[發明專利]一種混合溶劑中酶促合成阿魏酸糖酯的方法

無效

• 申請號: 201210176998.1
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN102676607A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 朱利民;石萌;權靜
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C12P19/02
• 分類號: C12P19/02
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬于阿魏酸糖酯的制備領域，特別涉及一種混合溶劑中酶促合成阿魏酸糖酯的方法。

背景技術

阿魏酸糖酯具有良好的抗氧化效果，它能夠螯合金屬離子，清除自由基離子DPPH，以及·OH和H₂O₂，且其抗氧化性能與阿魏酸糖酯的計量呈現劑量依賴關系，而且比游離的阿魏酸有更高的抗氧化性質。阿魏酸糖酯具有兩親的性能，使得其應用范圍從水溶性擴展到了脂溶性，使得其可應用到抗氧化的化妝品中。

阿魏酸糖酯最初是通過酶法，酸法，蒸煮法從小麥麩皮等成品纖維中提取出來的，提取出來的阿魏酸糖酯大多是阿魏酸低聚糖。而關于阿魏酸葡糖酯的化學制備法，涉及到葡萄糖羥基的一個選擇性結合，不好控制，需要進行羥基的保護和去保護，步驟繁瑣且條件要求苛刻。關于阿魏酸糖酯的酶促合成方法中，利用的阿魏酸直接與葡萄糖進行合成。由于阿魏酸具有順反兩種結構，結構不穩定，易發生順反結構的互變，但是經過一步阿魏酸到阿魏酸乙烯酯，就會避免了這種情況的發生，同時提高了脂溶性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種混合溶劑中酶促合成阿魏酸糖酯的方法，該方法步驟簡單對環境友好，并且催化劑酶可以重復利用。

本發明制備阿魏酸糖酯的反應如下：

本發明的一種混合溶劑中酶促合成阿魏酸糖酯的方法，包括：

（1）將活化后的分子篩加入到有機溶劑中，進行脫水處理24-96h，得到脫水后的有機溶劑；

（2）酶促轉酯反應：按摩爾比2∶1~1∶6將阿魏酸乙烯酯和葡萄糖加入到上述脫水后的有機溶劑，然后加入酶和活化后的分子篩，于30~70℃下震蕩反應10~144h；反應結束后過濾，取澄清的濾液旋轉蒸發出去有機溶劑，經過硅膠柱提純得到純的阿魏酸葡糖酯。

步驟（1）中所述的分子篩為分子篩。

步驟（1）和（2）中所述的活化后的分子篩的制備方法為將分子篩于500℃活化4個小時，之后真空干燥并冷卻至室溫，備用。

步驟（1）中所述的有機溶劑為體積比為1∶1(v/v)的叔丁醇和吡啶的混合溶劑。

步驟（1）中分子篩的用量為200mg/mL。

步驟（2）中所述的酶為枯草芽孢桿菌產的堿性蛋白酶(20萬，無錫雪梅科技有限公司)、Lipase?from?Candida?Cylindacea（5.18u/mg，sigma-Aldrich）、Lipase?from?Candida?rugosa(1104u/mg,sigma)、Lipase?from?Rhizopus?oryzae(55.7u/mg,sigma-Aldrich)、脂肪酶Novozym435(7u/mg，廣州明遠工貿有限公司)、Lipase?from?Pseudomonas?fluorescens(2.2u/mg，sigma-Aldrich)、Lipase?from?Aspergillus?niger（187u/g，fluka）中的一種，其中每種酶的加入量與有機溶劑的比例為5mg~40mg∶1mL，每種酶的加入量與阿魏酸乙烯酯的質量比為1∶2-2∶1。

步驟（2）中所述的活化后的分子篩的加入量與有機溶劑的比例為200mg∶1mL。

步驟（2）中所述的反應時的震蕩速率為220r/min。

本發明中底物阿魏酸乙烯酯為實驗室化學合成的，合成方法為：將阿魏酸5g，醋酸汞0.22g，醋酸乙烯酯68ml依次加入到150ml反應燒瓶中，攪拌30min之后滴加0.2ml濃硫酸，于80℃油浴鍋中下回流3h。反應結束冷卻至室溫加2g醋酸鈉充分攪拌后靜置過夜，過濾取上清旋蒸，得到黃色油狀物，經柱層析分離純得到阿魏酸乙烯酯，純度達98%。

反應溶劑為分析級的吡啶和叔丁醇,溶劑參數分別為：0.65和1.31。兩種底物是分別溶于這兩種有機溶劑中，避免了直接混溶有底物不能完全溶解的尷尬，使得底物在一個全溶解的狀態下經酶催化合成阿魏酸糖酯。

本發明反應底物阿魏酸乙烯酯是利用市售阿魏酸合成的，純度高達98%；葡萄糖也為市售葡萄糖；各種酶類制劑酶活力單位各不相同；反應溶劑為吡啶，叔丁醇，或者是無溶劑體系直接用液態酶做反應體系的溶劑。

本發明的酶促合成阿魏酸葡萄糖酯的方法主要是利用不同的酶和不同的溶劑組合來合成具有雙親特性的阿魏酸葡萄糖酯衍生物。