一种从柚皮素合成根皮素的方法与流程

本发明涉及根皮素合成技术，具体涉及一种从柚皮素合成根皮素的方法。

背景技术：

根皮素(phloretin)，学名2，4，6-三羟基-3-(4-羟基苯基)苯丙酮，属于二氢查尔酮类化合物，易溶于甲醇、乙醇和丙醇，几乎不溶于水，溶于碱溶液。根皮素广泛存在于苹果、梨等水果及多种蔬菜汁液中，因为在这些植物中的根蓋或根皮中含量较为集中而得名，是一种天然活性物质，是食品中的抗诱变因子，并且可用于皮肤癌及其他肿瘤的治疗，是一种潜在的化疗药物。

sy、jye、leu等从苹果中分离出7种酚类物质，其中包括根皮素，作者还对各物质的活性进行了测试，实验结果显示，根皮素可明显抑制mmp-1活力和弹性蛋白酶的活力，且效果较其他酚类物质更好。根据相关研究报道可知皮肤松弛下垂、皱纹和老化与弹性蛋白酶活力增强密切相关，而根皮素恰恰可以抑制弹性蛋白酶活力。因此该实验结果提示根皮素可能有延缓皮肤衰老的功效。

根皮素有抗肿瘤活性，亦可用于皮肤癌的治疗；可阻止葡萄糖进入表皮的皮脂细胞，如用质量百分比为1％～2％根皮素的醇溶液(丙二醇：乙醇：聚乙二醇200的体积比为＝55：10：25)擦拭几分钟，皮脂的分泌可减少90％，适合用于治疗因皮脂腺分泌过多引起的痤疮；根皮素对人体磷酸化酶、脱氢酶系统有阻碍作用，在面部用品中使用可抑制黑色素的形成，减淡茶褐色、灰色瑕斑和雀斑的色泽；它还具有明显的抗氧化性。

目前相对实用或收率较高的合成根皮素的路线有：

1、vidavalur、siddaiah等人用苯三酚和对羟基苯丙酸在bf3·et2o为催化剂的条件下合成根皮素，产率为30％。此方法原料简单便宜，但存在副反应多，羟基需要保护和产率低的问题。

2、贾爱群等以间苯三酚和茴香醛为起始原料，经酰化反应，缩合反应，酯化反应，加氢还原反应和fries重排反应制得根皮素。此工艺路线较长，所用原料毒性太强，不利于后续根皮素在临床及化妆品中的应用，反应路线设计加氢，设备投资高，危险性大。

3、周金林等以柚皮苷为原料，在碱液条件和稀有金属催化剂的存在下进行催化氢化，制得柚苷二氢查尔酮，随后使用柚苷二氢查尔酮在稀酸作用下加热水解，纯化得到根皮素。此方法在制备柚苷二氢查尔酮过程中需要加压或加热，不利于操作；柚苷二氢查尔酮在稀酸作用下加热水解时，操作较多耗时较长，并且有大量废酸，要消耗大量碱中和，由此产生大量费盐水，加大后续环保处理的成本。

技术实现要素：

本发明在于解决目前在根皮素合成过程中，存在合成工艺路线复杂、产率低、副反应多，以及成本高的问题，而提供一种从柚皮素合成根皮素的方法。

本发明所采用的技术方案为：一种从柚皮素合成根皮素的方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

步骤1)将原料柚皮素溶解在质量浓度为4-6％的氢氧化钠乙醇溶液中，再加入三元镍催化剂，搅拌均匀后，升温至40-45℃，在0.8mpa氢气压力下进行加氢反应，液相监控反应至反应液中原料柚皮素含量小于0.65-1％时停止反应，得到含有根皮素的乙醇溶液；

步骤2)将含有根皮素的乙醇溶液中的催化剂去除，并调节含有根皮素的乙醇溶液的ph值到5-6；

步骤3)将步骤2)处理后的反应液浓缩回收，使乙醇至无醇后，加入纯化水冷却至室温，抽滤并烘干得到根皮素。

进一步地，步骤1)中，原料柚皮素与氢氧化钠乙醇溶液的质量比为1:10。

进一步地，步骤1)中，三元镍催化剂的添加量为原料柚皮素质量的7％。

进一步地，步骤1)中，加氢反应进行3-3.5h。

进一步地，步骤3)中，纯化水与原料柚皮素的质量比为1:2。

进一步地，步骤2)中，调节含有根皮素的乙醇溶液ph值的溶剂为盐酸。

进一步地，步骤1)的具体步骤是：将质量为300g的原料柚皮素溶解在3000g质量浓度为6％的氢氧化钠乙醇溶液中，搅拌均匀后，升温至45℃，压力0.8mp，进行加氢反应3.5h，液相中控反应液中原料柚皮素含量小于0.88％时停止反应，得到含有根皮素的乙醇溶液。

进一步地，步骤3)的具体步骤是：将步骤2)处理后的反应液浓缩回收，使乙醇至无醇后，加入600g纯化水冷却至室温，抽滤并烘干得到根皮素。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

本发明采用的一种从柚皮素合成根皮素的方法，在碱性乙醇中将柚皮素开环并溶解后通过三元镍催化加氢得到根皮素，该根皮素合成工艺简单，不会产生污水，完全没有环保处理成本，降低了生产成本，同时工艺收率较高，可达到92-94％，适合大规模工业化生产，适用范围更加广泛。

附图说明

图1为本发明实施例5中的控液相图谱。

图2为本发明实施例5中根皮素产品的液相图谱。

具体实施方式

以柚皮素为原料，碱性乙醇溶剂中通过催化加氢完成由柚皮素向根皮素的转化。

本发明的合成机理如下：

以下结合具体实施例对本发明进行清楚、完整的说明：

实施例1

本实施例中的一种从柚皮素合成根皮素的方法，包括以下步骤：

将100g原料柚皮素溶解在1000g质量浓度为4％的氢氧化钠乙醇溶液中，再加入7g三元镍催化剂，搅拌均匀后，升温至40℃，压力0.8mp，进行加氢反应3h，液相中控反应液中原料柚皮素含量小于0.8％时停止反应，得到含有根皮素的乙醇溶液；

将含有根皮素的乙醇溶液除去催化剂后加入盐酸调节反应液ph值到5-6，浓缩回收乙醇至无醇后加入200g纯化水冷却至室温，抽滤并烘干得98％根皮素92克，该根皮素的液相含量为98.89％，根皮素精品的收率为92％。

实施例2

将50g原料柚皮素溶解在500g质量浓度为4.5％的氢氧化钠乙醇溶液中，再加入3.5g三元镍催化剂，搅拌均匀后，升温至42℃，压力0.8mp，进行加氢反应3h，液相中控反应液中原料柚皮素含量小于1％时停止反应，得到含有根皮素的乙醇溶液；

将含有根皮素的乙醇溶液除去催化剂后加入盐酸调节反应液ph值到5-6，浓缩回收乙醇至无醇后加入100g纯化水冷却至室温，抽滤并烘干得98％根皮素46克，该根皮素的液相含量为99％，根皮素精品的收率为92％。

实施例3

将20g原料柚皮素溶解在200g质量浓度为5％的氢氧化钠乙醇溶液中，再加入1.4g三元镍催化剂，搅拌均匀后，升温至40℃，压力0.8mp，进行加氢反应3h，液相中控反应液中原料柚皮素含量小于0.65％时停止反应，得到含有根皮素的乙醇溶液；

将含有根皮素的乙醇溶液除去催化剂后加入盐酸调节反应液ph值到5-6，浓缩回收乙醇至无醇后加入40g纯化水冷却至室温，抽滤并烘干得98％根皮素18.3克，该根皮素的液相含量为98.21％，根皮素精品的收率为91.5％。

实施例4

将200g原料柚皮素溶解在2000g质量浓度为5.5％的氢氧化钠乙醇溶液中，再加入14g三元镍催化剂，搅拌均匀后，升温至40℃，压力0.8mp，进行加氢反应3.2h，液相中控反应液中原料柚皮素含量小于0.9％时停止反应，得到含有根皮素的乙醇溶液；

将含有根皮素的乙醇溶液除去催化剂后加入盐酸调节反应液ph值到5-6，浓缩回收乙醇至无醇后加入400g纯化水冷却至室温，抽滤并烘干得98％根皮素188克，该根皮素的液相含量为98.02％，根皮素精品的收率为94％。

实施例5

将300g原料柚皮素溶解在3000g质量浓度为6％的氢氧化钠乙醇溶液中，再加入21g三元镍催化剂，搅拌均匀后，升温至45℃，压力0.8mp，进行加氢反应3.5h，如图1所示，液相中控反应液中原料柚皮素含量小于0.88％时停止反应，得到含有根皮素的乙醇溶液；

将含有根皮素的乙醇溶液除去催化剂后加入盐酸调节反应液ph值到5-6，浓缩回收乙醇至无醇后加入600g纯化水冷却至室温，抽滤并烘干得98％根皮素280克，如图2所示，该根皮素的液相含量为99.88％，根皮素精品的收率为93.3％。

以上所述仅为本发明的实施例，并非对本发明保护范围的限制，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围内。