甜菜碱的制备方法

背景及概述^[1]

甜菜碱的化学名称为三甲胺乙内酯，为白色流动性晶粉，熔点：293℃(分解)。甜菜碱具有促进动物脂肪代谢、缓和应激、调节渗透压等功效，是非常重要的一种饲料添加剂。近年来，随着人们对甜菜碱研究的不断深入，它的许多优良性能被发现并开始逐步地被加以利用，高品质的无水甜菜碱已经被广泛应用于医药、食品领域，市场需求量越来越大。

制备^[1-3]

报道一、

1、甜菜碱浓缩液的制备

(1)将30％的氢氧化钠溶液打入反应釜，然后向氢氧化钠溶液中加入氯乙酸纯品，开搅拌并使其充分反应，并将温度保持在30-45℃。

(2)待溶液温度降至20-30℃时，向反应釜中通入液态三甲胺，开搅拌使其充分反应。

(3)将甜菜碱水溶液置于浓缩釜中浓缩至原溶液体积量的80％。

(4)分离除去析出的氯化钠晶体后，得到甜菜碱浓缩液。

2、无水甜菜碱的制备与提取

(1)将该甜菜碱浓缩液进行干燥处理，以脱去剩余的70-100％的水份，温度保持在100-120℃。

(2)以所得混合物量的1-3倍向其中加入液态甲醇，开搅拌并加热以使其充分混合，并将温度保持在40℃-60℃。

(3)向该混合液中加入甜菜碱盐酸盐晶体，加入量为约甲醇量的1％-2％。

(4)浓缩该混合液至总溶液体积量的60％。

(5)分离除去底部不溶物，得到甜菜碱-甲醇溶液。

(6)将所得到的溶液置于0-3℃环境中结晶。

(7)分离得到结晶物，该结晶物即一步分离无水甜菜碱的粗品。

(8)将所得甜菜碱粗品置于180℃环境下脱水干燥，即得无水甜菜碱，产品纯度98.5％、收率93.5％。

由于(1)氯化钠溶于水而不溶于甲醇，通过干燥除水，可使氯化钠全部从水溶液中析出：(2)甜菜碱溶于醇类溶剂而氯化钠和重金属均不溶，可有效地利用醇类将甜菜碱与氯化钠、重金属完全分离。因此，经此法制得的无水甜菜碱，氯化钠含量≤0.1％，重金属含量(以Pb计)≤10ppm。因而此法大大的扩大了其使用领域范围。该方法工艺简便，生产成本低，操作条件温和，产品可广泛适用于饲料、食品、化妆品、医药、生物制剂、化工等领域，具有巨大的推广价值。

报道二、

取100ml 201×7阴离子交换树脂，按照漂洗、酸洗、水洗、碱交换等常规树脂处理方 法处理成羟基型，将0.25mol/L的150ml氯乙酸溶液缓缓洗脱该树脂，然后用0.2848mol/L 的三甲胺溶液170ml循环洗脱树脂，控制温度43℃，反应2.5小时，然后用200ml蒸馏水洗 涤两次，合并洗涤液与上述循环洗脱液，在110℃、50mbar真空条件下蒸馏，分离出水分， 得到白色小片状含水甜菜碱，然后加入20ml无水乙醇溶解，静置，真空蒸馏，得到4.17g鳞 片状白色物质无水甜菜碱，产率95％，纯度98.5％。

报道三、

一种枸杞子甜菜碱的分离纯化方法，包括以下步骤：

（1）将枸杞子室内常温阴干一周至枸杞子碾压成段，即得枸杞子干样。

（2）将枸杞子干样剪碎，得枸杞子碎样。

（3）将所述枸杞子碎样与水按1:20g/mL的料液质量体积比混合，在60℃浸提4h后，得到浸提液。

（4）将所述浸提液经8000r/min离心15min后，得到上清液Ⅰ和滤渣Ⅰ；

（5）将所述上清液Ⅰ经60 ℃真空减压浓缩后，在浓缩液中加入6倍体积无水乙醇混合除糖，得到混合液；

（6）将所述混合液经8000r/min离心15min后，得到上清液Ⅱ和滤渣Ⅱ。

（7）将所述上清液Ⅱ在60℃下真空减压浓缩后，得浸膏，将所述浸膏加入适量双蒸水溶解，得样品溶液。

（8）将所述样品溶液经732型阳离子交换树脂吸附后，先用足量去离子水洗至洗脱液呈淡黄色或无色，再用4倍床层体积的氨水洗脱吸附在732型阳离子交换树脂上的甜菜碱，得到含枸杞子甜菜碱的洗脱液，此处氨水的体积浓度为5%。

（9）将所述含枸杞子甜菜碱的洗脱液经717型阴离子交换树脂吸附后，用2倍床层体积的去离子水洗脱，收集流出液。所述流出液经真空减压浓缩后，得枸杞子甜菜碱浓缩液。

（10）将所述枸杞子甜菜碱浓缩液冻干，得枸杞子甜菜碱粗品。

（11）将所述枸杞子甜菜碱粗品经乙醇洗涤两次，8000r/min离心15min后，得上清液Ⅲ和滤渣，将所述上清液Ⅲ置于样品瓶中经减压浓缩至干，得枸杞子甜菜碱。

经高效液相色谱检测，该枸杞子甜菜碱的含量为87.94%。

参考文献

[1] [中国发明,中国发明授权] CN201010193066.9 一种甜菜碱、甜菜碱盐酸盐的制备提取方法

[2] CN200810055456.2一种甜菜碱、甜菜碱盐酸盐的合成方法

[3] CN201810886819.0一种枸杞子甜菜碱的分离纯化方法