CN102936296A - 没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法,该方法包括制备三乙酰没食子酸、制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖与制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖等步骤,或者包括由没食子酸与魔芋葡甘露聚糖制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖的步骤。与现有技术相比,本发明方法简化了工艺步骤,操作简便,成本低、对环境污染小。与魔芋葡甘露聚糖相比,本发明制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶的粘度为魔芋葡甘露聚糖水溶胶的三倍以上,其出现絮状沉淀的时间比魔芋葡甘露聚糖水溶胶长一倍以上,因此它的粘度和稳定性获得极大的改善,这对改性魔芋葡甘露聚糖在食品,化工,纺织,医药等技术领域中的应用具有非常重要的意义。
Description
【技术领域】
本发明属于食品化工技术领域。更具体地,本发明涉及没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法。
【背景技术】
魔芋葡甘露聚糖是一种植物多糖,它是由D-葡萄糖和D-甘露糖以β-1,4糖苷键连接起来的大分子杂多糖,二者摩尔比约为1:1.6,并且每隔约19个糖残基连接有一个乙酰基(Kenji Maekaji,TheMechanism oflegation ofkonjac mannan,《Agi Biol Chem》,1974,38(2):315-321;邹新禧、谢美然,魔芋葡甘聚糖的研究进展,《现代化工》,1992,(12):15-17)。魔芋葡甘露聚糖具有优良的增稠性及独特的胶凝性,在食品、化工、纺织、医药等行业具有重要用途(赵志峰、雷鸣、卢晓黎,魔芋产品的加工现状及其发展前景,《四川食品与发酵》,2002,38:11-14)。但是,魔芋葡甘露聚糖水溶胶的稳定性差(吴绍艳、张升晖、吴亮,魔芋葡甘聚糖酯化交联改性研究,《食品研究与开发》,2005,26(3):116-118),粘度保持时间较短,极大地限制了其更广泛的应用,有必要对其进行改性。现有相关文献和专利报道了没食子酸对魔芋葡甘露聚糖的酯化改性研究。王文晟等人曾用没食子酸直接对魔芋葡甘露聚糖进行干法酯化改性,产物的粘度、成膜性和稳定性均有了明显改善(王文晟、谢笔钧、胡慰望等人,没食子酸(TNC)对魔芋葡甘聚糖干法改性的研究,《食品科学》,1994,175:3-6)。但由于魔芋葡甘露聚糖空间位阻的存在和没食子酸酚羟基易被氧化的特性,使两者的酯化反应难以充分进行。CN102627701A公开了没食子酸酚羟基经乙酰化保护后制成酰氯,与魔芋葡甘露聚糖的醇羟基通过亲核取代反应,得到三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖酯化产物,再经醋酸钠法脱除乙酰基保护得到没食子酰魔芋葡甘露聚糖酯化改性产物。与魔芋葡甘露聚糖相比,改性产物水溶胶的粘度和稳定性均得到一定的改善。由于三乙酰没食子酰氯的制备需要使用酰氯化试剂,它们具有很强的腐蚀性,对环境有危害;加之酰氯中间体通常比较活泼,其参与的反应需要严格的无水条件,这些因素都不利于该方法应用于大规模生产。因此,需要开发更加简单,快捷,成本低且对环境污染小的魔芋葡甘露聚糖的没食子酸酯化改性方法。
本发明人在总结现有技术的基础上,通过大量实验研究,终于完成了本发明。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法,该方法更加简单,快捷,同时不影响改性魔芋葡甘露聚糖的性能。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
为实现上述目的,本发明首先采用N,N’-二异丙基碳二亚胺为缩合剂,在4-二甲氨基吡啶的催化下,使三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的醇羟基发生酯化反应,再脱除乙酰基得到没食子酰魔芋葡甘露聚糖的改性产物。与将三乙酰没食子酸经酰氯化后再与魔芋葡甘露聚糖发生亲核取代反应的酯化改性方法相比较,上述方法省去了三乙酰没食子酸的酰氯化步骤,使三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖直接酯化,这样不仅简化了反应操作,而且还避免了酰氯化试剂的使用。在此基础上,本发明人应用缩合剂N,N’–二异丙基碳二亚胺和催化剂4-二甲氨基吡啶使没食子酸与魔芋葡甘露聚糖上的醇羟基成功发生酯化反应,只利用一步反应便能够得到没食子酰魔芋葡甘露聚糖,省去了没食子酸酚羟基的乙酰化保护和脱保护过程,既简化了工艺步骤,又避免了醋酸酐和吡啶的使用。本发明所采用方法制得的没食子酰魔芋葡甘露聚糖与采用酰氯法得到的产物在红外光谱图、水溶胶的粘度和稳定性等方面结果都很相近。与酰氯法相比,本发明涉及的两种魔芋葡甘露聚糖的没食子酸酯化改性方法简化了工艺步骤,特别是一步酯化法具有操作简便,成本低且对环境污染小等优势,可以应用于规模化生产,有着较好的经济社会价值和广阔的应用前景。
本发明涉及一种没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法,该方法包括下述步骤:
A)制备三乙酰没食子酸
在无水吡啶中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比2~6:2~6:1在温度22~28℃的条件下反应10~15h,然后用蒸馏水进行稀释,接着往得到的稀释液中添加浓盐酸,将其稀释液的pH值调节到0.8~1.2而生成沉淀,经分离得到的沉淀物用冷水洗涤,再在温度100~105℃下烘干至恒重,这样得到白色粉末状的三乙酰没食子酸;
B)制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖
魔芋葡甘露聚糖原料用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让步骤A制备的三乙酰没食子酸按照5~10mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22~28℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2~1.8:0.08~0.12;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6~2.4:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度95~110℃下进行酯化反应2~6h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用0.8~1.5倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在在温度55~65℃下烘干至恒重,得到三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖;
C)制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为40~80,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应0.8~1.2h,所述反应结束后,进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,再在温度55~65℃下恒温干燥,得到所述的没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
根据本发明的一种优选实施方式,在步骤A)中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比3~5:3~5:1在温度24~26℃的条件下进行反应11~13h。
根据本发明的另一种优选实施方式,在步骤A)中,用于稀释的蒸馏水的量是所述醋酸酐、无水吡啶与没食子酸总体积的4~6倍。
根据本发明的另一种优选实施方式,在步骤B)中,魔芋葡甘露聚糖原料按照3~8mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂进行溶胀0.8~1.2h。
根据本发明的另一种优选实施方式,在步骤B)中,三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.4~1.6:0.09~0.11;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.8~2.2:1.0。
根据本发明的另一种优选实施方式,在步骤B)中,三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度98~105℃下进行酯化反应3~5h。
根据本发明的另一种优选实施方式,在步骤C)中,按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为48~72,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应0.9~1.1h。
本发明还涉及另一种没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法,该方法包括下述步骤:
魔芋葡甘露聚糖原料用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让没食子酸按照3~7mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22~28℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2~1.8:0.08~0.12;没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6~2.4:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度110~130℃下进行酯化反应4~8h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用无水乙醇稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度55~65℃下烘干至恒重,得到没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
根据本发明的一种优选实施方式,魔芋葡甘露聚糖原料按照3~8mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂进行溶胀0.8~1.2h。
根据本发明的另一种优选实施方式,没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.4~1.6:0.09~0.11;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.8~2.2:1.0。
根据本发明的另一种优选实施方式,没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度116~124℃下进行酯化反应5~7h。
下面将更详细地描述本发明。
本发明没食子酰魔芋葡甘露聚糖的反应过程如下:
或
本发明的没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法(简称三步法)包括下述步骤:
A)制备三乙酰没食子酸
在无水吡啶中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比2~6:2~6:1在温度22~28℃的条件下反应10~15h,然后用蒸馏水进行稀释,接着往得到的稀释液中添加浓盐酸,将其稀释液的pH值调节到0.8~1.2而生成沉淀,经过滤分离得到的沉淀物用冷水洗涤,再烘干至恒重,这样得到白色粉末状的三乙酰没食子酸。
优选地,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比3~5:3~5:1在温度24~26℃的条件下进行反应11~13h。
更优选地,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比4:4:1在温度25℃的条件下进行反应12h。
用蒸馏水进行稀释时,其蒸馏水的量是所述醋酸酐、无水吡啶与没食子酸总体积的4~6倍,优选地是5倍。
用冷水洗涤的沉淀物在温度100~105℃,优选地100~104℃,更优选地100~102℃的条件下烘干至恒重。
采用常规的熔点测定、显色反应、高效液相色谱(HPLC)分析与氢核磁共振(1H NMR)谱分析方法,对所得到白色粉末状的三乙酰没食子酸进行了化学结构确证。
采用提勒管法测定三乙酰没食子酸的熔点为172~173℃,现有文献(陈笳鸿,汪咏梅,吴东梅等.多酚羧酸合成功能高分子材料研究(I)—没食子酸与纤维素的酯化合成及产物功能特性试验[J],林产化学与工业,2005,25(2):6-10.)报道其熔点为170~172℃。
所得到的白色粉末在FeCl3溶液中无显色反应,表明没食子酸的酚羟基被乙酰基成功保护。
高效液相色谱分析条件列于表1。所得到白色粉末状的三乙酰没食子酸的高效液相色谱分析结果列于附图1中。
表1:高效液相色谱分析条件
表中:ODS C18为天津博纳艾杰尔科技有限公司销售的色谱柱。TFA为三氟乙酸,CH3CN为乙腈。
附图1的HPLC结果显示,所得到白色粉末状的三乙酰没食子酸的保留时间为31min,且纯度较高。附图1的HPLC结果与三乙酰没食子酸标准品的HPLC数据是一致的。
所得到白色粉末状的三乙酰没食子酸的氢核磁共振谱分析结果列于附图2中。在附图2中,1HNMR(DMSO-D6,400MHz)δ:2.29(s,6H,2×OCH3),2.32(s,3H,OCH3),7.74(s,2H,Ar-H),13.39(s,1H,COOH)。
由上述结果可以确证所得到的白色粉末状产物是三乙酰没食子酸。
B)制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该步骤是以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,N,N’-二异丙基碳二亚胺为缩合剂,在4-二甲氨基吡啶的催化作用下,三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的醇羟基发生酯化反应,生成三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
魔芋葡甘露聚糖原料首先用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀,其溶胀的作用是魔芋葡甘露聚糖吸收N,N-二甲基甲酰胺并使自身体积胀大,从而增大魔芋葡甘露聚糖表面积,这样有利于它与三乙酰没食子酸进行酯化反应。按照3~8mL/g,优选地4~6mL/g,更优选地5mL/g的比例,使用N,N-二甲基甲酰胺溶剂对魔芋葡甘露聚糖原料进行溶胀,其溶胀时间一般是0.8~1.2h,优选地是0.9~1.1h,更优选地是1.0h。这种溶胀得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液。
同时,让步骤A制备的三乙酰没食子酸溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,1g三乙酰没食子酸用5~10mL,优选地6~9mL,更优选地7mLN,N-二甲基甲酰胺溶解。然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22~28℃,优选地24~26℃,更优选地25℃条件下转移到前面制备的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2~1.8:0.08~0.12;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6~2.4:1.0。
优选地,三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.4~1.6:0.09~0.11;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.8~2.2:1.0。
更优选地,三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.5:0.10;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为2.0:1.0。
接着,在N,N’-二异丙基碳二亚胺缩合剂与4-二甲氨基吡啶催化剂的存在下,让三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中在温度95~110℃下进行酯化反应2~6h;优选地三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度98~105℃下进行酯化反应3~5h,更优选地三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度100℃下进行酯化反应4h。
所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用无水乙醇稀释,其无水乙醇的量是所述整个反应体系总体积的0.8~1.5倍,优选地0.9~1.2倍,更优选地1.0倍;稀释的反应体系进行剧烈搅拌,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度55~65℃,优选地58~62℃,更优选地60℃的条件下烘干至恒重,得到三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用Perkin Elmer Spectrum BX傅立叶变换红外分光光度计,经KBr压片,于4000~400cm-1范围内检测魔芋葡甘露聚糖与三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图。
魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图列于附图3,三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图列于附图4。
通过对附图3和4进行分析与比较后可以知道,与魔芋葡甘露聚糖的红外谱图相比,三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图在1748、1242cm-1处吸收明显增强,前者为酯羰基C=O的伸缩振动吸收峰,后者为酚羟基C-O的伸缩振动吸收峰,而在3600~3100cm-1处,三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图与未进行酯化改性的魔芋葡甘露聚糖相比,峰型变窄,说明其醇羟基相对已经减少。由此可以认为,三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的醇羟基发生了酯化反应,形成了三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
上述分析结果表明,该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
C)制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
按照以mL计饱和醋酸钠无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为40~80,优选地48~72,更优选地60,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应0.8~1.2h,优选的0.9~1.1h,更优选的1.0h,所述反应结束后,进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,再在温度55~65℃,优选地58~62℃,更优选地60℃下恒温干燥,得到所述的没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
对该步骤得到的产物在与上述红外光谱测定条件相同的条件下进行了红外光谱测定,其红外光谱图列于附图5。
通过对附图4和5进行分析与比较可以知道,与三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖红外谱图相比,附图5在1726cm-1的酯羰基C=O伸缩振动吸收峰明显减弱,同时在3600~3100cm-1的羟基伸缩振动吸收峰变宽,说明其羟基数量相对增多。据此可以推断,三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的乙酰基被脱除,得到了没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
本发明还涉及另一种没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法(简称一步法),该方法包括下述步骤:
该步骤是以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,N,N’-二异丙基碳二亚胺为缩合剂,在4-二甲氨基吡啶的催化作用下,没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的醇羟基发生酯化反应,生成三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
魔芋葡甘露聚糖原料按照3~8mL/g,优选地4~6mL/g,更优选地5mL/g的比例,使用N,N-二甲基甲酰胺溶剂对魔芋葡甘露聚糖原料充分溶胀,其溶胀时间一般是0.8~1.2h,优选地是0.9~1.1h,更优选地是1.0h。这样得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让没食子酸溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,1g没食子酸用3~7mL,优选地4~6mL,更优选地5mL N,N-二甲基甲酰胺溶解。然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22~28℃,优选地24~26℃,更优选地25℃的条件下转移到前面制备的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2~1.8:0.08~0.12;没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6~2.4:1.0;
优选地,三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.4~1.6:0.09~0.11;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.8~2.2:1.0。
更优选地,三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.5:0.10;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为2.0:1.0。
接着,在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度110~130℃下进行酯化反应4~8h;优选地没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度116~124℃下进行酯化反应5~7h,更优选地没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度120℃下进行酯化反应6h。
所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用无水乙醇稀释,其无水乙醇的量是所述整个反应体系总体积的0.8~1.5倍,优选地0.9~1.2倍,更优选地1.0倍;稀释的反应体系剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度55~65℃,优选地58~62℃,更优选地60℃的条件下烘干至恒重,得到没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
对该方法所得到的产物在与上述红外光谱测定条件相同的条件下进行了红外光谱测定,其红外光谱图列于附图6。
通过对附图5和6进行分析与比较可以推断,该方法所得到的产物为没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
下面对魔芋葡甘露聚糖与采用本发明制备方法所得到的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶进行了粘度和稳定性测定。
粘度测定方法如下:
分别称取1g魔芋葡甘露聚糖与没食子酰魔芋葡甘露聚糖,再用100mL沸水配制成以重量计1%水溶胶,然后用乌氏粘度计测定相应水溶胶的粘度。
粘度测定结果如下:
魔芋葡甘露聚糖水溶胶的粘度为0.27×10-3Pa·s,采用本发明三步法制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶的粘度为0.92~0.95×10-3Pa·s,采用本发明一步法制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶的粘度为0.96~0.98×10-3Pa·s。它们的粘度是魔芋葡甘露聚糖水溶胶的三倍以上。
稳定性测定方法如下:
将上述制备的魔芋葡甘露聚糖或改性魔芋葡甘露聚糖的水溶胶在室温下避光放置,观察并记录这些水溶胶出现絮状沉淀的时间。
稳定性测定结果如下:
魔芋葡甘露聚糖水溶胶出现絮状沉淀的时间为3天,采用本发明三步法制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶出现絮状沉淀的时间为6~8天,采用本发明一步法制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶出现絮状沉淀的时间为7~9天,本发明制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶出现絮状沉淀的时间比魔芋葡甘露聚糖水溶胶长一倍以上。
这些结果清楚地表明,本发明两种没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶的粘度和稳定性都有获得极大改善,这对改性魔芋葡甘露聚糖在食品,化工,纺织,医药等技术领域中的应用具有非常重要的意义。
[有益效果]
本发明的有益效果是:与现有技术相比,本发明的方法简化了工艺步骤,具有操作简便,成本低且对环境污染小等优势,可以应用于规模化生产,具有良好的经济社会价值。与魔芋葡甘露聚糖相比,本发明制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶的粘度为魔芋葡甘露聚糖水溶胶的三倍以上,本发明制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶出现絮状沉淀的时间比魔芋葡甘露聚糖水溶胶长一倍以上,因此粘度和稳定性都有获得极大改善,这对改性魔芋葡甘露聚糖在食品,化工,纺织,医药等技术领域中的应用具有非常重要的意义。
【附图说明】
图1是三乙酰没食子酸的HPLC分析图谱;
图2是三乙酰没食子酸的1H NMR谱图;
图3是魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图;
图4是三步法制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图;
图5是三步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图。
图6是一步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖的红外光谱图。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1:三步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该实施例的实施步骤如下:
A)制备三乙酰没食子酸
在无水吡啶中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比2:1在温度28℃的条件下反应15h,然后用蒸馏水进行稀释,其蒸馏水的量是所述醋酸酐、无水吡啶与没食子酸总体积的4倍。接着往得到的稀释液中添加浓盐酸,将其稀释液的pH值调节到0.8而生成沉淀,经分离得到的沉淀物用冷水洗涤,再在温度100℃下烘干至恒重,其恒重产物采用本申请说明书描述的熔点测定、显色反应、高效液相色谱(HPLC)分析与氢核磁共振谱分析方法进行分析,测定其熔点为172.2℃,在FeCl3溶液中无显色反应,高效液相色谱与氢核磁共振谱与附图1和2相同,确定白色粉末状产物为三乙酰没食子酸。
B)制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖
魔芋葡甘露聚糖原料3mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂溶胀0.8h,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让步骤A制备的三乙酰没食子酸按照5mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2:0.08;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度95℃下进行酯化反应2h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用0.8倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度55℃下烘干至恒重,对其恒重产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图4相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
C)制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为40,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应1.2h,生成的沉淀经分离后用无水乙醇洗涤至滤液无色,再在温度55℃下恒温干燥,对其恒重干燥产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图5相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用本申请说明书描述的测定方法,对本实施例制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶粘度和稳定性进行了测定,其粘度为0.92×10-3Pa·s,出现絮状沉淀的时间为6天。
实施例2:三步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该实施例的实施步骤如下:
A)制备三乙酰没食子酸
在无水吡啶中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比3:1在温度26℃的条件下反应13h,然后用蒸馏水进行稀释,其蒸馏水的量是所述醋酸酐、无水吡啶与没食子酸总体积的5倍。接着往得到的稀释液中添加浓盐酸,将其稀释液的pH值调节到0.9而生成沉淀,经分离得到的沉淀物用冷水洗涤,再在温度102℃下烘干至恒重,其恒重产物采用本申请说明书描述的熔点测定、显色反应、高效液相色谱(HPLC)分析与氢核磁共振谱分析方法进行分析,测定其熔点为172.0℃,在FeCl3溶液中无显色反应,高效液相色谱与氢核磁共振谱与附图1和2相同,确定白色粉末状产物为三乙酰没食子酸。
B)制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖
魔芋葡甘露聚糖原料4mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀0.9h,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让步骤A制备的三乙酰没食子酸按照6mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度24℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.4:0.09;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.8:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度98℃下进行酯化反应3h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用0.9倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度58℃下烘干至恒重,对其恒重产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图4相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
C)制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为50,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应1.1h,生成的沉淀经分离后用无水乙醇洗涤至滤液无色,再在温度58℃下恒温干燥,对其恒重干燥产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图5相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用本申请说明书描述的测定方法,对本实施例制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶粘度和稳定性进行了测定,其粘度为0.94×10-3Pa·s,出现絮状沉淀的时间为6天。
实施例3:三步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该实施例的实施步骤如下:
A)制备三乙酰没食子酸
在无水吡啶中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比4:1在温度25℃的条件下反应12h,然后用蒸馏水进行稀释,其蒸馏水的量是所述醋酸酐、无水吡啶与没食子酸总体积的6倍。接着往得到的稀释液中添加浓盐酸,将其稀释液的pH值调节到1.0而生成沉淀,经分离得到的沉淀物用冷水洗涤,再在温度102℃下烘干至恒重,其恒重产物采用本申请说明书描述的熔点测定、显色反应、高效液相色谱分析与氢核磁共振谱分析方法进行分析,测定其熔点为172.2℃,在FeCl3溶液中无显色反应,高效液相色谱与氢核磁共振谱与附图1和2相同,确定白色粉末状产物为三乙酰没食子酸。
B)制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖
魔芋葡甘露聚糖原料5mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀1.0h,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让步骤A制备的三乙酰没食子酸按照7mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度25℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.5:0.10;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为2.0:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度100℃下进行酯化反应4h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用1.0倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度60℃下烘干至恒重,对其恒重产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图4相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
C)制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为60,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应1.0h,生成的沉淀经分离后用无水乙醇洗涤至滤液无色,再在温度60℃下恒温干燥,对其恒重干燥产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图5相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用本申请说明书描述的测定方法,对本实施例制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶粘度和稳定性进行了测定,其粘度为0.95×10-3Pa·s,出现絮状沉淀的时间为7天。
实施例4:三步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该实施例的实施步骤如下:
A)制备三乙酰没食子酸
在无水吡啶中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比5:1在温度24℃的条件下反应11h,然后用蒸馏水进行稀释,其蒸馏水的量是所述醋酸酐、无水吡啶与没食子酸总体积的6倍。接着往得到的稀释液中添加浓盐酸,将其稀释液的pH值调节到1.1而生成沉淀,经分离得到的沉淀物用冷水洗涤,再在温度104℃下烘干至恒重,其恒重产物采用本申请说明书描述的熔点测定、显色反应、高效液相色谱分析与氢核磁共振谱分析方法进行分析,测定其熔点为172.4℃,在FeCl3溶液中无显色反应,高效液相色谱与氢核磁共振谱与附图1和2相同,确定白色粉末状产物为三乙酰没食子酸。
B)制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖
魔芋葡甘露聚糖原料6mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀1.1h,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让步骤A制备的三乙酰没食子酸按照8mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度26℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.6:0.11;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为2.2:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度105℃下进行酯化反应5h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用1.2倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度62℃下烘干至恒重,对其恒重产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图4相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
C)制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为70,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应0.9h,生成的沉淀经分离后用无水乙醇洗涤至滤液无色,再在温度62℃下恒温干燥,对其恒重干燥产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图5相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用本申请说明书描述的测定方法,对本实施例制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶粘度和稳定性进行了测定,其粘度为0.95×10-3Pa·s,出现絮状沉淀的时间为7天。
实施例5:三步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该实施例的实施步骤如下:
A)制备三乙酰没食子酸
在无水吡啶中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比6:1在温度22℃的条件下反应10h,然后用蒸馏水进行稀释,其蒸馏水的量是所述醋酸酐、无水吡啶与没食子酸总体积的6倍。接着往得到的稀释液中添加浓盐酸,将其稀释液的pH值调节到1.2而生成沉淀,经分离得到的沉淀物用冷水洗涤,再在温度105℃下烘干至恒重,其恒重产物采用本申请说明书描述的熔点测定、显色反应、高效液相色谱分析与氢核磁共振谱分析方法进行分析,测定其熔点为173.0℃,在FeCl3溶液中无显色反应,高效液相色谱与氢核磁共振谱与附图1和2相同,确定白色粉末状产物为三乙酰没食子酸。
B)制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖
魔芋葡甘露聚糖原料8mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀1.2h,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让步骤A制备的三乙酰没食子酸按照10mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度28℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.8:0.12;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为2.4:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度110℃下进行酯化反应6h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用1.5倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度65℃下烘干至恒重,对其恒重产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图4相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
C)制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为80,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应0.8h,生成的沉淀经分离后用无水乙醇洗涤至滤液无色,再在温度65℃下恒温干燥,对其恒重干燥产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图5相同,表明该步骤所得到的产物为三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用本申请说明书描述的测定方法,对本实施例制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶粘度和稳定性进行了测定,其粘度为0.94×10-3Pa·s,出现絮状沉淀的时间为8天。
实施例6:一步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该实施例的实施步骤如下:
魔芋葡甘露聚糖原料3mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂溶胀1.2h,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让没食子酸按照3mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2:0.08;没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度110℃下进行酯化反应8h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用0.8倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度55℃下烘干至恒重,对其恒重产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图6相同,表明该步骤所得到的产物为没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用本申请说明书描述的测定方法,对本实施例制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶粘度和稳定性进行了测定,其粘度为0.96×10-3Pa·s,出现絮状沉淀的时间为7天。
实施例7:一步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该实施例的实施步骤如下:
魔芋葡甘露聚糖原料3mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀1.0h,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让没食子酸按照3mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.8:0.08;没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为2.4:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度130℃下进行酯化反应4h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用1.0倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度65℃下烘干至恒重,对其恒重产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图6相同,表明该步骤所得到的产物为没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用本申请说明书描述的测定方法,对本实施例制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶粘度和稳定性进行了测定,其粘度为0.98×10-3Pa·s,出现絮状沉淀的时间为9天。
实施例8:一步法制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
该实施例的实施步骤如下:
魔芋葡甘露聚糖原料8mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀0.8h,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让没食子酸按照7mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度28℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2:0.12;没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度110℃下进行酯化反应8h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用1.2倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度55℃下烘干至恒重,对其恒重产物采用本申请说明书描述的红外光谱分析方法进行分析,其分析结果与附图6相同,表明该步骤所得到的产物为没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
采用本申请说明书描述的测定方法,对本实施例制备的没食子酰魔芋葡甘露聚糖水溶胶粘度和稳定性进行了测定,其粘度为0.98×10-3Pa·s,出现絮状沉淀的时间为8天。
Claims (10)
1.一种没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法,其特征在于该方法包括下述步骤:
A)制备三乙酰没食子酸
在无水吡啶中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比2~6:2~6:1在温度22~28℃的条件下反应10~15h,然后用蒸馏水进行稀释,接着向得到的稀释液中添加浓盐酸,将其稀释液的pH值调节到0.8~1.2而生成沉淀,经分离得到的沉淀物用冷水洗涤,再在温度100~105℃下烘干至恒重,这样得到白色粉末状的三乙酰没食子酸;
B)制备三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖
魔芋葡甘露聚糖原料用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让步骤A制备的三乙酰没食子酸按照5~10mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该三乙酰没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22~28℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2~1.8:0.08~0.12;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6~2.4:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度95~110℃下进行酯化反应2~6h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用0.8~1.5倍所述整个反应体系总体积的无水乙醇进行稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度55~65℃下烘干至恒重,得到三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖;
C)制备没食子酰魔芋葡甘露聚糖
按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为40~80,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应0.8~1.2h;优选地,按照以mL计饱和醋酸钠的无水乙醇溶液与以g计三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖的比为48~72,向步骤B)制备的三乙酰没食子酰魔芋葡甘露聚糖中加入饱和醋酸钠的无水乙醇溶液,在室温下搅拌反应0.9~1.1h;所述反应结束后,进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,再在温度55~65℃下恒温干燥,得到所述的没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤A)中,醋酸酐、无水吡啶与没食子酸按照摩尔比3~5:3~5:1在温度24~26℃的条件下进行反应11~13h。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤A)中,用于稀释的蒸馏水的量是所述醋酸酐、无水吡啶与没食子酸总体积的4~6倍。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤B)中,魔芋葡甘露聚糖原料按照3~8mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂进行溶胀0.8~1.2h。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤B)中,三乙酰没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.4~1.6:0.09~0.11;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.8~2.2:1.0。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤B)中,三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度98~105℃下进行酯化反应3~5h。
7.一种没食子酰魔芋葡甘露聚糖的制备方法,其特征在于该方法包括下述步骤:
魔芋葡甘露聚糖原料用N,N-二甲基甲酰胺溶剂充分溶胀,得到一种魔芋葡甘露聚糖在N,N-二甲基甲酰胺中的溶胀液;
同时,让没食子酸按照3~7mL/g溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,然后在冰浴下往该没食子酸溶液中加入N,N’-二异丙基碳二亚胺,搅拌混合均匀,在温度22~28℃的条件下转移到所述的溶胀液中,在这个温度下再加入4-二甲氨基吡啶,其中:
没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.2~1.8:0.08~0.12;没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.6~2.4:1.0;接着
在N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的存在下,让没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度110~130℃下进行酯化反应4~8h;所述反应结束后让整个反应体系冷却至室温,再用无水乙醇稀释,剧烈搅拌均匀,然后进行液固分离,分离得到的沉淀物用无水乙醇洗涤至滤液无色,接着在温度55~65℃下烘干至恒重,得到没食子酰魔芋葡甘露聚糖。
8.根据权利要求8所述的方法,其特征在于魔芋葡甘露聚糖原料按照3~8mL/g用N,N-二甲基甲酰胺溶剂进行溶胀0.8~1.2h。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于没食子酸、N,N’-二异丙基碳二亚胺与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:1.4~1.6:0.09~0.11;三乙酰没食子酸与魔芋葡甘露聚糖的质量比为1.8~2.2:1.0。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于没食子酸与魔芋葡甘露聚糖在温度116~124℃下进行酯化反应5~7h。
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