[发明专利]L-抗坏血酸的制备方法

说明书

本发明涉及L-抗坏血酸的制备方法，其中用2-酮-L-古洛糖酸作为反应起始物。

作为L-抗坏血酸的制备方法之一，有一种已知的方法，其中包括使用2-酮-L-古洛糖酸作为反应起始物，并用酸与其反应一步制成L-抗坏血酸。

已知方法包括，例如：

（1），一种方法，其中包括使用浓盐酸与2-酮-L-古洛糖酸反应，用乙酸作为溶剂〔美国专利2185383说明书，（1940（1940）〕。

（2），一种方法，其中包括向2-酮-L-古洛糖酸的钠盐中添加乙醇和丙酮，用盐酸中和，过滤分离析出的氯化钠，然后将反应混合物保温于25℃至75℃区间，由此得到L-抗坏血酸（日本未审查的特许公开No.58-177986）。

（3），一种方法，其中包括在表面活性剂的存在下，在惰性溶剂中，使用无机酸与2-酮-L-古洛糖酸反应（日本已审查的特许公开No.48-15931）。和

（4），一种方法，其中包括在含有表面活性剂的惰性有机溶剂中将2-酮-L-古洛糖酸制备成基本上无水的浆，然后用基本上无水的酸催化剂与其反应得到L-抗坏血酸〔PCT，WO87/00839（1987）〕。

另一方面，大量地从L-山梨糖制备2-酮-L-古洛糖酸的发酵的方法已经提出（例如，美国专利4，543，331，欧洲专利132，308）。因此，需要尽早地确立利用2-酮-L-古洛糖酸作为起始反应物而一步制成L-抗坏血酸的工业化生产方法。

然而，尽管已有一些改进，例如产率，上述已知的方法仍然存在一些缺陷，包括从工业生产的观点来看产率仍然不足;反应混合物中大量存在有色的杂质，这必然给提纯过程增加沉重的负担。从而防碍了这些方法在工业规模上的应用。

本发明者已经进行了使用2-酮-L-古洛糖酸作为起始反应物来制备L-抗坏血酸的方法的研究，并且已经建立了一个工业上有利的生产方法，可以提供约90%或更多的预期产物，同时很少产生杂质。更具体地，本发明者已经发现，在    惰性的有机溶剂如：甲苯，苯等;及脂肪族酮如：丙酮，甲基乙基酮等组成的混合溶剂中，进行2-酮-L-古洛糖酸的内酯化，可使反应有利地进行。并且本发明者还发现，适当的控制水和酸催化剂的含量，可以使反应进行得更为有利。

换言之，本发明涉及L-抗坏血酸的制备方法，其中包括在水和表面活性剂的存在下，在一个惰性有机溶剂和脂肪酮组成的混合溶剂中，用酸与2-酮-L-古洛糖酸反应。

本发明的反应是在一个混合溶剂中进行的，该混合溶剂是将一给定量的脂肪酮加入到惰性有机溶剂中制备的。

用于本发明的惰性有机溶剂包括：芳香烃，它可被卤素或烷基取代，例如：苯，甲苯，二甲苯及氯苯;卤代烃如：三氯甲烷和氯乙烯;脂肪烃如：己烷，庚烷和辛烷;以及醚类如：四氢呋喃，二噁烷和异丙基醚;或它们的混合物。较好的是芳香烃如：苯或甲苯。

用于本发明的脂肪酮包括含有1至6个碳原子烷基的酮，以及含有5至6个碳原子环烷基的环酮。

烷基可以是直链的或带支链的，含有1到4个碳原子的更好一些。与羰基键联的二个烷基可以是相同的，也可以是不同的，这类酮的实例包括：丙酮，甲乙酮，二乙酮，甲基异丁基酮以及环己酮，丙酮和甲乙酮更好一些。

上文例举的酮应以一确定量存在于惰性有机溶剂中，相对于1个体积的惰性有机溶剂，被混合的酮约占0.02至0.3份（体积），占0.05至0.2份（体积）较好。在整个反应过程中保持酮的浓度在这个区间内，可以使反应进行的更为平缓。只要酮的含量不偏离上述区间，可在反应过程中补充酮。

当被混合的酮的量低于上文所规定的区间时，产物降解的量增加并引起反应混合物更强烈的显色作用，由此使提纯过程复杂化，这就完全不是一个工业上有利的方法了。而当酮的量超过上述区间，未反应物的量会变得更多，由此降低了所要化合物的产率。

在本发明中，2-酮-L-古洛糖酸的内酯化是在上述混合溶剂中进行的。2-酮-L-古洛糖酸的浓度相对于混合溶剂来说没有限制的，但通常是5～40%重量，从经济观点出发浓度为10～30%重量更好。