[发明专利]一种蔗糖-6-乙酸酯的制备方法

说明书

本发明公开了一种蔗糖‑6‑乙酸酯的制备方法，在负载型铂催化剂的作用下，蔗糖与1‑乙酰‑1H‑1,2,3‑三唑[4,5‑B]吡啶发生酯化反应高选择性生成蔗糖‑6‑乙酸酯，经在溶液中结晶分离出产品；所述负载型铂催化剂表示为Pt/X/Z‑Y，其中，X选自N‑羟基邻苯二甲酰亚胺、1‑羟基苯并三唑、N‑羟基马来酰亚胺、N‑羟基丁二酰亚胺、2,2,6,6‑四甲基哌啶氧化物，Y选自中性氧化铝、二氧化硅、分子筛、高岭土，Z选自联硼酸频那醇酯、双联邻苯二酚硼酸酯、二苯基四甲基硅烷、六甲基硅烷。本发明工艺避免了现有技术中高毒试剂的使用和溶剂回收困难等问题，原料转化率和产物选择性可以达到90％以上。

技术领域

本发明涉及一种蔗糖-6-乙酸酯的生产方法，具体涉及一种由蔗糖与1-乙酰 -1H-1,2,3-三唑[4,5-B]吡啶发生酯化反应生成蔗糖-6-乙酸酯的方法，属于化工技术领域。

技术背景

食品添加剂行业中一直需要制备甜味剂分子的新颖方法，三氯蔗糖是由英国泰莱公司最先研发成功的一种新型甜味剂，是唯一以蔗糖为原料的功能性甜味剂，其甜度为蔗糖的600倍。蔗糖-6-乙酸酯是合成三氯蔗糖的重要中间体，目前已工业化的方法为原乙酸三甲酯法和有机锡两种方法。原乙酸三甲酯法存在成本较高且收率较低的不利因素，有机锡法存在有机锡试剂高毒的不利因素。

专利US005470969A、CN109575090A、CN104817597A提及到使用二丁基氧化锡催化剂催化蔗糖与乙酸酐制备蔗糖-6-乙酸酯的方法，该方法产生的废溶剂较多，溶剂回收麻烦且能耗高，同时有机锡试剂后处理麻烦，毒性大。

专利CN101041676A、CN105254684A中提及蔗糖与原乙酸三甲酯在对甲苯磺酸催化下进行酯化反应，在加水进行水解反应，之后加入有机胺进行转化反应，最后蒸馏得到蔗糖-6-乙酸酯的方法，存在反应步骤多，选择性较低，后处理麻烦，成本较高的问题。

专利CN101693729A中提及蔗糖在碳酸盐和氯化苄基三乙胺为催化剂作用下，与过量乙酸乙酯作用得到蔗糖-6-乙酸酯的方法，反应温度较高，操作麻烦，成本高。

针对上述工艺中存在的不足，急需开发一种新型的蔗糖-6-乙酸酯的制备方法，克服现在生产上存在的环境污染大、选择性低、催化剂后处理套用麻烦、溶剂回收套用能耗高等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备蔗糖-6-乙酸酯的新方法，具体涉及一种由蔗糖与1-乙酰-1H-1,2,3-三唑[4,5-B]吡啶发生酯化反应生成蔗糖-6-乙酸酯的方法，通过本方法可以有效减少反应后处理操作步骤，避免溶剂回收困难的问题，降低能耗，避免高毒试剂的使用，减少环境污染，有效减少三废；并且固体催化剂易于分离，且不会流失，适于工业化应用。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种蔗糖-6-乙酸酯的制备方法，包括：溶剂中，在催化剂的作用下，蔗糖与1-乙酰-1H-1,2,3-三唑[4,5-B]吡啶发生选择性酯化反应生成含有蔗糖-6-乙酸酯的反应液，经后处理得到产品。

所述制备方法中，蔗糖与1-乙酰-1H-1,2,3-三唑[4,5-B]吡啶的摩尔比为 1:1-1:2；反应温度30-50℃；反应压力为常压；反应时间为4-9h。所述催化剂的用量，相对于蔗糖为10-20wt％。溶剂可以是DMF和/或DMAC，用量可以为蔗糖质量的3-5倍。

所述制备方法中，所述的后处理包括过滤除去催化剂，分离出反应液，除去反应液中的溶剂，再将所得的粗产品在溶液中结晶分离出产品；产物结晶可采用已知的方法，比如采用在甲醇和/或乙酸溶液中热结晶法。