CZ186197A3 - Novel process for preparing palatinitol - Google Patents
Novel process for preparing palatinitol Download PDFInfo
- Publication number
- CZ186197A3 CZ186197A3 CZ971861A CZ186197A CZ186197A3 CZ 186197 A3 CZ186197 A3 CZ 186197A3 CZ 971861 A CZ971861 A CZ 971861A CZ 186197 A CZ186197 A CZ 186197A CZ 186197 A3 CZ186197 A3 CZ 186197A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- isomaltose
- mixture
- glucopyranosyl
- mannose
- palatinitol
- Prior art date
Links
- SERLAGPUMNYUCK-DCUALPFSSA-N 1-O-alpha-D-glucopyranosyl-D-mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO[C@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SERLAGPUMNYUCK-DCUALPFSSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- AYRXSINWFIIFAE-SCLMCMATSA-N Isomaltose Natural products OC[C@H]1O[C@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O AYRXSINWFIIFAE-SCLMCMATSA-N 0.000 claims abstract description 57
- DLRVVLDZNNYCBX-RTPHMHGBSA-N isomaltose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O1 DLRVVLDZNNYCBX-RTPHMHGBSA-N 0.000 claims abstract description 55
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 18
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 18
- AYRXSINWFIIFAE-DCUALPFSSA-N (2S,3S,4R,5R)-2,3,4,5-tetrahydroxy-6-[(2S,3R,4S,5S,6R)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyhexanal Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C=O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O AYRXSINWFIIFAE-DCUALPFSSA-N 0.000 claims description 14
- 238000006345 epimerization reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000011210 chromatographic step Methods 0.000 claims description 3
- 150000002751 molybdenum Chemical class 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical group [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 15
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 13
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 13
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 8
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 8
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 8
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 8
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 8
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 8
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SERLAGPUMNYUCK-YJOKQAJESA-N 6-O-alpha-D-glucopyranosyl-D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO[C@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SERLAGPUMNYUCK-YJOKQAJESA-N 0.000 description 4
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 4
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 4
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PVXPPJIGRGXGCY-TZLCEDOOSA-N 6-O-alpha-D-glucopyranosyl-D-fructofuranose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)C(O)(CO)O1 PVXPPJIGRGXGCY-TZLCEDOOSA-N 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 3
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 3
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 3
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 3
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 3
- AYRXSINWFIIFAE-YJOKQAJESA-N (2r,3s,4r,5r)-2,3,4,5-tetrahydroxy-6-[(2s,3r,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyhexanal Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O AYRXSINWFIIFAE-YJOKQAJESA-N 0.000 description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N Gluconic acid Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000007976 Ketosis Diseases 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 description 2
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 2
- 150000002303 glucose derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 150000002525 isomaltoses Chemical class 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229960002920 sorbitol Drugs 0.000 description 2
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 description 2
- RJPPRBMGVWEZRR-WTZPKTTFSA-N (3s,4r,5r)-1,3,4,5-tetrahydroxy-6-[(2s,3r,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyhexan-2-one Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(=O)CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O RJPPRBMGVWEZRR-WTZPKTTFSA-N 0.000 description 1
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 108010073178 Glucan 1,4-alpha-Glucosidase Proteins 0.000 description 1
- 102000051366 Glycosyltransferases Human genes 0.000 description 1
- 108700023372 Glycosyltransferases Proteins 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000007868 Raney catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910000564 Raney nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001013 cariogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005115 demineralization Methods 0.000 description 1
- 230000002328 demineralizing effect Effects 0.000 description 1
- 208000002925 dental caries Diseases 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 210000003918 fraction a Anatomy 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- BJHIKXHVCXFQLS-UYFOZJQFSA-N fructose group Chemical group OCC(=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO BJHIKXHVCXFQLS-UYFOZJQFSA-N 0.000 description 1
- DBTMGCOVALSLOR-AXAHEAMVSA-N galactotriose Natural products OC[C@@H]1O[C@@H](O[C@@H]2[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@@H](O[C@H]3[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H](CO)[C@@H]3O)[C@@H]2O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O DBTMGCOVALSLOR-AXAHEAMVSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000905 isomalt Substances 0.000 description 1
- 235000010439 isomalt Nutrition 0.000 description 1
- HPIGCVXMBGOWTF-UHFFFAOYSA-N isomaltol Natural products CC(=O)C=1OC=CC=1O HPIGCVXMBGOWTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003153 isomaltose group Chemical group 0.000 description 1
- FBJQEBRMDXPWNX-FYHZSNTMSA-N isomaltotriose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](OC[C@@H]2[C@H]([C@H](O)[C@@H](O)C(O)O2)O)O1 FBJQEBRMDXPWNX-FYHZSNTMSA-N 0.000 description 1
- 150000002584 ketoses Chemical class 0.000 description 1
- 230000004140 ketosis Effects 0.000 description 1
- 239000000845 maltitol Substances 0.000 description 1
- 235000010449 maltitol Nutrition 0.000 description 1
- VQHSOMBJVWLPSR-WUJBLJFYSA-N maltitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]([C@H](O)CO)O[C@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O VQHSOMBJVWLPSR-WUJBLJFYSA-N 0.000 description 1
- 229940035436 maltitol Drugs 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/02—Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
- C07H15/04—Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to an oxygen atom of the saccharide radical
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
Oblast techniky
Tento vynález se týká nového způsobu výroby palatinitolu, zejména způsobu výroby palatinitolu z izomaltózy nebo z a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-glukózy.
Dosavadní stav techniky
Paiatinitol je masové nízkokalorické a slabě kariogenní (málo vyvolávající zubní kaz) sladidlo, které se až dosud získávalo katalytickou hydrogenací při neutrálním pH izomaltulózy nebo z a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-fruktózy.
Samotná izomaltulóza se získává enzymatickou izomerací s pomocí sacharóz glykosyl tranferázy, sacharózy nebo a-D-glukopyranosyl-(1-2)-β-D-fruktofuranosidu.
Sacharóza tedy představuje surovinu pro získání palatinitolu, což je směs v přibližě ekvimolekulárním poměru a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-sorbitolu (GPS nebo izomaltitolu) a a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannitolu (GPM).
Paiatinitol, rovněž nazývaný izomalt, uvádí na trh zejména společnost Sůddeutsche Zucker AG pod názvem Palatinit*.
Mimo jiné dokumenty, které se týkají získávání a charakteristických vlastností palatinitolu, je třeba zmínit dílo Alternativě Sweeteners” vydané v roce 1986 nakladatelstvím LYN O'BRIEN NABORS, kapitola 11, str. 217 až
244.
Podstata vynálezu
Cílem vynálezu je vyvinout výrobní postup, který umožňuje získat palatinitol z jiné suroviny než sacharózy a tohoto cíle je možné dosáhnout výrobním postupem, při kterém se využívá izomaltoza nebo a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-glukóza.
Podle tohoto vynálezu se palatinitol získává výrobním postupem, jehož podstatou je podle vynálezu to, že v první etapě se provádí epímerizace izomaltózy za podmínek, které umožňují získat směs a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy a izomaltózy, ve druhé etapě se provádí ochuzování této epimerizované směsi o izomaltózu tak, aby se získala směs obsahující zhruba ekvimolekulární poměr α-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy a izomaltózy a ve třetí etapě se provádí katalytická hydrogenace této směsi.
Jestliže je nasnadě představa, že palatinitol může být získáván ze sacharózy, nemůže naopak odborník nijak vyvodit, že tentýž palatinitol by bylo možné získat z izomaltózy, která se získává z glukózy, a tedy z nejrůznějsích škrobů.
V prvním případě totoiž sacharóza, jejíž rozvinutý vzorec obsahuje motiv řruktózy, dává, jak je známo, enzymatickou izomerací odpovídající ketózu, to jest izomaltulózu.
A odborník ví, že hydrogenace takové ketózy vede k vytvoření dvou odpovídajících itolů v přibližně že vzorec ekvimolekulárních poměrech. A tak skutečnost, sacharózy se podobá vzorci palatinitolu, umožňuje předpokládat výsledek.
Výrobní postup podle vynálezu naopak vůbec nepoužívá počáteční produkt, jehož vzorec se podobá vzorci hledaného palatinitolu. Totiž jak izomaltóza, tak glukóza nebo škrob mají strukturu, která neobsahuje motiv fruktózy, a je tedy velmi vzdálená struktuře palatinitolu.
Postup podle vynálezu tedy umožňuje zbavit se nutnosti používat jako surovinu pro výrobu palatinitolu sacharózu, protože izomaltózu můžeme snadno získat z glukózy, a tedy z nejrůznějších škrobů, ač už pocházejí z obilovin nebo z hlíz.
Postup získání izomaltózy z glukózy či z kukuřičného sirupu je popsán například ve francouzské patentové přihlášce 2.515.186.
V postupu podle vynálezu se přednostně používá krystalická izomaltóza, i když sirupy velmi bohaté na izomaltózu jsou rovněž v palatinitolu může být vhodné připustíme-li, že přítomen maltitol nebo izomaltotriitol. Tyto dvě poslední složky vznikají hydrogenací maltózy či izomaltotriózy, jež představují převládající nečistoty sirupů velmi bohatých na izomaltózu.
V postupu podle vynálezu se epimerizace izomaltózy může provádět, jak je popsáno v japonské patentové přihlášce 63-162698, pomocí kovové soli a aminu, ale přednostně se provádí, jak je popsáno v japonské patentové přihlášce 63-96195, tak, že se nechá reagovat vodný roztok izomaltózy při pH 2,5 až 4, za přítomnosti molybdenového anhydridu nebo solí šestimocného molybdenu, při teplotě mezi 90°C a 140°C.
Přednostně se používá molybdenan amonný v poměru asi 0,1 až 1,5% hmot. ve vztahu k izomaltóze.
Ještě víhodnější je provádět epimerizaci izomaltózy ve formě vodného cukerného roztoku, který obsahuje 10 až 70%
I izomaltózy.
-f Podmínky epimerizace (hlavně obsah katalyzátoru, dobu i
epimerizace a reakčni teplotu) upravíme tak, abychom získali ***** -« ··.. rr -r- w směs izomaltózy a α-D-glukopyranosyl-(lL6)r-D-mannózy obsahující 10 až 40% posledně jmenované složky. Není ekonomické zpracovávat směsi, které jí obsahují méně než 10% a směsi obsahující víc než 40% této složky obsahují nečistoty vznikající za extrémních podmínek epimerizace.
Je výhodné pracovat za podmínek, které umožňují získat 20 až 35% a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy, nejlépe 25 až 35% této Složky.
Takto získaná směs je pak demineralizována na pryskyřicích - měničích iontů -, aby se z ní odstranily soli, které posloužily jako katalyzátory.
V postupu podle vynálezu může být ochuzení epimerizované směsi o izomaltózu dosaženo různými způsoby.
Na epimerizovanou směs se například může nechat působit amyloglukosidáza, čímž se izomaltóza hydrolyzuje na dvě molekuly glukózy. Tato glukóza se pak může eliminovat ve formě kyseliny glukonové působením glukóz-oxydázy, která tuto glukózu promění na kyselinu glukonóvou, která se pak eliminuje výměnou iontů na aniontických pryskyřicích. Tuto glukózu lze také spotřebovat (strávit) pomocí droždí či baktérií.
Nicméně je výhodné ochuzovat epimerizovanou směs o izomaltózu chromatografickou cestou.
Obvykle, když se použije chromatografická etapu, která má vést k oddělení dvou složek binární směsi, řídí se chromátografie tak, aby dvě složky byly odděleny co nejúplněji, to znamená tak, aby byla získána frakce A obsahující jenvelmi málo složky'B a frakceBrobsahující ' jen velmi málo složky A.
V postupu podle vynálezu je naopak ochuzování epimerizované směsi vedeno tak, aby se získala jedna frakce obsahující zhruba ekvimolekulární poměr izomaltózy a a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy, druhou frakci aby tvořila velmi Čistá izomaltóza. Zhruba ekvimolekulární znamená od 40 do 60%, a ještě lépe od 45 do 55% jedné ze dvou složek ve vztahu k celkovému množství obou složek. Tento postup má tu výhodu, že se získá přímo směs, která po hydrogenací dá obě složky palatinitolu, totiž izomaltitol a GPM ve zhruba ekvimolekulárním poměru, a to aniž by bylo nutnéchom přistoupit k novému míšení čistých frakcí.
Je výhodné provádět recyklaci frakce izomaltózy, jejíž koncentrace je na úrovni první etapy epimerizace běžně 85% a 95%, zbytek tvoří především a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannóza.
Tento postup umožňuje dosáhnout výnosy téměř 100% získaného palatinitolu ve vztahu k použité izomaltóze a je to tedy způsob, který se přednostně používá v postupu podle vynálezu.
V průmyslovém měřítku se tato chromatografická etapa velmi snadno vede tak, že se aplikuje epimerizovaná směs na kolonu naloženou pryskyřicemi - měniči iontů - typu sulfonovaného polystyrénu zesítěného na divinylbenzén. Aby tyto pryskyřice vyhovovaly pro chromatografií, musí mít velmi jemnou a velmi homogenní zrnitost, nejlépe 150 až 400 mikronů, a pro své využití jsou permutovány v alkalické či alkalicko zemité podobě. Směs aplikovaná na kolonu je pak frakcionována vyluhováním pryskyřice vodou.
Překvapivě se pak konstatuje, že ačkoliv izomaltóza a a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannóza mají analogické struktury a molekulární váhu zcela shodnou, izomaltóza postupuje do pryskyřice mnohem rychleji.
Stačí tedy odebrat z pryskyřice na začátku vyluhovacího cyklu množství izomaltózy, které je nezbytně nutné k tomu, aby složky směsi podrobené chromatografií byly přivedeny ke zhruba stechiometrickému poměru.
Tato etapa chromatografie může být vedena diskontinuálně na jedné koloně s pryskyřicí nebo na několika paralelně fungujících kolonách, ale výhodněji je vedena na multikolonových systémech cyklicky větvených, které fungují na principu simulovaného mobilního podkladu. Tyto systémy mají tu výhodu, že získají největší výkon pryskyřice a fungují kontinuálně.
Aby se získal největší výkon chromatografických pryskyřic, je obvykle výhodné provádět chromatografií při teplotě 60 az 90°C. Dává se přednost chromatografování epimerizovaných směsí, které mají 7 až 70% suché hmoty, lépe 10 až 50%. Jak už bylo řečeno výše, frakce vyluhovaná na počátku vyluhovacího cyklu, bohatá na izomaltózu, je s výhodou recyklována v etapě epimerizace. Adsorbovaná frakce, která představuje konec vyluhovacího cyklu a která obsahuje ve zhruba stechiometrických poměrech zbytek izomaltózy a a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózu, je pak zahuštěna na obsah suché hmoty asi 30% až 60%, aby podmínky její katalytické hydrogenace byly ekonomické.
Taková hydrogenace se provádí známým způsobem, kontinuálně nebo diskontinuálně, pod tlakem vodíku 30 až 200 barů, při teplotě 80 až 150°C, za přítomnosti katalyzátoru na bázi niklu nebo ruthenia při pH blízkém neutralitě. Hydrogenace při pH nižším než 4 by měla za následek částečnou hydrolýzu izomaltózy v glukózu a cf-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy v glukózu a mannózu s tím, že v palatinitolu by se objevily sorbitol a mannitol. Výsledkem hydrogenace při pH vyšším než 9 by byla změna stechiometrie mezi dvěma složkami palatinitolu. Hydrogenace se obvykle provádí tak dlouho, až je obsah redukujících cukrů, měřeno Bertrandovou metodou, nižší než 1%, lépe je-li nižší než 0,5%. Aby se z nich odstranil katalyzátor, čistí se po etapě hydrogenace získané sirupy filtrací a demineralizací na pryskyřicích - měničích iontů.
Hydrogenované a vyčištěné sirupy jsou pak zahušťovány, krystalizovány a vysoušeny, aby vznikl komerčně využitelný prášek palatinitol, což je vlastně směs krystalů bezvodého izomaltitolu a GPM dihydrátu ve zhruba ekvimolekulárnim poměru.
Tento vynález je ilustrován následujícím příkladem, který není omezující, protože cílem přihlašovatele je pouze uvést to, co jemu připadá jako nej lepší způsob uplatnění výrobního postupu podle jeho vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
První etapa :
Ve 36 gramech vody se rozpustí 4 gramy krystalické izomaltózy a 16 mg molybdenanu amonného (NH^)6 Mo.y 024, to jest 0,4% hmot. ve vztahu k izomaltóze, pak se pomocí kyseliny chlorovodíkové upraví pH tohoto roztoku na 3,5.
Pak se tento roztok po dobu 15 minut udržuje na teplotě
130°C.
Po vychladnutí se tento roztok demineralizuje na smíšeném podkladu ze silných kationtických a aniontických pryskyřic, což dá epimerizovanou směs, jejíž odpor je vyšší než 2 . 106ohmů.cm.
Chromatografie této epimerizované směsi pomocí HPLC ukazuje přítomnost 35% a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy a 65% izomaltózy. Také lze pozorovat, třebaže ve stopovém množství, přítomnost glukózy a mannózy.
Druhá etapa :
Do skleněné kolony s dvojitým pláštěm, teplotou ustálenou na 85°C, o výšce 2 metry a vnitřním průměrem 15 mm vložíme 340cm3 pryskyřice, kterou společnost PUROLITE dodává na trh pod značkou PCR 532. Tato pryskyřice vykazuje následující vlastnosti:
- skelet: sulfonovaný polystyren zesítěný na divinylbenzen
- stupeň zesítění: 5%
- zrnitost: 180 až 280 mikronů
- iontová forma pro použití; Ca+ +
Nahoru na pryskyřici se vloží 2,5cm3 epimerizované směsi obsahující 10% sušiny hmoty, která se perkoluje pryskyřicí tak, že je vytlačována vodou o průtoku 210 cm3/hod.
Po vyloužení 140cm3 vody se začne sbírat frakce izomaltózy, která představuje 27 cm3.
Tato frakce izomaltózy vykazuje při chromatografické analýze v plynné fázi obsah 89% izomaltózy a 11% a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy.
Hned za touto frakcí izomaltózy se sbírá frakce o 64 cm3, kterou tvoři směs ochuzená o izomaltózu, u níž chromatografická analýza v plynné fázi ukáže obsah izomaltózy 47% a 52% a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy. Tato analýza ukazuje rovněž stopy glukózy a mannózy.
Tato etapa se opakuje patnáctkrát, aby se získala frakce o průměrném obsahu 90% izomaltózy a frakce směsi, která obsahuje přibližně stejné podíly izomaltózy a α-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy.
Výlučná chromatografická frakce bohatá na izomaltózu byla vakuově zahuštěna až obsah suché hmoty dosáhl 10%.
Opět k ní byl přidán molybdenan amonný v množství 0,4% ve vztahu k uvažované suché hmotě a tato frakce byla znovu podrobena epimerizaci za podmínek popsaných v první etapě epimerizace. Opět bylo získáno 35% α-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy.
Adsorbovaná chromatografická frakce, která obsahuje stejné množství izomaltózy jakoa-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy byla zahuštěna na obsah suché hmoty 40%, aby pak byla podrobena hydrogenací.
Tato frakce, nepočítáme-li frakci izomaltózy recyklované v eatpě epimerizace, představuje 64% suché hmoty, na níž byla provedena chromatografická frakcionace.
Třetí etapa :
Tato adsorbová frakce byla vložena do hydrogenačního reaktoru za přítomnosti Raneyova niklu v množství 5% váhy cukrů. Poté, co byl přístroj uveden pod tlak vodíku 50 barů, který se udržuje po celou dobu trvání hydrogenace, zahřívá se jeho obsah na teplotu 125°C. Po dobu této hydrogenace se udržuje pH reakčního prostředí na hodnotě 8,0 pomocí roztoku kyselého uhličitanu sodného. Hydrogenace se zastaví po osmi hodinách, kdy obsah redukujících cukrů v reakčním prostředí, měřeno Bertrandovou metodou, je nižší než 0,1%.
Obsah hydrogenačního reaktoru je pak filtrován, aby se odstranil katalyzátor, potom je sirup demineralizován na smíšeném podkladu z pryskyřic, jako v první etapě. Tím se získá sirup dokonale Čirý a bezbarvý, jehož složení určené chromatografickou analýzou v plynné fázi je následující:
izomaltitol: 49,1%
GPM : 49,4%
Tento sirup je pak zahušťován tak, že jeho dvě složky zkrystalizují, pak jsou vysoušeny, aby se získal bílý nehygroskopický prášek palatinitol, mající 5,1% vlhkosti.
Claims (5)
- PATENTOVÉNÁROKYZpůsob výroby palatinitolu, vyznačující se tím, že v první etapě se provádí epimerizace izomaltózy za podmínek umožňujících získat směs a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózy a izomaltózy, ve druhé etapě se provádí ochuzování této epimerizované směsi o izomaltózu tak, aby se získala nová směs obsahující ce-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózu a izomaltózu ve zhruba ekvimolekulárním poměru, ve třetí etapě se provádí katalytická hydrogenace této zhruba ekvimolekulární směsi .
- 2. Způsob podle nároku l, vyznačující se tím, že epimerizace se provádí za přítomnosti soli šestimocného molybdenu.
- 3. Způsob podle se tím o izomaltózu kat iont i ckých
nároku l nebo 2, vyznačuj ící še ochuzování epimerizované směsi se provádí chromatografíčky na pryskyřicích V •-1 11 -» ,-ι Ϊ»- ,-¾ Z-·» -i “> Ti J_ i OíwO zemité formě. - 4. Způsob podle nároku 3, vyznačující tím, že kationtické pryskyřice jsou ve vápenaté formě
- 5. Způsob podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že výlučná frakce izomaltózy v etapě chromatografie je recyklována v etapě epimerizace.AnotaceNázev vynálezu; nový způsob výroby palatinitoluPředmětem vynálezu je nový způsob výroby palatinitolu, při němž se provádí: v první etapě epímerizace izomaltózy za podmínek umožňujících získat směs α-D-glukopyranosyl-(l-S)-D-mannózy a izomaltózy; ve druhé etapě se tato epimerizovaná směs ochuzuje o izomaltózu tak, aby se získala nová směs obsahující ve zhruba ekvimolekulárním poměru a-D-glukopyranosyl-(1-6)-D-mannózu a izomaltózu; ve třetí etapě se provádí katalytická hydrogenace této zhruba ekvimolekulární směsi.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9513647A FR2741348B1 (fr) | 1995-11-17 | 1995-11-17 | Nouveau procede de fabrication du palatinitol |
| PCT/FR1996/001798 WO1997019094A2 (fr) | 1995-11-17 | 1996-11-14 | Nouveau procede de fabrication du palatinitol |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ186197A3 true CZ186197A3 (en) | 1997-11-12 |
Family
ID=9484665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ971861A CZ186197A3 (en) | 1995-11-17 | 1996-11-14 | Novel process for preparing palatinitol |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5856469A (cs) |
| EP (1) | EP0804450B1 (cs) |
| JP (1) | JPH10512901A (cs) |
| KR (1) | KR19980701466A (cs) |
| CN (1) | CN1173870A (cs) |
| AT (1) | ATE201691T1 (cs) |
| AU (1) | AU7628596A (cs) |
| BR (1) | BR9607172A (cs) |
| CA (1) | CA2209269A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ186197A3 (cs) |
| DE (1) | DE69613101T2 (cs) |
| DK (1) | DK0804450T3 (cs) |
| ES (1) | ES2158366T3 (cs) |
| FR (1) | FR2741348B1 (cs) |
| GR (1) | GR3036201T3 (cs) |
| HU (1) | HUP9801718A2 (cs) |
| MX (1) | MX9705398A (cs) |
| NO (1) | NO306160B1 (cs) |
| NZ (1) | NZ322518A (cs) |
| PL (1) | PL321184A1 (cs) |
| PT (1) | PT804450E (cs) |
| WO (1) | WO1997019094A2 (cs) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2793797B1 (fr) | 1999-05-17 | 2001-10-05 | Roquette Freres | Procede de preparation d'un melange de glucosyl-mannitol et de glucosyl-sorbitol par hydrogenation de la glucosyl-glucosone |
| US7414076B2 (en) * | 2003-06-23 | 2008-08-19 | Neurochem (International) Limited | Methods and compositions for treating amyloid-related diseases |
| CN112931317B (zh) * | 2021-03-23 | 2022-04-12 | 浙江省海洋水产研究所 | 一种提高刀鲚育苗成活率的方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5872598A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-04-30 | Hayashibara Biochem Lab Inc | 高純度イソマルト−スの製造方法 |
| DE3403973A1 (de) * | 1984-02-04 | 1985-08-14 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung eines gemisches von (alpha)-d-glucopyranosido-1,6-mannit und (alpha)-d-glucopyranosido-1,6-sorbit aus (alpha)-d-glucopyranosido-1,6-fructose |
| JPH07100711B2 (ja) * | 1986-10-13 | 1995-11-01 | 日本ピー・エム・シー株式会社 | 還元性オリゴ糖のエピ化法 |
| JPH07103137B2 (ja) * | 1986-12-26 | 1995-11-08 | 日本ピー・エム・シー株式会社 | 糖質のエピ化法 |
| JPH04121198A (ja) * | 1990-09-11 | 1992-04-22 | Showa Denko Kk | グルコピラノシル―１，６―ソルビトールの製造法 |
| DE4416115A1 (de) * | 1994-05-06 | 1995-11-09 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von alpha-D-Glucopyranosido-1,6-mannit und -sorbit aus alpha-D-Glucopyranosido-1,6-fructose |
-
1995
- 1995-11-17 FR FR9513647A patent/FR2741348B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-11-14 WO PCT/FR1996/001798 patent/WO1997019094A2/fr active IP Right Grant
- 1996-11-14 CA CA002209269A patent/CA2209269A1/fr not_active Abandoned
- 1996-11-14 NZ NZ322518A patent/NZ322518A/en unknown
- 1996-11-14 DK DK96939119T patent/DK0804450T3/da active
- 1996-11-14 JP JP9519434A patent/JPH10512901A/ja active Pending
- 1996-11-14 ES ES96939119T patent/ES2158366T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-14 AU AU76285/96A patent/AU7628596A/en not_active Abandoned
- 1996-11-14 PT PT96939119T patent/PT804450E/pt unknown
- 1996-11-14 CN CN96191823A patent/CN1173870A/zh active Pending
- 1996-11-14 MX MX9705398A patent/MX9705398A/es not_active Application Discontinuation
- 1996-11-14 PL PL96321184A patent/PL321184A1/xx unknown
- 1996-11-14 HU HU9801718A patent/HUP9801718A2/hu unknown
- 1996-11-14 EP EP96939119A patent/EP0804450B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-14 KR KR1019970704856A patent/KR19980701466A/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-11-14 BR BR9607172A patent/BR9607172A/pt not_active Application Discontinuation
- 1996-11-14 CZ CZ971861A patent/CZ186197A3/cs unknown
- 1996-11-14 DE DE69613101T patent/DE69613101T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-14 AT AT96939119T patent/ATE201691T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-11-14 US US08/860,722 patent/US5856469A/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-07-09 NO NO973173A patent/NO306160B1/no not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-07-11 GR GR20010401052T patent/GR3036201T3/el not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MX9705398A (es) | 1998-02-28 |
| DK0804450T3 (da) | 2001-08-20 |
| BR9607172A (pt) | 1997-11-11 |
| ES2158366T3 (es) | 2001-09-01 |
| DE69613101T2 (de) | 2001-11-22 |
| CA2209269A1 (fr) | 1997-05-29 |
| US5856469A (en) | 1999-01-05 |
| GR3036201T3 (en) | 2001-10-31 |
| EP0804450A2 (fr) | 1997-11-05 |
| DE69613101D1 (de) | 2001-07-05 |
| KR19980701466A (ko) | 1998-05-15 |
| EP0804450B1 (fr) | 2001-05-30 |
| JPH10512901A (ja) | 1998-12-08 |
| NO306160B1 (no) | 1999-09-27 |
| WO1997019094A3 (fr) | 1997-06-19 |
| WO1997019094A2 (fr) | 1997-05-29 |
| PT804450E (pt) | 2001-11-30 |
| ATE201691T1 (de) | 2001-06-15 |
| CN1173870A (zh) | 1998-02-18 |
| AU7628596A (en) | 1997-06-11 |
| FR2741348A1 (fr) | 1997-05-23 |
| NO973173D0 (no) | 1997-07-09 |
| NZ322518A (en) | 1998-11-25 |
| FR2741348B1 (fr) | 1998-01-23 |
| HUP9801718A2 (hu) | 1998-12-28 |
| NO973173L (no) | 1997-07-09 |
| PL321184A1 (en) | 1997-11-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2529508C (en) | Process for preparing maltitol enriched products | |
| Robins et al. | Purine nucleosides. XXIX. Synthesis of 21-deoxy-L-adenosine and 21-deoxy-L-guanosine and their. alpha. anomers | |
| US6204378B1 (en) | Method for producing palatinitol | |
| FI66830C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av d-mannitol | |
| Defaye et al. | Selective protonic activation of isomeric glycosylfructoseswith pyridinium poly (hydrogen fluoride) and synthesis of spirodioxanyl oligosaccharides | |
| CZ186197A3 (en) | Novel process for preparing palatinitol | |
| KR100508724B1 (ko) | 트레할로오스및당알코올의제조방법 | |
| KR100699776B1 (ko) | Ｌ-아라비노즈로부터 고 순도의 ｌ-리보즈를 제조하는 방법 | |
| US4691012A (en) | Sialic acid derivative and process for preparing the same | |
| CA1083988A (en) | High mannitol process (enzymatic isomerization) | |
| MXPA97005398A (es) | Nuevo procedimiento de fabricacion de palatinitol | |
| KR920004485B1 (ko) | 결정성 말토펜타오스(Maltopentaose)의 제조방법 | |
| Haines | Synthesis of 1-(2′-O-methyl-β-d-ribofuranosyl)-uracil (2′-O-methyluridine) and 3-(2′-O-methyl-β-d-ribofuranosyl) uracil | |
| MXPA97005399A (en) | New manufacturing procedure of palatini | |
| US5433793A (en) | Preparation of high purity D-allose from D-glucose | |
| US4920207A (en) | Selected removal of trityl groups from trispa | |
| KR19980027403A (ko) | 20(S)-진세노사이드 Rg₂의 제조방법 | |
| JPH0331294A (ja) | 新規なオリゴ糖及びその製造方法 | |
| DE68913801T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von auf 5-C-Hydroxymethylaldohexose basierende Verbindungen. | |
| Weissmann | Preparation of 2-acetamido-2-deoxy-. alpha.-D-glycopyranosides. II | |
| Kaji et al. | Catalytic, stereoselective glycosylation–spiroketalization of 3, 4, 6-tri-O-benzyl-β-D-fructopyranose generating di-D-fructopyranose-1, 2’: 2, 1’-dianhydride | |
| CS221039B1 (cs) | Sposob přípravy D-tagatózy | |
| JP2002051800A (ja) | 単糖の分離取得方法 | |
| CS202313B1 (cs) | Způsob výroby D-glucitolu |