[发明专利]烷基苷的制备方法

说明书

本发明涉及用酸作催化剂制备C₁-C₃₀-烷基苷的一种新改进方法。

自50多年以来人们就已知在使用催化剂情况下制备烷基苷的方法。奥地利专利说明书135333说明了在有碱存在下由乙酰溴葡糖和各自的脂肪醇制备十二烷基葡糖苷和十六烷基葡糖苷的方法。此说明书也说明了以氯化氢为酸催化剂由葡萄糖和十二烷醇直接合成十二烷基葡糖苷的方法。

在美国专利说明书US3547828中说明了表面活性烷基苷的制备方法，在此方法中首先使糖类在酸性催化剂存在下和低级醇例如丁醇反应成为低级烷基苷，该低级烷基苷随后与较高级醇反应（缩醛交换）成为较高级的表面活性烷基苷。合适的酸性催化剂有无机酸如硫酸、盐酸和硝酸;对甲苯磺酸和甲磺酸。

按照美国专利说明书US3598865的教导可以通过单糖或者可水解成单糖的低聚糖或聚糖在一种低级醇存在下和C₈-C₂₅-醇进行酸催化反应制备C₈-C₂₅-烷基苷。酸性催化剂有硫酸、盐酸、磷酸、亚磷酸、甲苯磺酸或三氟化硼。

美国专利说明书US3839318说明了通过较高级醇和糖类的直接酸催化反应制备烷基苷的一种方法。提到的合适催化剂是无机酸如硫酸、盐酸和磺酸离子交换树脂。

在欧洲专利公报132043中制备由葡糖单元和醇反应（直接合成）得到的烷基苷时作为酸性催化剂使用的是阴离子表面活性剂型的酸如硫酸烷基单酯、烷基磺酸和烷基苯磺酸。

本发明的任务是扩大制备烷基苷用的催化剂潜力。

本发明的对象是使用磺基丁二酸作催化剂制备通式RO（G）_n所示烷基苷的一种方法，通式中G为葡糖单元，n为1和10之间的一个数，R为带有1-30个碳原子的脂族基。

按本发明用磺基丁二酸作催化剂可以制备的烷基苷可用通式RO（G）_n来表示。式中脂族基R可由带有1-30个碳原子的醇衍生出来。较高级的脂肪醇最好由天然脂肪还原获得，因此在本专利范围内烷基苷中的烷基概念包含饱和基及烯属不饱和基和它们的混合物，包括混合物中链长不同的一些基。受优先选择的脂族基是带有8-22个碳原子的线形伯醇的烷基，尤其是带有12-18个碳原子的一些醇的烷基。磺基丁二酸同样适用于制备烷基苷，这些烷基苷的烷基可从合成的伯醇衍生，尤其是从所谓羰基合成醇衍生。羰基合成醇是按羰基合成法或氢甲基化作用得到的，并含有一定百分率（通常为20-40%）的带有2-甲基的分支同分异构体。用本发明方法可以制备的典型烷基苷是这样一些烷基苷：在这些烷基苷中烷基代表辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、2-甲基十一烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基和代表这些烷基的混合基。

葡糖单元G来源于普通的醛糖或酮糖，例如葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖、和核糖，或者来源于通过水解可降解成单糖的低聚糖和聚糖。在单糖当中醛糖尤其是葡萄糖由于其易得和可大量供给而优先被使用。市售葡萄糖常含有一摩尔结晶水。在用磺基丁二酸作催化剂来制备烷基苷时，无水的葡萄糖和含有结晶水的葡萄糖都同样可以采用。最重要的、可以降解成为葡糖单元的聚糖有淀粉、粉末状淀粉和它们的部分降解产品，例如相应的高浓度葡萄糖浆状产品都同样优先用作原料。

指数n是1和10之间的一个任意数，它指的是低聚度，也就是单苷和低聚苷的分布。当n在已知的化合物中必须总是一个整数，而且这里首先可以假定n值＝1-6时，对于一种特殊产品来说n值是分析求得的计算值，它通常是非整数。

磺基丁二酸在所有酸催化制备烷基苷的方法中，尤其是在所有具有工业意义的酸催化制备烷基苷的方法中都可用作催化剂。可以考虑这样一些方法：在这些方法中或者通过单糖与过量的脂肪醇直接反应，特别是通过葡萄糖与过量的脂肪醇直接反应（直接合成）得到烷基苷;或者以这样的方式得到烷基苷：使单糖，尤其是葡萄糖，或可水解成单糖的低聚糖或聚糖，尤其是淀粉或部分淀粉降解的产品和最好含有1-4个碳原子的低级醇或乙二醇反应成为低级烷基苷，该低级烷基苷紧接着和最好含有8-22个碳原子的较高级脂肪醇反应（缩醛交换作用）成为较高级的表面活性烷基苷。