角鲨烯的合成及应用PPT

角鲨烯的发现及来源1.1角鲨烯的发现1916年日本科学家率先再深海鲨鱼肝油中发现淡黄色不饱和烃类化合物，分离鉴定后命名为角鲨烯。1935年又有科学家在橄榄...

角鲨烯的发现及来源1.1角鲨烯的发现1916年日本科学家率先再深海鲨鱼肝油中发现淡黄色不饱和烃类化合物，分离鉴定后命名为角鲨烯。1935年又有科学家在橄榄油中发现角鲨烯，这是第一次发现角鲨烯在植物中。后来又有我国学者罗章研究西藏耗牛时发现了角鲨烯。1.2以动物为来源的角鲨烯深海鲨鱼肝油中富含角鲨烯，其含量在40g/100g以上，被认为是早期角鲨烯的主要来源。皮脂也是角鲨烯的重要来源，角鲨烯是人类皮质的重要功能组分之一，含量在13g/100g。值得一提的是鼹鼠皮脂中角鲨烯含量在70g/100g。罗章在耗牛肉中发现了角鲨烯，耗牛肉也可以作为角鲨烯开发的新资源。同时淡水鱼中也发现了角鲨烯，但含量远远低于深海鲨鱼。1.3以植物为来源的角鲨烯在加工副产品中，如皂角、脱臭馏出物及冬化物等，都可以提取出角鲨烯。戴宇航以橄榄油为原料，经皂化后，其不皂化物经分子蒸馏分离提取角鲨烯，并对二级分子蒸馏工艺条件进行了优化，在较优条件下馏出物中角鲨烯的纯度可达62.99%。角鲨烯的结构与性质角鲨烯,是三萜类化合物，三萜类化合物是由甲戊二羟酸衍生、且分子骨架以异戊二烯单元为基本结构单元的30个碳原子化合物及其衍生物。角鲨烯的系统命名为2,6,10,15,19,23-六甲基-2,6,10,14,18,22-二十四碳六烯，分子式为C30H50，相对分子质量为410.7，是全反式的结构。角鲨烯是由6个异戊二烯构成的无环三萜烯，分子中的六个双键俱为反式，是一种非环三萜结构，角鲨烯因含六个双键，极不稳定，容易氧化，在空气中放置会产生特殊臭气，易在镍、铂等金属作用下加氢形成角鲨烷。角鲨烯的提取1.1动物中角鲨烯提取将肝油进行皂化处理，分离出非皂化物进行减压蒸馏，馏出物经脱酸、金属钠减压蒸馏后用乙醇处理，再减压蒸馏即可得到角鲨烯精制品[4]。1.2植物中角鲨烯的提取植物角鲨烯的提取方法有很多，其主要包括：溶剂提取法、皂化分离法、分子蒸馏法、减压蒸馏法、酶解法。植物提取角鲨烯经常要多种方法结合，如罗汉果种子提取角鲨烯需要先使用溶剂提取法，将破碎的种仁或者种子中的脂溶性物质进行浸提，然后除去有机溶剂得到粗品，再用有机溶剂洗脱，收集到无色洗脱液，最后用减压蒸馏法除去有机溶剂得到角鲨烯。目前，在工业生产中应用的提取方法有城野钟昊提取法、浜屋通泰提取法、二次减压蒸馏法[5]等。角鲨烯的合成2.1 金合欢基溴的偶合反应高效偶联试剂三三苯基膦氯化亚钴和金合欢基溴的还原偶联反应合成的角鲨烯的反应式：烯丙基卤化物在一些过渡族金属如 Pd、Mo、Co 的低价化合物的催化下可以发生偶联反应‚生成2 倍于原来分子中碳原子数的化合物，反应机理[7]如下：以碘化钡和钾的联苯内盐为原料，将制备的活性钡作为偶合催化剂时，角鲨烯的收率达98％[6]。这是一种具有一定工业价值的合成方法，角鲨烯的化学合成方法比较困难，反应条件一般比较苛刻，产率也比较低，需要找到高选择的催化剂，可以进行大规模的生产。2.2香叶基丙酮与膦酸酯中间体的缩合反应以二氯丁烷为起始原料，先与亚磷酸三乙酯通过Arbuzov反应得到膦酸酯中间体，再与香叶基丙酮通过 Wittig-horner 缩合（如图3）得到角鲨烯。这个反应原料易得，反应条件也较温和，操作简便，产率可以，也是一条有工业化前景的合成路线。角鲨烯的应用化妆品工业角鲨烯具有抗氧化剂和自由基清除剂的作用，可以促进皮肤的新陈代谢，有去疤美白的功效。因为角鲨烯在高温和紫外光照射下很容易生成过氧化物，所以在含有角鲨烯的护肤品中，应该避免高温和紫外光的伤害。值得注意的是，角鲨烯加氢后形成的角鲨烷是市场上比角鲨烯更有效的抗氧化剂，纯度高达 99%。除了抗氧化外，角鲨烯还有润肤、保湿等功效，在护肤品中很容易乳化，因此可用于膏霜、乳液、护发素、唇膏等化妆品中做保湿剂。医药行业在医学领域，角鲨烯佐剂常被广泛用于疫苗和药物载体，可以刺激免疫系统，增强给定抗原的免疫反应。同时，由于角鲨烯被公认为可以提高疫苗有效性，这也是在近期世界疫情大背景下制备新冠疫苗时所需的原材料之一。角鲨烯对癌症有一定疗效，目前，国内外已将角鲨烯及其衍生物环氧角鲨烯、2，3-乙二醇角鲨烯用作为抗癌制剂。鲨烯具有极强的供氧能力，可抑制癌细胞生成，防止癌细胞扩散或因化疗而使白细胞减少，对胃癌、食道癌、肺癌、卵巢癌都具有明显的疗效。角鲨烯具有渗透、扩散、杀菌作用，对白癣菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、绿脓杆菌、溶血性链球菌及念珠菌等有杀灭和抑制作用，还可治疗湿疹、烫伤、放射性皮肤溃疡角鲨烯能促进血液循环，抑制血清胆固醇浓度，降低脂蛋白浓度，并加速胆固醇在粪便中排泄，可延缓动脉粥样硬化的形成，可预防及治疗因血液循环不良而引起的心脏病、高血压、低血压及中风等，对冠心病、心肌炎、心肌梗死等有显著缓解作用食品行业在保健产品中，角鲨烯作为一种自由基清除剂，用其制成胶囊，以达到促进人体新陈代谢，增强身体免疫力等目的。在食用植物油中也可添加角鲨烯，其通过抑制或延缓油脂氧化来提高食用植物油的稳定性，从而延长食品的保质期。然而，角鲨烯因易氧化，水溶性差等特性，目前在我国仍未被明确列入食品添加剂的国家标准中。