[發明專利]一種角黃素的合成方法

有效

• 申請號: 202010254114.4
• 申請日: 2020-04-02
• 公開（公告）號: CN111423349B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 朱龍龍;楊在剛;張濤;呂英東;沈宏強;劉俊賢;薛勇勇;王展;張明;郭啟赫;石江山;黎源
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: C07C403/24
• 分類號: C07C403/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種氧化β?胡蘿卜素制備角黃素的方法，β?胡蘿卜素溶于有機溶劑中，加入催化劑、二氧化鈰混合均勻，攪拌，然后開啟紫外燈照射，在紫外燈照射條件下滴加硫酸水溶液，反應生成包括角黃素的粗產物，再經過過濾、水洗，取有機相除去溶劑，重結晶，過濾、干燥得到角黃素產品。該方法反應條件溫和、簡單，收率高。

技術領域

本發明涉及一種制備角黃素的方法，具體涉及一種氧化β-胡蘿卜素制備角黃素的方法。

背景技術

角黃素(或稱為斑蝥黃)是一種類胡蘿卜素，存在于某些蘑菇、甲殼類、魚類、藻類、蛋、血液和肝臟中。1984年FDA/WHO批準斑蝥黃列入食品添加劑并制訂了質量標準。角黃素可以作為食品添加劑用于飲料、冰淇淋、華夫無輔料餅干、調味醬、番茄加工品和肉類加工品等。

1980年，Joachim Paust(US4212827)等人報道了氧化β-胡蘿卜素制備斑蝥黃的方法。該方法是在催化劑存在下用氯酸鹽或溴酸鹽來氧化β-胡蘿卜素，缺點是反應時間過長，引發較困難，工藝不穩定，使用較多的碘化物。

2000年，森俊樹(CN1277191)等人用堿金屬氯酸鹽或溴酸鹽氧化β-胡蘿卜素，添加的催化劑為鹵化碘、碘或金屬碘化物。所用的鹵化碘包括氯化碘、三氯化碘、溴化碘和三溴化碘，鹵化碘可以單一種類使用或以多種混合使用。

2001年，Quesnel(EP1253131)研究報道用H₂O₂作氧化劑，I₂為催化劑，選氯仿或氯苯為溶劑，室溫條件下，產率可達40％，氧化劑H₂O₂無污染，但該方法產率不高。

Toshiki Mori(US6313352)等人在Joachim Paust(US4212827)的基礎上進行了較好的改進，改進之后反應時間大大縮短。斑蝥黃的制備分三步：a)將β-胡蘿卜素溶于二氯甲烷，將氯酸鹽或溴酸鹽的水溶液加于燒瓶中。b)加鹵化碘或碘。c)加碘化鉀或碘化鈉。斑蝥黃的產率達76％，缺點是用到的鹵化碘具有特殊的毒性和揮發性，且收率較低，以及鹵化碘具有不穩定性。

2003年，G·C·施勒默爾(CN1417207)發明的方法是用亞硫酸、亞硫酸氫鹽或酸式亞硫酸鹽和溴酸鹽相結合產生的次溴酸作氧化劑，使得斑蝥黃獲得很好的產量，同時明顯地縮短了反應時間。該方法的缺點是生成的次溴酸不穩定，難以應用到工業化中。

2003年，Dubner Frank(EP1371642)等人報道氧化劑NaClO溶液適合β-胡蘿卜素氧化制備斑蝥黃，I₂為催化劑，該方法反應產率達71％。缺點是催化劑I₂易升華運輸存儲不便，不適用工業化，氧化劑NaClO氧化性太強導致原料和產品變質，從而導致收率低。

吳世林(CN1793098)等人發明用酸調好pH值為2-5的氧化劑水溶液，在200-800W的燈光照射條件下氧化β-胡蘿卜素制備斑蝥黃，缺點是收率低，異構體含量高。

因此，針對現有技術中產品收率低、環境污染的問題，需要開發一種新的方法，用于角黃素的制備。

發明內容

本發明的目的是提供一種氧化β-胡蘿卜素制備角黃素的方法，以解決現有技術中存在的收率低等問題。本發明在紫外光照條件下，以二氧化鈰為氧化劑，以活潑金屬碘化物為催化劑催化氧化β-胡蘿卜素合成角黃素，該方法反應條件溫和、收率高、環境友好。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

氧化β-胡蘿卜素制備角黃素的方法，紫外光照條件下，β-胡蘿卜素在催化劑存在下，與氧化劑二氧化鈰/硫酸進行氧化反應制備角黃素。

作為本發明的一種具體的方案，所述方法包括：