專利名稱：一種用脫脂大豆直接催化合成氫過氧化油脂的方法
技術領域：
一種用脫脂大豆直接催化合成氫過氧化油脂的方法，涉及生物催化領域。
具體地說是用脫脂大豆或脫脂豆粉在o-4trc下催化氧化油脂，用以制備氫過氧
化油脂的工藝。
背景技術：
氫過氧化油脂是非常重要的藥物合成和化學合成的中間體，可用來制備環
氧化合物、羥基化合物、酮類及多官能團物質；還可使其裂解形成醛、醛酸及 二元酸。脂肪氧合酶(LOX)能專一催化含有cz'v^-l,4-戊二烯結構的多元不飽和 脂肪酸或酯，通過分子內加氧形成含有共軛雙鍵的氫過氧化物。
目前大多數研究者都是從大豆中提取脂肪氧合酶來催化合成氫過氧化物， 但是提取純化等工序會降低酶活，進而增加了酶的成本。本發明直接以廉價的 脫脂大豆或脫脂豆粉為催化劑合成氫過氧化油脂，有利于降低氫過氧化油脂的 生產成本。
發明內容
本發明的目的是提供一種用廉價的脫脂大豆或脫脂豆粉催化氧化油脂制備 氫過氧化油脂的方法。應用本發明可以在溫和條件下簡便低成本地得到氫過氧 化油脂。
本發明的技術方案 一種用脫脂大豆直接催化合成氫過氧化油脂的方法， 將有機溶劑和油脂按體積比為0.1-1:1的比例混合，然后向其中加入適量pH6-10 的緩沖液，使得反應體系中油脂的最終濃度為10-250g/L，混合均勻后，通入 5-100cmVmin的氧氣，加入脫脂大豆或脫脂豆粉，使得反應體系中脫脂大豆或 脫脂豆粉的濃度為10-100g/L，在0-40。C下反應，間隔一小時取樣測234nm處 吸光度，至鄰近兩次測定的吸光度值不變，停止反應，用稀鹽酸調節反應液至 pH 3，用乙醚萃取反應混合物；合并萃取液，除去乙醚，得到氫過氧化油脂， 并測定氫過氧化油脂的含量。
所述的油脂為植物油選用玉米油、葵花籽油、紅花油、麥芽油、亞麻油 或大豆油。
有機溶劑選用乙醇、甲醇、二甲基甲酰胺、二甲亞砜、乙二醇二甲醚、乙 二醇單甲醚、丙酮、吡啶、二甲基乙酰胺或四氫呋喃。
取樣測234nm處吸光度取樣離心并取其上清液，測定含質量百分1%上 清液的乙醇溶液的吸光度A234。采用二甲酚橙指示劑法測定氫過氧化油脂的含量。
本發明所述的脫脂大豆是由大豆經均質器攪碎、去皮，用石油醚浸泡6次， 每次3h，干燥后所得到的。脫脂大豆經均質器攪成粉末狀，過篩得到脫脂豆粉。
本發明的有益效果本發明直接以廉價的脫脂大豆或脫脂豆粉為催化劑催 化合成氫過氧化油脂，有利于降低氫過氧化油脂的生產成本。
具體實施例方式
實施例1
將0.20mL (0.18g)玉米油溶于O.lOmL四氫呋喃后置于帶攪拌的恒溫氣/液 反應器中，然后加入18.60mL緩沖液(p1^9)，使體系中玉米油濃度約為10g/L， 用6號醫用長針頭鼓入氧氣(70cmVmin)，攪拌10min后加入0.19g脫脂豆粉(體 系濃度為10g/L)，在40。C下反應5h，按照上述取樣測吸光度的方法，最后間 隔lh的兩次測定的吸光度八234為0.832。用稀鹽酸調節反應液至pH3，用乙醚 萃取反應混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過氧化玉 米油得率為61.9%。
實施例2
將6.20mL (5.70g)紅花油溶于1.60mL甲醇后置于帶攪拌的恒溫氣/液反應 器中，然后加入15.00mL緩沖液(pH:6.5)使體系中紅花油濃度為250g/L，用6 號醫用長針頭鼓入氧氣(80cmVmin)，攪拌10min后加入2.28g脫脂豆粉(體系濃 度為100g/L)，在20。C下反應5h，用稀鹽酸調節反應液至pH3，用乙醚萃取反 應混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過氧化紅花油得 率為53.1%。
實施例3
將4.00mL G.68g)玉米油溶于1.50mL乙醇后置于帶攪拌的恒溫氣/液反應 器中，然后加入15.00mL緩沖液(pH-8)，使體系中玉米油濃度為180g/L，用6 號醫用長針頭鼓入氧氣(30cmVmin)，攪拌10min后加入2.00g脫脂大豆(體系濃 度為98g/L)，在0。C下反應4h，用稀鹽酸調節反應液至pH3，用乙醚萃取反應 混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過氧化玉米油得率 為47.2%。
實施例4
將4.00mL (3.68g)葵花籽油溶于l.OOmL 二甲亞砜后置于帶攪拌的恒溫氣/ 液反應器中，然后加入15.00mL緩沖液&11=9)，使體系中葵花籽油濃度為184g/L， 用6號醫用長針頭鼓入氧氣(60cmVmin)，攪拌10min后加入1.50g脫脂豆粉(體 系濃度為75g/L)，在10。C下反應4h，用稀鹽酸調節反應液至pH3，用乙醚萃 取反應混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過氧化葵花 籽油得率為54.2%。實施例5
將3.00mL (2.76g)大豆油溶于1.20mL 二甲基甲酰胺后置于帶攪拌的恒溫 氣/液反應器中，然后加入14.00mL緩沖液(pH-7)，使體系中大豆油濃度為 152g/L，用6號醫用長針頭鼓入氧氣(20cmVmin)，攪拌10min后加入1.40g脫脂 豆粉(體系濃度為77g/L)，在35。C下反應6h,用稀鹽酸調節反應液至pH3， 用乙醚萃取反應混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過 氧化大豆油得率為42.5%。
實施例6
將3.50mL (3.22g)紅花油溶于1.50mL 二甲基乙酰胺后置于帶攪拌的恒溫 氣/液反應器中，然后加入15.00mL緩沖液&11=8)，使體系中紅花油濃度為 161g/L，用6號醫用長針頭鼓入氧氣(40cmVmin)，攪拌10min后加入1.50g脫脂 豆粉(體系濃度為75g/L)，在20。C下反應3h，用稀鹽酸調節反應液至pH3， 用乙醚萃取反應混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過 氧化紅花油得率為46.5%。
實施例7
將4.0mL (3.7g)葵花籽油溶于1.20mL丙酮后置于帶攪拌的恒溫氣/液反應 器中，然后加入14.00mL緩沖液(pH:6)，使體系中葵花籽油濃度為193g/L，用 6號醫用長針頭鼓入氧氣(50cmVmin)，攪拌10min后加入0.20g脫脂大豆(體系 濃度為10.4g/L)，在5。C下反應4h，用稀鹽酸調節反應液至pH3，用乙醚萃取 反應混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過氧化葵花籽 油得率為56.7%。
實施例8
將1.50mL (1.38g)亞麻油溶于1.20mL吡啶后置于帶攪拌的恒溫氣/液反應 器中，然后加入14.00mL緩沖液(pH-7)，使體系中亞麻油濃度為83g/L，用6號 醫用長針頭鼓入氧氣(5cmVmin)，攪拌10min后加入0.40g脫脂豆粉(體系濃度 為24g/L)，在25。C下反應5h，用稀鹽酸調節反應液至pH3，用乙醚萃取反應 混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過氧化亞麻油得率 為55.8%。
實施例9
將4.50mL (4.14g)麥芽油溶于2.00mL乙二醇二甲醚后置于帶攪拌的恒溫 氣/液反應器中，然后加入14.00mL緩沖液(pH-9)，使體系中麥芽油濃度為 202g/L，用6號醫用長針頭鼓入氧氣(20cmVmin)，攪拌10min后加入1.80g脫脂 大豆(體系濃度為88g/L)，在30。C下反應4h，用稀鹽酸調節反應液至pH3， 用乙醚萃取反應混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過 氧化麥芽油得率為47.9%。實施例10
將L70mL (1.56g)大豆油溶于0.80mL乙二醇單甲醚后置于帶攪拌的恒溫 氣/液反應器中，然后加入18.00mL緩沖液(pH-8)，使體系中大豆油濃度為76g/L， 用6號醫用長針頭鼓入氧氣(100cmVmin)，攪拌10min后加入2.00g脫脂豆粉(體 系濃度為98g/L)，在15。C下反應6h，用稀鹽酸調節反應液至pH3，用乙醚萃 取反應混合物。合并萃取液，除去乙醚。二甲酚橙指示劑法測得氫過氧化大豆 油得率為44.6%。
權利要求
1、一種用脫脂大豆直接催化合成氫過氧化油脂的方法，其特征是將有機溶劑和油脂按體積比為0.1-1∶1的比例混合，然后向其中加入適量pH6-10的緩沖液，使得反應體系中油脂的最終濃度為10-250g/L，混合均勻后，通入5-100cm3/min的氧氣，加入脫脂大豆或脫脂豆粉，使得反應體系中脫脂大豆或脫脂豆粉的濃度為10-100g/L，在0-40℃下反應，間隔一小時取樣測234nm處吸光度，至鄰近兩次測定的吸光度值不變，停止反應，用稀鹽酸調節反應液至pH 3，用乙醚萃取反應混合物；合并萃取液，除去乙醚，得到氫過氧化油脂，并測定氫過氧化油脂的含量。
2、 根據權利要求1所述的方法，其特征是所述的油脂為植物油選用玉米 油、葵花籽油、紅花油、麥芽油、亞麻油或大豆油。
3、 根據權利要求1所述的方法，其特征是有機溶劑選用乙醇、甲醇、二甲 基甲酰胺、二甲亞砜、乙二醇二甲醚、乙二醇單甲醚、丙酮、吡啶、二甲基乙 酰胺或四氫呋喃。
4、 根據權利要求1所述的方法，其特征是取樣測234nm處吸光度取樣離 心并取其上清液，測定含質量百分1%上清液的乙醇溶液的吸光度A234。
全文摘要
一種用脫脂大豆直接催化合成氫過氧化油脂的方法，涉及生物催化領域。本發明將有機溶劑和油脂按體積比為0.1-1∶1的比例混合，然后向其中加入適量pH6-10的緩沖液，使得反應體系中油脂的最終濃度為10-250g/L，混合均勻后，通入5-100cm<sup>3</sup>/min的氧氣，加入脫脂大豆或脫脂豆粉，使得反應體系中脫脂大豆或脫脂豆粉的濃度為10-100g/L，在0-40℃下反應，間隔一小時取樣測234nm處吸光度，至鄰近兩次測定的吸光度值不變，停止反應，用稀鹽酸調節反應液至pH 3，用乙醚萃取反應混合物；合并萃取液，除去乙醚，得到氫過氧化油脂。本發明直接以廉價的脫脂大豆或脫脂豆粉為催化劑催化合成氫過氧化油脂，有利于降低氫過氧化油脂的生產成本。
文檔編號C11C3/00GK101514303SQ200910030108
公開日2009年8月26日 申請日期2009年3月19日 優先權日2009年3月19日
發明者夏詠梅, 云 方, 丹 顧 申請人:江南大學