[發明專利]一種由松香基氨基酸表面活性劑形成的穩定泡沫

有效

• 申請號: 201710492462.3
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN107308883B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 宋冰蕾;雷嵐;王丹萍
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: B01F17/28
• 分類號: B01F17/28;B01F17/22;C07C231/14;C07C231/12;C07C237/24
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本發明涉及一種松香基氨基酸表面活性劑形成的穩定泡沫，其中的松香基氨基酸表面活性劑的分子結構如下：本發明給出了這種松香基氨基酸表面活性劑的合成方法及泡沫的制備方法和性能。該松香基氨基酸表面活性劑可形成穩定的泡沫，在室溫下形成泡沫的半衰期可達2983分鐘。作為一種由綠色表面活性劑形成的綠色環保型泡沫，可應用在食品藥品生產過程和日化產品生產中。

技術領域

本發明涉及一種由松香基表面活性劑形成的穩定泡沫，特別涉及一種含氨基酸單元的松香基表面活性劑形成的穩定泡沫，屬于天然產物表面活性劑的合成與應用領域。

背景技術

泡沫是氣泡分散在液體中形成的一種熱力學不穩定體系。泡沫在工業生產及人們的日常生活中具有廣泛應用，而泡沫的穩定性對其應用性能有著重要的影響。表面活性劑是一類常用的穩定泡沫的物質。作為一類重要的精細化學品，表面活性劑在人們的日常生活和工業生產中得到極其廣泛的應用。表面活性劑的結構與泡沫的性能也密切相關。大部分用來穩定泡沫的表面活性劑(如LAS、AE、APE、AS、AES等)的生產原料均來源于石油化工產品。在石油資源日漸枯竭的今天，這種情況明顯不利于表面活性劑行業的可持續發展。此外，隨著人們對生活品質及健康要求的提高，對表面活性劑的生物降解性和毒性也予以高度關注。以天然產物為原料代替傳統的石油化工產品合成綠色表面活性劑，并用合成的綠色表面活性劑來制備表面活性劑相關的體系如泡沫、乳液等已成為表面活性劑行業的發展趨勢。

松香是我國的特色且重要的林業資源，具有可再生性、可生物降解性、價格低廉等優點，產量豐富。從化學成分來看，松香是由多種樹脂酸組成的混合物，具有三環二萜的骨架結構，具有明顯的疏水性。脫氫樅酸由于骨架中芳環的存在，不但改善了松香酸共軛雙鍵的不穩定性，而且像其它芳香簇化合物一樣可以進行多種親電取代反應，引進取代基或活性基團，易于合成多種目標化合物。松香和氨基酸都具有可再生、可生物降解、來源豐富、結構易于修飾等優點，是綠色表面活性劑重要的原料來源。松香基氨基酸表面活性劑以松香和氨基酸為原料合成得到，符合當今世界表面活性劑行業的發展趨勢。

本發明以脫氫樅酸為原料，經過系列反應步驟，合成一種分子內含氨基酸單元的松香基表面活性劑。以這種表面活性劑為基礎，構筑了一種穩定泡沫，為松香在新型表面活性劑合成和新技術領域的應用奠定基礎。

發明內容

本發明的目的是以歧化松香中的主要成分脫氫樅酸為原料，經過系列反應，在分子內引入氨基酸單元，合成一種松香基氨基酸表面活性劑。并以這種表面活性劑為基礎，來制備一種穩定泡沫。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

以歧化松香中的主要成分脫氫樅酸為原料，合成一種松香基氨基酸表面活性劑R-6-2，其結構式如下：

該表面活性劑的合成路線如下：

其具體的合成步驟如下：

脫氫樅酰氯1的合成：將SOCl₂于55℃下緩慢滴加至脫氫樅酸中。滴加結束后，設置溫度為60℃，反應3h。反應結束后，減壓除去過量的SOCl₂，制得脫氫樅酰氯。

化合物2的合成：將6-氨基己酸甲酯鹽酸鹽，三乙胺和4-二甲氨基吡啶(DMAP)溶解到二氯甲烷中。0℃下緩慢滴加脫氫樅酰氯的二氯甲烷溶液，滴加完畢后，溫度升至25℃，反應5h。反應結束后，向混合物中加入水，用二氯甲烷萃取，有機層用水洗5-6次，然后用無水硫酸鎂干燥。抽濾后，將濾液在減壓下除去溶劑。用硅膠柱層析純化產物(洗脫劑為石油醚：乙酸乙酯＝2:1)，得到無色粘稠狀液體。

化合物3的合成：將化合物2與NaOH于70℃反應3h。反應完畢后，冷卻到室溫，有固體析出。經抽濾后，將得到的固體分散到乙醇中攪拌0.5h。抽濾后得到白色固體。