本发明专利技术涉及赖氨酸接枝海藻酸盐（ALG-g-Lys）及合成方法。赖氨酸接枝海藻酸盐（ALG-g-Lys）材料，利用人体必需氨基酸—赖氨酸为接枝材料，采用碳化二亚胺活化海藻酸钠羧基，然后将赖氨酸接枝到海藻酸钠分子链上，反应后的产物用透析法除去羧基活化剂和未反应完全的小分子底物。改性后的材料可生物降解，降解产物兼具营养作用与药理功效，可在医药、食品等行业的应用中赋予新的功能。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及赖氨酸接枝海藻酸盐（ALG-g-Lys）及合成方法。赖氨酸接枝海藻酸盐（ALG-g-Lys）材料，利用人体必需氨基酸—赖氨酸为接枝材料，采用碳化二亚胺活化海藻酸钠羧基，然后将赖氨酸接枝到海藻酸钠分子链上，反应后的产物用透析法除去羧基活化剂和未反应完全的小分子底物。改性后的材料可生物降解，降解产物兼具营养作用与药理功效，可在医药、食品等行业的应用中赋予新的功能。【专利说明】赖氨酸接枝海藻酸盐(ALG-g-Lys)材料及合成方法
本专利技术涉及一种新的赖氨酸接枝海藻酸盐(ALG-g-Lys)材料及合成方法。
技术介绍
海藻酸钠(Sodium Alginate,简写成ALG)是从细菌或褐藻中提取出来的天然多糖，是由β-D-甘露糖醛酸(M段)和a-L-古洛糖醛酸(G段)由α (1-4)糖苷键结合而成的无支链的阴离子线性嵌段共聚物，在医药、食品、日用化学品工业中广泛应用。通过对海藻酸钠进行改性，在海藻酸钠的分子链上引入新的官能团，有利于改性分子的后续运用。L-赖氨酸(L-Lysine,简写成Lys)是一种α -氨基酸，是人体必需氨基酸之一，属于碱性氨基酸，能促进人体发育、增强免疫功能，并有提高中枢神经组织功能的作用。赖氨酸有α -氨基和ε -氨基两个氨基，适合作为接枝改性材料。Tiwari等运用Lys为中间桥梁将甘露糖接枝在海藻酸钠上，制备了甘露糖接枝的海藻酸钠改性材料，药代动力学实验研究表明该材料有望成为异烟肼靶向巨噬细胞的药物载体。也可直接将Lys分子接枝在大分子表面，如将Lys接枝在聚氨酯的材料上，保持ε -氨基自由，利用此改性物质自由的ε -氨基进行溶解血栓的研究，结果表明带有自由ε -氨基的表面材料有较好的溶解血栓的能力。
技术实现思路
为了赋予天然多糖海藻酸盐新的功能，本专利技术的目的在于将人体必需氨基酸一赖氨酸接枝到海藻酸盐分子链上，从而生产一种新的赖氨酸接枝海藻酸盐(ALG-g-Lys)材料。`为实现本专利技术的目的，本专利技术的技术方案是:一种赖氨酸接枝海藻酸盐(ALG-g-Lys)材料，其特征在于赖氨酸通过化学合成方法接枝到海藻酸钠分子链上。在本专利技术的较佳实施例中，该材料是采用碳化二亚胺活化海藻酸钠羧基，然后将赖氨酸接枝到海藻酸钠分子链上。前述的ALG-g-Lys材料的合成方法，包括2个步骤:(I)在海藻酸钠溶液中加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐(EDC.HCl )，搅拌均匀，调节pH为5-6 ;在上述溶液中加入N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，继续搅拌；加入L-赖氨酸盐酸盐(Lys.HCl);用锡箔纸包裹上述溶液，避光条件下磁力搅拌反应18-30小时；(2)将前溶液转移至透析袋中，置于蒸馏水中透析18-30小时，后置于0.5-1.5mmol/L的盐酸溶液中透析18-30小时,最后置于蒸懼水中透析60-100小时；将透析完成后的透析袋连同溶液置于高浓度的聚乙二醇(PEG20000)内浓缩；将浓缩液真空冷冻干燥；收集干燥后的材料，即为合成的ALG-g-Lys材料。在本专利技术的较佳实施例中，步骤(1)中，反应物比例为111:112为1-2:1，112:113为1:1，叫七为1:1-2,其中II1表示海藻酸钠单体物质的量；n2表示EDC.HCl物质的量；n3表示NHS物质的量，n4表示Lys物质的量。在本专利技术的较佳实施例中，所述的高浓度聚乙二醇(PEG20000 )浓度范围为15-20g/L。在本专利技术的较佳实施例中，步骤(2)中，先将浓缩液置于_20°C冰箱预冻，后于-80°C真空冷冻干燥；收集干燥后的材料。和
技术介绍
相比，本专利技术的优点在于:1、本专利技术制备的赖氨酸接枝海藻酸盐(ALG-g-Lys)材料的特征在于:利用人体必需氨基酸——赖氨酸为接枝材料，改性后的材料可生物降解，降解产物兼具营养作用与药理功效，可在医药、食品等行业的应用中赋予新的功能。2、本专利技术合成方法所需设备简单，原材料易得，成本低。【专利附图】【附图说明】图1为实施例1中，ALG和ALG-g-Lys的FTIR图谱；图2为ALG-g-Lys的CHON 元素含量；图3 为 ALG-g-Lys 与 ALG 的 DTG 曲线。【具体实施方式】实施例一:(I)配制1.5% (w/v)海藻酸钠100mL。用电子天平称取1.5g海藻酸钠，再加入IOOmL蒸馏水，置于磁力搅拌器上搅拌至海藻酸钠溶解完全。用正压过滤器过滤海藻酸钠溶液，滤膜的孔径为0.8 μ m和0.45 μ m。(2)加入EDOHC1。称取EDC.HClL 25g溶解于15mL蒸馏水中，加入到过滤后的IOOmL海藻酸钠溶液中，搅拌均匀,调节pH为5.5。置于磁力搅拌器上搅拌30min。(3)加入NHS。称取NHS0.38g溶解于IOmL水中，加入到上述溶液，置于磁力加热搅拌器上磁力搅拌30min。(4)加入 Lys.HC1。称取 1.79g Lys.HCl (nLys.Ηα=1.Sn1)溶解于 30mL 蒸懼水中，之后加入到前溶液，用lmol/L的氢氧化钠调节溶液pH至7.5。(5)用锡箔纸包裹上述溶液，避光条件下磁力搅拌反应24小时。(6)将前溶液转移至提前处理好的透析袋中，置于IOL的蒸馏水中透析24小时，后置于IOL的lmmol/L的盐酸溶液中透析24小时，最后置于10L的蒸馏水中透析72小时。(7)将透析完成后的透析袋连同溶液置于高浓度(15_20g/L)的PEG20000内浓缩。(8)将浓缩液置于-20°C冰箱预冻，后于-80°C真空冷冻干燥。收集干燥后的材料，即为合成的ALG-g-Lys材料。将以上合成的ALG-g-Lys材料进行表征。数据结果见图1_3及表1，FTIR结果表明赖氨酸以酯键形式接枝到了海藻酸钠分子链上；CH0N元素分析、GPC分子量测定、DTG热性能分析均证明赖氨酸成功接枝到了海藻酸钠分子上(见图1至图3)。GPC测定条件:流动相成分0.lmol/L KNO3,流速0.7ml/min。柱温30°C，样品浓度0.3%，进样量20微升。表 IALG 和 ALG-g-Lys 的分子量【权利要求】1.一种赖氨酸接枝海藻酸盐(ALG-g-Lys)材料，其特征在于赖氨酸通过化学合成方法接枝到海藻酸钠分子链上。2.如权利要求1所述ALG-g-Lys材料，其特征为:所述化学合成方法为采用碳化二亚胺活化海藻酸钠羧基，然后将赖氨酸接枝到海藻酸钠分子链上。3.一种合成权利要求1所述的ALG-g-Lys材料的方法,包括2个步骤: (1)在海藻酸钠溶液中加入1-乙基_(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC-HC1),搅拌均匀，调节PH为5-6 ;在上述溶液中加入N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，继续搅拌；加入L-赖氨酸盐酸盐(Lys.HCl);用锡箔纸包裹上述溶液，避光条件下磁力搅拌反应18-30小时； (2)将前溶液转移至透析袋中，置于蒸懼水中透析18-30小时,后置于0.5-1.5mmol/L的盐酸溶液中透析18-30小时，最后置于蒸馏水中透析60-100小时；将透析完成后的透析袋连同溶液置于高浓度的聚乙二醇(PEG20000)内浓缩；将浓缩液真空冷冻干燥；收集干燥后的材料，即为合成的ALG-g-Lys材料，其中 步骤(本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种赖氨酸接枝海藻酸盐（ALG‑g‑Lys）材料，其特征在于赖氨酸通过化学合成方法接枝到海藻酸钠分子链上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘源岗，王士斌，龙瑞敏，陈宗香，陈爱政，吴文果，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建;35
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