乙二醇葡萄糖苷及其衍生物的制备文献综述

 2023-12-06 14:54:32

文献综述

一 文献综述与调研报告:(阐述课题研究的现状及发展趋势,本课题研究的意义和价值、参考文献)

研究的现状及发展趋势:

烷基糖昔(Alkylpolyglueoside,简称APG)是糖的半缩醛经基与含有配质或昔元的化合物进行缩合反应得到的产物。烷基葡萄糖昔是糖昔中构造最简单的昔类化合物之一,通常用(G)nOR表示,式中G为葡萄糖单元,一OR为烷氧基,n为平均聚合度。【1】

乙二醇葡萄糖苷是一种多元醇葡萄糖苷,是由葡萄糖和乙二醇在酸性催化剂的条件下脱水形成的一种多羟基化合物,其与水分子有很强的亲和力,同时它与体系中其它组分也具有较好的结合能力。由于其具有很强的亲水性和持水性,同时又无毒副作用,是比较理想的保湿剂,与甘油相比乙二醇葡萄糖苷原料成本低廉,合成方法简单,合成过程无三废生成,产品本身符合人们日益增强的环境保护意识的要求。【2】

我国淀粉资源十分丰富。淀粉的天然原料玉米及薯类的产量都很高。2006 年我国玉米总产量达 1.455 亿吨,约占世界玉米总产量的 20%。另外,石油资源的减少和价格的上涨以及环保问题,使淀粉这种天然可再生资源的开发利用显得尤为重要。乙二醇葡萄糖苷和乙二醇葡萄糖苷酯可由淀粉或其水解产物葡萄糖为原料合成,它们的开发利用可促进淀粉深加工行业的发展。

早在 20 世纪 60 年代,以 Otey 教授为首的研究人员首先合成乙二醇葡萄糖苷,发现糖苷具有比葡萄糖高得多的稳定性,更耐酸耐碱,用途更广;以后的研究不断表明合成多元醇葡萄糖苷时,淀粉或葡萄糖的转化率可达 70%-90%。多元醇葡萄糖苷的广泛用途和高转化率,为它的产业化提供了可能性,使得研究更有价值。多元醇葡萄糖苷纯化时,产物脱醇不彻底是影响其进一步应用的关键。本文通过分子蒸馏法解决多元醇葡萄糖苷残醇量较高的问题,扩大乙二醇葡萄糖苷的应用范围。【3】

吕树祥【2】等人在装有搅拌器、温度计、分水器和加料装置的四口烧瓶中按比例加入乙二醇和葡萄糖,控制好温度和压力后,加入催化剂计时反应。搅拌速率400 r/min,反应压力4kPa,减压蒸出反应生成的水。用Fehling试剂检验反应是否达到终点,如果反应达到终点,用饱和氢氧化钠水溶液中和至pH值为7左右,趁热过滤除去未反应的葡萄糖。然后在120~150℃、133Pa下用旋转蒸发器蒸馏除去过量的乙二醇得到浅黄色透明固体。最后得出)以葡萄糖和乙二醇为原料,在酸性催化剂下合成乙二醇葡萄糖苷的最佳的工艺条件为:反应温度95℃,压力4kPa,催化剂用量为葡萄糖质量的1·0%,乙二醇和葡萄糖的摩尔比为3/1,反应时间1·7h。

章亚东【1】等人研究了淀粉与乙二醇在酸性催化剂下合成乙二醇葡萄糖苷的工艺,考察了反应温度、糖醇摩尔比、催化剂用量、反应时间和反应压力等因素对反应和产品结果的影响,得出了合成乙二醇葡萄糖苷的适宜反应条件,即:反应温度: 110℃,压力6·65 kPa,醇、糖元和催化剂摩尔比6∶1∶0·03,反应时间为90 min。

章亚东,高晓蕾【4】(4)等人对乙二醇葡萄糖苷结构进行了分析。IR谱:3300 cm-1~3400 cm-1,为O-H的伸缩振动;~2950 cm-1为饱和烃类的C-H伸缩振动吸收峰;~2850 cm-1为-CH2-对称伸缩振动吸收峰;~1470 cm-1为C-H弯曲振动吸收;~1060 cm-1为C-O伸缩振动吸收;~1590 cm-1处,有一个较弱的C-O-C骨架振动吸收峰。激光电离质谱:m/z247为乙二醇葡萄糖单苷的加Na 峰,丰度约50.5%;m/z409为乙二醇葡萄糖二苷的加Na 峰,丰度约9.9%;m/z571乙二醇葡萄糖三苷的加Na 峰,丰度约1.8%。

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