叶绿素铜钠盐

暗绿色水溶性液体或墨绿色粉末

叶绿素铜钠盐(sodium coppe chlorophylin) 为墨绿色粉末，是以天然的绿色植物组织，如蚕粪、三叶草、苜蓿、竹子等植物的叶子为原料，用丙酮、甲醇、乙醇、石油醚等有机溶剂提取，以铜离子取代叶绿素中心镁离子，同时用碱对其进行皂化，除去甲基和植醇基后形成的羧基成为二钠盐。因而，叶绿素铜钠盐为半合成色素。与其结构和生成原理类似的叶绿素系列色素还有叶绿素铁钠盐、叶绿素锌钠盐等。

制备工艺

工艺流程

原料→预处理→浸提→过滤→皂化→回收乙醇→石油醚洗涤→酸化铜代→抽滤水洗→溶解成盐→过滤→干燥→成品

具体步骤

将富含叶绿素的原料(国内生产以蚕沙为主) 于40~ 50 e 烘干后，研细成粉末状。加粉末量3倍的乙醇丙酮混合液(1/ 1) 于40~45 e 提取2.5h，抽滤，滤渣用同等体积乙醇丙酮的混合液再提取一次。合并两次提取液并加NaOH 调pH 值为11，加热皂化(50度左右) 30min。皂化是否完全可用石油醚萃取来判断，上层液呈黄色即为皂化完全。皂化完全后蒸馏浓缩回收混合液(60度左右) 直至体积为原来的1/4~ 1/ 3 即可。再用石油醚萃取4 次。下层用盐酸调至pH 值为7，加硫酸铜后调pH 值为2，并在50度下铜代2h。反应结束即有颗粒状沉淀形成，静置冷却。室温下收集沉淀，先用50~ 60 度水洗涤，再用30% ~ 40% 的乙醇洗涤至乙醇层为浅绿色。再用石油醚洗涤至石油醚层为浅绿色。滤饼用丙酮溶解，用5%的NaOH 乙醇溶液沉淀，pH 值为12，收集沉淀，用无水乙醇洗涤即得产品。在制备过程中反应温度不宜过高，调节pH 值时要小心，温度过高以及pH 值过大或过小都能使叶绿素分解。

主要用途

食品添加

对植物食品中具有生物活性物质的研究表明，日益增加的水果和蔬菜消费量与心血管疾病、癌症等疾病的下降有密切的关系。叶绿素就是具有天然生物活性物质之一，金属卟啉作为叶绿素衍生物，是所有天然色素中最独特的一种，有着广泛的用途。

由于天然叶绿素遇热、光、酸、碱等易分解，且不溶于水，使其应用受到了限制。因此，对天然叶绿素的结构进行修饰使其变成稳定金属卟啉结构。金属卟啉的应用领域不断扩展而倍受关注。叶绿素铜钠盐作为金属卟啉的一种有着很高的稳定性，金属卟啉广泛应用做食品添加剂、化妆品添加剂、着色剂、药品、光电转换材料等领域。叶绿素铜钠盐由于是从叶绿素转化而来，而天然叶绿素具有两种结构，这就使得其铜钠盐有着更为复杂的组分和结构。在实际中只以分子式表达铜钠盐与其广泛应用相比有其缺憾。叶绿素铜钠盐作为金属卟啉得到了特别的关注。

纺织品用

随着人们环保意识的加强以及对健康的日益重视，纺织品染色中所使用的合成染料对人类健康和生态环境所产生的负面效应越来越受到关注，采用无污染的绿色天然染料对纺织品进行染色成了众多学者的研究方向。能染得绿色的天然染料较少，而叶绿素铜钠盐是一种食品级的绿颜色色素，是天然叶绿素衍生物，可将提取的叶绿素经过皂化、铜化等反应，并经过精制而成，是一种具有很高稳定性的金属卟啉，呈墨绿色粉末，略带金属光泽。

化妆品用

可添加至化妆品中做染色剂。叶绿素铜钠盐为墨绿色粉末，无臭或略臭。水溶液为透明的翠绿，随浓度增高而加深，耐光、耐热，稳定性较好。1%溶液pH为9.5~10.2，当pH在6.5以下时，遇钙可产生沉淀。略溶于乙醇。酸性饮料中易沉淀析出。耐光性比叶绿素强，加热至110℃以上则分解。鉴于其稳定性及低毒害性，叶绿素铜钠盐被广泛应用于化妆品行业。

医学应用

在医学领域的应用研究，因为它没有毒副作用有着光明的前景。在处理伤口时用叶绿素铜钠盐制成的膏状物可加速伤口愈合。在日常生活及临床中用作空气清新剂，特别是抗癌症及抗肿瘤方面研究尤为突出。有报道，以详实的抗肿瘤曲线图的形式总结了叶绿素铜钠盐对人体作用的各种数据，其对肿瘤的直接或间接抑制作用机理主要有以下几个方面： ( 1) 与平面芳香致癌物的络合作用；( 2) 抑制致癌物的活性；( 3) 降解致癌物质；( 4) 自由基清除、抗氧化作用。有研究人员对铜钠盐中起到作用的组分进行了研究，结果是含量较大的两种, 但未指出是哪种结构起的作用。由于叶绿素铜钠盐具有清除自由基的作用，研究考虑研究添加在香烟过滤嘴上，以达到清除烟气中的各种自由基，从而减少对人体的危害。

光电转换

有机染料敏化宽禁带半导体光电池的研制是90年代开始的，染料敏化光电化学基片模型的光电极包括一个宽禁带的多孔大表面积半导体，其表面吸附了对可见光谱敏感的染料。由于超微粒薄膜( Ultra Particle Film，UPF) 具有大表面积，多孔性等特点，在UPF晶体电极上构造高效光电化学基片的研究取得了快速进展。有研究者制备SnO2超微粒薄膜光电化学基片模型，采用叶绿素铜钠盐作敏化剂，I - / I 3- 为氧化还原对，设计制作三明治结构的光电化学基片，研究其光电转换机理。

具体步骤

1、超微粒薄膜吸附有机染料

将过量糊状叶绿素铜钠盐溶于无水乙醇，过滤得亮绿色溶液。将沉积有SnO2 UPF 的导电玻璃放在此溶液中浸泡48h，随后取出晾干。

2、光电化学基片的制作

光电化学基片主要由三部分组成：光电极、电解液层、集电极，类似于三明治结构。光电极是由直流气体放电活化反应蒸发沉积法在导电玻璃上镀一层半导体UPF，并使UPF吸附上对光敏感的染料分子制备而成。电解液里含有氧化还原对，它是联系光电极与集电极的桥梁，是电池回路中空穴转移的途径。集电极是电解液中已失去电子的氧化还原对重新获得电子的场所，必须具有良好的导电性。绝缘的漆包线隔开光电极和集电极，使两者保持一定的距离，并使电解液有一定的存在空间。导电能力强的银丝通过导电银胶分别固定在光电极和集电极上，以连接外电路测量其开路电压和短路电流。将入射光先通过集电极垂直入射定义为正入射，将入射光先通过光电极垂直入射定义为反入射。

光敏剂叶绿素铜钠盐吸收光，被激活，而后被激活的敏化剂发射一个电子到SnO2 半导体的导带，被氧化的敏化剂被后继的氧化还原对分子还原。随后，这个后继分子又从集电极上得到电子而恢复中性。结果，在开路情况下，两个电极就产生光电势，如用一个适当的外电路连接起来，就会有一个响应光电流。

使用方法

用纯净水稀释到所需浓度即可使用。用于饮料、罐头、雪糕、饼干、干酪、酸黄瓜、着色羹等，最大使用量为4 g/kg。

注意事项

本品使用中如遇硬水或酸性食品或钙食品，可发生淀沉。

应用范围

青豌豆罐头、果蔬汁、果肉饮料、果汁（味）饮料、碳酸饮料、配制酒、冰淇淋、冰棍、果冻、糕点上彩装、饼干、糖果。