丹宁

[结构式]

植物丹宁是复杂的较高等植物的次生代谢物，广泛分布在植物体内。根据化学结构特征，植物丹宁分为水解丹宁和缩合丹宁两类，其构成单元骨架不同，性质和应用范围也有显著的差异。丹宁分子由多环芳核和多种活性基团构成，其活性官能团包括：酚羟基、羟基、羧基等。由于分子中具有多种活性官能团，植物丹宁具有亲水性、表面活性、络合能力及吸附分散能力等，因此可作为阻垢剂、缓蚀剂、分散剂和絮凝剂用于水处理中。

[物化性质]丹宁为淡黄色至浅棕色的无定形粉末、鳞片或海绵状固体。是一种由五倍子酸、间苯二酚、间苯三酚、焦倍酚和其他酚衍生物组成的复杂混合物，常与糖共存。丹宁有强烈的涩味，呈酸性。易溶于水、乙醇和丙酮。难溶于苯、氯仿、醚、石油醚、二硫化碳和四氯化碳等。在210～215℃下可分解生成焦倍酚和二氧化碳。在水溶液中，可以用强酸或盐(NaCl、Na2SO4、KCl)使之沉淀。在碱液中，易被空气氧化使溶液呈深蓝色。丹宁为还原剂，能与白蛋白、淀粉、明胶和大多数生物碱反应生成不溶物沉淀。丹宁暴露于空气和阳光下易氧化，色泽变暗并吸潮结块，因此应密封、避光保存。

[制备方法]

(1)植物丹宁的提取

提取丹宁应尽可能用新鲜的基料，植物原料的储存、干燥、粉碎会影响到植物丹宁的提取率。丹宁类化合物一般采用水和有机溶剂的混合物进行提取，通常有机溶剂的浓度为50%～75%，最常用的水解丹宁提取体系是丙酮-水体系，其次是甲醇、乙醇、乙醚等有机溶剂。采用乙醚、乙酸乙酯、乙醇、甲醇逐次浸提，可以将不同聚合度的丹宁分开。在室温下快速多次浸提粉碎的原料效果最好，各种酸、碱、热、酶和氧化作用，都能使丹宁发生不可逆的化学变化，应该注意避免。

(2)丹宁的分离纯化

经提取获得的丹宁提取液常常含有大量的游离糖、蛋白质、硫苷等杂质，特别是大量糖的存在使粗提取物无法彻底干燥，极易吸潮，变成糖浆状。必须进一步分离纯化除去杂质，提高其含量。

常用的初步分离方法有盐析沉淀法、透析法、溶剂法、凝胶柱色谱等。经过初步分离纯化的产品为粗丹宁，需对其进一步纯化和制备，一般采用柱色谱法。由于丹宁易氧化变性，因此丹宁的干燥方法一般采用冷冻干燥或低温真空干燥。有时也可采用低温气流干燥。

(3)丹宁的改性

丹宁是一种天然的阻垢缓蚀剂，由于其使用浓度高，水处理成本大，阻碍了它的广泛应用，国内外研究者对丹宁改性做了大量工作。研究表明，在低浓度条件，药剂相同时，改性丹宁的阻垢、缓蚀效果要比未改性的丹宁好。

将三口烧瓶置于冷水浴中，加入一定浓度的工业丹宁酸，搅拌，30min后，缓慢加入25g硫酸，温度控制在45℃以下。添加完毕后，换电热碗加热，温度保持在50～55℃。反应后的混合物用NaOH(1mol/L)中和至pH值为6.5～7.0，在一定温度下真空蒸发浓缩，得到紫黑色粉末，即为磺化丹宁。反应程度控制：用浓度为1mol/L NaOH测定反应液的总酸度;再用BaCl2测定反应液中剩余硫酸根含量，通过两者差值得到磺酸基含量。通过对比试验得出2h为最佳反应时间，产率为75%，产品纯度为60%～63%。

[技术指标]LY/T 1300-2005