阅读说明：本技术 一种利用桐油制备桐油酸酰胺的方法 (Method for preparing elaeostearic acid amide by using tung oil ) 是由 黄立新 成江 张彩虹 谢普军 于 2019-07-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种利用桐油制备桐油酸酰胺的方法。该方法利用桐油在催化剂作用下反应合成桐油酸酯,将其与胺基化合物反应制备桐油基酰胺,进一步经重结晶纯化得到具有抗菌活性的桐油酸酰胺衍生物。本发明与现有技术相比,本产品原料简单易得,方法操作简单。随着酰胺基团的引入,衍生物对金黄葡萄球菌、大肠杆菌均具有较好的抗菌活性,赋予了桐油分子新的生物活性。显示出在医药领域的广阔前景,同时为桐油的深加工利用提供途径。(The invention discloses a method for preparing elaeostearic acid amide by using tung oil. The method utilizes tung oil to react and synthesize tung oil ester under the action of a catalyst, the tung oil ester reacts with an amino compound to prepare tung oil based amide, and the tung oil based amide derivative with antibacterial activity is further obtained by recrystallization and purification. Compared with the prior art, the invention has the advantages of simple and easily obtained raw materials and simple method operation. With the introduction of amide groups, the derivatives have better antibacterial activity on staphylococcus aureus and escherichia coli, and endow new biological activity to tung oil molecules. Shows wide prospect in the field of medicine and provides a way for deep processing and utilization of tung oil.)

一种利用桐油制备桐油酸酰胺的方法

技术领域

本发明涉及一种具有抗菌活性的桐油基酰胺衍生物的制备方法，具体涉及利用桐油为原料，制备具有抗菌活性的桐油酰胺衍生物的方法。

背景技术

桐油是从油桐种子中提取的一种天然植物油。我国的油桐资源最为丰富，也是最大的桐油生产国。年产量达10万吨以上，占世界桐油质量的80％。桐油的主要成分桐油酸的三甘油脂，桐油酸是桐油中主要的脂肪酸。目前，我国桐油利用技术水平低，直接利用主要将桐油直接作防腐涂料，或者间接将桐油用作生物柴油转化和改性树脂等。公开号为CN103601703A的中国发明专利发明了一种由桐油制备环氧化桐油酸甲酯的方法，其以桐油为原料，经过酯交换反应得到桐油酸甲酯，再在固体酸催化剂的作用下，通过环氧化反应合成环氧化桐油酸甲酯；公开号为CN103881341A的中国发明专利发明了一种桐油衍生物改性不饱和聚酯树脂组合物，该组合物在加入引发剂和促进剂后，受热反应固化后形成一种桐油衍生物单体与不饱和聚酯大分子的共混结构复合物；公开号为CN102604015A的中国发明专利发明了甲酯化桐油改性水性聚氨酯乳液，制得改性水性聚氨酯乳液；以上几种发明都以桐油作为原材料，但没有涉及到以桐油为原料的生物应用。酰胺及其衍生物具有广谱的生物活性，广泛应用于工业、农业、医药、在分子生物学、分析化学以及日常生活等领域。在农业方面作为植物调节剂和除草剂；在药物方面则作为抗艾滋病药物、抗癌药物和抗结核药物；现有研究表明，引入酰胺基团能使得化合具有较强生物活性，从而提高化合物的潜在应用前景。

发明内容

本发明基于桐油生物活性方面开发少，利用率低的问题，针对桐油酸的特殊基团，提供一种利用桐油为原料，一种具有抗菌活性的桐油基酰胺衍生物的制备方法，为桐油的深加工利用提供新途径。

为达到上述目的，本发明的提供的一种利用桐油制备桐油酸酰胺的方法，包括以下步骤：

第一步：桐油酸酯的制备：按一定摩尔比称取桐油和伯醇，加入适量氢氧化钾的甲醇溶液中，在一定温度下加热回流，进行酯交换反应。反应结束后，加入适量蒸馏水洗涤三次，并用适量正己烷萃取。取上层液体减压蒸馏后得桐油酸酯。

第二步：桐油酸酰胺化：按1:1～1.2的摩尔比称取桐油酸酯和胺基化合物，在桐油甲酯中加入适量甲醇钠的甲醇溶液中，缓慢加入伯胺后开始加热回流反应，薄层层析跟踪检测，反应完全后加入适量水洗涤。加入石油醚充分摇匀萃取，取上层液体减压去溶剂，无水硫酸钠干燥。所得粗品加入体积比为1:0.5～3的无水乙醇，低温下重结晶，过滤后蒸干溶剂即得相应的桐油酸酰胺衍生物。

所述的桐油为大戟科油桐属植物油桐未炮制的种子所榨取。

所述的桐油酸为桐油中的主要脂肪酸，9,11,13-十八碳烯酸。

第一步中所述的与桐油反应的伯醇摩尔比例为1:1～5，反应温度为50～70℃，反应时间为1～5h。氢氧化钾的甲醇溶液浓度为1～2mol/L，正己烷添加量为20～30mL。

第二步中所述的桐油酸酯类化合物优选低级脂肪酸酯类，为桐油酸甲酯、桐油酸乙酯或桐油酸异丙酯中的一种。

第二步中所述的胺基化合物优选为脂肪族胺、芳香族胺、一元胺、二元胺或多元胺。具体可以是苯胺、对氯苯胺、4-甲氧基苯胺、4-三氟甲氧基苯胺、邻甲基环己胺等。

第二步中所述桐油酸基酰胺衍生物，其结构通式如下：

其中：R表示苯基、对氯苯基、4-甲氧苯基、4-三氟甲氧苯基、邻甲基环己基。其中优选的通式(I)化合物为：(a)桐苯酰胺；(b)对氯桐苯酰胺；(c)4-甲氧基桐苯酰胺； (d)4-三氟甲氧桐苯酰胺；(e)邻甲基环己胺；

第二步中所述的与桐油酸酯反应的胺的摩尔比为1:1～1.3，反应温度为50～80℃，反应时间为1～5h。酰胺衍生物与乙醇的体积比为1∶1～10，重结晶温度为-5～-25℃，重结晶时间为3～12h。

有益效果

本发明提供了一类桐油基酰胺衍生物的制备方法，与现有技术相比，本产品原料简单易得，方法操作简单，为桐油的深加工利用提供途径，具体表现在：(1)使用了我国特有的林产品桐油作为原料，产量大简单易得。(2)酰胺基团的引入，赋予了桐油酸分子新的生物活性，在医药领域有广阔的前景。

附图说明

图1为桐苯酰胺的乙醇溶液红外图谱。

图2为对氯桐苯酰胺的乙醇溶液红外图谱。

具体实施方式

实施例1

以下实施例为本发明的一些举例，不应被看做是对本发明的限定。

桐油酸甲酯的制备：按1:3的摩尔比称取桐油和甲醇，加入1mol/L的氢氧化钾的甲醇溶液60mL，加热回流至60℃，进行酯交换反应2小时。反应结束后，加入50mL蒸馏水洗涤3次，并用20mL正己烷萃取。取上层液体减压蒸馏后得桐油酸酯。

桐油酸苯酰胺的制备：称取原料桐油酸酯和苯胺，在桐油酸甲酯中按质量比2％加入甲醇钠的甲醇溶液。按摩尔比1:1缓慢加入苯胺后，在50℃下开始加热回流反应2小时。薄层层析跟踪检测，反应完全后加入适量水洗涤3次。加入石油醚充分摇匀萃取，取上层液体减压去溶剂，无水硫酸钠干燥。所得粗品按比例1:0.5g/mL加入无水乙醇，-20℃下重结晶，过滤后蒸干溶剂即得相应的桐油酸苯酰胺衍生物。

实施例1中的产物桐苯酰胺1H NMR(MHz,CDCl3,δppm)：δ0.96～2.23(-CH3,-CH2-)；δ5.65～6.51(-CH＝CH-)；δ7.01～7.65(-CH-)；δ8.06(-NH-)。实施例1中的产物桐苯酰胺乙醇溶液红外图谱见附图，IR:3381cm-1(–OH)；2915,2849cm-1(CH2,CH3)；1727cm- 1(C＝O)；1553cm-1(N–H)；1140cm-1(N–C)。

实施例2

桐油酸乙酯的制备：按1：4的摩尔比称取桐油和乙醇，加入1.5mol/L的氢氧化钾的乙醇溶液80mL，加热回流至60℃，进行酯交换反应3小时。反应结束后，加入50mL蒸馏水洗涤3次，并用30mL正己烷萃取。取上层液体减压蒸馏后得桐油酸酯。

桐油酸对氯苯酰胺的制备：称取原料桐油酸乙酯和对氯苯胺，在桐油酸乙酯中按质量比2％加入甲醇钠的甲醇溶液。按摩尔比1:1.2缓慢加入胺后，在70℃下开始加热回流反应3小时。薄层层析跟踪检测，反应完全后加入适量水洗涤3次。加入石油醚充分摇匀萃取，取上层液体减压去溶剂，无水硫酸钠干燥。所得粗品按比例1:1g/mL加入无水乙醇，- 20℃下重结晶，过滤后蒸干溶剂即得相应的桐油酸酰胺衍生物。

实施例2中的产物桐油酸对氯苯酰胺的1H NMR(MHz,CDCl3,δppm)：δ0.96～2.23(-CH3,-CH2-)；δ5.65～6.51(-CH＝CH-)；δ7.01～7.65(-CH-)；δ8.03(-NH-)。实施例2中的产物桐油酸对氯苯酰胺乙醇溶液的红外图谱见附图，IR:3375cm-1(–OH)；2916,2850cm- 1(CH2,CH3)；1724cm-1(C＝O)；1552cm-1(N–H)；1146(N–C)。

实施例3

桐油酸酰胺衍生物的抗菌性能测试：①菌悬液的制备：将金黄葡萄球菌、大肠杆菌接种到牛肉膏蛋白胨培养基斜面上，37℃活化24h，细黄链霉菌接种到高氏I号培养基斜面上，28℃活化3d，然后用接种环分别挑取各菌种适量到无菌水中，使菌悬液的菌种浓度为10⁵～10⁶CFU/mL。②通过酶标仪浊度法对衍生物进行抑菌活性测试，得到化合物的最低抑制浓度。制备带药培养基(最大浓度0.5mg/mL)，移入96孔板，测定吸光值，培养 24h，再次测定。比较前后两次的吸光值差异来确定抑菌效果。以上实验重复两次，数据取平均值(见表1)。

表1衍生物的半数抑制浓度

本发明所制备的桐油酸酰胺衍生物对金黄葡萄球菌、大肠杆菌均具有较好的抗菌活性。