CN110143877B - 阿魏酸丹皮酚酯的制备方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阿魏酸丹皮酚酯的制备方法，包括步骤：将丹皮酚、阿魏酸或者乙酰阿魏酸、丙基磷酸酐加入反应器中，以N，N‑二甲基甲酰胺为溶剂，室温搅拌8小时，加入大量的水，过滤得到目标产物。还提供了制得的阿魏酸丹皮酚酯在饲料等领域的应用。本发明采用丹皮酚对阿魏酸进行结构修饰，提高阿魏酸的脂溶性和生物活性，本发明制备方法所使用的试剂毒性小，反应速度快、反应效率高其重复性良好，对反应设备要求低，方法简单，操作容易，产率可达到85～90％。

Description

阿魏酸丹皮酚酯的制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及酯的合成方法技术领域，具体涉及阿魏酸丹皮酚酯的制备方法及其在食品、医药、保健品、化妆品等的应用。

背景技术

鱼虾等水产品肉质鲜美、风味独特，人们常以“河鲜”、“海鲜”美誉之。随着社会发展，人们对水产品消费水准的提高，江河湖海中的野生资源不可能充分满足需要。发展水产养殖, 保护资源已成为我国渔业现代化建设的基本内容。为达到一定的规模经济效益，经营者调动各种手段加强集约化程度，使产量有了显著提高。但由此也带来了一系列不可忽视的问题，如高密度饲养风险性增加，各种药物防病措施不仅加大了生产成本，还在一定程度上污染了水体，降低了饲养动物本身的免疫力，一些功能障碍性疾病呈上升趋势。此外，鱼虾类水产动物在集约化养殖中，面临着越来越多的应激因素的影响，如水质污染、水温变化、惊吓、拉网、运输、饵料营养不良、饲养不当、有害物的侵袭等这些应激因素可直接影响鱼虾的正常生长发育，严重的可导致鱼虾的机体免疫力下降，诱发鱼虾患病甚至死亡。

阿魏酸普遍存在于植物当中，具有较强的抗氧化、抗菌消炎、抗血栓、抗癌、止痛以及增强免疫能力等，因而其在医药、保健品、化妆品原料和食品添加剂等方面有着广泛的用途，特别是作为水产品饲养过程中的饲料添加剂使用能够降低养殖水产品的发病风险。但阿魏酸的脂溶性较差，较难透过生物膜脂质双分子层，影响了阿魏酸对水产品的效果。对阿魏酸的结构进行修饰，得到阿魏酸衍生物，有利于其作用效果的发挥，但是目前阿魏酸衍生物的制备其收率普遍不高，多为60～70％，而且所用的试剂多为氯仿、氯化亚砜、氢氧化钠等毒性较大或者腐蚀性较大的试剂，易对生产环境造成污染，对设备的后处理、防腐蚀等要求很高。

发明内容

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种方法简单、收率高的阿魏酸丹皮酚酯的制备方法，所得的阿魏酸丹皮酚酯脂溶性良好、可有效提高鱼虾的抗应激能力和免疫力。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种阿魏酸丹皮酚酯的制备方法，包括步骤：

将丹皮酚、阿魏酸或者乙酰阿魏酸、丙基磷酸酐加入反应器中，以N，N-二甲基甲酰胺为溶剂，室温搅拌8小时，加入大量的水析出产物，过滤得到目标产物。

阿魏酸丹皮酚酯结构如下式(I)所示：

式(I)化合物，其中R为Ac或H。

上述步骤中各物料的摩尔比为丹皮酚、阿魏酸或者乙酰阿魏酸、丙基磷酸酐的摩尔比为 1:1:(0.5～1.5)。

作为优选，丹皮酚、阿魏酸或者乙酰阿魏酸、丙基磷酸酐的摩尔比为1:1:1。

上述步骤中溶剂加入标准为100mL N，N-二甲基甲酰胺中含有阿魏酸或者乙酰阿魏酸 0.18mol。

本发明的另一目的是提供上述阿魏酸丹皮酚酯在饲料中的应用。

本发明的再一目的是提供上述阿魏酸丹皮酚酯在食品、医药、化妆品中的应用。

进一步的，上述阿魏酸丹皮酚酯在饲料中使用量为80～700mg/kg饲料。

更优选地，上述阿魏酸丹皮酚酯在饲料中使用量为100～300mg/kg饲料。

更优选地，上述阿魏酸丹皮酚酯在饲料中使用量为200mg/kg饲料。

本发明将上述阿魏酸丹皮酚酯按照添加比例添加到饲料中，预混料须通过逐级扩大预混进入基础料。

上述阿魏酸丹皮酚酯进行如上使用量选择的原因是：

1)饲料添加剂的使用量低于80mg/kg，对饲养物的生理作用不明显。

2)饲料添加剂的使用量高于700mg/kg，显著增加了饲料的成本。

3)饲料添加剂的最佳添加量200mg/kg，既不显著增加成本，又能有效发挥添加剂对饲养物的生物活性作用。

本发明的阿魏酸丹皮酚酯可以用于畜牧、家禽以及水产动物，特别是水产动物比如罗非鱼、草鱼、团头鲂、黄鳝及克氏原螯虾等，能够有效提高其抗应激能力和免疫力。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：

1)丹皮酚又称牡丹酚，化学名2-羟基-4-甲氧基苯乙酮，是牡丹干燥根或全草的主要有效成分，具有抑菌消炎、抗氧化、解热镇痛、降压利尿、抗凝血、抗过敏、增强免疫功能等作用。采用丹皮酚对阿魏酸结构进行修饰得到本发明式(I)化合物，产物的脂溶性和稳定性显著提高，在二氯甲烷中的溶解度由20g提高到50g，在空气中的耐受温度由150℃提高到200℃。且其生物活性明显增强，生物活性大于阿魏酸或乙酰阿魏酸与丹皮酚的物理混合物的生物活性，能更有效的提高水产动物的抗应激能力和免疫力。

2)本发明方法所使用的试剂毒性小，反应速度快、反应效率高其重复性良好，对反应设备要求低。

3)本发明方法合成简单，操作容易，产率高，产率可达到85～90％。

具体实施方式

下面通过实施例进一步详细描述本发明，但本发明不仅仅局限于以下实施例，任何依据本发明技术方案的合理变换，均认为落入本发明的保护范围内。

实施例1

将16.6g丹皮酚、23.6g乙酰阿魏酸、31.8g丙基磷酸酐加入反应器中，再加入N，N-二甲基甲酰胺60mL，室温搅拌8小时，加入大量的水，抽滤，烘干得到目标产物；经过核磁检测，具体检测结果为：¹H NMR(CHCl₃,TMS,300MHz):δ＝2.34(s,3H),2.53(s,3H), 3.87-3.89(d,J＝6.0Hz,6H),6.62～6.70(m,2H),6.85～6.88(m,1H),7.08～7.21(m,3H),7.84～7.90(m,2H)，证实本发明此步骤获得的产物即为乙酰阿魏酸丹皮酚酯。

实施例2

将16.6g丹皮酚、19.4g阿魏酸、31.8g丙基磷酸酐加入反应器中，再加入N，N-二甲基甲酰胺60mL，室温搅拌8小时，加入大量的水，抽滤，烘干得到目标产物；经过核磁检测，具体检测结果为：¹H NMR(CHCl₃,TMS,300MHz):δ＝2.52(d,J＝3.0Hz,3H),3.86(d,J＝3.0Hz,3H),3.93(s,3H),6.53(d,J＝12.0Hz,1H),6.68(m,1H),6.86(m,1H),6.99(m,1H),7.09(m,1H), 7.26(m,1H),7.80～7.88(m,2H),9.55(s,1H)，证实本发明此步骤获得的产物即为阿魏酸丹皮酚酯。

应用效果测试，以下测试过程中添加剂组采用的饲料乙酰阿魏酸丹皮酚酯/阿魏酸丹皮酚酯添加比例为200mg/kg，预混料须通过逐级扩大预混进入基础料。

(1)在罗非鱼饲料中的应用效果

在基础饲料中分别添加同等当量的阿魏酸、阿魏酸+丹皮酚、乙酰阿魏酸丹皮酚酯，共4 个处理组，每个处理组设3个平行，每个平行放养25尾罗非鱼幼鱼。在室内循环水养殖系统中养殖8周后(养殖方法为按照常规养殖方法进行)，测定了罗非鱼的生长指标及血清指标，结果如表1、表2所示。

表1乙酰阿魏酸丹皮酚酯对罗非鱼生长性能的影响

表2乙酰阿魏酸丹皮酚酯对罗非鱼血清指标的影响

注：对照组为不添加添加剂的基础饲料，下同。

以上结果显示，与阿魏酸添加组、阿魏酸+丹皮酚添加组相比较，乙酰阿魏酸丹皮酚酯更有效地提高了罗非鱼幼鱼的生长性能，同时有效的增强了鱼体抗应激能力和免疫力。

(2)在草鱼饲料中的应用效果

在基础饲料中分别添加同等当量的阿魏酸、阿魏酸+丹皮酚、乙酰阿魏酸丹皮酚酯，共4 个处理组，每个处理组设3个平行，每个平行放养25尾草鱼。在室内循环水养殖系统中养殖 8周后(养殖方法为按照常规养殖方法进行)，测定了草鱼的生长指标及血清指标，结果如表 3、表4所示。

表3乙酰阿魏酸丹皮酚酯对草鱼生长性能的影响

表4乙酰阿魏酸丹皮酚酯对草鱼血清指标的影响

以上结果显示，与阿魏酸添加组、阿魏酸+丹皮酚添加组相比较，乙酰阿魏酸丹皮酚酯更有效地提高了草鱼的生长性能，同时有效的增强了鱼体抗应激能力和免疫力。

(3)在团头鲂饲料中的应用效果

在基础饲料中分别添加同等当量的阿魏酸、阿魏酸+丹皮酚、阿魏酸丹皮酚酯，共4个处理组，每个处理组设3个平行，每个平行放养25尾团头鲂。在室内循环水养殖系统中养殖8 周后(养殖方法为按照常规养殖方法进行)，测定了团头鲂的生长指标及血清指标，结果如表 5、表6所示。

表5阿魏酸丹皮酚酯对团头鲂生长性能的影响

表6阿魏酸丹皮酚酯对团头鲂血清指标的影响

以上结果显示，与阿魏酸添加组、阿魏酸+丹皮酚添加组相比较，阿魏酸丹皮酚酯更有效地提高了团头鲂的生长性能，同时有效的增强了鱼体抗应激能力和免疫力。

(4)在黄鳝饲料中的应用效果

在基础饲料中分别添加同等当量的阿魏酸、阿魏酸+丹皮酚、阿魏酸丹皮酚酯，共4个处理组，每个处理组设3个平行，每个平行放养25尾黄鳝。在室内循环水养殖系统中养殖8周后(养殖方法为按照常规养殖方法进行)，测定了黄鳝的生长指标及血清指标，结果如表7、表8所示。

表7阿魏酸丹皮酚酯对黄鳝生长性能的影响

表8阿魏酸丹皮酚酯对黄鳝血清指标的影响

以上结果显示，与阿魏酸添加组、阿魏酸+丹皮酚添加组相比较，阿魏酸丹皮酚酯更有效地提高了黄鳝的生长性能，同时有效的增强了鱼体抗应激能力和免疫力。

(5)在克氏原螯虾饲料中的应用效果

在基础饲料中分别添加同等当量的阿魏酸、阿魏酸+丹皮酚、乙酰阿魏酸丹皮酚酯，共4 个处理组，每个处理组设3个平行，每个平行放养20尾克氏原螯虾。在网箱中养殖8周后(养殖方法为按照常规养殖方法进行)，测定了克氏原螯虾的生长指标及血清指标，结果如表9、表10所示。

表9乙酰阿魏酸丹皮酚酯对克氏原螯虾生长性能的影响

表10乙酰阿魏酸丹皮酚酯对克氏原螯虾血清指标的影响

以上结果显示，与阿魏酸添加组、阿魏酸+丹皮酚添加组相比较，乙酰阿魏酸丹皮酚酯更有效地提高了克氏原螯虾的生长性能，同时有效的增强了鱼体抗应激能力和免疫力。

本发明实施例涉及到的材料、试剂和实验设备，如无特别说明，均为符合酯类合成及化学配制品领域的市售产品。

以上所述，仅为本发明的优选实施例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的核心技术的前提下，还可以做出改进和润饰，这些改进和润饰也应属于本发明的专利保护范围。与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (4)

1.阿魏酸丹皮酚酯化物的制备方法，其特征在于，步骤包括：

将丹皮酚、阿魏酸或者乙酰阿魏酸、丙基磷酸酐加入反应器中，以N，N-二甲基甲酰胺为溶剂，室温搅拌8小时，加入水，过滤得到目标产物。

2.根据权要求1所述的阿魏酸丹皮酚酯化物的制备方法，其特征在于：所述丹皮酚、阿魏酸或者乙酰阿魏酸、丙基磷酸酐的摩尔比为1:1:(0.5～1.5)。

3.根据权要求2所述的阿魏酸丹皮酚酯化物的制备方法，其特征在于：所述丹皮酚、阿魏酸或者乙酰阿魏酸、丙基磷酸酐的摩尔比为1:1:1。

4.根据权要求1所述的阿魏酸丹皮酚酯化物的制备方法，其特征在于，所述溶剂加入标准为100mLN，N-二甲基甲酰胺中含有阿魏酸或者乙酰阿魏酸0.18mol。