一種β-胡蘿蔔素的合成工藝的製作方法
2023-10-11 13:06:59 1
專利名稱：一種β-胡蘿蔔素的合成工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種有機物的合成工藝，特別涉及一種e -胡蘿蔔素的合成工藝。
背景技術：
P-胡蘿蔔素(13-Carotene)，是一種重要的非維生素A源類胡蘿蔔素，也是一種抗氧化劑，具有解毒作用，是維護人體健康不可缺少的營養素。P-胡蘿蔔素在抗癌、預防心血管疾病、白內障及抗氧化上有顯著功能，還能防止由老化和衰老引起的多種退化性疾病，用途廣泛。 對於|3-胡蘿蔔素的化學合成近年來研究一直不斷，國內生產主要以維生素A為起始原料，對於其合成，陸豫，鍾勁松，陳葆仁；《P-胡蘿蔔素的合成》;南昌大學學報(理學版)；第19巻第三期1995年5月；周雲久，王風雲，姜玉娟，孫長安，《P -胡蘿蔔素合成研究》；黑龍江醫藥科學；第21巻第4期1998年8月；馬文鑫，胡四平，陳春峰，白亞龍，沈潤博，《氧化偶聯製備P-胡蘿蔔素》;中國醫藥工業雜誌；2008年第39巻第3期，等作了詳細報導。由於本路線用到昂貴的維生素A為起始原料，生產成本很高。 德國BASF公司採用2C15+C10合成P -胡蘿蔔素，具體如下
該路線產生一個副產物三苯基氧磷，而三苯基氧磷不溶於水，與產物混合在一起，難以處理，要回收利用需要用到光氣，若不回收三苯基氧磷成本會大幅增加，在國內生產受到限制。 US4916250報導了另一路線，具體如下
3該路線解決了上述難題，但是收率只有60%左右，皮士卿，沈潤博等《13 -胡蘿蔔素的合成工藝研究》；精細化工；第21巻第8期2004年8月，也對該路線作了一定的改進，但是也很難工業化。
發明內容
為了克服上述問題，本發明提供一種高收率的e-胡蘿蔔素合成工藝。
本發明所採取的技術方案是 —種|3-胡蘿蔔素的合成工藝，包括以下步驟 1)將體積百分比為5 10%的有機仲胺、10 15%的有機烷烴、75 85%的甲醇或者乙醇混合得到反應促進液； 2)按2 2. 2 : 1的摩爾比，將2，4-戊二烯十五碳磷酸酯和2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-1，8- 二醛溶解於反應促進液中； 3)保持反應溫度在-10 (TC ，在上一步驟的反應促進液中加入鹼性化合物，反應得到P-胡蘿蔔素。 優選的，有機烷烴的碳原子數為5 8。 優選的，2，4-戊二烯十五碳磷酸酯與鹼性化合物的摩爾比為1 : 1 1 : 2。
優選的，2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-l，8-二醛與反應促進液的質量體積比為8 15 : 100。 本合成工藝|3-胡蘿蔔素的收率高，可達85%，選用的原料較為便宜，合成成本低；後處理簡單，溶劑可以回收套用，生產方便操作。
圖1是實施例1終產品13 _胡蘿蔔素的力-NMR譜圖。
具體實施例方式
下面結合實例，進一步說明本發明。
實施例1 1)將5毫升二乙胺、10毫升己烷、85毫升的甲醇混合，得到反應促進液； 2)將含量為95%的2，4_戊二烯十五碳磷酸酯35. 8克(0. 1摩爾)、8. 2克(0. 05
摩爾)的2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-l，8-二醛溶解於反應促進液中；
4
3)降溫至0t:，將11. 5克(0. 12摩爾)的叔丁醇鈉分三次加入反應促進液中，每次間隔10分鐘，加完後繼續反應5小時，然後過濾乾燥，13 _胡蘿蔔素收率約為85%。
實施例2 1)將8毫升甲基乙基胺、15毫升庚烷、77毫升的甲醇混合，得到反應促進液；
2)將含量為95%的2，4_戊二烯十五碳磷酸酯35. 8克(0. 1摩爾)、8. 2克(0. 05摩爾)的2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-l，8-二醛溶解於反應促進液中；
3)降溫至_2°C ，將6. 5克(0. 12摩爾)甲醇鈉分三次加入反應促進液中，每次間隔10分鐘，加完後繼續反應4.5小時，然後過濾乾燥，|3-胡蘿蔔素收率約為74%。
實施例3 1)將7毫升甲基乙基胺、11毫升庚烷、82毫升的甲醇混合，得到反應促進液；
2)將含量為95 %的2，4-戊二烯十五碳磷酸酯39. 4克(0. 11摩爾)、8. 2克(0. 05摩爾)的2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-l，8-二醛溶解於反應促進液中；
3)降溫至-4t:，將8. 8克(0. 22摩爾)氫氧化鈉分三次加入反應促進液中，每次間隔10分鐘，加完後繼續反應5小時，然後過濾乾燥，13 _胡蘿蔔素收率約為60%。
實施例4 1)將10毫升甲基乙基胺、15毫升庚烷、75毫升的乙醇混合，得到反應促進液； 2)將含量為95%的2，4_戊二烯十五碳磷酸酯35. 8克(0. 1摩爾)、8. 2克(0. 05
摩爾)的2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-l，8-二醛溶解於反應促進液中； 3)降溫至-8°C ，將4克(0. 1摩爾)的氫氧化鈉和1. 08克(0. 02摩爾)甲醇鈉分
三次加入反應促進液中，每次間隔10分鐘，加完後繼續反應4小時，然後過濾乾燥，13 _胡
蘿蔔素收率約為70%。 實施例5 1)將8毫升二異丙基胺、10毫升戊烷、82毫升的甲醇混合，得到反應促進液； 2)將含量為95 %的2， 4-戊二烯十五碳磷酸酯71. 6克(0. 2摩爾)、15克(0. 09
摩爾)的2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-l，8-二醛溶解於反應促進液中； 3)降溫至-l(TC，將4. 8克(0. 2摩爾)氫化鈉分三次加入反應促進液中，每次間
隔10分鐘，加完後繼續反應5小時，然後過濾乾燥，|3-胡蘿蔔素收率約為76%。 本合成工藝中，反應促進液的作用在於營造一種反應環境，儘可能的提高鹼的溶
解度，使反應物在此種環境中抑制副產物的產生，增加種產物的產量，從而達到提高收率的目的。 鹼性化合物的作用在於使反應物產生負碳離子，發生Wittig-Horner反應。鹼性化合物的鹼性越強，在反應促進液中的溶解度越大，反應越好。加鹼後，反應體系溫度會劇烈升高，為控制反應溫度在要求的範圍內，將鹼批加入。實施例中是分3次加入，但是並不意味著其他的分批加入方式不可取。 圖！是實施例1終產品的力-NMR譜圖，其氫譜歸屬如下
丄H-NMR : (CDC13):6. 6733 6. 6203 (4H， m) ， 6. 3678 6. 2415 (2H， d)，
6. 1590 6. 1126(6H， m) ， 2. 0193 (4H， s) ， 1. 9715
(12H， s) ， 1. 7182 (6H， s) ， 1. 6149 1. 4663 (4H， d)
1.Q290(12H， s)，表徵為P-胡蘿蔔素<
權利要求
一種β-胡蘿蔔素的合成工藝，包括以下步驟1)將體積百分比為5～10％的有機仲胺、10～15％的有機烷烴、75～85％的甲醇或者乙醇混合得到反應促進液；2)按2～2.2∶1的摩爾比，將2，4-戊二烯十五碳磷酸酯和2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-1，8-二醛溶解於反應促進液中；3)保持反應溫度在-10～0℃，在上一步驟的反應促進液中加入鹼性化合物，反應得到β-胡蘿蔔素。
2. 根據權利要求1所述的一種13 _胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於有機仲胺包括二乙胺、二丙胺、甲基乙基胺、二異丙基胺。
3. 根據權利要求1所述的一種13 _胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於有機烷烴的碳原子數為5 8。
4. 根據權利要求l所述的一種P-胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-1，8-二醛與反應促進液的質量體積比為8 15 : 100。
5. 根據權利要求1所述的一種13 _胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於鹼性化合物為鹼金屬化合物。
6. 根據權利要求5所述的一種13-胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於鹼金屬化合物包括鹼金屬的氫化物、氫氧化物、有機醇化物。
7. 根據權利要求1所述的一種P-胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於鹼金屬的有機醇化物包括鹼金屬的甲醇化物、叔丁醇物。
8. 根據權利要求l所述的一種P-胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於2，4-戊二烯十五碳磷酸酯與鹼性化合物的摩爾比為i : 1 2。
9. 根據權利要求1所述的一種13 _胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於鹼性化合物加入完畢後繼續反應4 5小時。
10. 根據權利要求1所述的一種13 _胡蘿蔔素的合成工藝，其特徵在於鹼性化合物分批多次加入。
全文摘要
本發明公開了一種β-胡蘿蔔素的合成工藝。包括將體積百分比為5～10％的有機仲胺、10～15％的有機烷烴、75～85％的甲醇或者乙醇混合得到反應促進液；按2～2.2∶1的摩爾比，將2，4-戊二烯十五碳磷酸酯和2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯-1，8-二醛溶解於反應促進液中；保持反應溫度在-10～0℃，在上一步驟中反應促進液中加入鹼性化合物，反應得到β-胡蘿蔔素。本合成工藝β-胡蘿蔔素的收率高，可達85％，選用的原料較為便宜，合成成本低。後處理簡單，溶劑可以回收套用，生產方便操作。
文檔編號C07C403/24GK101774957SQ20101010456
公開日2010年7月14日 申請日期2010年1月29日 優先權日2010年1月29日
發明者吳世林, 檀凱, 邸維龍 申請人:廣州智特奇生物科技有限公司