6915-15-7
基本信息
蘋(píng)果酸,羥基丁二酸,馬來(lái)酸
DL-蘋(píng)果酸
外消旋體蘋(píng)果酸
DL-蘋(píng)果酸
DL-羥基丁二酸
DL-APPLE ACID
DL-HYDROXYBUTANEDIOIC ACID
DL-HYDROXYSUCCINIC ACID
DL-HYDROXYSUCOINIC ACID
DL-HYROXYBUTANEDIOIC ACID
DL-MALATE
DL(+/-)-MALIC ACID
DL-MALIC ACID
(+/-)-HYDROXYBUTANEDIOIC ACID
(+/-)-HYDROXYSUCCINIC ACID
(+/-)-MALIC ACID
MALIC ACID
MALIC ACID, DL-
alpha-Hydroxysuccinic acid
alpha-hydroxysuccinicacid
Butanedioic acid, hydroxy-
commonmalicacid
Deoxytetraric acid
deoxytetraricacid
物理化學(xué)性質(zhì)
安全數(shù)據(jù)
制備方法
1.DL-蘋(píng)果酸的化學(xué)合成法
將200kg順丁烯二酸酐溶于400kg水,于不銹鋼高壓釜中,185℃±3℃和1.0MPa下攪拌反應(yīng)6~8h,在反應(yīng)過(guò)程中,當(dāng)溫度>120℃時(shí),順丁烯二酸與水作用生成蘋(píng)果酸;而當(dāng)溫度>130℃時(shí),順丁烯二酸本身也異構(gòu)化為反丁烯二酸。而在反應(yīng)條件下,蘋(píng)果酸又與反丁烯二酸存在著一種平衡,因此當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后,順丁烯二酸與蘋(píng)果酸的比例為1:17。若在反應(yīng)初期,按比例加入反丁烯二酸,則收率可由63%上升到90%以上。反應(yīng)物冷卻至100℃以下后,壓入蒸餾釜于60℃下減壓濃縮,再經(jīng)冷卻、結(jié)晶、離心分離、干燥而得成品。
2. 將苯催化氧化,得到馬來(lái)酸和富馬酸,然后在高溫和加壓下進(jìn)行水合反應(yīng)。反應(yīng)生成物主要是蘋(píng)果酸和少量反丁烯二酸,過(guò)濾分離出反丁烯二酸晶體,母液濃縮,離心分離固體,得粗蘋(píng)果酸,再經(jīng)精制結(jié)晶得成品。也可以利用發(fā)酵法或萃取法制得。
3. 將反丁烯二酸或順丁烯二酸經(jīng)高溫高壓催化加水,可制得DL-蘋(píng)果酸。
4. 萃取法 將未成熟的蘋(píng)果、葡萄、桃等的果汁煮沸,加入石灰水,生成鈣鹽沉淀,然后再經(jīng)處理生成游離蘋(píng)果酸。此法目前已不采用。
5. 發(fā)酵法 從反丁烯二酸利用生物酶發(fā)酵生產(chǎn)左旋蘋(píng)果酸。
6. DL-蘋(píng)果酸的合成 以順丁烯二酸或反丁烯二酸在高溫、加壓下水合制取。用陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂提純。
7. L- 蘋(píng)果酸的合成 利用短桿菌氨基因細(xì)胞由反丁烯二酸制取。
8. 煙草:FC,22, 38,50, 54;BU,39。
9.制法:
于高壓反應(yīng)釜中加入順丁烯二酸(2)1.16kg(10mol),水2.1L,攪拌下升溫至180~190℃,保持壓力1Mpa,反應(yīng)10h。冷卻至100℃以下,放出殘壓。將反應(yīng)液倒入蒸餾瓶中,減壓濃縮,直至有結(jié)晶析出。冷卻,抽濾,干燥,得蘋(píng)果酸(1)1.2kg,mp128~130℃。收率90%。 [1]
常見(jiàn)問(wèn)題列表
蘋(píng)果酸(Malic acid)又名羥基丁二酸,由于有一個(gè)不對(duì)稱(chēng)碳原子,故蘋(píng)果酸有三種:L-蘋(píng)果酸、D-蘋(píng)果酸、DL-蘋(píng)果酸。L-蘋(píng)果酸是人體三羧酸循環(huán)中的產(chǎn)物,故人體只能代謝L-蘋(píng)果酸。在蘋(píng)果、葡萄、檸檬等水果中天然存在的都是L-蘋(píng)果酸。如從果實(shí)中提取,含量低、成本高,無(wú)法工業(yè)化大量生產(chǎn)。由反丁烯二酸(富馬酸)催化合成生產(chǎn)的只能是DL-蘋(píng)果酸,由于人體不能代謝DL-蘋(píng)果酸,所以歐美各國(guó)盡管允許DL-蘋(píng)果酸作為食品添加劑,但人們總是存在不安全感覺(jué)。用微生物方法生產(chǎn)的蘋(píng)果酸全部為L(zhǎng)-蘋(píng)果酸,因此,現(xiàn)在使用的蘋(píng)果酸全部由微生物來(lái)生產(chǎn),在食品、醫(yī)藥等方面使用的蘋(píng)果酸,基本上以L-蘋(píng)果酸取代了DL-蘋(píng)果酸。
DL-蘋(píng)果酸為無(wú)色晶體。相對(duì)密度1.601,熔點(diǎn)131~133℃,熱至150℃分解。能溶于水、醇,微溶于醚,不溶于苯。易潮解。本品是強(qiáng)酸,在170℃,0.1mol水溶液中的pH值為2.28 ,能損傷粘膜及牙齒琺瑯質(zhì)。DL-蘋(píng)果酸和L-蘋(píng)果酸是安全和無(wú)毒的??捎米髑鍥鲲嬃系乃嵛秳?。也可用于藥品、化妝品、清潔劑、增白劑等方面。
圖1為DL-蘋(píng)果酸分子結(jié)構(gòu)式。
1、蘋(píng)果酸酯在氨的醇溶液中能形成蘋(píng)果酸酰胺。
2、蘋(píng)果酸用發(fā)煙硫酸處理可氧化得到75%~80%香豆酸。
3、蘋(píng)果酸的水溶液在Fe2+催化下與H2O2反應(yīng)生成草酰乙酸,如果這種氧化在Fe3+、Cr4+、Ti4+存在下或在它們混合存在下,產(chǎn)物是酒石酸。蘋(píng)果酸不形成酸酐,但產(chǎn)生兩種聚合產(chǎn)物,即線性的蘋(píng)果酰蘋(píng)果酸和環(huán)狀的二內(nèi)酯:
圖2為線性的蘋(píng)果酰蘋(píng)果酸和環(huán)狀的二內(nèi)酯。
2、用于藥品、化妝品、洗牙液、金屬清洗劑、緩沖劑、紡織工業(yè)用的阻凝劑、工業(yè)消臭劑、聚酯纖維用的熒光增白劑的原料以及制造醇酸樹(shù)脂的單體等。
3、當(dāng)用作香味增強(qiáng)劑、香味劑、輔助藥物和pH控制劑時(shí),美國(guó)規(guī)定硬糖中不得超過(guò)6.9%,其它食品中約為6.7%,但這兩種蘋(píng)果酸均不得用于嬰兒食品。
本信息由Chemicalbook曉楠編輯(2015-09-02)。
(1)一步發(fā)酵法 菌種有黃曲霉、米曲霉、寄生曲霉等,均以包括葡萄糖在內(nèi)的多種糖為底物產(chǎn)生L-蘋(píng)果酸。
(2)兩步發(fā)酵法 由華根霉或少根根霉將葡萄糖生物合成富馬酸,再由膜醭畢赤酵母、普通變形菌、芽孢桿菌或擲孢酵母等將富馬酸轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)-蘋(píng)果酸。
一步發(fā)酵法較多地采用黃曲霉,它能利用葡萄糖、麥芽糖、蔗糖、果糖及淀粉等多種糖質(zhì)原料產(chǎn)生L-蘋(píng)果酸。但培養(yǎng)基較復(fù)雜,發(fā)酵過(guò)程常有富馬酸等其他有機(jī)酸產(chǎn)生,給分離提純帶來(lái)困難,難于得到高純度的晶體,再加上產(chǎn)酸低,對(duì)糖轉(zhuǎn)化率低 (30%~40%),周期長(zhǎng)(最少也需5天),故至今在國(guó)內(nèi)外均未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
兩步發(fā)酵法的第一步,先用根霉將糖類(lèi)發(fā)酵生成富馬酸,即富馬酸發(fā)酵,這里的糖較多的使用葡萄糖,葡萄糖可由淀粉經(jīng)雙酶水解而得。第二步是在前面所產(chǎn)的富馬酸中接入酵母菌或細(xì)菌進(jìn)行發(fā)酵,將富馬酸轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)-蘋(píng)果酸,即轉(zhuǎn)化發(fā)酵。采用這種方法,蘋(píng)果酸對(duì)糖轉(zhuǎn)化率最高可達(dá)60%以上,但是畢竟發(fā)酵周期太長(zhǎng),前后加起來(lái)要8~9天。雖然兩步法與一步法一樣,國(guó)內(nèi)外學(xué)者正在不斷地探索,取得了一些有價(jià)值的進(jìn)展,但至今仍然未見(jiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的報(bào)道。
無(wú)論是一步法還是兩步法發(fā)酵,如以淀粉為原料,在使用前都需進(jìn)行水解處理,使之成為葡萄糖,而淀粉最好的水解方法是雙酶水解法。
目前,國(guó)內(nèi)外L-蘋(píng)果酸工業(yè)化生產(chǎn)的方法,都是固定化細(xì)胞轉(zhuǎn)化法。該方法是首先大量培養(yǎng)富馬酸酶活力高的菌體,收集菌體后用卡拉膠等適當(dāng)?shù)妮d體進(jìn)行固定,然后裝入柱式反應(yīng)器,以富馬酸鈉鹽為底物,流經(jīng)反應(yīng)器,由固定化細(xì)胞中的富馬酸酶的催化作用,很容易將富馬酸轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)-蘋(píng)果酸,且?guī)缀鯚o(wú)副產(chǎn)物,轉(zhuǎn)化率高達(dá)95%以上。此法與上述兩種方法相比,簡(jiǎn)單、 經(jīng)濟(jì)、高效,于是成了工業(yè)化生產(chǎn)的首先方法。
知名試劑公司產(chǎn)品信息
DL-Malic acid, 99+%(6915-15-7)
DL-Malic Acid,>99.0%(T)(6915-15-7)