专利名称：抗氧化剂的egcg脂肪酸酯及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯及其制备方法。
背景技术：
氧化是导致食品、化妆品品质劣变的重要因素之一，添加安全性高、效果好的抗氧化剂是防止氧化劣变的常用方法之一。现有的化学合成抗氧化剂特丁基-4-羟基茴香醚(BHA)、2，6-二特丁基对甲酚(BHT)、叔丁基对苯二酚(TBHQ)等由于存在潜在的毒性限制了它们的广泛使用。近年来，随着人们日益对天然抗氧化剂的需求和信赖，绿茶中的茶多酚因具有极强的自由基清除能力和抗氧化活性，在食品、化妆品等工业中得到了广泛的应用，是一种不可多得的天然抗氧化剂。茶多酚中大部分为儿茶素，其中以表没食子儿茶素-3-O-没食子酸酯(EGCG)的含量为最高。由于茶多酚易溶于水，妨碍了它在脂溶性体系中充分发挥效用，因此需对茶多酚中的儿茶素等分子进行结构修饰，使其水溶性改性成脂溶性。例如，国内许多学者曾对茶多酚改性为脂溶性的方法进行了研究，如《精细化工》，19(2)，2002，通过茶多酚与脂肪酰氯反应，制备了一系列含不同直链脂肪基团的脂溶性茶多酚。表明当脂肪链的碳原子数≥10时，脂溶性茶多酚在色拉油中的溶解度是茶多酚的2000倍以上。专利CN1197786A和CN1263083A报道的将水溶性茶多酚改性成脂溶性茶多酚，但由于反应过程中的强酸性环境，无法控制诸如“红粉”的缩合物生成，因而影响产品的抗氧化效果。专利CN1231277A虽然已考虑到避免改性反应中的强酸性环境，其产品的抗氧化能力较好，但实验证明，改性后的脂溶性茶多酚由于其内在组分的复杂性，各成分的分子结构不能完全确定，存在一定的安全性问题。因此，需要高安全性的分子结构确定的单组分或几种确定分子结构的脂溶性EGCG脂肪酸酯的组合物来替代。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯及其制备方法。
抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的组成为表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-4’-O-脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-3’(5’)-O-脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-5-O-脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-7-O-脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-4’，7-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-4’，5-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-3’(5’)，7-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-3’(5’)，5-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-5，7-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-3’(5’)，4’-O-二脂肪酸酯等化合物中的任一种或任意种以任意比例组合。
制备方法脂肪酰氯与EGCG的摩尔比为1-2∶1，在碱性催化剂或金属催化剂存在下，反应温度为25-65℃，通过缓慢滴加脂肪酰氯到含儿茶素EGCG单体的惰性有机溶剂中反应得到。
本发明制备的EGCG脂肪酸酯，其小鼠急性经口毒性LD50＞5000mg/kg，Ames试验为阴性，说明其毒性属实际无毒级和无诱变性，作为食品和化妆品的添加剂安全性高。活性氧法(AOM)试验表明，EGCG脂肪酸酯应用于食用植物油中，其添加量为100～200ppm，抗氧因子高，其抗氧化活性与TBHQ相当，而比BHA、BHT有更强的活性，是药品、食用植物油、油炸食品、化妆品以及饲料领域的新型抗氧化剂。本发明提供的制备方法，反应温和，EGCG转化完全，产品组分明确，其分子结构测定结果显示仍维持儿茶素EGCG的结构特性，而且具有更高的稳定性。
本发明制备的EGCG脂肪酸酯，适用于其他各种作为抗氧化剂添加使用的场合。
具体实施例方式
EGCG脂肪酸酯是以天然儿茶素EGCG单体和含12-22个碳原子的脂肪酰氯为原料，脂肪酰氯与EGCG的摩尔比为1-2∶1，在碱性催化剂或金属催化剂存在下，控制反应温度为25-65℃，通过缓慢滴加脂肪酰氯到含儿茶素EGCG单体的惰性有机溶剂中反应，然后经过滤、水洗、减压浓缩、重结晶，脱水干燥成白色粉状的固体。
上述碱性催化剂是指碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸氢钠、二乙胺、三乙胺、吡啶、四氢吡咯中的任一种或任意种以任意比例混合，且最佳选择为碳酸氢钾或碳酸氢钠；金属催化剂是指以多孔金属形态出现的金属铝、镍、锌中的任一种，且最佳选择为金属铝或锌催化剂。
上述惰性有机溶剂是指乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丁酸乙酯、二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丙基酮、甲基异丁基酮中的任一种或任意种以任意比例混合，且最佳选择为乙酸乙酯、二乙氧基甲烷和四氢呋喃中的任一种。
上述反应温度的控制范围为25-65℃，且最佳选择为35-45℃。
以天然儿茶素EGCG单体和含12-22个碳原子的脂肪酰氯为原料，脂肪酰氯与EGCG的摩尔比为1-2∶1，在碱性催化剂或金属催化剂存在下，控制反应温度为25-65℃，通过缓慢滴加脂肪酰氯到含儿茶素EGCG单体的惰性有机溶剂中反应，然后经过滤、水洗、减压浓缩、重结晶，脱水干燥成白色粉状的固体，即可制得EGCG脂肪酸酯。
另外需要说明的是上述实施例中的惰性有机溶剂、碱性催化剂、金属催化剂、反应的温度还可以有多种组合的匹配。
权利要求
1.一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯，其特征在于，组成为表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-4’-O-脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-3’(5’)-O-脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-5-O-脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-7-O-脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-4’，7-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-4’，5-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-3’(5’)，7-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-3’(5’)，5-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-5，7-O-二脂肪酸酯、表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-3’(5’)，4’-O-二脂肪酸酯等化合物中的任一种或任意种以任意比例组合。
2.根据权利要求1所述的一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯，其特征在于，所说脂肪酸酯为含12-22个碳原子的脂肪酸酯。
3.一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的制备方法，其特征在于，脂肪酰氯与EGCG的摩尔比为1-2∶1，在碱性催化剂或金属催化剂存在下，反应温度为25-65℃，通过缓慢滴加脂肪酰氯到含儿茶素EGCG单体的惰性有机溶剂中反应得到。
4.根据权利要求3所述的一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的制备方法，其特征在于所说反应温度为35-45℃。
5.根据权利要求3所述的一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的制备方法，其特征在于所说碱性催化剂是指碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸氢钠、二乙胺、三乙胺、吡啶、四氢吡咯中的任一种或任意种以任意比例混合。
6.根据权利要求3或5所述的一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的制备方法，其特征在于所说碱性催化剂为碳酸氢钾或碳酸氢钠；
7.根据权利要求3所述的一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的制备方法，其特征在于所说金属催化剂是指以多孔金属形态出现的金属铝、镍、锌中的任一种。
8.根据权利要求3或7所述的一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的制备方法，其特征在于所说金属催化剂为金属铝或锌催化剂。
9.根据权利要求3所述的一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的制备方法，其特征在于所说惰性有机溶剂是指乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丁酸乙酯、二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丙基酮、甲基异丁基酮中的任一种或任意种以任意比例混合。
10.根据权利要求3或9所述的一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯的制备方法，其特征在于所说惰性有机溶剂为乙酸乙酯、二乙氧基甲烷和四氢呋喃中的任一种。
全文摘要
本发明公开了一种抗氧化剂的EGCG脂肪酸酯及其制备方法。以天然儿茶素EGCG单体和含12－22个碳原子的脂肪酰氯为原料，脂肪酰氯与EGCG的摩尔比为1－2∶1，在碱性催化剂或金属催化剂存在下，控制反应温度为25－65℃，通过缓慢滴加脂肪酰氯到含儿茶素EGCG单体的惰性有机溶剂中反应，然后经过滤、水洗、减压浓缩、重结晶，脱水干燥成白色粉状的固体。本发明制备的脂溶性EGCG脂肪酸酯组分明确，抗氧因子高，其分子结构仍维持儿茶素EGCG的结构特性，而且具有更高的稳定性。本发明可应用的领域包括药品、食用植物油、油炸食品、化妆品以及饲料，也适用于其他各种作为抗氧化剂添加使用的场合。
文档编号C09K15/06GK1448395SQ03116200
公开日2003年10月15日 申请日期2003年4月3日 优先权日2003年4月3日
发明者陈平 申请人:浙江大学