[發明專利]長鏈二元酸的分離純化方法

無效

• 申請號: 201010109135.3
• 申請日: 2010-02-05
• 公開（公告）號: CN102190572A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 臧慧卿;雷光;秦兵兵
• 申請（專利權）人: 上海凱賽生物技術研發中心有限公司;上海凱賽生物科技有限公司;山東凱賽生物科技材料有限公司
• 主分類號: C07C51/47
• 分類號: C07C51/47;C07C55/20;C07C55/02;C07C55/21;C07C57/13;B01D15/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳劍華

技術領域

本發明涉及長鏈二元酸的分離純化方法。

背景技術

長碳鏈二元酸通常指的是含8個碳原子以上的正長鏈二元羧酸。長鏈二元酸是一系列特種合成材料的基礎單體原料。長碳鏈二元酸及其衍生物可以生產特種尼龍樹脂、聚碳酸酯、粉末涂料、香料、熱溶膠、特種潤滑劑等，是合成工程塑料、香料、耐寒增塑劑、金屬加工的防銹劑以及高分子材料加工中的增塑劑等。其中作為生產特種尼龍的原料，長碳鏈二元酸有著其他原料無法替代的性能。

長鏈二元酸在自然界中并不存在，可以用化學法合成某些種類的長鏈二元酸，例如癸二酸和十二碳二元酸。此外，還可用生物法生產長碳鏈二元酸。生物法生產是70年代興起的微生物發酵技術在石油化工領域的應用，在國內外受到普遍重視。生物法可提供從C9到C18的系列長碳鏈二元酸單體。不管是化學法還是生物法，在二元酸的分離純化方面都存在雜酸與目標產物結構近似，難以用簡單低成本的方式進行分離的問題。以生物法生產為例，在以烷烴為底物的二元酸發酵液中，除了由于原料純度不夠造成的發酵液中存在其他二元酸，由于代謝途徑的不同也會產生除目標產物之外的一元羧酸或二元羧酸；在以脂肪酸或其衍生物發酵的發酵液中會存在底物利用不充分而殘留的脂肪酸或其衍生物底物。而長鏈二元酸的應用又要求二元酸的純度，色素含量，熱穩定性等指標非常高。作為合成高檔尼龍尼龍612、尼龍1212的原料，十二碳二元酸中的一元羧酸的含量要很低，因為一元羧酸的存在會起到終止聚合的作用。而色素等在高溫下易顯色的物質含量也要求很低，否則會影響尼龍的色澤和性能。作為合成香料的原料，十三碳二元酸中雜酸和雜質的存在會影響香料的香味。

日本專利申請JP62-285794A公開了將該發酵液堿化后，1)往該發酵液中加入硫酸或其他無機酸等，將其pH降低至酸性區域，使長鏈二元酸析出、分離2)將發酵液中的二元酸形成為鈣鹽之類的不溶于水的鹽，使其析出、分離(參見例如日本專利申請JP58193694A)；3)往發酵液中添加無機鹽，使二元酸以堿金屬鹽的形式析出、分離。另外，中國專利申請CN1394842A公開了一種通過加入常用的螯合劑和凝聚劑來除去發酵液中的蛋白質和重金屬離子的方法。日本專利申請JP58-193694A等還公開了用溶劑直接抽提含長鏈二元酸的生物發酵液的方法。日本專利申請JP57-105193A和美國專利US6087527A還公開了用醇和催化劑將長鏈二元酸酯化來得到高純度長鏈二元酸的方法。

發明內容

在以往的對含長鏈二元酸的溶液的處理中，迄今未見利用色譜的方式分離長鏈二元酸與雜質和分離不同長鏈二元酸的報道。本發明者經過深入研究后發現，將長鏈二元酸在色譜柱中用分離介質進行色譜分離，利用不同溶質與分離介質的作用力不同，在各流出時間段收集所含物質、含量不同的洗脫液。利用這一原理可以達到將長鏈二元酸與其他成分以及不同碳鏈二元酸有效分離的目的。

本發明是在上述發現的基礎上完成的。

即，本發明的目的在于提供一種適于工業上使用的簡便有效的長鏈二元酸的分離純化方法。

本發明的長鏈二元酸的分離純化方法的特征在于，將長鏈二元酸在分離柱中用分離介質進行色譜分離。

在本發明的長鏈二元酸的分離純化方法中，所述分離介質選自大孔吸附樹脂、活性炭、活性白土、硅藻土和硅膠。

在本發明中，大孔吸附樹脂因其理化性質穩定，不溶于酸、堿及有機溶劑，對有機物選擇性好，不受無機鹽類及強離子、低分子化合物存在的影響，適合用水性溶液或水與有機溶劑的混合液進行洗脫而成為優選。

在本發明的一個具體實施方式中，所述大孔吸附樹脂為非極性大孔吸附樹脂。

在本發明中，所述大孔吸附樹脂還可以為極性大孔吸附樹脂。

在本發明中，作為所述分離介質，還可以使用活性炭、及活性白土與活性炭之組合。

在本發明的長鏈二元酸的分離純化方法中，所述分離柱可以是單柱形式，也可以是多柱連續的形式。

在本發明的長鏈二元酸的分離純化方法中，用分離柱進行的色譜分離使用選自水、有機溶劑或水與有機溶劑的混合溶劑的洗脫液。

在本發明的多個具體實施方式中，所述長鏈二元酸為生物法生產的或化學法合成的含長鏈二元酸的溶液。

在本發明的長鏈二元酸的分離純化方法中，用于分離純化的所述長鏈二元酸的優選例子為以C9-C18的烷烴或脂肪酸或其衍生物為底物進行發酵而得到的含長鏈二元酸的發酵液或經處理后的發酵液；化學合成法生產過程中的含長鏈二元酸的溶液；生物法或化學合成法生產過程產生的含長鏈二元酸的廢液。

具體實施方式