酸浆果红素的合成.doc

PAGE 2 06007 酸浆果红素的合成方法及其在食用色素领域应用的研究 2012届7班 刘卓和 指导教师：丁岚 徐环昕 2011-2-12 目 录 TOC \o 1-2 \h \z \u 摘要 3 关键词 3 缘起 3 1 课题的发现 3 2 酸浆果红素作为新型食用色素的优势 3 3 国内外研究现状分析 3 1 实验药品和仪器 4 1.1 实验药品 4 1.2 主要仪器 4 2 实验方法的选择 4 2.1 酯化反应酰化剂的选择 4 2.2 实验分析方法选择 5 3 酸浆果红素的合成 5 3.1 逆合成分析 5 3.2 薄层色谱示踪法操作 5 3.3 棕榈酰氯的合成 5 3.4 酸浆果红素对照品制作 6 3.5 玉米黄质对照品制作 6 3.6 酯化反应 6 3.7 酸浆果红素的纯化 6 4 实验结果 7 4.1 实验结果 7 4.2 酸浆果红素产出率 7 5 应用研究 7 5.1 酸浆果红素与玉米黄质性质比较 7 5.2 实验方法与工业生产 8 5.3 反应的衍生发展 8 6 我的收获 8 6.1 熟悉实验操作 8 6.2 信息获取的多角度 9 6.3 实验的安全操作 9 参考文献 9 特别鸣谢 9 附录 10 摘要 本课题以玉米黄质与棕榈酸为原料，用酰氯法合成酸浆果红素，探究合成酸浆果红素的反应条件。实验过程用薄层色谱示踪，反应产率以分光光度法分析计算得出。最后，对酸浆果红素在化工生产方面的方法以及其在食用色素领域应用的价值得出初步结论。 关键词 酸浆果红素 玉米黄质二棕榈酸酯 棕榈酸 酰氯法 食用色素。 缘起 1 课题的发现 平时，我放学回家，累了，母亲就会给我泡一杯枸杞黄芪茶。品着茶，感受着那淡淡的津甜，我发现，杯中的枸杞红色是那样的亮丽。凭着对知识的一份好奇，我查找了有关资料。 酸浆果红素(Physalien)是从枸杞(Lycium barbarum)中提取出来的一种天然无毒色素 REF _Ref283470436 \h [1]。其化学成分为玉蜀黍黄素二棕榈酸酯(或称玉米黄质二棕榈酸酯，C72H116O4，Zeaxanthin dipalmitate)。 看来，枸杞中的酸浆果红素也许能成为一种非常好的食用色素。 研究者通过对它的稳定性测试，发现酸浆果红素对对热、酸、氧化剂比较稳定，曾推荐它作为新型的食用色素 REF _Ref283470436 \h [1]。目前食品工业所用色素大都存在不同程度的毒性 REF _Ref283470550 \h [2]。而酸浆果红素对肌体的低毒性可谓是食品、饮料、医药等行业红色素的急需。然而如今，酸浆果红素大多从植物中直接提取，由于提取方法的限制，获得的色素的产出率均较低，且存在生产成本较大，工艺路线不成熟的问题。如何高效地用化工合成的方法制取酸浆果红素便成了当务之急。 于是，我便萌发了做此课题的想法。 2 酸浆果红素作为新型食用色素的优势 现今食用的食用色素大多都是上世纪中期科学家们在实验室合成的人造色素，诸如赤藓红、胭脂红、亮蓝、柠檬黄等。但后来，人们陆续发现曾经广泛作为食用色素的胭脂红、诱惑红等红系色素使用过量会导致一些不可预料的疾病 REF _Ref283470550 \h [2]，而苋菜红、奶油黄甚至被发现有强烈致癌性，于是不少人造色素被拒之与食用色素门外。随着人们生活水平的提高，新世纪到来，科学家们开始转向天然色素。番茄红素、玫瑰红素一度成为健康主义者的追捧对象。然而，这些色素大多对机体无用，有一部分甚至不能被人体分解，除了满足人们的眼福，它们只会增加肾脏排毒的困难。 玉米黄素是人体必需的类胡萝卜素，主要集中于人体眼部，有预防老年性黄斑区病变、白内障、癌症、心血管疾病的功能 REF _Ref283470628 \h [3]。玉米黄质与番茄红素等其他天然色素一样，在诸如光热稳定性、酸碱稳定性上较人造色素有欠缺 REF _Ref283470652 \h [4]。 但当玉米黄质的两个羟基全被酯化后，其产物的稳定性就可大大提高。枸杞中含有的酸浆果红素就是一个很好的例子，干枸杞存放上一两年，其色泽仍旧很亮丽。 当酸浆果红素被摄入人体后，人体内的酯水解酶会断裂其中的酯键（但某些动物无法分解），产生的棕榈酸是一种食品常用的廉价植物油，易被人体消化，而另一种产物则是玉米黄质，这对人体是再好不过的了。也就是说，酸浆果红素在某种程度上说是完全无毒的。 3 国内外研究现状分析 早在1973年，中国文献中首次出现了“酸浆果红素”这个词 REF _Ref2