专利名称：由香紫苏醇制备香紫苏内酯的改进方法
技术领域：
本发明涉及一种香紫苏内酯(sclareolide)的制备方法，具体地说，涉及一种由 香紫苏醇(sclareol)经化学合成法制备香紫苏内酯的方法。
背景技术：
香紫苏内酯，其结构如式I所示，作为香料组分已被广泛用于食品、酒类和烟草等
行业。因此，规模化制备高纯度香紫苏内酯的方法备受关注。
目前，制备香紫苏内酯的方法主要分为两类，其一是化学合成法，如U. S. Pat. No. 5， 525， 728和U. S. Pat. No. 5， 247， 100所揭示的方法。该类方法的主要步骤是采 用钌催化剂和氧化步骤将香紫苏醇转化为香紫苏内酯粗品；其二是生物发酵法，如采用 Cryptococcus albidus， Bensigntonia ciliata将香紫苏醇(又名硬尾醇)转化为香紫 苏内酯粗品(U. S. Pat. Nos. 4， 970， 163和5， 212， 078)。 为了满足商用目的，所制的香紫苏内酯粗品须被进一步纯化。通常采用的纯化方 法是重结晶。如此，将会有一定量的香紫苏内酯残留在结晶母液中，造成"损失"。
鉴于此，如何从香紫苏内酯结晶母液中回收香紫苏内酯(以此提高香紫苏内酯的 总收率)，成为本发明需要解决的技术问题。 本发明目的在于，提供一种由香紫苏醇制备香紫苏内酯的方法，克服现有技术存 在的香紫苏内酯总收率低的缺陷。 本发明所述由香紫苏醇制备香紫苏内酯的方法，其包括(a)香紫苏醇经氧化(如 采用钌催化剂或高锰酸钾等)，得香紫苏内酯粗品；(b)由步骤(a)所得的香紫苏内酯粗品 经结晶得香紫苏内酯纯品；其特征在于，对由步骤(b)所得结晶母液进行香紫苏内酯的回 收处理，所述的回收处理包括如下步骤 (1)将由步骤(b)所得结晶母液与甲醇或乙醇混合，得混合物，使每毫升混合物中 含40毫克至70毫克香紫苏内酯； (2)在20°C 25t:及常压条件下，将聚苯乙烯型大孔吸附树脂置于由步骤(1)所 得混合物中，吸附至少4小时，过滤，得滤液； (3)在20°C 25t:及常压条件下，将聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂置于由步骤(2) 所得滤液中，吸附至少8小时，过滤，所得聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂依次经pH值为8 11 的缓冲液和去离子水洗涤后置于层析柱中，采用由一元脂肪醇、脂肪族饱和烷烃类化合物
发明内和脂肪族酯类化合物组成的混合物为洗脱液进行洗脱，洗脱液的流速为每小时4倍至10倍 的所述层析柱中聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂的体积(简记为4BV/h 10BV/h)，将所收集 的液体经蒸除溶剂后得香紫苏内酯； (4)将由步骤(3)所得的香紫苏内酯归并至步骤(b)中，与合成的香紫苏内酯粗品 一起结晶纯化； 其中所述洗脱液中脂肪族饱和烷烃类化合物、一元脂肪醇和脂肪族酯类化合物 的体积比为1 : (4 7) : (2 3)。 在本发明一个优选的技术方案中，所述聚苯乙烯型大孔吸附树脂的平均粒径(直 径)为O. 3mm 1. 3mm、含水量为50wt^ 75wt^，聚苯乙烯型大孔吸附树脂与香紫苏内酯 的结晶母液的质量比为1 : (0. 7 1. 3); 本发明推荐使用的聚苯乙烯型大孔吸附树脂为HZ-845(上海华震科技有限公司) 或XAD-7 (美国Rohm-Haas公司出品)。 在本发明另一个优选的技术方案中，所述聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂的平均粒径 (直径)为0. 3mm 1. 3mm、含水量为50wt% 75wt^，聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂与由步 骤(2)所得滤液之间质量比为1 : (0. 7 1. 3); 本发明推荐使用的聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂为HZ-816(上海华震科技有限公
司)、HZ-818 (上海华震科技有限公司)、D101 (天津海光化工有限公司)、XAD-1600 (美
国Rohm-Haas公司)、XAD-1180(美国Rohm-Haas公司)、SP-825 (日本三菱株式会社)、
SP-850(日本三菱株式会社)、HP-20(日本三菱株式会社)或HP-21(日本三菱株式会社) 等。 在本发明的又一个优选技术方案中，所述洗脱液中脂肪族饱和烷烃类化合物为环 己烷或正己烷；所述的一元脂肪醇为Q C3 —元醇；所述的脂肪族酯类化合物为乙酸丁酯 或乙酸乙酯； 最佳的一元脂肪醇为甲醇、乙醇或异丙醇。 在本发明的又一个优选技术方案中，所述的缓冲液是硼砂-NaOH的缓冲液、硼 砂-NaHC03的缓冲液或NaHC03-NaOH的缓冲液，所述缓冲液的用量为被洗涤聚丙烯酸酯型 大孔吸附树脂体积的1倍至5倍。 本发明通过采用一种操作简单、且对环境友好(所用溶剂均可回收循环使用)的 方法，实现了从香紫苏内酯结晶母液中回收香紫苏内酯的目的，提高了香紫苏内酯的总收 率，为提升香紫苏内酯商业价值奠定了坚实的基础。
具体实施例方式
下面结合实施事例对本发明做进一步的描述。所举实施事并不限制本发明的保护 范围。 实施例1 取香紫苏内酯的结晶母液(某工厂提供，以高锰酸钾为催化剂合成的香紫苏内酯 的结晶母液，结晶母液中香紫苏内酯的含量为10wt% 30wt% )40ml，加入80ml甲醇，得 66mg/ml香紫苏内酯甲醇溶液，加入树脂HZ-84530g，在常温(20°C 25°C )及常压(latm) 下静态吸附4小时进行预处理，除去部分杂质。将液体滤出后再加入树脂HZ-81630g，在常温(20°C 25°C)及常压(latm)下静态吸附8小时后，分别用150ml、 pH值为9. 2的 硼砂-NaOH混合溶液，200ml去离子水洗涤，过滤得干树脂，树脂吸附量为247mg/干树脂 g，吸附率92.6X。将吸附好的30g的HZ-816树脂装柱，用环己烷乙酸丁酯甲醇= 1:2: 7(体积比)的洗脱液进行洗脱，洗脱速率每小时8倍床层体积，洗脱率为72%，洗 脱液中香紫苏内酯含量为76. 99wt%。层析法分离提纯的总收率为66. 7%。将洗脱液浓縮， 归并至合成工艺中的结晶工段与香紫苏内酯粗品一起结晶纯化，香紫苏内酯收率为92%， 产品纯度为96. 8%。比原先未归并母液的结晶收率85%提高了 7%，并且保持了产品纯度 的稳定性。
权利要求
一种由香紫苏醇制备香紫苏内酯的方法，其包括(a)香紫苏醇经氧化，得香紫苏内酯粗品；(b)由步骤(a)所得的香紫苏内酯粗品经结晶得香紫苏内酯纯品；其特征在于，对由步骤(b)所得结晶母液进行香紫苏内酯的回收处理，所述的回收处理包括如下步骤(1)将由步骤(b)所得结晶母液与甲醇或乙醇混合，得混合物，使每毫升混合物中含40毫克至70毫克香紫苏内酯；(2)在20℃～25℃及常压条件下，将聚苯乙烯型大孔吸附树脂置于由步骤(1)所得混合物中，吸附至少4小时，过滤，得滤液；(3)在20℃～25℃及常压条件下，将聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂置于由步骤(2)所得滤液中，吸附至少8小时，过滤，所得聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂依次经pH值为8～11的缓冲液和去离子水洗涤后置于层析柱中，采用由一元脂肪醇、脂肪族饱和烷烃类化合物和脂肪族酯类化合物组成的混合物为洗脱液进行洗脱，将所收集的液体经蒸除溶剂后得香紫苏内酯；(4)将由步骤(3)所得的香紫苏内酯归并至步骤(b)中，与合成的香紫苏内酯粗品一起结晶纯化；其中所述洗脱液中脂肪族饱和烷烃类化合物、一元脂肪醇和脂肪族酯类化合物的体积比为1∶(4～7)∶(2～3)。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述聚苯乙烯型大孔吸附树脂的平均 粒径为0. 3mm 1. 3mm、含水量为50wt% 75wt%。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中所用聚苯乙烯型大孔吸附树脂与香 紫苏内酯的结晶母液的质量比为1 : (0.7 1.3)。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂的平 均粒径(直径)为0. 3mm 1. 3mm、含水量为50wt% 75wt%。
5. 如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，其中所用聚丙烯酸酯型大孔吸附树脂与 由步骤(2)所得滤液的质量比为1 : (0. 7 1. 3)。
6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述的缓冲液是硼砂-氢氧化钠缓冲 液、硼砂_碳酸氢钠缓冲液或碳酸氢钠_氢氧化钠缓冲液。
7. 如权利要求1或6所述的方法，其特征在于，其中缓冲液的用量为被洗涤聚丙烯酸 酯型大孔吸附树脂体积的1倍至5倍。
8. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述洗脱液中脂肪族饱和烷烃类化合 物为环己烷或正己烷；所述的脂肪族酯类化合物为乙酸丁酯或乙酸乙酯；所述的一元脂肪醇为& (:3—元醇。
9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，其中所述一元脂肪醇为甲醇、乙醇或异丙醇。
全文摘要
本发明涉及一种香紫苏内酯的制备方法。所述制备方法的主要步骤包括(a)香紫苏醇经氧化，得香紫苏内酯粗品；(b)由步骤(a)所得的香紫苏内酯粗品经结晶得香紫苏内酯纯品；其特征在于，对由步骤(b)所得结晶母液进行香紫苏内酯的回收处理，所得香紫苏内酯归并至步骤(b)中，与合成的香紫苏内酯粗品一起结晶纯化。本发明通过采用一种操作简单、且对环境友好的方法，实现了从香紫苏内酯结晶母液中回收香紫苏内酯的目的，提高了香紫苏内酯的总收率，为提升香紫苏内酯商业价值奠定了坚实的基础。
文档编号C07D307/92GK101781276SQ20101002300
公开日2010年7月21日 申请日期2010年1月20日 优先权日2010年1月20日
发明者吴艳阳, 周敏, 朱家文, 武斌, 纪利俊, 陈葵 申请人:华东理工大学