催化剂组合物、玉米黄素酯的制备方法及玉米黄素酯与流程

本发明涉及玉米黄素酯，更具体地，涉及一种催化剂组合物、玉米黄素酯的制备方法及玉米黄素酯。

背景技术：

1、玉米黄素酯是一种重要的类胡萝卜素脂肪酸酯，它广泛存在于万寿菊花、南瓜等植物体内。玉米黄素酯对眼睛健康具有重要的作用，其具有很强的抗氧化性，能淬灭单线态氧和清除自由基，抑制多种原因导致的视网膜、晶状体等组织的氧化损伤。并且玉米黄素酯还能吸收近紫外光的高能量蓝光，避免高能量蓝光损伤眼睛中光感受器和视网膜细胞。玉米黄素酯与叶黄素酯互为同分异构体，主要区别在于其末端双键位置的不同，其结构式如下：

2、

3、目前，获得玉米黄素酯的途径主要通过叶黄素酯异构化法，但此异构化反应需要在强碱性、温度较高的环境下进行，碱性越强，温度越高，越有利于反应的发生，但此反应的反应底物叶黄素酯和反应产物玉米黄素酯在强碱性和高温环境下非常不稳定，很容易被降解甚至碳化，导致反应收率很低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种催化剂组合物、玉米黄素酯的制备方法及玉米黄素酯，碱催化剂和羰基铁催化剂协同配合，可加速双键位置的转移，有利于降低反应活化能，从而缩短反应时间，降低反应温度，提高叶黄素酯的转化率，从而得到较高含量玉米黄素酯。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

3、一种催化剂组合物，用于将叶黄素酯异构转化为玉米黄素酯，包括碱催化剂和羰基铁催化剂。

4、本发明还公开了一种玉米黄素酯的制备方法，包括以下步骤：

5、将叶黄素酯与溶剂溶解混合后加入碱催化剂和羰基铁催化剂进行异构化反应，得到所述玉米黄素酯。

6、本发明还公开了一种如上述的制备方法得到的玉米黄素酯。

7、实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

8、本发明实施例的催化剂组合物通过在碱性条件下，羰基铁催化剂与叶黄素酯分子末端苯环上的4'，5'碳原子上的双键电子云络合，并随后与环外双键生成大π键络合物；大π键络合物中的双键因电子离域作用而异构化为β双键络合物，随后羰基铁离去，完成双键由4'，5'碳位置向转移5'，6'位置的转移，从而反应得到玉米黄素酯。其中，叶黄素酯分子末端苯环内双键与羰基铁络合，大大降低了末端碳捕捉质子所需能量，质子更容易从一个负碳离子位点(6'碳原子)迁移到另一个位点(4'碳原子)，可加速双键位置的转移，有利于降低反应活化能，从而缩短反应时间，降低反应温度，提高叶黄素酯的转化率和反应收率。本发明的碱催化剂和羰基铁催化剂协同配合，碱催化剂使整个反应过程维持在碱性条件下，加速反应进行的同时避免叶黄素酯和玉米黄素酯在酸性条件下水解，从而减少酯水解对碱的消耗；羰基铁催化剂使反应能在较低温度和较短时间下进行，可以有效保护反应过程中叶黄素酯和玉米黄素酯的热降解，从而得到较高含量玉米黄素酯。

技术特征：

1.一种催化剂组合物，用于将叶黄素酯异构转化为玉米黄素酯，其特征在于，包括碱催化剂和羰基铁催化剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂组合物，其特征在于，所述羰基铁催化剂包括五羰基铁和十二羰基铁中的一种或两种。

3.根据权利要求1所述的催化剂组合物，其特征在于，所述碱催化剂包括叔丁醇钾、氢氧化钾和氢氧化钠中的一种或两种以上。

4.一种玉米黄素酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的玉米黄素酯的制备方法，其特征在于，所述碱催化剂的加入量为所述叶黄素酯质量的0.1％～1.0％。

6.根据权利要求4所述的玉米黄素酯的制备方法，其特征在于，所述羰基铁催化剂的加入量为所述叶黄素酯质量的1.0％～2.0％。

7.根据权利要求4所述的玉米黄素酯的制备方法，其特征在于，所述异构化反应的温度为70℃～100℃；

8.根据权利要求4所述的玉米黄素酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：

9.根据权利要求4所述的玉米黄素酯的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括正丙醇、异丙醇和乙二醇中的一种或两种以上。

10.一种如权利要求4～9中任意一项所述的制备方法得到的玉米黄素酯。

技术总结
本发明公开了一种催化剂组合物、玉米黄素酯的制备方法及玉米黄素酯，催化剂组合物用于将叶黄素酯异构转化为玉米黄素酯，包括碱催化剂和羰基铁催化剂。本发明的催化剂组合物通过在碱性条件下，羰基铁催化剂与叶黄素酯分子末端苯环上的4'，5'碳原子上的双键电子云络合，大大降低了末端碳捕捉质子所需能量，质子更容易从一个负碳离子位点(6'碳原子)迁移到另一个位点(4'碳原子)，可加速双键位置的转移，有利于降低反应活化能，降低碱催化剂的用量，从而缩短反应时间，降低反应温度，提高叶黄素酯的转化率和反应收率。

技术研发人员：张天,花秀夫,毛羽,刘雄,冯奕夫,高敬贤,冯淼
受保护的技术使用者：西安岳达生物科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6