一种从乌桕梓油中提取分离2,4‑癸二烯酸乙酯的方法技术

一种从乌桕梓油中提取分离2，4‑癸二烯酸乙酯的方法，其特点是将乌桕梓油溶于无水乙醇中进行酯交换反应，得到混合脂肪酸乙酯，然后经过尿素包合，蒸发浓缩，得到2，4‑癸二烯酸乙酯富集物，再经过葡聚糖凝胶柱色谱分离，得到纯度为95％以上的2，4‑癸二烯酸乙酯。本发明专利技术天然安全，工艺简单且成本低于人工合成，提取分离过程温和，产物2，4‑癸二烯酸乙酯稳定，纯度高，该技术应用前景广，具有很高的经济价值和社会价值。

【技术实现步骤摘要】
一种从乌桕梓油中提取分离2,4-癸二烯酸乙酯的方法
本专利技术涉及短链不饱和脂肪酸的制备方法
，特别是一种从乌桕梓油中提取分离2，4-癸二烯酸乙酯的方法。
技术介绍
2，4-癸二烯酸乙酯是具有共轭双键特殊结构的多不饱和脂肪酸类，呈梨、青草、苹果和水果似尖锐香气，天然存在于巴梨等植物中，是成熟梨子的香气成分，可作为一种新的食品用香料，广泛应用于食品行业。中国卫生部批准反-2-顺-4-癸二烯酸乙酯等为食品用香料类食品添加剂，在软饮料、冷饮、糖果、胶冻、布丁等食品中和烹饪中得到广泛应用。因2，4-癸二烯酸乙酯具有特殊的香味，还可作为高效止汗剂的组成成分，缓解汗臭。还可与变性淀粉组合制成香料颗粒，用于洗衣和清洁。2，4-癸二烯酸乙酯另一重要用途是，作为作物生物化学杀虫剂用于病虫害防治。2013年美国环保署已经批准2，4-癸二烯酸乙酯(梨酯)作为生物杀虫剂用于苹果蠹蛾和山核桃小蠹蛾防治。实验研究表明，2，4-癸二烯酸乙酯能破坏苹果蠹蛾的交配行为，还可抑制其产卵能力，以及影响幼虫的行为活动。把2，4-癸二烯酸乙酯用于叶面喷施，或在聚合投放设备中使用，或在苹果芽上套装含2，4-癸二烯酸乙酯的塑料网，对苹果蠹蛾防治有很好的效果，从而减少有害农药的使用，另外解决农药的抗药性方面，该物质也有突出的表现。因此，该物质在生物农药领域具有广阔的发展应用空间。乌桕为大戟科植物乌柏属植物，是我国特有的木本油料树种，因种子含油量高，被列为我国四大木本油料之一。其种子油既可提供食用油源、工业油源，又可作为动力油源，是一种取之不尽用之不竭的可再生油源，开发潜力巨大。经研究发现，乌桕油主要成分为脂肪酸，其中乌桕梓油主要成分为不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸包括：约含2％的2，4-癸二烯酸、13％的油酸、30％的亚油酸和42％的亚麻酸。从乌桕中提取分离2，4-癸二烯酸乙酯，来源丰富、安全，生产成本较美国从巴梨中提取低，如能研究出一条操作简单，适合工业化生产的工艺路线，将具有广阔的经济价值和社会价值。
技术实现思路
本专利技术所述的一种从乌桕梓油中提取分离2，4-癸二烯酸乙酯的方法，具体包括以下步骤：(1)乌桕梓油脱酸将无水乙醇和乌桕梓油混合均匀，在20～35℃下搅拌反应10～30分钟，静置分层，分离出油层，回收溶剂，干燥，得到脱酸脂肪酸甘油酯，所述的乌桕梓油与无水乙醇的质量体积比为1∶2～4。(2)混合脂肪酸乙酯的制备将1～1.8％KOH或NaOH-无水乙醇溶液与步骤(1)制得的脂肪酸甘油酯在70～85℃下混合均匀，反应2～8小时。溶液回收乙醇，静置分层，放掉下层，上层用溶剂萃取，醋酸调节PH到4～6，并用水洗至中性，干燥过滤后回收溶剂，得到混合脂肪酸乙酯。所述的1～1.8％KOH或NaOH是指KOH或NaOH的用量占梓油质量的1％～1.8％，所述的脂肪酸甘油酯与无水乙醇的质量体积比为1∶2.5～3.5。所述的萃取剂为有机溶剂，包括石油醚、正己烷在内的C5～C15烷烃类有机溶剂。(3)尿素包合将尿素和95％乙醇在75～85℃下混合，待尿素完全溶解后，加入步骤(2)制得的混合脂肪酸乙酯，在75～85℃混合均匀，搅拌反应0.5～3小时，缓慢降温，降至0～15℃后，继续保持1～3小时，析出结晶，趁冷抽滤，滤饼用乙醇洗涤，滤液蒸发回收溶剂，石油醚萃取，洗涤，无水硫酸钠干燥，回收萃取溶剂，得到2，4-癸二烯酸乙酯富集物。所述的混合脂肪酸乙酯与尿素、95％乙醇的质量比为1∶1～3.5∶2～10.5。(4)2，4-癸二烯酸乙酯的提纯将步骤(3)制得的2，4-癸二烯酸乙酯富集物进行凝胶柱层析分离，先将2，4-癸二烯酸乙酯富集物溶于甲醇中，再通过经过充分溶胀的葡聚糖凝胶SephadexLH-20的色谱柱，用洗脱剂梯度洗脱，控制流速0.5ml～1.5ml/min，同时，用薄层层析法检测指导洗脱，收集含2，4-癸二烯酸乙酯的流分，回收溶剂，得到纯度95％以上的2，4-癸二烯酸乙酯。所述层析柱直径×柱长＝2.0～4.0cm×100～200cm。所述的洗脱剂为甲醇和二氯甲烷的体积比为100∶0～80∶20的混合液。所述的薄层层析法包括5％硝酸银硅胶G薄层板，石油醚-乙酸乙酯-甲醇(30∶2∶1)为展开剂，10％磷钼酸-乙醇为显色剂。本专利技术天然安全，工艺简单且成本低于人工合成，提取分离过程温和，产物2，4-癸二烯酸乙酯稳定，纯度高，该技术应用前景广，具有很高的经济价值和社会价值。具体实施方式通过以下实施例说明本专利技术，但不限制本专利技术。实施例一：一种从乌桕梓油中提取分离2，4-癸二烯酸乙酯的方法，具体包括以下步骤：(1)乌桕梓油脱酸在5升三口烧瓶中将乌桕梓油1000g，无水乙醇2500ml混合均匀，在25℃下搅拌反应20分钟，静置分层，分离出油层，回收溶剂，干燥，得到脱酸脂肪酸甘油酯910g。(2)混合脂肪酸乙酯的制备上步得到的脱酸脂肪酸甘油酯、KOH11g、无水乙醇2275ml于5升三口烧瓶中，在70℃下混合均匀，反应4小时，反应完毕回收乙醇，静置分层，放掉下层，上层用石油醚萃取，醋酸调节PH至5，并用水洗至中性，干燥后回收溶剂，得到混合脂肪酸乙酯828.1g。(3)尿素包合将尿素、95％乙醇、脂肪酸乙酯按1∶15∶4.5的质量比投料，先将尿素在75℃下完全溶解在乙醇中，然后加入步骤(2)制得的混合脂肪酸乙酯，在75℃左右混合搅拌反应2小时，缓慢降温至0℃后，继续保持3小时，析出结晶，趁冷抽滤，滤饼用乙醇洗涤，滤液蒸发回收溶剂，石油醚萃取，用水洗涤，干燥，回收溶剂，脱色，得到2，4-癸二烯酸乙酯富集物538g。(4)2，4-癸二烯酸乙酯的提纯将步骤(3)制得的2，4-癸二烯酸乙酯富集物10g先用少量甲醇溶解，缓缓加入到填充葡聚糖凝胶SephadexLH-20的层析柱(2.5cm×120cm)上，以不同比例的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱，控制流速1.0ml/min，同时用5％硝酸银硅胶板指导洗脱，收集含2，4-癸二烯酸乙酯的流分，回收溶剂，得到癸二烯酸乙酯0.8g。实例二：(1)乌桕梓油脱酸在2升三口烧瓶中将乌桕梓油200g，无水乙醇700ml混合均匀，在35℃下搅拌反应10分钟，静置分层，分离出油层，回收溶剂，干燥，得到脱酸脂肪酸甘油酯184g。(2)混合脂肪酸乙酯的制备上步得到的脱酸脂肪酸甘油酯、KOH3.3g、无水乙醇644ml于2升三口烧瓶中，在70℃下混合均匀，反应4小时，反应完毕回收乙醇，静置分层，放掉下层，上层用石油醚萃取，醋酸调节PH至5，并用水洗至中性，干燥后回收溶剂，得到混合脂肪酸乙酯170g。(3)尿素包合将尿素、95％乙醇、脂肪酸乙酯按1∶2.5∶7.5的质量比投料，现将尿素在75℃下完全溶解在乙醇中，然后加入步骤(2)制得的混合脂肪酸乙酯，在75℃左右混合搅拌反应2小时，缓慢降温，降至15℃后，继续保持3小时，析出结晶，趁冷抽滤，滤饼用乙醇洗涤，滤液蒸发回收溶剂，石油醚萃取，用水洗涤，干燥，回收溶剂，脱色，得到2，4-癸二烯酸乙酯富集物110.5g。(4)2，4-癸二烯酸乙酯的提纯将步骤(3)制得的2，4-癸二烯酸乙酯富集物8g先用少量甲醇溶解，再经过一个填充葡聚糖凝胶SephadexLH-20的层析柱(2.0cm×100cm)，以不同比例的二氯甲烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从乌桕梓油中提取分离2，4‑癸二烯酸乙酯的方法，其特征在于：制备过程包括以下步骤：(1）乌桕梓油脱酸：将无水乙醇和乌桕梓油混合均匀，在20～35℃下搅拌反应10～30分钟，静置分层，分离出油层，回收溶剂，干燥，得到脱酸脂肪酸甘油酯，所述的乌桕梓油与无水乙醇的质量体积比为1∶2～4；(2)混合脂肪酸乙酯的制备：将1～1.8％KOH或NaOH‑无水乙醇溶液与步骤(1)制得的脱酸脂肪酸甘油酯在70～85℃下混合均匀，反应2～8小时，溶液回收乙醇，静置分层，放掉下层，上层用石油醚萃取，醋酸调节PH到4～6，并用水洗至中性，干燥过滤后回收溶剂，得到混合脂肪酸乙酯。所述的1～1.8％KOH或NaOH是指KOH或NaOH的用量占梓油质量的1％～1.8％，所述的脱酸脂肪酸甘油酯与无水乙醇的质量体积比为1∶2.5～3.5；(3)尿素包合：将尿素和95％乙醇在75～85℃下混合，待尿素完全溶解后，加入步骤(2)制得的混合脂肪酸乙酯，在75～85℃混合均匀，搅拌反应0.5～3小时，缓慢降温，降至0～15℃后，继续保持1～3小时，析出结晶，趁冷抽滤，滤饼用乙醇洗涤，滤液蒸发回收溶剂，萃取剂萃取，水洗涤，无水硫酸钠干燥，回收萃取溶剂，脱色，得到高浓度2，4‑癸二烯酸乙酯。所述的混合脂肪酸乙酯与尿素、95％乙醇的质量比例为1∶1～3.5∶2～10.5；(4)2，4‑癸二烯酸乙酯的分离：将步骤(3)制得的2，4‑癸二烯酸乙酯富集物进行凝胶柱层析分离，先将2，4‑癸二烯酸乙酯富集物溶于甲醇中，再通过经过充分溶胀的葡聚糖凝胶Sephadex LH‑20的色谱柱，用洗脱剂梯度洗脱，控制流速0.5ml～1.5ml/min，同时，用薄层层析法检测指导洗脱，收集含2，4‑癸二烯酸乙酯的流分，回收溶剂，得到纯度95％以上的2，4‑癸二烯酸乙酯。所述层析柱直径×柱长＝2.0～4.0cm×100～200cm。...

【技术特征摘要】
1.一种从乌桕梓油中提取分离2，4-癸二烯酸乙酯的方法，其特征在于：制备过程包括以下步骤：(1)乌桕梓油脱酸：将无水乙醇和乌桕梓油混合均匀，在20～35℃下搅拌反应10～30分钟，静置分层，分离出油层，回收溶剂，干燥，得到脱酸脂肪酸甘油酯，所述的乌桕梓油与无水乙醇的质量体积比为1∶2～4；(2)混合脂肪酸乙酯的制备：将1～1.8％KOH或NaOH-无水乙醇溶液与步骤(1)制得的脱酸脂肪酸甘油酯在70～85℃下混合均匀，反应2～8小时，溶液回收乙醇，静置分层，放掉下层，上层用萃取剂萃取，醋酸调节PH到4～6，并用水洗至中性，干燥过滤后回收溶剂，得到混合脂肪酸乙酯。所述的1～1.8％KOH或NaOH是指KOH或NaOH的用量占梓油质量的1％～1.8％，所述的脱酸脂肪酸甘油酯与无水乙醇的质量体积比为1∶2.5～3.5；(3)尿素包合：将尿素和95％乙醇在75～85℃下混合，待尿素完全溶解后，加入步骤(2)制得的混合脂肪酸乙酯，在75～85℃混合均匀，搅拌反应0.5～3小时，缓慢降温，降至0～15℃后，继续保持1～3小时，析出结晶，趁冷抽滤，滤饼用乙醇洗涤，滤液蒸发回收溶剂，萃取剂萃取，水洗涤，无水硫酸钠干燥，回...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成广，孙玉洁，刘鹏，李维，罗红，徐露，张耀辉，黄丽君，杨金成，吴静，蒋燚，罗新鹏，蒋丹，李新，陈瑶，毕宏伟，吴莹，
申请(专利权)人：武汉欧米嘉生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42