專利名稱:一種由角黃素合成蝦青素的方法
一種由角黃素合成蝦青素的方法
背景技術(shù):
蝦青素的化學(xué)名稱為3,3' _ 二羥基_4,4' 二酮基-胡蘿卜素,是一種 非維生素A原蘿卜素。它具有獨特的著色功能和抗氧化、防癌變、抵御紫外線傷害等功能, 在食品、飼料、化妝品及醫(yī)藥等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。角黃素和蝦青素互為同分異構(gòu)體, 具體結(jié)構(gòu)式如下 蝦青素具有超強(qiáng)的抗氧化能,能清除體內(nèi)自由基,延緩衰老。在眾多類胡蘿卜素分 子中,蝦青素猝滅分子氧的能力極高,蝦青素抗脂肪氧化的能力比胡蘿卜素高10倍,比 維生素,高100倍。蝦青素可解除光誘導(dǎo)產(chǎn)生的氧化脅迫,抑制光敏作用。在生物醫(yī)藥、食 品、保健品、飼料等多個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。蝦青素具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用,可以作為免疫增強(qiáng)劑,提高機(jī)體免疫力。蝦青素 能提高水生動物的存活率和繁殖率,對水生動物的正常生長和健康養(yǎng)殖具有極為重要的作 用,在三文魚等名貴水產(chǎn)品的養(yǎng)殖中有很好的應(yīng)用。蝦青素可使禽及家畜的成活率提高,染 病率下降,他還可提高禽類卵子的受精率、產(chǎn)蛋率。目前蝦青素已經(jīng)被美國正式批準(zhǔn)為食品 添加劑?,F(xiàn)在市場上蝦青素售價很高,其人工合成品的單價達(dá)2000 2500美元/千克。 國內(nèi)外對蝦青素的需求量越來越大,全世界每年用于虹鱒魚養(yǎng)殖的蝦青素用量就達(dá)100多 噸,價值2億美元,市場潛力可觀。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種成本低廉的由角黃素合成 蝦青素的方法。
本發(fā)明的由角黃素合成蝦青素的方法,包括如下步驟1)將角黃素溶于無水四氫呋喃,在-10--20°C以下滴加LDA(二異丙胺基鋰)溶 液,滴加完畢維持在-10°C以下攪拌30 60min。再滴加三甲基氯硅烷的正己烷溶液,30 60min內(nèi)滴加完,維持在0°C以下攪拌60 90min ;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下角黃素IOOgLDA(2mol/L)250 400ml無水四氫呋喃800 1500ml三甲基氯硅烷30 50g 步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己燒,有機(jī)層用稀的弱堿溶液洗滌,減壓蒸除溶劑,得到中間品A ;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下水400ml步驟(2)正己烷400ml弱堿溶液400ml3)中間品A溶于有機(jī)溶劑,滴加間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶劑,攪拌反應(yīng)45 60min ;4)步驟(3)得到的混合物與10%的亞硫酸鈉溶液按5 1 (體積比)混合,有機(jī) 層用蒸餾水洗滌,加無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除溶劑,得到中間品B ;5)中間品B與醇溶液和碳酸氫鈉按1 20 0. 2 (體積比)混合,回流反應(yīng)2h, 冷卻,濾去固體,減壓蒸除甲醇,得到蝦青素。作為優(yōu)選方案,步驟3)中,所述有機(jī)溶劑由二氯甲烷與三氯甲烷按1 10體積比 組成,或者由四氯乙烷與六氯乙烷按1 10體積比組成;所述間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶劑由二氯甲烷三氯甲烷=1 10,(體積比),或 四氯乙烷六氯乙烷=1 10,(體積比)其中的間氯過氧苯甲酸用量為1 5% (質(zhì)量 體積比)步驟2)所述弱堿溶液優(yōu)選5 % NaHC03。本發(fā)明的反應(yīng)原理如下 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點1、本發(fā)明的方法得率高到83%,純度高到95%2、無二次污染;3、工藝簡單,可實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施例方式原料為化學(xué)合成的角黃素產(chǎn)品,角黃素含量90%,全反式結(jié)構(gòu)的比例在95%以 上。1)將角黃素溶于無水四氫呋喃,在-10°C以下滴加LDA(二異丙氨基鋰)溶液,滴 加完畢維持在-10°C以下攪拌60min。再滴加三甲基氯硅烷的正己烷溶液,30min內(nèi)滴加完, 維持在0°C以下攪拌90min ;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下角黃素IOOgLDA(2mol/L)250ml無水四氫呋喃1500ml三甲基氯硅烷30g步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己烷,有機(jī)層用稀的5% NaHCO3洗滌,減壓蒸除溶劑,得到中間品A ;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下水400ml步驟(2)正己烷400ml弱堿溶液400ml3)中間品A溶于有機(jī)溶劑,滴加間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶劑,攪拌反應(yīng)60min ;所 述有機(jī)溶劑由二氯甲烷、三氯甲烷組成,所述間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶液由間氯過氧苯甲酸、二氯甲烷、三氯甲烷組成;4)步驟(3)得到的混合物與10%的亞硫酸鈉溶液按5 1 (體積比)混合,有機(jī) 層用蒸餾水洗滌,加無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除溶劑,得到中間品B ;5)中間品B與醇溶液和碳酸氫鈉按1 20 0. 2 (體積比)混合,回流反應(yīng)2h, 冷卻,濾去固體,減壓蒸除甲醇,得到蝦青素。
經(jīng)液相色譜檢測,與蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品對照確認(rèn),含量為95.6%。三步反應(yīng)總收率為 72%,純度 90%。實施例2原料為化學(xué)合成的角黃素產(chǎn)品,角黃素含量90%,全反式結(jié)構(gòu)的比例在95%以 上。1)將角黃素溶于無水四氫呋喃,在-20°C以下滴加LDA(二異丙氨基鋰)溶液,滴 加完畢維持在-10°C以下攪拌30min。再滴加三甲基氯硅烷的正己烷溶液,60min內(nèi)滴加完, 維持在0°C以下攪拌60min ;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下角黃素IOOgLDA(2mol/L)400ml無水四氫呋喃800ml三甲基氯硅烷50g步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己烷,有機(jī)層用稀的5% NaHCO3溶液洗滌,減壓蒸除溶劑,得到中間 品A ;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下水400ml步驟(2)正己烷400ml弱堿溶液400ml3)中間品A溶于有機(jī)溶劑,滴加間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶劑,攪拌反應(yīng)45min ;所 述有機(jī)溶劑由四氯乙烷、六氯乙烷組成,所述間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶劑由間氯過氧苯甲 酸、四氯乙烷、六氯乙烷組成;4)步驟(3)得到的混合物與10%的亞硫酸鈉溶液按5 1 (體積比)混合,有機(jī) 層用蒸餾水洗滌,加無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除溶劑,得到中間品B ;5)中間品B與醇溶液和碳酸氫鈉按1 20 0. 2 (體積比)混合,回流反應(yīng)2h, 冷卻,濾去固體,減壓蒸除甲醇,得到蝦青素。經(jīng)液相色譜檢測,與蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品對照確認(rèn), 含量為97%。三步反應(yīng)總收率為75%,純度91%。實施例3原料為化學(xué)合成的角黃素產(chǎn)品,角黃素含量90%,全反式結(jié)構(gòu)的比例在95%以 上。1)將角黃素溶于無水四氫呋喃,在-15°C以下滴加LDA(二異丙氨基鋰)溶液,滴 加完畢維持在-10°C以下攪拌40min。再滴加三甲基氯硅烷的正己烷溶液,50min內(nèi)滴加完, 維持在0°C以下攪拌70min ;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下角黃素IOOg
LDA(2mol/L)300ml無水四氫呋喃1000ml三甲基氯硅烷40g步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己烷,有機(jī)層用稀的5% NaHCO3溶液洗滌,減壓蒸除溶劑,得到中間 品A ;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下水400ml步驟(2)正己烷400ml弱堿溶液400ml3)中間品A溶于有機(jī)溶劑,滴加間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶液,攪拌反應(yīng)50min ;所 述有機(jī)溶劑由四氯乙烷組成,所述間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶液由間氯過氧苯甲酸和四氯乙 烷組成;4)步驟(3)得到的混合物與10%的亞硫酸鈉溶液按5 1 (體積比)混合,有機(jī)層用蒸餾水洗滌,加無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除溶劑,得到中間品B ;5)中間品B與醇溶液和碳酸氫鈉按1 20 0. 2 (體積比)混合,回流反應(yīng)2h, 冷卻,濾去固體,減壓蒸除甲醇,得到蝦青素。經(jīng)液相色譜檢測,與蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品對照確認(rèn), 含量為94.6%。三步反應(yīng)總收率為71%,純度92%。
權(quán)利要求
一種由角黃素合成蝦青素的方法,其特征在于包括如下步驟1)將角黃素溶于無水四氫呋喃,在-10--20℃以下滴加LDA(二異丙胺基鋰)溶液,滴加完畢維持在-10℃以下攪拌30~60min。再滴加三甲基氯硅烷的正己烷溶液,30~60min內(nèi)滴加完,維持在0℃以下攪拌60~90min;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下角黃素 100gLDA(2mol/L) 250~400ml無水四氫呋喃 800~1500ml三甲基氯硅烷 30~50g步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己烷,有機(jī)層用稀的弱堿溶液洗滌,減壓蒸除溶劑,得到中間品A;各組分重量(體積)份數(shù)用量如下水 400ml步驟(2)正己烷 400ml弱堿溶液(包括碳酸氫鈉、碳酸氫銨、氨水等)400ml3)中間品A溶于有機(jī)溶劑(包括二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、四氯乙烷、六氯乙烷、二甲基亞砜、二甲苯等等),滴加間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶液,攪拌反應(yīng)45~60min;4)步驟(3)得到的混合物與10%的亞硫酸鈉溶液按5∶1(體積比)混合,有機(jī)層用蒸餾水洗滌,加無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除溶劑,得到中間品B;5)中間品B與醇溶液和碳酸氫鈉按1∶20∶0.2(體積比)混合,回流反應(yīng)2h,冷卻,濾去固體,減壓蒸除甲醇,得到蝦青素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟3)中,所述有機(jī)溶劑由二氯甲烷與三 氯甲烷按1 10體積比組成,或者由四氯乙烷與六氯乙烷按1 10體積比組成;所述間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶劑由二氯甲烷三氯甲烷=1 10,(體積比),或四氯 乙烷六氯乙烷=1 10,(體積比)其中的間氯過氧苯甲酸用量為1 5% (質(zhì)量體積 比)
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于步驟2)所述弱堿溶液是5%NaHC03。角黃素100g 250 400ml 800 1500ml 30 50g 200mlLDA(2mol/L) 無水四氫呋喃三甲基氯硅烷 步驟⑴正己烷水步驟⑵正己烷400ml 400ml
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由角黃素轉(zhuǎn)化合成蝦青素的方法,包括如下步驟1)將角黃素原料溶于無水四氫呋喃,在-10℃以下滴加三甲基氯硅烷的正己烷溶液,滴加完畢,維持在0℃以下攪拌;2)加入水和正己烷,有機(jī)層用稀的弱堿溶液洗滌,減壓蒸除溶劑,得到中間品A;3)中間品A溶于有機(jī)溶劑,滴加間氯過氧苯甲酸的有機(jī)溶液,攪拌反應(yīng);4)與10%的亞硫酸鈉溶液按一定比例混合,有機(jī)層用蒸餾水洗滌一次,加無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除溶劑,得到中間品2;5)中間品2與醇溶液和碳酸氫鈉混合,回流反應(yīng),冷卻,濾去固體,減壓蒸除甲醇,得到蝦青素產(chǎn)品。
文檔編號C07C403/24GK101870669SQ20101019170
公開日2010年10月27日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者吳敏, 吳秀麗, 周應(yīng)芳, 陶正國 申請人:廣州立達(dá)爾生物科技有限公司