[发明专利]一种维生素A棕榈酸酯的制备方法

说明书

本发明提供了一种维生素A棕榈酸酯的制备方法，该方法采用金属氰化物改性碱金属硫化物，得到了一种用于维生素A棕榈酸酯的固体碱催化剂，并以VA醋酸酯和棕榈酸为原料，一步法合成维生素A棕榈酸酯，具有反应条件温和，选择性高，无副产物生成等优势，反应所得产品在低温下更能稳定保存且易结晶析出，收率高；解决了传统维生素A棕榈酸酯合成中固体酸催化体系中存在的设备腐蚀问题，工艺绿色环保。

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，特别涉及一种维生素A棕榈酸酯的制备方法。

背景技术

维生素A，也称为视黄醇，是一种天然脂溶性维生素，人体必需营养素之一。但维生素A对皮肤具有刺激性，且化学性质较为活泼，遇酸、空气、氧化剂、高温或者紫外线等容易遭到破坏，而维生素A酯类衍生物较为稳定且不具刺激性，因此商品维生素A都以酯的形式提供市场。在维生素A的酯类系列产品中，维生素A醋酸酯和维生素A棕榈酸酯的市场占有量最大，由于VA棕榈酸酯的碳链长，熔点低，油溶性好，已被广泛应用于食品、药品、化妆品，成为食品或化妆品中最为常用的添加剂。

VA棕榈酸酯主要采用化学合成法和生物酶法制得。化学合成主要以VA乙酸酯为原料，进行水解反应生成VA醇后加入棕榈酰氯进行酰化反应，生成VA棕榈酸酯。该合成工艺复杂，反应条件苛刻，副产物多，分离困难。生物酶法主要以VA乙酸酯为原料，在脂肪酶的存在下发生酯化或酯交换反应生成VA棕榈酸酯。

专利JP62248495公开了一种酶催化合成VA棕榈酸酯的方法，在温度为30℃下反应12h，收率仅为80％，但酶催化的方法必须在较低的浓度进行，生产能力较低，反应产物中含有脂肪酶使后续分离困难，没有成本优势且影响产品质量。

专利CN104673870A中公开了一种VA醋酸酯与有机醇在固定化酯酶E.coli BioH的存在下先制得VA醇，再与棕榈酸在固定化酯酶E.coli BioH的催化制得VA棕榈酸酯。反应过程复杂且多次过滤，步骤繁琐。此外，在减压蒸出过量有机醇过程中容易导致VA醇受热变质，影响产品质量。因此，开发一种新的VA棕榈酸酯的制备方法，对工业化生产具有至关重要的意义。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种维生素A棕榈酸酯的制备方法，采用固体碱催化剂催化维生素A醋酸酯和棕榈酸反应，得到的产物选择性高，基本无副产物，产品低温稳定性高，易于保存。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种维生素A棕榈酸酯的制备方法：其制备方法为：将维生素A醋酸酯与棕榈酸在固体碱催化剂的作用下发生酯交换反应制得。

所述固体碱催化剂的制备方法：

(1)将二氧化硅粉末加入到酸溶液中浸渍，向其中加入高分子聚合物纳米球颗粒，剧烈搅拌使其混合均匀后，过滤，干燥待用。

(2)将金属硫化物溶解在混合溶剂一中，分散均匀后加入步骤(1)制备的载体，一定温度下搅拌一定时间。升温到一定温度，然后加入金属氰化物，搅拌过滤后取出，焙烧得到固体碱催化剂。

本发明中，步骤(1)所述酸溶液为硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、氢溴酸的水溶液中的一种或多种，优选盐酸的水溶液，其中盐酸的质量百分数为1-36wt％，优选5-15wt％。加入酸溶液浸渍的目的是为了让二氧化硅粉末孔径均一化。

本发明中，步骤(1)中，所述高分子聚合物是聚氧化烯烃的多元醇、聚苯乙烯、水溶性聚酯、聚醚酯、聚醚改性聚硅氧烷中的一种或多种，优选聚苯乙烯的纳米颗粒球。所述高分子聚合物与二氧化硅的质量比为1:0.5-1:10，优选1:1-1:5。

加入聚合物的目的，一是增加无机非金属载体二氧化硅的亲水性，以便吸附更多反应物，增加催化性能；二是修饰二氧化硅表面，为活性中心的负载提供更多空间，增加催化性能。