相转移催化剂催化氯化制备三氯蔗糖-6-酯的方法技术

技术编号:7279946 阅读:399 留言:0更新日期:2012-04-19 16:14
本发明专利技术公开一种相转移催化剂催化氯化制备三氯蔗糖-6-酯的方法,其步骤包括:在制得的Vilsmeier试剂中,加入相转移催化剂,5-10℃滴加蔗糖-6-酯的DMF溶液;升温到45-55℃,保温1-1.5小时;升温到75-85℃,保温1-1.5小时;升温到108-109℃,保温2.5-3小时,减压浓缩蒸出含氯溶剂;将料液降温到室温,通入氨气中和。本发明专利技术的有益效果是:可以减少能耗,低温反应平稳、安全,反应的最终温度低,减少了副产物的生成。在氯化料液后处理时,通氨气中和,可以做到无水分带入,减少了三氯蔗糖-6-酯的分解及流失;同时降低了溶剂DMF的回收成本,减少了生产中的能耗;相转移催化剂,促进物料较好地溶解,使氯化反应能平稳、有效地进行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三氯蔗糖的制备
,具体为一种,
技术介绍
三氯蔗糖的制备中,单酯法在工业上被广泛使用。其工艺过程是先将蔗糖转化为蔗糖-6-酯,再将蔗糖-6-酯氯化得到三氯蔗糖-6-酯,再醇解制得三氯蔗糖。其中蔗糖-6-酯的氯代为关键步骤,氯代方法极为重要。蔗糖-6-酯的氯代中通常采用Vilsmeier 试剂,Vilsmeier试剂由氯化亚砜或固体光气与DMF反应制得,在Vilsmeier试剂与蔗糖-6-酯反应的过程中,50°C下Vilsmeier试剂与蔗糖_6_酯的溶液不能很好地互溶,反应较难形成均相反应,致使反应不能平稳地进行,因此滴加蔗糖-6-酯的DMF溶液时,要求温度低于5°C,同时滴加蔗糖-6-酯的DMF溶液完成后,料液从5°C升至110°C需要较长的时间 (一般为10-13小时)通过缓慢分段升温来防止反应不平稳而产生的不安全性,同时反应的最终温度在110°C以上才能有效地转化为三氯蔗糖-6-酯,在110°C _113°C也必须保温反应 3小时,这样较高的温度长时间反应过程造成较多的副产物生成,最终料液中物料碳化现象严重,出现很多深黑色胶状物。导致生产收率下降,料液后处理困难。另外在氯化完成后进行后处理时,一般使用30 %的液碱中和料液,这种处理方式有缺陷。因为使用液碱,向料液中带进去大量水分,可引起水解副反应,此外,由于与水互溶,二甲基甲酰胺(DMF)不仅难以回收,而且萃取时分液的水相会带走一部分氯代产品。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对以上所述蔗糖-6-酯在制备过程中存在的不足,提供一种。为达到上述目的,本专利技术的技术方案是,其步骤包括在制得的Vilsmeier试剂中,加入蔗糖_6_酯重量2_3%的相转移催化剂,5-10°C滴加浓度为15-25%的蔗糖-6-酯的DMF溶液,保温1-1. 5小时;升温到45-55°C,保温1-1. 5小时;升温到75-85°C,保温1-1. 5小时;升温到108_109°C,保温 2. 5-3小时,减压浓缩蒸出含氯溶剂(二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温到室温,通入氨气中和,离心除盐,料液60°C以下高真空减压浓缩回收溶剂DMF,用乙酸乙酯溶解残余物,纯化水洗涤二次,加活性炭脱色,真空脱除乙酸乙酯溶剂,残渣加水溶解、降温结晶,得到三氯蔗糖-6-酯。通入氨气,调节PH = 6. 5-7. 5,搅拌1小时。所述Vilsmeier氯化试剂是先将氯化试剂投入到其自身2-3倍的含氯溶剂二氯乙烷或三氯乙烷中溶解,再滴加到DMF溶剂中制得。所述氯化试剂为氯化亚砜、固体光气或者三氯氧磷中的一种。所述相转移催化剂是四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、苄基三乙基氯化铵、苄基三乙基溴化铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵或十四烷基三甲基氯化铵中的一种。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是因为氯化时在料液中投加了相转移催化剂,提高了蔗糖-6-酯与氯化试剂的反应速率,生产时可以在略高的温度5-10°C滴加蔗糖-6-酯的DMF溶液,低温反应平稳、安全。 同时滴加完酯化液后只需6-8小时即可升至最高温度108-109°C反应,反应最终温度降低了 5°C,保温时间也缩短了 0. 5小时,这样可以减少能耗。另外因为减少了副产物——黑色胶状物的生成,后处理也相对简单一些。在氯化料液后处理时,先通氨气中和,蒸干回收DMF溶剂后再用乙酸乙酯溶解产品。这样可以做到无水分带入,减少了三氯蔗糖-6-酯的分解及流失。同时降低了溶剂DMF 的回收成本,DMF精馏回收时可降低蒸汽消耗20-30%,降低了生产总成本。使用四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、苄基三乙基氯化铵、苄基三乙基溴化铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵等相转移催化剂,可以有效的促进物料较好地溶解,使氯化反应能平稳、有效地进行。具体实施例方式以下通过实施例对本专利技术作进一步的阐述,但不限于以下所述内容。实施例1,其步骤包括在制得的 Vilsmeier试剂中,加入蔗糖-6-酯重量2 %的相转移催化剂,5°C滴加重量百分比浓度为 15%的蔗糖-6-酯的DMF溶液,保温1小时;升温到45 °C,保温1小时;升温到75 °C,保温1 小时;升温到108°C,保温2. 5小时,减压浓缩蒸出含氯溶剂(二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温到室温,通入氨气中和,过滤除盐,60°C以下高真空减压浓缩回收溶剂DMF,用乙酸乙酯溶解残余物,纯化水洗涤二次,加活性炭脱色,真空脱除乙酸乙酯溶剂,残渣加水溶解、降温结晶,得到三氯蔗糖-6-酯。实施例2,其步骤包括在制得的 Vilsmeier试剂中,加入蔗糖-6-酯重量3%的相转移催化剂,10°C滴加重量百分比浓度为 25%的蔗糖-6-酯的DMF溶液,保温1小时;升温到55°C,保温1. 5小时;升温到85°C,保温 1.5小时;升温到109°C,保温3小时,减压浓缩蒸出含氯溶剂(二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温到室温,通入氨气中和,过滤除盐,60°C以下高真空减压浓缩回收溶剂DMF,用乙酸乙酯溶解残余物,纯化水洗涤二次,加活性炭脱色,真空脱除乙酸乙酯溶剂,残渣加水溶解、 降温结晶,得到三氯蔗糖-6-酯。实施例3,其步骤包括在制得的 Vilsmeier试剂中,加入蔗糖-6-酯重量2. 5%的相转移催化剂,8°C滴加重量百分比浓度为 20%的蔗糖-6-酯的DMF溶液,保温1. 2小时;升温到50°C,保温1. 2小时;升温到80°C, 保温1. 2小时;升温到108°C,保温2. 8小时,减压浓缩蒸出含氯溶剂(二氯乙烷或三氯乙烷)。将料液降温到室温,通入氨气中和至料液呈中性,搅拌1小时;过滤除盐,60°C以下高真空减压浓缩回收溶剂DMF,用乙酸乙酯溶解残余物,纯化水洗涤二次,加活性炭脱色,真空脱除乙酸乙酯溶剂,残渣加水溶解、降温结晶,得到三氯蔗糖-6-酯。所述Vilsmeier试剂是先将氯化试剂投入到其自身2-3倍的含氯溶剂二氯乙烷或三氯乙烷中溶解,再滴加到DMF溶剂中制得,以上所述相转移催化剂可以是四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、苄基三乙基氯化铵、苄基三乙基溴化铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵中的一种。所述Vilsmeier试剂是先将氯化试剂投入到含氯溶剂二氯乙烷或三氯乙烷中溶解,再滴加到DMF溶剂中制得,所述氯化试剂为氯化亚砜、固体光气、三氯氧磷中的一种。其中,通入氨气后,调节PH = 6. 5-7. 5,并搅拌1小时。实施例4将40g蔗糖-6-乙酯溶于200ml DMF (N,N-二甲基甲酰胺)中,备用。在0_5°C下,将固光溶液(125g固体光气室温溶解于200ml 二氯乙烷中)约1小时滴加到300ml DMF中,室温搅拌2小时,制得Vilsmeier试剂。加入0. 4g四丁基氯化铵,控制物料温度在10°C以下,滴加上述蔗糖-6-乙酯溶液,约1小时滴完,保温1小时;升温到 45-55°C,保温1小时;升温到75-85°C,保温1小时;升温到108_109°C,保温搅拌2. 5小时后,减压浓缩蒸出溶剂二氯乙烷。将料液降温到室温。通入氨气,调节料液PH = 6. 5-7. 5, 搅拌1小时。过滤除盐,少量DMF洗涤滤饼。将滤液控温60°C以下减压浓缩至干回收溶剂DMF,残余本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王正友
申请(专利权)人:湖北益泰药业有限公司
类型:发明
国别省市:

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