一种制备β-五乙酰葡萄糖的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备β‑五乙酰葡萄糖的方法，采取以下步骤：称取无水葡萄糖和乙酸钠，一次性加入球磨罐中，称取醋酸酐分批加入，其中无水葡萄糖与乙酸钠的摩尔比为1：0.2～5，无水葡萄糖与醋酸酐的摩尔比为1：5～50；在‑20～60℃、转速为200r/min下反应10～240min；球磨结束后用水冲洗罐壁，收集球磨罐内的混合物，在水溶液中搅拌5～10min，洗去过量的乙酸钠、醋酸酐以及反应产生的醋酸；过滤干燥，得到β‑五乙酰葡萄糖。本方案不仅使反应选择性增加，收率提高，且避免了有机溶剂的使用，有效降低反应温度，减少反应时间，适于工业生产。

A method for preparing beta five acetyl glucose

The invention discloses a method for preparing beta five acetyl glucose, take the following steps: taking anhydrous glucose and sodium acetate, one-time add milling tank, weighing the molar ratio of acetic anhydride added in batches, anhydrous glucose and sodium acetate is 1:0.2 ~ 5, the molar ratio of anhydrous glucose and acetic anhydride was 1:5 ~ 50 in 20 ~ 60 DEG C;, the reaction speed is 200r/min under 10 ~ 240Min; after ball milling water flushing tank wall, collecting mixture ball tank, stirring in aqueous solution of 5 ~ 10min, wash away the excess sodium acetate, acetic anhydride and reaction to produce acetic acid; filtering and drying, obtained five beta acetyl glucose. The method not only increases the reaction selectivity, increases the yield, but also avoids the use of organic solvents, effectively reduces the reaction temperature and reduces the reaction time, and is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种制备β-五乙酰葡萄糖的方法
本专利技术属于化学合成领域，具体涉及一种制备β-五乙酰葡萄糖的方法。
技术介绍
β-五乙酰葡萄糖是一种非离子型表面活性剂，同时具有相当高的漂白活性，它还是合成β-熊果苷的重要中间体，后者兼具抗菌、镇咳、利尿及美白等功能。β-五乙酰葡萄糖具有很广阔的商业应用前景，但合成成本都相对较高。现有文献中已报导关于β-五乙酰葡萄糖的合成主要有：1）高氯酸醋酸酐法；2）硫酸醋酸酐法；3）三氯化铁醋酸酐法；4）醋酸酐乙酸钠法。高氯酸醋酸酐法虽然选择性相对较高，但需要冰盐降温，又需加热，热量损耗较高，且高氯酸为强酸，不适于工业化生产。硫酸醋酸酐法收率较低，不适于工业化生产。三氯化铁醋酸酐法步骤繁琐，收率较低，不适于工业化生产。醋酸酐乙酸钠法操作简便，产率高；但需要以甲苯做溶剂，且选择性不高。醋酸酐乙酸钠法是现有制备β-五乙酰葡萄糖方法中收率最高的一种方法（最高收率达80.6%，纯度96.2%），反应方程式如下式所示，式中Ⅰ为无水葡萄糖，Ⅱ为醋酸酐，Ⅲ（α）为α-五乙酰葡萄糖，Ⅲ（β）为β-五乙酰葡萄糖。该方法具有反应温度高、反应时间长、产物选择性低、产品质量差等缺点，且需要以甲苯为溶剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制备β-五乙酰葡萄糖的方法，该制备方法可以有效减少合成β-五乙酰葡萄糖的反应时间，提高反应产物选择性，以及原料转化率。本专利技术采用如下技术方案：一种制备β-五乙酰葡萄糖的方法，其特征在于采取以下步骤：称取无水葡萄糖和乙酸钠，一次性加入球磨罐中，称取醋酸酐分批加入，其中无水葡萄糖与乙酸钠的摩尔比为1：0.2～5，无水葡萄糖与醋酸酐的摩尔比为1：5～50；在-20～60℃、转速为200r/min下反应10～240min；球磨结束后用水冲洗罐壁，收集球磨罐内的混合物，在水溶液中搅拌5～10min，洗去过量的乙酸钠、醋酸酐以及反应产生的醋酸；过滤干燥，得到β-五乙酰葡萄糖。作为优选，无水葡萄糖与醋酸酐的摩尔比为1：5～10。作为优选，无水葡萄糖与乙酸钠的摩尔比为1：0.2～0.5。作为优选，反应中醋酸酐分6批加入。反应结束后冲洗水的用量是无水葡萄糖投料量的2～5倍（质量比）。本方案不仅使反应选择性增加，收率提高，且避免了有机溶剂的使用，有效降低反应温度，减少反应时间，适于工业生产。制备中使用的高能球磨法主要的特点是：物料在机械力的作用下发生的结构及物理化学性质上的变化，在化学合成上取得了令人瞩目成就，并在各领域得到了实际和广泛应用。高能球磨法的机械化学合成方法不同于以往普通制备方法，因此它指引了一条新的设计纳米结构的路线，这是一种价格低廉、环境友好、高效率和可控性高的合成方法，是一种生产新工艺。本专利技术的有益效果为：1、不使用有机溶剂且后处理简单，适于工业化生产；2、降低反应温度，缩短反应时间；3、反应收率和选择性都显著提高，产品质量提高。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1（1）称取100g无水葡萄糖和30g乙酸钠（乙酸钠既作为催化剂又作为助磨剂），一次性加入球磨罐中，称取1L醋酸酐分6批加入，在-20℃、转速为200r/min下反应20min。（2）球磨结束后用5L水冲洗罐壁，收集球磨罐内的混合物，在水溶液中搅拌10min，洗去过量的乙酸钠、醋酸酐以及反应产生的醋酸。过滤干燥，得到β-五乙酰葡萄糖。实施例2-7采用与实施例1相同的操作方法，不同的是反应的温度不同，实施例2-7具体温度选取为：-15℃，-10℃，-5℃，0℃，20℃，40℃。将实施例1-7所得β-五乙酰葡萄糖称重，计算收率、选择性，经HPLC检测β-五乙酰葡萄糖纯度：收率（η）计算公式：；选择性（Ф）计算公式：；式中Ⅰ代表无水葡萄糖，Ⅲ代表五乙酰葡萄糖，Ⅲ（α）代表α-五乙酰葡萄糖，Ⅲ（β）代表β-五乙酰葡萄糖。所得结果见下表：由上表可以看出，反应温度为-15℃左右时最佳。-15℃以上时温度越高，选择性越差，收率越低。温度低于-15℃时，虽然产品选择性较高，但是产品收率下降。以上所述，仅为本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术做任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化，均落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备β‑五乙酰葡萄糖的方法，其特征在于采取以下步骤：称取无水葡萄糖和乙酸钠，一次性加入球磨罐中，称取醋酸酐分批加入，其中无水葡萄糖与乙酸钠的摩尔比为1：0.2～5，无水葡萄糖与醋酸酐的摩尔比为1：5～50；在‑20～60℃、转速为200r/min下反应10～240min；球磨结束后用水冲洗罐壁，收集球磨罐内的混合物，在水溶液中搅拌5～10min，洗去过量的乙酸钠、醋酸酐以及反应产生的醋酸；过滤干燥，得到β‑五乙酰葡萄糖。

【技术特征摘要】
1.一种制备β-五乙酰葡萄糖的方法，其特征在于采取以下步骤：称取无水葡萄糖和乙酸钠，一次性加入球磨罐中，称取醋酸酐分批加入，其中无水葡萄糖与乙酸钠的摩尔比为1：0.2～5，无水葡萄糖与醋酸酐的摩尔比为1：5～50；在-20～60℃、转速为200r/min下反应10～240min；球磨结束后用水冲洗罐壁，收集球磨罐内的混合物，在水溶液中搅拌5～10min，洗去过量的乙酸钠、醋酸酐以及反应产生的醋酸；过滤干燥，得到β-五乙酰葡萄糖。2.按照...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋镜清，黄洁，金志敏，周良普，冯文杰，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33