专利名称：一种葡萄糖酸钠的制备方法
技术领域：
本发明涉及化学产品领域，更具体地讲是一种葡萄糖酸钠的制备方法。
背景技术：
葡萄糖酸钠是葡萄糖酸系列衍生物，属于有机酸盐类，是一种精细化工产品，由于具有极高的螯合能力，是工业水处理中的阻垢分散剂，也是电镀工业中的有效添加剂，还可作为水泥的添加剂以增加其抗压强度；另一方面，它已在医药、食品科技等方面得到了广泛的应用，是良好的食品添加物(强化物)和营养增强剂。葡萄糖酸钠的传统生产方法为生物氧化法，该法以淀粉为原料，经糖化转化成葡萄糖，再经发酵酸化制得葡萄糖酸钙，再加入碳酸钠而制成葡糖糖酸钠，其菌种培养时间长，退化速度快，操作复杂且要求严格，能耗高，且由于钙盐转化为钠盐，脱钙不易脱全，产品纯度不高；较新的化学合成方法则有催化氧化法、电解氧化法、溴化法等。其中电解氧化法是以15 25%葡萄糖溶液为原料，加入2 3%的溴和4. 6%的碳酸钙，以石墨为电极进行电解氧化，反应时间长，收率较低、耗能大；催化氧化法是以铂、钯或其合金等吸附在活性炭载体上为催化剂，在氧气作用下和碱性条件下将葡萄糖催化氧化成葡萄糖酸钠，但因气、液、固三相混合不好得不到满意的效果，催化剂昂贵、极易中毒且易于跑损也使成本较高，产品的纯度不够好(如还原物质含量较高)、反应时间也较长(20小时以上)；溴化法是以葡萄糖为原料，使用氢溴酸在氢氧化钠的作用下氧化生成葡萄糖酸钠，但产品纯度较差(如还原物质含量较高)，反应时间长，且能耗高、污染重。上述葡萄糖酸钠的制备方法的局限性可总括为操作步骤比较复杂、生产周期长、工艺过程不易控制、产品纯度较低(目前即便是药用级别的葡萄糖酸钠，"还原物质"也只要求控制在1. 0%以下，而"微生物"和"内毒素"并未做要求)、污染较重等。
发明内容
本发明的目的是提出一种葡萄糖酸钠的制备方法，以解决背景技术存在的缺点。解决该技术问题所采用的技术方案为一种葡萄糖酸钠的制备方法，其特征在于采用等摩尔的葡萄糖酸内酯与氢氧化钠在水中反应制备葡萄糖酸钠，工艺过程为搅拌下将食品级的葡萄糖酸内酯加入以注射用水和药用级氢氧化钠配制的10% 25%氢氧
化钠溶液中，加入的速度应使反应温度控制在85t:以下，反应溶液的pH值在6. 0 6. 9范围内时达到反应终点(如果pH值高于6. 9或低于6. 0，则分别加入适量的葡萄糖酸内酯或氢氧化钠进行微调，使反应达到终点)，然后按每10Kg氢氧化钠加10 30升的比例加入分析纯无水乙醇，搅拌，析出葡萄酸钠结晶，冷却至室温后抽滤得葡萄糖酸钠结晶，将结晶干燥、粉碎、混合得葡萄糖酸钠产品。本发明与背景技术比较所具有的有益效果是由于采用上述技术方案，制备葡萄糖酸钠具有操作简便、工艺过程易于控制、生产周期短、产品的纯度高(尤其是"还原物质"能控制在0. 1%以下，"微生物"能控制在10CFU/g以内、"内毒素"能控制在0. 05EU/mg以内)、污染少等显著优点。具体分析如下1)制备反应只有一步，制备过程的其它操作如配制氢氧化钠溶液、加入乙醇沉淀等也是简单操作，而且所需设备简单，所以此工艺操作简便；2)制备过程需要控制的关键项目是物料用量、反应温度、反应终点pH值等，其控制手段简单易于实现，因此其工艺过程易于控制；3)制备反应是酸碱反应，反应1小时左右即可达终点，因此生产周期短；4)下列因素使得产品的纯度较高(尤其是"还原物质"能控制在0. 1%以下，"微生物"能控制在10CFU/g以内、"内毒素"能控制在0.05EU/mg以内)由于采用高规格的物料(包括食品级的葡萄糖酸内酯、药用级氢氧化钠、分析纯的无水乙醇、注射用水)，物料的杂质(尤其是"还原物质")很低，因而很容易控制好产品的纯度，尤其是"还原物质"控制在0. 1%以下，远远高于目前同类产品标准；制备过程完全采用"内毒素"和"微生物"含量均极低注射用水为溶媒，氢氧化钠溶液的强碱性可以破坏"内毒素"和杀灭"微生物"，加入乙醇进行沉淀的溶媒结晶法可以去除"内毒素"和杀灭"微生物"，生产过程产热使溶液产生的高温可以杀灭"微生物"，因此，"微生物"能控制
在10CFU/g以内、"内毒素"能控制在0. 05EU/mg以内；5)制备过程产生的废液为乙醇溶液，可以回收，因此其造成的污染很低。
具体实施例方式 实施例1 : 1、按注射用水氢氧化钠(药用级)=35 : 10的比例配制22%的氢氧化钠溶液。 2、搅拌下向氢氧化钠溶液中加入等摩尔的食品级葡萄糖酸内酯，加入的速度应使反应温度控制在45°C 80°C 。 3、加毕，测试反应液的pH值，为6. 3，表明反应已达到终点。 4、反应毕，按每10Kg氢氧化钠加15升的比例加入分析纯的无水乙醇，搅拌，析出葡萄酸钠结晶。冷却至室温，以绢布抽滤，即得葡萄糖酸钠结晶。
5、将葡萄糖酸钠结晶进行干燥、粉碎、混合得葡萄糖酸钠产品，收率约80%。
实施例2: 1、按注射用水氢氧化钠(药用级)=30 : io的比例配制25%的氢氧化钠溶液。 2、搅拌下向氢氧化钠溶液中加入等摩尔的食品级葡萄糖酸内酯，加入的速度应使反应温度控制在50°C 85°C 。 3、加毕，测试反应液的pH值，为5. 8，表明反应未达到终点。加入适量的氢氧化钠，使反应液的pH值为6. 4，表明反应已达到终点。 4、反应毕，按每10Kg氢氧化钠加13升的比例加入分析纯的无水乙醇，搅拌，析出葡萄酸钠结晶。冷却至室温，以绢布抽滤，即得葡萄糖酸钠结晶。
5、将葡萄糖酸钠结晶进行干燥、粉碎、混合得葡萄糖酸钠产品，收率约79%。
实施例3: 1、按注射用水氢氧化钠(药用级)=40 : io的比例配制20%的氢氧化钠溶液。 2、搅拌下向氢氧化钠溶液中加入等摩尔的食品级葡萄糖酸内酯，加入的速度应使反应温度控制在45°C 75 °C 。 3、加毕，测试反应液的pH值，为7. l，表明反应未达到终点。加入适量的葡萄糖酸内酯，使反应液的pH值为6. 3，表明反应已达到终点。 4、反应毕，按每10Kg氢氧化钠加25升的比例加入分析纯的无水乙醇，搅拌，析出
葡萄酸钠结晶。冷却至室温，以绢布抽滤，即得葡萄糖酸钠结晶。 5、将葡萄糖酸钠结晶进行干燥、粉碎、混合得葡萄糖酸钠产品，收率约83%。
权利要求
一种葡萄糖酸钠的制备方法，其特征在于采用等摩尔的葡萄糖酸内酯与氢氧化钠在水中反应制备葡萄糖酸钠，工艺过程为搅拌下将食品级的葡萄糖酸内酯加入以注射用水和药用级氢氧化钠配制的10％～25％氢氧化钠溶液中，加入的速度应使反应温度控制在85℃以下，反应溶液的pH值在6.0～6.9范围内时达到反应终点(如果pH值高于6.9或低于6.0，则分别加入适量的葡萄糖酸内酯或氢氧化钠进行微调，使反应达到终点)。然后按每10Kg氢氧化钠加10～30升的比例加入分析纯无水乙醇，搅拌，析出葡萄酸钠结晶，冷却至室温后抽滤得葡萄糖酸钠结晶，将结晶干燥、粉碎、混合得葡萄糖酸钠产品。
全文摘要
本发明是一种葡萄糖酸钠的制备方法，涉及化学产品领域。所要解决的问题就是背景技术存在的操作步骤比较复杂、生产周期长、工艺过程不易控制、产品纯度较低、污染较重等缺点。解决该技术问题所采用的技术方案为采用葡萄糖酸内酯与氢氧化钠在水中反应制备葡萄糖酸钠，工艺过程为将葡萄糖酸内酯加入氢氧化钠溶液中，加入速度使溶液温度＜85℃，当溶液pH值在6.0～6.9时反应达到终点(pH值超出此范围可分别加适量的葡萄糖酸内酯或氢氧化钠使达到终点)，然后加入无水乙醇使结晶析出，经抽滤、干燥、粉碎、混合得葡萄糖酸钠。本发明可用于制备葡萄糖酸钠，具有操作简便、工艺过程易于控制、生产周期短、产品的纯度高、污染少等优点。
文档编号C07C59/105GK101768071SQ20081018744
公开日2010年7月7日 申请日期2008年12月29日 优先权日2008年12月29日
发明者姜海峰, 张铂钧, 王宏欣, 范克 申请人:山东北大高科华泰制药有限公司