固定化脂肪酶的创制及其在乙酸肉桂酯无溶剂制备中的应用

采用模板法结合辛基(C_(8))表面修饰制备疏水有序介孔SiO_(2)载体(OMS-C_(8)),在此基础上制得固定化脂肪酶(CSL@OMS-C_(8)),成功应用于乙酸肉桂酯的无溶剂酶法制备。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、N_(2)-吸附脱附、傅里叶红外(FTIR)对载体材料和固定化酶进行表征。结果显示,OMS具有整齐有序的介孔结构,比表面积达149.9 m^(2)/g,平均孔径为15 nm。经过疏水改性后,接触角从20°提高到120°。优化获得了乙酸肉桂酯的最佳反应条件为温度50℃,肉桂醇与乙酸乙烯酯的摩尔比1∶5,固定化酶添加量2 g/L,反应时间2 h,转化率达到96.6%。催化剂经过5次重复使用肉桂醇的转化率仍能达到80%。

荧光假单胞菌脂肪酶(PFL)的固定化及催化合成乙酸肉桂酯

为提高酶促合成食品添加剂乙酸肉桂酯的效果,选用荧光假单胞脂肪酶(PFL)为生物催化剂,肉桂醇为底物,乙酸乙烯酯为酰化试剂和溶剂,研究了PFL在反应器内壁上的固定化、及其催化转酯反应合成乙酸肉桂酯的动力学。结果表明,相对于塑料(PMMA和PET),在玻璃壁上的固定化PFL,吸附牢固,活性高。酶的固定化中,水可以明显优化PFL,但是不能稳定PFL;如果添加亲水性大分子羧甲基纤维素(CMC),则可以更好地稳定PFL。催化转酯18h,在玻璃壁上的CMC-固定化PFL可转化底物99%,再次使用时仍可转化83%的底物;而水-固定化PFL可转化底物98%,但再次使用时仅转化底物76%;酶粉转化底物86%,再次使用时转化底物62%。可见,在玻璃载体上的CMC-固定化PFL可更有效地催化合成乙酸肉桂酯。

N,N-二甲基乙酰胺促进的羧酸肉桂酯的合成及其促进机理

在N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)促进下,羧酸(1a^1v)依次与SOCl_2和肉桂醇反应合成了22个羧酸肉桂酯(2a^2v,其中2j,2k,2o,2t和2v为新化合物),其结构经~1H NMR,^(13)C NMR,IR和MS(EI)表征。以巴豆酸肉桂酯(2i)的合成为例,研究了巴豆酸(1i)用量,肉桂醇用量,SOCl_2用量,DMAc用量对2i产率的影响和醇的加入方式对产物组成的影响。结果表明:在最优合成条件(1i 1.0 eq.,肉桂醇1.3 eq.,SOCl_2 1.3 eq.,DMAc 2 mL,CH_2Cl_2 6 mL,酰氯化后加入苄醇)下,2i产率82.2%。采用~1H NMR跟踪反应,确证了DMAc促进反应的机理。

薄膜蒸发与精馏耦合技术分离肉桂醛和乙酸肉桂酯

采用分子蒸馏技术和薄膜蒸发与精馏耦合技术分离肉桂醛和乙酸肉桂酯。在采用分子蒸馏分离肉桂醛和乙酸肉桂酯的实验研究基础上,重点阐述了薄膜蒸发与精馏耦合技术分离实验。首先研究了回流比对分离效果的影响,在确定回流比为2∶1后,分别以不同肉桂醛质量分数的混合物作为待分离物料,在不同蒸发器温度下进行了分离实验。对于具有相同肉桂醛质量分数的混合物料,薄膜蒸发与精馏耦合技术收集的馏出物中肉桂醛的含量普遍高于通过分子蒸馏技术收集的馏出物中肉桂醛的含量,实验结论表明薄膜蒸发与精馏耦合技术在分离挥发性相似物料方面具有更高的分离效率。

肉桂油中分离高纯度肉桂醛和乙酸肉桂酯的工艺

采用高真空低温精馏对热敏性天然物质肉桂油开展了分离高纯度肉桂醛、乙酸肉桂酯的研究,结果表明,肉桂醛精馏的最佳工艺条件为:塔釜温度160℃,回流比1︰1,真空度5mm Hg,肉桂醛的得率为85.0%,纯度达到98.1%;乙酸肉桂酯精馏的最佳工艺条件为:塔釜温度165℃,回流比2︰1,真空度5mm Hg,乙酸肉桂酯的得率为67.0%,纯度达到98.3%。研究结果将为肉桂油分离的实际生产提供参考。

肉桂油中分离高纯度肉桂醛和乙酸肉桂酯的工艺研究

以肉桂油为原料,采用精馏技术进行高纯度肉桂醛和乙酸肉桂酯的分离,肉桂醛精馏的最佳工艺条件为:精馏温度为塔釜160℃;回流体积比1∶1;真空度6.65 kP a,肉桂醛的得率为85%,纯度达到98.1%。乙酸肉桂酯精馏的最佳工艺条件为:精馏温度为塔釜165℃;回流体积比2∶1;真空度6.65 kP a,乙酸肉桂酯的得率为67%,纯度达到98.3%。

有机相脂肪酶催化合成乙酸肉桂酯

对有机相中酶法催化合成乙酸肉桂酯的转酯化反应进行研究。结果发现:Candida anatarctic脂肪酶(Novozyme435)、根霉脂肪酶(Rhizopus niveus lipase)和荧光假单胞菌脂肪酶(Pseudomonas fluore lipase)均有较好的催化活性。同时考察各反应参数(温度、反应溶剂、体系水活度、酰化剂类型、肉桂醇与酰化剂摩尔比、肉桂醇浓度等)对脂肪酶Novozyme435合成乙酸肉桂酯反应的影响,确定了反应体系最优工艺条件:在10 mL甲基叔丁基醚中,肉桂醇200 mmol/L,n(肉桂醇)∶n(乙酸乙烯酯)=1∶1.5,初始水活度αw=0.84,温度35℃,酶加量0.02 g,反应3 h后肉桂醇转化率可达到99%,产物经质谱(MS)鉴定。固定化酶经过10个批次反应,反应转化率都保持在90%以上。

一种深海微生物脂肪酶在非水介质中催化合成乙酸肉桂酯的应用研究

从一株深海来源微生物Streptomyces sp.SCSIO 13580的基因组中克隆了1个序列新颖的脂肪酶编码基因,含有1005个碱基,编码334个氨基酸,与最相近的蛋白有51%相似。在大肠杆菌中异源表达了这个脂肪酶,发现其具有在非水介质中催化合成乙酸肉桂酯的活性。在单因素实验的基础上,考察了酰基供体、溶剂、肉桂醇/乙酸乙烯酯摩尔浓度之比、温度等因素对该酶合成乙酸肉桂酯的活性的影响,得到的最佳反应条件是:以乙酸乙烯酯为酰基供体,以正己烷为溶剂,肉桂醇/乙酸乙烯酯的摩尔浓度之比为1∶6,反应温度为40℃,优化后的转化率达到48.3%,酶粉的酶活力为5.59 U/g。

有机相脂肪酶催化合成肉桂酸肉桂酯的研究

肉桂酸肉桂酯是一种重要的花香型香精定香剂。本实验对有机相中脂肪酶催化合成肉桂酸肉桂酯进行研究,对酶催化条件进行了优化研究。实验结果表明:Candida anatarctic脂肪酶(Novozyme 435)有较好的催化活性。通过单因素实验考察各反应参数(反应溶剂、温度、底物摩尔比、底物浓度等)对脂肪酶Novozyme 435合成肉桂酸肉桂酯反应的影响,确定了反应最优工艺条件:在5 mL甲基叔丁基醚溶剂(分子筛脱水)体系中,肉桂醇100 mmol/L,n(肉桂醇):n(肉桂酸乙酯)=2:1,反应温度50℃,Novozyme 435脂肪酶添加量1%(质量体积比),反应36 h后反应转化率可达到55%,产物结构经气相质谱(GC/MS)鉴定。

DMAc促进的取代肉桂酸肉桂酯的合成

在N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和CH_2Cl_2体系中,取代肉桂酸(1a-1k)与SOCl_2在0℃下反应2 h后,接着加入肉桂醇在25℃下反应5 h,得到了取代肉桂酸肉桂酯(2a-2k)。优化条件下,反应产率在80%-98%之间。2a-2k的结构经1H NMR、13C NMR、IR和MS确证。提出了DMAc协同促进取代肉桂酸肉桂酯合成反应的机理。

乙酸肉桂酯在固定化脂肪酶反应器中的合成

为提高乙酸肉桂酯的酶促合成效果,在柱形玻璃瓶中,将脂肪酶(Pseudomonas cepacia lipase)固定在脱脂棉上,形成一种简易的生物反应器,用于催化肉桂醇与乙酸乙烯酯发生转酯反应。结果表明:在37℃、160 r/min条件下,12 h后,反应器中的固定化酶可使92%的底物转化,而酶粉仅能转化35%的底物。在静置条件下,分别在37、25和4℃保温12 h,底物转化率分别为88%、84%和44%。在每次6 h的重复催化试验中,固定化酶和酶粉转化底物能力每小时降低率分别为0.3%、0.5%。可见,反应器中的固定化酶相对于酶粉,其催化活性和非水稳定性明显提高,即使在室温和静置条件下,这种固定化酶反应器也表现出较高的催化活性,是一种低碳、高效的固定化酶反应器。

麝香草酚三甲氧基肉桂酸酯抑制黑色素生成、转移及AGEs合成的功效研究

基于皮肤细胞模型研究了麝香草酚三甲氧基肉桂酸酯的美白功效,采用CCK-8法和观察细胞状态检测麝香草酚三甲氧基肉桂酸酯对B16-F10细胞活率的影响;分别采用NaOH裂解法和多巴氧化法分析B16-F10细胞中黑色素含量和酪氨酸酶活性变化;采用细胞划痕法和Transwell小室法测定B16-F10细胞迁移能力变化;利用荧光分析法检测体外糖化实验中荧光性AGEs含量变化。结果表明麝香草酚三甲氧基肉桂酸酯质量浓度在10μg/mL及以下时对细胞活率没有明显影响,并且在10μg/mL时对黑色素合成、酪氨酸酶活性以及细胞迁移能力抑制率最高;200μg/mL时在体外对荧光性AGEs生成的抑制率达到97.75%。研究结果表明麝香草酚三甲氧基肉桂酸酯可以明显抑制黑色素的生成并抑制酪氨酸酶的活性,具有较好的美白功效;由于其同时具有较好的抗糖化能力,可作为潜在的抗衰老原料。

防晒剂原料甲氧基肉桂酸乙基己酯在三种动物替代实验中的研究

选用化妆品防晒剂原料甲氧基肉桂酸乙基己酯,分别进行体外兔角膜上皮细胞短时暴露实验,体外3T3中性红摄取光毒性试验与皮肤变态反应:局部淋巴结试验(DA法,LLNA:DA)等动物替代实验。防晒剂原料在三个实验中结果均为阴性。动物替代实验相对于传统动物实验更高效,数据更客观并符合动物伦理要求,加快替代实验的研究、验证和认可工作,将有助于加速我国的化妆品检验标准与国际接轨。

防晒剂4-甲氧基肉桂酸-2-乙基己酯的合成研究进展

4-甲氧基肉桂酸-2-乙基己酯是目前世界上最常用的防晒剂,也是在国内使用最广、用量最大的紫外吸收剂。关于其制备方法和作为紫外吸收剂的应用在国内却很少有人报道,产品基本从国外进口,国内研究较少。因此,研究开发此类防晒剂的合成和应用迫在眉睫。本文综述了该化学防晒剂的合成研究进展,在综合综述国内外文献的基础上,总结出多条主要的合成路线,指出来它们的优缺点,并提出了发展建议,为今后的研究者提供思路。

硫酸铁铵催化合成肉桂酸酯

利用十二水合硫酸铁铵为催化剂 ,使肉桂酸与醇类发生酯化反应合成了肉桂酸甲酯、肉桂酸乙酯、肉桂酸正丙酯、肉桂酸正丁酯、肉桂酸异丁酯、肉桂酸正戊酯和肉桂酸异戊酯 ,测定了各种酯的沸点 (或熔点 )、折光率、元素组成和

硫酸氢钠催化合成肉桂酸酯

利用一水硫酸氢钠为催化剂,使肉桂酸与醇类发生酯化反应合成了肉桂酸甲酯、肉桂酸乙酯、肉桂酸正丙酯、肉桂酸正丁酯、肉桂酸异丁酯、肉桂酸正戊酯和肉桂酸异戊酯,测定了各种酯的沸点(或熔点)、折射率、元素组成和红外光谱.

室温离子液体中催化合成肉桂酸苄酯

研究离子液体中肉桂酸钾和氯化苄经缩合合成肉桂酸苄酯的新方法 ,并对多种离子液体的作用性能进行了考察 .研究结果表明 ,离子液体中BMImBF4的催化性能最佳 ,但是肉桂酸苄酯的收率仍不高 ,只有当相转移催化剂四丁基氯化铵存在时 ,肉桂酸钾与溶于离子液体中的氯化苄在温和的反应条件下才可高效率地得到肉桂酸苄酯 ,收率可达 96 5 % .产物分离简单 ,离子液体和相转移催化剂形成的双催化体系可以稳定地循环使用

一种含螺吡喃和肉桂酸酯双光功能基团的光致变色染料的合成与性能

合成了一种含有光致聚合肉桂酸酯基团的新型光致变色螺吡喃染料,研究其与普通螺吡喃染料在不同高分子材料中的光致变色和热退色过程(PMMA和PVCi).通过UV-Vis光谱、NMR谱和IR光谱研究了新型染料中的肉桂酸酯基团的光致聚合过程,考察了其对螺吡喃结构的光致变色显色体热稳定性的影响.

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成肉桂酸系列酯

以固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2为多相催化剂,对以乙醇、正丙醇、正丁醇、正戊醇和肉桂酸为原料合成肉桂酸系列酯的反应条件进行了研究。实验表明,TiSiW12O40/TiO2是合成肉桂酸系列酯的良好催化剂,较系统地研究了醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间诸因素对酯收率的影响。最佳反应条件为n(醇)/n(酸)=4/1或9/1,催化剂用量为反应物料总量的2 0%,反应时间为1 5～3 0h。上述条件下,肉桂酸乙酯的产率为58 7%,肉桂酸正丙酯的产率为62 0%,肉桂酸正丁酯的产率为81 2%,肉桂酸正戊酯的产率为93 3%。

双酚A双肉桂酸酯光控取向膜

利用双酚A双肉桂酸酯光敏单体在线偏振紫外光作用下发生光交联反应,制备了光控取向膜。制备过程更为简单,不需要高温热处理过程。液晶分子的排列方向与入射紫外光偏振方向垂直。通过紫外光谱和红外光谱分析了光化学反应过程,链聚合反应与异构反应相比,链状聚合反应对于液晶的排列起重要作用。利用偏振红外光谱对取向膜的有序度值计算发现,有序值较小。利用Cano盒测试了方位锚定能的大小为1.28×10-6J/m2。取向膜的热稳定性可以达到90℃。