一种制备没食子酸的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及化合物的合成领域，具体设及一种制备没食子酸的方法。
【背景技术】
[0002] 没食子酸（GallicAcid,GA)，化学名3, 4,5-S径基苯甲酸，又称倍酸，五倍子酸， 结构如下所示：
[0003]
[0004] 没食子酸为白色或淡黄色针状结晶或粉末，通常是W-水合物的形式存在，比重 1. 694,烙点235~240°C。加热至100~120°C时，失去结晶水，加热至200°CW上时，失去 0)2,而生成焦性GA;易溶于热水、乙酸、乙醇、丙酬W及甘油，难溶于冷水，不溶于苯、乙酸W 及氯仿。水溶液的抑值为3~4,具有强还原性，有收敛性涩味，能够还原金、银的盐类和费 林氏溶液，与=氯化铁作用产生蓝黑色沉淀，当前主要W五倍子或塔拉为原料生产的精细 化学品。
[0005] 没食子酸应用范围广，可用于有机合成、涂料、染料、医药、食品、化工、日化、农业、 矿产等方面，主要用于药物、染料、墨水制造，也用作食品抗氧剂、防腐剂、金属提取剂、紫外 线吸收剂、消毒剂、止血收敛剂、显影剂等。
[0006] 没食子酸虽然可通过化学法合成，但目前仍W含没食子单宁的植物经水解而制 取。由于五倍子单宁是没食子酸与葡糖糖组成的醋，容易在酸、碱、微生物或酶的催化作用 下水解，生成没食子酸和葡萄糖。现有技术中，可将五倍子用热水浸提，滤除残渣，得五倍子 单宁酸溶液；经浓缩，浓度为20%左右的单宁溶液加入无机酸、碱进行直接水解，水解产物 为没食子酸和糖，反应混合物再经分离、脱色、精制结晶、干燥，得到成品没食子酸；上述方 案可能导致单宁水解不完全，没食子酸收率较低，产品质量不稳定，设备腐蚀严重，生产成 本高，脱色时活性炭用量大，且会产生大量有机废液，污染环境。发酵法的反应周期长，且单 宁水解不完全，残留量大。酶水解法则受到设备和工艺条件的限制，无法得到工业化推广。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的克服现有技术的缺陷，提供一种制备没食子酸的方法。
[0008] 本发明所述方法包括W下具体步骤：
[0009] (1)将五倍子粉末溶解于蒸馈水，充分揽拌，得含有单宁的提取液；过滤、浓缩后， 得提取物；
[0010] (2)将所述提取物溶解于蒸馈水，加入占所述提取物重量3~15倍的强酸性阳离 子交换树脂，在110~125°C下充分揽拌反应，冷却至室溫，过滤，收集液相，浓缩后，得反应 物；
[0011] (3)采用反相液相色谱法，W甲醇-水为流动相，对所述反应物进行纯化，即得。
[0012] 本发明所述步骤（1)中，为了提高提取效率，五倍子粉末可先通过粒径筛选，如通 过20目筛。所述五倍子粉末溶解于蒸馈水的比例优选为200~300g/L。
[0013] 所述充分揽拌优选为：先在室溫下揽拌1. 5~2. 5h，升溫至55~65 °C继续揽拌 1.5~2. 5小时。W上条件可W实现对单宁的充分提取，且更有利于步骤（2)中与树脂的充 分反应。
[0014] 为了提高单宁的提取纯度，所述过滤优选采用娃藻±过滤。所述浓缩具体是指浓 缩至浸膏。
[0015] 本发明选用催化活性优异的强酸性阳离子交换树脂。在步骤（2)中，强酸性阳离 子交换树脂的加入量为所述提取物重量的3~15倍，优选为4~11倍。
[0016] 为了增加没食子酸的纯度和产率，步骤（2)中强酸性阳离子交换树脂优选为多次 加入，进一步优选为分两次加入。具体为：在所得溶液中加入占所述提取物重量3~7倍 的强酸性阳离子交换树脂，在110~125°C下揽拌反应20~30h，冷却至室溫，过滤，收集液 相；在所收集的液相中，再加入占所述提取物重量1. 5~3. 5倍的强酸性阳离子交换树脂， 继续在110~125°C下揽拌反应20~30h，冷却至室溫，过滤，收集液相，浓缩后，得反应物。
[0017] 本发明通过大量实验对所述强酸性阳离子交换树脂进行筛选，优选为强酸性苯乙 締系阳离子交换树脂。所述强酸性苯乙締系阳离子交换树脂可商品型号Amberlite IR-120H购自Sigma-Al化ich公司。
[0018] 新的树脂在使用前，应按照常规方法进行预处理。
[0019] 树脂经回收、再生后可重复利用。回收树脂的催化活性与回收次数有关系，第一次 回收树脂的催化活性基本与新树脂的活性持平；随着回收次数增加，反应活性降低。
[0020] 本发明在对所述树脂及其用量进行优选的基础上，步骤（2)中加入树脂后揽拌反 应溫度优选为115~120°C，进一步优选为118°C。
[0021] 本发明步骤（3)所述反相液相色谱法的固定相优选为C18硅胶。所述流动相中甲 醇-水的体积百分比为3~7%，优选为5%。
[0022] 作为本发明的优选方案，所述方法包括W下步骤：
[0023] (1)将过20目筛的五倍子粉末化浓度200~300g/L溶解于蒸馈水，先在室溫下揽 拌1. 5~2.化，再升溫至55~65°C继续揽拌1. 5~2. 5小时，得含有单宁的提取液；用娃 藻±过滤后浓缩至浸膏，得提取物；
[0024] (2)将所述提取物W浓度30~60g/L溶解于蒸馈水，在所得溶液中加入占所述提 取物重量3~7倍的强酸性苯乙締系阳离子交换树脂，在115~120°C下揽拌反应2地，冷 却至室溫，过滤，收集液相；在所收集的液相中，再加入占所述提取物重量1. 5~3. 5倍的强 酸性苯乙締系阳离子交换树脂，继续在115~120°C下揽拌反应2地，冷却至室溫，过滤，收 集液相，浓缩后，得反应物；
[0025] (3)采用反相液相色谱法，WC18硅胶为固定相、W浓度3~7%的甲醇-水为流 动相，对所述反应物进行纯化，收集纯化产物，浓缩，干燥，即得。
[00%] 本发明可采用薄层色谱法对制备所得没食子酸进行分析检测。所述薄层色谱的溶 剂系统可选用甲苯：丙酬：甲醇：乙酸=5:3:2:0. 5。
[0027] 与现有没食子酸制备方法相比，本发明提供的方法步骤简单，所得产物产率高、纯 度高，适合大规模工业化生产。
【附图说明】
[002引图1为实施例1中没食子酸对照品的高效液相色谱图；
[0029] 图2为实施例1所得没食子酸的高效液相色谱图；
[0030] 图3为实施例1所得没食子酸的最大吸收波长图；
[0031] 图4为实施例1所得没食子酸的质谱图。
【具体实施方式】
[0032]W下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 阳03引本发明各实施例中所用原料均为市售，其中，AmberliteIR-120H树脂购于Sigma-Al化ich公司。 阳〇34] 实施例1
[0035] 按照W下步骤制备没食子酸：
[0036] (1)取过20目筛的五倍子粉末5. 5g，置于100毫升烧瓶中，加入22ml蒸馈水，室 溫条件下揽拌化，升溫至6(TC继续揽拌2小时，得含有单宁的提取液，用娃藻±过滤，浓缩 至浸膏，得提取物；
[0037] (2)将所述提取物置于200ml烧瓶中，W浓度45g/L溶解于蒸馈水，在所得溶液中 加入占所述提取物重量5倍的AmberliteIR-120H树脂，在118°C下揽拌反应2地，冷却至 室溫，过滤，收集液相；在所收集的液相中，再加入占所述提取物重量2. 5倍的Amberlite IR-120H树脂，继续在118°C下揽拌反应2地，冷却至室溫，过滤，收集液相，浓缩后，得反应 物；
[0038] (3)采用反相液相色谱法，WC18硅胶为固定相、W5%甲醇-水为流动相，对所述 反应物进行纯化；收集纯化产物，浓缩，干燥，即得；产物收率为73%。
[0039] 采用高效液相色谱法进行检测，没食子酸的对照品色谱图如图1所示，本实施例 所得没食子酸产物的色谱图如图2所示；经计算，本实施例所得没食子酸的纯度为96. 8%。
[0040] 所得产物没食子酸的紫外吸收图如图3所示，质谱图如图4所示。 柳41] 实施例2
[0042] 按照W下步骤制备没食子酸：
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