[发明专利]一种β-阿朴-8’-胡萝卜素醛的制备方法

说明书

本发明公开了一种β‑阿朴‑8’‑胡萝卜素醛的制备方法，以β‑阿朴‑8’‑胡萝卜素酸乙酯为原料，先在还原剂作用下还原为醇，再氧化为β‑阿朴‑8’‑胡萝卜素醛。其中，还原剂为硼氢化钠、硼氢化锂、氢化铝锂中的一种或几种；氧化剂为氯铬酸吡啶盐、双氧水、二氧化锰和4‑羟基‑2,2,6,6‑四甲基哌啶氮氧自由基中的一种或几种。本发明仅两步反应即可生成目标产物β‑阿朴‑8’‑胡萝卜素醛，反应原料价廉易得，工艺路线简单，反应条件温和，工艺操作易实现，极具工业价值。

技术领域

本发明涉及化学合成技术领域，具体涉及一种β-阿朴-8’-胡萝卜素醛的制备方法。

背景技术

β-阿朴-8’-胡萝卜素醛又叫阿朴醛，是类胡萝卜素中一种含氧的阿朴胡萝卜素类化合物。可用于冰激凌、食用油脂、人造奶油、果酱、果冻、肉汤或羹，主要用于食品或食品加工行业。除单用外，可与β-胡萝卜素、β-阿朴-8’-胡萝卜素酸酯合用，具有广阔的应用前景。

目前已报道的β-阿朴-8’-胡萝卜素醛的合成方法如下：

用高锰酸钾氧化β-胡萝卜素为β-阿朴-8’-胡萝卜素醛，反应式如下：

该合成方法中用到强氧化剂高锰酸钾，易发生过度氧化，且β-胡萝卜素主链上的双键较多，反应选择性较差。

另一种合成方法如下：

该方法用β-阿朴-12’-胡萝卜素二甲基缩醛与1-甲氧基-2-甲基-1,3-丁二烯缩合得到β-阿朴-8’-胡萝卜素醛，反应中用到三氟化硼乙醚复合物，其易与水或水蒸气产生有毒有腐蚀性的烟雾，工业生产中存在一定的安全隐患。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种反应原料简单易得、反应时不产生有害成分的，可实现工业化的β-阿朴-8’-胡萝卜素醛的制备方法。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种β-阿朴-8’-胡萝卜素醛的制备方法，包括以下步骤：

1)在惰性气体保护下，将还原剂和β-阿朴-8’-胡萝卜酸乙酯混合，在第一有机溶剂中进行反应，反应至β-阿朴-8’-胡萝卜酸乙酯完全转化为阿朴醇，再向反应体系中滴加水，滴加完水以后进行过滤，浓缩后得到阿朴醇浓缩物；水解是为了将反应过渡态阿朴醇锂铝络合物水解为阿朴醇。

其中，还原剂为硼氢化钠、硼氢化锂、氢化铝锂中的一种或几种；

反应式如下：

2)在惰性气体保护下，先将步骤1)中所得阿朴醇浓缩物溶于第二有机溶剂中，再加入氧化剂，反应至阿朴醇完全转化为β-阿朴-8’-胡萝卜素醛；

反应式如下：

其中，氧化剂为氯铬酸吡啶盐(PCC)、双氧水、二氧化锰和4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(4-OH-TEMPO)中的一种或几种。

进一步，步骤1)中，所述还原剂与β-阿朴-8’-胡萝卜酸乙酯的质量比为1.0～5.0：1。

再进一步，步骤1)中，所述还原剂分散于所述第一有机溶剂中，边搅拌边滴加所述β-阿朴-8’-胡萝卜酸乙酯溶液，或先将所述β-阿朴-8’-胡萝卜酸乙酯溶于所述第一有机溶剂中，再分次加入所述还原剂。

进一步，步骤1)中，所述水和还原剂的摩尔比为5.0～10.0：1。

再进一步，步骤1)中，所述第一有机溶剂为乙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃中的一种或几种。优选为四氢呋喃。