阳离子阿拉伯木聚糖,其疏水改性产物及其制备方法与应用制作方法_杨成,崔唯一专利（疏水,聚糖,改性）-早鸽网

阳离子阿拉伯木聚糖,其疏水改性产物及其制备方法与应用制作方法

专利名称

阳离子阿拉伯木聚糖,其疏水改性产物及其制备方法与应用制作方法
发明者

杨成, 崔唯一
公开日

2015年2月4日
申请日期

2014年5月22日
优先权日

2014年5月22日
申请人

赢创特种化学（上海）有限公司
文档编号

A61K8/73GK104327197SQ201410218644
关键字

疏水聚糖改性阳离子阿拉伯
权利要求

1. 一种阳离子阿拉伯木聚糖的合成方法，包括如下步骤 1) 将阿拉伯木聚糖，以及0. 5-4wt %，优选2. 0-2. 8wt %的强碱溶解在水中； 2) 加入与阿拉伯木聚糖的木糖残基摩尔比为0. 21?51，优选21?41的季铵化试剂，在20-65 °C，优选20-35°C条件下反应2-8h，优选4-7小时；以及 3) 分离产物阳离子阿拉伯木聚糖2. 根据权利要求1所述的合成方法，其中阿拉伯木聚糖的重量平均分子量 > 100, 000g/mol，优选选自从玉米麸质、小麦麸质、玉米胚乳、小麦胚乳、大麦胚乳、黑麦胚乳、黑小麦胚乳、燕麦胚乳中提取的水溶性谷物阿拉伯木聚糖3. 根据权利要求1所述的合成方法，其中阿拉伯木聚糖中的阿拉伯糖残基与木糖残基摩尔比为〇? 4 ?1. 2,0. 5 ?1. 0,0? 5 ?0? 95,0. 5 ?0? 93,0. 6 ?1. 0,0? 6 ?0? 95,0. 6 ? 0? 93,0. 7 ?1. 0,0? 7 ?0? 95,或 0? 7 ?0? 934. 根据权利要求1所述的合成方法，其中阳离子阿拉伯木聚糖的阳离子取代度为 0. 03 ?1. 0,0. 03 ?0. 8,0. 04 ?0. 8,0. 04 ?0. 7,0. 04 ?0. 6,0. 06 ?0. 6,0. 08 ?0. 6，或 0? 3 ?0? 6〇5. -种具有调理功能的水溶性阳离子阿拉伯木聚糖，其中阿拉伯糖残基和木糖残基中的羟基侧基中的氢原子，部分地被季铵化试剂中的季铵化基团取代，其重量平均分子量> 约100,000g/mol ;或根据权利要求1-4之一所述方法制备6. -种疏水改性阳离子阿拉伯木聚糖的制备方法，其特征在于，包括如下步骤 1) 将阳离子阿拉伯木聚糖溶于二甲亚砜中，配成l_30wt%，优选2-15wt%的阳离子阿拉伯木聚糖溶液； 2) 加入吡啶作为催化剂，然后加入与阳离子阿拉伯木聚糖的木糖残基的摩尔比为 0. 21?61，优选31-51或41-51的烷基化试剂卤代烷烃；其中所述卤代烷烃的结构式为XCH2 (CH2)nCH3,其中n为2-16之间的偶数，X为齒素，优选氯； 3) 在30-60°C，优选40-50°C的反应温度下反应l_8h，优选3?5h ;和 4) 分离产物阳离子阿拉伯木聚糖7. 根据权利要求6所述的制备方法，其中烷基化试剂的取代度为0. 06-0. 8,0. 1-0. 6， 0? 1_0. 8,或 0? 3_0. 88. -种烷基化阳离子阿拉伯木聚糖，其中阿拉伯糖残基和木糖残基中的羟基侧基中的氢原子，部分地被季铵化试剂中的季铵化基团取代，同时羟基侧基中的其余氢原子部分地被烷基化基团取代，所述烷基化基团为_CH2 (CH2)nCH3，其中n为2-16之间的偶数，或根据权利要求6-7之一所述方法制备9. 权利要求5所述阳离子阿拉伯木聚糖，或权利要求8所述烷基化阳离子阿拉伯木聚糖在制备调理剂或增稠剂中的用途10. -种化妆品或个人护理用品组合物，包含根据权利要求5所述阳离子阿拉伯木聚糖，和/或根据权利要求8所述烷基化阳离子阿拉伯木聚糖，以及其它常规成分
技术领域

[0001] 本发明涉及一类阿拉伯木聚糖衍生物，其疏水改性产物及其制备方法和应用，特别涉及一类在化妆品及个人护理用品中具有调理和增稠功能的阳离子阿拉伯木聚糖衍生物
专利摘要

本发明提供了一种阳离子阿拉伯木聚糖及其疏水改性产物。阳离子阿拉伯木聚糖由谷物阿拉伯木聚糖和季铵化试剂，以水为溶剂、强碱为催化剂合成。其疏水改性产物由阳离子阿拉伯木聚糖与卤代烷烃在碱催化下合成。这类阳离子阿拉伯木聚糖及其疏水改性产物可广泛应用于化妆品及个人护理品中作为调理剂或增稠剂，也可用于水处理、纺织、造纸、医药、食品等领域。
发明内容
专利说明

阳离子阿拉伯木聚糖，其疏水改性产物及其制备方法与应用

专利详情
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权力要求
说明书
法律状态

阳离子阿拉伯木聚糖,其疏水改性产物及其制备方法与应用的制作方法 [0002] 阳离子高分子广泛用于化妆品及个人护理用品、水处理、造纸、油田化学等领域。 [0003] 在洗发香波尤其是具有调理性的洗发香波中都含有阳离子调理剂，阳离子调理剂一般以阳离子聚合物为主，在洗发香波中起到改善调理性、梳理性和提供良好顺滑感的作用。一方面，带有正电荷的阳离子聚合物与受损头发表面的负电荷之间存在静电作用，阳离子聚合物吸附在头发表面，降低头发梳理时的静电摩擦，从而改善头发的梳理性。另一方面，在冲洗头发的过程中，阳离子高分子与阴离子表面活性剂发生静电相互作用，形成网状结构，帮助硅油等调理剂和营养物质沉积在头发上，起到柔软、润滑作用，减少头发粗糙感。分子量和电荷密度对阳离子高分子在头发上的吸附以及协助硅油在头发上的沉积都具有重要的影响。研究表明：分子量较小，电荷密度高的阳离子高分子化合物在头发上吸附速率快、吸附量大；而分子量大，电荷密度适中的阳离子高分子化合物更有利于硅油在头发上的沉积。阳离子纤维素和阳离子瓜尔胶是目前最具代表性的两类发用阳离子高分子调理剂。但它们的价格都相对昂贵。此外，由于天然高分子本身结构的限制，因此它们都具有一些缺点，比如阳离子瓜尔胶难以形成透明的水溶液，因此不能用于透明香波。开发更多价格低廉、性能优异的发用阳离子高分子调理剂仍然是这一领域的前沿课题。 [0004] 谷物阿拉伯木聚糖是谷物细胞壁中的主要半纤维素，它广泛存在于谷物麸质和胚乳中。谷物阿拉伯木聚糖的基本结构是由线性（1 - 4)-β-D-键接的木糖吡喃环（Xylp) 形成主链，a-L-阿拉伯呋喃环（Araf)侧基连接在主链的0-3和/或0-2位。此外，还有少量的阿魏酸基团连接在阿拉伯呋喃环上。谷物阿拉伯木聚糖的分子量以及侧基的连接方式和数量由于来源不同而有较大的差别。其平均分子量可以从几万到几百万g/mol。谷物阿拉伯木聚糖来源广泛、结构多样、价格低廉、具有良好的生物相容性、无毒无刺激性、成膜性、抗氧化性和生理活性等，因此在医药、食品等领域具有巨大的潜在用途。 [0005] US6388069B1公开了从玉米纤维中提取阿拉伯木聚糖的方法以及这些阿拉伯木聚糖的酯化和醚化改性方法。但该专利中没有提及阳离子阿拉伯木聚糖的合成、疏水改性与应用。

[0006] 本发明的目的是提供一种阳离子化的阿拉伯木聚糖及其疏水改性产物，及其例如在化妆品和个人护理品中的应用。
[0007] 根据本发明，提供了一种具有调理功能的水溶性阳离子阿拉伯木聚糖，其中阿拉伯糖残基和木糖残基中的羟基侧基中的氢原子，部分地被季铵化试剂中的季铵化基团取代。优选地，其重量平均分子量彡约100,000g/m〇l。
[0008] 本发明阳离子阿拉伯木聚糖的化学结构可以示意性地表示为：

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