一种羟丙基壳聚糖取代度的测定方法技术

本发明专利技术公开了一种羟丙基壳聚糖取代度的测定方法，包括：⑴干燥羟丙基壳聚糖样品。⑵建立检测模型：a.利用红外吸收光谱仪得到上述样品的红外吸收光谱图；b.测得甲基特征峰1460-1456cm-1的面积的吸光度值A1与C2位上氨基特征峰1602-1596cm-1的峰高的吸光度值A2的比值X；c.以标准方法测得羟丙基壳聚糖样品的取代度Y；d.以Y对X建立线性良好的回归模型Y＝kX+b，从而获得模型中k和b的具体数值。⑶将待测样品通过红外吸收光谱图得到的比值X代入上述线性回归模型，即可通过计算得到取代度Y。该方法简便快捷、准确、无须精密称量和溶解样品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于径丙基壳聚糖取代度的检测方法研究及应用领域，设及一种径丙基壳 聚糖取代度的测定方法，具体设一种红外吸收光谱法测定径丙基壳聚糖取代度的方法。
技术介绍
壳聚糖具有良好的生物相容性、生物可降解性、稳定性、安全性，但其水溶性较差，只能 溶于酸性介质，而将壳聚糖径丙基化生成径丙基壳聚糖，则可改善其溶解性，从而大大拓宽 其应用领域与开发进程。经研究表明，径丙基壳聚糖具有溶解性、吸湿性、保湿性、成膜性、 起泡性、清除自由基、抗菌性、吸附性（QiengZ,etal.Effectsofhy化oxypropyldegree onphysiochemic曰1 曰ctivitiesofchitos曰nfromsquidpens.Intern曰tion曰1Journ曰1 ofBiologicalMacromolecules, 2014, 65:246 - 251;DongY,etal.Influenceofdegree ofmol曰retherific曰tiononcritic曰1liquidcryst曰1beh曰viorofhydroxypropyl chitosan.EuropeanPolymerJournal, 2001, 37 (8) : 1713 - 1720)，在医药、化妆品、食品、 造纸、纺织等领域均有广泛应用前景（宋福来等.壳聚糖即型水凝胶的理化性质、止血功能 和生物相容性研究.功能材料，2014,45巧）：09065-09069;高兴爽等.径丙基壳聚糖的制 备、表征及其对角膜细胞生长的影响.中国海洋大学学报，2007,37:131-134;唐新峰.径丙 基壳聚糖制备及其作为中性造纸助剂的应用.武汉大学硕±论文，2005 ;季莉.HPCTS的制 备与性能及其在织物整理上的应用研究.四川大学硕±论文，2005;袁毅枠等.径丙基壳 聚糖的制备及其吸湿，保湿性研究.精细与专用化学品，2005;ZhangLetal.Effectof orally曰dministeredhydroxypropylchitos曰nonthelevelsofiron,copper,zinc andcalciuminmice.InternationalJournalofBiologicalMacromolecules,Volume 64,March2014,Pages25 - 29)〇 当发现径丙基壳聚糖具有如此潜在的应用价值，相关研究人员必然会进一步研究径丙 基在壳聚糖上的取代度（径丙基壳聚糖分子中每个氨基葡萄糖和N-乙酷氨基葡萄糖分子 上连接的径丙基的数量）对径丙基壳聚糖性能及其应用的影响，然而，却鲜见运方面的研 究报道。即便有文献报道，如发表在《中国海洋药物》上的"不同取代度的径丙基壳聚糖生物 降解性研究"(2004, 1:33-36)只是采用了《中国药典》二部的径丙基的测定方法，即，通过氧 化联合碱滴定法，但并未见取代度测试结果。国外文献Effectsofhy化oxypropyldegree onphysiochemic曰1 曰ctivitiesofchitosanfromsquidpens.InternationalJournal ofBiologicalMacromolecules, 2014, 65:246 - 251;DongY,etal.Influenceofdegree ofmol曰retherific曰tiononcritic曰1liquidcryst曰1beh曰viorofhydroxypropyl chitosan.EuropeanPolymerJournal, 2001, 37 (8): 1713 - 1720)在研究取代度问题时，主 要W元素分析法为主。 目前有文献报道的径丙基壳聚糖取代度的测定方法有元素分析法（张永勤， 张坤.元素分析法同时测定径丙基壳聚糖的取代度和水分.分析试验室，2014， 33(8) :978-980)、核磁氨谱法值ongY,etal.Influenceofdegreeofmolar etherificationoncriticalliquidcrystalbehaviorofhydroxypropylchitosan.EuropeanPolymerJournal,2001，37 (8) : 1713 - 1720;PengY,etal.Preparation andantimicrobialactivityofhydroxypropylchitosan.Carbohydrate Research, 2005, 340 (11) : 1846 - 1851)和已公开的吸光光度法（专利【申请号】 201410841212.2)。 径丙基壳聚糖一般为高分子聚合物，分子内、分子间不同基团相互作用复杂，因此，在 核磁共振氨谱的分析方法中，用不同化学位移处氨质子的相对吸收强度来定量计算对应环 境下的氨质子数量很容易引入误差，而显著影响了取代度的准确计算。而元素分析法只用 到样品中的C，N质量比，并将H%的测量值与计算值相对照，参数单一且不受样品取代度高 低W及水分含量的影响，因此，常用于该取代度其它测定方法的参照与比较研究。上述两种 方法检测成本均较高，不适于作为径丙基壳聚糖生产企业和研究单位的大批量常规检测。 红外吸收光谱法的检测成本相对较低、且无须精密称取、溶解壳聚糖样品，操作简便快 捷，特别是还可适用于手持式红外光谱仪，因此，该法对径丙基壳聚糖的生产企业的质量控 制和应用性研发、质检部口的快速检测、科研院所的科学研究具有重大意义。 然而，国内外自八十年代即开始了对径丙基壳聚糖的研究，研究者普遍应用其红外吸 收谱图作为结构表征的方法之一，但迄今为止却未见利用该法测定径丙基壳聚糖取代度的 相关报道。究其原因，一方面径丙基壳聚糖样品中的极微量杂质即可使其红外光谱图"明察 秋毫"而显现出来，并且直接影响特征峰的峰形和峰位变化（张永勤，张坤.分离纯化方法 对径丙基壳聚糖结构及取代度测定的影响.青岛科技大学学报，2015, 36 (3): 251-254);另 一方面，径丙基化本身也会使其因各特征峰相互交叠、变形、迁移等，而很难找到恒定的某 结构特征峰作为参比峰用于取代度的计算。因此，在确定甲基特征峰作为分析峰的前提下， 寻找合适的参比峰W及确定二者的积分方法也是本专利技术的关键。
技术实现思路
为了解决上述现有技术的不足，本专利技术首要目的在于提供一种简便快速、准确、低成本 的径丙基壳聚糖取代度的检测方法。 本专利技术的目的通过W下技术方案来实现： 一种径丙基壳聚糖取代度的测定方法，其特征在于，包括W下步骤： 山干燥径丙基壳聚糖样品W除去水分，其中每个径丙基壳聚糖样品均通过径丙基化反 应和脱碱法纯化制得，并来源于脱乙酷度已知的同一原料壳聚糖和/或脱乙酷度与其原料 壳聚糖相差不超过3%的壳聚糖； 似建立检测模型 a. 利用红外吸收光谱仪得到不同取代度的径丙基壳聚糖样品的红外吸收光谱图； b. 利用红外吸收光谱仪的应用软件，从a步骤中所得到的径丙基壳聚糖的红外吸收 光谱图测得甲基特征峰1460-1456cmi的面积的吸光度值A1，W整个波形1530-1215cm1 的波谷连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测定羟丙基壳聚糖取代度的方法，包括以下步骤：⑴干燥羟丙基壳聚糖样品以除去水分，其中每个羟丙基壳聚糖样品均通过羟丙基化反应和脱碱法纯化制得，并来源于脱乙酰度已知的同一原料壳聚糖和/或脱乙酰度与该原料壳聚糖相差不超过3％的壳聚糖；⑵建立检测模型a.利用红外吸收光谱仪得到不同取代度的羟丙基壳聚糖样品的红外吸收光谱图；b.利用红外吸收光谱仪的应用软件，从a步骤中所得到的羟丙基壳聚糖的红外吸收光谱图测得甲基特征峰1460‑1456cm‑1的面积的吸光度值A1，以整个波形1530‑1215cm‑1的波谷连线为基线BL1，以甲基特征峰的右侧波谷为横向边界；测得C2位上氨基特征峰1602‑1596cm‑1以其波谷连线为基线BL2的峰高的吸光度值A2；A1与A2的比值X；c.以标准方法测得a步骤中的羟丙基壳聚糖样品的取代度Y；d.以b步骤中所得到的比值X对c步骤中所得到的羟丙基壳聚糖样品的取代度Y建立线性良好的回归模型，即Y＝kX+b，从而获得模型中k和b的具体数值；⑶检测：将待测羟丙基壳聚糖样品按照⑴中a步骤得到红外吸收光谱图，按照⑵中b步骤得到比值X，代入⑵中d步骤的线性回归模型，即可通过计算得到待测羟丙基壳聚糖样品的取代度Y。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张永勤，张捷，张坤，武玉民，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37