一种采用海藻糖季铵盐的吸湿保湿剂及其制备方法 【技术领域】
本发明涉及日化领域及医药行业，具体是一种采用海藻糖季铵盐的吸湿保湿剂及其制备方法。
背景技术
透明质酸(Hyaluronic acid)又名玻璃酸，是一种酸性多聚粘多糖，它具有强的亲水性和非常好的保湿性能，是目前自然界中发现的保湿性能最好的物质，被国际化妆品行业公认为最理想的天然保湿因子。但透明质酸的来源非常有限，提取成本又高，使得透明质酸的价格昂贵且无法满足市场需要。寻找合适的替代品是解决透明质酸缺乏的有效渠道之一。
海藻糖(Trechalose)又称酵母糖，是由两个α-D葡萄糖分子经过半缩醛基缩合而成的非还原性双糖，是国际上最近开发的主要低聚糖之一。它具有抗干旱脱水保护作用、抗冷冻低温保护作用、抗腐蚀性、抗辐射等特性。由于其特殊的物理性质及功能特性，近年来海藻糖在医药、农业、食品、分子生物学等方面都得到了较广泛的应用。此外，海藻糖具有较强的抗辐射和保湿功能，使得它在化妆品上也有广泛的应用前景。
海藻糖最初被发现于1832年，是由Wiggers从黑麦的麦角菌中分离到，后来在许多动植物和微生物中也相继发现含有海藻糖。海藻糖的资源较透明质酸广泛，但它仍属于高附加值产品，无法化学合成，且提取成本较高。因此目前海藻糖也无法满足市场需要。而通过适当的化学修饰，得到新的海藻糖衍生物，从而提高其活性，减少其用量也是解决此问题的有效方法之一。
【发明内容】
本发明的目的是通过对海藻糖进行一定的修饰得到一种吸湿保湿剂及其制备方法。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：
采用海藻糖季铵盐的吸湿保湿剂，以海藻糖季铵盐作为吸湿保湿剂。
采用海藻糖季铵盐的吸湿保湿剂的制备方法：所述海藻糖季铵盐由按摩尔质量比为1∶4-6的经碱性异丙醇溶液处理的海藻糖与醚化剂在40℃-60℃条件下反应3-9h，而后抽滤、烘干即得；所述醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵。
所述经碱性异丙醇溶液是溶胀的海藻糖是将海藻糖经碱性异丙醇溶液室温搅拌溶胀20-60min，其中碱性异丙醇溶液的加入量是海藻糖质量体积的5-20倍。所述烘干温度为50-70℃。
本发明所具有的优点：本发明通过有效的合成手段得到的海藻糖季铵盐，生产成本提高甚微，而吸湿保湿性能提高明显。从而本发明将海藻糖季铵盐作为吸湿保湿剂其吸湿保湿性能高于透明质酸，而且海藻糖季铵盐成本低、产率高。
说明书附图
图1为海藻糖的红外光谱图。
图2为本发明采用的海藻糖季铵盐的红外光谱图。
【具体实施方式】
实施例1
海藻糖季铵盐的制备：1g海藻糖(参见图1)中加入10mL异丙醇，然后加入0.25g NaCl(5％)防止膨胀，用NaOH调pH＝11，加入醚化剂2，3-环氧丙基三甲基氯化铵(25％，MW＝188.1)7.96mL，水浴40℃搅拌反应7-9h，用乙酸或盐酸中和至pH为6.0-7.0，用适量甲醇洗涤，抽滤，于50℃下烘干，得到海藻糖季铵盐(参见图2)。
从图2可知，与海藻糖相比，1482cm-1和3016cm-1处的吸收峰为季铵基的特征吸收峰(刘泽民，张玉清，王静刚，胡陆军；相转移自催化法合成2，3一环氧丙基三甲基氯化铵；河南科技大学学报，自然科学版，2006，27：93-95.叶筠，蔡伟民，沈雄飞；壳聚糖季铵盐的合成及其对炼油废水的絮凝和灭菌性能；福州大学学报(自然科学版)，2000，28：108-111.姜翠玉，单玲，苏长春；阳离子壳聚糖的合成及絮凝性能研究；中国石油大学学报(自然科学版)，2006，30：106-109.)，证明有季铵基接入海藻糖。
采用所制备的海藻糖季铵盐作为吸湿保湿剂。
实施例2
与实施例1不同之处在于：
海藻糖季铵盐的制备：1g海藻糖加到12.5mL异丙醇，然后加入0.3g NaCl(5％)防止膨胀，用NaOH调pH＝11，加入醚化剂2，3-环氧丙基三甲基氯化铵(25％)9.95mL，水浴50℃搅拌反应5-7h，用乙酸或盐酸中和至pH为6.0-7.0，用适量甲醇洗涤，抽滤，于50℃下烘干，得到海藻糖季铵盐。
实施例3
与实施例1不同之处在于：
海藻糖季铵盐的制备：1g海藻糖加到15mL异丙醇，然后加入0.35gNaCl(5％)防止膨胀，用NaOH调pH＝11，加入醚化剂2，3-环氧丙基三甲基氯化铵(25％)11.94mL，水浴60℃搅拌反应3-5h，用乙酸或盐酸中和至pH为6.0-7.0，用适量甲醇洗涤，抽滤，于50℃下烘干，得到海藻糖季铵盐。
实施例4
吸湿保湿性能测定：
1)吸湿活性测定：将上述制备的海藻糖季铵盐研成细粒，置于100℃烘箱中烘干4h。准确称取0.5g，分别置于用饱和硫酸铵水溶液维持相对湿度(RH)为81％和饱和碳酸钠水溶液维持相对湿度为43％的干燥器内吸湿，24h、48h各称量一次，平行两份取平均值(参见表1)。对照组为海藻糖和透明质酸。
吸湿率(％)＝(W1-W0)×100/W0，W0和W1分别为海藻糖季铵盐放置前、后的质量(g)。
2)保湿活性测定：用含水量为10％的试样置于相对湿度为43％、81％及硅胶干燥器内于24h、48h各称量一次，平行两份取平均值(参见表2)。
保湿率(％)＝100×Hn/H0，H0、Hn分别为放置前后水分的质量(g)。
对照组海藻糖和透明质酸也按相同方法测保湿率(水分残存率)。
实验结果：海藻糖季铵盐的吸湿活性和保湿活性分别如表1、表2所示，其吸湿性能与保湿性能均优于海藻糖和透明质酸。
表1海藻糖季铵盐的吸湿率(％)
表2海藻糖季铵盐的保湿率(％)