[發明專利]一種提取3?羥基丙酸的方法

在審

• 申請號: 201710434620.X
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN107353197A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 李榮杰;尚海濤;潘聲龍
• 申請（專利權）人: 安徽豐原發酵技術工程研究有限公司
• 主分類號: C07C51/42
• 分類號: C07C51/42;C07C51/44;C07C51/48;C07C59/01
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 王璐

技術領域

本發明涉及化工領域，具體地說，涉及提取3-羥基丙酸的方法。

背景技術

3-羥基丙酸(3-hydroxypropionic acid，簡寫3-HP)，分子式為 C3H6O3，分子量90.08，是一種具有三個碳原子的非手性有機酸，酸解離常數(pKa)為4.5，呈液態，具有黏性，無色無味，可溶于水、乙醇、乙醚?？梢杂糜诒┧岬榷喾N化學品的合成。3-HP和乳酸是同分異構體，但3-HP的化學性質更為活潑。3-HP氧化、氫化、脫水、酯化反應等可以將其轉化為多種重要的化學物質，如丙烯酸、1，3-丙二醇、丙二酸、聚3-HP等，3-HP還可作為食品或飼料的添加劑和防腐劑。3-HP的生產方法目前有化學方法和微生物發酵方法。化學方法生產3-HP使用不可再生資源、副產物多，分離困難。微生物發酵方法生產3-HP已成為今后的發展趨勢。美國專利USP7279598報道了3-HP 和丙烯酸等有機酸的分離，以乙酸乙酯或其他有機物為萃取劑，以逆流萃取的方式分離純化丙烯酸及3-HP。

因此，針對目前3-羥基丙酸生產工藝繁瑣、產品收率低及能耗高的狀況，亟需提出了一種更為經濟、有效的制備3-羥基丙酸的方法。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種提取 3-羥基丙酸/3-羥基丙酸鹽的方法。

為了實現本發明目的，本發明的技術方案如下：

本發明提供一種提取3-羥基丙酸/3-羥基丙酸鹽的方法，包括如下步驟：

1)將含有3-羥基丙酸的粗品水溶液與有機溶劑混合，對混合液進行蒸發濃縮去除水分，得到含有3-羥基丙酸的有機溶劑；

2)提取步驟1)所得中的3-羥基丙酸。

所述提取方法可采用本領域技術人員所熟知的傳統方法或常規使用的提取方法，將進入有機相的3-羥基丙酸/3-羥基丙酸鹽從有機溶劑中提取出來，獲得較為純凈的3-羥基丙酸/3-羥基丙酸鹽/其他3-羥基丙酸產品。

進一步地，所述含有3-羥基丙酸的粗品水溶液可選自(1)或(2) 或(3)：

(1)通過發酵或酶轉化得到的3-羥基丙酸發酵液；

(2)通過酸解3-羥基丙酸發酵液，進一步過濾后得到的3-羥基丙酸酸解液或經過其他方法處理過的3-羥基丙酸發酵液；

(3)通過其他途徑獲得的含3-羥基丙酸的水溶液。

所述含有3-羥基丙酸的粗品水溶液還可為通過預濃縮的水溶液。

進一步地，所述有機溶劑選自以下一種有機化合物或多種有機化合物的混合物：

酯類(如醋酸戊酯、3-羥基丙酸三丁酯等)、酮類(如2-庚酮等)、醚類(如丁醚等)、醇類(如辛醇等)、磷酸酯類(如磷酸三丁酯等)、磷氧類(如三辛基氧膦等)、膦硫類(如三異丁基硫化膦等)、胺類(如三辛胺等)、酰胺類(如N.N-二丁基甲酰胺等)、其他沸點在常壓下大于100℃的有機化合物。

進一步地，所述含有3-羥基丙酸的粗品水溶液與有機溶劑的混合比例為1：100～100：1。

作為優選，所述含有3-羥基丙酸的粗品水溶液與有機溶劑的混合比例為1：50～50：1。

進一步地，所述蒸發濃縮的條件為真空濃縮，溫度為30～95℃。

作為優選，溫度為40～90℃。

進一步地，所述步驟2)具體為：將含有3-羥基丙酸的有機溶劑與水混合，得到純化的3-羥基丙酸溶液；或將含有3-羥基丙酸的有機溶劑與堿性溶液混合，得到3-羥基丙酸鹽溶液；或通過直接蒸餾將3- 羥基丙酸與有機溶劑分開，從而得到高純度的3-羥基丙酸或/及其聚合物。

分離3-羥基丙酸后的有機溶劑可返回步驟1)中循環使用。

作為優選，含有3-羥基丙酸的有機溶劑與水/堿性溶液混合時的溫度為1～150℃。

本發明涉及到的原料或試劑均為普通市售產品，涉及到的操作如無特殊說明均為本領域常規操作。

在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可以相互組合，得到具體實施方式。

本發明的有益效果在于：

本發明所述方法提取3-羥基丙酸，工藝路線短，便于操作，所得 3-羥基丙酸純度高。3-羥基丙酸產品收率高、環境污染小，避免了傳統3-羥基丙酸生產工藝中復雜的操作過程。

具體實施方式