偏钨酸铵催化葡萄糖差向异构生产甘露糖

偏钨酸铵粉末(AMT)图片甘露糖分子结构图差向异构,是指在含有两个或多个四面体型手性中心的分子中,只有一个不对称原子构型不同的一对非对映异构体相关的异构现象。甘露糖是一种单糖,也是一种六碳糖,最典型的是D-甘露糖,存在于植物的细胞中,在医药工业、食品工业、饲料工业和生命科学等领域具有重要的作用,可用于合成L-核糖和莽草酸前体化合物,合成甘露醇、三氟甘露糖等医药化工原料。
 
差向异构化葡萄糖的催化剂,除了钼酸盐外,金属离子如Ni2+、Cu2+、Co2+、Cd2+与氮有机物形成的络合体也可以替代。然而研究表明采用金属络合体作异构催化剂的效果不好,因而工业上不适用。研究发现,钨基催化剂作用于葡萄糖为原料差向异构化生产甘露糖,其反应过程简单,产物收率高,简单易行,成本低廉。
 
实例:
一、制备W2C/AC催化剂
1. 将偏钨酸铵(AMT)制成浓度为0.4g/ml的溶液;
2. 然后将活性炭载体(AC)浸渍在偏钨酸铵溶液中,浸渍完毕后转移至烘箱,于120° C的温度下干燥12小时,获得催化剂前体;
3. 将催化剂前体置于氢气气氛中进行程序升温碳热反应,具体反应过程为:1.0g前体在石英反应管中从室温升温至400° C,而后以1° C/min升温至800° C并保持1小时进行碳化,氢气流速为60ml/min,得到钨担载量为30wt%的W2C/AC催化剂。
 
二、差向异构化生产甘露糖
1. 以一定的比例配制葡萄糖水溶液,搅拌至葡萄糖完全溶解,并加热,但应避免局部温度过高引起原料烧焦现象;
2. 在反应温度下把原料液和AMT催化剂移入半连续反应器或高压反应釜中,控制一定反应条件,最终葡萄糖转化为甘露糖,偏钨酸铵催化剂上的甘露糖收率可以达到38.9%。
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