[發明專利]一種制備D-阿糖的方法

有效

• 申請號: 201010160928.8
• 申請日: 2010-05-02
• 公開（公告）號: CN101845065A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 雍媛媛
• 申請（專利權）人: 宜昌市天楚化工科技有限公司
• 主分類號: C07H3/02
• 分類號: C07H3/02;C07H1/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本發明涉及一種制備D-阿糖的方法。

背景技術

D-阿糖是D-阿拉伯糖的簡稱，其常用英文名稱為D-arabinose，分子式為C₅H₁₀O₅，分子量為150.13。白色晶體，熔點為156~160℃（雖晶型不同可能略有差異，比旋光度=-102～-105°（C=3，水），存在變旋光現象。微溶于醇，不溶于醚、丙酮等。易溶于水，在水中有過飽和傾向，呈糖漿狀。D-R是存在于所有生物體細胞中的天然成份，與腺苷酸的形成和ATP的再生有密切關系，是生命代謝最基本的能量來源之一。D－R已用于治療心肌局部缺血，提高心臟耐受缺血的能力，并提高心臟的總體功能。

D-阿糖是既可作食品添加劑，又可用做醫藥中間體。廣泛用于合成阿糖胞苷、阿糖腺苷、L-脫氧核糖等一些重要的抗病毒藥物和生化試劑的合成以及直接用作食品或飲料的甜味劑。

目前國內外的主流D-阿糖生產方法是微生物發酵法。但該法的缺點是發酵液受地域氣候和季節的溫度影響較大，雜糖較多，成本較高。因此D-阿糖的成本一直居高不下。

美國、日本和歐洲上世紀中后期曾采用化學合成法生產過D-阿糖。但該法由于步驟繁多，成本較高，工藝中采用汞等劇毒試劑等原因遭到淘汰，被微生物發酵法所取代。但是化學合成法的研究一直沒有停止，例如一種含鈦沸石作為催化劑、雙氧水氧化葡萄糖酸鈣制備D-阿糖的Ruff氧化降解反應的方法，但因鈦離子泄露嚴重無法回收且較難除去和反應選擇性過低等原因而無法應用于生產。另外，還有關于銅離子沸石催化的及電化學氧化的方法，雖然選擇性很高，但由于生產能力低和成本高等原因無法進行大規模工業化生產。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種適合于工業化生產的制備D-阿糖的方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種制備D-阿糖的方法，包括以下步驟：

（1）制取催化劑：將10－14重量份的FeCl₃和2－5重量份的CaCl₂碾碎后混勻，在劇烈攪拌下慢慢加入到90-150重量份水含量為60-98%的含水乙醇中，溫度控制在5－75℃，攪拌5－60分鐘，加入15－25重量份80-100目的沸石，溫度升高至80－180℃，烘烤3－40小時，得到沸石催化劑；

（2）在質量百分濃度為4－30%的葡萄糖酸鹽水溶液中，加入質量為葡萄糖酸鹽水溶液的2－10%的沸石催化劑，用酸調節pH至3.0－6.9，待溫度升至30－70℃，反應時間為30－120min時，加入1.1－1.7當量的質量百分濃度為15－40%的雙氧水，攪拌，20－200min后停止加熱和攪拌，得到溶液A；

（3）過濾溶液A，回收沸石催化劑；

（4）回收沸石催化劑后的溶液經濃縮得到糖漿，加入低級醇，析出晶體，經過濾、干燥得到D-阿糖。

過濾回收溶液A中的沸石催化劑時，沸石催化劑滲漏出的極少量Fe³⁺和Ca²⁺采用離子交換法去除。

回收沸石催化劑后的溶液經濃縮后加入的低級醇是甲醇、乙醇或異丙醇。

所述的葡萄糖酸鹽包括鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、鋇鹽或鋅鹽。

用于調節pH酸包括鹽酸、硫酸、磷酸或甲酸、乙酸等有機酸。

步驟（2）中用酸調節至pH至4.0－4.5。

步驟（2）溫度升至40－55℃。

加入的H₂0₂1.1－1.7當量數為1.2。

回收沸石催化劑后的溶液濃縮到的D-阿糖糖漿濃度大于90%的糖漿或糖漿密度大于1.15g/m³后加入低級醇。

本發明提供的制備D-阿糖的方法，不會對環境產生污染，工藝流程簡單，操作性強，可降低生產者的勞動強度，適合于大規模工業化生產，產品純度可達95%以上。

具體實施方式

催化劑制備實施例一：

將10gFeCl₃和2gCaCl₂碾碎后混勻，在劇烈攪拌下慢慢加入150mL含水濃度為60~98%的乙醇中，攪拌5分鐘后，在5℃的溫度下加入15g沸石，并在80℃溫度下烘烤3小時后得到的沸石催化劑。

催化劑制備實施例二：