專利名稱：三氯蔗糖的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到甜味劑三氯蔗糖的合成方法，更涉及到以蔗糖和有機試劑為原料，采用單基團保護法制備三氯蔗糖的方法。

背景技術：
三氯蔗糖，化學名4，1’，6’-三氯-4，1’6’三脫氧半乳蔗糖，其甜度為蔗糖的600倍，廣泛應用于飲料、口香糖、面包、果凍等食品中，而且在醫(yī)藥領域的應用也正在擴大。以蔗糖和有機試劑為原料采用單基團保護法制備三氯蔗糖的方法包括以下三個工藝步驟(一)?；磻葘⒄崽侨芙庥谟袡C溶劑中，再加入乙?；噭┓磻?，反應結束后除去溶劑過濾烘干得蔗糖-6-乙酸酯；(二)氯化反應，將第一步反應得到的蔗糖-6-乙酸酯溶解于有機溶劑中，滴加vilsimier試劑(由氯化亞砜制備)反應，反應結束后，反應液經萃取濃縮后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯；(三)脫乙?；磻?，將第二步反應得到的三氯蔗糖-6-乙酸酯溶解于醇類溶劑中，使用有機堿做催化劑，低真空條件下完成脫乙?；磻瑸V液再經過濃縮，烘干得到三氯蔗糖固體。上述的單基團保護法的缺點是酰化反應中選用的乙?；噭┩ǔ樵宜崛柞セ蛞宜狒?，此類乙?；噭е伦詈蟮娜日崽堑氖章识计汀?br>

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是將提供一種采用了新的乙?；噭﹣碇苽淙日崽欠椒?，此法能有效提高三氯蔗糖的收率。
為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術方案為 所述的三氯蔗糖制備方法包括三個步驟(一)?；磻崽桥c乙?；噭┓磻烧崽?6-乙酸酯，(二)氯化反應，將上一步得到的蔗糖-6-乙酸酯經氯化反應得到三氯蔗糖-6-乙酸酯，(三)脫乙?；磻?，將上一步得到的三氯蔗糖-6-乙酸酯經脫乙酰基反應得到三氯蔗糖，其特征在于酰化反應的過程如下先將蔗糖溶解于有機溶劑N-甲?；衔镏?，然后把溫度控制在-30℃～-20℃，再往反應裝置中緩緩通入乙烯酮氣體，反應1-2小時，反應結束后，減壓蒸餾除去有機溶劑N-甲?；衔?，然后往反應物中加入低級醇并加熱溶解，攪拌，待反應體系降溫至室溫后放置直至出現白色晶體，過濾，烘干得到蔗糖-6-乙酸酯。
上述的蔗糖與乙烯酮的摩爾比為1.0～1.1∶1.0。
所述的氯化反應過程為將?；磻械玫降恼崽?6-乙酸酯溶解于有機溶劑N-甲?；衔镏?，溶液溫度降至10℃以下，滴加vilsimier試劑并控制滴加溫度不超過20℃，滴完后緩慢升溫至75～80℃回流1小時，然后再緩慢升溫至110～115℃反應2-3小時，反應結束后冷卻至10℃，加堿中和，反應液萃取，濃縮后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯。
所述的?；磻吐然磻械挠袡C溶劑N-甲酰化合物為N，N二甲基甲酰胺。
所述的脫乙酰基反應的過程為將氯化反中應得到的三氯蔗糖-6-乙酸酯溶解于低級醇溶劑中，使用有機堿做催化劑，低真空條件下完成脫乙酰基反應，用酸性陽離子樹脂將反應體系調回中性，過濾除去樹脂，在濾液中加入活性炭脫色，濾液再經過濃縮，烘干得到三氯蔗糖固體。
上述的脫乙酰基反應時的低真空度條件為0.01～0.05Mpa。
所述的酰化反應或脫乙酰基反應的低級醇選自甲醇或乙醇。
所述的脫乙?；磻挠袡C堿選自甲醇鈉或乙醇鈉。
本發(fā)明的反應方程式如下
本發(fā)明的有益效果為采用新的乙酰化劑乙烯酮后，三氯蔗糖的收率和純度大大提高，反應的溫度低，反應時間短，適合工業(yè)化生產。

具體實施例方式 下面通過具體的實施例對本發(fā)明作進一步的描述，但本發(fā)明不應受到這些實施例的限制。
實施例1 (一)酰化反應 在500ml的四口燒瓶中(裝有機械攪拌，溫度計，冷凝管，干燥管)加入50g蔗糖(0.146mol)和200ml N，N二甲基甲酰胺(DMF)，將反應體系溫度降至-20℃，通入乙烯酮氣體6.15g(0.146mol)，1小時內通完。反應結束后，減壓蒸餾除去溶劑N，N二甲基甲酰胺(DMF)，往剩余物中加入100ml甲醇并加熱溶解，攪拌，溫度降至室溫后放置直至出現白色晶體，過濾，置于真空干燥箱中至恒重，得到46.8g白色固體。熔點為90～92℃，高效液相色譜分析蔗糖-6-乙酸酯的純度為97.2％，收率為79％。
(二)氯化反應 在500ml的四口燒瓶中(裝有機械攪拌、溫度計、冷凝管)加入上步所得的蔗糖-6-乙酸酯46.8g和200ml N，N二甲基甲酰胺(DMF)溶劑，冰水混合浴使反應體系溫度降至5℃，滴加vilsimier試劑(由65.9g約0.55mol氯化亞砜制備)，控制滴加溫度不超過20℃，滴完后緩慢升溫至78～80℃回流1小時，然后再緩慢升溫至110～112℃反應2～3小時。反應結束后將體系冷卻至10℃，加入氫氧化鈉(4mol/L)中和，反應液用100ml乙酸乙酯萃取三次，合并萃取液，濃縮后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯。
(三)脫乙酰基反應 將上步所得的三氯蔗糖-6-乙酸酯溶于100ml甲醇中，然后加入0.6g甲醇鈉，反應體系的真空度保持在0.01～0.04Mpa，室溫下反應3小時，加入酸性陽離子樹脂，使反應體系的PH值為7.1，過濾除去樹脂，并在濾液中加入1g活性炭，升溫至60℃，攪拌0.5小時，過濾，待濾液濃縮至水分為50％時，在濾液中加入50ml乙酸乙酯后析出晶體，過濾得到晶體后烘干至恒重，得到23.1g三氯蔗糖(含量99.0％)，總收率為39.8％。
實施例2 (一)?；磻? 在5L的反應釜中(裝有機械攪拌，溫度計，冷凝管，干燥管)，加入500g蔗糖(1.46mol)和2L N，N二甲基甲酰胺(DMF)，將反應體系溫度降至-30℃，通入乙烯酮氣體61.5g(1.46mol)，1小時內通完。反應結束后，減壓蒸餾除去溶劑N，N二甲基甲酰胺(DMF)，往剩余物中加入1L甲醇并加熱溶解，攪拌，溫度降至室溫后放置直至出現白色晶體，過濾，置于真空干燥箱中至恒重，得到477.8g白色固體。熔點為90.8～92.2℃，高效液相色譜分析蔗糖-6-乙酸酯的純度為97.7％。
(二)氯化反應 在5L的反應釜中(裝有機械攪拌、溫度計、冷凝管)加入上步所得的蔗糖-6-乙酸酯477.8g和2L N，N二甲基甲酰胺(DMF)溶劑，冰水混合浴使反應體系溫度降至5℃，滴加vilsimier試劑(由660g約5.51mol氯化亞砜制備)，控制滴加溫度不超過20℃，滴完后將反應溫度緩慢升至78～80℃回流1小時，然后再緩慢升溫至112～115℃反應2～3小時。反應結束后將體系冷卻至10℃，加入氫氧化鈉溶液(4mol/L)中和，反應液用1L乙酸乙酯萃取三次，合并萃取液，濃縮后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯。
(二)脫乙?；磻? 將上步所得的三氯蔗糖-6-乙酸酯溶于1L乙醇中，然后加入6g乙醇鈉，反應體系的真空度保持在0.03～0.05Mpa，室溫下反應3小時，加入酸性陽離子樹脂，使反應體系的PH值為6.8，過濾除去樹脂，并在濾液中加入10g活性炭，升溫至60℃，攪拌0.5小時，過濾，待濾液濃縮至水分為50％時，在濾液中加入50ml乙酸乙酯后析出晶體，過濾得到晶體后烘干至恒重，得到237.5g三氯蔗糖(含量99.1％)，總收率為40.9％。
權利要求
1.三氯蔗糖的制備方法，包括三個步驟(一)?；磻崽桥c乙?；噭┓磻烧崽?6-乙酸酯，(二)氯化反應，將上一步得到的蔗糖-6-乙酸酯經氯化反應得到三氯蔗糖-6-乙酸酯，(三)脫乙?；磻?，將上一步得到的三氯蔗糖-6-乙酸酯經脫乙酰基反應得到三氯蔗糖，其特征在于?；磻倪^程如下先將蔗糖溶解于有機溶劑N-甲?；衔镏?，然后把溫度控制在-30℃～-20℃，再往反應裝置中緩緩通入乙烯酮氣體，反應1-2小時，反應結束后，減壓蒸餾除去有機溶劑N-甲?；衔?，然后往反應物中加入低級醇并加熱溶解，攪拌，待反應體系降溫至室溫后放置直至出現白色晶體，過濾，烘干得到蔗糖-6-乙酸酯。
2.如權利要求1所述的三氯蔗糖的制備方法，其特征在于蔗糖與乙烯酮的摩爾比為1.0～1.1∶1.0。
3.如權利要求1所述的三氯蔗糖的制備方法，氯化反應的過程為將?；磻玫降恼崽?6-乙酸酯溶解于有機溶劑N-甲酰化合物中，溶液溫度降至10℃以下，滴加vilsimier試劑并控制滴加溫度不超過20℃，滴完后緩慢升溫至75～80℃回流1小時，然后再緩慢升溫至110～115℃反應2-3小時，反應結束后冷卻至10℃，加堿中和，反應液萃取，濃縮后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯。
4.如權利要求1或3所述的三氯蔗糖的制備方法，其特征在于有機溶劑N-甲酰化合物為N，N二甲基甲酰胺。
5.如權利要求1或3所述的三氯蔗糖的制備方法，脫乙酰基反應的過程如下將氯化反中應得到的三氯蔗糖-6-乙酸酯溶解于低級醇溶劑中，使用有機堿做催化劑，低真空條件下完成脫乙?；磻?，用酸性陽離子樹脂將反應體系調回中性，過濾除去樹脂，在濾液中加入活性炭脫色，濾液再經過濃縮，烘干得到三氯蔗糖固體。
6.如權利要求5所述的三氯蔗糖的合成方法，其特征在于低真空度條件為0.01～0.05Mpa。
7.如權利要求1或5所述的三氯蔗糖的合成方法，其特征在于低級醇選自甲醇或乙醇。
8.如權利要求5所述的三氯蔗糖的合成方法，其特征在于有機堿選自甲醇鈉或乙醇鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用了新的乙酰化試劑來制備三氯蔗糖的方法，包括三個步驟(一)酰化反應，蔗糖與乙酰化試劑反應生成蔗糖-6-乙酸酯，(二)氯化反應，將上一步得到的蔗糖-6-乙酸酯經氯化反應得到三氯蔗糖-6-乙酸酯，(三)脫乙?；磻瑢⑸弦徊降玫降娜日崽?6-乙酸酯經脫乙?；磻玫饺日崽?。?；磻闹羞x用乙烯酮氣體作為乙?；噭４朔苡行岣呷日崽堑氖章?，且反應時間較短，反應溫度容易控制，易于工業(yè)化生產。
文檔編號C07H1/00GK101812095SQ20101016683
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權日2010年4月30日
發(fā)明者陳小萍, 陳穎, 劉紀才 申請人:蘇州浩波科技股份有限公司