專利名稱：一種蔗糖-6-乙酯的提純方法
—種蔗糖-6-乙酯的提純方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工和食品添加劑領(lǐng)域，具體為一種蔗糖-6-乙酯的提純方法。
背景技術(shù)：
三氯蔗糖是一種新型高甜度非營養(yǎng)甜味劑，它的甜度是蔗糖的600倍。它無毒，安全可靠，在人體內(nèi)不參與代謝，不被人體吸收，是糖尿病人的理想的甜味代用品；且不被齲齒病菌利用，不引起齲齒。目前己被三十多個(gè)國家批準(zhǔn)作為食品甜味劑使用。三氯鹿糖的制備最早由英國Tate & Lyle公司于1976年通過化學(xué)合成制備成功，1988年投入市場。
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三氯蔗糖化學(xué)合成方法主要有以蔗糖為原料的單基團(tuán)保護(hù)和全基團(tuán)保護(hù)法兩類。單基團(tuán)保護(hù)法如美國專利US4889928，US5449772公開的乙酯法和US5023329，US 4950746公開的二丁基氧化錫法。兩者皆利用蔗糖分子中的6位羥基比較活潑的特性，采用乙?；虮郊柞；x擇性保護(hù)6位羥基，制備蔗糖-6-乙(苯甲)酯，然后再與Vilsmier試劑選擇性氯化得到三氯蔗糖-6-乙(苯甲)酯，最后經(jīng)醇解得到三氯蔗糖。全基團(tuán)保護(hù)法如美國專利US4，783，526，US4801700, US4343934, US4362869公開的利用蔗糖分子中8個(gè)羥基在空間位阻上的差異，用一個(gè)體積較大的基團(tuán)選擇性地保護(hù)空間位阻較小的伯羥基，然后將余下的羥基全部乙?；?，然后在酸條件下脫去保護(hù)基，將4位乙?；莆恢?位，使三個(gè)氯代位置符合要求，再氯化三個(gè)羥基，經(jīng)過水解脫乙?；玫饺日崽恰＠暾?zhí)枮?3126655. X的中國發(fā)明專利申請公開了一種三氯蔗糖的合成方法，其特征是以蔗糖為原料，加入N，N-二甲基甲酰胺溶液，在硫酸鹽固體酸催化劑或吸附在高分子載體上的硫酸鹽固體催化作用下與乙酸乙酯發(fā)生酯交換反應(yīng)，生成蔗糖-6-乙酯，蔗糖-6-乙酯再經(jīng)氯化、醇解生成三氯蔗糖。文獻(xiàn)《食品研究與開發(fā)》，2006. Vol. 27. NO. I的“原酸酯法制備蔗糖_6_乙酯的研究”報(bào)道說“蔗糖-6-乙酯的純度達(dá)到93. 20%”?，F(xiàn)行的工業(yè)化生產(chǎn)，用原乙酸三甲酯酯化合成的蔗糖-6-乙酯的純度在70-84%之間；用有基錫催化酯化合成的蔗糖-6-乙酯的純度82-90%之間。這兩種工藝，酯化液中雜質(zhì)較多，不經(jīng)過純化，直接氯化和醇解得到的粗品雜質(zhì)更多，特別是含有與三氯蔗糖性質(zhì)極其相似的雜質(zhì)，這樣的粗品分離雜質(zhì)相當(dāng)困難。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對以上所述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種純度高、雜質(zhì)少、可降低原料單耗、減少精制的次數(shù)和難度、降低成本、提高收率、縮短生產(chǎn)周期、節(jié)能減排、且更宜于工業(yè)化生產(chǎn)的蔗糖-6-乙酯的提純方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種蔗糖-6-乙酯的提純方法，其步驟包括第一步蔗糖酯化液在50_6(TC減壓濃縮至干，然在10-6(TC加入蔗糖酯化液體積25-50%的有機(jī)溶劑，析出白色固體；第二步升溫到30-40°C攪拌1-3小時(shí)溶解上述析出的白色固體，然后降溫至-5-5°C攪拌1-3小時(shí)，使結(jié)晶完全。抽濾得到白色的蔗糖-6-乙酯固體濾餅，將固體濾餅于40-45°C烘干，HPLC檢測，其純度為97%_99%。所述第一步中析出白色固體后，在28_30°C加入蔗糖酯化液體積25-50%的有機(jī)溶齊U，然后在升溫到30-40°C。所述第一步中加入有機(jī)溶劑的溫度范圍為20_25°C。所述有機(jī)溶劑包括有機(jī)酸溶劑和醇溶劑，所述有機(jī)酸溶劑包括甲酸、乙酸、丙酸、丁酸和戊酸等；所述醇溶劑包括甲醇、乙醇、異丙醇和丙醇等有機(jī)醇。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)可得到白色的蔗糖-6-乙酯粉末固體，其純度為97%-99% ;該固體在室溫密封貯藏，性質(zhì)穩(wěn)定；且其純度高、雜質(zhì)少、經(jīng)后續(xù)氯化和醇解反應(yīng)，不僅降低原料單耗，而且減少精制的次數(shù)和難度；降低成本，提高收率，縮短生產(chǎn)周期，節(jié)能減排，更宜于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述說明。一種蔗糖-6-乙酯純度的提純方法，其步驟如下第一步蔗糖酯化液控溫50-60°C減壓濃縮至干，10_6(TC加入蔗糖酯化液體積25-50%的有機(jī)酸溶劑和醇溶劑(或其他有機(jī)溶劑)，料液中產(chǎn)生大量白色固體。第二步繼續(xù)在30_40°C攪拌2小時(shí)溶解上述析出的白色固體，然后降溫至_5-5°C攪拌1-3小時(shí)，抽濾得到白色的蔗糖-6-乙酯粉固體濾餅，將固體濾餅于40-45°C烘干，HPLC檢測，其純度為97%-99%。所述有機(jī)溶劑包括有機(jī)酸溶劑和醇溶劑，所述有機(jī)酸溶劑包括甲酸、乙酸、丙酸、丁酸和戊酸等；所述醇溶劑包括甲醇、乙醇、異丙醇和丙醇等有機(jī)醇。其中，蔗糖酯化液的制備向三口瓶中投入50g蔗糖，加入重量比為4-5倍的DMF，開啟攪拌。升溫至50°C，50土1°C保溫?cái)嚢?個(gè)小時(shí)溶解。降溫至28°C，加入蔗糖重量1%的對甲苯磺酸，攪拌10分鐘，加入30g的原乙酸三甲酯。35±1°C保溫反應(yīng)3小時(shí)。加入蔗糖重量I. 6-2. 4倍的水，攪拌I. 5小時(shí)，然后加入蔗糖重量8-12%的叔丁胺，于28°C 40°C保溫反應(yīng)I. 5小時(shí)得到蔗糖酯化液。酯化液控溫50-60°C減壓濃縮至干，備用，稱為“濃縮后的殘余物”。實(shí)施例I上述濃縮后的殘余物在25_28°C加入IOOml冰醋酸，攪拌，有大量白色固體生成，然后在25-28 V加入IOOml甲醇，升溫至30-40 V攪拌2小時(shí)，降溫至3_5 V攪拌析晶2小時(shí)，抽濾，得到白色的蔗糖-6-乙酯固體，于40-45°C烘干得到蔗糖-6-乙酯，收率82. 6%，HPLC純度98. 7%。實(shí)施例2上述濃縮后的殘余物在30_32°C加入IlOml冰醋酸，攪拌，有大量白色固體生成，再在30-32 °C加入150ml乙酸乙酯，升溫至30-40 V攪拌2小時(shí)，降溫至O V攪拌析晶3小時(shí)，抽濾，得到白色的蔗糖-6-乙酯固體，于40-45°C烘干得到蔗糖-6-乙酯，收率90. 1%，HPLC純度97. 0%。實(shí)施例3上述濃縮后的殘余物在20_25°C加入IOOml冰醋酸，攪拌，有大量白色固體生成，再在20-25°C加入IOOmlDMF,升溫至30_40°C攪拌2小時(shí)，降溫至_5—2°C攪拌析晶3小時(shí)，抽濾，得到白色的蔗糖-6-乙酯固體，于40-45°C烘干得到蔗糖-6-乙酯，收率84. 1%，HPLC純度97. 6%。實(shí)施例4上述濃縮后的殘余物在28-30°C加入150ml冰醋酸，攪拌，有大量白色固體生成，再在28-30°C加入IOOml甲醇，升溫至30_40°C攪拌2小時(shí)，降溫至2_3°C攪拌析晶3小時(shí)，抽濾，得到白色的蔗糖-6-乙酯固體，，于40-45°C烘干得到蔗糖-6-乙酯，收率80. 6%，HPLC純度99. 1%。

實(shí)施例5上述濃縮后的殘余物在10-12°C加入IOOml甲醇，攪拌，再在10_12°C加入IOOml冰醋酸，升溫至30-40°C攪拌2小時(shí)，降溫至-1_2°C攪拌析晶2. 5小時(shí)，抽濾，得到白色的蔗糖-6-乙酯固體，于40-45°C烘干得到蔗糖-6-乙酯，收率82. 1%，HPLC純度98. 6%。實(shí)施例6上述濃縮后的殘余物在55_60°C加入90ml甲酸，攪拌，有大量白色固體生成，再在55-60°C加入IOOml乙醇，降溫至30_40°C攪拌2小時(shí)，再降溫至-2_0°C攪拌析晶3小時(shí)，抽濾，得到白色的蔗糖-6-乙酯固體，于40-45°C烘干得到蔗糖-6-乙酯，收率83. 3%, HPLC純度 97. 5%ο以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，所述實(shí)例只欲作為闡明本發(fā)明各個(gè)方面的單個(gè)例子，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明范圍內(nèi)還包括功能等同的各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種蔗糖-6-乙酯的提純方法，其特征在于，步驟包括 第一步將蔗糖酯化液在50-60°C減壓濃縮至干，然在10-60°C加入蔗糖酯化液體積25-50%的有機(jī)溶劑，析出白色固體； 第二步升溫到30-40°C攪拌1-3小時(shí)溶解上述析出的白色固體，然后降溫至-5-5°C攪拌1-3小時(shí)，使結(jié)晶完全。抽濾得到白色的蔗糖-6-乙酯固體濾餅，將固體濾餅于40-45°C烘干，HPLC檢測，其純度為97%-99%。
2.按照權(quán)利要求I所述的一種蔗糖-6-乙酯的提純方法，其特征在于，所述第一步中析出白色固體后，在28-30°C加入蔗糖酯化液體積25-50%的有機(jī)溶劑，然后再升溫到30-40。。。
3.按照權(quán)利要求I所述的一種蔗糖-6-乙酯的提純方法，其特征在于，所述第一步中加入有機(jī)溶劑的溫度范圍為20-25 °C。
4.按照權(quán)利要求I所述的一種蔗糖-6-乙酯的提純方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑包括有機(jī)酸溶劑和醇溶劑。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種蔗糖-6-乙酯的提純方法，其特征在于，所述有機(jī)酸溶劑包括甲酸、乙酸、丙酸、丁酸和戊酸。
6.按照權(quán)利要求4所述的一種蔗糖-6-乙酯的提純方法，其特征在于，所述醇溶劑包括甲醇、乙醇、異丙醇和丙醇。
全文摘要
本發(fā)明公開一種蔗糖-6-乙酯的提純方法，其步驟包括第一步蔗糖酯化液在50-60℃減壓濃縮至干，然在10-60℃加入蔗糖酯化液體積25-50%的有機(jī)溶劑，析出白色固體；第二步升溫到30-40℃攪拌1-3小時(shí)溶解上述析出的白色固體，然后降溫至-5-5℃攪拌1-3小時(shí)，抽濾得到白色的蔗糖-6-乙酯粉末固體濾餅，將固體濾餅于40-45℃烘干。本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)得到的白色的蔗糖-6-乙酯的純度為97%-99%；該固體在室溫密封貯藏，性質(zhì)穩(wěn)定；其純度高，雜質(zhì)少，經(jīng)后續(xù)氯化和醇解反應(yīng)，不僅降低了原料單耗，而且減少了精制的次數(shù)和難度；降低了成本，提高了收率，縮短了生產(chǎn)周期，節(jié)能減排，更宜于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07H13/06GK102942599SQ201210495120
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者鄒祖德, 王正友, 熊祖翔, 付均元 申請人:湖北益泰藥業(yè)有限公司