微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法技术

本发明专利技术公开了微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法；该方法先氯化胆碱和草酸混合，搅拌至形成澄清透明的低共熔试剂，稀释；将地奥司明溶解于稀释后的低共熔试剂中，混匀；将溶解了地奥司明的低共熔试剂进行微波处理，控制微波功率为300

【技术实现步骤摘要】
微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法


[0001]本专利技术涉及香叶木素的制备，具体涉及一种微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法。

技术介绍

[0002]香叶木素是天然黄酮类化合物的一种，化学名称为3',5,7
‑
三羟基
‑
4'
‑
甲氧基黄酮，分子式为C
16
H
12
O6，分子量为300.26，结构式如下：
[0003][0004]香叶木素粉末呈黄色，熔点为256
‑
258℃，不溶于水，但溶于弱碱性溶液和甲醇、乙醇等有机溶剂。药理上，香叶木素被报道具有抗氧化、抗炎、预防骨质疏松、保护视力和抗癌等功效，具有巨大的应用价值和潜力。香叶木素在自然界中主要分为游离型或糖苷型两种，其中主要以其糖苷型(地奥司明)存在于柠檬、柑橘、菊花、豆科以及橄榄等植物中。
[0005]现有关于制备香叶木素的方法主要有直接提取法、脱氢转化法和地奥司明水解法。直接提取法制备香叶木素设备要求高并且得率较低，难以达到满意的产量。例如中国专利技术专利申请CN102304113A公开香叶木素的分离纯化方法中，需要使用超临界CO2在20
‑
30MPa压力下，萃取薄荷全草60
‑
180分钟后才能得到香叶木素。由于香叶木素在植物中含量很少，在该方法中，经过纯化后香叶木素的得率也仅为0.023％，得率很低。
[0006]脱氢转化法主要是通过氧化反应使橙皮素脱氢转化来制备香叶木素。脱氢转化法虽然香叶木素得率高，但该方法步骤繁琐、能耗大、成本高且在反应过程中需要使用有毒试剂会污染环境。例如中国专利技术专利CN111100104B公开的橙皮素脱氢制备香叶木素的方法中，需要用到有毒的二甲基甲酰胺、甲苯磺酸、三甲基氯硅烷和二甲基亚砜使橙皮素脱氢，并且该反应还需要在80
‑
120℃温度下反应7小时以上才能够完全进行。
[0007]由于香叶木素大多以其糖苷的形式(地奥司明)存在于植物中，所以目前制备香叶木素主要还是通过水解其糖苷地奥司明来制备。现有关于水解地奥司明制备香叶木素的方法主要有酸水解法和酶解法。采用酸水解法水解地奥司明需要长时间的高温处理，能耗成本高，同时反应过程中还会产生强酸性废液，增加企业后续无害化处理的成本。例如中国专利技术专利申请CN104119308A公开的一种香叶木素的半合成工艺，包括：向地奥司明中加入水和浓硫酸进行水解，抽滤，对滤饼进行水洗，得香叶木素粗品；在香叶木素粗品中加入浓度为50
‑
60％的乙醇，加热回流，过滤，滤液减压浓缩，降温结晶，得香叶木素一次纯品；在香叶木素一次纯品中加入浓度为90
‑
95％的乙醇，加热回流，过滤，滤液减压浓缩，降温结晶，得
香叶木素。该技术酸水解地奥司明制备香叶木素的方法中需要加入浓硫酸提供酸解过程中所需的质子，并且该反应还需要在高温反应釜中100
‑
120℃水解9
‑
12小时后，才能使地奥司明水解生成香叶木素，能耗成本非常高，而且生产周期长；该技术用到的强酸也存在生产安全和环保的问题。
[0008]采用酶解法水解地奥司明，条件温和、产物纯度高并且该方法无有毒废液产生，较为绿色环保。但是酶解法所使用的糖苷酶需要经过微生物培养、发酵、提取纯化等多个步骤后获取，价格较为昂贵，也增加了水解地奥司明的成本。例如中国专利技术专利申请CN114317630A公开的香叶木素制备方法中所使用的橙皮苷酶、鼠李糖苷酶、地奥司明酶和葡萄糖苷酶在市场上价格都较为昂贵，且在该方法中，糖苷酶使用后也很难进行回收再利用，水解成本较高。
[0009]从上述现有技术可见，水解地奥司明制备香叶木素的过程中，酸水解法和生物转化法都存在效率低和成本高等问题。酸水解法需要长时间的高温处理(100
‑
120℃，9
‑
12小时)，能耗成本高；而生物转化法需要使用价格昂贵的糖苷酶(2770元/g，数据来源于sigma试剂公司官网：https://www.sigmaaldrich.cn/CN/zh)，酶解过程至少需要8小时以上才能使完全地奥司明完全水解，效率也较低。此外，在酸水解过程中还需要使用到强酸溶液，会产生酸性废液，对环境不友好。所以针对这些问题，本领域急需一种高效、绿色环保且成本低廉的方法来水解地奥司明制备香叶木素。

技术实现思路

[0010]为了克服现有技术上的不足及缺陷，本专利技术的目的在于提供一种利用微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法，以实现低能耗，低成本、高效率且绿色环保无有机酸性废液的产生，并且实现生产周期短，目标产品得率高的目的。
[0011]本专利技术的目的通过以下步骤实现
[0012]微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法，包括如下步骤：
[0013]1)氯化胆碱和草酸混合，搅拌至形成澄清透明的低共熔试剂，稀释；
[0014]2)将地奥司明溶解于稀释后的低共熔试剂中，混匀；
[0015]3)将溶解了地奥司明的低共熔试剂进行微波处理，控制微波功率为300
‑
500W，微波处理时间为2
‑
10分钟；
[0016]4)将微波处理过后的低共熔试剂中加入超纯水，冷藏；离心分离，洗涤冻干，得香叶木素。
[0017]为进一步实现本专利技术目的，优选地，步骤1)中，所述的氯化胆碱和草酸摩尔比为1.5:1
‑
2:1。
[0018]优选地，步骤1)中，所述的搅拌在80
‑
95℃水浴中进行。
[0019]优选地，步骤1)中，所述的稀释是用超纯水稀释。
[0020]优选地，所述的超纯水稀释后的低共熔试剂体积浓度为85％
‑
95％。
[0021]优选地，步骤3)中，所述的微波处理时间为2
‑
6分钟。
[0022]优选地，步骤4)中，所述的超纯水加入量为低共熔试剂体积的6
‑
10倍。
[0023]优选地，步骤4)中，所述的冷藏的温度为2
‑
6℃；冷藏的时间为3
‑
5小时。
[0024]优选地，步骤4)中，所述的洗涤用超纯水洗涤，洗涤的次数为3
‑
5次。
[0025]优选地，步骤4)中，所述的离心分离后的液体倒入旋转蒸发装置，40
‑
60℃温度下旋转蒸发出水分；直至水分全部蒸干，收集的高黏度组分为回收成功的低共熔试剂。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果。
[0027]1)针对水解地奥司明制备香叶木素，本专利技术发现，氯化胆碱(Choline chloride，Ch)和草酸(Oxalic acid，Oxa)形成的低共熔试剂(Ch/Oxa)的溶解性明显优于传统有机溶剂甲醇和乙醇，能很好溶解地奥司明，尤其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法，其特征在于包括如下步骤：1)氯化胆碱和草酸混合，搅拌至形成澄清透明的低共熔试剂，稀释；2)将地奥司明溶解于稀释后的低共熔试剂中，混匀；3)将溶解了地奥司明的低共熔试剂进行微波处理，控制微波功率为300
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500W，微波处理时间为2
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10分钟；4)将微波处理过后的低共熔试剂中加入超纯水，冷藏；离心分离，洗涤冻干，得香叶木素。2.根据权利要求1所述微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法，其特征在于，步骤1)中，所述的氯化胆碱和草酸摩尔比为1.5:1
‑
2:1。3.根据权利要求1所述微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法，其特征在于，步骤1)中，所述的搅拌在80
‑
95℃水浴中进行。4.根据权利要求1所述微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法，其特征在于，步骤1)中，所述的稀释是用超纯水稀释。5.根据权利要求4所述微波与低共熔试剂协同水解地奥司明制备香叶木素的方法，其特征在于，所述的超纯水稀释后的低共熔试剂体积浓度为85...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾新安，李艺菲，李坚，蔡锦林，韩忠，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：