专利名称：一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法
技术领域：
本发明涉及三氯蔗糖的制备技术领域，具体为工艺简便的一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖方法。
背景技术：
三氯蔗糖是一种高甜度，无热量的甜味剂。在三氯蔗糖以往的合成制备文献以及目前国内规模生产过程中，都是使用蔗糖为原料，先转化为蔗糖-6-酯，再将蔗糖-6-酯氯化得到三氯蔗糖-6-酯，经醇解制得三氯蔗糖。其中氯代反应完成后，需先经过以下过程得到三氯蔗糖中间体——三氯蔗糖-6-酯粗品即加碱中和至PH = 7左右、离心除盐、所得料液用乙酸乙酯萃取5-6次、减压浓缩除去乙酸乙酯、残渣加水结晶得到三氯蔗糖-6-酯粗品。三氯蔗糖-6-酯粗品用乙酸乙酯精制2次后，再以甲醇或乙醇为溶剂，在碱性条件下三氯蔗糖-6-酯脱乙酰基生成三氯蔗糖，最后减压浓缩脱去溶剂，加水精制结晶得到最终成品——三氯蔗糖。以上三氯蔗糖的制备中可以看出，从三氯蔗糖-6-酯的反应液到三氯蔗糖成品，处理过程繁多，溶剂消耗量大，溶剂回收能耗多，物料损失大，生产成本高。
发明内容
本发明的目的是针对以上所述现有三氯蔗糖制备方法存在的不足，提供后处理更简便，生产成本低，能耗少的一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法。为达到上述目的，本发明的技术方案是一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，加入碱液，调节PH = 12-14，在较低温度强碱性条件下保温1-3小时，即可直接水解得到三氯蔗糖的反应液，用混合溶剂提取，脱除溶剂， 用水精制结晶得到最终成品三氯蔗糖。在PH= 12-14强碱性条件下，三氯蔗糖-6-酯的反应液将直接水解得到三氯蔗糖料液，再用复合溶剂提取、脱溶、精制得到三氯蔗糖纯品的方法，很大程度上简化了生产操作过程，减去繁多的从三氯蔗糖-6-酯的反应液到三氯蔗糖-6-酯粗品再到三氯蔗糖纯品的步骤，生产能耗降低23%以上；溶剂消耗特别是乙酸乙酯的消耗降低30%以上；总收率可提高5%左右。优选的，以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，5_35°C滴加碱液，调节PH= 12-14，保温1-3小时，水解得到三氯蔗糖的反应液，用乙酸乙酯正丁醇=3-20 1的混合溶剂提取3-5次，真空浓缩脱除溶剂，加水降温结晶得到三氯蔗糖粗品；粗品经加水精制得到三氯蔗糖。所述三氯蔗糖-6-酯的反应液通过包括以下步骤制备先用氯化试剂制得 Vilsmeier试剂，5_10°C下滴加蔗糖_6_酯的DMF溶液，升温到108-109°C，保温2. 5小时，减压浓缩蒸出脂溶性溶剂(甲苯、二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温，得到三氯蔗糖-6-酯的反应液。所述的氯化试剂为氯化亚砜或固体光气。所述碱液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水、氨气、三乙胺或叔丁胺中的一种。
所述PH 为 13。所述混合溶剂中，正丁醇的含量为5-30%。 优选的，所述混合溶剂中，正丁醇的含量为10-20%，可以起到更好的提纯效果，减少杂质进入产品中。与现有技术相比，本发明的有益效果是减去繁多的从三氯蔗糖-6-酯的反应液到三氯蔗糖-6-酯粗品再到三氯蔗糖纯品的步骤，有效地减少了能耗，降低了溶剂的消耗， 提高生产技术水平。
具体实施例方式以下通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不限于本发明。实施例1一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其包括的步骤如下先用氯化试剂制得Vilsmeier试剂，5_10°C下滴加蔗糖_6_酯的DMF溶液，升温到108-109°C，保温2. 5 小时，减压浓缩蒸出脂溶性溶剂(甲苯、二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温，得到三氯蔗糖-6-酯的反应液。以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，5-35°C滴加30%碱液，调节PH = 12-14，保温1-3小时，水解得到三氯蔗糖的反应液，用乙酸乙酯正丁醇=4-20 1的混合溶剂提取3次，真空浓缩脱除溶剂，加水降温结晶得到三氯蔗糖粗品。三氯蔗糖粗品经加水精制得到三氯蔗糖。实施例2一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其包括的步骤如下先用氯化试剂制得Vilsmeier试剂，5°C下滴加蔗糖-6-酯的DMF溶液，升温到108°C，保温2. 5小时，减压浓缩蒸出脂溶性溶剂(甲苯、二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温，得到三氯蔗糖-6-酯的反应液。以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，5°C滴加碱液，调节PH= 12，保温1小时，水解得到三氯蔗糖的反应液，用乙酸乙酯正丁醇=3 1的混合溶剂提取3次，真空浓缩脱除溶剂，加水降温结晶得到三氯蔗糖粗品。粗品经加水精制得到三氯蔗糖。实施例3一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其包括的步骤如下先用氯化试剂制得Vilsmeier试剂，10°C下滴加蔗糖_6_酯的DMF溶液，升温到109°C，保温2. 5小时，减压浓缩蒸出脂溶性溶剂(甲苯、二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温，得到三氯蔗糖-6-酯的反应液。以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，35°C滴加浓度为30%的碱液，调节PH= 14， 保温3小时，水解得到三氯蔗糖的反应液，用乙酸乙酯正丁醇=20 1的混合溶剂提取3 次，真空浓缩脱除溶剂，加水降温结晶得到三氯蔗糖粗品。粗品经加水精制得到三氯蔗糖。实施例4一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其包括的步骤如下先用氯化试剂制得Vilsmeier试剂，5_10°C下滴加蔗糖_6_酯的DMF溶液，升温到108-109°C，保温2. 5 小时，减压浓缩蒸出脂溶性溶剂(甲苯、二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温，得到三氯蔗糖-6-酯的反应液。以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，15°C滴加浓度为30%的碱液，调节 PH= 13，保温2小时，水解得到三氯蔗糖的反应液，用乙酸乙酯正丁醇=6 1的混合溶剂提取4次，真空浓缩脱除溶剂，加水降温结晶得到三氯蔗糖粗品。粗品经加水精制得到三氯蔗糖。以上所述的氯化试剂为氯化亚砜或固体光气。所述碱液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水、氨气、三乙胺或叔丁胺中的一种。实施例5在0-5°C下，将固光溶液(125g室温溶解于200ml甲苯)约1小时滴加到250mlDMF 中，室温搅拌2小时，加入0. 4g四丁基氯化铵(TEBA)，降温到10°C以下，滴加蔗糖_6_乙酯溶液GOg蔗糖-6-乙酯溶于200ml DMF中)，约1小时滴完，保温1小时；升温到45-55 °C， 保温1小时；升温到75-85°C，保温1小时；升温到108-109°C，保温2. 5小时，减压浓缩蒸出溶剂甲苯。将料液降温到15°C。慢慢滴加30%氢氧化钠溶液，调PH= 13，反应2小时。 将正丁醇和乙酸乙酯的复合溶剂(正丁醇乙酸乙酯=1 5)萃取料液3次，合并所有酯层，用25%的盐水洗涤三次，加入活性炭脱色，搅拌1小时，抽滤，乙酸乙酯洗涤滤饼，将滤液真空浓缩至干。残余物加入40ml水，升温到65°C搅拌溶解，再真空浓缩蒸出约一半水，降温结晶， 过滤，以少量乙酸乙酯洗涤滤饼，滤饼干燥得到三氯蔗糖精品19. 5g(收率48. 75 % )，用 HPLC检测含量不低于99%。实施例6在0_5°C下，将氯化亚砜溶液(165g室温溶解于200ml三氯乙烷)约1小时滴加到 280mlDMF中，室温搅拌2小时，加入0. 4g四丁基溴化铵，降温到10°C以下，滴加蔗糖_6_乙酯溶液(40g蔗糖-6-乙酯溶于200mlDMF中)，约1小时滴完，保温1小时；升温到45-55°C， 保温1小时；升温到75-85°C，保温1小时；升温到108-109°C，保温2. 5小时，减压浓缩蒸出溶剂三氯乙烷，将料液降温到15°C。慢慢滴加30%氢氧化钠溶液，调PH= 13，反应2小时。将正丁醇和乙酸乙酯的复合溶剂(正丁醇乙酸乙酯=1 6)萃取料液4次，合并所有酯层，用25%的盐水洗涤三次，加入活性炭，搅拌1小时，抽滤，乙酸乙酯洗涤滤饼，将滤液真空浓缩至干。残余物加入40ml水，升温到65°C搅拌溶解，再真空浓缩蒸出约一半水，降温结晶， 过滤，以少量乙酸乙酯洗涤滤饼，干燥得到三氯蔗糖精品17. 7g(收率44. 25% )，用HPLC检测含量不低于99%。实施例7在0_5°C下，将固光溶液(125g固体光气室温溶解于200ml 二氯乙烷)约1小时滴加到^OmlDMF中，室温搅拌2小时，加入0. 4g苄基三乙基氯化铵，降温到10°C以下，滴加蔗糖-6-乙酯溶液(40g蔗糖-6-乙酯溶于200mlDMF中)，约1小时滴完，保温1小时；升温到 45-550C，保温1小时；升温到75-850C，保温1小时；升温到108_109°C，保温2. 5小时，减压浓缩蒸出溶剂二氯乙烷，将料液降温到20°C。慢慢滴加20%氨水，调PH= 13，反应2.5小时。将正丁醇和乙酸乙酯的复合溶剂(正丁醇乙酸乙酯=1 4)萃取料液3次，合并所有酯层，用25%的盐水洗涤三次，加入活性炭，搅拌1小时，抽滤，乙酸乙酯洗涤滤饼，将滤液真空浓缩至干。残余物加入40ml水，升温到65°C搅拌溶解，真空浓缩蒸出约一半水，降温结晶，过滤，以少量乙酸乙酯洗涤滤饼，干燥得到三氯蔗糖精品19. 7g(收率49. 25% )，用HPLC检测含量不低于99%。
实施例8在0-5°C下，将氯化亚砜溶液(165g氯化亚砜室温溶解于200m 1三氯乙烷)约1 小时滴加到^OmlDMF中，室温搅拌2小时，加入0. 4g四丁基溴化铵，降温到10°C以下，滴加蔗糖-6-乙酯溶液GOg蔗糖-6-乙酯溶于200mlDMF中)，约1小时滴完，保温1小时；升温到45-55°C，保温1小时；升温到75-85°C，保温1小时；升温到108-109°C，保温2. 5小时， 减压浓缩蒸出溶剂三氯乙烧，将料液降温到20°C。慢慢滴加20%氨水，调PH= 13，反应2 小时。将正丁醇和乙酸乙酯的复合溶剂(正丁醇乙酸乙酯=1 5)萃取4次，合并所有酯层，用25%的盐水洗涤三次，加入活性炭，搅拌1小时，抽滤，乙酸乙酯洗涤滤饼，将滤液真空浓缩至干。残余物加入40ml水，升温到65°C搅拌溶解，再真空浓缩蒸出约一半水，降温结晶， 过滤，以少量乙酸乙酯洗涤滤饼，干燥得到三氯蔗糖精品17. Ig(收率42. 75% )，用HPLC检测含量不低于99%。以上实施例中，略高的5-10°C滴加蔗糖-6-酯的DMF溶液，可以减少能耗，低温反应平稳、安全，反应的最终温度低，减少了副产物的生成。在氯化料液后处理时，先通氨气中和，再用乙酸乙酯萃取产品。这样可以做到无水分带入，减少了三氯蔗糖-6-酯的分解及流失。同时降低了溶剂DMF的回收成本，减少了生产中的能耗，可提高生产技术水平，降低生产成本。如上所述，本发明实施例所叙述的技术内容是说明性的，而不是限制性的，不应依此来局限本发明的保护范围。实际上，除了本文所述的内容外，本领域的技术人员参照上面的描述可以容易地掌握对本发明的多种改进，所述的改进也落入所附权利要求书的范围。
权利要求
1.一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其特征在于，其步骤包括以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，加入碱液，调节PH = 12-14，水解得到三氯蔗糖的反应液，用混合溶剂提取，脱除溶剂得到三氯蔗糖。
2.如权利要求1所述从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其特征在于，其步骤包括以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，5-35°C滴加碱液，调节PH = 12-14，保温1_3小时， 水解得到三氯蔗糖的反应液，用乙酸乙酯正丁醇=3-20 1的混合溶剂提取3-5次，真空浓缩脱除溶剂，加水降温结晶得到三氯蔗糖粗品；三氯蔗糖粗品经加水精制得到三氯蔗糖。
3.如权利要求1或2所述从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其特征在于，所述三氯蔗糖-6-酯的反应液通过包括以下步骤制备先用氯化试剂制得Vilsmeier试剂，5-10°C 下滴加蔗糖-6-酯的DMF溶液，升温到108-109°C，保温2. 5小时，减压浓缩蒸出脂溶性溶剂，将料液降温，得到三氯蔗糖-6-酯的反应液。
4.如权利要求1或2所述从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其特征在于，所述的氯化试剂为氯化亚砜或固体光气。
5.如权利要求2所述从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其特征在于，所述碱液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水、氨气、三乙胺或叔丁胺中的一种。
6.如权利要求1或2所述从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其特征在于，所述 PH 为 13。
7.如权利要求1所述从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其特征在于，所述萃取用混合溶剂中，正丁醇的含量为5-30%。
8.如权利要求1所述从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，其特征在于，所述萃取用混合溶剂中，正丁醇的含量为10-20%。
全文摘要
本发明公开了一种从三氯蔗糖-6-酯制备三氯蔗糖的方法，以三氯蔗糖-6-酯的反应液为原料，5-35℃加碱，调节pH＝12-14，保温1-3小时，水解得到三氯蔗糖的反应液，用乙酸乙酯∶正丁醇＝3-20∶1的混合溶剂提取3-5次，真空浓缩脱除溶剂，加水降温结晶得到三氯蔗糖粗品；粗品经加水精制得到三氯蔗糖。本发明的有益效果是减去繁多的从三氯蔗糖-6-酯的反应液到三氯蔗糖-6-酯粗品再到三氯蔗糖纯品的步骤，有效地减少了能耗，降低了溶剂的消耗，提高生产技术水平。
文档编号C07H5/02GK102321122SQ20111032165
公开日2012年1月18日 申请日期2011年10月21日 优先权日2011年10月21日
发明者王正友 申请人:湖北益泰药业有限公司