有机酸槟榔碱及其制备方法与流程

1.本发明涉及有机化合物技术领域，特别是涉及有机酸槟榔碱及其制备方法。


背景技术：

2.槟榔碱(arecoline)化学名为“n-甲基-1，2，5，6-四氢烟酸甲酯”，其分子式为c8h
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no2，它是一种m、n受体激动剂，对中枢神经系统有抗胆碱作用，也可作为合成其它m受体激动剂的原料。
3.相较于游离态的槟榔碱，槟榔碱盐具有稳定性更高、水溶性更好等特点。槟榔碱是一种与烟碱类似的生物碱，能在抽吸的同时带来与烟碱类似的生理效应，槟榔碱盐亦有相似性质。但现有的槟榔碱盐种类较少，部分现有的槟榔碱盐口感不佳，或者生理效应较差，需要研发新的槟榔碱盐。


技术实现要素：

4.基于此，本发明提供一种有机酸槟榔碱，为新的槟榔碱盐，其口感佳，生理效应强。
5.一种有机酸槟榔碱，有机酸槟榔碱的分子式为c8h
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no2r，r选自c3h5o3、c7h5o2、c5h7o3、c4h5o5、c6h7o7、c4h5o6、c7h5o4和c4h5o4中的一种。
6.本发明还提供了上述有机酸槟榔碱的制备方法，包括以下步骤：
7.提供氢溴酸槟榔碱溶液和无机碱溶液，将无机碱溶液加入氢溴酸槟榔碱溶液，然后搅拌，混合均匀，获得溶液a；
8.向溶液a中加入有机酸，搅拌，获得溶液b；
9.将溶液b进行减压蒸馏，蒸干溶液b中的溶剂，获得固体c；
10.将固体c溶解于有机溶剂中，过滤，获得溶液d；
11.将溶液d干燥，析出晶体，获得有机酸槟榔碱。
12.在其中一个实施例中，氢溴酸槟榔碱溶液和无机碱溶液中，氢溴酸槟榔碱和无机碱的摩尔比为(1～2)：(1～3)。
13.在其中一个实施例中，氢溴酸槟榔碱溶液和有机酸中，氢溴酸槟榔碱和有机酸的摩尔比为1：(1～3)。
14.在其中一个实施例中，无机碱溶液选自碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾中的一种或至少两种的组合。
15.在其中一个实施例中，氢溴酸槟榔碱溶液的溶剂为水或小分子醇类。
16.在其中一个实施例中，有机酸选自乳酸、苯甲酸、乙酰丙酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、龙胆酸和琥珀酸中的一种或多种。
17.在其中一个实施例中，减压蒸馏的温度为50℃～60℃，真空度为0.1～0.2mpa。
18.在其中一个实施例中，有机溶剂为无水乙醇。
19.在其中一个实施例中，将溶液d干燥，析出晶体的制备方法为：将溶液d转移到结晶皿，常温条件下，敞口放置于通风橱，析出晶体，过滤，取滤渣，洗涤滤渣，将滤渣低温烘干，
获得有机酸槟榔碱。
20.1、本发明有机酸槟榔碱，为新种类的槟榔碱盐，采用对应的有机酸作为原料制备，生成对应的有机酸槟榔碱盐，应用作气溶胶发生装置的气溶胶发生基质时，能获得咀嚼槟榔同等的生理效应，口感佳，生理效应强，且含量越高，生理效应越强；
21.2、本发明有机酸槟榔碱的制备方法，采用氢溴酸槟榔碱作为原料，先用无机碱中和氢溴酸，获得碱性中间产品溶液a，再加入有机酸，与溶液a中和反应，生成对应有机酸的槟榔碱盐粗产品溶液b，溶液b经过优化处理，获得对应有机酸的有机酸槟榔碱，制备方法简单易操作。
附图说明
22.图1为本发明实施例1乳酸槟榔碱的氢谱图；
23.图2为本发明实施例1乳酸槟榔碱的碳谱图。
具体实施方式
24.为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
25.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
26.本发明提供一种有机酸槟榔碱，该有机酸槟榔碱的分子式为c8h
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no2r，r选自c3h5o3(乳酸)、c7h5o2(苯甲酸)、c5h7o3(乙酰丙酸)、c4h5o5(苹果酸)、c6h7o7(柠檬酸)、c4h5o6(酒石酸)、c7h5o4(龙胆酸)和c4h5o4(琥珀酸)中的一种。
27.本发明有机酸槟榔碱，为新种类的槟榔碱盐，采用对应的有机酸作为原料制备，生成对应的有机酸槟榔碱盐，应用作气溶胶发生装置的气溶胶发生基质时，能获得咀嚼槟榔同等的生理效应，口感佳，生理效应强，且含量越高，生理效应越强。
28.本发明还提供了上述有机酸槟榔碱的制备方法，包括以下步骤：
29.s100：提供氢溴酸槟榔碱溶液和无机碱溶液，将无机碱溶液加入氢溴酸槟榔碱溶液，然后搅拌，混合均匀，获得溶液a。
30.可选地，氢溴酸槟榔碱溶液的溶剂为水或小分子醇类，小分子醇类如甲醇、乙醇、丙醇等，其中乙醇可选用95％(体积比)乙醇，将氢溴酸槟榔碱溶解于溶剂即可。
31.可选地，氢溴酸槟榔碱溶液中氢溴酸槟榔碱的质量含量为10％～50％，可以理解地，氢溴酸槟榔碱溶液任意浓度均可以与无机碱溶液反应，生成溶液a，进而与后续的有机酸反应，但若溴酸槟榔碱的质量含量过小，如小于10％，则反应速率较慢，或者产量较低，经济效益较低；若溴酸槟榔碱的质量含量过大，如大于50％，一次加入其他原料的量较大，可能会影响结晶效果。
32.可选地，氢溴酸槟榔碱溶液和无机碱溶液中，氢溴酸槟榔碱和无机碱的摩尔比为(1～2)：(1～3)，无机碱的摩尔量等于或稍大于氢溴酸槟榔碱的摩尔量，将氢溴酸完全中和。
33.可选地，无机碱溶液为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾中的一种或至少两种的组合，该些无机碱碱性强，溶解性佳，可以很好的中和氢溴酸。
34.s200：向溶液a中加入有机酸，搅拌，获得溶液b。
35.可选地，氢溴酸槟榔碱溶液和有机酸中，氢溴酸槟榔碱和有机酸的摩尔比为1：(1～3)，有机酸的摩尔两大于或等于氢溴酸槟榔碱的摩尔量可促进氢溴酸槟榔碱和有机酸的反应往正向反应方向进行。
36.可选地，有机酸选自乳酸、苯甲酸、乙酰丙酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、龙胆酸和琥珀酸中的一种或多种，该些有机酸对应的槟榔碱盐性能好，适用于气溶胶发生装置的抽吸，体验感佳。
37.s300：将溶液b进行减压蒸馏，蒸干溶液b中的溶剂，获得固体c。
38.可选地，减压蒸馏的温度为50℃～60℃，真空度为0.1～0.2mpa。
39.s400：将固体c溶解于有机溶剂中，过滤，获得溶液d。
40.可选地，有机溶剂为无水乙醇，可溶解固体c，提供良好的晶体成型环境，并且在后续干燥步骤中容易蒸发。
41.s500：将溶液d干燥，析出晶体，获得有机酸槟榔碱。
42.可选地，将溶液d干燥，析出晶体的制备方法为：将溶液d转移到结晶皿，常温条件下，敞口放置于通风橱中，析出晶体，过滤，取滤渣，洗涤滤渣，将滤渣低温烘干，获得有机酸槟榔碱。一般地，溶液d转移到结晶皿，敞口放置于通风橱中，约48小时可析出晶体，在实施时，可选择放置至少48小时。
43.本发明有机酸槟榔碱的制备方法，采用氢溴酸槟榔碱作为原料，先用无机碱中和氢溴酸，获得碱性中间产品溶液a，再加入有机酸，与溶液a中和反应，生成对应有机酸的槟榔碱盐粗产品溶液b，溶液b经过优化处理，获得对应有机酸的有机酸槟榔碱，制备方法简单易操作。
44.以下为实施例说明。
45.实施例1
46.本实施例的有机酸槟榔碱为乳酸槟榔碱，该有机酸槟榔碱的分子式为c
11h18
no5。
47.上述有机酸槟榔碱的制备方法，包括以下步骤：
48.s10：取5g氢溴酸槟榔碱溶于20g水中，得氢溴酸槟榔碱溶液。
49.s20：取1.35g碳酸钠溶于12.15g超纯水中，得碳酸钠溶液。
50.s100：将碳酸钠溶液加入氢溴酸槟榔碱溶液，然后搅拌，混合均匀，获得溶液a。
51.s200：向溶液a中缓慢加入6.18g浓度为80wt％的乳酸，搅拌，获得溶液b。
52.s300：将溶液b进行减压蒸馏，减压蒸馏的温度为(52
±
2)℃，真空度为0.1mpa，蒸干溶液b中的溶剂，获得固体c。
53.s400：将固体c溶解于无水乙醇中，过滤，获得溶液d。
54.s500：将溶液d转移到结晶皿，常温条件下敞口放置于通风橱中，48小时后，析出晶体，过滤，取滤渣，洗涤滤渣，将滤渣低温烘干，获得乳酸槟榔碱。
55.实施例2
56.本实施例的有机酸槟榔碱为乳酸槟榔碱，该有机酸槟榔碱的分子式为c
11h18
no5。
57.上述有机酸槟榔碱的制备方法，包括以下步骤：
58.s10：取9g氢溴酸槟榔碱溶于15g 95％乙醇中，得氢溴酸槟榔碱溶液。
59.s20：取4.5g碳酸氢钠溶于22g超纯水中，得碳酸氢钠溶液。
60.s100：将碳酸氢钠溶液加入氢溴酸槟榔碱溶液，然后搅拌，混合均匀，获得溶液a。
61.s200：向溶液a中缓慢加入4.5g浓度为80wt％的乳酸，搅拌，获得溶液b。
62.s300：将溶液b进行减压蒸馏，减压蒸馏的温度为(53
±
2)℃，真空度为0.15mpa，蒸干溶液b中的溶剂，获得固体c。
63.s400：将固体c溶解于无水乙醇中，过滤，获得溶液d。
64.s500：将溶液d转移到结晶皿，常温敞口放置于通风橱，48小时后，析出晶体，过滤，洗涤，低温烘干，获得乳酸槟榔碱。
65.实施例3
66.本实施例的有机酸槟榔碱为乳酸槟榔碱，该有机酸槟榔碱的分子式为c
11h18
no5。
67.上述有机酸槟榔碱的制备方法，包括以下步骤：
68.s10：取8g氢溴酸槟榔碱溶于20g水中，得氢溴酸槟榔碱溶液。
69.s20：取1.5g氢氧化钠溶于15g超纯水中，得氢氧化钠溶液。
70.s100：将氢氧化钠溶液加入氢溴酸槟榔碱溶液，然后搅拌，混合均匀，获得溶液a。
71.s200：向溶液a中缓慢加入6.8g浓度为80wt％的乳酸，搅拌，获得溶液b。
72.s300：将溶液b进行减压蒸馏，减压蒸馏的温度为(55
±
3)℃，真空度为0.12mpa，蒸干溶液b中的溶剂，获得固体c。
73.s400：将固体c溶解于无水乙醇中，过滤，获得溶液d。
74.s500：将溶液d转移到结晶皿，常温条件下，敞口放置于通风橱中，48小时后，析出晶体，过滤，取滤渣，洗涤滤渣，将滤渣低温烘干，获得乳酸槟榔碱。
75.实施例4
76.本实施例的有机酸槟榔碱为苯甲酸槟榔碱，该有机酸槟榔碱的分子式为c
15h18
no4。
77.上述有机酸槟榔碱的制备方法，包括以下步骤：
78.s10：取10g氢溴酸槟榔碱溶于32g 95％乙醇中，得氢溴酸槟榔碱溶液。
79.s20：取3.2g碳酸钾溶于20g超纯水中，得碳酸钾溶液。
80.s100：将碳酸钾溶液加入氢溴酸槟榔碱溶液，然后搅拌，混合均匀，获得溶液a。
81.s200：向溶液a中缓慢加入6.3g浓度为85wt％的苯甲酸，搅拌，获得溶液b。
82.s300：将溶液b进行减压蒸馏，减压蒸馏的温度为(55
±
2)℃，真空度为0.2mpa，蒸干溶液b中的溶剂，获得固体c。
83.s400：将固体c溶解于无水乙醇中，过滤，获得溶液d。
84.s500：将溶液d转移到结晶皿，常温条件下，敞口放置于通风橱中，48小时后，析出晶体，过滤，取滤渣，洗涤滤渣，将滤渣低温烘干，获得苯甲酸槟榔碱。
85.实施例5
86.本实施例的有机酸槟榔碱为苹果酸槟榔碱，该有机酸槟榔碱的分子式为c
12h18
no7。
87.上述有机酸槟榔碱的制备方法，包括以下步骤：
88.s10：取12g氢溴酸槟榔碱溶于30g水中，得氢溴酸槟榔碱溶液。
89.s20：取2.8g碳酸钠溶于18g超纯水中，得碳酸钠溶液。
90.s100：将碳酸钠溶液加入氢溴酸槟榔碱溶液，然后搅拌，混合均匀，获得溶液a。
91.s200：向溶液a中缓慢加入9.1g浓度为82wt％的苹果酸，搅拌，获得溶液b。
92.s300：将溶液b进行减压蒸馏，减压蒸馏的温度为(58
±
2)℃，真空度为0.15mpa，蒸干溶液b中的溶剂，获得固体c。
93.s400：将固体c溶解于无水乙醇中，过滤，获得溶液d。
94.s500：将溶液d转移到结晶皿，常温条件下敞口放置于通风橱中，48小时后，析出晶体，过滤，洗涤滤渣，将滤渣低温烘干，获得苹果酸槟榔碱。
95.测试实施例1的乳酸槟榔碱的氢谱和碳谱，测试结果如图1和图2所示。
96.取实施例1的乳酸槟榔碱、实施例4的苯甲酸槟榔碱、实施例5的苹果酸槟榔碱按照表1配方，配置成气溶胶发生基质。
97.表1
[0098][0099]
取同一批次未配置气溶胶发生基质的雾化器，分别注入编号1-19号气溶胶发生基质，1号为对比例，静置30分钟。向90名试验使用者提供1-19随机编号的气溶胶发生装置，试验中使用者按照平常抽吸气溶胶发生基质的习惯进行品吸，吸气足量，然后顺势回咽，将吸进的雾化蒸汽从鼻腔徐徐呼出。每个口味每次抽吸3分钟。
[0100]
表2
[0101][0102][0103]
从评测结果看，抽吸含乳酸槟榔碱、苯甲酸槟榔碱、苹果酸槟榔碱的气溶胶发生基质，能获得咀嚼槟榔同等的生理效应，且含量越高，生理效应越强。
[0104]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0105]
以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。