1,5-二氨基戊烷的纯化方法技术

本发明专利技术提供一种纯化1,5‑二氨基戊烷的方法，该方法包括如下步骤：制备包含1,5‑二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液；加热发酵液来制备第一组合物；蒸发第一组合物来制备第二组合物和蒸发残余物；向蒸发残余物添加水，然后进行蒸发，以制备第三组合物；以及蒸馏第二组合物和第三组合物以收集1,5‑二氨基戊烷。

Purification of 1,5-diaminopentane

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】1,5-二氨基戊烷的纯化方法
一个或多个实施方式涉及一种精制1,5-二氨基戊烷的方法。
技术介绍
1,5-二氨基戊烷(尸胺)是工业应用中一种重要的基础化学品，并可在聚合过程中用作添加剂或用作诸如聚酰胺或聚氨酯之类的聚合物的组分。1,5-二氨基戊烷可以通过化学或生物方法生产。具体而言，生物方法可分类为在L-赖氨酸微生物培养后通过酶促脱羧生产1,5-二氨基戊烷的方法(日本特开专利申请No.2005-006650)或通过培养产生1,5-二氨基戊烷的微生物来生产1,5-二氨基戊烷的方法(韩国专利登记No.10-1457229和日本专利No.5548864)。当使用生物方法利用微生物来发酵1,5-二氨基戊烷时，会产生大量的有机酸和乙酸。无法从1,5-二氨基戊烷中除去有机酸是聚合降低的主要原因，因为在产生诸如聚酰胺和聚氨酯之类次要产物的聚合反应中，胺基与有机酸之间形成酰胺键。因此，通过发酵产生的1,5-二氨基戊烷需要添加大量的碱性化合物来提高纯度和收率，因此，需要进行副产物处理和额外的精制。因此，需要一种从发酵液中有效地精制1,5-二氨基戊烷的方法。
技术实现思路
技术问题一个或多个实施方式包括一种精制1,5-二氨基戊烷的方法，所述方法包括：制备包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液；通过加热所述发酵液来制备其中1,5-二氨基戊烷的碳酸盐被热分解的第一组合物；通过蒸发第一组合物来制备第二组合物和蒸发残余物；通过向蒸发残余物添加水并蒸发水来制备第三组合物；以及通过蒸馏第二组合物和第三组合物来回收1,5-二氨基戊烷。问题的解决方案一个或多个实施方式包括一种精制1,5-二氨基戊烷的方法，所述方法包括：制备包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液；通过加热所述发酵液来制备其中1,5-二氨基戊烷的碳酸盐被热分解的第一组合物；通过蒸发第一组合物来制备第二组合物和蒸发残余物；通过向蒸发残余物添加水并蒸发水来制备第三组合物；以及通过蒸馏第二组合物和第三组合物来回收1,5-二氨基戊烷。本公开的有利效果当使用根据一个或多个实施方式的精制1,5-二氨基戊烷的方法时，可以高收率获得高纯度的1,5-二氨基戊烷。附图说明图1显示了根据一个或多个示例性实施方式的精制1,5-二氨基戊烷的方法的流程图；图2显示了根据实施例1的精制1,5-二氨基戊烷的方法的流程图；图3详细显示了图1中的发酵液的制备流程图；和图4详细显示了图2中的发酵液的制备流程图。具体实施方式由于本专利技术构思允许各种改变和许多实施方式，所以将在附图中示出并在书面描述中详细描述特定实施方式。然而，这并非意欲将本专利技术构思限于特定的实践模式，并且应当领会，没有脱离本专利技术构思的精神和技术范围的所有改变、等效体和替代都包涵在本专利技术构思中。虽然诸如“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等之类的术语可以用于描述各种组分，但是这样的组分不必限于以上术语，以上术语仅用于区分一个组分与另一个组分。根据一个或多个实施方式，精制1,5-二氨基戊烷的方法可以包括：制备包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液；通过加热所述发酵液来制备其中1,5-二氨基戊烷的碳酸盐被热分解的第一组合物；通过蒸发第一组合物来制备第二组合物和蒸发残余物；通过向蒸发残余物添加水并蒸发水来制备第三组合物；以及通过蒸馏第二组合物和第三组合物来回收1,5-二氨基戊烷。制备包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液可以是制备通过微生物发酵获得的包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液。如本文所用的术语‘1,5-二氨基戊烷的碳酸盐’，是指选自1,5-二氨基戊烷碳酸盐和1,5-二氨基戊烷碳酸氢盐中的至少一种。然而，实施方式不限于此。可以使用通过1,5-二氨基戊烷和碳酸根离子在发酵液中结合而形成的任何合适的化合物。如本文所用的术语‘包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液’，是指包含在发酵过程期间产生的1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液。发酵液可以通过在包含葡萄糖的培养基中培养微生物而获得，或者通过在通过培养微生物获得的发酵液中进行酶转化而获得。例如，包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液可以是通过在包含葡萄糖的培养基中培养微生物来直接生产而获得的包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液。例如，包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液可以是通过使用赖氨酸脱羧酶对通过在包含葡萄糖的培养基中培养微生物而产生的赖氨酸进行酶转化而获得的包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液。对在产生包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液中所用的微生物类型没有特别的限制。可以使用任何合适的微生物，条件是该微生物可以通过发酵直接产生1,5-二氨基戊烷的碳酸盐或通过酶转化产生1,5-二氨基戊烷的碳酸盐。所述方法还可以包括在制备包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液之后，从发酵液中去除细菌细胞。从发酵液中去除细菌细胞的方法没有特别的限制。可以使用本领域中可用的任何合适的方法。例如，可以使用离心分离器、压滤机、挤压过滤器、硅藻土过滤器、旋转真空过滤器、膜滤器、以及絮凝/浮选法来去除细菌细胞。如本文所用的术语“第一组合物”可以是具有1,5-二氨基戊烷作为主要组分的组合物，其是通过加热包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液对1,5-二氨基戊烷的碳酸盐进行热分解而产生的。在制备第一组合物中，1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的热分解可以在165℃至175℃范围内的温度下进行1至6小时。例如，在制备第一组合物中，可以在165℃至174℃、165℃至173℃、165℃至172℃、165℃至171℃、或165℃至170℃范围内的温度下进行1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的热分解。当在165℃至175℃范围内的温度下加热包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液时，1,5-二氨基戊烷的碳酸盐可被热分解为1,5-二氨基戊烷、二氧化碳和水。二氧化碳和水可以通过蒸发等除去。在制备第一组合物中，在1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的热分解温度低于165℃的情况下，可能无法完成1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的分解。因此，可能降低1,5-二氨基戊烷的回收率。在制备第一组合物中，在1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的热分解温度高于175℃的情况下，目标产物可被热分解。因此，其收率可能变差，并且杂质可能增加。在制备第一组合物中，可以将1,5-二氨基戊烷的碳酸盐在165℃至175℃范围内的热分解温度维持1小时至6小时，例如2小时至5小时，以及例如3小时至4小时。当维持发酵液的温度在165℃至175℃范围内的时间过短时，可能无法完成1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的热分解。因此，可能降低1,5-二氨基戊烷的回收率。当维持发酵液的温度在165℃至175℃范围内的时间过长时，目标产物1,5-二氨基戊烷可能被热分解。因此，其收率可能变差，并且杂质可能增加。在制备第一组合物中，可以另外提供惰性气体。例如，可以向第一组合物或在包含第一组合物的反应器中提供惰性气体。惰性气体可以是，例如，氮气、氩气等。但是实施方式不限于此。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精制1,5-二氨基戊烷的方法，所述方法包括：/n制备包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液；/n通过加热所述发酵液来制备其中1,5-二氨基戊烷的碳酸盐被热分解的第一组合物；/n通过蒸发所述第一组合物来制备第二组合物和蒸发残余物；/n通过向所述蒸发残余物添加水并蒸发水来制备第三组合物；以及/n通过蒸馏所述第二组合物和所述第三组合物来回收1,5-二氨基戊烷。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171018 KR 10-2017-01352321.一种精制1,5-二氨基戊烷的方法，所述方法包括：
制备包含1,5-二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液；
通过加热所述发酵液来制备其中1,5-二氨基戊烷的碳酸盐被热分解的第一组合物；
通过蒸发所述第一组合物来制备第二组合物和蒸发残余物；
通过向所述蒸发残余物添加水并蒸发水来制备第三组合物；以及
通过蒸馏所述第二组合物和所述第三组合物来回收1,5-二氨基戊烷。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述1,5-二氨基戊烷的碳酸盐是选自1,5-二氨基戊烷碳酸盐和1,5-二氨基戊烷碳酸氢盐中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一组合物的制备是在165℃至175℃范围内的温度下进行3小时至4小时。


4....

【专利技术属性】
技术研发人员：姜奭贤，郭元植，吴昌烨，洪珍太，
申请(专利权)人：CJ第一制糖株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR