[发明专利]在基本无水条件下从2-酮-L-古洛糖酸应用酸催化剂和具有低亲水-亲脂平衡值的亲脂表面活性剂制造抗坏血酸

说明书

本发明涉及从2-酮-L-古洛糖酸制造L-抗坏血酸，更具体讲是涉及在基本无水条件下，从2-酮-L-古洛糖酸应用具有低亲水-亲脂平衡值的亲脂表面活性剂及基本无水的氯化氢催化剂制造L-抗坏血酸。

制造L-抗坏血酸的最成功和通用的方法是依据由Paichstein和Grussner在Helv.Chim.-Acta.，17，311-328（1934）上叙述的从d-古洛糖通过山梨糖和2-酮-L-古洛糖酸的多步合成法。L-抗坏血酸可以通过在水中于100℃加热2-酮-L-古洛糖酸而得到，或可以通过2-酮-L-古洛糖酸（L-木-2-己酮糖酸）的酯化而得到，后一种方法是将2-酮-L-古洛糖酸于甲醇中用甲醇钠处理，再用氯化氢气体酸化转化成L-抗坏血酸。

在Advances    in    Carbohydrate    Chemistry    and    Biochemistry，Vol.37，PP.79-155（1980）中提供了制造L-抗坏血酸的各种技术的综述。L-抗坏血酸除了用作为维生素（维生素C）之外，还有许多另外的工业和商业用途。

基于1970年10月5日提交的申请号为87，371的日本专利公布件48（1973）-15931中有关的L-抗坏血酸的制造已刊登在Chemical    Abstracts，Vol.79，1973，P.352（53169Z）上。该专利公布件揭示了在不活泼的溶剂和表面活性剂存在下，通过用浓盐酸处理双丙酮-2-酮-1-古洛糖酸水合物、2-酮-L-古洛糖酸水合物或2-酮-L-古洛糖酸来制备L-抗坏血酸。上述专利公布件通过之施例揭示了将100g双丙酮-2-酮-L-古洛糖酸，300ml苯，0.3g十八烷基丙二胺二油酸酯和10ml浓盐酸在65℃加热5小时，得到58.7g    L-抗坏血酸（纯度97.5%）。

1987年2月12日公布的专利合作条约国际申请WO87/00839（对先前的1985年8月9日提交的美国专利申请系列号764，262要求优先权），是叙述在基本上无水条件下，用表面活性剂和基本上无水的氯化氢酸性气体催化剂，由2-酮-L-古洛酮酸一步转化成为L-抗坏血酸的方法。

上述这些文献既没有叙述或建议在基本上无水条件下，用具有从约4.3至约10.2的低亲水-亲脂平衡值的亲脂性表面活性剂进行由2-酮-L-古洛糖酸（下文有时称为2-KGA）至L-抗坏血酸的一步法转化，也没有叙述在这些条件下进行这类反应会达到高的收率和高的纯度，即能将L-抗坏血酸粗产物有效地转化成提纯精制的L-抗坏血酸。

概括说明，本发明设计了一个制造L-抗坏血酸的方法：通过（a）由2-酮-L-古洛糖酸和在任选含有共溶剂的上层有机物层中的具有从约4.31至约10.2的低亲水-亲脂平衡值的亲脂性表面活性剂形成基本上无水的浆液，和（b）所述浆液与基本上无水的氯化氢气体酸性催化剂反应，将所述的2-酮-L-古洛糖酸转化成L-抗坏血酸。制造L-抗坏血酸的一个优选方法是应用2-酮-L-古洛糖酸的一种水合物，一种脂肪酸脱水山梨醇酯表面活性剂和一种醇共溶剂。

制造L-抗坏血酸的该种一般方法包括（a）由2-酮-L-古洛糖酸和在任选含有共溶剂的上层有机物层中的具有从约4.3至约10.2的低亲水-亲脂平衡值的亲脂性表面活性剂形成基本上无水的浆液（即除由于生产条件中已存在的少量水外，不另外加入游离的水，并且包括以上述酮的水合物形式存在的少量水），和（b）所述浆液与基本无水的酸催化剂反应，将所述2-酮-L-古洛糖酸转化为L-抗坏血酸。当应用2-酮-L-古洛糖酸（定义如下）的水合物作为反应物时，除由于生产条件已存在的极少量水外而不另加入游离的水，即能很好地进行本发明的一步法反应。将游离水量增加至高于上述的量将会降低收率。这种不希望出现的效应是由于L-抗坏血酸在水溶液中的酸存在下会发生部分分解而造成的。

2-酮-L-古洛糖酸中间体能从市售的L-山梨糖起始，通过若干已知的合成路线而得到。将-L-山梨糖以双丙酮化合物的形式加以保护，可在丙酮中用二甲氧基丙烷与硫酸催化剂来实施。然后，该双丙酮-L-山梨糖可在氯化镍催化剂存在下，用碱性次氯酸钠进行氧化，得到双丙酮-2-酮古洛糖酸。通过在蒸馏水中加热可将该双丙酮-2-酮古洛糖酸除去保护基，生成2-酮-L-古洛糖酸。