CN106995429B - 一种内消旋丙交酯的分离方法 - Google Patents
一种内消旋丙交酯的分离方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种内消旋丙交酯的分离方法，属于有机化工分离提纯技术领域。为了解决现有的不能很好的分离内消旋丙交酯且纯度低的问题，提供一种内消旋丙交酯的分离方法，该方法包括在丙交酯的立体异构体混合物中加入L‑丙交酯或D‑丙交酯，使其转变为丙交酯立体异构体的消旋化混合物；再在真空条件下，控制温度在40℃～110℃下，使形成的消旋化混合物蒸汽中的内消旋丙交酯通过冷阱捕集的方式分离出内消旋丙交酯，获得相应的内消旋丙交酯。本方法能够有效分离出内消旋丙交酯，且实现较好的分离和具有高纯度的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种内消旋丙交酯的分离方法，属于有机化工分离提纯技术领域。
背景技术
高分子量的聚乳酸(PLA)通常由丙交酯的开环聚合反应获得。然而，丙交酯有三种光学异构体，分别为meso-丙交酯(内消旋丙交酯)、D-丙交酯和L-丙交酯。具体来说，对于丙交酯的制备通常由乳酸脱水缩聚获得乳酸低聚物，然后乳酸低聚物在高温催化剂作用下解聚成环获得丙交酯。由于生产过程中的消旋化反应导致由L-乳酸制备的L-丙交酯或D-乳酸制备的D-丙交酯中常常会含有少量的meso-丙交酯成分。目前，D-丙交酯和L-丙交酯的纯化技术已经较为成熟，通常采用熔融结晶、溶剂重结晶和减压蒸馏或精馏的方法实现。从熔融结晶和溶剂重结晶提纯L-丙交酯或D-丙交酯的母液中，以及减压蒸馏或精馏提纯L-丙交酯或D-丙交酯的前馏分中，可获得富含meso-丙交酯成分的丙交酯立体异构体混合物。但是，目前对于meso-丙交酯的提纯处理至今没有找到较好的解决方案，使得meso-丙交酯的应用受到了限制。同时，现有技术基本是采用常规的蒸馏或精馏的方式进行分离或纯化而得到相应的内消旋丙交酯，如中国专利申请(公开号：CN105228994A)公开了一种丙交酯的纯化方法，具体还公开了一种从包含粗丙交酯物流收取和生产内消旋丙交酯的工艺，其是利用精馏的方式使L-丙交酯、D-丙交酯和内消旋丙交酯(meso-丙交酯)进行纯化和分离，然而，其内消旋丙交酯的仍然混有L-丙交酯和/或D-丙交酯，并不能很好的解决内消旋丙交酯的纯度要求，且其采用的精馏过程过于复杂，不利于实际生产的操作。
发明内容
本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，提出一种内消旋丙交酯的分离方法，解决的问题是如何从丙交酯立体异构体中分离出内消旋丙交酯且具有高纯度的特点。
本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的，一种内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
A、在丙交酯的立体异构体混合物中加入L-丙交酯或D-丙交酯，使其转变为丙交酯立体异构体的消旋化混合物；
B、再在真空条件下，控制温度在40℃～110℃下，使形成的消旋化混合物蒸汽中的内消旋丙交酯通过冷阱捕集的方式分离出内消旋丙交酯，获得相应的内消旋丙交酯。
通过先在丙交酯的立体异构体混合物中加入L-丙交酯或D-丙交酯，使整个混合物的体系呈现出外消旋丙交酯的混合状态，通过预处理为丙交酯外消旋混合物的熔点能够达到125℃，而L-丙交酯或D-丙交酯的熔点仅为97℃，从而丙交酯外消旋混合物的饱和蒸汽压要远远小于L-丙交酯或D-丙交酯的饱和蒸汽压。因此，尽管L-丙交酯或D-丙交酯的饱和蒸汽压要小于内消旋丙交酯的饱和蒸汽压，但是预处理后的外消旋丙交酯的饱和蒸汽压要远远小于内消旋丙交酯的饱和蒸汽压，使它们之间的饱和蒸汽压的压差增大，更有利于分离。所以，可以利用它们的饱和蒸汽压的压差，使在高真空下并在40℃～110℃温度条件下，能够使形成的蒸汽主要成分为内消旋丙交酯，然后，再结合采用冷阱捕集，使内消旋丙交酯直接由气态转化为固态的方式分离获得，实现获得的内消旋丙交酯具有较高纯度的效果。
在上述内消旋丙交酯的分离方法中，作为优选，所述丙交酯的立体异构体混合物中内消旋丙交酯的含量为2.0wt％～85wt％。不管立体异构体混合物中内消旋丙交酯的含量高低，利用本发明的方法均能够实现有效的分离，即通过加入L或D-丙交酯的添加量而使丙交酯的立体异构体的混合物能够达到外消旋的作用，使形成的蒸汽中内消旋丙交酯更容易分离，保证分离后的产品纯度要求。作为更进一步的优选，所述丙交酯的立体异构体混合物中内消旋丙交酯的含量为20wt％～70wt％。
在上述内消旋丙交酯的分离方法中，作为优选，步骤B中所述真空的真空度为1.3kPa以下。通过控制真空度能够使混合液中的内消旋丙交酯形成的蒸汽更容易分离出来，从而实现有效分离出内消旋丙交酯的同时又能够实现具有高纯度的效果。作为进一步的优选，步骤B中所述真空度为0.5kPa～1.0kPa。
在上述内消旋丙交酯的分离方法中，作为优选，步骤B中所述温度为60℃～80℃。目的也是为了使更有效的形成内消旋丙交酯的蒸汽，使分离出的内消旋丙交酯具有高纯度的效果。
在上述内消旋丙交酯的分离方法中，作为优选，步骤B中所述冷阱捕集具体为：使蒸出的内消旋丙交酯由气态直接转变为固态的内消旋丙交酯。通过冷阱捕集使内消旋丙交酯直接转化为固体，一方面，能够更好的收集内消旋丙交酯；另一方面，能够使收集的内消旋丙交酯达到更好的纯度质量要求。
在上述内消旋丙交酯的分离方法中，作为优选，步骤B中所述冷阱捕集的温度为-5℃～-50℃。目的是为了使通过真空抽出的内消旋蒸汽直接形成固体，减少内消旋丙交酯被真空直接带走而产生的损失，还能够提高产品纯度的效果。
在上述内消旋丙交酯的分离方法中，作为优选，步骤B中消旋化混合物的蒸汽主要成分是内消旋丙交酯的蒸汽，通过冷阱进行捕集。利用混合物中各成分的饱和蒸汽压的不同，从而使消旋化的丙交酯混合物的蒸汽中主要成分为内消旋丙交酯，从而实现有效分离所需的内消旋丙交酯，保证产品的纯度和质量。
在上述内消旋丙交酯的分离方法中，作为优选，步骤A中所述丙交酯立体异构体的消旋化混合物中L-丙交酯与D-丙交酯的质量比为1：0.95～1.05，最为优选的是L-丙交酯与D-丙交酯的质量比为1：1。使更好的形成外消旋丙交酯，从而达到改变饱和蒸汽压差的目的，使形成的饱和蒸汽中主要成分为内消旋丙交酯，实现有效分离内消旋丙交酯，并使具有较高的纯度要求。
综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
本内消旋丙交酯的分离方法，通过预先将丙交酯的立体异构混合物中加入L-丙交酯与D-丙交酯，使混合物形成消旋的丙交酯混合物，从而使形成的饱和蒸气压的差异来分离出内消旋丙交酯，能够实现较好的分离和具有高纯度的效果。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。
实施例1
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1，meso-丙交酯含量为18.2wt％，然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为58℃，或者说是控制丙交酯液体的温度，且控制体系的真空度小于1.3kPa下，使形成meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式分离处理时间(t)为2h，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到90.2％。
实施例2
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1.05，meso-丙交酯含量为20wt％。然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；再升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为40℃，或者说是控制丙交酯混合液的温度，且控制体系的真空度小于1.0kPa下，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式分离处理的时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为0℃以下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到92.2％。
实施例3
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：0.95，meso-丙交酯含量为35.2wt％。然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常备设备；再升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为110℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，且控制体系的真空度小于1.2kPa下，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮冷却)的方式进行分离并使处理时间(t)为3.0h，控制冷阱捕集的温度为-10℃～-15℃的条件下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到93.1％。
实施例4
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1，meso-丙交酯含量为50.3wt％。然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；再升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为100℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，且控制体系的真空度小于1.1kPa下，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为3.5h，并控制冷阱捕集的温度为-15℃～-20℃的条件下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到94.2％。
实施例5
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1，meso-丙交酯含量为41.2wt％。然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；再升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为95℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，且进行抽真空，使体系的真空度小于1.0kPa，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯立体异构体混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为-30℃～-50℃的条件下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到95.2％。
实施例6
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1，meso-丙交酯含量为2.0wt％。D然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为60℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在60℃±2℃的范围内，且进行抽真空，使体系的真空度小于0.5kPa，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯立体异构体混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为3.0h，并控制冷阱捕集的温度为-20℃～-30℃的条件下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到93.4％。
实施例7
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1，meso-丙交酯含量为85wt％。然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为65℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在65℃±2℃的范围内，且进行抽真空，使体系的真空度小于0.5kPa，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯立体异构体混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到95.6％。
实施例8
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1，meso-丙交酯含量为70wt％。然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；再升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为75℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在75℃±2℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度小于1.0kPa，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯立体异构体混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为3.0h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到94.8％。
实施例9
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1.05，meso-丙交酯含量为75wt％。然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；再升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为50℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在50℃±2℃的范围内，且进行抽真空，使体系的真空度达到0.8kPa，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯立体异构体混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式分离处理时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到94.5％。
实施例10
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入经过消旋化预处理的原料丙交酯10g(处理过程：检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，加入D-丙交酯或L-丙交酯使形成外消旋丙交酯)，原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，D-丙交酯和L-丙交酯的比例为1：1，meso-丙交酯含量为38.5wt％。然后，三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；再升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为110℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在108℃～110℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到0.5kPa，通过加热和在高真空度的状态下，使在丙交酯立体异构体混合液的上方形成主要成分为meso-丙交酯的蒸汽，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式分离处理时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸发出的meso-丙交酯直接由气态变为固态，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到93.5％。
比较例1
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同，原料丙交酯中不含有D-丙交酯。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为20wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中L-丙交酯的含量为79.8wt％，不含有D-丙交酯，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为40℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在40℃～45℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到0.8kPa以下，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到77.5％。
比较例2
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即使原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同，原料丙交酯中不含有D-丙交酯。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为85wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中L-丙交酯的含量为14.8wt％，不含有D-丙交酯，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为75℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在75℃～78℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到1.0kPa，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式分离处理时间(t)为2.0h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到82.6％。
比较例3
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即使原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同，原料丙交酯中不含有D-丙交酯。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为2.0wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中L-丙交酯的含量为97.8wt％，不含有D-丙交酯，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为80℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在80℃～85℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到0.5kPa，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到70.6％。
比较例4
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即使原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为48.7wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中L-丙交酯的含量为16.8wt％，D-丙交酯的含量为34.1wt％，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为60℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在60℃～65℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到1.3kPa以下，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为2.0h，并控制冷阱捕集的温度为-15℃～-25℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到85.6％。
比较例5
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即使原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为30.4wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中L-丙交酯的含量为52.3wt％，D-丙交酯的含量为17.0wt％，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为80℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在80℃～82℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到0.8kPa以下，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式分离处理时间(t)为2.0h，并控制冷阱捕集的温度为-15℃～-25℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到81.8％。
比较例6
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即使原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为11.5wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中L-丙交酯的含量为63.3wt％，D-丙交酯的含量为15.0wt％，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口密封，另一侧口通过导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为40℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在40℃～42℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到1.0kPa以下，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式分离处理时间(t)为2.0h，并控制冷阱捕集的温度为-15℃～-25℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到75.9％。
比较例7
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即使原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同，原料丙交酯中不含有L-丙交酯。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为18.5wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中D-丙交酯的含量为81.1wt％，不含有L-丙交酯，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为40℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在40℃～45℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到1.2kPa以下，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到76.8％。
比较例8
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即使原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同，原料丙交酯中不含有L-丙交酯。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为80.5wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中D-丙交酯的含量为19.2wt％，不含有L-丙交酯，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为85℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在85℃～88℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到0.8kPa以下，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为2.0h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到81.4％。
比较例9
本比较例的具体方法基本同实施例1一致，主要区别在于选用的原料不经过消旋化处理，即使原料丙交酯立体异构体的原料中meso-丙交酯含量不同，原料丙交酯中不含有L-丙交酯。具体方法如下：
在配有磁力搅拌器和温度计的磨口三口瓶(250mL)中，加入原料丙交酯10g，且原料丙交酯中丙交酯立体异构体的总含量大于99.5％，meso-丙交酯含量为2.0wt％，同时，检测原料中D-丙交酯和L-丙交酯的含量情况，原料中D-丙交酯的含量为97.7wt％，不含有L-丙交酯，不经过消旋化处理。将三口瓶中间口通过磨口套管接温度计，一侧口用磨口塞密封，另一侧口通过磨口导气接头与冷阱捕集器连接后再连接到真空系统后进行抽真空，这里的冷阱捕集器和真空系统均是常规的常用设备；升温并控制三口瓶中丙交酯的温度(T)为100℃，或者说是控制丙交酯立体异构体混合液的温度，使温度保持在100℃～105℃的范围内，且进行抽真空使体系的真空度达到1.2kPa以下，通过加热和在高真空度的状态下，通过冷阱捕集(采用液氮作为冷却介质进行冷却)的方式并使分离处理时间(t)为2.5h，并控制冷阱捕集的温度为-10℃～-20℃的条件下，使蒸出的气体直接转变为固体，获得meso-丙交酯。将得到的meso-丙交酯进行气相色谱分析(GC)，结果表明meso-丙交酯的纯度达到72.5％。
通过上述具体实施和比较过程的结果可以看出，采用本发明的方法能够很好的将丙交酯的立体异构体混合物中分离中meso-丙交酯，能够使分离出的meso-丙交酯的纯度达到90％以上，远远高于采用常规的方法获得的meso-丙交酯的纯度质量；同时，本发明的设备采用常规的方式即可，无需采用复杂的精馏操作和分离处理过程，大大的提高了生产效率。
尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。
Claims (9)
1.一种内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
A、在丙交酯的立体异构体混合物中加入L-丙交酯或D-丙交酯，使其转变为丙交酯立体异构体消旋化的混合物；所述丙交酯的立体异构体混合物中含有内消旋丙交酯；
B、再在真空条件下，控制温度在40℃～110℃下，使形成的消旋化混合物蒸汽中的内消旋丙交酯通过冷阱捕集的方式分离出内消旋丙交酯，获得相应的内消旋丙交酯。
2.根据权利要求1所述内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，步骤A中所述丙交酯的立体异构体混合物中内消旋丙交酯的含量为2.0wt％～85wt％。
3.根据权利要求1所述内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，步骤B中所述真空的真空度为1.3kPa以下。
4.根据权利要求1或2或3所述内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，步骤B中所述真空度为0.5kPa～1.0kPa。
5.根据权利要求1所述内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，步骤B中所述温度为60℃～80℃。
6.根据权利要求1或2或3或5所述内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，步骤B中所述冷阱捕集具体为：使蒸出的内消旋丙交酯由气态直接转变为固态的内消旋丙交酯。
7.根据权利要求1或2或3或5所述内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，步骤B中所述冷阱捕集的温度为-5℃～-50℃。
8.根据权利要求1所述内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，步骤B中所述消旋化混合物的蒸汽主要成分是内消旋丙交酯的蒸汽，通过冷阱进行捕集。
9.根据权利要求1所述内消旋丙交酯的分离方法，其特征在于，步骤A中所述丙交酯立体异构体的消旋化混合物中L-丙交酯与D-丙交酯的质量比为1：0.95～1.05。
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