[发明专利]溶剂热回流纯化三氯蔗糖的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用溶剂回流提纯精制三氯蔗糖的方法，属于三氯蔗糖生产的技术领 域。

背景技术

三氯蔗糖生产通法主要包括三步：蔗糖6位羟基保护、4，1’，6’-三羟基氯化、6位羟基还 原。三氯蔗糖生产中通常会含有少量一氯、二氯及四氯蔗糖杂质。在企业生产分离步骤中， 通常采用有机相萃取水相中的三氯蔗糖或三氯蔗糖-6酯，再反洗有机相，再经过结晶及重结 晶得到纯品。然而生产中我们发现，经萃取及结晶可以较好去除极性较强的一氯、二氯蔗 糖，而四氯蔗糖仍然需要进一步纯化去除。文献报道的主要纯化方法一是连续逆流萃取，二 是离子交换树脂的吸附。前者方法生产周期较长，需要消耗大量有机溶剂，并且萃取中不可 避免造成产品的流失；后者离子交换树脂的活化与再生步骤繁琐，生产周期长，并且分离效 果并不满意。因此迫切需要一种快速有效、适合工业生产的去除四氯蔗糖杂质的方法。

结合科学文献及实验，我们对四氯蔗糖的结构及产生机理进行了分析。四氯蔗糖的产生 主要有两种可能：一是蔗糖-6酯在氯化过程中因为过度氯化生成少量四氯蔗糖-6-酯杂质， 经脱酰生成4，1’，4’，6’-四氯蔗糖；另一种是三氯蔗糖-6-酯中间体在脱酰还原步骤中其6位上 的乙酰基也可能发生氯代而生成4，6，1’，6’-四氯蔗糖。4，1’，4’，6’-四氯蔗糖(Ⅰ-Ⅳ型)与 4，6，1’，6’-四氯蔗糖(Ⅴ-Ⅵ型)分别含有四种及两种顺反异构体，如图：

根据四氯蔗糖生成反应机理及结构分析，我们认定与三氯蔗糖具有相同顺反构型的Ⅰ型 4，1’，4’，6’-四氯蔗糖及Ⅴ型4，6，1’，6’-四氯蔗糖是三氯蔗糖产品中主要的两种四氯蔗糖杂质， 文献报道也证实如此。四氯蔗糖分子中，由于四个羟基被取代，因此其熔点必然低于三个羟 基取代的三氯蔗糖：三氯蔗糖熔点130℃，Ⅰ型4，1’，4’，6’-四氯蔗糖熔点58-60℃，Ⅴ型 4，6，1’，6’-四氯蔗糖熔点62-64℃。由此启发我们可以探寻通过熔点差异来去除四氯蔗糖杂质 的方法。

发明内容

技术问题：本发明目的在于提供一种溶剂热回流纯化三氯蔗糖的方法，该方法的生产周 期短、分离效率高、溶剂用量少、三氯蔗糖产品损失少，适合工业化分离去除三氯蔗糖产品 中的四氯蔗糖杂质。

技术方案：回流提取法一般是常用于提取中草药中有效成分的方法，原理是利用易挥发 性、对活性成分溶解度大、对不需要溶出成分溶解度小的有机溶剂提取原料成分，将浸出液 加热蒸馏，其中挥发性溶剂馏出后又被冷却，重复流回浸出容器中浸提原料，这样周而复 始，直至有效成分回流提取完全的方法。根据该原理提出一种利用溶剂热回流去除三氯蔗糖 产品中四氯蔗糖杂质的方法。

溶剂热回流纯化三氯蔗糖的方法在于将三氯蔗糖粗品置于通用型的回流提取装置的提取 罐中，加入三氯蔗糖不良溶剂，开启回流提取装置的加热器；提取液经滤层进入加热器升温 至65-110℃，其中不良溶剂经再蒸发及冷凝后回流至提取罐中，经多次气化-冷凝回流循 环，分离去除四氯蔗糖杂质，纯化后的三氯蔗糖待冷却后取出，再用少量上述不良溶剂淋洗 后检测纯度。

所述的不良溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、丙酮、氯代烃、四氢呋喃或石油醚中的 一种；用量为三氯蔗糖重量的5-15倍。

气化-冷凝回流循环的时间为0.5-6小时。

有益效果：本发明中采用溶剂回流纯化三氯蔗糖的方法。首先，本发明溶剂回流法利用 了产品与杂质熔点差异大的物性特点，可以高效的分离纯化出产品中四氯杂质。其次，回流 法机理明了，操作方便，设备简单。第三，与传统萃取/结晶方法比较，三氯蔗糖产品损失 小，回流法生产周期短，生产效率高。第四，有机溶剂用量少，减少溶剂后处理步骤及设备 要求，节约成本。

具体实施方式

本发明根据回流提取原理，提出一种溶剂热回流纯化三氯蔗糖的方法：将三氯蔗糖粗品 置于市售通用型的回流提取装置的提取罐中，加入三氯蔗糖5-15倍的不良溶剂，开启系统 加热溶剂(65-110℃)；提取液经滤层进入加热器，溶剂再蒸发，经冷凝后回流至提取罐 中。多次气化-冷凝回流循环(0.5-6小时)，可有效分离去除四氯蔗糖杂质。纯化后的三氯 蔗糖待冷却后取出，用少量溶剂淋洗后检测纯度。

本发明采用的有机溶剂有乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、丙酮、氯代烃、四氢呋喃、石油 醚。