一种四氢姜黄素二棕榈酸酯及其合成方法与流程

本发明涉及一种四氢姜黄素二棕榈酸酯及其合成方法，涉及c07c，具体涉及碳环化合物的制备领域。

背景技术：

1、四氢姜黄素是一种天然功能性美白原料，可以淡化皮肤色素，，预防紫外线辐射，是化妆品领域中主要的美白活性成分。但是四氢姜黄素难溶解易结晶，因此生物利用度较低，目前市面上的产品中将四氢姜黄素用脂质体进行包裹，将四氢姜黄素包含在脂质体双分子层中，使其水溶性更好，具有长效缓释的作用，大大提高了生物利用度。但是脂质体的包裹面临产品稳定性的问题，需要提前将四氢姜黄素进行包裹，增加了制备步骤的繁琐度，并且需要维持脂质体的稳定性，增加了技术难度。棕榈酸酯也是护肤品中重要的有效成分，能够更为有效的被皮肤吸收，给皮肤带来良好的滋润效果。本技术通过对四氢姜黄素进行修饰制备四氢姜黄素二棕榈酸酯，可以改善四氢姜黄素难溶解易结晶的问题，从而提高生物利用度。

2、中国发明专利cn201911366059.1公开了一种具有轻美白功效的面膜乳液，通过引入曲酸二棕榈酸酯和四氢姜黄素，制备得到的面膜乳液具有较为优越的美白效果，美白功效显著，对皮肤无刺激，但是产品是通过采用多种原料的混合，并未对四氢姜黄素的难溶解问题进行优化，可能造成产品的稳定性不佳。中国发明专利cn201610176204.x公开了一种固体微乳剂及其制备方法和应用，将曲酸二棕榈酸酯和四氢姜黄素制备成微乳剂，提高了产品的稳定性，但是需要严格控制表面活性剂和油相的重量比值，生产要求较严格，大规模生产难度较大。

技术实现思路

1、为了解决四氢姜黄素难溶解易结晶的技术问题，对四氢姜黄素进行修饰，制备得到四氢姜黄素二棕榈酸酯，具有高纯度，高收率。本发明的第一个方面提供了一种四氢姜黄素二棕榈酸酯，其化学结构式为结构式a或结构式b，所述结构式a为：

2、

3、所述结构式b为：

4、

5、作为一种优选的实施方式，制备原料包括：四氢姜黄素、棕榈酸衍生物，溶剂；四氢姜黄素和棕榈酸衍生物的体积比为1：(5-15)。

6、申请人在实验过程中发现，四氢姜黄素和棕榈酰氯采用1：10的体积比可以减少产物中棕榈酸的残留，通过后续的处理步骤可以尽可能除去棕榈酸，降低后处理的难度。猜测可能的原因是：当棕榈酰氯的加入量大于四氢姜黄素和棕榈酰氯1：10的体积比，会使三个棕榈酸取代进入四氢姜黄素的结构，形成难以分离的副产物，并且申请人进一步发现，残余量大的棕榈酸的存在需要加入较多碳酸钠和石油醚用于棕榈酸的去除，造成生产浪费，并且大量棕榈酸的存在会影响四氢姜黄素二棕榈酸酯的过柱提纯，需要多次过柱才能达到合格的纯度，但会降低产物的产率。

7、作为一种优选的实施方式，所述棕榈酸衍生物为棕榈酰氯。

8、作为一种优选的实施方式，所述溶剂包括四氢呋喃和吡啶。进一步优选，所述四氢呋喃为30-50体积份，吡啶为1-20体积份。

9、本发明的第二个方面提供了一种四氢姜黄素二棕榈酸酯的合成方法，包括以下步骤：

10、(1)将四氢姜黄素溶于部分溶剂中，氮气保护，冷却至0-5℃，得混合物1；

11、(2)将棕榈酸衍生物溶于剩余溶剂中，得混合物2，置于恒压滴液漏斗中，；

12、(3)将混合物2滴加入混合物1中，控制加料速度使反应温度保持在0-10℃，加料时间约为20-40min；

13、(4)tlc分析无原料后，继续反应1-3h，停止反应，得产物初品；

14、(5)将产物初品纯化，重结晶后得到四氢姜黄素二棕榈酸酯。

15、作为一种优选的实施方式，所述混合物1中的溶剂为四氢呋喃和吡啶的混合。所述混合物1中的溶剂为四氢呋喃。

16、作为一种优选的实施方式，所述混合物1溶剂四氢呋喃和吡啶的体积比为2：(1-5)。进一步优选，所述四氢呋喃和吡啶的体积比为2：(1-3)；优选的，所述四氢呋喃和吡啶的体积比为2：1.1。

17、申请人在实验过程中发现采用四氢呋喃作四氢姜黄素溶液的溶剂，并掺入吡啶，可以制备得到纯度高，棕榈酸含量低的四氢姜黄素二棕榈酸酯。猜测可能的原因是，四氢呋喃和吡啶的极性不同，四氢姜黄素在四氢呋喃和吡啶中的溶解度不同，当加入棕榈酰氯的四氢呋喃溶液后可以控制棕榈酸在四氢姜黄素结构上的结构取代形成二棕榈酸酯，减少单棕榈酸酯或三棕榈酸酯的生成，维持四氢姜黄素二棕榈酸酯产物的纯度，避免繁琐的后处理步骤。

18、作为一种优选的实施方式，所述步骤5中产物初品的纯化步骤包括：加入石油醚后，引入碳酸盐，搅拌过滤，除去固体，滤液减压浓缩，得到粗产物。

19、作为一种优选的实施方式，所述碳酸盐分批引入，加入批次为2-5次。

20、作为一种优选的实施方式，所述碳酸盐为碳酸钠，加入批次为3次，加入量为各批次等量加入。

21、作为一种优选的实施方式，所述粗产物的纯化包括低温析出和柱层析纯化，所述低温析出的温度为≤10℃。

22、作为一种优选的实施方式，所述低温析出的次数为1-3次，具体步骤为加入石油醚降温至10℃以下，析出杂质，过滤，滤液浓缩，重新加入石油醚，重复上述步骤。

23、作为一种优选的实施方式，所述低温析出的次数为2次，第一次和第二次石油醚加入量的体积比为(2-5)：2，进一步优选，第一次和第二次石油醚加入量的体积比为3：2。

24、作为一种优选的实施方式，所述柱层析纯化的洗脱液选自石油醚、乙酸乙酯、环己烷、四氯化碳、丙酮、正庚烷、正己烷中的一种或几种的组合。

25、作为一种优选的实施方式，所述洗脱液为正庚烷和乙酸乙酯的组合，进一步优选，所述正庚烷和乙酸乙酯的体积比为100：(10-15)；优选的，所述正庚烷和乙酸乙酯的体积比为100：14。

26、申请人在实验过程中发现，洗脱液正庚烷和乙酸乙酯采用100：14的体积比过柱后可以得到纯度高，收率高的产品，猜测可能的原因是，洗脱液正庚烷和乙酸乙酯采用100：14的体积比洗脱极性较大，过柱得到的油状产品能在层析柱上快速洗脱，并且正庚烷和乙酸乙酯在100：14的体积比下对棕榈酸具有较好的洗脱效果，可以尽可能多的去除棕榈酸，得到四氢姜黄素二棕榈酸酯。

27、作为一种优选的实施方式，所述重结晶的溶剂为醇类溶剂，所述醇类溶剂与产物的体积比为(1-3)：1。

28、作为一种优选的实施方式，所述醇类溶剂与产物的体积比为3：1。

29、作为一种优选的实施方式，所述醇类溶剂为乙醇。

30、作为一种优选的实施方式，所述重结晶的具体步骤为：将柱层析后得到的柱层析混合物与醇类溶剂混合，搅拌均匀后分层，分去上层醇层，再次加入醇类溶剂，重复上述步骤，下层放置结晶，自然固化，粉碎干燥即得。

31、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

32、(1)本发明所述四氢姜黄素二棕榈酸酯中含有两个棕榈酸酯基取代，制备得到的四氢姜黄素二棕榈酸酯易溶解不易结晶，在皮肤表面具有良好的酯相容性，生物利用度高。

33、(2)本发明所述四氢姜黄素二棕榈酸酯的合成工艺，采用四氢姜黄素和棕榈酰氯作为主体制备原料，并且采用1：10的体积比，可以提高四氢姜黄素二棕榈酸酯的纯度，减少棕榈酸的残余，减少形成副产物。

34、(3)本发明所述四氢姜黄素二棕榈酸酯的合成工艺，采用四氢呋喃和吡啶共同作为溶剂，制备得到的四氢姜黄素二棕榈酸酯使用性能效果佳，纯度较高，副产物较少。

35、(4)本发明所述四氢姜黄素二棕榈酸酯的合成工艺，在进行柱层析纯化时，采用正庚烷和乙酸乙酯作为洗脱液，并采用100：14的体积比，可以进一步优化四氢姜黄素二棕榈酸酯的纯度。

36、(5)本发明所述四氢姜黄素二棕榈酸酯的合成工艺，工艺简单方便，可以得到纯度高的四氢姜黄素二棕榈酸酯，收率高，在化妆品，医药领域具有广泛的应用。