[發明專利]一種固定化酶法催化合成沒食子酸丙酯的方法

在審

• 申請號: 202010535954.8
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111763626A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 張基明;楊長滿;張洪滔;胡敬;黃澤琦;周婷婷
• 申請（專利權）人: 遵義市倍緣化工有限責任公司
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12N9/18;C12N11/14;C12P7/62;C12R1/685
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 周黎亞

本發明公開了一種固定化酶法催化合成沒食子酸丙酯的方法，括以下步驟：(1)產酶菌篩選；(2)單寧酶生產；(3)酶固定：取石墨烯粉，經改性處理后，制得改性石墨烯粉；將改性石墨烯粉加蒸餾水，超聲分散均勻，制成石墨烯懸浮液；向石墨烯懸浮液中加入單寧酶，攪拌處理，制得固定化酶；(4)溶劑處理：將固定化酶添加到有機溶劑苯中，并加入激活劑，攪拌均勻后，立即加入沒食子酸和正丙醇，加熱，保溫，攪拌反應8?10h后，超聲處理15?20min，繼續攪拌反應7?8h，過濾，獲得石墨烯濾渣和濾液；(5)反應后處理。本發明提供的方法，酯化反應時間短，沒食子酸丙酯的收率較高，解決了現有技術中反應時間長、收率偏低的問題。

技術領域

本發明屬于抗氧化劑制備技術領域，尤其涉及一種固定化酶法催化合成沒食子酸丙酯的方法。

背景技術

沒食子酸丙酯(Propyl gallate，簡稱PG)為白色至淺褐色結晶粉末或微乳白色針狀結晶，化學名稱為3，4，5-三羥基苯甲酸丙酯，具有良好的抗氧性能，抗氧化性能較叔丁基羥基茴香醚(BHA)和2，6-二叔丁基對甲酚(BHT)強，耐熱性好，主要用于油脂或油基食品的抗氧化、水果及蔬菜的保鮮，可作為生物柴油及某些材料的抗氧化穩定劑或抗老化劑。沒食子酸酯類化合物還具有顯著的藥理活性和生物活性，能有效地消除自由基，用于抗氧化和抗微生物等。因而，在藥物、化妝品、飼料等領域也有著廣泛的用途。

沒食子酸丙酯是食品和農業組織(FAO)/世界衛生組織(WHO)兩大組織成為合成食品抗氧化劑之一，它具有殺菌、抑菌、防腐作用。PG還在治療心腦血管疾病、抗血小板聚集、增強纖維蛋白和血栓溶解、擴張血管、增強冠動脈血流量等方面具有明顯的作用。沒食子酸丙酯作為脂溶性抗氧化劑,適宜在植物油脂中使用,對穩定豆油、棉籽油、棕櫚油及氫化植物油有顯著效果。我國規定用于油脂、油炸食品、干魚制品、餅干、方便面、腌臘肉制品中,最大使用量為0.1g/kg。

傳統沒食子酸丙酯的制備方法通常是以濃硫酸或對甲苯磺酸作催化劑，以沒食子酸與正丙醇為原料進行酯化反應，用環己烷作夾帶劑分離水，經結晶、提純制得高純度的沒食子酸丙酯。傳統制備沒食子酸丙酯的的方法存在以下缺點：(1)從制備沒食子酸到沒食子酸丙酯生產工藝繁瑣，成本高，廢水量大，難以治理：(2)以傳統的濃硫酸作催化劑，收率較低，易使反應物沒食子酸被氧化，副產品多，設備腐蝕嚴重，廢液若不經處理直接排除,會對環境造成較大污染。(3)以對甲基苯磺酸作催化劑且加帶水劑，雖然收率提高，但催化劑用量大，且不易回收，環境污染。