交联方法以及由该方法制得的交联多糖技术

本发明专利技术披露了使多糖交联的方法，包括如下步骤：在适于使分立的多糖颗粒发生颗粒内交联的条件下，使多糖颗粒与钛化合物在水性介质中接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及交联方法以及由该方法制得的交联多糖。
技术介绍
多糖是用于多种应用(包括作为个人护理组合物中的成分)中的市售可得的材 料，其包括衍生化多糖(derivatized polysaccharide)，如羧甲基瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶以及羟丙基三甲基铵瓜尔胶。在加工这种多糖时，有时需要形成相对不溶于水的交联的多糖颗粒，以允许形 成多糖颗粒的水性分散体，该水性分散体保持流动性并易于处理。例如，瓜尔胶通常由 “水-豆片(water-splits)”工艺制得，在该工艺中，得自瓜尔豆种子、被称为瓜尔“豆片”的 材料在水性介质中与衍生化试剂(derivatizing agent)发生反应。硼砂(四硼酸钠)在 水-豆片工艺的反应步骤中通常被用作加工助剂，以使瓜尔豆片的表面部分交联，并由此 减少洗涤过程中瓜尔豆片的吸水量。硼酸盐交联在碱性条件下发生并且是可逆的，从而允 许该产物在酸性条件下水化。将衍生化豆片的含水量维持在相对较低的水平(通常含水量 小于或等于约90重量％)可以简化经洗涤的衍生化豆片的处理和研磨操作。在未交联的 情况下，经洗涤的衍生化豆片的含水量相对较高，而处理和进一步加工高含水量的豆片则 是困难的。在终端用途的应用(例如，作为诸如香波等水性个人护理组合物中的增稠剂) 之前，通常将交联的瓜尔胶分散在水中，然后通过调节瓜尔胶分散体的PH而发生硼交联的 逆反应，以允许瓜尔胶溶解而形成粘性的水溶液。然而，由于不断发展的产品监管要求，在一些终端用途的应用中，使用硼酸盐交联 剂可能是不利的。需要一种可替代硼交联的替代物作为加工助剂，以简化多糖增稠剂(包括衍生化 多糖增稠剂，例如，衍生化瓜尔胶)的制造和处理过程。专利技术概述在第一个方面中，本专利技术涉及一种使多糖交联的方法，该方法包括在适于使分立 的多糖颗粒发生颗粒内交联的条件下，使多糖颗粒与钛化合物在水性介质中接触。使多糖 交联的步骤发生在对多糖颗粒进行洗涤步骤之前或之后，通常在进行洗涤步骤之后。在第二个方面中，本专利技术涉及一种制备交联的衍生化多糖的方法，该方法包括 (a)在适于使多糖颗粒发生颗粒内交联的条件下，使多糖颗粒与钛化合物在水性介质中接 触；(b)在使多糖颗粒与钛化合物接触的步骤之前或之后，使多糖颗粒与衍生化试剂在适 于制备衍生化多糖颗粒的条件下进行反应；以及(C)对交联的衍生化颗粒进行洗涤。在另一方面中，本专利技术涉及一种制备交联的衍生化多糖的方法，该方法包括(a) 在适于使多糖颗粒发生颗粒内交联的条件下，使多糖颗粒与钛化合物在水性介质中接触； (b)在使多糖颗粒与钛化合物接触的步骤之前或之后，使多糖颗粒与衍生化试剂在适于制 备衍生化多糖颗粒的条件下进行反应；(c) (i)在使多糖颗粒与钛化合物接触的步骤之前 或之后、或者(ii)在使多糖颗粒与衍生化试剂进行反应的步骤之前或之后，对多糖颗粒进 行解聚，以及(d)对交联的衍生化颗粒进行洗涤。在又一方面中，本专利技术涉及一种制备交联的衍生化多糖的方法，该方法包括(a) 使多糖颗粒与衍生化试剂在适于制备衍生化多糖颗粒的条件下进行反应；(b)对衍生化的 颗粒进行洗涤；(c)在对衍生化的颗粒进行洗涤步骤的同时或之后，在适于使多糖颗粒发 生颗粒内交联的条件下，使衍生化的颗粒与钛化合物接触。在一个实施方案中，钛交联的多糖的交联反应是可逆的，并且去交联反应 (de-crosslinking)的动力学是pH敏感性的。多糖发生去交联反应的速率通常随着pH的 降低而提高。通常，将交联多糖的水性分散体保持为PH大于或等于约8，更通常为pH大于 或等于约10，更通常为pH大于或等于约12，以使多糖维持为非水溶性交联颗粒的形式，从 而保持交联多糖的水分散体的流动性，并且，通常可以通过将水性介质的PH调节至小于或 等于约8的值、更通常为小于或等于约7的值，而使交联反应快速地逆向进行，以将多糖去 交联并使得去交联的多糖溶解在水性介质中，从而通常在水性介质中形成粘性的多糖水溶 液。在另一方面中，本专利技术涉及由上述方法制备的衍生化多糖。在又一方面中，本专利技术涉及一种水性组合物，其包含由上述任一种方法制备的衍 生化多糖。在一个实施方案中，该水性组合物在每100重量份(Pbw)的组合物中含有约1 到约30pbw的由上述任一种方法制备的交联的衍生化多糖、约65到约95pbw的水和约5到 约20pbw的电解质。在另一个实施方案中，该水性组合物在每100重量份(pbw)的组合物中含有约1 到约15pbw的由上述任一种方法制备的交联的衍生化多糖和约85到约98pbw的水。专利技术详述和优选的实施方案本文中所用的术语“水性介质，，通常表示这样的液体介质，其含有水，通常含有大 于或等于10重量％的水，更通常含有大于或等于25重量％的水，甚至更通常含有大于或等 于50重量％的水，并且含有小于90重量％、更通常为小于75重量％、甚至更通常为小于50 重量％的一种或多种水混溶性有机液体(例如醇，如乙醇或异丙醇)；并且可任选地含有一 种或多种溶解于该水性介质中的溶质。在一个实施方案中，水性介质的液体部分基本上由 水构成。本文中所用的术语“水溶液”更具体地指还含有溶解于水性介质中的一种或多种 溶质的水性介质。本文中所用的词语“颗粒内，，表示在各分立的多糖颗粒内，因此颗粒内交联是指发 生在分立的多糖颗粒的多糖分子之间的交联，通常是指这种多糖分子的羟基之间的交联， 而并不在颗粒之间发生明显的交联。适合的多糖含有由糖结构单元构成的聚合链，并且包括(例如)淀粉、纤维素、黄 胶(如黄原胶)、多聚果糖(如果聚糖)、以及半乳甘露聚糖(如瓜尔胶、槐豆胶和他拉胶 (tara gum))。多糖在水性介质中并不能完全溶解，因此通常以分散在水性介质中的离散的固相形式存在。在一个实施方案中，多糖为淀粉或纤维素。在一个实施方案中，多糖为诸如菊粉或果聚糖之类的多聚果糖。在一个实施方案 中，多糖为果聚糖，果聚糖是这样一种多聚果糖，其包含通过β _2，6键连接的五元环和通 过β-2，1键连接的支链。果聚糖的玻璃化转变温度是138°C，并且可以以颗粒状得到。在 果聚糖的重均分子量为1百万_2百万时，紧密堆积的果聚糖球状颗粒的直径为大约85nm。在一个实施方案中，多糖为黄胶。黄胶包括(但不限于)黄原胶和黄原凝胶。黄 原胶是由野油菜黄单胞菌(Xathomonas campestris)制成的多糖胶，并且含有D-葡萄糖、 D-甘露糖和D-葡萄糖醛酸作为主要的己糖单元，还含有丙酮酸；而且黄原胶是部分乙酰化 的。在一个实施方案中，多糖为半乳甘露聚糖。半乳甘露聚糖是主要由单糖甘露糖和 半乳糖组成的多糖。甘露糖部分形成由大量(l，4)-i3_D-吡喃甘露糖残基构成的链，根据 半乳甘露聚糖来源的植物不同，该分子链在不同的距离处具有1，6连接的D-吡喃半乳糖残 基。天然存在的半乳甘露聚糖来源众多，包括瓜尔胶、瓜尔豆片、槐豆胶和他拉胶。此外，半 乳甘露聚糖也可通过传统的合成路线获得，可通过对天然存在的半乳甘露聚糖进行化学改 性或者其他通常已知的方法而获得。在一个实施方案中，多糖为槐豆胶。槐豆胶或角豆胶是角豆树(Ceratonia siliqim)种子的精制胚乳。这种胶体中半乳糖与甘露糖的比例为大约1 4。在一个实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备交联的衍生化多糖的方法，包括：（ａ）在适于使多糖颗粒发生颗粒内交联的条件下，使所述多糖颗粒与钛化合物在水性介质中接触；（ｂ）在使所述多糖颗粒与所述钛化合物接触的步骤之前或之后，使所述多糖颗粒与衍生化试剂在适于制备衍生化多糖颗粒的条件下进行反应；以及（ｃ）对交联的衍生化颗粒进行洗涤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克赖格卢察克，卡罗琳马比勒，
申请(专利权)人：罗地亚管理公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]