一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料及其制備方法與應(yīng)用，包括以下步驟：將木聚糖加入離子液體中，通氮氣，混合攪拌，溶解，得到均相溶液；將3，5-二硝基苯甲酰氯加入均相溶液中，于90~120℃反應(yīng)；冷卻，用乙醇沉淀、洗滌，烘箱干燥后，得到一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料。本發(fā)明以離子液體為反應(yīng)介質(zhì)，具有穩(wěn)定性好、可循環(huán)利用等優(yōu)點，在反應(yīng)過程中離子液體起到雙重作用。本發(fā)明工藝簡單，不添加任何催化劑，反應(yīng)條件易控制，適合工業(yè)化生產(chǎn)。制備的木聚糖基吸附材料的取代度為1.34～1.77，對肌酐的吸附量為1.37～2.45mg/g，該材料可應(yīng)用于尿毒癥口服試劑中。
【專利說明】一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料及其制備方法與應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半纖維素的改性技術(shù)，尤其涉及一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料及其制備方法與應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，人們的物質(zhì)生活在發(fā)展進(jìn)步。但是，各種各樣的疾病也在威脅著人們的健康。而患有腎病或得尿毒癥的人數(shù)也在持續(xù)增加。尿毒癥就是身體里的毒素不能排出體外而在體內(nèi)引起各種癥狀，這在臨床上稱之為腎功能衰竭。目前臨床上降低患者血液中肌酐濃度的方法主要是通過血液透析、血液灌流及口服吸附劑。血液透析在臨床治療中是常用的，但價格比較昂貴，普通患者無法支付起長期血液透析帶來的費用。患者也可以通過血液灌流來進(jìn)行治療，將血液引入裝有固態(tài)吸附劑的灌流器中來清除血液中的有害物質(zhì)，實現(xiàn)血液凈化。但是長期的血液透析或血液灌流會對病人的身體造成很大的傷害，而口服吸附劑正好可以彌補這些不足。通過服用口服吸附劑來清除人體內(nèi)的肌酐等有毒物質(zhì)，不僅減少了治療所產(chǎn)生的龐大費用和病人身體所承受的負(fù)擔(dān)，而且操作更加方便快捷。
[0003]肌酐是慢性腎功能衰竭患者體內(nèi)積聚的主要毒素之一，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，人體每天在胃腸道內(nèi)滲透的肌酐量約占人體肌酐總量的60%左右，因此研究去除胃腸道內(nèi)肌酐的口服吸附劑具有重要的意義。木聚糖具有良好的生物相容性、可再生、具有特殊的理化性能，其帶有特殊基團(tuán)的木聚糖還具有消炎、抗癌等作用，在醫(yī)藥領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。離子液體為木聚糖的良溶劑，不易揮發(fā)且有較好的化學(xué)及其熱穩(wěn)定性，被稱為“綠色”溶劑。因此發(fā)展綠色化學(xué)合成途徑以及制備高附加值木聚糖醫(yī)用材料將對我國醫(yī)藥材料的可持續(xù)性發(fā)展具有重要的意義。到目前為止，還未見離子液體中木聚糖與3，5_ 二硝基苯甲酰氯的均相反應(yīng)的相關(guān)報道，木聚糖基吸附材料對肌酐的吸附也尚未見報道。本發(fā)明提出了綠色溶劑體系中制備木聚糖吸附材料的制備方法，該材料對肌酐具有較大的選擇性，具有可生物降解和生物相容性，將作為口服試劑在醫(yī)治尿毒癥患者具有潛在的商業(yè)應(yīng)用價值。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決肌酐吸附材料吸附性能和生物相容性差等問題，提供了一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明主要利用了綠色合成途徑，制備了對肌酐具有較好吸附的木聚糖基吸附材料，制備方法簡單易控，制備過程無催化劑的加入，離子液體可以回收再利用。
[0005]為了達(dá)到該目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0006]一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料的制備方法，包括如下步驟:
[0007](I)木聚糖的溶解:將木聚糖加入離子液體中，通氮氣，混合攪拌，于85~100°C溶解l_8h，得到均相溶液；
[0008](2)?；磻?yīng):將3，5-二硝基苯甲酰氯加入步驟(1)的均相溶液中，于90~120°C反應(yīng)10~10min ；
[0009](3)后處理:步驟(2)結(jié)束后，冷卻，用乙醇沉淀、洗滌，烘箱干燥后，得到一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料。
[0010]上述方法中，步驟(1)中所述木聚糖在離子液體中的質(zhì)量百分比濃度為2%~5%。
[0011]上述方法中，步驟(1)中所述離子液體包括氯化1-丁基-3-甲基咪唑，氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑，氯化1-芐基-3-甲基咪唑，氯化1- 丁基-2，3- 二甲基咪唑或氯化1-己基-3-甲基咪唑。
[0012]上述方法中，步驟⑵中所述3，5_ 二硝基苯甲酰氯與木聚糖的摩爾比為2.0~
10.0。
[0013]上述方法中，步驟(3)中使用的乙醇體積濃度為60%~90%，烘箱溫度為50~60°C，烘干 12 ~48h。
[0014]一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料，所述木聚糖的吸附肌酐新材料取代度為
1.34~1.77，對肌酐的吸附量為1.37~2.45mg/g。
[0015]一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料應(yīng)用于尿毒癥口服試劑中。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和有益效果:
[0017](I)本發(fā)明采用了綠色合成途徑，離子液體不僅做溶解木聚糖的良溶劑，還作為催化劑使用，具有雙重作用，合成過程無其他催化劑的加入，離子液體可以循環(huán)利用，大大降低了生產(chǎn)成本；本發(fā)明工藝簡單，反應(yīng)條件易控制，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0018](2)木聚糖改性后對肌酐具有良好的選擇性，同時可生物降解、具有良好的生物相容性，可以作為口服試劑應(yīng)用于治療腎衰竭患者。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為實施例中木聚糖的化學(xué)改性途徑；
[0020]圖2為實施例中木聚糖吸附材料的紅外光譜圖；
[0021]圖3為實施例1中木聚糖吸附材料對肌酐的等溫吸附線。

【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步解釋說明，但是本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于此。
[0023]本發(fā)明制備方法的反應(yīng)機理圖1所示。
[0024]取代度測定:制備的硝基半纖維素用元素分析的方法測定其取代度，通過測定N元素含量，根據(jù)下式計算樣品的取代度:

【權(quán)利要求】
1.一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (O木聚糖的溶解:將木聚糖加入離子液體中，通氮氣，混合攪拌，于85~100°c溶解l-8h，得到均相溶液； (2)?；磻?yīng):將3，5-二硝基苯甲酰氯加入步驟(1)的均相溶液中，于9(Tl20°C反應(yīng)10~100 min ； (3)后處理:步驟(2)結(jié)束后，冷卻，用乙醇沉淀、洗滌，烘箱干燥后，得到一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于木聚糖的吸附肌酐新材料的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述木聚糖在離子液體中的質(zhì)量百分比濃度為2%~5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于木聚糖的吸附肌酐新材料的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述離子液體包括氯化1- 丁基-3-甲基咪唑，氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑，氯化1-芐基-3-甲基咪唑，氯化1-丁基_2，3-二甲基咪唑或氯化1-己基-3-甲基咪唑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于木聚糖的吸附肌酐新材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述3，5- 二硝基苯甲酰氯與木聚糖的摩爾比為2.0-10.0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于木聚糖的吸附肌酐新材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中使用的乙醇體積濃度為60%~90%，烘箱溫度為5(T60°C，烘干12~48 h。
6.由權(quán)利要求1-4所 述的制備方法制備得到一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料，其特征在于，所述木聚糖的吸附肌酐新材料取代度為1.34~1.77，對肌酐的吸附量為1.37~2.45 mg/go
7.權(quán)利要求6所述一種基于木聚糖的吸附肌酐新材料應(yīng)用于尿毒癥口服試劑中。
【文檔編號】C08B37/14GK104130341SQ201410331373
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】任俊莉, 孔維慶, 孫潤倉, 代晴晴, 高存殿 申請人:華南理工大學(xué)