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温度敏感两亲性淀粉衍生物的合成及性能研究

鄢冬茂  
【摘要】: 本文以玉米淀粉为原料,丁基缩水甘油醚为疏水化试剂,氢氧化钠作为催化剂,水作为溶剂,在较温和反应条件下合成了2-羟基-3-丁氧基-丙基淀粉(HBPS)。通过考察反应温度、反应时间、碱用量、水用量等因素对取代度和反应效率的影响,确定了最佳的制备条件:当n(BGE):n(AGU)=0.615时,水用量In(H2O):m(AGU)=2:1、碱用量n(NaOH):n(AGU)=0.51、反应温度75℃和反应时间为6 h,产品取代度MS=0.53,反应效率为RE=86%。在此条件下,制备了不同取代度的2-羟基-3-烷氧基丙基淀粉。使用1H-NMR测定取代度,并使用IR、1H-NMR、13C-NMR对产物结构进行了表征。热重实验表明,疏水基团的引入可提高淀粉的耐热性能。疏水基团的引入同时使淀粉的水溶性下降,在有机溶剂的溶解性能增强。 以降解淀粉为原料,丁基缩水甘油醚为疏水化试剂,制备了温敏性的2-羟基-3-丁氧基丙基降解淀粉(HBPHS),通过调控取代度,产物LCST值可在4.5-32.5℃范围内变化。NaCl浓度和样品浓度的增加均能使产物LCST值减小。对HBPHS的表面张力进行了研究。随取代度的不同,其临界胶束浓度(cmc)在10 mg/L-150 mg/L之间。使用荧光光谱法和动态光散射法对胶束性能进行了研究。对HBPS的胶束进行了药物控释缓释性能研究,温度高于LCST时释放速度快于温度低于LCST时。 以降解淀粉为原料,制备了温度/PH双敏感性能的2-羟基-3-丁氧基丙基羧甲基降解淀粉(HBPCMHS)。使用'H-NMR测定取代度,并使用IR、1H-NMR、13C-NMR对产物结构进行了表征。通过改变疏水基团和亲水基团的取代度,其LCST值可以在4.5-57.5℃范围内变化。也可以通过改变水溶液的pH来调控其LCST值。此外,还对HBPCMHS的表面活性进行了研究。


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