NO148958B - Soete, klorsubstituerte disakkarider og fremgangsmaate til fremstilling samt anvendelse derav - Google Patents

Soete, klorsubstituerte disakkarider og fremgangsmaate til fremstilling samt anvendelse derav Download PDF

Info

Publication number
NO148958B
NO148958B NO813595A NO813595A NO148958B NO 148958 B NO148958 B NO 148958B NO 813595 A NO813595 A NO 813595A NO 813595 A NO813595 A NO 813595A NO 148958 B NO148958 B NO 148958B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sucrose
chloro
deoxy
sweetness
trideoxy
Prior art date
Application number
NO813595A
Other languages
English (en)
Other versions
NO148958C (no
NO813595L (no
Inventor
Cheang Kuan Lee
Original Assignee
Tate & Lyle Patent Holdings
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 Tate & Lyle Patent Holdings filed Critical Tate & Lyle Patent Holdings
Publication of NO813595L publication Critical patent/NO813595L/no
Publication of NO148958B publication Critical patent/NO148958B/no
Publication of NO148958C publication Critical patent/NO148958C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H5/00Compounds containing saccharide radicals in which the hetero bonds to oxygen have been replaced by the same number of hetero bonds to halogen, nitrogen, sulfur, selenium, or tellurium
    • C07H5/02Compounds containing saccharide radicals in which the hetero bonds to oxygen have been replaced by the same number of hetero bonds to halogen, nitrogen, sulfur, selenium, or tellurium to halogen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L27/00Spices; Flavouring agents or condiments; Artificial sweetening agents; Table salts; Dietetic salt substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L27/30Artificial sweetening agents
    • A23L27/33Artificial sweetening agents containing sugars or derivatives
    • A23L27/37Halogenated sugars

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Seasonings (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører forbindelser som
er avledet av sukrose og som er sterke søtningsmidler. Oppfinnelsen vedrører anvendelse av disse søtningsmidler i søtnings-materialer.
Selv om sukrose fremdeles er det mest anvendte søtnings-middel, er det gjort mange forsøk på å finne vesentlig søtere alternativer som ville kunne anvendes når det er ønskelig å kombinere en høy grad av søthet med et lavt kaloriinnhold og/ eller liten risiko for tannråte, f.eks. i dietetiske produkter og ved fremstilling av alkoholfrie drikker. De to kommersielt mest suksessrike ikkesukrose-søtningsmidler (dvs. søtningsmidler som inneholder en annen forbindelse enn sukrose selv) har opp til i dag vært sakkarin og cyklamat, som har henholdsvis ca.
200 og ca. 30 ganger søtningskraften til sukrose. Men anvendel-sen av disse søtningsmidler, særlig cyklamat, er i den senere tid blitt begrenset eller forbudt i noen land på grunn av tvil om deres sikkerhet. Sakkarin har også ulempen med en ubehagelig bitter ettersmak som kan iakttas av mange mennesker.
I den senere tid er det blitt utforsket mange andre ikke-sukrose-søtningsmidler, noen av naturlig opprinnelse og andre syntetiske, som dekker et bredt område av kjemiske strukturer. Disse forbindelser har omfattet proteiner såsom monellin, tau-matin og mirakulin, dipeptider som aspartam, samt dihydrokal-koner som neohesperidin-dihydrokalkon. Men bortsett fra vanske-lighetene med fremstilling eller ekstrahering av slike søtnings-midler, er problemet at de ikke nødvendigvis har samme søthets-kvalitet som sukrose. Særlig kan disse søtningsmidler sammenliknet med sukrose være nokså sene til å begynne og forholdsvis langsomme, og der kan være en lakrisliknende eller annen ettersmak, noe som gjør disse søtningsmidler uegnete som .en direkte erstatning for sukrose med mindre disse forskjeller kan maskeres.
Selv om tallrike søtningsmidler av meget forskjellige kjemiske strukturer nå er blitt utforsket, er det vesentlig å iaktta at søthet som er vesentlig større enn sukroses søthet bare er påvist hos en meget liten gruppe derivater av sukrose, og i intet annet karbohydrat. De meget søte substanser som er kjente er vanligvis ikke karbohydrater i det hele tatt. Faktisk er det kjent at nærværet av noen substituenter på sukrosemole-kylet ødelegger dets søthet<*>. Således danner f.eks. forestring i forskjellige stillinger produkter som ikke er søte. Tapet av søthet i sukrosederivater hvor hydroksygrupper blir erstattet med andre funksjonelle grupper bekreftet teorien til Shallen-berger (J.Food Sei., 1963, vol. 28, p.584) at søthet hos sukker skyldes hydrogenbindingen mellom hensiktsmessig anbrakte hydroksygrupper og reseptorstedet. Forskning som støtte for denne teori ble utført av forskjellige forskere ved fjerning av hydroksygruppene fra sukrose og ved forandring av deres konfigura-sjon. I hvert tilfelle minsket enten fjerning av hydroksygruppene søtheten eller etterlot den stort sett uforandret. ;Deretter, mot slutten av 1975, ble det påvist noen meget søte sukrosederivater. Fra britisk patentskrift 1.543.167 er det kjent en spesiell klasse klorerte derivater av sukrose som viste seg å ha en høy grad av søthet, i noen tilfeller atskillige 100 ganger søtheten til sukrose, og som likevel hadde samme søthetskvalitet som sukrose uten noen forsinkelse i begynnelse eller ubehagelig ettersmak. I forbindelsene ifølge nevnte britiske patentskrift 1.543.167 er hydroksygruppene i visse kombinasjoner av 4-, 6-, 1'-, samt 6'-stillingene erstattet med kloratomer. Plasseringen av klorsubstituentene viste seg å være kritisk ved at bare visse kombinasjoner av klorsubstituenter ga sukrosederivater med en høy grad av søthet. Andre kombinasjoner fjernet søtheten til sukrose, noe som hadde vært ventet. ;I årene etter 1975 er det ikke påvist ytterligere meget søte derivater av sukrose. Faktisk er de eneste ytterligere klorerte derivater av sukrose som er vurdert i det tidrom 2,1'-diklor-2,1'-dideoksyderivatet, som ikke er meget søtt, og 2,6, 1',6'-tetraklor-2,6,1',6'-tetradeoksyderivatet som er beskrevet i britisk patentsøknad 2.037.561A. Helt i motsetning til forbindelsene ifølge nevnte britiske patentskrift 1.543.167 viste dette 2,6,1',6'-tetraklorderivat av sukrose seg å være et sterkt bittert middel som hadde en bitterhetstyrke som var sammenlikn-bar med kinins. Det fremgikk således at avvikelse fra klorsub-stitueringen ifølge nevnte britiske patentskrift 1.543.167 ville lede til forbindelser som ikke er søte, men som istedenfor kunne ha andre organoleptiske egenskaper. ;Meget overraskende har det ifølge oppfinnelsen vist seg ;at noen klorsukrosederivater har et annet mønster for klorsub-stitueringen, men likevel har en intens søthet. ;Forbindelsen ifølge oppfinnelsen er et 4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosyl-1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-3-D-heksyl-furanosid med den generelle formel ;;hvor 3'- og 4'-substituentene har transkonfigurasjon i forhold til hverandre, særlig 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-g-D-frukto-furanosyl-4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosid, men også 4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosyl-l,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-B-D-sorbofuranosid. ;Disse forbindelser har vist seg i uformelle smaksprøver ;å ha en søthetsgrad av liknende størrelsesorden som 1,6-diklor-1,6-dideoksy-Ø-D-fruktofuranosyl-4-klor-4-deoksy-a~D-galaktopyranosid, som ellers er kjent som 4,1<1>,6'-triklor-4,1',6<1->trideoksy-galaktosukrose, også benevnt TGS, dvs. en søthet i stør-relsesorden atskillige hundre ganger søtheten til sukrose ved sammenlikning ved terskelnivåer på f.eks. 5 prosentige løsninger. Nærmere bestemt har 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-g-D-frukto-furanosyl-4-klor-4-deoksy-ct-D-galaktopyranosid vist seg å ha en søthet på ca. 2200 ganger søtheten til sukrose sammenliknet i en konsentrasjon på 6,7%. Således sammenliknes f.eks. i en typisk test en 0,003 prosentig løsning av forbindelsen av et smakspanel med sukroseløsninger med konsentrasjoner på 5, 6, ;7, 8 og 9%. Den gjennomsnittlige sukrosekonsentrasjon som svarer til testløsningen divideres deretter med 0,003 for å gi det ;omtrentlige antall ganger testforbindelsen er søtere enn sukrose. Sorboisomeren har en søthet på ca. 200 ganger søtheten til sukrose på tilsvarende basis. ;Forbindelsene ifølge oppfinnelsen kan fremstilles ved direkte klorering av et sukrosederivat som er blokkert i 6-stillingen, f.eks. ved forestring, men fritt i 4<1->stillingen og i 4-, 1'- og 6'-stillingene, og etterfølgende fjerning av den blokkerende gruppe fra 6-stillingen. I en foretrukket klorerings-reaksjon av denne type anvendes det sulfurylklorid i nærvær av en organisk base som pyridin, og et egnet løsningsmiddel, f.eks. et klorert hydrokarbon som kloroform. Noen biprodukter, såsom TGS, vil bli dannet i denne reaksjon, og det antas at kloreringen sannsynligvis foregår hurtigere i 4-, 1'- og 6'-stillingene enn i 4'-stillingen. Det antas også at kloreringen i 4<1->stillingen følger en annen mekanisme enn i de andre stillinger og foregår via dannelse av et 3',4'-epoksyd. Alternativt kan et sukrosederivat som allerede inneholder noen kloratomer anvendes som utgangsmateriale, f.eks. en 6-ester av TGS. ;Fortrinnsvis utføres reaksjonen slik at svoveltrioksydet som avgis fra re'aksjonsblandingen ledes ut av reaksjonsbeholderen via et tørkerør for å hindre dannelse av svovelsyre som kunne føres tilbake i reaksjonsblandingen, f.eks. med tilbakekjølt løsningsmiddel. Typisk lar man 8 molekvivalenter sulfurylklorid reagere med sukrose i pyridin/kloroform ved 40-50°C i atskillige timer. Reaksjonsblandingen kan opparbeides slik det er vanlig for en sulfurylkloridreaksjon, f.eks. ved hurtig avkjøling med metanol, deklorsulfatering med et spor av natriumjodid, samt acetylering, etterfulgt av separering ved kromatografi, krystallisasjon etc. ;Produktet som oppnås ved denne fremgangsmåte har anvendt på sukrose-6-acetat faktisk vist seg å omfatte to nært beslektede isomerer, og det antas at disse to er to konfigurasjonsisomerer i 3'- og 4<1->stillingene. Selv om man ikke ønsker å være bundet av noen teori antas det at epoksyddannelsen kan gi enten lykso-eller riboepoksyder, som i sin tur, ved ringåpning, danner 4'-klor-4'-deoksy-fruktose- og 4'-klor-4'-deoksy-sorbosederivatene. ;En alternativ fremstillingsmåte, særlig for fruktoisomeren, omfatter klorering av et 4'-klor-4'-deoksysukrosederivat som er forestret eller på annen måte blokkert i 6-stillingen og som har frie hydroksygrupper i 4-, 1'- og 6'-stillingene. Ethvert ;5 I JU ;egnet kloreringsmiddel kan anvendes, f.eks. sulfurylklorid, ;eller et Vilsmeier-reagens, f.eks. et N,N-dialkyl-(klormetani-min)-klorid fremstilt ved reaksjon mellom et uorganisk syreklorid og et N,N-dialkylformamid eller N,N-dialkylacetamid. 4'-klor-4'-deoksysukrose (dvs. 4-klor-4-deoksy-8-D-fruktofuranosyl-D-glukopyranosid) selv er en kjent forbindelse (Guthrie et al. Carbohydrate Research, vol. 75, 1979, p. C1-C4). Forbindelsen som oppnås ved denne alternative fremgangsmåte er den hvor 3'- ;og 4'-substituentene har fruktosekonfigurasjonen. ;Ifølge en ytterligere fremgangsmåte, som er selektiv til fremstilling av 4'-klor-4<1->deoksyfruktoderivatet, nemlig 1,4,6-triklor-1,4,6-trideoksy-B-D-fruktofuranosy1-4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosid, dvs. 4,1<1>,4',6'-tetraklor-4,1',4',6'-tetradeoksygalaktosukrose, hvor 4<1->klorsubstituenten er innført i fruktoseringen i et sukrosederivat uten inversjon av konfigura-sjonen via dannelse av et 3<1>,4'-lyksoepoksyd, omsettes en forbindelse med den generelle formel ;;hvor R 1 -og R 2 hver er en hydroksygruppe eller en beskyttet hyd-3 4 roksygruppe, R er et kloratom og R er et hydrogenatom, eller R er et hydrogenatom og R en hydroksygruppe, og R"* og R hver er en hydroksygruppe eller et kloratom, med en lykso-epoksyddannende reaktant, såsom trifenylfosfin (TPP), i kombinasjon med en aktivator, såsom dietylazodikarboksylat (DEAD), beskyt-telse av alle reaktive hydroksygrupper i molekylet, f.eks. ved forestring, epoksydet omsettes med en kilde for kloridioner i' et polart, aprotonisk løsningsmiddel, såsom DMF, beskyttelses-gruppene fjernes og hydroksygruppene i enhver av 4-, 1'- og 6'-stillingene erstattes med kloratomer.
Fremgangsmåten utføres hensiktsmessig under anvendelse
av som utgangsmateriale et sukrosederivat hvor klorsubstituentene foreligger i de andre stillinger som kreves. Frie hydroksygrupper i 3- og 6-stillingene fører til dannelse av uønskete 3,6-anhydro-biprodukter, og av denne årsak er det meget foretrukket å beskytte den ene eller begge disse stillinger, f.eks. ved forestring eller fdretring, og av de to stillinger er 6-stillingen lettere å beskytte. En særlig foretrukket gruppe utgangs-materialer er således de forbindelser med den generelle formel
hvor R' er en beskyttet hydroksygruppe. En særlig anvendbar klasse av beskyttede hydroksygrupper er de aryl- og|eller alkyl-substituerte silyloksygrupper, f.eks. tert-butyldifenylsilyloksy-gruppen. Andre beskyttede hydroksygrupper omfatter acyloksy-grupper, særlig alifatiske eller aromatiske karboksylacyloksy-grupper, såsom benzoyloksygrupper eller acetoksygrupper.
Den lykso-epoksyddannende reaksjon utføres hensiktsmessig
i et inert løsningsmiddel, f.eks. et hydrokarbon som.toluen, avhengig av utgangsmaterialets løselighet. Dietylazodikarboksylat bringes fortrinnsvis i kontakt med utgangsmaterialet i løsnings-midlet, og TPP tilsettes deretter til blandingen. Reaksjonen er eksoterm, og blandingen kan holdes varm, f.eks. ved tilbake-kjølingstemperatur, i et egnet tidsrom på f.eks. 1-5 timer. Reaksjonsblandingen kan deretter opparbeides ved hurtig avkjøling med en alkanol, f.eks. metanol, og separering av komponentene, f.eks. ved kromatografi.
Beskyttelsen av hydroksygruppene før reaksjon med klorid-ionkilden utføres hensiktsmessig ved acylering, særlig acetylering ved omsetning med et eddiksyreanhydrid. Det er også hensiktsmessig at beskyttelsen av 6-stilling under denne reaksjon bør være ved acetylering. Dersom 6-stillingen således tidligere har vært beskyttet med en silylgruppe, er det ønskelig å fjerne Hpnnp na arvlsrp i st-prlpnfnr .
Forbindelsene ifølge oppfinnelsen er ikke-toksiske og har en LD^q (akutt oral) i mus på over 1 g/kg.
Disakkaridene ifølge oppfinnelsen kan anvendes i svelgbare produkter og munnhuleprodukter som inneholder minst en av de ovennevnte forbindelser som søtningsmiddel. Med "svelgbart produkt" menes et produkt som ved den vanligeanvendelse er bestemt til å svelges, f.eks. et næringsmiddel eller en drikk, eller en oralt administrert farmasøytisk substans. Med et "munnhulepro-dukt" menes det en substans som ved vanlig anvendelse ikke er bestemt v til å svelges som sådant, men som tas inn i munnen for behandling av halsen eller munnhulen, f.eks. tannpasta, tann-pulver, munnvann, gurglevann, pastiller, dental-lotion eller tyggegummi.
Oppfinnelsen vedrører dessuten anvendelse av minst én av de ovennevnte forbindelser sammen med et fast fyllstoff eller bærer eller med et flytende fyllstoff eller bærer i et søtnings-materiale. Med "søtningsmateriale" menes det et materiale som ikke selv tas oralt for å svelges eller holdes i munnen, men som i steden skal tilsettes til andre svelgbare produkter eller munnhuleprodukter for å gjøre disse søte eller for å øke deres søthet.
Fyllstoffet eller bæreren som er nevnt ovenfor omfatter ethvert egnet bærestoff for den søte forbindelse slik at denne kan formuleres til en substans som hensiktsmessig kan anvendes for søtgjøring av andre produkter, f.eks. granulater, tabletter eller en løsning i en dråpepakning. Fyllstoffet eller bæreren kan således omfatte f.eks. vanlige vanndispergerbare tablett-bestanddeler, såsom stivelse, laktose og sukrose selv, romfangs-økende midler med lav densitet for å danne et granulært søtnings-materiale som har samme søthet pr. volumenhet som sukrose, f.eks. forstøvningstørkete maltodekstriner, samt vandige løsninger som inneholder hjelpestoffer såsom stabiliseringsmidler, fargestof-fer og viskositetsregulerende midler.
Drikkevarer, såsom alkoholfrie drikker, som inneholder
den ovennevnte søte forbindelse kan formuleres enten som sukker-frie, dietetiske produkter eller sukkerfattige produkter som inneholder den minimale mengde sukker som forlanges etter loven. Uten sukker er det ønskelig å tilsette andre stoffer for å frem-bringe "munnfølelse" liknende den som frembringes av sukker, f.eks. pektin eller en vegetabilsk gummi. Således kan pektin tilsettes i et nivå på 0,1-0,15% i en tyktflytende tappevæske.
De etterfølgende eksempler belyser oppfinnelsen ytterligere .
Eksempel 1
1, 4» 6- triklor- l, 4, 6- trideoksy- g- D- fruktofuranosy1- 4- klor- 4-deoksy- ct- D- galaktopyranosid og den tilsvarende sorboisomer.
75 g sukrose-6-acetat ble løst i en blanding av 187,:5
ml pyridin og 187,5 ml kloroform, og løsningen ble avkjølt til
-r75°C. 221 ml (ca. 14 m.ekv.) sulf urylklorid ble tilsatt dråpevis under omrøring, og deretter fikk reaksjonsblandingen sakte varmes opp til romtemperatur. Reaksjonsbeholderen var utstyrt med et beskyttelsesrør med kalsiumklorid for å hindre opptaking av vanndamp. Reaksjonsblandingen ble holdt oppvarmet på 45°C
i ca. 24 timer. Blandingen ble deretter helt i en 10 prosentig blanding av 5 liter svovelsyre og is under kraftig omrøring. Produktet ble ekstrahert i 3 x 1 liter diklormetan som ble vasket med vann, natriumbikarbonat, vann og tørket over natriumsulfat. Den organiske ekstrakt ble konsentrert til tørr tilstand, løst
i 1 liter metanol, og noen få krystaller av natriumjodid ble tilsatt for å sikre fullstendig deklorsulfatering. Etter hen-stand i 30 min. ble løsningen konsentrert til tørr tilstand,
løst i 1 liter pyridin, og det oppløste materiale ble acetylert ved tilsetning av 200 ml eddiksyreanhydrid. Reaksjonsblandingen ble omrørt ved romtemperatur i 16 timer og deretter helt i 5 liter is/vann. Det utfelte produkt ble avfiltrert, løst i diklormetan, tørket over natriumsulfat og konsentrert til en tyktflytende væske som ble eluert fra en silikagel søyle under anvendelse av 60-80 petroleumeter:etylacetat=2:1. En ufullstendig atskillelse ble iakttatt, og det ble anvendt en andre søyle under anvendelse v 60-80 petroleumeter:etylacetat=3:1. Hovedkomponenten som ble isolert var fremdeles en blanding av to forbindelser med meget like polariteter.
Denne blanding fikk krystallisere fra dietyleter, og det ble iakttatt at det dannet seg to forskjellige typer krystaller. Etter at alt løsningsmidlet hadde fordampet, ble de to krystal-linske typer skilt for hånd. Tynnsjiktskromatografi, dietyleter bensin = 4:1, avslørte liten eller ingen kryssforurensning. Hovedkomponenten, som beveget seg litt hurtigere, viste seg
å være 4,11 ,4 1 ,6'-tetraklor-4,1',4',6'-tetradeoksygalaktosorbo-sukrosetetraacetat, og bikomponenten, som beveget seg langsom-
mere, viste seg å være 4,1',4',6'-tetraklor-4,1',4',6'-tetradeoksygalaktosukrose-tetraacetat.
Avestring ble deretter utført på følgende måte:
En løsning av 2,2 g 4,11 ,4',6'-tetraklor-4,11,4',6'-tetradeoksygalaktosukrose-tetraacetat i 20 ml metanol og 0,5 ml aceton ble behandlet med natriummetoksyd til pH 9. Reaksjonsløsningen ble omrørt ved romtemperatur i 4 timer, og tynnsjiktskromatografi med diklormetan - metanol = 6:1 avslørte ett eneste produkt. Løsningen ble nøytralisert ved tilsetning av "Amberlyst" 15
(H<+>) harpiks, filtrert og konsentrert til tørr tilstand. Utbyt-tet var 1,6 g fra tetraacetat-mellomproduktet. Den deacetylerte forbindelse var den samme som den som ble oppnådd i eksempel 3, rute 2, ved f).
Tilsvarende ble 4,1',4<1>,6'-tetraklor-4.1',4',6'-tetrade-oksygalaktosorbosukrose fremstilt av det tilsvarende tetraacetat, [a]D + 71,3°C[c 1,3, H20].
Analyse: beregnet for c12Hi8<0>7C14: C: 34'61' H: 4'32' C1: 34,13%
funnet: C: 35,5, H: 4,84, Cl: 34,2.
<13>C-NMR for dette galaktosorboprodukt er angitt i tabellen i eksempel 3.
Eksempel 2
Klorering av TGS- 6- O- tert- butyldifenylsilyleter
Til 2,0 g TGS i 25 ml pyridin ble det tilsatt 0,5 g dimetylaminopyridin etterfulgt av 1,4 ml (ca. 1,1 ekv.) tert-butyl-difenylsilylklorid, og blandingen ble holdt, oppvarmet under omrøring ved 50-60°C i 3 døgn. Reaksjonsblandingen ble deretter helt i isvann, og det tyktflytende, væskeformete produkt ble vasket ved dekantering med isvann. Det ble deretter løst i kloroform, tørket med natriumsulfat, konsentrert til en tyktflytende væske (3,0 g, 93,7%) og krystallisert fra etanol, smp. 124-125°C, [a]D + 34,6° (c 0,8 CHC13). Den tyktflytende væske (2,0 g) ble løst i en blanding av 5,0 ml pyridin og 5,0 ml kloroform og avkjølt til -r40°C. 3 g sulf urylklorid ble tilsatt dråpevis,
og temperaturen fikk øke langsomt til romtemperatur, og ble deretter økt under omrøring til 45°C. Blandingen ble omrørt ved denne temperatur i ca. 10 timer, og utstyrt med et kalsium-kloridrør som i eksempel 1. Blandingen ble deretter opparbeidet som i eksempel. 1, og den acetylerte blanding ble eluert fra silikagel med bensin/etylacetat = 5:1, hvorved det ble oppnådd
2,5 g (62%) tetraklortetraacetat som en tyktflytende væske samt TGS-pentaacetat (ca. 10%). Krystallisasjon av tetraklorderivatet ga en ren forbindelse tilsynelatende tilsvarende i klorerings-substitusjonsmønster som forbindelsen oppnådd av sukrose-6-acetat. Produktet ble deretter deacetylert, natriummetoksyd i metanol, og desilylert, tetra-n-butylammoniumfluorid, i tetrahydrofuran ved romtemperatur, hvorved det ble oppnådd samme frie tetraklorderivat som i eksempel 1. Deacetylering og de-silylering av morlutene fra krystallisasjonen gav en blanding av to forbindelser som hadde meget like R^-verdier ved tynnsjiktskromatografi, tilsynelatende identisk med de to forbindelser som ble oppnådd i eksempel 1, nemlig 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-8-D-fruktofuranosyl-4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosid og 4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosyl-l,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-6-D-sorbofuranosid.
Eksempel 3
4, 1', 4', 6'- tetraklor- 4, 1', 4', 6'- tetradeoksygalaktosukrose-( 1, 4, 6-triklor- 1, 4, 6- trideoksy- B~ D- fruktofuranosyl- 4- klor- 4- deoksy-g- D- galaktopyranosid)
Rute 1
En løsning av 10 g TGS i 250 ml tørr toluen ble behandlet med 12 ml (2,3 m.ekv.) DEAD etterfulgt av 19 g (1,3 m.ekv.)
TPP. Reaksjonen var eksoterm, og tynnsjiktskromatografi med eter/bensin = 7:1 etter 5 minutter viste to hovedprodukter. Blandingen ble kokt med tilbakekjøling i 2 1/2 time og deretter avkjølt og fortynnet med 50 ml metanol, konsentrert til tyktflytende væske og opptatt i eter. Det meste av det nærværende TPP-oksyd ble fjernet ved krystallisasjon, og råmaterialet ble kromatografert i en søyle med 150 g silikagel og eluert med eter-lettpetroleum = 1:1, hvorved det ble oppnådd 5 g (55%) 3 , 6-anhydro-3',4'-lyksoepoksydderivat av TGS (dvs. 3,6-anhydro-4-klor-4-deoksy-o-D-galaktopyranosy1-3,4-anhydro-l,6-diklor-1,6-dideoksy-6-D-tagatofuranosid), [a]D + 6,5° (c, 1,0, CHCl^). Analyse: Beregnet for C^H^OgCl^ C: 39 , 83, H: 4,14, Cl: 29, 46%
Funnet C: 40,28, H: 4,28, Cl: 26,45%.
Ytterligere eluering av søylen ga TGS-3',4'-lyksoepoksyd. Dette materiale ble peracetylert ved behandling med eddiksyreanhydrid, hvorved det ble oppnådd TGS-3',4<1->lyksoepoksyd-tri-acetat (dvs. 4-klor-4-deoksy-2,3,6-tri-O-acetyl-a-D-galakto-pyranosyl-3,4-anhydro-l,6-diklor-l,6-dideoksy-B-D-tagatofurano-sid) , hvis struktur ble underbygget ved ^H-NMR og massespektro-skopi (se nedenfor).
Rute 2
a) TGS- 6- tert- butyldifenylsilyleter
En løsning av 8 g TGS i tørr pyridin ble behandlet med
5,6 ml tert-BDPS-klorid og 200 ml 4-dimetylaminopyridin ved romtemperatur i 18 timer. Tynnsjiktskromatografi viste nærvær av et hovedprodukt sammen med litt ureagert utgangsmateriale med elueringsmiddel:etylacetat/aceton/vann = 10:10:1. Blandingen ble deretter helt i is-vann og ekstrahert med etylacetat. Ekstraktene ble tørket med Na2SOij og inndampet til tørr tilstand. Krystallisasjon fra etanol ga 10,5 g (82,6%) TGS-tert-BDPS-eter, smeltepunkt 95-97°C (toluen-bensin), [a]D + 39,3° (c 1,0, CHC13). Analyse: Beregnet for C2gH.^OgCl3Si: C: 52,87, H: 5,82, Cl: 16,75%.
Funnet: C: 52,28, H: 5,76%.
b) TGS- 6- tert- BDPS- eter- 3', 4'- lyksoepoksyd
En løsning av 10 g TGS-tert-BDPS i 250 ml tørr toluen
ble behandlet med 12 ml (2,3 m.ekv.) DEAD etterfulgt av 19 g (1,3 m.ekv.) TPP. Reaksjonen var eksoterm. Tynnsjiktskromato-graf i etter 5 minutter med eter/aceton = 10:1 viste ett hovedprodukt og intet utgangsmateriale. Reaksjonsblandingen ble fortynnet med 50 ml metanol, konsentrert til tyktflytende væske og opptatt i eter. Det meste av TPP-oksyd-biproduktet ble fjernet ved krystallisasjon, og råmaterialet ble kromatografert i en søyle av 150 g tørr silikagel med eter/lettpetroleum =
2:1, deretter med gradvis økende polaritet til 4:1 og til slutt med eter/aceton = 9:1, hvorved det ble oppnådd et utbytte av epoksydet på 8,5 g (87,6%).
c) Peracetylering
Vanlig acetylering av 7 g av produktet fra trinn b) under
anvendelse av 70 ml pyridin og 7 ml eddiksyreanhydrid ga 7,5
g (94,8%) av diacetatet, [a]D + 104,5° (c 1,0, CHC13).
Analyse: Beregnet for C^H^gOgCl^Si:
C: 54,73, H: 5,55, Cl: 15,18%
Funnet: C: 55,42, H: 5,76%.
d) TGS- 3' , 4 '- lyksoepoksydtriacetat
En løsning av 7 g av diacetatet fra trinn c) i 150 ml
tetrahydrofuran ble behandlet med 1,4 g tetra-n-butylammoniumfluorid ved romtemperatur i 18 timer. Tynnsjiktskromatografi med eter/lettpetroleum = 6':1 viste ett hovedprodukt med spor av langsomme produkter som følge av delvis deacetylering. Blandingen ble konsentrert, opptatt i 50 ml tørr pyridin og behandlet med 7 ml eddiksyreanhydrid ved romtemperatur i 3 timer. Tynn-sj iktskromatograf i med eter/lettpetroleum = 7:1 viste bare ett produkt. Reaksjonsblandingen ble konsentrert og ble eluert fra. en kort søyle av silikagel (50 g) med eter/lettpetroleum = 1:1, hvorved det ble oppnådd 4,3 g (85,2%) av et krystallinsk produkt som var identisk med produktet fra rute 1, smp. 133-134°C, [a]D + 116,3° (c 1,0, CHC13).
Analyse: Beregnet for C^8H23°10<""'"3:
C: 42,72, H: 5,54, Cl: 21,06%.
Funnet: C: 43,00, H: 4,58, Cl: 20,79%.
e) 4, 1', 4', 6 ' - tetraklor- 4, 1', 4', 6'- tetradeoksygalaktosukrose-tetraacetat
En løsning av produktet fra trinn d) i 50 ml dimetylform-amid ble behandlet med 4 g litiumklorid ved 90°C i 5 timer. Reaksjonsblandingen ble helt i is-vann og ekstrahert med eter. Ekstraktene ble tørket med Na2S0^, konsentrert til en tyktflytende væske og acetylert på vanlig måte til dannelse av 2,6 g (56,2%) av tetraklortetraacetatet, smp. 103-104°C (eter/lettpetroleum), [a]D + 75,0° (c 1,0, CHC13).
Analyse: Beregnet for C2oH26°ll-C"'"4:
C: 41,09, H: 4,45%.
Funnet: C: 41,43, H: 4,53%.
f) 4, 1', 4', 6'- tetraklor- 4, 1', 4', 6'- tetradeoksygalaktosukrose
En løsning av 1,5 g av tetraacetatet fra trinn e) i 25
ml tørr metanol ble behandlet med en katalytisk mengde natriummetoksyd ved romtemperatur i 5 timer, avionisert ved omrøring med "Amberlyst" 15 harpiks og konsentrert til tørr tilstand. Krystallisasjon fra eter ga 1 g (93,5%) av produktet, smp. 58-60°C, [a]p° + 72,3° (c 1,0, H20).
Analyse: Beregnet for C^H-^gO^Cl^:
C: 34,61, H: 4,32, Cl: 34,13%
Funnet: C: 35,5 , H: 4,84, Cl: 34,2%.
Strukturen var i overensstemmelse med "^C-NMR-spektrum.
^"H-NMR-parametre. Kjemiske forskyvninger (<f) av første orden og koplingskonstanten (Hz) ved 220 MHz. Massespektroskopisk analyse a = 3:1 dubletter 1 Cl b = 27:27:9:1 kvartett 3 Cl c = 9:6:1 triplett 2 Cl
Røntgenkrystallografiske data
Røntgenkrystallografi av en krystallinsk prøve av
4 ,1' , 41,6'-tetraklor-4,1',4'.6'-tetradeoksy-galaktosukrose-tetraacetat ga følgende koordinater:
Et riss av molekylet, frembrakt av en datamaskin, er vist i den medfølgende figur, som klart viser at konfigura-sjonen i 3'- og 4'-stillingene er fruktokonfigurasjonen.
Eksempel 4
Søtningstabletter for drikkervarer
Hver tablett inneholder 2 mg av 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-6-D-fruktofuranosy1-4-klor-4-deoksy-a-galaktopyranosid fra eksempel 1, eksempel 2 eller eksempel 3 sammen med ca. 60 mg dispergerbar tablettbasis som inneholder sukrose, gummi-arabikum samt magnesiumstearat.
Eksempel 6
Sukkerholdig coladrikk med senket kaloriinnhold
Bestanddeler til fremstilling av 100 ml væske til tapping på flasker:
Denne væske kan deretter tilsettes i 20 ml doser til kullsyreholdige alquoter på 225 ml avkjølt mineralvann.
Eksempel 6
Bestanddelen blandes for å danne en tannpasta med pepper-myntesmak og med akseptabel søthet uten sukker eller sakkarin.
Eksempel 7
Tyggegummi
Denne tyggegummibasis kan skjæres i vanlige tabletter eller strimler.

Claims (6)

1. Kjemisk forbindelse, karakterisert ved at den har den generelle formel hvor 3'- og 4<1->substituentene har transkonfigurasjon i forhold til hverandre.
2. Kjemisk forbindelse i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den er 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy- ff-D-fruktofuranosy1-4-klor-4-deøksy-a-D-galaktopyranosid.
3. Kjemisk forbindelse i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den er 4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosyl-1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-e-D-sorbofuranosid.
4. Fremgangsmåte til fremstilling av forbindelsen ifølge krav 1, karakterisert ved direkte klorering av et sukrosederivat som er blokkert i 6-stilling, men som har frie hydroksygrupper i 4-, 1'-, 4'- og 6'-stillingene, og etter-følgende fjerning av den blokkerende gruppe fra 6-stillingen.
5. Fremgangsmåte i samsvar med krav 4, til fremstilling av 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-6-D-fruktofuranosy1-4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosid, karakterisert ved klorering av 4-klor-4-deoksy-a-D-fruktofuranosyl-g-D-glukopyranosid blokkert i 6-stillingen, og etterfølgende fjerning av den blokkerende gruppe.
6. Fremgangsmåte i samsvar med krav 4 eller 5, karakterisert ved at det som blokkerende gruppe anvendes en estergruppe.
NO813595A 1980-10-28 1981-10-26 Soete, klorsubstituerte disakkarider og fremgangsmaate til fremstilling samt anvendelse derav NO148958C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8034666 1980-10-28
GB8125621 1981-08-21

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO813595L NO813595L (no) 1982-04-29
NO148958B true NO148958B (no) 1983-10-10
NO148958C NO148958C (no) 1984-01-18

Family

ID=26277346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO813595A NO148958C (no) 1980-10-28 1981-10-26 Soete, klorsubstituerte disakkarider og fremgangsmaate til fremstilling samt anvendelse derav

Country Status (15)

Country Link
US (1) US4405654A (no)
EP (1) EP0050952B1 (no)
AR (1) AR231452A1 (no)
AU (1) AU539141B2 (no)
CA (1) CA1183133A (no)
DE (1) DE3160971D1 (no)
DK (1) DK160052C (no)
ES (1) ES8301600A1 (no)
FI (1) FI68842C (no)
GR (1) GR74682B (no)
IE (1) IE52222B1 (no)
IL (1) IL64140A (no)
NO (1) NO148958C (no)
PT (1) PT73888B (no)
TR (1) TR21455A (no)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4435440A (en) * 1976-01-08 1984-03-06 Tate & Lyle Limited Sweeteners
ATE11544T1 (de) * 1981-05-22 1985-02-15 Tate & Lyle Public Limited Company Brom substituierte derivate von sucrose.
DE3261037D1 (en) * 1981-08-21 1984-11-29 Tate & Lyle Plc 4' halo-substituted sucrose derivatives
CA1213887A (en) * 1982-09-13 1986-11-12 Riaz A. Khan Sucrose derivative
GB8525871D0 (en) * 1985-10-21 1985-11-27 Tate & Lyle Plc Chemical compound
GB8622345D0 (en) * 1986-09-17 1986-10-22 Tate & Lyle Plc Sucrose derivatives
GB8627139D0 (en) * 1986-11-13 1986-12-10 Tate & Lyle Plc Sweetening composition
US4820528A (en) * 1987-03-27 1989-04-11 Nabisco Brands, Inc. Sweetener composition
US4986991A (en) * 1987-05-15 1991-01-22 Wm Wrigley, Jr., Company Chewing gum having an extended sweetness
WO1988008672A1 (en) * 1987-05-15 1988-11-17 Wm. Wrigley Jr. Company Chewing gum having a controlled sweetness
US5270460A (en) * 1988-09-27 1993-12-14 Tate & Lyle Public Limited Company Sucrose 6,4'-dicarboxylic esters
US5169658A (en) * 1989-04-19 1992-12-08 Wm. Wrigley Jr. Company Polyvinyl acetate encapsulation of crystalline sucralose for use in chewing gum
US5059429A (en) * 1989-10-27 1991-10-22 Warner-Lambert Company Sucralose sweetened chewing gum
WO1990007859A2 (en) * 1989-11-22 1990-07-26 Wm. Wrigley Jr. Company Method of controlling release of sucralose in chewing gum and gum produced thereby
US5061496A (en) * 1990-08-21 1991-10-29 Warner-Lambert Company Stabilized chlorodeoxysugar sweetening agents in liquid medium and methods for preparing same
MX9100585A (es) * 1990-08-21 1992-04-01 Warner Lambert Co Agentes edulcorantes de clorodeoxiazucar,estabilizados,en forma solida y metodos para preparar los mismos
US5139798A (en) * 1990-11-21 1992-08-18 Wm. Wrigley Jr. Company Polyvinyl acetate encapsulation of codried sucralose for use in chewing gum
US5169657A (en) * 1991-07-17 1992-12-08 Wm. Wrigley Jr. Company Polyvinyl acetate encapsulation of sucralose from solutions for use in chewing gum
ES2229722T3 (es) 1998-07-07 2005-04-16 Mcneil-Ppc, Inc. Procedimiento para mejorar el efecto edulcorante de la sucralosa.
US6471948B1 (en) * 2000-03-22 2002-10-29 Church & Dwight Co. Inc. Toothpaste compositions containing cetylpyridinium chloride
US6355229B1 (en) 2001-06-27 2002-03-12 Church & Dwight Co., Inc. Oral composition containing cetylpyridinium chloride and guar hydroxypropyltrimonium chloride and method of using the same
US7049435B2 (en) 2002-03-08 2006-05-23 Tate & Lyle Public Limited Company Extractive methods for purifying sucralose
US6998480B2 (en) 2002-03-08 2006-02-14 Tate & Lyle Public Limited Company Process for improving sucralose purity and yield
US20040170735A2 (en) * 2002-04-05 2004-09-02 Mcneil-Ppc, Inc. Methods and compositions for altering the sweetness delivery profile of sucralose
US6890581B2 (en) * 2002-04-05 2005-05-10 Tate & Lyle Public Limited Company Methods for buffer stabilized aqueous deacylation
US20060088638A1 (en) * 2002-07-29 2006-04-27 Merkel Carolyn M Method of improving sweetness delivery of sucralose
CA2558683A1 (en) * 2004-03-05 2005-09-22 Sunil Srivastava High-intensity sweetener-polyol compositions
US20060188629A1 (en) * 2005-01-21 2006-08-24 Greg Liesen Method for the purification of sucralose
CN102124017A (zh) * 2005-06-01 2011-07-13 V.B.医疗保险私人有限公司 利用溶剂萃取法纯化氯化蔗糖衍生物的方法
GB2445684A (en) * 2005-09-22 2008-07-16 Pharmed Medicare Pvt Ltd Novel preparation of6-acyl chlorosucrose from anhydrous chlorinated reaction mass
US20070100139A1 (en) * 2005-10-31 2007-05-03 Healthy Brands, Llc Methods for chlorinating sucrose-6-ester
CN100420697C (zh) * 2006-08-30 2008-09-24 河北苏科瑞科技有限公司 一种制备蔗糖-6-有机酸酯的方法
AR070082A1 (es) * 2008-01-04 2010-03-10 Tate & Lyle Technology Ltd Metodo para la produccion de sucralosa
KR20100130219A (ko) * 2008-03-20 2010-12-10 테이트 앤드 라일 테크놀러지 리미티드 3급 아미드 용매로부터 산을 제거하는 방법
US8436157B2 (en) * 2008-03-26 2013-05-07 Tate & Lyle Technology Limited Method for the production of sucralose
US8497367B2 (en) * 2008-04-03 2013-07-30 Tate & Lyle Technology Limited Sucralose purification process
AR071134A1 (es) * 2008-04-03 2010-05-26 Tate & Lyle Technology Ltd Cristalizacion de sucralosa a partir de chorros que contienen sucralosa
US8212022B2 (en) * 2008-04-03 2012-07-03 Tate & Lyle Technology Limited Effect of carbohydrate concentration on sucralose extraction efficiency
US20090259036A1 (en) * 2008-04-03 2009-10-15 Tate & Lyle Technology Limited Extraction of less polar impurities from sucralose containing aqueous feed streams
US20090299055A1 (en) * 2008-04-03 2009-12-03 Tate & Lyle Technology Limited Purification of Sucralose Containing Feed Streams for Sucralose Crystallization
GB2474311B (en) * 2009-10-12 2012-10-17 Tate & Lyle Technology Ltd Low temperature, single solvent process for the production of sucrose-6-ester
GB2474310B (en) 2009-10-12 2012-02-29 Tate & Lyle Technology Ltd Process for the production of sucrose-6-ester

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1543167A (en) * 1976-01-08 1979-03-28 Tate & Lyle Ltd Sweeteners
DE3065399D1 (en) * 1979-12-18 1983-11-24 Tate & Lyle Plc Crystalline 4,1',6'-trichloro-4,1',6'-trideoxy-galactosucrose
GB2079749B (en) 1980-07-08 1984-05-31 Tate & Lyle Ltd Process for the preparation of 4,1',6'-trichloro-4,1',6'-trideoxygalactosucrose

Also Published As

Publication number Publication date
DE3160971D1 (en) 1983-10-27
IL64140A (en) 1984-10-31
TR21455A (tr) 1984-06-06
PT73888B (en) 1983-01-25
AU7684181A (en) 1982-05-06
IE812532L (en) 1982-04-28
CA1183133A (en) 1985-02-26
DK160052B (da) 1991-01-21
PT73888A (en) 1981-11-01
IE52222B1 (en) 1987-08-19
DK474881A (da) 1982-04-29
ES506661A0 (es) 1982-12-16
EP0050952B1 (en) 1983-09-21
US4405654A (en) 1983-09-20
FI68842B (fi) 1985-07-31
DK160052C (da) 1991-06-10
IL64140A0 (en) 1982-01-31
FI68842C (fi) 1985-11-11
ES8301600A1 (es) 1982-12-16
NO148958C (no) 1984-01-18
GR74682B (no) 1984-07-03
AU539141B2 (en) 1984-09-13
NO813595L (no) 1982-04-29
EP0050952A1 (en) 1982-05-05
FI813357L (fi) 1982-04-29
AR231452A1 (es) 1984-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO148958B (no) Soete, klorsubstituerte disakkarider og fremgangsmaate til fremstilling samt anvendelse derav
US4549013A (en) Chloro-substituted sucrose compounds
NO142283B (no) Soetningsmiddel.
JP4619659B2 (ja) バッファー安定化水性脱アシル化方法
NO167092B (no) Fremgangsmaate og sukrosederivat til fremstilling av sukrose-6-acylater.
NO149242B (no) Krystallinsk, 4,1`,6`-triklor-4,1`,6`-trideoksygalaktosukrose
EP0103479B1 (en) Sucrose derivatives
EP0073093B1 (en) 4&#39; halo-substituted sucrose derivatives
EP0067535B1 (en) Brominated sucrose derivatives
JPS6254435B2 (no)
GB2088855A (en) Tetrachlorodisaccharides and their use as sweeteners
JPS5973596A (ja) スクロ−ス誘導体、その製造法および甘味組成物