KR100407880B1 - N-시아노메틸화키토산및이의제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일반식(1)의 N-시아노메틸화 키토산, 이의 일반식(2)의 가수분해물 및 상기 화합물의 제조방법에 관한 것이다.
시아노메틸화 키토산, 특히 일반식(2)에 상응하는 가수분해물은 분리막, 착화제, 가피형성 억제제, 표백 용액에 있어서의 안정제, 화장품 조성물에서 보습제, 농후제 및 구산제로서의 광범위한 용도를 지닌다.

Description

N-시아노메틸화 키토산 및 이의 제조방법
본 발명은 N-시아노메틸화 키토산, 이의 제조방법, 분리막으로서의 상기 화합물의 용도, 상기 N-시아노메틸화 키토산의 가수분해물, 증점제, 기피제(repellent), 금속이온봉쇄제, 착화제, 외피형성 억제제(encrustation inhibitor), 표백 용액용 안정화제 및 화장품 조성물 중 보습제로서의 상기 가수분해 화합물의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 N-시아노메틸화 키토산은 일반식(1)의 반복 단위를 함유한다.
상기식에서,
n1은 0 내지 0.6, 바람직하게는 0.05 내지 0.20이고;
n2는 0 내지 0.20, 바람직하게는 0.05 내지 0.10이고;
(n3+ n4)는 0.4 내지 1.0, 바람직하게는 0.8 내지 0.95이다.
본 발명의 N-시아노메틸화 키토산은 천연 폴리-(N-아세틸글루코스아민)인 키틴을 탈아세틸화시킴으로써 수득되는 키토산으로부터 유도된다. 또한, 키틴의 탈아세틸화 공정에서 올리고머 단편으로 분해되는 키토산도 포함된다.
키토산은 중성 매질과 알칼리성 매질에 불용성이다. 그러나, 이의 화학적 구조로 인해, 산성 매질에서 특정 유기 산 및 무기 산과 가용성 염을 형성한다.
본 발명의 N-시아노메틸화 키토산은 본 발명의 수행시 키토산을 포름알데히드 및 시안화수소와 반응시킴으로써 스트레커(Strecker) 합성법과 유사한 반응으로 제조된다. 키틴의 틸아세틸화를 포함한 전체 반응 공정은 다음과 같이 예시될 수있다:
상기식에서,
x는 5 내지 10,000, 바람직하게는 20 내지 500이고;
n1은, x를 기준으로 하여, 0 내지 0.6부, 바람직하게는 0.05 내지 0.2부이고;
n2는, x를 기준으로 하여, 0 내지 0.2부, 바람직하게는 0.05 내지 0.1부이고;
(n3+ n4)는, x를 기준으로 하여, 0.4 내지 1.0부, 바람직하게는 0.8 내지 0.95부이다.
당해 반응은 바람직하게는 용매로서 포름산을 사용하여 특히 유리하게는 10내지 70℃ 온도에서 수행될 수 있다. 바람직하게는, 시안화수소, 바람직하게는 NaCN의 수용성 염을 키토산의 포름산 용액 중에서 수득하고 동일 온도에서 초기 포름알데히드의 절반량, 바람직하게는 37중량%의 포르말린 또는 파라포름알데히드를 첨가하는 방식으로 수행된다. 온도를 70℃로 상승시킨 다음, 나머지 절반량의 포름알데히드를 첨가한다.
반응 시간은 0.5 내지 12시간, 바람직하게는 2 내지 5시간이다. 이어서, 생성물 용액을 충분한 양의 물 속에 넣는다. 중합체성 니트릴은 치환도 50%로 실질적으로 완전히 수불용성이고, 예를 들어, 침전된 중합체를 탈이온수로 세척함으로써 청회색의 검 같은 점성 물질로서 정량적으로 분리될 수 있다. 중합체성 물질을 통상적으로 물 존재하에 혼합기로 파쇄시키고, 현탁액을 NaOH로 중화시키고, 물질을 세척 및 공기 건조시킨 후, 흡입 여과하여 분리시킨다(=습윤 생성물).
반응 온도 및 반응 시간은 N-시아노메틸화의 메틸화도에 상당한 영향을 미친다. 바람직하게는, 용매로서 포름산을 사용하여 반응을 수행한다.
본 발명의 N-시아노메틸화 키토산의 제조는 본 발명의 또 다른 목적이다.
본 발명의 키토산 유도체는 필름 형성성을 지닌 중합체이다. 이는 포름산을 함유한 용액으로부터 거친, 기계적 및 화학적 내성 필름을 형성한다. 따라서, 이는 강도가 탁월한 분리막을 제조하는 데 특히 유용하다.
본 발명의 N-시아노메틸화 키토산의 가수분해물은 본 발명의 또 다른 목적을구성한다. 이들은 일반식(2)의 반복 단위를 함유한다.
상기식에서,
n1은 0 내지 0.6, 바람직하게는 0.05 내지 0.20이고;
n2는 0.01 내지 0.20, 바람직하게는 0.05 내지 0.10이고;
(n3+ n4)는 0.4 내지 1.0, 바람직하게는 0.8 내지 0.95이다.
상응하는 N-시아노메틸화 화합물로부터의 본 발명의 가수분해물 제조는 다음반응식에 따라 수행된다.
상기식에서,
n1은 0 내지 0.6, 바람직하게는 0.05 내지 0.20이고;
n2는 0.01 내지 0.20, 바람직하게는 0.05 내지 0.10이고;
(n3+ n4)는 0.4 내지 1.0, 바람직하게는 0 내지 0.95이다.
본 발명의 또 다른 목적은 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산의 제조방법을 제공하는 것이다.
가수분해를 위해, 상기 제조된 습윤 생성물을 희석된 약 1.5% NaOH 중에 현탁시키고, 약 80℃에서 50시간 동안 과비등시킨다. 담황색 수용액이 형성되면, 이로부터 통상적인 방식으로 불순물을 제거한다. 건조시키고 혼합기로 파쇄시킨 후, 담황색 분말을 수득한다.
일반식(2)의 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산은 금속이온봉쇄성을 지닌다. 심지어 저농도에서도 이들은 중금속 이온에 대해 현저한 금속이온봉쇄 활성을 나타내므로, 오염된 물로부터 상기 양이온을 제거하고, 통상적으로는 주 급수(main water)로부터 철 이온 또는 구리 이온을 제거하기 위해 가수분해된 생성물을 사용할 수 있다. 또한, 이는 다수의 직물 처리 공정에서 첨가제로서 사용될 수 있다. 양이온성 세제, 음이온성 세제 또는 중성 세제와 배합하거나 단독으로 세제 조성물중 첨가제로서 사용될 수 있다. 이점에서 특히 언급되는 것을 고른다면, 수 연화제 및 외피형성 억제제로서의 이들의 활성이다. 따라서, 본 발명은 무기 지지체 또는 유기 지지체 상의 고형 침착물에 부착하거나 이를 형성하는 것을 방지하기 위한 본 발명의 N-시아노 메틸화 키토산의 용도에 관한 것이다. 지지체는 통상적으로 유리, 세라믹, 금속 및 금속 합금, 천연 또는 합성 플라스틱, 종이, 직물, 가죽 또는 식물 또는 동물 기관이나 조직일 수 있다.
본 발명의 N-시아노메틸화 키토산의 가수분해물은 착화 금속 이온, 특히 알칼리 토금속 이온에 대해 놀랍도록 양호한 능력이 있으므로, 특히 다가 양이온의경우, 중합체성 금속 염의 침전은 바람직하게는 영향을 받거나 방지될 수 있다. 이들은 세제 분말을 증강시키고 세척된 직물로의 오염물 재침착을 방지하기 때문에, 세제 조성물 중 첨가제로서도 적합하다. 또한, 이들은 특히 세정 공정에서의 알칼리 토금속 탄산염 형성시 결정화 억제제로서 작용하여, 생성된 결정의 성장 및 형태, 이들의 크기 분포와 응집 및 부착성에 영향을 미친다. 따라서, 이들은 물을 사용하여 수행되는 시스템, 예를 들어, 수 처리장, 도관 및 스트림 발생기의 가열 코일에 침적물이 형성되는 것을 방지하기 위한 수 처리용 스케일 억제제로서 사용하기에 적합하다. 화장품 분야에서는, 특히 치아 플라그의 형성을 억제하기 위한 치아 보호 생성물에서의 첨가물로서 사용될 수 있다. 또한, 면과 같은 직물의 처리를 위해 사용될 수도 있다.
본 발명의 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산은 통상적으로 세제 조성물에서 또는 직물, 셀룰로즈 또는 제지 원료를 표백할 경우, 표백 안정화제로 사용될 수 있다. 상기 용도에서, 킬레이트화제는 표백 용액 중에 존재시 칼슘, 마그네슘, 철, 구리, 망간 이온과 결합하면서 동시에 알칼리 토금속 탄산염 또는 수산화물의 침전 및 과화합물의 분해를 방지한다.
따라서, 셀룰로즈성 섬유 물질을 표백하기 위한 사용 방법이 본 발명의 또 다른 목적이다. 당해 방법은 섬유 물질을 하나 이상의 본 발명의 N-시아노메틸화 키토산, 알칼리 금속 수산화물, 수용성 마그네슘 염 및 과화합물을 함유하는 수성액으로 처리하는 것을 포함한다.
과화합물은 알칼리 금속 퍼옥소디설페이트, 바람직하게는 칼륨 퍼옥소디설페이트, 더욱 바람직하게는 나트륨 퍼옥소디설페이트로 이루어진 그룹으로부터 적합하게 선택될 수 있다. 보통 고형으로 사용되는 나트륨 퍼옥소디설페이트(Na2S2O8)가 매우 특히 바람직하다. 바람직한 과화합물은 이의 우수한 안정성으로 인해, 보통 약 30 내지 60중량%의 진한 용액으로 사용되는 과산화수소이다.
특히 적합한 알칼리 금속 수산화물은 바람직하게는 약 30중량%의 진한 용액형태의 수산화칼륨 또는 바람직하게는 수산화나트륨이거나, 고형 수산화칼륨 또는 바람직하게는 수산화나트륨이다.
표백 용액은 신규한 조성물, 알칼리 금속 수산화물 및 과화합물 이 외에, 습윤제, 계면활성제, 소포제, 탈기제 및/또는 형광표백제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 임의의 성분을 포함할 수 있다.
신규한 표백 조성물을 사용하여 셀룰로즈성 섬유 물질을 표백하는 적용 공정을 공지된 방법으로 수행한다.
처리될 셀룰로즈 섬유 물질은 통상적으로 느슨한 물질, 실(yarn), 직물 또는 편물로서 모든 형태로 제조될 수 있다. 보통, 이는 항상 정제된 직물 셀룰로즈 섬유 또는 직물 셀룰로즈 섬유와 합성 직물 섬유와의 혼방사로 제조된 직물로 이루어진다.
또한, 염, 특히 알칼리 토금속 및 암모늄 염 형태인 본 발명의 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산은 매우 흡습성이고 하이드로펙틱 활성 때문에 화장품 조성물, 통상적으로 피부 보호제, 모발 보호제 및 탈취제에서 피부 또는 점막용 보습제로서 사용하기에 적합하다. 본 발명의 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산은 피부에 철 이온을 결합시킬 수 있으므로, 크림, 특히 썬 크림에 통상적으로 사용되는 EDTA를 대체할 수 있다.
따라서, 본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 일반식(2)의 반복 단위를 함유하는 하나 이상의 가수분해된 N-시아노메틸화 화합물 및 화장품에 허용되는 담체 또는 보조제를 포함하는 화장품 조성물이다.
본 발명의 화장품 조성물은, 당해 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여, 일반식(2)의 반복 단위를 함유하는 본 발명의 가수분해된 N-시아노메틸화 화합물 0.1 내지 15중량%, 바람직하게는 0.2 내지 10중량%와, 화장품에 허용되는 담체 또는 보조제를 포함한다.
당해 화장품 조성물은 본 발명의 일반식(2)의 반복 단위를 함유하는 가수분해된 N-시아노메틸화 화합물과 보조제를 통상적인 방법으로, 전형적으로는 단일 성분을 단순히 교반하여 물리적으로 혼합시킴으로써 제조될 수 있다.
신규한 화장품 조성물은 수중유 또는 유중수 유액, 유중유 알콜성 용액, 이온성 또는 비이온성 양친매성 지질의 소포성 분산액, 겔, 고형 스틱 또는 에어로졸 제형으로서 제형화될 수 있다.
임의의 통상적인 유화제는 신규한 화장품 조성물에 대해 편리하게는 천연 유도체의 하나 이상의 에톡시화 에스테르, 예를 들어, 수소화 피마자 유의 폴리에톡시화 에스테르; 또는 실리콘 유 유화제(예: 실리콘 폴리올); 지방산 또는 에톡시화 지방산 비누; 에톡시화 지방 알콜; 소르비탄 에스테르 또는 에톡시화 소르비탄 에스테르; 에톡시화 지방산; 또는 에톡시화 글리세라이드가 사용될 수 있다.
또한, 화장품 조성물은 피부연화제, 유액 안정화제, 썬탠 촉진제, 보습제(예: 글리세롤), 방부제, 방향제 및 착색제 등의 성분을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산은 수용액에서의 점도 증가 및 분산 작용을 지닌다. 따라서, 이는, 예를 들어, 식료품 또는 활성 성분 농축물의 제조시와 염료 및 안료 제형에서 현탁액, 유액 및 수용액 중의 첨가제로서 사용하기에 적합하다.
또한, 본 발명의 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산은 살균 활성, 통상적으로는 정균 활성, 정진균 활성 또는 살조 활성을 지닐 수 있다.
또한, 본 발명의 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산은 기피제로서 사용될 수 있다.
다음 실시예에서, 부 및 %는 중량을 기준으로 한다.
신규한 N-시아노메틸화 키토산의 제조
실시예 1:
수분 함량이 9.24%이고, 아민값이 4.78/43.79meq/g이고, 이로부터 계산된 N-아세틸-D-글루코피라노스아민 11.86몰%와 D-글루코피라노스아민 단위 88.14%를 함유하고, 평균 밀리몰 질량이 166.16이고, 분석 자료가 다음과 같고, 100% 키토산 18.15g(0.1092몰)에 상응하는 키토산[참조: Fluka Nr. 2271, 저분자, 평균 분자량 약 70000] 20.0g을, 불투명 유리 스톱퍼가 있고, 고정 교반기, 온도계, 및 실링액 공급물 및 분말 측정용 깔때기가 달린 환류 응축기가 장착된 800ml들이 플라스크중 공업용 포름산(85%) 400ml에 용해시킨다.
이어서, 폴리아미노폴리사카라이드의 거의 투명한 용액(용해되지 않은 분획 0.5% 미만)에 공업용 NaCN(98%) 12.5g(0.25몰)을 적가 깔대기로 15℃에서 서서히 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 서서히 교반한다. 동일 온도에서, 탈이온수 130ml로 회석시킨 37%포르말린(CH2O 7.6g=0.253몰) 20.5g을 1.5시간에 걸쳐 적가한다. 이어서, 실온에서 24시간 동안 계속 교반한다. 짙은 청색의 고점도 용액을 탈이온수 3ℓ에 넣고, 얼마 후에 반응 매스를 고형화한다. 침전욕을 신선한 물로 대체시키고, 조악하게 침전된 물질을 혼합기로 파쇄한다. 생성된 현탁액을 흡입 여과시키고, 여과 생성물을 탈이온수 3ℓ로 세척하고, 50℃/15mbar에서 48시간 동안 건조시켜, 분석 자료가 다음과 같은 청록색의 경질 취성 물질을 26.4g 수득한다.
분석 자료로부터 계산된 치환도(DS)는 0.725이다. 이로부터 계산된 분석 자료는 다음과 같다:
N-시아노메틸화 폴리아미노폴리사카라이드는 DMSO 및 진한 포름산에 가용성이다. IR-스펙트럼으로 구조를 확인한다(-N-CH2CN에 대한 2249cm-1에서의 흡수 밴드; N-아세틸 그룹에 대한 1673cm-1및 1553cm-1에서의 밴드).
실시예 2:
용적이 1000ml이고 2개의 공급구 및 온도 조절기가 장치된 실험실용 패들 건조기를 공업용 포름산(85%) 800ml로 충전시킨다. 이어서, 실시예 1에 기재된 키토산 40g을 교반하면서 서서히 첨가한다. 이후, 혼합물이 거의 완전히 용해될 때까지 실온에서 15시간 동안 교반한다. 항온 조절 온도가 15℃에 도달한 후, 공업용 NaCN(98%)(98%=36.26g; 100%=0.74몰) 18.5g을 2개의 공급구 각각을 통해 동시에 서서히 첨가한다. 이어서, 반응 혼합물을 15℃에서 3시간 동안 교반한 후, 실온으로 승온시킨다. 이어서, 증류수를 사용하여 총 용적이 100ml로 되게 하고, 2개의 적가 깔대기에 동일하게 배분되는 37% 포르말린 40.5g(=15g CH2O=0.5몰)의 용액을 균일하게 교반하면서 매우 서서히 첨가한다. 포르말린 용액 30ml를 각각의 적가 깔대기를 통해 첨가한 후, 온도를 온도 조절기로 40℃로 상승시키고, 당해 온도에서 나머지포르말린 용액을 적가한 다음, 20시간 동안 40℃에서 교반한다. 생성된 짙은 청록색의 고점도 N-시아노메틸화 폴리아미노폴리사카라이드를 탈이온수 5ℓ에 직접 충전시키니, 반응 생성물이 점차 청록색 생성물로 고형화되었다. 침전욕을 경사 분리시키고, 중합체를 신선한 물 속에 용해시키고, 혼합기로 파쇄시킨다. 생성된 현탁액을 24시간 동안 교반하여 포함된 염을 제거한 다음, 수성상을 30% NaOH로 pH 7.5로 조정하니, 반응 생성물의 색이 변하였다(청록색에서 암황색). 현탁액을 흡입 여과시키고, 여과 생성물을 탈이온수 5ℓ로 세척한다.
수율(습윤 상태) : 469.7g.
습윤 조생성물 29.9g을 50℃/15mbar에서 48시간 동안 건조시켜, 분석 자료가 다음과 같은 밝은 황갈색의 경질 취성 생성물을 3.3g 수득한다.
분석 자료로부터 계산된 치환도(DS)는 0.745이다. 이로부터 계산된 분석 자료는 다음과 같다:
생성물은 DMSO 및 진한 포름산에 가용성이다. IR-스펙트럼으로 구조를 확인한다(-N-CH2CN에 대한 2249cm-1에서의 흡수 밴드, N-아세틸 그룹에 대한 1673cm-1에서의 밴드).
실시예 3:
실시예 1에 기재된 키토산 20g을, 불투명 유리 스톱퍼가 있고, 고정 교반기, 온도계, 및 실링액 공급물 및 분말 측정용 깔때기가 달린 환류 응축기가 장착된 800ml들이 플라스크 중 공업용 포름산(85%) 400ml에 용해시킨다. 이어서, 폴리아미노폴리사카라이드의 거의 투명한 용액(용해되지 않은 분회 0.5% 미만)에 37% 포르말린 22.2g(=8.2g CH2O=0.273몰)을 실온에서 서서히 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 서서히 교반한다. 이어서, 증류수 20ml 중 공업용 NaCN(98%) 6.4g의 용액을 실온에서 1.5시간내에 적가한다. 5시간 동안 계속 교반하고, 온도를 50℃로 상승시키고, 증류수 30ml 중 공업용 NaCN(98%) 7.7g(0.154몰)의 용액을 다시 적가한다. 50℃에서 24시간 및 60℃에서 3시간 동안 계속 교반하고, 짙은 청록색의 고점도 용액을 탈이온수 3ℓ 에 넣으니, 반응 매스가 점차 고형화되었다. 침전욕을 경사 분리시키고, 고체를 신선한 물 속에 용해시킨다. 중합체를 혼합기로 파쇄시키고, 생성된 현탁액을 30% NaOH로 pH 7.5로 조정한다. 현탁액을 흡입 여과하여 습윤 여과생성물을 174.4g 수득하고, 이 중 43.6g을 50℃/15mbar에서 12시간 동안 건조 오븐으로 건조시킨다. 수율: 분석 자료가 다음과 같은 옅은 황갈색의 경질 취성 생성물 6.4g.
분석 자료로부터 계산된 치환도(DS)는 0.565이다. 이로부터 계산된 분석 자료는 다음과 같다:
생성물은 진한 포름산에 가용성이다. IR-스펙트럼을 정성적으로 실시예 1과 실시예 2의 IR 스펙트럼에 따른다. 몰 질량: 198.4.
실시예 4:
실시예 3에서 수득된 습윤 생성물(건조중량 약 8.7g=0.0934몰) 130g을, 불투명 유리 스톱퍼가 있고, 고정 교반기, 온도계 및 환류 응축기가 장착된 800ml들이 플라스크에 계량하여 넣고, 탈이온수 200ml와 1N NaOH 120ml를 첨가한다. 혼합물을 48시간 동안 욕 온도 100℃에서 교반한다. 기체 암모니아의 존재를 pH 종이로 검출한다. 뱃취를 탈이온수 2ℓ에 넣고, 수 시간 후 소량의 겔을 함유한 황갈색 용액을 140S 필터 거즈로 여과한다. 감압(30mbar/50℃)하에서 약 100ml 용적(투명한 고점도 용액)으로 농축된 여액을 무수 EtOH 3ℓ에서 침전시키고, 침전된 폴리아미노폴리카복실산 Na 염을 흡입 여과시켜 분리하고, 50℃/0.5mbar에서 48시간 동안 건조시킨다.
수율: 21.8g
여과 잔사: 2.8g(약 8%).
생성물은 pH 10의 물에서 투명한 용액이다.
아민값 : 3.64/3.70meq/g(과량의 염산을 첨가한 후, 0.1N NaOH로 역 적정하여 측정함: 적정 시간 : 1.5시간).
아민값 + 카복시값의 합: 6.06/6.16meq/g(각각 2시간 및 16시간 동안 교반한 후; H2O/빙초산(1:30) 중 0.1N HC104로 적정하여 측정함).
카복시값 : 2.44meq/g(차이로부터)
생성물은 극히 흡습성이다.
따라서, 생성된 폴리아미노폴리카복실살은 침전될 수 있고, 내부 염으로서 분리될 수 있다.
Ca2봉쇄능: 102mg Ca2+/g
IR 스펙트럼: 니트릴 밴드 및 N-아세틸 그룹에 대한 밴드가 사라짐.
실시예 5 내지 실시예 11:
당해 실시예에서는, 시안화수소/포름알데히드의 비를 변화시키면서 상이한 농도의 상이한 키토산을 사용한다. 실시예(C1-C4)에서 사용된 키토산을 표 1에 기재하였다:
표 1: 사용된 키토산
표 2a는 반응 조건 및 수득된 키토산-N-아세트산 니트릴의 조성을 나타낸다.
표 2a:
표 2b: 원소분석9
반응을 다음 방식으로 수행한다:
고형 NaCN을 0 내지 5℃ 온도에서 부분적으로 탈아세틸화된 키틴(C1-C4)의 포름산 용액에 서서히 충전시킨다. 바람직하게는 포르말린 또는 파라포름알데히드의 37중량% 용액으로서의 초기 포름알데히드의 절반량을 동일 온도에서 첨가한다. 이어서, 온도를 40℃(각각 60℃)로 상승시키고, 나머지 절반량의 포름알데히드를 첨가한다. 반응 후, 거의 청록색인 생성물 용액을 충분한 양의 물 속에 넣는다. 중합체성 니트릴["키토산"-N-(디)-아세트산 니트릴]은 치환도 50%로 실질적으로 완전히 수불용성이고, 청회색의 검 같은 점성 물질로 정량적으로 분리될 수 있다. 침전욕/반응액의 비는 5:1이다. 중합체성 물질을 물 존재하에 혼합기로 파쇄하고, 현탁액을 NaOH로 중화시키고, 포름산을 여전히 함유한 물질을 세척 및 공기 건조시킨 후, 흡입 여과하여 분리한다(=습윤 생성물). 가수분해를 위해, 당해 물질을 침지 상태에서 사용한다.
샘플 약 10g을 정확히 계량하고, 고진공하에 60℃에서 24시간 동안 건조시킨다.
간단한 치환도(DS) 계산치는 키틴(반응 조건하에서 변하지 않고 남아 있는 출발 물질의 잔기), 키토산 및 키토산-N-아세트산 니트릴 단위를 가진 삼원중합체에 역이다.
실시예 12 내지 실시예 18:
실시예 5 내지 실시예 11에서 수득된 키토산-N-아세트산 니트릴을 약 1.5% NaOH 중에 가수분해용 습윤 생성물로서 현탁시키고, 80℃에서 충분한 시간 동안 과비등시킨다. 수득된 담황색 수용액을 G2 필터 거즈로 여과하고, 60 내지 70℃에서 회전 플라스크에서 환원시킨다(물-분사 진공). 이어서, 고점성 용액을 6% 메탄올에서 침전시킨다. 흡입 여과시켜 분리한 물질을 CaCl2존재하, 고진공에서 건조 오븐내 50℃에서 건조시킨 다음, 혼합기로 파쇄시킨다. 외관: 담황색, 거의 무색인 분말. 폴리사카라이드 골격을 가진 중합체성 아미노산은 Na-포르메이트를 혼합물로서함유하며, 이는 에탄올에서 침전시키는 동안 침전된다.
반응 매개변수 및 가수분해 생성물의 조성을 표 3a에 기재하였다.
표 3a:
표 3b: 원소분석20
실시예 19:
폴리사카라이드폴리아미노 카본산 금속 이온의 착화능 측정
표 4:
실시예 20:
화장품에서의 용도
일광 차단 크림(sun protective cream)의 제조:
상기 성분들을 혼합하고, 당해 혼합물을 75 내지 80℃로 가열한다. 이어서, 마그네슘 알루미늄 실리케이트 0.5부를, 시판 중인 볼 밀, 진동 밀 또는 헤머 밀을 사용하여, 물 63.8부 속에 분산시킨다. 이어서, 당해 분산액에 크산탄 검 0.5부를 첨가하고, 뱃취를 균질 용액이 형성될 때까지 교반한다. 이어서, 당해 뱃취에 실시예 4에서 제조된 화합물 0.2부를 첨가하면서, 75 내지 80℃로 가열한다.
이어서, 상기 용액에 초기 혼합된 화합물을 교반과 동시에 첨가하고, 75 내지 80℃로 가열한다. 10 내지 15분 동안 분쇄한 후, 혼합물을 40℃로 냉각시키고, 프로필렌 글리콜 1부를 첨가한다. 추가로 교반하면서, 당해 조성물을 실온으로 냉각시킨다.
당해 조성물은 보습성 일광 차단 크림으로서 사용하기에 적합하다.

Claims (5)

  1. 하기 일반식(1)의 반복 단위를 함유하는 N-시아노메틸화 키토산.
    상기식에서,
    n1은 0 내지 0.6이고;
    n2는 0 내지 0.20이고;
    (n3+ n4)는 0.4 내지 1.0이다.
  2. 하기 반응식에 따라 키토산을 포름알데히드 및 시안화수소와 10 내지 70℃ 범위의 온도에서 0.5 내지 12시간 동안 반응시킴을 포함하는, 제1항에 따른 N-시아노메틸화 키토산의 제조방법.
    상기식에서,
    x는 5 내지 10,000이고;
    n1은, x를 기준으로 하여, 0 내지 0.6부이고;
    n2는, x를 기준으로 하여, 0 내지 0.2부이고;
    (n3+ n4)는, x를 기준으로 하여, 0.4 내지 1.0부이다.
  3. 제2항에 있어서, 반응을 포름산의 존재하에서 수행하는 방법.
  4. 일반식(2)의 반복 단위를 함유하는 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산.
    상기식에서,
    n1은 0 내지 0.6이고;
    n2는 0.01 내지 0.20이고;
    (n3+ n4)는 0.4 내지 1.0이다.
  5. 하기 반응식에 따라 일반식(1)의 반복 단위를 함유하는 N-시아노메틸화 키토산을 가수분해하여 일반식(2)의 반복단위를 함유하는 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산을 수득함을 포함하는, 제5항에 따른 가수분해된 N-시아노메틸화 키토산의제조방법.
    상기식에서,
    n1은 0.01 내지 0.6이고;
    n2는 0 내지 0.20이고;
    (n3+ n4)은 0.4 내지 1.0이다.
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