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1、(10)申请公布号 CN 104302672 A (43)申请公布日 2015.01.21 C N 1 0 4 3 0 2 6 7 2 A (21)申请号 201380008852.9 (22)申请日 2013.02.07 12154485.2 2012.02.08 EP C08B 37/00(2006.01) C08L 5/00(2006.01) C02F 5/10(2006.01) (71)申请人伊塔尔麦奇化学股份公司 地址意大利热那亚 (72)发明人帕特里克皮埃尔诺特 阿尔贝特菲尔明德沃 (74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限 责任公司 11240 代理人余刚 张英 (54) 发明。
2、名称 羧甲基果聚糖的碱金属盐的浓缩水溶液的制 备方法 (57) 摘要 本发明涉及用于制备羧甲基果聚糖的碱金属 盐的水溶液的新方法。更具体地,本发明涉及用于 制备水溶液的新方法,所述水溶液包含按重量计 至少20的具有至少1.2的羧甲基取代度的羧甲 基果聚糖的碱金属盐。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.08.08 (86)PCT国际申请的申 请数据 PCT/EP2013/052482 2013.02.07 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/117672 EN 2013.08.15 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书10页 (19)中华人。
3、民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书10页 (10)申请公布号 CN 104302672 A CN 104302672 A 1/2页 2 1.一种用于制备羧甲基果聚糖的碱金属盐的水溶液的方法,包括以下步骤: a)在包括在50和100之间的温度下在碱性氢氧化物的存在下,使果聚糖与卤代甲 基羧酸的碱金属盐在水介质中反应以形成反应介质,其中,所述卤代甲基羧酸的碱金属盐 与所述果聚糖的重复单糖单元的摩尔比包括在1.2和5.0之间; b)冷却所述反应介质至温度低于40,以形成包含碱金属卤化物沉淀的浆液; c)从所述浆液中分离所述碱金属卤化物沉淀并且收集包含按重量计至少20。
4、的具有 至少1.2的羧甲基取代度的羧甲基果聚糖的碱金属盐的水溶液。 2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤a)包括以下步骤: a.1)在加热至包括在60和100之间的温度的同时,将所述果聚糖和所述碱性氢氧 化物加入至所述水介质中以产生反应介质,所述反应介质包含以相对于水的量表示的按重 量计25和70之间的果聚糖,并且在包括在8和13之间的范围内的pH下; a.2)同时逐渐加入所述卤代甲基羧酸的碱金属盐和所述碱性氢氧化物,以产生1.2至 5.0的所述卤代甲基羧酸的碱金属盐与所述果聚糖的重复单糖单元的摩尔比,以及包括在 8和13之间的范围内的pH; a.3)将所述反应介质维持在包括在60和100。
5、之间的温度下,并且完成羧甲基化反 应。 3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,步骤a)中所述水介质是水或水分散体,所述 水分散体包含以相对于所述果聚糖中的单糖单元的摩尔量(100)表示的25至150摩 尔的所述卤代甲基羧酸的碱金属盐。 4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中: -所述卤代甲基羧酸的碱金属盐中的卤素选自由氯、溴和碘组成的组; -所述碱性离子选自由钠和钾组成的组。 5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,步骤a)中的所述卤代甲基羧酸的碱 金属盐是一氯乙酸的钠盐或一氯乙酸的钾盐,或者它们的混合物。 6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,从步骤c)中获得的所述水溶。
6、液包含 按重量计20至50并且优选按重量计25至40的羧甲基果聚糖的碱金属盐。 7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,从步骤c)获得的所述水溶液中的所 述羧甲基果聚糖的碱金属盐特征为通过液相色谱法测定的羧甲基取代度包括在1.2和3.0 之间。 8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,从步骤c)中获得的所述水溶液包含 按重量计25至38的羧甲基果聚糖的碱金属盐,所述羧甲基果聚糖的碱金属盐特征为 羧甲基取代度包括在2.1和2.8之间。 9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,从步骤c)中获得的所述水溶液包含 按重量计小于10的碱金属卤化物盐。 10.根据前述权利要求中任一项所述。
7、的方法,其中,当维持所述反应介质的温度在 70和90之间并且所述pH在9.5和11.5之间时,进行步骤a.1)和a.2)。 11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,当维持所述反应介质的温度在 70和90之间时,进行步骤a.3)。 12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,在步骤b)中,冷却步骤a)的所述反 权 利 要 求 书CN 104302672 A 2/2页 3 应介质至包括在15和30之间,优选15和25之间的温度。 13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述果聚糖是菊糖。 权 利 要 求 书CN 104302672 A 1/10页 4 羧甲基果聚糖的碱金属盐的浓。
8、缩水溶液的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种用于制备具有1.2或更大的羧甲基取代度的羧甲基果聚糖的碱 金属盐的浓缩、均匀水溶液的新方法,其中,所述水溶液包含降低水平的碱金属卤化物盐。 背景技术 0002 果聚糖是具有大量的脱水果糖单元的寡糖和多糖。果聚糖可以具有多分散性的 链长分布并且可以是直链或支链的。果聚糖具有至少3至约1000的平均链长(聚合度; DP)。菊糖是包含在还原端具有-D-吡喃葡糖基单元的(2-1)-D-呋喃果糖基残基的 果聚糖。在不同的植物如菊苣、洋姜和天竺牡丹中,该果聚糖可以作为储备多糖(reserve polysaccharide)而被发现。 0003 羧甲基化。
9、是用于衍生化单糖、寡糖和多糖的已知方法,通过羧甲基化,用羧甲基基 团醚化伯醇和/或仲醇基团。由此获得的衍生物是(聚)羧酸亚甲酯,发现其用于许多应 用中,特别是在洗涤剂配方中、造纸工业和油类获得(oil winning)中。 0004 羧甲基化产品的已知实例是例如在US 2,639,281、US 3,284,441和CA 523,243 中所描述的羧甲基纤维素(CMC)。 0005 涉及像这样的羧烷基菊糖的现有技术及其制造方法相当多且多样化。长时间以 来已知羧甲基菊糖盐,参见,例如1958/1959的捷克专利号90980。Chien,J.Immunology Methods 26(1979)39。
10、-46,涉及在相对低的温度下在稀释的碱性溶液中通过使用六倍摩尔 过量的氯乙酸钠制备羧甲基菊糖(CMI)。由此制备的CMI具有非常低的取代度,并且所述方 法麻烦而不适合于任何经济可行的工业(undertaking)。 0006 EP 0733073描述了在碱性条件下,通过使菊糖和氯乙酸钠反应制备羧甲基菊糖的 方法。该技术尤其会经历可以导致低的转化率和不期望的副产物的大量的粘度困难。此外, 建立(work up)反应混合物,在于在反应结束时用合适的溶剂如无水甲醇沉淀反应混合物。 0007 EP 1713831描述了用于制备羧烷基菊糖的碱金属盐的方法,包括:制备含有分散 在其中的卤代烷基羧酸盐的碱金。
11、属盐的水介质,在基本上呈中性的pH条件下向包含羧酸 盐的介质中加入菊糖,随后将该混合物加热至60至90的范围内的温度,并且在碱性条 件(pH 8-12)下进行反应,同时加入另外的卤代烷基羧酸盐和碱性氢氧化物。EP 1713831 中声称的方法没有经历粘度问题并且允许制备具有可接受的产率、纯度和含有高于约1.5 至约3的羧烷基取代度(DS)的转化度的羧烷基菊糖。为了在水中具有均匀的CMI溶液,通 常用水稀释如此形成的羧烷基菊糖的碱金属盐。 0008 取决于它们的羧甲基取代度,在室温及更低的温度下,在水里仅有低浓度的羧甲 基菊糖是稳定的。目前,对于2.5的羧甲基取代度,可以制成具有按重量计高达(上。
12、达,up to)15的羧甲基菊糖浓度的水溶液;并且对于1.5的羧甲基取代度,可以制成具有按重量 计高达25的羧甲基菊糖浓度的水溶液。虽然如此,具有增加的浓度的羧甲基菊糖的水溶 液具有相当显著的经济和生态重要性,不仅因为降低了运输成本-运输较少的水用于获得 相同量的活性材料-而且针对固体羧甲基菊糖-需要较少的能量用于蒸馏掉较少的水。此 说 明 书CN 104302672 A 2/10页 5 外,在它们的应用中,浓缩的溶液更实用。 0009 利用该技术领域中熟知的常规方法的帮助,还可以回收和纯化羧烷基菊糖。纳米 过滤随后蒸发被用于去除大多数的低分子量杂质如氯化钠和乙醇酸/二乙醇酸。该技术允 许获得。
13、按重量计高于25的较高羧烷基菊糖浓缩物。然而,该技术消耗时间和能量、不经济 并且不太适合于实际和可预知的商业需求。 发明内容 0010 发明目的 0011 本发明旨在提供用于制备不存在现有技术水平的方法的缺点的羧甲基果聚糖 (优选菊糖)的碱金属盐的水溶液的方法。 0012 本发明的目的是提供用于制备羧甲基果聚糖(优选菊糖)的碱金属盐的均匀水溶 液的有效且经济的方法,羧甲基果聚糖(优选菊糖)的碱金属盐具有高于1.2至3.0的羧 甲基取代度,水溶液具有按重量计至少20的羧甲基果聚糖(优选菊糖)的碱金属盐浓度 和按重量计至多10的碱金属卤化物盐浓度。因此,本发明的进一步的目的是获得制造和 运输更容易。
14、且成本更低,并且在室温及更低温度下即正常使用和船运条件下稳定的此类浓 缩溶液。 0013 发明概述 0014 本发明公开了用于制备羧甲基果聚糖(优选菊糖)的碱金属盐的水溶液的方法, 包括以下步骤: 0015 a)在包括在约50和约100之间的温度下在碱性氢氧化物的存在 下,使果聚糖(优选菊糖)和卤代甲基羧酸的碱金属盐(alkali metal salt of halogenomethylcarboxylate)在水介质中反应以形成反应介质; 0016 b)冷却反应介质至低于40的温度,以形成包含碱金属卤化物沉淀的浆液; 0017 c)从浆液中分离碱金属卤化物沉淀,并且收集包含按重量计至少20的。
15、具有至 少1.2的羧甲基取代度的羧甲基果聚糖(优选菊糖)的碱金属盐的水溶液。 0018 本发明的优选的实施方式公开了一个或多个以下特征: 0019 -步骤a),包括以下步骤: 0020 a.1)将果聚糖(优选菊糖)和碱性氢氧化物加入至水介质,同时加热至约60和 约100之间的温度,以产生包含以相对水的量表示按重量计约25和约70之间的果聚 糖(菊糖)的反应介质,并且特征在于pH在约8至约13的范围内; 0021 a.2)同时逐渐加入卤代甲基羧酸的碱金属盐和碱性氢氧化物,以产生约1.2至约 5.0的卤代甲基羧酸的碱金属盐与果聚糖(菊糖)的重复单糖单元的摩尔比以及约8至约 13的范围内的pH; 0。
16、022 a.3)将反应介质维持在包括在约60和约100之间的温度下,并且完成羧甲基 化反应; 0023 -步骤a)中的水介质是水或水分散体,所述水分散体包含以相对于果聚糖(菊 糖)(100)中的单糖单元的摩尔量表示的约25至约150摩尔的卤代甲基羧酸 (halogenomethylcarboxylate)的碱金属盐; 0024 -步骤a)中的卤代甲基羧酸的碱金属盐,其中,卤素选自由氯、溴和碘组成的组, 说 明 书CN 104302672 A 3/10页 6 并且碱性离子选自由钠和钾组成的组; 0025 -步骤a)中的卤代甲基羧酸的碱金属盐是一氯乙酸的钠盐或者一氯乙酸的钾盐, 或者它们的混合物;。
17、 0026 -从步骤c)中获得的水溶液包含按重量计约20和约50之间,并且优选按重量 计约25和约40之间的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐; 0027 -从步骤c)获得的水溶液中的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐,存在包括在约 1.2和约3.0之间的羧甲基取代度; 0028 -从步骤c)中获得的水溶液包含按重量计小于10的碱金属卤化物盐; 0029 -当维持包括在约70和约90之间的反应介质的温度以及约9.5至约11.5的 范围内的pH时,进行步骤a.1)和a.2); 0030 -当维持包括在约70和约90之间的反应介质的温度时,进行步骤a.3); 0031 -在步骤b)中,冷却本方法的步骤a)。
18、的反应介质至包括在约15和约30之间, 优选地,在约15和约25之间的温度; 0032 -通过使用常规的分离技术,优选地,通过离心技术,进行步骤c); 0033 -优选地,根据本发明的方法获得的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐的水溶液, 包含按重量计至少20的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐,其中,羧甲基果聚糖(菊糖) 的碱金属盐特征为至少1.2的羧甲基取代度; 0034 -优选地,根据本发明的方法获得的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐的水溶液, 包含按重量计约20和约50之间的羧甲基果聚糖的碱金属盐、按重量计约5和约10 之间的碱金属卤化物盐,按重量计约5和约15之间的碱金属乙醇酸盐以及按重量计约。
19、 1和约10之间的碱金属二乙醇酸盐; 0035 -优选地,根据本发明的方法获得的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐的水溶液, 可以用作污垢抑制剂(scale inhibitor)、分散剂和/或金属阳离子螯合剂(sequestering agent)。 具体实施方式 0036 本发明的方法的高度通用之处在于它提供了直接得到羧甲基果聚糖(优选菊糖) 的碱金属盐的浓缩水溶液(的方式),水溶液进一步特征为具有低的碱金属卤化物含量;羧 甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐进一步特征为羧甲基高取代度。羧甲基取代度限定了每个 已经由羧甲基基团取代的果聚糖的单糖单元中,羟基官能团的平均数目。 0037 本发明的方法的一个。
20、重要特性在于:在步骤b)中,即在完成羧甲基化反应之后, 一旦冷却步骤a)中的反应介质,就存在大量的碱金属卤化物盐的选择性沉淀,同时,羧甲 基果聚糖(菊糖)的碱金属盐仍以按重量计至少20的浓度大量地溶解在水介质中。当有 机低聚物(果聚糖)的碱金属盐仍然溶解在水介质中时,这种来自水介质的碱金属卤化物 盐的大量的选择性沉淀与本领域中通常所预期的相反。在步骤b)中,为了一经冷却即获得 副产物的碱金属盐的这种大量的选择性沉淀,在步骤a1)至步骤a3)中公开的条件和说明 是必需的。 0038 与本领域中通常实践的相反,不是通过加入水冷却本发明的反应混合物;通常通 过加入水冷却反应混合物以获得可用于膜过滤的。
21、均匀溶液。 说 明 书CN 104302672 A 4/10页 7 0039 本发明的方法允许获得具有降低水平的碱金属卤化物盐的羧甲基果聚糖(菊糖) 的碱金属盐的均匀溶液,而没有应用通常使用的其中需要稀释的溶液用于进行过滤并且其 中随后例如需要通过蒸馏浓缩滤液的膜过滤技术,如纳米过滤。 0040 本发明的方法存在显著的经济利益,不仅由于原材料和能量的有效利用,而且由 于降低的运输成本(运输较少的溶剂)。 0041 果聚糖,在本发明范围内优选考虑菊糖,是一种寡糖,所述寡糖由在还原端具有 -D-吡喃葡糖基单元的(2-1)-连接的-D-呋喃果糖基残基组成并且优选表征为3至 60,尤其是5至30的单糖。
22、单元的平均链长。适合用在要求保护的技术中的改性果聚糖,可 以以具有酶式增加链长的左聚糖(levan)、支链型果聚糖(graminan)和菊糖,具有缩短的 链的果聚糖水解产物(果糖寡聚体(低聚果糖)和具有改性的链长的分馏产物为代表。 例如,通过包括低温结晶(参见WO 94/01849)、柱色谱法(参见WO 94/12541)、膜过滤(参 见EP-A-0440074、EP-A-0627490)或者用醇选择性沉淀的已知技术,可以完成菊糖的分馏。 例如,通过酶促地(endo-insulase)、化学地(水和酸)或者通过多相催化(酸离子交换树 脂)进行水解以产生较短的果聚糖。还原的、氧化的、羟基烷基化的。
23、和/或交联的果聚糖也 可以代表合适的原材料。在实际实践中,给予优选的是具有范围从约10至约30的平均DP 的菊糖。 0042 在本发明范围内的卤代甲基羧酸的碱金属盐选自一氯甲基羧酸、一溴甲基羧酸或 一碘甲基羧酸的钠盐或钾盐以及它们的任何组合或混合物。优选地,在本发明的范围内,卤 代甲基羧酸的碱金属盐是一氯乙羧的钠盐。 0043 在本发明范围内的碱性氢氧化物选自在100下使用或用作水溶液的氢氧化钠 或氢氧化钾或它们的混合物。优选地,在本发明范围内的碱性氢氧化物以在水中按重量计 50使用。 0044 在本发明的范围内: 0045 步骤a)起始的水介质选自: 0046 -水, 0047 -水分散体,。
24、包含以相对于果聚糖(菊糖)(100)中的单糖单元的摩尔量表示的 约25至约150摩尔,优选地,约70至约100摩尔的卤代甲基羧酸的碱金属盐;在约 25和约45之间的温度下,连续搅拌分散体, 0048 -水分散体,包含按重量计高达35,在一个优选的实施例中,包含按重量计约 10至约30的果聚糖(菊糖)(以相对于水介质表示)(取决于可方便地作为溶液制得的 果聚糖(菊糖)起始原料,将含水的果聚糖(菊糖)溶液用作水介质是适宜的), 0049 -水分散体,包含按重量计高达35,在一个优选的实施例中,包含按重量计约 10至约30的果聚糖(菊糖)(以相对于水介质表示)并且包含以相对于果聚糖(菊糖) (100。
25、)中的单糖单元的摩尔量表示的约25至约150摩尔,优选地,约70至约100 摩尔的卤代甲基羧酸的碱金属盐;在包括在约25和约45之间的温度下,连续搅拌分散 体。 0050 当搅拌并且温度逐渐-增加至包括在约70和约90之间的值时,进行步骤a.1) 中的果聚糖(菊糖)的加入。 0051 步骤a.1)中的果聚糖(菊糖)的加入产生浆液,所述浆液具有以相对于浆液中的 说 明 书CN 104302672 A 5/10页 8 水的量表示的包括在按重量计约25和约70之间,优选地,在按重量计约40和约60 之间的菊糖浓度。 0052 步骤a.1)的浆液,可选地包含包括在以相对于卤代甲基羧酸的碱金属盐的摩尔 。
26、量表示的约50和约150摩尔之间的量的碱性氢氧化物。优选地,逐渐加入碱性氢氧化 物作为水溶液。 0053 在包括在约60分钟和约180分钟的期间,进行步骤a.2)中的卤代甲基羧酸的碱 金属盐和碱性氢氧化物的同时逐步的加入以产生反应混合物,所述反应混合物具有在包括 在约70和约90之间的反应介质的温度下测定的约8和约12之间,优选地,约9.5和约 11.5之间的pH。 0054 以反应介质的温度在设定值下保持不变的方式,进行步骤a.2)中卤代甲基羧酸 的碱金属盐和碱性氢氧化物的同时逐步的加入。 0055 步骤a.2)中加入的卤代甲基羧酸的碱金属盐的量与存在于步骤a.1)中的果聚糖 (菊糖)的量相。
27、关,并且使得总卤代甲基羧酸的碱金属盐与果聚糖(菊糖)的重复单糖单元 的摩尔比在约1.2和约5.0之间,优选地,在约1.5和约4.5之间。 0056 步骤a.2)中加入的碱性氢氧化物的量与加入反应介质的总卤代甲基羧酸的碱金 属盐是等摩尔的。可选地,相对于果聚糖(菊糖)的单糖单元的摩尔量,加入高达50摩尔 的额外量的碱性氢氧化物。 0057 步骤a.2)中加入的碱性氢氧化物的量使得在反应介质的温度(约70和约90 之间)下,测量的反应介质的pH在约8和约12之间,优选地,在约9.5至约11.5之间。 0058 在已经加入所有试剂之后,在搅拌并且维持包括在约70和约90之间的反应 介质的温度(持续包。
28、括在约30分钟和约4小时之间的一段时间,直至完成羧甲基化反应) 的同时进行步骤a.3)。 0059 -步骤a)的反应介质包括羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐、碱金属卤化物盐、碱 金属乙醇酸盐和/或碱金属二乙醇酸盐。 0060 -在碱性氢氧化物的存在下,通过果聚糖(菊糖)和卤代甲基羧酸的金属盐的反应 形成碱金属卤化物盐。 0061 -在搅拌下,在步骤b)中冷却本方法的步骤a)中的反应介质至包括在约15和 约25之间的温度,引起步骤a)中产生的碱金属卤化物盐沉淀。 0062 -在本方法的步骤c)中,通过使用常规的分离技术,优选地,通过离心技术从包含 羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐的水溶液中分离碱金属。
29、卤化物盐沉淀。 0063 -根据本发明并且优选从本发明的方法获得的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐 特征为约1.2和约3.0之间的羧甲基取代度。使用技术人员熟知的技术如有机酸基团的滴 定,通过HPLC分析以及通过 13 C NMR,有机化学领域的技术人员可以容易地确定/计算羧甲 基取代度。如在D.Verraest et al.,Carbohydrate Research,271,101-112(1995)中可以 读出的,由三种分析技术获得的结果高度一致使得可以断定,三种方法均是用于测定羧甲 基菊糖的羧甲基取代度的合适的方法(第104页,第3栏第6行。结果与讨论)。 0064 -从本方法的步骤c)。
30、获得的水溶液包含按重量计约20至约50,并且优选地, 按重量计约25至约40的羧甲基果聚糖(菊糖)碱金属盐。 0065 -从本方法的步骤c)获得的水溶液进一步包含按重量计约5和约10之间的碱 说 明 书CN 104302672 A 6/10页 9 金属卤化物盐、按重量计约5和约15之间的碱金属乙醇酸盐以及按重量计约1和约 10之间的碱金属二乙醇酸盐。 0066 -根据发明并且优选根据本发明的方法获得的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐 的水溶液旨在用于基于主要水介质的应用中。 0067 -根据发明并且优选根据本发明的方法获得的羧甲基果聚糖(菊糖)的碱金属盐 的水溶液旨在用作污垢抑制剂、分散剂和/或。
31、金属阳离子掩蔽剂(金属阳离子螯合剂)。可 控的金属离子的实例包括碱土金属离子,如钙、锶、钡和镁,以及金属离子,如铁、铬、锰、钴、 镍和铜。熟知有效地控制水中无机沉积物的形成,尤其是抑制类似沉积物的形成,包括常见 的碳酸钙、碳酸锰、硫酸钡和硫酸锶。 0068 实施例 0069 以下实施例说明了本发明;它们仅是旨在例证本发明,而并非旨在限制或另外地 限定本发明的范围。 0070 实施例1: 0071 在1升的圆底烧瓶中,在搅拌下,将30.9g的一氯乙酸钠盐(SMCA)溶解在113.6g 的水中,同时将反应烧瓶加热至约35-40的温度。在剧烈的搅拌下,向该溶液中加入 113.6g的菊糖(直接获自Co。
32、sucra-Warcoing的)。获得粘性浆液。将温度逐 渐增加至70。随后,以6分钟期间的全程2.3g/min的速率,将按重量计50的氢氧化钠 水溶液加入至浆液。由此获得的反应介质具有约75的温度和大于10.2的pH值。 0072 然后,以维持反应温度在74至78的范围内并且pH值大于10.2的方式,进行 一方面是按重量计50的氢氧化钠的水溶液,另一方面是SMCA的同时加入。 0073 因此: 0074 -在128分钟期间,以全程1.7g/min的速率(1.7g/min的总速率)加入按重量计 50的氢氧化钠的水溶液(或者217.6g的总量); 0075 -在121分钟期间,以全程2.3g/m。
33、in的速率(2.3g/min的总速率)部分地加入固 体SMCA(或者278.3g的总量)。 0076 在完成反应物的加入之后,在搅拌下,将黑色(深色,dark)浆液(总量为767.8g) 维持在75下另外1小时时间。 0077 随后,在搅拌下,冷却反应混合物至室温,由此形成沉淀物。 0078 从水溶液中分离沉淀物:将741.5g的以上浆液倾入离心机,由此获得131.6g的沉 淀物和609.9g的水溶液。 0079 固体分离的操作条件如下:用于从粘性液体中分离固体部分的设备是安装有具有 20微米开口的聚丙烯篮的转子(a rotor hosting a 20microns openings pol。
34、ypropylene basket)的离心机Rousselet Type RA20 VxR。在室温下将反应混合物浆液逐渐 倾入篮(basket)中,同时离心机逐渐旋转至2000rpm。一旦已经加入所有的液体,离心过程 在2000rpm下进行30分钟,并且在离心机出口处收集液体。 0080 除了通过用AgNO 3 标准滴定法测定氯化钠的含量以外,通过HPLC,按照D.Verraest et al.in Carbohydrate Research,271,101-112(1995)中所描述的方法,分析篮中收集的 所得固体和液体。 0081 沉淀物由以下表征: 说 明 书CN 104302672 A。
35、 7/10页 10 0082 0083 水溶液由以下表征: 0084 0085 实施例2: 0086 在1升的圆底烧瓶中,在搅拌下将38.8g的一氯乙酸钠盐(SMCA)溶解于95.8g的 水中,同时将反应烧瓶加热至约35-40的温度。在剧烈的搅拌下,向该溶液中加入142.0g 的菊糖(直接获自Cosucra-Warcoing的)。获得粘性浆液。将温度逐渐增加 至70。随后,在8分钟期间,以全程1.9g/min的速率将按重量计50的氢氧化钠水溶液 加入至浆液。由此获得的反应介质具有约75的温度和大于10.2的pH值。 0087 然后,以维持反应温度在74至78的范围内并且pH值大于10.2的方式。
36、,进行 一方面是按重量计50的氢氧化钠的水溶液,另一方面是SMCA的同时加入。 0088 因此: 0089 -在88分钟期间,以全程2.15g/min的速率加入按重量计50的氢氧化钠的水溶 液(或者189.2g的总量); 0090 -在67分钟期间,以全程3.5g/min的速率部分地加入固体SMCA(或者234.5g的 总量)。 0091 在完成反应物的加入之后,在搅拌下,将黑色浆液(深色浆液)(总量为715.4g) 维持在75下另外的1小时时间。 说 明 书CN 104302672 A 10 8/10页 11 0092 随后,在搅拌下,冷却反应混合物至室温,由此形成沉淀物。 0093 从水溶。
37、液中分离沉淀物:将715.4g的以上浆液倾入离心机,由此获得136.7g的沉 淀物和561.2g的水溶液。 0094 沉淀物由以下表征: 0095 0096 水溶液由以下表征: 0097 0098 0099 实施例3: 0100 在1升的圆底烧瓶中,在搅拌下将54.3g的一氯乙酸钠盐(SMCA)溶解于144.0g 的水中,同时将反应烧瓶加热至约35-40。在剧烈的搅拌下,向该溶液中加入198.8g的菊 糖(直接获自Cosucra-Warcoing的)。将温度逐渐增加至70。随后,在6 分钟期间,以全程2.5g/min的速率,将按重量计50的氢氧化钠水溶液加入至菊糖/SMCA 混合物中,导致约7。
38、5下的反应混合物温度以及大于10.2的pH值。 0101 然后,以维持反应温度在74至78的范围内并且pH值大于10.2的方式,进行 按重量计50的氢氧化物的水溶液和固体SMCA的同时加入。 0102 因此: 0103 -在68分钟期间,以全程约2.51g/min的速率加入按重量计50的氢氧化物水溶 液(或者170.7g的总量); 说 明 书CN 104302672 A 11 9/10页 12 0104 在46分钟期间,以全程4.03g/min的速率部分地加入固体SMCA(或者185.4g的 总量)。 0105 在完成反应物的加入之后,在搅拌下,将黑色浆液(深色浆液)(768.1g的总量) 维。
39、持在75下持续另外的1小时的时期时间。 0106 随后,在搅拌下,冷却反应混合物至室温,由此形成沉淀物。 0107 通过离心以上浆液,从水溶液中分离沉淀物,由此获得92.8g的沉淀物和660.53g 的水溶液。 0108 沉淀物由以下表征: 0109 0110 水溶液由以下表征: 0111 0112 比较例(根据现有技术水平的方法) 0113 在搅拌下,向实施例1的黑色浆液中加入614.4g的冷水以产生由以下分析参数表 征的1382.2g的均匀溶液: 0114 说 明 书CN 104302672 A 12 10/10页 13 0115 0116 在室温下,该溶液是均匀液体。 0117 比较例证。
40、明,实施根据现有技术水平的方法只允许(获得)包含按重量计15.5 的具有2.47的羧甲基取代度的羧甲基菊糖的碱金属盐的均匀水溶液。应用根据本发明的 方法允许(获得)包含按重量计30.6的具有相同羧甲基取代度的羧甲基菊糖的碱金属盐 的均匀水溶液。 0118 以上实施例清楚地表明本发明的方法产生了特征为羧甲基高取代度(在1.2和3 之间)的羧甲基菊糖的碱金属盐的浓缩水溶液(按重量计20);水溶液进一步特征为 碱金属卤化物盐的低浓度(按重量计10)。本发明的方法允许以容易且经济的方式制 备所述水溶液。 0119 相当重要地注意到,根据本发明的方法获得的水溶液具有低碱金属卤化物盐浓 度。令人惊讶地观察到,在完成羧甲基化反应之后,一旦冷却反应介质,形成的沉淀几乎仅 包含碱金属卤化物盐,而有机化合物,更尤其是羧甲基菊糖的碱金属盐仍然溶解在水中。 说 明 书CN 104302672 A 13 。