【摘 要】
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维生素C(Vc)又叫L-抗坏血酸,是一种水溶性抗氧化剂,并凭借其良好的化学特性在医药、食品和化妆品等领域获得了广泛的应用。但自身性质不稳定,易受光、高温、氧气、金属离子等环境影响失去应用价值。基于维生素C极不稳定的缺陷,行之有效的方法就是将维生素C的4个羟基进行化学修饰,通过化学方法合成一系列维生素C衍生物来增加其稳定性。维生素C衍生物具有Vc本身的特性即抗氧化性,同时又具有亲油亲水性,扩大了应用
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维生素C(Vc)又叫L-抗坏血酸,是一种水溶性抗氧化剂,并凭借其良好的化学特性在医药、食品和化妆品等领域获得了广泛的应用。但自身性质不稳定,易受光、高温、氧气、金属离子等环境影响失去应用价值。基于维生素C极不稳定的缺陷,行之有效的方法就是将维生素C的4个羟基进行化学修饰,通过化学方法合成一系列维生素C衍生物来增加其稳定性。维生素C衍生物具有Vc本身的特性即抗氧化性,同时又具有亲油亲水性,扩大了应用领域。本论文研究了三种维生素C衍生物的制备工艺,分别为维生素C四异棕榈酸酯(VCIP),维生素C乙基醚和维生素C磷酸酯镁。三个化合物及其中间体结构通过GC、HPLC、NMR、FTIR进行了确认和表征。(1)论文在维生素C四异棕榈酸酯的合成路线中以2-己基葵酸和维生素C为原料,采用酰氯法,先将2-己基葵酸和三氯化磷反应合成2-己基葵酰氯,维生素C再和2-己基葵酰氯合成了维生素C四异棕榈酸酯。通过单因素实验对2-己基葵酰氯与维生素C四异棕榈酸酯的工艺路线,确定了较佳工艺条件。在2-己基葵酸和三氯化磷的物料比为1:0.6(摩尔比)、反应温度70℃、反应时间4h条件下,合成2-己基葵酰氯的收率可达89.6%;在2-己基葵酰氯与维生素C的物料比为5.5:1(摩尔比),反应温度30℃,吡啶为催化剂,吡啶和维生素C物料比为4.5:1(摩尔比),反应时间18h条件下,合成维生素C四异棕榈酸酯的收率可达73.2%,两步总收率可达65.6%。(2)在维生素C乙基醚合成路线中,以维生素C为起始原料采用基团保护法,三步合成目标产物。维生素C和丙酮经乙酰氯催化下合成5,6-O-异丙基-L-抗坏血酸中间体,中间体再和溴乙烷在碳酸氢钠催化下合成5,6-O-异丙基-3-O-乙基-L-抗坏血酸,再在酸性条件下脱去保护基团合成目标产物维生素C乙基醚。通过单因素实验,考察了物料比、反应温度、反应时间、催化剂等条件对反应的影响,确定了较佳工艺条件。在第1步保护步骤中,维生素C和丙酮的物料比为1:15(摩尔比),乙酰氯为催化剂,维生素C和乙酰氯物料比为1:1.2(摩尔比),反应温度30℃,反应时间4h条件下,合成5,6-O-异丙基-L-抗坏血酸收率可达87.5%;在第2步中,选用DMF为反应溶剂,碳酸氢钠为催化剂,5,6-O-异丙基-L-抗坏血酸与溴乙烷物料比为1:1.2(摩尔比),反应时间4h,反应温度60℃,乙酸乙酯和正己烷混合溶剂结晶,V(乙酸乙酯/正己烷)=1:2,收率61.2%;最后在酸性条件下脱去保护基团得到目标产物,三步总收率为40.9%。(3)在维生素C磷酸酯镁合成路线中,仍然采用基团保护法合成维生素C磷酸酯镁。以5,6-O-异丙基-L-抗坏血酸为起始原料,以三氯氧磷为磷酰化试剂,吡啶为催化剂,使用氢氧化钾调节p H,在强碱的条件下磷酰化反应,经酸性条件下水解脱去保护,最后加入氧化镁合成维生素C磷酸酯镁。在维生素C磷酸酯镁合成中通过单因素实验考察了磷酰化试剂的物料比、催化剂的量、以及p H对反应的影响,确定了维生素C磷酸酯镁的较佳工艺条件。5,6-O-异丙基-L-抗坏血酸与三氯氧磷物料比为1:1.4(摩尔比),5,6-O-异丙基-L-抗坏血酸与吡啶的物料比为1:5(摩尔比),溶液p H值为12时,维生素C磷酸酯镁的收率可达76.3%。
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