一种高纯度医用丙交酯的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高纯度医用丙交酯的制备方法，包括：粗丙交酯熔融、一级分子蒸馏和二级分子蒸馏。本发明专利技术提供的方法可实现连续化操作，并且不使用溶剂，整个纯化工艺简单环保，而且可以制备医用高纯度丙交酯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精细化工领域，具体地，涉及。
技术介绍
聚乳酸是以淀粉基农作物经过现代生物技术发酵得到的乳酸为原料，再经过特殊的聚合反应生成的高分子树脂。聚乳酸具有良好的生物相容性和降解性，使用后能被自然界中的微生物完全降解，植入人体后能被人体缓慢吸收代谢。聚乳酸因具备良好的生物相容性、生物降解性及无毒特性，在医学上可用作医用免拆线的外科手术缝合线、骨修复材料、药物控制释放材料、人工骨、人造皮肤、眼科植入材料等。目前，美国、欧盟、日本等发达国家部分聚乳酸产品已通过了临床并开始了规模化应 用。聚乳酸的合成原料为丙交酯，主要包括L_丙交酯、D-丙交酯、D, L-丙交酯和meso-丙交酯。目前，针对不同用途丙交酯的纯化，即制备高纯度的丙交酯主要有两种方法，医用丙交酯主要通过溶剂重结晶工艺来纯化，通用丙交酯主要通过精馏塔和熔融结晶等工艺来实现纯化。中国专利申请01815139. 6 (公开号为CN 1452618A)介绍了一种纯化丙交酯(或乙交酯)的方法，方法包括在水介质中控制结晶、萃取结晶粗丙交酯，分离得到的晶体悬浮液干燥得到湿膏体，然后再熔融介质中再结晶干燥制备得到纯化的丙交酯。中国专利申请91103421. 8 (公开号为CN 1056689A)涉及纯化交酯的气助蒸发法，此方法使交酯作为气流中的蒸汽组分而与杂质相分离，再通过溶剂洗涤得到高纯度的交酯。中国专利申请200710135532. 6 (公开号为CN101157680A)提供了一种利用乙醇和乙酸乙酯两种溶剂重结晶纯化丙交酯的方法。中国专利申请94112795. 8 (公开号为CN1112559A)介绍了一种分离丙交酯和内消旋丙交酯的方法，通过将丙交酯与水接触从而使得内消旋丙交酯发生水解而溶于水中去除。中国专利申请200710302479. 4(公开号为CN101468978)介绍了一种丙交酯的提纯方法，包括水洗提纯和溶剂洗提纯及干燥，水洗提纯的水洗过程是将粗丙交酯置入水中，混合，再脱去水，得到水洗丙交酯；溶剂洗提纯的溶剂洗过程是将水洗丙交酯投入到溶剂中，混匀，再脱去溶剂，得到精丙交酯，经干燥后得到干精丙交酯。中国专利申请200910234132. X (公开号为CN101696204A)在中国专利申请200710302479. 4的基础上进一步简化了丙交酯的纯化步骤，经过多次水洗直接得到一定品质的丙交酯，收率达到80%以上，光学纯度98%以上，用于聚合得到的聚乳酸粘均分子量在8万以上。美国专利US5521278提及了一种纯化丙交酯的方法，主要通过熔融结晶提纯丙交酯，得到的丙交酯酸值在6meq/kg以内。美国专利US6326458介绍了一种工业化丙交酯的纯化方法，主要通过精馏工艺实现连续化丙交酯纯化。现有专利技术制备高纯度的丙交酯，主要存在以下不足I)中国专利申请 91103421. 8,200710135532. 6 和 200710302479. 4 纯化丙交酯的工艺过程中都用到了溶剂，存在环保和安全问题；2)中国专利申请 01815139. 6、94112795· 8、200710302479· 4 和 200910234132. X都采用了水萃取或水洗的方法来纯化丙交酯，丙交酯对水比较敏感(尤其在一定温度条件下)，容易发生水解生成乳酸的二聚体或乳酸杂质，因此水在溶解分离乳酸或乳酸低聚物的同时也水解丙交酯，导致丙交酯产品收率下降和杂质无法分离干净； 3)美国专利US5521278和US6326458提及了熔融结晶和精馏工艺纯化丙交酯，得到的丙交酯酸值可达到lOmeq/kg以内，聚合得到的聚乳酸数均分子量在5 10万之间，能达到通用聚乳酸的要求，但是在医疗领域丙交酯的纯度尚达不到要求，例如在骨折内固定领域聚乳酸的数均分子量一般要求在10万以上，对应的丙交酯酸值在lmeq/kg以内。因此，需要提供一种新的制备高纯度医用丙交酯的方法，解决现有技术在实际应用中的不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供。本专利技术提供的高纯度医用丙交酯的制备方法，包括粗丙交酯熔融、一级分子蒸馏和二级分子蒸馏。本专利技术所述的高纯度医用丙交酯的制备方法，具体地，包括以下步骤I)粗丙交酯熔融将粗丙交酯置于熔融装置中，配有氮气系统，温度保持在10(Tl50°C进行熔融；2)—级分子蒸馏将经过步骤I)熔融过的粗丙交酯注入一级分子蒸馏装置中，蒸馏在2(T500Pa和5(Tl50°C条件下进行，分离粗丙交酯中残留的轻组分；3) 二级分子蒸馏将经过步骤2) —级分子蒸馏的粗丙交酯注入二级分子蒸馏装置中，蒸馏在l(T500Pa和6(T18(TC条件下进行，分离粗丙交酯中残留的重组分，收集纯化的丙交酯。上述方法中步骤I)中，所述粗丙交酯指需要纯化的粗丙交酯原料，主要成分有L-丙交酯、D-丙交酯、meso-丙交酯、乳酸、水分和乳酸低聚物。步骤I)中，氮气系统中的氮气纯度大于99. 99%。步骤I)中，熔融装置配制的氮气系统，保证物料(所述粗丙交酯)处于恒压O. 11 O. 20MPa氮气保护状态。压力优选O. 12 O. 18MPa，更优选O. 18MPa。步骤I)中，熔融温度优选105 130°C。步骤2)中，所述轻组分主要为沸点低于丙交酯的杂质组分，如水、乳酸等。步骤2)中，蒸馏优选在20 300Pa和5(Tl30°C条件下进行。或优选在3(T80Pa和90 11 (TC条件下进行。更优选在3(T60Pa和100 11 (TC条件下进行。步骤3)中，蒸馏优选在l(T200Pa和8(Tl70°C条件下进行。或优选在l(T20Pa和128 1501条件下进行。更优选在l(T20Pa和135 150°C条件下进行。步骤3)中，所述重组分主要为沸点高于丙交酯的杂质组分，如乳酸低聚物等。本专利技术高纯度丙交酯的制备方法具有如下优点I、与现有技术制备方法不同现有技术主要通过溶剂重结晶、水洗、精馏或熔融结晶等方法提纯丙交酯；本专利技术采用短程分子蒸馏的工艺进行丙交酯的纯化，不使用溶剂。2、本专利技术采用物理方法提纯丙交酯，不使用溶剂和水等其它介质，并且得到的高纯度丙交酯酸值可控制在O. 5meq/kg以内，适于医用，方法简单环保。3、本专利技术的纯化工艺可实现连续化生产，得到的丙交酯的纯度能达到医用级要求；虽然现有专利中的精馏方法也能连续化生产，但精馏方法得到的丙交酯的纯度达不到医用级要求。 具体实施例方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。本专利技术实施例氮气系统中的氮气纯度均大于99. 99%ο本专利技术的一级和二级分子蒸馏装置均为美国POPE公司的KD50。在制备过程中涉及的其他操作条件均为本领域的常规选择。实施例II、原料为粗L-丙交酯，纯度92. 50%wt,其它成分包括乳酸5. 74%wt，meso-丙交酯O. 84%wt, D-丙交酯O. 2%wt，水分O. 15%wt,乳酸低聚物O. 57%wt。2、高纯度丙交酯的制备工艺为I)粗丙交酷原料溶融将500kg的粗L-丙交酷原料直于储iil中，储iil配有氣气系统，保证物料处于恒压O. 15MPa氮气保护状态；储罐温度保持在105°C熔融粗L-丙交酯原料。2) 一级分子蒸馏熔融的粗L-丙交酯原料通过泵连续注入一级分子蒸馏装置中，蒸馏在SOPa和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯度医用丙交酯的制备方法，其特征在于，包括：粗丙交酯熔融、一级分子蒸馏和二级分子蒸馏。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王竹梅，王伟，王威，朱士燕，
申请(专利权)人：上海绿色盛世生态材料有限公司，
类型：发明
国别省市：