聚α-1,3-葡聚糖酯膜和它们的制备方法技术

技术编号:12272544 阅读:112 留言:0更新日期:2015-11-04 21:20
本文公开了具有约0.05至约3.0取代度的聚α-1,3-葡聚糖酯化合物。本文还公开了制备聚α-1,3-葡聚糖酯化合物的方法以及由其制得的膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】聚a-1,3-葡聚糖醋膜和它们的制备方法 本专利申请是2013年12月20日提交的美国专利申请14/136168的部分继续申 请,并且要求美国临时申请61/746, 328 ;61/746, 335和61/746, 338的权益;每篇专利均提 交于2012年12月27日,现每篇均已过期,运些专利均全文W引用方式并入本文。
本专利技术为聚a-1,3-葡聚糖衍生物领域。具体地,本专利技术设及聚a-1,3-葡聚糖 醋、它们的制备方法、化及由它们制得的膜。
技术介绍
对利用微生物或植物宿主的酶合成或基因工程W寻求新结构多糖的期望使研究 人员发现了可生物降解并且可从基于可再生资源的原料经济地制备的多糖。一种此类多糖 是聚a-1,3-葡聚糖(特征在于具有a-1,3-糖巧键的葡聚糖聚合物)。通过使薦糖水溶 液与从唾液链球菌(Streptococcussalivarius)分离出的葡糖基转移酶接触,分离出该聚 合物(Simpson等人,Microbiology141 : 1451-1460,1995)。由聚a-l,3-葡聚糖制得的 膜耐受最多150°C的溫度,并且提供优于得自6-1,4-连接的多糖的聚合物的优点(Ogawa 等人,FiberDifferentiationMethods47 : 353-362,1980)。 美国专利7, 000, 000公开了包含己糖单元的多糖纤维的制备,其中在聚合物内至 少50%的己糖单元经由a-1,3-糖巧键,利用唾液链球菌gtfj酶连接。该酶利用薦糖作为 聚合反应的底物,从而产生聚a-1,3-葡聚糖和果糖作为终产物(Simpson等人,1995)。在 溶剂或包含溶剂的混合物中溶解超过临界浓度时,本专利技术所公开的聚合物形成液晶溶液。 由该溶液纺出高度适用于纺织物的连续牢固的棉状纤维并且使用。 阳0化]关于各种聚a-1,3-葡聚糖衍生物的制备W及它们应用的信息很少。 化i等人(Int.J.Biol.Macromol. 14 : 87-96,1992)公开,使用从真菌硫色细孔菌 的子实体提取出的聚a-l,3-葡聚糖,合成聚a-l,3-葡聚糖S乙酸醋。该聚合物的结构 由X射线晶体学来分析。Ogawa等人(Carb.化ly. 3 : 287-297,1983)使用S种不同的聚a-1,3-葡聚糖样 品制备聚a-1,3-葡聚糖S乙酸醋。一种样品从细菌细胞外多糖中隔离,而另两种样品从 真菌子实体中提取。运些聚合物的结构用X射线晶体学来分析。 鉴于聚a-1,3-葡聚糖醋衍生物在各种应用诸如制膜中的潜在实用性,期望开发 新型聚a-1,3-葡聚糖醋衍生物W及制备此类衍生物的方法。
技术实现思路
本专利技术设及包含聚a-1,3-葡聚糖醋的膜,所述膜具有W下中的至少一种:(a)至 少约0. 1奸/mil的抗撕裂度;或化)小于约20%的雾度。 在另一个实施例中,本专利技术设及制备聚a-1,3-葡聚糖醋膜的方法,所述方法包 括:(a)提供聚a-1,3-葡聚糖醋;化)使(a)的所述聚a-1,3-葡聚糖醋与溶剂接触W制 备聚a-1,3-葡聚糖醋的溶液;(c)将聚a-1,3-葡聚糖醋的溶液施用在表面上;化及(d) 使所述溶剂蒸发W提供所述聚a-1,3-葡聚糖醋膜。【具体实施方式】 本文所引用的所有专利和非专利文献的公开内容均全文W引用方式并入本文。 如本文所用,术语"专利技术"或"公开的专利技术"不意在限制但一般应用于权利要求中 所限定的或本文所描述的任何专利技术。运些术语在本文中互换使用。[001引术语"聚a-1,3-葡聚糖"、"a-1,3-葡聚糖聚合物"和"葡聚糖聚合物"在本文 中互换使用。聚a-1,3-葡聚糖是包含由糖巧键连接在一起的葡萄糖单体单元的聚合物, 其中至少约50%的糖巧键是a-l,3-糖巧键。聚a-l,3-葡聚糖是多糖的一种类型。聚 a-1,3-葡聚糖的结构可如下示出: 可利用化学方法来制得在本文中可用于制备聚a-1,3-葡聚糖醋化合物的聚 a-1,3-葡聚糖。另选地,其可通过从产生聚a-1,3-葡聚糖的各种生物体诸如真菌中提 取而制得。还另选地,聚a-1,3-葡聚糖可使用例如一种或多种葡糖基转移酶(gtf)(例如 gtfj),由薦糖酶促产生,诸如美国专利7, 000, 000和美国专利申请公布2013/0244288和 2013/0244287中所述(运些专利均W引用方式并入本文)。 术语"葡糖基转移酶"、"gtf酶"、"gtf酶催化剂"、"gtf"和"葡聚糖薦糖酶"在本 文中互换使用。本文奸t酶的活性催化了薦糖底物的反应,生成产物聚a-1,3-葡聚糖和果 糖。gtf反应的其它产物(副产物)可包括葡萄糖(在从葡糖基-gtf酶中间体复合物水解 出葡萄糖的情况下)、各种可溶性寡糖值P2-DP7)、W及白菌二糖(在葡糖基-gtf酶中间体 复合物的葡萄糖连接至果糖的情况下)。白菌二糖是由通过a-1,5键连接的葡萄糖和果糖 组成的二糖。葡糖基转移酶的野生型形式大体包含(WN末端至C末端方向)信号肤、可 变域、催化域和葡聚糖结合域。根据CA巧(碳水化合物-活性酶)数据库(Cantarel等人, NucleicAcidsRes. 37 : 0233-238,2009)本文gtf被归类为配糖水解酶家族 70 (細70)。 用于制备本文聚a-1,3-葡聚糖醋化合物的聚a-1,3-葡聚糖的葡萄糖单体单 元之间,为a-1,3的糖巧键的百分比为至少约50%、60%、70%、80%、90%、95%、96%、 97%、98%、99%、或100%(或介于50%和100%之间的任何整数值)。因此在此类实施例 中,聚a-1,3-葡聚糖具有小于约 50%、40%、30%、20%、10%、5%、4%、3%、2%、1%、或 0% (或介于0%和50%之间的任何整数值)的非a-1,3的糖巧键。 本文用于制备聚a-1,3-葡聚糖醋化合物的聚a-1,3-葡聚糖优选是直链的/非 支链的。在某些实施例中,聚a-l,3-葡聚糖没有分支点,或分支点占所述聚合物中糖巧 键的百分比少于约1〇%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、或1%。分支点的示例包括 a-1,6分支点,诸如存在于变形聚合物中的那些。 术语"糖巧连接基"和"糖巧键"在本文中互换使用,并且是指将碳水化合物(糖) 分子连接至另一个基团诸如另一个碳水化合物的共价键类型。如本文所用,术语"a-1, 3-糖巧键"是指将a-D-葡萄糖分子通过相邻a-D-葡萄糖环上的碳1和碳3彼此连接的 共价键类型。运种键如上文提供的聚a-1,3-葡聚糖结构所示。在本文中,"a-D-葡萄糖" 被称为"葡萄糖"。 术语"聚a-1,3-葡聚糖醋化合物"、"聚a-1,3-葡聚糖醋"和"聚a-1,3-葡聚 糖醋衍生物"在本文中互换使用。聚a-1,3-葡聚糖醋化合物在本文中可由W下结构表示: 就该结构的化学式而言,n可为至少6,并且每个R可独立地为氨原子(H)或酷基 基团。本文聚a-1,3-葡聚糖醋化合物具有约0.05至约3.0的取代度。 本文所公开的聚a-1,3-葡聚糖醋化合物是人工合成的化合物。 本文聚a-1,3-葡聚糖醋化合物由于包含亚结构-Q-O-CO-C-而被称为"醋", 其中"-Or"表示聚a本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种包含聚α‑1,3‑葡聚糖酯的膜,所述膜具有以下中的至少一种:(a)至少约0.1gf/mil的抗撕裂度;或(b)小于约20%的雾度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:RB卡萨特JL波林
申请(专利权)人:纳幕尔杜邦公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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