PL68093B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 10.VI.1973 28.IIL1%9(P 132 619) 68093 KI. 12o,21 MKPC07c 51/52 UK Wspóltwórcy'wynalazku: Andrzej Zmójdzin, Jacek Krzeminski, Boguslaw Hoffmann Wlasciciel patentu: Chemiczna Spóldzielnia Pracy „Synteza", Poznan (Polska) Sposób wytwarzania sorbinianu sodowego 1 Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania sorbinianu so¬ dowego przez zobojetnienie kwasu sorbowego weglanem lub kwasnym weglanem sodu.W znanych sposobach sorbinian sodowy wytwarzano przez reakcje kwasu sorbowego z lugiem sodowym lub weglanem w srodowisku wodnym, po czym otrzymany roz¬ twór odparowywano do sucha, niekiedy przy uzyciu suszarni rozpylowej, lub tez wytracano sorbinian sodowy z roztworu wodnego przez dodanie rozpuszczalników organicznych, np. alkoholu etylowego. W tych znanych procesach niekorzystne zmiany produktu wystepowaly przewaznie juz podczas syntezy lub wydzielania sorbinianu z roztworu. Powstale produkty rozkladu przyspieszaly nastepnie rozklad sorbi¬ nianu przy jego przechowywaniu.Sorbinian sodowy jest jak wiadomo srodkiem konserwu¬ jacym, zwlaszcza do zywnosci. Jego wada jesl to, ze ulega on. latwo starzeniu sie, objawiajacemu sie zólknieciem i powsta¬ waniem nieprzyjemnego zapachu. Zmiany te sa powodowane utlenianiem i polimeryzacja reszty kwasu sorbowego ukla¬ du wiazan podwójnych. Zmiany takie zachod/a zwlaszcza •w srodowisku alkalicznym, lub w obecnosci tlenu i srodków utleniajacych. Jedynie preparaty o bard/o wysokim slopniu czystosci nie wykazuja tych niekorzystnych /mian podczas przechowywania. Wiadomo, ze trwalosc sorbimanów zalezy w decydujacy sposób od czystosci produktu oraz od skladu sladowych zanieczyszczen. Pozostale w produkcie slady nie¬ których rozpuszczalników lub izomerycznych kwasów heksa- dienowych moga ja wydatnie zmniejszyc.Z tego powodu nalezalo dotychczas do wytwarzania sor- binianów w srodowisku wodnym uzywac bard/o czysty kwas sorbowy i czynnik zobojetniajacy. Powoduje to dodatkowe i bardzo klopotliwe operacje oczyszczania kwasu sorbowe¬ go - np. przez wielokrotne krystalizacje z wody. Operacje te lacza sie równiez ze strata produktu. 5 Wiadomo, ze proces wytwarzania sorbinianów mozna pro¬ wadzic w srodowisku rozpuszczalników organicznych.Jednak nie wszystkie rozpuszczalniki nadaja sie do tego celu.Uzycie niektórych z nich jest niewskazane, a nawet wyraznie szkodliwe, gdyz pozostalosci tych rozpuszczalników lub za- io warte w nich zanieczyszczenia, a nawet powstajace z nich produkty utlenienia moga zapoczatkowac utlenianie sie lub polimeryzacje sorbinianu sodowego. Stad tez do produkcji sorbinianów próbowano dobierac zestawy rozpuszczalników i srodków zobojetniajacych, przy czym stwierdzono, ze tylko i5 nieliczne z tych zestawów daja zadowalajace rezultaty. Tak np. udalo sie uzyskac trwaly sorbinian potasu metoda we¬ dlug opisu patentowego NRI nr 1 276 635 w srodowisku acetonu.Wedlug lej metody zobojetnienie kwasu sorbowego, naj- 20 korzystniej w postaci 10% roztworu, w acetonie, dokonuje sie weglanem potasowym. Sposób ten pozwala na produkcje sorbinianu potasu bez specjalnego oczyszczania surowców, jednak jego wada jest koniecznosc stosowania, zamiast wody, dosyc drogiego rozpuszczalnika jakim jest aceton. as Wreszcie znane jest tez stosowanie dla zmniejszenia roz¬ kladu sorbinianu sodowego dodatku przcciwutlcniaczy nie¬ organicznych, takich jak siarczyny, pirosiarczyny i dwutio- niany, albo inhibitorów utleniania.Dla uzyskania trwalego sorbinianu sodu próbowano tez „, prowadzic jego synteze w atmosferze gazu obojetnego, oraz 680933 6 w obecnosci subitaneji buforowych, nie dopuszczajacych do powstania Srodowiska silnie zasadowego.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania sorbinianu lodowego o duzym stopniu czystosci, nie zawiera* jacego substancji katalizujacych jego rozklad, podczas prze¬ chowywania - bez koniecznosci stosowania uciazliwych operacji oczyszczania kwasu sorbowego, zwlaszcza pocho¬ dzacego z syntezy ketonowej - oraz bez stosowania innych specjalnych srodków w czasie produkcji.Wedlug wynalazku cel ten osiagnieto dzieki temu, ze pro¬ ces zobojetnienia kwasu sorbowego weglanem lub kwasnym weglanem sodu prowadzi sie w srodowisku metanolu.Stwierdzono bowiem, ze przy przeprowadzeniu reakcji w srodowisku metanolu wytraca sie czysty sorbinian sodowy, a wszelkie zanieczyszczenia organiczne katalizujace rozklad pozostaja w roztworze metanolowym. Korzystnie jestjedynie prowadzic proces zobojetnienia przy bardzo niewielkim np. 2-3% nadmiarze kwasu sorbowego.Stosujac sposób wedlug wynalazku mozna uzyskac wyso¬ ce trwaly sorbinian sodowy nawet wtedy, gdy do zoboje¬ tnienia stosuje sie wprost nieoczyszczony surowy kwas sor- bowy otrzymany w syntezie ketonowej. W tym przypadku jednak roztwór metanolowy pozostaly po wytraceniu sorbi¬ nianu sodowego nalezy poddac destylacji w celu odzyskania czystego metanolu.Jezeli Jednak surowy kwas sorbowy podda sie tylko jednokrotnej krystalizacji zwody i tak czesciowo oczysz¬ czony kwas uzyje do wytwarzania sorbinianu sodowego me¬ toda wedlug wynalazku, to roztwór metanolowy po wytra¬ ceniu sorbinianu sodowego moze sluzyc wielokrotnie bez oczyszczania jako rozpuszczalnik do przerobu nastepnych porcji kwasu sorbowego i sody.Przyklad I. Do 1 litra metanolu w kolbie o pojem* nosci 21 wprowadzono 150 g surowego kwasu sorbowego, uzyskanego przez przegrupowanie polilaktonu z syntezy ketonowej kwasem solnym. Po rozpuszczeniu kwasu roztwór przesaczono, ogrzano do temperatury 50°C i stopniowo dodano mniej wiecej 60 g sproszkowanego weglanu sodu, to Jest ilosc potrzebna do doprowadzenia pH roztworu do oko¬ lo 5-6. Roztwór mieszano w ciagu 1 godziny a nastepnie ochlodzono i odsaczono wydzielony sorbinian sodu. Produkt przemyto kilkakrotnie malymi porcjami metanolu i wysuszo¬ no. Otrzymano 110 g czystego sorbinianu sodowego w pos¬ taci bialego, drobnokrystalicznego proszku, nie ulegajacego widocznym zmianom w ciagu 6-miesiecznego przechowywa¬ nia oraz nie rozkladajacego sie przy ogrzewaniu do 100° 093 4 w ciagu 3 godzin (okolo 78% wydajnosci teoretycznej).P r z y k l a d II. Do 10 1 alkoholu metylowego w naczy¬ niu emaliowanym o pojemnosci 301 zaopatrzonym w mie¬ szadlo 1 chlodnice zwrotna dodano 1 400 g kwasu sorbo- -1 wego otrzymanego z syntezy ketonowej i czesciowo oczysz¬ czonego przez przekrystalizowanie uprzednio 1 raz z wody.Nastepnie wprowadzono stopniowo 600 g bezwodnego weglanu sodowego. Calosc pozostawiono wciagu kilku minut w spokoju, nastepnie mieszano wciagu 10 minut t* i ogrzewano wciagu 30 minut do wrzenia pod chlodnica zwrotna. Po ostudzeniu odsaczono wydzielony sorbinian so¬ dowy, przemyto go kilkakrotnie metanolem i wysuszono.Uzyskano 1 200 g produktu w postaci bialego, drobnokrysta¬ licznego proszku, nie ulegajacego widocznym zmianom \t w ciagu 6-miesiecznego przechowywania oraz nie rozkladaja¬ cego sie przy ogrzewaniu do 100° w ciagu 3 godzin (okolo 77% wydajnosci teoretycznej), Przyklad III. Do roztworu metanolowego pozosta¬ lego po przykladzie II wprowadzono nastepna porcje subs- a» tratów, 1200g kwasu sorbowego i600g sproszkowanego weglanu sodu, przy czym proces prowadzono analogicznie jak w przykladzie II. Uzyskano 1 500 g czystego sorbinianu sodowego, co odpowiada okolo 97% wydajnosci teorety¬ cznej: substancja ma postac bialego, drobnokrystalicznego ii proszku nie ulegajacego widocznym zmianom w ciagu 6-mie- siecznego przechowywania oraz nie rozkladajacego sie przy ogrzewaniu do 100° w ciagu 3 godzin. Roztwór metanolowy po wydzieleniu sorbinianu sodowego i uzupelnieniu brakuja¬ cego metanolu uzyto jeszcze dalsze trzy razy jako srodowisko »• reakcji dla nastepnych szarz produkcyjnych. Dopiero potem trzeba bylo roztwór przedestylowac, gdyz otrzymywany w nim produkt byl nieco zanieczyszczony. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania sorbinianu sodowego przez ogrze¬ wanie kwasu sorbowego z weglanem lub kwasnym weglanem sodu w roztworze rozpuszczalnika organicznego, znamienny tym, ze reakcji poddaje sie surowy lub oczyszczony kwas 4° sorbowy w srodowisku metanolu, po czym produkt reakcji wydziela sie z mieszaniny poreakcyjnej przez ochlodzenie i krystalizacje.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze roztwór metanolowy uzyskany po oddzieleniu sorbinianu sodu za- ** wraca sie ponownie jako srodowisko reakcyjne do przerobu dalszych partii kwasu sorbowego i weglanu lub kwasnego weglanu sodu na sorbinian sodowy. Prac. Repr. UP PRL. W-wa, zam 7/73 naklad 100+20 Cena 10 zl PL PL