[发明专利]一种气相氯化剂制备三氯蔗糖-6-乙酸酯的方法

说明书

本发明公开了一种气相氯化剂制备三氯蔗糖‑6‑乙酸酯的方法，将液化后的气相氯化试剂缓慢滴加至低温的N,N‑二甲基甲酰胺和1,1,2‑三氯乙烷混合溶液中，生成Vilsmeier盐；然后将含有蔗糖‑6‑乙酸酯的N,N‑二甲基甲酰胺溶液缓慢滴加至Vilsmeier盐中，全部溶解后得到的体系为均相物料，经过加热反应后，冷却加碱淬灭、浓缩、加水过滤，即得到三氯蔗糖‑6‑乙酸酯。本发明在使用光气时采用冷凝后滴加的方法，使得光气在使用上更加安全、简便，并且反应时间短、产品收率高，同时极大地减少了酸性污染物的处理成本，有利于促进三氯蔗糖行业的生产和发展。

技术领域

本发明涉及三氯蔗糖生产技术领域，尤其涉及三氯蔗糖的中间体三氯蔗糖-6-乙酸酯的制备方法。

背景技术

三氯蔗糖(简称TGS)是一种人工合成的高强度甜味剂，非常适合应用于食物和饮料中。三氯蔗糖-6-乙酸酯是合成三氯蔗糖的重要中间体，目前其主要的制备方法是氯化剂与DMF制备生成Vilsmeier试剂，然后再与蔗糖-6-乙酸酯发生氯代反应而制得。现有技术主要是采用二氯亚砜作为氯化剂与DMF反应制备Vilsmeier试剂，再与蔗糖-6-乙酸酯反应制得三氯蔗糖-6-乙酸酯。但反应过程中会产生大量的二氧化硫气体，为后续废气处理带来很大的难度和处理成本，而且不利于环境保护；此外，三氯蔗糖-6-乙酸酯转化率比较低。因此，研究开发一种绿色环保、操作简便、高效的三氯蔗糖-6-乙酸酯制备方法，对提高产品产率、降低三氯蔗糖生产成本非常有利。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种操作简单、生产稳定、绿色环保的基于气相氯化剂制备三氯蔗糖-6-乙酸酯的方法，从而有效解决使用二氯亚砜等作为氯化剂氯代生成的酸性污染气体、以及三氯蔗糖-6-乙酸酯转化率低等问题。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

本发明提供的一种气相氯化剂制备三氯蔗糖-6-乙酸酯的方法，包括以下步骤：

(1)将气相氯化剂冷凝液化成液体，滴加至经预冷的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和非质子溶剂的混合溶液中，滴加过程温度控制在-20～5℃，搅拌生成Vilsmeier盐；

(2)将蔗糖-6-乙酸酯的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液，滴加至所述Vilsmeier盐中，滴加过程温度控制在-10～10℃，全部溶解后得到的体系为均相物料；

(3)所述均相物料进行加热反应后，冷却加碱淬灭、浓缩、加水过滤，即得到三氯蔗糖-6-乙酸酯。

进一步地，本发明所述步骤(1)中，气相氯化剂为光气，非质子溶剂为1,1,2-三氯乙烷或甲苯。

上述方案中，本发明所述步骤(1)中，光气的液化温度为-30～8℃；N,N-二甲基甲酰胺和非质子溶剂的混合溶液的预冷温度为-20～0℃；滴加过程中维持体系温度在-5～15℃。

上述方案中，本发明按照摩尔比所述蔗糖-6-乙酸酯∶光气∶N,N-二甲基甲酰胺∶非质子溶剂＝1∶7～11∶8～50∶15～30。

进一步地，本发明所述步骤(3)中加热反应为经2～10h升温至100～110℃、保温2～10h。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明通过将气相氯化剂光气低温冷凝为液体，然后加入低温的DMF中，使得在三氯蔗糖-6-乙酸酯的制备过程中可简便地使用光气，操作简单、生产稳定，避免了使用二氯亚砜等作为氯化剂氯代生成的酸性污染气体，绿色环保，有效解决了废气处理问题，极大地减少了酸性污染物的处理成本。

(2)本发明将光气引入三氯蔗糖-6-乙酸酯的制备中，不仅在生产上操作简便，而且反应时间短，产品收率高(大于70％)，有利于促进三氯蔗糖行业的生产和发展。

下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。