專利名稱：：用于制備聚葡糖醛酸酐和/或其鹽的方法用于制備聚葡糖醛酸酐和/或其鹽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于制備包含聚葡糖醛酸酐(polyanhydroglucuronicaicd，PAGA)及其鹽的產(chǎn)品的方法及其用途。該產(chǎn)品特別適于醫(yī)學(xué)、藥學(xué)和化妝品。本文所用的術(shù)語聚葡糖醛酸酐及其鹽包括其共聚物，特別是與脫水葡萄糖的共聚物。
背景技術(shù)：
：除蛋白質(zhì)外，多糖代表生物圈中發(fā)現(xiàn)的最廣泛的生物聚合物。作為實(shí)例，自然界中每年合成高達(dá)1012公噸纖維素，纖維素是一種1，4卩D-葡聚糖(l，4|3D-glucane)。例如在主鏈中通過1,2;1,3;1,4和1，6;或1，2禾B1，4糖苷鍵連接的、主要源自微生物的其它a和P葡聚糖隨本領(lǐng)域進(jìn)行的研究變得越來越重要。是寡糖或多糖的聚合鏈中葡糖醛酸單元的存在和它們的分子量和主要糖苷鍵的類型構(gòu)成了它們的免疫刺激、抗腫瘤、抗凝或止血效應(yīng)的基礎(chǔ)G)。葡糖醛酸葡聚糖可優(yōu)選通過用氮氧化物相對特異性地選擇性氧化天然多糖的吡喃葡萄糖單元的C6碳原子上的伯醇基團(tuán)來制備，其中基本單元的Cl醛基通過糖苷鍵進(jìn)行保護(hù)。已經(jīng)公開了許多用于從天然葡聚糖制備葡糖醛酸葡聚糖和葡糖醛酸聚糖(glucuronanes)的方法，它們使用氣態(tài)形式的NOx的氧化效應(yīng)(2，DE0941282;DE0967144)，在惰性液體如氫化烴的非極性反應(yīng)環(huán)境中(USSRSU937462;US4347057;EP0492990)或者在酸如HN03、11304或它們與HS04的混合物的極性環(huán)境中(其中N0X大部分通過劑量引入(dosedintroduction)還原物質(zhì)特別如NaN02在該氧化液中直接產(chǎn)生)(GB709684;CSAO185366;GB1593513;(3)，(4))進(jìn)行，或者反應(yīng)環(huán)境通過向HN03水溶液中引入液體NOx產(chǎn)生(US4100341)。這些方法的缺點(diǎn)歸于如下事實(shí)，即它們對葡聚糖分子的氧化效應(yīng)是不均勻的并且僅是相對特異性的，因?yàn)槌松蛇拎咸烟菃卧狢6碳的糖醛酸型羧基外，還發(fā)生其它類型的連續(xù)反應(yīng)(例如C6上形成ON02和NO基團(tuán))和二次反應(yīng)(例如在末端碳Cl和C4，尤其是在C2和C3碳上形成COOH和其它氧化了的基團(tuán))。根據(jù)許多出版物(5、6、7、8)，對通過NOx的作用制備的聚葡糖醛酸酐的廣泛測試已使我們獲得如下結(jié)論，即除C6碳上的羧基外，還形成其它醛類、酮類和它們的縮合產(chǎn)物，它們對聚葡糖醛酸酐產(chǎn)物的穩(wěn)定性具有重要影響。近年來((9，10)和US6,127,573)，一種稱為TEMPO方法的用于多糖氧化的新方法在于C6碳上用次氯酸鈉的氧化在溴化物離子存在下被2，2,6,6-四甲基哌啶-l-氧基基團(tuán)催化。與用NOx氧化類似，該方法的缺點(diǎn)也是由于多相反應(yīng)(特別是晶體區(qū)域中的多相反應(yīng))導(dǎo)致高產(chǎn)物非同質(zhì)性。從上文很顯然，制備具有要求的物理和化學(xué)性質(zhì)的用于藥物和化妝品的穩(wěn)定的PAGA產(chǎn)物決不是簡單的事情。在衛(wèi)生保健實(shí)踐中，人們經(jīng)常遭遇損傷期間發(fā)生或者與外科手術(shù)相關(guān)的毛細(xì)血管出血的情況。傷口愈合常依賴于獲得快速止血(homeostasis)和形成凝血塊，以特別地用于保護(hù)傷口免于感染。己證明施用D葡糖醛酸-1,4卩D-葡聚糖(所謂的氧化纖維素)作為無毒可吸收的局部止血劑以阻止表面損傷出血或?qū)嵸|(zhì)器官出血、骨出血以及一般而言使用常規(guī)止血手段可能難以發(fā)揮作用或起效慢并且效果較差的情況在類似的情況中是特別有效的。以上描述的已知方法的其它缺點(diǎn)是各多糖顆?；蚶w維的氧化和降解程度都不均勻，大分子中結(jié)合氮和其它不穩(wěn)定位點(diǎn)的含量不均勻，以及它們的分子量分布范圍很寬，總的說來是可導(dǎo)致在施用該產(chǎn)品作為止血劑時(shí)生物中吸收的不均勻或者導(dǎo)致結(jié)合其它物質(zhì)或藥物如麻醉藥、抗生素或細(xì)胞抑制劑的因素。W098/33822描述了用于制備穩(wěn)定的聚葡糖醛酸酐的方法，所述聚葡糖醛酸酐具有適于預(yù)期用途的受控物化性質(zhì)，因此減少或完全消除了所制造的常規(guī)產(chǎn)品的缺點(diǎn)并拓寬了其可能的應(yīng)用范圍。W098/33822克服了以上描述的許多缺點(diǎn)。制備了穩(wěn)定的微分散PAGA，其結(jié)晶度降低，它與脫水葡萄糖的共聚物及其鹽減少，具有高純度。所制備的穩(wěn)定的微分散PAGA具有易控制的物化性質(zhì)。任何用于制備氧化纖維素產(chǎn)品的改進(jìn)方法都會有廣泛的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，提供了用于制備聚葡糖醛酸酐和/或其鹽的方法，其包括以下步驟水解含有聚葡糖醛酸酐的材料以形成基本上均相的系統(tǒng)；和接著對該水解步驟的產(chǎn)物進(jìn)行離子交換。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述含有聚葡糖醛酸酐的材料是通過合適的多糖的氧化獲得的。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述含有聚葡糖醛酸酐的材料是通過用氮氧化物氧化或者在TEMPO催化劑存在下使用次氯酸鈉氧化獲得的。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括在一種或多種有機(jī)和無機(jī)過氧化物存在下對所述離子交換步驟的產(chǎn)物進(jìn)行補(bǔ)充氧化。在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了用于制備包含聚葡糖醛酸酐和/或其鹽的產(chǎn)品的方法，其中對通過合適的多糖的氧化獲得的含有聚葡糖醛酸酐的材料進(jìn)行以下步驟在含水系統(tǒng)中部分或完全水解；離子交換；禾口在任何有機(jī)和無機(jī)過氧化物中的一種或多種存在下的補(bǔ)充氧化。該方法可以在含水系統(tǒng)中進(jìn)行，所述含水系統(tǒng)可以包含有機(jī)溶劑摻加物。所述有機(jī)溶劑可選自乙醇、異丙醇或其它與水混溶的醇或有機(jī)溶劑中的任何一種或多種。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述含水系統(tǒng)包含至少一種無機(jī)和/或有機(jī)鹽和/或堿。所述無機(jī)和/或有機(jī)鹽和/或堿可以選自堿金屬和/或堿土金屬的氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽、甲酸鹽、醋酸鹽，堿金屬和/或堿土金屬的氫氧化物，烷基胺和垸醇胺中的任何一種或多種，濃度在0.001-5mo1/1范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述離子交換步驟在水溶性和/或部分水溶性無機(jī)/有機(jī)鹽或堿存在下進(jìn)行。所述無機(jī)和/或有機(jī)鹽和/或堿可以選自氫氧化物、氯化物、硝酸鹽、硼酸鹽、硫化物、硫酸鹽和醋酸鹽中的任何一種或多種。該方法可以在-5'C至5(TC的溫度下進(jìn)行，優(yōu)選在15-3(TC的溫度下進(jìn)行。在一個(gè)實(shí)施方案中，水解進(jìn)行約15至約30分鐘的時(shí)間。離子交換可以進(jìn)行約15至約30分鐘的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)例中，所述補(bǔ)充氧化進(jìn)行約15至約30分鐘的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括沉淀、洗滌和干燥所述產(chǎn)物的步驟。所述方法可以包括將所述產(chǎn)物脫水的步驟?？梢栽诔恋砬皩H調(diào)節(jié)至2.0-8.5。可以使用合適的與水混溶或部分混溶的有機(jī)溶劑洗滌所述產(chǎn)物和/或?qū)⑵涿撍?，?或以合適的方式轉(zhuǎn)化所述產(chǎn)物，用于預(yù)期的后續(xù)應(yīng)用。可以在20-105'C的溫度下干燥所述產(chǎn)物。干燥后，可以碾磨和/或篩分所述產(chǎn)物。在一個(gè)實(shí)施方案中，補(bǔ)充氧化期間的氧化環(huán)境通過選自過氧化氫、過氧化鈉或過氧化鎂、過氧酸及它們的鹽、次氯酸鹽和亞氯酸鹽中的一種或多種的氧化劑的存在來建立。所述含有聚葡糖醛酸酐的物質(zhì)可以是通過包括天然或再生纖維素或淀粉在內(nèi)的合適的多糖的氧化獲得的。本發(fā)明還提供穩(wěn)定的微分散聚葡糖醛酸酐及其鹽，其無論在什么情況下都通過本發(fā)明的方法制備。所述穩(wěn)定的微分散聚葡糖醛酸酐及其鹽可以在它們的聚合鏈中含有8-30重量％的羧基、至多5重量％的羰基和至多0.5重量％的結(jié)合氮，所述羧基的至少80重量％為糖醛酸型。所述聚合鏈的分子量可以為1><103至8xl()S道爾頓。所述產(chǎn)品的總體積可以為0.5-30ml/g。所述產(chǎn)品的比表面積可以為0.3-200m2/g。本發(fā)明還提供藥物、化妝品或營養(yǎng)食品組合物，其摻有包含聚葡糖醛酸酐和/或其鹽的或者通過本發(fā)明的方法制備的產(chǎn)品。所述組合物可以包含至少一種生物相容的生物活性物質(zhì)。所述組合物可以包含至少一種生物學(xué)可接受的輔劑。根據(jù)本發(fā)明，提供了用于制備包含聚葡糖醛酸酐和/或其鹽的產(chǎn)品的方法，其中對通過氧化獲得的含有聚葡糖醛酸酐的材料進(jìn)行以下步驟在含水系統(tǒng)中的部分或完全水解(或者換句話說，中和或溶解)；離子交換；和在有機(jī)和無機(jī)過氧化物中的任何一種或多種存在下的補(bǔ)充氧化。參考附圖，通過僅以舉例方式給出的以下描述將更清楚地理解本發(fā)明，在附圖中圖1是本發(fā)明的方法的圖示；圖2是顯示通過MASTERSIZER(MalvernInstrumentsLtd.Ser.No.34044-02，分散劑乙醇)測得的使用本發(fā)明的方法制備的多批產(chǎn)品的粒度分布的相對百分比的圖；且圖3是顯示使用本發(fā)明的方法(冷法)制備的產(chǎn)物與使用兩種不同版本的"熱法技術(shù)"(比較方法I和II)制備的產(chǎn)物相比的粒度分布差異的圖。發(fā)明詳述我們已發(fā)現(xiàn)了用于制備氧化纖維素產(chǎn)品的改進(jìn)的氧化離子交換水解(冷法)方法，其顯著優(yōu)于其它已知方法，具體而言優(yōu)于W098/33822中描述的方法(也稱為氧化水解(熱法)，并且在下文中稱為比較方法I或11)。本發(fā)明的方法包括氧化纖維素(OC)自過量的水溶性氫氧化物、鹽或有機(jī)堿如NaOH、KOH、LiOH、NH4OH、Na2C03和R-NH2轉(zhuǎn)化成它們的鹽。使氫氧化物(鹽、有機(jī)堿)溶液中的氧化纖維素完全溶解，形成相應(yīng)的OC的鹽。使用無機(jī)和域有機(jī)水溶性鹽或堿(例如氯化物、硝酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽等)與不同類型的陽離子進(jìn)行離子交換，形成OC的復(fù)鹽。部分最初的離子由此變成新陽離子的OC鹽。通過所用的無機(jī)和減有機(jī)鹽的量充分控制離子交換。在需要時(shí)，在與水混溶或部分混溶的有機(jī)溶劑中進(jìn)行氧化、沉淀、洗滌、脫水，并接著進(jìn)行干燥。本發(fā)明的冷法包括更均相的反應(yīng)系統(tǒng)，這與比較方法I和II的完全多相系統(tǒng)不同。所包括的所有步驟均可在-l(TC至50'C的溫度下進(jìn)行，優(yōu)選在25"C下進(jìn)行。另外，在水解之前或水解期間向含水系統(tǒng)中加入有機(jī)溶劑摻加物(例如乙醇、異丙醇或其它與水混溶的醇或有機(jī)溶劑)，由此使適用的反應(yīng)溫度范圍移至低于5(TC，并使反應(yīng)系統(tǒng)的熱容降低以實(shí)現(xiàn)節(jié)能。舉例而言，用于制備例如鈉/鈣鹽的反應(yīng)路線如下所示/.水辦形成oc游,NaOH+Roc-COOH—(R0C-C003Na++H202.廖f交襲卩形成兩辨盒游潔^激=MDOCCa/A^NaOH+CaCl2—2NaCl+Ca(OH)22(ROC-COO)Na++Ca(OH)2—(RocCOO)2Ca2++NaOH奪眾r存玄f薪A嚴(yán)辨^游翁余束艚C7/2(9i/浙/或蔬基游禽浴RocCH2OH+2H202~>R，COOH+3H20Roc-CH=0+H202—ROC-COOH+H204./7//游滯稱過量滅實(shí)沐游餘力<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>氧化纖維素為以下共聚物:COOH一—<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>其中<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(A)(B)本發(fā)明的冷法導(dǎo)致高收率、終產(chǎn)物的均勻顏色，并且由于反應(yīng)過程中沒有碳酸鹽源，因而無機(jī)碳酸鹽含量為零。未反應(yīng)的無機(jī)碳酸鹽是使用其它方法如比較方法I或II所形成的不期望的副產(chǎn)物。而且，可能對產(chǎn)品的一些應(yīng)用(特別是體內(nèi)應(yīng)用)具有負(fù)面效應(yīng)的原料纖維素和/或未反應(yīng)的氧化纖維素纖維的存在的危險(xiǎn)得以降低，因?yàn)榛旌衔锸蔷|(zhì)的導(dǎo)致可以在中和后對其進(jìn)行過濾。與其它用于制備氧化纖維素的已知方法相比，該方法提供許多優(yōu)點(diǎn)，包括更短的生產(chǎn)時(shí)間(少于7小時(shí))和導(dǎo)致更好節(jié)能的更低生產(chǎn)成本。另外，使用對所使用的鹽進(jìn)行合適的稱重，使得終產(chǎn)物中的陽離子含量得到更好的控制。該方法還導(dǎo)致所形成的粉末更淺的顏色，從而改善終產(chǎn)物的外觀，并導(dǎo)致更窄的粒度分布。后者對于產(chǎn)品的噴霧包裝(aerosolpackaging)特別圖l提供了本發(fā)明的冷法的圖示。水解發(fā)生在-10至+5(TC的溫度下，優(yōu)選在25'C。離子交換和氧化發(fā)生在同樣的溫度下。根據(jù)終產(chǎn)物所需的pH，用無機(jī)酸或有機(jī)酸將反應(yīng)混合物的pH調(diào)節(jié)至2.0至9.5之間的值。調(diào)節(jié)pH后，通過與水混溶的有機(jī)溶劑沉淀反應(yīng)混合物，并通過根據(jù)需要在合適的水/有機(jī)溶劑混合物中反復(fù)洗滌來處理分離的濾餅以除去殘余的無機(jī)鹽。根據(jù)終產(chǎn)物所需的粒度，所述溶劑混合物可能包含乙醇/水、濃縮的乙醇、異丙醇、甲縮醛或其它醚類。最后，根據(jù)所用的干燥器，在25-10(TC下干燥分離的濕產(chǎn)物，或者如果需要則對其進(jìn)行碾磨和/或篩分。結(jié)果，氧化纖維素纖維被轉(zhuǎn)化成微分散氧化纖維素(MDOQ(例如MDOC的鈉-鈣鹽)。這種具有止血、抗菌和/或其它有用性質(zhì)的微分散形式可用于進(jìn)一步加工(例如噴霧劑或膏藥等生產(chǎn))中。我們優(yōu)選集中于兩種形式的微分散氧化纖維素(MDOC)，分別稱為粉末(MDOCI)和顆粒劑(MDOC11)。MDOCI為主要用于氣溶膠罐填充的粉末，而MDOCII用作傷口墊和膏藥中的止血劑。兩種產(chǎn)品都具有同樣的化學(xué)組成，而僅粒度方面彼此不同。MDOCI必須具有50vim的粉末最大粒度以通過噴霧閥，而MDOCII為附聚物形式，因?yàn)楫a(chǎn)品的后續(xù)加工一般通過干法進(jìn)行，經(jīng)處理的MDOCII不應(yīng)引起過量的粉塵，并且需要最小粒度保持在100pm以上。在兩種情況下，MDOC干燥后都獲得原始粒子的附聚物。如果需要，則進(jìn)一步碾磨所述附聚物，并且對于MDOCII還對其進(jìn)行篩分。MDOCI的附聚物是細(xì)而軟的，并且通過碾磨獲得很小的粒子Otm級單位)，而MDOCII附聚物則非常硬和脆。這是最終的濾餅中(即干燥前濾餅中)含水量不同的結(jié)果。在MDOCI的情況下，理想地需要無水的濾餅，在MDOCII的情況下，需要至少5-75%w/w的含水量。因此，最后濾餅中存在的水對形成的附聚物及其性質(zhì)具有重要影響?；蚧瘖y品組合物中，、該文獻(xiàn)的全部內(nèi)容均引入本文作參考。、，通過下面以實(shí)例方式給出的描述將更充分地理解本發(fā)明。實(shí)施例本發(fā)明的方法稱為"冷法技術(shù)"。比較地，實(shí)施例中所用的其它比較方法稱為"熱法技術(shù)"(比較方法I和II)。比較方法I包括水解、氧化接著沉淀、洗滌和干燥步驟。水解在85'C的溫度下進(jìn)行，而氧化在65'C的溫度下進(jìn)行。W098/33822中詳細(xì)描述了該方法，該文獻(xiàn)詳細(xì)引入本文作參考。比較方法II包括比較方法I的相同步驟，只是使用約小三倍的批量大小。比較方法I和II的概要在實(shí)施例3a和3b中給出。實(shí)施例l:使用本發(fā)明的冷法制備MDOC在該實(shí)施例中，用于制備微分散聚葡糖醛酸酐的鹽的原料為棉絨，其含有99.P/。b/w(重量)a-纖維素，并通過與GBP709684類似的程序，在28'C的溫度下于具有3.6%亞硝酸摻加物的60%硝酸中被氧化。向反應(yīng)器中加入6001軟化水，加入28kg氫氧化鈉，并在攪拌下將形成的溶液冷卻至20-25°C。在聚乙烯容器中準(zhǔn)備六水合氯化轉(zhuǎn)溶液，混合801軟化水和54kg六水合氯化鈣。將140kg由上述原料制備的并在80°C下干透的原料氧化纖維素逐步加入反應(yīng)器中，其因而含有140kg干物質(zhì)，持續(xù)攪拌。在配料過程中保持溫度在20-25'C之間。反應(yīng)器中的懸浮液在配料過程中變色成黃色。在氧化纖維素的最后一次配料后攪拌至少30分鐘。過濾反應(yīng)混合物。經(jīng)約40分鐘在攪拌下用刻度容器逐步加入所有量的氯化鈣溶液，然后在20-25'C的溫度下將反應(yīng)混合物再攪拌45分鐘。經(jīng)約30分鐘用刻度容器小心加入所有量(36l)的過氧化氫。反應(yīng)混合物的溫度不應(yīng)超過25-C。然后在20-25'C的溫度下將懸浮液再攪拌30分鐘。該懸浮液變色成雪白色。用鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)混合物的pH直至獲得4.0-4.8的pH。每次加入鹽酸后將混合物攪拌15分鐘。在持續(xù)攪拌下，用刻度容器向反應(yīng)器中加入10001乙醇。在20-25i:的恒溫下將形成的懸浮液再攪拌15分鐘。通過離心除去母液來分離粗產(chǎn)物。將分離的濾餅用Turrax攪拌器分散在4001水中。在30分鐘內(nèi)在用Turrax攪拌器持續(xù)攪拌下用刻度容器向反應(yīng)器中逐步加入6501乙醇。在20-25。C的恒溫下將形成的懸浮液再攪拌30分鐘。通過離心除去母液來分離粗產(chǎn)物。將分離的濾餅用Turrax攪拌器分散在8001乙醇中，并將懸浮液攪拌至少120分鐘。通過離心除去母液來分離粗產(chǎn)物。將分離的濾餅用Turrax攪拌器分散在8001異丙醇中。通過離心除去母液來分離粗產(chǎn)物，并在80'C的溫度下于盤架干燥器中干燥濾餅。干燥15小時(shí)后，取樣品進(jìn)行質(zhì)量控制分析以檢査干物質(zhì)含量。當(dāng)干物質(zhì)含量超過93%時(shí)結(jié)束干燥。用Alpine研磨器研磨經(jīng)干燥的粉末。實(shí)施例2如實(shí)施例l所述，在室溫下生產(chǎn)五批MDOC。生產(chǎn)參數(shù)和分析結(jié)果如下表1-4所示。表l顯示了所用成分的量。表2顯示了所用的不同生產(chǎn)參數(shù)。表3給出了制備的每批的化學(xué)分析結(jié)果。表4給出了最終干燥產(chǎn)物在50nm篩上的殘余物量。一批內(nèi)各個(gè)包裝號分別相應(yīng)于填充和采樣轉(zhuǎn)鼓。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表2和4中所列數(shù)據(jù)和圖2中所示粒度分布曲線清楚地表明，增加高剪切(Turrax)攪拌時(shí)間與較長的總脫水時(shí)間有利地影響為噴霧劑生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的終產(chǎn)物MDOCI的粒度。實(shí)施例3對本發(fā)明的冷法(實(shí)施例i和2)和兩個(gè)版本的原始熱法(比較方法i和n)進(jìn)行回顧比較。實(shí)施例3a-比較方法I(W098/33822的實(shí)施例1)在該實(shí)施例中，用于制備微分散聚葡糖醛酸酐的鹽的原料為棉絨，其含有99.1。/。b/w(重量)a-纖維素，并通過與GBP709M4類似的程序，在28"€的溫度下于具有3.6%亞硝酸摻加物的60%硝酸中被氧化。所得產(chǎn)物含有羧基........................13.7%b/w羰基........................4.2%b/w結(jié)合氮........................0,48%b/w在3000ml實(shí)驗(yàn)室混合器中，將1000ml水和0.158g醋酸鈣加熱至60。C并在600rpm下攪拌。醋酸鈣溶解后，加入2g上述約含有8%揮發(fā)性物質(zhì)的氧化棉絨，將溫度升至98t:，并在保持該溫度的同時(shí)將混合物在2800rpm下攪拌15分鐘。接著將溫度降回6CTC，通過加入氫氧化鈉溶液而將pH調(diào)節(jié)至8.5，加入25g30%過氧化氫，并在該降低的溫度下繼續(xù)水解15分鐘。接著將反應(yīng)系統(tǒng)冷卻至40'C，攪拌速度降至300rpm，并在約10分鐘內(nèi)逐步加入1500ml92。/。乙醇。然后過濾所得膠體分散溶液，將剩余物解膠于50%水-乙醇混合物中并放置1小時(shí)。再次過濾后，將剩余物再解膠于100ml異丙醇中并放置6小時(shí)。再一次重復(fù)相同的程序，然后過濾產(chǎn)物并在4(TC的溫度下于真空干燥器中干燥。分析獲得的產(chǎn)物，得到干燥損耗........................1.25%b/wI........................16.8%b/w........................0.5%b/w結(jié)合氮含量........................0.13°/。b/w鈣含量........................2.1%b/w鈉含量........................5.2%b/w粒度........................2-5nm比表面積........................98m2/g分子量........................6xl()4道爾頓該產(chǎn)物可直接用作止血散劑或用作氣霧劑粉末噴霧劑成分。實(shí)施例3b-比較方法I(W098/33822的實(shí)施例2)所用的原料經(jīng)微生物(1—6)-PD-葡萄糖-(1—3)-PD-葡聚糖被氣態(tài)氮氧化物氧化來制備，所述氮氧化物在干燥的固體亞硝酸鈉與75%b/w亞硝酸的反應(yīng)中產(chǎn)生，所述原料含有........................17.3%b/w........................1.3%b/w結(jié)合氮........................0.44%b/w在1500ml實(shí)驗(yàn)室混合器中，將500ml水和80g風(fēng)干的的氧化原料混合并在250rpm下攪拌。在攪拌下逐步加入12g過氧化鈉。然后將攪拌器轉(zhuǎn)速設(shè)置在1800rpm，并將該系統(tǒng)在52'C的溫度下保持30分鐘。然后將溫度降至35'C，將攪拌器設(shè)置在120ipm，通過加入氫氧化鈉溶液將pH調(diào)節(jié)至6.0，加入480ml92。/。乙醇，并將該系統(tǒng)在800rpm下攪拌5分鐘。接著將含有D-葡糖醛酸-(1—6)-(3D-葡萄糖-(1—3)-PD-葡聚糖的鈉鹽的膠體分散液的反應(yīng)系統(tǒng)過濾，并將剩余物用純水滲析4天。將滲析產(chǎn)物再解膠于500ml80%乙醇中并再次過濾。將剩余物再解膠于400ml異丙醇中并放置24小時(shí)。最后，過濾產(chǎn)物并在40'C的溫度下于真空干燥器中干燥。獲得62g產(chǎn)物，其具有以下特征干燥損耗........................2.3%b/w羧基含量........................18.9%b/w羰基........................1.1%b/w結(jié)合氮含量........................<0.1%b/w弼含量........................2.1%b/w鈉含量........................6.99%b/w粒度........................10-20|Lim比表面積........................28m2/g分子量........................道爾頓該產(chǎn)物可直接用作止血散劑，可能用作氣霧劑制劑的活性成分，和/或可能用作化妝品制劑等中的活性成分。表5給出了原始程序的批次的化學(xué)參數(shù)平均值。表5測試的參數(shù)預(yù)期值方法冷法比較方法I比較方法II5批62批35批水萃取液的息0/5.40±0.246.01±0.546.30±0.37pH氮?dú)庀?30.12±0.020.14±0.080.09±0.03犬干燥損耗還犬6.1±2.05.0±1.86.8±1.1羧基含量21.2±0.518.7±1.319.5±1.1鈣6.3±0.36.2±0.36.6±0.3鈉3.1±0.22.3±0.42.7±0.3鐵著丈息7022±925±1327±9鉛2/戸還大息700.6±0.30.4±0.20.6±0.2鎘0.//戸著犬藩-/00.05±0.010.04±0.040.04±0.03圖3顯示了通過比較方法I和比較方法II制備的氧化纖維素的隨機(jī)選擇的樣品與通過本發(fā)明的方法制備的OC的比較。表6顯示了本發(fā)明的方法與比較方法I和II之間的差別。表6_MDOC的平均收率平均總體積_[^]_[e!41_比較方法I85.814.2±1.0比較方法II79.46.4±1.4冷法(用盤架干燥器干燥的試驗(yàn)室97.215.1±1.2批次)冷法(用旋轉(zhuǎn)真空干燥器干燥的生94.16.6±0.7產(chǎn)批次)實(shí)施例4-采用本發(fā)明的冷法制備MDOCII向反應(yīng)器中加入1050l軟化水，加入40kg氫氧化鈉，并在攪拌下將形成的溶液冷卻至20-25i:。在聚乙烯容器中準(zhǔn)備六水合氯化l^溶液，混合601軟化水和73.00kg六水合氯化鈣。將350kg如實(shí)施例1所述制備的并用40重量％濃乙醇潤濕的原料氧化纖維素逐步加入反應(yīng)器中，其因而含有210kg干物質(zhì)，持續(xù)攪拌。在配料過程中保持溫度在20-25"C之間。反應(yīng)器中的懸浮液在配料過程中變色成黃色。在氧化纖維素的最后一次配料后攪拌至少30分鐘。過濾反應(yīng)混合物。經(jīng)約30分鐘在攪拌下用刻度容器逐步加入所有量的氯化鈣溶液，然后在20-25'C的溫度下將反應(yīng)混合物再攪拌45分鐘。經(jīng)約30分鐘用刻度容器小心加入所有量(54l)的過氧化氫。反應(yīng)混合物的溫度不應(yīng)超過25°C。然后在20-25t的溫度下將懸浮液再攪拌30分鐘。該懸浮液變色成雪白色。用鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)混合物的pH直至獲得4.0-4.5的pH。每次加入鹽酸后將混合物攪拌15分鐘。在持續(xù)攪拌下，用刻度容器向反應(yīng)器中加入15001乙醇。在20-25t:的恒溫下將形成的懸浮液再攪拌15分鐘。通過離心除去母液來分離粗產(chǎn)物。將分離的濾餅用Turrax攪拌器分散在10001水中。在30分鐘內(nèi)在用Turrax攪拌器持續(xù)攪拌下用刻度容器向反應(yīng)器中逐步加入14001乙醇。在20-25。C的恒溫下將形成的懸浮液再攪拌30分鐘。通過離心除去母液來分離粗產(chǎn)物。將分離的濾餅用Tmrax攪拌器分散在9001乙醇中，用刻度容器向反應(yīng)器中加入11001乙醇，并將懸浮液攪拌至少60分鐘。通過離心除去母液來分離粗產(chǎn)物，并在80'C的溫度下于旋轉(zhuǎn)真空干燥器中真空干燥濾餅。干燥15小時(shí)后，取樣品進(jìn)行質(zhì)量控制分析以檢查干物質(zhì)含量。當(dāng)干物質(zhì)含量超過93%時(shí)結(jié)束干燥。將產(chǎn)物在篩分機(jī)上分離，獲得90-400pm的粒度。實(shí)施例5如實(shí)施例4所述，在室溫下生產(chǎn)三批MDOCII。生產(chǎn)參數(shù)和分析結(jié)果如下表7-10中所示。表7列出了所用成分的量。表8列出了所用的不同生產(chǎn)參數(shù)。表9給出了制備的每批的化學(xué)分析結(jié)果。表IO列出了獲得的收率。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表8<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表9<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表10<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表7和10中所列數(shù)據(jù)清楚地表明，增加洗滌混合物中的含水量有利地影響為膏藥生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的終產(chǎn)物MDOCII的附聚。對于附聚物生產(chǎn)(MDOCII)，使用旋轉(zhuǎn)真空干燥器是更好的，而對于粉末生產(chǎn)(MDOCI)，盤式干燥器則更適合。干燥前濾餅中的含水量對終產(chǎn)物的粒度具有重要作用。實(shí)施例6對本發(fā)明的冷法(實(shí)施例4和5)和熱法(用于生產(chǎn)MDOCII的比較方法I和II)進(jìn)行回顧比較。表11給出了原始程序的批次的化學(xué)參數(shù)平均值。表12顯示了本發(fā)明的方法和用于生產(chǎn)MDOCII的比較方法I和比較方法II之間的差別。表ll測試的參數(shù)預(yù)期值方法冷法比較方法I比較方法II5批22批36批水萃取液的5.2±0.26.1±0.66.3±0.8pH氮?dú)?.5%Mv著^則3士0.11±0.020.15±0.070.10±0.03干燥損耗入6.5±1.65.1±1.95.8±1.4羧基含量22.0±1.919.6±1.220.1±1.2鈣6.1±0.15.4±0.46.1±0.8鈉7.5-3.5%6/w^M-朋2.8±0.22.5±0.42.6±0.4鐵，；戸泰乂26±926±1826±11鉛2p戸還大贏-J00.7±0.10.4±0.30.6±0.3鎘<0.05<0.05<0.05表12MDOC(90-400nm)部總收率％]1分的收率[%比較方法I45.784.0比較方法II40.173.0冷法66.587,6W098/33822中所述的方法中水解和隱式離子交換在均相系統(tǒng)中同時(shí)發(fā)生，因?yàn)樵涎趸w維素幾乎完全不溶于水，且大多數(shù)所得產(chǎn)物-PAGA的二元或更高元鹽-僅部分溶于水；換句話說，反應(yīng)物和產(chǎn)物都形成不變的"液-固"非均相系統(tǒng)。由于這一事實(shí)，需要較高的溫度以獲得充分的反應(yīng)速率，并由此需要合理的反應(yīng)時(shí)間。此外，所得PAGA結(jié)合陽離子比率不能被控制，而僅依賴于反應(yīng)系統(tǒng)中建立的物理化學(xué)平衡。相反，在本發(fā)明的方法中，在原料氧化纖維素水解后，形成均相系統(tǒng)。反應(yīng)可在低溫下進(jìn)行。因?yàn)槎嘞嘈猿潭鹊?在這種情況下，系統(tǒng)的多相性僅由形成的二元或更多元PAGA鹽造成)，接著的離子交換也可在低溫下進(jìn)行。此外，所得陽離子比率可由加入的第二種(或另外的)鹽(堿)的重量直接控制。這還導(dǎo)致甚至進(jìn)一步的以下益處使用較低的反應(yīng)溫度降低了氧化纖維素的降解，并由此增加了產(chǎn)物收率(實(shí)施例3，表6，和實(shí)施例6，表ll)使用較低的反應(yīng)溫度導(dǎo)致降低生產(chǎn)時(shí)間/成本(生產(chǎn)過程中反應(yīng)器的加熱和冷卻)均相水解抑制對攪拌條件的依賴性，并使生產(chǎn)方法擴(kuò)大規(guī)模變得較容易(比較實(shí)施例1與實(shí)施例5中的原料氧化纖維素加工量)均相水解可實(shí)現(xiàn)后續(xù)的過濾以除去原料氧化纖維素中引入的未氧化的纖維素，并由此增加產(chǎn)物純度。術(shù)語"合適的"多糖在全文中指由于其化學(xué)性質(zhì)而能用作制備PAGA的起始原料的多糖。本發(fā)明并不限于本文前述的實(shí)施方案，而可以進(jìn)行具體改變。參考文獻(xiàn)1.BurchardW.Ed"Polysaccharide,EigenschafenandNutzung，SpringerVerlag，Berlin1985，P.1442.Kenyon等人，Ind,Eng.Chem.,41,No1,2-8(1949)3.PainterJ.等人，CarbohydrateResearch140，61(1985);4.Alh—eF"Chim.Oggi11-15,17(1986)5.KaversnevaE.P.，DokladyANSSSR(U.S.S.R.)78(3),481(1951);6.NevellT.P.,J.Text.Ind.42，91(1951);7.SihtolaM.等人，J.Polym.Sci.PartC,(2)，289(1963);8.Past6kaM.，Chemick6Zvesti(Slovakia)(20)，855(1966)9.SaitoT.，IsogaiA.，Biomacromolecules5(5),1983(2004);10.Li等人，OxidatonofprimaryalcoholstocarboxylicacidswithaT!EMPOcatalystusingNaC102andNaCIO權(quán)利要求1.用于制備聚葡糖醛酸酐和/或其鹽的方法，其包括以下步驟水解含有聚葡糖醛酸酐的材料以形成基本上均相的系統(tǒng)；和接著對該水解步驟的產(chǎn)物進(jìn)行離子交換。2.權(quán)利要求1的方法，其中所述含有聚葡糖醛酸酐的材料是通過合適的多糖的氧化獲得的。3.權(quán)利要求2的方法，其中所述含有聚葡糖醛酸酐的材料是通過用氮氧化物氧化或者在TEMPO催化劑存在下使用次氯酸鈉氧化獲得的。4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其包括在有機(jī)和無機(jī)過氧化物中的一種或多種存在下對所述離子交換步驟的產(chǎn)物進(jìn)行補(bǔ)充氧化。5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，其中所述水解在含水系統(tǒng)中進(jìn)行。6.權(quán)利要求5的方法，其中所述含水系統(tǒng)包含有機(jī)溶劑摻加物。7.權(quán)利要求6的方法，其中所述有機(jī)溶劑選自乙醇、異丙醇或其它與水混溶的醇或有機(jī)溶劑中的任何一種或多種。8.權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)的方法，其中所述含水系統(tǒng)包含至少一種無機(jī)和/或有機(jī)鹽和/或堿。9.權(quán)利要求8的方法，其中所述無機(jī)和/或有機(jī)鹽和/或堿選自堿金屬和/或堿土金屬氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽、甲酸鹽、醋酸鹽，堿金屬和/或堿土金屬的氫氧化物，烷基胺和烷醇胺中的任何一種或多種，濃度在0.001-5mol/l范圍內(nèi)。10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法，其中所述離子交換步驟在水溶性和/或部分水溶性無機(jī)/有機(jī)鹽或堿存在下進(jìn)行。11.權(quán)利要求10的方法，其中所述無機(jī)和/或有機(jī)鹽和/或堿選自氫氧化物、氯化物、硝酸鹽、硼酸鹽、硫化物、硫酸鹽和醋酸鹽中的任何一種或多種。12.權(quán)利要求l-ll中任一項(xiàng)的方法，其在-5'C至50'C的溫度下進(jìn)行。13.權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)的方法，其在15'C至30'C的溫度下進(jìn)行。14.權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)的方法，其中水解進(jìn)行15-30分鐘的時(shí)間。15.權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)的方法，其中離子交換進(jìn)行15-30分鐘的時(shí)間。16.權(quán)利要求4-15中任一項(xiàng)的方法，其中補(bǔ)充氧化進(jìn)行15-30分鐘的時(shí)間。17.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其包括沉淀、洗滌和干燥所述產(chǎn)物的步驟。18.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其包括將所述產(chǎn)物脫水的步驟。19.權(quán)利要求17的方法，其中在沉淀前將pH調(diào)節(jié)至2.0-8.5。20.權(quán)利要求17的方法，其中使用合適的與水混溶或部分混溶的有機(jī)溶劑洗滌所述產(chǎn)物和/或?qū)⑵涿撍?或以合適的方式轉(zhuǎn)化所述產(chǎn)物，用于預(yù)期的后續(xù)應(yīng)用。21.權(quán)利要求17-20中任一項(xiàng)的方法，其中在20-105'C的溫度下干燥所述產(chǎn)物。22.權(quán)利要求21的方法，其中在干燥后碾磨或篩分所述產(chǎn)物。23.權(quán)利要求4-22中任一項(xiàng)的方法，其中補(bǔ)充氧化期間的氧化環(huán)境通過選自過氧化氫、過氧化鈉或過氧化鎂、過氧酸及它們的鹽、次氯酸鹽和亞氯酸鹽中的一種或多種的氧化劑的存在來建立。24.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述含有聚葡糖醛酸酐的材料是通過包括天然或再生纖維素或淀粉在內(nèi)的合適的多糖的氧化獲得的。25.穩(wěn)定的微分散聚葡糖醛酸酐和/或其鹽，其無論在什么情況下都通過前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法制備。26.權(quán)利要求25的穩(wěn)定的微分散聚葡糖醛酸酐和/或其鹽，其在它們的聚合鏈中含有8-30重量％的羧基、至多5重量％的羰基和至多0.5重量％的結(jié)合氮，所述羧基的至少80重量％為糖醛酸型。27.權(quán)利要求26的聚葡糖醛酸酐和/或其鹽，其中所述聚合鏈的分子量為lxl()3至8xl05道爾頓。28.權(quán)利要求26的聚葡糖醛酸酐和其鹽，其中所述產(chǎn)物的總體積為0.5-30ml/g。29.權(quán)利要求26的聚葡糖醛酸酐和其鹽，其中所述產(chǎn)物的比表面積為0.3-200m2/g。30.藥物、化妝品或營養(yǎng)食品組合物，其摻有包含權(quán)利要求25-29中任一項(xiàng)的或者通過權(quán)利要求1-24中任一項(xiàng)的方法制備的聚葡糖醛酸酐鹽的pfe口廣叩o31.權(quán)利要求30的組合物，其包含至少一種生物相容的生物活性物質(zhì)。32.權(quán)利要求30或31的組合物，其包含至少一種生物學(xué)可接受的輔劑。全文摘要本發(fā)明描述了用于制備聚葡糖醛酸酐(polyanhydroglucuronicacid)和/或其鹽的方法。對通過氧化獲得的含有聚葡糖醛酸酐的材料進(jìn)行部分或完全水解以形成均相系統(tǒng)，接著在所述均相系統(tǒng)中進(jìn)行離子交換；并在任何有機(jī)和無機(jī)過氧化物中的一種或多種存在下進(jìn)行補(bǔ)充氧化。文檔編號C08B15/04GK101300275SQ200680040673公開日2008年11月5日申請日期2006年9月1日優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日發(fā)明者A·理查森,I·桑塔爾,J·布里斯坦斯基,R·德沃夏克申請人:奧特雷塞爾發(fā)展服務(wù)有限公司