D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐通用名称：葡庚糖酸钠，CAS：13007-85-7，分子量：248.16，白色至浅黄色结晶粉末；极易溶于水；属于七碳多羟基糖酸盐。目前市场上销售的葡庚糖酸钠产品多为深琥珀色或棕红色的有轻微氨气味的透明溶液,固含量35%~40%，密度1.20~1.28g/cm3。也有少量黄白色或浅棕黄色的无臭微细结晶状葡庚糖酸钠干粉出售。
D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐是绿色可降解螯合剂，碱性条件下对铁、钙、镁等离子络合效果突出，可用作金属清洗剂、水处理阻垢剂、混凝土缓凝剂，也可作为纺织漂白稳定剂、医药辅料与有机合成中间体，同时在氧化水处理体系中用于稳定金属催化离子。
制备情况
D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐最早于1886年由Kiliani以葡萄糖和氢氰酸为原料制得。Kiliani的D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐合成法得到的产品为棕红色且收率不高。后经Fischer、Clevenot、Behnke等人不断研究,选用的可溶性氰化物先后改为NaCN和Ca(CN)2,制备工艺上也作了很多改进之后，产品收率有所提高,外观颜色比较浅，1962年实现了D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐的工业化生产。无论选用的可溶性氰化物为何种形式,典型的葡庚糖酸钠制备原理都可归纳如下:
尽管性能比葡萄糖酸钠优异，但D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐结晶干粉在工业应用中迄今仍未能完全取代葡萄糖酸钠，主要原因有二:(1)现有制备工艺生产的结晶干粉D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐收率低,采用非水溶剂分离技术或将母液反复浓缩结晶分离可提高收率,但成本会大幅攀升,因而产品价格在市场上无法同葡萄糖酸钠竞争。(2)传统工艺制得的D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐结晶干粉呈红棕色或红色,因而限制了它在造纸、纺织、制药等行业的应用[1]。
应用[1]
1、应用于清洗行业
啤酒、饮料及牛奶行业的包装玻璃瓶中,传统清洗工艺使用的碱性洗涤剂与硬水中的Ca2+、Mg+形成氢氧化物附着于瓶壁很难漂洗干净,而且含NaOH的洗涤剂本身的漂洗也需消耗大量的水。Sorgenfrei等人研制的无磷葡庚糖酸钠洗瓶剂应用于洗瓶行业不仅克服了上述缺点,更重要的是解决了传统洗涤剂对环境污染严重的问题,是一种性能优良、环境友好的绿色洗瓶剂。另一方面,传统洗瓶剂清洗啤酒、饮料易拉罐时，一些在易拉罐生产工艺中使用的金属表面处理剂难以彻底除尽,这些杂质会引起啤酒或饮料变质变味。Kelly开发的新型D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐配方使这一难题得到了解决。由于种种独特的优点D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐类洗瓶剂受到了业界的广泛欢迎和应用。
Marans研制的D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐洗涤漂白剂用于商业洗衣店和家用衣物洗涤时，具备了用量少、去污能力强、洗涤白色织物时晾干后织物不出现黄斑等优点。D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐在各种炼油炉、锅、酿造锅及锅炉清除结垢、建筑物玻璃幕墙和门窗清洗、造纸、纺织设备除铁锈等碱性介质清洗剂中也得到普遍应用。
2、应用于金属表面处理行业
传统铝材表面处理剂配方通常以Cr和Fe的氰化物为主,此类处理剂有高毒、污染性强、极难操作和处理等缺点。改进为以Ti和Zr的氯化物为主的配方后，在一定程度上克服了上述缺点,但该配方在处理能力及处理效果方面不及Cr、Fe配方。Das等改进的D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐配方在性能上等同于Cr、Fe配方,而在环保方面则远远优于传统配方。
除述及的铝材表面处理行业外,D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐还可用于其它金属加工业中以脱除金属表面的油脂或油漆,也可用于超大规模集成电路的电镀及表面处理。
3、应用于混凝土外加剂行业
研究表明,D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐用作混凝土外加剂可起到两种功效:(1)缓凝作用:(2)腐蚀抑制剂作用。Villa等发现使用D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐作配方的混凝土外加剂在适宜的掺量下能大大延长水泥水化时间,可以较好地解决混凝土早凝问题。天津石油工程所在油田700~1000m深井混凝土工程施工中采用D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐作混凝土缓凝剂,也取得比较满意的效果。Miksic等的研究证实D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐用于钢筋混凝土构件时可明显减缓钢筋的腐蚀，因而起到腐蚀抑制剂的作用,同时对混凝土构件的强度等性能没有不良影响。
4、用作精细化工中间体
D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐用作精细化工中间体尤其是医药中间体已有不少报道,是生产D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐红霉素、国家一类新药注射用亚锡半胱氨酸乙酯(脑瘤、癫痢、痴呆、脑血管疾病治疗药物)的重要原料之一。许多影像医学和基因标记诊断试剂,如已获国家卫生部科技进步三等奖和国家四类新药证书的‘99mTc’葡庚糖酸钠注射液以及当前研究热点“诊断帕金森氏病的多巴胺转运蛋白显像剂”等医药都必须用到D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐。
D-甘油-D-古洛糖-庚酸一钠盐用作微肥添加剂可大大促进农作物对N、P、K、Ca、Fe、Mg、Zn等元素的吸收和转化，作为环境友好的抗冻防冻剂也取得较好的实用效果。
参考文献
[1] 王建宇,赵帆,张刚,等. 葡庚糖酸钠的性质、制备及用途[J]. 湖北化工,2002,19(4):27-28. DOI:10.3969/j.issn.1672-5425.2002.04.011.