一種離子液體催化合成普利醇酯的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，屬于食品、醫藥、化工和化妝品等技術領域。
【背景技術】
[0002]普利醇是一類天然存在的一元高級脂肪醇，主要包括二十八烷醇、三十烷醇、二十六烷醇等，其中二十八烷醇含量最高。普利醇由疏水烴基和親水羥基組成，主要存在于米糠蠟、蔗蠟、小麥胚芽油、蜂蠟及蟲蠟等天然產物。
[0003]普利醇是世界公認的功能性抗疲勞物質，安全性極高。據報道，普利醇中二十八烷醇的安全性比食鹽高，在小鼠中的LD5tl為18000 mg/Kg，而食鹽的LD 50為3000 mg/Kg。近年來，研宄發現普利醇具有多種重要的生理功能。它可以增強體力、精力和耐力；提高應激能力、機體代謝率、機體氧利用率；降低血清膽固醇和甘油三脂含量；降低收縮期血壓等功能。因此，普利醇是一種新型功能性食品添加劑，可廣泛應用于各種保健食品、藥品、化工、化妝品及動物飼料。
[0004]普利醇主要是通過皂化脫蠟過程產生的副產物得到。普利醇具有熔點高、油溶性差、水不溶等特點，直接應用于保健食品時其生物利用率低。研宄表明，對于溶解性差的醇類活性物質經脂肪酸修飾后，其油溶性或脂溶性明顯增加，而且具有與游離形式相同甚至更優的生理功效，其實際應用范圍得到顯著擴大。
[0005]離子液體是目前研宄較熱的一種新型介質，主要由特定的有機陽離子和無機或有機陰離子構成的鹽類，通常在室溫或較低溫度下呈液態，又稱為室溫離子液體。離子液體具有高效、高區域選擇性、反應條件溫和、簡單可控、環境友好、催化效率高等優點，正是由于這些優點，離子液體作為一種特殊的物質廣泛應用于分離萃取和有機合成反應。目前，國內外鮮有合成普利醇酯的報道。本專利中，采用離子液體作為催化劑催化合成普利醇脂肪酸酯，以降低其熔點，改善其油溶性。
【發明內容】
[0006]本發明針對普利醇具有熔點高、油溶性差及生物利用率低等缺點而開發的一種反應條件溫和、副反應少、易分離、綠色環保的普利醇酯的合成方法。
[0007]本發明采用以下技術方案:
一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，按照下述步驟進行:
(O分別稱取一定量的普利醇、脂肪酸(或脂肪酸酯)置于反應燒瓶，控制油浴加熱，開啟磁力攪拌，待樣品熔化后加入離子液體，通入氮氣，開始計時反應。
[0008](2)反應結束，停止加熱，待樣品冷卻后取出，得到普利醇酯粗品，經分離得到普利醇脂肪酸醋純品。
[0009]所述的離子液體為1- 丁基磺酸-3-甲基咪唑硫酸氫鹽、1-丙基磺酸-3-甲基咪唑硫酸氫鹽、1- 丁基磺酸-3-甲基咪唑對甲苯磺酸鹽、1-丙基磺酸-3-甲基咪唑對甲苯磺酸鹽、1- 丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽、1-丙基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽的一種或多種。
[0010]所述的脂肪酸為油酸、棕櫚油酸、亞油酸、共軛亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山崳酸的一種或多種；所述的脂肪酸酯為油酸甲酯、油酸乙酯、棕櫚油酸甲酯、棕櫚油酸乙酯、亞油酸甲酯、亞油酸乙酯、共軛亞油酸甲酯、共軛亞油酸乙酯、亞麻酸甲酯、亞麻酸乙酯、花生四烯酸甲酯、花生四烯酸乙酯、二十碳五烯酸甲酯、二十碳五烯酸乙酯、二十二碳六烯酸甲酯、二十二碳六烯酸乙酯、己酸甲酯、己酸乙酯、辛酸甲酯、辛酸乙酯、癸酸甲酯、癸酸乙酯、月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、豆蔻酸甲酯、豆蔻酸乙酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸乙酯、硬脂酸甲酯、硬脂酸乙酯、花生酸甲酯、花生酸乙酯、山崳酸甲酯、山崳酸乙酯的一種或多種。
[0011 ] 所述的普利醇與脂肪酸(或脂肪酸酯)摩爾比為20:1~1:20，離子液體用量為底物用量的0.01%~10%(w/w)，反應溫度為20 °C~200 °C，反應時間為0.1 h~ 20 h。上述方法優選普利醇與脂肪酸(或脂肪酸酯)摩爾比為1:1~1:10，離子液體用量為底物用量的0.05%~5%(w/w)，反應溫度為30 0C-150 °C，反應時間為0.5 h~ 10 h。
[0012]本發明具有的有益效果
1.以脂肪酸或脂肪酸酯為酰基供體，在離子液體的催化作用下合成一系列普利醇脂肪酸酯，既可降低普利醇的熔點，改善其油溶性、提高生物利用率，擴大它的實際應用范圍，而且合成產物同時具有普利醇和脂肪酸兩者的生理活性。
[0013]2.該法具有反應條件溫和、副反應少、易分離、綠色環保等優點。
【具體實施方式】
[0014]本發明所述的離子液體催化合成普利醇酯的方法，普利醇酯的純度采用高效液相色譜測定，以分離得到的普利醇酯為標樣，利用外標法中的標準曲線法定量分析。色譜條件為:Symmetry (318柱(4.6乂150 mm, 5微m)，柱溫35°C，流動相為甲醇/異丙醇/正己燒(6/l/l，V/v/v)，流速I mL/min，進樣量10微L ;選用蒸發光散射檢測器檢測樣品，條件為:載氣為氮氣，溫度50 °C。
[0015]本發明所述的離子液體催化合成普利醇酯的方法，普利醇酯的分離純化采用硅膠柱層析法，洗脫劑為石油醚(60~90 °C)/乙酸乙酯(9/1，v/v)。
[0016]實施例1
分別稱取8.2 g普利醇(90.2% 二十八烷醇，6.2%三十烷醇和3.5% 二十六烷醇)，4.0 g月桂酸置于反應燒瓶，控制油浴溫度150 °C，開啟磁力攪拌，待樣品熔化后加入0.61 g離子液體1-丙基磺酸-3-甲基咪唑硫酸氫鹽，通入氮氣，開始計時。反應0.5 h，停止加熱，待樣品冷卻后取出，得到普利醇酯粗品，經分離得到普利醇脂肪酸酯純品。通過高效液相色譜分析，普利醇月桂酸酯的轉化率為98.8%。
[0017]實施例2
分別稱取8.7 g普利醇(99%三十烷醇)，59.2 g油酸甲酯置于反應燒瓶，控制油浴溫度30 0C,開啟磁力攪拌，待樣品熔化后加入0.034 g離子液體1- 丁基磺酸-3-甲基咪唑對甲苯磺酸鹽，通入氮氣，開始計時。反應10 h，停止加熱，待樣品冷卻后取出，得到普利醇酯粗品，經分離得到普利醇脂肪酸酯純品。通過高效液相色譜分析，普利醇油酸酯的轉化率為97.2%。
[0018]上述【具體實施方式】用來解釋說明本發明，而不是對本發明進行限制，在本發明的精神和權利要求的保護范圍內，對本發明作出的任何修改和改變，都落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，其特征在于按照下述步驟進行: 分別稱取一定量的普利醇、脂肪酸(或脂肪酸醋)置于反應燒瓶，控制油浴加熱，開啟磁力攪拌，待樣品熔化后加入離子液體，通入氮氣，開始計時反應； 反應結束，停止加熱，待樣品冷卻后取出，得到普利醇酯粗品，經分離得到普利醇脂肪fe醋純品。2.根據權利要求1所述的一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，其特征在于所述的普利醇為二十八烷醇、三十烷醇、二十六烷醇中的一種或多種。3.根據權利要求1所述的一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，其特征在于所述的離子液體為1- 丁基磺酸-3-甲基咪唑硫酸氫鹽、1-丙基磺酸-3-甲基咪唑硫酸氫鹽、1- 丁基磺酸-3-甲基咪唑對甲苯磺酸鹽、1-丙基磺酸-3-甲基咪唑對甲苯磺酸鹽、1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽、1-丙基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽。4.根據權利要求1所述的一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，其特征在于所述的脂肪酸為油酸、棕櫚油酸、亞油酸、共軛亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山崳酸的一種或多種；所述的脂肪酸酯為油酸甲酯、油酸乙酯、棕櫚油酸甲酯、棕櫚油酸乙酯、亞油酸甲酯、亞油酸乙酯、共軛亞油酸甲酯、共軛亞油酸乙酯、亞麻酸甲酯、亞麻酸乙酯、花生四烯酸甲酯、花生四烯酸乙酯、二十碳五烯酸甲酯、二十碳五烯酸乙酯、二十二碳六烯酸甲酯、二十二碳六烯酸乙酯、己酸甲酯、己酸乙酯、辛酸甲酯、辛酸乙酯、癸酸甲酯、癸酸乙酯、月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、豆蔻酸甲酯、豆蔻酸乙酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸乙酯、硬脂酸甲酯、硬脂酸乙酯、花生酸甲酯、花生酸乙酯、山崳酸甲酯、山崳酸乙酯的一種或多種。5.根據權利要求1所述的一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，其特征在于所述的普利醇與脂肪酸(或脂肪酸酯)摩爾比為20:1~1:20，離子液體用量為底物用量的0.01%~10%(w/w)，反應溫度為20 °C~200 °G，反應時間為0.1 h~ 20 h。6.根據權利要求1所述的一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，其特征在于上述方法優選普利醇與脂肪酸(或脂肪酸酯)摩爾比為1:1~1:10，離子液體用量為底物用量的.0.05%~5% (w/w)，反應溫度為 30 °C~150 °G，反應時間為 0.5 h~ 10 h。
【專利摘要】本發明公開了一種離子液體催化合成普利醇酯的方法，屬于食品、醫藥、化工和化妝品等技術領域。本發明以普利醇為原料，脂肪酸（或脂肪酸酯）為酰基供體，在離子液體的催化作用下合成普利醇脂肪酸酯。該法具有反應快、條件溫和、副反應少、易分離、綠色環保等優點。
【IPC分類】C07C67/08, C07C69/24, C07C69/58
【公開號】CN104910009
【申請號】CN201510355678
【發明人】何文森, 司曉靜, 余歡, 張金庫, 李志明
【申請人】江蘇大學
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月25日