医用丙交酯及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种医用丙交酯及其制备方法，其包括：将乳酸进行脱水，获得脱水乳酸；于获得的脱水乳酸中加入催化剂，进行缩聚反应，生成乳酸低聚物；将生成的乳酸低聚物分批次依次进行加热裂解处理，再进行真空减压蒸馏，获得丙交酯粗产物；然后将获得的丙交酯粗产物进行重结晶纯化，获得所述医用丙交酯。本发明专利技术的医用丙交酯的制备方法具有提高产率和纯度、且可有效解决体系容易堵塞、体系的流动性和传热效应的降低以及高温碳化致使反应体系色变的问题的优点。

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【技术实现步骤摘要】
医用丙交酯及其制备方法本申请是申请日为2018年03月08日、申请号为201810189672.X、专利技术名称为医用丙交酯的制备方法的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种医用丙交酯及其制备方法。
技术介绍
医用丙交酯是医用聚乳酸合成的重要原料。医用聚乳酸因具有非常好的生物相容性，良好的机械性能，其降解产物为二氧化碳和水，为安全环保的医用材料。医用聚乳酸在外科手术缝合线，骨固定材料，药物释放，组织工程支架等领域有着广泛的应用。聚乳酸合成主要有两种方法，第一种是缩合反应得到聚乳酸，另一种是丙交酯开环聚合得到聚乳酸。第一种因为反应产物中水难以去除，因此得到的聚乳酸分子量都比较低，目前国内外一般都采用第二种，先通过乳酸缩聚裂解得到纯的丙交酯，再通过丙交酯开环聚合得到医用聚乳酸。其中，只有高纯度的丙交酯单体，才能得到高分子量，高性能的医用聚乳酸。在丙交酯合成反应过程中，第一步先让乳酸在催化剂的作用下生成乳酸低聚物，第二步在减压高温中的作用下让乳酸低聚物裂解生成丙交酯单体。但在第二部裂解制备过程中，还存在诸多问题，比如①裂解的丙交酯蒸汽遇冷固化堵塞馏出系统，降低真空度，进而降低反应效率和产率；②丙交酯蒸汽遇冷固化堵住抽真空系统管路，降低真空度，进而降低反应效率和产率；③原料一锅裂解容易因乳酸缩聚物反应量比较大，表面的乳酸低聚物先局部裂解，而未裂解部分进一步反应缩合，分子量增大，降低反应体系的流动性和传热性，导致反应产率降低，同时会产生局部高温碳化，反应体系变黄变黑，影响丙交酯粗产物的收集纯度(丙交酯颜色越浅，纯度越高)。即现有技术合成的粗丙交酯产率和纯度都有待改进，进而影响最终纯化后的丙交酯的产率和纯度。针对这些问题，为提高丙交酯产率和纯度，目前一般在反应体系中加入高沸点溶剂以减小体系粘度或加入共沸点溶剂将L-丙交酯(或D-丙交酯)蒸汽迅速带出，其中中国专利201210378682.0(CN102863420A)公开了一种在反应体系中加入高沸点溶剂，如邻苯二甲酸二乙酯、硅油、十六醇或十八醇。中国专利201610139387.8(CN105646441A)公开了一种在反应体系中加入高沸点离子液体，离子液体化学式为：[Rmim]+X-，其中，R为b、h或o，X-为BF4-或PF6-。该方法的缺陷主要是由于溶剂加入，大大提高了生产成本，同时丙交酯产物中往往含有加入的高沸点溶剂，合成高纯度的丙交酯必须去除这些高沸点试剂，大大增加了分离纯化的成本和难度，最终影响丙交酯的纯度和后续的开环聚合。此外，中国专利CN104710401A公开了一种复合催化剂氧化亚锡/氧化锌、氧化亚锡/辛酸亚锡、氧化亚锡/氧化锌/辛酸亚锡来提高丙交酯粗产物的产率，但还是没能很好的解决上面的三个问题，即体系容易堵塞和局部裂解颜色的问题，并且采用复合催化剂直接提高了生产成本。医用丙交酯的生产目前均使用溶剂重结晶法对丙交酯粗产物进行重结晶，溶剂重结晶法原料损失比较大，所以提高丙交酯粗产物的产率和纯度，可以减少溶剂使用量和次数，最终提高丙交酯的产率和纯度，降低生产成本。可见提高丙交酯粗产物的产率和纯度至关重要。
技术实现思路
本专利技术有鉴于上述现有状况，其目的在于提供一种能够提高产率和纯度的医用丙交酯及其制备方法。为此，本专利技术的一方面提供了一种医用丙交酯，其特征在于：所述医用丙交酯由包括加热裂解处理的制备方法制成，所述制备方法包括：将乳酸脱水获得脱水乳酸；在所述脱水乳酸中加入催化剂进行缩聚反应以生成乳酸低聚物；将所述乳酸低聚物分批次进行加热裂解处理；进行真空减压蒸馏获得丙交酯粗产物；并且将所述丙交酯粗产物进行重结晶纯化，获得所述医用丙交酯，其中，所述减压蒸馏包括采用具有自动调温装置的冷凝接收装置进行冷凝接收，所述自动调温装置用于调节加热温度使丙交酯粗产物以气体或液体状体进入处于冰浴作用的收集装置，并且所述收集装置连接有缓冲装置，所述自动调温装置的温控范围为80-200℃，且所述自动调温装置在所述加热裂解处理的裂解初期时的温控范围为80-100℃，所述自动调温装置在所述加热裂解处理的裂解后期时的温控范围为130-150℃。在本专利技术的一方面中，医用丙交酯通过采用逐步分批裂解，具有自动调温的减压蒸馏的制备方法来制备，从而能够有效提高丙交酯粗产物的产率和纯度，进而能够提高医用丙交酯的产率和纯度。另外，在本专利技术的一方面所涉及的医用丙交酯中，可选地，在所述加热裂解处理时，采用抽真空装置产生真空条件，所述抽真空装置与所述缓冲装置连接，所述收集装置设置于所述冷凝接收装置与所述缓冲装置之间，并且所述缓冲装置设置于所述收集装置与所述抽真空装置之间。由此，能够减少气态丙交酯在抽真空装置中凝结。另外，在本专利技术的一方面所涉及的医用丙交酯中，可选地，所述丙交酯粗产物的粗产率为50％至92.5％。由此，能够减少使用重结晶法提纯丙交酯粗产物的次数。另外，在本专利技术的一方面所涉及的医用丙交酯中，可选地，所述重结晶纯化的次数为不多于5次。由此，能够有利于提高医用丙交酯的产率，并且能够有助于降低生产成本。另外，在本专利技术的一方面所涉及的医用丙交酯中，可选地，所述医用丙交酯的光学纯度为97.8％至99.9％。由此，能够用于制备高分子量的医用聚乳酸。另外，在本专利技术的一方面所涉及的医用丙交酯中，可选地，在所述缩聚反应中，保持搅拌处理，并且所述催化剂与所述脱水乳酸的质量百分比的比值为0.1-5％，反应温度为120-170℃，压强为1-30000Pa，所述加热裂解处理的温度为170-240℃，压强为1-3000Pa，并且所述脱水的温度为80-120℃，压强为1-30000Pa，时间为1-3h。由此，能够有助于提高丙交酯粗产物的纯度和产率。本专利技术的另一方面提供了一种医用丙交酯的制备方法，其包括将乳酸脱水获得脱水乳酸；在所述脱水乳酸中加入催化剂进行缩聚反应以生成乳酸低聚物；将所述乳酸低聚物分批次进行加热裂解处理；进行真空减压蒸馏获得丙交酯粗产物；并且将所述丙交酯粗产物进行重结晶纯化，获得所述医用丙交酯，其中，所述减压蒸馏包括采用具有自动调温装置的冷凝接收装置进行冷凝接收，所述自动调温装置用于调节加热温度使丙交酯粗产物以气体或液体状体进入处于冰浴作用的收集装置，并且所述收集装置连接有缓冲装置，所述自动调温装置的温控范围为80-200℃，且所述自动调温装置在所述加热裂解处理的裂解初期时的温控范围为80-100℃，所述自动调温装置在所述加热裂解处理的裂解后期时的温控范围为130-150℃。在本专利技术的另一方面中，通过采用逐步分批裂解，具有自动调温的减压蒸馏的制备方法来制备医用丙交酯，从而能够有效提高丙交酯粗产物的产率和纯度，进而能够提高医用丙交酯的产率和纯度。另外，在本专利技术的另一方面所涉及的制备方法中，可选地，所述催化剂为锌盐和锡盐中的至少一种，所述锌盐为乙酸锌、氧化锌或乳酸锌，所述锡盐为氧化亚锡、硫酸亚锡或氯化亚锡。由此，能够促进乳酸低聚物的生成。另外，在本专利技术的另一方面所涉及的制备方法中，可选地，所述重结晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医用丙交酯，其特征在于：/n所述医用丙交酯由包括加热裂解处理的制备方法制成，/n所述制备方法包括：/n将乳酸脱水获得脱水乳酸；/n在所述脱水乳酸中加入催化剂进行缩聚反应以生成乳酸低聚物；/n将所述乳酸低聚物分批次进行加热裂解处理；/n进行真空减压蒸馏获得丙交酯粗产物；并且/n将所述丙交酯粗产物进行重结晶纯化，获得所述医用丙交酯，/n其中，所述减压蒸馏包括采用具有自动调温装置的冷凝接收装置进行冷凝接收，所述自动调温装置用于调节加热温度使丙交酯粗产物以气体或液体状体进入处于冰浴作用的收集装置，并且所述收集装置连接有缓冲装置，/n所述自动调温装置的温控范围为80-200℃，且所述自动调温装置在所述加热裂解处理的裂解初期时的温控范围为80-100℃，所述自动调温装置在所述加热裂解处理的裂解后期时的温控范围为130-150℃。/n

【技术特征摘要】
1.一种医用丙交酯，其特征在于：
所述医用丙交酯由包括加热裂解处理的制备方法制成，
所述制备方法包括：
将乳酸脱水获得脱水乳酸；
在所述脱水乳酸中加入催化剂进行缩聚反应以生成乳酸低聚物；
将所述乳酸低聚物分批次进行加热裂解处理；
进行真空减压蒸馏获得丙交酯粗产物；并且
将所述丙交酯粗产物进行重结晶纯化，获得所述医用丙交酯，
其中，所述减压蒸馏包括采用具有自动调温装置的冷凝接收装置进行冷凝接收，所述自动调温装置用于调节加热温度使丙交酯粗产物以气体或液体状体进入处于冰浴作用的收集装置，并且所述收集装置连接有缓冲装置，
所述自动调温装置的温控范围为80-200℃，且所述自动调温装置在所述加热裂解处理的裂解初期时的温控范围为80-100℃，所述自动调温装置在所述加热裂解处理的裂解后期时的温控范围为130-150℃。


2.如权利要求1所述的医用丙交酯，其特征在于：
在所述加热裂解处理时，采用抽真空装置产生真空条件，所述抽真空装置与所述缓冲装置连接，所述收集装置设置于所述冷凝接收装置与所述缓冲装置之间，并且所述缓冲装置设置于所述收集装置与所述抽真空装置之间。


3.如权利要求1所述的医用丙交酯，其特征在于：
所述丙交酯粗产物的粗产率为50％至92.5％。


4.如权利要求3所述的医用丙交酯，其特征在于：
所述重结晶纯化的次数为不多于5次。


5.如权利要求1或4所述的医用丙交酯，其特征在于：
所述医用丙交酯的光学纯度为97.8％至99.9％。


6.如权利要求1所述的医用丙交酯，其特征在于：
在所述缩聚反...

【专利技术属性】
技术研发人员：向冬，黄裕程，孙杨，
申请(专利权)人：深圳市立心科学有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44