一種用于合成新橙皮苷的催化劑制造技術

本發明專利技術提供一種用于合成新橙皮苷的催化劑，屬于催化劑技術領域。所述催化劑為DBU或DBU鹽。本發明專利技術還涉及所述催化劑用于合成新橙皮苷的方法，將根皮乙酰苯-4’-β-新橙皮糖苷、異香蘭素及低碳醇溶劑進行混合，加熱至回流，加入催化劑反應1～2小時，冷卻至室溫，過濾，濾餅用低碳醇溶液洗至無色，真空干燥后即得新橙皮苷成品。本發明專利技術催化劑DBU或DBU鹽催化活性高，反應速度快，用量少，能有效縮短反應時間，反應條件簡單，不需要惰性氣體保護，也不需要無水乙醇等苛刻條件，產品收率及純度高，原料廉價易得，有效降低合成成本。是一種成本低廉、簡單易操作、可控性好、催化效率高、適用于工業化生產的新橙皮苷催化劑。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于催化劑
，特別涉及一種用于合成新橙皮苷的催化劑。
技術介紹
新橙皮苷是由3,5,7_三羥基-4-甲氧基黃酮與鼠李糖基-β-1，2_葡萄糖的兩 個單元組成的二氫黃酮類化合物，少量存在于天然植物中，如酸橙、甜橙、枳殼、枳實、毛兩 面針及毛鉤藤中，新橙皮苷特殊的結構及性質決定著它在醫學和食品科學方面有廣泛的用 途。新橙皮苷的結構式如下： 新橙皮苷有一定的藥理作用，曾經被稱為維生素 Ρ，可以抗菌、消炎、保護心血管系 統、調節免疫力等。新橙皮苷最主要的用途是作為原料生產新橙皮苷二氫查爾酮，這種二氫 查爾酮是安全無毒高甜度的新型甜味劑，已在歐洲飼料市場投入使用，現在我國也在慢慢 普及。新橙皮苷二氫查爾酮國外需求量約100噸/年，為了滿足新橙皮苷二氫查爾酮的需 求量，新橙皮苷的需求量至少為100噸/年，而從特定含量的特定植物中提取新橙皮苷制約 著產能的擴大與發展，化學合成法成為新橙皮苷最重要的來源途徑。 化學合成法以柚皮苷為原料，分兩步進行操作：第一步制備根皮乙酰 苯-4' -新橙皮糖苷；第二步制備新橙皮苷。其中第一步是在堿性條件下柚皮苷水 解生成根皮乙酰苯-4' -新橙皮糖苷，該過程的工藝成熟，收率穩定，第二步是根皮乙 酰苯-4' -新橙皮糖苷與異香蘭素在催化劑的作用下羥醛縮合成新橙皮苷，該過程 中催化劑起關鍵作用。國外專利號為US3375242及文章標題為"Dihydrochalcone sweetenwes:preparation of neohesperidin dihydrochalcone. (Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev, 1974, 13 (2) : 125-129.)的報道，都是采用KOH作為合成新橙皮苷的羥醛縮合催 化劑，該催化劑反應效率低下，異香蘭素的消耗量非常大，不適合工業化生產。專利號為 US3947405中采用四氫吡咯-乙酸作為羥醛縮合的催化體系，該催化體系的缺點是催化劑 用量較大，為原料的3倍化學計量，同時反應條件苛刻，需要無水醇類作溶劑，需要惰性氣 體保護，反應時間長達12小時，收率不高，操作繁瑣，不是一種具有競爭性的生產工藝。因 此迫切需要開發一種新的催化劑來對新橙皮苷進行合成。
技術實現思路
為了解決現有催化劑用量大，反應時間長，反應效率低下，收率低的問題，本專利技術 提供一種用于合成新橙皮苷的催化劑。本專利技術通過以下技術方案來實現： -種用于合成新橙皮苷的催化劑，所述催化劑為DBU或DBU鹽。 DBU化學名為1，8-二氮雜雙環，是一種多功能性強堿，其1 % 水溶液的pH值為12. 8,它與酸反應形成的DBU鹽，具有高效的催化活性。 根皮乙酰苯-4' -新橙皮糖苷與異香蘭素發生羥醛縮合反應生成新橙皮苷，最關 鍵的技術在于促進羥醛縮合反應的高效催化劑，該類催化劑要有較高的反應活性或能提供 反應所需的堿性環境。在堿液或堿性醇類溶劑中，根皮乙酰苯-4'-新橙皮糖苷上的羥基作 為親核基，去進攻異香蘭素上的醛基，脫掉一分子水，脫水過程中原來的醛基被破壞，變成 了苷鍵（實質是醚鍵），而形成產物新橙皮苷。 合成新橙皮苷使用最多的催化劑是諸如NaOH，KOH等堿性催化劑，但這類催化劑 并不能降低反應活化能AE，所以NaOH，KOH等催化劑反應效率低下，且異香蘭素的消耗量 非常大，不適合工業化生產。四氫吡咯作為合成新橙皮苷的羥醛縮合反應催化劑，能夠降低 反應活化能A E，提高新橙皮苷的收率，但四氫吡咯遇水不穩定，會分解，所以需要惰性氣體 保護以及無水條件下反應等苛刻的反應條件，且催化劑用量大，反應時間長，不利于工業化 生產。 DBU是堿性化合物，能夠為合成新橙皮苷提供堿性環境。DBU鹽是一種酸堿共輒化 合物，在加熱后不穩定，會緩慢分解出DBU，同時這種共輒體系協同作用有利于羥醛縮合反 應的進行，即相當于在堿性環境中給羥醛縮合反應提供一個高效的催化環境，使產品質量 穩定，反應速度快，收率高。DBU及其鹽所起到的催化作用與四氫吡咯相類似，都是分子結構 上的N原子起催化作用，降低反應的活化能ΔΕ，提高反應效率。優勢在于DBU及其鹽易溶 于水，性能穩定，在水中不分解，在作為新橙皮苷催化劑的時候，不怕被水破壞其催化性能， 故能使新橙皮苷在溫和的條件下發生反應且具有較高的收率。因此，相比于現有合成新橙 皮苷的NaOH、Κ0Η、四氫吡咯等催化劑，DBU及DBU鹽更穩定，反應速度更快，產品質量更穩 定，收率及產品純度更高。 作為本專利技術的一種優選，所述DBU鹽為DBU甲酸鹽，DBU乙酸鹽，DBU丙酸鹽，DBU 乳酸鹽，DBU 丁酸鹽，DBU苯酚鹽，DBU辛酸鹽，DBU對甲苯磺酸鹽，DBU油酸鹽，DBU磷酸鹽， DBU草酸鹽，DBU苯酸鹽，DBU鄰苯二甲酰亞胺鹽，DBU硼酸鹽，DBU碘化物，DBU氯化物，DBU 烯酸鹽中的一種或幾種。 作為本專利技術的一種優選，所述催化劑用于合成新橙皮苷的方法為：將根皮乙酰 苯-4' - β -新橙皮糖苷、異香蘭素及低碳醇溶劑進行混合，加熱至回流，加入催化劑反應 1~2小時，冷卻至室溫，過濾，濾餅用低碳醇溶液洗至無色，真空干燥后即得新橙皮苷成 品。 作為本專利技術的一種優選，所述根皮乙酰苯-4' - β -新橙皮糖苷、異香蘭素及催化 劑的摩爾比為1:1:0. 01~0. 1。 作為本專利技術的一種優選，所述合成過程中低碳醇溶劑與根皮乙酰苯-4' -β -新橙 皮糖苷的質量比為3~10:1。在合成過程中，低碳醇溶劑的添加量以能夠適當將原料溶解 為好。 作為本專利技術的一種優選，所述低碳醇溶劑的質量百分比為75%以上。 作為本專利技術的一種優選，所述低碳醇溶劑為甲醇，乙醇，異丙醇，丁醇中的一種或 幾種。此處為合成過程及對濾餅進行洗滌的低碳醇溶劑。 本專利技術的有益效果：本專利技術提供一種用于合成新橙皮苷的新型催化劑，與以往催 化劑相比DBU或DBU鹽作為合成新橙皮苷的催化劑具有以下有益效果：①催化活性高，反應 速度快，條件溫和；②催化劑用量少，可以低至原料的〇. 01倍（摩爾計量），且通過簡單蒸 餾即可回收套用，套用效果好；③反應時間短，整個合成反應僅需1~2h即可完成；④反應 條件簡單，不需要惰性氣體保護，也不需要無水乙醇等苛刻條件；⑤產品收率達到90%以 上，純度達到98%以上；⑥原料廉價易得，有效降低合成成本。【附圖說明】 圖1為采當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于合成新橙皮苷的催化劑，其特征在于，所述催化劑為DBU或DBU鹽。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳春玉，黃超明，李毅，盧喬森，肖英，
申請(專利權)人：西南化工研究設計院有限公司，
類型：發明
國別省市：四川;51