专利名称：抗坏血酸钙的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种用抗坏血酸与含钙的化合物反应制备抗坏血酸钙的方法。
抗坏血酸钙是一种具有抗坏血酸和钙双重生理功能的化合物，它既可以用以防治因缺乏抗坏血酸引起的佝偻病、痛风和关节炎，还可作为食品的抗氧化剂和防腐剂，阻止食品中亚硝基胺等致癌物的形成，防止食品腐烂变质。
由抗坏血酸(V-C)制备抗坏血酸钙，传统的方法是用V-C与碳酸钙反应，如RusRin在U·S2·596·103(公布日520513)和U·S2·631·155(公布日530310)的方法，及Scheur在U·S4·251·449(公布日810217)的方法。前者是在室温下，在大量水介质存在条件下，用过量的V-C与碳酸钙反应得抗坏血酸钙水溶液或加入大量溶剂(如丙酮)析晶，或蒸发得浆状液，引入晶种结晶，分出晶体，洗涤、干燥得抗坏血酸钙。后者是采用稍过量的CaCO3，在40-60℃下，在较少水介质存在条件下反应，得抗坏酸钙浆状液，自然或引入晶种结晶，得含抗坏血酸钙85±2%的混合结晶产物。
辛明清曾对上述专利实验(见《发酵工业》25·28·1987)，发现前者抗坏血酸钙水溶液浓度太稀，需再加入大量溶剂，且所得产物仅70-80%采用后者，则将反应的混合物冷至-10℃时，还仍无结晶析出。
前苏联的等人采用转鼓球磨法，用固相Ca(OH)2与V-C反应，制备含2个结晶水的抗坏血酸钙。此法只能用于少量产物的制备，如量大，不仅质量无法保证，且需耗用大量的乙醇洗去未反应的V-C。
本发明的目的是针对上述方法尚存在各自的不足，旨在设计一种产率高、产品纯度好，适于工业化生产的抗坏血酸钙的制备方法。
本发明的目的是以下述方式实现的，抗坏血酸钙的制备方法，将抗坏血酸加入水中与碳酸钙反应。35.2份的抗坏血酸加入35～70份水中，在室温-75℃下，加入10-11份碳酸钙反应30-240分钟。反应达到平衡后，再加入适量的石灰乳，使反应液PH值达4.5-7.0，搅拌1-30分钟，真空过滤除去过量物料和水不溶物，母液在70℃下减压浓缩至含量低于50%。搅拌冷却结晶，缓缓加入20-100份的食用乙醇。继续搅拌析晶，自然降至室温，离心分离，用少量乙醇洗涤脱水，于50-60℃下真空干燥或常压干燥得产品。
从理论上讲，V-C和碳酸钙的反应随着二氧化碳的逸出反应是不可逆的，因此，V-C和过量的碳酸钙反应，可定量地转化为抗坏血酸钙。但在此却忽略了水中能溶解一定量的CO2，致使反应达到平衡时，仍有相当量的V-C(约5-10%)未能转化为抗坏血酸钙。V-C的残留量与水的用量成正比，因水的用量越大，溶解的CO2越多。由于V-C的残留致使产品的产率低。本发明在反应达到平衡后，再加入足够量的、浓度为1-10%、最佳1-5%的石灰乳，既中和了水中的CO2，又与残留的V-C反应。而且此反应是在溶于水中的CO2的保护下进行的，避免了单纯加Ca(OH)2反应时，碱性介质对不稳定的V-C和抗坏血酸钙的分解和破坏作用，提高了产率。本发明的反应机理为 本发明采用减压浓缩，自然析晶和乙醇析晶相结合的纯化分离技术，加入乙醇，其量为水量的0.5～5倍，既能使抗坏血酸钙能完全地从反应介质中分离出 ，又能使产品具有晶莹、纯净、口感舒适的优点。采用本制备方法，抗坏血酸钙的收率可高达94-98.5%。
反应介质水既在反应中起溶剂的作用，又在析晶过程中，提供结晶水。要使反应液在过滤除杂时，抗坏血酸钙不随不溶性杂质析出，水的用量尤为重要。因水量太小，将对杂质的过滤分离带来困难;水量太大，虽对反应无影响，但对抗坏血酸钙进一步从溶液中分离带来困难。经实验，本发明选择水的用量为抗坏血酸重量的1-2倍。
本发明反应温度为室温至75℃，最佳30-55℃石灰乳的加入量应使PH值达到4.5-7.0，最佳5.0-6.0。
图1、图2、图3分别为用本发明方法制备出的产品的IR光谱、13CNMR图谱和1HNMR图谱。
图1、图2、图3是由武汉大学分析测试中心提供的。图1中3344、3360、3427、3592cm-1等一系列谱带，为抗坏血酸钙分子中羟基及结晶水分子中羟基吸收峰。1727cm-1峰为自由羧羰基的吸收峰，由于钙离子的作用使其由V-C的1750cm移至此处。同样V-C中C＝0和C＝C的拉伸振动峰1670cm-1、1650cm-1移至此处的1615cm-1、1577cm-1，这些与报道过的结构相一致，也与抗坏血酸钙结构信息相等。图2的结果是报道过的抗坏血酸钙的13的CNMR图谱一致。图3显示出四类氢族，并显示出5个羟基，进一步表明分子中有结晶水存在。多种氢原子的比例为2∶1∶1∶5，2倍数的氢原子个数为18，与抗坏血酸钙的结构信息相符，亦与分子中的氢原子数相符。
用本发明方法生产的产品经湖北省防疫站采用美国化学药典(Fcc)第三版的标准进行鉴定，质量优于该标准，具体结果如下外观白色到淡黄色结晶性粉末物理性质无臭，易溶于水、微溶于乙醇、不溶于乙醚10%水溶液PH值为6.8-7.4旋光度225D+95°～+97°质量标准含量≥98.5%砷＜3ppm氟化物＜10ppm重金属(pb)＜10ppm草酸盐试验阴性本发明融合了CaCO3法和Ca(OH)2法的优点，使整个反应过程既能在自然生成的CO2气体保护下进行，又能使加入反应釜中的V-C能定量地转化成抗坏血酸钙，克服了Ca(OH)2法碱性介质对不稳的V-C及抗坏血酸钙的分解破坏作用，以及CaCO3法反应时间长、反应不完全的不足。本发明还集中了减压浓缩、自然析晶和乙醇析晶等纯化分离技术，既能使抗坏血酸钙完全地从反应介质中分离出来，又能使产品晶莹、纯净，口感舒适。加上浓缩减少了浆液中的含水量，使乙醇耗量减少，产品收率高达94-98.5%，纯度≥98.5%。
本发明具体实施例见下表
比较实施例40份的水加热至50～55℃，搅拌下加入35.2份V-C，再加入10.5份CaCO3，保温搅拌120分钟，滤除水不溶物，搅拌下入80份乙醇，析出固体，静置析晶完全过滤，用少量乙醇洗涤脱水，干燥的抗血酸钙19g，产率85.8%，2个结晶水的抗坏血酸钙99.01%。
权利要求
1.抗坏血酸钙的制备方法，将抗坏血酸钙加入水中与碳酸反应，其特征在于35.2份的抗坏血酸加入35～70份水中，在室温-75℃下，加入10-11份碳酸钙反应30-240分钟，反应达到平衡后，再加入适量的石灰乳，使反应液PH值达4.5-7.0，搅拌1-30分钟，真空过滤除去过量物料和水不溶物，母液在70℃下减压浓缩至含水量低于50%，搅拌冷却结晶，缓缓加入20-100份的食用乙醇，继续搅拌析晶，自然降至室温、离心分离，用乙醇洗涤脱水，于50°-60℃下真空干燥或常压干燥得产品。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于水温最佳为30-55℃。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于石灰乳的浓度为1-10%，最佳1-5%。
4.根据权利要求1、3所述的方法，其特征在于石灰乳加入量使反应液的PH值最佳为5.0-6.0。
全文摘要
抗坏血酸钙的制备方法，取抗坏血酸加入温热水中，加碳酸钙反应，达到平衡后，加入石灰乳，使反应液pH值达4.5—7，真空过滤，母液减压浓缩、结晶，再加食用乙醇直至析晶完全，降温，离心分离，乙醇洗涤脱水、干燥得产品。本发明融合了CaCO
文档编号C07D307/62GK1107845SQ9410039
公开日1995年9月6日 申请日期1994年1月13日 优先权日1994年1月13日
发明者温素姐, 霍玉兰, 伍洪斌 申请人:中国人民解放军中南新技术研究所