[发明专利]一种提高角黄素制备收率的方法

说明书

本发明公开了一种提高角黄素制备收率的方法。在一步氧化法合成角黄素时，条件的控制、产品的收率对整个工艺的实施起到至关重要的影响。本发明采用一步氧化法合成，重点解决氧化剂的残留以及后处理转位过程中，长期加热的条件下，角黄素不稳定造成产品收率偏低的问题；本发明主要对一步氧化法的后处理转位工艺进行优化，在转位过程中加入氧化抑制剂，避免温度过高氧化剂的残留对产品的破坏，同时可以降低转位温度、缩短转位时间，来解决现有角黄素收率偏低的问题。

技术领域

本发明涉及着色剂的制备，具体地说是一种提高角黄素制备收率的方法。

背景技术

角黄素，又名斑蝥黄，英文名：Canthaxanthin，化学名：β-胡萝卜素-4,4’-二酮，分子式：C₄₀H₅₂O₂，具体结构式如下：

角黄素是一种良好的着色剂，是一种具有很高应用价值和经济价值的添加剂。目前主要应用于饲料添加剂，它能使蛋黄和禽肉的颜色更鲜明，使鲑鱼，鳟鱼的色泽更红润。另外，也少量应用于食品添加剂，做着色剂使用。角黄素晶体对空气、热、光敏感，易被氧化成无色、无活性的氧化产物，一般做成稳定的剂型使用。

天然的角黄素存在于某些蘑菇、甲壳类、鱼类、藻类、蛋、血液、肝脏中，含量极微。人工制备方法主要有生物发酵法、全合成法、一步氧化法等；其中，一步氧化法工艺步骤短，条件易于控制，副产物少，但原料β-胡萝卜素的成本较高。因此，在一步氧化法合成角黄素时，条件的控制、产品的收率对整个工艺的实施起到至关重要的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高角黄素制备收率的方法，其主要采用一步氧化法合成，重点解决氧化剂的残留以及后处理转位过程中，长期加热的条件下，角黄素不稳定造成产品收率偏低的问题。

为实现本发明目的，本发明采用如下的技术方案：一种提高角黄素制备收率的方法，其在转位过程中向反应物中加入转位溶剂，再加入氧化抑制剂，在60～110℃下转位3-8h。

进一步的，上述提高角黄素制备收率的方法，其依次按下述步骤进行：

1)投料：用溶剂溶解β-胡萝卜素，用水溶解氧化剂，两者混合；

2)冷却至-10～0℃，滴加催化剂；

3)控制在-15～5℃下反应5～40h；

4)原料转化完全后，终止反应；

6)静置分层，水洗若干次、分去水层，洗去氧化剂；

7)步骤6)所得的有机层减压回收溶剂；

8)步骤7)所得的旋干物(即反应物)加入转位溶剂，再加入氧化抑制剂，在60～110℃下转位3-8h；

9)转位结束后，在-15～5℃下结晶；

10)抽滤，真空烘干得纯品。

本发明主要对一步氧化法的后处理转位工艺进行优化，在转位过程中加入氧化抑制剂，避免温度过高氧化剂的残留对产品的破坏，同时可以降低转位温度、缩短转位时间，来解决上述角黄素收率偏低的问题。步骤中的1)溶剂为二氯甲烷等。

作为优选，所用的氧化剂为氯酸钠或溴酸钠。

作为优选，所述氧化剂用量为β-胡萝卜素质量的2～30倍，更优选为10～20倍。

作为优选，所述催化剂为用作A组分的氯化碘、三氯化碘、溴化碘或三溴化碘，及用作B组分的碘化锂、碘化钠、碘化钾、碘化镁、碘化钙、碘化银、碘化亚铜或碘化铜。