一種由角黃素合成蝦青素的方法
2023-06-03 05:48:51
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：
蝦青素的化學名稱為3，3' _ 二羥基_4，4' 二酮基-胡蘿蔔素，是一種 非維生素A原蘿蔔素。它具有獨特的著色功能和抗氧化、防癌變、抵禦紫外線傷害等功能， 在食品、飼料、化妝品及醫藥等領域中有著廣泛的應用。角黃素和蝦青素互為同分異構體， 具體結構式如下 蝦青素具有超強的抗氧化能，能清除體內自由基，延緩衰老。在眾多類胡蘿蔔素分 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蔔素高10倍，比 維生素，高100倍。蝦青素可解除光誘導產生的氧化脅迫，抑制光敏作用。在生物醫藥、食 品、保健品、飼料等多個領域都有廣泛的應用。蝦青素具有重要的免疫調節作用，可以作為免疫增強劑，提高機體免疫力。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殖具有極為重要的作 用，在三文魚等名貴水產品的養殖中有很好的應用。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、產蛋率。目前蝦青素已經被美國正式批准為食品 添加劑。現在市場上蝦青素售價很高，其人工合成品的單價達2000 2500美元/千克。 國內外對蝦青素的需求量越來越大，全世界每年用於虹鱒魚養殖的蝦青素用量就達100多 噸，價值2億美元，市場潛力可觀。
發明內容
本發明的目的在於針對現有技術存在的缺陷，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)將角黃素溶於無水四氫呋喃，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。再滴加三甲基氯矽烷的正己烷溶液，30 60min內滴加完，維持在0°C以下攪拌60 90min ；各組分重量(體積)份數用量如下角黃素IOOgLDA(2mol/L)250 400ml無水四氫呋喃800 1500ml三甲基氯矽烷30 50g 步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己燒，有機層用稀的弱鹼溶液洗滌，減壓蒸除溶劑，得到中間品A ；各組分重量(體積)份數用量如下水400ml步驟(2)正己烷400ml弱鹼溶液400ml3)中間品A溶於有機溶劑，滴加間氯過氧苯甲酸的有機溶劑，攪拌反應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 層用蒸餾水洗滌，加無水硫酸鈉乾燥，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2h， 冷卻，濾去固體，減壓蒸除甲醇，得到蝦青素。作為優選方案，步驟3)中，所述有機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% (質量 體積比)步驟2)所述弱鹼溶液優選5 % NaHC03。本發明的反應原理如下 本發明與現有技術相比，具有如下優點1、本發明的方法得率高到83%，純度高到95%2、無二次汙染；3、工藝簡單，可實現大規模生產。
具體實施例方式原料為化學合成的角黃素產品，角黃素含量90%，全反式結構的比例在95%以 上。1)將角黃素溶於無水四氫呋喃，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。再滴加三甲基氯矽烷的正己烷溶液，30min內滴加完， 維持在0°C以下攪拌90min ；各組分重量(體積)份數用量如下角黃素IOOgLDA(2mol/L)250ml無水四氫呋喃1500ml三甲基氯矽烷30g步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己烷，有機層用稀的5% NaHCO3洗滌，減壓蒸除溶劑，得到中間品A ；各組分重量(體積)份數用量如下水400ml步驟(2)正己烷400ml弱鹼溶液400ml3)中間品A溶於有機溶劑，滴加間氯過氧苯甲酸的有機溶劑，攪拌反應60min ；所 述有機溶劑由二氯甲烷、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 層用蒸餾水洗滌，加無水硫酸鈉乾燥，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2h， 冷卻，濾去固體，減壓蒸除甲醇，得到蝦青素。
經液相色譜檢測，與蝦青素標準品對照確認，含量為95.6%。三步反應總收率為 72%，純度 90%。實施例2原料為化學合成的角黃素產品，角黃素含量90%，全反式結構的比例在95%以 上。1)將角黃素溶於無水四氫呋喃，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。再滴加三甲基氯矽烷的正己烷溶液，60min內滴加完， 維持在0°C以下攪拌60min ；各組分重量(體積)份數用量如下角黃素IOOgLDA(2mol/L)400ml無水四氫呋喃800ml三甲基氯矽烷50g步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己烷，有機層用稀的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)份數用量如下水400ml步驟(2)正己烷400ml弱鹼溶液400ml3)中間品A溶於有機溶劑，滴加間氯過氧苯甲酸的有機溶劑，攪拌反應45min ；所 述有機溶劑由四氯乙烷、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 層用蒸餾水洗滌，加無水硫酸鈉乾燥，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2h， 冷卻，濾去固體，減壓蒸除甲醇，得到蝦青素。經液相色譜檢測，與蝦青素標準品對照確認， 含量為97%。三步反應總收率為75%，純度91%。實施例3原料為化學合成的角黃素產品，角黃素含量90%，全反式結構的比例在95%以 上。1)將角黃素溶於無水四氫呋喃，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。再滴加三甲基氯矽烷的正己烷溶液，50min內滴加完， 維持在0°C以下攪拌70min ；各組分重量(體積)份數用量如下角黃素IOOg
LDA(2mol/L)300ml無水四氫呋喃1000ml三甲基氯矽烷40g步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己烷，有機層用稀的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)份數用量如下水400ml步驟(2)正己烷400ml弱鹼溶液400ml3)中間品A溶於有機溶劑，滴加間氯過氧苯甲酸的有機溶液，攪拌反應50min ；所 述有機溶劑由四氯乙烷組成，所述間氯過氧苯甲酸的有機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，有機層用蒸餾水洗滌，加無水硫酸鈉乾燥，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2h， 冷卻，濾去固體，減壓蒸除甲醇，得到蝦青素。經液相色譜檢測，與蝦青素標準品對照確認， 含量為94.6%。三步反應總收率為71%，純度92%。
權利要求
一種由角黃素合成蝦青素的方法，其特徵在於包括如下步驟1)將角黃素溶於無水四氫呋喃，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。再滴加三甲基氯矽烷的正己烷溶液，30～60min內滴加完，維持在0℃以下攪拌60～90min；各組分重量(體積)份數用量如下角黃素 100gLDA(2mol/L) 250～400ml無水四氫呋喃 800～1500ml三甲基氯矽烷 30～50g步驟(1)正己烷200ml2)加入水和正己烷，有機層用稀的弱鹼溶液洗滌，減壓蒸除溶劑，得到中間品A；各組分重量(體積)份數用量如下水 400ml步驟(2)正己烷 400ml弱鹼溶液(包括碳酸氫鈉、碳酸氫銨、氨水等)400ml3)中間品A溶於有機溶劑(包括二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、四氯乙烷、六氯乙烷、二甲基亞碸、二甲苯等等)，滴加間氯過氧苯甲酸的有機溶液，攪拌反應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，有機層用蒸餾水洗滌，加無水硫酸鈉乾燥，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2h，冷卻，濾去固體，減壓蒸除甲醇，得到蝦青素。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟3)中，所述有機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% (質量體積 比)
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於步驟2)所述弱鹼溶液是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矽烷 步驟⑴正己烷水步驟⑵正己烷400ml 400ml
全文摘要
本發明涉及一種由角黃素轉化合成蝦青素的方法，包括如下步驟1)將角黃素原料溶於無水四氫呋喃，在-10℃以下滴加三甲基氯矽烷的正己烷溶液，滴加完畢，維持在0℃以下攪拌；2)加入水和正己烷，有機層用稀的弱鹼溶液洗滌，減壓蒸除溶劑，得到中間品A；3)中間品A溶於有機溶劑，滴加間氯過氧苯甲酸的有機溶液，攪拌反應；4)與10％的亞硫酸鈉溶液按一定比例混合，有機層用蒸餾水洗滌一次，加無水硫酸鈉乾燥，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，冷卻，濾去固體，減壓蒸除甲醇，得到蝦青素產品。
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 優先權日2010年5月28日
發明者吳敏, 吳秀麗, 周應芳, 陶正國 申請人:廣州立達爾生物科技有限公司