一种疏水化多糖及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种疏水化多糖及其制备方法和应用，所述疏水化多糖是对葡聚糖的羟基与丁二酸酐反应，先制备带丁酸基团的葡聚糖丁酸酯，再与二环己基碳二亚胺(DCC)反应，使羧基被二环己基脲(DCU)修饰，端基被DCU修饰并以丁酸为连接臂与葡聚糖以酯键相连。制备方法是以葡聚糖或其他的多糖为原料，与丁酸酐和二环己基碳二亚胺(DCC)反应制备得到的，其分子量范围在20K‑500K之间，所述疏水化多糖具有自乳化性，适宜作为蛋白类药物，尤其是氨基酸、疫苗类药物的载体。

Hydrophobic polysaccharide and preparation method and application thereof

The present invention relates to the technical field of organic synthesis, in particular to a hydrophobic polysaccharide and preparation method and application thereof, wherein the hydrophobic polysaccharide is of dextran hydroxyl and Ding two anhydride was first prepared with dextran butyrate and butyric acid group, dicyclohexylcarbo two imine (DCC) reaction, the oxatyl dicyclohexylurea (DCU) modified end group modified by DCU and butyric acid and dextran as a connecting arm connected to the ester bond. The preparation method is based on dextran or other polysaccharides as raw material, and succinic anhydride and dicyclohexylcarbo two imine (DCC) prepared by the reaction system, the molecular weight in the range between 20K 500K, the hydrophobic polysaccharide has self emulsifying properties, suitable as a protein drug, especially ammonia based carrier acid, vaccine drugs.

【技术实现步骤摘要】
一种疏水化多糖及其制备方法和应用
本专利技术涉及有机合成
，尤其涉及一种疏水化多糖及其制备方法和应用。
技术介绍
生物体细胞中的蛋白质在糖蛋白、水、和一定温度下，保持其生物学活性，当其离开人体的环境，就容易失活，发生凝聚变质。而作为药物应用的许多蛋白类药物比如疫苗，虽经灭活处理，但储存要求条件苛刻，为运输、保存带来不便。本专利技术是将疏水化多糖替代传统的疫苗保护剂，将蛋白性药物封装于多糖壳层的中心，蛋白与疏水化多糖在氢键和疏水性作用下，进行桥接合，当pH条件改变，这种桥接合崩解，释放出蛋白发挥药效作用。作为包载物的疏水化多糖，进入生物体后也可以在酸性条件或者酶的作用下降解释放出蛋白质而发挥药理活性。本专利技术所合成的疏水化多糖，还未见有资料记载。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种疏水化多糖，所述疏水化多糖是对多糖是以丁二酸为连接臂，将端基用二环己基脲修饰的丁二酸以酯键与葡聚糖的羟基相连接。所述疏水化多糖的分子量在2K-50K之间。所述疏水化多糖，具有自乳化性，可以作为乳化剂单独载药。本专利技术的第二个目的是提供上述疏水化多糖的制备方法，所述制备方法的步骤及反应历程为：(1)制备葡聚糖丁二酸酯：在溶液中以吡啶为催化剂将葡聚糖与丁二酸酐反应得到丁酸化葡聚糖；(2)制备疏水化多糖：在溶剂中，所述丁酸化葡聚糖与二环己基碳二亚胺按照重量比为20∶(1-10)发生反应，得到所述疏水化多糖。优选地，步骤(2)的具体操作为：按照多糖与二环己基碳二亚胺的重量比为20∶(1-10)计，将所述多糖溶于溶剂中，向所述溶剂中加入二环己基碳二亚胺，在10-80℃条件下反应，反应完全后向反应液中加入水，过滤去除二环己基脲固体及杂质，得滤液，向所述滤液中加入醇类溶剂析出固体，所述固体即为疏水化肝素。其中，所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或二氯甲烷。所述醇类溶剂为乙醇。本专利技术的第三个目的是提供上述疏水化多糖作为药物载体在药物制备中的应用。优选地，所述疏水化多糖适用于单独作为蛋白、多肽和氨基酸类药物的载体。进一步优选地，所述疏水化多糖特别适合于单独作为疫苗类药物的载体。所述疫苗的抗原来源于细菌、病毒、真菌和病原虫对动物的感染，比如微生物InfluenzaA型、InfluenzaB型、C型肝炎病毒、A型肝炎病毒、B型肝炎病毒、Rotavirus病毒、Cytomegalovirus：CMV病毒、RS病毒、咽头结膜热、HIV、水痘带状疱疹病毒、单纯herpes病毒1型·2型、ATL(成人型T细胞白血病)病毒、Coxsackie病毒、entero病毒、突发性发疹病毒(HHV-6)、麻疹病毒、风疹病毒、流行性耳下腺炎病毒、急性灰白髓炎病毒、日本脑炎病毒、狂犬病病毒、C型肝炎病毒、Norwalk病毒、狂犬病病毒、RS病毒、Cytomegalovirus病毒、口蹄疫病毒、传染性胃肠炎病毒、风疹病毒、ATL病毒、adeno病毒、Echovirus、Herpes病毒、天然痘病毒、denguefever热病毒、黄热病毒、WestNilevirus、SARS(病毒)、埃博拉出血热病毒、Marburghemorrhagicfever、Lassafever病毒、Hantavirus、Nipahvirusinfection等病原性病毒等；所述菌为肠管出血性大肠菌等病原性大肠菌、黄色葡萄球菌、髓膜炎菌、绿脓杆菌、虫齿连锁球菌、Cholera菌、Typhus菌、Chlamydophilafelis赤痢菌、肺炎球菌、百日咳菌、Corynebacteriumdiphtheriae菌、破伤风菌、Influenza菌、pestis菌、botulinum菌、Bacillusanthracis炭俎菌、野兔病菌、Salmonella菌、VRE(肠球菌)、结核菌、赤痢菌、SalmonellaTyphi肠菌、SalmonellaParatyphiA菌、Chlamydophilafelis菌、Ameba赤痢、Legionella菌、Lymeborreliosis菌、brucellosis病(波状热)菌等病原性细菌；CoxiellaburnetiiQ热、Chlamydia等Rickettsia；malaria病原虫、CryptosporidiumTyzzer等原虫类；cryptococcosis·aspergillosis等真菌等微生物的蛋白质抗原。病原微生物蛋白抗原也包括氨基酸、酶、激素和免疫调节物质，这些物质的分子量没有限定，可以在100-100万之间。本专利技术的第四个目的是提供一种以上述任一疏水化多糖为载体制备载药粒子的方法：将喜树碱或喜树碱衍生物与所述疏水化多糖在碱性水溶液中进行乳化处理即得所述载药粒子。优选地，所述疫苗与所述疏水化多糖的重量比为1∶1-1∶20，优选为1∶3-1∶10。本专利技术提供一种较佳的以上述任一疏水化多糖为载体制备载药粒子的方法：按照喜树碱或喜树碱衍生物与疏水化多糖的重量比为1∶3-1∶10计，先将疫苗溶于pH值为7.2-10的碱液中，然后加入疏水化多糖，在1-10℃条件下使用乳化机乳化处理直至形成纳米粒子，得混合溶液，即得所述载药粒子，粒子呈圆形，粒径10-1000纳米之间。附图说明图1为实施例3所述疏水化多糖装载的破伤风疫苗纳米粒子在水溶液中粒子的电子显微镜图像。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1多糖的制备方法一种多糖的制备方法，所述制备方法具体为：将葡聚糖20g(分子量2-50万道尔顿)溶于200ml二甲基亚砜，加丁酐10g、吡啶2ml于室温反应4h，加去离子水中止反应。加2.54L乙醇。静止3h，析出沉淀，用乙醇重新精制，减压干燥得丁酸化多糖。实施例2以多糖为原料制备疏水化多糖的方法将实施例1制备得到的丁酸化多糖200mg溶于二甲基亚砜中，加二环己基碳二亚胺50mg，在10℃条件下反应1h，反应完全后，向反应液中加20ml水溶液，过滤去除DCU固体，使用1000ml去离子水进行透析去除杂质，得透析液，然后向所述透析液中加入500ml乙醇，析出的物质即为所述疏水化多糖。实施例3载药粒子的制备本实施例提供以实施例2制备得到的疏水化多糖为载体，制备载药粒子的方法，所述方法为：将40mg破伤风疫苗溶于18mLpH9的NaOH水溶液中，加入80mg疏水化多糖，在室温，乳化10min得混合溶液，即得装载疫苗的纳米粒子。本疏水化多糖载药纳米粒子在碱性水溶液中呈圆形，呈多分散状态。图1为疏水化多糖装载破伤风疫苗纳米粒子在倒置显微镜下所拍的照片。虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本专利技术作了详尽的描述，但在本专利技术基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本专利技术精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本专利技术要求保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种疏水化多糖，所述疏水化多糖是以丁二酸为连接臂并对末端羧基用二环己基脲修饰。

【技术特征摘要】
1.一种疏水化多糖，所述疏水化多糖是以丁二酸为连接臂并对末端羧基用二环己基脲修饰。2.根据权利要求1所述的疏水化多糖，其特征在于：所述疏水化多糖的分子量在20K-500K之间。3.制备权利要求1或2所述的疏水化多糖的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)制备丁酸酯化多糖：在溶剂中将葡聚糖先与丁二酸酐反应，得到丁酸酯化多糖，也可以是与其它二酸酐进行的反应；(2)制备疏水化多糖：在溶剂中，所述多糖与二环己基碳二亚胺按照重量比为20∶(1-10)发生反应，得到所述疏水化多糖。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：在制备疏水化多糖之前，先将所述多糖进行预处理，所述预处理为：将多糖溶于水中，过离子交换柱，以去离子水为洗脱液，收集洗脱液，并向所述洗脱液中加入碱成盐，冷冻后减压干燥即得；优选地，所述碱为三丁胺。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于：步骤(2)的具体操作为：将所述多糖溶于溶剂中，向所述溶剂中加入二环己基碳二亚胺，在10-80℃条件下反应，反应完全后向反应液中加入水，过滤去除二环己基脲固体及杂质，得滤液，向所述滤液中加入醇类溶剂析出固体，所述固体即为疏水化多糖；优选地，所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或二氯甲烷；优选地，所述醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁颖，段贵新，刘浩，
申请(专利权)人：蚌埠医学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34