RU2695998C1 - Способ каталитического синтеза лактида в присутствии неорганических добавок - Google Patents
Способ каталитического синтеза лактида в присутствии неорганических добавок Download PDFInfo
- Publication number
- RU2695998C1 RU2695998C1 RU2018114220A RU2018114220A RU2695998C1 RU 2695998 C1 RU2695998 C1 RU 2695998C1 RU 2018114220 A RU2018114220 A RU 2018114220A RU 2018114220 A RU2018114220 A RU 2018114220A RU 2695998 C1 RU2695998 C1 RU 2695998C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lactide
- alkyl
- catalyst
- producing
- polylactide
- Prior art date
Links
- JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N lactide Chemical compound CC1OC(=O)C(C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000654 additive Substances 0.000 title abstract description 3
- 238000007036 catalytic synthesis reaction Methods 0.000 title 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- -1 alkyl lactates Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 4
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 27
- 238000006384 oligomerization reaction Methods 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 13
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 abstract description 10
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 abstract description 4
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 abstract description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 4
- 229920000249 biocompatible polymer Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 abstract description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 abstract description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 abstract description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000003356 suture material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 19
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 19
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 16
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 6
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 6
- JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 4511-42-6 Chemical compound C[C@@H]1OC(=O)[C@H](C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 0.000 description 5
- LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-hydroxypropanoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)O LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 4
- JJTUDXZGHPGLLC-ZXZARUISSA-N (3r,6s)-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione Chemical compound C[C@H]1OC(=O)[C@H](C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-ZXZARUISSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 3
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 229940116333 ethyl lactate Drugs 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 150000003903 lactic acid esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910021627 Tin(IV) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- XHIICCRHDMBYKG-UHFFFAOYSA-N [Sn+2].[Sn+2].[Sn+2].[O-]P([O-])[O-].[O-]P([O-])[O-] Chemical compound [Sn+2].[Sn+2].[Sn+2].[O-]P([O-])[O-].[O-]P([O-])[O-] XHIICCRHDMBYKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229920002601 oligoester Polymers 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910001432 tin ion Inorganic materials 0.000 description 1
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D319/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms
- C07D319/10—1,4-Dioxanes; Hydrogenated 1,4-dioxanes
- C07D319/12—1,4-Dioxanes; Hydrogenated 1,4-dioxanes not condensed with other rings
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heterocyclic Compounds That Contain Two Or More Ring Oxygen Atoms (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения ценного мономера - лактида - для получения полимолочной кислоты (полилактида), который является биосовместимым и биоразлагаемым полимером. Полилактид широко применяется в медицине для производства эндопротезов, хирургических шовных материалов, штифтов, а также в системах доставки лекарств. Заявлен каталитический способ получения лактида, включающий олигомеризацию смеси алкил, алкил ди- и алкил трилактатов в атмосфере азота и последующую термодеструкцию полученного олигоалкил лактата при пониженном давлении и температуре в диапазоне от 180 до 200°С с использованием соединений щелочных и редкоземельных металлов как менее токсичных неорганических добавок, где металл - это один из следующих элементов данного ряда: Na, K, Y, La, Се, Pr, Nd, Sm, Yb, Lu. Технический результат заключается в получении не загрязненной токсичными примесями смеси алкиллактатов, уменьшении времени проведении процессов олигомеризации и термодеструкции. 3 пр.
Description
Изобретение относится к улучшению способа синтеза лактида молочной кислоты с использованием неорганических добавок. Лактид является ценным мономером для получения полимолочной кислоты (полилактида), которая в свою очередь является биосовместимым и биоразлагаемым полимером. Ввиду своей биосовместимости, полилактид широко применяется в медицине для производства эндопротезов, хирургических шовных материалов, штифтов, а также в системах доставки лекарств. В последние годы возрастает интерес к полимерным материалам, которые под действием микроорганизмов, обитающих в почве, подвергаются биоразложению {International Biodeterioration & Biodegradation, 2017, 117, 215-223). Такие биодеградируемые полимеры находят свое применение в производстве продукции краткосрочного пользования (упаковочные материалы, одноразовая посуда, пластиковые пакеты и другие), а также изделий медицинского назначения.
Одним из перспективных биосовместимых и биоразлагаемых полимеров, получаемых из растительного сырья, является полилактид. Данный полимер охватывает существенную часть рынка биополимеров. Мировые производители полилактида используют два способа его получения: поликонденсация молочной кислоты и полимеризация лактида с раскрытием цикла. С целью получения полимера с высокой молекулярной массой и низким индексом полидисперсности, его синтез осуществляют вторым способом (Схема 1).
Согласно литературным данным, синтез лактида осуществляют либо из молочной кислоты, либо из и ее эфиров - лактатов.
Известен двухстадийный способ получения лактида из молочной кислоты (МК), который включает олигомеризацию МК с дальнейшей термодеструкцией полученных олигомеров в присутствии катализатора при температуре в диапазоне от 230°С до 280°С и давлении менее 0,01 МПа. Катализатором данного процесса является фосфит олова (II) (SnHPO3). Выход L-лактида составляет 87% (патент США 2011/0155557 А1).
Известен метод получения лактида, в котором 3977 г 10 мас. % молочной кислоты в метилизобутилкетоне, содержащем 2% воды концентрировали до 90 мас. % при температуре 90°С и давлении 120 мбар. После концентрирования получали 439 г смеси. 420 г полученного концентрированного раствора молочной кислоты нагревали в течение 50 минут до 180°С, затем, медленно понижали давление в системе. Через час давление уменьшали до 100 мбар, при этом происходил отгон воды и растворителя. Затем в последующие 30 минут давление понижали до 50 мбар, но отгон составлял лишь 2 мл конденсата, в котором уже не присутствовал метилизобутилкетон. Стадию термодеструкции проводили при температуре 200°С и пониженном давлении до 10 мбар в присутствии 0,05% мае. 2-этилгексаноата олова в течение 2,25 ч. Выход D- и L-лактида составляет 87,3 мас. %, выход мезо-лактида 1,5 мас. %. (патент всемирной организации по защите интеллектуалльной собственности (WO) 2016/128501, пример 2)
Главным недостатком данных способов является высокое содержание кислотных примесей и воды, что требует многостадийную очистку полученного продукта.
Процесс очистки полученного лактида может быть упрощен, если в качестве сырья применять эфиры молочной кислоты - алкил лактаты.
Существует способ получения лактида из этилового эфира молочной кислоты (патент США 7488783). В данном патенте синтез лактида осуществляется из товарного этил лактата. На стадии олигомеризации алкил лактата используют л-толуолсульфокислоту в качестве катализатора (0,5 мас. %). Продолжительность реакции составляет 10 часов при температуре не более 175°С.Стадия деполимеризации протекает с использованием другого катализатора - октоата олова (1,5 мас. %) при 220-230°С и пониженном давлении (5-10 мбар). Выход L-лактида 73-78%, а выход мезо-лактида 2-5%.
Основным недостатком данного способа является содержание кислотных примесей, что связанно с применением n-толуол сульфокислоты в качестве катализатора на стадии олигомеризации. Недостатком также является получение лактида из товарного этил лактата, обладающего большей стоимостью по сравнению с молочной кислотой.
Известен способ получения лактида, в котором лучший результат достигается с использованием катализатора, содержащего оксид олова (IV). Установка для синтеза лактида состоит из следующих блоков:
1. блок подачи сырья;
2. дистилляционный блок 1, в котором отделяется часть воды и концентрируется молочная кислота;
3. реакторный блок, заполненный твердым катализатором, в который вводят водный раствор концентрированной молочной кислоты;
4. конденсаторный блок 1, заполненный первым растворителем, в который поступают пары воды, молочной кислоты и неочищенного лактида из блока каталитической реакции для сбора и кристаллизации, включающий блок фильтрации 1;
5. конденсаторный блок 2, заполненный вторым растворителем, в котором происходит растворение и перекристаллизация лактида, полученного в конденсаторном блоке 1, с последующим отделением полученных кристаллов в блоке фильтрации 2, и возвратом фильтрата в конденсаторный блок 2;
6. дистилляционный блок 2, в котором фильтрат из конденсаторного блока 1 разделяют, регенерируя первый растворитель в виде дистиллята, который затем поступает в конденсаторный блок 1 в качестве первого растворителя. Кубовый остаток, представляющий собой водный раствор молочный кислоты, направляется в блок подачи сырья.
Реакция проводилась в атмосфере азота при 240°С в течение 100 часов. При этом выход лактида 90% и выше (патент США 20170101390 А1). Недостатками данного способа являются длительность процесса, а также проведение синтеза при относительно высоких температурах. При этом, основными недостатками данных методов синтеза L-лактида является длительность процесса, содержание кислотных примесей. Кроме того, большинство из перечисленных способов получения лактида подразумевает использование в качестве катализаторов соединений, содержащих ионы тяжелых металлов. Присутствие тяжелых металлов даже в небольших количествах в полимерных материалах исключает их дальнейшее применение в медицине и пищевой промышленности. Наиболее близким к заявляемому изобретению является двухстадийный способ синтеза лактида из эфиров молочной кислоты (патент РФ 2460726 С1, прототип), включающий в себя: 1) олигомеризацию алкил лактата в инертной атмосфере при температуре до 200°С; 2) последующую деполимеризацию олигоалкил лактата при повышенной температуре до 220°С и пониженном давлении (2-5 мм рт.ст.) в присутствии четыреххлористого олова для каждой из стадий. Продолжительность стадий составляет 2,9-5,8 ч и 1,5-2,2 ч соответственно. Выход L-лактида 82,3-86,1%, мезо-лактида - 2,4-2,6%..
Главным недостатком данного способа, как и ряда других перечисленных выше, является использование в качестве катализатора соединения, содержащего ионы олова, относящегося к токсичным тяжелым металлам. Основная цель нашего изобретения заключается в использовании менее токсичного катализатора процесса синтеза лактида, а имено неорганических соединений щелочных и редкоземельных металлов.
Иные сопутствующие цели, достигаемые посредством реализации настоящего изобретения подразумевают:
1) сокращение времени термодеструкции без добавления дополнительных количеств катализатора;
2) разработка способа получения лактида, который может быть реализован в промышленном производстве лактида.
3) поиск катализаторов, присутствие которых в полилактиде, полученного из синтезированного мономера, не ограничит широкое применение полилактида ввиду нетоксичности применяемого катализатора.
Указанные цели достигаются тем, что металл, входящий в состав катализатора, выбирается из следующих элементов: Na, К, Y, La, Се, Pr, Nd, Sm, Yb, Lu.
Указанные цели достигается также тем, что предлагаемые катализаторы не токсичны, устойчивы к кислороду и влаге воздуха.
Указанные цели достигаются тем, что на первой стадии получения лактида используется не чистый алкиллактат, а смесь, состоящая из алкил, алкил ди-и алкил трилактатов, что значительно выгоднее из-за простоты синтеза, сокращении дополнительных стадий и оборудования для получения чистого алкиллактата, уменьшении времени проведения процессов олигомеризации и термодеструкции.
Указанные цели достигаются тем, что количество катализатора находится в пределах 0,5-1,5 моль % от количества используемых эфиров молочной кислоты.
Указанные цели достигаются тем, что предлагаемые катализаторы производятся в промышленности и коммерчески доступны. Указанные цели достигаются также тем, что стадия олигомеризации проводится при температуре в диапазоне от 150°С до 190°С в течение 3,5 - 5 часов, а стадия термодеструкции проводится при температуре до 200°С в течение 0,5 - 1 часа.
Новизна данного изобретения подтверждается тем, что в прототипе и других публикациях по синтезу лактида используются более токсичные катализаторы. Данный факт существенно сокращает области применения синтезируемого лактида.
Достоинства данного изобретения иллюстрируют и поясняют следующие примеры, которые также обосновывают его применение в промышленности.
Пример 1. Синтез лактида в присутствии NdCl3
В сосуд помещали 300 г смеси продуктов кубового остатка этерификации молочной кислоты этанолом, содержащего эквивалент ~3 моль остатков молочной кислоты, добавляли 0,5 моль % NdCl3 - 0,015 моль. Реакция проводилась в течение 4,5 часов в сосуде, заполненным азотом при давлении 780 мм. рт.ст. с воздушным обратным холодильником, снабженным в верхней части тарелкой для отбора конденсирующегося раствора, и присоединенным водным обратным холодильником при температурах 150, 160, 170 и 180°С.Состав конденсатов был определен методом 1Н ЯМР-спектроскопии. Выход олигомера определяли как отношение массы образующегося олигомера к теоретической массе олигомера с учетом его средней молекулярной массы, вычисленной из степени олигомеризации DPn. Полученную смесь олигоэфиров молочной кислоты с катализатором, содержащимся в исходном олигомере, подвергали термокаталитической деструкции. Колбу соединяли с воздушным обратным холодильником-приемником, с водяным обратным холодильником и ловушкой, охлаждаемой до температуры минус 196°С (жидкий азот). Процесс проводили при температуре 180°С и давлении 5 мм рт.ст.в течении 1 часа. Выход лактида-сырца составил 95%.
Пример 2. Синтез лактида в присутствии Na2S2O3
Процесс синтеза проводился аналогично примеру 1. В качестве катализатора использовали 1 моль % Na2S2O3 - 0,015 моль. Олигомеризация проводилась в течение 5 часов, а термодеструкция в течение 1 часа при температуре 200°С. Выход лактида-сырца составил 65%.
Пример 3. Синтез лактида в присутствии CeCl3
Процесс проводился аналогично примеру 1 с использованием 0,5 моль % CeCl3 - 0,015 моль. В сосуд помещали 320 г смеси продуктов кубового остатка этерификации молочной кислоты изопропанолом, содержащего эквивалент - 3 моль остатков молочной кислоты. Процесс олигомеризации проводился в течение 3,5 часов, а термодеструкция в течение 0,5 часов при температуре 180°С. Выход лактида-сырца составил - 99%.
Пример 4. Синтез лактида в присутствии K2S
Синтез проводился аналогично примеру 3. В качестве катализатора использовали 1 моль % K2S - 0,015 моль. Олигомеризация проводилась в течение 4 часов, а термодеструкция в течение 1 часа при температуре 190°С. Выход лактида сырца - 62%.
Описанные выше примеры подтверждают достижение положительного эффекта, который заключается в том, что данный способ синтеза лактида отличается меньшим временем, реализуемым за 1 рабочую смену (до 8 часов), так как стадия термодеструкции осуществляется от 0,5 до 1 часа, при том, что дополнительное количество катализатора не добавляется. Также способ отличается простотой предлагаемой установки (см. стр. 6, абзац 1) и легкостью варьирования параметров для достижения требуемого соотношения выход/время, с возможностью дальнейшей регенерации образующегося в ходе процесса спирта, отделяемого в дальнейшем ректификацией с последующим вовлечением в процесс этерификации молочной кислоты.
Предлагаемый способ также отличается тем, что для синтеза лактида используется менее токсичный неорганический катализатор. При этом, выходы лактида-сырца, достигнутые с применением в качестве катализаторов соединений Y, La, Pr, Sm, Yb, Lu, сопоставимы с выходами, полученными при использовании NdCb и CeCl3 в сравнимых условиях проведения процесса.
Список литературы
1. Х. Qi, Y. Ren, X. Wang, International Biodeterioration & Biodegradation, 2017, 117, 215.
2. US 2011/0155557 A1, 30.06.2011.
3. WO 2016/128501, 18.08.2016.
4. US 7488783 B2, 10.02.2009.
5. US 20170/101390 A1, 13.04.2017.
6. RU 24760726 C1, 10.09.2012.
Claims (1)
- Каталитический способ получения лактида, включающий в себя олигомеризацию алкиллактата с последующей деполимеризацией олигоалкиллактата в атмосфере азота при пониженном давлении и температуре в диапазоне от 180 до 200°С, в присутствии катализатора на каждой стадии, отличающийся тем, что катализатор однократно добавляют в смесь, состоящую из алкил, алкил ди- и алкил трилактатов, с дальнейшей олигомеризацей данной смеси и последующей термодеструкцией полученного олигоалкил лактата, содержащего добавленный на первой стадии катализатор, причем используют катализатор на основе соединений элементов, выбранных из ряда: Na, K, Y, La, Се, Pr, Nd, Sm, Yb, Lu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018114220A RU2695998C1 (ru) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | Способ каталитического синтеза лактида в присутствии неорганических добавок |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018114220A RU2695998C1 (ru) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | Способ каталитического синтеза лактида в присутствии неорганических добавок |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2695998C1 true RU2695998C1 (ru) | 2019-07-30 |
Family
ID=67586822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018114220A RU2695998C1 (ru) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | Способ каталитического синтеза лактида в присутствии неорганических добавок |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2695998C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993018021A1 (en) * | 1992-03-13 | 1993-09-16 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Rare earth metal catalyzed oligomerization of alpha-hydroxycarboxylic acids and conversion to dimeric cyclic esters |
| US6569989B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-05-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Process for producing lactide and process for producing polylactic acid from fermented lactic acid employed as starting material |
| RU2460726C1 (ru) * | 2011-04-07 | 2012-09-10 | Валерий Федорович Швец | Способ получения l-лактида |
-
2018
- 2018-04-17 RU RU2018114220A patent/RU2695998C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993018021A1 (en) * | 1992-03-13 | 1993-09-16 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Rare earth metal catalyzed oligomerization of alpha-hydroxycarboxylic acids and conversion to dimeric cyclic esters |
| US6569989B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-05-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Process for producing lactide and process for producing polylactic acid from fermented lactic acid employed as starting material |
| RU2460726C1 (ru) * | 2011-04-07 | 2012-09-10 | Валерий Федорович Швец | Способ получения l-лактида |
Non-Patent Citations (3)
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1550682B1 (en) | Process for producing aliphatic polyester | |
| JP5030585B2 (ja) | 残留環状エステルの少ない脂肪族ポリエステルの製造方法 | |
| JP5189055B2 (ja) | 乳酸エステルからラクチドへの直接転換用触媒及びそれを用いたラクチドの製造方法 | |
| US7781600B2 (en) | Process for purifying hydroxycarboxylic acid, process for producing cyclic ester, and process for producing polyhydroxycarboxylic acid | |
| KR20080032194A (ko) | 흡수성 폴리에테르 에스테르 및 의료용 임플란트를제조하기 위한 이의 용도 | |
| CN106397389A (zh) | 一种全绿色合成乙交酯的工艺方法 | |
| EP2137229B1 (en) | Method for producing lactic acid polymers of high crystallinity and molecular weight | |
| US9062006B2 (en) | High molecular weight polylactic acid synthesized via polycondensation catalyzed by bionic creatinine guanidinium chloride | |
| RU2695998C1 (ru) | Способ каталитического синтеза лактида в присутствии неорганических добавок | |
| US20130060051A1 (en) | Process For The Preparation Of L-Lactide Of High Chemical Yield And Optical Purity | |
| CN109970702B (zh) | 一种高纯度医用乙交酯的工业化生产方法 | |
| JP5444249B2 (ja) | α−ヒドロキシ酸の環状ジエステルの製造方法 | |
| KR101183982B1 (ko) | 젖산 발효액으로부터 락타이드 및 폴리락타이드를 제조하는 방법 | |
| EP2209772B1 (de) | Verfahren zur herstellung zyklischer diester von l-, d- und d,l-milchsäure | |
| CN115872969B (zh) | 一种乙交酯、乙交酯的制备方法与得到的乙交酯 | |
| JP5150074B2 (ja) | ポリ乳酸およびその製造方法 | |
| KR102126984B1 (ko) | 생분해성 고분자의 정제 방법 | |
| JPH06287278A (ja) | 脂肪族ポリエステルの製造方法 | |
| Kuznetsov et al. | Polymerization of p-dioxanone initiated by compounds of tin and transition metals | |
| JPH072987A (ja) | ポリヒドロキシカルボン酸の製造方法 | |
| JPH08301864A (ja) | α−オキシ酸の分子間環状ジエステルの精製方法 | |
| JP3248595B2 (ja) | 脂肪族ポリエステルの製造法 | |
| CN108219120B (zh) | 寡聚d-乳酸生产工艺 | |
| CN1401633A (zh) | 仿生有机胍盐催化剂合成医用生物降解材料的工艺方法 | |
| SU1625876A1 (ru) | Способ очистки гликолида или лактида от примесей органических кислот |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200418 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20210618 |