一种6-姜醇的制备工艺及其应用

摘要

本发明涉及分离纯化技术领域，尤其涉及一种6‑姜醇的制备工艺及其应用。其具体步骤包括：S1.对生姜样品进行前处理，得到干姜粉；S2.将干姜粉放入超临界CO2萃取装置中进行萃取，得到姜精油和姜油树脂；S3.对S2步骤得到的姜油树脂进行超声萃取，得到6‑姜醇粗产物；S4.对S3步骤得到的6‑姜醇粗产物进行提纯，得到6‑姜醇纯品。本发明通过提供一种6‑姜醇的制备工艺，解决了现有技术中有机合成法技术路线长，产率低，过程中要使用各种有机溶剂及试剂，容易带来污染；提取生姜中姜辣素中的6‑姜酚并进行无机酸碱催化脱水反应制备6‑姜醇的方法耗时耗力，污染环境，同时也存在产率和转化率都低的问题。

权利要求

1.一种6‑姜醇的制备工艺，其特征在于，其具体步骤包括：

S1. 对生姜样品进行前处理，得到干姜粉；

S2. 将干姜粉放入超临界CO2萃取装置中进行萃取，得到姜精油和姜油树脂；

S3. 对S2步骤得到的姜油树脂进行超声萃取，得到6‑姜醇粗产物；

S4. 对S3步骤得到的6‑姜醇粗产物进行提纯，得到6‑姜醇纯品；

所述S3具体步骤为，将S2步骤得到的姜油树脂加入圆底烧瓶中，依次加入离子液体和吸水剂，所述姜油树脂和离子液体的重量比为（0.1‑20）：1；将圆底烧瓶置于超声波反应器中，在10‑90℃条件下超声0.1‑2h；然后加入溶剂，萃取3‑10min，过滤并收集滤液，得到6‑姜醇粗产物。

2.根据权利要求1所述的一种6‑姜醇的制备工艺，其特征在于，所述S1步骤具体为，将生姜去须洗净，切成姜片，把姜片置于15‑50℃条件下24‑96h，粉碎，过20‑200目筛，得到干姜粉。

3.根据权利要求1或2所述的一种6‑姜醇的制备工艺，其特征在于，所述S2步骤中超临界CO2萃取装置的运行参数设置为：CO2流量200‑500L/h，萃取压力15‑40MPa，萃取温度30‑60℃，萃取时间20‑100min。

4.根据权利要求3所述的一种6‑姜醇的制备工艺，其特征在于，所述超临界CO2萃取装置设置有分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ；分离釜Ⅰ的压力7‑15MPa，温度35‑50℃；分离釜Ⅱ的压力3‑

7MPa，温度25‑40℃；

所述干姜粉经过萃取后在分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ中分别得到产物A和产物B；产物A即为姜油树脂，产物B即为姜精油。

5.根据权利要求1所述的一种6‑姜醇的制备工艺，其特征在于，所述S4步骤具体为，将

6‑姜醇粗产物置于旋转蒸发仪中，在0‑80℃条件下回收溶剂，收集固体产物，即为6‑姜醇纯品。

6.根据权利要求1所述的一种6‑姜醇的制备工艺，其特征在于，所述离子液体包括咪唑类离子液体，哌啶类离子液体，季铵类离子液体，季膦类离子液体，吡咯烷类离子液体，吗啉类离子液体，吡啶类离子液体中的一种或多种的组合。

7.根据权利要求1所述的一种6‑姜醇的制备工艺，其特征在于，所述吸水剂包括分子筛，氯化钙，氧化钙，硅酸凝胶，高分子树脂，壳聚糖，纤维素，淀粉中的一种或多种的组合。

8.一种根据权利要求1‑7任一项所述的6‑姜醇的制备工艺的应用，其特征在于，所述6‑姜醇的制备工艺应用于医药、食品、香料领域。

说明书

一种6‑姜醇的制备工艺及其应用

技术领域

[0001] 本发明涉及分离纯化技术领域，尤其涉及一种6‑姜醇的制备工艺及其应用。

背景技术

[0002] 6‑姜醇（6‑Shogaol）作为一种药用价值高的药物中间体，其本身在生姜（鲜姜）中并不存在，但在生姜收获后的后期储藏及加工过程中，由于姜辣素中6‑姜酚（6‑gingerol）含量极高，其烯键旁的β‑羟基酮结构不稳定，容易失水后转化为6‑姜醇。6‑姜醇具有α,β‑不饱和酮官能团，脱水形成的双键和羰基形成共轭，因此6‑姜醇的双功能基团兼具烯烃、酮以及共轭二烯烃的特性。相比于6‑姜酚，6‑姜醇的活性更高，既可以参与很多有机反应，同时可以充当某些化合物的关键药物中间体，医药价值巨大。已有研究表明6‑姜醇具有一系列生物活性，尤其是在抗肿瘤、糖尿病、血管疾病等方面的药理药效作用明显优于6‑姜酚，随着国民健康意识的提升，6‑姜醇愈发受到人们的广泛关注。

[0003] 市面上6‑姜醇主要借助有机合成法和结合提取分离生姜中6‑姜酚手段两类，合成手段主要分为有机合成法和结合提取分离手段两类。（1）有机合成法：Kazuo BANNO通过八步合成路线最终合成6‑姜醇，最开始先合成姜酮，然后再加入四氢呋喃、异丙胺，氯三甲基硅烷，生成2‑甲氧基‑4‑(3‑甲基硅氧基‑3‑丁烯基)‑苯氧基三甲基硅烷，再合成6‑姜酚，最后在TsOH和苯中脱水得6‑姜醇。Shih等人通过姜酚类似物香草醛为原料，先是和丙酮缩合制备姜油酮，然后转化姜黄素，最后再生成6‑姜酚，6‑姜酚脱水制备6‑姜醇，反应中使用10%HCl作催化剂，在四氢呋喃溶液反应240分钟，6‑姜醇的产率是85–95%。Morera先合成6‑姜酚再合成6‑姜醇，6‑姜酚的合成方法是在30分钟内向搅拌的二异丙基氨化锂的THF（1.5mL，1.5mmol）溶液中逐滴加入三甲基甲硅烷氧基苯基）丁‑2‑酮（266mg，1.0mmol）的1.0mL无水THF溶液，在液氮下冷却至零下78℃。再过30分钟后，加入己醛（150μL，1.3mmol），并将混合物在零下78℃下搅拌2小时。将反应混合物温热至0℃，用乙酸乙酯（20mL）稀释，然后用水（20mL）、盐水（20mL）、干燥的（Na2SO4）洗涤，并在真空下蒸发。通过硅胶（31g）色谱法纯化残余物（313mg），使用CH2Cl2 / AcOEt = 9:1作为洗脱剂，得到150mg6‑姜酚（纯度51％）。最后将得到的6‑姜酚产物和50mL的苯在54mg对甲苯磺酸‑水合物下回流3小时。冷却至室温后，加入H2O，并用50mL的乙酸乙酯萃取混合物。有机相用水（20mL），饱和NaHCO3水溶液（20mL），盐水（20mL），固体（Na2SO4）洗涤，在真空下蒸发。残余物（177mg）用硅胶（7g）层析纯化，用正己烷/ 乙酸乙酯= 8:2作为洗脱剂，得到108mg 6‑(纯度58％)油状的6‑姜醇。（2）虽然姜在后期贮藏和炮制过程中有6‑姜酚转化6‑姜醇生成，但相对含量仍然很低。陈丙銮等报道了对干姜进行60℃复烤的处理发现6‑姜醇的含量有较大量的增加。SUSHILABHATTARAI发现在酸性水溶液中，6‑姜酚转化为6‑姜醇的脱水反应速率和pH有关，pH等于4时反应速率最稳定，pH等于1、反应温度100℃时反应速率最快，两个小时达到平衡。生姜中6‑姜酚，8‑姜酚，
10姜酚都可以转化为相应的姜醇。Guo等用微波辅助技术来改善6‑，8‑和10‑姜醇的含量，用不同的酸来调节pH值，如盐酸、磷酸、柠檬酸、酒石酸、富马酸、苹果酸等。最后发现大约0.1克的姜中加入酒石酸溶液（0.8 mol / L），在140℃，1000W条件下处理10 min，生姜中6‑，
8‑，10‑姜醇的含量分别为4.66，1.19和1.76 mg / g（干基）分别比未加工的生姜要高出12倍，17倍和19倍。徐美霞等通过高速逆流色谱结合硅胶色谱法从干姜中制备6‑姜酚、8‑姜酚和6‑姜醇，以乙酸乙酯为溶剂从1.0kg干姜中超声提取，除去溶剂后用硅胶色谱法进行分离，取A3和A4两个馏分进行高速逆流色谱分离，以石油醚:乙酸乙酯:甲醇:水（A4—1:0.5:
0.8:0.7，A3—1:0.5:1:0.5，V/V）的上相和下相作为固定相和流动相体系，可以从A4、400mg提取物中得到99.63%的6‑姜酚63.80mg，98.32%的8‑姜酚22.36mg；可以从A3（220mg）的提取物中得到98.02%的6‑姜醇。Cheng等人报道了清蒸姜的处理过程中，在没有催化剂的条件下，生姜经120℃蒸汽下处理4小时后，用HPLC‑TOF / MS和HPLC‑UV对主要成分进行定性和定量比较，清蒸之后的生姜抗癌细胞增殖作用分别比干姜和鲜姜高1.5倍和2倍，在这个过程中6‑姜酚中有约40％转化为6‑姜醇。上述方法或产物收率低，或反应过程难以控制，或合成工艺复杂繁琐，均不适用于高纯度大规模合成6‑姜醇。

[0004] 离子液体（ILs）是指有机阳离子和有机或无机的阴离子组成的在室温状态下呈液态的盐。酸性离子液体在催化反应中的应用较为成熟，最突出的特点是具有较强的酸性，具备了替代传统液体酸催化剂的潜质，可实现很多重要化学品的清洁生产。其中羟基化反应、酯化反应比较活跃，通过引入合适的官能团可以改变离子液体的酸性强弱，将高的载体比表面积和离子液体高的溶解度结合在一起，可以降低离子液体的消耗，提高反应选择性。目前离子液体已经应用在很多领域并且取得了不错的成绩，例如催化合成、提取、电化学、功能助剂、功能材料等方面。根据阳离子分类，常规离子液体包含六大类:咪唑类、吡啶类、季铵类、季鏻类、吡咯烷类和哌啶类。咪唑类离子液体种类最多，是目前应用最为广泛的离子液体；其阳离子包括:1‑烷基咪唑，1‑烷基3‑甲基咪唑，1‑烷基‑2，3‑二甲基咪唑等三大类；阴离子包括:氯，溴，碘，四氟硼酸，六氟磷酸，对甲苯磺酸等。离子液体有酸性、中性、碱性之分，其中酸性离子液体是指能够接受电子对的离子液体，可作为一种环境友好型的酸性催化剂，与传统的催化剂相比有蒸汽压低，酸性强，酸性可调催化结束之后和产物容易分离，回收之后可重复使用，离子液体有使用寿命长等特点。如今大多数离子液体可以规模化生产，这推动了离子液体的价格不断降低，代替传统的工业催化剂逐步得到工业化应用推广。
6‑姜酚脱水分子生成6‑姜醇的传统有机反应体系需在有机溶剂中进行，用传统无机或有机酸碱催化，对环境有影响，而近来迅速发展的离子液体及其反应体系是一类新型绿色反应体系，为合成6‑姜醇提供了一种新思路。离子液体的主要特性之一是挥发性低，这在产品的分离和回收过程中成为其劣势，目前从离子液体中回收溶质及反应产物存在几个技术难题，即:1.可以通过蒸馏或简单蒸发从离子液体中析出挥发性的反应物或产品，但非挥发性或热敏产品不能从离子液体中分离出来；2.对于水溶性溶质或反应物，及不与水相溶的离子液体，一种方法是可用水通过从离子液体进入水相萃取分离出水溶性反应物溶质，另外也可采用有机溶剂如己烷、甲苯、乙酸乙酯从离子液体中回收脂溶性产品；前一种耗时且后续过程耗能，后一种方法明显与绿色技术目标相悖；3.上述方法中涉及相之间的交叉污染是离子液体存在的另一个问题，不符合绿色高效提取分离及反应的发展方向。

[0005] 近20年超声波辅助在有机合成中的应用研究领域发展迅速，借助超声技术可以使反应在温和的条件下即可进行，提高反应速度和产物转化率。在上个世纪20年代发现超声有助于加速反应进行，直到80年代超声仪器的普遍使用，超声在合成反应中的技术作用才逐渐引起重视。超声波在反应过程中的特殊作用来源于空化作用，因为声波的波长远远大于分子尺寸，液体内的微小气泡在超声作用下，极短的时间内就突然崩溃，瞬间产生了局部的高温高压，这样就可以造就一个特殊的环境，该环境有利于反应物键的断裂以及自由基的形成。剧烈的反应对于即使是有固体参加的非均相反应也能起到冲击作用。超声波也被认为是一种绿色高效的技术手段，应用比较广泛。很多有机反应是液液均相反应，超声对于均相反应速率提高的很明显，Fe(CO)5催化的戊烯异构反应中，发现超声条件下，反应速度提高了105倍。一般情况下不相溶的液液两相反应速度比较慢，但是经过实验发现，超声情况下酸催化下乙酸乙酯水反应，活化能不变的情况下，速度可以提高6.2倍，乙醇和水溶剂下，乙酸乙酯的水解速度是非超声状态下的2.4倍左右。对于固液多相的反应超声也能发挥重要的作用，在固液界面处，有快速流动的微射流，能够将液体快速的接触到固相，甚至可以将固体微粒粉碎，对于固液相的反应，超声最大的作用就是增大了固液接触的表面积，加快固液传质的作用。Xingran Kou先用乙醇溶液提取姜辣素，再用酸性离子液体在超声的条件下催化6‑姜酚的脱水反应，80℃条件下，超声30min，在没有溶剂的情况下，6‑姜醇的产率是97%左右，但文章中未探究有机溶剂萃取得到姜辣素中6‑姜酚的含量。吴正国以油脂的水解产物油酸或油脂本身为原料，用酸性离子液体替代传统无机酸硫酸，并引入超声波‑微波联合辅助技术，研发脂肪酸甲酯绿色、高效的酯化或酯交换法制备工艺过程。超声波‑微波的引入显著缩短了反应时间，降低了成本，提高了效益；刘卉闵在超声波辐射下水相中以酸性甲基咪唑丙烷磺酸‑三氟乙酸离子液体催化芳醛和氨基硫脲进行反应，合成了系列芳醛缩氨基硫脲衍生物，产率为60.0%～95.0%。产物结构经核磁共振、红外及元素分析表征，具有反应速度快，条件温和反应产率高，无污染，离子液体可以重复使用等优点。中国专利CN102732385A公开了一种超声波辅助离子液体催化微藻油脂生产生物柴油的方法，利用超声波辅助离子液体生产微藻油脂，微藻油脂和甲醇混合后，加入离子液体[BMIM]BF4中，超声处理20 50min，进行萃取，收集上层溶液进行减压蒸馏，该方法可以提高微藻油脂的提取~率，降低成本，使用试剂无污染等。因此离子液体和超声波辅助结合，可以改善甚至解决离子液体反应体系存在的一些问题，是双绿色技术的有机结合，是极具应用前景的绿色技术工艺，而该方法在6‑姜醇的制备工艺应用中仍处于技术盲区，亟需本领域技术人员挖掘探索。

发明内容

[0006] 本发明通过提供一种6‑姜醇的制备工艺，解决了现有技术中有机合成法技术路线长，产率低，过程中要使用各种有机溶剂及试剂，容易带来污染；提取生姜中姜辣素中的6‑姜酚并进行无机酸碱催化脱水反应制备6‑姜醇的方法耗时耗力，污染环境，同时也存在产率和转化率都低的问题。

[0007] 实现了一种绿色环保的高效合成6‑姜醇的方法。

[0008] 本发明第一方面提供了一种6‑姜醇的制备工艺，其具体步骤包括：

[0009] S1. 对生姜样品进行前处理，得到干姜粉；

[0010] S2. 将干姜粉放入超临界CO2萃取装置中进行萃取，得到姜精油和姜油树脂；

[0011] S3. 对S2步骤得到的姜油树脂进行超声萃取，得到6‑姜醇粗产物；

[0012] S4. 对S3步骤得到的6‑姜醇粗产物进行提纯，得到6‑姜醇纯品。

[0013] 在一种优选的实施方式中，所述S1步骤具体为，将生姜去须洗净，切成姜片，把姜片置于15‑50℃条件下24‑96h，粉碎，过20‑200目筛，得到干姜粉。

[0014] 在一种优选的实施方式中，所述S2步骤中超临界CO2萃取装置的运行参数设置为：CO2流量200‑500L/h，萃取压力15‑40MPa，萃取温度30‑60℃，萃取时间20‑100min。

[0015] 在一种优选的实施方式中，所述超临界CO2萃取装置设置有分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ；分离釜Ⅰ的压力7‑15MPa，温度35‑50℃；分离釜Ⅱ的压力3‑7MPa，温度25‑40℃；

[0016] 所述干姜粉经过萃取后在分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ中分别得到产物A和产物B；产物A即为姜油树脂，产物B即为姜精油。

[0017] 在一种优选的实施方式中，所述S3步骤具体为，将S2步骤得到的姜油树脂加入圆底烧瓶中，依次加入离子液体和吸水剂；将圆底烧瓶置于超声波反应器中，在10‑90℃条件下超声0.1‑2h；然后加入溶剂，萃取3‑10min，过滤并收集滤液，得到6‑姜醇粗产物。

[0018] 在一种优选的实施方式中，所述姜油树脂和离子液体的重量比为（0.1‑20）：1。

[0019] 在一种优选的实施方式中，所述S4步骤具体为，将6‑姜醇粗产物置于旋转蒸发仪中，在0‑80℃条件下回收溶剂，收集固体产物，即为6‑姜醇纯品。

[0020] 在一种优选的实施方式中，所述离子液体包括咪唑类离子液体，哌啶类离子液体，季铵类离子液体，季膦类离子液体，吡咯烷类离子液体，吗啉类离子液体，吡啶类离子液体中的一种或多种的组合。

[0021] 在一种优选的实施方式中，所述吸水剂包括分子筛，氯化钙，氧化钙，硅酸凝胶，高分子树脂，壳聚糖，纤维素，淀粉中的一种或多种的组合。

[0022] 本发明第二方面提供了一种6‑姜醇的制备工艺的应用，其特征在于，所述6‑姜醇的制备工艺应用于医药、食品、香料领域。

[0023] 有益效果：

[0024] 本发明采用超声波/离子液体双绿色介质体系，以6‑姜酚高含量提取物为原料转化制备6‑姜醇，使用酸性离子液体代替盐酸、对甲苯磺酸、磷酸等污染、回收难的无机或有机酸调节体系的酸度，由6‑姜酚在酸性离子液体催化及超声辅助下进行脱水反应转化生成6‑姜醇，充分利用了两者在绿色催化反应方面的特点，避免了催化脱水反应中使用传统酸的后处理及带来污染可能性，且目标产物转化率及产率均较高，能够提升6‑姜酚转化率至
98%以上，提升6‑姜醇产率至75%以上，同时酸性离子液体可以回收循环使用，与传统的酸催化技术相比极大地减少了污染。本发明为高含量6‑姜醇的转化合成提供一条新的绿色工艺路线，应用前景广阔。

具体实施方式

[0025] 参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

[0026] 如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

[0027] 连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。

[0028] 当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。

[0029] 单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

[0030] 说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。

[0031] 此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。

[0032] 为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种6‑姜醇的合成工艺，其具体步骤包括：

[0033] S1. 对生姜样品进行前处理，得到干姜粉；

[0034] S2. 将干姜粉放入超临界CO2萃取装置中进行萃取，得到姜精油和姜油树脂；

[0035] S3. 对S2步骤得到的姜油树脂进行超声萃取，得到6‑姜醇粗产物；

[0036] S4. 对S3步骤得到的6‑姜醇粗产物进行提纯，得到6‑姜醇纯品。

[0037] 在一些优选的实施方式中，所述S1步骤具体为，将生姜去须洗净，切成姜片，把姜片置于15‑50℃条件下24‑96h，粉碎，过20‑200目筛，得到干姜粉。

[0038] 进一步优选，所述姜片的厚度为2‑3cm。

[0039] 更进一步优选，把姜片置于20‑50℃条件下48‑72h，烘干至姜片的水分含量为10%左右。

[0040] 在一些优选的实施方式中，所述S2步骤中超临界CO2萃取装置的运行参数设置为：CO2流量200‑500L/h，萃取压力15‑40MPa，萃取温度30‑60℃，萃取时间20‑100min。

[0041] 在一些优选的实施方式中，所述超临界CO2萃取装置设置有分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ；分离釜Ⅰ的压力7‑15MPa，温度35‑50℃；分离釜Ⅱ的压力3‑7MPa，温度25‑40℃；干姜粉经过萃取后在分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ中分别得到产物A和产物B；所述产物A即为姜精油，产物B即为姜油树脂。

[0042] 在一些优选的实施方式中，所述S3步骤具体为，将S2步骤得到的姜油树脂加入圆底烧瓶中，依次加入离子液体和吸水剂；将圆底烧瓶置于超声波反应器中，在10‑90℃条件下超声0.1‑2h；然后加入溶剂，萃取3‑10min，过滤并收集滤液，得到6‑姜醇粗产物。

[0043] 在一些优选的实施方式中，所述姜油树脂和离子液体的重量比为（0.1‑20）：1。

[0044] 进一步优选，所述姜油树脂和离子液体的重量比为（0.5‑8）：1。

[0045] 更进一步优选，所述姜油树脂和离子液体的重量比为（1‑4）：1。

[0046] 进一步优选，所述超声波反应器的工作功率为100‑800w。

[0047] 更进一步优选，所述超声波反应器的工作功率为200‑600w。

[0048] 作为溶剂的实例，包括但不局限于乙酸乙酯。

[0049] 在一些优选的实施方式中，所述S4步骤具体为，将6‑姜醇粗产物置于旋转蒸发仪中，在0‑80℃条件下回收溶剂，收集固体产物，即为6‑姜醇纯品。

[0050] 进一步优选，收集固体产物之后，向旋转蒸发仪中加入回收剂，摇匀过滤，回收离子液体。

[0051] 在一些优选的实施方式中，所述离子液体包括咪唑类离子液体，哌啶类离子液体，季铵类离子液体，季膦类离子液体，吡咯烷类离子液体，吗啉类离子液体，吡啶类离子液体中的一种或多种的组合。

[0052] 所述离子液体包括咪唑类离子液体，哌啶类离子液体，季铵类离子液体，季膦类离子液体，吡咯烷类离子液体，吗啉类离子液体，吡啶类离子液体中的一种或多种的组合。

[0053] 作为咪唑类离子液体的实例，咪唑类离子液体的阳离子包括但不局限于：1‑烷基咪唑，1‑烷基‑3‑甲基咪唑，1‑烷基‑2，3‑二甲基咪唑，1‑丁基‑3‑甲基咪唑；咪唑类离子液体的阴离子包括但不局限于：氯，溴碘，四氟硼酸，六氟磷酸，醋酸，硫酸氢盐，双三氟甲烷磺酰亚胺，硝酸，高氯酸硫酸氢，磷酸二氢，三氟甲烷磺酸，三氟乙酸对甲苯磺酸。

[0054] 作为哌啶类离子液体的实例，哌啶类离子液体的阳离子包括但不局限于：N‑烷基吡啶；哌啶类离子液体的阴离子包括但不局限于：氯溴，四氟硼酸，六氟磷酸，双三氟甲烷磺酰亚胺。

[0055] 作为季铵类离子液体的实例，季铵类离子液体的阳离子包括但不局限于：四乙基铵，四丁基铵，烷基三乙基铵，烷基三丁基胺；季铵类离子液体的阴离子包括但不局限于：氯溴，四氟硼酸，六氟磷酸，三氟甲烷磺酰亚胺。

[0056] 作为季膦类离子液体的实例，季膦类离子液体的阳离子包括但不局限于：烷基三丁基鱗；季膦类离子液体的阴离子包括但不局限于：溴，四氟硼酸，双三氟甲烷磺酰亚胺。

[0057] 作为吡咯烷类离子液体的实例，吡咯烷类离子液体的阳离子包括但不局限于：N‑烷基N‑甲基吡咯烷；吡咯烷类离子液体的阴离子包括但不局限于：溴四氟硼酸，六氟磷酸，双三氟甲烷磺酰亚胺。

[0058] 作为吗啉类离子液体的实例，包括但不局限于N‑烷基‑甲基吗啉溴盐。

[0059] 作为吡啶类离子液体的实例，包括但不局限于1‑烷基‑哌啶溴盐。

[0060] 在一些优选的实施方式中，所述吸水剂包括分子筛，氯化钙，氧化钙，硅酸凝胶，高分子树脂，壳聚糖，纤维素，淀粉中的一种或多种的组合。

[0061] 进一步优选，所述吸水剂包括分子筛，氯化钙，硅酸凝胶中的一种或多种的组合。

[0062] 作为分子筛的实例，包括但不限于3A分子筛，4A分子筛，5A分子筛，13X分子筛，IOX分子筛。所述分子筛可为市售，例如安徽天普克环保吸附材料有限公司。

[0063] 更进一步优选，所述吸水剂为氯化钙；优选为无水氯化钙。

[0064] 在一些优选的实施方式中，所述无水氯化钙的粒径为50‑3000目。

[0065] 进一步优选，所述无水氯化钙的粒径为325目；所述无水氯化钙可为市售，例如苏州正洋化工科技有限公司。

[0066] 本发明第二方面提供了一种6‑姜醇的制备工艺的应用，所述6‑姜醇的制备工艺应用于医药、食品、香料等领域；尤其适用于医药领域。

[0067] 6‑姜醇作为一种重要的医药中间体，其本身在生姜中并不存在，只有通过后续加工合成才能得到。本发明利用6‑姜酚在加热以及酸性环境的条件下脱水转化得到6‑姜醇，通过在超声波+酸性离子液体双绿色体系下将超临界CO2萃取得到的富含6‑姜酚的姜油树酯转化为6‑姜醇；反应过程绿色无污染，转化率高，反应结束后回收离子液体可以实现多次循环使用，回收之后的离子液体依然有催化性，纯度较高，能够实现6‑姜醇合成工艺的循环进行。

[0068] 本发明针对于吸水剂（3A分子筛、4A分子筛、无水氯化钙、无水硅胶），分别以姜油树酯和离子液体的质量比，超声反应时间，超声反应温度，超声功率为单一变量，对6‑姜酚转化率、6‑姜醇产率进行单因素实验考察，反应结果显示：离子液体和姜油树酯的质量比在1:（0.5‑8），尤其在1：（1‑4）时较好，该条件下6‑姜酚转化率均在98%以上，6‑姜醇产率也较高，处于40%—75%之间；反应时间实验考察结果显示该反应体系中6‑姜酚转化为6‑姜醇发生在较短的时间尺度内，10min内反应基本完全，6‑姜酚转化率98%以上，6‑姜醇产率70%；超声反应过程中温度升高有利于脱水转化反应的进行，反应40℃以上时6‑姜酚转化率即可接近98%，6‑姜酚产率接近40%，随着温度升高，6‑姜酚转化率、6‑姜醇产率均快速上升，至80℃时，6‑姜酚转化率接近100%，6‑姜醇产率接近75%；超声功率在200w以上时6‑姜酚的转化率均可达到98%以上，但6‑姜醇的产率在400w时最高为75%。本发明人选择温度（70℃、75℃、80℃、85℃）、离子液体和姜油树酯的质量比（1:1、1:2、1:3、1:4）、功率（300w、350w、400w、
450w）做3因素4水平的正交实验，得到的最佳工艺条件是温度80℃，超声功率350w，离子液体与姜油树酯的质量比1:2，此时6‑姜酚转化率98%以上，6‑姜醇产率75%以上，反应产物中
6‑姜醇的质量浓度最高可达180mg/g以上（18%）。

[0069] 实施例

[0070] 为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，所述提取物的提取方法均为常规的提取方法。

[0071] 实施例1.

[0072] 本实施例提供了一种6‑姜醇的制备工艺，其具体步骤包括：

[0073] S1. 对生姜样品进行前处理，得到干姜粉；

[0074] S2. 将干姜粉放入超临界CO2萃取装置中进行萃取，得到姜精油和姜油树脂；

[0075] S3. 对S2步骤得到的姜油树脂进行超声萃取，得到6‑姜醇粗产物；

[0076] S4. 对S3步骤得到的6‑姜醇粗产物进行提纯，得到6‑姜醇纯品。

[0077] 所述S1步骤具体为，将生姜去须除泥洗净晾干，切成2.5cm厚的姜片，把姜片置于30℃条件下48h，用打粉机粉碎，过60目筛，得到干姜粉。

[0078] 所述S2步骤中超临界CO2萃取装置的运行参数设置为：CO2流量350L/h，萃取压力25MPa，萃取温度45℃，萃取时间60min。

[0079] 所述超临界CO2萃取装置设置有分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ；分离釜Ⅰ的压力10MPa，温度40℃；分离釜Ⅱ的压力5MPa，温度35℃；干姜粉经过萃取后在分离釜Ⅰ和分离釜Ⅱ中分别得到产物A和产物B；所述产物A即为姜油树脂，产物B即为姜精油。

[0080] 所述S3步骤具体为，将S2步骤得到的姜油树脂加入圆底烧瓶中，依次加入离子液体和吸水剂；将圆底烧瓶置于超声波反应器中，在80℃条件下超声40min；然后加入溶剂，萃取5min，过滤得到滤液；重复加入溶剂萃取过滤的操作3次，合并滤液，得到6‑姜醇粗产物。

[0081] 所述离子液体，姜油树脂和吸水剂的重量比为1：2：1。

[0082] 所述超声波反应器的工作功率为350w。

[0083] 所述溶剂为乙酸乙酯。

[0084] 所述S4步骤具体为，将6‑姜醇粗产物置于旋转蒸发仪中，在30℃条件下回收溶剂，收集固体产物，即为6‑姜醇纯品。

[0085] 收集固体产物之后，向旋转蒸发仪中加入无水乙醇萃取离子液体，集中回收在封闭的塑料瓶中，避光保存；下次使用时将其取出旋蒸，真空泵压力设置为80mbar，转速50rpm，待无水乙醇挥发后，转移至烧杯中置40℃真空干燥箱内继续挥发乙醇至完全去除，取出即得回收后的离子液体，循环使用。

[0086] 所述离子液体为[BMIM]HSO4，购买自中国科学院兰州化学物理研究所。

[0087] 所述吸水剂为氯化钙；所述无水氯化钙的粒径为325目；所述无水氯化钙可为市售，例如苏州正洋化工科技有限公司。

[0088] 实施例2.

[0089] 本实施例提供了一种6‑姜醇的制备工艺，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述超声波反应器的工作功率为480w。

[0090] 实施例3.

[0091] 本实施例提供了一种6‑姜醇的制备工艺，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述超声反应温度为30℃。

[0092] 实施例4.

[0093] 本实施例提供了一种6‑姜醇的制备工艺，具体实施方式同实施例1。不同点在于，所述离子液体与姜油树酯的质量比为1：8。

[0094] 实施例5.

[0095] 本实施例提供了一种6‑姜醇的制备工艺，具体实施方式同实施例1。不同点在于，将离子液体[BMIM]HSO4替换为[BMIM]BF4，CAS号为174501‑64‑5。

[0096] 实施例6.

[0097] 本实施例提供了一种6‑姜醇的制备工艺，具体实施方式同实施例1。不同点在于，将无水氯化钙替换为4A分子筛。

[0098] 对比例1.

[0099] 本实施例提供了一种6‑姜醇的制备工艺，具体实施方式同实施例1。不同点在于，使用磁力搅拌器代替超声波反应器；所述磁力搅拌器的搅拌速度为2400rpm。

[0100] 性能测试方法：

[0101] 采用Agilent 1260高效液相色谱仪测定6‑苯酚转化率（%），6‑姜醇产率（%）和6‑姜醇纯品中6‑姜醇含量（mg/g）。

[0102] 性能测试数据

[0103] 表1. 实施例1‑6和对比例的性能测试结果

[0104]

[0105] 最后指出，前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。