一种罗汉果酸甲衍生物及其制备方法和用途技术

本发明专利技术一种罗汉果酸甲衍生物及其制备方法和用途，所述罗汉果酸甲衍生物结构式如式(I)所示：其中

【技术实现步骤摘要】
一种罗汉果酸甲衍生物及其制备方法和用途


[0001]本专利技术涉及一种罗汉果酸衍生物，具体涉及一种罗汉果酸甲衍生物及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]食品腐败变质是指食品由于受到各种内外因素的影响，其原有的化学性质、物理性质或感观性状发生了一系列变化，降低或失去其原有的营养价值或商品价值的过程；或指食品在一定环境因素影响下，由微生物作用而发生食品成分与感官性状的各种变化。食品腐败变质的过程实质上是食品中蛋白质、碳水化合物、脂肪等被微生物代谢分解或自身组织酶进行的某些生化过程。例如新鲜的肉、鱼类的后熟，粮食、水果的呼吸作用等都可以引起食品成分的分解、食品组织溃破和细胞膜破裂，为微生物的广泛侵入提供条件，结果导致各类食品的腐败变质。
[0003]食品腐败变质不仅降低食品的营养价值，使人产生厌恶感，而且还可产生各种有毒有害物质，引起食用者发生急性中毒或产生慢性毒害。食品的腐败变质是各类食品中普遍存在的实际问题。据估计，全世界每年约有10％
‑
20％的食物损失于各种腐败变质，因此造成了巨大的经济损失。
[0004]食品腐败变质是食品本身、环境因素和微生物作用三者相互影响、相互作用的结果，其中微生物和食品中的酶起了主导作用。为了延长食品的保质期，人们常常在食品加工中添加防腐剂，从而使微生物丧失活性、延缓或阻止其生长。目前，国内外实际食用的食品防腐剂仍然以化学合成的防腐剂为主，如苯甲酸纳、山梨酸钾等等。这些合成防腐剂在常规的使用量下，防腐效果并不十分理想，因此人们往往超量使用，长此以往将对人体造成伤害。
[0005]在目前食品领域常用的防腐剂主要是酸型防腐剂，比如苯甲酸，山梨酸，丙酸等，其防腐作用主要取决于它们的未解离的酸分子，因此其防腐的作用收到了pH的限制，在碱性介质中防腐作用下降甚至消失。酯型的防腐剂相对在pH5
‑
8的范围均有较好的效果，而且副作用要低。常用的酯型防腐剂包括对羟基苯甲酸酯，富马酸酯，但是酯型防腐剂的问有特殊气味，影响食物口感。
[0006]目前防腐剂研究的热点是来自于天然植物或动物中提取的成分，比如果胶分解物，儿茶素，壳聚糖等。天然防腐剂对人体无副作用，而且一般都没有不良气味，是目前食品防腐剂研究的热点。
[0007]现有技术有报道罗汉果提取物具有一定的抑菌作用，但是其有效成分还未知。本专利技术探究了罗汉果酸酸酯衍生物的防腐、抑菌作用，为新的天然防腐剂的研发提供借鉴意义。

技术实现思路

[0008]为了进一步扩展罗汉果的应用领域，特别是在开发一类含有罗汉果活性成分的防
腐剂，本专利技术利用罗汉果酸甲和羟烷基磺酸盐进行酯化反应，所得衍生物具有改善的溶解性和抑菌性能。
[0009]一种罗汉果酸甲衍生物，结构式如式(I)所示：
[0010][0011]其中
‑
(CH2)n
‑
SO3M，n为1
‑
4的整数，M为K或Na。
[0012]进一步地，R为
‑
CH2‑
SO3M，
‑
(CH2)2‑
SO3M，
‑
(CH2)3‑
SO3M或
‑
(CH2)4‑
SO3M。
[0013]罗汉果酸是从罗汉果根部的提取物成分，国内学者已经对分离出来的罗汉果酸进行分离和坚定。国内学者王雪芬等从罗汉果根乙醇提取物的乙酸乙酯部位已分离了多种游离的罗汉果酸，包括罗汉果酸甲、罗汉果酸乙、罗汉果酸丙、罗汉果酸丁、罗汉果酸戊(王雪芬等，1996，1998；斯建勇等，1999)。国内学者卢凤来等从罗汉果根中定性并定量分析了两种水溶性较好的三萜酸糖苷——罗汉果酸苷甲Ⅱ、罗汉果酸苷乙Ⅱ(卢凤来等，2010)
[0014]罗汉果酸甲，罗汉果酸乙的化学结构如下所示：
[0015][0016]罗汉果酸丙，罗汉果酸丁的化学结构如下所示：
[0017][0018]罗汉果酸水溶性极差，限制了其使用方式。再加上罗汉果酸在天然植物中的含量稀少、分离纯化难度较大、应用研究还处在初级阶段等原因，导致其在食品、保健品、化妆品及药品等领域的应用都受到了局限。专利技术人在前的专利CN202110597748.4报道了一种酰化
的罗汉果酸衍生物，具有抗炎的活性。是利用罗汉果酸上的羟基进行酰化反应，其溶解性提高，并且具有了新的抗炎的活性。本专利技术中，专利技术人针对罗汉果酸甲上的羧基进行酯化反应，专利技术人预料不到地发现，以羟烷基磺酸钠和罗汉果酸甲酯化反应后，不仅罗汉果酸甲衍生物的溶解度明显提升，而且还具有了改善的抑菌活性，可以作为食品中防腐剂使用。为罗汉果的应用拓宽了应用领域，也提供了一种新的天然防腐剂的研发思路。
[0019]本专利技术还提供了式(I)所示的罗汉果酸甲衍生物的制备方法，是罗汉果酸甲和羟烷基磺酸盐酯化反应得到。
[0020]优选地，式(I)所示的罗汉果酸甲衍生物的制备采用酰氯酯化法，合成路线如下：
[0021][0022]进一步地，式(I)所示的罗汉果酸甲衍生物的制备方法，包括以下步骤：
[0023](S1)将罗汉果酸甲和过量二氯亚砜反应，反应完毕后蒸除过量氯化亚砜和有机溶剂；
[0024](S2)向(S1)体系中加入羟烷基磺酸盐和高极性有机溶剂，加热搅拌条件下反应，反应结束后，加入液碱调节体系pH为弱碱性，经过后处理即得产物。
[0025]步骤(S1)中是二氯甲烷，二氯乙烷，石油醚，乙酸乙酯等常规中低极性有机溶剂中进行；反应温度40
‑
60℃，反应时间4
‑
6h，尾气用液碱吸收。溶剂加入量是罗汉果酸甲质量的0.5
‑
1倍；优选地。步骤(S1)中加入少量的DMF做催化剂。
[0026]步骤(S2)中，所述高极性有机溶剂为DMF，反应温度30
‑
50℃，反应时间8
‑
15h，反应结束后用碱液调节pH至8.5
‑
10。所述碱液没有特别的限定，比如稀的NaOH，KOH，饱和NaHCO3，饱和KHCO3中的至少一种。所述后处理没有特别的限定，在本专利技术一个具体实施方式中，是加入液碱调节pH后，静置分层，取有机层，加入无水硫酸钠干燥，过滤，蒸除溶剂，用乙醇重结晶，得白色晶体。
[0027]进一步地，步骤(S1)二氯亚砜和步骤(S2)的羟烷基磺酸盐缓慢滴加，一般在0.5
‑
1h内滴加完毕即可。步骤(S1)和步骤(S2)都属于放热反应，缓慢滴加有利于控制反应平稳进行。
[0028]进一步地，罗汉果酸甲，二氯亚砜和羟烷基磺酸盐的摩尔比为1:3
‑
5：1
‑
1.5。
[0029]式(I)所示的罗汉果酸甲衍生物也可以通过常规的成酯方法制备，比如直接酯化
法，酯交换法，本专利技术优选为上述合成路线中所示的酰氯酯化法。直接酯化法和酯交换法合成温度较高，产率较低；而先将罗汉果酸甲和氯化亚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种罗汉果酸甲衍生物，结构式如式(I)所示：其中
‑
(CH2)n
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SO3M，n为1
‑
4的整数，M为K或Na。2.根据权利要求1所述的罗汉果酸甲衍生物，其特征在于，R为
‑
CH2‑
SO3M，
‑
(CH2)2‑
SO3M，
‑
(CH2)3‑
SO3M或
‑
(CH2)4‑
SO3M。3.权利要求1或2所述的式(I)所示的罗汉果酸甲衍生物的制备方法，其特征在于，是罗汉果酸甲和羟烷基磺酸盐酯化反应得到，所述羟烷基磺酸盐是HO
‑
(CH2)
n
SO3Na，n为1
‑
4的整数，M为K或Na。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，采用酰氯酯化法，合成路线如下：5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(S1)将罗汉果酸甲和过量二氯亚砜反应，反应完毕后蒸除过量氯化亚砜和有机溶剂；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，黄华学，贺进军，黄俊，宋谷良，江小龙，
申请(专利权)人：湖南华诚生物资源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：