一种合成三氯蔗糖-6-乙酯的新方法

以蔗糖为原料,采用单基团保护法合成蔗糖-6-乙酯;采用固体光气与DMF合成Vilsmeier试剂,氯化蔗糖-6-乙酯过程中不污染环境。经IR、1H NMR确认三氯蔗糖-6-乙酯结构。考察了投料比、缚酸剂及升温时间等条件对产物收率的影响。结果表明,二次乙酰化反应较佳条件为:m(水)∶m(原乙酸三甲酯)∶m(对甲苯磺酸)=10.0∶3.5∶0.06;氯化反应较佳条件为:n(固体光气)∶n(蔗糖-6-乙酯)=5∶1,以吡啶为缚酸剂,分3个阶段升温,2 h升温到70℃、2 h升温到90℃、3 h升温到110℃最适宜进行氯代反应,总收率为57.3%。

蔗糖-6-乙酯制备三氯蔗糖的工艺

以蔗糖-6-乙酯为原料,Vilsmeier试剂为氯化剂,对蔗糖-6-乙酯进行选择性氯化,制得三氯蔗糖-6-乙酯,在碱性条件下脱除乙酰基,制得三氯蔗糖。考察了反应温度、反应时间对氯化反应的影响,碱的种类、反应温度和pH值对脱乙酰基反应的影响。研究结果表明:在110℃条件下,蔗糖-6-乙酯与Vilsmeier试剂反应2h,三氯蔗糖-6-乙酯收率较好,为51.9%;在-10℃条件下,用KOH溶液调节pH=9,反应4h得到三氯蔗糖,收率为80.2%。产物结构经IR、1 H NMR、13 CNMR表征分析。

三氯蔗糖-6-乙酯的制备及结构表征

以蔗糖为原料,原乙酸三乙酯为酯化剂,经C-6乙酰化,生成蔗糖-6-乙酯,再用氯化亚砜和DMF制备的Vilsmeier试剂与蔗糖-6-乙酯进行氯化反应,得到三氯蔗糖-6-乙酯。考察了反应物的投料比对酯化反应的影响;反应温度、反应物的投料比和反应时间等因素对氯化反应的影响。结果表明:最佳反应条件为酯化反应温度为0℃,反应时间4 h,n(蔗糖)∶n(原乙酸三乙酯)∶n(对甲苯磺酸)=1∶2.5∶3.0×10-2,收率为70.2%。氯化反应温度110℃,反应时间2 h,n(蔗糖-6-乙酯)∶n(Vilsmeier)=1∶18.5,收率为51.9%。通过HPLC-MS、IR、1H NMR和13C NMR对产物的结构进行了表征。

表面活性剂存在下两相体系酶法催化合成蔗糖-6-乙酯

为提高假丝酵母脂肪酶催化合成蔗糖-6-乙酯的催化效率,采用两相体系中加入表面活性剂形成胶束溶液,然后优化假丝酵母脂肪酶催化合成蔗糖-6-乙酯工艺条件。研究表明,与不加表面活性剂的对照组相比,表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵存在的实验组,反应的酯化率和蔗糖-6-乙酯选择性均有明显提升。假丝酵母脂肪酶在该体系中催化合成蔗糖-6-乙酯的优化工艺条件为:反应介质为仲丁醇/水,其中水质量分数为60%,表面活性剂的浓度为10 mmol/L,乙酸乙烯酯与蔗糖物质的量比为3∶1,反应p H值9,温度35℃,反应时间4 h。在此反应条件下,得到蔗糖乙酯酯化率为71.2%,其中蔗糖-6-乙酯选择性为56.4%。

三氯蔗糖-6-乙酯的合成工艺改进

以蔗糖为起始原料,经6位乙酰化先合成蔗糖-6-乙酯,再用双(三氯甲基)碳酸酯与二甲基甲酰胺构成的Vilsmeier试剂氯化制备了三氯蔗糖-6-乙酯,并通过1HNMR,13CNMR,MS,IR确定;探讨了Vilsmeier试剂参与反应的机理及可能的副反应。实验表明最佳条件为:氯代反应中,加料顺序以BTC与DMF先生成Vilsmeier试剂、再滴加蔗糖-6-乙酯溶液为好,V(DMF)/m(蔗糖-6-乙酯)=8mL/1g;酰化反应中,n(原乙酸三甲酯):n(蔗糖)=1.25:1;升温、保温方法及时间的控制是关键因素。该方法具有操作简单、环境友好、生产成本低等优点,有利于工业化生产。

蔗糖-6-乙酯的制备及提纯

以蔗糖和原乙酸三乙酯为原料,对甲苯磺酸为催化剂,酯化合成蔗糖-4,6-环酯,水解生成蔗糖-4-乙酯和蔗糖-6-乙酯,在叔丁胺作用下蔗糖-4-乙酯发生酰基迁移,转化为蔗糖-6-乙酯。考察了物料比、反应温度、催化剂和水的用量对反应的影响。研究表明适宜的条件为:6.84 g蔗糖需要10 mL原乙酸三乙酯、50 mg对甲苯磺酸,0℃反应180 min,加3 mL水裂解反应90 min,再加1 mL叔丁胺,酰基迁移反应90 min。产品经二氯甲烷析晶纯化,纯度达到96.5%。用ESI、1HNMR进行了表征。

离子液体介质中脂肪酶催化合成蔗糖-6-乙酯工艺优化

分别以脂肪酶为催化剂、蔗糖和乙酸乙烯酯为原料、离子液体[Emim]PF6为反应介质,应用单因素实验和正交实验优化了蔗糖-6-乙酯合成的工艺条件。结果表明,蔗糖-6-乙酯最佳合成条件为:脂肪酶浓度60mg/m L、乙酸乙烯酯和蔗糖摩尔比6∶1、反应体系含水量2%(v/v)、反应温度45℃和反应时间15h,在此条件下,蔗糖-6-乙酯最终产率为89.86%。在最优条件下,脂肪酶重复利用5次,蔗糖-6-乙酯产率仍维持在初始产率50%以上,表现出了良好的稳定性。

三氯蔗糖-6-乙酯的制备工艺

以蔗糖为原料,经选择性酯化,SOCl2和DMF原位制备的Vilsmeier试剂氯化制备了三氯蔗糖-6-乙酯,并经IR1、H NMR确认其结构;考察了投料顺序对氯化收率的影响,实验表明事先制备Vilsmeier试剂利于提高氯化收率;研究了二氯取代反应温度和反应时间对氯代反应的影响,发现在98~100℃反应6 h,二氯取代基本完成;同时也研究了氯化液的后处理方法,以二氯甲烷洗涤水相,再经萃取,乙酸乙酯-水结晶,使两步产率达41%.优化后的氯化工艺简单易控制,利于工业化生产.

高效液相色谱法测定蔗糖-6-乙酯

蔗糖-6-乙酯是制备三氯蔗糖的关键中间体,建立一种准确、快速的分析方法测定蔗糖-6-乙酯是这种甜味剂生产质控关键。采用高效液相色谱-蒸发光散射法(high performance liquid chromatography-evaporative light scattering detector,HPLC-ELSD)检测蔗糖-6-乙酯,使用ZORBAX SB-Aq色谱柱,以甲醇水溶液(V(甲醇)∶V(水)=5∶90)为流动相,流速为0.8 m L/min,蒸发光漂移管温度为85℃,氮气流速为1.5 L/min。同时对内标法及外标法检测蔗糖-6-乙酯进行了方法学验证。实验表明,2种方法的线性范围均为1.10~11.03 g/L,线性相关系数均在0.99以上,其中外标法的RSD值均小于3.0%,而内标法的RSD值均小于2.0%,并且内标法的检出限和定量限均低于外标法,分别为31.04及103.46μg/m L。2种方法均能检测蔗糖-6-乙酯,其中内标法略优于外标法。该研究建立的方法可用于蔗糖-6-乙酯的含量检测,并为蔗糖酯的检测分析提供了参考。

Lipozyme TL 100L的固定化及其催化合成蔗糖-6-乙酯

采用树脂吸附法固定脂肪酶Lipozyme TL 100 L,并用于催化合成蔗糖-6-乙酯(S-6-a)。比较7种树脂对Lipozyme TL 100 L的吸附与固定化酶合成S-6-a能力,选择非极性大孔树脂HZ-802为固定化载体。固定化酶在吸附温度30℃,蛋白吸附量50.47～58.1 mg/g树脂,相对水含量小于5%时,S-6-a产率达80%以上。用异丙醇以体积比0.5∶1处理Lipozyme TL 100 L,固定化酶的S-6-a产率可达95.4%。固定化酶反复使用8次,S-6-a产率仍有34.2%。与商品固定化酶Lipozyme TLIM相比,HZ-802吸附法制备的固定化酶催化转酯反应的活化能降低了6.47 kJ/mol。

甜味剂三氯蔗糖的合成及结构表征

以蔗糖为原料,运用单基团保护法,制备蔗糖-6-乙酯,用Vilsmeier试剂氯代蔗糖-6-乙酯制备三氯蔗糖-6-乙酯,氢氧化钾脱除三氯蔗糖-6-乙酯的乙酰基,制得三氯蔗糖。考察了反应物摩尔比、反应温度、反应时间等对反应的影响。结果表明:蔗糖-6-乙酯的最佳合成条件为n(蔗糖)∶n(原乙酸三乙酯)=1∶2.5,0℃反应4h,收率为70.2%;三氯蔗糖-6-乙酯的最佳合成条件为n(蔗糖-6-乙酯)∶n(Vilsmeier)=1∶18.5,110℃反应2h,收率为51.9%;以氢氧化钾为脱乙酰基剂制得三氯蔗糖,收率为78.1%,产物结构经IR、1H NMR、13 CNMR表征分析。