一种透明质酸季铵盐复合物制造技术

本发明专利技术提供一种具有高附着和高保湿性能的透明质酸季铵盐复合物及其在化妆品和医药领域的应用。本发明专利技术复合物的特征在于透明质酸分子中引入了季铵阳离子基团，季铵阳离子取代度在0.1～2.0，且20％～100％季铵阳离子与乳酸成盐。本发明专利技术复合物可用于制备具有改善皮肤和毛发、修复角质层的护理产品以及化妆品。

【技术实现步骤摘要】
一种透明质酸季铵盐复合物
本专利技术涉及具有高附着和高保湿性能的透明质酸季铵盐复合物，以及所述复合物在改善皮肤和毛发、修复角质损伤等化妆品和医药领域的应用。
技术介绍
透明质酸(hyalouronicacid，HA)又名玻璃酸，是由(1-β-4)D-葡糖醛酸和(1-β-3)N-乙酰基-D-氨基葡糖双糖单位重复连接组成的链状聚阴离子黏多糖。商品化HA可以从牛眼、脐带、皮肤、关节滑液和鸡冠等动物组织提取得到，也可以通过细菌发酵获得，现已广泛应用于食品、化妆品以及医疗用品领域。HA是构成皮肤细胞外基质的主要成分之一，在皮肤组织中具有保水、维持细胞外空间、调节细胞外阳离子的流动和浓度、调节表皮角蛋白细胞的分化和迁移、促进表皮细胞的正常分化、清除自由基等作用。自20世纪80年代开始应用于化妆品，被誉为理想的天然保湿因子，此外，HA还作为皮肤营养、防晒修复、润滑、成膜和增稠的成分添加在化妆品中。通过提取或发酵生产的天然的HA具有极高的亲水性和黏弹性，应用于皮肤表面有保湿润滑、营养、修复等多种作用。但由于人体皮肤和毛发表面通常带有负电荷，而天然HA为带负电荷的聚阴离子多糖，难以吸附在毛发、皮肤的表面发挥作用。CN101316864(日本资生堂)、CN101715457A(日本丘比)、CN107739417A(扬州中福生物技术有限公司)、CN107556402A(重庆工商大学)等将含季铵基的阳离子基团引入HA，改善了HA在皮肤和毛发表面的附着，从而提高HA保湿润滑、营养、修复等功效。阳离子化加强了HA在皮肤和毛发的附着，但阳离子化度提高到一定程度后，则无法获得令人满意的保湿效果和光滑度。为了解决这一问题，本专利技术已有技术基础上，将1价阴离子乳酸引入阳离子化HA，取代卤离子、与部分季铵阳离子成盐，克服了现有技术的缺陷，使较高取代度的阳离子化HA也能获得满意的保湿效果和光滑度。本专利技术制备的透明质酸季铵盐复合物具有高附着和高保湿性能，可广泛用于制备具有改善皮肤和毛发、修复角质层的护理产品以及化妆品。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有高附着和高保湿性能的透明质酸季铵盐复合物及其制备方法，以及该复合物在改善皮肤和毛发、修复角质损伤等化妆品和医药领域的应用。本专利技术透明质酸季铵盐复合物，其特征在于：①季铵阳离子取代度为0.1～2.0；②20％～80％的季铵阳离子基团与乳酸成盐。本专利技术透明质酸季铵盐复合物，其特征还在于所述的季铵阳离子基团以通式(1)表示，式中，R1～R3表示碳原子数为1-4的烃基，X-表示乳酸根离子或氯离子。本专利技术透明质酸季铵盐复合物，其特征还在于所述的季铵阳离子基团选自带1价正电荷的2-羟基丙基三甲基铵离子，2-羟基丙基三乙基铵离子，2-羟基丙基三丙基铵和/或2-羟基丙基三丁基铵离子，优选带1价正电荷的2-羟基丙基三甲基铵离子。本专利技术透明质酸季铵盐复合物，其特征还在于所述的季铵阳离子取代度优选大于0.4而小于1.5，在0.4～1.5之间。本专利技术透明质酸季铵盐复合物，其特征还在于所述的季铵阳离子取代度进一步优选大于0.6而小于1.2，在0.6～1.2之间。本专利技术透明质酸季铵盐复合物，其特征还在于与乳酸成盐的季铵阳离子基团比例优选为40％～90％，更优选为60％～80％。本专利技术透明质酸季铵盐复合物，所述季铵阳离子取代度是指季铵阳离子基团与透明质酸双糖基团的摩尔比，即透明质酸季铵盐复合物中含有通式(1)季铵阳离子基团的摩尔数与(1-β-4)D-葡糖醛酸和(1-β-3)N-乙酰基-D-氨基葡糖双糖的摩尔数的比例。本专利技术透明质酸季铵盐复合物，所述与乳酸成盐的季铵阳离子基团比例是指与乳酸结合的季铵阳离子基团与总的季铵阳离子基团的摩尔比，以百分数表示透明质酸季铵盐复合物中含有通式(1)结合了X-为乳酸根离子的季铵阳离子基团占总的季铵阳离子基团的比例，在本说明书中也称为“乳酸结合率”。本专利技术透明质酸季铵盐复合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：①透明质酸和/或其盐与阳离子化剂在碱性含水介质中于20℃～60℃反应0.5～24小时；②加入含有乳酸和/或其盐的水溶液溶解并稀释反应产物；③加入3～10倍体积的乙醇和/或丙酮沉淀和洗涤产物；④于20℃～80℃减压干燥2～24小时。上述制备方法步骤①中，所述的阳离子化剂选自3-氯-2-羟基丙基三甲基氯化铵，3-氯-2-羟基丙基三乙基氯化铵，3-氯-2-羟基丙基三丙基氯化铵，3-氯-2-羟基丙基三丁基氯化铵，2，3-环氧丙基三甲基氯化铵，2，3-环氧丙基三乙基化氯铵，2，3-环氧丙基三丙基氯化铵和2，3-环氧丙基三丁基化氯铵其中的一种或两种以上的混合物。优选3-氯-2-羟基丙基三甲基氯化铵和2，3-环氧丙基三甲基氯化铵其中的一种或两种的混合物，更优选2，3-环氧丙基三甲基氯化铵。上述制备方法步骤①中，透明质酸和/或其盐选自透明质酸、透明质酸钠、透明质酸钾、透明质酸锌、透明质酸钙、透明质酸镁、透明质酸铵和/或透明质酸四丁基铵盐其中的一种或两种以上的混合物；优选透明质酸钠。透明质酸和/或其盐的平均分子量范围选自10kDa～7000kDa，优选200kDa～2000kDa，更优选400kDa～1000kDa。上述制备方法步骤①中，透明质酸和/或其盐与阳离子化剂的质量比例范围在1:0.1～10，优选1:0.5～5，更优选1:1～2。在其他反应条件相同的情况下，阳离子化剂投入量的增加，有利于提高产物的取代度。上述制备方法步骤①中，碱性含水介质可以是含有碱性物质的水溶液，也可以是含有碱性物质的水-醇混合溶液。其中，碱性物质选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、乙二胺、三乙胺和/或三甲胺其中的一种或两种以上的混合物；优选氢氧化钠；含有碱性物质的水溶液为碱性物质溶解于纯化水的溶液，含有碱性物质的水-醇混合溶液为碱性物质溶解于纯化水和乙醇的混合溶液，其中醇的浓度可以选择范围在5％～95％(g/ml)，优选60％～90％(g/ml)，更优选70％～85％(g/ml)。碱性物质在反应介质中的浓度增加有利于提高反应速度和产物的取代度，同时造成透明质酸大分子的降解，使产物的黏度降低。碱性物质的浓度可以选择范围在0.1％～10％(g/ml)，优选0.5％～1％(g/ml)。上述制备方法步骤①中，反应温度在20℃～60℃之间，反应时间在0.5～24小时之间，在其他反应条件相同的情况下，反应温度的提高和反应时间的延长，均有利于提高反应速度和产物的取代度，同时造成透明质酸大分子的降解，使产物的黏度降低。可以选择20℃～30℃反应10～24小时，也可以选择30℃～60℃反应0.5～6小时，优选40℃～50℃反应1～3小时。上述制备方法步骤②中，所述的乳酸和/或其盐选自选自DL-乳酸，D-乳酸和/或L-乳酸及其盐，优选L-乳酸和/或L-乳酸钠其中的一种或二者的组合，更优选L-乳酸钠。L-乳酸和/或L-乳酸钠优先选自来源于含糖类的植物(如玉米和甜菜)发酵精制得到的产物。乳酸和/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透明质酸季铵盐复合物，其特征在于：/na)季铵阳离子取代度为0.1～2.0；/nb)20％～100％的季铵阳离子基团与乳酸成盐。/n

【技术特征摘要】
1.一种透明质酸季铵盐复合物，其特征在于：
a)季铵阳离子取代度为0.1～2.0；
b)20％～100％的季铵阳离子基团与乳酸成盐。


2.权利要求1所述的复合物，其特征还在于所述的季铵阳离子基团以通式(1)表示，



式中，R1～R3表示碳原子数为1-3的烃基，X-表示乳酸根离子或氯离子。


3.权利要求1和2所述的复合物，其特征还在于所述的季铵阳离子基团选自带1价正电荷的2-羟基丙基三甲基铵离子，2-羟基丙基三乙基铵离子，2-羟基丙基三丙基铵和/或2-羟基丙基三丁基铵离子，优选带1价正电荷的2-羟基丙基三甲基铵离子。


4.一种透明质酸季铵盐复合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①透明质酸和/或其盐与阳离子化剂在碱性含水介质中于20℃～60℃反应0.5～24小时；
②加入含有乳酸和/或其盐的水溶液溶解并稀释反应产物；
③加入3～10倍体积的乙醇和/或丙酮沉淀；
④20℃～80℃减压干燥2～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建英，王丽丽，祝美华，薛松，张治云，李永贵，
申请(专利权)人：山东省药学科学院，
类型：发明
国别省市：山东;37