CN105585514B - 一种化合物3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠及其制备方法和用途 - Google Patents

一种化合物3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠及其制备方法和用途 Download PDF

Info

Publication number
CN105585514B
CN105585514B CN201610058587.0A CN201610058587A CN105585514B CN 105585514 B CN105585514 B CN 105585514B CN 201610058587 A CN201610058587 A CN 201610058587A CN 105585514 B CN105585514 B CN 105585514B
Authority
CN
China
Prior art keywords
dimethyl
small
grams
hydroxyl sodium
alchlor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610058587.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105585514A (zh
Inventor
柳玉荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610058587.0A priority Critical patent/CN105585514B/zh
Publication of CN105585514A publication Critical patent/CN105585514A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105585514B publication Critical patent/CN105585514B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C309/00—Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
    • C07C309/01—Sulfonic acids
    • C07C309/02—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C309/03—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
    • C07C309/07—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton containing oxygen atoms bound to the carbon skeleton
    • C07C309/08—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton containing oxygen atoms bound to the carbon skeleton containing hydroxy groups bound to the carbon skeleton
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/32—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of salts of sulfonic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/42—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by hydrolysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/28—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the hydroxylic moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
    • C07C67/293—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the hydroxylic moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K5/00—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06—Dipeptides
    • C07K5/06104—Dipeptides with the first amino acid being acidic
    • C07K5/06113—Asp- or Asn-amino acid
    • C07K5/06121—Asp- or Asn-amino acid the second amino acid being aromatic or cycloaliphatic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供一种新化合物3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠及其制备方法和用途，本发明3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠分子式：C6H13NaO4S分子量：204.2结构式：本发明3,3‑二甲基‑羟基磺酸钠可以作为合成纽甜的中间体，用于制备纽甜。其以固体复盐状态存在，性状更为稳定，同时更加利于存储运输。

Description

一种化合物3，3-二甲基-羟基磺酸钠及其制备方法和用途
技术领域
本发明属于食品添加剂领域，本发明涉及一种新化合物3,3-二甲基-羟基磺酸钠及其制备方法和用途。
背景技术
甜味剂中的纽甜是美国公司开发的具有高甜度、低热量、无致龋性等特点的优质产品，具有巨大的市场潜力，各国都在以自己的制备方法积极生产，而3， 3-二甲基丁醛是纽甜的重要中间体，由于这种中间体的市场价格昂贵，导致产品价格无法降低，因此，各国都在研究这种中间体的生产方法。
不仅如此，作为合成纽甜的中间体，3，3-二甲基丁醛高度易燃，闪点51F 的特性造成其存储运输的风险，因而需要研发新的合成纽甜的中间体。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供一种新的化合物——3,3-二甲基-羟基磺酸钠，其以固体复盐状态存在，性状更为稳定，同时更加利于存储运输，作为合成纽甜中间体有着巨大优势。本发明还提供3,3-二甲基-羟基磺酸钠的制备方法，它采用价格低廉、易于获得的原料制备3,3-二甲基-羟基磺酸钠。并针对目前纽甜合成中存在的问题，提供该化合物在纽甜制备中的作用。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
本发明，一种新的化合物3,3-二甲基-羟基磺酸钠
分子式：C6H13NaO4S
分子量：204.2
结构式：
熔点：164～166℃(分解)
本发明3,3-二甲基-羟基磺酸钠的制备方法是，(1)在低温条件下，以氯代叔丁烷、醋酸乙烯酯为原料，二氯甲烷为反应溶剂，催化剂作用下催化合成1- 氯-3,3-二甲基丁基乙酸酯；(2)水解1-氯-3,3-二甲基丁基乙酸酯，控制水解温度为45℃-55℃；(3)将水解后含3,3-二甲基丁醛有机层滴入饱和亚硫酸氢钠溶液，结晶分离，烘干得到3,3-二甲基-羟基磺酸钠。
反应式为：
具体步骤如下：
(1)向低温反应釜中泵入二氯甲烷，开启搅拌投入三氯化铝，二氯甲烷与三氯化铝质量比2.5：1～2.0：1；
(2)开启冷却循环待温度降温至-10℃后，控温-10℃～-15℃向步骤(1)中滴入醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷混合液；醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷按摩尔比为1：1.0～1：1.2直接混合，醋酸乙烯酯和三氯化铝摩尔比为1：1.1～ 1：1.15；
(3)混合滴加2～3小时滴加完毕，保温反应2～3小时，保温温度-10℃～ -15℃，得到低温反应液A；
(4)将步骤(3)中低温反应液A，逐渐加入到去离子水中，升温45℃-55℃回流水解3小时，水层和有机层分离，获得含3,3-二甲基丁醛的有机层溶液B；
(5)将步骤(4)中溶液B，滴入饱和亚硫酸氢钠溶液中，搅拌保温反应1～2 小时，降温5℃～10℃，离心甩料，40℃～60℃干燥得到3,3-二甲基-羟基磺酸钠固体。
步骤(2)中，醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷为混合滴加，降低了局部反应浓度，使该傅克反应的生产控温更为平缓易操作，醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷摩尔比优选为1：1.1，醋酸乙烯酯和三氯化铝摩尔比优选为1：1.3；
步骤(2)(3)中低温反应温度在-10℃～-15℃，优选为-10℃
步骤(4)升温回流水解温度为45℃-55℃，优选为50℃。
本发明3,3-二甲基-羟基磺酸钠可以作为合成纽甜的中间体，用于制备纽甜。其以固体复盐状态存在，性状更为稳定，同时更加利于存储运输。反应条件温和，不需要超低温、高温、高压，操作更为安全，反应条件更为简易可控，生产安全性高。放热反应与吸热反应耦合，使反应熵变大幅度减小，使反应过程能耗降低65％。
附图说明
图1为本发明3,3-二甲基-羟基磺酸钠核磁共振碳谱(13CNMR)。
图2为本发明3,3-二甲基-羟基磺酸钠核磁共振氢谱(1HNMR)。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不因此限制本发明。
实施例1、制备3,3-二甲基-羟基磺酸钠
向1000ml滴加漏斗中加入氯代叔丁烷291g，醋酸乙烯酯240g。向2000ml 烧瓶中加入二氯甲烷1000g，开启搅拌投入三氯化铝425g，开启低温槽冷却降温至-10℃后，控温-10℃～-15℃，滴入醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷混合液，2.5小时滴加完毕。保温反应2小时，保温温度-10℃～-15℃。将低温反应液，逐渐抽入到另一反应瓶(3000ml)的1500ml去离子水中，升温45℃-55℃回流水解2小时。分层有机层逐步滴加到1000ml饱和亚硫酸氢钠溶液中，搅拌保温反应1小时，降温5℃离心甩料，40℃～60℃干燥得到3,3-二甲基-羟基磺酸钠固体569g，收率98.27％。
核磁共振碳谱(13CNMR)见图1，氢谱(1HNMR)见图2。
实施例2、制备3,3-二甲基-羟基磺酸钠
向500L滴加罐中泵入氯代叔丁烷150kg，醋酸乙烯酯120kg。向1000L低温反应釜中泵入二氯甲烷500kg，开启搅拌投入三氯化铝212kg，开启冷却循环待温度降温至-11℃后，控温-10℃～-15℃，滴入醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷混合液， 2小时滴加完毕。保温反应3小时，保温温度-13℃～-15℃。将低温反应液，逐渐抽入到另一反应釜(1500L)的750L去离子水中，升温45℃-55℃回流水解3 小时。分层有机层逐步滴加到550kg饱和亚硫酸氢钠溶液中，搅拌保温反应1.5 小时，降温4℃离心甩料，40℃～60℃干燥得到3,3-二甲基-羟基磺酸钠固体 281.5kg，收率97.18％。
核磁共振碳谱(13CNMR)见图1，氢谱(1HNMR)见图2。
实施例3、制备3,3-二甲基-羟基磺酸钠
向1000L滴加罐中泵入氯代叔丁烷290kg，醋酸乙烯酯240kg。向2000L低温反应釜中泵入二氯甲烷1000kg，开启搅拌投入三氯化铝425kg，开启冷却循环待温度降温至-10℃后，控温-10℃～-15℃，滴入醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷混合液， 2.5小时滴加完毕。保温反应2小时，保温温度-10℃～-15℃。将低温反应液，逐渐抽入到另一反应釜(3000L)的1500L去离子水中，升温45℃-55℃回流水解 3小时。分层有机层逐步滴加到1100kg饱和亚硫酸氢钠溶液中，搅拌保温反应 1.5小时，降温5℃离心甩料，40℃～60℃干燥得到3,3-二甲基-羟基磺酸钠固体 566kg，收率97.7％。
核磁共振碳谱(13CNMR)见图1，氢谱(1HNMR)见图2。
实施例4、3,3-二甲基-羟基磺酸钠合成纽甜
5L小高压釜内加入2000ml甲醇，加入阿斯巴甜294克，3，3－二甲基-羟基磺酸钠205克，20％碳酸氢钠水溶液200g，催化剂5％钯碳10克(湿基)，36℃保温反应2小时，通入氢气压力至0.6Mpa，控温30～40℃反应4小时，滤除催化剂，浓缩回收甲醇，所得剩余油状物内加入800克去离水1000g异丙醚搅拌 40分钟，降温5℃析晶，过滤，干燥得370.2克纯白色结晶性固体，粗品摩尔收率97.8％，HPLC：99.18％。
实施例5、3,3-二甲基-羟基磺酸钠合成纽甜
5L小高压釜内加入1800ml甲醇，加入阿斯巴甜300克，3，3－二甲基-羟基磺酸钠205克，20％碳酸氢钠水溶液200g，催化剂5％钯碳10克(湿基)，35℃保温反应3小时，通入氢气压力至0.5Mpa，控温30～40度反应7小时，滤除催化剂，浓缩回收甲醇，所得剩余油状物内加入800克去离水1000g异丙醚搅拌 60分钟，降温5℃析晶，过滤，干燥得369克纯白色结晶性固体，收率97.5％， HPLC：99.20％。

Claims (3)

1.一种制备3,3-二甲基-羟基磺酸钠的方法，其特征是，具体步骤如下：
向低温反应釜中泵入二氯甲烷，开启搅拌投入三氯化铝，二氯甲烷与三氯化铝质量比2.5：1～2.0：1；
开启冷却循环待温度降温至-10℃后，控温-10℃～-15℃向步骤（1）中滴入醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷混合液；醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷按摩尔比为1：1.0～1：1.2直接混合，醋酸乙烯酯和三氯化铝摩尔比为1：1.1～1：1.15；
混合滴加2～3小时滴加完毕，保温反应2～3小时，保温温度-10℃～-15℃，得到低温反应液A；
将步骤（3）中低温反应液A，逐渐加入到去离子水中，升温45℃-55℃回流水解3小时，水层和有机层分离，获得含3,3-二甲基丁醛的有机层溶液B；
将步骤（4）中溶液B，滴入饱和亚硫酸氢钠溶液中，搅拌保温反应1～2小时，降温5℃～10℃，离心甩料，40℃～60℃干燥得到3,3-二甲基-羟基磺酸钠固体。
2.如权利要求1所述的制备3,3-二甲基-羟基磺酸钠的方法，其特征是，步骤（2）中，醋酸乙烯酯和氯代叔丁烷摩尔比为1：1.1，醋酸乙烯酯和三氯化铝摩尔比为1：1.15。
3.3,3-二甲基-羟基磺酸钠在制备纽甜中的应用，其特征是，5L小高压釜内加入2000ml甲醇，加入阿斯巴甜294克，3，3－二甲基-羟基磺酸钠205克，20%碳酸氢钠水溶液200g，催化剂5%钯碳10克，36℃保温反应2小时，通入氢气压力至0.6Mpa，控温30～40℃反应4小时，滤除催化剂，浓缩回收甲醇，所得剩余油状物内加入800克去离子水、1000g异丙醚搅拌40分钟，降温5℃析晶，过滤，干燥得370.2克纯白色结晶性固体，粗品摩尔收率97.8%，HPLC：99.18%。
CN201610058587.0A 2016-01-28 2016-01-28 一种化合物3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠及其制备方法和用途 Active CN105585514B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610058587.0A CN105585514B (zh) 2016-01-28 2016-01-28 一种化合物3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠及其制备方法和用途

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610058587.0A CN105585514B (zh) 2016-01-28 2016-01-28 一种化合物3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠及其制备方法和用途

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105585514A CN105585514A (zh) 2016-05-18
CN105585514B true CN105585514B (zh) 2018-04-17

Family

ID=55925456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610058587.0A Active CN105585514B (zh) 2016-01-28 2016-01-28 一种化合物3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠及其制备方法和用途

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105585514B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109438200A (zh) * 2018-10-17 2019-03-08 山东奔月生物科技有限公司 金属催化剂制备3,3-二甲基丁醛的合成工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5994593A (en) * 1998-09-17 1999-11-30 The Nutrasweet Company Synthesis and purification of 3,3-dimethylbutyraldehyde via hydrolysis of 1,1-dichloro-3,3-dimethylbutane or 1-bromo-1-chloro-3,3-dimethylbutane
CN102295541A (zh) * 2011-08-16 2011-12-28 济南诚汇双达化工有限公司 一种3，3-二甲基丁醛的制备方法
CN104130115A (zh) * 2014-08-20 2014-11-05 山东奔月生物科技有限公司 3,3-二甲基丁醛的制备方法
CN104478681A (zh) * 2014-12-31 2015-04-01 济南诚汇双达化工有限公司 一种1-氯-3,3-二甲基丁基乙酸酯的水解方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103145796B (zh) * 2013-03-25 2015-02-04 重庆民泰香料化工有限责任公司 一种纽甜合成工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5994593A (en) * 1998-09-17 1999-11-30 The Nutrasweet Company Synthesis and purification of 3,3-dimethylbutyraldehyde via hydrolysis of 1,1-dichloro-3,3-dimethylbutane or 1-bromo-1-chloro-3,3-dimethylbutane
CN102295541A (zh) * 2011-08-16 2011-12-28 济南诚汇双达化工有限公司 一种3，3-二甲基丁醛的制备方法
CN104130115A (zh) * 2014-08-20 2014-11-05 山东奔月生物科技有限公司 3,3-二甲基丁醛的制备方法
CN104478681A (zh) * 2014-12-31 2015-04-01 济南诚汇双达化工有限公司 一种1-氯-3,3-二甲基丁基乙酸酯的水解方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105585514A (zh) 2016-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106349200B (zh) 4,4’-(六氟亚异丙基)二邻苯二甲酸酐的合成方法
CN105294528A (zh) L-硒代半胱氨酸的制备方法
CN105585514B (zh) 一种化合物3，3‑二甲基‑羟基磺酸钠及其制备方法和用途
CN106854163B (zh) 一种盐酸多西环素中间体氢化物的制备工艺
CN107365279A (zh) 乙螨唑的合成工艺
CN104086545A (zh) 1-(2-氟苄基)-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-3-甲脒盐酸盐的合成方法
CN114149320A (zh) 一种高产率对羟基苯甲酸的制备方法
CN103936639B (zh) 一种利用毛发提取胱氨酸的生产工艺
CN105541965B (zh) 一种提高纽甜得率的合成方法
CN105713018A (zh) 一种金属有机骨架材料及其制备方法
CN107445869A (zh) 一种盐酸二甲双胍的合成方法
CN103145645A (zh) 甲基巯基噻二唑的制备工艺
CN104163806A (zh) 一种三乙酰葡萄烯糖的制备方法
CN104086463B (zh) 一种1,4-丁二磺酸精品及其溶液的制备方法
CN107383418B (zh) 一种抗紫外线塑料添加剂及其制备方法
WO2018233497A1 (zh) 铜基催化剂及其制备方法和使用该催化剂制备醚化级乙二醇的方法
CN104226188A (zh) 一种季铵盐阳离子表面活性剂及其制备方法
CN104230739B (zh) 用均苯三甲酸生产n, nˊ,nˊˊ-三环己基-1,3,5-苯酰胺的工艺
CN103360433B (zh) 一种一锅法合成三氯蔗糖-6-乙酸酯的方法
CN106810476A (zh) 以三氧化硫为磺化剂合成对乙酰氨基苯磺酰氯的方法及其系统
CN106810472A (zh) 一种改进的牛磺酸生产工艺
CN101550118A (zh) 维生素c钠盐合成工艺
CN101671282A (zh) 肌肉醇硫酸盐的制备方法
CN104069863A (zh) 浆态床合成气制取戊烷的铜锌铝催化剂及制备和应用方法
CN106187835A (zh) 2,3‑二羟基萘‑1,6‑二磺酸化工中间体合成方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant