一种提高三氯蔗糖-6-乙酸酯氯化收率的方法

段学涛（河北亚诺化工有限公司 河北 石家庄 050000）

三氯蔗糖-6-乙酸酯是合成超级甜味剂三氯蔗糖的关键中间体。三氯蔗糖是以蔗糖为原料经酯化、氯代、萃取、脱乙酰基而制得的一种非营养型强力甜味剂，其化学名4，1’，6’—三氯—4，1’，6’—三脱氧半乳型蔗糖，是一种白色粉末状产品，其甜度是蔗糖的600～650倍,不参与人体代谢，无热量，安全性高[1]。在三氯蔗糖合成工艺的研究中,氯化[2]是非常重要也是难度很大的一个工段，笔者采用了催化剂合成三氯蔗糖-6-乙酸酯，收率能达到84%。

一、实验部分

1.主要仪器及原料

电动搅拌器（D-2型无级调速增力搅拌器），巩义市英峪予仪器厂

台式水环真空泵（SHB-3），郑州杜甫仪器厂

N,N-二甲基甲酰胺（99%）工业级，济南元素化工有限公司

氯化亚砜 工业级， 淄博丰仓化工有限公司

蔗糖-6-乙酸酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液，自制

2.三滤蔗糖-6-乙酸酯的合成

向四口瓶中加入300克N,N-二甲基甲酰胺，100克催化剂，降温至-10℃，滴加532克氯化亚砜，温度控制在20℃以下，继续降温至-6℃，滴加蔗糖-6-乙酸酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液600克（含蔗糖-6-乙酸酯100克），温度控制在0℃以下，保温反应0.5小时，先缓慢升温至60-65℃保温1小时，然后再升温至110-115℃反应3小时，降温至10℃，搅拌下慢慢加入10%的氨水调节PH=7，温度控制在30℃以下，然后升温减压蒸出N,N-二甲基甲酰胺，剩余水层用乙酸乙酯萃取至≤0.2%，萃后的乙酸乙酯减压蒸馏分离接收产品和回收溶剂，收率达84%。

二、结果与讨论

2.1 反应温度对收率的影响（未加催化剂）

反应温度，℃收率，%8065.19068.910071.511075.111574.912072.8

随着反应温度的提高，氯化收率逐渐提高，但温度超过115℃以后，收率开始下降。

2.2 催化剂的量对收率的影响

12084.0催化剂量，g收率，%075.12079.45081.310083.8

在反应温度为110-113℃的情况下，催化剂对反应影响较大，催化剂用量过少，收率提高不大；随着催化剂用量的增加，收率逐渐增加，当催化剂达到100克时，收率增加不大。

2.3 反应时间对收率的影响

512380.9反应时间，h收率，%60.1475.684.184.0

在反应温度、催化剂量一定的情况下，反应3小时，收率最高，再增加反应时间，收率会逐渐降低。

2.4 最佳反应条件的重复实验

123重复反应试验次数收率，%84.25484.384.084.183.9

通过多次重复实验，实验的再现性较好，说明该条件是合理的、可靠的。

结论

1.在氯化过程中加入催化剂，氯化收率由75%提高到84%，而且催化剂能够回收套用，催化剂成本很低，非常适合工业化,而且目前以用于工业生产。

2.最佳反应条件：,反应温度110℃，催化剂的量100克，反应时间3小时。

[1]中华人民共和国国家标准食品添加剂食用卫生标准[R],GB2760-1996(含1997-2002增补品种),2002.

[2]李晔,晏日安,李晓光,等.食品科学[J],2004,25(1):50-52.