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甲基丁香酚与什么会产生酸,远成食品级甲基丁香酚

苯酚

苯酚

对于苯酚降解的研究,国外起步较早。已经有许多苯酚降解菌株得到了分离和研究。已分离鉴定的微生物包括根瘤菌(rhizobia)、藻类(algaOchromaonas)、酵母菌(Yeasttrichosporon)、醋酸钙不动杆菌(A.calcoaceticus)、假单胞菌(pseudomonas.Sp)、真养产碱菌(Alcaligeneseutrophus)、反硝化菌(Denitrifyingbacteria)等苯酚降解菌。最常见的酚降解菌是(Pseudomonas)和(Acinetobacter),它们对酚的最大降解浓度一般在1200mg/L以下。沈锡辉等分离到1株能以苯酚、苯甲酸、对甲酚、苯为唯一碳源和能源生长、具有同时降解单环和双环芳烃能力的细菌菌株,经生理生化、16SrRNA基因序列分析等鉴定为红球菌PNAN5菌株。在温度为20~40℃,pH7.0~9.0范围内该菌株降解苯酚的效率保持在80%~100%之间,苯酚浓度在2~10mmol/L范围内变化对降解效率没有明显的影响。该菌株通过邻苯二酚1,2—双加氧酶催化的开环途径降解芳烃,不同于已知的浑浊红球菌,后者是通过邻苯二酚2,3—双加氧酶催化芳烃降解。探讨了初始苯酚浓度、TOC以及酵母生物量间的相互关系。结果表明,苯酚的降解同酵母生长有极大的相关性,初始苯酚浓度升高,抑制酵母生物量增加,转化率下降;在苯酚的降解过程中,TOC的下降与苯酚同步,苯酚完全降解后TOC主要来自酵母代谢产物。对于初始苯酚质量浓度为559.0mg/L的培养液,降解90%的苯酚可获得酵母(生物量)328.2mg/L,并可使培养液TOC降解约87.3%。分离出9株好氧降酚颗粒,编号为Ⅰ1-Ⅰ9,经16SrRNA基因序列分析鉴定,包含了醋酸钙不动杆菌属、、芽抱杆菌属,除了Ⅰ3外均表现出高效降酚能力,Ⅰ1和Ⅰ5菌株在苯酚浓度为500mg/L时,与其他菌株相比具有很快的生长速度,Ⅰ2,Ⅰ6和Ⅰ8菌株则表现出很强的聚集能力,并且随着pH值的升高这种能力减弱,Ⅰ3菌株与其他相比降酚能力低,但是可以增强Ⅰ2和Ⅰ8菌株的聚集能力。在低浓度含氧条件下分离出27株降酚菌,苯酚作为单一碳源和能源,表现出既具有降酚能力同时又具有降低硝酸盐含量的能力,结果表明好氧降解50μmol苯酚同时有140~200μmol硝酸盐的减少。从巴西东北部地区的炼油废水中分离出好氧降酚菌,热带假丝酵母菌可以在苯酚浓度为500mg/L或者1000mg/L的环境中生存,并且以苯酚作为唯一碳源,随着浓度的增加,降解处理所需时间越长,在处理中期菌株释放出大量的多糖以减弱高浓度苯酚的毒害作用,结果表明这种菌株既具有很强的苯酚降解能力同时可以作为一种表面活性剂,为处理含油废水提供参考。从工业含酚废水中分离出来的热带假丝酵母菌可以处理浓度为1000mg/L的苯酚,并对其生长进行了动力学分析结果表明,在参数为μmax=0.174/h,KS=11.2mg/L,Ki=298mg/L时生长最佳。从活性污泥中成功分离出一种新的苯酚降解菌EDP3,可以在含有苯酚、、、苯乙酸、苯、乙苯、苯甲醇等的有氧环境中生长,在室温25°C时可以降解1000mg/L的苯酚。从受纸浆废水污染的土壤里分离得到假单胞菌MTCC4996可以在156h内降解浓度高达1300mg/L的苯酚废水,完全降解的pH变化范围是6.0~7.0,温度范围是15~45℃,最佳降解条件是pH为7.0,温度为37℃,振荡速率为100~125r/min时完全降解需要66h,而静止状态则需要84h,低浓度的葡萄糖和蛋白胨可以提高苯酚处理效果,苯酚的降解速率与添加的金属离子有关,低浓度的Fe,Cu,Pb,Zn,Mn,Hg可以提高降解速率。在有氧环境中分离出的产碱杆菌P5在有氧气和硝酸盐存在的条件下最大降酚浓度为0.29mmol/L,但是在只有氧气存在的条件下仅有0.16mmol/L。分离出的好氧醋酸钙不动杆菌,可以高效降解高浓度苯酚,在具有热敏感性的黏附凤凰体育平台蛋白参与下该菌还具有高效的聚集性。在SBR处理系统中连续培养1周,这种降解菌可以固定化成2~3mm的颗粒,具有稳定的属性并且可以处理200~2000mg/L的苯酚。相应的在VSS中的降酚速率是993.6和519.3mg/d,同时单一的菌株也可以在1500mg/L苯酚浓度下生存,通过共聚焦激光扫描显微镜测试显示,醋酸钙不动杆菌主要存活在距外表面200~250μm以下,并有胞外聚合物覆盖以抵抗苯酚的毒性,对聚集进行的分析测试表明有可能是分泌蛋白的作用。

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苯酚降解基因的研究现状苯酚的降解基因通常成簇排列,位于大质粒上或染色体上。在好氧菌中,苯酚羟化酶基因是降解苯酚的关键基因,编码苯酚降解途径的第一个酶,负责将苯酚转化为;将邻苯二酚开环裂解为三羧酸(TCA)产物,是由邻位和间位酶负责的。邻苯二酚的进一步降解具有不同的途径和酶系统:邻苯二酚2,3-双加氧酶(C23O,间位裂解),或邻苯二酚1,2-双加氧酶(CatA,邻位裂解)。这类双加氧酶(C23O,CatA),分别由C23O和CatA等双加氧酶基因编码,它们在不同的降解菌中具有高度的同源性。从TL3中提取出邻苯二酚1,2-双加氧酶,它具有很高的耐酚性和高效的降酚性能。它是由puriWed酶通过硫酸铵沉淀,葡聚糖G-75凝胶Wltration和HiTrapQ琼脂糖凝胶柱层析得到。最佳生存温度和pH值分别是25°C和8.0。对底物分析显示puriWed酶是邻苯二酚1,2-双加氧酶的一种,邻苯二酚1,2-双加氧酶的多肽测序片段和MALDI-TOF/TOF总量测定为BLAST分析提供了氨基酸序列信息,BLAST分析结果显示邻苯二酚1,2-双加氧酶与从念珠菌中得到的CaO19_12036蛋白质具有高度的同源性。运用功能性基因分析技术定量评价中的苯酚羟化酶多样性。首先对实验室规模的活性污泥中的细菌进行苯酚降解遗传多样性的定量分析,用加入苯酚的合成污水喂养首批顺式流化床,得到的活性污泥中提取DNA基因组,用于主要亚基苯酚羟化酶(LmPH)基因的保守扩增,并产生克隆库。经过系统发育分析和9个月的实时PCR分析,LmPH基因拷贝总数基本上仍然稳定,但是在修订的苯酚污泥中,苯酚降解显著变化的同时LmPH基因多样性也50环境保护与循环经济在增加,这表明活性污泥中苯酚降解效率取决于所结合的一些多余物种的活性。在2001年分离出睾丸酮丛毛单胞降酚菌R5,进一步研究R5降解途径的苯酚羟化酶基因(Phc),发现与其他的苯酚羟化酶基因具有不同的转录调控机制。3个调节蛋白参与了转录,其中一个是NtrC家族中常见的积极参与调节其他苯酚羟化酶,另一个抑制Phc的错乱表达,还有一个对Phc进行扩增表达。这个细致的机制使得降酚菌R5表现出了相对高的苯酚充氧活性,同时也表明降解酶的表达模式也将是多样化的,并可能影响分解行为。从受苯酚污染的水体里分离出苯酚和甲酚降解假单胞菌,通过苯酚羟化酶(LmPH)和邻苯二酚2,3-双加氧酶的序列分析,同时依据质粒传染pheBA子编码的邻苯二酚1,2-双加氧酶和单组分苯酚羟化酶的结构,在表明物种的菌株和遗传因子的系统分组菌株之间比较catA基因序列,在由B遗传因子得到的P.Xuorescens菌株中LmPHs和C23Os相似,而在P.mendocina菌株中遗传异质性却很明显,由遗传因子C和F得到的P.Xuorescens菌株含有pheBA遗传操纵子,由遗传因子B得到的P.putida菌株是通过ortho途径降解苯酚的,大多数的这种菌株也检测到这种操纵子,遗传多样性的代谢基因结合的结果表明几乎没有酚醛化合物降解的中间路线。将S17-1的Tn5转座子中获得的自杀性质粒作为载体与具有抗生凤凰体育平台耐药性的供体菌的质粒pAG408融合,在菌株HB101的含有mob基因的质粒pRK600的帮助下,绿色荧光蛋白基因gfp通过细菌交配转化到受体假单胞菌中,假单胞菌从受苯酚污染的工业废水中分离得到,可以降解苯酚,这样就获得了既可以降解苯酚又同时具有耐药性的工程菌,在紫外光照射下发出明亮的绿光,这表明将绿色荧光蛋白基因gfp融合到假单胞菌上不会影响它们的降解性能。从炼油厂废水中分离得到醋酸钙不动杆菌PHEA-2,在苯酚及苯甲酸的环境中富集驯化培养,研究表明醋酸钙不动杆菌PHEA-2和NCIB8250的苯酚羟化酶都属于一个复杂的酶。通过完整的核苷酸序列,进行DNA序列分析表明苯酚羟化酶的编码基因(mph)及其在醋酸钙不动杆菌PHEA-2中的下游编码基因与醋酸钙不动杆菌NCIB8250中的不同。在醋酸钙不动杆菌PHEA-2中可能存在mph-ben-cat基因区。

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结论从受污染的环境中分离获得高效的酚类物质降解菌,研究其降解特性,然后应用到含酚等难降解污染物的废水处理系统中,是难降解污染物的废水处理的一条有效途径,将这些降解菌应用在处理废水的生物降解反应器、给水设备系统中遭受污染的地方和废物倾泻处具有广泛的应用前景。

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一种从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法与流程

一种从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法与流程

本发明属于有机化学合成技术领域,尤其是涉及一种从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法。背景技术:香兰凤凰体育平台(又称香草醛),是一种广泛用于食品添加剂或化妆品中的香料,也广泛用于医药中间体,由于其独特的不能用人工复制的香味,全球每年消耗接近2万吨,所以又有“香料皇后”之称。目前香兰凤凰体育平台的生产方法主要有化学合成法、天然产物提取法和生物合成法等,由于化学合成方法过程中会产生污染、制备的产物香气不纯正,因而价格较低,也不能满足高端市场的需求。从天然植物香荚兰中提取的香兰凤凰体育平台香气纯正,污染少,受到人们的青睐,但香荚兰的种植受到地域条件的限制,所以这种方法制备的香兰凤凰体育平台价格高,且产品产量少。生物合成法生产香兰凤凰体育平台虽满足了一定的市场需求,但是周期长,而且生物酶容易失活,也不能满足市场的需求。所以探究香兰凤凰体育平台的新的生产方法一直受到人们的关注,其中以丁香酚为原料制备香兰凤凰体育平台就是之一,由于以丁香酚制备的香兰凤凰体育平台香气纯正,因而受到市场的欢迎。同时丁香酚广泛存在丁香罗勒等植物中,来源广泛。技术实现要凤凰体育平台:针对上述技术问题,本发明的目的在于提供一种从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,从丁香花干花蕾中提取丁香酚,并以丁香酚为原料合成香兰凤凰体育平台。本发明采用的技术方案是:一种从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,包括以下步骤:(1)丁香酚的提取和分离称取丁香花干燥花蕾,进行水蒸气蒸馏,直到馏出液清亮,无油珠滴出,则停止加热,收集馏出液,萃取所述馏出液,得到丁香酚;(2)丁香酚的异构化以三氯化铑为催化剂,通过丁香酚的异构化反应制备异丁香酚;(3)酚羟基的保护将步骤(2)中得到的所述异丁香酚和乙酸酐反应生成异丁香酚乙酸酯;(4)烯键的氧化反应用高锰酸钾对步骤(3)中得到的所述异丁香酚乙酸酯的碳碳双键氧化成醛基,制备香兰凤凰体育平台乙酸酯;(5)香兰凤凰体育平台的制备滴加HCl溶液于步骤(4)中得到的所述香兰凤凰体育平台乙酸酯,直到溶液的pH值显酸性,在42-50℃水浴温度下搅拌反应20-30min,冷却后,用乙醚萃取三次,合并有机相,蒸发掉乙醚,得到香兰凤凰体育平台产品。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,其中,步骤(1)中所述丁香酚的提取和分离,具体为:称取5-10g丁香花干燥花蕾,研碎后,加入圆底烧瓶中,再加入50ml的蒸馏水,进行水蒸气蒸馏,中间适当补充水,直到馏出液清亮,无油珠滴出,则停止加热,收集馏出液;用乙醚萃取所述馏出液,分三次萃取,每次10-15ml,合并有机相,用水浴蒸馏蒸除去乙醚,得到所述丁香酚。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,其中,步骤(2)中所述丁香酚的异构化,具体为:在烧瓶中加入4.2mg的三氯化铑,并加入3滴无水乙醇使其溶解,再加入20.0mmol步骤(1)中得到的所述丁香酚,在140-145℃下回流反应3-5h,反应液逐渐从淡黄色变成亮橙色再变成暗橙色,反应后,停止加热,冷却至室温;抽滤,分离出三氯化铑催化剂,回收;用乙醚萃取滤液中的异丁香酚,合并有机层,水浴蒸去乙醚,得到异丁香酚。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,其中,步骤(3)中所述酚羟基的保护,具体为:在一个干燥圆底烧瓶中加入1.0g的所述异丁香酚,再加入3ml二氯甲烷和0.87ml的三乙胺,得到异丁香酚溶液;在另一个干燥大试管中加入0.58ml的乙酸酐和2ml的二氯甲烷,得到乙酸酐溶液;在冰水浴中将所述乙酸酐溶液缓慢滴加到所述异丁香酚溶液中,在0℃下搅拌反应4-5h,反应结束后溶液变清亮,得到异丁香酚乙酸酯。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,其中,步骤(4)中所述烯键的氧化反应,具体为:在圆底烧瓶中加入0.71g的所述异丁香酚乙酸酯,在40-45℃的水浴温度中将10ml浓度为10wt%的KMnO4溶液缓慢滴加到圆底烧瓶中,保温反应1.5-2.0h;然后将浓度为20wt%的NaHSO3溶液慢慢加入到烧瓶中,用玻璃棒蘸取试液在滤纸上不显示紫色,即可停止滴加,得到香兰凤凰体育平台乙酸酯。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,其中,步骤(5)中所述香兰凤凰体育平台的制备,具体为:滴加6mol/L的HCl溶液于步骤(4)中得到的所述香兰凤凰体育平台乙酸酯,直到溶液的pH值显酸性,在42-50℃水浴温度下搅拌反应20-30min,冷却后,用乙醚萃取三次,合并有机相,蒸发掉乙醚,得到香兰凤凰体育平台产品。本发明的反应式如下所示:本发明有益效果:本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,以丁香花干燥花蕾为主要原料,经过蒸馏、萃取、异构化、酚羟基保护、氧化和酸化等步骤得到香兰凤凰体育平台。该方法以天然产物为原料,易得,资源丰富,生产过程容易控制,产物易分离,生产周期快,有广泛的市场应用前景。丁香酚的异构化反应过程中,不采用传统的强碱体系中异构化反应,采用RhCl3为催化剂,产率高,无污染,催化剂可分离回收再利用。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,步骤(1)中所述丁香酚的提取和分离具有简单方便的特点,以水蒸气蒸馏的方法来带出产物,不仅大大降低了丁香酚的蒸去温度,也不会造成污染和副反应。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,步骤(2)中所述丁香酚的异构化,以RhCl3催化异构化和传统的强碱异构化相比较,不仅该方法的转化效率高,而且催化剂是固体容易分离。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,步骤(4)中所述烯键的氧化反应,与多数工艺相似,这种氧化方法原料廉价易得,操作过程容易控制。本发明所述的从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,步骤(5)中所述香兰凤凰体育平台的制备,此方法制备的香兰凤凰体育平台以天然植物为起始物,原料广泛易得,所得香气纯正。具体实施方式一种从丁香花中提取丁香酚制备香兰凤凰体育平台的方法,包括以下步骤:(1)丁香酚的提取和分离称取5g丁香花干燥花蕾,在研钵中研碎后,加入100ml的圆底烧瓶中,再加入50ml的蒸馏水,进行水蒸气蒸馏,保持沸腾状态,中间适当补充水,直到馏出液清亮,无油珠滴出,则停止加热,收集馏出液,;用乙醚萃取所述馏出液,分三次萃取,每次10ml,合并有机相,用水浴蒸馏蒸除去乙醚,得到丁香酚,产率约68%;(2)丁香酚的异构化:通过丁香酚的异构化反应制备异丁香酚在25ml的烧瓶中加入4.2mg的三氯化铑(RhCl3),并加入大约3滴无水乙醇使其溶解,再加入20.0mmol(3.284g)步骤(1)中得到的所述丁香酚,在140-145℃下回流反应3-5h,反应液逐渐从淡黄色变成亮橙色再变成暗橙色,检测每一段过程中的反应液,用紫外-可见光谱进行结构分析,反应后,停止加热,冷却至室温;抽滤,分离出三氯化铑催化剂,回收;用乙醚萃取滤液中的异丁香酚,合并有机层,水浴蒸去乙醚,得到异丁香酚,所述异丁香酚的产率大约为99%;(3)酚羟基的保护由于酚羟基的活性大,易被氧化,为避免活泼的酚羟基在碳碳双键被氧化时也被氧化,所以将步骤(2)中得到的所述异丁香酚和乙酸酐反应生成异丁香酚乙酸酯,具体为:在一个10ml的干燥圆底烧瓶中加入1.0g的所述异丁香酚,再加入3ml二氯甲烷和0.87ml的三乙胺,得到异丁香酚溶液;在另一个干燥大试管中加入0.58ml的乙酸酐和2ml的二氯甲烷,得到乙酸酐溶液;在冰水浴中将所述乙酸酐溶液缓慢滴加到所述异丁香酚溶液中,在0℃下搅拌反应4h,反应结束后溶液变清亮,得到异丁香酚乙酸酯,低温保存所述异丁香酚乙酸酯;(4)烯键的氧化反应用高锰酸钾对步骤(3)中得到的所述异丁香酚乙酸酯的碳碳双键氧化成醛基,制备香兰凤凰体育平台乙酸酯;具体为:在100ml的圆底烧瓶中加入0.71g的所述异丁香酚乙酸酯,在40℃的水浴温度中将10ml浓度为10wt%的KMnO4溶液缓慢滴加到圆底烧瓶中,维持40℃的温度反应1.5h;然后将浓度为20wt%的NaHSO3溶液慢慢加入到烧瓶中,用玻璃棒蘸取试液在滤纸上不显示紫色,即可停止滴加,得到香兰凤凰体育平台乙酸酯;(5)香兰凤凰体育平台的制备滴加6mol/L的HCl溶液于步骤(4)中得到的所述香兰凤凰体育平台乙酸酯,直到溶液的pH值显酸性,在45℃水浴温度下搅拌反应20min,冷却后,用乙醚萃取三次,合并有机相,蒸发掉乙醚,得到香兰凤凰体育平台产品。以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

HPLC对细辛含药血清中甲基丁香酚和马兜铃酸A含量的测定

HPLC对细辛含药血清中甲基丁香酚和马兜铃酸A含量的测定

HPLC对细辛含药血清中甲基丁香酚和马兜铃酸A含量的测定

目的用高效液相色谱法(HPLC)对细辛含药血清中甲基丁香酚和马兜铃酸A(AAI)的含量进行测定,旨在为临床安全有效地使用细辛和客观评价细辛提供实验依据,并建立起测定细辛含药血清中甲基丁香酚和AAI的含量的HPLC方法。方法1细辛含药血清的制备将北细辛根茎置于电热干燥箱中干燥1h(温度40℃),然后经球磨粉碎机研磨粉碎,过5号筛(80目),即得细辛散剂,置于阴凉处密封保存备用。将成年SD大鼠随机分成两组,即空白血清组和含药血清组。其中细辛含药血清组的细辛用药剂量为1.78g/kg;空白血清组给予等量的生理盐水。每天给药2次,连续8天。在最后一次给药2h后对大鼠进行眼眶采血。将所采血液在室温下静置30min后取上清液,3000rpm离心20min,分离血清,取血清2ml,滴加甲醇8ml,混匀,2500rpm离心10min,取上清液,水浴65℃挥去甲醇,余液浓缩,过0.22μm微孔滤膜滤过除菌,分装,-20℃条件下保存备用。2HPLC对细辛含药血清中甲基丁香酚含量的测定用HPLC法,仪器为戴安高效液相色谱仪:P680型输液泵、在线脱水机、手动进样器、TCC-100柱温箱、PDA-100二极管阵列检测器、chromeleon色谱工作站。条件:色谱柱为DiamonTMODS-C18(250mm×4.6mm,5μm);流动相为甲醇-水-0.025mol/1磷酸(78:21:1);柱温为室温;检测波长为250nm;流速为1ml/min;进样20μl,测定细辛含药血清中甲基丁香酚的含量。3HPLC对细辛含药血清中AAⅠ含量的测定用HPLC法,仪器为戴安高效液相色谱仪:P680型输液泵、在线脱水机、手动进样器、TCC-100柱温箱、PDA-100二极管阵列检测器、chromeleon色谱工作站。条件:色谱柱为DiamonTMODS-C18(250mm×4.6mm,5μm);流动相为甲醇-水-醋酸(72:27:1);柱温为室温;检测波长为390nm;流速为1ml/min;进样20μl,测定细辛含药血清中AAⅠ的含量。结果细辛含药血清中甲基丁香酚的含量为0.0032mg/ml。细辛含药血清中AAⅠ的含量低于检测限。结论1初步开展了HPLC法对细辛含药血清中甲基丁香酚和AAⅠ的含量测定;2建立了测定细辛含药血清中甲基丁香酚和AAⅠ的HPLC方法;3细辛含药血清中含有一定血药浓度的甲基丁香酚,不含AAⅠ。……

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