Existuje několik metod pro přípravu alkylpolyglykosidů nebo jejich směsí. Různé syntetické metody sahají od stereotaktických syntetických cest s použitím ochranných skupin (které činí sloučeniny vysoce selektivními) až po neselektivní syntetické cesty (míchání izomerů s oligomery).
Každý výrobní proces vhodný pro použití v průmyslovém měřítku musí splňovat několik kritérií. Nejdůležitější je vyrábět produkty s vhodnými vlastnostmi a ekonomickými postupy. Existují i další aspekty, jako je minimalizace vedlejších účinků nebo odpadu a emisí. Použitá technologie by měla být flexibilní, aby bylo možné přizpůsobit výkonnostní a kvalitativní charakteristiky produktu požadavkům trhu.
V průmyslové výrobě alkylpolyglykosidů se osvědčil proces založený na Fischerově syntéze. Jeho vývoj začal asi před 20 lety a v posledním desetiletí se zrychlil. Vývoj v tomto období umožnil, aby se syntetická metoda stala efektivnější a v konečném důsledku atraktivnější pro průmyslové aplikace. Optimalizace fungují zejména při použití alkoholů s dlouhým řetězcem, jako je dodekanol/tetradekanol.
(C12-14-OH) výrazně zlepšily kvalitu produktů a hospodárnost procesu. Moderní výrobní závod založený na Fischerově syntéze je ztělesněním technologie s nízkým odpadem a nulovými emisemi. Další výhodou Fischerovy syntézy je, že průměrný stupeň polymerace produktů lze řídit v širokém rozsahu přesnosti. Související vlastnosti, jako je hydrofilnost/rozpustnost ve vodě, lze proto upravit tak, aby splňovaly požadavky. Kromě toho surovinová základna již není ovlivněna bezvodou glukózou.
1. Suroviny pro výrobu alkylpolyglykosidů
1.1 Mastné alkoholy
Mastné alkoholy lze získat z petrochemických surovin (syntetické mastné alkoholy) nebo z přírodních, obnovitelných zdrojů, jako jsou tuky a oleje (přírodní mastné alkoholy). Směsi mastných alkoholů se používají při syntéze alkylglykosidů k vytvoření hydrofobní části molekuly. Přírodní mastné alkoholy se získávají transesterací a separací tuku a mastnoty (triglyceridů) za vzniku odpovídajícího methylesteru mastné kyseliny a hydrogenují se. V závislosti na požadované délce alkylového řetězce mastného alkoholu jsou hlavními složkami oleje a tuky: kokosový nebo palmojádrový olej pro řadu C12-14 a lůjový, palmový nebo řepkový olej pro mastné alkoholy C16-18.
1.2 Zdroj sacharidů
Hydrofilní část molekuly alkylpolyglykosidu je odvozena od sacharidu.
Makromolekulární sacharidy a monomerní sacharidy jsou založeny na škrobu
kukuřice, pšenice nebo brambory a mohou být použity jako suroviny pro přípravu alkylglykosidů. Například polymerní sacharidy zahrnují nízkou úroveň degradace škrobu nebo glukózového sirupu, zatímco monomerní sacharidy mohou být jakákoli forma glukózy, jako je bezvodá glukóza, monohydrát glukózy nebo vysoce degradovaný glukózový sirup.
Výběr suroviny ovlivňuje nejen cenu surovin, ale i výrobní náklady.
Obecně řečeno, náklady na suroviny rostou v pořadí škrob/glukózový sirup/glukóza monohydrát/bezvodá glukóza, zatímco požadavky na vybavení závodu, a tedy i výrobní náklady, klesají ve stejném pořadí. (Obrázek 1)