改質姜黃素制造技術

本發明專利技術公開了一種改質姜黃素，具有如下列化學式1所示的結構，〔化學式1〕

【技術實現步驟摘要】
改質姜黃素
本專利技術有關于一種姜黃素，特別是指一種與含碳碳雙鍵的其他單體具有良好反應性的改質姜黃素。
技術介紹
姜黃素(curcumin)為一種天然的黃色色素，因其著色效果佳且不易褪色，目前已廣泛地用來作為食物的著色劑以及染料。為了提高姜黃素的應用性，例如提高姜黃素與其他具有碳碳雙鍵物質之間的反應性，若能夠使姜黃素的結構末端具有可反應性官能基，勢必就能提高姜黃素與其他物質之間的結合穩定性，進而使姜黃素能應用于各種需要染色的相關領域。
技術實現思路
為達成前揭目的，本專利技術提供一種改質姜黃素，其結構末端具有碳碳雙鍵(C＝C)結構，因此能夠與其他具有碳碳雙鍵的化合物穩定地結合。本專利技術所提供的改質姜黃素，具有下列化學式1所示結構：[化學式1]在化學式1中，R1為n為1至20的整數，R2為氫或R3為氫或甲基。其中，所述改質姜黃素由姜黃素以及(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體進行反應而得。其中，所述改質姜黃素由姜黃素、催化劑以及(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體進行反應而得。其中，用于進行反應之(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體中的烷基系為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基或二十烷基。其中，用于進行反應的(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體為甲基丙烯酸異氰基乙酯或丙烯酸異氰基乙酯。其中，用于進行反應的催化劑可為胺類催化劑或金屬催化劑。其中，用于進行反應的催化劑為1,4－二氮雜二環[2.2.2]辛烷。由于本專利技術的改質姜黃素的結構末端(單邊或雙邊)具有碳碳雙鍵，因此能夠與同樣具有碳碳雙鍵的其他物質具有良好的反應性，從而提高姜黃素與其他物質之間的結合穩定性，使姜黃素能夠廣泛地應用于各種需要染色的相關領域。附圖說明圖1為制備例1制得的改質姜黃素的層析圖。圖2為制備例2制得的改質姜黃素的層析圖。圖3為未改質姜黃素的層析圖。具體實施方式本專利技術提供一種改質姜黃素，其具有下列化學式1所示結構：[化學式1]上揭化學式1中，R1為n為1至20的整數，R2為氫或R3為氫或甲基。依據本專利技術一實施例，本專利技術的改質姜黃素可借由下列制備方法所制得：(A)將姜黃素、催化劑及溶劑混合并加熱，使姜黃素充分溶解而形成一第一混合物；(B)將包含有具有反應官能基的單體以及溶劑的一第二混合物緩慢地加入步驟(A)的第一混合物中并加熱至反應溫度，而形成一反應物；以及(C)將步驟(B)的的反應物降溫至室溫后，依序經過移除溶劑、萃取以及再結晶等程序，以獲得改質姜黃素。需特別說明的是，前述實施例的制備方法的步驟(A)中的催化劑僅是用于加快反應速率，因此，可選擇性地使用或不使用催化劑。前述制備方法的步驟(A)中的「催化劑」用于活化姜黃素結構的羥基(OH)，其可為胺類催化劑或金屬催化劑。胺類催化劑的例子為(但不限于)1,4－二氮雜二環[2.2.2]辛烷、三乙胺、四甲基乙二胺、2,2－二嗎啉基二乙基醚；金屬催化劑的例子為(但不限于)二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二辛基錫、辛酸亞錫、二醋酸二丁基錫、乙酰丙酮鋅、羧酸鉍、異辛酸鉍、異辛酸鋅、甲基磺酸鉍、環烷酸鋅、鈦酸四丁酯、辛酸鈷、辛酸鐵、辛酸鉛、辛酸鉀。于本專利技術一實施例中系使用1,4－二氮雜二環[2.2.2]辛烷。前述制備方法的步驟(A)中的加熱溫度為能夠讓姜黃素充分溶解之溫度，其可為50℃～55℃，于本專利技術一實施例中為50℃。前述制備方法的步驟(A)、(B)中所述「溶劑」為無水有機溶劑，用于溶解姜黃素與具有反應官能基的單體，其可為(但不限于)無水四氫呋喃(THF)、無水二甲基亞砜(DMSO)、無水二甲基甲酰胺(DMF)、無水二甲基乙酰胺(DMAC)、無水二氯甲烷(dichloromethane)、無水氯仿(chloroform)、無水乙腈(acetonitrile)及前述之組合。于本專利技術一實施例中使用無水四氫呋喃。前述制備方法的步驟(B)中所述的「具有反應官能基的單體」為具有碳碳雙鍵結構的單體，較佳為(但不限于)具有NCO官能基的(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體。前述「(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體」中的烷基可包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基或二十烷基，如中國專利CN103450243B說明書中所載。于本專利技術一實施例中，系使用甲基丙烯酸異氰基乙酯(2-isocyanatoethylmethacrylate)。需特別說明的是，本文中提及之「(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體」系指「甲基丙烯酸異氰基烷基酯類單體」以及「丙烯酸異氰基烷基酯類單體」。前述制備方法的步驟(B)中之加熱溫度為能夠使姜黃素和具有反應官能基的單體進行反應的溫度，其可為70℃～75℃，于本專利技術一實施例中為70℃。前述制備方法的步驟(C)中之萃取系可使用乙酸乙酯和水予以完成；再結晶則可使用丙酮和正己烷予以完成。前述制備方法中，姜黃素與具有反應官能基之單體的莫耳數比范圍為1：1.1～1：2.2。以下，通過具體實施例更詳細地說明本專利技術的內容。然而，該等實施例僅用于說明本專利技術而非用于限制本專利技術的范圍。制備改質姜黃素的反應簡式如下所示：在說明實施例之前，申請人欲先陳明的是，由于姜黃素本身具有兩端都能夠進行反應的官能基(OH基)，因此制備反應簡式中同時顯示當姜黃素僅單邊OH基進行反應時所得的改質姜黃素的結構，以及當姜黃素雙邊OH基都進行反應時所得之改質姜黃素的結構。制備例1在氮氣環境下，將1g的姜黃素與0.01g的1,4－二氮雜二環[2.2.2]辛烷加入圓底瓶中，之后加入30mL的無水四氫呋喃(THF)，加熱至50℃并維持30分鐘以充分溶解姜黃素及催化劑。其后，將0.84mL甲基丙烯酸異氰基乙酯與20mL無水四氫呋喃的混合液緩慢地滴入圓底瓶內，之后升溫至70℃反應24小時。待反應完成后降溫至室溫，先使用減壓濃縮機移除四氫呋喃后，再使用乙酸乙酯和水進行萃取，最后再使用丙酮和正己烷進行再結晶，最終獲得改質姜黃素。制備例1所制得之改質姜黃素的層析圖(高效能液相層析儀檢測，型號HPLC1260，AgilentTechnologies供售)如圖1所示。此外，制備例1的改質姜黃素的1H-NMR分析結果如下：1H-NMR(400MHz,CDCl3)：δ2.00(s,6H),3.61-3.65(q,4H),3.91(s,6H),4.32-4.35(t,4H),5.43-5.45(t,2H),5.65(s,2H),5.87(s,1H),6.18(s,2H),6.56-6.60(d,2H),7.13-7.20(m,6H),7.62-7.65(d,2H)。由圖1及未改質姜黃素的層析圖(圖3)相比，以及上揭1H-NMR的分析結果可證實制備例1所得的改質姜黃素，其雙邊結構末端均具有碳碳雙鍵。制備例2大致上依制備例1相同的方式制備改質姜黃素，除了將甲基丙烯酸異氰基乙酯的使用量改為0.42mL，其余步驟均與制備例1相同，以獲得改質姜黃素。制備例2所制得的改質姜黃素的層析圖(高效能液相層析儀檢測，型號HPLC1260，AgilentTechnologies供售)如圖2所示。由圖本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種改質姜黃素，具有下列化學式1所示結構：[化學式1]

【技術特征摘要】
1.一種改質姜黃素，具有下列化學式1所示結構：[化學式1]在化學式1中，R1為n為1至20的整數，R2為氫或R3為氫或甲基。2.根據權利要求1所述的改質姜黃素，其特征在于，所述改質姜黃素由姜黃素以及(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體進行反應而得。3.根據權利要求1所述的改質姜黃素，其特征在于，所述改質姜黃素由姜黃素、催化劑以及(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體進行反應而得。4.根據權利要求2或3所述的改質姜黃素，其特征在于，用于進行反應之(甲基)丙烯酸異氰基烷基酯類單體中的烷基系為甲基、乙...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉沅采，賴巧芳，
申請(專利權)人：永勝光學股份有限公司，
類型：發明
國別省市：中國臺灣,71