背景技术
D-阿拉伯糖是一种重要的单糖,主要用于生产D-核糖,D-核糖用于合成维生素B2,另一用途是做为合成阿糖胞苷的中间体。D-阿拉伯糖可以采用化学或电化学的方法,使D-葡萄糖酸的碳原子通过氧化降解减掉一个碳原子。在文献中可以看到许多生产D阿拉伯椭的方法。有一种方法是人所共知的芦福法,这种方法的D-阿拉伯糖的收率在40%左右。文献中还介绍了其他制备D-阿拉伯糖的方法。例如,在英国专利953012,由Sankyo公司申请的专利中,介绍了一种用全合成法制备D-阿拉伯糖的工艺,这种方法需要制备五种中间反应产品,因此按产业化考虑工艺太长。另一生产方法是电化学合成法，但由于传统电解槽效率不高限制了其大规模生产。因此现在合成D-阿拉伯糖的方式还是以化学合成法为主即芦福法,但是其D-阿拉伯糖的收率在仅40%左右。
用双氧水与亚铁离子组成的Fenton试剂来氧化降解葡萄糖酸钙时,其收率可达到理论值的60%,且生成物大部分以CaCO3形式沉淀下来减少了后处理过程中的除盐量,而且反应过程简单可操作性较强。这样就比以前文献中介绍的收率明显增加而且工艺简单,从而形成了一条可以产业化经济地制备D-阿拉伯糖的工艺。
合成方法
葡萄糖酸钙在亚铁离子存在的情况下,由双氧水氧化降解葡萄糖酸钙得到D-阿拉伯糖:反应浓度:20%-30%、反应温度:60℃-80℃、催化剂用量:葡萄糖酸亚铁2.0%-3.0%。反应时将所需量的葡萄糖酸钙、葡萄糖酸亚铁溶入一定量的去离子水中,边搅拌边加热待升温至反应温度时,以一定的速率连续流加双氧水,反应至反应液的DE值不再增加时结束。反应结束后过滤沉淀并测定反应液:PH、电导率、D-阿拉伯糖含量及DE值。D-阿拉伯糖含量测定:HPLC,HPX-87C Ca型柱、流动相为纯水、流量0.5ml/min、柱温85℃、检测器温度40℃。DE值测定:以斐林试剂滴定的还原糖的量占固形物的百分比。
最佳反应条件为：底物浓度25%、温度75°C、催化剂用量2.5%的条件下反应可使D-阿拉伯糖的收率达到最高,经验证在该条件下反应液DE值达到55以上,反应液经液相检测D-阿拉伯糖含量60%以上[1]。
参考文献
[1] 袁淏,展现明,陆启明,等. 化学氧化法合成D-阿拉伯糖的工艺研究[J]. 化学研究与应用,2012,24(1):151-153. DOI:10.3969/j.issn.1004-1656.2012.01.031.