KR102094348B1 - 1,5-디아미노펜탄의 정제방법 - Google Patents

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Abstract

1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 준비하는 단계; 상기 발효액을 가열하여 제1 조성물을 준비하는 단계; 상기 제1 조성물을 증발시켜 제2 조성물 및 증발 잔류물을준비하는 단계; 상기 증발 잔류물에 물을 첨가한 후에 증발시켜 제3 조성물를 준비하는 단계; 및 상기 제2 조성물 및 제3 조성물을 증류시켜1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계를 포함하는 1,5-디아미노펜탄의 정제방법이 제공된다.

Description

1,5-디아미노펜탄의 정제방법 {Refining method of 1,5-diaminopentane}
1,5-디아미노펜탄의 정제방법에 관한 것이다.
1,5-디아미노펜탄(cadaverine)은 산업적 응용에 있어서 중요한 기반 화학물질로서, 중합공정을 통해 폴리아마이드, 폴리우레탄과 같은 고분자의 구성요소 또는 다른 첨가제로 사용될 수 있다. 1,5-디아미노펜탄은 화학적 방법 또는 생물학적 방법으로 생산할 수 있다. 구체적으로 생물학적 방법은 L-라이신을 미생물 배양 후 효소적 탈탄산 반응을 거쳐 1,5-디아미노펜탄을 생산하는 방법(일본 공개특허 제2005-006650호) 또는 1,5-디아미노펜탄을 생산하는 미생물을 배양하여 1,5-디아미노펜탄을 생산(대한민국 등록특허 제10-1457229호, 일본 등록특허 제5548864호)하는 방법으로 나뉠 수 있다. 생물학적 방법 중 미생물을 이용하여 1,5-디아미노펜탄을 발효하는 경우, 다량의 유기산 및 초산이 발생된다. 유기산이 제거되지 않은 1,5-디아미노펜탄은 폴리아마이드, 폴리우레탄과 같은 2차 산물의 생산을 위한 중합반응시 아민기와 유기산이 아마이드 결합을 해 중합도를 떨어뜨리는 주요 원인이 된다. 따라서, 발효를 통해 생산한 1,5-디아미노펜탄은 순도 및 수율을 높이기 위해 다량의 알칼리 화합물이 투입되며, 이에 따른 부산물 처리와 추가적인 정제도 요구된다.
따라서, 발효액으로부터 1,5-디아미노펜탄을 효과적으로 정제하는 방법이 요구된다.
본 출원의 목적은 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 준비하는 단계; 상기 발효액을 가열하여 1,5-디아미노펜탄 탄산염류가 열분해된 제1 조성물을 준비하는 단계; 상기 제1 조성물을 증발시켜 제2 조성물 및 증발 잔류물을 준비하는 단계; 상기 증발 잔류물에 물을 첨가한 후에 증발시켜 제3 조성물을 준비하는 단계; 및 상기 제2조성물 및 제3조성물을 증류시켜 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계;를 포함하는 1,5-디아미노펜탄의 정제방법을 제공하는 것이다.
이하에서 설명되는 본 출원의 창의적 사상(inventive concept)은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명에 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 출원의 창의적 사상을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 출원의 창의적 사상의 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원의 명세서 전체에서 제1, 제2, 제3, 제4 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 이러한 용어들에 의하여 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원의 일 양태에 따른 1,5-디아미노펜탄의 정제방법은 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 준비하는 단계; 상기 발효액을 가열하여 1,5-디아미노펜탄 탄산염류가 열분해된 제1 조성물을 준비하는 단계; 상기 제1 조성물을 증발시켜 제2 조성물 및 증발 잔류물을 준비하는 단계; 상기 증발 잔류물에 물을 첨가한 후에 증발시켜 제3 조성물을 준비하는 단계; 및 상기 제2조성물 및 제3조성물을 증류시켜 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계;를 포함하는 1,5-디아미노펜탄의 정제방법을 제공한다.
본 출원의 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 준비하는 단계는 미생물의 발효에 의해 수득된 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 준비하는 단계일 수 있다.
본 출원에서 용어, '1,5-디아미노펜탄의 탄산염류(carbonate salt of 1,5-diaminopentane)'는 1,5-디아미노펜탄 탄산염(1,5-diaminopentane carbonate) 및 1,5-디아미노펜탄 중탄산염 (1,5-diaminopentane bicarbonate) 중 하나 이상일 수 있으나, 반드시 이들로 한정되지 않으며 발효액에서 1,5-디아미노펜탄과 탄산이온이 결합하여 형성되는 화합물이라면 모두 가능하다.
본 출원에서 용어, '1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액' 은 발효 과정으로부터 생성된 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액일 수 있다. 발효액은 당을 포함하는 배지에서 미생물을 배양하여 수득한 발효액일 수 있으며, 또는 미생물을 배양하여 수득한 발효액을 효소 전환하여 수득한 발효액일 수 있다. 예를 들어, 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액은, 당을 포함하는 배지에서 미생물을 배양하여 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 직접 생산한 발효액, 또는 당을 포함하는 배지에서 미생물을 배양하여 생산한 라이신을 라이신 디카르복실라제로 효소전환하여 수득한 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액일 수 있다. 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액의 제조에 사용되는 미생물의 종류는 특별히 한정되지 않으며 당해 기술분야에서 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 직접발효생산 또는 효소전환하여 생산할 수 있는 미생물이라면 모두 가능하다.
1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 준비하는 단계 후에 발효액으로부터 균체를 제거하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다.
발효액으로부터 균체를 제거하는 방법은 특별히 한정되지 않으며 당해 기술분야에서 사용할 수 있는 방법이라면 모두 가능하다. 예를 들어, 균체를 제거하는 방법으로서 원심 분리기, 필터 프레스, 압착 여과기, 규조토 여과기, 회전식 진공 여과기, 멤브레인 필터(membrane filter), 및 응집/부유 방법 등이 사용될 수 있다.
본 출원에서 '제1 조성물'은 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 가열하여 1,5-디아미노펜탄 탄산염류가 열분해된, 1,5-디아미노펜탄을 주성분으로 하는 조성물일 수 있다. 제1 조성물을 준비하는 단계에서 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해는 165℃ 내지 175℃의 온도에서 1 내지 6 시간 동안 수행될 수 있다. 예를 들어, 제1 조성물을 준비하는 단계에서 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해는 165℃ 내지 174℃, 165℃ 내지 173℃, 165℃ 내지 172℃, 165℃ 내지 171℃, 또는 165℃ 내지 170℃의 온도에서 수행될 수 있다. 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액이 165℃ 내지 175℃의 온도로 가열됨에 의하여 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류가 1,5-디아미노펜탄과 이산화탄소와 물로 열분해되고, 상기 이산화탄소와 물은 기화 등에 의하여 제거될 수 있다. 제1 조성물을 준비하는 단계에서 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해 온도가 165℃ 미만이면 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 분해가 불완전하여 1,5-디아미노펜탄의 회수율이 저하될 수 있다. 제1 조성물을 준비하는 단계에서 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해 온도가 175℃ 초과이면 오히려 목적산물인 1,5-디아미노펜탄이 열분해 되어 수율이 낮아지고, 불순물이 증가하게 된다. 제1 조성물을 준비하는 단계에서 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해 온도가 165℃ 내지 175℃에서 유지되는 시간은 1 내지 6 시간, 구체적으로는 2 내지 5 시간, 보다 구체적으로는 3 내지 4 시간일 수 있다. 발효액의 온도가 165℃ 내지 175℃에서 유지되는 시간이 지나치게 짧으면 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해가 불완전하여 1,5-디아미노펜탄의 회수율이 저하될 수 있다. 가열된 발효액의 온도가 165℃ 내지 175℃에서 유지되는 시간이 지나치게 길면 목적산물인 1,5-디아미노펜탄이 열분해되어 수율이 낮아지고 불순물이 증가될 수 있다.
제1 조성물을 준비하는 단계에 추가적으로 불활성 기체가 공급될 수 있다. 예를 들어, 제1 조성물 내부 또는 제1 조성물을 내포하는 반응기에 불활성 기체가 공급될 수 있다. 불활성 기체는 예를 들어, 질소, 아르곤 등일 수 있으나 반드시 이들로 한정되지 않으며 1,5-디아미노펜탄을 산화시키지 않는 기체라면 모두 가능하다. 제1 조성물 또는 제1 조성물을 내포하는 반응기에 불활성 기체가 공급됨에 의하여 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해에 의하여 발생하는 이산화탄소의 분압(partial pressure) 및 대기 중의 산소 분압이 감소한다. 따라서, 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해가 보다 용이하게 진행될 수 있으며 부반응이 억제될 수 있다. 결과적으로, 회수되는 1,5-디아미노펜탄의 수율이 향상될 수 있다.
제2 조성물 및 증발 잔류물은 제1 조성물로부터 증발에 의해 준비될 수 있으며, 증발 방법은 당업자가 공지된 방법에서 선택하여 수행할 수 있다. 구체적으로 감압 증발(reduced pressure evaporation)에 의하여 준비될 수 있다. 감압 시의 압력은 0.5bar 이하, 구체적으로는 0.4bar 이하, 보다 구체적으로는 0.2bar 이하, 보다 더욱 구체적으로는 0.1bar 이하일 수 있다. 증발 시의 제1 조성물의 온도는 90℃ 이상, 구체적으로는 100℃ 이상, 보다 구체적으로는 110℃ 이상, 또는 보다 더욱 구체적으로는 120℃ 이상일 수 있다. 제2 조성물은 증발하여 응축된 조성물이며, 1,5-디아미노펜탄을 주성분으로 포함한다. 증발 잔류물은 제1 조성물로부터 적어도 일부의 1,5-디아미노펜탄이 감압 증발(reduced pressure evaporation)에 의하여 제거됨에 의하여 얻어지는 잔류 조성물일 수 있다.
제3 조성물은 증발 잔류물에 용매를 추가한 후 증발에 의해 준비될 수 있으며, 증발 방법은 당업자가 공지된 방법에서 선택하여 수행할 수 있다. 또한, 감압 증발 시에 증발기가 회전할 수 있으며, 증발된 조성물은 농축되어 농축수 또는 응축수 형태로 얻어질 수 있다. 증발 방법은 감압여부, 감압되는 압력의 범위, 증발기의 회전 여부, 또는 농축 여부에 따라 선택될 수 있다. 예를 들어, 감압 농축, 진공 농축, 감압 증발 농축, 진공 증발 농축, 회전 감압 증발 농축, 회전 진공 증발 농축 등의 방법 중에서 선택될 수 있다. 구체적인 예를 들어, 강압 증발이 사용될 수 있다. 구체적으로 감압 증발에 의하여 준비될 수 있다. 감압 시의 압력은 0.5bar 이하, 구체적으로는 0.4bar 이하, 보다 구체적으로는 0.2bar 이하, 보다 더욱 구체적으로는 0.1bar 이하일 수 있다. 증발 시의 증발 잔류물의 온도는 90℃ 이상, 구체적으로는 100℃ 이상, 보다 구체적으로는 110℃ 이상, 보다 더욱 구체적으로는 120℃ 이상일 수 있다. 제2 조성물을 수득하고, 제3조성물을 추가적으로 수득함으로써, 1,5-디아미노펜탄의 수율이 더욱 향상될 수 있다.
제3 조성물을 준비하는 단계에서, 증발 잔류물에 첨가되는 용매의 함량은 증발 잔류물 100 중량부에 대하여 80 내지 300 중량부, 구체적으로는 100 내지 280 중량부, 보다 구체적으로는 130 내지 260 중량부일 수 있다. 증발 잔류물에 첨가되는 용매의 함량이 지나치게 많으면 후단의 증류단계에서 물을 제거하기 위해 에너지(스팀 등) 사용량이 증가하는 문제가 있을 수 있다. 증발 잔류물에 첨가되는 용매의 함량이 지나치게 작으면 1,5-디아미노펜탄의 수율이 낮아지는 문제가 있을 수 있다.
증발 잔류물에 첨가되는 용매는 당업자가 공지된 용매에서 선택하여 수행할 수 있으나, 구체적으로는 물일 수 있다.
제3 조성물이 준비된 후 나머지 잔류 조성물로부터 부산물이 회수될 수 있다. 예를 들어, 제1 조성물에서 1,5-디아미노펜탄을 주성분으로 하는 제2 조성물 및 제3 조성물이 분리된 후 남은 슬러리 상태의 잔류 조성물로부터 추가 정제단계를 거쳐 부산물이 회수될 수 있다. 또한, 슬러리가 균체를 포함하는 경우에는 상기 슬러리에 증류수를 추가로 투입하여 슬러리를 완전히 용해하여 균체를 분리한 후 부산물을 회수할 수 있다.
준비된 제2조성물 및 제3 조성물로부터 증류에 의하여 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계는 제2조성물 및 제3 조성물의 혼합물로부터 증류에 의하여 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계일 수 있다. 상기 증류는 당업자가 공지된 방법에서 선택하여 수행할 수 있다. 예를 들어, 분별 증류(fractional distillation), 수증기 증류(steam distillation), 박막증류(thin film distillation) 등이 사용될 수 있다. 구체적인 예를 들어, 분별증류에 의해 1,5-디아미노펜탄과 불순물 및 용매를 분리하여 회수 할 수 있다. 보다 구체적으로는, 2회 이상의 분별증류에 의해 1,5-디아미노펜탄을 회수할 수 있으며, 상기 2회 이상의 분별증류는 불연속적으로 진행되거나 연속적으로 진행될 수 있다.
상기 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계는 제2 조성물 및 제3 조성물로부터 제1차 증류에 의하여 용매를 제거하여 1,5-디아미노펜탄을 함유하는 제4 조성물을 준비하는 단계 및 상기 제4 조성물로부터 제2차 증류에 의하여 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계를 포함할 수 있다.
제4 조성물은 제2 조성물 및 제3 조성물로부터 제1차 증류에 의하여 용매를 제거하여 수득되는 조성물일 수 있다. 예를 들어, 제4조성물을 준비하는 단계는 증류탑에서 수행될 수 있으며, 증류탑의 상부 온도는 40 내지 50℃, 구체적으로는 44 내지 49℃, 보다 구체적으로는 46 내지 47℃일 수 있다. 증류탑의 하부 온도는 100 내지 120℃, 구체적으로는 105 내지 115℃, 보다 구체적으로는 110 내지 112℃일 수 있다. 증류탑의 내부 압력은 10mmHg 내지 760mmHg, 구체적으로는 40mmHg 내지 600mmHg, 보다 구체적으로는 60mmHg 내지 200mmHg일 수 있다. 이러한 조건에서 1,5-디아미노펜탄을 포함하는 제4 조성물이 높은 수율로 분리될 수 있다. 1,5-디아미노펜탄을 포함하는 제4 조성물은 제2조성물 및 제3조성물을 증류하기 위해 넣었던 용기에 잔류하거나 증류탑의 하부에서 회수될 수 있으며, 또는 증류탑과 증류탑의 사이에 배치되는 저장조에 의하여 회수될 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 제4 조성물을 추가적인 제2차 증류하여, 1,5-디아미노펜탄을 회수될 수 있다.
예를 들어, 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계는 증류탑에서 수행될 수 있다. 1,5-디아미노펜탄을 포함하는 제4 조성물은 증류탑의 하부에 투입될 수 있으나, 투입 위치는 구체적인 반응 조건 및 증류탑의 조건에 따라 변경될 수 있다.
1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계에서 증류탑의 상부 온도는 100 내지 120℃, 구체적으로는 105 내지 115℃, 보다 구체적으로는 109 내지 110℃일 수 있다. 증류탑의 하부 온도는 100 내지 120℃, 구체적으로는 105 내지 115℃, 보다 구체적으로는 110 내지 112℃일 수 있다. 증류탑의 내부 압력은 10mmHg 내지 760mmHg, 구체적으로는 40mmHg 내지 600mmHg, 보다 구체적으로는 60mmHg 내지 200mmHg일 수 있다. 이러한 조건에서 1,5-디아미노펜탄이 높은 수율로 회수될 수 있다.
1,5-디아미노펜탄은 증류탑의 상부에서 응축수 형태로 회수될 수 있으며, 증류탑의 하부에서는 예를 들어, 물과 다른 불순물이 회수될 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니다.
증류탑 상부에서 회수되는 1,5-디아미노펜탄의 수율은 75% 이상, 80% 이상, 또는 95% 이상일 수 있다. 증류탑 상부에서 회수되는 1,5-디아미노펜탄의 순도는 99.90% 이상, 99.92% 이상, 또는 99.95% 이상일 수 있다.
또한, 제2조성물 및 제3 조성물로부터 증류에 의하여 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계 전후에 추가적인 정제 단계가 포함될 수 있다. 정제방법은 당업자가 공지된 방법에서 선택하여 수행할 수 있다. 예를 들어, 여과, 원심분리, 음이온 교환 크로마토그래피, 결정화 및 HPLC 등이 사용될 수 있다.
본 출원의 1,5-디아미노펜탄의 정제방법에 의해 고순도 1,5-디아미노펜탄을 높은 수율로 얻을 수 있다.
도 1은 예시적인 일 구현예에 따른 1,5-디아미노펜탄 정제 방법의 순서도이다.
도 2는 실시예 1에 따른 1,5-디아미노펜탄의 정제 방법의 순서도이다.
도 3은 도 1에서 발효액의 준비 단계를 보다 구체적으로 도시한 순서도이다.
도 4는 도 2에서 발효액의 준비 단계를 보다 구체적으로 도시한 순서도이다.
이하의 실시예 및 비교예를 통하여 본 출원이 더욱 상세하게 설명된다. 단, 실시예는 본 출원을 예시하기 위한 것으로서 이들만으로 본 출원의 범위가 한정되는 것이 아니다.
비교예 1
(발효단계)
1) 1,5-디아미노펜탄 생성 세균의 종균 배양
포도당 30.0 g/L, 당밀 15 g/L, 인산 1.11 g/L, 황산마그네슘 7수화물 5.8 g/L, 옥수수 침지액(Corn steep liquor) 10.0 g/L, 알지닌 0.5 g/L, 바이오틴 1.0 mg/L, 티아민 염산염 20.0 mg/L, 판토텐산 칼슘염 20.0 mg/L, 니코틴산 20.0 mg/L, 및 소포제 0.2 g/L 를 함유하는 배지 2.0L를 5L 부피의 유리 발효조에 투입한 후, 120℃에서 20분 동안 가열시켜 살균하였다. 유리 발효조를 30℃까지 냉각시킨 후, CMA(corn meal agar) 고체 배지에서 12시간 동안 미리 성장시킨 코리네박테리움 글루타미쿰 LU11271 LdcC (대한민국 특허등록번호 제10-1457229호) 균체를 살균된 배지에 접종하고, 30℃에서 충분한 통기와 교반 하에 배양하여 종균 배양물을 수득하였다.
2) 본 배양
포도당 270 g/L, 당밀 7.0 g/L, 인산 0.7 g/L, 황산마그네슘 7수화물 2.0 g/L, 옥수수 침지액(Corn steep liquor) 5.0 g/L, 알지닌 0.5 g/L, 바이오틴 1.0 mg/L, 티아민 염산염 20.0 mg/L, 판토텐산 칼슘염 20.0 mg/L, 니코틴산 20.0 mg/L, 및 소포제 0.3 g/L를 함유하는 배지 9.0L를 30L 부피의 스테인레스 발효조 3기에 각각 투입한 후 120℃에서 20분 동안 가열시켜 살균하였다. 발효조를 30℃까지 냉각시킨 후, 상기 1)에서 제조된 종균 배양물 2.22L를 각 발효조에 넣어 살균된 배지에 접종하고, 30℃에서 충분한 통기와 교반 하에 배양하였다. 배양액의 질소원이 고갈되지 않도록 암모니아 가스를 공급하였다.
이어서, 균체를 분리하고, 1,5-디아미노펜탄 발효액 50 kg을 수득하였다.
성분 발효액 (g)
물 37,781.0
1,5-디아미노펜탄 5,150.0
이온 165.2
중탄산염 6,159.8
아미노산 37.7
유기산 43.1
기타 663.3
균체 0
합계 50,000.0
(열분해 단계: 1,5-디아미노펜탄 탄산염류의 제거 단계)
5L 부피의 4구 둥근 플라스크(대한과학社 제조)에 증류탑 (Aceglass社, Column, perforated plate, jacketed, silvered, stage 10 x 3ea)과 증류탑 상부에 증류 헤드 (Aceglass社, Distilling head)을 설치하였다. 증류 헤드에 공급되는 냉매는 저온 항온 순환 수조(JEIO tech社, Model No. HTRC-20)를 사용해 10℃로 주입하였다. 열원은 교반(Stirring) 맨틀(미성과학기기社, Model No. MS-DMS639, 5L)을 사용하였으며, 둥근 플라스크 내부 온도를 기준으로 가열하였다. 5L 부피의 4구 둥근 플라스크의 중앙에 있는 입구에는 증류탑을 연결하였고, 다른 입구에 온도계, 가스 주입 장치 및 발효 단계에서 제조된 발효액의 주입 장치를 각각 설치하였고, 교반은 마그네틱바(Cowie社, PTFE Oval-type stirrer bar egg, 20x40mm)를 사용하여 수행하였다. 5L 부피의 4구 둥근 플라스크와 증류 헤드에 온도계(미성과학기기社, K type)를 각각 설치하여 둥근 플라스크와 증류탑의 내부 온도를 확인하였다. 발효액액 3,000g을 플라스크에 투입하고 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해를 진행하면서 발효액을 펌프(EYELA社, Model No. RP-2000)로 200g씩 보충하며, 총 발효액을 5,000g을 투입하였다. 둥근 플라스크의 내부 온도를 100℃로부터 165℃까지 12시간 동안 승온시킨 후, 165℃에서 3시간 동안 유지하여 열분해를 진행하였다. 가스 주입 장치가 연결된 가스 주입구로 질소 가스를 주입하였다. 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류의 열분해 과정에서 발생된 응축수와 이산화탄소는 증류 헤드에서 제거되었다. 응축수로 3,917.3g 및 증류탑 하부액 638.4g을 회수하였고, 이산화탄소 444.3g이 대기 중으로 방출되었다. 하기 표 2은 열분해 전과 열분해 후의 성분분석표이다. 하기 표 2의 1,5-디아미노펜탄, 아미노산, 유기산, 중탄산염과 이온은 HPLC로 분석하였고, 수분분석은 Karl-fisher 수분 측정법을 이용하여 분석하였다.
성분 발효액
(g)		 열분해 후
응축수 및 기체
(g)		 열분해 후
증류탑 하부액
(g)
물 3,778.1 3,914.7 35.1
1,5-디아미노펜탄 515.0 2.6 510.6
이온 16.5 - 16.5
탄산 - 444.3 -
중탄산염 616.0 - -
아미노산 3.8 - 3.8
유기산 4.3 - 2.5
기타 66.3 - 69.9
합계 5,000.0 4,361.6 638.4
(증발 단계)
1L 부피의 농축관을 구비한 농축수기(Rotary Evaporator, EYELA社, Model No. N-1200B)에 열분해 단계에서 수득한 증류탑 하부액 638.4g을 투입하고 오일조(Oil bath)의 온도 120℃, 압력 0.05bar에서 감압 증발을 수행하였다. 증발 후 응축수 447.8g을 회수하였고, 증발 후 슬러지(sludge) 190.6g이 농축수기에 남았다. 하기 표 3은 증발 후의 성분 분석표이다. 하기 표 3의 1,5-디아미노펜탄, 아미노산, 유기산과 이온은 HPLC로 분석하였고, 수분분석은 Karl-fisher 수분 측정법을 이용하여 분석하였다. 증발 단계에서 1,5-디아미노펜탄의 수율은 80.5%이다.
성분 열분해 하부액
(g)		 증발 후 슬러지
(g)		 증발 후 응축수
(g)
물 35.1 - 35.1
1,5-디아미노펜탄 510.6 99.6 411.0
이온 16.5 16.5 -
아미노산 3.8 3.8 -
유기산 2.5 2.2 0.3
기타 69.9 68.5 1.4
합계 638.4 190.6 447.8
(제1 증류 단계: 수분 제거)
열분해에 사용된 증류탑을 동일하게 사용하였다. 증류탑 하부온도 110~112℃, 압력 0.1bar의 조건으로 감압 증류를 수행하였다. 증발 응축수 447.8g을 투입하고 증류 헤드 온도 46~47℃를 유지시키며, 증류탑 응축수로 37.9g을 제거하였고, 증류탑 하부액 409.9g을 회수하였다. 하기 표 4은 제1 증류 단계 후의 성분분석표이다. 하기 표 4의 1,5-디아미노펜탄은 GC(Agilent Technologies社, 7890A Gas Chromatography, column HP-5)로 분석하였으며, 유기산은 HPLC로 분석하였다. 수분분석은 Karl-fisher 수분 측정법을 이용하여 분석하였다.
성분 증발 후 응축수 (g) 증류 후
응축수 (g)		 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 35.1 35.0 0.1
1,5-디아미노펜탄 411.0 2.8 408.2
유기산 0.3 0.1 0.2
기타 1.4 - 1.4
합계 447.8 37.9 409.9
(제2 증류 단계: 1,5-디아미노펜탄 회수)
증류 후 응축수를 수용하는 응축 수기를 교체한 뒤 증류탑 하부온도 110~112℃, 압력 0.1bar의 조건으로 감압 증류를 수행하였다. 증류 헤드 온도 109~110℃를 유지시키며, 증류탑 응축수 406.3g을 회수하였고, 증류탑 하부액 3.3g이 잔존하였다. 성분 분석은 GC와 Karl-fisher로 하였다. 표 5는 제2 증류 단계 후의 성분 분석표이다. 1,5-디아미노펜탄의 순도는 99.94%이었으며, 1,5-디아미노펜탄 탄산염류를 포함하는 발효액 대비 1,5-디아미노펜탄의 총 수율은 78.9%이었다.
성분 증류 후
증류탑 하부액 (g)		 2차 증류 후
응축수 (g)		 2차 증류 후
증류탑 하부액
(g)
물 0.1 0.1 -
1,5-디아미노펜탄 408.2 406.3 1.8
유기산 0.2 - 0.2
기타 1.4 0.1 1.3
합계 409.9 406.6 3.3
실시예 1: 증발 단계에서 물을 추가 투입
(발효 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 발효액을 준비하였다.
(열분해 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 발효액 5,000g에 대하여 열분해를 수행하였다.
응축수로 3,914.0g과 증류탑 하부액 641.7g을 회수하였고, 이산화탄소 444.3g이 대기 중으로 방출되었다. 하기 표 6은 열분해 전과 열분해 후의 성분 분석표이다.
성분 발효액
(g)		 응축수 및 기체 (g) 증류탑 하부액
(g)
물 3,778.1 3,911.3 38.5
1,5-디아미노펜탄 515.0 2.7 510.6
이온 16.5 - 16.5
탄산 - 444.3 -
중탄산염 616.0 - -
아미노산 3.8 - 3.8
유기산 4.3 - 2.7
기타 66.3 - 69.6
합계 5,000.0 4,358.3 641.7
(제1 증발 단계)
열분해 단계에서 수득한 증류탑 하부액에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 증발 단계를 진행하여 물과 1,5-디아미노부탄을 포함하는 응축수를 회수하였고, 슬러지 192.3g이 농축수기에 잔류하였다.
(제2 증발 단계)
제1 증발 단계 후, 농축수기에 잔류하는 슬러지(sludge) 192.3g에 증류수 250g을 투입하고 제1 증발 단계와 동일한 방법으로 감압 증발을 추가로 수행하였다.
응축수 778.7g을 회수하였고, 증발 후 슬러지(sludge) 113.0g이 농축수기에 잔류하였다. 하기 표 7은 제2 증발 단계 전후의 성분 분석표이다.
성분 증류탑 하부액 (g) 제2 증발 후 슬러지 (g) 제2 증발 후 응축수 (g)
물 38.5 - 288.5
1,5-디아미노펜탄 510.6 22.9 487.7
이온 16.5 16.5 -
아미노산 3.8 3.8 -
유기산 2.7 2.3 0.4
기타 69.6 69.5 2.1
합계 641.7 113.0 778.7
제1 증발 단계만을 포함하는 비교예 1에서 증발 단계 후의 1,5-디아미노펜탄의 수율 80.5%에서 비하여, 제2 증발 단계를 추가로 포함하는 실시예 2에서 제2 증발 단계 후의 1,5-디아미노펜탄의 수율이 95.5%로 증가하였다.
(제1 증류 단계: 수분 제거)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제1 증류 단계를 진행하였다. 증발 응축수 778.7g을 투입하고, 증류탑 응축수 290.2g을 제거하였고, 증류탑 하부액 488.5g을 회수하였다. 하기 표 8은 제1 증류 단계 후의 성분 분석표이다. 증류탑의 상부 온도는 45 내지 50℃ 이었고, 증류탑의 하부 온도는 110 내지 112℃ 이었고, 압력 0.1bar의 조건으로 감압 증류를 수행하였다.
성분 증발 응축수 (g) 증류 후
응축수 (g)		 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 288.5 288.2 0.3
1,5-디아미노펜탄 487.7 2.0 485.7
유기산 0.4 0.4
기타 2.1 2.1
합계 778.7 290.2 488.5
(제2 증류 단계: 1,5-디아미노펜탄 회수)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제2 증류 단계를 진행하였다. 증류탑 응축수 488.5g을 회수하였고, 증류탑 하부액 4.3g이 잔류하였다. 분석은 GC와 Karl-fisher로 하였다. 하기 표 9는 제2 증류 단계 후의 성분분석표이다. 증류탑의 상부 온도는 109 내지 110℃ 이었고, 증류탑의 하부 온도는 110 내지 112℃ 이었고, 압력 0.1bar의 조건으로 감압 증류를 수행하였다.
회수한 응축수의 1,5-디아미노펜탄의 순도는 99.90%이며, 수율은 93.9%이었다. 1,5-디아미노펜탄의 수율은 비교예 1에서의 1,5-디아미노펜탄 수율 78.9% 에 비하여 15% 증가되었다. 2차 증발 단계에서, 농축수기에 잔류하는 1,5-디아미노펜탄을 추가로 증발시킴으로써 1,5-디아미노펜탄 수율이 증가되었다.
성분 증류 후
증류탑 하부액 (g)		 2차 증류 후
응축수 (g)		 2차 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 0.3 0.3 -
1,5-디아미노펜탄 485.7 483.7 2.0
유기산 0.4 - 0.4
기타 2.1 0.2 1.9
합계 488.5 484.2 4.3
실시예 2: 증발 단계에서 물을 추가 투입
제2 증발 단계에서, 농축수기에 잔류하는 슬러지(sludge) 195.1g에 추가로 투입하는 증류수를 300g으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였다.
제2 증류 단계에서 최종적으로 회수한 응축수에서 1,5-디아미노펜탄의 순도는 99.94%이며, 수율은 93.1%이었다.
실시예 3: 증발 단계에서 물을 추가 투입
제2 증발 단계에서, 농축수기에 잔류하는 슬러지(sludge) 190.1g에 추가로 투입하는 증류수를 350g으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였다.
제2 증류 단계에서 최종적으로 회수한 응축수에서 1,5-디아미노펜탄의 순도는 99.93%이며, 수율은 93.5%이었다.
실시예 4: 증발 단계에서 물을 추가 투입
제2 증발 단계에서, 농축수기에 잔류하는 슬러지(sludge) 193.4g에 추가로 투입하는 증류수를 250g씩 2회에 나누어서 총 500g으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였다.
제2 증류 단계에서 최종적으로 회수한 응축수에서 1,5-디아미노펜탄의 순도는 99.90%이며, 수율은 95.1%이었다.
실시예 5: 열분해 온도 175℃로 변경
열분해 단계에서, 둥근 플라스크 내부 온도를 175℃까지 승온시킨 후 3시간 동안 유지한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 열분해를 수행하였다.
제2 증류 단계에서 최종적으로 회수한 응축수에서 1,5-디아미노펜탄의 순도는 99.95%이며, 수율은 82.1%이었다.
비교예 2: 질소를 공급하지 않는 경우
(발효 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 발효액을 준비하였다.
(열분해 단계)
발효액 5,000g을 증류탑 하부에 투입하고 질소 가스를 투입하지 않은 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 열분해를 실시하였다.
응축수 3,919.5g과 증류탑 하부액 636.2g을 회수하였고, 이산화탄소로 444.3g이 대기 중으로 방출되었다. 하기 표 10은 열분해 전후의 성분분석표이다.
성분 발효액 (g) 열분해 후
응축수 및 기체 (g)		 열분해 후
증류탑 하부액 (g)
물 3,778.1 3,914.8 35.0
1,5-디아미노펜탄 515.0 4.7 507.5
이온 16.5 - 16.5
탄산 - 444.3 -
중탄산염 616.0 - -
아미노산 3.8 - 3.8
유기산 4.3 - 1.5
기타 66.3 - 71.9
합계 5,000.0 4,363.8 636.2
(증발 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 증발을 진행하였다. 응축수 441.6g을 회수하였고, 증발 후 슬러지 194.6g이 농축수기에 잔류하였다. 하기 표 11은 증발 전후의 성분분석표이다.
성분 열분해 하부액 (g) 증발 후 슬러지 (g) 증발 후 응축수 (g)
물 35.0 - 35.0
1,5-디아미노펜탄 507.5 104.6 402.9
이온 16.5 16.5 -
아미노산 3.8 3.8 -
유기산 1.5 1.4 0.1
기타 71.9 68.3 3.6
합계 636.2 194.6 441.6
(제1 증류 단계: 수분 제거)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제1 증류 단계를 진행하였다. 증발 응축수 441.6g을 넣고, 증류탑 응축수로 41.4g을 제거하였고, 증류탑 하부액 400.2g을 회수하였다. 하기 표 12은 제1 증류 단계 후의 성분 분석표이다.
성분 증발 응축수 (g) 증류 후
응축수 (g)		 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 35.0 34.6 0.4
1,5-디아미노펜탄 402.9 6.8 396.1
유기산 0.1 - 0.1
기타 3.6 - 3.6
합계 441.6 41.4 400.2
(제2 증류 단계: 1,5-디아미노펜탄 회수)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제2 증류 단계를 진행하였다. 증류탑 응축수 393.8g을 회수하였고, 증류탑 하부액 6.4g이 잔존하였다. 분석은 GC와 Karl-fisher로 하였다. 하기 표 13은 제2 증류 단계 후의 성분 분석표이다.
회수한 응축수의 1,5-펜타디아민의 순도는 99.77%이며, 수율은 76.3%이었다.
성분 증류 후
증류탑 하부액 (g)		 2차 증류 후
응축수 (g)		 2차 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 0.4 0.4
1,5-디아미노펜탄 396.1 392.9 3.2
유기산 0.1 0.1
기타 3.6 0.5 3.1
합계 400.2 393.8 6.4
열분해 단계에서 질소와 같은 불활성 기체를 투입할 경우 발효액 내 산소, 이산화탄소 등을 제거시켜 부반응이 일어나지 않아 1,5-디아미노펜탄의 순도가 99.9% 이상으로 높았다.
이에 반해, 불활성 기체를 투입하지 않을 경우 발효액 내 잔류하는 산소, 이산화탄소 등의 영향으로 부반응이 발생하여, 1,5-디아미노펜탄의 순도가 99.77%로 감소하였다.
비교예 3: 질소 대신 공기를 공급할 경우
(발효 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 발효액을 준비하였다.
(열분해 단계)
발효액 5,000g을 증류탑 하부에 투입하고 질소 가스 대신에 공기를 투입한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 열분해를 실시하였다.
응축수로 3,921.1g과 증류탑 하부액 634.6g을 회수하였고, 이산화탄소로 444.3g이 대기 중으로 방출되었다. 하기 표 14은 열분해 전과 열분해 후의 성분 분석표이다.
성분 발효액 (g) 열분해 후
응축수 및 기체 (g)		 열분해 후
증류탑 하부액 (g)
물 3,778.1 3,914.9 34.9
1,5-디아미노펜탄 515.0 6.2 504.9
이온 16.5 - 16.5
탄산 - 444.3 -
중탄산염 616.0 - -
아미노산 3.8 - 3.8
유기산 4.3 - 1.2
기타 66.3 - 72.5
합계 5,000.0 4,365.4 634.6
(증발 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 증발을 진행하였다. 응축수 449.1g을 회수하였고, 증발 후 슬러지(sludge) 185.5g이 농축수기에 잔류하였다. 하기 표 15은 증발 후의 성분 분석표이다.
성분 열분해 하부액 (g) 증발 후 슬러지 (g) 증발 후 응축수 (g)
물 34.9 34.9
1,5-디아미노펜탄 505.7 104.0 401.7
이온 16.5 16.5
아미노산 3.8 3.8
유기산 1.2 1.1 0.1
기타 72.5 60.2 12.3
합계 634.6 185.5 449.1
(제1 증류 단계: 수분 제거)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제1 증류 단계를 진행하였다. 증발 응축수 449.1g을 투입하고, 증류탑 응축수로 38.2g을 제거하였고, 증류탑 하부액 410.9g을 회수하였다. 하기 표 16은 제1 증류 단계 후의 성분 분석표이다.
성분 증발 응축수 (g) 증류 후
응축수 (g)		 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 34.9 34.5 0.4
1,5-디아미노펜탄 401.7 3.7 398.0
유기산 0.1 - 0.1
기타 12.3 - 12.3
합계 449.1 38.2 410.9
(제2 증류 단계: 1,5-디아미노펜탄 회수)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제2 증류 단계를 진행하였다. 증류탑 응축수 401.7g을 회수하였고, 증류탑 하부액 9.3g이 잔존하였다. 분석은 GC와 Karl-fisher로 하였다. 하기 표 17는 제2 증류 단계 후의 성분 분석표이다.
회수한 응축수의 1,5-펜타디아민의 순도는 97.74%이며, 수율은 76.2%이었다.
공기를 투입 경우 공기 중 산소에 의해 산화 등의 부반응이 발생하여 1,5-디아미노펜탄의 순도가 하락하였다.
성분 증류 후
증류탑 하부액 (g)		 2차 증류 후 응축수 (g) 2차 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 0.4 0.4
1,5-디아미노펜탄 398.0 392.6 5.5
유기산 0.1 0.1
기타 12.3 8.6 3.7
합계 410.9 401.6 9.3
비교예 4: 160℃ 에서 저온 열분해
(발효 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 발효액을 준비하였다.
(열분해 단계)
둥근 플라스크 내부 온도를 160℃까지 승온 시킨 후 3시간 동안 유지한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 발효액 5,000g에 대하여 열분해를 수행하였다.
응축수로 3,914.8g과 증류탑 하부액 654.2g을 회수하였고, 이산화탄소로 431.0g이 대기 중으로 방출되었다. 하기 표 18은 열분해 전과 열분해 후의 성분 분석표이다.
성분 발효액
(g)		 열분해 후
응축수 및 기체 (g)		 열분해 후
증류탑 하부액 (g)
물 3,778.1 3,912.2 32.7
1,5-디아미노펜탄 515.0 2.6 510.0
이온 16.5 - 16.5
탄산 - 431.0 -
탄산염 - - 18.2
중탄산염 616.0 - -
아미노산 3.8 - 3.8
유기산 4.3 - 1.9
기타 66.3 - 71.2
합계 5,000.0 4,345.8 654.2
(증발 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 증발을 진행하였다. 응축수 414.6g을 회수하였고, 증발 후 슬러지 239.7g이 농축수기에 잔류하였다. 하기 표 19은 증발 후의 성분 분석표이다.
성분 열분해 하부액 (g) 증발 후 슬러지 (g) 증발 후 응축수 (g)
물 32.7 - 32.7
1,5-디아미노펜탄 510.0 147.9 362.1
이온 16.5 16.5 -
탄산염 18.2 18.2
아미노산 3.8 3.8 -
유기산 1.9 1.7 0.2
기타 71.2 69.8 1.4
합계 654.2 239.7 414.6
(제1 증류 단계: 수분 제거)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제1 증류 단계를 진행하였으나 진행 중 증류탑 하부에 1,5-디아미노펜탄 탄산염류의 결정이 다량 석출되어 제2 증류 단계를 진행하지 않았다.
1,5-디아미노펜탄 결정이 석출되어 1,5-디아미노펜탄의 수율 및 순도가 저하되었다. 따라서, 본 출원의 1,5-디아미노펜탄 정제방법에서는 열분해 온도가 160℃ 이하인 경우 1,5-디아미노펜탄의 수율이 현저히 낮음을 확인하였다.
비교예 5: 180℃에서 고온 열분해
(발효 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 발효액을 준비하였다.
(열분해 단계)
둥근 플라스크 내부 온도를 180℃까지 승온 시킨 후 3시간 동안 유지한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 발효액 5,000g에 대하여 열분해를 수행하였다.
응축수로 3,954.8g과 증류탑 하부액 600.9g을 회수하였고, 이산화탄소로 444.3g이 대기 중으로 방출되었다. 하기 표 20은 열분해 전과 열분해 후의 성분 분석표이다.
성분 발효액 (g) 열분해 후
응축수 및 기체 (g)		 열분해 후
증류탑 하부액 (g)
물 3,778.1 3,940.4 9.4
1,5-디아미노펜탄 515.0 14.4 498.1
이온 16.5 - 16.5
탄산 - 444.3 -
탄산염 - - -
중탄산염 616.0 - -
아미노산 3.8 - 3.8
유기산 4.3 - 1.9
기타 66.3 - 71.2
합계 5,000.0 4,399.1 600.9
(증발 단계)
비교예 1과 동일한 방법으로 증발을 진행하였다. 응축수 389.9g을 회수하였고, 증발 후 슬러지 211.0g이 농축수기에 잔류하였다. 하기 표 21은 증발 후의 성분 분석표이다.
성분 열분해 하부액 (g) 증발 후 슬러지 (g) 증발 후 응축수 (g)
물 9.4 - 9.4
1,5-디아미노펜탄 498.1 123.5 374.6
이온 16.5 16.5 -
탄산염 - - -
아미노산 3.8 3.8 -
유기산 1.9 1.7 0.2
기타 71.2 65.5 5.7
합계 600.9 211.0 389.9
(제1 증류 단계: 수분 제거)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제1 증류 단계를 진행하였다. 증발 응축수 389.9g을 투입하고, 증류탑 응축수로 10.4g을 제거하였고, 증류탑 하부액 379.5g을 회수하였다. 하기 표 22은 증류 후의 성분 분석표이다.
성분 증발 응축수 (g) 증류 후
응축수 (g)		 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 9.4 9.3 0.1
1,5-디아미노펜탄 374.6 1.1 373.5
유기산 0.2 - 0.2
기타 5.7 - 5.7
합계 389.9 10.4 379.5
(제2 증류 단계: 1,5-디아미노펜탄 회수)
비교예 1과 동일한 방법으로 증류탑에서 제2 증류 단계를 진행하였다. 증류탑 응축수 372.6g을 회수하였고, 증류탑 하부액 6.9g이 잔존하였다. 분석은 GC와 Karl-fisher로 하였다. 하기 표 23는 제2 증류 단계 후의 성분 분석표이다.
회수한 응축수의 1,5-펜타디아민의 순도는 99.74%이며, 수율은 72.2%이었다.
180℃에서 열분해를 수행한 경우 1,5-디아미노펜탄이 열분해되어 실시예 1(순도 99.9%, 수율 93.9%) 대비 순도 및 수율이 하락하였다.
또한, 비교예 4에서 보여지는 바와 같이, 165℃에서 열분해를 수행한 경우 1,5-디아미노펜탄의 결정이 발생하여 실시예 1(순도 99.9%, 수율 93.9%) 대비 순도 및 수율이 하락하였다.
따라서 이상의 결과로부터 165 내지 175에서 열분해를 수행하는 경우 이외의 온도범위에서 열분해를 수행하는 것보다 1,5-펜타디아민의 순도 및 수율이 현저히 높음을 확인하였으며, 열분해액의 증발단계 후 용매를 추가하여 추가적인 증발 단계를 진행하는 경우 순도 및 수율이 보다 높음을 확인하였다.
성분 증류 후
증류탑 하부액 (g)		 2차 증류 후
증류탑 응축수 (g)		 2차 증류 후
증류탑 하부액 (g)
물 0.1 0.1 -
1,5-디아미노펜탄 373.5 371.6 1.9
유기산 0.2 - 0.2
기타 5.7 0.9 4.8
합계 379.5 372.6 6.9

Claims (8)

1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 준비하는 단계;
상기 발효액을 가열하여 1,5-디아미노펜탄 탄산염류가 열분해된 제1 조성물을 준비하는 단계;
상기 제1 조성물을 증발시켜 제2 조성물 및 증발 잔류물을 준비하는 단계;
상기 증발 잔류물에 물을 첨가한 후에 증발시켜 제3 조성물을 준비하는 단계; 및
상기 제2조성물 및 제3조성물을 증류시켜 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계;를 포함하며,
상기 제1 조성물을 준비하는 단계는 165℃ 내지 175℃의 온도에서 수행되며,
제1 조성물을 준비하는 단계에 불활성 기체가 공급되는 1,5-디아미노펜탄의 정제방법.
제1 항에 있어서, 상기 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류(carbonate salt of 1,5-diaminopentane)는 1,5-디아미노펜탄 탄산염(1,5-diaminopentane carbonate) 및 1,5-디아미노펜탄 중탄산염 (1,5-diaminopentane bicarbonate) 중 하나 이상인, 1,5-디아미노펜탄의 정제방법.
제1 항에 있어서, 상기 제1 조성물을 준비하는 단계는 3 내지 4 시간 동안 수행되는, 1,5-디아미노펜탄의 정제방법.
삭제
제1 항에 있어서, 상기 증발 잔류물에 첨가되는 용매의 함량이 증발 잔류물 100 중량부에 대하여 130 내지 260중량부인 1,5-디아미노펜탄의 정제방법.
제1 항에 있어서, 상기 제2 조성물 및 제3 조성물로부터 증류에 의하여 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계가
상기 제2 조성물 및 제3 조성물로부터 제1차 증류에 의하여 용매를 제거하여 1,5-디아미노펜탄을 함유하는 제4 조성물을 준비하는 단계; 및
상기 제4 조성물로부터 제2차 증류에 의하여 1,5-디아미노펜탄을 회수하는 단계;를 포함하는, 1,5-디아미노펜탄의 정제방법.
제6 항에 있어서, 상기 제4 조성물을 준비하는 단계가 증류탑에서 수행되며, 상기 증류탑의 상부온도가 40℃ 내지 50℃인, 1,5-디아미노펜탄의 정제방법.
제1 항에 있어서, 상기 1,5-디아미노펜탄의 탄산염류를 포함하는 발효액을 준비하는 단계 후에 상기 발효액으로부터 균체를 제거하는 단계를 추가적으로 포함하는, 1,5-디아미노펜탄의 정제방법.
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