202252. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új kitozán-származékok és ezekkel bevont takarmányadalékok előállítására
1 HU 202252 B 2 n értéke 1 vagy 2, A jelentése hidroxilcsoport vagy halogénatom, ha n értéke 1, vagy A jelentése oxigénatom, ha n értéke 2, R jelentése 1-3 szénatomos alkilcsoport. Az acilezést előnyösen (III) általános képletű sav vagy savszármazékkal végezzük, ahol R értéke 1-3 szénatomos alkilcsoport és R jelentése előnyösen -CH3 csoport. A (III) általános képletű savszármazékként előnyösen savanhidridet, legelőnyösebben ecetsavanhidridet alkalmazunk. Az acilezési reakciót előnyösen szerves oldószerben, mint piridinben végezzük. Ha a reakció során sav-halogenidet és kitozánt reagáltatunk, előnyös a keletkezett vizes savak semlegesítésére bázist hozzáadni, általában szerves bázisos oldószert, mint piridint alkalmazunk. Az acilezési reakciót 10 és 50 “C és előnyösen 10 és 30 ”C közötti hőmérsékleten végezzük. A harmadik művelet során kapott módosított kitozánt úgy kapjuk meg, hogy ha az oldószert bepároljuk, bázisos közegei mossuk, és a terméket acetonnal felvesszük és a nem oldódó részeket centrifugálással eltávolítjuk. A kapott kitozán átlagos molekulatömege 10.000 és 110.000 közötti, és elsősorban 10.000 és 25.000 közötti. A módosított kitozánt a következő célokra használhatjuk fel: kozmetikai készítmények előállításához, szekvesztráló szerekként (nehézfémek kivonására) úgy, hogy nem oldódó komplexeket képzünk nehézfémekkel, filmek, végtelen és vágott szálak, valamint bevonóanyagok előállítására, kérődzők számára előállított takarmányadalékok és biológiailag aktív anyagok bevonatának előállítására. A találmány szerinti eljárással előállított kitozánszármazékok szerves oldószerekben, mint acetonban, etanolban vagy diklór-metánban oldódnak. Különösen értékesek azok az új kitozán-származékok, amelyek (la) és (Ib) részegységeinek képletében R2 jelentése 2-13 szénatomos és elsősorban 6-9 szénatomos alkilcsoport, és az aldehid kötődésének mértéke a kitozán monomer egységeihez 55 és 65% közötti, Rl jelentése acetilcsoport, R3 jelentése hidrogénatom vagy acetilcsoport és R4 csoport egy részének a jelentése hidrogénatom és a másik részének a jelentése acetilcsoport. Új kitozán-származék szerves oldószerekben való oldékonyságát meghatározhatjuk, ha a reakció sorozat végén az acetilezési reakció után 10 g nyersterméket szétdörzsölünk és 100 g oldószerbe helyezzük, majd megmérjük az oldódó termék súlyát. A találmány szerinti eljárással előállított kitozánszármazékok elsősorban kérdőzők részére előállított takarmányadalékok, vagy biológiailag aktív anyagok bevonására alkalmazhatók, amelyek pH 5,5 és efölötti értéken stabilak és amelyek lehetővé teszik a takarmányadalékok vagy a biológiailag aktív anyagok szabaddá válását pH 3,5 vagy ennél alacsonyabb értéknél. Amikor a kérődzőknek biológiailag aktív anyagokat (gyógyszereket, vitaminokat, aminosavakat) adagolunk, a bendőben enzimatikus bomlás következhet be, mivel a gyógyszerek a bendőben néhány órától néhány napig is maradhatnak és a pH érték, amely 5 és 6 közötti, kedvez az enzimatikus bomlásnak. Ennek eredményeképpen a biológiailag aktív anyagok hatékonyságuk nagy részét elvesztve kerülnek az oltógyomorba és a bélcsatomába. Fontos a biológiailag aktív anyagok olyan bevonattal való védelme, amelyek a kérődzők bendőjében stabilak, tehát a mikroorganizmusok lebontásával szemben stabilak és lehetővé teszik a biológiailag aktív anyagok szabaddá válását az emésztőtraktusban, elsősorban az oltógyomorban, amelynek pH értéke 3,5 vagy ez alatti. A bendőben a védelem időtartama viszonylag hosszú (néhány órától néhány napig) és az aktív anyagok szabaddá válása az oltógyomorban viszonylag rövid idő alatt következik be (néhány perctől néhány óráig). A találmány szerinti eljárással előállított új kitozánszármazékokat a kérődzők számára készített takarmányadalékok és biológiailag aktív anyagok pH-val szemben érzékeny bevonatának előállítására alkalmazhatók. Az elsősorban a szerves oldószerekben oldódó új kitozán-származékok helyettesíthetik előnyösen részben vagy teljesen a pH-val szemben érzékeny szintetikus anyagokat, mint a bázisos kopolimereket, így a sztirol és a vinilpiridin kopolimert, amit általában ilyen típusú kompozíciókban alkalmaznak. A találmány szerinti eljárással előállított kitozán természetes eredetű és elfogadható, a takarmányozás során az állatok szervezetében nem toxikus anyagként hidrolizál, ami megfontolandó gyakorlati előnyt jelent. Az új kitozán-származékokat pH-érzékeny anyagként alkalmazhatjuk a következő szabadalmi leírá- v9' sokban szereplő bevonatkompozíciókban: 2 514 261 számú, 2 582 909 számú, 2 575 039 számú, 2 575 040 számú, 2 603 458 számú vagy a 2 606 587 *' számú francia szabadalmi leírásokban, és azonos módon alkalmazhatjuk. A következő példák a találmány szerinti eljárás bemutatására szolgálnak, azonban minden korlátozó jelleg nélkül. 1. példa 1 - A kitozán tisztítása 40 g technikai tisztaságú kitozánt (Sigma cég terméke) 3 liter vizes, 4 tömeg %-os ecetsav-oldatban oldunk. A kapott oldatot szitán (125 mikronos) szűrjük. A kitozán vizes, 25%-os nátrium- hidroxid-oldat hozzáadására, amíg a pH értéke 9-11 nem lesz, kiválik, ezt követően szűréssel elkülönítjük, mossuk a szitán desztillált vízzel és vízmentes etanollal. A szálas csapadékot még préseljük, hogy az oldószer maximoma eltávozzon, majd 1 liter vízmentes etanolban diszpergáljuk. A kapott elegyet 80 °C-on hevítjük 2 órán keresztül. Szűrés után a tisztított kitozánt csökkentett nyomáson, 60 °C-on szárítjuk. így 35 g tisztított kitozánt kapunk, amelynek jellemzői a következők: IR-spektrum (KBr): jellemző abszorpcióssávok 3400, 2900 és 1650 cnvr. Átlagos molekulatömeg: 500.000 fölött. A molekulatömeget nagynyomású folyadékkromatográfiás eljárással határozzuk meg, 5,50 cm hosszú oszlopot használtunk, amelyet glikofázzal G/CPG (N.D. Pierce) töltöttünk meg, amelynek porozitása két 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3