[发明专利]一种天然来源虾红素的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化合物分离制备技术领域，具体涉及一种天然来源虾红素的制备方法。

背景技术

虾红素(Astacene，3,3'-dihydroxy-2,3,2',3'-tetradehydro-b,b'-carotene-b,b-dione)也被称为喇蛄素，是一种非维生素A源叶黄素，属于类胡萝卜素，其结构式如图1所示。天然来源的虾红素对动物和人体安全，无毒副作用，并具有一定的生理活性，可作为着色剂，广泛用于食品、药品、化妆品等领域。在日本，天然虾红素和虾青素已被用于食品和动物饲料中，美国FDA、欧盟、加拿大食品监察局等也已批准天然虾红素可作为水产动物饲料添加剂。我国有关虾红素的研究应用起步较晚，现在大多还在生产提取研究阶段，药理试验研究和市场应用较少，研究应用市场前景广阔。

目前有关虾红素的制备方法主要有以下几条工艺路线：

1)Widmer等提出的C₁₅+C₁₀+C₁₅经由Wittig反应合成虾红素的路线，该路线反应过程如图2所示；该过程共经过七步反应，总得率为55％左右。

2)Choi等提出可通过预先制得的C₄₀三砜氧化物中间体经多步反应得到虾红素[Journal of Organic Chemistry,70(8),3328-3331,2005]。其具体反应过程如图3所示；该路线共经六步反应，单步反应得率均大于70％，但总得率只有30％左右。

但上述工艺路线各有其适用性，但也有其不足之处，普遍存在的问题是：(1)合成方法涉及的反应步骤数多，过程复杂，对反应条件要求严格，不易操作；(2)生产成本较高；(3)易造成污染；(4)过程副产物较多，虾红素产品纯度低。因此，有必要开发一种新型高效、绿色、环保的虾红素制备工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种天然来源虾红素的制备方法，以天然原料为起始，经有机溶剂浸提，多价金属盐反应，脱盐，浓缩，结晶，从而得到高纯度的天然来源虾红素产品，从而弥补现有技术的不足。

本发明的方法，包括有如下的步骤：

1)首先将原料用有机溶剂浸提，浸提结束后得到浸提液；

2)向步骤1)得到的浸提液中添加多价金属盐进行反应，

多价金属盐的添加浓度(g/ml)为0.003％～1％，反应结束后收集沉淀物；

3)将步骤2)得到的沉淀用有机溶剂悬浮得到沉淀悬浊液；

4)向步骤3)得到的沉淀悬浊液中加入0.5倍～10倍体积的分层溶液使体系分层，然后收集有机相；

5)浓缩：将步骤4)得到的含虾红素的有机相进行减压浓缩制得浓缩液，

6)结晶、干燥：向步骤5)浓缩液中加入1～5倍体积的饱和低级脂肪醇溶液，混合均匀，然后于0℃～15℃条件下，静置0.5h～12h结晶，收集结晶析出物，干燥，即得虾红素产品。

其中所述步骤1)的原料可以是包含有虾红素的水产动物，例如南极磷虾、蟹类、对虾类；或是含有含有虾红素的红法夫酵母和雨生红球藻；

所述步骤1)浸提所用的机溶剂包括乙酸乙酯、正己烷、丙酮、甲醇、乙醇、氯仿、二氯甲烷中的一种或几种的混合物；优选为乙酸乙酯、氯仿和二氯甲烷中的一种或几种的混合物，更优选为乙酸乙酯和二氯甲烷混合溶液，且乙酸乙酯和二氯甲烷的体积比为2:1。

所述步骤2)的多价金属盐包括二价铁盐、三价铁盐、铝盐、铜盐中的一种或几种；

所述步骤2)中的多价金属盐优选为铝盐，更优选为三氯化铝；

所述步骤3)中所用的有机溶剂为乙酸乙酯、正己烷、氯仿、二氯甲烷中的一种或几种的混合物；

所述步骤4)中的分层溶液为质量体积百分比浓度为0.05％～10％的磷酸盐水溶液；

所述步骤5)中浓缩优选为减压浓缩，浓缩温度优选为25℃～55℃，浓缩后溶液的体为浓缩前体积的1/10以下，溶剂残留越低越有利于后续的结晶工艺；

所述步骤6)中的饱和低级脂肪醇溶液可为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇中的一种或几种的混合物；

所述步骤6)中的饱和低级脂肪醇溶液可为饱和低级脂肪醇的水溶液，其中水的体积分数为0.5～20％；

所述步骤6)中干燥方式为室温干燥，加热干燥，减压干燥或冷冻干燥，其中优选减压干燥和冷冻干燥。