JPH10168077A

JPH10168077A - ラクチドの製造方法

Info

Publication number: JPH10168077A
Application number: JP34659296A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kawabe; 隆志川辺; Yasumasa Horibe; 泰正堀部; 雅俊 ▲高▼橋; Masatoshi Takahashi; Hisatsugu Okuyama; 久嗣奥山
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1996-12-09
Filing date: 1996-12-09
Publication date: 1998-06-23
Anticipated expiration: 2016-12-09
Also published as: JP4075089B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高いラクチド含有率を有し且つ高光学純度の
ラクチド生成物を得ることのできるラクチド製造方法を
提供する。【解決手段】第１工程において、触媒非存在下、原料
の乳酸プレポリマー１中に含まれる低分子成分を、フラ
ッシュ蒸発器２又は薄膜蒸発器を用いて５Ｔｏｒｒ以下
の圧力、１５０〜３００℃の温度で留去する。蒸発させ
られた低分子成分のうち、乳酸及び／又は乳酸の低分子
オリゴマーを第１凝縮器７で凝縮させ、蒸発させられた
水を第２凝縮器８で凝縮させる。第２工程において、こ
の低分子成分が除去された乳酸プレポリマー６を、解重
合触媒存在下、解重合温度に加熱すると共に前記解重合
温度におけるラクチドの蒸気圧以下の圧力に減圧して、
ラクチドを気化させて捕集する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乳酸プレポリマー
を解重合して乳酸の環状二量体であるラクチドを製造す
る方法に関し、より詳しくは、高いラクチド含有率を有
し且つ高光学純度のラクチド生成物を得ることのできる
ラクチド製造方法に関する。

【０００２】ラクチドは、生分解性ポリマーであるポリ
乳酸の製造原料として特に有用なものである。

【０００３】

【従来の技術】従来より、ラクチドの製造方法として
は、乳酸を例えば減圧下、加熱することにより脱水縮合
させ、比較的低分子量の乳酸プレポリマーを合成し、次
いでこの乳酸プレポリマーを触媒存在下、減圧下で加熱
して解重合することによってラクチドを生成させ、これ
を蒸気として反応系外に取り出す、いわゆる反応蒸留法
が知られている。

【０００４】この方法では、乳酸プレポリマー合成の際
に、プレポリマー中に未反応の乳酸や乳酸鎖状二量体、
乳酸鎖状三量体、乳酸鎖状四量体などの低分子オリゴマ
ーが含まれる。そのため、解重合工程において、これら
の乳酸低分子成分がラクチドに転化されることなく、ラ
クチドと共に蒸気として反応系外に取り出され、ラクチ
ド留分中のラクチド含有率が低下する。

【０００５】例えば、特開昭６３−１０１３７８号公報
記載のラクチド製造法によれば、得られるラクチドの純
度は概して低く、精製操作が必要であった。

【０００６】また、特表平７−５０００９１号公報記載
の方法によれば、得られる蒸留物中のラクチド含有率
は、５６〜８４％程度と低く、また、全ラクチド中にお
ける目的とするＬＬ−ラクチド含量も９０〜９２％程度
であり、光学純度もやや低い、という問題があった。

【０００７】ラクチド含有率を高めるために、乳酸プレ
ポリマー合成の反応時間を長くして、乳酸の低分子成分
を低減させることが考えられる。確かにこの方法は、ラ
クチド含有率の向上には有効であるが、反応時間を長く
することで反応物が長時間高温に晒されることになり、
得られるラクチドの光学純度が低下するという問題が生
じる。すなわち、例えばＬ−乳酸を原料としてＬ−乳酸
プレポリマーを合成する場合、合成工程中の長時間の加
熱によりラセミ化が起こり、乳酸プレポリマー鎖中には
Ｄ−乳酸構成単位も含まれる。その結果、プレポリマー
解重合工程において、目的とするＬＬ−ラクチド以外
に、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸の環状二量体であるメソ−ラク
チドやＤ−乳酸の環状二量体であるＤＤ−ラクチドが生
成してしまい、ラクチドの光学純度が低下する。また、
Ｄ−乳酸を原料としてＤ−乳酸プレポリマーを合成する
場合には、目的とするＤＤ−ラクチド以外に、メソ−ラ
クチドやＬＬ−ラクチドが生成してしまう。このよう
に、乳酸プレポリマー合成の反応時間を長くすると、得
られるラクチドの光学純度が低下してしまう。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、上記従来技術の問題点を解決し、高いラクチド含有
率を有し且つ高光学純度のラクチド生成物を得ることの
できるラクチド製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、乳酸の脱水縮合により得られた乳酸プレポリマ
ーをそのまま解重合するのではなく、乳酸プレポリマー
中に含まれる低分子成分を留去しておくことによって、
高いラクチド含有率を有し且つ高光学純度のラクチド生
成物を、経済的に効率良く製造し得ることを見出だし、
本発明を完成するに至った。

【００１０】すなわち、本発明のラクチドの製造方法
は、乳酸プレポリマーを解重合してラクチドを製造する
方法であって、第１工程において、触媒非存在下、原料
の乳酸プレポリマー中に含まれる低分子成分の少なくと
も一部を留去し、第２工程において、この低分子成分の
少なくとも一部が除去された乳酸プレポリマーを、解重
合触媒存在下、解重合温度に加熱すると共に前記解重合
温度におけるラクチドの蒸気圧以下の圧力に減圧して、
ラクチドを気化させて捕集することを特徴とする。

【００１１】以下、本発明について詳しく説明する。本
発明における原料としての乳酸プレポリマーは、乳酸モ
ノマーを脱水縮合することによって得られる、重量平均
分子量５００〜１００００、好ましくは５００〜５００
０の重合体である。脱水縮合は、例えば、乳酸モノマー
を減圧（一般に５〜２０Ｔｏｒｒ程度）下で加熱（一般
に１２０〜１７０℃）して行うことができる。また、乳
酸プレポリマーは、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、これらの混合
物のいずれの乳酸モノマーから得られたものであっても
良い。

【００１２】この乳酸プレポリマーには通常、低分子成
分として、４〜７重量％程度の未反応乳酸；プレポリ
マー合成中に生成する０．１〜０．５重量％程度のラク
チド、５〜１５重量％程度の乳酸鎖状二量体、５〜１０
重量％程度の乳酸鎖状三量体、５〜１０重量％程度の乳
酸鎖状四量体等の乳酸の低分子オリゴマー；及び０．
１〜０．５重量％程度の水が含まれている。

【００１３】本発明においては、第１工程において、原
料の乳酸プレポリマー中に含まれる上記低分子成分の少
なくとも一部を触媒非存在下で留去する。低分子成分の
留去は、公知のフラッシュ蒸発器又は薄膜蒸発器を用い
て行うことができる。フラッシュ蒸発器は、混合液を加
熱し一部を蒸発させ、蒸気と残液とを十分に接触させ
て、両相の組成が平衡に達した時に気液を分離する方式
のものであり、その形状は特に限定されるものではな
い。また、薄膜型蒸発器は、混合液を加熱面に沿って流
下させ、薄膜状として一部を蒸発させる方式のものであ
り、その形状は特に限定されるものではない。

【００１４】本発明においては、フラッシュ蒸発器又は
薄膜蒸発器内の温度は、１５０〜３００℃とすることが
好ましく、１８０〜２５０℃がより好ましい。１５０℃
よりも低温では、低分子成分の留出に時間がかかる。一
方、３００℃よりも高温では、ラセミ化反応が促進さ
れ、ラクチドの光学純度の低下を招く。

【００１５】フラッシュ蒸発器又は薄膜蒸発器内の圧力
は、５Ｔｏｒｒ以下とすることが好ましく、３Ｔｏｒｒ
以下がより好ましい。圧力の下限値は、真空ポンプの性
能にもよるが、０．１Ｔｏｒｒ程度である。５Ｔｏｒｒ
を超える圧力では、上記の温度範囲において、低分子成
分の留出速度が遅く、滞留時間が長くなるため、ラセミ
化反応が促進され、ラクチドの光学純度の低下を招く。
フラッシュ蒸発器又は薄膜蒸発器内の滞留時間は、通
常、３０秒以下が好ましい。

【００１６】このような操作条件によって、蒸発させら
れた低分子成分を、蒸発器に取り付けられた凝縮器によ
り凝縮させる。そして、低分子成分が取り除かれた乳酸
プレポリマーを蒸発器の受器に受け、次の解重合工程に
供する。

【００１７】低分子成分の凝縮は、好ましくは２段階で
行うことができる。すなわち、蒸発器外部に凝縮器２基
を直列に配置しておき、第１凝縮器で、蒸発させられた
低分子成分のうち、乳酸及び／又は乳酸の低分子オリゴ
マーを、前記蒸発器内圧力における乳酸の凝縮点以下且
つ水の凝縮点を超える温度で凝縮させる。この温度は、
蒸発器内圧力が例えば３Ｔｏｒｒの場合、４０〜６０℃
程度とすれば良い。次いで第２凝縮器で、蒸発させられ
た水を、前記蒸発器内圧力における水の凝縮点以下の温
度で凝縮させる。この温度は、蒸発器内圧力が例えば３
Ｔｏｒｒの場合、−２０〜０℃程度とすれば良い。

【００１８】このように分別凝縮を行なった場合、凝縮
捕集された乳酸及び／又は乳酸の低分子オリゴマーを、
乳酸プレポリマーの合成原料として再利用することが可
能となる。

【００１９】この第１工程において、乳酸プレポリマー
の低分子成分含量を、乳酸：５重量％程度、乳酸鎖状二
量体：３重量％程度、乳酸鎖状三量体：３重量％程度、
乳酸鎖状四量体：３重量％程度にまで減量させておくこ
とが好ましい。

【００２０】第１工程の原料として光学活性なＬ−又は
Ｄ−乳酸から合成されたＬ−又はＤ−乳酸プレポリマー
を用いた場合には、ラセミ化を起こすことなく、Ｌ−又
はＤ−乳酸プレポリマーを回収することができる。

【００２１】続いて第２工程において、第１工程で低分
子成分の少なくとも一部が除去された乳酸プレポリマー
を、解重合触媒存在下、解重合温度に加熱すると共に前
記解重合温度におけるラクチドの蒸気圧以下の圧力に減
圧して、ラクチドを気化させて捕集する。

【００２２】この解重合反応に用いる触媒は、乳酸の重
合用触媒であって、特に限定されるものではないが、通
常、周期律表ＩＡ族、 IIIＡ族、IVＡ族、IIＢ族、IVＢ
族およびＶＡ族からなる群から選ばれる金属または金属
化合物からなる触媒である。

【００２３】ＩＡ族に属するものとしては、例えば、ア
ルカリ金属の水酸化物（例えば、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、水酸化リチウム等）、アルカリ金属と弱
酸の塩（例えば、乳酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、炭
酸ナトリウム、オクチル酸ナトリウム、ステアリン酸ナ
トリウム、乳酸カリウム、酢酸カリウム、炭酸カリウ
ム、オクチル酸カリウム等）、アルカリ金属のアルコキ
シド（例えば、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキ
シド、ナトリウムエトキシド、カリウムエトキシド等）
等を挙げることができる。

【００２４】IIIＡ族に属するものとしては、例えば、
アルミニウムエトキシド、アルミニウムイソプロポキシ
ド、酸化アルミニウム、塩化アルミニウム等を挙げるこ
とができる。

【００２５】IVＡ族に属するものとしては、例えば、有
機スズ系の触媒（例えば、乳酸スズ、酒石酸スズ、ジカ
プリル酸スズ、ジラウリル酸スズ、ジパルミチン酸ス
ズ、ジステアリン酸スズ、ジオレイン酸スズ、α−ナフ
トエ酸スズ、β−ナフトエ酸スズ、オクチル酸スズ等）
の他、粉末スズ、酸化スズ、ハロゲン化スズ等を挙げる
ことができる。

【００２６】IIＢ族に属するものとしては、例えば、亜
鉛末、ハロゲン化亜鉛、酸化亜鉛、有機亜鉛系化合物等
を挙げることができる。

【００２７】IVＢ族に属するものとしては、例えば、テ
トラプロピルチタネート等のチタン系化合物、ジルコニ
ウムイソプロポキシド等のジルコニウム系化合物等を挙
げることができる。

【００２８】ＶＡ族に属するものとしては、例えば、三
酸化アンチモン等のアンチモン系化合物、酸化ビスマス
(III) 等のビスマス系化合物等を挙げることができる。

【００２９】これらの中でも、スズまたはスズ化合物か
らなる触媒が活性の点から好ましく、オクチル酸スズが
特に好ましい。

【００３０】これら触媒の使用量は、原料の乳酸プレポ
リマーに対して０．０１〜２０重量％、好ましくは０．
０５〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％
程度である。

【００３１】解重合反応は、通常の縦型反応槽を用いて
行なっても良いし、分子蒸留装置を用いて行なっても良
い。分子蒸留装置としては、ポットスチル型、流下膜
型、遠心型等が挙げられるが、連続式で広く工業的に用
いられているのは、流下膜型、遠心型装置である。遠心
型分子蒸留装置は、遠心力を利用して加熱面上に蒸発物
質の膜を広げる方式のものであり、流下膜型分子蒸留装
置は、蒸発物質を加熱面に沿って流下させ、薄膜状とす
る方式のものである。

【００３２】解重合温度は、１６０〜３００℃、好まし
くは１８０〜２６０℃、より好ましくは１９０〜２５０
℃に設定する。この温度が１６０℃未満であると、ラク
チドの留出が難しくなり、かなりの高真空度を要する。
一方、温度が３００℃を超えると、ラセミ化、着色の原
因となりやすい。

【００３３】解重合装置内の圧力は、上記解重合温度に
おけるラクチドの蒸気圧以下の圧力であり、通常１〜５
０Ｔｏｒｒ程度である。より低圧とした方が加熱温度を
低くすることができるので好ましく、従って好ましくは
１〜２０Ｔｏｒｒ、より好ましくは１〜１０Ｔｏｒｒ、
さらに好ましくは１〜５Ｔｏｒｒである。

【００３４】また、解重合装置における滞留時間は、ラ
セミ化を防ぐ観点から、できるだけ短い方が好ましく、
通常は、１時間以下とする。分子蒸留装置を用いると、
この時間を１０分以下、好ましくは３分以下、より好ま
しくは１分以下にできるので好ましい。

【００３５】このような操作条件によって、生成したラ
クチドを蒸気として解重合反応系外に取り出し捕集する
ことができる。ラクチドの捕集は、解重合装置に取り付
けられた凝縮器により容易に行うことができる。

【００３６】本発明によれば、乳酸等の低分子成分が留
去された乳酸プレポリマーを解重合するので、乳酸単量
体や鎖状二量体等の混入が非常に少なく、高ラクチド含
有率（例えば、ラクチド留分中のラクチド含有率：８５
〜９５％）のラクチド留分を得ることができる。また、
本方法によれば、乳酸プレポリマー合成の反応時間を長
くする必要がないので、ラセミ化を抑えることができ、
原料として光学活性なＬ−又はＤ−乳酸から合成された
Ｌ−又はＤ−乳酸プレポリマーを用いた場合には、高い
光学純度のＬＬ−又はＤＤ−ラクチド（例えば、光学純
度：９０〜９８％ｅｅのＬＬ−ラクチド）を得ることが
できる。

【００３７】本発明の方法で製造されたラクチドは高純
度のものであるが、必要によりさらに精製した後、ポリ
乳酸への重合反応に利用することもできる。精製は、例
えば、特開平６−２５６３４０号公報「ラクチドの溶融
結晶化精製」、特開平７−１１８２５９号公報「ラクチ
ドの精製法及び重合法」等に記載の方法に従って行うこ
とができる。

【００３８】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。実施例における各種分析は次のように行なっ
た。

【００３９】＜乳酸プレポリマーの重量平均分子量＞Ｇ
ＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）によ
り、ポリスチレン標準サンプルとの比較で求めた。カラム：スチレン−ジビニルベンゼン共重合体充填ＧＰ
Ｃカラム検出波長：ＲＩ

【００４０】＜乳酸プレポリマー及びラクチドの光学純
度＞ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）により求
めた。カラム：シリカゲル充填ＤＬアミノ酸分離用カラム検出波長：ＵＶ２１０ｎｍ

【００４１】＜乳酸由来の低分子成分の含量＞ＨＰＬＣ
（高速液体クロマトグラフィー）により求めた。カラム：合成ポリマー系逆相分配型ゲル充填カラム検出波長：ＵＶ２１０ｎｍ

【００４２】＜水の含量＞カール・フィッシャー水分率
計（容量法）により求めた。

【００４３】［実施例１］（第１工程）第１工程で用いた装置の概略構成を、図１
を参照して説明する：図１において、フラッシュ蒸発器
(2) は、原料の乳酸プレポリマー滴下用のプレポリマー
タンク(1) 、攪拌翼、温度計(3) 及び圧力計(4) を備え
た容量２Ｌのガラス製セパラブルフラスコであり、マン
トルヒータで加熱され、真空ポンプ(5) で減圧されるよ
うにされている。また、蒸発器(2) の外部に第１凝縮器
(7) 及び第２凝縮器(8) が配設され、蒸発器(2) の底部
に受器(6) としてガラス製セパラブルフラスコが接続さ
れている。

【００４４】本実施例では、原料の乳酸プレポリマーと
して、重量平均分子量１７００、光学純度９８．５％ｅ
ｅ、表１に示す各低分子成分含量のＬ−乳酸プレポリマ
ーを用いた。

【００４５】原料の乳酸プレポリマー２６１．８ｇを予
め２００℃に加温融解しておき、プレポリマータンク
(1) から平均８．４ｇ／ｍｉｎの速度でフラッシュ蒸発
器(2)に供給した。蒸発器(2) 内を圧力３Ｔｏｒｒ、温
度２００℃に保ち、第１凝縮器(7) の温度を９０℃、第
２凝縮器(8) の温度を−３０℃に設定した。蒸発器(2)
において、蒸発成分と液成分とに気液分離し、蒸発成分
のうち、乳酸及び乳酸の低分子オリゴマーを第１凝縮器
(7) で凝縮させ、蒸発水を第２凝縮器(8) で凝縮させ、
一方、液成分を受器(6) に回収した。

【００４６】原料プレポリマーの滴下開始から、留出物
を凝縮させ、液成分を回収するのに、３１ｍｉｎの操作
時間を要した。留出物は１３．４ｇであり、回収液成分
総量は２４５．０ｇであった。

【００４７】原料プレポリマー、回収乳酸プレポリマー
及び留出物の分析結果を表１に示す。

【００４８】

【表１】

【００４９】表１から、この第１工程において、光学純
度をほとんど低下させることなく、低分子成分含量が低
減された乳酸プレポリマーが回収されたことが分かる。
特に、乳酸単量体、乳酸鎖状二量体、乳酸鎖状三量体の
含量が低減された。これらの低減分は、留出物として得
られている。

【００５０】（第２工程）次に、この回収乳酸プレポリ
マーの解重合を行なった。回収乳酸プレポリマー２００
ｇを容量５００ｍＬのガラス製セパラブルフラスコに仕
込み、触媒としてオクチル酸スズ１ｇを加え、常圧、１
６０℃で１時間攪拌した。その後、５Ｔｏｒｒ、２００
℃の条件下で、ラクチドを留出させ、凝縮器で捕集し
た。留出時間を２時間とし、１８０．９ｇのラクチド留
分を得た。このラクチド留分の分析結果を表２に示す。

【００５１】［比較例１］実施例１と同じ原料Ｌ−乳酸
プレポリマー２００ｇを用い、第１工程を行なわずに、
直接第２工程を行なった。第２工程の操作は、実施例１
の第２工程と全く同様に行ない、１７８．４ｇのラクチ
ド留分を得た。このラクチド留分の分析結果を表２に示
す。

【００５２】

【表２】

【００５３】表２から、実施例１では比較例１に比べ、
ラクチド留分の収量が多く、光学純度の低下を招くこと
なく、目的とするＬＬ−ラクチドの含量が約８％も高
い。そして、乳酸単量体、乳酸鎖状二量体等の含量が非
常に少ない。

【００５４】以上より、解重合に先立って、フラッシュ
蒸発によって原料乳酸プレポリマーから乳酸単量体、乳
酸鎖状二量体等の低分子成分を除去しておくことは、高
いラクチド含有率を有し且つ高光学純度のラクチド生成
物を得るために、非常に有効であることが明らかであ
る。

【００５５】［実施例２］（第１工程）第１工程で用いた装置の概略構成を、図２
を参照して説明する：図２において、薄膜蒸発器(12)
（２−０３型ＷＩＰＲＥＮＥ、神鋼パンテック社製）
は、原料の乳酸プレポリマー滴下用のプレポリマータン
ク(11)、熱電対(13)及び圧力計(14)を備え、真空ポンプ
(15)で減圧されるようにされている。また、蒸発器(12)
の外部に第１凝縮器(17)及び第２凝縮器(18)が配設さ
れ、蒸発器(12)の底部に受器(16)としてガラス製セパラ
ブルフラスコが接続されている。蒸発器(12)内の加熱域
はマントルヒータで加熱されるものであり、また、ジャ
ケットとローターとの間隔を５ｍｍに設定して、プレポ
リマーを薄膜化することにより、伝熱効率を高めるよう
にした。

【００５６】本実施例では、原料の乳酸プレポリマーと
して、重量平均分子量１８００、光学純度９８．６％ｅ
ｅ、表３（及び表４）に示す各低分子成分含量のＬ−乳
酸プレポリマーを用いた。第１工程については、以下に
示す操作条件Ａと操作条件Ｂの２通りの操作を行なっ
た。

【００５７】（操作条件Ａの第１工程）原料の乳酸プレ
ポリマー３２３ｇを予め１６０℃に加温融解しておき、
プレポリマータンク(11)から１４．７ｇ／ｍｉｎの速度
で、薄膜蒸発器(12)内の液重量を一定に保つように供給
した。蒸発器(12)内を圧力３Ｔｏｒｒ、温度１６０℃に
保ち、第１凝縮器(17)の温度を１００℃、第２凝縮器(1
8)の温度を０℃に設定した。蒸発成分のうち、乳酸及び
乳酸の低分子オリゴマーを第１凝縮器(17)で凝縮させ、
蒸発水を第２凝縮器(18)で凝縮させ、一方、液成分を受
器(16)に回収した。

【００５８】原料プレポリマーの滴下開始から、留出物
を凝縮させ、液成分を回収するのに、２２ｍｉｎの操作
時間を要した。留出物は２２．３ｇであり、回収液成分
総量は２６８ｇであった。

【００５９】原料プレポリマー、回収乳酸プレポリマー
及び留出物の分析結果を表３に示す。

【００６０】

【表３】

【００６１】表３から、この操作条件Ａの第１工程にお
いて、低分子成分含量が低減された乳酸プレポリマーが
回収されたことが分かる。特に、乳酸単量体の含量が低
減された。

【００６２】（操作条件Ｂの第１工程）薄膜蒸発器(12)
内を圧力３Ｔｏｒｒ、温度２００℃とした以外は、上記
操作条件Ａの場合と全く同様に操作を行なった。

【００６３】原料プレポリマーの滴下開始から、留出物
を凝縮させ、液成分を回収するのに、１０ｍｉｎの操作
時間を要した。留出物は４．８ｇであり、回収液成分総
量は２３３ｇであった。

【００６４】原料プレポリマー、回収乳酸プレポリマー
及び留出物の分析結果を表４に示す。

【００６５】

【表４】

【００６６】表４から、この操作条件Ｂの第１工程にお
いて、低分子成分含量が低減された乳酸プレポリマーが
回収されたことが分かる。操作条件Ａに比して特に、乳
酸二量体、乳酸三量体の含量がより低減され、より好適
な操作条件であった。従って、次の第２工程では、この
操作条件Ｂで得られた回収乳酸プレポリマーを用いた。

【００６７】（第２工程）次に、実施例１と同様にし
て、操作条件Ｂの回収乳酸プレポリマーの解重合を行な
った。回収乳酸プレポリマー５０ｇを容量５００ｍＬの
ガラス製セパラブルフラスコに仕込み、触媒としてオク
チル酸スズ０．２５ｇを加え、常圧、１６０℃で１時間
攪拌した。その後、５Ｔｏｒｒ、２００℃の条件下で、
ラクチドを留出させ、凝縮器で捕集した。留出時間を２
時間とし、４３．４ｇのラクチド留分を得た。このラク
チド留分の分析結果を表５に示す。

【００６８】［比較例２］実施例２と同じ原料Ｌ−乳酸
プレポリマー５０ｇを用い、第１工程を行なわずに、直
接第２工程を行なった。第２工程の操作は、実施例２の
第２工程と全く同様に行ない、４２．９ｇのラクチド留
分を得た。このラクチド留分の分析結果を表５に示す。

【００６９】

【表５】

【００７０】表５から、実施例２では比較例２に比べ、
ラクチド留分の収量が多く、光学純度の低下を招くこと
なく、目的とするＬＬ−ラクチドの含量が約８％も高
い。そして、乳酸単量体、乳酸鎖状二量体等の含量が非
常に少ない。

【００７１】以上より、解重合に先立って、薄膜蒸発に
よって原料乳酸プレポリマーから乳酸単量体、乳酸鎖状
二量体等の低分子成分を除去しておくことは、高いラク
チド含有率を有し且つ高光学純度のラクチド生成物を得
るために、非常に有効であることが明らかである。

【００７２】

【発明の効果】本発明のラクチド製造方法によれば、上
述のように、第１工程において、原料乳酸プレポリマー
中に含まれる乳酸等の低分子成分を留去しておき、第２
工程において、この低分子成分含量が低減された乳酸プ
レポリマーを解重合するので、乳酸単量体や鎖状二量体
等の乳酸低分子成分の混入が非常に少なく、高ラクチド
含有率のラクチド留分を製造することができる。また、
本方法によれば、ラセミ化を抑えることができ、原料と
してＬ−又はＤ−乳酸プレポリマーを用いた場合には、
高い光学純度のＬＬ−又はＤＤ−ラクチドを製造するこ
とができる。

【００７３】また、本発明のラクチド製造方法は、ラク
チド含有率を高めるために、乳酸プレポリマー合成の反
応時間を長くする必要もないので、全体としての工程時
間の短縮という観点からも、非常に有効な方法である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法の第１工程で用いる装置例の概
略構成を示す図である。

【図２】本発明の方法の第１工程で用いる装置例の概
略構成を示す図である。

【符号の説明】

(1)(11) …プレポリマータンク (2) …フラッシュ蒸発器 (12)…薄膜蒸発器 (3) …温度計 (13)…熱電対 (4)(14) …圧力計 (5)(15) …真空ポンプ (6)(16) …受器 (7)(17) …第１凝縮器 (8)(18) …第２凝縮器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者奥山久嗣京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地株式会社島津製作所三条工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乳酸プレポリマーを解重合してラクチド
を製造する方法であって、第１工程において、触媒非存
在下、原料の乳酸プレポリマー中に含まれる低分子成分
の少なくとも一部を留去し、第２工程において、この低
分子成分の少なくとも一部が除去された乳酸プレポリマ
ーを、解重合触媒存在下、解重合温度に加熱すると共に
前記解重合温度におけるラクチドの蒸気圧以下の圧力に
減圧して、ラクチドを気化させて捕集することを特徴と
する、ラクチドの製造方法。
【請求項２】第１工程において、フラッシュ蒸発器又
は薄膜蒸発器を用いて低分子成分を留去することを特徴
とする、請求項１に記載のラクチドの製造方法。
【請求項３】第１工程において、５Ｔｏｒｒ以下の圧
力、１５０〜３００℃の温度で低分子成分を蒸発させる
ことを特徴とする、請求項２に記載のラクチドの製造方
法。
【請求項４】第１工程において、蒸発させられた低分
子成分のうち、乳酸及び／又は乳酸の低分子オリゴマー
を、前記圧力における乳酸の凝縮点以下且つ水の凝縮点
を超える温度で凝縮させ、次いで、蒸発させられた水を
前記圧力における水の凝縮点以下の温度で凝縮させるこ
とを特徴とする、請求項３に記載のラクチドの製造方
法。
【請求項５】凝縮された乳酸及び／又は乳酸の低分子
オリゴマーの少なくとも一部を、乳酸プレポリマーの合
成原料として再利用することを特徴とする、請求項４に
記載のラクチドの製造方法。
【請求項６】原料の乳酸プレポリマーが、光学純度９
０％ｅｅ以上のＬ−乳酸プレポリマー又は光学純度９０
％ｅｅ以上のＤ−乳酸プレポリマーであることを特徴と
する、請求項１〜５項のうちのいずれか１項に記載のラ
クチドの製造方法。
【請求項７】第２工程において、解重合触媒として、
周期律表ＩＡ族、IIIＡ族、IVＡ族、IIＢ族、IVＢ族お
よびＶＡ族からなる群から選ばれる金属または金属化合
物からなる触媒を用いることを特徴とする、請求項１〜
６項のうちのいずれか１項に記載のラクチドの製造方
法。