橙皮苷一鍋煮法製備香葉木素的製作方法
2023-06-09 15:21:51 3
橙皮苷一鍋煮法製備香葉木素的製作方法
【專利摘要】橙皮苷一鍋煮法製備香葉木素,該技術經以下步驟:一鍋煮反應;粗品製備;精品製備;乾燥,粉碎,檢測,混合,包裝。將原本需要兩步反應的兩個步驟在一個步驟中同步進行,而且在反應釜上安裝自動控溫儀,避免了以前溫度的上升或下降靠人工操作,極大提高了生產效率;尤其是脫氫試劑的用量只有傳統方法的1~5%,生產成本大幅降低。反應終點的判斷以高效液相控制,極大的提高了反應的精確性,避免了傳統方法的酸水解,反應條件溫和,時間短,收率和純度均較高,資源節約,環境友好。
【專利說明】橙皮苷一鍋煮法製備香葉木素
【技術領域】
[0001]本發明涉及橙皮苷一鍋煮法製備香葉木素【背景技術】
[0002]香葉木素(Diosmetin)是一種黃酮類化合物,黃色粉末,分子式C16H12O6,分子量300.26,熔點256~258°C。香葉木素具有抗氧化、抗感染、抗休克和抗誘變和抗變應性特性功效,廣泛應用於功能性食品、化妝品和未來藥物。具有抑制人CYPlA酶活力,抑制致癌物質的致癌活性,作為治療HIV和其它病毒感染的抗病毒藥物,MAP激酶的抑制製劑,治療各種炎症,可利尿、降壓,對平滑肌有中度解痙作用。香葉木素可由檸檬Citrus Iimon(L)Burm的果皮提取,生產工藝主要由乙醇提取、濃縮萃取、柱色譜、結晶等工序,但產量很小,無工業化生產意義。由橙皮苷製備香葉木素由兩個反應組成,橙皮苷製備香葉木苷,再由香葉木苷得到香葉木素,或由橙皮苷製備橙皮素,再由橙皮素得到香葉木素。
[0003]目前,國內外製備香葉木素有兩種方式:天然提取和半合成。半合成是直接由橙皮素一步製備或從橙皮苷經兩步反應得到香葉木素。橙皮苷製備橙皮素,再由橙皮素製備香葉木素,或者橙皮苷製備香葉木苷,再由香葉木苷製備香葉木素。無論是從橙皮素直接製備還是由橙皮苷開始製備,若採用橙皮苷為原料都要經過兩步反應才能製備,而且碘的用量較大。天然提取步驟繁雜,收率低。綜觀國內外文獻,橙皮苷製備香葉木苷大致有三種方式:溴脫氫;碘脫氫;NBS /過氧化甲苯醯脫氫。I)溴水對橙皮苷脫氫分兩步反應,HOTowitzRobert M.Geatili Runo等人報導的收率僅有56.2%,含量92.0%,工藝繁瑣,條件複雜,而且要用到有毒試劑溴水,成本高;溴氣對橙皮苷脫氫,楊愛玲認溴氣對橙皮苷脫氫,收率56 %,收率低,且要用到醋酐,二氯甲烷,試劑較多,操作困難。2) NBS /過氧化甲苯醯對橙皮苷脫氫,工藝複雜,大 體分為三個步驟:①母核乙醯化以保護所有羥基;②母核2、3位雙鍵的生成以氧化劑或溴化劑處理乙醯化母核;③母核乙醯基的脫除以鹼的稀醇溶液處理上述產物脫除乙醯基。Horowitz Robert M.Geatili Rruno等人認NBS /過氧化甲苯醯對橙皮苷脫氫,需要特殊試劑,成本較高,收率低,都不適合工業化生產。3)碘對橙皮苷脫氫,採用碘/吡啶脫氫,只有一步反應,章思規,章偉等人採用碘對橙皮苷脫氫,收率達94%,含量不詳。馮宣等人採用碘脫氫,收率僅70 %,單楊等人採用碘/吡啶脫氫,收率較高,但含量不詳。駱萌以溴和碘兩種收率僅58%,含量89%。收率和含量較高,但成本較高,主要是碘的用量太大,如何降低碘的用量成為技術的核心。傳統工藝的主要特點是工藝路線複雜、生產周期長、收率低、成本高。香葉木苷製備香葉木素條件苛刻,需要特殊設備,加壓高溫下長時間反應,收率和純度不高,環境汙染大。
[0004]香葉木苷目前以法國及西班牙為主要生產地,普遍採用的NBS /過氧化甲苯醯對橙皮苷脫氫。產品收率56%,含量90%,工藝條件:醋酐為乙醯化試劑和反應劑,吡啶作為乙醯化反應的催化劑,投料比為m(橙皮苷):m(醋酐):m(吡啶)=1: 7: 0.5,升溫攪拌溶解,123~125°C保溫10小時後,回收醋酐至物料黏稠直至蒸乾,冷卻至70°C以下,每份橙皮苷加7.5份1,2_ 二氯乙烷溶解,溶解完全後通溴氣0.3份攪拌2.5小時,加3份水水洗後加甲醇4.5份,水5.5份,片鹼0.95份,攪拌35分鐘,水解溫度50°C,靜置I小時,分出二氯乙烷,加醋酸調pH=7析出結晶,過濾既得香葉木苷產品。傳統工藝的主要特點是工藝技術非常複雜、生產周期長、收率低、成本高。香葉木苷的合成工藝中其原料橙皮苷分離和純化的純度是保證合成香葉木苷含量收率的關鍵因素,控制合理操作條件,是影響香葉木苷質量及收率的主要因素。
[0005]本發明採用橙皮苷為原料一鍋煮法製備香葉木素,將原本需要兩步反應的過程簡化為一步反應進行,反應條件溫和,時間短,收率和純度均較高,無環境汙染問題,尤其是關鍵試劑的用量只有傳統工藝的I~5%,生產成本大幅降低。粗品製備過程由於反應濃縮物中含有大量的雜質,以前用鹼溶酸沉法,得到的產品收率低,顏色呈紅棕色,現在用沉澱法,收率高,含量高,色澤好,粗品製備的好壞關係到產品的收率和精品的質量狀況。精品製備中以醋酸代替鹽酸,得到的產品色澤較好。反應罐體溫度控制在90~110°C之間,在攪拌下回流反應5~16h,在控制範圍內對香葉木素反應液檢測,反應物中橙皮苷殘留量^0.5% (面積歸一法),說明反應控制合理有效,可保證產品質量穩定;在溫度80±2°C、真空度-(0.06~0.08)Mpa的條件下蒸餾回收溶劑,在控制範圍內可以有效降低溶劑在反應物中的殘留量,操作在控制範圍內,得香葉木素粗品。將香葉木素溼品轉移到乾燥機中,在溫度80 ± 2 °C的條件下乾燥,所有參數均在控制範圍之內,香葉木素水分含量< 6.0%。經對多次對香葉木素檢測統計,平均含量為98.68%,平均水分平均4.96%,硫酸鹽灰分小於0.1%。從以上結果看,香葉木素車間生產的香葉木素產品生產過程處於受控狀態,控制結果均在規定範圍內。
【發明內容】
[0006]第一一鍋煮反應:定量的橙皮苷溶於計量的溶劑A中,加入輔料B,C在一定溫度下反應,高效液相控制反應終點,得到香葉木素反應液。
[0007]第二粗品製備:反應液呈紅棕色,減壓濃縮,得到濃縮物,加入純化水充分攪拌,壓濾,濾餅再加入純淨水攪成糊狀,沉澱,壓濾,水洗,得到香葉木素粗品。
[0008]第三精品製備:香葉木素粗品以溶劑溶解後,加入活性炭脫色,過濾,精製,得到香葉木素精品。
[0009]第三精品乾燥:將香葉木素溼品轉移到乾燥機中乾燥,稱重。
[0010]第四粉碎,混合,包裝:將乾燥後的香葉術素用粉碎機粉碎,粉碎完成後取樣檢測,混合,包裝。
【具體實施方式】
[0011]方式一:500Kg反應釜中,加入300.0Kg溶劑A,緩慢加入橙皮苷100.0kg,然後再加入輔料B1.0~3.0kg,輔料C3.0~4.5kg攪拌下緩慢加熱到90~10(TC,此溫度下反應5~16h。取樣品檢測香葉木素的含量,當橙皮苷含量低於0.5%後停止反應。在真空度為-(0.01~0.07) Mpa下回收溶劑,於殘留物中加入500~1000L純化水,微微加熱,充分攪拌成糊狀後過濾,得到黃色濾餅,將濾餅再加入純化水攪成糊狀,沉澱,過濾,得到香葉木素溼的粗品。將香葉木素粗品投入精製罐中加入500~800L純化水,充分攪拌成糊狀,加入10%氫氧化鈉溶液50~100L,充分攪拌溶解,加入1.5~2.5kg活性炭,加熱至40~60°C保溫30min,過濾,濾液呈清亮黃棕色,用冰醋酸調中性後沉澱5~12h,壓濾,濾餅用純化水3X500L洗滌,濾幹,得香葉木素溼的精品,轉移到雙錐迴轉真空乾燥機中,溫度70±5°C乾燥。將乾燥後的香葉木素用粉碎機粉碎,粉碎完成後取樣檢測,確定混批批次,將其加入到總混機,混合完成。物料分裝在聚乙烯包裝袋中,取樣檢測,扎封口,套第2層包裝袋,扎封口,外包,貼籤入庫。
[0012]方式二:1000Kg反應釜中,加入600~700Kg溶劑A,將橙皮苷200kg緩慢加入反應釜中,充分攪拌溶解,然後再加入輔料B2.0~3.0kg,輔料C6.5~8.5kg,充分攪拌,緩緩加熱到90~100°C,在此溫度下反應I~10h,取反應液檢測香葉木素的含量,橙皮苷含量低於0.5%後停止反應。在真空度為-(0.01~0.06)Mpa下回收溶劑,得到香葉木素濃縮液,在濃縮液中加入800~1500L純化水,充分攪拌30min,過濾,得黃色濾餅,將濾餅以500~800L純化水攪成糊狀,過濾,得到香葉木素粗品。將香葉木素粗品烘乾,投入精製罐中加入1000~1500L甲醇,加熱回流,充分攪拌溶解,加入2.5~4.5kg活性炭保溫30min,過濾,濾液呈清亮黃棕色,減壓濃縮至200L,用冰醋酸調pH5~6後結晶,離心,濾餅用3 X 800L純化水洗滌,得香葉木素溼的精品,轉移到雙錐迴轉真空乾燥機中,溫度60±5°C乾燥。將乾燥後的香葉木素用粉碎機粉碎,粉碎完成後取樣檢測,確定混批批次,將其加入到總混機,混合完成。物料分裝在聚乙烯包裝袋中,取樣檢測,扎封口,套第2層包裝袋,扎封口,外包,貼籤入庫。`
【權利要求】
1.橙皮苷一鍋煮法製備香葉木素,其特徵在於,以橙皮苷為原料,該方法依次經以下步驟: (1)一鍋煮法反應:橙皮苷在溶劑A中溶解後,加入輔料B,C反應,得到香葉木素反應液。 (2)粗品製備:香葉木素反應液減壓濃縮,加入純化水充分攪拌,過濾,濾餅再加純化水攪成糊狀,沉澱,過濾,得到溼的香葉木素粗品。 (3)精品製備:溶解釜中加入溶劑,攪拌下加入香葉木素粗品,攪拌溶解,加入活性炭脫色,過濾,由濾液可製得香葉木素溼的精品。 (4)乾燥,粉碎,混合,包裝:將香葉木素溼的精品轉移到雙錐迴轉真空乾燥機中乾燥。
2.如權利要求1所述的橙皮苷一步法製備香葉木素,其特徵在於,步驟(1)中一鍋燴反應中溶劑A為吡啶、1,4_ 二氧環己烷、二甲基甲醯胺、甲醯胺中之一;輔料B為碘、溴水中之一;輔料C為碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉中之一。
3.如權利要求1所述的橙皮苷一步法製備香葉木素,其特徵在於,步驟(1)中橙皮苷與溶劑A的質量比為:1: 4~1: 8 ;橙皮苷與輔料B的質量比為:1: 0.01~1: 0.05;橙皮苷與輔料C的質量比為:I: 0.03~1: 0.1。
4.如權利要求1所述的橙皮苷一步法製備香葉木素,其特徵在於,步驟⑴中反應溫度為90~100°C;步驟(1)中反應過程中,在反應釜上安裝自動控溫儀,避免了以前溫度的上升或下降罪人工操作,極大提聞了生廣效率;反應終點的判斷以聞效液相控制,極大的提聞了反應的精確性。`
5.如權利要求1所述的橙皮苷一步法製備香葉木素,其特徵在於,步驟(2)中濃縮反應液比重為1.0~1.3,加入純化水沉澱出香葉木素,過濾得到粗品。
6.如權利要求1所述的橙皮苷一步法製備香葉木素,其特徵在於,步驟(3)中溶劑可為5~30%氫氧化鈉、5~30%氫氧化鉀溶液、甲醇、乙醇或丙酮中之一。
7.如權利要求1所述的橙皮苷一步法製備香葉木素,其特徵在於,步驟(3)中精品的獲得可採用鹼溶酸沉法,鹼水溶解,加活性炭脫色,過濾去不溶物,得到香葉木素鹼水溶液,調節酸鹼度,沉澱,過濾,洗滌,得到溼的精品香葉木素。
8.如權利要求1所述的橙皮苷一步法製備香葉木素,其特徵在於,步驟(3)中精品的獲得可將香葉木素粗品烘乾後採用甲醇、乙醇或丙酮加熱溶解,加活性炭脫色,過濾去不溶物,得到香葉木素溶液,濃縮,結晶,離心,洗滌,得到溼的精品香葉木素。
【文檔編號】C07D311/30GK103819439SQ201410042948
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年1月21日 優先權日:2014年1月21日
【發明者】李玉山 申請人:李玉山