殼聚糖改性及在化妝品中的應(yīng)用研究.pdf

1、本文主要研究了高脫酰度殼聚糖、N,N-二甲基殼聚糖、及最終水溶性殼聚糖衍生物N,N,N-三甲基殼聚糖碘化銨(TMCI)和N,N,N-三甲基殼聚糖硫酸甲酯銨(TMCS)的合成。作為化妝品添加劑，測(cè)定了季銨鹽衍生物的一些性質(zhì)。 由脫乙酰度為70％的殼聚糖出發(fā)制備高脫酰度殼聚糖的較優(yōu)條件是：采用在濃度為45％的NaOH溶液于80℃下間歇反應(yīng)8 h，并重復(fù)一次。其脫乙酰度高達(dá)90％以上，分子量測(cè)定為3.2×10<'5>。 高脫酰

2、度殼聚糖再與過(guò)量甲酸和甲醛反應(yīng)，得到N，N-二甲基殼聚糖中間體。對(duì)合成工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化，得到的較優(yōu)條件是反應(yīng)溫度70℃，時(shí)間5 h，投料比為n(殼聚糖量)：n(甲醛量)：n(甲酸)=1：8：6。 選定1-甲基-2-吡咯烷酮與水作為反應(yīng)混合溶劑，并控制它們的比例。反應(yīng)溫度在36℃、攪拌條件下與碘甲烷反應(yīng)，合成水溶性的N，N，N-三甲基殼聚糖碘化銨(TMCI)，進(jìn)一步離子交換得到N，N，N-三甲基殼聚糖氯化銨(TMCC)。TMCI

3、的最大取代度可達(dá)到80％，超過(guò)國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道的其它方法。并確定了反應(yīng)時(shí)間、溶劑用量、投料比對(duì)取代度的影響。 在上述基礎(chǔ)上，選用硫酸二甲酯為季銨化試劑，利用中間體N，N-二甲基殼聚糖，合成了新型殼聚糖季銨鹽衍生物：N,N,N-三甲基殼聚糖硫酸甲酯銨(TMCS)。以1-甲基-2-吡咯烷酮為溶劑，在45℃下反應(yīng)18 h，產(chǎn)品經(jīng)IR、<'1>H-NMR鑒定，并利用熱重和差示掃描量熱儀分析其物理性質(zhì)。重結(jié)晶后產(chǎn)物經(jīng)元素分析，得取代度在60％

4、左右。 性能的測(cè)定主要研究殼聚糖季銨鹽性質(zhì)與取代度(DO)以及分子量(MW)的關(guān)系。殼聚糖季銨鹽能溶于pH1～14的水溶液中，并體現(xiàn)出陽(yáng)離子表面活性劑的一般特點(diǎn)；測(cè)定了產(chǎn)品的乳化性能，TMCI乳化性能DQ78.7％>56.8％>47％>SDS；抗氧化實(shí)驗(yàn)中，TMCI取代度為33.9％時(shí)，對(duì)·OH的最大清除率為40.2％，對(duì)O<,2><'->的最大抑制率為65.6％，且清除率隨DQ上升呈下降趨勢(shì)；采用稱(chēng)重法在人工氣候箱內(nèi)測(cè)定殼聚糖