富马酸一钠（Monosodium fumarate，摩尔质量 164.16g/mol，CAS：7704-73-6）又称富马酸单钠。该物质常温常压下呈现白色粉末状态，无味，易溶于水，微溶于乙醇、甲醇和丙酮等有机溶剂。
通过富马酸和氢氧化钠等摩尔反应后生成富马酸一钠，然后精制浓缩、结晶干燥后制得。
富马酸一钠，是富马酸单钠盐，在许多领域有优异的表现。在食品工业中，它可以作为降低食品pH值的防腐添加剂，主要用于水产品和肉糜类食品中，主要与醋酸钠等配合使用，在国外的应用较多。此外还用于配置酒、清凉饮料、糖食制品、粉末果汁、水果罐头、冷饮、果酱、果冻等。亦供配置面包、曲奇饼干等的复配型膨松剂。作为酸味剂常与苹果酸、柠檬酸等其它有机酸合用。它还可以用作牲畜饲料的添加剂，以增强精油活性成分（EOAC）对环境中牲畜瘤胃发酵的甲烷抑制作用，同时添加富马酸一钠到饲料中对降低瘤胃微生物的发酵也具有重要作用，它可以减少氨的积累和支链挥发性脂肪酸（BCVFA），并增加乙酸盐、丙酸盐和中性洗涤剂纤维（NDF）的消化。作为高效的催化剂，它可以促进棉纤维素和多元羧酸的酯化反应[1].
1、富马酸一钠含量的测定
准确称取约0.3g试样(预先干燥)，溶解于30mL水中，用0.1mol/L的氢氧化钠标准溶液滴定，加2滴定酚酞指示剂，溶液颜色由无色变为粉红色即为终点。1ml 0.1mol/L氢氧化钠标准溶液相当于13.81mg富马酸一钠。
2、水溶液颜色和澄清度的测定
取富马酸一钠0.50g，加入10mL水，在40℃水浴中加热振荡约10min溶解。应完全溶解，溶液呈无色澄清，其浊度不得大于标准比浊溶液所呈浊度。
3、干燥失重的测定
准确称取富马酸一钠约4g，置于120±2°C恒重的称量瓶中，于120±2°C的电烘箱中干燥4h，取出，放于干燥器中冷却至室温。
4、灼烧残渣的测定
取带盖的空瓷坩埚在750°C下灼烧至恒重，并准确称量空坩埚的质量(W1)。准确称取富马酸一钠样品(预先干燥)约1g放于坩埚中，在电炉上缓慢加热，尽量使其全部灰化，待不冒烟时，加入1mL硫酸润湿并再次灰化，在无白烟产生时，将坩埚放入马弗炉中在750°C下灼烧，直至恒重，取出放于坩埚架上稍冷却后，放入真空干燥器中冷却至室温，准确称量坩埚质量(W2)。同时做空白实验.
[1]刘浩友. 富马酸一钠在溶剂体系中的多元固-液相平衡研究[D]. 吉林:长春工业大学,2021.
[2]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准 食品添加剂 富马酸一钠:GB 1886.88-2015[S]. 2015.
富马酸一钠是一种白色结晶粉末，具有特殊的味道。它是由富马酸和氢氧化钠反应制成的单钠盐。富马酸一钠广泛应用于酸味调味品、合成树脂和媒染剂的合成原料。此外，它还作为一种新型的防腐保鲜剂，在水产品和肉糜类食品中得到广泛应用。
一项专利公开了一种治疗狼疮性肾炎的药物及其制备方法和应用。该药物由六甲基二硅胺烷、二氟苯水杨酸、富马酸一钠和紫苏醇等原料组成。通过混合研磨二氟苯水杨酸和富马酸一钠，并加入去离子水进行处理，制得混合物A。然后将六甲基二硅胺烷置入混合物A中，在适当的温度下进行处理，最后加入紫苏醇进行超声处理，制得药物。该药物在治疗狼疮性肾炎方面具有显著的疗效，同时有利于激素的减量，减少并发症的发生。
另一项专利公开了一种马铃薯薯泥烤馍片的制备方法。该烤馍片由马铃薯鲜薯、面粉、鳕鱼肽粉、谷朊粉、水、植物油、酵母、小苏打、聚葡萄糖、盐、富马酸一钠等原料制成。通过一系列步骤，包括制备薯泥、调制面团、发酵、制作生胚、蒸馍和烤馍，最终制得马铃薯薯泥烤馍片。这种烤馍片具有独特的风味和酥脆的口感。
[1]化学物质辞典
[2]CN201611188885.8一种治疗狼疮性肾炎的药物及其制备方法和应用
[3]CN201910704964.7一种马铃薯薯泥烤馍片及其制备方法
富马酸，化学名称为反丁烯二酸，是一种由丁烯衍生而来的羧酸。它最早是从延胡索中提取出来的，因此也被称为延胡索酸。作为最简单的不饱和二元羧酸，富马酸是一种重要的化工原料。每年我国的富马酸产量超过100万吨，并广泛应用于医药和食品等领域。
在医药领域，富马酸及其衍生物被广泛研究用于治疗银屑病、关节炎、脑髓硬化等疾病。在食品领域，富马酸常用作营养强化剂和酸度调节剂。根据GB2760的规定，富马酸及其一钠盐可以应用于胶基糖果、生湿面制品、烧烤食品等品类。
富马酸和富马酸一钠在食品中的应用范围存在差异，这主要是由于它们的性质不同所致。富马酸溶解较慢，更适用于低水分产品，可以使产品保持长时间的稳定性。而富马酸一钠溶解性较好，能够在肉制品和饮料中表现出更好的风味输出。作为酸度调节剂，富马酸及其一钠盐具有多种作用方式，但它们都具有一定的防腐作用，其中富马酸在防腐方面的价值更为突出。
研究表明，通过酯化反应可以显著提高富马酸的防腐作用。根据引入的官能团不同，可以选择性地将富马酸酯投入到不同的产品中。当与其他防腐剂联合使用时，富马酸酯还能够显著增强其协同效果。富马酸单甲酯和富马酸二甲酯是研究较多的可用于食品的富马酸衍生物，它们在实际应用中效果显著，并且在进入机体后会转化为正常代谢产物富马酸。1981年，美国FDA批准了富马酸及其酯类作为食品添加剂。然而，考虑到富马酸酯类可能存在一定的副作用，我国尚未批准其在食品中的使用，其毒性仍需进一步研究。
富马酸和富马酸一钠虽然都是酸度调节剂，但富马酸主要承担缓冲作用，提高体系的稳定性。相比之下，富马酸一钠具有更高的化学稳定性，尤其在抑菌防腐方面表现更为显著。富马酸一钠的抑菌机制主要包括以下三个方面：
1. 微生物的生长需要适宜的环境，降低pH值可以抑制许多微生物的生长。
2. α,β-不饱和羰基结构被认为是防腐剂发挥抗菌作用的功能基团，而富马酸含有这一基团，其抑菌作用可能涉及透化细胞外膜、提高渗透压、抑制生物合成等方面。
3. 群体感应是一种细菌间信息交流的通讯系统，细菌通过自身合成并释放信号分子来感知环境变化。富马酸一钠能够阻碍和干扰细菌间的信息传递，从而抑制微生物的增殖。
虽然富马酸一钠在防腐效果上并不能满足加工要求，但与醋酸钠、柠檬酸钠等其他防腐剂配合使用时，其效果显著提升。通过使用富马酸一钠，可以达到相同的防腐效果，并降低其他防腐剂的使用量，这使其成为一种新型的防腐保鲜剂。深入研究富马酸一钠在合规范围内的防腐作用，有助于提高食品的整体防腐质量，特别是值得深入研究其与其他防腐剂的联合作用机制和复配效果。
富马酸二乙酯，学名反丁烯二酸二乙酯，简称DEF，是一种新型的化学防腐防霉剂。
富马酸二乙酯具有高效、低毒、适用范围广、化学稳定性好、使用不受pH值局限、对微生物具有较强的杀灭和抑制作用并无残留等优点，同时可以克服富马酸二甲酯作为防腐剂时易升华、刺激性大、有效期短等缺点。富马酸二乙酯还广泛用于医药、化妆品、印染、涂料等行业中，具有广阔的发展前景。
近年来，合成富马酸酯类物质主要集中在对富马酸二甲酯的合成上，有关富马酸二乙酯的合成报道很少。目前富马酸二乙酯的合成方法主要是常规的加热回流的手段，仅仅是所用的催化剂不尽相同，有硫脲作异构化催化剂、硫酸氢钠作酯化催化剂合成法，反应时间10h，收率80.4%[1]；固体超强酸作催化剂合成法，反应时间8h，收率86.1%；氯化铝作异构化催化剂、硫酸氢钠作酯化催化剂合成法，反应时间4h，收率90.1%。但都摆脱不了常规合成方法反应时间长的缺陷，且或多或少存在着不尽如意的地方。
用马来酸酐(顺丁烯二酸酐)和乙醇为原料，利用价廉易得的氯化铝作为异构化催化剂，硫酸氢钠作为酯化催化剂组成复合催化剂，采用异构化、酯化在同一容器中进行的“一锅法”，首次利用微波辐射制取富马酸二乙酯，该方法成本低廉、反应时间短、产率较高，取得了较为满意的结果。
图1 富马酸二乙酯合成反应式
在装有回流冷凝管的单颈烧瓶中，加入醇酐物质的量比为3∶1的乙醇和顺丁烯二酸酐的混合液，以及占顺丁烯二酸酐用量4.5%的硫酸氢钠和3.5%的氯化铝，在微波炉内进行一定时间的微波辐射。辐射反应后，反应液冷却至室温，过滤除去催化剂，用10%碳酸钠溶液中和至pH=7，水洗，硫酸镁干燥后过滤，滤液常压蒸出少量乙醇，减压蒸馏收集0.003MPa下100～110℃的馏分，得无色透明的油状液体。
[1] 杨新斌, 曾仁权 . 富马酸二乙酯的合成研究 [J]. 四川化工, 2004 , 7 ( 4 ) : 17- 18.
随着改革开放的发展，农业在各种化肥(尿素、复合肥等)大量使用下，获得了多年连续的丰产，保证了粮食产量的稳定性。但随着农业的连年丰产，土壤中各种营养元素被大量消耗，造成土壤肥力的退化，尤其中微量金属营养元素的缺失，已严重威胁粮食的安全。
农业部在《到2020年化肥使用量零增长行动方案》中指出，当前施肥结构不平衡表现在重大量元素肥料，轻中微量元素肥料。
当前给植物补充微量元素，最有效的方法是补充螯合微肥，其中以EDTA螯合盐为代表，虽然EDTA螯合盐确实能给植物补充微量元素，起到减肥增效的功能，但是EDTA本身属于难降解的化合物，不被植物吸收，存在潜在的致癌性；在河流湖泊中富集，造成水土污染；EDTA本身不是氨基酸，不能给植物补充营养。所以EDTA鳌合盐虽然能给植物补充中微量元素，但是其存在大量的不足之处，无法满足绿色农业的发展需求。
当前市场上急需一种新型绿色环保高效的螯合金属盐，来给植物补充各种微量元素。而亚氨基二琥珀酸四钠，作为一种新型的螯合金属盐，用作肥料增效补剂，基本满足了市场的需求。
亚氨基二琥珀酸四钠(简称IDS)是一种高效的绿色氨基酸类螯合剂，因其螯合力优于EDTA，易被植物吸收，生物相容性好，易降解，被行业界公认为21世纪EDTA的理想替代品，称之为肥料增效鳌合剂。其合成技术获得2001年美国总统绿色化学挑战奖。
当前亚氨基二琥珀酸螯合盐的合成工艺分为两种，公开号为CN1356308A的中国专利中提到以马来酸酐、碱金属氢氧化物、氨为原料，在高压釜中经高温高压反应得到。它采用高温高压反应，对设备投资要求大，不利于大生产；采用原料危险性大(其中马来酸酐属于危险物，氨水存在泄漏危险)，存在潜在风险和危害；产品中含有为彻底反应的原料马来酸酐(此时虽然以顺丁烯二酸的形式存在)，影响了产品的安全性和使用性。
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
采用的富马酸为食品级，碳酸氢铵、水、碱为工业级。
采用下述工艺制备肥料增效鳌合剂-亚氨基二琥珀酸四钠。
(1)在5方搪瓷釜中，依次加入1587kg水，1032kg富马酸，352kg碳酸氢铵，搅拌均匀；
(2)于50℃下保温，以22转/min搅拌10h，得到亚氨基二琥珀酸溶液；
(3)向亚氨基二琥珀酸溶液中加入32％(质量浓度)的液碱2225kg，得到5000kg30％(质量浓度)的亚氨基二琥珀酸四钠溶液。去除水分后最终得到的亚氨基二琥珀酸四钠固体纯度为98％，其中含有1％的未反应的富马酸及1％的苹果酸。
L-丙氨酸是一种重要的手性化合物，广泛应用于合成药物的前体和中间体，以及增味剂和调味品的调味效果增强剂。此外，它还被用作酸味矫正剂，改善有机酸的酸味。在医药领域，L-丙氨酸用于生化研究、组织培养、肝功能测定和治疗心脏病等。它还被用作肝功能促进剂、氨解毒剂、疲劳消除剂和氨基酸输液成分。
L-丙氨酸是一种重要的天然氨基酸，是人体必需的氨基酸之一。它在人体内的含量最高，与糖代谢密切相关，并在转氨反应中充当主要的氨基供体，具有重要的生理功能。它被广泛用作营养增补剂，是多种复方氨基酸输液的主要成分，也可用作医药中间体和维生素B6的原料。
L-丙氨酸的制备方法包括合成法和发酵法。合成法主要使用马来酸或富马酸及其酯类作为原料，经过氨处理和水解反应得到产物。发酵法则通过酶的作用，将富马酸与氨加成，高收率地得到L-丙氨酸。发酵法只生成左旋体，收率高，目前是工业生产的主要方法。
另外，还有一种L-丙氨酸的合成方法，包括以下步骤：将D，L-丙氨酸、L-㈠樟脑磺酸和2-醛基吡啶加入有机溶剂中，加热并搅拌；冷却、过滤得到L-丙氨酸和L-㈠樟脑磺酸的中间体；使用乙酸乙酯洗涤中间体，然后烘干处理；将中间体溶于无水乙醇中，调节pH至中性，在低温下搅拌得到粗产品；最后使用无水乙醇洗涤粗产品，烘干即可得到目标产物L-丙氨酸。
L-丙氨酸是一种具有特殊鲜味和甜味的氨基酸，可以提高食品的营养价值和改善食品的风味。与其他增味剂相比，L-丙氨酸具有以下天然优势：
①不含钠离子，符合“低钠”健康生活理念，不会引发高血压和动脉粥样硬化等疾病；
②可按需添加，国家标准严格规定了甘氨酸等增味剂的使用剂量，而L-丙氨酸可以根据需要进行添加；
③可改善食品品质，激发食材自身的风味。
肾功能衰竭患者是一个特殊的群体，他们需要替代治疗来维持生命。血液透析和腹膜透析是两种常见的肾脏替代治疗方式。虽然这些治疗方式可以延长患者的生命，但也需要补充一些药物来维持患者的生理用量，包括促红细胞生成素、叶酸、维生素B12和铁。
铁的补充可以通过口服或静脉用药进行。口服铁主要有琥珀酸亚铁、硫酸亚铁、富马酸亚铁和葡萄糖酸亚铁等。静脉用铁包括低分子右旋糖酐铁、高分子右旋糖酐铁、葡萄糖酸铁钠、蔗糖铁、ferumoxytol和羧基麦芽糖铁等。蔗糖铁是一种安全有效的补充铁剂，常用于血液透析患者。
对于血液透析患者而言，由于患者贫血较严重，常常需要抽血化验检查。有时患者血红蛋白始终不达标，这可能是因为缺少铁元素。在评估患者是否存在缺铁时，我们可以参考铁蛋白和转铁蛋白饱和度（TSAT）的指标。如果患者的铁蛋白低于100ng/ml，TSAT低于20%，可以给予100mg蔗糖铁进行静脉使用。如果TSAT在20%到50%之间，铁蛋白指标维持在500-800ng/ml，可以每二周到四周使用100mg蔗糖铁。需要注意的是，铁蛋白不能超标太多，过量使用会导致急性铁过载。
除了缺铁，患者的铁指标也可能受到炎症因子的影响。当出现炎症症状时，需要评估是真的铁过载还是其他原因导致的。
L-天门冬氨酸钠，又称为氨基-L-丁二酸一钠或L-天门科氨酸钠(1水)，是一种无色至白色柱状结晶或白色结晶性粉末。它具有清淡的味道，味觉阈值为0.16%。其熔点为140.4℃，可溶于水(66.7%，20℃)，但不溶于乙醇。天然的L-天门冬氨酸钠存在于甜菜和乳蛋白等食物中。
L-天门冬氨酸钠有以下特点：
L-天门冬氨酸钠在食品行业中广泛应用于显鲜剂和防腐剂，可以替代味精。它常与天然调味品、谷氨酸钠、甘氨酸、柠檬酸钠和丁二酸钠等物质一起使用。主要用于各类咖喱、醋、鱼类罐头、蔬菜罐头、面包、饼干、饮料等，作为风味改良剂。例如，将其加入橘子汁等清凉饮料中，可以增加清凉感，并常与聚磷酸盐一起使用。与其他调味品合用，可以增强效果。与糖精钠合用，可以减去苦味。
一种生物酶制备L-天门冬氨酸钠的方法如下：
关注盖德视界
添加小助手
