茶多酚錳及其製備方法

2023-12-05 11:29:36

專利名稱：茶多酚錳及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種人工合成的錳的有機金屬化合物及其製備方法。
背景技術：
茶多酚是從綠茶中提取出來的最主要、最精華、對人體最有益的成分，是由茶葉中的黃烷醇類、花色素類、花黃素類、縮酸及縮酚酸類組成的混合物，其主要成分是黃烷一3一醇衍生物，俗稱兒茶素，佔總酚含量的60％～80％，主要由棓酸(GA)、表兒茶素(EC)、沒食子兒茶素(GC)、表沒食子兒茶素(EGC)、表兒茶素沒食子酸酯(ECG)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)組成。經科學研究和臨床驗證，茶多酚具有清除自由基和抗氧化作用等重要的生物活性及抑癌抗癌等藥理作用。錳元素是人體必需的微量元素，對於維持人的生命活動發揮著重要作用，錳參與人體內許多酶的合成與激活，參與人體糖、脂肪的代謝，能加快蛋白質、維生素C、維生素B的合成，催化造血機能，調節內分泌，能有效地將體內致癌物轉變為含有極性基因、易於排洩的代謝物，提高機體免疫功能。錳在軟骨組織發育、維持結締組織結構與功能的完整方面影響很大，是維持正常骨結構、生殖中樞系統的必需元素。錳缺乏可引起骨骼發生畸變、貧血、支氣管哮喘、帕金森氏病、兒童智力低下、心腦血管疾病、生育障礙、腫瘤等。由於錳離子形成絡合物的能力比較弱，含錳絡合物易發生解離，在茶多酚與錳絡合過程中難以獲得晶形沉澱，另一方麵茶多酚錳在製備過程中易氧化變性，難以保持其原有的生物活性。因此，茶多酚與錳的絡合存在較大的技術難度。

發明內容
本發明旨在提供一種既具有茶多酚的生物活性又能提供人體所需的微量元素錳的茶多酚錳。
本發明的另一個目的是提供茶多酚錳的製備方法。
茶多酚是一種由含多羥基的有機化合物組成的混合物，與錳絡合時主要形成1∶1和2∶1的絡合物。經質譜技術分析，證明其與二價錳反應的主要產物如下

本發明所採用的技術方案是茶多酚錳，其特徵在於是由茶多酚與二價錳絡合而成，與錳絡合時主要形成1∶1和2∶1的絡合物。
所述的茶多酚錳主要是兒茶素錳，包括C7H4O5Mn，C22H14O11Mn，(C22H14O11)2Mn，C15H11O7Mn，(C15H11O7)2Mn，C15H10O6Mn，(C15H10O6)2Mn，C22H14O10Mn，(C22H14O10)2Mn，C15H12O7Mn，(C15H12O7)2Mn。
所述的兒茶素錳中是以(C22H14O11)2Mn、C22H14O11Mn、(C15H12O7)2Mn、C15H12O7Mn、(C22H14O10)2Mn、C22H14O10Mn為主體。
所述的兒茶素錳中(C22H14O11)2Mn的含量最高。
茶多酚錳的製備方法，其特徵在於依次包括如下步驟(一)將茶多酚溶解在蒸餾水中，濾去不溶物；(二)在濾液中邊攪拌邊加入少量鹼性溶液；(三)在恆溫水浴中往濾液中邊攪拌邊緩慢加入二價錳溶液；(四)將反應後所得的溶液靜置沉澱，而後分離出沉澱物；(五)將沉澱物在真空狀態下用能溶解茶多酚的有機溶劑回流淋洗數小時，而後將沉澱物進行真空乾燥，得到成品。
所述的步驟(一)中將茶多酚溶解在蒸餾水中時用超聲波助溶。
所述的步驟(二)中加完鹼性溶液後，再加入非氧化性稀酸，調節溶液PH值為6～7。
所述的步驟(三)中水浴溫度控制在30℃～40℃。
所述的步驟(三)中在攪拌過程中通入氮氣保護。
所述的步驟(四)中是將反應後所得的溶液在10℃～15℃下靜置陳化12小時。
所述的步驟(五)中能溶解茶多酚的有機溶劑為無水乙醇。
所述的步驟(五)中能溶解茶多酚的有機溶劑為乙酸乙酯。
本發明在製備茶多酚錳過程中，利用超聲波的助溶作用，消除茶多酚分子間的締合，促進了茶多酚在水中的溶解；在茶多酚溶液中先加鹼性溶液，使茶多酚脫氫成鹽，有利於與錳的絡合，而後加酸調節PH值，適宜的酸鹼度有利於提高絡合反應的產率；採用恆溫水浴法保持一定溫度有利於茶多酚與錳的絡合；絡合過程中充氮氣保護，可防止攪拌過程中進入空氣，使茶多酚錳發生氧化，破壞其原有的生物活性；通過低溫靜置陳化，使茶多酚錳形成晶形沉澱，從而更易於從溶液中分離出來，提高反應過程中產品的得率；通過真空浸提法去除未反應的雜質，進一步純化茶多酚錳，同時由於真空狀態下有機溶劑的沸點降低，從而避免浸提溫度過高造成氧化茶多酚錳的氧化；將沉澱物進行真空乾燥，除去水分和有機溶劑，得到的茶多酚錳純度高。本發明的茶多酚錳既可保持茶多酚的生物活性，又保證了錳的生物學作用的正常發揮，既具有茶多酚的抗癌活性，又能提供人體所需的微量元素錳，而且茶多酚錳作為天然有機分子絡合物在人體中吸收率高，可以作為預防人體缺錳的保健補劑、食品添加劑，也可作為治療缺錳症的藥劑，有著廣闊的應用前景。


圖1是茶多酚錳的製備流程圖。
圖2是茶多酚與茶多酚錳的紅外光譜對比圖。
具體實施方法實施例1，茶多酚錳的製備方法如圖1所示。(1)稱2克茶多酚於燒杯中，加入100ml蒸餾水溶解，並用超聲波助溶2分鐘，濾去不溶物；(2)將濾液盛入三頸燒瓶中，邊攪拌邊加入15微升NaOH溶液，而後加入稀鹽酸，調節濾液PH值至6.5；(3)在恆溫水浴中往溶液中緩慢加入0.1mol/L二價錳溶液150ml，攪拌30分鐘，水浴溫度控制在32℃，在攪拌過程中充氮氣保護；(4)將反應後所得的溶液在10℃下靜置陳化12小時，而後將溶液中的沉澱物與液體分離；(5)將沉澱物放入索式提取器中，在真空狀態下用無水乙醇溶液回流淋洗12小時，以去除未反應的雜質，而後將沉澱物置於真空乾燥箱內進行真空乾燥，以除去殘留水分和有機溶劑，得到2.18g茶多酚錳固體。
上述步驟(5)中也可以將無水乙醇溶液換成乙酸乙酯等能溶解茶多酚的有機溶劑。
合成的茶多酚錳是一種混合物，為黃綠色的固體粉末。在水中的可溶性較小，但易溶於極稀的食用醋裡。不同產地茶葉提取的茶多酚組成有差異，產品組成也不同，但與錳絡合後(C22H14O11)2Mn含量為最高。
茶多酚錳的光譜分析將所得的茶多酚錳用紅外光譜、紫外光譜、螢光光譜檢測，均有明顯的絡合特徵。其中，在常用於有機分子官能團檢測的紅外光譜儀上檢測，圖譜中有特徵的Mn-O鍵伸縮振動峰(見圖2)。圖2中①代表茶多酚的紅外光譜圖形，②代表茶多酚錳的紅外光譜圖形。
反應轉化率測算收集上述步驟(4)中靜置陳化後的全部上層清液，用高錳酸鉀氧化苯酚紅退色法測定殘餘Mn2+和用產品乾燥稱量法計算結果基本一致，可計算出反應轉化率為81％。
權利要求
1.茶多酚錳，其特徵在於是由茶多酚與二價錳絡合而成，與錳絡合時主要形成1∶1和2∶1的絡合物。
2.根據權利要求1所述的茶多酚錳，其特徵在於所述的茶多酚錳主要是兒茶素錳，包括C7H4O5Mn，C22H14O11Mn，(C22H14O11)2Mn，C15H11O7Mn，(C15H11O7)2Mn，C15H10O6Mn，(C15H10O6)2Mn，C22H14O10Mn，(C22H14O10)2Mn，C15H12O7Mn，(C15H12O7)2Mn。
3.根據權利要求2所述的茶多酚錳，其特徵在於所述的兒茶素錳中是以(C22H14O11)2Mn、C22H14O11Mn、(C15H12O7)2Mn、C15H12O7Mn、(C22H14O10)2Mn、C22H14O10Mn為主體。
4.根據權利要求2或3所述的茶多酚錳，其特徵在於所述的兒茶素錳中(C22H14O11)2Mn的含量最高。
5.茶多酚錳的製備方法，其特徵在於依次包括如下步驟(一)將茶多酚溶解在蒸餾水中，濾去不溶物；(二)在濾液中邊攪拌邊加入少量鹼性溶液；(三)在恆溫水浴中往濾液中邊攪拌邊緩慢加入二價錳溶液；(四)將反應後所得的溶液靜置沉澱，而後分離出沉澱物；(五)將沉澱物在真空狀態下用能溶解茶多酚的有機溶劑回流淋洗數小時，而後將沉澱物進行真空乾燥，得到成品。
6.根據權利要求5所述的茶多酚錳的製備方法，其特徵在於所述的步驟(一)中將茶多酚溶解在蒸餾水中時用超聲波助溶。
7.根據權利要求5或6所述的茶多酚錳的製備方法，其特徵在於所述的步驟(二)中加完鹼性溶液後，再加入非氧化性稀酸，調節溶液PH值為6～7。
8.根據權利要求5或6所述的茶多酚錳的製備方法，其特徵在於所述的步驟(三)中水浴溫度控制在30℃～40℃。
9.根據權利要求5或6所述茶多酚錳的製備方法，其特徵在於所述的步驟(三)中在攪拌過程中通入氮氣保護。
10.根據權利要求5或6所述的茶多酚錳的製備方法，其特徵在於所述的步驟(四)中是將反應後所得的溶液在10℃～15℃下靜置陳化12小時。
11.根據權利要求5或6所述的茶多酚錳的製備方法，其特徵在於所述的步驟(五)中能溶解茶多酚的有機溶劑為無水乙醇。
12.根據權利要求5或6所述的茶多酚錳的製備方法，其特徵在於所述的步驟(五)中能溶解茶多酚的有機溶劑為乙酸乙酯。
全文摘要
本發明公開了茶多酚錳及其製備方法，是由茶多酚與二價錳絡合而成，與錳絡合時主要形成1∶1和2∶1的絡合物，其中以(C
文檔編號C07F13/00GK1927869SQ20051004466
公開日2007年3月14日 申請日期2005年9月5日 優先權日2005年9月5日
發明者黃河寧, 黃河清 申請人:黃河寧, 黃河清