专利名称：一种提高食用日落黄收率的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种食用色素的制备方法，具体地涉及提高食用日落黄收 率的制备方法。
背景技术：
日落黄，FD&C YellowNo. 6， EllO， C. I. 15985， CAS No. 2783-94-0， 分子式C16H1()N207S2Na2。橙红色粉末或颗粒，偶氮型结构(见式l)。日落黄 是食用合成色素的重要单色之一，也是在世界上被允准用于食品着色最广 泛的合成色素之一，约占全球合成色素总量的百分之十五。其广泛应用于 食品、药品、化妆品、医疗器具、烟草、饲料、食用包装、日化品、玩具 等领域。S03bfe式1国内现行日落黄的制备工艺相对简单，由对氨基苯磺酸经重氮生成重氮盐，与薛佛酸钠(又名2-萘酚-6-磺酸钠)在碱性条件下偶合，再中和、盐析、精制、干燥而得。曰落黄的合成路线如下 1重氮反应H03S~<^^~NH2 +HC1+ NaN02 - Na03S~(^^"N=NCI2偶合反应Na03S"Q"N=NCI + ^~~^ Na03S^>N=S03Na其中重氮反应中除盐酸外，也可使用硫酸、过氯酸和氟硼酸等无机酸。由于对氨基苯磺酸重氮盐与薛佛酸钠的偶合反应系非均相反应，故收 率相对较低，总的反应转化率在93%左右，偶合液中日落黄HPLC纯度也 只有85-86.5。/。(239nm)，后期处理仅以盐析粗制，盐水中打浆洗涤精制， 总收率在85-87%。而我们知道，转化率低，意味着最终的产品得率也不 会高，同时，也影响了最终产品的纯度及质量。故有必要进行技术开发， 提高总的反应转化率。发明内容本发明的目的在于提高日落黄重氮、偶合反应总的反应转化率，获得 一种高收率的日落黄制备方法。本发明人经过广泛而深入的研究，在液相色谱分析技术的辅助下， 筛选出了一种合适、高效的相转移催化剂，形成高收率食用日落黄的清洁 生产工艺。本发明公开的提高食用日落黄收率的制备方法，其步骤如下 第一步，在以对氨基苯磺酸重量(以下称为对酸)比为1_6%的相转移 催化剂存在下，对氨基苯磺酸进行重氮反应，生成对氨基苯磺酸重氮盐； 第二步，在以2-萘酚-6-磺酸钠重量比为1_5%的相转移催化剂存在下，2-萘酚-6-磺酸钠与对氨基苯磺酸重氮盐进行偶合反应，反应体系pH8.5 12，生成日落黄。上述的相转移催化剂选自乙醇、司班-吐温系列、聚乙二醇系列、平 平加0等助剂或乳化剂、分散剂中的一种以及它们的组合。相转移催化剂的用量是整个反应体系重量的0. 1-2. 0%。上述的司班-吐温系列包含司班40-吐温40、司班60-吐温60、司班 80-吐温80等等。上述的聚乙二醇系列包含聚乙二醇400、聚乙二醇1000、聚乙二醇 6000、聚乙二醇8000等。在本发明一优选实施方案中，相转移催化剂为聚乙二醇1000。 2-萘酚-6-磺酸钠和对酸重氮盐室温下在水中的溶解度均极小、呈悬 浮状，故两者的偶合反应系非均相反应。相转移催化剂应在重氮化反应和 偶合反应时加入。将相转移催化剂加入至重氮反应时将有助于生成的重氮 盐粒子更细、同时避免对酸被包入其中，使重氮单元反应完全。将相转移 催化剂加入至偶合反应时，有助于提高重氮盐与2-萘酚-6-磺酸钠分子的 碰撞效果，降低副反应和重氮盐分解的发生几率，从而提高总的反应转化 率。本发明公开的提高食用日落黄收率的制备方法与原工艺比较，提高了 反应效果，总的反应转化率从原来的93°/。提高到98%，使偶合液中日落黄 的HPLC纯度从原工艺的85%提高到93.4%，制备出高收率高纯度日落黄 产品，具有良好的经济和社会效益。
具体实施方式
以下结合具体实施例，进一步阐明本发明。应理解，这些实施例仅用 于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件 的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。比例和 百分比基于重量，除非特别说明。实施例1在500mL四颈烧瓶中，加入180mL热水(60。C)，然后加入2g聚乙二醇IOOO(PEG-1000)，快速搅拌下加入35g99. 0%对氨基苯磺酸(0. 2mol)，搅 拌十分钟，冷至室温，加入工业盐酸。继续冷至0 5°C，液下滴加47. 3g 30% 亚硝酸钠溶液(0.202mol)，维持温度5 12r (保持刚果红试纸蓝色、 碘化钾淀粉试纸浅蓝色。加毕后继续搅20min，加少量氨磺酸消去过量的 亚硝酸。1000ml烧杯中加入500ml水和2. 5 g聚乙二醇1000 (PEG-1000)， 搅 拌下加入57.6g 87.线薛佛酸钠(0.204mo1)。再慢慢撒入碳酸钠，搅拌 15min。冷却至12 15。C，呈乳白色厚浆状，pH 10 11。 搅拌下慢慢加 入重氮盐，45min加完，控制温度10 15。C， pH》8. 5。盐析渗圈经H酸 测试无色、间硝基苯胺重氮盐测试橙红色。继续搅拌2小时。盐析渗圈经 间硝基苯胺重氮盐测试浅橙红色。体积约800mL。测其总的反应转化率 99. 1%(以对酸计)，偶合液中日落黄HPLC纯度93.4。/c)(239nm)。实施例2以0. 5g聚乙二醇1000代替2g聚乙二醇1000(PEG-1000)，其余同实施 例1。测其总的反应转化率98.7% (以对酸计)，偶合液中日落黄HPLC纯 度92. 6% (239，)。实施例3以0. 8g聚乙二醇1000代替2. 5g聚乙二醇1000 (PEG-1000)，其余同实 施例l。测其总的反应转化率97.8% (以对酸计)，偶合液中日落黄HPLC 纯度91.2。/。(239nm)。实施例4以聚乙二醇400(PEG-400)代替聚乙二醇IOOO(PEG-IOOO)，其余同实施 例1。测其总的反应转化率98.6% (以对酸计)，偶合液中日落黄HPLC纯度92. 5%(239nm)。 实施例5分别以15g 、 20g 5%吐温60-司班60 (20:1)水溶液代替2 g、 2. 5g 聚乙二醇IOOO(PEG-IOOO)，其余同实施例l。总的反应转化率97.8% (以 对酸计)，偶合液中日落黄HPLC纯度93. 7%(239nm)。实施例6分别以15g 、 20g 5%吐温80-司班80 (20:1)水溶液代替2 g、 2. 5g 聚乙二醇IOOO(PEG-IOOO)，其余同实施例l。总的反应转化率98. 3% (以 对酸计)，偶合液中日落黄HPLC纯度92.09&(239nm)。实施例7以15g 5%吐温80-司班80 (20:1)水溶液代替2 g聚乙二醇 1000(PEG-1000)，其余同实施例l。总的反应转化率98. 7% (以对酸计)， 偶合液中日落黄HPLC纯度92. 3%(239nm)。实施例8以20g 5%吐温80-司班80 (20:1)水溶液代替2.5g聚乙二醇 IOOO(PEG-IOOO)，其余同实施例l。总的反应转化率98. 5% (以对酸计)， 偶合液中日落黄HPLC纯度92. l%(239nm)。实施例915g 5%吐温80-司班80 (20:1)水溶液代替2 g聚乙二醇 1000(PEG-1000)，其余同实施例1。其余同实施例1。总的反应转化率98. 6% (以对酸计)，偶合液中日落黄HPLC纯度92.4呢(239nm)。实施例10以平平加O代替聚乙二醇IOOO(PEG-IOOO)，其余同实施例l。总的反应转 化率99.2% (以对酸计)，偶合液中日落黄HPLC纯度93.5。/。(239nm)。在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇 文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授 内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形 式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
权利要求
1.一种提高食用日落黄收率的制备方法，其特征在于第一步，在以对氨基苯磺酸重量比为1～6％的相转移催化剂存在下，对氨基苯磺酸进行重氮反应，生成对氨基苯磺酸重氮盐；第二步，在以2-萘酚-6-磺酸钠重量比为1～5％的相转移催化剂存在下，2-萘酚-6-磺酸钠与对氨基苯磺酸重氮盐进行偶合反应，反应体系pH 8.5～12，生成日落黄。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的相转移催化剂为乙 醇、司班-吐温、聚乙二醇、平平加O中的一种以及它们间的组合。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的相转移催化剂为聚 乙二醇1000或聚乙二醇400。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于,在重氮反应中聚乙二醇1000 用量为对氨基苯磺酸重量比为5-6%，在偶合反应中聚乙二醇1000用量为 2-萘酚-6-磺酸钠重量比为3-5%。
5. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的相转移催化剂为司 班60-吐温60或司班80-吐温80。
6. 如权利要求1 5任一项所述的方法，其特征在于，所述的偶合反应 的反应体系pH的范围为8. 5 9. 5。
全文摘要
本发明提供了一种高收率日落黄的制备方法，通过工艺中相转移催化剂的引入，提高了反应效果，总的反应转化率提高到98％，并使偶合液中日落黄的HPLC纯度从原工艺的85.5％提高到93.4％，制备出高收率高纯度日落黄产品，具有良好的经济和社会效益。
文档编号C09B29/16GK101333339SQ20071004268
公开日2008年12月31日 申请日期2007年6月26日 优先权日2007年6月26日
发明者丁秋龙, 乐一鸣, 周建村, 马凯音 申请人:上海染料研究所有限公司