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阿魏酸具有确切的药理活性,是公认的天然抗氧化剂和防癌物质,且能调节生理机能,抑制产生自由基的酶,增加清除自由基酶的活性;此外,阿魏酸作为抗氧化剂和机能促进物质也可应用于运动食品中,由于阿魏酸安全无毒,因此一些国家已批准其作为食品添加剂、化妆品原料及药物成分。本文从改变分子溶解性考虑,在其分子结构上增加亲水性较强的甘油基团,合成阿魏酸单甘油酯,扩大了其在食品、化妆品及药品等领域中的应用。研究了在对甲基苯磺酸的催化下,阿魏酸与甘油合成阿魏酸单甘油酯的工艺条件,并采用单因素实验和正交实验对工艺条件进行了优化。实验结果表明,该合成反应的最佳工艺条件为:温度80℃,醇酸摩尔比30,催化剂加量8%(以质量计),时间10h。在该条件下,阿魏酸的转化率和阿魏酸单甘油酯的峰面积归一化含量分别为93.25%和88.12%。研究了阿魏酸单甘酯合成反应的动力学,得到了反应速率方程:Rg=K[C阿魏酸] 1.802,式中K为常数。合成工艺中反应物甘油大大过量,所以甘油的量对酯化反应速率没有明显的影响,将甘油含量与反应动力学常数合并在一起。由反应速率方程得知该反应在反应初期的总反应级数为:1.802。采用D312型树脂柱和C18柱,对反应体系中的阿魏酸单甘油酯进行分离纯化,得到了阿魏酸单甘油酯的晶体,该晶体为白色,液相色谱面积归一化结果显示纯度为97.65%。采用液质联用仪、傅立叶红外光谱仪和核磁共振仪,对实验得到的阿魏酸单甘油酯晶体进行了定性分析。实验结果表明分离得到的白色针状晶体确为阿魏酸单甘油酯,而且主要为sn-1位单甘酯。对阿魏酸单甘酯清除自由基的功能进行了研究,结果表明:阿魏酸单甘油酯对DPPH·、·OH和O2-·自由基都有一定的清除作用,而且清除能力强于合成抗氧化剂BHT(4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚)。在浓度低于0.6mg/mL时,阿魏酸单甘酯清除自由基的能力稍低于阿魏酸,当浓度高于阿魏酸的溶解度时,由于阿魏酸单甘油酯溶解性好,阿魏酸单甘酯清除自由基的能力高于阿魏酸。