CN112608249A - 一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种副反应减少、油脂转化率高、产品酯值低的脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,本发明在反应前加了一个预混合步骤,主要是通过在反应前期加入少量的甘油,作为脂肪酸单乙醇酰胺中羟基的保护基,抑制反应过程中副产物胺酯、酰胺酯的形成,使产品的酯值更低,CMEA酯值均在6mgKOH/g以下,胺值在4mgKOH/g以下,产品纯度提高,产品水溶性提高。
Description
技术领域
本发明属于有机合成领域,涉及脂肪酸单乙醇酰胺的合成,尤其涉及一种副反应减少、油脂转化率高、产品酯值低的脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法。
背景技术
脂肪酸乙醇酰胺是一种非离子型表面活性剂,通过羧甲基化、磷酸酯化、硫酸酯化、乙氧基化和琥珀酸化改性可制取多种易生物降解的表面活性剂,在洗涤剂、化妆品、纺织和印染助剂、医药、橡胶工业等许多领域具有广阔的应用前景。
作为脂肪酸单乙醇酰胺家族中的一员,花生四烯酸单乙醇酰胺(AEA)与大麻植物提取物Δ9-THC具有极为相似的三维结构,并且在体内和体外实验中产生和Δ9-THC相似的生理作用。动物实验与离体脑片实验都证明AEA具有一定的神经保护作用,AEA可干预神经退行性病变,如阿尔茨海默氏病(AD)、亨廷顿病(HD)和多发性神经硬化症(NIS)等的发展过程。除此之外,硬脂酸单乙醇酰胺(SEA)在机体细胞凋亡(Maccarrone et al.,Biochem J,2002,336:137-144.)及食欲调节(Terrazzino et al.,FASEB J 18:1580-1582.)发挥作用。
但是市面上存在的椰子油酸单乙醇酰胺是个混合物,椰子油转化率低,产品酯值高,产品中副产物含量高,溶解性降低。
发明内容
本发明的目的在于为了解决现有椰子油酸单乙醇酰胺是混合物,椰子油转化率低,产品酯值高,产品中副产物含量高,溶解性降低的缺陷而提供一种一种高品质的脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其具有工艺简单、副反应减少、油脂转化率高、产品酯值低、产品性能好等优点。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
1)在保护气氛下,将催化剂、甘油与单乙醇胺预混合;
2)向步骤1)中加入油脂,反应后进行后处理得到脂肪酸单乙醇酰胺。
在本技术方案中,本发明先将原料单乙醇胺与甘油,催化剂预混合,使得催化剂进行溶解活化,同时通过在反应前期加入少量的甘油,可以抑制反应过程中副产物胺酯、酰胺酯的形成,使产品的酯值更低,产品纯度提高,产品水溶性提高。
作为本发明的一种优选方案,所述步骤1)中,甘油的加入量为单乙醇胺质量的0.5-2%。
作为本发明的一种优选方案,所述步骤1)中,催化剂的加入量为单乙醇胺质量的0.1-1%。
作为本发明的一种优选方案,所述步骤1)中,预混合的时间为15-30min。
作为本发明的一种优选方案,所述催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、碳酸钠中的一种或几种组合。
作为本发明的一种优选方案,所述步骤2)中,油脂为棕榈仁油、棕榈油、大豆油、菜籽油或椰子油中的一种。
作为本发明的一种优选方案,所述单乙醇胺分两次加入,第一次在步骤1)中加入单乙醇胺总量的40-60%;第二次在步骤2)中加入剩余的单乙醇胺。
作为本发明的一种优选方案,所述步骤2)中,油脂加入后在70-120℃下反应3-15h。
作为本发明的一种优选方案,所述油脂与单乙醇胺的摩尔比为1:1-1:30。
作为本发明的一种优选方案,步骤2)中,加入油脂后在70-120℃下反应3-9h后,加入剩余单乙醇胺,降温至80-100℃,保温6-12h。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明在反应前加了一个预混合步骤,主要是通过在反应前期加入少量的甘油,有效抑制反应过程中副产物胺酯、酰胺酯的形成,使产品的酯值更低,CMEA酯值均在6mgKOH/g以下,胺值在4mgKOH/g以下,产品纯度提高,产品水溶性提高。
具体实施方式
以下用实施例来进一步说明本发明内容,但本发明的保护范围并不仅限于实施例。对本领域的技术人员在不背离本发明精神和保护范围的情况下做出的其它的变化和修改,仍包括在本发明保护范围之内。
实施例1
本实施例提供了一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,油脂与单乙醇胺摩尔比为1:3.03在氮气保护条件下,在三口烧瓶中先将氢氧化钠0.5%、甘油1%、单乙醇胺(全部)预混合30min;再加入油脂在100℃下反应10h,测试其酸值、胺值。
实施例2
油脂与单乙醇胺摩尔比为1:3.03在氮气保护条件下,三口烧瓶中先将氢氧化钠0.5%、甘油1%、单乙醇胺(40%)预混合30min;再加入油脂在100℃下反应4h,再加入余下60%的单乙醇胺降温至80℃保温6h,测试其酸值、胺值。
实施例3
油脂与单乙醇胺摩尔比为1:3.03在氮气保护条件下,三口烧瓶中先将氢氧化钠0.5%、甘油1.5%、单乙醇胺(全部)预混合30min;再加入油脂在100℃下反应10h,测试其酸值、胺值。
对比例1
油脂与单乙醇胺摩尔比为1:3.03在氮气保护条件下,三口烧瓶中先将氢氧化钠0.5%、单乙醇胺(全部)预混合30min;再加入油脂在100℃下反应10h,测试其酸值、胺值。
对比例2
油脂与单乙醇胺摩尔比为1:3.03在氮气保护条件下,三口烧瓶中先将氢氧化钠0.5%、单乙醇胺(40%)预混合30min;再加入油脂在100℃下反应4h,再加入余下60%的单乙醇胺降温至80℃保温6h,测试其酸值、胺值。
产品指标如下表1。
表1 CMEA产品的指标
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例2 | |
酯值mgKOH/g | 5.28 | 5.1 | 5.5 | 17.5 | 16.3 |
胺值mgKOH/g | 3.45 | 2.79 | 3.79 | 10.9 | 9.86 |
酸值mgKOH/g | 0.95 | 0.93 | 0.96 | 0.96 | 0.94 |
熔点℃ | 62 | 61.8 | 62.7 | 63 | 63.1 |
由表1可以看出:实施例1~3的CMEA酯值均在6mgKOH/g以下,远远小于对比例1~2;同时实施例1~3胺值也比对比例1~2低很多;表明实施例1~3中,油脂的反应转化率要比对比例1~2高很多,而且酯含量少,说明本发明可以明显提高反应转化率,而且副反应少。
本发明在反应前加了一个预混合步骤,主要是通过在反应前期加入少量的甘油,作为脂肪酸单乙醇酰胺中羟基的保护基,抑制反应过程中副产物胺酯、酰胺酯的形成,使产品的酯值更低,CMEA酯值均在6mgKOH/g以下,胺值在4mgKOH/g以下,产品纯度提高,产品水溶性提高。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
1)在保护气氛下,将催化剂、甘油与单乙醇胺预混合;
2)向步骤1)中加入油脂,反应后进行后处理得到脂肪酸单乙醇酰胺。
2.根据权利要求1所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中,甘油的加入量为单乙醇胺质量的0.5-2%。
3.根据权利要求1所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中,催化剂的加入量为单乙醇胺质量的0.1-1%。
4.根据权利要求1所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中,预混合的时间为15-30min。
5.根据权利要求1或3所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、碳酸钠中的一种或几种组合。
6.根据权利要求1所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中,油脂为棕榈仁油、棕榈油、大豆油、菜籽油或椰子油中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述单乙醇胺分两次加入,第一次在步骤1)中加入单乙醇胺总量的40-60%;第二次在步骤2)中加入剩余的单乙醇胺。
8.根据权利要求1或7所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中,油脂加入后在70-120℃下反应3-15h。
9.根据权利要求1所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,所述油脂与单乙醇胺的摩尔比为1:1-1:30。
10.根据权利要求8所述的一种脂肪酸单乙醇酰胺的制备方法,其特征在于,步骤2)中,加入油脂后在70-120℃下反应3-9h后,加入剩余单乙醇胺,降温至80-100℃,保温6-12h。
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