專利名稱:生產(chǎn)雙丙酮山梨糖的方法
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)2，3∶4，6-二-O-二異亞丙基-L-呋喃山梨糖(2，3∶4，6-di-O-isopylidene-L-Sorbofuranose)的方法。
在本文中被簡(jiǎn)稱為雙丙酮山梨糖的2，3∶4，6-二-O-二異亞丙基-L-呋喃山梨糖是生產(chǎn)L-抗壞血酸的一種重要的中間體，它是通過(guò)L-山梨糖和丙酮在酮縮醇形成催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng)而得到的。
雖然已經(jīng)知道有多種生產(chǎn)雙丙酮山梨糖的方法，但是所有的現(xiàn)有方法都伴有缺點(diǎn)。例如在一個(gè)眾所周知的使用濃硫酸作為酮縮醇形成催化劑的方法中，由于濃硫酸同時(shí)也被用作脫水劑，所以酸用量很大，一般約為所用的L-山梨糖重量的80～100%。因此，為了回收所生成的雙丙酮山梨糖就要有用大量合適的堿來(lái)中和硫酸的步驟，于是也需要有處理大量的由這種酸生成的鹽的步驟。
由于酮縮醇的形成反應(yīng)是L-山梨糖和丙酮的脫水縮合反應(yīng)，而且也是平衡反應(yīng)，所以人們都知道除去反應(yīng)中產(chǎn)生的水能提高雙丙酮山梨糖的產(chǎn)率。人們也已知道一種更進(jìn)一步的方法，例如在美國(guó)專利3607862號(hào)中所介紹的方法，在該方法中使L-山梨糖和丙酮在與水不相溶混的惰性有機(jī)溶劑例如烴類或鹵代烴中有作為酮縮醇形成催化劑的高氯酸存在下和減壓回流溫度下進(jìn)行反應(yīng)，同時(shí)不斷地從反應(yīng)混合物中除去反應(yīng)中所產(chǎn)生的與溶劑一起作為共沸混合物的水?？墒窃摲ǔ吮膺€要使用一種溶劑，並且它可能對(duì)反應(yīng)有害，而且此法還需要有回收和提純?nèi)軇┖捅难b置，造成雙丙酮山梨糖的生產(chǎn)成本增高。
還知道另一種如美國(guó)專利4460767號(hào)和4464530號(hào)中所介紹的方法。在該方法中使L-山梨糖和丙酮在催化劑諸如鹵化氫或鹵化銅存在下相反應(yīng)，同時(shí)將反應(yīng)中所產(chǎn)生的水作為與丙酮的混合物一起除去。因此，該方法的缺點(diǎn)是必須從混合物中蒸發(fā)掉大量的丙酮，其量一般至少約為所用L-抗壞血酸重量的250倍，才能有效地從反應(yīng)混合物中除去反應(yīng)水，所以此方法也需要許多大規(guī)模設(shè)備，並且消耗大量的熱能。
此外，必須指出的是迄今為止還沒(méi)有充分考慮到反應(yīng)中所用丙酮的含水量。但是商品丙酮的含水量通常約為1500ppm或以上，而在先有諸法中所使用的正是這種丙酮。在上述的兩個(gè)美國(guó)專利中，回收的丙酮是先用例如沸石脫水，然后再被返回到反應(yīng)混合物中的。然而，業(yè)已發(fā)現(xiàn)即使按該法所描述的方式進(jìn)行丙酮脫水，在丙酮中仍含有至少約為300ppm的水分。
為了解決上述各問(wèn)題發(fā)明人進(jìn)行了大量的研究，發(fā)現(xiàn)使用高度脫水的丙酮作為添加丙酮，以補(bǔ)充和反應(yīng)水一起從反應(yīng)混合物中被除去的那部分丙酮，能使反應(yīng)中所需的丙酮和催化劑的量大為減少，而雙丙酮山梨糖的產(chǎn)率卻得到提高。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)雙丙酮山梨糖的方法。本方法與先有方法相比催化劑和丙酮的使用量減少，而雙丙酮山梨糖的產(chǎn)率卻得到提高。
在丙酮中存在酮縮醇形成催化劑的條件下，使L-山梨糖與丙酮相反應(yīng)生產(chǎn)雙丙酮山梨糖的方法，包括在反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，一面連續(xù)不斷地將反應(yīng)中產(chǎn)生的水和丙酮一起除去，一面連續(xù)地往反應(yīng)混合物中添加水含量不高于約為100ppm的脫水丙酮。
按照本發(fā)明的方法，將L-山梨糖、丙酮和酮縮醇形成催化劑加到反應(yīng)器中，反應(yīng)最好是在減壓回流溫度下進(jìn)行。最初被加到反應(yīng)器中的丙酮量通常約為加到反應(yīng)器中的山梨糖重量的6～25倍、最好約為10～14倍。初始丙酮可含約為1500ppm或更多的水，所以可以使用商品丙酮。然而最好使用含水量少于100ppm的高度脫水丙酮、含水量少于50ppm的丙酮更好。
在本發(fā)明的方法中可以使用的酮縮醇形成催化劑沒(méi)有具體的限制，而且任何已知的制備雙丙酮山梨糖的催化劑均可使用，例如濃硫酸、鹽酸、高氯酸、氯化鐵或溴化鐵;或者如日本公開特許58-55494號(hào)和美國(guó)專利4460767號(hào)中所介紹的氯化銅或溴化銅;或者如日本公開特許58-167583號(hào)和美國(guó)專利4460767號(hào)中所介紹的銅、鐵、及其氧化物或鹽，或鹵化氫;或者如日本公開特許58-167582號(hào)和美國(guó)專利4464530號(hào)中所介紹的碘或碘化氫;或者如日本公開特許60-69092號(hào)和歐州專利公開說(shuō)明書0139487號(hào)中所介紹的五氟化銻或五氯化銻。在這些催化劑中，特別好的是濃硫酸、高氯酸、碘或碘化氫。
根據(jù)本發(fā)明的方法催化劑的使用量要比現(xiàn)有各方法為少。例如濃硫酸可以按所用的L-山梨糖重量的3～10%的量使用，亦即，其使用量約為現(xiàn)有方法中使用量的1/10或更少，在現(xiàn)有方法中是使用含水量約為1500ppm或更高的含水丙酮。當(dāng)使用高氯酸、碘或碘化氫時(shí)，它們的使用量可以跟現(xiàn)有方法中的使用量范圍一樣，盡管在其他反應(yīng)條件相同而催化劑的使用量?jī)H約為現(xiàn)有方法中使用量的1/5，可是生成的雙丙酮山梨糖產(chǎn)率卻跟現(xiàn)有方法一樣。
根據(jù)本發(fā)明，在反應(yīng)進(jìn)行時(shí)一面連續(xù)地除去反應(yīng)中生成的水(即反應(yīng)水)以及丙酮;一面連續(xù)地添加高度脫水的添加丙酮(其含水量約不高于100ppm、最好約為50ppm)到反應(yīng)混合物中。如上文所說(shuō)，商品丙酮通常含水量約為1500ppm或更高，因此就要對(duì)其進(jìn)行脫水，使其含水量不高于100ppm、最好不高于50ppm，這樣它才能被用作本發(fā)明的添加丙酮。為此，商品丙酮最好先用平均孔徑約為3埃和含水量不超過(guò)4%(重量)的沸石進(jìn)行脫水。
對(duì)能用的沸石沒(méi)有特別的限制，然而最好使用經(jīng)空氣或惰性氣體如氮?dú)?、二氧化碳或氬氣在大約200～300℃下活化處理過(guò)的沸石。舉例說(shuō)，將經(jīng)過(guò)這樣處理的沸石裝入脫水柱，其裝入量根據(jù)需要進(jìn)行脫水的含水丙酮量及其含水量而定，然后使含水丙酮通過(guò)脫水柱而得到高度脫水丙酮。例如，當(dāng)使用吸水率為其本身重量的10%的沸石時(shí)，所需的沸石量約為脫水作用中斷時(shí)裝入量的20倍，只有這樣才能獲得高度脫水的丙酮。
所使用的脫水柱最好具有一個(gè)能使含水丙酮以2～4米/小時(shí)的線速度通過(guò)的那樣大小的橫截面，而通過(guò)柱子的含水丙酮的空間速度最好不大於2，以使含水丙酮和沸石保持有效接觸。
按照本發(fā)明，通過(guò)蒸餾從反應(yīng)混合物中除去作為水和丙酮混合物的反應(yīng)水，而這樣的水與丙酮混合物餾出液、即含水丙酮中通常含有很少量的水，例如其量約為200～500ppm。因此，從反應(yīng)混合物中除去水的速率可以通過(guò)在本發(fā)明的工業(yè)實(shí)施中從反應(yīng)混合物中蒸出含水丙酮的速率來(lái)測(cè)定;而同時(shí)往反應(yīng)混合物中以一定速率加入脫水的添加丙酮，其加入的速率大體上相當(dāng)于含水丙酮的蒸出速率，如下文所述最好基本上跟含水丙酮的蒸出速率一樣。
當(dāng)反應(yīng)水像上面所說(shuō)的那樣作為它和丙酮的混合物而被除去時(shí)，盡管隨著排除含水丙酮速率的變快，反應(yīng)速率也加快，但此時(shí)脫水效率降低，所以必須以一合適的速率除去含水丙酮。因此，最好能以每小時(shí)約為反應(yīng)器中最初加入的丙酮量的0.5～2倍量的速率蒸出含水丙酮，而以每小時(shí)約為0.8～1.2倍量的蒸出速率更佳。
在如上述那樣連續(xù)不斷地從反應(yīng)混合物中除去含反應(yīng)水的含水丙酮之同時(shí)，也必須連續(xù)不斷地向反應(yīng)混合物添加含水量不大于約為100ppm的脫水丙酮，其加入速率大致相當(dāng)于從反應(yīng)混合物中蒸餾出含水丙酮的速率。含水丙酮的排出速率最好大體上跟含水丙酮的蒸餾速率相等，由此以保持反應(yīng)混合物濃度基本上不變。
反應(yīng)溫度和壓力是這樣選擇的，以使能有效地除去反應(yīng)中所形成的水為宜。溫度最好約為30～50℃，而壓力最好約為300～500毫米汞柱，更好的是使反應(yīng)在約為40～45℃的溫度和400～450毫米汞柱的壓力下進(jìn)行。
按照本發(fā)明的方法，在進(jìn)行反應(yīng)時(shí)采用蒸汽再次壓縮系統(tǒng)來(lái)有效地除去和丙酮在一起的反應(yīng)水。就這種系統(tǒng)的本身而言，人們知道它是一個(gè)將蒸發(fā)器中所產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)再次壓縮而被用來(lái)加熱蒸汽本身的裝置。這種系統(tǒng)在生產(chǎn)雙丙酮山梨糖方面的應(yīng)用，在共同受讓人的在先的美國(guó)專利申請(qǐng)788433號(hào)中已作了充分介紹。
唯一的附圖是說(shuō)明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的反應(yīng)裝置系統(tǒng)示意例圖，其中使用了蒸汽再次壓縮系統(tǒng)。
該裝置包括反應(yīng)器(11)和蒸發(fā)器(12)，蒸發(fā)器和反應(yīng)器通過(guò)裝有循環(huán)泵(14)的循環(huán)管(13)相連通，真空泵(15)被連到蒸發(fā)器上，而蒸發(fā)器可以是裝有供熱裝置例如加熱板(16)的板式蒸發(fā)器。這樣，反應(yīng)器、蒸發(fā)器和循環(huán)管就形成了反應(yīng)混合物循環(huán)的回路。蒸發(fā)器(12)和氣液分離器(17)相連通，而氣液分離器通過(guò)裝有壓縮機(jī)(19)的蒸汽管線(18)與加熱板(16)相連。各加熱板的下部通過(guò)冷凝管(20)被連到脫水器(21)上，脫水器又通過(guò)裝有泵(23)和予熱器(24)的回管(22)而返回連接到反應(yīng)器(11)。因此反應(yīng)器、分離器、脫水器和加熱板就形成蒸汽再次壓縮和丙酮的循環(huán)系統(tǒng)。
反應(yīng)開始時(shí)先將L-山梨糖、丙酮和酮縮醇形成催化劑加到反應(yīng)器中，並進(jìn)行混合。然后啟動(dòng)真空泵(15)使蒸發(fā)器和反應(yīng)器內(nèi)減壓到一預(yù)定值，于是反應(yīng)混合物就在反應(yīng)器和蒸發(fā)器之間通過(guò)上面所說(shuō)的裝有泵(14)的回路中循環(huán)。在反應(yīng)的初始階段，比如先將外界的蒸汽送入到蒸發(fā)器的各加熱板中以加熱反應(yīng)混合物，由此使反應(yīng)開始。
以這種方式逐漸提高混合物的溫度，于是反應(yīng)開始，部分丙酮和反應(yīng)中生成的水開始一起蒸發(fā)。隨著反應(yīng)進(jìn)行蒸發(fā)器中蒸發(fā)出的汽量逐漸增加，從而加熱了分離器和壓縮機(jī)。當(dāng)溫度已經(jīng)達(dá)到足以使壓縮機(jī)啟動(dòng)的程度時(shí)，就不必再連續(xù)地向加熱板通入外界蒸汽，然而此時(shí)在蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過(guò)氣液分離之后被送入到加熱板以加熱蒸發(fā)器(12)中的反應(yīng)混合物。裝置系統(tǒng)以上述方式起到反應(yīng)器和蒸汽再次壓縮型蒸發(fā)器的作用，從而使反應(yīng)以穩(wěn)定的方式持續(xù)進(jìn)行。
在蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸汽是丙酮蒸汽和反應(yīng)水蒸汽的混合物，而它的含水量盡管隨反應(yīng)條件的變化而變化，但通常約為200～500ppm。然后上述的蒸汽在分離器中經(jīng)過(guò)氣-液分離，接著在壓縮機(jī)，比如在羅茨式或汽輪式壓縮機(jī)中被加壓。然后將此增加了熱含量的蒸汽送入蒸發(fā)器對(duì)反應(yīng)混合物供熱。然后它通常作為排出液而被導(dǎo)入到脫水器(21)中。
蒸汽壓縮率的選擇取決于反應(yīng)混合物的沸點(diǎn)升高值、蒸汽壓縮的機(jī)械效率和其他因素。然而壓縮率一般不大于2，例如，在大多數(shù)情況下最好選擇1.4～1.6左右。
藉助于經(jīng)過(guò)裝有泵(23)和予熱器(24)的回管(22)向反應(yīng)器添加脫水的添加丙酮，以便使反應(yīng)能以連續(xù)、穩(wěn)定方式進(jìn)行。脫水丙酮的含水量不高于100ppm左右、最好為不高于50ppm左右，其添加率應(yīng)與從反應(yīng)混合物中作為含水丙酮而被排出的丙酮排出率相當(dāng)。
在本發(fā)明中，脫水器的排出物，即含水丙酮的脫水應(yīng)充分，以便能提供含水量不大于100ppm左右、最好為不大于50ppm左右的高度脫水的丙酮，並且從工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)來(lái)看，將這種脫水丙酮作為添加丙酮加到反應(yīng)混合物中去也是合理的。如上文所述，例如利用沸石可以將含水丙酮脫水到上述要求的水平。
在本發(fā)明中可以使用各種形式的蒸汽再壓縮系統(tǒng)。例如可以使用板式或管式蒸發(fā)器。還有，反應(yīng)混合物循環(huán)方式的選擇應(yīng)考慮到適合反應(yīng)的特征和反應(yīng)混合物的性質(zhì)。例如反應(yīng)混合物在蒸發(fā)器中可以是受力向下流動(dòng)或使其自然向下流動(dòng)。還可以通過(guò)調(diào)節(jié)加入到反應(yīng)混合物中的脫水丙酮量來(lái)控制反應(yīng)混合物的濃度和反應(yīng)速率。
根據(jù)本發(fā)明，反應(yīng)可以以連續(xù)的方式進(jìn)行，同時(shí)連續(xù)地將水與丙酮一起除去，也可以是以分批方式進(jìn)行。
在反應(yīng)完成之后，雙丙酮山梨糖可用常規(guī)方法回收和提純。譬如說(shuō)，將一定量的堿，例如相當(dāng)于反應(yīng)用酸的1.1倍當(dāng)量的氫氧化鈉加入到所得的反應(yīng)混合物中，將其中的丙酮蒸餾出來(lái)，所得到的水溶液用苯萃取，將萃取液濃縮干燥，得到雙丙酮山梨糖晶體。
如上所述，本發(fā)明的特征在于使用了水含量不高于100ppm左右的丙酮，並且本發(fā)明使得用較小量的丙酮和酮縮醇形成催化劑、而以高的產(chǎn)率生產(chǎn)出雙丙酮山梨糖成為可能。
例如當(dāng)使用濃硫酸作為酮縮醇形成催化劑時(shí)，其量可以減少到現(xiàn)有方法的大約十分之一或更少，而且反應(yīng)中形成的水能被更容易地從反應(yīng)體系中除去。因此，本發(fā)明的方法在反應(yīng)后僅需要很少量的堿來(lái)中和酸，因而僅產(chǎn)生很少量的鹽，這樣，本方法使得產(chǎn)品的回收和提純十分容易和方便。
再者，本方法能有效地除掉與丙酮一起的反應(yīng)水，因此，例如當(dāng)使用高氯酸作為酮縮醇形成催化劑時(shí)，所需的丙酮量少于現(xiàn)有方法所需量。作為進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的方法不需要反應(yīng)水的共沸蒸餾。更進(jìn)一步說(shuō)，既使在使用其他催化劑時(shí)，雙丙酮山梨糖的產(chǎn)率也有顯著的提高。
參考下面各實(shí)施例，將更容易地理解本發(fā)明，但它們僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明，而不能被解釋為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
實(shí)施例 1將1.5升的沸石(商品名Zeoram 3 AGS，日本東洋曹達(dá)株式會(huì)社)薄薄地?cái)傞_在一金屬板上，空氣干燥一天，然后在一電干燥器中于230℃溫度下加熱7小時(shí)，使沸石含2%重量的水。冷卻后，將1100克沸石充填進(jìn)一個(gè)直徑為30毫米、高2000毫米的柱中，使含水量為2000ppm的15升商品丙酮以2的空間速度通過(guò)柱子，得到含水量為40ppm的高度脫水丙酮。
把1400毫升的脫水丙酮，100克L-山梨糖和4毫升濃硫酸放入到一容量為3升的燒瓶中，將燒瓶中的壓力降至480毫米汞柱。然后將燒瓶置于45℃的水浴中10小時(shí)，其間以每小時(shí)1.25升的速度向燒瓶中加入脫水丙酮，並且用蒸餾的方法，以大約每小時(shí)1.25升的速度從燒瓶中除去含水丙酮。
反應(yīng)完成后，將得到的反應(yīng)混合物用1.1倍于所用硫酸量的氫氧化鈉的30%濃度的水溶液中和，然后把混合物中的丙酮蒸餾除去。其后將所得的水溶液用苯萃取，以得到雙丙酮山梨糖的苯溶液，接著把溶液蒸發(fā)干，得到127.1克(產(chǎn)率為88.0%)的雙丙酮山梨糖。
實(shí)施例 2反應(yīng)在30℃、35℃或40℃的溫度下進(jìn)行12小時(shí)，其它方式與實(shí)施例1相同，得到雙丙酮山梨糖。產(chǎn)率分別為86.4%，86.0%和88.6%。
對(duì)比例 1用含水量為1800ppm的商品丙酮(和光純藥工業(yè)株式會(huì)社)代替脫水丙酮作為添加丙酮，在其他方面以與實(shí)施例1中相同的方式進(jìn)行反應(yīng)，得到113.5克(產(chǎn)率為78.6%)的雙丙酮山梨糖。
對(duì)比例 2將100克L-山梨糖、1400毫升含水量為1500ppm的含水丙酮、30毫升濃硫酸放入一容積為3升的燒瓶中。使混合物在30℃下進(jìn)行反應(yīng)1.5小時(shí)，并進(jìn)行攪拌、減壓，除了使用如上述含水丙酮作為添加丙酮外，其它方式與實(shí)施例1相同，得到94.6克(產(chǎn)率為65.5%)的雙丙酮山梨糖。
當(dāng)上述反應(yīng)中使用的濃硫酸為53毫升時(shí)，得到115.5克(產(chǎn)率為80.0%)的雙丙酮山梨糖。
實(shí)施例 3將含水量為35ppm的1400毫升丙酮、100克L-山梨糖和含0.4克高氯酸的61%濃度高氯酸溶液0.44毫升放入到一容積為3升并帶有攪拌器和冷卻管的燒瓶中。然后混合物在減壓條件下于45℃反應(yīng)9小時(shí)，在反應(yīng)中一面以每小時(shí)1.25升的速度向反應(yīng)混合物添加含水量為35ppm的添加丙酮，一面以每小時(shí)為1.25升的速度蒸餾出所產(chǎn)生的含水丙酮。
反應(yīng)完成后，將4毫升濃度為30%的氫氧化鈉水溶液加入到反應(yīng)混合物中以中和高氯酸，蒸餾出丙酮得到水溶液，接著用苯萃取水溶液得到雙丙酮山梨糖的苯溶液。將苯溶液蒸發(fā)干，得到131.0克(產(chǎn)率為90.7%)的雙丙酮山梨糖。
實(shí)施例 4用1.2克的碘作為催化劑，使用含水量為50ppm的脫水丙酮，反應(yīng)在其他方面按實(shí)施例3的方式進(jìn)行，得到128.1克(產(chǎn)率為88.7%)的雙丙酮山梨糖。
對(duì)比例 3將含水量為1500ppm的市售含水丙酮200毫升、10.0克L-山梨糖和127毫克的碘放入一帶有冷卻管和干燥管的反應(yīng)器中，干燥管直徑為2厘米、長(zhǎng)度為13厘米，它被置于反應(yīng)器和冷卻管之間。干燥管中充填著30克的分子篩3A(日本和光純藥工業(yè)株式會(huì)社)，在反應(yīng)中為回流的溶劑脫水。
反應(yīng)完成后，把0.5毫升的30%濃度的氫氧化鈉水溶液加入到反應(yīng)混合物中，然后蒸出丙酮，得到水溶液。接著用苯萃取水溶液，得到雙丙酮山梨糖的苯溶液，隨后將苯溶液蒸干，得到12.1克(產(chǎn)率為83.8%)的雙丙酮山梨糖。
將每一小時(shí)在干燥管中脫水并返回到反應(yīng)混合物中的丙酮含水量列于表1中表1反應(yīng)時(shí)間 返回丙酮的含水量(小時(shí)) (ppm)1 3102 6703 6004 7205 8306 770
實(shí)施例 5將740公斤的Zeoram 3 AGS放入到一個(gè)直徑為1000毫米、高1700毫米的柱中，用500標(biāo)準(zhǔn)立方米的氮?dú)庠?30℃處理4.5小時(shí)。
將含水量為200～3000ppm的含水丙酮以每小時(shí)1500升的速度、即以空間速度為1.5和線速度為2米/小時(shí)通過(guò)柱子，得到6325升的高度脫水丙酮，其含水量不大于50ppm。
在本實(shí)施例中所使用的設(shè)備系統(tǒng)包括一個(gè)反應(yīng)器、一個(gè)板式蒸發(fā)器和一臺(tái)壓縮機(jī)，使之聯(lián)接成為如圖所示的蒸汽再壓縮式蒸發(fā)器。
將50公斤L(fēng)-山梨糖與700升如上述那樣脫水的丙酮和0.6公斤的碘一同裝入到反應(yīng)器。為使反應(yīng)發(fā)生向板式蒸發(fā)器的加熱板供給表壓為1.9公斤/厘米2的蒸汽，同時(shí)使混合物在反應(yīng)器和蒸發(fā)器之間循環(huán)。
約在60分鐘后蒸發(fā)器的板內(nèi)溫度達(dá)到55.5℃，然后含水丙酮以500公斤/小時(shí)的速率被蒸發(fā)出來(lái)，發(fā)現(xiàn)其含水量約為200～3000ppm，其間如上述那樣得到的脫水丙酮被加熱到46℃左右，並以實(shí)際上與丙酮從反應(yīng)混合物中蒸發(fā)出來(lái)一樣的速率加入脫水丙酮。以如此方式使反應(yīng)在46℃的溫度進(jìn)行9小時(shí)。
在反應(yīng)完成后，冷卻和中和所得的反應(yīng)混合物，蒸發(fā)出丙酮，用苯萃取所得的溶液，接下來(lái)從溶液中除去苯，得到作為殘余物的63.5公斤(產(chǎn)率為88.0%)雙丙酮山梨糖。
權(quán)利要求
1.一種在丙酮中存在酮縮醇形成催化劑時(shí)通過(guò)L-山梨糖與丙酮反應(yīng)生產(chǎn)雙丙酮山梨糖的方法，它包括當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，在將反應(yīng)中產(chǎn)生的水和丙酮一起連續(xù)地除去的同時(shí)，向反應(yīng)混合物中連續(xù)地添加含水量不大于100ppm左右的脫水丙酮。
2.如權(quán)利要求
1所述的方法，其中最初加入到反應(yīng)器中的丙酮其含水量不大于50ppm左右。
3.如權(quán)利要求
1所述的方法，其中水是通過(guò)蒸餾以水與丙酮的混合物形式而被從反應(yīng)混合物中除去的。
4.如權(quán)利要求
1所述的方法，其中最初加入到反應(yīng)器中的丙酮量約為L(zhǎng)-山梨糖重量的6～25倍，反應(yīng)進(jìn)行時(shí)一面連續(xù)不斷地從反應(yīng)混合物中除去與丙酮一起形成混合物的水、其速率每小時(shí)約為最初加入的丙酮重量的0.5～2倍，一面連續(xù)不斷地向反應(yīng)混合物加入脫水丙酮、其速率近似相當(dāng)于水和丙酮混合物被從反應(yīng)混合物中除去的速率。
5.如權(quán)利要求
4所述的方法，其中反應(yīng)是在濃硫酸存在下進(jìn)行的。
6.如權(quán)利要求
5所述的方法，其中反應(yīng)是在其量約為L(zhǎng)-山梨糖重量的3～10%的濃硫酸存在下進(jìn)行的。
7.如權(quán)利要求
4所述的方法，其中反應(yīng)是在作為催化劑的高氯酸存在下進(jìn)行的。
8.如權(quán)利要求
4所述的方法，其中反應(yīng)是在作為催化劑的碘存在下進(jìn)行的。
9.如權(quán)利要求
4所述的方法，其中反應(yīng)是在作為催化劑的碘化氫存在下進(jìn)行的。
10.如權(quán)利要求
4所述的方法，其中最初加入到反應(yīng)器的丙酮之含水量不大于100ppm左右。
11.如權(quán)利要求
4所述的方法，其中反應(yīng)是在溫度約為30～50℃和300～500毫米汞柱左右的低壓下進(jìn)行的。
12.如權(quán)利要求
11所述的方法，其中反應(yīng)是在溫度約為40～45℃和400～450毫米汞柱左右的低壓下進(jìn)行的。
13.如權(quán)利要求
4所述的方法，其中反應(yīng)是通過(guò)使用下述的裝置系統(tǒng)進(jìn)行的，該裝置系統(tǒng)包括一反應(yīng)器和一連接在其上的蒸發(fā)器以使反應(yīng)混合物可以在它們之間循環(huán)，和一連接蒸發(fā)器和蒸發(fā)器加熱裝置的壓縮機(jī)，在壓縮機(jī)中蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生的水與丙酮混合物蒸汽被壓縮，並被送入到加熱裝置以加熱反應(yīng)混合物。
14.如權(quán)利要求
13所述的方法，其中裝置系統(tǒng)進(jìn)一步包括一連接加熱裝置和反應(yīng)器的脫水器，在脫水器中蒸汽的冷凝液被脫水至含水量不大于100ppm左右，然后返回到反應(yīng)器。
15.如權(quán)利要求
14所述的方法，其中冷凝液被脫水至含水量不大于50ppm左右。
專利摘要
一種通過(guò)α—山梨糖與其中存在酮縮醇形成催化劑的丙酮反應(yīng)生產(chǎn)雙丙酮山梨糖的方法，它包括在進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，一面連續(xù)地將反應(yīng)中產(chǎn)生的水與丙酮一起除去，一面連續(xù)地向反應(yīng)混合物加入含水量不大于100ppm左右的脫水丙酮。
文檔編號(hào)C07B61/00GK87103553SQ87103553
公開日1988年3月9日 申請(qǐng)日期1987年4月15日
發(fā)明者岡陽(yáng)一, 澤田等, 橫山正夫 申請(qǐng)人:武田藥品工業(yè)株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan