3 酸浆果红素的合成

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1、06007酸浆果红素的合成方法及其在食用色素领域应用的研究2012届7班刘卓和指导教师：丁岚徐环昕2011-2-1211目录摘要3关键词3缘起31课题的发现32酸浆果红素作为新型食用色素的优势33国内外研究现状分析31实验药品和仪器41.1实验药品41.2主要仪器42实验方法的选择42.1酯化反应酰化剂的选择42.2实验分析方法选择53酸浆果红素的合成53.1逆合成分析53.2薄层色谱示踪法操作53.3棕榈酰氯的合成53.4酸浆果红素对照品制作63.5玉米黄质对照品制作63.6酯化反应63.7酸浆果红素

2、的纯化64实验结果74.1实验结果74.2酸浆果红素产出率75应用研究75.1酸浆果红素与玉米黄质性质比较75.2实验方法与工业生产85.3反应的衍生发展86我的收获86.1熟悉实验操作86.2信息获取的多角度96.3实验的安全操作9参考文献9特别鸣谢9附录1011摘要本课题以玉米黄质与棕榈酸为原料，用酰氯法合成酸浆果红素，探究合成酸浆果红素的反应条件。实验过程用薄层色谱示踪，反应产率以分光光度法分析计算得出。最后，对酸浆果红素在化工生产方面的方法以及其在食用色素领域应用的价值得出初步结论。关键词酸浆果

3、红素玉米黄质二棕榈酸酯棕榈酸酰氯法食用色素。缘起1课题的发现平时，我放学回家，累了，母亲就会给我泡一杯枸杞黄芪茶。品着茶，感受着那淡淡的津甜，我发现，杯中的枸杞红色是那样的亮丽。凭着对知识的一份好奇，我查找了有关资料。酸浆果红素(Physalien)是从枸杞(Lyciumbarbarum)中提取出来的一种天然无毒色素[1]。其化学成分为玉蜀黍黄素二棕榈酸酯(或称玉米黄质二棕榈酸酯，C72H116O4，Zeaxanthindipalmitate)。看来，枸杞中的酸浆果红素也许能成为一种非常好的食用色素。研

4、究者通过对它的稳定性测试，发现酸浆果红素对对热、酸、氧化剂比较稳定，曾推荐它作为新型的食用色素[1]。目前食品工业所用色素大都存在不同程度的毒性[2]。而酸浆果红素对肌体的低毒性可谓是食品、饮料、医药等行业红色素的急需。然而如今，酸浆果红素大多从植物中直接提取，由于提取方法的限制，获得的色素的产出率均较低，且存在生产成本较大，工艺路线不成熟的问题。如何高效地用化工合成的方法制取酸浆果红素便成了当务之急。于是，我便萌发了做此课题的想法。2酸浆果红素作为新型食用色素的优势现今食用的食用色素大多都是上世纪中期

5、科学家们在实验室合成的人造色素，诸如赤藓红、胭脂红、亮蓝、柠檬黄等。但后来，人们陆续发现曾经广泛作为食用色素的胭脂红、诱惑红等红系色素使用过量会导致一些不可预料的疾病[2]，而苋菜红、奶油黄甚至被发现有强烈致癌性，于是不少人造色素被拒之与食用色素门外。随着人们生活水平的提高，新世纪到来，科学家们开始转向天然色素。番茄红素、玫瑰红素一度成为健康主义者的追捧对象。然而，这些色素大多对机体无用，有一部分甚至不能被人体分解，除了满足人们的眼福，它们只会增加肾脏排毒的困难。玉米黄素是人体必需的类胡萝卜素，主要集中

6、于人体眼部，有预防老年性黄斑区病变、白内障、癌症、心血管疾病的功能[3]。玉米黄质与番茄红素等其他天然色素一样，在诸如光热稳定性、酸碱稳定性上较人造色素有欠缺[4]。但当玉米黄质的两个羟基全被酯化后，其产物的稳定性就可大大提高。枸杞中含有的酸浆果红素就是一个很好的例子，干枸杞存放上一两年，其色泽仍旧很亮丽。当酸浆果红素被摄入人体后，人体内的酯水解酶会断裂其中的酯键（但某些动物无法分解），产生的棕榈酸是一种食品常用的廉价植物油，易被人体消化，而另一种产物则是玉米黄质，这对人体是再好不过的了。也就是说，酸浆

7、果红素在某种程度上说是完全无毒的。3国内外研究现状分析早在1973年，中国文献中首次出现了“酸浆果红素”这个词[5]。2003年，酸浆果红素第一次作为实验对象被系统地进行性质研究[1]11。此后，由于食品安全问题的关注度提高以及生物医药产业的发展，安全的食品添加剂便越来越受人关注。2006年11月12日爆发的红心鸭蛋问题更是让人们对食品添加剂中色素的安全起了忧虑。人们纷纷着手研究安全低毒的色素。如今，酸浆果红素的获得只能依靠生物来源，即直接从含有酸浆果红素的枸杞、苦蘵（Physalisangulata）

8、、酸浆（Physalisalkekengi）等植物中提取。人们对其在食用色素领域应用的研究只是个片面。另外，又由于此色素发现较晚，用酰氯法以棕榈酸及玉米黄质为原料合成酸浆果红素的方法还尚未有文献记载。1实验药品和仪器1.1实验药品（以下未标明均为分析纯）玉米黄质（20%，陕西森弗生物技术有限公司），棕榈酸（化学纯），氯化亚砜，苯，氯仿（含1%乙醇），石油醚（沸程60℃~90℃），丙酮，氢氧化钠（化学纯），三乙胺，无水硫酸钠。1.2主要仪器表