專利名稱：倍花原料堿水解制備沒食子酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)化學(xué)品的制備領(lǐng)域，具體地說是一種從倍花或倍花單寧酸制備沒食子酸的方法。
沒食子酸，又名棓酸?；瘜W(xué)名稱為3，4，5-三羥基苯甲酸，分子量為188.4，為白色針狀晶體，易溶于熱水、乙醇、甘油中，不溶于氯仿和苯。它主要用于醫(yī)藥、食品和電子工業(yè)。一般情況下，如果采用價(jià)格昂貴的五倍子單寧酸(由肚倍或角倍制得)作原料生產(chǎn)沒食子酸，經(jīng)濟(jì)上不合算。目前，已有報(bào)道用倍花制備沒食子酸，是以酸水解法和發(fā)酵法來實(shí)施的，上述方法中，酸水解法對環(huán)境的污染及設(shè)備的腐蝕都較嚴(yán)重，發(fā)酵法雖可克服酸水解法的缺點(diǎn)，但產(chǎn)品得率偏低，生產(chǎn)周期長。
本發(fā)明的目的是選用中國產(chǎn)的未被充分利用，其來源方便、成本低廉的倍花或倍花單寧酸為原料，提供一種既能利于控制環(huán)境污染，又能克服得率偏低和生產(chǎn)周期長等缺點(diǎn)的新方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，將粉碎的倍花或倍花單寧酸與水混合，經(jīng)堿水解、酸化處理，壓濾(用倍花單寧酸時(shí)，勿需此步驟)、冷卻結(jié)晶、精制，再冷卻結(jié)晶，分離、洗滌、真空干燥得到高純度的沒食子酸。
倍花及倍花單寧酸中的單寧化學(xué)結(jié)構(gòu)與五倍子單寧酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)基本是一致的，也是以沒食子酰基與β-D-葡萄糖以酯鍵相結(jié)合的化合物，其水解后可得到?jīng)]食酸和葡萄糖。化學(xué)反應(yīng)原理如下
以倍花為原料直接水解制備沒食子酸的具體工藝方法是經(jīng)過粉碎過篩單寧含量為30～40%，水≤14%的倍花與水按配比1∶1～5混合，短時(shí)浸潤，在攪拌狀態(tài)下加入濃度為30～40%(W/W)的氫氧化鈉溶液，并加熱至回流溫度，保持1～2小時(shí)，待水解完全后，加入濃度為30～37%(W/W)的濃鹽酸，保證呈鈉鹽狀態(tài)的沒食子酸全部轉(zhuǎn)化為游離狀態(tài)，趁熱壓濾。濾液經(jīng)冷卻結(jié)晶，得到黃色沒食子酸粗晶體。粗晶體溶于5～10倍潔凈的水中，進(jìn)行精制，其方法是加入5～20%的活性炭，及0.1～0.5%的除鐵劑(草酸、乙二胺四乙酸二鈉)脫色及吸附雜質(zhì)，除鐵。攪拌加熱回流5～30分鐘，過濾，濾液冷卻結(jié)晶、分離洗滌，真空干燥，得到高純度的沒食子酸晶體。相對于倍花原料，沒食子酸精品的得率為26.4-29.0%(為理論得率的77.3～84.9%)。
以倍花單寧酸為原料制備沒食子酸的具體工藝方法是將單寧含量為55～65%，水分≤9%的倍花單寧酸與水配比1∶1～3混合，在攪拌狀態(tài)下加入濃度為30～45%(W/W)的氫氧化鈉溶液，并加熱至回流溫度，保持1～2小時(shí)，待水解完全后，加入濃度為30～37%(W/W)的濃鹽酸，保證呈鈉鹽狀態(tài)沒食子酸全部轉(zhuǎn)化為游離狀態(tài)，冷卻結(jié)晶，再經(jīng)過上述同樣精制方法，得到高純度的沒食子酸晶體。相對于倍花單寧，沒食子酸精品的得率為46.5～53.3%(為理論得率的76.6～82.8%)。
實(shí)施例一倍花粉碎料50g，加水50～250ml，攪拌片刻后，加入濃度為30～45(W/W)的氫氧化鈉溶液，并加熱至回流溫度，保持1～2小時(shí)，加入濃度為30～37%(W/W)的濃鹽酸40ml，攪拌，趁熱壓濾。濾液冷卻結(jié)晶，得到淺黃色沒食子酸濕晶體34g，濕晶體溶于5～10倍水中，進(jìn)行精制，其方法是加入活性炭2g及微量(0.1～0.5%)除鐵劑，加熱回流20分鐘，熱過濾，濾液冷卻結(jié)晶，分離洗滌，真空干燥，得到白色的沒食子酸晶體14.5g。產(chǎn)品得率為29.0%，為理論得率的84.9%。
實(shí)施例二倍花粉碎料50g，加水50～250ml，攪拌片刻后，加入濃度為30～45(W/W)的氫氧化鈉溶液，并加熱至回流溫度，保持1～2小時(shí)，加入濃度為30～37%(W/W)的濃鹽酸38ml，攪拌，趁熱壓濾。濾液冷卻結(jié)晶，得到?jīng)]食子酸濕晶體41g，濕晶體溶于5～10倍水中，進(jìn)行精制，其方法是加入活性炭1g及微量(0.1～0.5%)除鐵劑，加熱回流20分鐘，熱過濾，濾液冷卻結(jié)晶，分離洗滌，真空干燥，得到白色的沒食子酸晶體13.2g。產(chǎn)品得率為26.4%，為理論得率的77.3%。
實(shí)施例三倍花單寧酸31.8g，加水30～100ml，攪拌，加入濃度為30～45(W/W)的氫氧化鈉溶液，并加熱至回流溫度，保持1～2小時(shí)，加入濃度為30～37%(W/W)的濃鹽酸43ml，攪拌，冷卻結(jié)晶，過濾得濕樣39.5g，濕樣溶于5～10倍水中，進(jìn)行精制，其方法是加入活性炭2g及微量(0.1～0.5%)除鐵劑，加熱回流20分鐘，熱過濾，濾液冷卻結(jié)晶，分離洗滌，真空干燥，得到白色的沒食子酸晶體16g。產(chǎn)品得率為50.3%，為理論得率的82.8%。
實(shí)施例四倍花單寧酸31.8g，加水30～100ml，攪拌，加入濃度為30～45(W/W)的氫氧化鈉溶液，并加熱至回流溫度，保持1～2小時(shí)，加入濃度為30～37%(W/W)的濃鹽酸38ml，攪拌，冷卻結(jié)晶，過濾得濕樣39.2g，濕樣溶于5～10倍水中，進(jìn)行精制，其方法是加入活性炭2.5g及微量(0.1～0.5%)除鐵劑，加熱回流20分鐘，熱過濾，濾液冷卻結(jié)晶，分離洗滌，真空干燥，得到白色的沒食子酸晶體15.7g。產(chǎn)品得率為49.4%，為理論得率的81.3%。
實(shí)施例五倍花單寧酸50g，加水50～150ml，攪拌，加入濃度為30～45(W/W)的氫氧化鈉溶液，并加熱至回流溫度，保持1～2小時(shí)，加入濃度為30～37%(W/W)的濃鹽酸75ml，攪拌，冷卻結(jié)晶，過濾得濕樣51.6g，濕樣溶于5～10倍水中，進(jìn)行精制，其方法是加入活性炭5g及微量(0.1～0.5%)除鐵劑，加熱回流20分鐘，熱過濾，濾液冷卻結(jié)晶，分離洗滌，真空干燥，得到白色的沒食子酸晶體26.4g。產(chǎn)品得率為52.8%，為理論得率的78.8%。
權(quán)利要求
1.一種利用倍花或倍花單寧酸制備沒食子酸的方法，其特征在于以倍花或倍花單寧酸為始原料與水混合，經(jīng)堿水解、酸化處理，壓濾(用倍花單寧酸時(shí)，勿需此步驟)、冷卻結(jié)晶、精制，再冷卻結(jié)晶，分離、洗滌、真空干燥制備成沒食子酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所使用的倍花其單寧含量為≥35%，水分≤14%，所使用的倍花單寧酸其單寧含量為≥62%，水分≤9%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于經(jīng)過粉碎過篩的倍花與水按配比1∶1～5混合，在攪拌狀態(tài)下加入濃度為30～45%(W/W)的氫氧化鈉溶液，并加熱至回流溫度，保持1～2小時(shí)，加入濃度為30～37%(W/W)的濃鹽酸，趁熱壓濾，濾液經(jīng)冷卻結(jié)晶，得到淺黃色沒食子酸粗晶體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的制備方法，其特征在于將沒食子酸粗晶體溶于5～10倍潔凈的水中，加入5～20%的活性炭及0.1～0.5%的除鐵劑，攪拌加熱回流5～30分鐘，熱過濾，濾液冷卻結(jié)晶、分離洗滌，真空干燥，得到高純度的沒食子酸晶體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的制備方法，其特征在于以倍花單寧酸為始原料與水配比1∶1～3配比混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的制備方法，其特征在于所說的精制是用活性炭脫色及吸附雜質(zhì)，用除鐵劑除鐵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4或6所述的制備方法，其特征在于所說的除鐵劑可以是草酸、乙二胺四乙酸二鈉。
全文摘要
本發(fā)明提供一種以倍花或倍花單寧酸為起始原料制備沒食子酸的方法。沒食子酸主要應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和電子工業(yè)。本發(fā)明所用的倍花原料其單寧含量≥35％，水分≤14％；倍花單寧酸其單寧含量≥62％，水分≤9％，將粉碎的倍花或倍花單寧酸與水混合，經(jīng)堿水解、酸化處理、壓濾、冷卻結(jié)晶、精制、再冷卻結(jié)晶、分離洗滌、真空干燥制備成高純度的沒食子酸晶體。相對于倍花原料，沒食子酸精品得率為26.4～29.0％(為理論得率的77.3～84.9％)，相對于倍花單寧酸，沒食子酸精品的得率為46.5～50.3％(為理論得率的76.6～82.8％)。
文檔編號C07C51/00GK1104627SQ9311480
公開日1995年7月5日 申請日期1993年11月17日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月17日
發(fā)明者陳笳鴻, 畢良武, 汪詠梅, 吳冬梅, 吳在嵩, 張宗和 申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所