[发明专利]一种维生素C乙基醚合成方法

说明书

本发明公开了一种工艺设计合理，反应条件温和，产品收率高，且无需采用树脂催化剂，生产工艺绿色环保的维生素C乙基醚合成方法。包括如下步骤：1)采用氯化亚锡和四丁基溴化铵作为催化剂合成维生素C保护体；2)合成维生素C保护体醚化物；3)使用盐酸溶液调节pH脱除保护基；4)使用弱极性溶剂重结晶对产品进行纯化。本发明通过氯化亚锡和相转移催化剂四丁基溴化铵之间的协同作用，使反应物之间接触更为充分，提高反应速度。

技术领域

本发明属于化妆品化学技术领域，具体是指一种维生素C乙基醚合成方法。

背景技术

维生素C乙基醚(中文名称:3-O-乙基抗坏血酸，英文名称:3-O-Ethyl AscorbylEther)又称乙基抗坏血酸(Ethyl ascorbic acid)，CAS No：86404-04-8。维生素C乙基醚是以乙基取代维生素C的3位羟基，这样能保护维生素C不易受氧化而破坏活性，同时又兼有亲水性和亲油性。在各类维生素C衍生物中，维生素C乙基醚的维生素C含量最高，分子量最小，更有利于进入皮肤，易被人体吸收。通常用作高端化妆品中的防老化剂和美白剂。

专利号为CN200710130927.7的专利申请公开了从维生素C一步法制备3-O-烷基抗坏血酸醚的分离纯化方法，制备步骤包括将维生素C、碱、烷基化试剂混合进行反应，反应结束后回收溶剂，残余物加水稀释，应用强碱性阴离子交换树脂柱进行例子交换，洗脱，得到维生素C乙基醚。此种方法需要通过离子交换树脂分离最终产物，离子交换树脂的再生过程产生大量难以处理的废水，生产成本较高。

目前常用的生产工艺系三步法。主要包括：步骤1，对维生素C的5,6号临位二羟基进行丙酮叉保护；步骤2，烷基化；步骤3，水解得到维生素C乙基醚。随后进行提纯得到精制产品。步骤1通常采用丙酮，其兼有溶剂和反应试剂的作用，反应产生的酸性废液含乙酸、盐酸等物质，易于处理。现有技术披露了对步骤1的改进，包括以丙酮缩二甲醇为反应物，以DMSO(二甲基砜)为溶剂，但此方法显然会增加生产成本(丙酮缩二甲醇的价格大大高于丙酮，DMSO的价格略高于丙酮)。现有技术披露了对步骤2改进，包括采用含卤素的离子交换树脂做催化剂。此种方法的最终收率较高，但催化剂的制备较为复杂，且含有卤素的废催化剂难以处理，增加了环保成本。现有技术披露了对步骤3的改进，包括采用带硫酸基团的阳离子交换树脂脱保护基。但离子交换树脂的用量为10％以上，生产成本较高。

现有技术所公开的生产维生素C乙基醚的工艺，或收率较低，或生产工艺中需采用大量的树脂，导致成产成本居高不下(目前的价格约80万元/吨)，限制了维生素C乙基醚的推广应用。

发明内容

为了解决上述难题，本发明提供了一种反应条件温和，无需采用树脂催化剂，从而避免产生大量废水，生产工艺绿色环保的维生素C乙基醚合成方法。

为了实现上述功能，本发明采取的技术方案如下：一种维生素C乙基醚合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)以L-抗坏血酸、丙酮缩二甲醇为反应物，以乙酸乙酯为溶剂，将上述反应物和溶剂混合，L-抗坏血酸、乙酸乙酯和丙酮缩二甲醇的重量比为L-抗坏血酸:乙酸乙酯:丙酮缩二甲醇＝1:6:0.6，加入氯化亚锡和四丁基溴化铵，氯化亚锡和四丁基溴化铵添加量分别为L-抗坏血酸重量的0.4-1％，加热至40～45℃，搅拌反应至溶液变澄清，得到维生素C保护体；

2)将步骤1)得到的反应液进行蒸馏，去除溶剂乙酸乙酯和未完全反应的丙酮缩二甲醇，之后加入三乙胺和烷基化试剂，三乙胺与L-抗坏血酸的摩尔比为1:1～1.5:1，烷基化试剂与L-抗坏血酸的摩尔比为1:1～1.5:1，再加入乙醇，加入乙醇的重量为步骤1)中加入的L-抗坏血酸重量的5～8倍，于40～45℃下搅拌反应3～6小时，得到维生素C保护体醚化物；

3)向步骤2)中的反应体系中加入质量分数为10％的盐酸水溶液，调节反应液pH至2～3，加热至55～60℃，搅拌反应3～4小时(h)，脱除保护基；