專利名稱：通過(guò)脫水縮合制備辣椒素酯類物質(zhì)的方法、辣椒素酯類物質(zhì)的穩(wěn)定方法和辣椒素酯類物 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)脫水縮合的辣椒素酯類物質(zhì)(capsinoid)的制備方法、辣椒素酯 類物質(zhì)的穩(wěn)定方法和辣椒素酯類物質(zhì)組合物。辣椒素((E)-N-(4-羥基-3-甲氧苯甲基)-8_甲基_6_壬烯酰胺)，其是辣椒 (Capsicum annuum L.)的辛辣成份，具有生理學(xué)活性例如抑制肥胖癥、促進(jìn)能量代謝等等。 然而，由于其非常強(qiáng)烈的辣味，辣椒素僅僅可以以有限的數(shù)量使用，并且不能用作食品添加 劑、藥學(xué)產(chǎn)品等等。近年來(lái)，Yazawa等人經(jīng)過(guò)若干年專注于不辣的果實(shí)，開(kāi)發(fā)并報(bào)道了辣椒的不辣品 種，CH-19甜椒(其是從泰國(guó)產(chǎn)的高度辛辣品種CH-19的果實(shí)篩選出的)(例如，YaZawa，S.； Suetome, N. ；Okamoto, K. ；Namiki, T. J. Japan Soc. Hort. Sci. 1989,58,601-607)。CH-19甜椒含有大量無(wú)辣味的辣椒素酯類物質(zhì)。辣椒素酯類物質(zhì)包括 辣椒素酯(capsiate)、二氫辣椒素酯(dihydrocapsiate)和降二氫辣椒素酯 (nordihydrocapsiate)，按照含量的次序，第一個(gè)是含量最高的，其具有下面的結(jié)構(gòu)。
這些辣椒素酯類物質(zhì)具有與辣椒素相同的生理學(xué)活性，并且無(wú)辣味。相應(yīng)地，它們 可以用作食品添加劑或藥學(xué)產(chǎn)品。然而，利用天然資源生產(chǎn)大量的高純度辣椒素酯類物質(zhì) 受到限制，因此需要新的合成方法，用于方便地制備大量的辣椒素酯類物質(zhì)。為了形成辣椒素酯類物質(zhì)的酯鍵，常規(guī)實(shí)踐是將香草醇與脂肪酸衍生物縮合。香草醇具有伯醇羥基和酚羥基兩個(gè)反應(yīng)位點(diǎn)。由于常規(guī)酯化方法，例如在堿的存 在下，香草醇和脂肪酸的酰基氯的縮合方法(例如，Kobata，K. ；Todo, Τ. ；Yazawa, S. ；Iwai, K. ；ffatanabe, T. J. Agric. Food Chem. 1998，46，1695-1697)，?；扰c伯醇羥基和酚羥基兩者進(jìn)行反應(yīng)，目標(biāo)辣椒素酯類物質(zhì)的產(chǎn)率變得很低。因此對(duì)于通過(guò)常規(guī)酯化方法合成辣椒素酯類物質(zhì)，可以選擇性的保護(hù)香草醇的酚 羥基。然而，這要求在酯化前后進(jìn)行保護(hù)和脫保護(hù)，由此不適宜地增加了生產(chǎn)需要的步驟數(shù) 量。此外，辣椒素酯類物質(zhì)與脫保護(hù)期間的不穩(wěn)定和容易分解的問(wèn)題有關(guān)。對(duì)于伯醇羥基獨(dú)自的選擇性反應(yīng)方法，可以提及Mitsunobu反應(yīng)(例如 Appendino, G. ；Minassi, A. ；Daddario, N. ；Bianchi, F. ；Tron, G. C. Organic Letters 2002，4，3839-3841)和使用 LiClO4 的方法(例如 Bandgar，B. P. ；Kamble,V. Τ. ；Sadavarte, V. S. ；Uppalla, L. S. Synlett2002，735-738)。前者是有缺陷的，因?yàn)榉磻?yīng)后，三苯基氧膦和 還原的二乙基偶氮二羧酸酯以副產(chǎn)品的形式出現(xiàn)，使得純化困難，后者不能重現(xiàn)出版物中 描述的產(chǎn)率，盡管本發(fā)明人如實(shí)地重復(fù)了實(shí)驗(yàn)。相應(yīng)地，兩者都不適合于工業(yè)實(shí)踐。同時(shí)，通過(guò)使用酶的酯化方法，伯醇羥基獨(dú)自可以選擇性反應(yīng)。從容易獲得試劑 和方便的步驟方面來(lái)說(shuō)，認(rèn)為這種方法適合于工業(yè)實(shí)踐。使用酶的方法的具體例子包括使 用固定化酶Novozym 435 (Novozymes生產(chǎn))、在丙酮溶劑中香草醇與脂肪酸的縮合方法， Novozym 435是一種脂肪酶(例如，JP-A-2000-312598)。然而，由于使用酶的反應(yīng)是與酯 化期間所產(chǎn)生水的平衡反應(yīng)，反應(yīng)需要很長(zhǎng)時(shí)間，產(chǎn)率低到約60%。為了提高產(chǎn)率，可以大 量過(guò)量地使用一種起始原料，將平衡朝著酯化移動(dòng)。然而，它要求將反應(yīng)后殘留的起始原料 從最終產(chǎn)品中分離的步驟，使得步驟復(fù)雜化。當(dāng)分子篩作為脫水劑加入時(shí)，產(chǎn)率提高，但僅 僅提高至約80%，并且需要通過(guò)過(guò)濾除去脫水劑。為了酶的重復(fù)利用，反應(yīng)后，需要將酶和 脫水劑從濾餅中分離。此外，辣椒素酯類物質(zhì)是不穩(wěn)定的，并且已知其僅僅溶解在有機(jī)溶劑中就可以分 解(例如，Sutoh，K. ；Kobata, K. ；ffatanabe, T. J. Agric. Food Chem. 2001，49，4026—4030)。 因此，工業(yè)生產(chǎn)辣椒素酯類物質(zhì)后，穩(wěn)定分離和保存辣椒素酯類物質(zhì)的技術(shù)成為必需的。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是通過(guò)使用酶的酯化來(lái)提供制備辣椒素酯類物質(zhì)的方法， 該方法不使用脫水劑就可以以高產(chǎn)率、在短時(shí)間內(nèi)方便地得到辣椒素酯類物質(zhì)。本發(fā)明的 另一個(gè)目標(biāo)是通過(guò)在穩(wěn)定條件下分離得到的辣椒素酯類物質(zhì)來(lái)提供穩(wěn)定保存由此制備的 辣椒素酯類物質(zhì)的方法。本發(fā)明人進(jìn)行了深入的研究，以圖解決上述問(wèn)題，并且發(fā)現(xiàn)，在使用酶的縮合反應(yīng) 中，沒(méi)有溶劑或在低極性溶劑中的縮合反應(yīng)，可在短時(shí)間內(nèi)方便地得到辣椒素酯類物質(zhì)，且 產(chǎn)率高，因?yàn)楫a(chǎn)生的水可迅速與反應(yīng)混合物分離，加速了反應(yīng)，即使沒(méi)有使用脫水劑。此外， 他們發(fā)現(xiàn)，百分之幾的脂肪酸與辣椒素酯類物質(zhì)的共存，能夠使辣椒素酯類物質(zhì)的分離、以 及辣椒素酯類物質(zhì)的長(zhǎng)期保存保持穩(wěn)定，從而導(dǎo)致本發(fā)明的完成。相應(yīng)地，本發(fā)明提供了下列內(nèi)容。[1]制備式(3)代表的酯化合物的方法
6 其中Rl是具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有5至25個(gè)碳原子 的未取代或取代的烯基，R2至R6各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、具有1至25個(gè)碳原子的烷基、 具有2至25個(gè)碳原子的烯基、具有2至25個(gè)碳原子的炔基、具有1至25個(gè)碳原子的烷氧 基、2至25個(gè)碳原子的烯氧基或具有2至25個(gè)碳原子的炔氧基，其中R2至R6中的至少一 個(gè)是羥基(在下文也稱為酯化合物(3))，其包括將式⑴代表的脂肪酸 其中Rl如上所述(在下文也稱為脂肪酸(1))，與式⑵代表的羥甲基酚， 其中R2至R6如上所述(在下文也稱為羥甲基酚(2))，不用溶劑或在低極性溶劑中，使用酶作為催化劑加以縮合。[2]上述[1]的方法，其中低極性溶劑是一或多種選自下列的溶劑庚烷，己烷，戊 烷，甲苯，4-甲基-2-戊酮，2- 丁酮和1，2- 二甲氧基乙烷。[3]上述[1]或[2]的方法，其中羥甲基酚(2)是香草醇。[4]上述[1]至[3]的任一項(xiàng)的方法，其中脂肪酸⑴的使用量超過(guò)羥甲基酚(2) 的量，在縮合后的反應(yīng)混合物中含有脂肪酸(1)。[5]上述[1]至[3]的任一項(xiàng)的方法，其進(jìn)一步包括在脂肪酸(1)與羥甲基酚(2)
縮合之后加入式(4)代表的脂肪酸 其中Rl'是具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有5至25個(gè)碳原 子的未取代或取代的烯基(在下文也稱為脂肪酸(4))。[6]上述[4]的方法，進(jìn)一步包括縮合之后的純化步驟，以將所獲得的、與脂肪酸 (1)的混合物形式的酯化合物(3)制備性分離。[7]上述[5]的方法，進(jìn)一步包括縮合之后的純化步驟，以將所獲得的、與脂肪酸 (4)的混合物形式的酯化合物(3)制備性分離。
[8]上述[1]至[7]的任一項(xiàng)的方法，其中Rl是選自下列的基團(tuán)己基，5-甲基己 基，反式-5-甲基-3-己烯基，庚基，6-甲基庚基，5-甲基庚基，反式-6-甲基-4-庚烯基， 辛基，7-甲基辛基，反式-7-甲基-5-辛烯基，壬基，8-甲基壬基，7-甲基壬基，反式-8-甲 基-6-壬烯基，反式-8-甲基-5-壬烯基，反式-7-甲基-5-壬烯基，癸基，9-甲基癸基，反 式-9-甲基-7-癸烯基，反式-9-甲基-6-癸烯基，十一烷基和十二烷基。[9]上述[1]至[8]的任一項(xiàng)的方法，其中酶是脂肪酶。[10]上述[1]至[9]的任一項(xiàng)的方法，其中縮合是在15°C至90°C下進(jìn)行的。[11]上述[1]至[10]的任一項(xiàng)的方法，其中脂肪酸⑴是如下獲得的將式⑶
代表的酯化合物水解， 其中Rl如上所述，Rc是甲基，乙基，異丙基，叔丁基，烯丙基或芐基(在下文也稱 為酯化合物(8))，并將得到的化合物進(jìn)行下列步驟(A)該化合物與堿反應(yīng)形成鹽晶體、并將晶體 轉(zhuǎn)化為其游離形式的步驟，和/或(B)蒸餾步驟。[12]上述[11]的方法，其中酯化合物(8)是如下獲得的將式(5)代表的化合物 轉(zhuǎn)化為式(6)代表的格氏試劑，Ra-X (5)其中Ra是具有1至24個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有2至24個(gè)碳原子 的未取代或取代的烯基，X是鹵素原子(在下文也稱為化合物(5))，Ra-MgX (6)其中Ra和X如上所述(在下文也稱為格氏試劑(6))，使格氏試劑(6)與式(7)代表的化合物進(jìn)行交叉偶聯(lián)反應(yīng)， 其中Rb是具有1至24個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有2至24個(gè)碳原子 的未取代或取代的烯基(條件是Ra和Rb的總碳原子是5至25個(gè))，Rc如上所述，Y是鹵 素原子、甲磺酰氧基、對(duì)甲苯磺酰氧基或三氟甲磺?；趸?在下文也稱為化合物(7))。[13]上述[1]至[10]的任一項(xiàng)的方法，其中脂肪酸(1)是如下獲得的式(10)代 表的脂肪酸和其順式異構(gòu)體的混合物與堿反應(yīng)，形成其鹽，基于所形成的鹽與脂肪酸(10) 的鹽的結(jié)晶度或溶解度的差異進(jìn)行純化，而后將鹽轉(zhuǎn)化為其游離形式， 其中Rd和Re各自獨(dú)立地是氫原子或具有1至6個(gè)碳原子的烷基，m是0或1，η 是1至5的整數(shù)(在下文也稱為脂肪酸(10))。
[14] 一種組合物，包括酯化合物(3)和式(11)代表的脂肪酸， 其中Rl ”是具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有5至25個(gè)碳原 子的未取代或取代的烯基(在下文也稱為脂肪酸(11))，條件是，該組合物不是從植物中提 取的油脂。[15]上述[14]的組合物，其中相對(duì)于酯化合物(3)，脂肪酸(11)含有0. Iwt%M 比例。[16]上述[14]或[15]的組合物，進(jìn)一步包括，作為補(bǔ)充劑或載體的一或多種選自 下列的添加劑油脂組合物、乳化劑、防腐劑和抗氧化劑。[17]穩(wěn)定酯化合物(3)的方法，其包括通過(guò)加入脂肪酸(4)來(lái)防止酯化合物(3) 的分解。[18]上述[17]的方法，其中相對(duì)于酯化合物(3)，脂肪酸(4)含有的比例為 0. Iwt %至 30wt%。按照本發(fā)明，使用酶，可以在短時(shí)間內(nèi)高產(chǎn)率、方便地制備大量辣椒素酯類物質(zhì)。 此外，由于不需要脫水劑(例如分子篩等等)，當(dāng)通過(guò)過(guò)濾簡(jiǎn)單回收后，酶可以重新使用。此 外，按照本發(fā)明，用少量的酶就可以高產(chǎn)率地進(jìn)行反應(yīng)；因此，可以減少酶的量，可以很容 易地回收酶。此外，可以在脂肪酸的共存條件下，通過(guò)分離來(lái)穩(wěn)定地獲得所得到的辣椒素酯 類物質(zhì)。用這樣的方式，本發(fā)明能夠工業(yè)上有利的制備辣椒素酯類物質(zhì)。此外，按照本發(fā)明的穩(wěn)定方法，通過(guò)脂肪酸與辣椒素酯類物質(zhì)的共存，可以穩(wěn)定地 保存辣椒素酯類物質(zhì)。本發(fā)明的最佳實(shí)施方案在下文中說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方案。在下文中解釋了本發(fā)明使用的術(shù)語(yǔ)。Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”的“具有5至25個(gè)碳 原子的烷基”可以是直鏈或支鏈的。具體例子包括正戊基，仲戊基，叔戊基，異戊基，正己基， 異己基，5-甲基己基，庚基，6-甲基庚基，5-甲基庚基，4，4_ 二甲基戊基，辛基，2，2，4_三甲 基戊基，7-甲基辛基，壬基，8-甲基壬基，7-甲基壬基，癸基，9-甲基癸基，十一烷基，十二烷 基，十四烷基，十六烷基，十八烷基，二十烷基，二十二烷基，二十五烷基等等。除這些之外， 還包括其各種支鏈異構(gòu)體。優(yōu)選的是具有6至12個(gè)碳原子的烷基。Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”的“具有5至25個(gè)碳原 子的烯基”可以是直鏈或支鏈的，雙鍵數(shù)目可以是一個(gè)或多個(gè)。具體例子包括戊烯基(例如，
4-戊烯基，3-戊烯基等等)，己烯基(例如，2-己烯基，4-己烯基等等)，5-甲基-3-己烯基，
5-甲基-4-己烯基，庚烯基(例如，2-庚烯基，3-庚烯基，5-庚烯基等等)，6-甲基-4-庚 烯基，辛烯基(例如，3-辛烯基，6-辛烯基等等)，7-甲基-5-辛烯基，壬烯基(例如，3-壬 烯基，7-壬烯基等等)，8-甲基-6-壬烯基，8-甲基-5-壬烯基，7-甲基-5-壬烯基，癸烯基 (例如，8-癸烯基等等)，9-甲基-7-癸烯基，9-甲基-6-癸烯基，十一烯基(例如，9-十一烯 基等等)，十二烯基(例如，10-十二烯基等等)，十四烯基，4,8,12-十四碳(三烯)基，十五烯基(例如，13-十五烯基等等)，十六烯基，十七烯基(例如，15-十七烯基等等)，十八烯基 (例如，16-十八烯基等等)，17-十九烯基，二十烯基(例如，18- 二十烯基等等)，二十一烯 基(例如，19-二十一烯基等等)，二十二烯基(例如，20-二十二烯基等等)，二十五烯基等 等。除這些之外，還包括其各種支鏈異構(gòu)體。優(yōu)選的是具有6至12個(gè)碳原子的烯基。雙 鍵的立體結(jié)構(gòu)可以是反式或順式，優(yōu)選反式。Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”的“具有5至25個(gè)碳 原子的烷基”和Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”的“具有5至25 個(gè)碳原子的烯基”任選具有1至4個(gè)取代基。對(duì)于該取代基，可以提及烷基、鹵素原子、鹵 代烷基、氨基、羥基、酰基、硝基、氰基等等。這些當(dāng)中，優(yōu)選具有1至4個(gè)碳原子的烷基。對(duì) 于具有1至4個(gè)碳原子的烷基，可以提及甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基、異丁基等寸。對(duì)于R1，從作為辣椒素酯類物質(zhì)的目標(biāo)酯化合物(3)的應(yīng)用方面來(lái)說(shuō)，優(yōu)選己 基，5-甲基己基，反式-5-甲基-3-己烯基，庚基，6-甲基庚基，5-甲基庚基，反式-6-甲 基-4-庚烯基，辛基，7-甲基辛基，反式-7-甲基-5-辛烯基，壬基，8-甲基壬基，7-甲基壬 基，反式-8-甲基-6-壬烯基，反式-8-甲基-5-壬烯基，反式-7-甲基-5-壬烯基，癸基， 9-甲基癸基，反式-9-甲基-7-癸烯基，反式-9-甲基-6-癸烯基，十一烷基和十二烷基。盡管脂肪酸(1)可以是單一化合物或兩種或多種化合物的混合物，其中Rl在以上 所述定義之中變化，優(yōu)選單一化合物。當(dāng)使用天然辣椒堿水解獲得的脂肪酸、通過(guò)脂肪酸 與香草醇的縮合來(lái)合成辣椒素酯類物質(zhì)時(shí)，這種脂肪酸(1)是下列的混合物反式-8-甲 基-6-壬烯酸，8-甲基壬酸，7-甲基辛酸等等。為了使用合成物質(zhì)等等來(lái)重現(xiàn)具有天然豐 度比例的辣椒素酯類物質(zhì)組合物，可以將通過(guò)本方法獨(dú)立合成的相應(yīng)辣椒素酯類物質(zhì)以如 上所述的相同豐度比進(jìn)行混合。通過(guò)以如上所述的相同豐度比使用相應(yīng)脂肪酸(1)的混合 物，施行本方法，也可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。R2至R6代表的“具有1至25個(gè)碳原子的烷基”可以是直鏈或支鏈的。具體例子 包括甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、叔丁基等等，和與上述Rl代表的“具有5至25個(gè)碳 原子的未取代或取代的烷基”的“具有5至25個(gè)碳原子的烷基”相似的那些。優(yōu)選的是具 有1至12個(gè)碳原子的烷基。R2至R6代表的“具有2至25個(gè)碳原子的烯基”可以是直鏈或支鏈的，雙鍵數(shù)目可 以是一個(gè)或多個(gè)。具體例子包括乙烯基、烯丙基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基等等，和與上述 Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”的“具有5至25個(gè)碳原子的烯 基”相似的那些。優(yōu)選的是具有2至12個(gè)碳原子的烯基。R2至R6代表的“具有2至25個(gè)碳原子的炔基”可以是直鏈或支鏈的，三鍵數(shù)目可 以是一個(gè)或多個(gè)。具體例子包括乙炔基、丙炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基、壬炔基等等。優(yōu) 選具有2至12個(gè)碳原子的炔基。R2至R6代表的“具有1至25個(gè)碳原子的烷氧基”可以是直鏈或支鏈的，并且可以 通過(guò)其中烷基部分與上述R2至R6代表的“具有1至25個(gè)碳原子的烷基”相同的烷氧基來(lái) 舉例說(shuō)明。優(yōu)選具有1至12個(gè)碳原子的烷氧基。R2至R6代表的“具有2至25個(gè)碳原子的烯氧基”可以是直鏈或支鏈的，雙鍵數(shù)目 可以是一個(gè)或多個(gè)。其例子包括其中烯基部分與上述R2至R6代表的“具有2至25個(gè)碳原
10子的烯基”相同的烯氧基。優(yōu)選具有2至12個(gè)碳原子的烯氧基。R2至R6代表的“具有2至25個(gè)碳原子的炔氧基”可以是直鏈或支鏈的，三鍵數(shù)目 可以是一個(gè)或多個(gè)。其例子包括其中炔基部分與上述R2至R6代表的“具有2至25個(gè)碳原 子的炔基”相似的炔氧基。優(yōu)選具有2至12個(gè)碳原子的炔氧基。對(duì)于R2至R6，優(yōu)選氫原子、羥基、甲氧基、乙氧基、烯丙基、乙烯基和乙烯氧基。R2至R6之中，它們中的至少一個(gè)是羥基，優(yōu)選R4是羥基。此外，優(yōu)選R2至R6中 只有一個(gè)是羥基。R2至R6的優(yōu)選組合是下列組合R2、R5和R6是氫原子，R3是甲氧基、乙氧基、烯 丙基、乙烯基或乙烯氧基，R4是羥基。尤其是，從作為辣椒素酯類物質(zhì)的目標(biāo)酯化合物(3) 的應(yīng)用方面來(lái)說(shuō)，最優(yōu)選R3是甲氧基(即，羥甲基酚(2)是香草醇)。盡管羥甲基酚(2)可以是具有上述定義的單一化合物或兩種或多種化合物的混 合物，優(yōu)選單一化合物?？梢酝ㄟ^(guò)與Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”相似的那 些來(lái)舉例說(shuō)明R1’代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”?？梢酝ㄟ^(guò)與Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”相似的那 些來(lái)舉例說(shuō)明R1’代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”。對(duì)于Rl'，優(yōu)選己基，5-甲基己基，反式-5-甲基-3-己烯基，庚基，6-甲基庚基， 5-甲基庚基，反式-6-甲基-4-庚烯基，辛基，7-甲基辛基，反式-7-甲基-5-辛烯基，壬基， 8-甲基壬基，7-甲基壬基，反式-8-甲基-6-壬烯基，反式-8-甲基-5-壬烯基，反式-7-甲 基-5-壬烯基，癸基，9-甲基癸基，反式-9-甲基-7-癸烯基，反式-9-甲基-6-癸烯基，十一 烷基和十二烷基，最優(yōu)選R1’與Rl所選擇的基團(tuán)相同。S卩，優(yōu)選脂肪酸(1)的Rl和脂肪酸 ⑷的R1”是相同基團(tuán)。可以通過(guò)與Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”相似的那 些來(lái)舉例說(shuō)明R”代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”?？梢酝ㄟ^(guò)與Rl代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”相似的那 些來(lái)舉例說(shuō)明R”代表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”。對(duì)于Rl ”，優(yōu)選己基，5-甲基己基，反式-5-甲基-3-己烯基，庚基，6-甲基庚基， 5-甲基庚基，反式-6-甲基-4-庚烯基，辛基，7-甲基辛基，反式-7-甲基-5-辛烯基，壬基， 8-甲基壬基，7-甲基壬基，反式-8-甲基-6-壬烯基，反式-8-甲基-5-壬烯基，反式-7-甲 基-5-壬烯基，癸基，9-甲基癸基，反式-9-甲基-7-癸烯基，反式-9-甲基-6-癸烯基，十一 烷基和十二烷基，最優(yōu)選R1”與Rl所選擇的基團(tuán)相同。S卩，優(yōu)選脂肪酸(1)的Rl和脂肪酸 (11)的R1”是相同基團(tuán)。本發(fā)明提供了酯化合物(3)的制備方法，其特征包括使用酶作為催化劑、不用溶 劑或在低極性溶劑中，脂肪酸(1)和羥甲基酚(2)縮合。按照本發(fā)明方法，與基本上要求使用可以完全溶解羥甲基酚(2)(例如香草醇)的 高極性溶劑(與水可互溶，例如丙酮，二噁烷等等)來(lái)促進(jìn)縮合反應(yīng)的已知方法不同的是， 其不用溶劑或在低極性溶劑(與水不混溶或與水幾乎不可互溶，例如甲苯等等)中就可以 進(jìn)行，即使沒(méi)有使用脫水劑，也可以促進(jìn)該反應(yīng)，因?yàn)楫a(chǎn)生的水迅速與反應(yīng)混合物分離。因 此，在下列方面中，本發(fā)明的方法優(yōu)于已知方法。
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(i)由于縮合反應(yīng)產(chǎn)生的水快速地與反應(yīng)混合物分離，并從反應(yīng)系統(tǒng)中除去，平衡 朝著酯制備方向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化比率有利地變得更高。因此，它既不要求一種起始原料大量的過(guò) 量，也不要求酶催化劑重量比起始原料過(guò)量幾倍。(ii)由于不需要加入分子篩作為縮合反應(yīng)所產(chǎn)生水的凈化劑(即脫水劑)，過(guò)濾 后，不需要將酶從分子篩中分離，酶可以容易地重復(fù)利用。(iii)由于轉(zhuǎn)化比率(產(chǎn)率)高，并且不存在副產(chǎn)物，通過(guò)方便的單獨(dú)處理，不用色 譜提純就可以獲得高質(zhì)量目標(biāo)產(chǎn)品，包括反應(yīng)完畢后加入低極性溶劑，通過(guò)過(guò)濾除去酶催 化劑，濃縮濾液，或除去酶催化劑之后分配濾液，并濃縮有機(jī)層。在本發(fā)明中使用的脂肪酸可以商業(yè)購(gòu)買，或可以通過(guò)已知的方法合成(例如，描 iiiT^^W^fe :Kaga, H. ；Goto, K. ；Takahashi, T. ；Hino, M. ；Tokuhashi, T. ；Orito, K.Tetrahedron 1996，52，8451-8470)。由于大部分目標(biāo)化合物酯化合物(3)(例如辣椒素酯類物質(zhì)等等)在室溫下是油 性狀態(tài)，不能進(jìn)行重結(jié)晶提純?？紤]到穩(wěn)定性，通過(guò)減壓蒸餾進(jìn)行純化也是困難的。由于 限制了上述凈化法，為了制備具有高純度的酯化合物(3)，優(yōu)選具有最高合適純度的脂肪酸 (1)作為起始原料。相應(yīng)地，使用具有至少97wt%或更大純度的脂肪酸(1)進(jìn)行酯化反應(yīng) 是合乎需要的。為了獲得這種具有高純度的脂肪酸，通過(guò)已知方法等等獲得的脂肪酸，尤 其是含有雜質(zhì)例如立體異構(gòu)體等等的脂肪酸，優(yōu)選，一旦形成脂肪酸的鹽晶體，而后將其轉(zhuǎn) 變?yōu)槠溆坞x形式的純化方式。當(dāng)通過(guò)下列反應(yīng)路線所示的交叉偶聯(lián)方法合成脂肪酸時(shí)，可 以通過(guò)將反應(yīng)條件最佳化來(lái)獲得具有高純度的脂肪酸如選擇催化劑等等，以抑制副產(chǎn)品 的產(chǎn)生，水解之后，將脂肪酸溶解在堿性水溶液中，用有機(jī)溶劑提取或通過(guò)蒸餾來(lái)除去副產(chǎn) 物。任選地，也優(yōu)選一旦形成脂肪酸的鹽晶體、而后將晶體轉(zhuǎn)化為其游離形式的純化方法， 作為獲得高純度脂肪酸的方法。在下文中，說(shuō)明了通過(guò)交叉偶聯(lián)方法合成脂肪酸的方法和純化脂肪酸鹽晶體形式 的方法。首先，解釋了通過(guò)交叉偶聯(lián)方法合成脂肪酸的方法。
其中X是鹵素原子，Ra和Rb各自獨(dú)立地是具有1至24個(gè)碳原子的未取代或取代 的烷基、或具有2至24個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基(其中Ra和Rb的總的碳原子是5 至25個(gè))，Rc是甲基、乙基、異丙基、叔丁基、烯丙基或芐基，Y是鹵素原子、甲磺酰氧基、對(duì) 甲苯磺酰氧基或三氟甲磺酰基氧基，Rl如上所述。Ra和Rb各自是具有1至24個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有2至24個(gè)碳 原子的未取代或取代的烯基，其中Ra和Rb的總的碳原子是5至25個(gè)，條件是，當(dāng)取代基含 有碳原子時(shí)，不包括該取代基的碳原子。對(duì)于Ra或Rb代表的“具有1至24個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”的“具有1 至24個(gè)碳原子的烷基”，可以提及R2至R6代表的“具有1至25個(gè)碳原子的烷基”，其中碳原子數(shù)目是1至24個(gè)。對(duì)于Ra或Rb代表的“具有2至24個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”的“具有2 至24個(gè)碳原子的烯基”，可以提及R2至R6代表的“具有2至25個(gè)碳原子的烯基”，其中碳 原子數(shù)目是2至24個(gè)。Ra或Rb代表的“具有1至24個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”的“具有1至24 個(gè)碳原子的烷基”、和Ra或Rb代表的“具有2至24個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基”的“具 有2至24個(gè)碳原子的烯基”可以具有1至4個(gè)取代基。對(duì)于取代基，可以提及與Rl可以代 表的“具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基”的“具有5至25個(gè)碳原子的烷基”相 似的那些取代基。Ra代表的基團(tuán)和Rb代表的基團(tuán)通過(guò)交叉偶聯(lián)反應(yīng)與Rl代表的基團(tuán)(即，具有5 至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基，或具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基) 鍵合。因此，通過(guò)Rl的結(jié)構(gòu)，可以恰當(dāng)?shù)卮_定Ra和Rb。對(duì)于X或Y代表的鹵素原子，可以提及氟原子、氯原子、溴原子和碘原子，優(yōu)選溴原 子。在交叉偶聯(lián)方法中，化合物(5)首先轉(zhuǎn)變?yōu)楦袷显噭?6)，然后與化合物(7)進(jìn)行 交叉偶聯(lián)反應(yīng)，得到酯化合物(8)，然后將其水解，得到脂肪酸(1)。按照已知的方法等等，可以通過(guò)合成法獲得化合物(5)和化合物(7)，當(dāng)它們是可 商業(yè)購(gòu)買的時(shí)，可以按其原樣使用商業(yè)產(chǎn)品。通過(guò)化合物(5)與鎂按照常規(guī)方法的反應(yīng)，化合物(5)可以轉(zhuǎn)變?yōu)楦袷显噭?6)。格氏試劑(6)和化合物(7)之間的交叉偶聯(lián)反應(yīng)可以如下進(jìn)行例如，格氏試劑
(6)和以相對(duì)于格氏試劑(6)的1至3當(dāng)量數(shù)量的化合物(7)，在溶劑中，在銅催化劑的存 在下，在低溫下(優(yōu)選_20°C至15°C的反應(yīng)混合物溫度，更優(yōu)選_5°C至10°C，特別優(yōu)選-3V 至5°C )反應(yīng)15分鐘至3小時(shí)。對(duì)于溶劑，可以使用醚例如四氫呋喃(THF)、乙醚、叔丁基甲醚、1，2_ 二甲氧基乙 烷等等；N-甲基吡咯烷酮(NMP)、1，3-二甲基-3，4，5，6-四氫-2-(IH)-嘧啶(DMPU)等等， 和這些溶劑的混合物。對(duì)于銅催化劑，可以提及Li2CuCl4、Cul、CuBr, CuCl、CuBr · Me2S等等。相對(duì)于化 合物(7)，銅催化劑的使用量是0. 5至20摩爾％，優(yōu)選1至3摩爾％。更優(yōu)選CuBr作為催 化劑，因?yàn)樗a(chǎn)生更少的副產(chǎn)品。為了反應(yīng)的平穩(wěn)進(jìn)行，可以使用添加劑例如三甲基氯硅烷等等，相對(duì)于化合物
(7)，數(shù)量為0.5至4當(dāng)量(優(yōu)選1至2當(dāng)量)。通過(guò)上述偶聯(lián)反應(yīng)獲得的酯化合物(8)的水解，可以通過(guò)已知的方法(使用酸的 方法，使用強(qiáng)堿的方法等等)進(jìn)行。將通過(guò)水解酯化合物(8)獲得的脂肪酸(1)溶于堿性水溶液中，并用有機(jī)溶劑例 如醚、叔丁基甲基醚、己烷、庚烷等等提取，以高效地除去副產(chǎn)品例如酮、醇等等?，F(xiàn)在將解釋說(shuō)明在獲得了脂肪酸鹽晶體形式并將鹽晶體轉(zhuǎn)化為其游離形式后提 純脂肪酸的方法?？梢酝ㄟ^(guò)與堿形成鹽晶體，從通過(guò)已知方法等等獲得的脂肪酸、或通過(guò)上述水解 獲得的脂肪酸(1)中除去雜質(zhì)。盡管為了解釋的便利性起見(jiàn)，在下文中解釋了脂肪酸(1)的純化方法，但在下文中解釋的方法同樣適用于通過(guò)已知方法等等獲得的脂肪酸。鹽晶體可以通過(guò)例如在溶劑中攪拌脂肪酸(1)和堿來(lái)形成。對(duì)于堿，可以提及無(wú)機(jī)堿(例如鋰、鈉、鉀、鈣、、鋇等等的氫氧化物、碳酸鹽、碳酸 氫鹽等等)，有機(jī)胺(例如乙二胺，1，3" 二氨基丙烷，1，3- 二氨基-2-丙醇，環(huán)己胺，4-甲氧 基芐胺，乙醇胺，(S)-或(R)-苯基甘氨醇，(S)-或(R)-苯基丙氨醇，順式-2-氨基環(huán)己醇， 反式-4-氨基環(huán)己醇，(1S，2R)-順式-1-氨基-2-茚滿醇，L-賴氨酸，L-精氨酸等等)，氨 等。相對(duì)于脂肪酸(1)，所使用的堿數(shù)量是0. 8至1. 2當(dāng)量，優(yōu)選0. 9至1. 1當(dāng)量。對(duì)于溶劑，可以使用例如水；醇例如甲醇，乙醇，異丙醇等等；乙酸酯例如乙酸乙 酯，乙酸異丙酯等等；醚例如乙醚，叔丁基甲醚，THF等等；烴例如己烷，庚烷等等；酮例如 丙酮等等；鹵代烴例如氯仿等等，和這些溶劑的混合物。通過(guò)脂肪酸(1)與上述堿形成鹽晶體，必要時(shí)，進(jìn)行重結(jié)晶，可以容易地高效排除 非脂肪酸(1)的反應(yīng)副產(chǎn)品，例如醇、酮等等。然后，將獲得的鹽晶體加入到酸式水溶液(例如鹽酸，檸檬酸液等等)中，將混合
物用有機(jī)溶劑(例如己烷，庚烷等等)提取，并蒸發(fā)有機(jī)溶劑，得到高純度的目標(biāo)脂肪酸 ⑴。當(dāng)脂肪酸⑴是式(10)代表的化合物和其順式異構(gòu)體的混合物時(shí)， 其中Rd和Re各自獨(dú)立地是氫原子或具有1至6個(gè)碳原子的烷基，m是0或1，η 是1至5的整數(shù)，可以使該混合物與堿反應(yīng)形成其鹽，并基于所形成鹽的結(jié)晶度或溶解度的差異， 可以將脂肪酸(10)的鹽與其順式異構(gòu)體的鹽分離。Rd或Re代表的“具有1至6個(gè)碳原子的烷基”的例子包括甲基，乙基，丙基，異丙 基，丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基，戊基，異戊基，新戊基，叔戊基，己基等等，優(yōu)選Rd和Re兩 者是甲基。m是0或1，優(yōu)選0。η是1至5的整數(shù)，優(yōu)選3或4，更優(yōu)選4。為了將脂肪酸(10)與其順式異構(gòu)體分離，可以用和上述脂肪酸(1)與堿形成鹽晶 體的同樣方法形成其鹽。對(duì)于將脂肪酸(10)的鹽與其順式異構(gòu)體的鹽分離的方法，基于所形成鹽的結(jié)晶 度或溶解度的差異，可以提及晶體沉淀、漿液洗滌、重結(jié)晶等等?，F(xiàn)在說(shuō)明將脂肪酸(10)與其順式異構(gòu)體分離的一個(gè)例子。在反式-8-甲基-6-壬 烯酸和其順式異構(gòu)體(順式-8-甲基-6-壬烯酸)的混合物(反式88%，順式12% )的情 況下，使用順式-2-氨基環(huán)己醇作為堿，其中的異構(gòu)體形成鹽，通過(guò)兩或三次異構(gòu)體鹽的晶 體沉淀，除去順式異構(gòu)體的鹽，由此反式-8-甲基-6-壬烯酸的比例可以增至至少97%。將獲得的鹽晶體加入到酸式水溶液(例如鹽酸，檸檬酸水溶液等等)中，將混合物 用有機(jī)溶劑(例如己烷等等)提取，并蒸發(fā)有機(jī)溶劑，得到脂肪酸(10)。
通過(guò)使用這種脂肪酸(1)與堿形成鹽晶體的純化方法，可以同時(shí)除去以副產(chǎn)物形 式出現(xiàn)的中性物質(zhì)例如酮、醇等等，以及非目標(biāo)產(chǎn)品的脂肪酸(酸式物質(zhì))。脂肪酸(10)和其順式異構(gòu)體的上述分離和純化方法，不局限于通過(guò)上述偶合反 應(yīng)獲得的脂肪酸，也可以類似地應(yīng)用于通過(guò)已知方法所獲得脂肪酸(10)的純化方法。按照已知的方法，可以通過(guò)合成法獲得本發(fā)明所使用的羥甲基酚(2)，當(dāng)它可商購(gòu) 得到時(shí)，可以使用商業(yè)產(chǎn)品。對(duì)于縮合的操作沒(méi)有特別限制，只要進(jìn)行脂肪酸(1)和羥甲基酚(2)的縮合反應(yīng)。 例如，將脂肪酸(1)、羥甲基酚(2)和酶加入到反應(yīng)容器中，必要時(shí)，加入低極性溶劑，必要 時(shí)，加熱混合物?；蛘?，將脂肪酸(1)和羥甲基酚(2)溶于低極性溶劑中，加入酶，并且在必 要時(shí)，可以加熱混合物。對(duì)于本發(fā)明所使用的酶，可以使用任何一種，沒(méi)有特別限制，只要它可以介導(dǎo)脂肪 酸(1)和羥甲基酚(2)的縮合反應(yīng)，并且代表性地使用酯酶。對(duì)于酯酶，通常使用脂肪酶， 并且也可以使用源于微生物、源于動(dòng)物或源于植物的脂肪酶。那些當(dāng)中，優(yōu)選源于微生物的 脂肪酶。具體地說(shuō)，可以提及源于下列的脂肪酶念珠菌屬(例如南極假絲酵母，圓柱念珠 菌等等)，假單胞菌屬(例如，熒光假單胞菌，假單胞菌屬sp.，洋蔥假單胞菌(Pseudomonas cepacia)等等)，產(chǎn)堿桿菌屬(例如產(chǎn)堿桿菌屬sp.等等)，曲霉屬(例如黑曲霉等等)，和 酒曲菌屬(例如代氏根霉(Rhizopus delemar)，米根霉(Rhizopus oryzae)等等)。盡管這 些脂肪酶可以通過(guò)能夠產(chǎn)生它們的微生物來(lái)培養(yǎng)，但還可以優(yōu)選使用商業(yè)產(chǎn)品。對(duì)于這種 可商業(yè)購(gòu)買的脂肪酶，可以提及脂肪酶PS“Amano”、脂肪酶AK“Amano”、脂肪酶AS“Amano”、 脂肪酶 AYS "Amano"(所有都由 Amano Enzyme Inc 生產(chǎn))、Lipozyme CALB L(Novozymes)寸寸。這些酶的每一種可以單獨(dú)使用，或以其混合物的方式使用。盡管可以使用任何形式的酶，只要可以將它們加入到反應(yīng)溶液中，但優(yōu)選使用固 定化酶，這是由于酶的回收等等變得更為方便。對(duì)于固定化酶，可以使用下列脂肪酶的 固定化酶，例如脂肪酶PS-C “Amano”I(在陶瓷上固定)、脂肪酶PS-C “Amano”II(固定 在陶瓷上)和脂肪酶PS-D “Amano”I(固定在硅藻土上)(所有都由Enzyme Inc生產(chǎn))， Novozym435, Lipozyme RM IM 和 Lipozyme TL IM(所有都由 Novozymes A/S 生產(chǎn))，等等。 這些當(dāng)中，考慮到低成本，脂肪酶PS “Amano”和LipozymeCALB L是合乎需要的，考慮到再 循環(huán)性能，脂肪酶的固定化酶例如脂肪酶PS-C “Amano”等等是合乎需要的。使用脂肪酶 PS-C “Amano”或脂肪酶PS-D “Amano” I可以在反應(yīng)混合物中產(chǎn)生輕微的顏色?？紤]到不 存在顏色，Novozym 435是合乎需要的。盡管所加入酶的量根據(jù)酶活性與所加入溶劑和起始原料的量而變化，但其可以選 自脂肪酸(1)的0.01至60wt%的范圍，優(yōu)選0. 1至30wt%。此外，在反應(yīng)期間，可以進(jìn)一 步加入過(guò)量的酶。反應(yīng)是在沒(méi)有溶劑的條件下、或在低極性溶劑中進(jìn)行的。本文中，低極性溶劑是指與水幾乎不可互溶的低極性溶劑。具體例子包括選自下 列溶劑中的一種庚烷，己烷，戊烷，甲苯，4-甲基-2-戊酮，2- 丁酮和1，2- 二甲氧基乙烷， 和其兩種或多種的混合溶劑。從縮短反應(yīng)時(shí)間、方便操作和成本降低的方面來(lái)說(shuō)，優(yōu)選，在 沒(méi)有溶劑的條件下進(jìn)行反應(yīng)。通過(guò)利用甲苯或最少量的庚烷或己烷，可以更高效地?cái)嚢璺磻?yīng)混合物。當(dāng)使用低極性溶劑時(shí)，考慮到溶劑的種類、所使用酶的活性、起始原料的量、各個(gè) 試劑的濃度等等，應(yīng)恰當(dāng)?shù)卮_定所加入溶劑的量，考慮到產(chǎn)率等等，每1克脂肪酸(1)通常 加入0. 05至100毫升，優(yōu)選0.3至50毫升。當(dāng)不用溶劑進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，羥甲基酚(2)(例如香草醇)不能充分地溶于油性脂肪酸 (1)中，并且反應(yīng)系統(tǒng)是不均勻的。然而，攪拌操作沒(méi)有影響，并且當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)系統(tǒng) 變得均勻?？梢詫⒎磻?yīng)系統(tǒng)置于適度減壓的環(huán)境中，或可以將惰性氣體在反應(yīng)混合物的表面 上快速吹過(guò)；由此，可以高效地除去所產(chǎn)生的水，并且可以促進(jìn)反應(yīng)。當(dāng)甲苯用作溶劑時(shí)，使 用與水的共沸現(xiàn)象進(jìn)行減壓濃縮，由此可以促進(jìn)脫水反應(yīng)。用于反應(yīng)的脂肪酸(1)和羥甲基酚(2)(例如香草醇等等)可以以最高產(chǎn)率得到 酯化合物(3)(例如辣椒素酯類物質(zhì)等等)的摩爾比來(lái)使用。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過(guò)簡(jiǎn) 單的預(yù)先試驗(yàn)，可以確定與目標(biāo)酯化合物(3)相當(dāng)?shù)闹舅?1)和羥甲基酚(2)的比例。 例如，脂肪酸⑴香草醇的比例可以恰當(dāng)?shù)剡x自0.8 1至1.2 1的范圍，最優(yōu)選1 1 至1. 1 1的范圍。在這種反應(yīng)條件下，含有這種可以通過(guò)色譜提純消除的低水平副產(chǎn)物 的酯化合物(3)(即辣椒素酯類物質(zhì))，可以通過(guò)利用少量過(guò)量的脂肪酸來(lái)制備。當(dāng)然可以 進(jìn)一步加入一種起始原料，同時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng)的進(jìn)展。對(duì)于反應(yīng)溫度，可以選擇所使用酶最高效反應(yīng)的溫度，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以 通過(guò)簡(jiǎn)單的預(yù)試驗(yàn)來(lái)設(shè)置溫度。由于最佳溫度根據(jù)所使用的酶來(lái)變化，不能完全指明，但溫 度通常是 15°C至 90°C，更優(yōu)選 35°C至 65°C。例如，當(dāng) Novozym 435 或 lipase PS “Amano“ 用作脂肪酶時(shí)，通過(guò)加熱至約50°C，可以促進(jìn)反應(yīng)。加熱至約50°C以促進(jìn)水的分離和脂肪 酸的充分溶化也是合乎需要的?？紤]到所使用酶的活性、起始原料的量、各個(gè)試劑的濃度等等、和考慮到產(chǎn)率等 等，應(yīng)恰當(dāng)?shù)卮_定反應(yīng)時(shí)間。它通常是3至90小時(shí)，優(yōu)選10至30小時(shí)。反應(yīng)完畢后，可以按照常規(guī)方法分離酯化合物(3)。例如，加入羥甲基酚(2)不能 溶解于其中的有機(jī)溶劑(當(dāng)羥甲基酚⑵是香草醇時(shí)，例如己烷、庚烷等等)，使未反應(yīng)的 羥甲基酚(2)沉淀，由此將羥甲基酚(2)和酶過(guò)濾。而后，例如，加入5至10%含水檸檬酸 液，以分配濾液，將有機(jī)層減壓濃縮，得到酯化合物(3)(通過(guò)HPLC分析，可以獲得至少90% 高產(chǎn)率的、具有至少99面積％純度的酯化合物(3))。為了獲得具有更高純度的酯化合物 (3)，可以通過(guò)硅膠柱色譜進(jìn)行分離和純化。當(dāng)重復(fù)利用酶時(shí)，需要單獨(dú)過(guò)濾酶。當(dāng)此時(shí)酶被羥甲基酚(2)污染時(shí)，下一個(gè)反應(yīng) 可以使用混合物?？梢詫⒘u甲基酚(2)溶解在有機(jī)溶劑中，將其單獨(dú)除去，將酶單獨(dú)用于下
一反應(yīng)。可以通過(guò)與脂肪酸(4)共存，使所獲得的酯化合物(3)穩(wěn)定。當(dāng)用柱色譜分離和純化酯化合物(3)時(shí)，過(guò)量存在于反應(yīng)混合物之中的脂肪酸 ⑴具有與酯化合物⑶相似的Rf值；因此，酯化合物⑶的分離和純化存在困難。本發(fā) 明人用柱色譜試驗(yàn)了殘留在反應(yīng)混合物中的脂肪酸(1)(當(dāng)過(guò)量加入時(shí))和酯化合物(3) 的分離和純化，發(fā)現(xiàn)所獲得的純酯化合物(3)容易分解。例如，當(dāng)用癸酸和香草醇合成香草 基癸酸酯時(shí)，通過(guò)硅膠柱色譜從癸酸中分離和純化，以得到純香草基癸酸酯，將其溶于乙腈中，并通過(guò)HPLC分析。結(jié)果，香草基癸酸酯的純度是95. 6面積％。然而，當(dāng)62小時(shí)以后 重新分析樣品時(shí)，純度減少到82.0面積％。這個(gè)答案意味著香草基癸酸酯分解。當(dāng)與癸酸 分離時(shí)，認(rèn)為香草基癸酸酯變得不穩(wěn)定。因此，從酯化合物(3)的穩(wěn)定性方面來(lái)說(shuō)，難以與 酯化合物(3)分離的脂肪酸(1)，優(yōu)選保持共存而不是分離。通過(guò)從含有辣椒素酯類物質(zhì)的植物中提取獲得的辣椒素酯類物質(zhì)，已知其在用于 提取的油基中是相對(duì)穩(wěn)定的，但用于穩(wěn)定通過(guò)合成獲得的辣椒素酯類物質(zhì)的方法還不是已 知的。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，酯化合物(3)是通過(guò)與脂肪酸一起制備分離的、而不是在沒(méi) 有脂肪酸的情況下分離的，當(dāng)通過(guò)硅膠色譜純化酯化合物(3)時(shí)，所獲得的酯化合物(3)是 穩(wěn)定的，即脂肪酸的共存有助于穩(wěn)定酯化合物(3)，并且完成了本發(fā)明的穩(wěn)定方法。例如，使 用少量過(guò)量的脂肪酸合成二氫辣椒素酯，并將通過(guò)與約(相對(duì)于二氫辣椒素酯)殘留 過(guò)量脂肪酸一起制備性分離所獲得的二氫辣椒素酯進(jìn)行HPLC分析，結(jié)果表明，純度不小于 99面積％，并且發(fā)現(xiàn)，二氫辣椒素酯可以在5°C穩(wěn)定地保存在己烷中至少30天而不分解。因此，對(duì)于縮合反應(yīng)，通過(guò)比羥甲基酚(2)更過(guò)量地使用脂肪酸(1)，可以獲得穩(wěn) 定狀態(tài)的酯化合物(3)，并且在縮合后的純化步驟期間，將與包含在反應(yīng)混合物中的脂肪酸 (1)的混合物形式的酯化合物(3)制備性分離?；蛘?，通過(guò)將脂肪酸⑴和羥甲基酚(2)縮合，向其中加入脂肪酸(4)，并且在純 化步驟期間，將與脂肪酸(4)的混合物形式的酯化合物(3)制備性分離，可以獲得穩(wěn)定狀態(tài)
的酯化合物(3)。脂肪酸⑴和羥甲基酚(2)縮合之后和純化步驟之前，可以加入脂肪酸 ⑷。對(duì)于獲得脂肪酸(4)的方法，優(yōu)選基于上述交叉偶聯(lián)方法的合成法、和基于脂肪 酸鹽的蒸餾或結(jié)晶的純化方法。對(duì)于制備性分離的方法沒(méi)有特別限制，只要酯化合物(3)與脂肪酸(脂肪酸(1) 或脂肪酸(4))的混合物可以通過(guò)與其它組份的分離來(lái)獲得，例如，可以進(jìn)行使用硅膠作為 固定相的硅膠色譜法。在一個(gè)例子中，當(dāng)通過(guò)硅膠色譜法進(jìn)行制備性分離時(shí)，其條件包括每1克粗品填 充10克硅膠的柱，和乙醚己烷=15 85的混合溶劑作為洗脫液，由此酯化合物(3)和 脂肪酸幾乎同時(shí)洗脫。收集洗脫的餾份，并減壓濃縮，得到酯化合物(3)和少量脂肪酸的混 合物。通過(guò)以與脂肪酸的混合物形式的酯化合物(3)的制備性分離，用這樣的方式，用 于純化的硅膠量可以是少量的，并且與單獨(dú)的酯化合物(3)的分離相比較，所獲得的酯化 合物(3)可以具有更高的穩(wěn)定性。當(dāng)單獨(dú)分離酯化合物(3)、或?qū)⑴c脂肪酸(數(shù)量不滿足于穩(wěn)定化作用)混合物形式 的酯化合物(3)制備性分離時(shí)(在這些情況下，可以通過(guò)非本發(fā)明方法的制備方法獲得酯 化合物(3))，可以向酯化合物(3)中加入脂肪酸(4)來(lái)穩(wěn)定酯化合物(3)。例如，當(dāng)將在乙腈中的9. 1襯％癸酸加入到與癸酸分離的純香草基癸酸酯中時(shí)，香 草基癸酸酯的純度是97. 6面積％，即使19. 5小時(shí)之后，仍然保持該純度。認(rèn)為香草基癸酸酯是例如下列平衡狀態(tài)。
17 如上所述，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)共存少量過(guò)量的脂肪酸時(shí)，酯化合物(3)非常穩(wěn)定， 但一旦與脂肪酸分離，酯化合物(3)隨著時(shí)間的過(guò)去而顯示了較低的純度。這被認(rèn)為可歸 因于下列事實(shí)酯化合物(3)的分解所產(chǎn)生的奎寧甲基化物(quinonemethide)，不但與脂 肪酸、而且與如上所述的香草基癸酸酯的酚羥基進(jìn)行順序反應(yīng)。因此認(rèn)為，由于與脂肪酸共 存，平衡朝著酯化合物⑶產(chǎn)生的方向移動(dòng)，防止了酯化合物⑶的分解，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化 作用。本發(fā)明人也發(fā)現(xiàn)，將少量過(guò)量的相應(yīng)脂肪酸(4)進(jìn)一步加入到由于與脂肪酸分離 等等而部分分解的酯化合物(3)中，可以防止酯化合物(3)的分解，并引起其穩(wěn)定化作用， 其隨后提高(恢復(fù))了純度。認(rèn)為這個(gè)現(xiàn)象可歸因于相應(yīng)脂肪酸(4)的加入，其導(dǎo)致了酯 化合物(3)和分解產(chǎn)物之間的平衡朝著酯化合物(3)產(chǎn)生的方向移動(dòng)，這是由于與上述相 同的機(jī)理。同時(shí)根據(jù)含有酯化合物(3)和脂肪酸⑷的組合物的用途，恰當(dāng)?shù)剡x擇所加入的 脂肪酸(4)，脂肪酸(4)的R1’是與酯化合物(3)的Rl相同的基團(tuán)，特別是脂肪酸(1)，是 最優(yōu)選的。相對(duì)于酯化合物(3)，只需要脂肪酸在0. Iwt %到30wt %的范圍內(nèi)共存，優(yōu)選 1襯％到5襯％。因此，當(dāng)過(guò)量脂肪酸⑴用于縮合時(shí)，應(yīng)該控制所使用的脂肪酸⑴的量， 以使包含在反應(yīng)混合物中的過(guò)量脂肪酸在以上所述范圍。當(dāng)縮合后加入脂肪酸(4)時(shí)，和 當(dāng)分離酯化合物(3)之后加入脂肪酸(4)時(shí)，為了兩者的穩(wěn)定，優(yōu)選以使它在上述范圍內(nèi)存 在的濃度加入脂肪酸。本發(fā)明的組合物包括酯化合物(3)和脂肪酸(11)。這個(gè)組合物是人工獲得的組合 物，例如用上述方法，而不是從植物中獲得的油脂的提取物，并且具有生理學(xué)的活性，例如 抑制肥胖癥、促進(jìn)能量代謝等等，可以用作食品添加劑和藥學(xué)產(chǎn)品。脂肪酸(11)是污染酯化合物(3)的組份，例如，其衍生自上述制備方法中由于比 羥甲基酚(2)過(guò)量加入而殘留的脂肪酸(1)、單獨(dú)加入的脂肪酸(4)等等。
在該組合物中，含有的脂肪酸(11)優(yōu)選在酯化合物(3)的0. 1襯％至30wt%范圍 內(nèi)，更優(yōu)選5wt%。該組合物可以含有一或多種選自油脂組合物、乳化劑、防腐劑和抗氧化劑的添加 劑。當(dāng)然，當(dāng)含有添加劑時(shí)，脂肪酸(11)的共存對(duì)于酯化合物(3)的穩(wěn)定也是有效的對(duì)于油脂的組合物，可以提及例如中鏈甘油三酯、植物油脂例如芥花籽油、動(dòng)物油 脂例如魚(yú)油等等，等等。對(duì)于乳化劑，可以提及例如丙三醇脂肪酸酯、脂肪酸糖酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯等寸。對(duì)于防腐劑，可以提及例如土當(dāng)歸提取物、日本蘇合香苯偶姻的提取物、毛鎬 (rumput roman)提取物等等。對(duì)于抗氧化劑，可以提及例如維生素E、維生素C、卵磷脂、薄荷提取物等等。含有酯化合物(3)和脂肪酸(11)的本發(fā)明組合物，可以穩(wěn)定地長(zhǎng)期保存而不會(huì)分 解，并且是非常有效的，因?yàn)樗菰S以高濃度形式長(zhǎng)期穩(wěn)定的保存，可以用于制備通過(guò)合成 法所獲得酯化合物的補(bǔ)充劑或外用試劑。
實(shí)施例在下列參考實(shí)施例中，詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明，不能將其理解為限制性的。在下列實(shí)施 例中，通過(guò)核磁共振波譜(Bruker AVANCE400 (400MHz))鑒定合成化合物的結(jié)構(gòu)。GC-MS是 使用全部源于HEWLETT PACKARD 的 5890SERIESII、5972SERIES、7673C0NTR0LLER測(cè)定的。游 離脂肪酸含量是由核磁共振波譜的波峰整數(shù)值來(lái)計(jì)算的，或使用脂肪酸分析試劑盒(YMC) 分析的。辣椒素酯類物質(zhì)的HPLC測(cè)量條件如下。HPLC 條件柱Inertsil C83u μ m(直徑 4. OmmX 100mm)洗脫液如下所示的洗脫液A、B和緩沖液的混合溶劑，通過(guò)梯度洗脫方法洗脫。緩沖液30mMKH2PO4(pH = 2. 0，H3PO4)洗脫液A =CH3CN 緩沖液=80 20洗脫液B =CH3CN 緩沖液=0 100梯度條件0min A/B = (20/80) ； 15min A/B = (70/30) ；30min A/B = (100/0) ；45min A/B = (100/0) ；45. Imin A/B = (20/80) ；50min A/B = (20/80)檢測(cè)UV210nm溫度室溫[實(shí)施例1]8_甲基壬酸的合成(交叉偶聯(lián)方法的實(shí)施例)在氬氣氛圍中，將Mg屑(6. 12克，252毫摩爾)懸浮在THF (10毫升)中。在室溫 下，加入異戊基溴(34. 6克，229毫摩爾)中的200毫克，確定放熱和起泡沫。加入THF (50 毫升)，在室溫下、用1小時(shí)慢慢地逐滴加入全部剩余的異戊基溴的THF (65毫升)溶液，并 攪拌該混合物2小時(shí)。此時(shí)，達(dá)到輕微的回流狀態(tài)。將反應(yīng)溶液通過(guò)棉塞過(guò)濾，同時(shí)用THF 洗滌，得到異戊基溴化鎂的THF溶液(總量180毫升)。在氬氣氛圍中，將氯化亞銅(I) (426毫克，4. 30毫摩爾)溶于NMP (55. 2毫升，575
19毫摩爾)中。將反應(yīng)容器冷卻至0°C (冰浴)，并用10分鐘逐滴加入5-溴戊酸乙基酯(30. 0 克，144毫摩爾)的THF (35毫升)溶液。在0°C (冰浴)，用1. 5小時(shí)慢慢地逐滴加入預(yù)先 制備的異戊基溴化鎂的THF溶液。在相同溫度下進(jìn)一步攪拌45分鐘之后，用飽和氯化銨 水溶液(200毫升)小心地淬滅反應(yīng)，并用庚烷(200毫升)將混合物提取兩次。將合并的 庚烷層用飽和氯化銨水溶液(100毫升)、水(100毫升)和飽和鹽水(100毫升)洗滌，用 無(wú)水硫酸鎂干燥，減壓過(guò)濾并濃縮，得到淺黃色油(30. 8克)。將其中的29. 6克減壓蒸餾 (1.2mmHg，69-71°C )，得到8-甲基壬酸乙酯(20. 6克，產(chǎn)率74. 7% )無(wú)色透明的油。
1H-NMR (CDCl3, ) 0. 860 (d, 6H, J = 6. 63Hz)，1. 13—1. 33 (m，11H)，1. 48—1. 64 (m, 3H)，2. 28 (t, 2H, J = 7. 55Hz)，4. 12 (q, 2H, J = 7. 13Hz)。13C-NMR (CDCl3, ) :14. 60，22. 98，25. 36，27. 56，28. 30，29. 54，29. 89，34. 75，39. 31， 60. 47，174. 2。由所獲得的8-甲基壬酸乙酯，將19. 20克溶于乙醇(72.0毫升)中，并在0°C (冰 浴)慢慢地加入2M NaOH水溶液(72. 0毫升)。使用60°C油浴，伴隨著攪拌，將混合物加熱 1小時(shí)，將反應(yīng)容器恢復(fù)至室溫，減壓蒸發(fā)乙醇。將2M NaOH(30毫升)和水(30毫升)加 入到溶液中，并將溶液用叔丁基甲醚(100毫升)洗滌。用叔丁基甲醚(100毫升)再次洗 滌水層。用2M HCl水溶液(150毫升)小心地酸化水層，并用庚烷(150毫升)將混合物提 取兩次。將合并的庚烷層用水(100毫升)、而后飽和鹽水(100毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂 干燥，減壓過(guò)濾并濃縮，得到8-甲基壬酸(15. 9克，粗品產(chǎn)率96. 6%)粗品淺黃色油。作 為GCMS分析的結(jié)果，它含有結(jié)構(gòu)上未經(jīng)確認(rèn)的雜質(zhì)A (0.01% )、B(0. 03% ),C(0. 04% )和 D(0. 07% ),8-甲基壬酸的純度是99.6%。1H-WR (CDCl3,) 0. 862 (d, 6H, J = 6. 64Hz)，1. 14-1. 17 (m, 2H)，1. 26-1. 35 (m, 6H)， 1. 48-1. 65 (m, 3H)，2. 35 (t, 2H, J = 7. 52Hz)。13C-NMR(CDCl3,) 22. 95,25. 04,27. 55,28. 12，29. 47,29. 88,34. 51,39. 31，181. 0。GC-MS :M= 172。[實(shí)施例2]通過(guò)形成其環(huán)己胺鹽來(lái)純化8-甲基壬酸(通過(guò)脂肪酸鹽晶體純化的 實(shí)施例)由實(shí)施例1中獲得的8-甲基壬酸粗品，將8. 00克溶于庚烷(30毫升)中。在 O0C (冰浴)，慢慢地逐滴加入環(huán)己胺(6. 91毫升，60. 4毫摩爾)，并在室溫下攪拌該混合物 20分鐘。將反應(yīng)混合物過(guò)濾，得到8-甲基壬酸環(huán)己胺鹽(15. 7克)。1H-NMR (CDCl3, ) 0. 81-0. 85(m，6H)，1. 11-1. 20 (m, 3H)，1. 24-1. 35 (m, 10H)， 1. 46-1. 68 (m, 4H)，1. 73-1. 81 (m, 2H)，1. 96-2. 02 (m, 2H)，2. 15-2. 19 (t, 2H)，2. 77-2. 88 (m, 1H)。熔點(diǎn)70.1-70. 6"C將10%含水檸檬酸液(50毫升)和庚烷(50毫升)加入到該鹽(其中的15.6克) 中，進(jìn)行分配。將水層用庚烷(50毫升)提取，并用10%含水檸檬酸液(50毫升)、水(50 毫升)和飽和鹽水(50毫升)洗滌合并的庚烷層。用無(wú)水硫酸鎂干燥庚烷層，過(guò)濾，減壓濃 縮濾液，得到8-甲基壬酸(7. 69克)無(wú)色透明的油。將其中的7. 18克減壓蒸餾(1. ImmHg, 103°C )，得到8_甲基壬酸蒸餾產(chǎn)物(6. 80 克，由8-甲基壬酸粗品得到，91. 0% )。作為GCMS分析的結(jié)果，上述雜質(zhì)A、B、C和D低于檢測(cè)限，8-甲基壬酸的純度是99. 7%。[實(shí)施例3]反式和順式8-甲基-6-壬烯酸通過(guò)其順式-2-氨基環(huán)己醇鹽進(jìn)行拆 分(通過(guò)形成脂肪酸鹽晶體的純化方法的實(shí)施例)將通過(guò)已知方法(J. Org. Chem. 1989，54，3477-3478)獲得的8-甲基-6-壬烯酸 (異構(gòu)體比率，反式順式=88 12，800毫克，4. 70毫摩爾)溶于氯仿(10毫升)中，在 室溫下逐滴加入順式-2-氨基環(huán)己醇(460毫克，4. 00毫摩爾)的氯仿(5毫升)溶液。將 反應(yīng)混合物減壓濃縮，將殘余物再次溶于氯仿(4毫升)中，逐滴加入己烷(12毫升)。將反 應(yīng)混合物在室溫下攪拌3天，過(guò)濾收集沉淀的晶體。將己烷(10毫升)加入到所獲得的晶 體中，并用10%含水檸檬酸液(8毫升)洗滌三次，用飽和鹽水(10毫升)洗滌一次，并用 無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，并減壓濃縮濾液，得到8-甲基-6-壬烯酸(異構(gòu)體比率，反 式順式=29 1，408毫克，2. 40毫摩爾)。將獲得的8-甲基-6-壬烯酸(異構(gòu)體比率，反式順式=29 1，408毫克，2. 40 毫摩爾)再次溶于氯仿(10毫升)中，并在室溫下逐滴加入順式-2-氨基環(huán)己醇(249毫克， 2. 16毫摩爾)的氯仿(5毫升)溶液。將反應(yīng)混合物減壓濃縮，將殘余物再次溶于氯仿(3毫 升)中，并逐滴加入己烷(12毫升)。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌過(guò)夜，過(guò)濾收集沉淀的晶 體。將己烷(15毫升)加入到所獲得的晶體中，并將混合物用10%含水檸檬酸液(10毫升) 洗滌三次，用飽和鹽水(10毫升)洗滌一次，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，并減壓濃縮 濾液，得到反式-8-甲基-6-壬烯酸(250毫克，1.47毫摩爾，純度98. 8%，產(chǎn)率35. 1% )01H-WR (CDCl3, ) 0. 96 (d, 6H, J = 6. 8Hz)，1. 38-1. 46 (m, 2H)，1. 60-1. 70 (m, 2H)， 1. 95-2. 05 (m, 2H)，2. 18-2. 38 (m, 1H)，2. 35 (t, 2H, J = 7. 4Hz)，5. 28-5. 42 (m, 2H)。[實(shí)施例4]8-甲基壬酸的合成(使用CuBr作為催化劑的高純度合成方法)將配備溫度計(jì)的500毫升三頸燒瓶用氬氣置換，并加入CuBr (481毫克，3. 36毫摩 爾)。加入NMP (43. 1毫升，449毫摩爾)，并在室溫下溶解，將反應(yīng)容器冷卻至_20°C。加入 THF(10毫升)，并逐滴加入6-溴-正己酸乙酯(25.0克，112毫摩爾)(內(nèi)部溫度_8°C )。 攪拌10分鐘之后，用60分鐘慢慢地逐滴加入單獨(dú)制備的異丁基溴化鎂的THF溶液(160毫 升)。逐滴加入完畢后90分鐘，慢慢地逐滴加入10%氯化銨水溶液(120毫升)，以猝滅 反應(yīng)，并用正己烷(120毫升)提取混合物。用10%氯化銨水溶液(100毫升)、水(100毫 升)和飽和鹽水(50毫升)洗滌正己烷層，用無(wú)水硫酸鎂干燥并過(guò)濾，減壓濃縮濾液，得到 24. 2克的8-甲基壬酸乙酯粗品淺黃色油。GC-MS測(cè)定純度是97. 5%。由獲得的8-甲基壬酸乙酯，將22. 2克放入500毫升茄型燒瓶中，并溶于乙醇(77 毫升)中。在室溫下，用5分鐘逐滴加入2M NaOH水溶液(77毫升，154毫摩爾)。逐滴加 入完畢后，伴隨著攪拌，將混合物在60°C油浴中加熱90分鐘。通過(guò)TLC證實(shí)起始原料消失 之后，將混合物冷卻至室溫。減壓蒸發(fā)乙醇。將水(40毫升)加入到溶液中，并用甲基叔丁基醚(80毫升)洗 滌溶液。用甲基叔丁基醚(80毫升)進(jìn)一步洗滌水層。然后用2MHC1水溶液(120毫升) 酸化水層，并用正己烷(80毫升)提取混合物。用水(80毫升)、水(40毫升)和飽和鹽水 (40毫升)洗滌正己烷層，用無(wú)水硫酸鎂干燥，過(guò)濾，減壓濃縮濾液，得到17. 3克8-甲基壬 酸淺黃色油。將其中的15. 3克減壓蒸餾，得到12. 7克8-甲基壬酸淺黃色油。GC-MS測(cè)定純度不小于99.9%。源于6-溴-正己酸乙酯的總收率81%。[實(shí)施例5]二氫辣椒素酯-1的合成將8-甲基壬酸(1.00克，5. 80毫摩爾)、香草醇(851毫克，5. 52毫摩爾)和 Novozym 435 (50毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶 中的混合物在50°C油浴中加熱20小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部 壁上附著的水。將反應(yīng)混合物升溫至室溫，加入己烷(25毫升)，濾出Novozym 435和少量 沉淀的香草醇。將己烷(25毫升)加入到濾液中，并將混合物用5%含水檸檬酸液(25毫 升)和飽和鹽水(25毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液，得到二 氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(1.66克)無(wú)色油。通過(guò)HPLC分析，結(jié)果是，二氫辣椒 素酯的產(chǎn)率是89. 7%，純度是99. 5面積％。相對(duì)于二氫辣椒素酯，該混合物含有8. Owt % 的8-甲基壬酸。1H-WR(O)Cl3, ) 0. 86(d，6H，J = 6. 60Hz)，1. 12-1. 37(m，8H)，1. 46-1. 64 (m, 3H)， 2. 32 (t, 2H, J = 7. 56Hz)，3. 89 (s, 3H)，5. 02 (s, 2H)，5. 63 (br, 1H)，6. 83-6. 90 (m, 3H)。[實(shí)施例6]辣椒素酯(capsiate)的合成將反式-8-甲基-6-壬烯酸(1.00克，5. 87毫摩爾)、香草醇(1. 085克，7. 04毫摩 爾)和Novozym 435 (100毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著攪拌，將沒(méi)有塞子 的燒瓶中的混合物在50°C油浴中加熱16小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3小時(shí)之后，觀察燒 瓶上部壁上附著的水。將反應(yīng)混合物升溫至室溫，加入己烷(25毫升)，濾出Novozym 435 和沉淀的香草醇。將己烷(25毫升)加入到濾液中，并將混合物用5%含水檸檬酸液(25毫 升)和飽和鹽水(25毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，并將濾液減壓濃縮。由 于TLC證明產(chǎn)生了非香草醇的極性雜質(zhì)，將殘余物溶于50毫升己烷中，并通過(guò)填充有1. 5 克硅膠的短柱，用己烷和乙酸乙酯(體積比10 1)的混合溶劑充分地沖洗硅膠。在TLC的 洗脫液中，沒(méi)有檢測(cè)到上述雜質(zhì)。將洗脫液減壓濃縮，得到辣椒素酯(156克，產(chǎn)率86. 6%) 無(wú)色油。這種辣椒素酯含有痕量的反式-8-甲基-6-壬烯酸。1H-WR (CDCl3, ) 0. 95 (d, 6H, J = 6. 74Hz)，1. 33-1. 40 (m, 2H)，1. 59-1. 67 (m, 2H)，
1.94-1. 99 (m, 2H)，2. 18-2. 23 (m, 1H)，2. 33 (t, 2H, J = 7. 52Hz)，3. 89 (s, 3H)，5. 02 (s, 2H)， 5. 26-5. 39 (m, 2H)，5. 63 (br, 1H)，6. 83-6. 90 (m, 3H)。[實(shí)施例7]香草基癸酸酯-1的合成將癸酸(1.00克，5. 80毫摩爾)、香草醇(880毫克，5. 71毫摩爾)和Novozym 435 (25毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中，加入己烷(0. 5毫升)。伴隨著攪拌，將沒(méi)有 塞子的燒瓶中的混合物在50°C油浴中加熱48小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3小時(shí)之后，觀 察燒瓶上部壁上附著的水。將燒瓶升溫至室溫，將己烷(25毫升)加入到反應(yīng)混合物中，濾 出Novozym 435和少量沉淀的香草醇。將己烷(25毫升)加入到濾液中，并將混合物用5% 含水檸檬酸液(25毫升)和飽和鹽水(25毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，減 壓濃縮濾液，得到香草基癸酸酯和癸酸的混合物(1.69克)無(wú)色油。分析結(jié)果是，香草基癸 酸酯的產(chǎn)率是93. 1%。相對(duì)于香草基癸酸酯，該混合物含有2. 9襯％的癸酸。1H-WR(O)Cl3, ) 0. 87(t，3H，J = 7. 1Hz)，1. 18-1. 30 (m, 12H)，1. 55-1. 65 (m, 2H)，
2.33 (t, 2H, J = 7. 7Hz)，3. 90 (s, 3H)，5. 03 (s, 2H)，5. 64 (br, 1H)，6. 80-6. 90 (m, 3H)。[實(shí)施例8]香草基癸酸酯_2的合成(酶的重復(fù)使用)
將癸酸(2. 00克，11. 61毫摩爾)、香草醇(1. 74克，11. 27毫摩爾)和Novozym 435(100毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶中的混合 物在50°C油浴中加熱20小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部壁上附著 的水。將反應(yīng)混合物升溫至室溫，加入己烷(50毫升)，濾出Novozym 435和少量沉淀的香 草醇。將濾液用5%含水檸檬酸液(25毫升)和飽和鹽水(25毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干 燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液，得到香草基癸酸酯和癸酸的混合物(3. 41克)無(wú)色油。分 析結(jié)果是，香草基癸酸酯的產(chǎn)率是94. 1%。相對(duì)于香草基癸酸酯，該混合物含有6. 0襯％的 癸酸。重復(fù)上述操作，使用上述操作回收的、含有Novozym 435和少量香草醇的混合物 作為催化劑。獲得香草基癸酸酯和癸酸的混合物(3. 42克)無(wú)色油。分析結(jié)果是，香草基 癸酸酯的產(chǎn)率是95.5%。相對(duì)于香草基癸酸酯，該混合物含有3. 2襯％的癸酸。重復(fù)上述操作，使用上述操作回收的、含有Novozym 435和少量香草醇的混合物 作為催化劑。獲得香草基癸酸酯和癸酸的混合物(3. 47克)無(wú)色油。分析結(jié)果是，香草基 癸酸酯的產(chǎn)率是94. 8%。相對(duì)于香草基癸酸酯，該混合物含有5. 1襯％的癸酸。重復(fù)上述操作，使用上述操作回收的、含有Novozym 435和少量香草醇的混合物 作為催化劑。獲得香草基癸酸酯和癸酸的混合物(3. 46克)無(wú)色油。分析結(jié)果是，香草基 癸酸酯的產(chǎn)率是95. 4%。相對(duì)于香草基癸酸酯，該混合物含有4. 1襯％的癸酸。[實(shí)施例9]二氫辣椒素酯_2的合成將8-甲基壬酸(1.50克，8. 70毫摩爾)、香草醇(1. 34克，8. 70毫摩爾)和脂肪酶 PS "Amano“ (375毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶 中的混合物在55°C油浴中加熱45小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部 壁上附著的水。將燒瓶升溫至室溫，將庚烷(10毫升)加入到反應(yīng)混合物中，攪拌該混合物 10分鐘。濾出脂肪酶PS “Amano”和少量沉淀的香草醇。減壓濃縮濾液，將獲得的油(2.48 克)通過(guò)HPLC分析，發(fā)現(xiàn)含有的二氫辣椒素酯是94.0面積％。將混合物用庚烷(15毫升) 和10%含水檸檬酸液(15毫升)分配，并用庚烷(15毫升)進(jìn)一步提取水層。將合并的庚 烷層用飽和鹽水(15毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液，得到二 氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(2. 45克)無(wú)色油。通過(guò)HPLC分析，結(jié)果是，二氫辣椒 素酯的產(chǎn)率是80. 9%，純度是97. 4面積％。相對(duì)于二氫辣椒素酯，該混合物含有12. 6wt% 的8-甲基壬酸。[實(shí)施例10]二氫辣椒素酯_3的合成將8-甲基壬酸(1.50克，8. 70毫摩爾)、香草醇(1. 34克，8. 70毫摩爾)和脂肪 酶PS-C “Amano” I (酶固定在陶瓷上375毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著 攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶中的混合物在55°C油浴中加熱45小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3 小時(shí)之后，觀察燒瓶上部壁上附著的水。將燒瓶降溫至室溫，將庚烷(10毫升)加入到反應(yīng) 混合物中，攪拌該混合物10分鐘。濾出固定化酶和少量沉淀的香草醇。減壓濃縮濾液，將 獲得的油(2. 68克)通過(guò)HPLC分析，發(fā)現(xiàn)含有的二氫辣椒素酯是92. 9面積％。將混合物 用庚烷(15毫升)和10%含水檸檬酸液(15毫升)分配，并用庚烷(15毫升)進(jìn)一步提取 水層。將合并的庚烷層用飽和鹽水(15毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，減壓 濃縮濾液，得到二氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(2.61克)無(wú)色油。通過(guò)HPLC分析，
23結(jié)果是，二氫辣椒素酯的產(chǎn)率是95. 5%，純度是97. 1面積％。相對(duì)于二氫辣椒素酯，該混合 物含有1. 97襯％的8-甲基壬酸。[實(shí)施例11]二氫辣椒素酯-4的合成將8-甲基壬酸(1.65克，9. 59毫摩爾)、香草醇(1. 34克，8. 70毫摩爾)和脂肪 酶PS-C “Amano”I(酶固定在陶瓷上335毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著 攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶中的混合物在45°C油浴中加熱37. 5小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至 3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部壁上附著的水。將燒瓶降溫至室溫，將庚烷(10毫升)加入到反 應(yīng)混合物中，攪拌該混合物10分鐘。濾出固定化酶和少量沉淀的香草醇。減壓濃縮濾液， 將獲得的油通過(guò)HPLC分析，發(fā)現(xiàn)含有的二氫辣椒素酯是95. 7面積％。將混合物用庚烷(20 毫升)和10%含水檸檬酸液(20毫升)分配，并用庚烷(20毫升)進(jìn)一步提取水層。將合 并的庚烷層用飽和鹽水(15毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液， 得到二氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(2. 50克)無(wú)色油。通過(guò)HPLC分析，結(jié)果是， 二氫辣椒素酯的產(chǎn)率是73. 1 %，純度是99. 3面積％。相對(duì)于二氫辣椒素酯，該混合物含有 27. 4wt_8-甲基壬酸。[實(shí)施例12]二氫辣椒素酯_5的合成將8-甲基壬酸(1.54克，8. 95毫摩爾)、香草醇(1. 34克，8. 70毫摩爾)計(jì)量，并 放入燒瓶(25毫升)中，溶于庚烷(0. 5毫升)中。加入脂肪酶PS-C "Amano" I (酶固定在 陶瓷上335毫克)，伴隨著攪拌，在55°C油浴中加熱該混合物13. 5小時(shí)。伴隨著加熱，攪 拌2至3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部壁上附著的水。將燒瓶升溫至室溫，將庚烷(5毫升)加 入到反應(yīng)混合物中，攪拌該混合物10分鐘。濾出固定化酶和少量沉淀的香草醇。減壓濃縮 濾液，將獲得的油(2. 42克)通過(guò)HPLC分析，發(fā)現(xiàn)含有的二氫辣椒素酯是97. 2面積％。將 混合物用庚烷(15毫升)和10%含水檸檬酸液(15毫升)分配，并用庚烷(15毫升)進(jìn)一 步提取水層。將合并的庚烷層用水(10毫升)和飽和鹽水(10毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂 干燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液，得到二氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(2. 42克) 無(wú)色油。通過(guò)HPLC分析，結(jié)果是，二氫辣椒素酯的產(chǎn)率是72.3%，純度是99.6面積％。相 對(duì)于二氫辣椒素酯，該混合物含有24. 8襯％的8-甲基壬酸。[實(shí)施例13]二氫辣椒素酯_6的合成將8-甲基壬酸(1.54克，8. 95毫摩爾)、香草醇(1. 34克，8. 70毫摩爾)和脂肪 酶PS-C “Amano”I(酶固定在陶瓷上335毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著 攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶中的混合物在55°C油浴中加熱13. 5小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至 3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部壁上附著的水。將燒瓶升溫至室溫，將庚烷(5毫升)加入到反 應(yīng)混合物中，攪拌該混合物15分鐘。濾出固定化酶和少量沉淀的香草醇。減壓濃縮濾液， 將獲得的油(2. 73克)通過(guò)HPLC分析，發(fā)現(xiàn)含有的二氫辣椒素酯是96. 3面積％。將混合 物用庚烷(15毫升)和10%含水檸檬酸液(15毫升)分配，并用庚烷(15毫升)進(jìn)一步提 取水層。將合并的庚烷層用水(10毫升)和飽和鹽水(10毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。 濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液，得到二氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(2. 67克)無(wú)色油。 通過(guò)HPLC分析，結(jié)果是，二氫辣椒素酯的產(chǎn)率是95. 5%，純度是99. 3面積％。相對(duì)于二氫 辣椒素酯，該混合物含有4. 18襯％的8-甲基壬酸。[實(shí)施例14]香草基癸酸酯_3的合成
將癸酸(25. 0克，145毫摩爾)、香草醇(21. 7克，141毫摩爾)和Novozym 435 (723 毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶中的混合物在50°C 油浴中加熱48小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部壁上附著的水。將 燒瓶升溫至室溫，將己烷(100毫升)加入到反應(yīng)混合物中，攪拌該混合物1小時(shí)。濾出固 定化酶和少量沉淀的香草醇。將己烷(100毫升)和10%含水檸檬酸液(200毫升)加入 到濾液中，進(jìn)行分配。將水層用己烷(150毫升)進(jìn)一步提取，并用10%含水檸檬酸液(100 毫升)、水(100毫升)和飽和鹽水(100毫升)洗滌合并的己烷層。將己烷層用無(wú)水硫酸 鎂干燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液，得到香草基癸酸酯和癸酸的混合物(43.7克)。通過(guò) HPLC分析，結(jié)果是，香草基癸酸酯的產(chǎn)率是97.0%，純度是98.6面積％。相對(duì)于香草基癸 酸酯，該混合物含有3. 94wt%的癸酸。[實(shí)施例15]二氫辣椒素酯_7的合成將8-甲基壬酸(1. 54克，8. 95毫摩爾)、香草醇(1. 34克，8. 70毫摩爾)和Novozym 435 (67.0毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶中的混合 物在55°C油浴中加熱16小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部壁上附著 的水。將燒瓶升溫至室溫，將庚烷(5毫升)加入到反應(yīng)混合物中，攪拌該混合物10分鐘。 濾出Novozym 435和少量沉淀的香草醇。減壓濃縮濾液，將獲得的無(wú)色油(2. 74克)通過(guò) HPLC分析，發(fā)現(xiàn)含有的二氫辣椒素酯是96.0面積％。將混合物用庚烷(15毫升)和10% 含水檸檬酸液(15毫升)分配，并用庚烷(15毫升)進(jìn)一步提取水層。將合并的庚烷層用 水(10毫升)和飽和鹽水(10毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液， 得到二氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(2. 65克)無(wú)色油。通過(guò)HPLC分析，結(jié)果是， 二氫辣椒素酯的產(chǎn)率是97. 6%，純度是99. 8面積％。相對(duì)于二氫辣椒素酯，該混合物含有 1. I2wt%m 8-甲基壬酸。[實(shí)施例16]二氫辣椒素酯_8的合成將8-甲基壬酸(1. 54克，8. 95毫摩爾)、香草醇(1. 34克，8. 70毫摩爾)和Novozym 435 (8. 90毫克)計(jì)量，并放入燒瓶(25毫升)中。伴隨著攪拌，將沒(méi)有塞子的燒瓶中的混 合物在55°C油浴中加熱45小時(shí)。伴隨著加熱，攪拌2至3小時(shí)之后，觀察燒瓶上部壁上附 著的水。將燒瓶升溫至室溫，將庚烷(10毫升)加入到反應(yīng)混合物中，攪拌該混合物30分 鐘。濾出Novozym 435和少量沉淀的香草醇。減壓濃縮濾液，將獲得的無(wú)色油(2. 67克) 通過(guò)HPLC分析，發(fā)現(xiàn)含有的二氫辣椒素酯是97. 2面積％。將混合物用庚烷(15毫升)和 10%含水檸檬酸液(15毫升)分配，并用庚烷(15毫升)進(jìn)一步提取水層。將合并的庚烷 層用水(15毫升)和飽和鹽水(15毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮 濾液，得到二氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(2. 67克)無(wú)色油。通過(guò)HPLC分析，結(jié)果 是，二氫辣椒素酯的產(chǎn)率是95. 9%，純度是99. 4面積％。相對(duì)于二氫辣椒素酯，該混合物含 有3. 甲基壬酸。[實(shí)施例17]二氫辣椒素酯_9的合成將8-甲基壬酸(310克，1.80摩爾)和Novozym 435(9. 0克)放置在IL的四頸燒 瓶中。伴隨著攪拌，在50°C油浴中加熱混合物。然后加入香草醇(90克，0.58摩爾)，在相 同溫度下，在用泵(夾住汽水閥)減壓(74mmHg)的條件下，伴隨著加熱，攪拌該混合物。每 當(dāng)1小時(shí)以后和2小時(shí)以后，加入香草醇(90克，0. 58摩爾)，使混合物在減壓下加熱反應(yīng)。從反應(yīng)起始之后45小時(shí)，停止減壓，攪拌并且隨著停止加熱。此時(shí)，汽水閥含有水。確認(rèn)反 應(yīng)混合物降溫至室溫之后，用1小時(shí)逐滴加入正己烷(465毫升)，并在常壓和室溫下攪拌該 混合物。20小時(shí)以后，終止攪拌，過(guò)濾混合物，同時(shí)用正己烷(155毫升)洗滌。將10%含 水檸檬酸液(775毫升)加入到濾液中，進(jìn)行分配。將正己烷層用水(775毫升)、水(310毫 升)和15%鹽水(310毫升)洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥。濾出硫酸鎂，減壓濃縮濾液，得到二 氫辣椒素酯和8-甲基壬酸的混合物(532克)無(wú)色油。通過(guò)HPLC分析，結(jié)果是，二氫辣椒 素酯的產(chǎn)率是96%，純度是99.2面積％。相對(duì)于二氫辣椒素酯，該混合物含有3. 1襯％的 8-甲基壬酸。[實(shí)施例18]香草基癸酸酯_4的合成將癸酸(10. 0克，58. 1毫摩爾)、香草醇(8. 05克，52. 2毫摩爾)和脂肪酶 PS-C “Amano”I(酶固定在陶瓷上1.44克)計(jì)量，并放入燒瓶(500毫升)中，加入甲苯 (200毫升)。在氬氣氛圍中，伴隨著攪拌，將混合物在40°C油浴中加熱2小時(shí)。減壓濃縮 該反應(yīng)混合物，通過(guò)共沸效果促進(jìn)脫水。將甲苯(150毫升)進(jìn)一步加入到濃縮液中，并伴 隨著攪拌，將混合物在40°C油浴中加熱20小時(shí)，再次減壓濃縮該反應(yīng)混合物，并加入庚烷 (200毫升)。將混合物在室溫下攪拌2. 5小時(shí)。濾出固定化酶和沉淀的香草醇。減壓濃縮 濾液，得到香草基癸酸酯和癸酸的混合物(15.8克)。通過(guò)HPLC分析，結(jié)果是，香草基癸酸 酯的產(chǎn)率是98%，純度是97. 9面積％。相對(duì)于香草基癸酸酯，該混合物含有8. 6wt%的癸 酸。[實(shí)施例19]香草基辛酸酯的合成用和實(shí)施例5同樣的方法，使用可商業(yè)購(gòu)買的辛酸，合成香草基辛酸酯，產(chǎn)率61% (含有29. 9wt%的辛酸)。1H-WiUCDCI3, δ ) :0. 88(d，3H，J = 7. 10Hz)，1· 20-1. 35 (m，8H)，1· 60-1. 70 (m， 2Η)，2. 35 (t, 2H, J = 7. 40Hz)，3. 90 (s, 3H)，5. 03 (s, 2H)，6. 83-6. 90 (m, 3H)。[實(shí)施例20]香草基十一烷酸酯的合成用和實(shí)施例5同樣的方法，使用可商業(yè)購(gòu)買的十一烷酸，合成香草基十一烷酸酯， 產(chǎn)率98 % (含有3. 3wt % ^一烷酸)。1H-WiUCDCI3, δ ) :0· 88(d，3H，J = 6. 76Hz)，1· 20-1. 35 (m，14H)，1· 58-1. 68 (m， 2H)，2. 35 (t, 2H, J = 7. 68Hz)，3. 90 (s, 3H)，5. 03 (s, 2H)，6. 83-6. 90 (m, 3H)。[實(shí)施例21]9-甲基癸酸香草基酯的合成用和實(shí)施例1同樣的方法，由異戊基溴和6-溴己酸乙酯合成9-甲基癸酸，產(chǎn)率 78% (通過(guò)減壓蒸餾純化)，使用該化合物，用和實(shí)施例5同樣的方法，合成9-甲基癸酸香 草基酯，產(chǎn)率91 % (含有3. Iwt %的9-甲基癸酸)。1H-NMR (CDCl3, ) :0.86(d，6H，J = 6. 64Hz)，1. 12—1. 35 (m，10H)，1. 45—1. 55 (m， 1H)，1. 50-1. 60 (m, 2H)，2. 34 (t, 2H, J = 7. 44Hz)，3. 89 (s, 3H)，5. 03 (s, 2H)，5. 60 (brs, 1H)， 6. 83-6. 90 (m, 3H)。[實(shí)施例22]10-甲基十一烷酸香草基酯的合成用和實(shí)施例1同樣的方法，由異戊基溴和7-溴庚酸乙酯合成10-甲基十一烷酸， 產(chǎn)率81 % (通過(guò)減壓蒸餾純化)，使用該化合物，用和實(shí)施例5同樣的方法，合成10-甲基十一烷酸香草基酯，產(chǎn)率98% (含有8. 5wt %的10-甲基癸酸)。1H-NMR (CDCl3, ) :0.86(d，6H，J = 6. 64Hz)，1. 10—1. 40 (m，12H)，1. 50—1. 60 (m， 1H)，1. 60-1. 70 (m, 2H)，2. 33 (t, 2H, J = 7. 68Hz)，3. 90 (s,3H)，5. 03 (s,2H)，5. 63 (s, 1H)， 6. 83-6. 90 (m, 3H)。[實(shí)施例23]6-甲基辛酸香草基酯的合成用和實(shí)施例1同樣的方法，由1-氯-2-甲基丁烷和4-溴丁酸乙酯合成6-甲基辛 酸，產(chǎn)率83% (通過(guò)減壓蒸餾純化)，使用該化合物，用和實(shí)施例5同樣的方法，合成6-甲 基辛酸香草基酯，產(chǎn)率80% (含有6.7襯％的6_甲基辛酸)。1H-NMR(CDCl3, ) 0. 80-0. 90(m，6H)，1. 05-1. 19(m，2H)，1. 22-1. 40 (m, 5H)， 1. 60-1. 70 (m, 2H)，2. 34 (t,2H, J = 7. 56Hz)，3. 89 (s,3H)，5. 03 (s,2H)，5. 60 (brs, 1H)， 6. 85-6. 91(m，3H)。[實(shí)施例24]7-甲基壬酸香草基酯的合成用和實(shí)施例1同樣的方法，由1-氯-2-甲基丁烷和5-溴戊酸乙酯合成7-甲基壬 酸，產(chǎn)率90% (通過(guò)減壓蒸餾純化)，使用該化合物，用和實(shí)施例5同樣的方法，合成7-甲 基壬酸香草基酯，產(chǎn)率93% (含有6.8襯％的7_甲基癸酸)。1H-NMR(CDCl3, ) 0. 80-0. 90(m，6H)，1. 05-1. 20 (m, 2H)，1. 20-1. 38 (m, 7H)， 1. 60-1. 70 (m, 2H)，2. 34 (t,2H, J = 7. 72Hz)，3. 90 (s,3H)，5. 03 (s,2H)，5. 60 (brs, 1H)， 6. 85-6. 91(m，3H)。[實(shí)施例25]8-甲基癸酸香草基酯的合成用和實(shí)施例1同樣的方法，由1-氯-2-甲基丁烷和6-溴己酸乙酯合成8-甲基癸 酸，產(chǎn)率87% (通過(guò)減壓蒸餾純化)，使用該化合物，用和實(shí)施例5同樣的方法，合成8-甲 基癸酸香草基酯，產(chǎn)率88% (含有9.6襯％的8_甲基癸酸)。1H-NMR(CDCl3, ) 0. 80-0. 90(m，6H)，1. 02-1. 20 (m, 2H)，1. 20-1. 40 (m, 9H)， 1. 60-1. 70 (m, 2H)，2. 34 (t,2H, J = 7. 72Hz)，3. 90 (s,3H)，5. 03 (s,2H)，5. 60 (brs, 1H)， 6. 85-6. 91(m，3H)。[參考實(shí)施例1]辣椒素酯類物質(zhì)在不存在脂肪酸條件下的穩(wěn)定性由香草醇和癸酸單獨(dú)合成香草基癸酸酯，并檢驗(yàn)穩(wěn)定性。通過(guò)硅膠柱色譜法分離 癸酸，并將純化產(chǎn)品溶于乙腈中，通過(guò)HPLC分析，得到95. 6面積％。當(dāng)62小時(shí)以后重新分 析樣品時(shí)，純度減少到82. 0面積％，證明香草基癸酸酯已經(jīng)分解。[實(shí)施例26]利用脂肪酸-1的共存的穩(wěn)定化例子通過(guò)硅膠柱色譜法分離癸酸，并將純化產(chǎn)品香草基癸酸酯溶于乙腈中，9小時(shí)以 后，通過(guò)HPLC分析，得到90. 4面積％。向純化產(chǎn)品香草基癸酸酯的乙腈溶液中加入9. Iwt% 癸酸，19. 5小時(shí)以后，通過(guò)HPLC分析該混合物，得到97. 6面積％，與不加入癸酸時(shí)的純度相 比較，顯示純度得到提高。類似地，將16. 7wt%,28. 7wt%^P 44. 8wt%的癸酸加入到香草 基癸酸酯中，與不加入癸酸時(shí)的純度相比較，產(chǎn)生98. 1面積％、98. 1面積％和97. 9面積％ 的更高純度。[實(shí)施例27]利用脂肪酸-2的共存的穩(wěn)定化例子用和實(shí)施例5同樣的方法獲得的辣椒素酯，其含有3. 2襯％的脂肪酸，通過(guò)HPLC分 析，得到97. 8面積％的純度。在5°C，將辣椒素酯在己烷溶劑中保存30天，并通過(guò)HPLC分析。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)保持了 97.6面積％的純度。[實(shí)施例28]利用脂肪酸_3的共存的穩(wěn)定化例子用和實(shí)施例15同樣的方法獲得的二氫辣椒素酯，其含有2. 0襯％的脂肪酸，通過(guò) HPLC分析，得到99. 2面積％的純度。在5°C，將二氫辣椒素酯在己烷溶劑中保存30天，并 通過(guò)HPLC分析。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)保持了 99. 3面積％的純度。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明方法可有效用于辣椒素酯類物質(zhì)的工業(yè)生產(chǎn)，因?yàn)榭梢允褂脗鹘y(tǒng)方法和經(jīng) 濟(jì)的酶、以高產(chǎn)率、在短時(shí)間內(nèi)方便地合成辣椒素酯類物質(zhì)。此外，酯化合物(辣椒素酯類 物質(zhì))和脂肪酸的共存，能夠穩(wěn)定提供和保存通常不穩(wěn)定的辣椒素酯類物質(zhì)。因此，包括酯 化合物和脂肪酸的本發(fā)明組合物，可以用作食品添加劑或藥學(xué)產(chǎn)品。本申請(qǐng)是基于在日本提交的專利申請(qǐng)No. 2005-043154、和在美國(guó)提交的專利申請(qǐng) No. 60/702, 606，本文中引入其全部?jī)?nèi)容作為參考。
權(quán)利要求
一種組合物，包括式(3)代表的酯化合物和式(11)代表的脂肪酸，其中R1是具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基，R2至R6各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、具有1至25個(gè)碳原子的烷基、具有2至25個(gè)碳原子的烯基、具有2至25個(gè)碳原子的炔基、具有1至25個(gè)碳原子的烷氧基、具有2至25個(gè)碳原子的烯氧基或具有2至25個(gè)碳原子的炔氧基，其中R2至R6中的至少一個(gè)是羥基，其中R1”是具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烯基，條件是，該組合物不是從植物中提取的油脂。FSA00000198964700011.tif,FSA00000198964700012.tif
2.權(quán)利要求1的組合物，其中Rl"是與Rl相同的基團(tuán)。
3.權(quán)利要求1或2的組合物，其中相對(duì)于式(3)代表的酯化合物，式(11)所代表脂肪 酸的含有比例為0. Iwt %至30wt%。
4.權(quán)利要求1或2的組合物，進(jìn)一步包括作為補(bǔ)充劑或載體的一或多種選自下列物質(zhì) 的添加劑油脂組合物、乳化劑、防腐劑和抗氧化劑。
5.生產(chǎn)權(quán)利要求1或2的組合物的方法，其中包括將式(11)表示的脂肪酸加入到由式 (3)表示的酯化合物中 其中Rl “是具有5-25個(gè)碳原子的未取代的或被取代的烷基，或者是具有5-25個(gè)碳原 子的未取代的或被取代的烯基， 其中，Rl的定義如上，R2至R6各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、具有1-25個(gè)碳原子的烷基、 具有2-25個(gè)碳原子的烯基、具有2-25個(gè)碳原子的炔基、具有1-25個(gè)碳原子的烷氧基、具有 2-25個(gè)碳原子的烯氧基或具有2-25個(gè)碳原子的炔氧基，其中R2至R6中至少一個(gè)是羥基。
6.生產(chǎn)權(quán)利要求2的組合物的方法，其中包括用酶作催化劑使式(1)表示的脂肪酸與 式(2)表示的羥甲基酚進(jìn)行縮合 其中Rl是具有5-25個(gè)碳原子的未取代的或被取代的烷基，或者是具有5-25個(gè)碳原子 的未取代的或被取代的烯基， 其中R2至R6各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、具有1-25個(gè)碳原子的烷基、具有2-25個(gè)碳 原子的烯基、具有2-25個(gè)碳原子的炔基、具有1-25個(gè)碳原子的烷氧基、具有2-25個(gè)碳原子 的烯氧基或具有2-25個(gè)碳原子的炔氧基，其中R2至R6中至少一個(gè)是羥基， 其中脂肪酸(1)以比羥甲基苯酚(2)更多的量用于縮合反應(yīng)。
7.式(3)代表的酯化合物的穩(wěn)定方法 其中Rl是具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有5至25個(gè)碳原子的未 取代或取代的烯基，R2至R6各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、具有1至25個(gè)碳原子的烷基、具 有2至25個(gè)碳原子的烯基、具有2至25個(gè)碳原子的炔基、具有1至25個(gè)碳原子的烷氧基、 具有2至25個(gè)碳原子的烯氧基或具有2至25個(gè)碳原子的炔氧基，其中R2至R6中的至少 一個(gè)是羥基，其包括通過(guò)加入式(4)代表的脂肪酸來(lái)防止式(3)所代表酯化合物的分解， 其中Rl'是具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有5至25個(gè)碳原子的 未取代或取代的烯基。
8.權(quán)利要求7的方法，其中Rl'是和Rl相同的基團(tuán)。
9.權(quán)利要求7或8的方法，其中相對(duì)于式(3)代表的酯化合物，式⑷所代表脂肪酸的 含有比例為0. Iwt % M 30wt%o
10.式(4)表示的脂肪酸作為式(3)表示的酯化合物的穩(wěn)定劑的用途 其中Rl'是具有5至25個(gè)碳原子的未取代或取代的烷基、或具有5至25個(gè)碳原子的 未取代或取代的烯基， 未取代或取代的烯基，R2至R6各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、具有1至25個(gè)碳原子的烷基、 具有2至25個(gè)碳原子的烯基、具有2至25個(gè)碳原子的炔基、具有1至25個(gè)碳原子的烷氧 基、具有2至25個(gè)碳原子的烯氧基或具有2至25個(gè)碳原子的炔氧基，其中R2至R6中的至少一個(gè)是羥基。
11.權(quán)利要求10所述的用途，其中Rl'是和Rl相同的基團(tuán)。
12.權(quán)利要求10或11所述的用途，其中，相對(duì)于式(3)所表示的酯化合物，式(4)表示 的脂肪酸的量的含有比例為0. Iwt%至30wt%。
13.權(quán)利要求10或11所述的用途，其中進(jìn)一步包含作為補(bǔ)充劑或載體的選自下列物質(zhì) 的一種或多種添加劑脂肪類和油類組合物、乳化劑、防腐劑和抗氧化劑。
全文摘要
在使用酶、利用酯化制備辣椒素酯類物質(zhì)的方法中，提供了一種以高產(chǎn)率、短時(shí)間、不用脫水劑就可方便獲得辣椒素酯類物質(zhì)的方法。此外，通過(guò)在穩(wěn)定條件下將所獲得的辣椒素酯類物質(zhì)純化，提供了一種穩(wěn)定保存所制備的辣椒素酯類物質(zhì)的方法。將由式(1)代表的脂肪酸與由式(2)代表的羥甲基酚進(jìn)行縮合，不用溶劑，或在低極性溶劑中，使用酶作為催化劑，得到由式(3)代表的酯化合物。此外，將式(4)代表的脂肪酸加入到式(3)代表的酯化合物中，用于穩(wěn)定化作用。其中每個(gè)符號(hào)如該說(shuō)明書(shū)所定義。
文檔編號(hào)A23L1/30GK101904834SQ20101023241
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月18日
發(fā)明者中野敬, 平澤和子, 網(wǎng)野裕右, 黑澤涉 申請(qǐng)人:味之素株式會(huì)社