Ֆիշերի սինթեզի վրա հիմնված ալկիլ գլիկոզիդների արտադրության գործարանի նախագծման պահանջները մեծապես կախված են օգտագործվող ածխաջրերի տեսակից և օգտագործվող սպիրտի շղթայի երկարությունից: Օկտանոլի/դեկանոլի և դոդեկանոլի/տետրադեկանոլի հիման վրա ջրում լուծվող ալկիլ գլիկոզիդների արտադրությունն առաջին անգամ ներդրվել է։ . Ալկիլային պոլիգլիկոզիդները, որոնք տվյալ DP-ի համար անլուծելի են ջրում օգտագործվող սպիրտի պատճառով (C ատոմների թիվը ալկիլ քիանում≥16), քննարկվում են առանձին:
Թթվով կատալիզացված ալկիլ պոլիգլյուկոզիդների սինթեզի պայմաններում առաջանում են երկրորդական արտադրանքներ, ինչպիսիք են պոլիգլյուկոզային եթերը և գունավոր կեղտերը: , ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, ճնշումը, ռեակցիայի ժամանակը, կատալիզատորը և այլն։ Վերջին տարիներին արդյունաբերական ալկիլ պոլիգլիկոզիդների արտադրության զարգացմամբ լուծված խնդիրներից մեկը սինթեզի հետ կապված երկրորդական արտադրանքի ձևավորումը նվազագույնի հասցնելն է։
Ընդհանուր առմամբ, կարճ շղթայի ալկոհոլի վրա հիմնված (C8/10-OH) և ցածր DP (ալկոհոլի մեծ չափաբաժին) ալկիլ գլիկոզիդներն ունեն արտադրության նվազագույն խնդիրներ: Ռեակցիայի փուլում ալկոհոլի ավելցուկի ավելացմամբ երկրորդական արտադրանքի արտադրությունը նվազում է։ Այն նվազեցնում է ջերմային սթրեսը և հեռացնում է ալկոհոլի ավելցուկը պիրոլիզի արտադրանքի ձևավորման ժամանակ:
Fisher glycosidation-ը կարող է նկարագրվել որպես գործընթաց, որի ժամանակ գլյուկոզան համեմատաբար արագ է արձագանքում առաջին փուլում և ձեռք է բերվում օլիգոմերային հավասարակշռություն: Այս քայլին հաջորդում է ալկիլ գլիկոզիդների դանդաղ քայքայումը: Քայքայման գործընթացը ներառում է այնպիսի քայլեր, ինչպիսիք են դելկիլացումը և պոլիմերացումը, որոնք ավելացել է կոնցենտրացիաները, անդառնալիորեն ձևավորում է թերմոդինամիկորեն ավելի կայուն պոլիգլյուկոզա: Ռեակցիայի օպտիմալ ժամանակը գերազանցող ռեակցիայի խառնուրդը կոչվում է գերարագություն:
Ալկիլ գլյուկոզիդի ակտիվ նյութերի կորուստը ռեակցիայի խառնուրդում լավ կապ ունի պոլիգլյուկոզայի առաջացման հետ։ Ավելորդ ռեակցիայի դեպքում ռեակցիայի խառնուրդն աստիճանաբար նորից դառնում է պոլիֆազ՝ պոլիգլյուկոզայի տեղումների միջոցով: Հետևաբար, արտադրանքի որակի և արտադրանքի եկամտաբերության վրա լրջորեն ազդում է ռեակցիայի ավարտի ժամանակը: Սկսած պինդ գլյուկոզայից՝ երկրորդական արտադրանքներում ալկիլ գլիկոզիդները. ավելի ցածր պարունակությամբ՝ թույլ տալով, որ մյուս բևեռային բաղադրիչները (պոլիգլյուկոզա) և մնացած ածխաջրերը զտվեն ռեակտիվ խառնուրդից, որը երբեք ամբողջությամբ չի արձագանքել:
Օպտիմալացված գործընթացում եթերիֆիկացման արտադրանքի կոնցենտրացիան համեմատաբար ցածր է (կախված ռեակցիայի ջերմաստիճանից, ժամանակից, կատալիզատորի տեսակից և կոնցենտրացիայից և այլն):
Նկար 4-ը ցույց է տալիս դեքստրոզայի և ճարպային ալկոհոլի (C12/14-OH) ուղղակի ռեակցիայի բնորոշ ընթացքը:

Ռեակցիայի պարամետրերի ջերմաստիճանը և ճնշումը սերտորեն կապված են միմյանց հետ Ֆիշերի գլիկացիայի ռեակցիայի ժամանակ: Որպեսզի ստացվի ալկիլ պոլիգլիկոզիդներ ցածր երկրորդական արտադրանքներով, ճնշումը և ջերմաստիճանը պետք է հարմարեցվեն միմյանց և խստորեն վերահսկվեն:
Ալկիլային պոլիգլիկոզիդները ցածր պարունակությամբ երկրորդական արտադրանք են, որոնք առաջանում են ացետալիզացիայի ժամանակ ռեակցիայի ցածր ջերմաստիճաններով (~ 100℃): Այնուամենայնիվ, ցածր ջերմաստիճանները հանգեցնում են ռեակցիայի համեմատաբար երկար ժամանակների (կախված ալկոհոլի շղթայի երկարությունից) և ռեակտորի ցածր հատուկ արդյունավետության: Ռեակցիայի համեմատաբար բարձր ջերմաստիճանը (＞100℃, սովորաբար 110-120℃) կարող է հանգեցնել ածխաջրերի գույնի փոփոխության: Ավելի ցածր եռման ռեակցիայի արտադրանքները (ուղիղ սինթեզում ջուրը, տրանսացետալացման գործընթացում կարճ շղթայի սպիրտները) հեռացնելով ռեակցիայի խառնուրդից՝ ացետալացման հավասարակշռությունը տեղափոխվում է արտադրանքի կողմ։ Եթե ​​մեկ միավորի համար ջրի համեմատաբար մեծ քանակություն է արտադրվում, օրինակ՝ ռեակցիայի բարձր ջերմաստիճանի պատճառով, պետք է նախատեսել այդ ջրի արդյունավետ հեռացումը ռեակցիայի խառնուրդից: Սա նվազագույնի է հասցնում երկրորդական ռեակցիաները (մասնավորապես պոլիդեքստրոզայի առաջացումը), որոնք տեղի են ունենում ջրի առկայության դեպքում: Ռեակցիայի փուլի գոլորշիացման արդյունավետությունը կախված է ոչ միայն ճնշումից, այլև գոլորշիացման տարածքից և այլն: Տրանսացետալիզացիայի և ուղղակի սինթեզի տարբերակներում ռեակցիայի տիպիկ ճնշումները 20-ից 100 մբար են:
Մեկ այլ կարևոր օպտիմիզացման գործոն գլիկոզիդացման գործընթացում ընտրովի կատալիզատորների զարգացումն է, այդպիսով արգելակելով, օրինակ, պոլիգլյուկոզայի ձևավորումը և եթերիֆիկացումը: Ինչպես արդեն նշվեց, ացետալը կամ հակադարձ ացետալը Ֆիշերի սինթեզում կատալիզացվում է թթուներով: Սկզբունքորեն, բավարար ուժ ունեցող ցանկացած թթու հարմար է այդ նպատակով, ինչպիսիք են ծծմբաթթուն, պ-տոլուոլը և ալկիլ բենզոլսուլֆոնաթթուն և սուլֆոնիկ սուկինաթթուն: Ռեակցիայի արագությունը կախված է թթվայնությունից և ալկոհոլի մեջ թթվի կոնցենտրացիայից: Երկրորդային ռեակցիաներ, որոնք կարող են նաև կատալիզացվել թթուներով ( օրինակ՝ պոլիգլյուկոզայի ձևավորումը հիմնականում տեղի է ունենում ռեակցիայի խառնուրդի բևեռային փուլում (հետագծային ջուր), իսկ ալկիլային շղթաները, որոնք կարող են կրճատվել հիդրոֆոբ թթուների (օրինակ՝ ալկիլ բենզոլսուլֆոնաթթու) օգտագործմամբ, լուծվում են հիմնականում նվազ բևեռային փուլում։ ռեակցիայի խառնուրդ.
Ռեակցիայից հետո թթվային կատալիզատորը չեզոքացվում է համապատասխան հիմքով, ինչպիսիք են նատրիումի հիդրօքսիդը և մագնեզիումի օքսիդը: Չեզոքացված ռեակցիայի խառնուրդը գունատ դեղին լուծույթ է, որը պարունակում է 50-80 տոկոս ճարպային սպիրտներ: Բարձր ճարպային ալկոհոլի պարունակությունը պայմանավորված է ածխաջրերի և ճարպային սպիրտների մոլային հարաբերակցությամբ: Այս հարաբերակցությունը ճշգրտվում է արդյունաբերական ալկիլ պոլիգլիկոզիդների համար հատուկ DP ստանալու համար և սովորաբար գտնվում է 1:2 և 1:6 միջև:
Ավելորդ ճարպային ալկոհոլը հանվում է վակուումային թորման միջոցով։ Կարևոր սահմանային պայմանները ներառում են.
– Արտադրանքի մեջ ճարպային ալկոհոլի մնացորդային պարունակությունը պետք է լինի<1% քանի որ այլ
իմաստուն լուծելիությունը և հոտը բացասաբար են ազդում:
- Անցանկալի պիրոլիզի արտադրանքի կամ գունաթափող բաղադրիչների ձևավորումը նվազագույնի հասցնելու համար թիրախային արտադրանքի ջերմային լարվածությունը և մնալու ժամանակը պետք է հնարավորինս ցածր լինի՝ կախված ալկոհոլի շղթայի երկարությունից:
- Ոչ մի մոնոգլիկոզիդ չպետք է մտնի թորում, քանի որ թորածը վերամշակվում է ռեակցիայի մեջ որպես մաքուր ճարպային սպիրտ:
Դոդեկանոլի/տետրադեկանոլի դեպքում այս պահանջներն օգտագործվում են ավելորդ ճարպային սպիրտների հեռացման համար, որոնք մեծ մասամբ բավարարում են բազմաստիճան թորման միջոցով։ Կարևոր է նշել, որ քանի որ ճարպային սպիրտների պարունակությունը նվազում է, մածուցիկությունը զգալիորեն մեծանում է: Սա ակնհայտորեն խաթարում է ջերմության և զանգվածի փոխանցումը թորման վերջնական փուլում:
Հետևաբար, նախընտրելի են բարակ կամ կարճ հեռահարության գոլորշիները: Այս գոլորշիչներում մեխանիկորեն շարժվող թաղանթն ապահովում է գոլորշիացման ավելի բարձր արդյունավետություն և արտադրանքի պահպանման ավելի կարճ ժամանակ, ինչպես նաև լավ վակուում: Թորումից հետո վերջնական արտադրանքը գրեթե մաքուր ալկիլային պոլիգլիկոզիդ է, որը կուտակվում է որպես պինդ նյութ՝ 70℃-ից մինչև 150℃ հալման կետով: Ալկիլային սինթեզի գործընթացի հիմնական քայլերն ամփոփված են Նկար 5-ում:

Կախված օգտագործվող արտադրական գործընթացից, մեկ կամ երկու սպիրտային ցիկլային հոսքեր կուտակվում են ալկիլ պոլիգլիկոզիդի արտադրության մեջ. ավելցուկային ճարպային սպիրտներ, մինչդեռ կարճ շղթայով սպիրտները կարող են գրեթե ամբողջությամբ վերականգնվել: Այս սպիրտները կարող են կրկին օգտագործվել հետագա ռեակցիաներում: Մաքրման անհրաժեշտությունը կամ մաքրման քայլերի հաճախականությունը կախված է ալկոհոլի մեջ կուտակված կեղտերից: Սա մեծապես կախված է գործընթացի նախորդ քայլերի որակից (օրինակ՝ ռեակցիա, ալկոհոլի հեռացում):
Ճարպային սպիրտի հեռացումից հետո ալկիլ պոլիգլիկոզիդ ակտիվ նյութն ուղղակիորեն լուծվում է ջրի մեջ, այնպես որ ձևավորվում է բարձր մածուցիկ 50-70% ալկիլ պոլիգլիկոզիդային մածուկ: Զտման հետագա քայլերում այս մածուկը մշակվում է բավարար որակի արտադրանքի` կատարողականի հետ կապված պահանջներին համապատասխան: Զտման այս քայլերը կարող են ներառել արտադրանքի սպիտակեցումը, արտադրանքի բնութագրերի ճշգրտումը, ինչպիսիք են Ph արժեքը և ակտիվ նյութի պարունակությունը, և մանրէների կայունացումը: Արտոնագրային գրականության մեջ կան ռեդուկտիվ և օքսիդատիվ սպիտակեցման բազմաթիվ օրինակներ և օքսիդատիվ սպիտակեցման և ռեդուկտիվ կայունացման երկփուլ պրոցեսներ։ Որոշակի որակի հատկանիշներ, օրինակ՝ գույնը ձեռք բերելու համար այս գործընթացի քայլերի մեջ ներգրավված ջանքերը և ծախսերը կախված են կատարողականի պահանջներից, սկզբնական նյութերից, պահանջվող DP-ից և գործընթացի քայլերի որակից:
Նկար 6-ը ցույց է տալիս երկար շղթայով ալկիլ պոլիգլիկոզիդների (C12/14 APG) արդյունաբերական արտադրության գործընթացը ուղղակի սինթեզի միջոցով)