一种6-姜醇的制备工艺及其应用制造技术

本发明专利技术涉及分离纯化技术领域，尤其涉及一种6

【技术实现步骤摘要】
一种6
‑
姜醇的制备工艺及其应用


[0001]本专利技术涉及分离纯化
，尤其涉及一种6
‑
姜醇的制备工艺及其应用。

技术介绍

[0002]6‑
姜醇(6
‑
Shogaol)作为一种药用价值高的药物中间体，其本身在生姜(鲜姜)中并不存在，但在生姜收获后的后期储藏及加工过程中，由于姜辣素中6
‑
姜酚(6
‑
gingerol)含量极高，其烯键旁的β
‑
羟基酮结构不稳定，容易失水后转化为6
‑
姜醇。6
‑
姜醇具有α,β
‑
不饱和酮官能团，脱水形成的双键和羰基形成共轭，因此6
‑
姜醇的双功能基团兼具烯烃、酮以及共轭二烯烃的特性。相比于6
‑
姜酚，6
‑
姜醇的活性更高，既可以参与很多有机反应，同时可以充当某些化合物的关键药物中间体，医药价值巨大。已有研究表明6
‑
姜醇具有一系列生物活性，尤其是在抗肿瘤、糖尿病、血管疾病等方面的药理药效作用明显优于6
‑
姜酚，随着国民健康意识的提升，6
‑
姜醇愈发受到人们的广泛关注。
[0003]市面上6
‑
姜醇主要借助有机合成法和结合提取分离生姜中6
‑
姜酚手段两类，合成手段主要分为有机合成法和结合提取分离手段两类。(1)有机合成法：Kazuo BANNO通过八步合成路线最终合成6
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姜醇，最开始先合成姜酮，然后再加入四氢呋喃、异丙胺，氯三甲基硅烷，生成2
‑
甲氧基
‑4‑
(3
‑
甲基硅氧基
‑3‑
丁烯基)
‑
苯氧基三甲基硅烷，再合成6
‑
姜酚，最后在TsOH和苯中脱水得6
‑
姜醇。Shih等人通过姜酚类似物香草醛为原料，先是和丙酮缩合制备姜油酮，然后转化姜黄素，最后再生成6
‑
姜酚，6
‑
姜酚脱水制备6
‑
姜醇，反应中使用10％HCl作催化剂，在四氢呋喃溶液反应240分钟，6
‑
姜醇的产率是85
–
95％。Morera先合成6
‑
姜酚再合成6
‑
姜醇，6
‑
姜酚的合成方法是在30分钟内向搅拌的二异丙基氨化锂的THF(1.5mL，1.5mmol)溶液中逐滴加入三甲基甲硅烷氧基苯基)丁
‑2‑
酮(266mg，1.0mmol)的1.0mL无水THF溶液，在液氮下冷却至零下78℃。再过30分钟后，加入己醛(150μL，1.3mmol)，并将混合物在零下78℃下搅拌2小时。将反应混合物温热至0℃，用乙酸乙酯(20mL)稀释，然后用水(20mL)、盐水(20mL)、干燥的(Na2SO4)洗涤，并在真空下蒸发。通过硅胶(31g)色谱法纯化残余物(313mg)，使用CH2Cl2/AcOEt＝9:1作为洗脱剂，得到150mg6
‑
姜酚(纯度51％)。最后将得到的6
‑
姜酚产物和50mL的苯在54mg对甲苯磺酸
‑
水合物下回流3小时。冷却至室温后，加入H2O，并用50mL的乙酸乙酯萃取混合物。有机相用水(20mL)，饱和NaHCO3水溶液(20mL)，盐水(20mL)，固体(Na2SO4)洗涤，在真空下蒸发。残余物(177mg)用硅胶(7g)层析纯化，用正己烷/乙酸乙酯＝8:2作为洗脱剂，得到108mg 6
‑
(纯度58％)油状的6
‑
姜醇。(2)虽然姜在后期贮藏和炮制过程中有6
‑
姜酚转化6
‑
姜醇生成，但相对含量仍然很低。陈丙銮等报道了对干姜进行60℃复烤的处理发现6
‑
姜醇的含量有较大量的增加。SUSHILA BHATTARAI发现在酸性水溶液中，6
‑
姜酚转化为6
‑
姜醇的脱水反应速率和pH有关，pH等于4时反应速率最稳定，pH等于1、反应温度100℃时反应速率最快，两个小时达到平衡。生姜中6
‑
姜酚，8
‑
姜酚，10姜酚都可以转化为相应的姜醇。Guo等用微波辅助技术来改善6
‑
，8
‑
和10
‑
姜醇的含量，用不同的酸来调节pH值，如盐酸、磷酸、柠檬酸、酒石酸、富马酸、苹果酸等。最后发现大约0.1克的姜中加入酒石酸溶液(0.8mol/L)，在140℃，1000W条件下处理10min，
生姜中6
‑
，8
‑
，10
‑
姜醇的含量分别为4.66，1.19和1.76mg/g(干基)分别比未加工的生姜要高出12倍，17倍和19倍。徐美霞等通过高速逆流色谱结合硅胶色谱法从干姜中制备6
‑
姜酚、8
‑
姜酚和6
‑
姜醇，以乙酸乙酯为溶剂从1.0kg干姜中超声提取，除去溶剂后用硅胶色谱法进行分离，取A3和A4两个馏分进行高速逆流色谱分离，以石油醚:乙酸乙酯:甲醇:水(A4—1:0.5:0.8:0.7，A3—1:0.5:1:0.5，V/V)的上相和下相作为固定相和流动相体系，可以从A4、400mg提取物中得到99.63％的6
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姜酚63.80mg，98.32％的8
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姜酚22.36mg；可以从A3(220mg)的提取物中得到98.02％的6
‑
姜醇。Cheng等人报道了清蒸姜的处理过程中，在没有催化剂的条件下，生姜经120℃蒸汽下处理4小时后，用HPLC
‑
TOF/MS和HPLC
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UV对主要成分进行定性和定量比较，清蒸之后的生姜抗癌细胞增殖作用分别比干姜和鲜姜高1.5倍和2倍，在这个过程中6
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姜酚中有约40％转化为6
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姜醇。上述方法或产物收率低，或反应过程难以控制，或合成工艺复杂繁琐，均不适用于高纯度大规模合成6
‑
姜醇。
[0004]离子液体(ILs)是指有机阳离子和有机或无机的阴离子组成的在室温状态下呈液态的盐。酸性离子液体在催化反应中的应用较为成熟，最突出的特点是具有较强的酸性，具备了替代传统液体酸催化剂的潜质，可实现很多重要化学品的清洁生产。其中羟基化反应、酯化反应比较活跃，通过引入合适的官能团可以改变离子液体的酸性强弱，将高的载体比表面积和离子液体高的溶解度结合在一起，可以降低离子液体的消耗，提高反应选择性。目前离子液体已经应用在很多领域并且取得了不错的成绩，例如催化合成、提取、电化学、功能助剂、功能材料等方面。根据阳离子分类，常规离子液体包含六大类:咪唑类、吡啶类、季铵类、季鏻类、吡咯烷类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种6
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姜醇的制备工艺，其特征在于，其具体步骤包括：S1.对生姜样品进行前处理，得到干姜粉；S2.将干姜粉放入超临界CO2萃取装置中进行萃取，得到姜精油和姜油树脂；S3.对S2步骤得到的姜油树脂进行超声萃取，得到6
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姜醇粗产物；S4.对S3步骤得到的6
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姜醇粗产物进行提纯，得到6
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姜醇纯品。2.根据权利要求1所述的一种6
‑
姜醇的制备工艺，其特征在于，所述S1步骤具体为，将生姜去须洗净，切成姜片，把姜片置于15
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50℃条件下24
‑
96h，粉碎，过20
‑
200目筛，得到干姜粉。3.根据权利要求1或2所述的一种6
‑
姜醇的制备工艺，其特征在于，所述S2步骤中超临界CO2萃取装置的运行参数设置为：CO2流量200
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500L/h，萃取压力15
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40MPa，萃取温度30
‑
60℃，萃取时间20
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100min。4.根据权利要求3所述的一种6
‑
姜醇的制备工艺，其特征在于，所述超临界CO2萃取装置设置有分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ；分离釜Ⅰ的压力7
‑
15MPa，温度35
‑
50℃；分离釜Ⅱ的压力3
‑
7MPa，温度25
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40℃；所述干姜粉经过萃取后在分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ中分别得到产物A和产物B；产物A即为姜油树脂，产物B即为姜精油。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的一种6
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：余德顺，陈可可，唐泽群，朱艺佳，
申请(专利权)人：中国科学院地球化学研究所，
类型：发明
国别省市：