Procedeul de obținere a acidului gluconic - patentRumyniya2240307 - Aliev de

Procedeul de obținere a acidului gluconic se referă la domeniul chimiei farmaceutice și pot fi utilizate în industria farmaceutică pentru a sintetiza medicamente importante - gluconat de sodiu, calciu, fier și glucono-delta-lactonă. Procedeul cuprinde electroliza unei soluții apoase de 20% D-glucoză în celula de electroliză non-diafragmă la o temperatură de 40-50 ° C, care conține drept catalizator bromură de potasiu nu mai mult de 1% în greutate glucoză de sodiu sau, la un pH egal cu 8,7, densitatea optimă curent de 0,05 o / cm 2. oxidarea D-glucoză apar pe ambii electrozi de grafit și în soluția vrac, sinteza este realizată la o presiune de oxigen de 0,1-0,5 MPa și o densitate de curent catodic de 0,01 o / cm2. proces economic și ecologic se realizează prin reducerea consumului de energie, reducerea numărului Emisiile -operation și creșterea randamentului de produs dorit. Tabelul 1.

Procedeul de obținere a acidului gluconic se referă la domeniul chimiei farmaceutice și în special la tehnologia chimică a formulărilor farmaceutice și pot fi utilizate în industria farmaceutică pentru a sintetiza medicamente importante -glyukonatov sodiu, calciu, fier, și glucono delta-lactonă.

Dezavantajele acestei metode sunt viteza redusă a procesului și formarea unor cantități mari de produse secundare care reduc randamentul și stabilitatea produsului dorit.

Dezavantajul acestei metode este viteza de reacție scăzută datorită dezactivării catalizatorilor scumpi.

Cel mai aproape în esența sa tehnică este un proces electrochimic pentru prepararea acidului gluconic, cu neutralizare ulterioară cu carbonat de calciu descris în [AP Tomilov Fioshin MJ VA Smirnov Sinteza electrochimica a substanțelor organice. M. Chemistry 1976]

Această metodă se bazează pe electroliza soluției apoase 20% D-glucoză care conține bromură de sodiu într-o cantitate de 1% în greutate glucoză, și o cantitate stoechiometrică de carbonat de calciu într-o singură etapă, în mașină-celulă. Ca celulă utilizează reactorul tipic chimic din oțel inoxidabil, care îndeplinește rolul de unitate catod carcasă, și un anod de electrozi de carbon-grafit sunt utilizați situate în volumul interior al reactorului. Densitatea curentului optim de 0,05 A / cm2 pH 7-8, procesul se desfășoară la o temperatură de 40-50 ° C. Randamentul gluconat de calciu până la 84-90%. Această metodă se poate obține gluconat de calciu cel mai pur.

Dezavantajele acestei metode sunt utilizarea numai reacția catodică, consum mare de energie astfel, precum și problemele de igienă care apar în pregătirea medicamentului în cantități mari.

Obiectul invenției este acela de a intensifica procesul de sinteză a acidului gluconic, prin reducerea consumului de energie, reducerea emisiilor nocive și creșterea randamentului produsului dorit.

Rezultatul tehnic - eficiența și caracterul ecologic al procesului, se realizează prin aceea că electroliza soluție apoasă 20% D-glucoză se efectuează într-o celulă de electroliză non-diafragmă la o temperatură de 40-50 ° C, care conține drept catalizator bromură de potasiu nu mai mult de 1% sodiu sau greutate glucoză, la un pH egal cu 7,8, curentul optim de 0,05 densitate / cm2 și oxidarea D-glucoză apar pe ambii electrozi de grafit și în soluția vrac, sinteza este realizată la o presiune de oxigen de 0,1-0,5 MPa iar densitatea de curent catodic de 0,01 a / cm2.

Electroliza a fost efectuat într-o celulă de electroliză fără diafragmă, la presiuni de oxigen de 0,1-0,5 MPa și la o temperatură de 40-50 ° C, densitatea curentului anodic de 0,05 A / cm 2. Catodul - 0,01 A / cm 2. Această oxidare D -Glucoză apare implicând ioni gipobromid la anod, oxigenul dizolvat în soluția vrac și peroxidului de hidrogen format la catod.

Exemplul 1. Electroliza a fost realizată în paharul poliacetal plasat într-o autoclavă. Electrolizorul a fost turnat 20% soluție apoasă de D-glucoză care conține bromură de sodiu într-o cantitate de 1% în greutate glucoză. Catod și anod - grafit, densitatea de curent la anod - 0,05 A / cm2 la catod - 0,01 A / cm 2. Temperatura de 45 ° C, o presiune de oxigen de - 0,1 MPa. Acidul gluconic este îmbunătățirea randamentului

40%, datorită oxidării glucozei atât la anod (ioni gipobromid) și catod (peroxid de hidrogen).

Oxidarea glucozei se realizează prin următoarele reacții electrod:

La anod: NaBr + H 2 O - 2e - NaOBr + 2H +

Volumul soluției:

Exemplul 2. Electroliza a fost realizată conform exemplului 1, cu diferența că presiunea oxigenului a fost de 0,3 MPa. Creșterea randamentului produsului țintă a fost

Exemplul 3. Electroliza a fost realizată conform exemplului 1, cu diferența că presiunea oxigenului a fost de 0,5 MPa. Creșterea randamentului produsului țintă a fost

Tabelul arată masa acidului gluconic creșterea randamentului de presiune a glucozei și a oxigenului.

Creșterea în continuare a presiunii oxigenului poate duce la degradarea lanțului de carbon și o scădere a randamentului acidului gluconic.

Selectarea condițiilor de reacție adecvate asociate cu ieșirea procesului; la densități mai mari și curent anod scăzut scade acidul gluconic randament; la o densitate de curent catodic peste 0,01 A / cm2 reduce randamentul de peroxid de hidrogen.

Metoda propusă are mai multe avantaje:

1) Consumul de energie electrică este redus prin utilizarea reacțiilor catodice și anodice.

2) reduce cantitatea de emisii nocive, cum este utilizat ca un peroxid de hidrogen suplimentar oxidant - un oxidant ecologic.

3) Acid gluconic randament sporit.

PRETENȚII

Procedeul de obținere a acidului gluconic, care cuprinde electroliza unei soluții apoase de 20% D-glucoză în celula de electroliză non-diafragmă la o temperatură de 40-50 ° C, care conține drept catalizator bromură de potasiu nu mai mult de 1% în greutate glucoză de sodiu sau, la un pH de o soluție de 7- 8, densitatea optimă de curent de 0,05 o / cm2 caracterizat prin aceea că oxidarea D-glucoză apar pe ambii electrozi de grafit și în soluția vrac, sinteza este realizată la o presiune de oxigen de 0,1-0,5 MPa și densitatea curentului catodic 0,01 A / cm2.