WO2022110017A1 - 一种三氯蔗糖-6-乙酯的纯化方法 - Google Patents

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ethyl ester
ethyl acetate
solvent
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许传久
徐成刚
陈永乐
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    • C07H13/02—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
    • C07H13/04—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals attached to acyclic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • Y02P20/10—Process efficiency

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of chemical purification, in particular to a method for purifying sucralose-6-ethyl ester.
  • Sucralose-6-ethyl ester is one of the important intermediates in the production process of sucralose, and its purity is one of the keys affecting the yield of sucralose. According to research, when the purity of sucralose-6-ethyl ester is 80%, the yield of sucralose after deacylation is 45%; and when the purity is increased to 90%, the yield is correspondingly increased to 67%. Therefore, improving the purity of sucralose-6-ethyl ester can effectively improve the yield of sucralose.
  • ethyl acetate, butyl acetate, and water are commonly used in the industry to purify sucralose-6-ethyl ester, and generally multiple recrystallizations are used.
  • Chinese patent CN101328195 earlier disclosed a purification method for ethyl acetate and water recrystallization to extract sucralose-6-ethyl ester. This method is an earlier applied technology in the industry, with high single-pass yield, but low purity, and Multiple recrystallizations are required, and the solvent consumption is large.
  • the purification method disclosed in Chinese patent CN101709069 is as follows: first, the crude sucralose-6-ethyl ester is made into an aqueous solution, then extracted with ethyl acetate or butyl acetate, concentrated, and then crystallized with the above solvent for multiple times to obtain sucralose- 6-Ethyl ester crystals.
  • this method consumes a large amount of organic solvent, the product purity is low, and the purification and separation effect is not good.
  • sucralose 6-ethyl ester is obtained by chlorination of sucralose-6-ethyl ester, and the by-products produced in the process mainly include sucralose-6-ethyl ester, dichlorosucrose-6-ethyl ester , tetrachlorosucrose-6-ethyl ester, etc., among which monochloro and dichloro by-products are mostly.
  • Ethyl acetate commonly used in industry has good polarity and contains ester groups. According to the principle of similar compatibility, the solubility of the four products is relatively high.
  • a method for purifying sucralose-6-ethyl ester comprising: a preparation step: obtaining crude sucralose-6-ethyl ester heated to a predetermined temperature ethyl acetate saturated solution; gradient crystallization step: the saturated solution is subjected to multiple cooling crystallization and filtration, wherein, in each cooling crystallization process, a low-polarity solvent is added dropwise to the solution to successively reduce the solution system during crystallization The polarity of the sucralose-6-ethyl ester obtained by multiple crystallization and filtration was collected; purification step: using a mixed solution of ethyl acetate and a low-polarity solvent, Purify by recrystallization to obtain sucralose-6-ethyl ester of higher purity.
  • the temperature of the saturated ethyl acetate solution of crude sucralose-6-ethyl ester is 60-70 ° C.
  • the low-polarity solvent is one or more of Zhengxuyuan, Huanxuyuan, Zhengjiyuan, cyclohexaneyuan, Zhenggengyuan, and Huanxuyuan.
  • the saturated solution is subjected to cooling crystallization for more than three times.
  • the saturated solution is subjected to three cooling crystallizations; the temperature of the first cooling crystallization is 40-50 ° C; the temperature of the second cooling crystallization is 20-30 ° C; the third cooling crystallization The temperature is -10-0 ° C.
  • the amount of low-polarity solvent added in each cooling crystallization process is 5-15% of the volume of the saturated solution, and the dropping time is 5 to 30 min; the time for the ⁇ th cooling crystallization is 0.5 to 1 h; the time of the second cooling and crystallization is 0.5 to 1.5 h; the time of the third cooling and crystallization is 0.5 to 2 h; in each cooling and crystallization process, the crystallized solution is shaken, and the rate of removal is 10 ⁇ 30 r/min.
  • the dissolution temperature of the crude product of recrystallized sucralose-6-ethyl ester is 50-70 ° C
  • the stirring rate of the mixed liquid of ethyl acetate and the low-polarity solvent is 60-100 r/min
  • the volume ratio of ethyl acetate and low-polarity solvent used is 1:0.5-1
  • the crystallization temperature is -10 ⁇ 0 ° C
  • the crystallization time is 0.5 ⁇ 3h.
  • it also includes using a dryer to dry the sucralose-6-ethyl acetate solid after crystallization and filtering, so as to obtain a fine sucralose-6-ethyl ester.
  • the method further includes: a recovery step: collecting the mother liquor obtained by the last crystallization filtration in the gradient crystallization step and the mother liquor obtained by crystallization and filtration in the purification step, and recovering ethyl acetate and low-polarity solvent therefrom.
  • the low-polarity solvent includes one of n-oxane, cyclopentane and n-hexane
  • the low-polarity solvent is first recovered from the mother liquor, and then ethyl acetate is recovered; if the low-polarity solvent includes cyclohexane Hexane, Heptane
  • cycloheptane is used, ethyl acetate is first recovered from the mother liquor, and then the low-polarity solvent is recovered.
  • the beneficial effects of the present application are as follows: the purification method of the present application, on the basis of using ethyl acetate as the initial solvent for cooling and crystallizing sucralose-6-ethyl ester, gradually adding a low-polarity solvent as the temperature decreases, The polarity of the mixed solvent exhibits a gradient decrease trend during the crystallization process, and the polarity change can be used to effectively separate impurities, taking into account the higher single-pass crystallization yield and efficiency of sucralose-6-ethyl ester, and also ensuring the crystallization product.
  • Fig. 1 is a flow chart of a method for purifying triclosan-6-ethyl ester provided by an embodiment of the application
  • Fig. 2 is a schematic diagram of a triclosan-6-ethyl ester provided by another embodiment of the application. The flow chart of the purification method of 6-ethyl ester
  • Fig. 1 is a flow chart of a method for purifying triclosan-6-ethyl ester provided by an embodiment of the application
  • Fig. 2 is a schematic diagram of a triclosan-6-ethyl ester provided by another embodiment of the application.
  • Fig. 1 is a flow chart of a method for purifying triclosan-6-ethyl ester provided by an embodiment of the application
  • Fig. 2 is a schematic diagram of a triclosan-6-ethyl ester provided by another embodiment of the application.
  • V-1 is low polar solvent Storage tank
  • V-2 is an ethyl acetate storage tank
  • E-1 is the first crystallization reaction kettle
  • E-2 is the second crystallization reaction kettle
  • E-3 is the third crystallization reaction kettle
  • E-4 is the fourth crystallization reaction kettle Reactor
  • E-5 and E-6 are solvent recovery towers
  • H-1 is the first solid-liquid separator
  • H-2 is the second solid-liquid separator
  • H-3 is the third solid-liquid separator
  • H- 4 is the fourth solid-liquid separator
  • H-5 is the dryer.
  • each chlorinated product has a certain polarity, and with the increase of the number of chlorine atom groups, the polarity gradually increases, that is, the polarity of the four products is: tetrachlorosucrose-6-ethyl ester-trichloro Sucrose-6-ethyl ester N dichlorosucrose-6-ethyl ester>monochlorosucrose-6-ethyl ester.
  • the industrially used ethyl acetate has good polarity and high solubility for the four chlorinated products, the single-solvent recrystallization purification method is bound to fail to effectively separate various by-products.
  • the technical concept of the application is: on the basis of using the saturated ethyl acetate solution to cool down and crystallize and purify sucralose-6-ethyl ester, add low-polarity solvent successively as the temperature decreases, and reduce the polarity of the solvent by stages, Effectively separate impurities and improve the crystallization purity of sucralose-6-ethyl ester in each stage, which not only reduces the number of crystallization times and the amount of organic solvent used, but also takes into account the higher single-pass crystallization yield, while ensuring the crystallization of the product.
  • the method has strong operability, high product yield, high purification purity and good quality.
  • FIG. 1 is a flow chart of a method for purifying sucralose-6-ethyl ester provided by an embodiment of the application.
  • the method includes: Preparation step S110 : obtaining a saturated ethyl acetate solution of crude sucralose-6-ethyl ester heated to a predetermined temperature.
  • the ethyl acetate saturated solution of crude sucralose-6-ethyl ester can be directly produced by a certain industrial process, or it can be obtained by dissolving/extracting crude sucralose-6-ethyl ester with ethyl acetate. configured separately.
  • Gradient crystallization step S120 Perform multiple cooling crystallization and filtration on the ethyl acetate saturated solution of the above-mentioned crude trichloropolysaccharide-6-ethyl ester, wherein, in each cooling crystallization process, low polarity is added dropwise to the solution.
  • the solvent is used to gradually reduce the polarity of the solution system during crystallization, and the crude sucralose-6-ethyl ester obtained by multiple crystallization and filtration is collected.
  • the polarity of the solution system is reduced in stages while the temperature is lowered, thereby improving the single-pass sucralose-6-ethyl ester in each stage of cooling and crystallization.
  • the yield and efficiency are reduced, and the number of crystallizations is reduced, and the amount of organic solvent is reduced.
  • Purification step S130 After obtaining the crude sucralose-6-ethyl ester precipitated at each stage through multiple cooling and crystallization, a mixed solution of ethyl acetate and a low-polarity solvent is used to dissolve the collected sucralose-6-ethyl ester The crude ester product is purified by recrystallization to obtain a higher-purity sucralose-6-ethyl ester product. Since each stage of the gradient crystallization improves the purity of the crude sucralose-6-ethyl ester, on the basis of the same number of crystallization times, the purity of the fine sucralose-6-ethyl ester finally obtained in this example is also obtained. significantly improved.
  • the temperature of the saturated ethyl acetate solution of the crude sucralose-6-ethyl ester obtained in the preparation step is 60-70 ° C.
  • Ethyl acetate has good polarity and contains ester groups. According to the principle of similar compatibility, its solubility to the four chlorinated products is relatively high, which can effectively ensure the product yield.
  • the present application starts from simply using ethyl acetate with better polarity, and gradually adds a low-polarity solvent as the crystallization proceeds with cooling to reduce the overall polarity of the solvent in the solution system, so as to utilize the polarity of the solvent gradient to effectively separate the polarity lower Monochloride and dichloride products, promote the precipitation of the target product sucralose-6-ethyl ester, and realize the efficient and high-purity purification of sucralose-6-ethyl ester.
  • the low-polarity solvent is one or more of n-pentane, cyclopentane, n-hexane, cyclohexane, n-heptane and cycloheptane.
  • the low-polarity solvent that can be used in this application is not limited to this. Any low-polarity solvent that can form a mixed solvent with lower polarity with ethyl acetate, does not react with the target product in the solution and is easy to separate can be used. in this application.
  • the saturated solution is subjected to cooling crystallization for more than three times.
  • the ethyl acetate saturated solution of crude sucralose-6-ethyl ester is subjected to three cooling crystallization; the temperature of the first cooling crystallization is 40-50 ° C; The temperature of the second cooling crystallization is 20-30 ° C; the temperature of the third cooling crystallization is -10-0 ° C.
  • the amount of low-polarity solvent added in each cooling crystallization process is 5 to 15% of the volume of the saturated solution, and the dropwise addition time is 5 to 30 min.
  • the time for the first cooling and crystallization is 0.5-1 h; the time for the second cooling and crystallization is 0.5-1.5 h; the time for the third cooling and crystallization is 0.5-2 h;
  • the crystallized solution is stirred, and the stirring rate is 10-30 r/min.
  • the dissolution temperature of the crude recrystallized sucralose-6-ethyl ester is 50-70 ° C
  • the stirring rate for the mixed liquid of ethyl acetate and the low-polarity solvent is 60 °C ⁇ 100r/mm
  • the volume ratio of ethyl acetate and low-polarity solvent used is 1:0.5 ⁇ 1
  • the crystallization temperature is -10 ⁇ 0 ° C
  • the crystallization time is 0.5 ⁇ 3h.
  • the purification step further includes drying the crystallized and filtered sucralose-6-ethyl ester solid with a dryer to obtain dry sucralose-6-ethyl ester boutique.
  • Fig. 2 shows a flow chart of a method for purifying sucralose-6-ethyl ester provided by another embodiment of the present application.
  • the method further includes: Recovery step 140: collecting the mother liquor obtained by the last crystallization filtration of the gradient crystallization step and the mother liquor obtained by the crystallization filtration of the purification step, and recovering ethyl acetate and low polarity solvent therefrom.
  • the method of the present application can Ethyl acetate and low-polarity solvents are recycled and reused to reduce process costs.
  • the low-polarity solvent includes one of n-pentane, cyclopentane and n-hexane
  • the low-polarity solvent is first recovered from the mother liquor, and then ethyl acetate is recovered;
  • the polar solvent includes cyclohexane, n-heptane and cycloheptane
  • ethyl acetate is first recovered from the mother liquor, and then the low polar solvent is recovered.
  • Fig. 3 is a process flow diagram of a purification method of sucralose-6-ethyl ester provided by an embodiment of the application.
  • the purification process of crude sucralose-6-ethyl ester is realized by 3 times of peak temperature crystallization. The following embodiments are described with reference to the process flow chart shown in FIG. 3 .
  • Example 1 Into the first crystallization reactor E-1, a high-temperature saturated solution of crude sucralose-6-ethyl ester (purity greater than 99%, commercially available) at 1m 3 and 60 ° C was added.
  • the crude sucralose-6-ethyl ester obtained in the sucrose production process was prepared by dissolving it in an ethyl acetate solvent, and its purity was detected by high performance liquid chromatography), the stirring rate was 10 r/min, and the temperature was lowered to 40 ° C, 50 L of n-pentane (purity greater than 99%, commercially available) was added dropwise for 5 min, and the stirring was continued for 0.5 h.
  • the material is input into the first solid-liquid separator H-1 for separation, and the mother liquor obtained from the separation enters the second crystallization reactor E-2, is cooled to 30 ° C, the stirring rate is 10 r/min, and 100 L is added dropwise. n-pentane was added dropwise for 10 min, and the stirring was continued for 0.5 h.
  • the material is input into the second solid-liquid separator H-2 for separation, and the separated mother liquor enters the third crystallization reaction kettle E-3, and is cooled to 0 ° C, the stirring rate is 30 r/min, and 50 L of positive liquid is added dropwise.
  • the material is input into the third solid-liquid separator H-3 for separation, and the mother liquor obtained from the separation is sent to the recovery towers E-5 and E-6 to recover the solvent.
  • the gradient crystallization step ends. 2 m 3 of mixed solvent of ethyl acetate and n-pentane was added to the fourth crystallization reactor E-4, the volume ratio was 1:1, and the first solid-liquid separator H-1 and the second solid-liquid separator H-2 were separated.
  • the crude sucralose-6-ethyl acetate obtained with the third solid-liquid separator H-3 was added to the fourth crystallization reactor E-4, heated and stirred until it was completely dissolved, and then cooled to -5 ° C, the crystallization time 1h, the sucralose-6-ethyl ester solid obtained by crystallization is dried by drying machine H-5 to obtain a sucralose-6-ethyl ester fine product, and the mother liquor is separated from the third solid-liquid separator H-3.
  • the mother liquors are combined and sent to recovery towers E-5 and E-6 to recover ethyl acetate and low-polarity solvent.
  • the low-polarity solvent is n-pentane
  • the boiling point is lower than ethyl acetate
  • the solvent recovery tower E-5 is a low-polarity solvent recovery tower, recovers n-pentane, and is connected to the low-polarity solvent storage tank V- 1
  • the solvent recovery tower E-6 is an ethyl acetate recovery tower, connected to the ethyl acetate storage tank V-2.
  • the sequence of solvent recovery towers E-5 and E-6 is determined according to the boiling points of the low-polarity solvent and ethyl acetate. The principle is the same and will not be repeated.
  • the crude sucralose-6-ethyl ester obtained from the three solid-liquid separator H-3 was added to the fourth crystallization reactor E-4, heated and stirred until it was completely dissolved, then cooled to -10 ° C, crystallization time 1.5 h, crystallization
  • the obtained sucralose-6-ethyl ester solid is dried by dryer H-5 to obtain sucralose-6-ethyl ester fine product, and the mother liquor is combined with the mother liquor separated by the third solid-liquid separator H-3, and enters into The solvent recovery tower recovers ethyl acetate and low polarity solvent.
  • Table 2 The purity and total yield of sucralose-6-ethyl ester in each stage are shown in Table 2.
  • the material was input into the second solid-liquid separator H-2 for separation, and the mother liquor obtained from the separation entered the third crystallization reaction H-3, cooled to 0 ° C, and the stirring rate was 30 r/min, and 100 L of normal liquid was added dropwise. alkane, added dropwise for 10 min, and continued stirring for crystallization for 0.5 h; after the crystallization was completed, the material was sent to the third solid-liquid separator H-3 for separation, and the mother liquor obtained from the separation was sent to the solvent recovery tower to recover the solvent.
  • the degree of crystallization is greater than 99%, commercially available), the dropping time is 15 mm, and the crystallization is continued for 1 h; after the crystallization is completed, the material is input into the second solid-liquid separator H-2 for separation, and the separated mother liquor enters the third crystallization reaction H-3 , cooled to 0 ° C, the stirring rate was 15 r/min, 150 L of n-pentane was added dropwise, the dropping time was 15 min, and the stirring and crystallization were continued for 1.5 h; after the crystallization was completed, the material was input into the third solid-liquid separator H-3 Separation, the mother liquor obtained by separation is sent to the solvent recovery tower to recover the solvent.
  • the crude sucralose-6-ethyl ester obtained in the sucrose production process was prepared by dissolving it in an ethyl acetate solvent, and its purity was detected by high performance liquid chromatography), the stirring rate was 10 r/mm, and the temperature was lowered to 40 ° C, dropwise add 70 L of n-heptane (purity greater than 99%, commercially available), dropwise for 5 min, and continue to stir and crystallize for 0.5 h; after the crystallization is completed, the material is input into the first solid-liquid separator H-1 for separation, and the obtained
  • the mother liquor entered the second crystallization reaction E-2 cooled to 20 ° C, stirring speed was 10 r/min, 100 L of normal sintered was added dropwise for 10 min, and the stirring was continued for 0.5 h; after the crystallization was completed
  • the material was input into the second solid-liquid separator H-2 for separation, the mother liquor obtained from the separation entered the third crystallization reactor E-3, cooled to -6 ° C
  • Sucralose-6 from separator H-3 The crude ethyl acetate was added to the fourth crystallization reactor, heated and removed until it was completely dissolved, and then cooled to -10°C, the crystallization time was 0.5 h, and the sucralose-6-ethyl ester solid obtained by crystallization was passed through the dryer H-5 After drying, the sucralose-6-ethyl ester fine product is obtained, and the mother liquor is combined with the mother liquor separated by the third solid-liquid separator H-3, and enters the solvent recovery tower to recover ethyl acetate and low-polarity solvent.
  • Table 5 The purities and total yields of each stage of triclosan-6-ethyl ester are shown in Table 5.
  • Example 6 Add 3 m 3 of ethyl acetate (purity greater than 99%, commercially available) of crude sucralose-6-ethyl ester at 60 ° C into the first crystallization reactor E1 high temperature saturated solution (made from sucralose).
  • the crude product of sucralose-6-ethyl acetate obtained in the production process was prepared by dissolving it in ethyl acetate solvent, and its purity was detected by high performance liquid chromatography), the stirring rate was 30 r/min, and the temperature was lowered to 45 ° C.
  • the pentane was added dropwise for 20 min, and the crystallization was continued for 2 h; after the crystallization was completed, the material was input into the third solid-liquid separator H-3 for separation, and the mother liquor obtained from the separation was sent to the solvent recovery tower to recover the solvent.
  • To the fourth crystallization reaction flea 4.5 m 3 of ethyl acetate and n-sulfuric acid were added, and the volume ratio was 1:0.5, and the first solid-liquid separator H-1, the second solid-liquid separator H-2 and the third solid-liquid separator were separated.
  • the crude sucralose-6-ethyl ester obtained from the separator H-3 was added to the fourth crystallization reaction kettle, heated and stirred until it was completely dissolved, and then cooled to -8 ° C, the crystallization time was 3 h, and the sucralose obtained by crystallization -
  • the 6-ethyl ester solid is dried by dryer H-5 to obtain trichlorostanol-6-ethyl ester fine product, the mother liquor is combined with the mother liquor separated by the third solid-liquid separator H-3, and enters the solvent recovery tower to recover acetic acid Ethyl esters and low polar solvents.
  • the purity and total yield of sucralose-6-ethyl ester at each stage are shown in Table 6.
  • the dripping time is 20 mm, and the crystallization is continued for 1.5 h; after the crystallization is completed, the material is input into the second solid-liquid separator H-2 for separation, and the separated mother liquor enters the third crystallization reaction kettle E-3, and the temperature is lowered to -1 ° C, the stirring rate is 10 r/min, 400 L of n-pentane is added dropwise, the dropwise addition time is 30 min, and the stirring and crystallization are continued for 2 h; after the crystallization is completed, the material is input into the third solid-liquid separator H-3 for separation, and the mother liquor is obtained by separation It is sent to the solvent recovery tower to recover the solvent.
  • the crude sucralose-6-ethyl ester obtained from the separator H-3 was added to the fourth crystallization reaction kettle, heated and stirred until it was completely dissolved, and then cooled to -9°C, the crystallization time was 3h, and the sucralose obtained by crystallization-
  • the 6-ethyl acetate solid is dried by drying machine H-5 to obtain trichlorostanol-6-ethyl acetate fine product, the mother liquor is merged with the mother liquor separated by the third solid-liquid separator H-3, and enters the solvent recovery tower to recover acetic acid Ethyl esters and low polar solvents.
  • the purity and total yield of sucralose-6-ethyl ester at each stage are shown in Table 7.
  • the crude sucralose-6-ethyl acetate obtained from the separator H-3 was added to the fourth crystallization reactor, heated until it was completely dissolved, and then cooled to -10 ° C, the crystallization time was 2.5 h, and the three obtained by crystallization Sucralose-6-ethyl ester solid is dried by dryer H-5 to obtain sucralose-6-ethyl ester fine product, the mother liquor is combined with the mother liquor separated by the third solid-liquid separator H-3, and enters the solvent recovery tower Ethyl acetate and low polar solvent are recovered.
  • Table 8 shows the purity and total yield of triclosan-6-ethyl ester in each stage.
  • the pentane was added dropwise for 10 min, and the crystallization was continued for 1.5 h; after the crystallization was completed, the material was input into the third solid-liquid separator H-3 for separation, and the mother liquor obtained from the separation was sent to the solvent recovery tower to recover the solvent.

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Abstract

一种三氯蔗糖-6-乙酯的纯化方法，包括：准备步骤：获取加热到预定温度的粗三氯蔗糖-6-乙酯的乙酸乙酯饱和溶液；梯度结晶步骤：对饱和溶液进行多次降温结晶和过滤，其中，在每次降温结晶过程中，均向溶液中滴加低极性溶剂，以逐次降低结晶时溶液体系的极性，收集多次结晶过滤所得的三氯蔗糖-6-乙酯粗品；提纯步骤：使用乙酸乙酯和低极性溶剂的混合溶液，对收集到的三氯蔗糖-6-乙酯粗品进行重结晶提纯，得到更高纯度的三氯蔗糖-6-乙酯精品。在利用乙酸乙酯做初始溶剂降温结晶三氯蔗糖-6-乙酯的基础上，通过逐步添加低极性溶剂降低混合溶剂极性，提高了各梯度阶段分离杂质的有效性，产品收率高，品质好。

Description

一 种三 氯薦糖 -6 -乙醋的纯化方法 技术领 域 本发明涉 及化工提纯技 术领域， 特别涉及一种三氯篇 糖 -6 -乙酯的纯化方法。 发明 背景 三氯蔗糖 -6 -乙酯是三氯蔗糖生产过程中重要的中间体之一， 其纯度是影响三 氯薦糖 收率的关键之 一。 据研究发现， 当三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯度为 80%时， 脱酰 基后 三氯蔗糖的收 率为 45%; 而当纯度提高至 90%, 收率也相应提高至 67%。 因 此 ， 提高三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯度能够有效提高三氯蔗糖的收率。 目前工业上普遍 采用 乙酸乙酯， 乙酸丁酯， 水进行三氯蔗糖 -6 -乙酯的提纯， 并且一般采用多次重 结晶 的方式进行。 目前 已有关于三氯蔗糖 -6 -乙酯提纯的专利报道。 中国专利 CN101328195较早 公开 了乙酸乙酯 ， 水重结晶提取三氯蔗糖 -6 -乙酯的提纯方法， 该法是目前工业上 较早应 用的技术， 单程收率高， 但纯度较低， 且需要进行多次重结 晶， 溶剂消耗量 大。 中国专利 CN101709069公开的提纯方 法为： 先将三氯蔗糖 -6 -乙酯粗品制成水 溶液 ， 然后用乙酸乙酯或乙酸丁 酯进行萃取、 浓缩、 再选用以上溶剂多次结晶获得 三氯蔗 糖 -6 -乙酯晶体。 但该法有机溶剂消耗量大， 产品纯度低， 提纯分离效果不 佳。 在工业上 ， 三氯薦糖 6 乙酯是经薦糖 -6 -乙酯氯化后得到， 过程产生的副产物 主要 包括一氯薦糖 -6 -乙醋， 二氯庶糖 -6 -乙酯， 四氯薦糖 -6 -乙酯等， 其中以一氯、 二氯 副产物居多。 工业上常用的 乙酸乙酯具有较好 的极性， 且含有酯基基团， 依据 相似 相溶原理， 对四种产物溶解性较 高。 然而， 单一溶剂的使用势必无法有效分 离 多种 副产物， 因此造成了目前工 艺上乙酸乙酯结 晶效率欠佳 ， 结晶次数多， 有机溶 剂使用 量大等问题 。 发明 内容 鉴于上述 现有问题， 提出了本申请的 一种三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 以便 克服上 述问题。 为了实现上 述目的， 本申请采用了如 下技术方案： 一种三氯 蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 该方法包括： 准备步骤： 获取加热到预定 温度 的粗三氯薦糖 -6 -乙醋的乙酸乙酯饱和溶液； 梯度结晶 步骤： 对饱和溶液进行多次降温 结晶和过滤， 其中， 在每次降温结晶 过程 中， 均向溶液中滴加低极性溶 剂， 以逐次降低结晶时溶液体 系的极性， 收集多 次结 晶过滤所得的三 氯蔗糖 -6 -乙酯粗品； 提纯步骤 ： 使用乙酸乙酯和低极 性溶剂的混 合溶液， 对收集到的三 氯蔗糖 -6- 乙酯粗 品进行重结 晶提纯， 得到更高纯度的三 氯蔗糖 -6 -乙酯精品。 可选地， 粗三氯庶糖 -6 -乙酯的乙酸乙醋饱和溶液的温度为 60-70°C。 可选地， 低极性溶剂为正 戌院、 环戌院、 正己院、 环己院、 正庚院和环庚院中 的一种 或多种。 可选地， 梯度结晶步骤 中， 对饱和溶液进行三次以上 的降温结晶 。 可选地， 梯度结晶步骤中 ， 对饱和溶液进行三次降温结晶 ； 第一次降温结晶的 温度 为 40-50 °C ; 第二次降温结晶的温度为 20-30 °C ; 第三次降温结晶的温度为 -10-0°C。 可选地， 梯度结晶步骤中， 每次降温结晶过程 中添加的低极 性溶剂量为饱 和溶 液体积 的 5-15%, 滴加时间为 5〜 30 min; 第 ~~次降温结晶的时间为 0.5~1 h; 第二次降温结晶的时间为 0.5~1.5 h; 第三 次降温 结晶的时间为 0.5〜 2 h; 在每次降 温结晶过程 中对被结晶溶液 进行揽摔， 挽掉速率为 10〜 30 r/min。 可选地， 提纯步骤中， 重结晶三氯蔗糖 -6 -乙酯粗品的溶解温度为 50-70 °C， 对 乙酸 乙酯和低极性溶 剂混合液体 的搅拌速率为 60〜 100r/min, 所使用乙酸乙酯和低 极性溶 剂的体积比 为 1 : 0.5-1 , 结晶温度为 -10〜 0°C， 结晶时间为 0.5〜 3h。 可选地 ， 提纯步骤中， 还包括使用烘干机对 结晶过滤后 的三氯篇糖 -6 -乙醋固 体进行 烘干， 以得到三氯蔗糖 -6 -乙酯精品。 可选地， 该方法还包括： 回收步骤 ：收集梯度结晶步骤最后 一次结晶过 滤得到的母液 和提纯步骤结 晶过 滤得到 的母液， 从中回收乙酸 乙酯和低极性溶 剂。 可选地， 回收步骤中， 若低极性溶剂包括 正戌燒、 环戌炫和正己燒之 一时， 首 先从母 液中回收低极 性溶剂， 再回收乙酸乙醋 ； 若低极性溶剂包括环己燒、 正庚燒 和环庚 烷时， 首先从母液中回收 乙酸乙酯， 再回收低极性溶 剂。 综上所述 ， 本申请的有益效果是： 本申请的 纯化方法， 在利用乙酸 乙酯做初始溶剂 降温结晶三氯蔗 糖 -6 -乙酯的 基础上 ， 随温度降低逐步添加低极性 溶剂， 使混合溶剂的极性在结 晶过程中呈现梯 度降低 的趋势， 可以利用极性变化 有效分离 杂质， 兼顾了三氯蔗糖 -6 -乙酯较高的 单程结 晶收率和效率 ， 也保证了结晶产品的纯度， 且减少了结晶次数 及有机溶剂 的 使用 量， 产品收率高， 纯化纯度高， 品质好。 附图 简要说明 图 1为本申请一个实施例提供 的一种三氯篇 糖 -6 -乙酯的纯化方法的流程图； 图 2为本申请 另一个实施例提 供的一种三 氯篇糖 -6 -乙醋的纯化方法的流程图； 图 3 为本申请一个实施例提供 的一种三氯蔗 糖 -6 -乙酯的纯化方法的工艺流程 图； 图中： V-1为低极性溶剂储 罐； V-2为乙酸乙酯储罐； E-1为第一结晶反 应釜; E-2 为第二结晶反应釜； E-3 为第三结晶反应釜； E-4 为第四结晶反应釜； E-5 和 E-6为溶 剂回收塔； H-1为第一固液分 离器； H-2为第二固液分离器 ； H-3为第三固 液分 离器； H-4为第四固液分 离器； H-5为烘干机。 实施本 发明的方式 为使本 申请的目的、 技术方案和优点更加 清楚， 下面将结合附图对本申请 实施 方式作 进一步地详 细描述。 虽然附图中显示了本申请 的示例性 实施例， 然而应当理 解， 可以以各种形式 实现本申请而 不应被这里阐述 的实施例所限 制。 相反， 提供这 些实施 例是为了能 够更透彻地理解 本申请，并且能够将本 申请的范 围完整的传达给 本领域 的技术人员 。 三氯蔗糖 -6 -乙酯制备过程产生的副产物中， 以一氯、 二氯副产物居多。 而且， 各氯化 产物均具有一 定的极性 ， 且随着氯原子基团数量的增 多， 极性逐渐增大， 即 四种产 物极性大小 为： 四氯蔗糖 -6 -乙酯 ñ三氯蔗糖 -6 -乙酯 ñ二氯薦糖 -6 -乙醋＞一 氯蔗糖 -6 -乙酯。 工业上使用的乙酸乙酯虽然具有较好极性， 对四种氯代产物 的溶 解性较 高， 但是， 单一溶剂的重结晶纯化方法 ， 势必无法有效分离多种副 产物。 而本申请 的技术构思 是： 在使用乙酸乙酯饱 和溶液降温 结晶纯化三 氯蔗糖 -6- 乙酯 的基础上，随温度降低逐 次添加低极 性溶剂，通过分阶段降低 溶剂极性的方 式， 有效 分离杂质， 提高各阶段 内三氯蔗糖 -6 -乙酯的结晶纯度， 这样既减少了结晶次 数及有 机溶剂的使用 量， 也兼顾了较高的单程结晶 收率， 同时保证了结晶产品的纯 度， 该方法可操作性 强， 产品收率高， 纯化纯度高， 品质好。 图 1 为本申请一个实施例提供 的一种三氯薦糖 -6 -乙醋的纯化方法的流程图。 如图 1所示， 该方法包括： 准备步骤 S110: 获取加热到预定温度的 粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯饱和溶 液。 其中， 粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯饱和溶液， 可以是工业上某一 工序直接 产出 的， 也可以是通过乙酸乙酯溶 解 /萃取粗三氯蔗糖 -6 -乙酯而另行配置的。 梯度结晶 步骤 S120: 对上述粗三氯篇糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯饱和溶液进行多次 降温 结晶和过滤， 其中， 在每次降温结晶过程中， 均向溶液中滴加 低极性溶剂 ， 以 逐次 降低结晶时溶液 体系的极性 ， 收集多次结晶过滤所得的 三氯蔗糖 -6 -乙酯粗品。 在三氯蔗 糖 -6 -乙酯纯化过程中， 随着结晶进行， 溶液体系的温度逐渐降低， 其中 的一氯蔑糖 -6 -乙醋和二氯蔑糖 -6 -乙醋含量相对升高。 由于本申请在每次结晶 过程 中均加入低极性 溶剂，因而随温度降低 ，溶剂的整体极性呈现梯 度降低的趋 势， 从而溶 液中可溶解 的高极性产物 越来越少，这就意味 着结晶过程中会 有更多的三 氯 产物析 出， 而较低极性的一氯、 二氯产物却很少析 出。 因而， 本申请通过向待结晶 溶液 中逐步添加低极 性溶剂， 在温度降低的 同时分阶段地 降低了溶液体 系的极性， 从而提 高了降温结 晶各阶段的三 氯蔗糖 -6 -乙酯单程收率和效率， 减少了结晶次数， P争低了有机溶剂的用 量。 提纯步骤 S130: 在经过多次降温结晶获取 各阶段析 出的三氯蔗糖 -6 -乙酯粗品 后， 使用乙酸乙酯和 低极性溶剂 的混合溶液 ， 溶解收集到的三氯蔗糖 -6 -乙酯粗品， 进行重 结晶提纯， 以得到更高纯度 的三氯蔗糖 -6 -乙酯精品。 由于梯度 结晶的各 阶段均提高 了析出三氯篇 糖 -6 -乙酯粗品的纯度， 因而在相 同结 晶次数的基础 上， 本实施例最终获得 的三氯蔗糖 -6 -乙酯精品纯度也得到了显 著的提 高。 在本申请 的一个实施 例中， 准备步骤中获取 的粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯 饱和溶 液的温度为 60-70 °C。 乙酸乙酯具有较好的极性， 且含有酯基基团， 依据相 似相溶 原理， 其对四种氯代产物的溶 解性较高， 可以有效保证产品 收率。 本申请从 单纯使 用极性较好的 乙酸乙醋开始 ， 随降温结晶进行， 逐步加入低极性溶剂， 降低 溶液体 系中溶剂的整 体极性， 从而利用溶剂梯度 变化的极性， 有效分离极性更低 的 一氯和 二氯产物， 促进目标产品 三氯蔗糖 -6 -乙酯的析出， 实现对三氯蔗糖 -6 -乙酯 的高效 、 高纯度纯化。 在本申请 的一个实施例 中， 低极性溶剂为正戊烷 、 环戌烷、 正己烷、 环己烷、 正庚燒 和环庚燒中 的一种或多种 。 当然， 本申请可用的低极性溶剂并不仅 限于此， 凡是 能够与乙酸 乙酯形成极性更 低的混合溶剂 、与溶液中目标产物 不发生反应且 易 于分 离的低极性溶 剂， 都可以用于本申请。 在本申请 的一个实施例 中， 梯度结晶步骤中， 对饱和溶液进行三次以上 的降温 结晶 。 在本申请 的 些优选实施例 中， 通过利用逐步降低溶剂极性 的方式， 通过 3次 降温 结晶就可以实现 较佳的纯化效 果。 当然， 更高的降温结晶次数可以带来更高 的 纯化效 果， 也会产生更高的成本 ， 因而实际的降温结晶次数 可根据生产需要 确定。 在本申请 的一个实施 例中， 梯度结晶步骤 中， 对粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙 酯饱和 溶液进行了三 次降温结晶 ； 第一次降温结晶的温度为 40-50 °C ; 第二次降温 结晶 的温度为 20-30 °C ; 第三次降温结晶的温度为 -10-0°C。 优选地， 在梯度结晶步骤中 ， 每次降温结晶过程中添加的低极 性溶剂量为饱 和 溶液体 积的 5〜 15%, 滴加时间为 5〜 30 min。 优选地， 在经历三次降温 结晶时， 第一次降温结晶 的时间为 0.5-1 h; 第二次 降温 结晶的时间为 0.5〜 1.5 h; 第三次降温结晶的时间为 0.5〜 2 h; 在每次降温结晶 过程 中对被结晶溶液 进行搅拌， 搅拌速率为 10〜 30 r/min。 在本申请 的一个实施 例中， 提纯步骤中， 重结晶三氯蔗糖 -6 -乙酯粗品的溶解 温度 为 50-70 °C , 对乙酸乙酯和低极性溶剂混合液体的搅拌速率为 60〜 lOOr/mm, 所 使用 乙酸乙酯和低极 性溶剂的体 积比为 1 : 0.5〜 1 , 结晶温度为 -10〜 0°C， 结晶时间 为 0.5〜 3h。 该提纯步骤与现有的乙酸乙酯重结晶法提纯三氯蔗糖 -6 -乙酯差异不大， 主要 目的在于将 各阶段产出 的不同浓度 的三氯蔗糖 -6 -乙酯进行进一步提纯和统一 纯度 。 在本申请 的一个实施例 中， 提纯步骤中， 还包括使用烘干机对结晶过滤后 的三 氯薦糖 -6 -乙酯固体进行烘干， 以得到干燥的三氯蔗糖 -6 -乙酯精品。 图 2 示出了本申请另一个实施 例提供的一种 三氯薦糖 -6 -乙酯的纯化方法的流 程图 。 在图 2所示实施例中， 该方法还包括： 回收步骤 140: 收集梯度结晶步骤最后一次 结晶过滤得到 的母液和提纯 步骤结 晶过滤得 到的母液 ， 从中回收乙酸乙醋和低极性 溶剂。 从而， 本申请方法可以将乙 酸 乙酯和低极性溶 剂回收循环使 用， 降低工艺成本。 在本申请 的一个实施例 中， 回收步骤中， 若低极性溶剂包括正戌烷 、 环戊烷和 正 己烷之一时， 首先从母液中回收低 极性溶剂 ， 再回收乙酸乙酯； 若低极性溶剂包 括环 己燒、 正庚燒和环庚燒时， 首先从母液中回收乙酸 乙醋， 再回收低极性溶剂。 当使 用其他更多种 类的低极性溶 剂时，根据低极性溶剂 与乙酸乙醋 的弗点等分 离相 关性质 ， 适应调整回收次序。 图 3 为本申请一个实施例提供 的一种三氯蔗 糖 -6 -乙酯的纯化方法的工艺流程 图。 该图 3所示工 艺中， 梯度结晶步骤中即通 过 3次峰温 结晶实现粗三 氯蔗糖 -6- 乙酯 的纯化过程。 以下实施例参照图 3所示工艺流程 图说明。 实施例 1 向第一结 晶反应釜 E-1中加入 l m3、 60 °C的粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯（纯 度大 于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖 生产工艺中获 得的三氯蔗 糖 -6 -乙 酯粗 品溶于乙酸 乙酯溶剂中配制 而来， 其纯度釆用高效液相 色谱仪检测获得 ）， 搅 拌速 率为 10 r/min， 降温至 40°C， 滴加 50 L正戌烷（纯度大于 99%， 市售） ， 滴 加时 间 5 min, 继续搅拌结晶 0.5 h。 结晶完成后将物料输入第一固液分离器 H-1进 行分 离， 分离得到的母液进入第 二结晶反应釜 E-2, 降温至 30°C , 搅拌速率为 10 r/min, 滴加 100 L正戌烷， 滴加时间 10 min, 继续搅拌结晶 0.5 h。 结晶完成后将 物料输 入第二固液 分离器 H-2分离， 分离得到的母液 进入第三结 晶反应釜 E-3， 降 温至 0°C， 搅拌速率为 30 r/min， 滴加 50 L正戌燒， 滴加时间 lO min， 继续搅拌结 晶 0.5 h; 结晶完成后将物料输入第三固液分 离器 H-3分离， 分离得到母液送 入回 收塔 E-5和 E-6回收溶剂。 至此， 梯度结晶步骤结束。 向第四结 晶反应釜 E-4中加入 2 m3的乙酸乙酯和正戌烷混合 溶剂， 体积比 1 : 1， 将第一固液分 离器 H-1、 第二固液分离器 H-2和第三固液 分离器 H-3得到的三 氯篇糖 -6 -乙醋粗品加入第四结晶反应爸 E-4， 加热挽拌至其完全溶解， 然后降温至 -5°C , 结晶时间 l h, 结晶得到的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体经烘干机 H-5烘干后得到三 氯篇糖 -6 -乙酯精品， 母液与第三固液分离器 H-3 分离得到的母液合并， 进入回收 塔 E-5和 E-6回收乙酸乙酯和低极性 溶剂。 本实施例 1中， 低极性溶剂为正戌烷 ， 沸点低 于乙酸 乙酯， 溶剂回收塔 E-5为低极性溶剂回收塔 ， 回收正戌烷， 接低极性 溶剂储罐 V- 1 ; 溶剂回收塔 E-6为乙酸乙酯回收塔， 接乙酸乙酯储罐 V-2。 在本申 请的其 他实施例中 ， 根据低极性溶剂和乙酸 乙酯的沸点高低 ， 确定溶剂回收塔 E-5 和 E-6回收溶剂的顺序， 原理相同， 不再赘述。 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收 率见表 1。 表 1 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及收率
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实施例 2 向第一结晶反 应釜 E-1中加入 2 m3, 70°C的粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯（纯 度大于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖生 产工艺中获得 的三氯蔗糖 -6 -乙 酯粗品溶 于乙酸乙酯溶 剂中配制而来 ， 其纯度采用高效液相色谱仪 检测获得 ）， 搅 拌速率为 20 r/mm， 降温至 50°C , 滴加 200 L环戌烷， 滴加时间 20 mm， 继续搅拌 结晶 40 min; 结晶完成后将物料输入第一固液分离器 H-1分离，分离得到的母液 进 入第二结 晶反应釜 E-2， 降温至 20 °C， 搅拌速率为 15 r/min, 滴加 150 L环戊烷， 滴加时间 15 min, 继续揽拌结晶 1 h; 结晶完成后将物料输入第二固液 分离器 H-2 分离，分离得到 的母液进入第 三结晶反应蚤 E-3 ,降温至 -5°C，挽拌速率为 15 r/min, 滴加 150 L正戌烷（纯度大于 99%, 市售） ， 滴加时间 15 mm, 继续搅拌结晶 1 h; 结晶完成后 将物料输入 第三固液分 离器 H-3分离，分离得到母液 送入溶剂回收 塔回 收溶剂。 向第四结晶反 应蚤 E-4中加入 2.5 m3的乙酸乙醋和正戌燒， 体积比 1: 0.8， 将 第一固液 分离器 H-1、第二固液分离器 H-2和第三固液分 离器 H-3得到的三氯蔗 糖 -6 -乙酯粗品加入第四结晶反应釜 E-4， 加热搅拌至其完全溶解， 然后降温至 -10°C， 结晶时间 1.5 h, 结晶得到的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体经烘干机 H-5烘干后得到三氯蔗 糖 -6 -乙酯精品， 母液与第三固液分离器 H-3 分离得到的母液合并， 进入溶剂回收 塔回收 乙酸乙酯和低极 性溶剂。 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收率见表 2。 表 2 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及收率
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实施例 3 向第一结晶反 应蚤 E- 1中加入 1.5 m3 , 65 °C的粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙醋（纯 度大于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖生 产工艺中获得 的三氯蔗糖 -6 -乙 醋粗品溶 于乙酸乙醋 溶剂中配制而 来， 其纯度采用高效液相色谱仪 检测获得 ）， 揽 拌速率为 15 r/min, 降温至 45°C， 滴加 225 L正己烷（纯度大于 99%, 市售） ， 滴 加时间 20 mm, 继续搅拌结晶 45 mm; 结晶完成后将物料输入 第一固液分 离器 H-1 分离，分离得到的母 液进入第二 结晶反应蚤 E-2,降温至 25 °C ,挽拌速率为 20 r/min , 滴加 80 L正戌燒， 滴加时间 lO min， 继续搅拌结晶 1 h; 结晶完成后将物料输入第 二固液分 离器 H-2分离， 分离得到的母 液进入第三结 晶反应蚤 E-3， 降温至 0°C , 挽拌速率 为 30 r/min, 滴加 100 L正戌烷， 滴加时间 10 min, 继续搅拌结晶 0.5 h; 结晶冗成后 将物料输入 第三固液分 离器 H-3分离，分离得到母液 送入溶剂回收 塔回 收溶剂。 向第四结晶反 应釜中加入 2 m3的乙酸乙酯和正 戌烷， 体积比 1: 0.9， 将第一 固液分 离器 H-1、 第二固液分离器 H-2和第三 固液分离器 H-3得到的三 氯蔗糖 -6- 乙酯粗品加 入第四结 晶反应釜， 加热搅拌至其完全溶 解， 然后降温至 -8°C， 结晶时 间 1 h， 结晶得到的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体经烘干机 H-5烘干后得到三氯篇糖 -6 -乙酯 精品，母液与 第三固液分 离器 H-3分离得到 的母液合并， 进入溶剂回收塔回收 乙酸 乙酯和低极 性溶剂。 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收率见表 3。 表 3 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及收率
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实施例 4 向第一结晶反 应釜 E-1中加入 2 m3, 60 °C的粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯（纯 度大于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖生 产工艺中获得 的三氯蔗糖 -6 -乙 酯粗品溶 于乙酸乙酯溶 剂中配制而来 ， 其纯度采用高效液相色谱仪 检测获得 ）， 搅 拌速率为 20 r/min, 降温至 40°C， 滴加 280 L环己烷， 滴加时间 25 min, 继续搅拌 结晶 50 min; 结晶完成后将物料输入第一固液分离器 H-1分离，分离得到的母液 进 入第二结 晶反应爸 E-2， 降温至 30 °C ,揽掉速率为 15 r/min , 滴加 160 L正戌燒（纯 度大于 99%, 市售） ， 滴加时间 15 mm, 继续搅拌结晶 l h; 结晶完成后将物料输 入第二 固液分离器 H-2分离，分离得到的母液进入第三结 晶反应蚤 E-3，降温至 0 °C， 搅拌速率 为 15 r/min， 滴加 150 L正戌烷， 滴加时间 15 min， 继续搅拌结晶 1.5 h; 结晶完成后 将物料输入 第三固液分 离器 H-3分离，分离得到母液 送入溶剂回收 塔回 收溶剂。 向第四结晶反 应釜中加入 3 m3的乙酸乙酯和正 戌烷， 体积比 1: 0.7， 将第一 固液分 离器 H-1、 第二固液分离器 H-2和第三 固液分离器 H-3得到的三 氯蔗糖 -6- 乙酯粗品 加入第四结 晶反应釜， 加热搅拌至其 完全溶解 ， 然后峰温至 -10°C , 结晶 时间 2.5 h， 结晶得到的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体经烘干机 H-5烘干后得到三氯蔗糖 -6- 乙酯精品 ，母液与第三固 液分离器 H-3分离得到的母液合并 ， 进入溶剂回收塔回收 乙酸 乙酯和低极性溶剂 。 三氯篇糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收率见表 4。 表 4 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及收率
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实施例 5 向第一结晶反 应釜 E-1中加入 l m3, 70°C的粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯（纯 度大于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖生 产工艺中获得 的三氯蔗糖 -6 -乙 酯粗品溶 于乙酸乙酯溶 剂中配制而来 ， 其纯度采用高效液相色谱仪 检测获得 ）， 搅 拌速率为 10 r/mm, 降温至 40°C , 滴加 70 L正庚烷（纯度大于 99%, 市售） ， 滴 加时间 5 min, 继续搅拌结晶 0.5 h; 结晶完成后将物料输入第一固液分离器 H-1分 离， 分离得到的母液进入 第二结晶反应 蚤 E-2， 降温至 20°C , 搅拌速率为 10 r/min, 滴加 100 L正戌燒， 滴加时间 10 min, 继续揽拌结晶 0.5 h; 结晶完成后将物料输 入第二 固液分离器 H-2 分离， 分离得到的母液进入第 三结晶反应釜 E-3 , 降温至 -6°C , 搅拌速率为 10 r/min, 滴加 50 L正戌烷， 滴加时间 10 mm, 继续搅拌结晶 0.5 h; 结晶完成后将物料输入第三固液 分离器 H-3分离， 分离得到母液送入 溶剂回 收塔回收 溶剂。 向第四结晶反 应蚤中加入 1.5 m3的乙酸乙醋和正戌燒， 体积比 1: 1， 将第一 固液分 离器 H-1、 第二固液分离器 H-2和第三 固液分离器 H-3得到的三 氯蔗糖 -6 - 乙醋粗 品加入第四 结晶反应爸 ， 加热揽掉至其冗全溶解 ， 然后降温至 -10 C， 结晶 时间 0.5 h， 结晶得到的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体经烘干机 H-5烘干后得到三氯蔗糖 -6- 乙酯精品 ，母液与第三固 液分离器 H-3分离得到的母液合并 ， 进入溶剂回收塔回收 乙酸 乙酯和低极性溶剂 。 三氯篇糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收率见表 5。 实施例 6 向第一结晶反 应釜 E-l中加入 3 m3, 60°C的粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯（纯 度大于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖生 产工艺中获得 的三氯蔗糖 -6 -乙 醋粗品溶 于乙酸乙醋 溶剂中配制而 来， 其纯度采用高效液相色谱仪 检测获得 ）， 搅 拌速率为 30 r/min， 降温至 45°C， 滴加 240 L环庚烷（纯度大于 99%, 市售） ， 滴 加时间 25 min， 继续挽掉结晶 l h; 结晶冗成后将物料输入第一固液分离器 H-1分 离， 分离得到的母液进入 第二结晶反应 蚤 E-2， 降温至 20°C , 挽拌速率为 15 r/min, 滴加 180 L正戌烷， 滴加时间 15 min, 继续挽拌结晶 1.5 h; 结晶完成后将物料输 入第二 固液分离器 H-2 分离， 分离得到的母液进入第 三结晶反应釜 E-3 , 降温至 -3 °C , 搅拌速率为 15 r/mm, 滴加 2 ⑻ L正戌烷， 滴加时间 20 min, 继续搅拌结晶 2 h; 结晶完成后将物料输入第三 固液分离器 H-3分离， 分离得到母液送入 溶剂回 收塔回收 溶剂。 向第四结晶反 应蚤中加入 4.5 m3的乙酸乙酯和正戌燒， 体积比 1 : 0.5, 将第一 固液分 离器 H-1、 第二固液分离器 H-2和第三 固液分离器 H-3得到的三 氯蔗糖 -6- 乙酯粗品加 入第四结 晶反应釜， 加热搅拌至其完全溶 解， 然后降温至 -8°C， 结晶时 间 3 h， 结晶得到的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体经烘干机 H-5烘干后得到三氯篇糖 -6 -乙酯 精品，母液与 第三固液分 离器 H-3分离得到 的母液合并， 进入溶剂回收塔回收 乙酸 乙酯和低极 性溶剂。 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收率见表 6。 表 6 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及收率
Figure imgf000012_0001
实施例 7 向第一结晶反 应釜 E-1中加入 4 m3, 70°C的粗三氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯（纯 度大于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖生 产工艺中获得 的三氯蔗糖 -6 -乙 酯粗品溶 于乙酸乙酯溶 剂中配制而来 ， 其纯度采用高效液相色谱仪 检测获得 ）， 搅 拌速率为 30 r/min, 降温至 50°C， 滴加 360 L环己烷（纯度大于 99%, 市售） ， 滴 加时间 30 min, 继续揽拌结晶 1 h; 结晶完成后将物料输入第一固液分离器 H-1分 离， 分离得到的母液进入 第二结晶反应 爸 E-2， 降温至 30°C , 挽拌速率为 20 r/min, 滴加 200 L正戌烷， 滴加时间 20 mm, 继续挽拌结晶 1.5 h; 结晶完成后将物料输 入第二 固液分离器 H-2 分离， 分离得到的母液进入第 三结晶反应釜 E-3 , 降温至 -1 °C , 搅拌速率为 10 r/min， 滴加 400 L正戌烷， 滴加时间 30 min， 继续搅拌结晶 2 h; 结晶完成后将物料输入第三 固液分离器 H-3分离， 分离得到母液送入 溶剂回 收塔回收 溶剂。 向第四结晶反 应釜中加入 5 m3的乙酸乙酯和正 戌烷， 体积比 1: 0.6， 将第一 固液分 离器 H-1、 第二固液分离器 H-2和第三 固液分离器 H-3得到的三 氯蔗糖 -6- 乙酯粗品加 入第四结 晶反应釜， 加热搅拌至其完全溶 解， 然后降温至 -9°C， 结晶时 间 3h， 结晶得到的三氯篇糖 -6 -乙醋固体经烘干机 H-5烘干后得到三氯篇糖 -6 -乙醋 精品，母液与 第三固液分 离器 H-3分离得到 的母液合并， 进入溶剂回收塔回收 乙酸 乙酯和低极 性溶剂。 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收率见表 7。 表 7 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及收率
Figure imgf000013_0001
实施例 8 向第一结晶反 应釜 E-1中加入 3.5 m3, 65°C的三氯篇糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯（纯 度大于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖生 产工艺中获得 的三氯蔗糖 -6 -乙 酯粗品溶 于乙酸乙酯溶 剂中配制而来 ， 其纯度采用高效液相 色谱仪检测获得 。 ） ， 挽拌速率 为 25 r/min, 降温至 40 °C , 滴加 420 L正庚烷 （纯度大于 99%, 市售） ， 滴加时间 30 min, 继续搅拌结晶 1 h; 结晶完成后将物料输入第一固液 分离器 H-1 分离，分离得到的母 液进入第二 结晶反应蚤 E-2,降温至 20 °C ,搅拌速率为 30 r/min , 滴加 350 L正戌燒， 滴加时间 30 min, 继续揽拌结晶 1.5 h; 结晶完成后将物料输 入第二 固液分离器 H-2 分离， 分离得到的母液进入第 三结晶反应爸 E-3 , 降温至 -4°C , 搅拌速率为 lO r/mm, 滴加 175 L正戌烷， 滴加时间 15 mm, 继续搅拌结晶 2 h; 结晶完成后将物料输入第三 固液分离器 H-3分离， 分离得到母液送入 溶剂回 收塔回收 溶剂。 向第四结晶反 应蚤中加入 4 m3的乙酸乙醋和正 戌燒， 体积比 1: 0.5， 将第一 固液分 离器 H-1、 第二固液分离器 H-2和第三 固液分离器 H-3得到的三 氯薦糖 -6- 乙醋粗 品加入第四 结晶反应爸 ， 加热挽掉至其冗全溶解 ， 然后降温至 -10°C， 结晶 时间 2.5 h， 结晶得到的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体经烘干机 H-5烘干后得到三氯蔗糖 -6- 乙酯精品 ，母液与第三固 液分离器 H-3分离得到的母液合并 ， 进入溶剂回收塔回收 乙酸 乙酯和低极性溶剂 。 三氯篇糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收率见表 8。 表 8 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及收率
Figure imgf000014_0001
实施例 9 向第一结晶反 应釜 E-1中加入 2.5 m3, 70°C的三氯篇糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯（纯 度大于 99%, 市售） 高温饱和溶液（由三氯蔗糖生 产工艺中获得 的三氯蔗糖 -6 -乙 酯粗品溶 于乙酸乙酯溶 剂中配制而来 ， 其纯度釆用高效液相色谱仪 检测获得 ）， 搅 拌速率为 15 r/min， 降温至 50°C， 滴加 175 L环戌燒（纯度大于 99%, 市售） ， 滴 加时间 15 min, 继续搅拌结晶 55 min; 结晶完成后将物料输入第一固液分离器 H-1 分离，分离得到的母 液进入第二 结晶反应釜 E-2,降温至 25 °C ,搅拌速率为 15 r/mm, 滴加 200 L正戊烷， 滴加时间 20 min， 继续挽拌结晶 1.5 h; 结晶完成后将物料输 入第二 固液分离器 H-2 分离， 分离得到的母液进入第 三结晶反应釜 E-3 , 降温至 -1 °C , 搅拌速率为 10 r/min， 滴加 125 L正戌烷， 滴加时间 lO min， 继续搅拌结晶 1.5 h; 结晶完成后将物料输入第三固液 分离器 H-3分离， 分离得到母液送入 溶剂回 收塔回收 溶剂。 向第四结晶反 应釜中加入 3.5 m3的乙酸乙酯和正戌烷， 体积比 1 : 0.7, 将第一 固液分 离器 H-1、 第二固液分离器 H-2和第三 固液分离器 H-3得到的三 氯蔗糖 -6- 乙醋粗品 加入第四结 晶反应爸， 加热搅拌至其完全 溶解， 然后降温至 -7°C， 结晶时 间 2 h， 结晶得到的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体经烘干机 H-5烘干后得到三氯篇糖 -6 -乙酯

Claims

精品，母液与 第三固液分 离器 H-3分离得到 的母液合并， 进入溶剂回收塔回收 乙酸 乙酯和低极 性溶剂。 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及总收率见表 9。 表 9 三氯蔗糖 -6 -乙酯各阶段纯度及收率 综上所述 ， 本申请的三氯薦糖 -6 -乙酯的纯化方法， 在利用乙酸乙醋做初始溶 剂降温结 晶三氯蔗糖 -6 -乙酯的基础上， 随温度降低逐步添加低极性溶剂， 使混合 溶剂的极 性在结晶 过程中呈现梯 度降低的 趋势， 从而在不同梯度 阶段有效分 离杂 质， 兼顾了较高的单程结 晶收率和效率 ， 也保证了结晶产品的纯度， 且减少了结晶 次数及有 机溶剂的使用 量， 产品收率高， 纯化纯度高， 品质好。 以上所述 ， 仅为本发明的具体实施方式， 在本发明的上述教 导下， 本领域技术 人员可 以在上述 实施例的基础 上进行其他 的改进或变 形。 本领域技术人员应 该明 白， 上述的具体描述只是 更好的解释本 发明的目的 ， 本发明的保护范围应以权利要 求的保护 范围为准。 权利要求书
1.一种三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 该方法包括： 准备步骤 ： 获取加热到预定温度的粗三 氯蔗糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯饱和溶液； 梯度结晶 步骤： 对所述饱和溶液进行多次 降温结晶和过 滤， 其中， 在每次降温 结晶过程 中， 均向溶液中滴加低极 性溶剂， 以逐次降低结晶时溶液 体系的极性 ， 收 集多 次结晶过滤所得 的三氯篇糖 -6 -乙酯粗品； 提纯步骤 ： 使用乙酸乙酯和低极性溶剂的 混合溶液， 对收集到的所述三 氯蔗糖 -6 -乙酯粗品进行重结晶提纯， 得到更高纯度的三 氯蔗糖 -6 -乙酯精品。
2.根据权利要求 1所述的三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 所述粗三 氯篇糖 -6 -乙酯的乙酸乙酯饱和溶液的温度为 60-70 °C。
3.根据权利要求 1所述的三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 所述低极 性溶剂 为正戌院、 环戌院、 正己院、 环己院、 正庚院和环庚院中的一种或 多种。
4.根据权利要求 1所述的三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 所述梯度 结晶步 骤中， 对所述饱和溶液进行 三次以上的 降温结晶。
5.根据权利要求 4所述的三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 所述梯度 结 晶步骤中 ， 对所述饱和 溶液进 行三次 降温结 晶； 第一次降 温结晶 的温度 为 40-50 °C ; 第二次降温结晶的温度为 20-30 °C ; 第三次降温结晶的温度为 -10-0 °C。
6.根据权利要求 5所述的三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 所述梯度 结晶 步骤中 ， 每次 F争温结晶过程中添加的低极性 溶剂量 为所述饱和 溶液体 积的 5-15%, 滴加时间为 5〜 30 mm; 第一次降 温结晶的时间 为 0.5〜 1 h; 第二次降温结晶的时间为 0.5〜 1.5 h; 第三 次降温 结晶的时间为 0.5〜 2 h; 在每次降 温结晶过程 中对被结晶溶液 进行揽掉， 揽掉速率为 10~30 r/min。
7.根据权利要求 1所述的三氯薦糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 所述提纯 步骤 中， 重结晶所述三氯蔗糖 -6 -乙酯粗品的溶解温度为 50-70°C , 对乙酸乙酯和低 极性溶 剂混合液体 的搅拌速率为 60〜 100 r/min, 所使用乙酸乙酯和低极性溶剂的体 积比为 1: 0.5-1 , 结晶温度为 -KMTC , 结晶时间为 0.5〜 3h。
8.根据权利要求 1所述的三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 所述提纯 步骤 中， 还包括使用烘干机对 结晶过滤后 的三氯蔗糖 -6 -乙酯固体进行烘干， 以得 到所述 三氯蔗糖 -6 -乙酯精品。
9.根据权利要求 1所述的三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 该方法还 包括 ： 回收步骤 ：收集所述梯度结晶步 骤最后一次结 晶过滤得到的母 液和所述提 纯步 骤结晶 过滤得到的母 液， 从中回收乙酸乙醋和低 极性溶剂。
10.根据权利要求 9所述的三氯蔗糖 -6 -乙酯的纯化方法， 其特征在于， 所述回 收步骤 中， 若所述低极性溶剂包括正 戌烷、 环戌烷和正己烷之一时 ， 首先从母液中 回收低 极性溶剂， 再回收乙酸乙酯 ； 若所述低极性溶剂包括环 己烷、 正庚烷和环庚 烷时 ， 首先从母液中回收乙酸 乙酯， 再回收低极性溶剂。
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