[發明專利]一種高純乙交酯的精制方法

在審

• 申請號: 202211069824.5
• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115611850A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 蔣永飛;張其榮;李奇;張曉龍
• 申請（專利權）人: 內蒙古久泰新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C07D319/12
• 分類號: C07D319/12
• 代理公司: 濟南市易拓知識產權代理事務所(普通合伙) 37325
• 代理人: 江莉莉

本發明屬于有機合成產品精制的技術領域，具體涉及一種膜分離耦合重結晶、熔融結晶來精制乙交酯的方法。本發明的方法是通過如下步驟實現的：（1）粗品乙交酯經膜處理，濃縮，析晶，離心甩濾，產品真空干燥至恒重，得精制品1；（2）熔融結晶，即加熱熔融、降溫析晶、升溫發汗、排出母液、產品收集，得精制品2。本發明熔融結晶操作的引入，使得乙交酯的分離效率進一步提高、乙交酯純度高達99.9%以上，并且本發明的方法還具有操作溫度低、能耗低等優勢，另外也能更好地解決上一步重結晶的溶劑殘留問題。

技術領域

本發明屬于有機合成產品精制的技術領域，具體涉及一種膜分離耦合重結晶、熔融結晶來精制乙交酯的方法。

背景技術

1962年美國Cyananid公司合成了第一種可吸收縫合線聚乙醇酸(PGA)，并將其商品化，商品名為Dexon；該物質在1～3個月內即可完全降解，無毒無害，綠色環保，在美國、歐盟和日本已獲得可安全生物降解的塑料材料認證。

目前PGA主要應用于醫用可吸收手術縫線，藥物控制釋放，骨固定等高端醫用領域，在國內尚無大量工業化產品，市場產品主要自國外進口，價格昂貴。

PGA的合成主要有兩種途徑，羥基乙酸的直接縮聚法和乙交酯的開環聚合法，特別是，乙交酯的純度直接影響著后續開環聚合法合成的PGA的分子量與分子量分布，決定材料的應用價值。為獲得至少分子量大于10⁵的手術縫合線用PGA，用于開環聚合的乙交酯的純度需要達到99.9％以上。

現階段，制備獲得的粗品乙交酯中包含水、乙醇酸、多聚體等各種雜質，這些雜質的存在會對乙交酯的聚合反應產生極為不利的影響，如微量水的存在也極易導致乙交酯的水解，并且能使得PGA分子鏈發生水解斷裂；乙醇酸及其二聚體等酸性雜質的存在，不僅會導致乙交酯容易開環，而且也會使PGA分子鏈因酸解而發生降解等。

因此，乙交酯粗品必須要經過一個嚴格的提純過程，而單一的純化方法很難達到目前市場對乙交酯的高純度的要求，所以關于粗品乙交酯精制的過程，眾多研究均是將至少兩種分離純化方法進行結合，且目前已報道的乙交酯的精制方法包括：重結晶與醇洗耦合法、重結晶與熔融結晶耦合法、精餾耦合重結晶法等。

專利CN107868075A公布了一種重結晶與醇洗耦合來提純乙交酯的方法，該方法是先將粗品乙交酯進行重結晶，然后將所獲得的重結晶乙交酯在醇類等不良溶劑中反復洗滌，得精制乙交酯；該方法雖然操作簡單，但是乙交酯的損失嚴重，收率并不高，且反復醇洗的過程中浪費大量的有機試劑，試劑回收較困難，進而造成成本過高；

專利CN113336739A中公布了一種使用重結晶與熔融結晶耦合來精制乙交酯的方法，雖然熔融結晶法也是一種較為綠色的方法，根據不同組分的凝固點的不同實現各組分的分離，具有操作溫度低、選擇性高及環境污染少等特點，在不加任何試劑或溶劑的前提下，就能得到較高純度的乙交酯產品；但是，乙交酯中的酸性雜質的存在，使得熔融結晶過程對于設備材質的要求較高，正如該專利披露了其采用了降膜熔融結晶器，因此設備投資大，而且該方法對于乙交酯中沸點較高的雜質也不能很好地去除，并且其重結晶過程中為了達到更好的純化效果須經過重復重結晶的純化過程，導致產物的損失率高，且很難進行連續性的工業化生產。

專利US20060247449A1中公布了可采用精餾和重結晶相結合的方法來提純乙交酯，但是由于精餾系統的可操作性差，設備投資和能耗巨大，極易導致副產物增多，降低提純收率，進而陷入生產成本升高，商品率低的囧境。

簡言之，目前對于乙交酯的精制，主要還是以重結晶與另外一種純化方法相結合來使用，但是有關膜分離處理乙交酯的方法還未見有研究文獻披露。

膜分離技術是利用特定薄膜來分離混合物的一種方法，可實現對料液進行有效的分離、過濾、澄清，降低能耗，提高產品的質量和收率，減少環境污染，從而降低生產成本，提高收益。

綜上所述，要想獲得高純度的乙交酯，也為了進一步簡化工藝，傳統組合的乙交酯精制方法很難達到理想的效果。