一种维生素c磷酸酯镁的制备方法

背景技术

维生素C磷酸酯镁是一种维生素C衍生物，其将2位羟基衍生为磷酸酯可提高维生素C的稳定性，所形成的衍生物被体内广泛存在的磷酸酯酶水解后能再生维生素C，因而已成为饲料添加剂、食品强化剂和高级化妆品增白的主要成分，是一种有价值的精细化学品。

至今为止，维生素C磷酸酯化主要有二个方法:一是三氯氧磷的磷酸化(如欧洲公开专利388869和582924，美国专利4179445，日本公开特许昭60-69079等描述的)，以维生素C为原料，在酯化前将5位和6位碳上的羟基保护起来，即维生素C先与丙酮进行缩酮反应生成 5,6-氧一异亚丙基一 L 一抗坏血酸(5,6-0 — isopropylidene-L-ascorbic acid),再用吡啶溶液溶解，KOH调整PH值，滴加三氯氧磷反应，蒸去吡啶后多次除盐，浓缩，再进行阳离子树脂交换，收集洗脱液，加MgO反应，最后低碳醇晶析过滤干燥完成。其产物主要是L-抗坏血酸-2-单磷酸酯，副产物主要为L-抗坏血酸-3-磷酸酯及2-焦磷酸酯和二(抗坏血酸)-2，2’ - 二磷酸酯。

反应产物需要繁杂过程的进行提纯，也不能用简单方法进行干燥所有的反应混合物。第二种方法是采用磷酸盐进行磷酸化，如美国专利4647672和5110950的方法，得到的主要产物是L-抗坏血酸-2-聚磷酸酯，如采用三偏磷酸钠时，产物为L-抗坏血酸-2-三磷酸酯，但也含有一定比例的L-抗坏血酸-2-单磷酸酯。

前者可以通过过量的碱降解为单磷酸酯，其比率取决于起始原料的化学计量比和具体的反应条件。从混合物中提纯L-抗坏血酸-2-单磷酸酯也不是简单可以做到，产品中的无机盐残留常很高。虽然该方法合成路线短，但副产物多，产品分离`提纯困难，产品总收率低。传统的维生素C磷酸酯镁的合成工艺复杂、杂质较多，且使用丙酮等有机溶液对环境造成破坏。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种工艺简单、操作方便、成本低、收率高的维生素C磷酸酯镁的制备方法，此方法在制备过程中不使用有机溶剂，后处理简单，不会造成环境污染，且制备的产品纯度高。

按照本发明提供的技术方案，一种维生素C磷酸酯镁的制备方法，特征是，包括以下工艺步骤:

(1)将维生素C、无水氯化钙、去离子水按照1: (0.08~0.4): (1~5)的质量比加入温度为-10~20°C的反应釜中，搅拌2~3小时，再滴加浓度30~70%的氢氧化钠水溶液，调节PH为5~10.5，再加入1~2.5倍维生素C用量的三偏磷酸钠，保持温度在25~45°C，反应2~6小时，得到的反应物为维生素C酯钙；

(2)将维生素C酯钙加入料桶清洗器中用水洗涤，再用硫酸调节PH为1.5~3.5，得到的反应物为维生素C磷酸酯；

(3)将维生素C磷酸酯经卷式纳滤膜过滤器进行纳滤膜过滤，卷式纳滤膜过滤器进口的温度为120~140°C，卷式纳滤膜过滤器出口的温度为30~50°C ;纳滤膜具有纳米级孔径，纳滤膜的截留分子量为500~1500，卷式纳滤膜过滤器对无机盐有较高的脱除率，脱除率为90~98% ;

(4)将步骤(3)过滤得到的滤液加入反应釜中，经弱碱性阴离子交换树脂，依次用0.05M盐酸和0.5M~1.5M盐酸洗脱，收集洗脱部分，洗脱部分在不断搅拌下用氧化镁调节PH为7~11，得到的反应物为维生素C磷酸酯镁；

(5)将维生素C磷酸酯镁经活性炭过滤器过滤除去沉淀，滤液于30°C减压浓缩至原体积的五分之一，加入体积为浓缩滤液3~6倍含量为95 %的乙醇，然后通过喷雾干燥机干燥，干燥温度为140~160°C，干燥时间为30~40min，即得到所述的维生素C磷酸酯镁成品。

本发明与已有技术相比具有以下优点:

本发明的磷酸酯化反应在水溶剂中进行，不采用有机溶剂，整个工艺简单，不仅加快了磷酸酯化反应速度，缩短了反应时间，简化操作程序，而且对环境安全；采用新型纳滤膜工艺，杂质去除效率高，成品维生素C磷酸酯镁纯度在95%以上，稳定性好。

具体实施方式:

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

一种维生素C磷酸酯镁的制备方法，包括以下工艺步骤:

(1)将110Kg维生素C、8.8Kg无水氯化钙、110Kg去离子水加入温度为-10°C的500L反应釜中，搅拌2小时，再滴加浓度30%的氢氧化钠水溶液，调节PH为5，再加入三偏磷酸钠110Kg，保持温度在25°C，反应2小时，得到的反应物为维生素C酯钙；

(2)将维生素C酯钙加入500L料桶清洗器中用水洗涤，再用硫酸调节PH为1.5，得到的反应物为维生素C磷酸酯；

 (3)将维生素C磷酸酯经卷式纳滤膜过滤器进行纳滤膜过滤，卷式纳滤膜过滤器进口的温度为120°C，卷式纳滤膜过滤器出口的温度为30°C ;纳滤膜具有纳米级孔径，纳滤膜的截留分子量为500，卷式纳滤膜过滤器对无机盐有较高的脱除率，脱除率为90% 

(4)将步骤(3)过滤得到的滤液加入500L反应釜中，经弱碱性阴离子交换树脂，依次用0.05M盐酸和0.5M盐酸洗脱，收集洗脱部分，洗脱部分在不断搅拌下用氧化镁调节PH为7，得到的反应物为维生素C磷酸酯镁；

(5)将维生素C磷酸酯镁经活性炭过滤器过滤除去沉淀，滤液于30°C减压浓缩至原体积的五分之一，加入体积为浓缩滤液3倍含量为95%的乙醇，然后通过喷雾干燥机干燥，干燥温度为140°C，干燥时间为30min，即得白色的维生素C磷酸酯镁79.85KG，维生素C磷酸酯镁含量97.75%。