有机酸的制造方法技术

通过使用可例举为过氧化氢、叔丁基过氧化氢、臭氧、次氯酸钠、亚氯酸钠等的氧化剂对来自生物质资源的有机酸进行氧化处理，能够除去来自生物质资源的有机酸中含有的着色性杂质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及来自生物质资源的。
技术介绍
近年来，由于担心石油资源的价格急剧上涨、枯竭，所以将作为可再生资源的生物质资源作为原料的聚合物原料的生产受到瞩目。其中，成为聚酯等的原料的有机酸的生产越来越受到关注。作为来自该生物质资源的，可以举出将来自生物质的化合物直接通过化学合成得到有机酸的方法、将来自生物质的化合物通过微生物的发酵培养得到有机酸的方法等。但是，对于采用这些方法生产的有机酸，为了除去来自生物质资源的众多杂质，需要组合晶析、膜分离、蒸馏等烦杂的精制工序，但杂质中着色性杂质即使为极微量也会成为后阶段的聚合物的着色原因。另外，使用具有着色的有机酸得到的聚合物中仍能看见着色，由此不仅损害商品价值，而且因少量含有的着色原因物质的影响，有时聚合物的物性降低。作为除去来自生物质资源的有机酸中所含的着色性杂质的方法，已知对于利用发酵法得到的含有丙酮酸的乳酸水溶液使用还原剂的处理方法(专利文献I)。根据该方法可得到不含丙酮酸的低着色度的乳酸溶液，使用该乳酸溶液可得到高分子量的聚乳酸。专利文献1:日本专利第3880175号公报
技术实现思路
本专利技术人发现:利用作为现有方法的还原处理除去来自生物质资源的乳酸中所含的着色性杂质(丙酮酸等)时，存在还原处理丙酮酸的同时生成外消旋体的乳酸的问题，担心得到的乳酸的光学纯度下降，并且担心伴随着乳酸的光学纯度的下降通过该乳酸的聚合得到的聚乳酸的熔点下降。因此，本专利技术的课题在于提供一种对来自生物质资源的有机酸的物性没有影响、能够更有效地减少着色性杂质的处理方法。本专利技术人为了解决上述课题进行了深入研究，结果着眼于作为有机合成反应中使用的反应试剂的氧化剂。于是发现了通过使用氧化剂对含有着色性杂质的来自生物质资源的有机酸进行氧化处理，能够在不损害有机酸的物性的情况下降低着色度，从而完成了本专利技术。即，本专利技术由以下⑴~(7)构成。(1) 一种，其特征在于，利用氧化剂对来自生物质资源的有机酸进行氧化处理。(2)如(1)所述的，其中，上述氧化剂为选自过氧化氢、叔丁基过氧化氢、臭氧、次氯酸钠及亚氯酸钠以及它们的水溶液中的I种或2种以上。(3)如⑴或⑵所述的，其特征在于，将加热处理与上述氧化处理组合。(4)如(3)所述的，其中，上述加热处理为蒸馏。(5)如(I)~(4)中任一项所述的，其中，上述有机酸为通过微生物的发酵培养而得到的有机酸。(6)如(I)~(5)中任一项所述的，其中，上述有机酸为选自乳酸、羟基丁酸、3-羟基丙酸、衣康酸、乙醇酸、己二酸、粘康酸、丙烯酸、琥珀酸、癸二酸、2，5-呋喃二甲酸及对苯二甲酸中的I种或2种以上。(7) 一种有机酸类聚合物的制造方法，其特征在于，将利用(I)~(6)中任一项所述的得到的有机酸作为原料进行聚合。根据本专利技术，可得到着色度得以降低的高纯度的来自生物质资源的有机酸。另外，根据本专利技术得到的有机酸不会因除去着色性杂质的处理而损害物性，因此，将该有机酸聚合所得的聚合物在色调、重均分子量、熔点及加热重量减少率等特性方面与将利用现有方法得到的有机酸聚合所得的聚合物相比也更优异。【具体实施方式】所谓来自生物质资源的有机酸(以下简称为有机酸)，是指通过可同化来自生物质资源的原料(具体为纤维素等多糖`类或葡萄糖、木糖等单糖)的微生物的发酵培养而制造的有机酸、通过公知的合成?分解反应由来自生物质资源的原料制造的有机酸、或通过它们的组合制造的有机酸，但本专利技术中特别优选制造通过可同化生物质资源的微生物的发酵培养得到的有机酸的情况。作为本专利技术的对象的有机酸没有特别限制，由于来自生物质资源的着色成分而可能使品质下降的聚合物原料(单体)成为适合的对象。作为成为聚合物原料的有机酸，例如可举出乳酸、羟基丁酸、3-羟基丙酸、衣康酸、乙醇酸、己二酸、粘康酸、丙烯酸、琥珀酸、癸二酸、2，5_呋喃二甲酸、对苯二甲酸，可以将这些有机酸中的I种或2种以上作为对象。作为利用可同化生物质资源的微生物的发酵培养来制造有机酸的方法，例如可以举出以下方法:通过日本特开2008-029329号公报中记载的微生物的发酵培养制造乳酸的方法；通过日本特开平6-38775号公报中记载的微生物的发酵培养制造3-羟基丁酸的方法；通过日本专利第4490628号公报中记载的微生物的发酵培养制造3-羟基丙酸的方法；通过日本专利第1913914号公报中记载的微生物的发酵培养制造衣康酸的方法；通过日本特开2008-56654号公报中记载的微生物的发酵培养制造乙醇酸的方法；通过日本专利第4380654号公报中记载的微生物的发酵培养制造琥拍酸的方法；如Enzyme and MicrobialTechnology, 27，205 (2000)中所记载，以癸酸作为原料、利用具有癸二酸生产能力的微生物制造癸二酸的方法；通过W02011/094131中记载的微生物的发酵培养制造对苯二甲酸的方法。作为利用公知的化学合成反应的组合由生物质资源制造有机酸的方法，例如可举出下述方法:日本特开2011-84540号公报中记载的、利用酸处理等将葡萄糖或果糖转化为5-羟甲基糠醛、进而通过氧化制造可用作聚酯的原料的2，5_呋喃二甲酸的方法。另外，作为利用生物质的热分解反应的，例如可举出下述方法:如Science，330，1222(2010)中所记载，通过在氢气氛下对木屑等纤维素类生物质进行加热加压处理得到二甲苯，进而利用公知的方法进行氧化，由此生产可用作聚酯的原料的对苯二甲酸的方法。作为将通过可同化生物质资源的微生物的发酵培养得到的产物进一步利用化学合成反应来制造有机酸的方法，例如可以举出以下方法:美国专利第5487987号说明书中记载的、通过具有粘康酸发酵能力的微生物的发酵培养制造粘康酸、进而利用氢还原制造可用作尼龙原料的己二酸的方法；日本专利第4490628号公报中记载的、通过具有粘康酸发酵能力的微生物的发酵培养制造3-羟基丙酸、对其进行脱水反应、由此制造丙烯酸的方法等。已知利用上述方法得到的有机酸中可能含有着色性杂质，但本专利技术人发现着色性杂质通过与氧化剂发生氧化反应而分解，从而完成了本专利技术。以下，说明其详细内容。 作为本专利技术中使用的氧化剂没有特别限定，可以使用一般的化学反应中使用的氧化剂，作为优选例，可以举出过氧化氢或其水溶液、次氯酸钠或其水溶液、亚氯酸钠、叔丁基过氧化氢或其水溶液、臭氧或其水溶液、氧、2-碘酰基苯甲酸、二氧化锰、戴斯-马丁氧化剂(Dess-Martin Periodinane)、2，3- 二氰基-5,6- 二氯-1,4-苯醌等,作为更优选的例子，可以举出过氧化氢或其水溶液、次氯酸钠或其水溶液、亚氯酸钠、叔丁基过氧化氢或其水溶液、臭氧或其水溶液。另外，这些氧化剂可以为I种，也可以为2种以上。用氧化剂氧化处理有机酸中所含的着色性杂质时，有机酸优选为在溶剂中溶解的状态，但含有来自生物质的着色物质的有机酸也可以为在溶剂中不完全溶解的状态、或浆料状态。另外，作为有机酸的溶剂，水系或有机溶剂系均可适用，但优选水系溶剂。向有机酸中添加氧化剂的方法没有特别限制，氧化剂为固体或液体的情况下，可以直接或以溶液的形式添加氧化剂，另外，氧化剂为气体状的情况下，可以利用以下方法添加:将氧化剂直接吹入有机酸溶液的方法；将通过另一途径使气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机酸的制造方法，其特征在于，利用氧化剂对来自生物质资源的有机酸进行氧化处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.22 JP 2011-1606431.一种有机酸的制造方法，其特征在于，利用氧化剂对来自生物质资源的有机酸进行氧化处理。2.如权利要求1所述的有机酸的制造方法，其中，所述氧化剂为选自过氧化氢、叔丁基过氧化氢、臭氧、次氯酸钠及亚氯酸钠以及它们的水溶液中的I种或2种以上。3.如权利要求1或2所述的有机酸的制造方法，其特征在于，将加热处理与所述氧化处理组合。4.如权利要求3所述的有机酸的制造方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田哲也，伊藤正照，山田胜成，河村健司，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：
国别省市：