D-глюкозыг түүхий эд болгон ашиглан трансгликозидацийн процесс.

Фишерийн гликозидаци нь химийн синтезийн цорын ганц арга бөгөөд алкил полиглюкозидын томоохон үйлдвэрлэлийн өнөөгийн эдийн засаг, техникийн төгс шийдлийг боловсруулах боломжийг олгосон. Жилд 20,000 тонн гаруй хүчин чадалтай үйлдвэрүүд аль хэдийн хэрэгжиж эхэлсэн бөгөөд сэргээгдэх түүхий эдэд суурилсан гадаргуугийн идэвхит бодисоор гадаргуугийн идэвхт бодисын салбарын бүтээгдэхүүний нэр төрлийг нэмэгдүүлж байна. D-глюкоз ба шугаман C8-C16 тосны спирт нь илүүд үздэг түүхий эд болох нь батлагдсан. Эдгээр ялгаруулалтыг Фишерийн шууд гликозид эсвэл бутил полигликозидын хоёр үе шаттай трансгликозидууд нь хүчил катализаторын оролцоотойгоор, усыг дайвар бүтээгдэхүүн болгон хувиргаж гадаргуугийн идэвхтэй алкил полигликозид болгон хувиргаж болно. Урвалын тэнцвэрийг хүссэн бүтээгдэхүүн рүү шилжүүлэхийн тулд урвалын хольцоос усыг нэрэх шаардлагатай. Гликозилжих процесст урвалын хольц дахь нэгэн төрлийн бус байдлаас зайлсхийх хэрэгтэй, учир нь энэ нь полидекстроз гэж нэрлэгддэг хэт их хэмжээгээр үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь маш хүсээгүй юм. Тиймээс олон техникийн стратегиуд нь янз бүрийн туйлшралын улмаас холилдоход хэцүү n-глюкоз ба спиртийн нэгэн төрлийн ялгаруулалтад чиглэгддэг. Урвалын явцад гликозидын холбоо нь өөхний спирт ба n-глюкозын хооронд болон n-глюкозын нэгжүүдийн хооронд үүсдэг. Үүний үр дүнд алкил полиглюкозидууд нь урт гинжин алкилийн үлдэгдэл дээр өөр өөр тооны глюкозын нэгж бүхий фракцуудын холимог хэлбэрээр үүсдэг. Фишерийн гликозидацийн үед n-глюкозын нэгжүүд химийн тэнцвэрт байдалд өөр өөр аномер хэлбэр, цагираг хэлбэрийг авч, D-глюкозын нэгжүүдийн хоорондох гликозидын холбоо хэд хэдэн боломжит холболтын байрлалд явагддаг тул эдгээр фракц бүр нь эргээд хэд хэдэн изомерийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрддэг. . D-глюкозын нэгжүүдийн аномер харьцаа нь ойролцоогоор α/β＝ 2: 1 бөгөөд Фишерийн синтезийн тайлбарласан нөхцөлд нөлөөлөхөд хэцүү байдаг. Термодинамикийн хяналттай нөхцөлд бүтээгдэхүүний холимогт агуулагдах n-глюкозын нэгжүүд голчлон пиранозид хэлбэрээр оршдог. Полимержилтийн зэрэг гэж нэрлэгддэг алкилийн үлдэгдэлд ногдох хэвийн глюкозын нэгжийн дундаж тоо нь үндсэндээ үйлдвэрлэлийн процессын явцад ялгарах бодисын молийн харьцааны функц юм. Гайхамшигтай гадаргуугийн идэвхт бодисын шинж чанараас шалтгаалан 1-ээс 3 хүртэлх полимержих зэрэгтэй алкил полигликозидуудыг илүүд үздэг тул энэ аргад ердийн глюкозын нэг моль тутамд 3-10 моль өөх тосны спирт хэрэглэх шаардлагатай.

Полимержих зэрэг нь өөх тосны спиртийн хэмжээ ихсэх тусам буурдаг. Илүүдэл өөхний спиртийг салгаж, унадаг хальстай ууршуулагчтай олон үе шаттай вакуум нэрэх процессоор гаргаж авдаг бөгөөд энэ нь дулааны стрессийг хамгийн бага байлгах боломжийг олгодог. Ууршилтын температур нь хангалттай өндөр байх ёстой бөгөөд халуун бүсэд хүрэх хугацаа нь илүүдэл өөх тосны спиртийг хангалттай нэрэх, алкил полиглюкозидын хайлмал урсгалыг хангахын тулд ямар нэгэн задралын урвал үүсгэхгүй байх ёстой. Усанд уусдаг үлдэгдэл болгон алкил полиглюкозид хайлж дуустал эхлээд бага буцалгах фракц, дараа нь өөхний спиртийн үндсэн хэмжээ, эцэст нь үлдсэн өөхний спиртийг ялгахын тулд хэд хэдэн ууршилтын үе шатуудыг ашиглаж болно.

Өөх тосны спиртийг нийлэгжүүлэх, ууршуулах ажлыг хамгийн зөөлөн нөхцөлд хийж байсан ч хүсээгүй бор өнгө алдагдаж, бүтээгдэхүүнийг боловсронгуй болгохын тулд цайруулах процессыг шаарддаг. Тохиромжтой нь батлагдсан цайруулах арга бол магнийн ионтой шүлтлэг орчинд алкил полиглюкозидын усан бэлдмэлд устөрөгчийн хэт исэл зэрэг исэлдүүлэгчийг нэмэх явдал юм.

Синтез, боловсруулах, боловсронгуй болгох явцад ашигласан олон төрлийн судалгаа, хувилбарууд нь өнөөдрийг хүртэл бүтээгдэхүүний тодорхой зэрэглэлийг олж авах "түлхүүр гардуулах" ерөнхий шийдэл байдаггүйг харуулж байна. Эсрэгээр, бүх үйл явцын үе шатуудыг боловсруулж, харилцан тохируулж, оновчтой болгох шаардлагатай. Энэ бүлэгт санал болгож, техникийн шийдлийг боловсруулах зарим практик арга замыг тайлбарласан бөгөөд урвал явуулах, ялгах, цэвэршүүлэх үйл явцын стандарт химийн болон физик нөхцөлийг тусгасан болно.

Нэг төрлийн трансгликозидаци, зутан процесс, глюкозын тэжээлийн техник гэсэн гурван үндсэн процессыг үйлдвэрийн нөхцөлд ашиглаж болно. Трансгликозидацийн үед нэг төрлийн бус байдлаас зайлсхийхийн тулд D-глюкоз ба бутанолын уусгагч үүрэг гүйцэтгэдэг завсрын бутил полиглюкозидын концентрацийг урвалын холимогт 15% -иас дээш байлгах ёстой. Үүнтэй ижил зорилгоор алкил полиглюкозидын Фишерийн шууд синтезийн урвалын хольц дахь усны концентрацийг ойролцоогоор 1% -иас бага байлгах ёстой. Усны агууламж өндөр байвал түдгэлзүүлсэн талст D-глюкозыг наалдамхай масс болгон хувиргах эрсдэлтэй бөгөөд энэ нь муу боловсруулалт, хэт их полимержихэд хүргэдэг. Үр дүнтэй хутгах, нэгэн төрлийн болгох нь урвалын хольц дахь талст D-глюкозын нарийн тархалт, реактив байдлыг дэмждэг.

Синтезийн арга, түүний илүү боловсронгуй хувилбаруудыг сонгохдоо техникийн болон эдийн засгийн хүчин зүйлсийг харгалзан үзэх шаардлагатай. D-глюкозын сироп дээр суурилсан нэгэн төрлийн трансгликозидацийн процесс нь өргөн цар хүрээтэй тасралтгүй үйлдвэрлэлд онцгой таатай байдаг. Эдгээр нь нэмүү өртгийн гинжин хэлхээнд D-глюкозын түүхий эдийг талсжуулахад байнгын хэмнэлт гаргах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь трансгликозидацийн үе шат болон бутанолыг нөхөн сэргээхэд нэг удаагийн өндөр хөрөнгө оруулалтыг нөхөхөөс илүү юм. Н-бутанолыг ашиглах нь өөр ямар ч сул талгүй, учир нь түүнийг бараг бүрэн дахин боловсруулж болох тул сэргээгдсэн эцсийн бүтээгдэхүүн дэх үлдэгдэл концентраци нь саяд цөөхөн хэсэг байх бөгөөд үүнийг чухал биш гэж үзэж болно. Фишерийн шууд гликозидац нь зутан процесс эсвэл глюкозоор тэжээх техникийн дагуу трансгликозидацийн үе шат болон бутанолыг нөхөн сэргээхэд хүргэдэг. Үүнийг мөн тасралтгүй хийж болох бөгөөд хөрөнгийн зардлыг бага зэрэг багасгахыг шаарддаг.

Ирээдүйд чулуужсан болон сэргээгдэх түүхий эдийн олдоц, үнэ, түүнчлэн алкил полиглюкозидын үйлдвэрлэл, хэрэглээний техникийн дэвшил нь сүүлийн үеийн зах зээлийн хэмжээ, үйлдвэрлэлийн хүчин чадлыг хөгжүүлэхэд шийдвэрлэх нөлөө үзүүлэх болно. Алкил полиглюкозидыг үйлдвэрлэх, ашиглахад аль хэдийн бий болсон боломжит техникийн шийдлүүд нь ийм процессыг боловсруулсан эсвэл аль хэдийн ашиглаж байсан компаниудад гадаргуугийн идэвхтэй бодисын зах зээлд чухал өрсөлдөөнийг бий болгож чадна. Энэ нь ялангуяа түүхий нефтийн үнэ өндөр, үр тарианы үнэ хямд байгаа тохиолдолд үнэн юм. Аж үйлдвэрийн гадаргуугийн идэвхт бодисын үйлдвэрлэлийн тогтмол зардал нь мэдээжийн хэрэг ердийн түвшинд байдаг тул эх түүхий эдийн үнийг бага зэрэг бууруулах нь гадаргуугийн идэвхтэй бодисын түүхий эдийг орлуулахад түлхэц болох бөгөөд алкил полиглюкозидын шинэ үйлдвэрүүдийг суурилуулахад түлхэц болно.