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KR100199355B1 - 저급 알킬 2-케토-l-굴로네이트의 제조방법 - Google Patents

저급 알킬 2-케토-l-굴로네이트의 제조방법 Download PDF

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KR100199355B1
KR100199355B1 KR1019920017708A KR920017708A KR100199355B1 KR 100199355 B1 KR100199355 B1 KR 100199355B1 KR 1019920017708 A KR1019920017708 A KR 1019920017708A KR 920017708 A KR920017708 A KR 920017708A KR 100199355 B1 KR100199355 B1 KR 100199355B1
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마사끼 소꾸까와
요시히로 야스무라
가오루 마끼노
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무명씨
다케다 야쿠힌 고교 가부시키가이샤
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C69/67—Esters of carboxylic acids having esterified carboxylic groups bound to acyclic carbon atoms and having any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, acyloxy, groups, groups, or in the acid moiety of saturated acids
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Abstract

2-케토-L-굴론산을 저급 알콜과 산존재하에 반응시키며, 동시에 저급 알콜을 연속적으로 도입하면서 생성수를 저급 알콜과 함께 증류하는 것으로 구성되는 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트의 제조방법이 공개된다. 이렇게 제조된 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트를 사용함으로써, L-아스코르베이트가 높은 순도 및 높은 수율로 제조될 수 있다.

Description

저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트의 제조방법
본 발명은 일반적으로 금속 L-아스코르베이트의 제조방법에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 금속 L-아스코르베이트의 제조에 사용되는 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트의 제조방법에 관한 것이다.
통상적으로, 나트륨 L-아스코르베이트와 같은 금속 L-아스코르베이트는 개선된 L-아스코르브산의 제조방법, 즉 소위 라이스타인 방법 [T. Reichstein 및 A. Gressner, Helv. Chim. Acta, 17 (311) (1943)]에 있어서 중간 생성물로서 공업적으로 제조되며 메틸 2-케토-L-굴로네이트와 같은 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트로 부터 수득된다. 일반적으로, 이 방법에 따르면, 저급 알킬 에스테르는 디아세톤-2- 케토-L-굴론산(DAGAㆍH2O)의 저급 알콜과의 황산 존재하에서의 에스테르화에 의해 수득되며, 금속 L-아스코르베이트의 수율은 에스테르화의 평형 때문에 제한된다. 그리고, 라이스타인 방법에 있어서, 통상적으로 에스테르화도를 증가시켜서 만족할 정도의 에스테르화를 얻기 위하여 가열은 비교적 장시간 실행된다. 그러나, 그러한 가열은 순도에 나쁜 영향을 미친다.
예를들면, 순도를 증가시키기 위하여, 중탄산 나트륨을 반응물에 에스테르화후에 첨가하여 불순물을 침전시킴 후에 여과하는 방법(JP-A 3-38579)이 공지되어 있다.
그러나, 상기 공지된 방법은 공업적인 제조에 있어서는 공정의 어려움이 수반된다. 또한, 분리된 여액을 다시 처리하여 그안의 에스테르화된 생성물을 회수하는 것이 필수적이며 경제적인 면에서 항상 유리한 것은 아니다.
본 발명의 주요 목적은 금속 L-아스코르베이트의 제조에 사용되는 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 이 목적 뿐만 아니라 그외의 목적 및 잇점은 하기 기술 내용으로 부터 당 분야 숙련인에게 명백할 것이다.
이런 상황하에서, 본 발명자들은 수율, 비용 등에 있어서 우수한 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트를 제조하기 위한 개선된 방법을 개발하기 위해 집중적으로 연구하였다. 그 결과, 2-케토-L-굴론산을 저급 알콜과 에스테르화할 때, 에스테르화 도중에 형성된 물을 반응계로 부터 제거하는 것이 에스테르화 평형을 에스테르 생성물 형성의 방향으로 이동시키는 유용한 방법이며 이에 의해 순도 약 97% 이상 그리고 수율 94% 이상의 목적 생성물을 수득할 수 있음을 발견하였다. 그리하여, 본 발명이 완성되었다.
즉, 본 발명에 따르면, 2-케토-L-굴론산을 저급 알콜과 산조재하에 반응시키고, 동시에 저급 알콜을 연속적으로 도입하면서 생성수를 저급 알콜과 함꼐 증류하는 것으로 구성되는 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트의 제조방법이 제공된다.
본 발명에 있어서, 2-케토-L-굴론산 모노히드레이트(2KGAㆍH2O)가 원료 물질로서 사용되기 때문에, 2-케토-L-굴론산의 저급 알킬 에스테르 및 2분자의 물이 생성된다. 물을 제거하기 위해, 저급 알콜을 연속적으로 반응계 내로 도입한다.
하기 반응식이 반응을 나타낸다.
라이스타인 방법 :
DAGA ㆍH2O + ROH
본 발명 :
2KGAㆍH2O + ROH
[상기 식들에서, R은 저급 알킬이다.]
본 발명에서 촉매로서 사용되는 산으로서는 무기산이 있다. 그의 예는 황산, 염산, 인산 등을 포함한다. 특히, 황산이 바람직하다. 사용되는 산의 양은 2-케토-L-굴론산 1몰당 0.0054 내지 0.0162몰, 바람직하게는 0.0054 내지 0.011 몰이다.
본 발명에 사용되는 저급 알콜로서는, 1 내지 4개의 탄소원자를 갖는 것들, 예컨대 메탄올, 에탄올 등이 있다. 특히 메탄올이 바람직하다.
본 발명의 방법에 있어서, 먼저 2-케토-L-굴론산 1몰당 4내지 7몰의 저급 알콜을 반응계에 넣고 에스테르화를 시작한다. 그후, 생성수를 저급 알콜과 함꼐 증류하면서 증류된 저급 알콜과 동량의 저급 알콜을 연속적으로 반응계 내에 도입한다. 도입되는 저급 알콜은 액체 또는 증기일 수 있다. 도입되는 저급 알콜의 양은 2-케토-L-굴론산 1몰당 40 내지 60몰, 바람직하게는 50 내지 60몰이다.
그러므로, 본 발명에 따르며, 2-케토-L-굴론산은 산의 촉매 활성에 의해 에스테르화되어 2-케토-L-굴론산의 저급 알킬 에스테르가 수득된다. 형성된 물은 저급 알콜과 함께 증류된다. 통상적으로 증류된 물 및 저급 알콜의 혼합물은 물 및 저급 알콜로 분리되고 가압 분획 칼럼에 회수된다. 이 경우에 있어서, 가압 분획 칼럼의 상부로 부터 증류된 저급 알콜의 증기를 연속적으로 그리고 직접 반응계 내에 도입하여 저급 알콜을 형성된 물을 제거하는데 사용하는 것이, 에스테르화된 생성물의 형성이 촉진되고, 저급 알콜이 효과적으로 이용되고 열이 절약되기 때문에 바람직하다.
에스테르화시의 반응온도는 통상적으로 67 내지 71℃이다. 통상적으로, 반응은 5 내지 6시간 내에 완결된다. 통상적으로, 에스테르의 결정은 그의 용해도 때문에 침착된다.
본 발명에 원료물질로서 사용되는 2-케토-L-굴론산은 공지 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를들면, 공지된 방법에 따른 L-소르보스의 산화에 의해 제조될 수 있다.
이렇게 수득된 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트를 공지된 방법에 따른 금속 L-아스코르베이트의 제조에 사용할 수 있다.
예를들면, 에스테르화의 완결후에, 전체 환류를 실행산다. 그 후, 2-케토-L-굴론산 1몰당 7몰의 저급 알콜을 저급 알콜의 환류하에 첨가한 후에, 다음 락톤화에 사용될 알칼리/알콜용액(10%)를 첨가하여 에스테르를 용해시킨다. 알카리/알콜 용액을 저급 알콜의 환류하에 에스테르 용액에 연속적으로 첨가하고, 락톤화를 실행하여 금속 L-아스코르베이트를 수득한다.
금속 L-아스코르베이트의 금속으로서는, 예를들면 알칼리 금속(예를들면, 나트륨, 칼륨 등), 알칼리 토금속(예를들면, 칼슘, 마그네슘 등)등이 있다.
금속 L-아스코르베이트의 제조시, 알칼리로서, 상기 금 속의 수산화물 또는 중탄산염을 사용할 수 있다. 바람직하게는, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨이며, 보다 바람직하게는 수산화 나트륨이다. 이 경우에, 알칼리 농도는 바람직하게는 11.0 내지 11.2 중량%이다.
상기 알칼리/알콜 용액을 연속적으로 첨가할 때, 저급 알킬 에스테르는 락톤화되어 목적 생성물이 수득된다. 통상적으로, 반응시작으로 부터 약 1시간 후에, 결정이 침착된다. pH가 9.0±0.2로 될 때, 알칼리/알콜 용액의 첨가는 정지된다.
락톤화는 약 2시간내에 완결된다. 반응의 완결후에, 반응 혼합물을 교반하면서 실온으로 냉각하여 금속 L-아스코르베이트의 침전물을 수득한다.
침전물을 분리하기 위해, 여과, 원심분리 등과 같은 임의의 고체/액체 분리 방법을 사용할 수 있다.
본 발명의 방법에 따르면, 저급 알콜의 증기를 직접 에스테르화 반응계내로 도입함으로써, 에스테르화를 위한 에너지를 절약할 수 있으며, 금속 L-아스코르베이트를 약 97% 이상의 순도 및 약 94% 이상의 수율로 제조할 수 있다. 이수율은 통상적인 방법에 의해 수득된 것 보다 약 1.5% 높다.
하기 실시예는 본 발명은 상세히 설명하는 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다. 실시예에 있어서, 특별한 언급이 없는 한 모든 부는 중량부이다.
[실시예 1]
2-케토-L-굴론산(함량:89.75%, 물:8.69%)(160g), 메탄올(210㎖) 및 진한 황산(0.8g)을 1리터 플라스크에 도입한다. 혼합물을 교반하면서 데운다. 내부 온도가 66℃로 되면, 메탄올의 증류가 시작된다. 동시에, 정용펌프로 증류된 메탄올과 동량의 액체 메탄올을 플라스크내로 도입하는 것을 시작한다. 메탄올은 시간당 300㎖의 양으로 증류된다(도입되는 메탄올의 양 또한 시간당 300㎖이다). 3시간후에, 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정은 침착되기 시작한다.
6시간후에, 에스테르화는 완결된다. 도입되는 (증류되는) 메탄올의 양은 1800㎖이다. 증류된 메탄올 내의 물 함량은 1.88% 이다. 이 값은 반응계 내에 생산된 물의 총량의 97.5%와 미리 존재하던 물이 증류되었음을 보여준다(이후에 탈수율로 언급함). 그후, 전체 환류를 실행하고, 메탄올(210㎖)을 도입한다. 그리고, 메탄올(500㎖)에 용해된 과립상 수산화 나트륨(50.16g)의 용액(14㎖)을 도입하여 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정을 용해한다. 수산화 나트륨/메탄올 용액의 도입을 계속한다. 약 30분후에, 반응 혼합물은 탁해지고, 나트륨 L-아스코르베이트의 결정의 침착이 관찰된다. 반응 혼합물의 pH가 9.2로 될 때, 락톤화는 완결된다. 반응시간은 2시간이다. 소비된 수산화 나트륨/메탄올 용액의 양은 310㎖이다.
반응 혼합물을 교반하면서 냉각한다. 온도가 실온으로 된 후에, 혼합물을 유리 필터를 사용하여 진공여과한다. 습윤 결정을 감압하 40℃에서 1시간 그리고 실온에서 12시간 건조시킨다. 이렇게 수득된 결정을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)로 측정한다. 그 결과, 나트륨 L-아스코르베이트(142.5g, 순도:97.9%)가 존재하였으며(수율:95.1%), 나트륨 2-케토-L-굴로네이트(1.72%)가 잔류하는 것으로 발견되었다.
HPLC는 하기 조건하에서 실행된다. 동일한 조건을 이후의 다른 실시예에도 사용한다.
칼럼 : Biorad, HPX-87H
이동상 : 0.1M 황산 암모늄
검출 : 차등 굴절계
[실시예 2]
2-케토-L-굴론산(함량:89.75%, 물:8.69%)(160g), 메탄올(210㎖) 및 진한 황산(0.8g)을 1리터 플라스크에 도입한다. 혼합물을 교반하면서 데운다. 내부 온도가 66℃로 되면, 메탄올의 증류가 시작된다. 동시에, 정용펌프로 증류된 메탄올과 동량의 액체 메탄올을 플라스크내로 도입하는 것을 시작한다. 메탄올은 시간당 300㎖의 양으로 증류된다(도입되는 메탄올의 양 또한 시간당 300㎖이다). 3시간후에, 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정은 침착되기 시작한다.
5시간후에, 에스테르화는 완결된다. 도입되는 (증류되는) 메탄올의 양은 1500㎖이다. 증류된 메탄올 내의 물 함량은 2.01% 이다. 탈수율은 86.7%이다.
그후, 전체 환류를 실행하고, 메탄올(210㎖)을 도입한다. 그리고, 메탄올(500㎖)에 용해된 과립상 수산화 나트륨(50.16g)의 용액(14㎖)을 도입하여 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정을 용해한다. 수산화 나트륨/메탄올 용액의 도입을 계속한다. 약 30분후에, 반응 혼합물은 탁해지고, 나트륨 L-아스코르베이트의 결정의 침착이 관찰된다. 반응 혼합물의 pH가 9.2로 될 때, 락톤화는 완결된다. 반응시간은 2시간이다. 소비된 수산화 나트륨/메탄올 용액의 양은 306㎖이다.
반응 혼합물을 교반하면서 냉각한다. 온도가 실온으로 된 후에, 혼합물을 유리 필터를 사용하여 진공여과한다. 습윤 결정을 감압하 40℃에서 1시간 그리고 실온에서 12시간 건조시킨다. 이렇게 수득된 결정을 HPLC로 측정한다. 그 결과, 나트륨 L-아스코르베이트(142.2g, 순도:95.7%)가 존재하였으며(수율:92.9%), 나트륨 2-케토-L-굴로네이트(2.75%)가 잔류하는 것으로 발견되었다.
[실시예 3]
2-케토-L-굴론산(함량:89.75%, 물:8.69%)(160g), 메탄올(120㎖) 및 진한 황산(0.8g)을 1리터 플라스크에 도입한다. 혼합물을 교반하면서 데운다. 내부 온도가 66℃로 되면, 메탄올의 증류가 시작된다. 동시에, 정용펌프로 증류된 메탄올과 동량의 액체 메탄올을 플라스크내로 도입하는 것을 시작한다. 메탄올은 시간당 300㎖의 양으로 증류된다(도입되는 메탄올의 양 또한 시간당 300㎖이다). 3시간후에, 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정은 침착되기 시작한다.
6시간후에, 에스테르화는 완결된다. 도입되는 (증류되는) 메탄올의 양은 1800㎖이다. 증류된 메탄올 내의 물 함량은 1.97% 이다. 탈수율은 100%이다.
그후, 전체 환류를 실행하고, 메탄올(210㎖)을 도입한다. 그리고, 메탄올(500㎖)에 용해된 과립상 수산화 나트륨(50.16g)의 용액(14㎖)을 도입하여 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정을 용해한다. 수산화 나트륨/메탄올 용액의 도입을 계속한다. 약 30분후에, 반응 혼합물은 탁해지고, 나트륨 L-아스코르베이트의 결정의 침착이 관찰된다. 반응 혼합물의 pH가 9.2로 될 때, 락톤화는 완결된다. 반응시간은 2시간이다. 소비된 수산화 나트륨/메탄올 용액의 양은 311㎖이다.
반응 혼합물을 교반하면서 냉각한다. 온도가 실온으로 된 후에, 혼합물을 유리 필터를 사용하여 진공여과한다. 습윤 결정을 감압하 40℃에서 1시간 그리고 실온에서 12시간 건조시킨다. 이렇게 수득된 결정을 HPLC로 측정한다. 그 결과, 나트륨 L-아스코르베이트(140.9g, 순도:97.6%)가 잔류하는 것으로 발견되었다.
[실시예 4]
2-케토-L-굴론산(함량:90.7%, 물:8.57%)(160g), 메탄올(210㎖) 및 진한 황산(0.8g)을 1리터 플라스크에 도입한다. 혼합물을 교반하면서 데운다. 내부 온도가 66℃로 되면, 메탄올의 증류가 시작된다. 동시에, 정용펌프로 증류된 메탄올과 동량의 액체 메탄올을 플라스크내로 도입하는 것을 시작한다. 메탄올은 시간당 300㎖의 양으로 증류된다(도입되는 메탄올의 양 또한 시간당 300㎖이다). 3시간후에, 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정은 침착되기 시작한다.
6시간후에, 에스테르화는 완결된다. 도입되는 (증류되는) 메탄올의 양은 1800㎖이다. 증류된 메탄올 내의 물 함량은 1.92% 이다. 탈수율은 94.2%이다.
그후, 전체 환류를 실행하고, 메탄올(210㎖)을 도입한다. 그리고, 메탄올(500㎖)에 용해된 과립상 수산화 나트륨(50.16g)의 용액(14㎖)을 도입하여 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정을 용해한다. 수산화 나트륨/메탄올 용액의 도입을 계속한다. 약 30분후에, 반응 혼합물은 탁해지고, 나트륨 L-아스코르베이트의 결정의 침착이 관찰된다. 반응 혼합물의 pH가 9.2로 될 때, 락톤화는 완결된다. 반응시간은 2시간이다. 소비된 수산화 나트륨/메탄올 용액의 양은 306㎖이다.
반응 혼합물을 교반하면서 냉각한다. 온도가 실온으로 된 후에, 혼합물을 유리 필터를 사용하여 진공여과한다. 습윤 결정을 감압하 40℃에서 1시간 그리고 실온에서 12시간 건조시킨다. 이렇게 수득된 결정을 HPLC로 측정한다. 그 결과, 나트륨 L-아스코르베이트(144.03g, 순도:97.4%)가 존재하였으며(수율:94.7%), 나트륨 2-케토-L-굴로네이트(2.49%)가 잔류하는 것으로 발견되었다.
[실시예 5]
2-케토-L-굴론산(함량:90.7%, 물:8.57%)(160g), 메탄올(120㎖) 및 진한 황산(0.4g)을 1리터 플라스크에 도입한다. 혼합물을 교반하면서 데운다. 내부 온도가 66℃로 되면, 메탄올의 증류가 시작된다. 동시에, 정용펌프로 증류된 메탄올과 동량의 액체 메탄올을 플라스크내로 도입하는 것을 시작한다. 메탄올은 시간당 300㎖의 양으로 증류된다(도입되는 메탄올의 양 또한 시간당 300㎖이다). 3시간후에, 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정은 침착되기 시작한다.
6시간후에, 에스테르화는 완결된다. 도입되는 (증류되는) 메탄올의 양은 1800㎖이다. 증류된 메탄올 내의 물 함량은 1.85% 이다. 탈수율은 93.5%이다.
그후, 전체 환류를 실행하고, 메탄올(210㎖)을 도입한다. 그리고, 메탄올(500㎖)에 용해된 과립상 수산화 나트륨(50.16g)의 용액(14㎖)을 도입하여 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정을 용해한다. 수산화 나트륨/메탄올 용액의 도입을 계속한다. 약 30분후에, 반응 혼합물은 탁해지고, 나트륨 L-아스코르베이트의 결정의 침착이 관찰된다. 반응 혼합물의 pH가 9.2로 될 때, 락톤화는 완결된다. 반응시간은 2시간이다. 소비된 수산화 나트륨/메탄올 용액의 양은 311㎖이다.
반응 혼합물을 교반하면서 냉각한다. 온도가 실온으로 된 후에, 혼합물을 유리 필터를 사용하여 진공여과한다. 습윤 결정을 감압하 40℃에서 1시간 그리고 실온에서 12시간 건조시킨다. 이렇게 수득된 결정을 HPLC로 측정한다. 그 결과, 나트륨 L-아스코르베이트(143.35g, 순도:96.1%)가 존재하였으며(수율:93.5%), 나트륨 2-케토-L-굴로네이트(2.0%)가 잔류하는 것으로 발견되었다.
[실시예 6]
2-케토-L-굴론산(함량:100%, 물:0%)(160g), 메탄올(210㎖) 및 진한 황산(0.8g)을 1리터 플라스크에 도입한다. 혼합물을 교반하면서 데운다. 내부 온도가 66℃로 되면, 메탄올의 증류가 시작된다. 동시에, 정용펌프로 증류된 메탄올과 동량의 액체 메탄올을 플라스크내로 도입하는 것을 시작한다. 메탄올은 시간당 300㎖의 양으로 증류된다(도입되는 메탄올의 양 또한 시간당 300㎖이다). 3시간후에, 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정은 침착되기 시작한다.
4시간후에, 에스테르화는 완결된다. 도입되는 (증류되는) 메탄올의 양은 1200㎖이다. 증류된 메탄올 내의 물 함량은 1.53% 이다. 탈수율은 100%이다.
그후, 전체 환류를 실행하고, 메탄올(210㎖)을 도입한다. 그리고, 메탄올(500㎖)에 용해된 과립상 수산화 나트륨(50.16g)의 용액(14㎖)을 도입하여 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정을 용해한다. 수산화 나트륨/메탄올 용액의 도입을 계속한다. 약 30분후에, 반응 혼합물은 탁해지고, 나트륨 L-아스코르베이트의 결정의 침착이 관찰된다. 반응 혼합물의 pH가 9.2로 될 때, 락톤화는 완결된다. 반응시간은 2시간이다. 소비된 수산화 나트륨/메탄올 용액의 양은 306㎖이다.
반응 혼합물을 교반하면서 냉각한다. 온도가 실온으로 된 후에, 혼합물을 유리 필터를 사용하여 진공여과한다. 습윤 결정을 감압하 40℃에서 1시간 그리고 실온에서 12시간 건조시킨다. 이렇게 수득된 결정을 HPLC로 측정한다. 그 결과, 나트륨 L-아스코르베이트(158.95g, 순도:97.2%)가 존재하였으며(수율:94.6%), 나트륨 2-케토-L-굴로네이트(2.2%)가 잔류하는 것으로 발견되었다.
[실시예 7]
2-케토-L-굴론산(함량:90.0%, 물:8.3%)(16kg), 메탄올(21리터 및 진한 황산(80g)을 쟈켓이 있는 100리터 플라스크에 도입한다. 혼합물을 교반하면서 데운다. 내부 온도가 66℃로 되면, 메탄올의 증류가 시작된다. 동시에, 정용펌프로 증류된 메탄올과 동량의 액체 메탄올을 플라스크내로 도입하는 것을 시작한다. 액체 메탄올은 가열기 내에서 증기로 되고 이는 반응기로 도입된다.] 메탄올은 시간당 30리터의 양으로 증류된다(도입되는 메탄올의 양 또한 시간당 30리터이다). 3시간후에, 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정은 침착되기 시작한다.
6시간후에, 에스테르화는 완결된다. 도입되는 (증류되는) 메탄올의 양은 180리터이다.
그후, 전체 환류를 실행하고, 메탄올(21리터)을 도입한다. 그리고, 메탄올(50리터)에 용해된 과립상 수산화 나트륨(5.016kg)의 용액(1.4리터)을 도입하여 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정을 용해한다. 수산화 나트륨/메탄올 용액의 도입을 계속한다. 약 30분후에, 반응 혼합물은 탁해지고, 나트륨 L-아스코르베이트의 결정의 침착이 관찰된다. 반응 혼합물의 pH가 9.2로 될 때, 락톤화는 완결된다. 반응시간은 2시간이다. 소비된 수산화 나트륨/메탄올 용액의 양은 31.0리터이다.
반응 혼합물을 교반하면서 냉각한다. 온도가 실온으로 된 후에, 혼합물을 원심 분리기를 사용하여 여과한다. 습윤 결정을 감압하 40℃에서 1시간 그리고 실온에서 12시간 건조시킨다. 이렇게 수득된 결정을 HPLC로 측정한다. 그 결과, 나트륨 L-아스코르베이트(14.32kg, 순도:95.7%)가 존재하였으며(수율:93.3%), 나트륨 2-케토-L-굴로네이트(1.6%)가 잔류하는 것으로 발견되었다.
[실시예 8]
2-케토-L-굴론산(함량:89.24%, 물:8.7%)(200kg), 메탄올(300리터) 및 진한 황산(0.75kg)을 쟈켓이 있는 2000리터 반응기에 도입한다. 혼합물을 교반하면서 데운다. 내부 온도가 66℃로 되면, 메탄올의 증류가 시작된다. 동시에, 정용펌프로 증류된 메탄올과 동량의 액체 메탄올을 플라스크내로 도입하는 것을 시작한다. 액체 메탄올은 가열기내에서 증기로 되고 이는 반응기 내로 도입된다. 메탄올은 시간당 352리터의 양으로 증류된다(도입되는 메탄올의 양 또한 시간당 352리터이다). 3시간후에, 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정은 침착되기 시작한다.
9시간후에, 에스테르화는 완결된다. 도입되는 (증류되는) 메탄올의 양은 3170리터이다.
그후, 전체 환류를 실행하고, 메탄올(300리터)을 도입한다. 그리고, 메탄올(320리터)에 용해된 과립상 수산화 나트륨(38.9kg)의 용액(35리터)을 도입하여 메틸2-케토-L-굴로네이트의 결정을 용해한다. 수산화 나트륨/메탄올 용액의 도입을 계속한다. 약 30분후에, 반응 혼합물은 탁해지고, 나트륨 L-아스코르베이트의 결정의 침착이 관찰된다. 반응 혼합물의 pH가 9.2로 될 때, 락톤화는 완결된다. 반응시간은 2시간이다.
반응 혼합물을 교반하면서 냉각한다. 온도가 실온으로 된 후에, 혼합물을 원심 분리기를 사용하여 여과한다. 습윤 결정을 감압하 40℃에서 1시간 그리고 실온에서 12시간 건조시킨다. 이렇게 수득된 결정을 HPLC로 측정한다. 그 결과, 나트륨 L-아스코르베이트(179.88kg, 순도:95.8%)가 존재하였으며(수율:94.6%), 나트륨 2-케토-L-굴로네이트(2.5%)가 잔류하는 것으로 발견되었다.

Claims (11)

  1. 2-케토-L-굴론산을 저급 알콜과 산조재하에 반응시키며, 동시에 저급 알콜을 연속적으로 도입하면서 생성수를 저급 알콜과 함꼐 증류하는 것으로 구성되는 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 2-케토-L-굴론산이 그의 모노히드레이트인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 저급 알콜이 1 내지 4개의 탄소원자를 갖는 알콜인 방법.
  4. 제3항에 있어서, 저급 알콜이 메탄올인 방법.
  5. 제4항에 있어서, 연속적으로 도입되는 저급 알콜이 메탄올의 증기인 방법.
  6. 제1항에 있어서, 증류된 저급 알콜이 분리되고 반응계 내로 도입되는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 산이 무기산인 방법.
  8. 제7항에 있어서, 무기산이 황산인 방법.
  9. 제1항에 있어서, 산의 양이 2-케토-L-굴론산 1몰당 0.0054 내지 0.0162몰인 방법.
  10. 제1항에 있어서, 도입되는 저급 알콜의 양이 2-케토-L-굴론산 1몰당 40 내지 60몰인 방법.
  11. 제1항에 있어서, 제조된 저급 알킬 2-케토-L-굴로네이트가 메틸 2-케토-L-굴로네이트인 방법.
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