制藥工程論文

1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文) 題題 目：目： 研磨輔助合成維生素 c 棕櫚酸酯的工藝研 究 院院 系：系： 化工學(xué)院 專專 業(yè)：業(yè)： 制藥工程 班班 級(jí)：級(jí)： 08-3 姓姓 名：名： 張楊 學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)： 20080701068 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 何敬宇 2012年5月25日 研磨輔助合成維生素研磨輔助合成維生素 c c 棕櫚酸酯的工藝研究棕櫚酸酯的工藝研究 【摘要摘要】維生素 c 棕櫚酸酯是一種維生素 c 衍生物，其廣泛用于食品添加劑等方面。 目前合成維生素 c 棕櫚酸酯方法有脂肪酶催化法，生物法以及直接酯化法。但，在 合成過(guò)程中會(huì)有催化劑用量大，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題，針對(duì)諸多問(wèn)題，本課題采

2、用研 磨法，對(duì)合成維生素 c 棕櫚酸酯的工藝進(jìn)行了研究。通過(guò)討論催化劑的用量，反應(yīng) 溫度，原料的摩爾比，研磨時(shí)間等對(duì)反應(yīng)的影響，最佳工藝條件：維生素 c 和棕櫚 酸反應(yīng)摩爾比為 1：1.4，以濃硫酸為催化劑，濃硫酸的使用量為 1.6ml（n 硫酸/n 維生素 c = 0.55） ，反應(yīng)溫度 25，研磨反應(yīng) 2 小時(shí)，產(chǎn)率可達(dá)到 69%。該工藝具 有反應(yīng)時(shí)間短，節(jié)省用料，污染小的特點(diǎn)。 【關(guān)鍵字關(guān)鍵字】維生素 c 棕櫚酸酯；研磨法；直接酯化法 ii grinding auxiliary synthetic vc palmitate technology research 【abstact】vc

3、palmitate is a kind of vitamin c derivatives. it can be used extensively in food addictives, and so on. at present, there are many combining method of combining vc, such as enzyme catalyze method, organisms method and direct esterification method. but, in these combining process, there are many prob

4、lem, which are great used dosage of the catalyst, long time used in the reaction. for solving these problem, the topic on grinding method assisted synthesis of vitamin c palmitate process research.,discussesed the dosage of catalyst on the reaction effect, and completed the optimization of reaction

5、conditions: the reaction molar ratio of vc and vc and palmitic acid was 1:1.4 , and used h2so4 as catalyst, of which the dosage is 1.6ml (n h2so4/n vc = 0.55), and eacted for 2h on 25. the esterification rate can reach 69%. the process has the advantages of short reaction time, saving material, less

6、 environmental pollution. 【key words】vitamin c palmitate; grinding method; direct esterification method 石家莊學(xué)院畢業(yè)論文 - 1 - 目目 錄錄 1 引言.- 2 - 1.1 維生素 c 棕櫚酸酯 .- 2 - 1.2 維生素 c 棕櫚酸酯的合成.- 2 - 1.2.1 脂肪酶催化合成維生素 c 棕櫚酸酯.- 2 - 1.2.2 生物法合成維生素 c 棕櫚酸酯.- 2 - 1.2.3 直接酯化法合成維生素 c 棕櫚酸酯.- 2 - 1.3 研磨法在有機(jī)合成上的應(yīng)用 .- 3 - 1.3.1

7、 研磨法合成 2,3-環(huán)氧-1,3-二芳基丙酮.- 3 - 1.3.2 機(jī)械研磨法合成鹵代乙醇衍生物.- 3 - 1.3.3 機(jī)械研磨法在不飽和羰基化合物中的應(yīng)用.- 3 - 1.3.4 研磨法合成二氫呋喃和環(huán)丙烷類衍生物.- 4 - 1.3.5 研磨法合成 4，4-二甲基-1（4-氯苯基）-1-戊烯-3-酮.- 4 - 1.4 小結(jié).- 4 - 2 實(shí)驗(yàn)部分.- 4 - 2.1 儀器和試劑 .- 4 - 2.1.1 實(shí)驗(yàn)主要儀器.- 4 - 2.2.2 實(shí)驗(yàn)主要試劑.- 5 - 2.3 實(shí)驗(yàn)步驟.- 5 - 2.3.1 實(shí)驗(yàn)原理.- 5 - 2.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟.- 6 - 2.3.3 結(jié)構(gòu)

8、鑒定.- 6 - 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論.- 6 - 3.1 工藝條件的優(yōu)化 .- 6 - 3.1.1 反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)品收率的影響.- 6 - 3.1.2 棕櫚酸和維生素 c 的摩爾比對(duì)產(chǎn)品收率的影響.- 7 - 3.1.3 硫酸加入量對(duì)產(chǎn)品收率的影響.- 8 - 3.1.4 研磨時(shí)間對(duì)產(chǎn)品收率的影響.- 9 - 3.2 最佳條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論 .- 10 - 結(jié)論.- 10 - 附圖.- 11 - 參考文獻(xiàn).- 12 - 致謝.- 14 - 研磨輔助合成維生素 c 棕櫚酸酯的工藝研究 - 2 - 1 1 引言引言 1.1 維生素維生素 c 棕櫚酸酯棕櫚酸酯 維生素 c 棕櫚酸酯，別名：l-抗壞

9、血酰棕櫚酸酯，是一種維生素 c 衍生物。因 為其不飽和酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可用作抗氧化劑，廣泛用于食品，醫(yī)藥等領(lǐng)域。具體用 途如下：（1）ve 的抗氧增白劑，在油脂中抗氧效果非常明顯且耐高溫，適用于醫(yī) 藥、保健品、化妝品等；（2）食品添加劑，主要用于營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑和抗氧保鮮劑， 多用于嬰兒食品、罐頭、奶油等，可添加到藥物軟膏及膠囊制劑中以增加藥物穩(wěn)定 性；（3）高效、安全、無(wú)毒、脂溶性的抗氧劑，維生素 c 棕櫚酸酯作為氧化劑添 加后，可使脂肪或油的存放期在同樣條件下延長(zhǎng)一倍；（4）與其他抗氧化劑復(fù)配 使用。復(fù)配后的抗氧化劑具有增效效應(yīng)，并可減少用量，降低成本。1-8 1.2 維生素維生素 c 棕櫚酸酯的

10、合成棕櫚酸酯的合成 鑒于以上維生素 c 棕櫚酸酯的廣泛用途，目前對(duì)合成維生素 c 棕櫚酸酯成為研 究熱點(diǎn)，具體方法有酶催化合成，生物法合成，直接酯化法合成等。 1.2.1 脂肪酶催化合成維生素 c 棕櫚酸酯9 作者湯魯宏、張浩，利用脂肪酶催化合成維生素 c 棕櫚酸酯。以維生素 c 和若 干脂肪酸為底物，采用自制假絲酵母 candida sp.99-125 固定化脂肪酶，催化合成維 生素 c 棕櫚酸酯。結(jié)果表明，酶法選擇性高，副反應(yīng)少，反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)品下游 分離操作相對(duì)簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求不高，符合情節(jié)生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。但，酶的穩(wěn)定 3 性差，容易受酸堿的影響，而且合成酶的成本很高。 1.2.2 生

11、物法合成維生素 c 棕櫚酸酯10 作者徐鳳杰，研究了不同的脂肪酶在有機(jī)溶劑體系中催化合成 l-維生素 c 棕櫚 酸酯的反應(yīng)。針對(duì)維生素 c 在有機(jī)溶劑中溶解度較低這一問(wèn)題，對(duì)催化合成維生素 c 棕櫚酸酯反應(yīng)的脂肪酶和反應(yīng)介質(zhì)進(jìn)行比較，同時(shí)對(duì)影響合成維生素 c 棕櫚酸酯 反應(yīng)的因素（溫度、底物濃度、底物摩爾比、反應(yīng)時(shí)間和酶量等）進(jìn)行探討，優(yōu)化 了反應(yīng)條件。該方法在一定程度上副反應(yīng)少，反應(yīng)條件溫和。但，生物法的合成溶 劑的使用量大，對(duì)溫度要求過(guò)高，容易與溶劑發(fā)生反應(yīng)。 1.2.3 直接酯化法合成維生素 c 棕櫚酸酯12 作者楊立會(huì)、谷中芳、李小云，以維生素 c 和棕櫚酸為原料，硫酸為催化 劑，用直

12、接酯化法合成維生 c 棕櫚酸酯。研究了反應(yīng)時(shí)間，反應(yīng)溫度，維生素 c 與棕櫚酸物質(zhì)量的比，溶劑用量等工藝條件對(duì)產(chǎn)品收率的影響，在工藝條件優(yōu) 化基礎(chǔ)上，研究不同抗氧化增效劑對(duì)產(chǎn)品收率的影響。產(chǎn)品最終收率達(dá)到74.5%， 石家莊學(xué)院畢業(yè)論文 - 3 - 產(chǎn)品質(zhì)量符合 gb16314 1996 標(biāo)準(zhǔn)。雖然化學(xué)合成法比較成熟，但是化學(xué)法合 成催化劑用量大，價(jià)格昂貴，對(duì)設(shè)備的腐蝕性要求高，必須控制在較低的溫度下 進(jìn)行，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。 1.3 研磨法在有機(jī)合成上的應(yīng)用研磨法在有機(jī)合成上的應(yīng)用13 隨著人們對(duì)生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)的深入了解，環(huán)保意識(shí)普遍得到提高，在此背 景下， “綠色化學(xué)”的概念應(yīng)運(yùn)而生。

13、如何減少有毒試劑的使用，減少有害廢物的排 放，就成為綠色合成化學(xué)的主要研究目標(biāo)。在諸多的綠色合成方法中，機(jī)械研磨便 是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種非常具有潛力的新穎的方法。 研磨法是利用研缽和研杵產(chǎn)生的機(jī)械力作用于反應(yīng)物，而使反應(yīng)進(jìn)行的一種固 相反應(yīng)方法，其在固相有機(jī)合成中的應(yīng)用研究近二三十年來(lái)發(fā)展非常迅速，它比傳 統(tǒng)的有機(jī)合成方法更方便和易于操作，在研磨條件下許多傳統(tǒng)的反應(yīng)可以在較溫和 的條件下進(jìn)行，或者提高收率、或者縮短反應(yīng)時(shí)間，甚至可以引起某些在傳統(tǒng)條件 下不能進(jìn)行的反應(yīng)。 1.3.1 研磨法合成 2,3-環(huán)氧-1,3-二芳基丙酮14 2,3-環(huán)氧-1,3-二芳基丙酮是一類重要的有機(jī)中間體,可以

14、選擇性地轉(zhuǎn)化為手性化 合物,廣泛用于有機(jī)合成和具有生理活性的藥物合成。作者王書香、李記太、尹雅慧、 張?jiān)?，通過(guò) ,-不飽和酮的環(huán)氧化反應(yīng)，制備 2,3-環(huán)氧-1,3-二芳基丙酮。這種方法 是一種有效而實(shí)際的合成方法。在 kf/堿性 al2o3的催化下,利用 30%的過(guò)氧化氫水 溶液作為氧化劑,對(duì)查爾酮進(jìn)行環(huán)氧化反應(yīng),合成了系列 2,3-環(huán)氧-1,3-二芳基丙酮,收 率 79%-99%。該方法反應(yīng)條件溫和、無(wú)副反應(yīng)、收率高、對(duì)環(huán)境友好。 1.3.2 機(jī)械研磨法合成鹵代乙醇衍生物15 作者王書香、李記太、王振華，研究了在固相無(wú)溶劑條件下，在 cecl 7h o 32 作用下，用鹵化鋅作為鹵源，對(duì)一

15、系列環(huán)氧化合物進(jìn)行開環(huán)反應(yīng)，生成鹵代乙醇類 衍生物。分別用氯化鋅、溴化鋅和碘化鋅參與反應(yīng)，得到相應(yīng)的鹵代乙醇衍生物， 效果非常好。對(duì)于氯化開環(huán)產(chǎn)物則為順、反式的混合物。反應(yīng)條件溫和，所用試劑 無(wú)毒無(wú)害、廉價(jià)易得，后處理簡(jiǎn)便，為這一類反應(yīng)提供了一種新的合成選擇途徑。 1.3.3 機(jī)械研磨法在不飽和羰基化合物中的應(yīng)用16 作者王書香、李記太、尹雅慧、張?jiān)?，研究了在固相無(wú)溶劑的條件下，利用 oxone 作氧化劑，成功合成 1,3-二羰基化合物、酚類以及（氮雜）查爾酮類化合物 的溴化反應(yīng)，大多都定量生成了相應(yīng)的溴化產(chǎn)物。與傳統(tǒng)方法相比，反應(yīng)中不需要 任何有毒有害的有機(jī)溶劑，充分體現(xiàn)了綠色化學(xué)的理念；不

16、需添加堿、lewis acid 研磨輔助合成維生素 c 棕櫚酸酯的工藝研究 - 4 - 或其它催化劑；所有氧化劑 oxone 無(wú)毒無(wú)害，廉價(jià)易得；反應(yīng)時(shí)間短，產(chǎn)率高，適 用性強(qiáng)，選擇性好。 1.3.4 研磨法合成二氫呋喃和環(huán)丙烷類衍生物17 作者歐陽(yáng)小月、江煥峰，研究了在機(jī)械研磨條件下，用達(dá)米酮和醛在 i/dmap 作用下發(fā)生反應(yīng)，得到了二氫呋喃結(jié)構(gòu)的環(huán)化加成物。當(dāng)將 1,3-二羰基化 2 合物換成 1,3-茚二酮時(shí)，在完全相同的條件下發(fā)生反應(yīng)，卻得到了不同于前者結(jié)構(gòu) 的環(huán)丙烷結(jié)構(gòu)加成物。最后對(duì)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行探討，提出了一個(gè)可行性假設(shè)性機(jī)理。 該反應(yīng)不使用昂貴的催化劑；反應(yīng)過(guò)程中不適用有毒有害的

17、有機(jī)溶劑，對(duì)環(huán)境友好； 反應(yīng)時(shí)間短，收率高；在相同的條件下得到不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，這提供了一種新型的 合成二氫呋喃和環(huán)丙烷的環(huán)化反應(yīng)。 1.3.5 研磨法合成 4，4-二甲基-1（4-氯苯基）-1-戊烯-3-酮18 作者于福強(qiáng)、郭勝、王英輝，研究了在室溫下，不使用溶劑,通過(guò)對(duì)對(duì)氯苯甲醛、 頻哪酮和堿的研磨即可合成出 4,4-二甲基-1-(4-氯苯基)-1-戊烯-3-酮。考察了堿的種 類、氫氧化鈉的用量、頻哪酮的用量和反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)反應(yīng)的影響，確定了適宜 的合成工藝條件：研磨時(shí)間 20 min,對(duì)氯苯甲醛頻哪酮?dú)溲趸c為 1.01.10.5(摩爾比)。在此條件下的產(chǎn)品收率 96.2%,含量為 99

18、.1%。該方法反應(yīng)條 件溫和,操作簡(jiǎn)便。同時(shí)，作為催化劑的堿可重復(fù)使用。用研磨的方法合成的 4，4- 二甲基-1（4-氯苯基）-1-戊烯-3-酮，操作簡(jiǎn)單，無(wú)毒無(wú)害，綠色環(huán)保，后處理簡(jiǎn)單， 節(jié)約合成成本，并且產(chǎn)品含量較高。如能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，可以取得較大的社會(huì)效益和 經(jīng)濟(jì)效益。 1.4 小結(jié)小結(jié) 綜上所述，維生素 c 棕櫚酸酯的合成方法有很多，但是目前的酶催化法，生物 法以及直接酯化法都存在一些缺點(diǎn)和不足，如：催化劑用量大，酶不穩(wěn)定且生產(chǎn)成 本高，溶劑使用量大，反應(yīng)溫度要求過(guò)高等。針對(duì)以上的缺點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)采用研磨輔 助的方法，從根本的反應(yīng)體系的不同入手，來(lái)促進(jìn)反應(yīng)的正向進(jìn)行。研磨法目前處 于很有發(fā)展

19、前途的階段，利用固相直接接觸，采用機(jī)械研磨的方法綠色環(huán)保，節(jié)省 原料，對(duì)今后的藥品生產(chǎn)具有深遠(yuǎn)的意義。 2 實(shí)驗(yàn)部分實(shí)驗(yàn)部分 2.1 儀器和試劑儀器和試劑 2.1.1 實(shí)驗(yàn)主要儀器 石家莊學(xué)院畢業(yè)論文 - 5 - 表 1 實(shí)驗(yàn)主要儀器一覽表 型號(hào)產(chǎn)地 20hw調(diào)溫電熱套北京中興偉業(yè)儀器有限公司 xt5顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀（微電腦控制型）北京市科儀電光儀器制造 shz-d循環(huán)水式真空泵鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司 yp202n 型電子天平上海英展機(jī)電企業(yè)有限公司 jj-1型精密定時(shí)電動(dòng)攪拌器 江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司 紅外色譜儀 上海荊和儀器公司 2.2.2 實(shí)驗(yàn)主要試劑 表 2 實(shí)驗(yàn)主要試劑一

20、覽表 試劑名稱規(guī)格生產(chǎn)廠家 棕櫚酸500g天津紅巖化學(xué)試劑廠 維生素c500g石藥集團(tuán)有限公司 濃硫酸500ml天津市博迪化工有限公司 乙酸乙酯500ml廣東臺(tái)山化工廠 石油醚5020ml天津市博迪化工有限公司 2.3 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟 2.3.1 實(shí)驗(yàn)原理 本文采用維生素 c 和棕櫚酸為原料，以濃硫酸為催化劑，用研磨法直接合成目 標(biāo)產(chǎn)物。該方法具有操作簡(jiǎn)單，綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。本文中采用維生素 c 與棕櫚酸直 接酯化，生成維生素 c 棕櫚酸酯，不需要溶劑，固相直接反應(yīng)，催化劑選用濃硫酸 的用量很少。 反應(yīng)機(jī)理為： oh o + - h+ c oh oh roh c oh roh oh or o

21、研磨輔助合成維生素 c 棕櫚酸酯的工藝研究 - 6 - 圖 1 酯化反應(yīng)原理 化學(xué)反應(yīng)式為； 圖 2 維生素 c 棕櫚酸酯的合成路線 2.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟 取干燥潔凈的研缽，分別稱取 3.0g（0.075mol）維生素 c，2.8g（0.055mol）棕 櫚酸，2g 左右硅膠，放入研缽，混合均勻，開始研磨。邊研磨邊滴加濃硫酸，濃硫 酸的加入量為 1.6ml（n 硫酸/ n 維生素 c = 0.55） ，滴加完畢后，繼續(xù)研磨，每隔 30 分鐘取樣點(diǎn)板，研磨時(shí)間 2 小時(shí)。 將粗品放入乙醇中，攪拌使其充分溶解，抽濾，除去硅膠。蒸發(fā)乙醇溶劑，水 洗除去少量沒有反應(yīng)的維生素 c，然后用乙酸乙酯-石油醚

22、對(duì)剩下的混合物進(jìn)行重結(jié) 晶，抽濾，得目標(biāo)產(chǎn)物。 2.3.3 結(jié)構(gòu)鑒定 所得產(chǎn)品測(cè)熔點(diǎn)：107-119。 圖譜分析：在 3500cm-1左右出現(xiàn)-oh 的伸縮振動(dòng)峰；2750-3000cm-1處出現(xiàn)-ch3 和-ch2-的伸縮振動(dòng)峰；1750cm-1處出現(xiàn)羰基的伸縮振動(dòng)峰；1200-1500cm-1處出現(xiàn) c-o 單鍵的泛頻峰。 （紅外光譜見附圖） 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論 3.1 工藝條件的優(yōu)化工藝條件的優(yōu)化 3.1.1 反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)品收率的影響 酯化反應(yīng)為雙分子可逆反應(yīng)，在室溫下反應(yīng)速度甚低，往往需要加熱提高反應(yīng) 速度，但反應(yīng)物維生素 c 的熱敏性限制了反應(yīng)溫度過(guò)高的可能性，因此本反

23、應(yīng)不能 o ho ho o ch ho ch2oh +ch3(ch2)13ch2cooh h2so4 o ooh oh ho o o grinding 石家莊學(xué)院畢業(yè)論文 - 7 - 采取過(guò)高提升反應(yīng)溫度來(lái)作為加速反應(yīng)速度的手段。 該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)升溫過(guò)高對(duì)化學(xué)平衡產(chǎn)生影響，反映平衡想反應(yīng)的反 方向移動(dòng)，降低產(chǎn)品收率，同時(shí)，羥基被多次酯化，幾乎得不到所需產(chǎn)品，故適宜 的反應(yīng)溫度為 25左右。反應(yīng)溫度對(duì)維生素 c 棕櫚酸酯的影響見圖 2。 表 3 反應(yīng)溫度與維生素 c 棕櫚酸酯的產(chǎn)率 反應(yīng)溫度（）152025303540 vc 棕櫚酸酯產(chǎn)率%353745575553 注：n 棕櫚酸/n 維

24、生素 c = 1.2:1;硫酸用量 1.7ml;研磨時(shí)間 2.5h 圖 3 反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)率的影響 由表 3 數(shù)據(jù)分析，及圖 3 可知，維生素 c 棕櫚酸酯的產(chǎn)率隨溫度的升高而增加， 當(dāng)?shù)竭_(dá) 27左右時(shí)產(chǎn)率最高，為 60%，此后溫度的升高對(duì)產(chǎn)率的影響基本保持不變 或略有下降，經(jīng)討論可知，反應(yīng)溫度在 27左右時(shí)產(chǎn)品的產(chǎn)率較高，并比較合理。 3.1.2 棕櫚酸和維生素 c 的摩爾比對(duì)產(chǎn)品收率的影響 該酯化反應(yīng)為可逆放熱反應(yīng)，為了提高維生素 c 棕櫚酸酯的收率，應(yīng)盡量使平 衡右移，在本實(shí)驗(yàn)中，采用棕櫚酸過(guò)量的方法 。從原料成本、來(lái)源和過(guò)量部分是 否同產(chǎn)物等方面來(lái)考慮，雖然維生素 c 易溶于水，可以

25、比較容易的和維生素 c 棕櫚 酸酯分離，但維生素 c 的成本比棕櫚酸要昂貴，且回收不可再利用，此外，維生素 c 本身的性質(zhì)很不穩(wěn)定，容易在反應(yīng)中氧化；而未參與反應(yīng)的棕櫚酸可回收利用， 所以采用棕櫚酸過(guò)量的方法在是反應(yīng)向右進(jìn)行。不同棕櫚酸和維生素 c 的摩爾比對(duì) 反應(yīng)收率的影響如圖 4。 152025303540 0 10 20 30 40 50 60 產(chǎn) 率（%） 反應(yīng)溫度（） 研磨輔助合成維生素 c 棕櫚酸酯的工藝研究 - 8 - 表 4 在不同棕櫚酸和維生素 c 的摩爾比下維生素 c 棕櫚酸酯的產(chǎn)率 n 棕櫚酸：n 維生素 c1.0:11.1:11.2:11.3:11.4:11.5:1 v

26、c 棕櫚酸酯的產(chǎn)率%384556646055 注：反應(yīng)溫度 27;硫酸加入量 1.7ml;研磨 2.5h 圖 4 棕櫚酸和維生素 c 的物質(zhì)的量對(duì)產(chǎn)品收率的影響 由圖 4 可知，棕櫚酸與維生素 c 的摩爾比從 1.0 到 1.3，維生素 c 棕櫚酸酯的 產(chǎn)率一直增加，棕櫚酸與維生素 c 的摩爾比在 1.3 時(shí)產(chǎn)率最高，繼續(xù)增加摩爾配比， 產(chǎn)率反而降低，由上討論分析可知，反應(yīng)的最佳配比為：1.4：1。 3.1.3 硫酸加入量對(duì)產(chǎn)品收率的影響 實(shí)驗(yàn)中維生素 c 與濃硫酸長(zhǎng)時(shí)間接觸，會(huì)使維生素 c 氧化分解，生成副產(chǎn)物。 催化劑濃硫酸危險(xiǎn)性較高，研磨法制備棕櫚酸酯的方法可以有效的減少濃硫酸的使 用量

27、，降低成本。硫酸加入量對(duì)產(chǎn)品收率的影響見圖 5。 表 5 硫酸的量（n 硫酸/n vc）與維生素 c 棕櫚酸酯的產(chǎn)率 硫酸的量%4045505560 vc 棕櫚酸酯產(chǎn)率%2035424644 注：反應(yīng)溫度 27;n 棕櫚酸/n 維生素 c=1.5:1;研磨時(shí)間 2.5h 1.01.11.21.31.41.5 0 10 20 30 40 50 60 產(chǎn) 率（%） n棕櫚 酸 /n維生 素c 石家莊學(xué)院畢業(yè)論文 - 9 - 圖 5 不同硫酸加入量對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)率的影響 由圖 5 可知，產(chǎn)率隨著硫酸的加入量在增高，當(dāng)在催化劑硫酸的量為 55%時(shí)， 產(chǎn)率最高，此后增加硫酸的量對(duì)產(chǎn)量的影響不大，故選擇的最佳硫

28、酸量為 55%。 3.1.4 研磨時(shí)間對(duì)產(chǎn)品收率的影響 研磨輔助法采用固相混合直接反應(yīng)的方法避免了試劑和溶劑的反應(yīng)，降低了反 應(yīng)副產(chǎn)物的產(chǎn)生。研磨時(shí)間的不同對(duì)產(chǎn)品收率的影響見圖 6。 表 6 研磨時(shí)間對(duì)產(chǎn)品收率的影響 研磨時(shí)間（h）1.01.52.02.53.0 維生素 c 棕櫚酸酯產(chǎn)率(%)3559656362 注：反應(yīng)溫度 25;n 棕櫚酸/n 維生素 c=1.4:1;硫酸加入量:1.6ml;研磨時(shí)間 2.5h 1.01.52.02.53.0 35 40 45 50 55 60 65 產(chǎn) 率(%) 研磨時(shí)間(h) 4045505560 0 10 20 30 40 50 60 產(chǎn) 率（%）

29、n硫 酸 /n維生 素c 研磨輔助合成維生素 c 棕櫚酸酯的工藝研究 - 10 - 圖 6 研磨時(shí)間對(duì)維生素 c 棕櫚酸酯的影響 由圖 6 可知，維生素 c 棕櫚酸酯的產(chǎn)率隨研磨時(shí)間的增加而增加，當(dāng)研磨時(shí)間 為 2h 時(shí)，產(chǎn)率達(dá)到最高，綜上所說(shuō)，最佳研磨時(shí)間為 2h。 3.2 最佳條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論最佳條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確定最佳反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度 25，棕櫚酸與維生素 c 的物質(zhì)的量比為 1.4：1，反應(yīng)時(shí)間 2h，催化用濃硫酸的量為 1.6ml (n 硫酸/n 維 生素 c = 0.55)。產(chǎn)率為 69%。 結(jié)論結(jié)論 （1）最佳反應(yīng)條件：反應(yīng)溫度 25，維生素

30、c 與棕櫚酸的物質(zhì)的量比為 1：1.4，反應(yīng)時(shí)間 2h，催化用濃硫酸的量為 1.6ml（n 硫酸/n 維生素 c = 0.55） ， 產(chǎn)率為 69%。 （2）用研磨法合成維生素 c 棕櫚酸酯是可行的，通過(guò)簡(jiǎn)單的研磨和后期的分 離提純即可得到目標(biāo)產(chǎn)物，該方法操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，及減少了有機(jī)溶劑對(duì)環(huán) 境的污染，又降低了催化劑的使用量，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 （3）所測(cè)熔點(diǎn)和紅外分析光譜最終確定了產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，是維生素 c 棕櫚酸酯。 石家莊學(xué)院畢業(yè)論文 - 11 - 透光率% 附圖附圖 45004000350030002500200015001000500 40 45 50 55 60 6

31、5 波數(shù)（cm-1） 研磨輔助合成維生素 c 棕櫚酸酯的工藝研究 - 12 - 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1 孫濤,趙紅麗,王大力,琚行松.l-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯的抗氧化性及其合成j. 唐 山師范學(xué)院學(xué)報(bào),2005,03(02):18-22. 2 鄭大貴,肖竹平,葉紅德,葉青,余泗蓮,謝國(guó)豪.酯交換法合成 d-異抗壞血酸棕櫚酸 酯及其抗氧化性能j. 精細(xì)化工,2004,06(04):123-125. 3 陳正明,龍曉英,黃雪瓊,楊金華,周潤(rùn)昌.維生素 c 棕櫚酸酯泡囊作為維 a 酸載體的 研究j. 中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志,2008(2):108-112. 4 王紅勇,陶桂全.抗壞血酸棕桐酸酸的抗載化效果

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36、,田建華,金子林.液/液兩相催化進(jìn)展j. 石油化工,2002,04(5):387-392. 24 張倫.維生素 c 的作用、生產(chǎn)和市場(chǎng)建設(shè)的我國(guó)產(chǎn)銷對(duì)策j. 化工時(shí)刊, 1997,11(3):33-37. 25 zaks a,klibanov a m.enzymatic catalysis in organicmedia at 100j.science,1984,224:1249-1251. 26 zaks a,klibanov a m.enzymatic catalysis in nonaqueous solventsj.j biol chem,1988,263:3194-3201. 27 sadtler research laboratories inc.standard infrared gra-ting spectram.philadelphia:sadtler research labora-