用于包封有机化合物的基于麦芽糖糊精的聚合物制造技术

本发明专利技术涉及交联聚合物，该交联聚合物通过使衍生自淀粉的麦芽糖糊精和具有电正性碳原子的至少一种交联化合物反应可获得，淀粉包含在被表示为相对于淀粉的干重的干重的从25％至50％的范围内的直链淀粉，至少一种交联化合物选自由以下组成的组：二羧酸、二酐、羰基二咪唑、碳酸二苯酯、三光气、酰基二氯化物、二异氰酸酯、双环氧化物。本发明专利技术的聚合物可以被用于有机化合物的包封/包合/包埋。

Maltodextrin based polymers for encapsulation of organic compounds

The present invention relates to a cross-linked polymer, the polymer derived by at least one crosslinking reaction of a compound from starch maltodextrin and electropositive carbon atoms can be obtained, including starch amylose in starch is expressed as relative to the dry weight of the dry weight from 25% to 50% in at least one. A crosslinking compound selected following the group consisting of: two, two, two carboxylic acid anhydride carbonyl imidazole carbonate, two phenyl ester, three acyl chloride, phosgene, two diisocyanate, double oxide. The polymers of the present invention can be used for encapsulation / inclusion / entrapment of organic compounds.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及在不同工业领域中例如在食品和饮品领域中、在药物应用中和在杀虫剂应用中用于包封(encapsulating)有机化合物的基于麦芽糖糊精的聚合物。专利技术背景在其中使用不稳定的有机分子的许多工业领域例如食品和饮品领域中，必需的是包封、络合或捕集(trap)这些分子，以便避免其降解或其与能够将该分子转化成不感兴趣的化合物或甚至毁坏这些分子的剂或环境条件相互作用。在药物或杀虫剂领域中，使用包封技术，以便以特定的方式释放药物物质/杀虫剂物质，以便在需要处和在需要时释放药物物质/杀虫剂物质。因此，不同的包封技术是已知的，通过不同的包封技术，这些有机化合物以合适的方式被包装，以便保证良好的保存而不改变它们的性质和它们的可用性两者。在已知的包封剂中，环糊精和其衍生物还作为混合物被使用。例如，EP1304044描述了糖、改性的淀粉、麦芽糖糊精及其他聚合物与羟丙基纤维素组合以提供能够包封调味品或香料材料的基体的用途。环糊精还被用于非常不同的
，以通过与感兴趣的有机物质形成包合络合物(inclusioncomplexes)或超分子络合物来包封有机分子。例如，在文献中和在专利申请中，描述了在环糊精(CD)中的杀虫剂制剂、杀螨剂制剂、杀真菌剂制剂、杀蜗牛剂(snailcide)制剂以及杀蠕虫剂制剂(见例如Szente,L.等人,“CyclodextrinsinPesticides”,in“ComprehensiveSupramolecularChemistry”,第503-514页,Elsevier(1996)；Castillo,J.A.等人,DrugDevelop.Ind.Pharm.1999,25,1241-1248；Lezcano,M.等人,J.Agric.FoodChem.2002,50,108-112)。所述超分子络合物的主要目的是：使活性成分(activeprinciple)的物理化学性质改性，然而不改变其在活性成分被释放之后的生物活性，难溶性和难吸收性活性成分的较大的稳定性、增大的可润湿性和生物利用度，减小的环境毒性以及对于操作者减小的毒性。α环糊精、β环糊精、γ环糊精是天然的或半合成的环状低聚糖，通常是生物可降解的；β-CD、γ-CD及其某些衍生物例如羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)和磺丁基醚-β-环糊精(SBE-β-CD)主要用于工业应用。然而，环糊精的用途被高度控制。在WO2013/179196中，描述了用于处理饮料的工艺，其中使用α环糊精、β环糊精、γ环糊精的聚合物。聚合物结果用于使蛋白质级分在酒中稳定化。可选择地，提出了使用富含直链淀粉的淀粉(包含多于50％直链淀粉的淀粉)用于包封，但其包括各种限制，因为它们需要非常严格的制备和使用条件。事实上，这些淀粉由于其富含直链淀粉而迅速退化。还已知的是，使淀粉稳定化。稳定化通过将淀粉的羟基官能由酯化或醚化取代来获得。稳定化还可以通过氧化来获得。这些稳定化处理具体地是羟丙基化、乙酰化、磷酸化以及氧化。重点是稳定化的这些反应，即使其允许降低淀粉的退化温度，但的确降低其形成包合络合物的能力。在酒的领域中，文献EP820702描述了通过喷雾干燥或通过冷冻干燥将豌豆淀粉用作包封剂。长多糖链的存在是对于豌豆淀粉能够包封根据所描述的专利技术的调味品必要的特性。在US2010/0196542中，描述了麦芽糖糊精和/或葡萄糖糖浆用于包封有机化合物的用途，其中麦芽糖糊精和/或葡萄糖糖浆从豆科淀粉获得，豆科淀粉具有被包含在被表示为相对于淀粉的干重的干重的25％和50％之间的直链淀粉含量。如在此文献中所解释的，直链淀粉被组织成螺旋形，其中亲水性外表面是由于羟基的存在，并且其中疏水性内表面是由于氢原子的存在。此螺旋结构赋予直链淀粉用于包封活性成分或调味品所必需的特性，即使纯的直链淀粉的用途然而不能在工业规模上被设想，这是由于纯的直链淀粉结晶或退化的大的倾向性。不仅仅对于富含直链淀粉的淀粉，而且对于环糊精，在US2010/0196542中使用的麦芽糖糊精结果是可选择的产品。关于富含直链淀粉的淀粉，US2010/0196542的麦芽糖糊精结果是在冷水中是可溶的并且易于用于特别是在酒的工业中的包封。另一方面，US2010/0196542的麦芽糖糊精结果是证明，当与没有经受严格使用控制的环糊精比较时包封的高收率，特别是调味品的包封的高收率。感受到对提供另外的包封剂的需求，该另外的包封剂具有良好的且改进的包合能力/包封能力，包括包含的/包封的有机化合物的受控释放；并且易于用于所有溶剂中，同时是安全的。专利技术概述在重点是研究麦芽糖糊精的实验期间，本申请人已经令人惊讶地发现，衍生自包含在从25％至50％的范围内的直链淀粉的淀粉的麦芽糖糊精的特定的改性，允许获得能够对于相对高的温度是极其稳定的、具有非常良好的溶解性质以及与有机物质形成的络合物的高稳定性的产品。因此，本专利技术涉及交联聚合物，该交联聚合物通过使衍生自淀粉的麦芽糖糊精和具有电正性碳原子的至少一种交联化合物反应可获得，淀粉包含在被表示为相对于淀粉的干重的干重的从25％至50％的范围内的直链淀粉，至少一种交联化合物选自由以下组成的组：二羧酸、二酐、羰基二咪唑、碳酸二苯酯、三光气、酰基二氯化物、二异氰酸酯、双环氧化物。在优选的实施方案中，本专利技术涉及交联聚合物，交联聚合物通过使衍生自淀粉的麦芽糖糊精和至少一种化合物反应可获得，淀粉包含在被表示为相对于淀粉的干重的干重的从25％至50％的范围内的直链淀粉，至少一种化合物选自由以下组成的组：二羧酸、二酐、羰基二咪唑以及二异氰酸酯。在更优选的实施方案中，根据本专利技术的交联聚合物是通过使衍生自淀粉的麦芽糖糊精和至少一种交联剂反应可获得的，淀粉包含在被表示为相对于淀粉的干重的干重的从25％至50％的范围内的直链淀粉，至少一种交联剂选自：苯均四酸二酐、1,1’-羰基二咪唑、六亚甲基二异氰酸酯、柠檬酸以及酒石酸。在还更优选的实施方案中，根据本专利技术的交联聚合物是通过使衍生自淀粉的麦芽糖糊精和交联化合物反应可获得的，淀粉包含在被表示为相对于淀粉的干重的干重的从25％至50％的范围内的直链淀粉，交联化合物选自：1,1’-羰基二咪唑以及六亚甲基二异氰酸酯。本专利技术的交联聚合物呈纳米多孔材料的形式，纳米多孔材料能够牢固地包封/捕集/包合有机物质。此外，有利地，本专利技术的聚合物在水中和在所有有机溶剂中是不溶的，因此被用作呈固体形式的包封剂。附图描述：图1示出实施例1的交联聚合物的TGA分析的光谱。图2示出实施例1的交联聚合物的ATR-FTIR分析的光谱。图3示出实施例2的交联聚合物的TGA分析的光谱。图4示出实施例2的交联聚合物的ATR-FTIR分析的光谱。图5示出实施例3的交联聚合物的TGA分析的光谱。图6示出实施例3的交联聚合物的ATR-FTIR分析的光谱。图7示出实施例4的交联聚合物的ATR-FTIR分析的光谱。图8示出实施例5的交联聚合物的ATR-FTIR分析的光谱。图9示出实施例6的交联聚合物的ATR-FTIR分析的光谱。图10示出实施例7的交联聚合物的ATR-FTIR分析的光谱。图11示出实施例2和实施例3的聚合物通过UV-可见光分析的甲基橙的吸收的结果。图12示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交联聚合物，所述交联聚合物通过使衍生自淀粉的麦芽糖糊精和具有电正性碳原子的至少一种交联化合物反应可获得，所述淀粉包含在被表示为相对于所述淀粉的干重的干重的从25％至50％的范围内的直链淀粉，所述至少一种交联化合物选自由以下组成的组：二羧酸、二酐、羰基二咪唑、碳酸二苯酯、三光气、酰基二氯化物、二异氰酸酯以及双环氧化物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种交联聚合物，所述交联聚合物通过使衍生自淀粉的麦芽糖糊精和具有电正性碳原子的至少一种交联化合物反应可获得，所述淀粉包含在被表示为相对于所述淀粉的干重的干重的从25％至50％的范围内的直链淀粉，所述至少一种交联化合物选自由以下组成的组：二羧酸、二酐、羰基二咪唑、碳酸二苯酯、三光气、酰基二氯化物、二异氰酸酯以及双环氧化物。2.根据权利要求1所述的聚合物，其中所述麦芽糖糊精衍生自豆科淀粉。3.根据权利要求2所述的聚合物，其中所述豆科植物选自由以下形成的组：豌豆、豆类、蚕豆、马蚕豆及其混合物。4.根据权利要求2或3所述的聚合物，其中所述豆科具有从30％至40％、优选地35％至40％、更优选地从35％至38％的直链淀粉含量，这些百分数被表示为相对于淀粉的干重的干重。5.根据权利要求1-3中任一项所述的聚合物，其中所述麦芽糖糊精具有17的右旋糖当量(DE)。6.根据权利要求1-5中任一项所述的聚合物，其中具有电正性碳原子的所述至少一种交联化合物选自二羧酸、二酐、羰基二咪唑以及二异氰酸酯。7.根据权利要求1-5中任一项所述的聚合物，其中具有电正性碳原子的所述至少一种交联化合物选自苯均四酸二酐、1,1’-羰基二咪唑、六亚甲基二异氰酸酯、柠檬酸以及酒石酸。8.根据权利要求6或7所述的聚合物，其中具有电正性碳原子的所述至少一种交联化合物是柠檬酸。9.根据权利要求6-8中任一项所述的聚合物，其中具有电正性碳原子的所述至少一种交联化合物是酒石酸。10.根据权利要求6或7所述的聚合物，其中具有电正性碳原子的所述至少一种交联化合物是苯均四酸二酐。11.根据权利要求6或7所述的聚合物，其中具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗西斯科·特罗塔，埃内斯托·弗萨蒂，
申请(专利权)人：罗盖特意大利公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT