[发明专利]一种茶叶多酚的酯化方法

说明书

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种茶叶多酚的酯化方法。

背景技术

茶多酚是一种以儿茶素为主要成分的茶叶提取物，其中儿茶素类主要由C、EC、EGC、ECG、EGCG和GCG组成，并以EGCG含量最高；这六种化合物的结构式如下：

非酯型儿茶素1～3含有A、B、C环，酯型儿茶素4～6还含有D环。儿茶素的B环和D环具有邻位二羟基（或三羟基）酚的结构，而A环是间位二羟基酚的结构。

茶多酚，尤其是儿茶素EGCG是一种性能优异的纯天然抗氧化剂，无毒副作用，能极强地清除自由基，阻断脂质过氧化过程，提高人体内酶的活性，从而起到抗突变、抗癌的功效；茶多酚能降低纤维蛋白原的含量，使凝血变清，抑制动脉粥样硬化；能抑制转换酶活性，降低或保持血压稳定；能通过调节免疫球蛋白活性而间接实现提高人体综合免疫力、抗风湿、抗菌抗病毒的功效；能强烈抑制组胺释放，抗变态反应和皮肤过敏反应；等等。

儿茶素以其优越的生物、药理活性功能赢得了世人的瞩目和青睐。随着研究的深入，它的应用领域不断扩展。但儿茶素和茶多酚易溶于水而难溶于油脂，油水分配系数小且生物利用度低，限制了它们的应用领域，也抑制了它们的生理和药理活性功能。因此，对它们进行改性研究备受关注，尤其是酯化技术得到了广泛应用。

例如，EGCG用酶法或经典化学方法合成得到的EGCG单脂肪酸酯的抗病毒和抗肿瘤活性高于EGCG，并以EGCG单棕榈酸酯的活性最强，同时酯化位置不同对活性没有影响，且单棕榈酸酯的混合物与其单组分的活性也相同(Bioorg.Med.Chem.Lett.2008,18,4249.Biochem.Biophys.Res.Commun.2008,377,1118)；脂肪酸全酯化的EGCG也具有比EGCG更高的抗病毒和抑制脂质过氧化酶活性(ARKIVOC2007,6-16.J.Agric.Food Chem.2001,49,1042.)。因此，儿茶素如EGCG的酯化可以得到单酯化至全酯化的儿茶素，虽然酯化程度不同，油水分配系数不同，药理活性和生物功能有差异，但不同酯化产物都可以在各种不同领域得到应用。

酚类化合物与酸酐或酰氯的成酯反应通常较难，需用催化剂催化。一般常用弱碱来催化成酯反应，如三乙胺、吡啶、4-二甲氨基吡啶（DMAP）等；但碱性催化剂不宜单独用于儿茶素或茶多酚的酯化，因为在碱性环境中，儿茶素极易被空气氧化。质子酸和路易斯酸可以活化酰氯，促进它与儿茶素的酯化；但在强酸环境中，尤其在高浓度质子酸和路易斯酸共存下，儿茶素的黄烷醇易发生开环，导致其母体结构被破坏，且会进一步发生分子偶联形成茶红素。

因此，以儿茶素或茶多酚为原料进行的酯化反应，不宜在强碱性或高浓度强酸环境中进行。儿茶素和茶多酚在中性、弱酸性或稀酸溶液中相对稳定，但此时与酸酐或酰氯直接酯化，反应较慢，反应往往也不完全。此外，儿茶素是多羟基酚类化合物，直接酯化时反应缺乏选择性，得到的产物非常复杂。并且影响酯化反应的因素很多，如酰化试剂的种类及配比、催化剂种类、反应温度等等，成酯条件稍一变化，就会生成不同的酯化产物。

对多羟基酚类的酯化缺乏选择性、酯化程度难以控制、儿茶素的黄烷醇环易开环破坏、酯化产物相对复杂，这是目前化学合成酯化儿茶素和脂溶性茶多酚存在的最大难题。

发明内容

本发明提供了一种茶叶多酚的酯化方法，该合成方法反应条件温和，反应迅速，反应过程中儿茶素母体环结构稳定，酯化程度容易控制，产品易纯化，产率高，品质良好。

一种茶叶多酚的酯化方法，包括在有机溶剂中茶叶多酚与酰化试剂在催化剂的作用下进行反应，反应产物经分离纯化获得酯化产物，所述催化剂为金属离子催化剂和除酸剂。

采用金属离子催化剂与除酸剂协同催化茶叶多酚的酯化反应，从而能对茶叶多酚的酯化程度进行有效控制。

茶叶多酚酚羟基上的酯化反应较难，必须采用活泼的酰化试剂才能进行。本发明所述酰化试剂为酰氯，优选为C₂～C₃₂的脂肪酰氯。

若未做特殊说明，本发明中所述茶叶多酚是指含有儿茶素类化合物的原料，可以是单纯儿茶素，也可以是茶多酚。所述的单纯儿茶素是指不含有茶叶提取物中其它组分，可以是只有一种儿茶素，也可以是多种儿茶素以任意比例组成的混合物，优选为EGCG；所述的茶多酚是一种以儿茶素为主要成分的茶叶提取物。