ישנן מספר שיטות להכנת אלקיל פוליגליקוזידים או תערובות של אלקיל פוליגלוקוזידים. שיטות סינתטיות שונות נעות בין מסלולים סינתטיים סטריאוטקטיים המשתמשים בקבוצות מגן (הופכים תרכובות לסלקטיביות ביותר) למסלולים סינתטיים לא סלקטיביים (ערבוב איזומרים עם אוליגומרים).
כל תהליך ייצור המתאים לשימוש בקנה מידה תעשייתי חייב לעמוד במספר קריטריונים. חשוב ביותר לייצר מוצרים בעלי תכונות מתאימות ותהליכים כלכליים. ישנם היבטים נוספים, כגון מזעור תופעות לוואי או פסולת ופליטות. הטכנולוגיה בה נעשה שימוש צריכה להיות גמישה כך שניתן יהיה להתאים את ביצועי המוצר ומאפייני האיכות לדרישות השוק.
בייצור התעשייתי של אלקיל פוליגליקוזידים, תהליך המבוסס על סינתזת פישר זכה להצלחה. פיתוחם החל לפני כ-20 שנה והואץ בעשור האחרון. הפיתוח בתקופה זו אפשר לשיטת הסינתזה להפוך ליעילה יותר ובסופו של דבר אטרקטיבית יותר עבור יישומים תעשייתיים. אופטימיזציות פועלות, במיוחד בשימוש באלכוהולים ארוכי שרשרת כגון דודקאנול/טטרדקנול.
(C12-14-OH), שיפרו משמעותית את איכות המוצר ואת יעילות התהליך. מפעל הייצור המודרני המבוסס על סינתזת פישר הוא התגלמות של טכנולוגיה דלת פסולת ואפס פליטות. יתרון נוסף של סינתזת פישר הוא שניתן לשלוט בדרגת הפולימריזציה הממוצעת של המוצרים בטווח רחב של דיוק. לכן, ניתן להתאים תכונות קשורות, כגון הידרופיליות/מסיסות במים, כדי לעמוד בדרישות. בנוסף, בסיס חומר הגלם אינו מושפע עוד מגלוקוז נטול מים.
1. חומרי גלם לייצור אלקיל פוליגליקוזידים
1.1 אלכוהולים שומניים
ניתן להשיג אלכוהולים שומניים מחומרי גלם פטרוכימיים (אלכוהולים שומניים סינתטיים) או ממשאבים טבעיים ומתחדשים כגון שומנים ושמנים (אלכוהולים שומניים טבעיים). תערובות אלכוהולים שומניים משמשות בסינתזה של גליקוזידים אלקיליים כדי ליצור את החלק ההידרופובי של המולקולה. אלכוהולים שומניים טבעיים התקבלו על ידי טרנסאסטרציה והפרדה של שומן ושומן (טריגליצריד) ליצירת מתיל אסטר של חומצות שומן תואמות, והוקשה. בהתאם לאורך שרשרת האלקיל הנדרשת של אלכוהול השומני, המרכיבים העיקריים הם שמנים ושומנים: שמן קוקוס או שמן גרעיני דקל עבור סדרות C12-14, ושמן חלב, דקל או קנולה עבור אלכוהולי השומן C16-18.
1.2 מקור פחמימות
החלק ההידרופילי של מולקולת אלקיל פוליגליקוזיד נגזר מפחמימה.
פחמימות מקרומולקולריות ופחמימות מונומריות מבוססות על עמילן של
תירס, חיטה או תפוח אדמה וניתן להשתמש בהם כחומרי גלם להכנת אלקיל גליקוזידים. לדוגמה, פחמימות פולימריות כוללות רמות פירוק נמוכות של עמילן או סירופ גלוקוז, בעוד שפחמימות מונומריות יכולות להיות כל צורה של גלוקוז, כגון גלוקוז נטול מים, גלוקוז מונוהידראט או סירופ גלוקוז מפורק מאוד.
בחירת חומרי הגלם משפיעה לא רק על עלויות חומרי הגלם, אלא גם על עלויות הייצור.
באופן כללי, עלויות חומרי הגלם עולות בסדר גודל של עמילן/סירופ גלוקוז/גלוקוז מונוהידרט/גלוקוז ללא מים, בעוד שדרישות ציוד המפעל ולכן עלויות הייצור יורדות באותו סדר גודל. (איור 1)