水溶性组合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及厚朴总酚衍生物领域，公开了一种水溶性组合物，该水溶性组合物由具有式(1)和式(2)结构的化合物组成。本发明专利技术制备的厚朴总酚衍生物具有良好水溶性，溶解后无色透明，对常见的革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、真菌等具有显著的抑制效果，可作为绿色天然的防腐剂应用于食品、药品及化妆品等领域。

Water soluble composition and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
水溶性组合物及其制备方法与应用
本专利技术涉及厚朴总酚衍生物领域，具体涉及厚朴总酚衍生物的组合物及其制备方法与应用。
技术介绍
食品、药品及化妆品富含大量水分和各类营养成分，为微生物提供了良好的生长环境，而且化妆品生产和使用过程中难免会有微生物的侵入，这就使其极易腐败变质，导致产品质量下降，对使用者的健康构成威胁。在化妆品中添加防腐剂是保护产品，免受微生物污染，延长产品货架寿命，确保产品安全性的重要手段。目前，食品、药品及化妆品中所用防腐剂种类繁多，绝大多数为化学防腐剂，常用的有几十种，包括酸性防腐剂(苯甲酸)、酯型防腐剂(对羟基苯甲酸酯类)等。但是，随着科学的发展和消费者安全意识的不断提高，人们逐渐发现，虽然化学防腐剂的防腐效果很好，但是有些化学防腐剂会对人体产生不良作用，引起皮肤过敏，身体机能下降，并对环境造成污染。因此，天然的防腐剂受到各个行业的迫切需求，一款低毒、低刺激、高效能的天然防腐剂在食品、药品及化妆品等领域具有重要意义。厚朴(Magnoliaofficinaliscortex)为木兰科植物厚朴MagnoliaofficinalisRehd.etWils.的干燥树皮、根皮及树枝，属于重要的中药材，在《神农本草经》中被列为中品。厚朴味苦辛、性温，具有行气化湿、温中止痛、降逆平喘的作用。厚朴主要化学活性成分为木脂素类、厚朴酚、和厚朴酚等。厚朴中的酚类，具有抑菌、抗肿瘤、镇痛、抗炎等功效。但是由于其水溶性较差，本身易氧化变质，极大的阻碍了厚朴总酚在食品、药品及化妆品中的应用。通常，可以用常规的表面活性剂、乳化剂增溶厚朴总酚，这种情况下不仅所需表面活性剂、乳化剂的用量非常大，而且即使应用在水剂配方中，厚朴总酚也会从水体系配方中析出来，致使整个体系变白浊，从而严重影响使用。此外，还可以在配方体系中加入少量的碱，将厚朴总酚变成盐，增加其水溶性，这种方法形成的厚朴总酚盐极不稳定，容易变成金黄色，导致体系电导率升高、抑菌能力下降。以上方法对产品配方体系的pH、增稠剂和乳化剂的用量精准度要求非常高，导致其基本难以工艺应用。传统提高厚朴总酚溶解度的方法会给原体系引入杂质化合物，而且使厚厚朴总酚溶解在水剂体系后不稳定，导致体系容易变质，抑菌能力下降。因此，对厚朴总酚结构进行改性，提高厚朴总酚在水中的溶解度和抑菌能力，是厚朴总酚作为天然防腐剂应用在食品、药品及化妆品中急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服厚朴总酚水溶性差和溶解在水剂体系后抑菌能力下降的问题，提供了一种和厚朴总酚衍生物的组合物及其制备方法与应用。本专利技术提供的水溶性厚朴总酚衍生物应用在防腐剂中时具有优异的稳定性和抑菌能力。为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供一种水溶性组合物，该组合物由具有式(1)结构的化合物和具有式(2)结构的化合物组成：其中，所述水溶性组合物中具有式(1)结构的化合物的含量为20-80重量％。根据本专利技术，在式(1)和式(2)中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、卤素、取代或未取代的C1-C10的烷基、取代或未取代的C1-C12的烷氧基、取代或未取代的C6-C10的芳基。优选地，R1、R2、R3和R4上任选存在的取代基各自独立地选自卤素、C1-C6的烷氧基和C6-C10的芳基。优选地，R1、R2、R3和R4各自独立地为取代或未取代的C1-C10的烷基。优选地，R1、R2、R3和R4上任选存在的取代基各自独立地选自羟基、羧基、C1-C6的烷氧基、通式为-O-R9-OH结构的基团。其中，R9为C1-C6的亚烷基。优选地，R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C6-C10的芳基和C1-C6的烷基。第二方面，本专利技术提供一种水溶性组合物的制备方法，该方法包括在曼尼希反应条件下，将具有式(3)和/或式(4)结构的化合物与具有式(5)和/或式(6)结构的化合物进行第一接触，然后将第一接触所得产物与由具有式(7)结构的化合物和具有式(8)结构的化合物组成的组合物进行第二接触，得到曼尼希反应产物。其中，所述水溶性组合物中具有式(1)结构的化合物的含量为20-80重量％。优选地，在式(3)和式(5)中，R1、R2、R3和R4各自独立地为取代或未取代的C1-C10的烷基。优选地，R1、R2、R3和R4上任选存在的取代基各自独立地选自羟基、羧基、C1-C6的烷氧基、通式为-O-R9-OH结构的基团。其中，R9为C1-C6的亚烷基。优选地，在式(4)和式(6)中，R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C6-C10的芳基和C1-C6的烷基。优选地，在式(7)和式(8)中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、卤素、取代或未取代的C1-C10的烷基、取代或未取代的C1-C12的烷氧基、取代或未取代的C6-C10的芳基。优选地，R1、R2、R3和R4上任选存在的取代基各自独立地选自卤素、C1-C6的烷氧基和C6-C10的芳基。第三方面，本专利技术提供上述水溶性组合物在抑菌中的应用。本专利技术通过对厚朴总酚结构进行改性，制备出了可以用于抑菌的改性厚朴总酚衍生物，具有良好水溶性，溶解后无色透明，对常见的革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、真菌等具有显著的抑制效果，可作为绿色天然的防腐剂应用于食品、药品及化妆品等领域。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下是对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。以下对本方面中涉及的部分术语进行解释：“C1-C10的烷基”表示碳原子总数为1-10的烷基，包括直链烷基、支链烷基或者环烷基，具体可以为碳原子总数为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10的直链烷基、支链烷基或者环烷基，例如可以为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、环丙基、甲基环丙基、乙基环丙基、环戊基、甲基环戊基、环己基等。“C1-C12的烷氧基”表示碳原子总数为1-12的烷氧基，包括直链烷氧基、支链烷氧基和环烷氧基，具体可以为碳原子总数为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12的直链烷氧基、支链烷氧基或环烷氧基，例如可以为甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、环丙氧基、甲基环丙氧基、乙基环丙氧基、环戊氧基、甲基环戊氧基、环己氧基等。“C6-C10的芳基”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水溶性组合物，该水溶性组合物由具有式(1)结构的化合物和具有式(2)结构的化合物组成：/n

【技术特征摘要】
1.一种水溶性组合物，该水溶性组合物由具有式(1)结构的化合物和具有式(2)结构的化合物组成：



其中，所述水溶性组合物中具有式(1)结构的化合物的含量为20-80重量％；
在式(1)和式(2)中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、卤素、取代或未取代的C1-C10的烷基、取代或未取代的C1-C12的烷氧基、取代或未取代的C6-C10的芳基；
R1、R2、R3和R4上任选存在的取代基各自独立地选自卤素、C1-C6的烷氧基和C6-C10的芳基；
R1、R2、R3和R4各自独立地为取代或未取代的C1-C10的烷基；
R1、R2、R3和R4上任选存在的取代基各自独立地选自羟基、羧基、C1-C6的烷氧基、通式为-O-R9-OH结构的基团；
其中，R9为C1-C6的亚烷基；
R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C6-C10的芳基和C1-C6的烷基。


2.根据权利要求1所述的水溶性组合物，其中，在式(1)和式(2)中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、氟、氯、溴、取代或未取代的C1-C5的烷基、取代或未取代的C1-C6的烷氧基、取代或未取代的C6-C8的芳基；
R1、R2、R3和R4上任选存在的取代基各自独立地选自氟、氯、溴、C1-C3的烷氧基和C6-C8的芳基；
R1、R2、R3和R4各自独立地为取代或未取代的C1-C5的烷基；
R1、R2、R3和R4上任选存在的取代基各自独立地选自羟基、羧基、C1-C3的烷氧基、通式为-O-R9-OH结构的基团；
其中，R9为C1-C3的亚烷基；
R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C6-C8的芳基和C1-C3的烷基；
优选地，在式(1)和式(2)中，R5、R6、R7和R8均为氢。


3.根据权利要求1或2所述的水溶性组合物，其中，具有式(1)结构的化合物选自以下化合物中的至少一种：
化合物1：
化合物2：
化合物3：
化合物4：
化合物5：
其中，具有式(2)结构的化合物选自以下化合物中的至少一种：
化合物6：
化合物7：
化合物8：
化合物9：
化合物10：


4.一种水溶性组合物的制备方法，其特征在于，该方法包括在曼尼希反应条件下，将具有式(3)和/或式(4)结构的化合物与具有式(5)和/或式(6)结构的化合物进行第一接触，然后将第一接触所得产物与由具有式(7)结构的化合物和具有式(8)结构的化合物组成的组合物进行第二接触，得到曼尼希反应产物；



其中，所述组合物中式(7)所示的化合物与式(8)所示的化合物的含量均不为零...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兵，张炽坚，伍宇飞，何廷刚，胡丽云，艾勇，张文环，屈恋，克里斯特勒热夫雷，弗兰克吉隆，
申请(专利权)人：广东省禾基生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44