柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)的制作方法
【專利摘要】柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)，該技術(shù)經(jīng)以下步驟：一鍋燴反應(yīng)；濃縮物的制備；粗品制備；精品制備；干燥，粉碎，檢測(cè)，混合，包裝。用較為廉價(jià)的溶劑替代現(xiàn)有的溶劑，且不影響反應(yīng)，目前已尋找到合適的溶劑；脫氫試劑在反應(yīng)中的用量大幅下降。反應(yīng)過(guò)程中，在反應(yīng)釜上安裝自動(dòng)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(chǎn)效率；反應(yīng)終點(diǎn)的判斷以高效液相控制，極大的提高了反應(yīng)的精確性，反應(yīng)條件溫和，時(shí)間短，收率和純度均較高，無(wú)環(huán)境污染問(wèn)題，生產(chǎn)成本大幅降低。
【專利說(shuō)明】柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)【背景技術(shù)】
[0002]芹菜素(Apigenin)，別名:4'，5，7_三羥基黃酮，芹黃素；黃色針狀結(jié)晶(吡啶水溶液)，幾乎不溶于水，部分溶于熱酒精，溶于稀KOH溶液?；瘜W(xué)名:5，7-Dihydroxy-2- (4-hydroxyphenyl) -4H-l-benzopyran-4_one ;分子式:C15H10O5 ;分子量:270.24 ；溶點(diǎn)345_350°C,來(lái)源于傘形科植物旱療Apium graveolensL.var.dulce DC.葉,此外廣泛存在于多種水果、蔬菜、豆類和茶葉，玄參科植物水蔓青，寥科虎杖，百合科毛葉藜蘆，松科植物中。
[0003]公元前9世紀(jì)荷馬史詩(shī)中首次提到野生芹菜被應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上，公元7世紀(jì)中國(guó)從尼泊爾統(tǒng)治者送來(lái)的禮品中得到了芹菜這種植物。然而，芹菜作為蔬菜廣泛食用是在中世紀(jì)，18世紀(jì)歐洲作為蔬菜食用，19世紀(jì)初引到美國(guó)。中華大地的芹菜分為旱芹和水芹。旱芹生于旱地，口感較差，但藥用功能較強(qiáng)，水芹含有多種游離氨基酸、芳香油、甘露糖及多種維生素，營(yíng)養(yǎng)豐富，清香撲鼻，可增進(jìn)食欲，促進(jìn)血液循環(huán)和健腦作用。芹菜葉中礦物質(zhì)、維生素的含量高；葉柄中水份高，熱量低；種子含蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、鈣、磷、鎂、鉀、鐵和鋅，熱量高。芹菜中還含有芹菜素、佛手苷內(nèi)酯、糖類、有機(jī)酸、揮發(fā)油等。揮發(fā)油中的α-芹子烯對(duì)大腦中樞神經(jīng)有安定和抗痙攣?zhàn)饔?；揮發(fā)油中的丁基苯酸是旱芹特殊氣味的來(lái)源。在歐美，芹菜可用于消除水腫，吃了芹菜有利尿作用。
[0004]芹菜中的重要成分芹菜素能降壓和影響中樞神經(jīng)，還有一定的擴(kuò)張末梢血管的作用，這與降壓作用也有一定關(guān)系。芹菜素能降低大鼠癲癇發(fā)作的程度和次數(shù)，延長(zhǎng)潛伏期，對(duì)大腦頂葉皮層細(xì)胞，膠質(zhì)細(xì)胞，和小腦細(xì)胞有一定的保護(hù)作用，能對(duì)抗震顫素引起的中樞性震顫，能對(duì)抗可卡因引起的興奮，具有保護(hù)心臟的作用以及治療帕金森氏癥的效果。
[0005]目前，國(guó)內(nèi)外制備芹 菜素有兩種方式:天然提取和半合成。半合成是直接從柚皮素制備或從柚皮苷經(jīng)兩步反應(yīng)得到芹菜素。柚皮苷制備柚皮素，柚皮素再制備芹菜素，或者柚皮苷制備野漆樹(shù)苷，再由野漆樹(shù)苷制備芹菜素。無(wú)論是從柚皮素直接制備還是從柚皮苷開(kāi)始制備，若采用柚皮苷為原料都要經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)才能制備，而且碘的用量較大。天然提取步驟繁雜，收率低。綜觀國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，黃酮類化合物的氧化脫氫大致有三種方式:溴脫氫；碘脫氫；NBS /過(guò)氧化甲苯酰脫氫。I)溴水對(duì)黃酮類化合物脫氫分兩步反應(yīng)，工藝繁瑣，條件復(fù)雜，而且要用到有毒試劑溴水，成本高；溴氣對(duì)黃酮類化合物脫氫，收率低，且要用到醋酐，二氯甲烷，試劑較多，操作困難。2)NBS /過(guò)氧化甲苯酰對(duì)黃酮類化合物脫氫，工藝復(fù)雜，大體分為三個(gè)步驟:①母核乙?；员Ｗo(hù)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酰化母核；③母核乙酰基的脫除以堿的稀醇溶液處理上述產(chǎn)物脫除乙?；枰厥庠噭?，成本較高，收率低，都不適合工業(yè)化生產(chǎn)。3)碘對(duì)黃酮類化合物脫氫，采用碘/吡啶脫氫，只有一步反應(yīng)，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(shù)的核心。傳統(tǒng)工藝的主要特點(diǎn)是工藝路線復(fù)雜、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、收率低、成本高。野漆樹(shù)苷制備芹菜素，目前條件苛刻，需要特殊設(shè)備，加壓高溫下長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)，收率和純度不高，環(huán)境污染大。
[0006]本發(fā)明采用柚皮苷為原料一步法制備芹菜素，一鍋燴反應(yīng)中加入合適的輔料使得柚皮苷經(jīng)過(guò)一個(gè)步驟直接得到芹菜素，將原本需要兩個(gè)操作步驟的反應(yīng)一步進(jìn)行，大大縮短反應(yīng)步驟，反應(yīng)條件溫和，時(shí)間短，收率和純度均較高，無(wú)環(huán)境污染問(wèn)題，尤其是關(guān)鍵試劑的用量只有目前傳統(tǒng)工藝的I~5%，極大的降低了生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]第鍋絵反應(yīng):一定量的柚皮苷溶于計(jì)量的溶劑中，加入輔料，在一定溫度下反應(yīng)，高效液相檢測(cè)控制反應(yīng)終點(diǎn)，得到療菜素反應(yīng)液。
[0008]第二粗品制備:反應(yīng)液呈紅棕色，減壓濃縮，得到濃縮物，加入純化水充分?jǐn)嚢?，過(guò)濾，濾餅再加入純化水?dāng)嚦珊隣?，沉淀，過(guò)濾，得到沉淀物。
[0009]第三精品制備:芹菜素粗品以一定量的溶劑溶解后，加入活性炭脫色，過(guò)濾，濃縮，結(jié)晶，離心，得到芹菜素濕的精品；或者濾液調(diào)酸性，沉淀，壓濾，洗滌，得到芹菜素濕的精品O
[0010]第三精品干燥:將芹菜素濕品轉(zhuǎn)移到干燥機(jī)中干燥，烘干后稱重。
[0011]第四成品粉碎，檢測(cè)，混合，包裝:將干燥后的香葉木素用粉碎機(jī)粉碎，粉碎完成后取樣檢測(cè)，混合，包裝。
【具體實(shí)施方式】
[0012]方式一:500Kg反應(yīng)釜中，加入400.0Kg吡啶，緩緩加入柚皮苷100.0kg，加入輔料Al.0~5.0kg,輔料B1.0~3.0kg和`輔料C0.5~2.5kg，攪拌下緩慢加熱到90~110。。，此溫度下反應(yīng)5~10h。取樣品檢測(cè)芹菜素的含量，當(dāng)柚皮苷含量低于0.5%后停止反應(yīng)，得到芹菜素的反應(yīng)液。該反應(yīng)液在75~95°C，真空度為- (0.01~0.06)Mpa下回收溶劑，得到稠膏狀反應(yīng)物，在此反應(yīng)物中加入300~800kg純化水，微微加熱，充分?jǐn)嚢璩珊隣詈筮^(guò)濾，得到黃色濾餅，將濾餅以純化水洗滌，得到芹菜素粗品。將芹菜素粗品投入精制罐中加入250~500L乙醇，充分?jǐn)嚢?，加熱溶解，加?.5~2.5kg活性炭，加熱至50~60°C保溫30min,過(guò)濾，濾液呈清亮黃色，在低于20°C下結(jié)晶10~24h，抽濾，濾餅用純凈水約3 X 500L洗滌，壓濾干，得芹菜素濕的精品，轉(zhuǎn)移到雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中，溫度60±2°C干燥。將干燥后的芹菜素粉碎，粉碎完成后交中間站檢測(cè)。確定混批批次加入到總混機(jī)，以2r / min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)30min，混合完成。物料分裝在聚乙烯包裝袋中，取樣檢測(cè)，扎封口，套第2層包裝袋，扎封口，然后從傳遞窗口轉(zhuǎn)移到外包裝間，外包，貼簽入庫(kù)。
[0013]方式二:1000Kg反應(yīng)釜中，加入600~800Kg 二甲基甲酰胺，將柚皮苷150kg緩慢加入反應(yīng)釜中，充分?jǐn)嚢?，加熱溶解，再加入輔料A3.0~10.0kg,輔料B3.0~7.0kg,輔料Cl.5~3.5kg，充分?jǐn)嚢?，緩緩加熱?0~110°C，在此溫度下反應(yīng)5~8h，取反應(yīng)液檢測(cè)芹菜素的含量，當(dāng)柚皮苷含量低于0.5%后停止反應(yīng)，得到芹菜素反應(yīng)液。在80~95°C，真空度為- (0.01~0.05) Mpa下濃縮該反應(yīng)液，得到芹菜素濃縮液，在此濃縮液中加入800~1500L純化水充分?jǐn)嚢?0min，離心過(guò)濾，得淺黃色濾餅，將濾餅以500~800L純化水?dāng)嚦珊隣?，過(guò)濾，得到芹菜素粗品。將此芹菜素粗品投入精制罐中，加入1000~1500L純化水加熱至40~60°C，充分?jǐn)嚢璩珊隣詈?，加入氫氧化鉀溶?0~180L，充分?jǐn)嚢枞芙?，加?br> 1.5~2.5kg活性炭在40~60°C保溫30min，過(guò)濾，濾液用醋酸調(diào)pH5~6后沉淀5~12h，壓濾，濾餅用純凈水約3X800L洗滌，得芹菜素濕的精品，轉(zhuǎn)移到雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中，溫度60±2°C干燥。將干燥后的芹菜素粉碎，粉碎完成后交中間站檢測(cè)。確定混批批次加入到總混機(jī)，以2r / min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)30min,混合完成。物料分裝在聚乙烯包裝袋中，取樣檢測(cè)，扎封口，套第2層包裝袋， 扎封口，然后從傳遞窗口轉(zhuǎn)移到外包裝間，外包，貼簽入庫(kù)。
【權(quán)利要求】
1.柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)，其特征在于，以柚皮苷為原料，該技術(shù)依次經(jīng)以下步驟: (1)一鍋絵反應(yīng):柚皮苷在溶劑A中溶解后,加入脫氫試劑B,輔料C在一定溫度下反應(yīng)，得到芹菜素反應(yīng)液。 (2)濃縮物的制備:將反應(yīng)好的反應(yīng)液在減壓下濃縮。 (3)粗品制備:芹菜素濃縮物中加入純化水充分?jǐn)嚢?，壓濾，濾餅再以純化水洗滌，得到療菜素粗品。 (4)精品制備:方法一:芹菜素濕的粗品烘干，加入精制釜中，加入溶劑，攪拌下加熱溶解，加入活性炭脫色，過(guò)濾，濾液沉淀，過(guò)濾，洗滌，得芹菜素濕的精品。方法二:步驟(3)中的濕品直接采用堿水溶解，加活性炭脫色，過(guò)濾去不溶物，得到純凈的水液，調(diào)節(jié)酸堿度，沉淀，抽濾，洗滌，干燥，得到芹菜素濕的精品。 (5)干燥，粉碎，檢測(cè)，混合，包裝:芹菜素濕的精品在干燥機(jī)中干燥，粉碎后取樣檢測(cè)，混合包裝后入庫(kù)。
2.如權(quán)利要求1所述的柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)，其特征在于，步驟(1)中一鍋燴反應(yīng)中加入的溶劑A為吡唆，二甲基甲酰胺，甲酰胺，嗎啉，異戊醇中之一；脫氫試劑B為碘，溴水中之一；輔料C為碳酸鈉，碳酸氫鈉，氫氧化鈉，氫氧化鉀中之一。
3.如權(quán)利要求1所述的柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)，其特征在于，步驟(1)中柚皮苷與溶劑A的質(zhì)量比(w / w)為1:1~1: 6 ;柚皮苷與脫氫試劑B的質(zhì)量比(w / w)為I: 0.01~1: 0.05 ;柚皮苷與輔料C的質(zhì)量比(w / w)為1: 0.03~1: 0.1 ;反應(yīng)溫度為80~110°C。
4.如權(quán)利要求1所述的柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)，其特征在于，步驟(2)中濃縮溫度為70~100°C，濃縮真空度為- (0.01~0.06)Mpa0
5.如權(quán)利要求1所述的柚皮苷一步法制備芹菜素新技術(shù)，其特征在于，步驟(3)中濃縮物種攪拌下加入純化水，攪成稀糊狀，壓濾，水洗，水洗液成無(wú)色為止。
6.如權(quán)利要求1所述的柚皮苷一步法制備芹菜素技術(shù)，其特征在于，步驟(4)的方法一中的芹菜素粗品以5~10倍量(w / w)的甲醇或乙醇加熱溶解，加入0.3~0.6倍量(w /w)的活性炭脫色，濃縮，低溫結(jié)晶，抽濾，洗滌，干燥，得到芹菜素精品。
7.如權(quán)利要求1所述的柚皮苷一步法制備芹菜素技術(shù)，其特征在于，步驟(4)的方法二中的濕品直接采用堿水溶解，加活性炭脫色，過(guò)濾去不溶物，得到純凈的芹菜素溶液，調(diào)節(jié)酸堿度，沉淀，壓濾，洗滌，干燥，得到芹菜素精品。
8.如權(quán)利要求1所述的柚皮苷一步法制備芹菜素技術(shù)，其特征在于，步驟(4)的方法二中堿液為I~30%氫氧化鈉或氫氧化鉀中之一；所用酸液為硫酸，鹽酸，醋酸，磷酸中之一；pH值調(diào)節(jié)至2~7。
【文檔編號(hào)】C07D311/30GK103819438SQ201410042942
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】李玉山 申請(qǐng)人:李玉山