Daar is verskeie metodes vir die voorbereiding van alkielpoliglikosiede of alkielpoliglukosiedemengsels. Verskeie sintetiese metodes wissel van stereotaktiese sintetiese roetes wat beskermende groepe gebruik (wat verbindings hoogs selektief maak) tot nie-selektiewe sintetiese roetes (meng isomere met oligomere).
Enige vervaardigingsproses wat geskik is vir gebruik op industriële skaal moet aan verskeie kriteria voldoen. Dit is uiters belangrik om produkte met toepaslike eienskappe en ekonomiese prosesse te produseer. Daar is ander aspekte, soos die vermindering van newe-effekte of afval en emissies. Die tegnologie wat gebruik word, moet buigsaam wees sodat die produk se werkverrigting en kwaliteiteienskappe by markvereistes aangepas kan word.
In die industriële produksie van alkielpoliglikosiede was 'n proses gebaseer op Fischer-sintese suksesvol. Hul ontwikkeling het sowat 20 jaar gelede begin en het die afgelope dekade versnel. Ontwikkeling gedurende hierdie tydperk het die sintesemetode meer doeltreffend en uiteindelik aantreklik vir industriële toepassings laat word. Optimalisasies werk, veral in die gebruik van langketting alkohole soos dodekanol/tetradekanol
(C12-14 -OH), het produkkwaliteit en prosesekonomie aansienlik verbeter. Die moderne produksie-aanlegbasis op Fischer Sintese is die verpersoonliking van lae-afval, nul-emissie-tegnologie. Nog 'n voordeel van Fischer-sintese is dat die gemiddelde graad van polimerisasie van die produkte oor 'n wye reeks akkuraatheid beheer kan word. Daarom kan verwante eienskappe, soos hidrofilisiteit/wateroplosbaarheid, aangepas word om aan vereistes te voldoen. Daarbenewens word die grondstofbasis nie meer deur watervrye glukose beïnvloed nie.
1. Grondstowwe vir die vervaardiging van alkielpoliglikosiede
1.1 Vet alkohole
Vetalkohole kan verkry word uit petrochemiese grondstowwe (sintetiese vetterige alkohole) of uit natuurlike, hernubare hulpbronne soos vette en olies (natuurlike vetterige alkohole). Vetalkoholmengsels word gebruik in die sintese van alkielglikosiede om die hidrofobiese deel van die molekule te vestig. Natuurlike vetterige alkohole is verkry deur transesterasie en skeiding van vet en ghries (trigliseried) om ooreenstemmende vetsuurmetielester te vorm, en gehidrogeneer. Afhangende van die lengte van die vetalkohol-alkielketting wat benodig word, is die hoofbestanddele olies en vette: klapper- of palmpitolie vir die C12-14-reeks, en talg-, palm- of raapsaadolie vir die C16-18-vetterige alkohole.
1.2 Koolhidraatbron
Die hidrofiele gedeelte van alkiel poliglikosied molekule is afgelei van 'n koolhidraat.
Makromolekulêre koolhidrate en monomeer koolhidrate is gebaseer op stysel van
mielies, koring of aartappels en kan as grondstowwe vir die bereiding van alkielglikosiede gebruik word. Polimeerkoolhidrate sluit byvoorbeeld lae afbraakvlakke van stysel of glukosestroop in, terwyl monomeerkoolhidrate enige vorm van glukose kan wees, soos watervrye glukose, monohidraatglukose of hoogs afgebreekte glukosestroop.
Grondstofkeuse beïnvloed nie net grondstofkoste nie, maar ook produksiekoste.
Oor die algemeen neem grondstofkoste toe in die volgorde stysel/glukosestroop/glukosemonohidraat/watervrye glukose, terwyl planttoerustingvereistes en dus produksiekoste in dieselfde volgorde afneem. (Figuur 1)