一种高效抗菌的羟基酸酯低聚物制造技术

本发明专利技术公开一种高效抗菌的羟基酸酯低聚物。本发明专利技术提出的羟基酸酯低聚物结构通式为式(I)。本发明专利技术从分子结构设计出发，通过合理设计式(I)物质端基基团及链长结构，并通过控制其clogP值，使得本发明专利技术式(I)物质达到合适尺寸，进而最大化协同提高式(I)物质渗透至细菌内部能力和破坏细菌细胞膜能力，从而达到高效抗菌的目的；且通过精确设计分子结构，调控羟基酸酯低聚物的亲疏水性，得到水溶性可控的生物基抗菌剂。抗菌剂。抗菌剂。

【技术实现步骤摘要】
一种高效抗菌的羟基酸酯低聚物


[0001]本专利技术属于生物医药领域，具体涉及一种高效抗菌的羟基酸酯低聚物。

技术介绍

[0002]抗菌剂(anti
‑
bacterial agents)指能够在一定时间内，使某些微生物(细菌、真菌、酵母菌、藻类及病毒等)的生长或繁殖保持在一定水平以下的物质。抗菌剂广泛应用于纺织品、塑料、洗涤用品、医护用品等领域。
[0003]随着人们生活水平的不断提高,对纺织品及各种家用塑料的卫生要求也越来越高,对抗菌产品的天然、环保标准的不断提高对提升我国卫生保健水平和降低公共环境交叉感染具有重要的实用价值。因此,研究天然、安全、高效的生物基材料抗菌剂势在必行。
[0004]中国专利CN 110452115 A公开了一种聚3
‑
羟基丁酸酯类低聚物，并用于制备抗菌材料，其最低抑菌浓度(MIC，单位mg/mL)如下表：
[0005][0006]上述低聚物的抗菌活性还不够高，无法满足人们日益渐长对抗菌产品的性能要求；且其水溶性不可调控，导致应用范围窄。另外其合成工艺中原料使用价格昂贵且非生物基原料丁内酯，同时使用了有毒的催化剂和溶剂，造成后处理工艺繁杂。
[0007]由于细菌具有高度组织化的细胞膜结构，可以有效的抵御外来入侵分子的结合和渗透。因此，合理设计有效渗透和破坏细菌细胞膜的抗菌剂具有十分重要的意义。专利技术人经长期研究发现，利用羟基酸酯低聚物端基基团及链长的协同作用，能有效提高抗菌剂渗透和破坏细菌细胞膜的效率，从而达到高效抗菌的目的，且进一步可实现抗菌剂的水溶性可控。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是基于对天然环保抗菌剂的发展需求，提供了一种高效抗菌物质R
‑
(
‑
)
‑
羟基酸酯低聚物。
[0009]本专利技术抗菌物质R
‑
(
‑
)
‑
羟基酸酯低聚物，pH值近中性，其结构通式如下式(I)：
[0010][0011]其中n为1
‑
8的自然数，即聚合度DP为1
‑
8；R1为C1‑
C5的烷基，优选为C1‑
C2的烷基；R2为C2‑
C8的烷基，优选为C5‑
C6的烷基；m为0
‑
3的自然数，优选m为0或1；
[0012]作为优选，高效抗菌的羟基酸酯低聚物的clogP值满足1.5
‑
3.0；更为优选为2.0
‑
2.5；
[0013]作为优选，高效抗菌的羟基酸酯低聚物的结构通式如式(II)和(III)：
[0014][0015]作为优选，当结构通式(I)中n＝1
‑
3，R1为C1‑
C5的烷基,R2为C2‑
C3的烷基，m＝0
‑
3时，则R
‑
(
‑
)
‑
羟基酸酯低聚物为水溶性物质；当结构通式(I)中n＝1
‑
3，R1为C1‑
C5的烷基,R2为C4‑
C8的烷基，m＝0
‑
3时，则R
‑
(
‑
)
‑
羟基酸酯低聚物为非水溶性物质，可溶于多种有机溶剂(如乙醇、正丁醇、二甲亚砜、丙酮、乙醚)；当结构通式(I)中n＝4
‑
8，R1为C1‑
C5的烷基，R2为C2‑
C8的烷基，m＝0
‑
3时，则R
‑
(
‑
)
‑
羟基酸酯低聚物为非水溶性物质，可溶于多种有机溶剂(如乙醇、正丁醇、二甲亚砜、丙酮、乙醚)；
[0016]作为优选，水溶性抗菌物质R
‑
(
‑
)
‑
羟基酸酯低聚物的结构通式如下：
[0017][0018]式中n＝2
‑
3；
[0019]作为优选，非水溶性抗菌物质R
‑
(
‑
)
‑
羟基酸酯低聚物的结构通式如下：
[0020][0021]式中n＝4
‑
8。
[0022]本专利技术的有益效果是：
[0023]1、本专利技术从分子结构设计出发，通过合理设计式(I)物质端基基团及链长结构，并通过控制其clogP值，使得本专利技术式(I)物质达到合适尺寸，进而最大化协同提高式(I)物质渗透至细菌内部能力和破坏细菌细胞膜能力，从而达到高效抗菌的目的。
[0024]2、本专利技术通过精确设计分子结构，调控R
‑
(
‑
)
‑
羟基酸酯低聚物的亲疏水性，得到水溶性可控的生物基抗菌剂，拓宽了其使用范围，如食品、医药、化妆品等领域，需要水溶解性好、方便使用及水中物质分散均匀的抗菌剂，水溶性的羟基酸酯低聚体能较好的满足使
用需求；而涂料、纤维、塑料、建材等领域需要耐水冲洗的抗菌剂，这样才能保证较长效的抗菌效果，此时只有非水溶性的羟基酸酯低聚体能满足这方面的需求。
[0025]3、本专利技术所用原料均为生物基原料，方便易得；合成工艺中避免使用有毒的催化剂及溶剂，避免了繁杂的后处理，并且催化剂可回收使用，更易放大及生产，也利于达到环保要求及降低生产成本。
附图说明
[0026]图1为实施例1
‑
1水溶性R
‑
(
‑
)
‑3‑
羟基丁酸乙酯低聚物质谱分析结果。
[0027]图2为实施例1
‑
2非水溶性R
‑
(
‑
)
‑3‑
羟基丁酸乙酯低聚物质谱分析结果。
[0028]图3为R
‑
(
‑
)
‑3‑
羟基丁酸己酯的核磁谱图。
[0029]图4为R
‑
(
‑
)
‑2‑
羟基丙酸己酯的核磁谱图。
具体实施方式
[0030]下面结合实施例对本专利技术的技术方案及效果作进一步的描述，但本专利技术并不局限于实施例所展示物质、配比和方法，任何基于这些实施例的所展示的材料组合和方法的一般技术人员可轻易联想到的变化，都属于本专利技术保护范围。
[0031]实施例1：R
‑
(
‑
)
‑3‑
羟基丁酸乙酯低聚物的合成
[0032]实施例1
‑1[0033]在三口烧瓶中，分别加入10g 3
‑
羟基丁酸乙酯和0.01g醋酸锌(即为3
‑
羟基丁酸乙酯质量的0.1％)，并伴有机械搅拌，温度计及蒸馏装置，搅拌速度缓慢约150转，并伴有微量的氮气环境下以0.5
‑
3℃/min升温至150℃反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌化合物，其特征在于其结构通式如式(I)：其中n为1
‑
8的自然数；R1为C1‑
C5的烷基；R2为C2‑
C8的烷基；m为0
‑
3的自然数。2.如权利要求1所述的一种抗菌化合物，其特征在于其结构通式(I)中R1为C1‑
C2的烷基；R2为C5‑
C6的烷基；m为0或1。3.如权利要求1所述的一种抗菌化合物，其特征在于结构通式(I)物质的clogP值满足1.5
‑
3.0。4.如权利要求3所述的一种抗菌化合物，其特征在于结构通式(I)物质的clogP值满足2.0
‑
2.5。5.如权利要求1所述的一种抗菌化合物，其特征在于其结构通式如式(II)或(III)：6.如权利要求1所述的一种抗菌化合物，其特征在于其结构通式(I)中n＝1
‑
3，R1为C1‑
C5的烷基,R2为C2‑
C3的烷基，m为0
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学军，周国敏，
申请(专利权)人：浙江英玛特生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：