改进的三氯半乳蔗糖提纯方法技术

本发明专利技术提供一种用于将三氯半乳蔗糖从水溶液萃取到用于三氯半乳蔗糖的有机溶剂中的方法，所述水溶液至少含有三氯半乳蔗糖、其它的氯化糖类、氯化钠和二甲基氯化铵，所述方法通过使所述有机溶剂与所述溶液接触而将三氯半乳蔗糖萃取到有机溶剂中。在接触之前或过程中将氯化钠与二甲基氯化铵的比率提高以提高三氯半乳蔗糖进入到所述有机溶剂中的分配系数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及三氯半乳蔗糖提纯方法的改进，特别是对其一个阶段的改进，并提供 当如此提纯时的三氯半乳蔗糖。
技术介绍
三氯半乳蔗糖，4，1'，6'-三氯_4，1'，6'-三脱氧半乳蔗糖(4，1 ‘， 6' -trichloro-4，Γ ,6' -trideoxygalactosucrose)，一种甜味强度为蔗糖的几百倍的 增甜剂，是通过用氯取代蔗糖的4，1'和6'位的羟基而从蔗糖衍生来的。因为需要有选择 地用氯原子取代特定的羟基，同时保留包括高反应性伯羟基的其它羟基，因此三氯半乳蔗 糖的合成在技术上是有挑战性的。已经开发了众多用于此合成的方法。参见，例如，美国 专利4，362，869 ；4, 826, 962 ；4, 980，463 ；和5，141，860，所述美国专利通过引用特意结合在 此。然而，这样的方法典型地提供含有除三氯半乳蔗糖以外的各种等级的其它氯化糖化合 物的产物。日益增加地，已经对从此相关氯化材料的复杂混合物中分离高纯形式的三氯半 乳蔗糖为目标做出了努力。早期报道的工作典型地包括从合成混合物中直接结晶三氯半乳 蔗糖，即一种产生高纯度等级的材料的方法。有时通过硅胶层析从合成混合物中提纯三氯 半乳蔗糖。参见，例如美国专利5，128，248，其通过引用特意结合在此。该程序由于其使用 硅胶而可能不适于高纯度三氯半乳蔗糖的大规模商业生产。另外，相对少的注意力集中在 其它用于从三氯半乳蔗糖移除氯化糖杂质的方法上。有效地移除这些杂质是重要的，因为 即使在相当低的浓度，它们也可能对三氯半乳蔗糖的甜味、味道和风味调节性质具有负面 影响。三氯半乳蔗糖的合成典型地导致伴随的一系列氯化蔗糖部分的合成，在生产过程 中需要将所述氯化蔗糖部分从目标分子(三氯半乳蔗糖)分离并移除。典型地，在制备后， 对含有三氯半乳蔗糖的原料流进行若干提纯步骤，其中溶剂萃取是一种典型地用于移除疏 水性高于或低于三氯半乳蔗糖本身的物种的提纯方法。已经提出各种用于合成三氯半乳蔗糖和相关化合物的方法。例如，通过引用特意 结合在此的美国专利4，405，654涉及一种用于合成相关化合物1'，4'，6'-三氯， 4'，6'-三脱氧蔗糖的方法。在五乙酸酯前体脱乙酰后，在硅胶上通过柱层析提纯反应混 合物。用乙酸乙酯从硅胶中洗脱产物。通过引用特意结合在此的美国专利4，980，463涉及一种其中通过KOH处理三氯半 乳蔗糖-6-苯甲酸酯的甲醇溶液而制备三氯半乳蔗糖的方法。通过蒸发移除甲醇，并将残 留物溶解在水中。将水溶液用分别的四分之一体积的乙酸乙酯萃取三次。将合并的有机萃 取液浓缩并随后用水反萃取以回收存在于乙酸乙酯中的三氯半乳蔗糖。将合并的水性部分 浓缩并用脱色剂处理。另外的浓缩使得三氯半乳蔗糖结晶。回收的晶体具有99. 6%的报道纯度。达到此级别的纯度是主要通过结晶而非通过溶剂萃取方法实现的。值得注意的是， 此方法仅包括初始水溶液的乙酸乙酯萃取，并且三氯半乳蔗糖从未被从水溶液再萃取到有 机相中，从而实现进一步的提纯。通过引用特意结合在此的美国专利5，034，551涉及一种类似的方法，其中用碱水 解三氯半乳蔗糖-6-苯甲酸酯在甲醇中的溶液。通过蒸发移除甲醇，并将含有三氯半乳蔗 糖的残留物溶解在水中。将此溶液用分别的四分之一体积的乙酸乙酯萃取三次。将剩余的 水层用木炭脱水并浓缩，并且使得三氯半乳蔗糖结晶。通过引用特意结合在此的美国专利5，498，709涉及可以用于从盐水溶液中萃取 三氯半乳蔗糖的溶剂，所述盐水溶液是通过6-酰基酯前体化合物的碱解制备的。可能的溶 剂包括乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基异戊基酮、二氯甲烷、氯仿、二 乙醚和甲基叔丁基醚。出于萃取选择性、再循环的容易性和毒理学安全性的原因，乙酸乙酯 作为适合的溶剂存在。美国专利5，498，709也涉及如下方法其中将三氯半乳蔗糖前体的酯水解后剩余 的水溶液浓缩，并随后通过用乙酸乙酯或其它适合的溶剂三次依序萃取而分离三氯半乳蔗 糖。可以随后将萃取液合并，并任选地在通过浓缩和结晶回收三氯半乳蔗糖前用水洗涤以 移除任何残存的二甲基甲酰胺。此专利也涉及如下方法其中将包含在碱脱酯后获得的盐 水溶液中的三氯半乳蔗糖萃取到与盐水不混溶的溶剂中，比如二氯甲烷、氯仿、2-丁酮、环 己酮或乙酸乙酯。可以随后用水反萃取有机萃取液以将三氯半乳蔗糖转移回到水相中。可 以随后将此水溶液脱色并浓缩，并且通过结晶回收所得的提纯的三氯半乳蔗糖。此方法产 生相对不纯的材料。美国专利5，498，709中讨论的另一种方法包括对脱酯后剩余的碱溶液进行甲苯 萃取。具体地，将所述溶液用甲苯萃取两次以移除非极性杂质。随后将水溶液用2-丁酮重 复地萃取。将2-丁酮萃取液合并，并将溶剂蒸发以产生含有三氯半乳蔗糖的带红色浆液。通过引用特意结合在此的美国专利5，530，106涉及用于粗三氯半乳蔗糖溶液的 萃取方法，所述粗三氯半乳蔗糖溶液是在三氯半乳蔗糖-6-乙酸酯的碱解和随后的中和后 获得的。用水饱和的乙酸乙酯萃取水性三氯半乳蔗糖溶液。通过此萃取，一些杂质被有选 择地分配到有机相中。随后，将乙酸乙酯相用水反洗以便回收也被分配到有机相中的三氯 半乳蔗糖的一部分。将水溶液和水性反洗液合并、浓缩并脱色，并且通过从水相中结晶来回 收三氯半乳蔗糖。通过引用特意结合在此的美国专利7，049，435涉及用于从在第一溶剂中的包含 三氯半乳蔗糖和杂质的组合物中移除杂质的方法，所述方法包括以下步骤用第二不混溶 溶剂液体萃取(liquid extraction)所述组合物以实现将杂质移除到所述第二溶剂中，和 使用第三不混溶溶剂对所述组合物进行第二萃取以实现将三氯半乳蔗糖转移到第三溶剂 中并将杂质保留在第一溶剂中。专利技术概述本专利技术提供一种对从含有三氯半乳蔗糖或三氯半乳蔗糖-6-酰化物的水溶液中 溶剂萃取三氯半乳蔗糖或三氯半乳蔗糖-6-酰化物的改进。在进行此溶剂萃取时，我们已 经注意到三氯半乳蔗糖或三氯半乳蔗糖-6-酰化物在水溶液和萃取溶剂之间的分配系数 (partition coefficient)是相对不适宜的，并且现在令人惊讶地发现这归因于二甲基氯5化铵(DMAHCl)的存在并且该影响可以通过提高NaCl与DMAHCl的比率来改进。因此，通过控制NaCl和DMAHCl的量以及它们的比率，可以影响三氯半乳蔗糖(以 及其它氯化物种)进入到有机相中的分布系数(distribution coefficient)。此外，已经 发现的是分布系数(K)的精确值随重量％ NaCl、重量％ DMAHCl和它们的相对量而变。此事 实可以被用于通过改变这些溶解在水相中的盐的量来控制k的值。具体地，通过提高氯化 钠与DMAHCl的比率，可以增强使三氯半乳蔗糖或三氯半乳蔗糖-6-酰化物进入到有机相中 的萃取。因此，本专利技术的一个实施方案涉及一种用于将三氯半乳蔗糖或三氯半乳蔗 糖-6-酰化物从水溶液萃取到用于所述三氯半乳蔗糖或所述三氯半乳蔗糖-6-酰化物的 有机溶剂中的方法，所述水溶液至少含有所述三氯半乳蔗糖或所述三氯半乳蔗糖-6-酰化 物、其它的氯化糖类、二甲基氯化铵和选自由下列组成的组中的另外的氯化物碱金属氯化 物、氯化铵和碱土金属氯化物，所述方法通过使所述有机溶剂与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将三氯半乳蔗糖或三氯半乳蔗糖－６－酰化物从水溶液萃取到用于所述三氯半乳蔗糖或所述三氯半乳蔗糖－６－酰化物的有机溶剂中的方法，所述水溶液至少含有所述三氯半乳蔗糖或所述三氯半乳蔗糖－６－酰化物、其它的氯化糖类、二甲基氯化铵和选自由下列组成的组中的另外的氯化物：碱金属氯化物、氯化铵和碱土金属氯化物，所述方法通过使所述有机溶剂与所述溶液接触而将所述三氯半乳蔗糖或所述三氯半乳蔗糖－６－酰化物萃取到所述有机溶剂中，其中在所述接触之前或过程中，提高所述水溶液中的所述另外的氯化物与二甲基氯化铵的比率，以提高所述三氯半乳蔗糖或所述三氯半乳蔗糖－６－酰化物进入到所述有机溶剂中的分配系数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特詹森，戈登沃克，约翰克尔，安东尼巴业达，
申请(专利权)人：塔特和莱利技术有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[]