Что он делает?

Малиновый кетон (также известный как рубус кетон) естественным образом присутствует в малиновом соке, с концентрацией приблизительно (0,1-0,2) × 10^(−6)- да. Это важный ароматический компонентМалина эфирное маслоИ широко используется внутри страны и за рубежом в качестве аромата с тонким фруктовым ароматом [1]. Химическое название - 4- гидроксифенил -2- бутанон, появляющиеся в виде блестящих частиц или кристаллов, подобных игле. Он имеет температуру плавления 83°C и температуру кипения 161°C (0,67 кпа), растворим в спиртах и маслах и практически нерастворим в воде.

Малина кетон широко используется вФормирование пищевых вкусовИ косметические ароматы, а также в синтезе лекарственных средств [2-3], стимуляторов [4-5], косметики [6-7], сигарет [8-9], красителей и многое другое. Кроме того, малина кетон и ее ацетиловые производные служат привлекательными фруктовыми мухи [10-12] и могут синтезироваться для использования в качестве пестицидов. Кроме того, благодаря наличию ароматических колец, гидроксильных групп и групп кетона в молекулярной структуре, кетон малины демонстрирует уникальную химическую активность и служит важным промежуточным звеном в тонкостных химических веществах. Малина кетон имеет значительную экономическую ценность и привлекает широкое внимание в последние годы, с ежегодным ростом спроса.

1 синтез малины кетона

В последние годы были разработаны различные методы синтеза малины кетона, которые в основном подразделяются на следующие категорииНатуральное сырье на основе экстрактаИ нефтехимическое сырье на основе исходных материалов.

1.1 экстракция и синтез натурального малины кетона

С ростом внимания к охране окружающей среды, международный рынок все больше благоприятствует натуральных ароматических продуктов. Чжан баотан и др. [13] использованоНатуральная малина,В качестве исходного материала, за которым следуют извлечение, деколонизация, концентрация и очистка для получения натурального малины кетона; Xu Dongqing et al. [14] использовали в качестве исходного материала природный анетол и ферментированный ацетон, получили натуральный малины кетон через реакцию клейсен-шмидт, селективную гидрогенацию и деметиляцию с общей мощностью 75,75% (рассчитанной как аниз альдегид) и чистоты 98,65% с чистым ароматом.

Гу юн цуй и др. [15] использовали природный анис альдегид в качестве сырья, конденсированный с натуральным ацетоном в результате ферментации для получения анисового ацетона, который затем был гидрогенизирован до анисового ацетона, и, наконец, анисовый ацетон был подвергнут деметиляции для полученияНатуральный малины кетон- да. Естественная чистота была определена более чем на 98% с использованием метода измерения изотопов. Кроме того, этот метод был описан в нескольких патентах [16-17]. В настоящее время процесс синтеза натурального малины кетона является относительно зрелым, но дорогостоящим и имеет низкую урожайность, что ограничивает его применение высококачественными продуктами. Необходимо продолжить изучение более эффективных с точки зрения затрат методов синтеза.

1.2 синтез малины кетона нефтехимического класса

С ежегодным увеличениемГлобальный спрос на малины кетон, а также ограниченное предложение и высокая стоимость натурального малины кетона сырья, которое не может удовлетворить потребности обычных потребителей, растительная добыча экономически нежизнеспособна; Вместе с тем малина кетон, синтезированная из нефтехимического сырья, благодаря своим богатым источникам сырья и низкой стоимости, широко используется в производстве косметических ароматов и в сельском хозяйстве. В настоящее время малина кетон в основном синтезируется. С точки зрения исходных материалов, нефтехимический синтез малины кетона включает главным образом методы использования p- гидроксибензальдегида и ацетона в качестве сырья, фенола и 4- бутанола -2- кетона в качестве сырья, фенола и метилвинилкетона в качестве сырья.

1.2.1 использование p- гидроксибензальдегида и ацетона в качестве сырья

Ni Xia [18] изучал синтез 4- гидроксифенила -3- бутен -2- 1 (выход 88,4%) через конденсацию клезен-шмидт под щелочным катализатором с последующей оптимизацией процессов через ортогональные эксперименты. Дальнейшее гидрогенизирование под палладийно-углеродным катализатором доСинтезируйте малиновый кетон(доходность 84,0%); Чэнь хуалинг [19] использовал раствор NaOH в качестве конденсационного катализатора клайзен-шмидт для синтеза 4- гидроксифенила -3- бутена -2- 1, а затем использовал 5% Pd/C и никелевый формат в качестве катализаторов для второго шага, получая соответственно 72,55% и 65,7% малинового кетона.

Du Zhidai et al. [20] использовали ортогональные эксперименты для изучения конденсационных реакционных условий p- гидроксибензальдегида с ацетоном, получая следующие оптимальные технологические условия: молярное соотношение реагентов n (гидроксибензальдегид) : n (ацетон) : n (NaOH) = 1,1:25:25 (реагировал при 30 - грационном воздействии в течение 5 часов), за которым следуют обычное сокращение гидрогенизации, вакуумной дистилляции и рекристаллизация в смешанном растворителе доВозьми малиновый кетон(доходность 61,8%); Танг цянь [21] использовал гидроксибензальдегид и ацетон в качестве сырья, катализируемого NaOH в конденсационной реакции клайзеншмида, за которой следует гидрогенация с использованием никеля в качестве катализатора, изопропанола в качестве растворителя и водорода для получения малинового кетона (выход 42,0%).

1.2.2 использование фенола и 4- бутанола -2- кетона в качестве сырья

Qi Shaohong [22] сначала синтезировал промежуточный 4- бутанол -2- кетон с использованием ацетона и формальдегида в качестве сырья, затем использовал концентрированную серную кислоту в качестве катализатора для реакции с фенолом, очищал ее и синтезировал малиновый кетон в два этапа (выход свыше 70%); Liu Hongxiang et al. [23] использовали фенол и 4- бутанол -2- кетон под катализатором сильной кислотной твердой кислоты для синтеза малины кетон в Один этап (выход 92,5%, чистота 99%); Чжан сяо и др. [24] сначала использовали формальдегид и ацетон в качестве сырья, твердого щелочного KF/ al ₂O₃ в качестве катализатора для синтеза бутанонового спирта, затем реагировали бутаноновым спиртом с фенолом и использовали ионную обменную смолу D218 в качестве катализатора для синтезаСырой малиновый кетон(доходность 46,0% - 71,0%).

Чжу каи и др. [25] использовали реактор с фиксированным слоем и уплотняющим кольцо из нержавеющей стали, формальдегид и ацетон в качестве сырья, а нао в качестве катализатора для синтеза бутанона, затем бутанон и фенол в качестве сырья, использовали реактор с кипящим слоем с ионной обменной смолой D218 в качестве катализатора для катализации синтеза малины кетон; Qiu Guisheng et al. [26] использовали фенол и 4- гидрокси2 - бутанон в качестве сырья, проводили конденсационную реакцию клайзен-шмидт на синтез 4-(4- гидроксифенил)-3- бутен -2- 1, а затем проходили алкиляционную реакцию фриделов под кислотным катализаторомВозьми малиновый кетон.

1.2.3 использование фенола и метилвинилкетона в качестве сырья

Альбертус и др. [27] использовали фенол и метилвинилкетон в качестве сырья и под действием кислотного катализатора,- фенолМетилвинилкетон подвергся конденсационной реакции на синтез малины кетон; 8. Го хуи и др. [28] синтезировали малиновый кетон в кислотных ионно-жидких условиях, используя фенол и метилвинилкетон в качестве исходного материала путем селективной реакции на добавление.

2 обнаружение малинового кетона

Были проведены обширные исследования по методамОбнаруживаю малиновый кетон- да. Чжан чжихун и др. [29] разработали спектрофотометрический метод определения малины кетон: малина кетон образует стабильный комплекс с Ni(NO₃)₂, с коэффициентом координации 1:1 и константой координации 8,520. Стандартная кривая следует закону ламберта-пива в диапазоне (8.152-73.370) × 10^(−6) моль/л, с коэффициентом корреляции r = 0,9966, скоростью восстановления 102,80%, а относительное стандартное отклонение (RSD) составляет 0,190%.

Сиан юнся и др. [30] разработали метод быстрого и точного определенияСодержание малинового кетонаЭталонные стандарты с использованием внутреннего стандартного метода ядерного магнитного резонанса: с использованием дмсо с маркировкой по темарию в качестве растворителя, бензоиновой кислоты в качестве внутреннего стандарта, измеряющего температуру 25 раз и сканирующего действия 32 раза, были собраны атомные магнитно-резонансные водородные спектры смеси малины кетон и бензоиновой кислоты. Пиковые значения протонного сигнала при химических сдвигах в диапазоне 6,97 в малины кетон и 7,95 в бензоиновой кислоте использовались в качестве качественных пиков, линейное регрессивное уравнение для соотношения пиковых зон y (as: Ar) к соотношению массы x (ms: mr) составляет y = 0,197x + 0,783, с коэффициентом корреляции r = 0,997. В данном случае, как и интегрированная площадь количественного пика образца, Ar − интегрированная площадь количественного пика внутреннего стандарта, ms − масса пробы, а mr − масса внутреннего стандартного вещества. Значение RSD для повторяемости эксперимента по определению содержания составляет 0,47% (n = 6), значение RSD для стабильности — 0,58%, а значение RSD для скорости восстановления пробников с шипками — 1,18%.

3 применения рубуса фрутикоса кетона

С дальнейшим развитием Специи и органический синтез промышленности, исследовательская ценность малины кетон неуклонно растет. В дополнение к его использованию в качестве aspice, он также имеет широкое применение в других областях. Так, например,Малиновый кетон и галлическая кислотаЭпикатечин используется в качестве новой комбинации питательных добавок, в первую очередь для лечения или профилактики ожирения или связанных с ожирением симптомов [31]; Малина кетон может быть синтезирована в рактопамин, который служит мощным стимулятором сердца для лечения сердечной недостаточности, ожирения и мышечной атрофии [32]; Кроме того, малина кетон изучалась на предмет применения в сфере охраны окружающей среды [33] и сигареты китайского стиля [34]. С учетом дальнейших исследований и постоянного совершенствования в будущем области применения малины кетон будет продолжать расширяться.

4. Выводы

В последние годы спрос на малины кетон ежегодно растет как внутри страны, так и на международном уровне, в то время как природного малины сырья мало и не может быть произведено в больших масштабах. Малина кетон, синтезированная из нефтехимического сырья, благодаря своим богатым источникам сырья и хорошему качеству, имеет значительную экономическую ценность и привлекает широкое внимание. В настоящее время в промышленном производстве используются главным образом методы, связанные с использованиемСинтез малины кетона из гидроксибензальдегидаИ ацетон, или фенол и 4- бутанол -2- кетон. Однако эти методы предполагают широкое использование щелочи и кислот, коррозию оборудования и загрязнение окружающей среды, экологические вопросы вызывают озабоченность. В методе, использующем фенол и метилвинилкетон в качестве сырья, метилвинилкетон является нестабильным, подверженным полимеризации и имеет низкую урожайность. Поэтому большое значение имеет разработка новых зеленых, экологически чистых, энергоэффективных и высокоурожайных методов синтеза малины кетон.

Ссылки на статьи

[1] He Jian, Sun Baoguo. Ароматическая химия и технология [м]. Пекин: химическая промышленность, 1995: 69-72.

[2] се синмей, Пан сяобин, ли сяотин. Гипогликемическое воздействие малины кетон на модели диабетической мыши и ее механизм [J]. Китайский фармацевтический журнал, 2012, 47(23): 1899-1904.

[3] ян хао, се синмей, Пан сяобин. Влияние экстракта Rubus coreanus на выражение SHP-1 и IRS-1 в инсулиновом сигнальном пути клеток гепг2 [J]. Китайские традиционные и травяные препараты, 2014, 36(8): 1579-1583.

[4] ван ган. Синтез грава-агониста-рактопамина [D]. Шаньдун: шаньдунский университет, 2006.

[5] ван хайлон, ли гуинг, лю бинтао и др. Метод синтеза парадоадренгического агониста рактопамина: Китай, 201110004968.8 [п]. 2011-01-12.

[6] ли анлян, ян шуцин, го сюру. Прогресс в исследовании активного ингредиента Rubus Fruticosus Glucoside в косметике [J]. Аромат и косметика, 2014(4): 63 — 66.

[7] лэй юнлин. Растительная жидкость для ухода за кожей, разлагающаяся меланином, и метод ее приготовления: Китай, 201410321678. X[P]. 2014-07-07.

[8] дун гаофенг, чжан цян, ши цзяньцюань и др. Применение малины кетона в китайских сигаретах: Китай, 201110021934. X[P]. 2011-01-19.

[9] ли хунву, чжан цян, сунь ли и др. Технология переработки для формирования стволовых волокон табака: Китай, 201210091671.4[P]. 2012-03-31.

[10] жэнь жишао, у вэйцзянь, ли мейхуэй и др. Отбор составов для мужчин, привлекающих мух из дынь [J]. Журнал тропических культур, 2013, 34(4): 743-745.

[11] чэнь ся, фэн чуанхун, шэнь Юлиан и др. Синтез притягательной мухи и ее притягательной активности против мух-дынь [J]. Китайский журнал защиты растений, 2011, 31(9): 9-14.

[12] ван сяохуай, тонг чжун линь, юань диньян и др. Устройство для отпугивания насекомых и захвата: Китай, 201410161356.3 [P]. 2014-04-21.

[13] чжан баотан, тан цзячжун, ли фан. Способ извлечения малины кетон из малины: Китай, 201310540732.5[р]. 2013-11-04.

[14] сюй дунцин, ли зиронг, чжан сюэмей и др. Исследование по процессу синтеза природного изомера малинового кетона [J]. Химические исследования и применение, 2014, 26(2): 301 — 305.

[15] гу юньцюй, цянь линь, хуан юэкин и др. Подготовка натурального малины кетона [J]. Ароматы, ароматы и косметика, 2013 (дополнение 1): 39-41.

[16] ся цзинь, цзинь цзиньсон, чжао бин и др. Метод синтеза малины кетона: Китай, 201310669809.9 [р]. 2013-12-11.

[17] Chen Tiandu, Xiang Zhengrong. Метод синтеза малины кетона: Китай, 201410456993.3 [р]. 2014-09-10.

[18] ни ся. Исследование по синтезу малины кетона и его аналогов [D]. Цзянсу: наньцзинский лесохозяйственный университет, 2006 год.

[19] чэнь хуалинг. Кинетическое и технологическое исследование по синтезу малины кетона [D]. Гуанси: гуанси университет, 2012.

[20] ду жида, цзэн чжаого. Исследование по синтезу малины кетона [J]. Химическая промышленность, 2000, 17 (6): 331-333.

[21] тан цзянь. Синтез и применение малины кетона [J]. Химическая технология и развитие, 2006, 35 (9): 21-23.

[22] ци шаон. Синтез 4- гидроксифенила -2- бутанона [J]. Химическая промышленность хэбэй, 2004(2): 35-36.

[23] лю сяньхун, чжан минфэн, чэнь ган и др. Катализированный твердой кислотой синтез малины кетона [J]. Чжэцзян химическая промышленность, 2015, 46(4): 14-18.

[24] чжан сяо, чжу кай, чжан цянь. Метод синтеза малины кетона с использованием твердого кислотного катализатора: Китай, 201410759348.9[р]. 2014-12-11.

[25] чжан сяо, чжу кай, чжан цянь и др. A synthesis process for raspberry ketone: China, 201410618724.2 [P]. 2014-11-06.

[26] цю гишен, ван юньфенг, ма лонг и др. Способ приготовления ароматического агента малина кетон: Китай, 201110350786.6[P]. 2011-11-09.

[27]Albertus J M, Robert Van Helden, Johu Ernest Hawes. Процесс приготовления заменителей бета-арил кетонов: British, 1458562[P]. 1976-12-15 годы.

[28] го хуэй, чжан гообао, чжуан ювэй и др. Способ приготовления малины кетон в кислотных ионных жидкостях: Китай, 201110442699.3[р]. 2011-12-27.

[29] чжан чжихун, сюй лимин и яо баокян. Спектрофотометрическое определение малины кетона [J]. Журнал пекинского университета нефтехимической технологии, 2005, 13 (4): 15-17.

[30] сиань юнся, чэн яньлинь, чжоу хунглей и др. Определение содержания эталонных стандартов малины кетон внутренним стандартным методом ядерного магнитного резонанса [J]. Наука шаньдун, 2015, 28 (1): 7-11.

[31] даниэль редлершдорф, Питер вебер, свен вольфрам. Состав пищевых добавок, содержащих катехин, перевязанный галлием кислотой, и малины кетон: Китай, 200380104594,0 [р]. 2003-11-20.

[32] ху хуцай. Новый метод приготовления рактопамина из гидроксибензола ацетата и малины кетона: Китай, 200410039274,8 [р]. 2004-02-11.

[33] Мэн Лу. Естественный зеленый формальдегид высокоэффективный отделитель: Китай, 200910011178.5[P]. 2009-04-15.

[34] дун гаофенг, чжан цян, ши цзяньцюань и др. Применение кетона Rubus fruticosus в сигаретах китайского стиля: Китай, 201110021934. X[P]. 2011-01-19.