Production of lactide
专利汇可以提供Production of lactide专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE: To obtain in high yield lactide of high optical purity through such processes that lactic acid is heated and concentrated and then dehydrated under reflux to produce a lactic acid oligomer which is then depolymerized in the presence of a catalyst into lactide which is then distilled.
CONSTITUTION: Firstly, lactic acid (pref. ≥99% in optical purity produced by fermentation process) is heated pref. at 130-140°C under normal pressures and concentrated, and then dehydrated under reflux to produce a lactic acid oligomer. Next, this oligomer is heated pref. at 190-210°C under a reduced pressure of 10-50Torr to conduct a depolymerization and the objective lactide produced is distilled. It is recommended that the above-mentioned refluxing process be conducted while gradually raising temperature at 135±3°C in the 1st stage, at 150±3°C in the 2nd stage and at 160±3°C in the 3rd stage.
COPYRIGHT: (C)1995,JPO，下面是Production of lactide专利的具体信息内容。
段階の温度条件にて還流を行う請求項１に記載のラクチドの製造法。 第１段階：液温度１３５±３℃ 第２段階：液温度１５０±３℃ 第３段階：液温度１６０±３℃
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光学純度の高いＬ−または、Ｄ−ラクチドの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術および課題】ラクチドは乳酸二分子が脱水して生じた環状ジエステルであり、ポリ乳酸の原料となる。 ラクチドの製造法として、例えば特開昭63−101378
号公報には、まず乳酸を脱水、濃縮して中間体であるオリゴマー得て、これにスズ系触媒を加えて高真空中にて２００℃程度に加熱して分解、環状二量化してラクチドを留去する製法が記載されている。
【０００３】
【化１】
しかしながら、このような製法では反応液中に環状二量体であるラクチドのほか、低重合度の直鎖オリゴマーが多量に含まれる。 このため、ラクチドの留出時にこれらオリゴマーがラクチドと共に留出し、製品ラクチドの光学純度および収率が低下する。 一方、これを防ぐため、
乳酸の脱水、濃縮度を高くすると濃縮時に乳酸が留出しラクチドの収率が低下し、光学純度も低下する。
【０００４】本発明の目的は光学純度の高いラクチドを高収率で製造する方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は下記の（i）〜
(iii)の工程： （ｉ）乳酸を加熱、濃縮する工程、（ii）前記の濃縮された乳酸を還流しながら脱水し乳酸オリゴマーを生成する工程、および（iii）前記の乳酸オリゴマーを触媒の存在下に解重合して留去する工程を含むことを特徴とするラクチドの製造法を提供するものである。 つぎにこれら各工程について詳細に説明する。
【０００６】(i) 濃縮工程 本発明の第１の工程においては、乳酸を濃縮してオリゴマーの生成を行う。 用いられる乳酸はＬ−乳酸、Ｄ−乳酸のいずれであってもよい。 このような乳酸は従来公知の方法により製造されたものがいずれも用いられるが、
特に発酵法により製造した純度８０％以上、光学純度９
９％以上のものであるのが好ましい。 このような乳酸を常圧下、温度１３０〜１４０℃にて加熱して単蒸留を行い、ガスが発生しなくなるまで水を留去する。
【０００７】(ii) 還流工程 前記の工程（ii）で得られた乳酸のオリゴマーを主成分とする混合液を好ましくは減圧下、脱水しながら全還流する。 減圧は１０〜１００Torrとするのが好ましい。 また還流は温度１３０〜１７０℃にて３〜４時間行う。 還流は段階を別けて徐々に昇温するのが好ましい。 例えば、第１段１３５±３℃、第２段１５０±３℃、第３段１６０±３℃とするのが好ましい。 このような還流により乳酸は６〜１０量体の直鎖のオリゴマーとなりラクチドとの沸点の相異が大きくなり、分離が容易となる。 還流工程はさらに多段階化してもよく、また連続的に徐々に温度上昇を行ない還流しなくなるまで加熱を行ってもよい。 なお、ラクチドは融点９５〜１００℃の針状結晶であり、還流管、配管の詰まりを防止するため１０５℃
程度に保温する。
【０００８】(iii) 留出工程 ついで、前記工程(ii)で得られた純度の高いオリゴマーを環状二量化する。 すなわち、環状二量化(エステル交換反応)触媒を加え、好ましくは減圧下に加熱してラクチドを留去する。 ここで用いる触媒としては、従来公知のものがいずれも用いることができ、例えばオクチル酸スズ、三酸化アンチモン、酸化亜鉛などがいずれも用いられる。 加熱は１０〜５０Torrの減圧下、好ましくは１
９０〜２１０℃にて行う。 また、高真空、高温度の装置を用いることによりさらにラクチドの収率が向上する。
【０００９】このように、従来の乳酸濃縮およびラクチドの留出の２工程の間に所定の温度で還流を行い脱水する工程を加えると重合度の高いオリゴマー量が多くなりラクチドの単離が容易となった。 本発明では乳酸を濃縮、還流することによって乳酸の留出が防止でき、ラクチドの光学純度が低下せず、ラクチドの収率が向上する。
【００１０】
【実施例】つぎに本発明を実施例にもとづきさらに具体的に説明する。
【００１１】［実施例１］光学純度の９９％以上のＬ−
乳酸(９０重量％)からＬ−ラクチドを以下のようにして合成した。
【００１２】ガラス製反応器(５０Ｌ)に原料３５kgを投入し、原料乳酸を液温度１３５℃に加熱し、常圧で単蒸留を行い３０分間濃縮した。 ついで、減圧下(１３〜７
０Torr)にて全還流を行った。 液温度設定を以下の３段階で行い、各段階に収まり次第つぎの段階に進んだ。
【００１３】第１段階：液温度１３５℃設定 第２段階：液温度１５０℃設定 第３段階：液温度１６０℃設定 ついで、オクチル酸スズを触媒を投入し減圧下(１０〜
３５Torr)で液温度２００℃で単蒸留によりラクチドを留出させた。 配管詰まり防止のためコンデンサー温度は１０５℃とした。 以上の操作中、３００rpmの撹拌を続けた。 結果を表１に示す。
【００１４】［実施例２］光学純度の９９％以上のＬ−
乳酸(９０重量％)からＬ−ラクチドを以下のようにして合成した。
【００１５】ガラス製反応器(５０Ｌ)に原料３５kgを投入し、原料乳酸を液温度１３５℃に加熱し、常圧で単蒸留を行い３０分間濃縮した。 ついで、減圧下(２０〜７
０Torr)液温度を２００℃に設定して全還流を行った。
ついで、オクチル酸スズを触媒を投入し減圧下(１０〜
２５Torr)で液温度２００℃で単蒸留によりラクチドを留出させた。 配管詰まり防止のためコンデンサー温度は１０５℃とした。 以上の操作中、３００rpmの撹拌を続けた。 結果を表１に示す。
【００１６】［実施例３］光学純度の９９％以上のＬ−
乳酸(９０重量％)からＬ−ラクチドを以下のようにして合成した。
【００１７】ガラス製反応器(５０Ｌ)に原料３５kgを投入し、原料乳酸を液温度１３５℃に加熱し、常圧で単蒸留を行い３０分間濃縮した。 ついで、減圧下(３０〜６
０Torr)液温度を１６０℃に設定して全還流を行った。
ついで、オクチル酸スズを触媒を投入し減圧下(１０〜
２０Torr)で液温度２００℃で単蒸留によりラクチドを留出させた。 配管詰まり防止のためコンデンサー温度は１０５℃とした。 以上の操作中、３００rpmの撹拌を続けた。 結果を表１に示す。
【００１８】 ［表１］ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 試験Ｎo 純度（％） 収率（％） 光学純度（％） ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例１ ８０.４ ７７.７ ９９.１ 〃 ２ ８５.９ ８２.９ ９１.７ 〃 ３ ５８.５ ５６.０ ９９.５ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 表１より明らかなように、本発明の製造法によれば光学純度９９％以上のＬ−乳酸(９０重量％)から光学純度９
９.０％以上のＬ−ラクチドが、理論収量に対して収率７０％以上の高収率で得られる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の製造法によれば光学純度の高いラクチドが高収率にて得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小原 仁実 京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会 社島津製作所三条工場内
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