一種油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于表面活性劑技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 脂肪酸單乙醇胺是一種重要的非離子型表面活性劑，廣泛應(yīng)用于潤(rùn)滑劑、表面活 性劑和洗滌劑等領(lǐng)域中。近年來，脂肪酸單乙醇酰胺還作為一種新的內(nèi)源性信號(hào)分子和動(dòng) 植物組織中的脂質(zhì)介質(zhì)的功效倍受人們關(guān)注。
[0003] 一 般情況下，可通過脂肪酸酰氯（Kouteketal.，JournalofBiological Chemistry, 1994, 269, 22937-22940)、游離脂肪酸（Wangetal.，JournalofAgricultural andFoodChemistry, 2〇l2,6〇,45l_457)或者脂肪酸甲醋（或乙醋）（Wangetal.，Journal ofOleoScience，2013,62,427-433)與乙醇胺反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)油酸單乙醇酰胺的合成。
[0004] 脂肪酸酰氯和乙醇胺反應(yīng)合成油酸單乙醇酰胺為化學(xué)?；?，脂肪酸酰氯價(jià)格較 高，且脂肪酸酰氯具有毒性和腐蝕性。游離脂肪酸和乙醇胺的反應(yīng)合成油酸單乙醇酰 胺一般為酶法酰化，游離脂肪酸可以乙醇胺形成高熔點(diǎn)的離子對(duì)（Biotechnologyand Bioengineering, 2007, 97, 447-453)，離子對(duì)是一種鹽，降低了酶的催化效率，因而反應(yīng)需 要添加大量的酶作為催化劑（一般添加量為30%及以上），酶本身是一種昂貴的試劑，因此 此反應(yīng)不經(jīng)濟(jì)，反應(yīng)效率相對(duì)低。脂肪酸甲酯或者乙酯與乙醇胺的反應(yīng)可以用酶作為催化 劑，也可以用化學(xué)催化劑。同樣，相比于植物油，高純度的單一脂肪酸甲酯較昂貴，合成成本 較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施 方式。在本部分以及本申請(qǐng)的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本 部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
[0006] 鑒于上述和/或現(xiàn)有油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法中存在的問題，提出了本 發(fā)明。
[0007]因此，本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種以植物油作為?；w 合成油酸單乙醇酰胺，并對(duì)粗產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)晶純化的制備高純度油酸單乙醇酰胺方法。
[0008] 為解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種 油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其包括，油酸單乙醇酰胺的制備：將植物油與單乙醇胺 混合，并加入一定量的堿性催化劑，在一定溫度下攪拌，反應(yīng)得到油酸單乙醇酰胺的粗品； 油酸單乙醇酰胺的純化：利用油酸單乙醇酰胺與反應(yīng)物及反應(yīng)副產(chǎn)物在低溫溶劑中的溶解 度不同純化油酸單乙醇酰胺粗品；其中，所述純化包括兩步：第一步，將粗產(chǎn)物與第一有機(jī) 溶劑在55°C~65°C溶解并混合均勻后，低溫結(jié)晶，結(jié)晶后固液分離，得到第一結(jié)晶物；第二 步，將第一結(jié)晶物與第二有機(jī)溶劑在55°C~65°C充分混勻后，低溫結(jié)晶，分離得到第二結(jié) 晶物和濾液，所述濾液再次低溫結(jié)晶后得到油酸單乙醇酰胺。
[0009] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述植物油與單乙醇胺混合，其中，植物油與乙醇胺的摩爾質(zhì)量比為1:1~1:20。
[0010] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述植物油中的油酸含量，以質(zhì)量百分比計(jì)為70%~95%。
[0011] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述催化劑為堿性催化劑，為甲醇鈉、甲醇鉀、氫氧化鈉或氫氧化鉀堿性催化劑固體或者其醇 溶液，催化劑用量為反應(yīng)物總質(zhì)量的〇. 1 %以上。
[0012] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述一定溫度為20°C~80°C，反應(yīng)時(shí)間為0. 5~10h。
[0013] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述第一有機(jī)溶劑為非極性溶劑，為正己烷、乙酸乙酯、石油醚、丙酮中一種或幾種。
[0014] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述第二有機(jī)溶劑為脂肪醇類有機(jī)溶劑，為甲醇、乙醇和丙醇中的一種或幾種。
[0015] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述低溫結(jié)晶，其結(jié)晶溫度為-30°C~10 °C。
[0016] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述將粗產(chǎn)物與第一有機(jī)溶劑在55°C~65°C溶解并混合均勻，所述粗產(chǎn)物與第一有機(jī)溶劑 按照1:5~1:20 (w/v)比例混合。
[0017] 作為本發(fā)明所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法的一種優(yōu)選方案，其中：所 述將第一結(jié)晶物與第二有機(jī)溶劑在55°c~65°C充分混勻，所述第一結(jié)晶物與第二有機(jī)溶 劑按照1:3~1:20 (w/v)比例混合。
[0018] 本發(fā)明采用植物油作為?；w，采用一種化學(xué)?；磻?yīng)來制備油酸單乙醇酰 胺，并對(duì)其進(jìn)行了純化。與現(xiàn)有的化學(xué)法合成油酸單乙醇酰胺相比，本發(fā)明不需要使用具 有一定毒性或者腐蝕性的化學(xué)試劑和溶劑。與現(xiàn)有的酶法合成油酸單乙醇酰胺相比，化學(xué) 催化劑和植物油價(jià)格低廉，降低了合成成本；且采用結(jié)晶法純化合成產(chǎn)物，與傳統(tǒng)色譜法相 比，純化方法簡(jiǎn)單，更易于工業(yè)化生產(chǎn)。純化后的油酸單乙醇酰胺純度和產(chǎn)率較高，具有很 高的藥用價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面通過本發(fā)明的具體 實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。
[0020] 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以 采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的 情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0021] 本發(fā)明以植物油作為?；w合成油酸單乙醇酰胺，其反應(yīng)原理如下：
[0022]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：包括， 油酸單乙醇酰胺的制備：將植物油與單乙醇胺混合，并加入一定量的堿性催化劑，在一 定溫度下攪拌，反應(yīng)得到油酸單乙醇酰胺的粗品； 油酸單乙醇酰胺的純化：利用油酸單乙醇酰胺與反應(yīng)物及反應(yīng)副產(chǎn)物在低溫溶劑中的 溶解度不同純化油酸單乙醇酰胺粗品；其中，所述純化包括兩步：第一步，將粗產(chǎn)物與第一 有機(jī)溶劑在55°C~65°C溶解并混合均勻后，低溫結(jié)晶，結(jié)晶后固液分離，得到第一結(jié)晶物； 第二步，將第一結(jié)晶物與第二有機(jī)溶劑在55°C~65°C充分混勻后，低溫結(jié)晶，分離得到第 二結(jié)晶物和濾液，所述濾液再次低溫結(jié)晶后得到油酸單乙醇酰胺。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：所述植物 油與單乙醇胺混合，其中，植物油與乙醇胺的摩爾質(zhì)量比為1:1~1:20。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：所述 植物油中的油酸含量，以質(zhì)量百分比計(jì)為70%~95%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：所述催化 劑為堿性催化劑，為甲醇鈉、甲醇鉀、氫氧化鈉或氫氧化鉀堿性催化劑固體或者其醇溶液， 催化劑用量為反應(yīng)物總質(zhì)量的〇. 1 %以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：所述一定 溫度為20~80°C，反應(yīng)時(shí)間為0. 5~IOh。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：所述第一 有機(jī)溶劑為非極性溶劑，為正己烷、乙酸乙酯、石油醚、丙酮中一種或幾種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：所述第二 有機(jī)溶劑為脂肪醇類有機(jī)溶劑，為甲醇、乙醇和丙醇中的一種或幾種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1、6、7任一所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于： 所述低溫結(jié)晶，其結(jié)晶溫度為_30°C~KTC。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：所述將 粗產(chǎn)物與第一有機(jī)溶劑在55°C~65°C溶解并混合均勻，所述粗產(chǎn)物與第一有機(jī)溶劑按照 1:5~1:20 (w/v)比例混合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其特征在于：所述將第 一結(jié)晶物與第二有機(jī)溶劑在55°C~65°C充分混勻，所述第一結(jié)晶物與第二有機(jī)溶劑按照 1:3~1:20 (w/v)比例混合。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油酸單乙醇酰胺的制備和純化方法，其包括以下步驟：1)高油酸植物油與乙醇胺在堿性催化劑催化下進(jìn)行酰胺化反應(yīng)。2)反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)過兩步結(jié)晶進(jìn)行純化。通過上述方法制備純化的油酸單乙醇酰胺純度可達(dá)到90％以上，產(chǎn)率達(dá)到50％以上。本發(fā)明與現(xiàn)有方法相比，具有合成路線簡(jiǎn)單、原料成本低、溶劑結(jié)晶對(duì)產(chǎn)物純化易于工業(yè)化生產(chǎn)等諸多優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C07C231-24, C07C233-20, C07C231-02
【公開號(hào)】CN104788332
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510110230
【發(fā)明人】王小三, 張瑜, 孫雪梅, 金青哲, 王興國(guó)
【申請(qǐng)人】江南大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月12日