[发明专利]无溶剂体系酶促合成防晒油阿魏酸辛酸甘油酯的方法

说明书

技术领域

本发明属阿魏酸辛酸甘油酯的制备领域，特别是涉及一种无溶剂体系酶促合成防晒油 阿魏酸辛酸甘油酯的方法。

背景技术

“天然多功能”已成为目前食品添加剂行业的发展方针。阿魏酸(Ferulic acid)化学 名称为4-羟基-3-甲氧基苯丙烯酸，广泛存在于麦麸、米糠中。近几年在药理药效方面的研 究发现了许多阿魏酸及衍生物的生物活性，因而在医药、保健品、和食品添加剂方面有着 广泛的用途。由于其对紫外在280-325nm有强紫外吸收能力，因此近些年更是受到化妆品 行业的青睐。

然而由于阿魏酸烷烃链较短、亲水性较强而妨碍了其在油脂化工中的应用。单辛酸甘 油酯和双辛酸甘油酯是化妆品行业常用的脂溶性乳化剂、保湿剂，广泛的添加到各类化妆 品中，因此，如果将阿魏酸通过酯键连接到三辛酸甘油酯上得到阿魏酸辛酸甘油酯(包括 阿魏酸单辛酸甘油酯和阿魏酸双辛酸甘油酯)，则它既保持了阿魏酸的生理活性，同时也 克服了阿魏酸分子本身亲水性强而难以油品中发挥其功效的弊端，这样就可以将阿魏酸应 用到化妆品行业的制备过程中。

然而化学方法制备阿魏酸辛酸甘油酯是比较困难的。这主要是因为制备双甘酯和单甘 脂的化学方法的反应温度都在200℃的高温以上完成，而在此温度下阿魏酸结构发生变化， 会丧失绝大部分或全部的生理活性。另外，大量的在化学法合成过程中使用的反应介质和 分离中所用的溶剂常常会造成严重的环境污染。当前广泛使用的有机溶剂在使用过程中有 的会引起地面臭氧的形成，有的会引起水源污染，有的是食品工业中禁止使用的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无溶剂体系酶促合成防晒油阿魏酸辛酸甘油 酯的方法，该方法反应条件温和，原料来源广泛，产率达到55％以上，无污染，便于工业 化生产。

本发明阿魏酸辛酸甘油酯的合成路线如下：

本发明的一种无溶剂体系酶促合成防晒油阿魏酸辛酸甘油酯的方法，包括：

(1)将3.89g-4.5g阿魏酸、68mL-75ml醋酸乙烯酯和0.22g-0.28g醋酸汞加入150mL容器中，搅 拌后缓慢滴加0.2mL-0.5ml浓硫酸，滴加完毕，在77-82℃下回流3-5小时；冷却，之后加入 2.0g-3.0g无水醋酸钠，充分搅拌后静置，过滤，得到黄色透明澄清的液体；减压除去过量的醋酸 乙烯酯，得到黄色油状液体，纯化得到阿魏酸乙烯酯；

(2)将上述阿魏酸乙烯酯与甘油按照摩尔比为1∶8-1∶12在生物催化剂皱褶假丝酵母脂肪酶 (来源于Candida antartica菌种)催化下，50℃-70℃反应48h，得到阿魏酸甘油酯。

所述步骤(1)中阿魏酸与醋酸乙烯酯的物质的量之比为1∶36，过量的醋酸乙烯酯作为 溶剂。

所述步骤(1)中浓硫酸必须在未加热回流之前缓慢滴加。

所述步骤(1)中的纯化是硅胶柱层析纯化，溶剂是乙酸乙酯和石油醚，洗脱液比例是 乙酸乙酯∶石油醚＝1∶9。

所述步骤(2)的阿魏酸乙烯酯与甘油的摩尔比为1∶10。

所述步骤(2)是在空气浴摇床上50℃-70℃条件下反应48h。

所述步骤(2)中生物催化剂皱褶假丝酵母脂肪酶的添加量为5％(w/w)底物的量。

所述步骤(2)阿魏酸甘油酯为阿魏酸单辛酸甘油酯或阿魏酸双辛酸甘油酯的混合物。

通过这种方法制备的阿魏酸辛酸甘油酯将功能性化合物阿魏酸结合到化妆品原料三 辛酸甘油酯上，从而赋予三辛酸甘油酯诸多生物活性，如抗紫外线，抗癌、治疗皮肤病等 多种生理活性。

本发明利用阿魏酸乙烯酯为底物，通过旋转蒸发反应器进行反应，在减压的条件下， 使副产物乙醛和水及时从反应体系排除，使整个反应向正反应方向进行，在反应48时产 率达到55％以上，同目前用阿魏酸乙酯作为底物与甘油酯反应得到阿魏酸甘油酯的方法比 大大减少了反应时间且大幅度提高了目标产物的产率。