CN108456256A - 一种改性短直链淀粉的制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改性短直链淀粉的制备方法及应用,属于纳米复合材料技术领域。本发明利用氯乙酸改性短直链淀粉,将羧基引入短直链淀粉中,增加了短直链淀粉的负电位。本发明利用羧甲基短直链淀粉为载体,引入壳聚糖对胰岛素进行包埋,具有来源广泛、价格低廉、包埋率高等特性,对胰岛素包埋能达到很好的效果。本发明制备羧甲基短直链淀粉制备过程绿色环保,反应条件温和,工艺路线简单易行,易于工业化操作,具备大规模推广应用的潜力。
Description
技术领域
本发明涉及一种改性短直链淀粉的制备方法及应用,属于纳米复合材料技术领域。
背景技术
随着生物技术的飞速发展,以胰岛素为代表的蛋白多肽类药物品种和数目日益增多,蛋白多肽类药物的制剂大多为注射剂,在临床使用时有诸多不便,研发这些药物的非注射给药剂型对于提高用药安全性、有效性以及病人顺应性均具有重要意义,而其中蛋白多肽类药物的口服给药无疑是最具有挑战性的研究方向之一。纳米技术的快速发展为胰岛素口服给药开辟了新的途径。以纳米颗粒作为药物载体,可有效地保护胰岛素免受胃酸及胃肠道酶的降解,增加其黏膜吸收;还可以有效地穿过小肠Peyer's结,经淋巴循环进入血液循环,同时还具有控制释放和体内靶向分布等特点。
淀粉是一类重要的具有生物可降解性、可再生、良好生物相容性的天然多糖类高分子材料,来源丰富,价格低廉,同时也具有抵御消化道强酸,吸附载药的反应条件比较温和,不易使药物变性而失去药效,对大多数药物适宜的特点,是非常有潜力的药物载体材料。淀粉分子中含有大量的羟基,可以通过适当的化学改性,将其他的官能团引入到淀粉分子中,制成各种不同性能的产物。羧甲基淀粉,含有大量的羧酸基团,容易与带阳离子的壳聚糖发生反应。羧甲基淀粉与壳聚糖可以通过静电相互作用形成离子键桥构成网络结构,由于该离子交联为物理交联方法,因此可避免化学交联时反应试剂可能带来的毒性或毒副作用。并且通过离子交联制备纳米复合物的方法具有操作简单、反应温和且反应迅速等优点。近年来逐渐有人将纳米技术引入到淀粉纳米颗粒的制备中,为改善淀粉的性能、扩大淀粉的应用领域做出了很大贡献。
目前改性的淀粉主要分为物理变性(热处理和预糊化淀粉)、化学变性淀粉(阳离子淀粉、氧化淀粉、两性淀粉、淀粉接枝聚合物等)、复合变性淀粉(氧化-交联淀粉、交联-酯化淀粉等)。淀粉在使用中主要是以微球的形式存在,颗粒较大,因此效率很低,使用范围也收到限制。近年来有人将纳米制备技术引进到淀粉颗粒的制备中来,为改善淀粉的性能、扩大使用范围做出了很大的贡献。短直链淀粉制备淀粉纳米颗粒具有较好的工业应用前景,但是短直链淀粉本身电荷较少,在水相中容易聚集,限制了短直淀粉的应用。因此,提供一种更利于工业化应用的短直链淀粉是亟待解决的技术问题。
发明内容
普鲁兰酶酶解淀粉得到的短直链淀粉有较好的工业应用前景,但是电荷量比较少,在水分散相中容易聚集,形成微米级的聚集体。本发明中,优选在短直链淀粉浆与氯乙酸反应的过程中,用NaOH溶液调整反应液的pH值为9~11。
一种短直链淀粉的改性方法,包括以下步骤:
步骤1:将短支链淀粉与乙醇溶液配成淀粉乳;
步骤2:将氢氧化钠加入淀粉乳中,搅拌,得到反应体系;
步骤3:将步骤2中的反应体系加入氯乙酸,进行醚化反应;
步骤4:醚化反应结束后,用酸调节pH,用乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
在本发明的一种实施方式中,所述步骤1中的短直链淀粉为蜡质玉米淀粉经普鲁兰酶酶解脱支制备而成
在本发明的一种实施方式中,所述步骤1具体是将短直链淀粉与70-90%乙醇配成浓度为10-20%的淀粉乳。
在本发明的一种实施方式中,所述步骤1具体是在搅拌状态下,将氢氧化钠加入所述淀粉浆,反应,控制反应温度为30~40℃,反应时间为0.5-2h。
在本发明的一种实施方式中,所述步骤3具体是将步骤2反应体系中加入氯乙酸,加氯乙酸时间控制在1-15min,反应温度为30~40℃。
在本发明的一种实施方式中,所述步骤4具体是醚化结束后,用酸调节pH值至6.0~7.0,用体积浓度为70-100%乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
一种口服胰岛素纳米复合物的制备方法,所述方法的具体步骤为:
(1)羧甲基短直链淀粉溶液的制备:称取0.3-0.7g羧甲基短直链淀粉加入到50-150mL去离子水中,超声1-3min,然后90-100℃水浴20-30min使之完全糊化,降至室温待用,制得质量浓度为0.3-0.5%的羧甲基短直链淀粉溶液;
(2)胰岛素溶液的制备:称取一定量胰岛素粉末(0.1-0.15g)用8-10mLpH=2-3的盐酸溶解,配制成1-1.5‰的胰岛素溶液;
(3)壳聚糖溶液的制备:称取一定量的壳聚糖粉末(0.2-0.3g)用50-150mL0.1-0.2%的醋酸配置成0.1-0.2%的溶液,过夜溶解;
(4)口服胰岛素纳米复合物的制备:将步骤(2)制得的胰岛素溶液逐滴加入到步骤(3)溶液中搅拌20-30min,在室温下使其充分反应,然后将步骤(1)制备的羧甲基短直链淀粉逐滴滴入胰岛素与壳聚糖混合溶液中,至溶液出现乳白色浑浊,室温搅拌0.5-1h,使其充分反应,离心、冻干即得纳米复合物。
本发明还包括上述方法制备得到的改性短直链淀粉在胰岛素包埋中的应用。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
本发明公开的一种短直链淀粉的改性方法,利用氯乙酸改性短直链淀粉,将短直链淀粉中的羟基氧化为羧基,使短直链淀粉的负电荷增加,提高了短直链淀粉水分相中稳定性。短直链淀粉功能化改性可促进其在多种领域的进一步应用。得到的羧甲基短直链淀粉可通过静电作用与带正电荷的壳聚糖相互作用对胰岛素进行包埋。本发明的改性的短直链淀粉的制备过程绿色环保,制备方法简单、高效。
附图说明
图1为实施例1改性前后短直链淀粉的电位图;
图2为实施例1改性前后短直链淀粉的红外光谱图;
图3为实施例1改性前后短直链淀粉的热特性图
图4为实施例9羧甲基短直链淀粉包埋胰岛素的透射图
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步地具体详细描述,但本发明的实施方式不限于此,对于未特别注明的工艺参数,可参照常规技术进行。
电位分析方法:
准确称取5mg改性的短直链淀粉于离心管中,加入10mL超纯水中,超声5min使其分散均匀,调成不同pH值,然后用于电位测试。
红外图谱测定方法:
采用KBr压片法进行压片,取适量(1-2mg)改性的短直链淀粉加入100-200mgKBr,置于玛瑙研钵中,在红外灯照射下充分研磨至粉末状。用压片机将样品压成片,将压好的片放入样品夹,用红外光谱仪(型号:FTIR-8400,日本岛津制作所),对薄片进行测试。
差式扫描量热仪分析方法:
用电子分析天平称取10mg改性的短直链淀粉放入坩埚内,样品1:2加水于坩埚内,室温平衡12h以上;以10℃/min的速率从25℃等速升温至150℃,记录DSC曲线,得到起始糊化温度,峰值糊化温度,终止糊化温度,得到焓值。
TEM测定方法:
将得的纳米复合物分散在水中,用碳膜蘸一滴纳米复合物的悬浮液,真空冷冻干燥,然后用于透射电镜观察,得到透射电镜图。
胰岛素包埋率的检测方法:
将纳米复合物于12000rpm/min离心30min,收集上清液,利用考马斯亮蓝法在595nm测定溶液吸光值A595,根据标曲测得上清中胰岛素含量。
实施例1乙醇溶液体积浓度和淀粉乳浓度对短直链淀粉性质的影响
(1)用乙醇溶液,将短直链淀粉溶液调成浓度为10%的淀粉乳,乙醇溶液的体积浓度如表1所示;
(2)在搅拌状态下,将2g氢氧化钠加入所述淀粉浆,反应,控制反应温度为40℃,反应时间为1h;
(3)在经过(2)处理的反应体系中加入2g氯乙酸,加氯乙酸时间控制在10min,反应温度为40℃;
(4)醚化结束后,用盐酸调节pH值至7.0,用体积浓度为90%乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
表1乙醇溶液体积浓度对短直链淀粉性质的影响
根据表1可知,随着乙醇体积浓度的增加,短直链淀粉所带的负电荷增加,说明引入的羧基增加,但是当浓度超过90%时,短直链淀粉所带的电荷降低,说明90%的乙醇浓度可以达到较好的改性效果。
当混合溶液中,水分含太低和太高均会使短直链淀粉的电荷下降,可能是由于水分太低,氢氧化钠和氯乙酸没有完全溶解,导致它们和淀粉颗粒的接触不充分,使得碱化反应和醚化反应不能充分进行,造成了短直链淀粉引入的羧基减少,导致电荷降低;水分含量太高,大量的水分则会使羧甲基短直链淀粉凝聚成团,减少了反应试剂与淀粉的接触面积,同意造成了羧甲基电荷的降低。同时,水分含量太高容易造成羧甲基短直链淀粉的凝聚成团,也使得羧甲基短直链产品回收困难增加。因而,确定乙醇浓度为90%时为最佳浓度。
实施例2氢氧化钠添加量对短直链淀粉性质的影响根
(1)用体积浓度为80%的乙醇溶液,将短直链淀粉溶液调成浓度为10%的淀粉乳;
(2)在搅拌状态下,将氢氧化钠加入所述淀粉浆,反应,控制反应温度为40℃,反应时间为1h,氢氧化钠的添加量如表2所示;
(3)在经过(2)处理的反应体系中加入2g氯乙酸,加氯乙酸时间控制在10min,反应温度为40℃;
(4)醚化结束后,用盐酸调节pH值至7.0,用体积浓度为90%乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
表2氢氧化钠添加量对短直链淀粉性质的影响
由表2可以看出,随着氢氧化钠浓度的增加,有助于短直链淀粉的羧甲基基团的引入,但是当氢氧化钠的浓度超过一定量的时候,会造成氯乙酸副反应的发生。因而从成本考虑,选用最佳的氢氧化钠添加量为1.5-2g。
实施例3氯乙酸对短直链淀粉性质的影响
(1)用体积浓度为80%的乙醇溶液,将短直链淀粉溶液调成浓度为10%的淀粉乳;
(2)在搅拌状态下,将2g氢氧化钠加入所述淀粉浆,反应,控制反应温度为40℃,反应时间为1h;
(3)在经过(2)处理的反应体系中加入氯乙酸,加氯乙酸时间控制在10min,反应温度为40℃,氯乙酸的添加量如表3所示;
(4)醚化结束后,用盐酸调节pH值至7.0,用体积浓度为90%乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
表3氯乙酸添加量对短直链淀粉性质的影响
由表3可以看出,羧甲基短直链淀粉的电荷先增加后减小,氯乙酸添加量为时,羧甲基短直链淀粉的电荷最大。但是随着氯乙酸的过量增加,会促使副反应的发生,降低了羧甲基短直链淀粉的电荷。氯乙酸的过量,也会导致羧甲基短直链淀粉的糊化,使产品回收困难。因而结合成本考虑,确定制备羧甲基短直链淀粉最佳的氯乙酸添加量为2g。
实施例4反应温度对短直链淀粉性质的影响
(1)用体积浓度为80%的乙醇溶液,将短直链淀粉溶液调成浓度为10%的淀粉乳;
(2)在搅拌状态下,将2g氢氧化钠加入所述淀粉浆,反应,控制反应温度为40℃,反应时间为如表4所示;
(3)在经过(2)处理的反应体系中加2g入氯乙酸,加氯乙酸时间控制在10min,反应温度为如表4所示;
(4)醚化结束后,用盐酸调节pH值至7.0,用体积浓度为90%乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
表4反应温度对短直链淀粉性质的影响
温度40℃时,羧甲基短直链淀粉所带电荷最多。低温条件下,醚化剂不能充分与短直链淀粉发生反应,造成羧甲基短直链淀粉所带电荷较少,而过高的温度则会形成短直链淀粉的糊化,阻止醚化剂与短直链淀粉分子发生均一反应,因而40℃为最佳的醚化温度。较高的温度能够增加醚化剂的溶解及分散,有利于淀粉颗粒的膨胀。同时高温增加了淀粉分子中高于活化能的淀粉分子数量,有利于反应速率的提高。但是,当淀粉分子高于糊化温度时,反应容易发生副反应,同时由于糊化作用限制了淀粉分子与醚化试剂的接触,因而又降低了反应的程度。
实施例5反应时间对短直链淀粉性质的影响
(1)用体积浓度为80%的乙醇溶液,将短直链淀粉溶液调成浓度为10%的淀粉乳;
(2)在搅拌状态下,将2g氢氧化钠加入所述淀粉浆,反应,控制反应温度为40℃,反应时间为1h;
(3)在经过(2)处理的反应体系中加入2g氯乙酸,加氯乙酸时间控制在10min,反应温度为40℃,;
(4)醚化结束后,用盐酸调节pH值至7.0,用体积浓度为90%乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
表5反应时间对短直链淀粉性质的影响
随着碱化时间的延长,羧甲基短直链淀粉的电荷呈现先上升后下降的变化趋势,这可能是由于短直链淀粉的羧甲基化是一个先碱化后酸化的反应过程,适量的提高碱化时间有利于碱化过程的充分进行,短直链淀粉的下一步醚化反应更易进行。但是太长时间的碱化,会造成总体的加热时间过长,而使短直链淀粉发生糊化,造成产品的难回收。此外,碱性条件会导致多糖降解,影响酸化反应。因此,确定1.5h为最佳的碱化时间。
实施例6改性短直链淀粉的制备方法
(1)用体积浓度为90%的乙醇溶液,将短直链淀粉溶液调成浓度为10%的淀粉乳;
(2)在搅拌状态下,将2g氢氧化钠加入所述淀粉浆,反应,控制反应温度为40℃,反应时间为1.5h;
(3)在经过(2)处理的反应体系中加入2g氯乙酸,加氯乙酸时间控制在10min,反应温度为40℃,醚化反应时间1.5h;
(4)醚化结束后,用盐酸调节pH值至7.0,用体积浓度为90%乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
对得到的羧甲基改性短直链淀粉分别进行电位分析、红外图谱分析和差式扫描量热仪分析。
对改性短直链淀粉分别进行电位分析,粒径图如图1所示。由图可以看出,羧甲基改性后短直链淀粉的电荷明显增加,而且随着pH的逐渐增加而增加,这可能是在酸性条件下,羧基发生了部分质子化,造成电位的降低。
对改性短直链淀粉进行红外图谱分析,红外图如2所示。羧甲基短直链淀粉在1600cm-1处存在C=O的吸收峰,表明羧甲基短直链淀粉中有羧甲基基团的引入,说明短直链淀粉羧甲基改性成功。
对改性短直链淀粉进行差式扫描量热仪分析,焓值结果见图3。由图3可以看出,短直链淀粉和羧甲基短直链淀粉的热特性曲线有明显的差别。COO-基团的引入打乱了原有的结构,形成了较松散的结构。这种结构使得水分子更易于进入短直链淀粉分子中,导致糊化温度降低,热稳定性降低。
实施例7羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
(1)将实施例6制备的改性短直链淀粉分散于去离子水中,超声5min,然后100℃水浴30min使之完全糊化,降至室温待用,制得质量分数为5%的羧甲基短直链淀粉溶液;
(2)制备胰岛素溶液:称取胰岛素粉末用pH=2的盐酸溶液溶解,配制成质量浓度为1%的胰岛素溶液;
(3)制备壳聚糖溶液:称取0.2g壳聚糖溶于用100mL0.2%醋酸溶解,过夜溶解,备用;
(4)制备羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物:将步骤(2)制得的胰岛素溶液逐滴加入到步骤(3)制得的壳聚糖溶液中搅拌0.5h,在室温下使其充分混合,然后用注射器吸取步骤(1)制得的羧甲基短直链淀粉mL,缓慢滴入壳聚糖和胰岛素的混合溶液中,搅拌2h使其充分反应,离心得到沉淀,将沉淀冻干即羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物。
表6壳聚糖和羧甲基短直链淀粉的比例对纳米复合物粒径、电位、分散指数的影响
由表2可以看出,当壳聚糖和羧甲短直链基淀粉添加比例小于0.5:1或者高于2:1时,得到的纳米复合物的粒径变大,说明壳聚糖与羧甲基的比例在0.5:1-2:1这个范围时,能够得到纳米级的复合物,且随着壳聚糖浓度的增加得到纳米复合物的粒径变小。
实施例8羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
(1)将实施例6制备的改性短直链淀粉分散于去离子水中,超声5min,然后100℃水浴30min使之完全糊化,降至室温待用,制得质量分数为5%的羧甲基短直链淀粉溶液;
(2)制备胰岛素溶液:称取胰岛素粉末用pH=2的盐酸溶液溶解,配制成质量浓度为1%的胰岛素溶液;
(3)制备壳聚糖溶液:称取0.2g壳聚糖溶于用100mL0.2%醋酸溶解,过夜溶解,备用;
(4)制备羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物:将步骤(2)制得的胰岛素溶液逐滴加入到步骤(3)制得的壳聚糖溶液中搅拌0.5h,在室温下使其充分混合,然后用注射器吸取步骤(1)制得的羧甲基短直链淀粉5mL,缓慢滴入壳聚糖和胰岛素的混合溶液中,搅拌2h使其充分反应,离心得到沉淀,将沉淀冻干即羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物。
实施例9羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
(1)将实施例1制备的改性短直链淀粉分散于去离子水中,超声5min,然后100℃水浴30min使之完全糊化,降至室温待用,制得质量浓度为0.5%的羧甲基短直链淀粉溶液;
(2)制备胰岛素溶液:称取胰岛素粉末用pH=2的盐酸溶液溶解,配制成质量浓度为1‰的胰岛素溶液;
(3)制备壳聚糖溶液:称取0.2g壳聚糖溶于用100mL0.2%醋酸溶解,过夜溶解,备用;
(4)制备羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物:将步骤(2)制得的胰岛素溶液逐滴加入到步骤(3)制得的壳聚糖溶液中搅拌0.5h,在室温下使其充分混合,然后用注射器吸取步骤(1)制得的羧甲基短直链淀粉10mL,缓慢滴入壳聚糖(10mL)和胰岛素(1mL)的混合溶液中,搅拌2h使其充分反应,离心得到沉淀,将沉淀冻干即羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物。
羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物透射电镜图如图4所示。从图4可以看出,用羧甲基短直链淀粉与壳聚糖包埋胰岛素形成的纳米复合物粒径基本分布在100nm左右,纳米复合物呈球形。
实施例10羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
(1)将实施例1制备的改性短直链淀粉分散于去离子水中,超声5min,然后100℃水浴30min使之完全糊化,降至室温待用,制得质量浓度为0.5%的羧甲基短直链淀粉溶液;
(2)制备胰岛素溶液:称取胰岛素粉末用pH=2的盐酸溶液溶解,配制成质量浓度为1‰的胰岛素溶液;
(3)制备壳聚糖溶液:称取0.2g壳聚糖溶于用100mL0.2%醋酸溶解,过夜溶解,备用;
(4)制备羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物:将步骤(2)制得的胰岛素溶液逐滴加入到步骤(3)制得的壳聚糖溶液中搅拌0.5h,在室温下使其充分混合,然后用注射器吸取步骤(1)制得的羧甲基短直链淀粉15mL,缓慢滴入壳聚糖(10mL)和胰岛素(1mL)的混合溶液中,搅拌2h使其充分反应,离心得到沉淀,将沉淀冻干即羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物。
实施例11羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物的制备
(1)将实施例1制备的改性短直链淀粉分散于去离子水中,超声5min,然后100℃水浴30min使之完全糊化,降至室温待用,制得质量浓度为0.5%的羧甲基短直链淀粉溶液;
(2)制备胰岛素溶液:称取胰岛素粉末用pH=2的盐酸溶液溶解,配制成质量浓度为1‰的胰岛素溶液;
(3)制备壳聚糖溶液:称取0.2g壳聚糖溶于用100mL0.2%醋酸溶解,过夜溶解,备用;
(4)制备羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物:将步骤(2)制得的胰岛素溶液逐滴加入到步骤(3)制得的壳聚糖溶液中搅拌0.5h,在室温下使其充分混合,然后用注射器吸取步骤(1)制得的羧甲基短直链淀粉20mL,缓慢滴入壳聚糖(10mL)和胰岛素(1mL)的混合溶液中,搅拌2h使其充分反应,离心得到沉淀,将沉淀冻干即羧甲基短直链淀粉-壳聚糖-胰岛素纳米复合物。
实施例8-11得到羧甲基短直链淀粉包埋胰岛素的粒径、电位和分散指数如表7所示。根据表7可知,随着羧甲基短直链淀粉添加量的增加,纳米复合物的粒径、电位、分散性指数降低,说明随着羧甲基短直链淀粉的增多,与壳聚糖之间的相互作用增强,两者形成的复合物结构更为紧密。且随着羧甲基短直链淀粉浓度的增多,中和了壳聚糖更多的电荷,导致电位的降低。
表7羧甲基短直链淀粉包埋胰岛素的粒径、电位和分散指数
将本发明实施例8-11所得的纳米复合物于12000rpm/min离心30min,收集上清液,利用考马斯亮蓝法在595nm测定溶液吸光值A595,根据标曲测得上清中胰岛素含量,测试结果如表8所示。
由表8可以看出,随着羧甲基短直链淀粉的增加,胰岛素的包埋率能够达到85.2%。
表8羧甲基短直链淀粉对胰岛素的包埋率和装载率
虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (10)
1.一种短直链淀粉的改性方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:将短支链淀粉与乙醇溶液配成淀粉乳;
步骤2:将氢氧化钠加入淀粉乳中,搅拌,得到反应体系;
步骤3:将步骤2中的反应体系加入氯乙酸,进行醚化反应;
步骤4:醚化反应结束后,用酸调节pH,用乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
2.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,所述短直链淀粉为蜡质玉米淀粉经普鲁兰酶酶解脱支制备而成。
3.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,所述步骤1具体是将短直链淀粉与70-90%乙醇配成浓度为10-20%的淀粉乳。
4.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,所述步骤1具体是在搅拌状态下,将氢氧化钠加入所述淀粉浆,反应,控制反应温度为30~40℃,反应时间为0.5-2h。
5.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,所述步骤3具体是将步骤2反应体系中加入氯乙酸,加氯乙酸时间控制在1-15min,反应温度为30~40℃。
6.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,所述步骤4具体是醚化结束后,用酸调节pH值至6.0~7.0,用体积浓度为70-100%乙醇洗涤、过滤、经干燥、粉碎、过筛,得到羧甲基改性短直链淀粉。
7.根据权利要求1-6任一所述改性方法得到的羧甲基改性短直链淀粉。
8.根据权利要求7所述的羧甲基改性短直链淀粉在制备口服胰岛素纳米复合物方面的应用。
9.根据权利要求7所述的羧甲基改性短直链淀粉在制备食品、保健品、药品等领域的应用。
10.一种口服胰岛素纳米复合物的制备方法,其特征在于,所述方法的具体步骤为:
(1)羧甲基短直链淀粉溶液的制备:称取0.3-0.7g羧甲基短直链淀粉加入到50-150mL去离子水中,超声1-3min,然后90-100℃水浴20-30min使之完全糊化,降至室温待用,制得质量浓度为0.3-0.5%的羧甲基短直链淀粉溶液;
(2)胰岛素溶液的制备:称取一定量胰岛素粉末(0.1-0.15g)用8-10mLpH=2-3的盐酸溶解,配制成1-1.5‰的胰岛素溶液;
(3)壳聚糖溶液的制备:称取一定量的壳聚糖粉末(0.2-0.3g)用50-150mL0.1-0.2%的醋酸配置成0.1-0.2%的溶液,过夜溶解;
(4)口服胰岛素纳米复合物的制备:将步骤(2)制得的胰岛素溶液逐滴加入到步骤(3)溶液中搅拌20-30min,在室温下使其充分反应,然后将步骤(1)制备的羧甲基短直链淀粉逐滴滴入胰岛素与壳聚糖混合溶液中,至溶液出现乳白色浑浊,室温搅拌0.5-1h,使其充分反应,离心、冻干即得纳米复合物。
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