dl-酒石酸的合成工藝研究

金蕾蕾,陳方磊,2,王曉鐘,陳英奇,戴立言

(1.浙江省化工高效制造技術重點實驗室,浙江大學 化學工程與生物工程學院,浙江 杭州310027;2.浙江普洛康裕制藥有限公司,浙江 東陽322100)

1 前 言

酒石酸是一種重要的化工產品，廣泛應用于食品、醫藥、輕工等行業[1]。作為一種優良的酸味劑，其酸味是檸檬酸的1.2～1.3倍，風味獨特，是目前唯一被允許加入到葡萄酒中的酸味劑[2-3]。酒石酸市場前景廣闊，有報道指出，在全世界范圍內，僅食品和醫藥兩個行業，酒石酸年消耗量就高達3萬噸[4]。

酒石酸分子中有兩個相同的不對稱碳原子，故存在左旋酒石酸(l-TA)、右旋酒石酸(d-TA)、內消旋酒石酸(Meso-TA)及外消旋酒石酸(dl-TA)4種同分異構體[5-6]。酒石酸主要以鉀鹽的形式存在于多種植物和果實中，最早是Hayyan 從釀造葡萄酒的副產物酒石中提取出來，后來由瑞典化學家Scheele 進一步改進，該法成為如今最常用的酒石酸提取工藝[7]。迄今為止，酒石酸的生產方法除了天然提取法[8]，還有生物酶轉化法[9-10]和化學合成法[11-12]。目前，國內工業化生產dl-酒石酸以化學合成法為主：以順丁烯二酸酐為原料，w=30%過氧化氫為氧化劑，二水合鎢酸鈉為催化劑，升溫4 h 至72℃，恒溫回流18 h 催化環氧化生成環氧丁二酸，再通過水解反應得到目標產物，抽濾，向濾液中滴加w=48%氫氧化鉀溶液調節其pH值，得到產物酒石酸氫鉀。兩步總收率為70%。該工藝反應周期長、收率較低，而且母液中含有大量未反應完全的原料，若直接排放，則會造成資源浪費，環境污染，增加生產成本。……