KR102531524B1 - Method for preparing diether of anhydrosugar alcohol with improved purity - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무수당 알코올의 디에테르를 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 무수당 알코올과 알킬화 시약(예컨대, 디메틸 설페이트 또는 메틸 클로라이드)을 반응시켜 무수당 알코올의 디에테르를 제조함에 있어서, 특정 사용량 범위의 유기산 성분을 상기 무수당 알코올과 함께 알킬화 시약과 반응시킴으로써, 무수당 알코올을 단독으로 알킬화 시약과 반응시킨 경우에 비하여 순도를 향상시킬 수 있고, 이로 인해 추가적인 정제 공정을 줄일 수 있어 공정 단순화 및 원가를 절감할 수 있는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a diether of anhydrous sugar alcohol, and more particularly, in preparing a diether of anhydrosugar alcohol by reacting anhydrosugar alcohol with an alkylating reagent (eg, dimethyl sulfate or methyl chloride) , By reacting an organic acid component in a specific usage range with an alkylation reagent together with the anhydrous sugar alcohol, the purity can be improved compared to the case where anhydrosugar alcohol is reacted with an alkylation reagent alone, thereby reducing an additional purification process. It is about how to simplify processes and reduce costs.
Description
본 발명은 무수당 알코올의 디에테르를 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 무수당 알코올과 알킬화 시약(예컨대, 디메틸 설페이트 또는 메틸 클로라이드)을 반응시켜 무수당 알코올의 디에테르를 제조함에 있어서, 특정 사용량 범위의 유기산 성분을 상기 무수당 알코올과 함께 알킬화 시약과 반응시킴으로써, 무수당 알코올을 단독으로 알킬화 시약과 반응시킨 경우에 비하여 순도를 향상시킬 수 있고, 이로 인해 추가적인 정제 공정을 줄일 수 있어 공정 단순화 및 원가를 절감할 수 있는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a diether of anhydrous sugar alcohol, and more particularly, in preparing a diether of anhydrosugar alcohol by reacting anhydrosugar alcohol with an alkylating reagent (eg, dimethyl sulfate or methyl chloride) , By reacting an organic acid component in a specific usage range with an alkylation reagent together with the anhydrous sugar alcohol, the purity can be improved compared to the case where anhydrosugar alcohol is reacted with an alkylation reagent alone, thereby reducing an additional purification process. It is about how to simplify processes and reduce costs.
수소화 당(“당 알코올”이라고도 함)은 당류가 갖는 환원성 말단기에 수소를 부가하여 얻어지는 화합물을 의미하는 것으로, 일반적으로 HOCH2(CHOH)nCH2OH (여기서, n은 2 내지 5의 정수)의 화학식을 가지며, 탄소수에 따라 테트리톨, 펜티톨, 헥시톨 및 헵티톨(각각, 탄소수 4, 5, 6 및 7)로 분류된다. 그 중에서 탄소수가 6개인 헥시톨에는 소르비톨, 만니톨, 이디톨, 갈락티톨 등이 포함되며, 소르비톨과 만니톨은 특히 효용성이 큰 물질이다.Hydrogenated sugar (also referred to as “sugar alcohol”) refers to a compound obtained by adding hydrogen to a reducing end group of sugars, and is generally HOCH 2 (CHOH) n CH 2 OH (where n is an integer from 2 to 5) ), and is classified according to carbon atoms into tetratol, pentitol, hexitol, and heptitol (4, 5, 6, and 7 carbon atoms, respectively). Among them, hexitol having 6 carbon atoms includes sorbitol, mannitol, iditol, galactitol, and the like, and sorbitol and mannitol are particularly effective substances.
무수당 알코올은 분자 내 하이드록시기가 두 개인 디올(diol) 형태를 가지며, 전분에서 유래하는 헥시톨을 활용하여 제조할 수 있다(예컨대, 한국등록특허 제10-1079518호, 한국공개특허공보 제10-2012-0066904호). 무수당 알코올은 재생가능한 천연자원으로부터 유래한 친환경 물질이라는 점에서 오래 전부터 많은 관심과 함께 그 제조 방법에 관한 연구가 진행되어 오고 있다. 이러한 무수당 알코올 중에서 솔비톨로부터 제조된 이소소르비드가 현재 산업적 응용범위가 가장 넓다. Anhydrous sugar alcohol has a diol form with two hydroxyl groups in the molecule, and can be prepared using hexitol derived from starch (e.g., Korean Patent Registration No. 10-1079518, Korean Patent Publication No. 10 -2012-0066904). Since anhydrosugar alcohol is an environmentally friendly material derived from renewable natural resources, research on its manufacturing method has been conducted with great interest for a long time. Among these anhydrous sugar alcohols, isosorbide prepared from sorbitol currently has the widest range of industrial applications.
무수당 알코올의 용도는 심장 및 혈관 질환 치료, 패치의 접착제, 구강 청정제 등의 약제, 화장품 산업에서 조성물의 용매, 식품산업에서는 유화제 등 매우 다양하다. 또한, 폴리에스테르, PET, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 에폭시 수지 등 고분자 물질의 유리전이온도를 올릴 수 있고, 이들 물질의 강도 개선효과가 있으며, 천연물 유래의 친환경소재이기 때문에 바이오 플라스틱 등 플라스틱 산업에서도 매우 유용하다. 또한, 접착제, 친환경 가소제, 생분해성 고분자, 수용성 락카의 친환경 용매로도 사용될 수 있는 것으로 알려져 있다. 이렇듯 무수당 알코올은 그 다양한 활용 가능성으로 인해 많은 관심을 받고 있으며, 실제 산업에의 이용도도 점차 증가하고 있다. The use of anhydrous sugar alcohol is very diverse, such as treatment of heart and blood vessel diseases, patch adhesives, pharmaceuticals such as mouthwashes, solvents for compositions in the cosmetics industry, and emulsifiers in the food industry. In addition, it can raise the glass transition temperature of polymer materials such as polyester, PET, polycarbonate, polyurethane, and epoxy resin, and has the effect of improving the strength of these materials. useful. In addition, it is known that it can be used as an environmentally friendly solvent for adhesives, eco-friendly plasticizers, biodegradable polymers, and water-soluble lacquers. As such, anhydrous sugar alcohol is receiving a lot of attention due to its various application possibilities, and its use in the actual industry is gradually increasing.
무수당 알코올의 디에테르는 무수당 알코올의 양 말단 히드록시기에 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 알킬기를 에테르 결합시켜 얻어지는 화합물로서, 다양한 방법으로 합성 가능하며, 다양한 용도에 활용 가능하다. 예컨대, 무수당 알코올의 디에테르는 리튬 2차 전지용 비수계 전해질 용매 용도로 활용될 수 있고(대한민국공개특허 10-2019-0119885호), 특히 디메틸 이소소르비드의 경우, 보습력이 뛰어나고 인체에 무해하여 화장품용 원료 및 친환경 용매 등으로 활용될 수 있다.Dieter of anhydrous sugar alcohol is a compound obtained by ether bonding an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, or a propyl group to both terminal hydroxyl groups of anhydrous sugar alcohol, and can be synthesized by various methods and used for various purposes. For example, diether of anhydrous sugar alcohol can be used as a non-aqueous electrolyte solvent for lithium secondary batteries (Korean Patent Publication No. 10-2019-0119885), and especially in the case of dimethyl isosorbide, it has excellent moisturizing power and is harmless to the human body. It can be used as a raw material for cosmetics and an eco-friendly solvent.
무수당 알코올의 디에테르는 통상의 알킬화 시약을 사용하여 제조될 수 있다. 예컨대, 무수당 알코올의 디메틸에테르는 알킬화 시약으로 디메틸 설페이트를 사용하는 DMS(디메틸 설페이트)법, 알킬화 시약으로 메틸 클로라이드를 사용하는 MC(메틸 클로라이드)법 또는 알킬화 시약으로 디메틸 카보네이트를 사용하는 DMC(디메틸 카보네이트)법으로 제조될 수 있다. Dieters of anhydrous sugar alcohols can be prepared using conventional alkylating reagents. For example, dimethyl ether of anhydrous sugar alcohol is produced by the DMS (dimethyl sulfate) method using dimethyl sulfate as an alkylation reagent, the MC (methyl chloride) method using methyl chloride as an alkylation reagent, or the DMC (dimethyl carbonate) method using dimethyl carbonate as an alkylation reagent. carbonate) method.
그러나, 종래의 무수당 알코올의 디에테르 제조 방법으로 얻어지는 조(crude) 무수당 알코올 디에테르(예컨대, 디메틸 이소소르비드(DMI))는 순도가 낮은 관계로, 고순도의 최종 제품을 제조하기 위해서는 다양한 방식의 정제 공정을 추가로 수행하여야 하며, 이에 따라 최종 제품의 수율은 더욱 낮아지게 된다. 나아가, 이러한 추가의 정제 공정에서 계속적으로 발생되는 증류 부산물의 폐기 비용 및 절차로 인하여 전체 제조 공정의 경제성 및 효율성은 더욱 낮아지는 문제가 있다.However, crude anhydrous sugar alcohol diether (e.g., dimethyl isosorbide (DMI)) obtained by the conventional anhydrosugar alcohol diether production method has a low purity, so in order to manufacture a high-purity final product, various A purification process of the method must be additionally performed, and thus the yield of the final product is further lowered. Furthermore, there is a problem in that the economic feasibility and efficiency of the entire manufacturing process are further lowered due to the cost and procedure of disposing of distillation by-products continuously generated in the additional purification process.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 한 것으로, 무수당 알코올과 알킬화 시약을 반응시켜 무수당 알코올의 디에테르를 제조함에 있어서, 별도의 정제 공정을 수행할 필요가 없을 정도로 조(crude) 무수당 알코올 디에테르의 순도를 향상시킬 수 있는 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.The present invention is intended to solve the problems of the prior art as described above, and in preparing a diether of anhydrous sugar alcohol by reacting anhydrous sugar alcohol with an alkylation reagent, it is crude enough to not need to perform a separate purification process. ) The technical task is to provide a method capable of improving the purity of anhydrous sugar alcohol diether.
상기한 기술적 과제를 해결하고자 본 발명은, 무수당 알코올과 알킬화 시약을 반응시켜 무수당 알코올의 디에테르를 제조함에 있어서, 상기 무수당 알코올 총 중량 대비 5 ppm 초과 내지 50,000 ppm 미만의 유기산 성분을 상기 무수당 알코올과 함께 알킬화 시약과 반응시킴으로써 무수당 알코올 단독과 알킬화 시약의 반응 대비 순도를 향상시키는 것을 특징으로 하는, 무수당 알코올의 디에테르의 제조 방법을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention, in preparing a diether of anhydrous sugar alcohol by reacting anhydrous sugar alcohol with an alkylation reagent, an organic acid component of more than 5 ppm to less than 50,000 ppm based on the total weight of the anhydrous sugar alcohol Provided is a method for preparing a diether of anhydrous sugar alcohol, characterized in that the reaction purity of anhydrosugar alcohol alone and an alkylation reagent is improved by reacting with an alkylating reagent together with anhydrous sugar alcohol.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 무수당 알코올의 디에테르의 제조 방법은 (1) 유기산 성분과 무수당 알코올을 혼합하는 단계; 및 (2) 상기 (1) 단계의 결과 혼합물과 알킬화 시약을 반응시켜 무수당 알코올의 디에테르를 제조하는 단계;를 포함하며, 상기 (1) 단계에서, 무수당 알코올 총 중량 기준으로, 상기 유기산 성분이 5 ppm 초과 내지 50,000 ppm 미만의 양으로 혼합된다.According to one embodiment of the present invention, the method for producing diether of anhydrous sugar alcohol includes (1) mixing an organic acid component and anhydrous sugar alcohol; And (2) preparing a diether of anhydrous sugar alcohol by reacting the resulting mixture of step (1) with an alkylating reagent, wherein in step (1), based on the total weight of anhydrous sugar alcohol, the organic acid The components are mixed in amounts greater than 5 ppm and less than 50,000 ppm.
본 발명에 따르면, 무수당 알코올과 알킬화 시약을 반응시켜 얻어지는 조(crude) 무수당 알코올 디에테르(예컨대, 디메틸 이소소르비드(DMI))의 순도를 별도의 정제 공정이 필요치 않을 정도로 향상시킬 수 있어 추가적인 정제 공정을 없애거나 줄일 수 있고, 이에 따라 공정을 단순화하고 원가를 절감하여 전체 제조 공정의 경제성 및 효율성을 높일 수 있다.According to the present invention, the purity of crude anhydrous sugar alcohol diether (e.g., dimethyl isosorbide (DMI)) obtained by reacting anhydrous sugar alcohol with an alkylating reagent can be improved to the extent that a separate purification process is not required. An additional purification process can be eliminated or reduced, thereby simplifying the process and reducing costs, thereby increasing the economic feasibility and efficiency of the entire manufacturing process.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명에서는 유기산 성분을 무수당 알코올과 함께 알킬화 시약과 반응시켜 무수당 알코올의 디에테르를 제조한다.In the present invention, a diether of anhydrous sugar alcohol is prepared by reacting an organic acid component with an alkylating reagent together with anhydrous sugar alcohol.
상기 무수당 알코올은 일반적으로 수소화 당(hydrogenated sugar) 또는 당 알코올(sugar alcohol)이라고 불리우는, 당류가 갖는 환원성 말단기에 수소를 부가하여 얻어지는 화합물로부터 하나 이상의 물 분자를 제거하여 얻은 임의의 물질을 의미한다. The anhydrous sugar alcohol refers to any substance obtained by removing one or more water molecules from a compound obtained by adding hydrogen to a reducing end group of sugars, which is generally called hydrogenated sugar or sugar alcohol. do.
상기 무수당 알코올은 헥시톨의 탈수물인 디안하이드로헥시톨일 수 있고, 보다 바람직하게는 이소소르비드(1,4:3,6-디안하이드로소르비톨), 이소만니드(1,4:3,6-디안하이드로만니톨), 이소이디드(1,4:3,6-디안하이드로이디톨) 또는 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있으며, 가장 바람직하게는 이소소르비드일 수 있다.The anhydrous sugar alcohol may be dianhydrohexitol, which is a dehydration product of hexitol, and more preferably isosorbide (1,4:3,6-dianhydrosorbitol), isomannide (1,4:3,6 -dianhydromannitol), isoidide (1,4:3,6-dianhydroiditol), or a mixture thereof, and most preferably isosorbide.
일 구체예에서, 상기 유기산 성분은 카르복실산, 카르복실산의 알킬 에스테르, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. In one embodiment, the organic acid component may be a carboxylic acid, an alkyl ester of a carboxylic acid, or a mixture thereof.
구체적으로, 상기 카르복실산은 C1-C10 카르복실산일 수 있고, 보다 더 구체적으로는 C1-C6 카르복실산일 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 C1-C3 카르복실산(즉, 포름산, 아세트산 또는 프로피온산)일 수 있다. Specifically, the carboxylic acid may be C 1 -C 10 carboxylic acid, more specifically C 1 -C 6 carboxylic acid, and more specifically C 1 -C 3 carboxylic acid (ie, formic acid, acetic acid or propionic acid).
또한, 구체적으로, 상기 카르복실산의 알킬 에스테르에 포함되는 알킬은 C1-C4알킬일 수 있고, 보다 더 구체적으로는 C1-C2알킬일 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 C1알킬(즉, 메틸)일 수 있다.Also, specifically, the alkyl included in the alkyl ester of carboxylic acid may be C 1 -C 4 alkyl, more specifically C 1 -C 2 alkyl, and more specifically C 1 alkyl. (i.e., methyl).
본 발명의 무수당 알코올의 디에테르 제조 방법에서는, 무수당 알코올 총 중량 대비 5 ppm 초과 내지 50,000 ppm 미만의 유기산 성분을 무수당 알코올과 함께 알킬화 시약과 반응시킨다. 무수당 알코올 총 중량 대비 유기산 성분의 사용량이 5 ppm 이하이거나 50,000 ppm 이상이면 제조된 무수당 알코올 디에테르의 순도 향상 효과가 불충분하다.In the method for producing diether of anhydrous sugar alcohol of the present invention, an organic acid component in an amount of more than 5 ppm to less than 50,000 ppm based on the total weight of anhydrous sugar alcohol is reacted with an alkylating reagent together with anhydrous sugar alcohol. If the amount of the organic acid component relative to the total weight of anhydrous sugar alcohol is less than 5 ppm or more than 50,000 ppm, the effect of improving the purity of the anhydrous sugar alcohol diether is insufficient.
일 구체예에서, 상기 유기산 성분의 사용량은 무수당 알코올 총 중량 대비 10 ppm 이상, 50 ppm 이상, 100 ppm 이상, 500 ppm 이상 또는 1,000 ppm 이상일 수 있고, 또한 45,000 ppm 이하, 40,000 ppm 이하, 35,000 ppm 이하 또는 30,000 ppm 이하일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment, the amount of the organic acid component used may be 10 ppm or more, 50 ppm or more, 100 ppm or more, 500 ppm or more, or 1,000 ppm or more based on the total weight of anhydrous sugar alcohol, and also 45,000 ppm or less, 40,000 ppm or less, 35,000 ppm It may be less than or less than 30,000 ppm, but is not limited thereto.
상기 무수당 알코올의 디에테르는 구체적으로, 무수당 알코올의 디C1-C4알킬 에테르일 수 있고, 보다 구체적으로는 무수당 알코올의 디C1-C2알킬 에테르일 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 무수당 알코올의 디C1알킬 에테르(즉, 무수당 알코올의 디메틸에테르)일 수 있다. 본 발명의 바람직한 일 구체예에 따르면, 상기 무수당 알코올의 디에테르는 디메틸 이소소르비드(DMI)이다.The diether of the anhydrous sugar alcohol may be specifically, a diC 1 -C 4 alkyl ether of anhydrous sugar alcohol, more specifically, it may be a diC 1 -C 2 alkyl ether of anhydrous sugar alcohol, and more specifically As the diC 1 alkyl ether of anhydrous sugar alcohol (ie, dimethyl ether of anhydrous sugar alcohol) may be. According to one preferred embodiment of the present invention, the diether of the anhydrous sugar alcohol is dimethyl isosorbide (DMI).
상기 알킬화 시약은 구체적으로, 디C1-C4알킬 설페이트, C1-C4알킬 클로라이드, 디C1-C4알킬 카보네이트 또는 이들의 조합으로부터 선택될 수 있고, 보다 구체적으로는 디C1-C2알킬 설페이트, C1-C2알킬 클로라이드, 디C1-C2알킬 카보네이트 또는 이들의 조합으로부터 선택될 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 디C1알킬 설페이트(즉, 디메틸 설페이트), C1알킬 클로라이드(즉, 메틸 클로라이드), 디C1알킬 카보네이트(즉, 디메틸 카보네이트) 또는 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다. The alkylating reagent may be specifically selected from diC 1 -C 4 alkyl sulfate, C 1 -C 4 alkyl chloride, diC 1 -C 4 alkyl carbonate, or a combination thereof, and more specifically, diC 1 - C 2 alkyl sulfates, C 1 -C 2 alkyl chlorides, diC 1 -C 2 alkyl carbonates, or combinations thereof, more specifically diC 1 alkyl sulfates (ie, dimethyl sulfate), C 1 alkyl chlorides (ie, methyl chloride), diC 1 alkyl carbonates (ie, dimethyl carbonate), or combinations thereof.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 무수당 알코올의 디에테르의 제조 방법은 (1) 유기산 성분과 무수당 알코올을 혼합하는 단계; 및 (2) 상기 (1) 단계의 결과 혼합물과 알킬화 시약을 반응시켜 무수당 알코올의 디에테르를 제조하는 단계;를 포함하며, 상기 (1) 단계에서, 무수당 알코올 총 중량 기준으로, 상기 유기산 성분이 5 ppm 초과 내지 50,000 ppm 미만의 양으로 혼합된다.According to one embodiment of the present invention, the method for producing diether of anhydrous sugar alcohol includes (1) mixing an organic acid component and anhydrous sugar alcohol; And (2) preparing a diether of anhydrous sugar alcohol by reacting the resulting mixture of step (1) with an alkylating reagent, wherein in step (1), based on the total weight of anhydrous sugar alcohol, the organic acid The components are mixed in amounts greater than 5 ppm and less than 50,000 ppm.
일 구체예에서, 상기 (2) 단계의 반응은 촉매의 존재하에 수행될 수 있으며, 이 때, 촉매로는 금속 수산화물, 예컨대, 알칼리 금속의 수산화물 또는 알칼리 토금속의 수산화물이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.In one embodiment, the reaction of step (2) may be carried out in the presence of a catalyst. In this case, a metal hydroxide such as an alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide may be used as the catalyst, but is not limited thereto. don't
본 발명에 따르면, 별도의 정제 공정을 수행할 필요가 없을 정도로 상기 (2) 단계에서 제조된 조질의(crude) 무수당 알코올의 디에테르의 순도를 향상시킬 수 있다. According to the present invention, the purity of the diether of the crude anhydrous sugar alcohol prepared in step (2) can be improved to the extent that a separate purification process is not required.
따라서, 본 발명의 무수당 알코올의 디에테르의 제조 방법은 상기 (2) 단계에서 제조된 무수당 알코올의 디에테르를 정제하는 단계를 포함하지 않을 수 있으나, 그러한 추가의 정제 단계가 본 발명의 무수당 알코올의 디에테르의 제조 방법으로부터 반드시 배제되는 것은 아니다.Therefore, the method for producing diether of anhydrous sugar alcohol of the present invention may not include the step of purifying the diether of anhydrous sugar alcohol prepared in step (2) above, but such an additional purification step is not required in the present invention. It is not necessarily excluded from the process for the preparation of diethers of sugar alcohols.
즉, 본 발명의 무수당 알코올의 디에테르의 제조 방법은, 필요한 경우, (3) 상기 (2) 단계에서 제조된 무수당 알코올의 디에테르를 정제하는 단계;를 더 포함할 수 있다.That is, the method for producing diether of anhydrous sugar alcohol of the present invention, if necessary, may further include (3) purifying the diether of anhydrous sugar alcohol prepared in step (2).
일 구체예에서, 상기 정제 단계는 무수당 알코올의 디에테르의 증류 공정, 보다 바람직하게는 무수당 알코올의 디에테르의 박막 증류 공정; 탈색 공정; 또는 이들의 조합을 포함한다.In one embodiment, the purification step is a distillation process of a diether of anhydrous sugar alcohol, more preferably a thin film distillation process of a diether of anhydrous sugar alcohol; decolorization process; or combinations thereof.
상기 “박막 증류”는 응축기가 내장 혹은 외장된 박막 증류 장치(Thin flim evaporator, TFE) 또는 단경로 증류 장치(Short path distillator, SPD) 내에서 특정 범위의 증류 온도 및 진공도 조건하에 정제 대상 혼합물을 흘려 내리면서 증류하여 목적물을 분리 및 정제하는 방법으로, 일반적인 반응기 내에서 가열 및 감압하여 목적물을 반응기 상부로 배출시켜 분리하는 단순 증류(simple distillation)와는 구별되는 개념이다.The "thin film distillation" is a mixture to be purified under a specific range of distillation temperature and vacuum conditions in a thin film evaporator (TFE) or short path distillator (SPD) with a built-in or external condenser. It is a method of separating and purifying a target substance by distillation while lowering, and is a concept different from simple distillation in which a target substance is discharged to the top of a reactor by heating and reducing pressure in a general reactor to separate the target substance.
일 구체예에서, 상기 박막 증류는 65℃초과 내지 80℃미만의 증류 온도 및 1 mbar 초과 내지 5 mbar 미만의 진공도 조건에서 수행된다. 박막 증류시 온도 조건이 상기보다 지나치게 낮거나 진공도 조건(즉, 박막 증류 장치 내 압력 조건)이 상기보다 지나치게 높으면 정제된 무수당 알코올의 디에테르의 수율이 저하될 수 있고, 반대로 박막 증류시 온도 조건이 상기보다 지나치게 높거나 진공도 조건이 상기보다 지나치게 낮으면 정제된 무수당 알코올의 디에테르의 순도가 저하될 수 있다.In one embodiment, the thin film distillation is performed at a distillation temperature of greater than 65°C to less than 80°C and a vacuum degree of greater than 1 mbar to less than 5 mbar. If the temperature condition during thin film distillation is too low or the vacuum condition (i.e., the pressure condition in the thin film distillation apparatus) is excessively higher than the above, the yield of refined anhydrous sugar alcohol diether may decrease, and conversely, the temperature condition during thin film distillation If this is too high or the vacuum condition is too low, the purity of the purified anhydrous sugar alcohol diether may be lowered.
일 구체예에서, 상기 박막 증류의 온도 조건은 66℃ 이상, 67℃ 이상, 68℃ 이상, 69℃ 이상, 70℃ 이상, 71℃ 이상 또는 72℃ 이상일 수 있으며, 또한, 79℃ 이하, 78℃ 이하, 77℃ 이하, 76℃ 이하, 75℃ 이하, 74℃ 이하 또는 73℃ 이하일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 박막 증류의 온도 조건은 바람직하게는 72~78℃, 보다 바람직하게는 72~74℃, 더욱 바람직하게는 72~73℃일 수 있다.In one embodiment, the temperature condition of the thin film distillation may be 66 ° C or more, 67 ° C or more, 68 ° C or more, 69 ° C or more, 70 ° C or more, 71 ° C or more or 72 ° C or more, and also 79 ° C or less, 78 ° C or less, 77°C or less, 76°C or less, 75°C or less, 74°C or less, or 73°C or less. More specifically, the temperature conditions for the thin film distillation may be preferably 72 to 78 °C, more preferably 72 to 74 °C, and still more preferably 72 to 73 °C.
일 구체예에서, 상기 박막 증류의 진공도 조건은 1.1 mbar 이상, 1.3 mbar 이상, 1.5 mbar 이상, 1.7 mbar 이상, 1.9 mbar 이상 또는 2 mbar 이상일 수 있으며, 또한, 4.5 mbar 이하, 4 mbar 이하, 3.5 mbar 이하, 3 mbar 이하, 2.5 mbar 이하, 2.3 mbar 이하 또는 2.2 mbar 이하일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 박막 증류의 진공도 조건은 바람직하게는 1.9~2.5 mbar, 보다 바람직하게는 1.9~2.3 mbar, 더욱 바람직하게는 2.0~2.2 mbar일 수 있다.In one embodiment, the vacuum condition of the thin film distillation may be 1.1 mbar or more, 1.3 mbar or more, 1.5 mbar or more, 1.7 mbar or more, 1.9 mbar or more, or 2 mbar or more, and also 4.5 mbar or less, 4 mbar or less, 3.5 mbar or less. or less, 3 mbar or less, 2.5 mbar or less, 2.3 mbar or less, or 2.2 mbar or less. More specifically, the vacuum condition of the thin film distillation may be preferably 1.9 to 2.5 mbar, more preferably 1.9 to 2.3 mbar, and more preferably 2.0 to 2.2 mbar.
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 이들로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through Examples and Comparative Examples. However, the scope of the present invention is not limited thereto.
[실시예][Example]
<디메틸 설페이트를 이용한 고순도 디메틸 이소소르비드의 제조><Preparation of high-purity dimethyl isosorbide using dimethyl sulfate>
실시예 A1: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 10 ppm (0.001 중량%) 이용Example A1: using 10 ppm (0.001% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
이소소르비드 1,000g을 반응기에 투입한 후 60 내지 70℃로 가열하며 교반하여 투명하게 용융시킨 다음, 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm의 포름산을 투입하고 30분 동안 교반하였다. 이후 50 중량%의 수산화나트륨 수용액 1,640g을 서서히 투입하면서 반응 온도를 80 내지 90℃로 유지하고 0.5 내지 1 시간 동안 교반한 후 반응 온도를 60 내지 70℃로 맞춘 뒤 액상의 디메틸 설페이트 용액 1,810g을 2 내지 3 시간 동안 적가하였다. 이때 적가 진행 중의 반응 온도가 최대 130℃를 넘지 않도록 조절하였다. 적가 완료된 후, 1 내지 2시간 동안 120°C를 유지하며 반응을 진행하였다. 이어서 60 내지 70℃로 냉각하고 1시간 더 교반한 후 상온으로 냉각하였으며, 반응으로 생성된 염을 여과를 통해 제거하였다. 이후 50 중량%의 수산화나트륨 수용액을 이용하여 여과액의 pH를 7 내지 8의 범위로 중화하였고, 중화 반응으로 생성된 염을 여과를 통해 다시 제거한 뒤, 회전 농축기를 이용하여 중화된 여과액으로부터 물을 제거하고, 잔류 염을 여과를 통해 다시 제거함으로써, 조질의 디메틸 이소소르비드(DMI) 약 780.5g을 얻었다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 94.2%의 순도를 나타내었다.1,000 g of isosorbide was put into the reactor, heated and stirred at 60 to 70° C. to melt transparently, and then 10 ppm of formic acid was added based on the total weight of isosorbide and stirred for 30 minutes. Thereafter, 1,640 g of a 50% by weight aqueous sodium hydroxide solution was slowly added while maintaining the reaction temperature at 80 to 90 ° C, stirring for 0.5 to 1 hour, adjusting the reaction temperature to 60 to 70 ° C, and then adding 1,810 g of a liquid dimethyl sulfate solution. It was added dropwise over 2-3 hours. At this time, the reaction temperature during dropwise addition was adjusted so as not to exceed a maximum of 130 ° C. After completion of the dropwise addition, the reaction proceeded while maintaining 120 ° C for 1 to 2 hours. Then, the mixture was cooled to 60 to 70° C., stirred for 1 hour, cooled to room temperature, and the salt formed in the reaction was removed through filtration. Thereafter, the pH of the filtrate was neutralized in the range of 7 to 8 using 50% by weight of sodium hydroxide aqueous solution, and the salt generated by the neutralization reaction was removed again through filtration, and then water was removed from the neutralized filtrate using a rotary evaporator. was removed, and residual salts were removed again through filtration to obtain about 780.5 g of crude dimethyl isosorbide (DMI). As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 94.2%.
실시예 A2: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 100 ppm (0.01 중량%) 이용Example A2: using 100 ppm (0.01% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 100 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 784.1g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 95.5%의 순도를 나타내었다.About 784.1 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 100 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 95.5%.
실시예 A3: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 1,000 ppm (0. 1 중량%) 이용Example A3: using 1,000 ppm (0.1% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 1,000 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 782.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.3%의 순도를 나타내었다.About 782.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 1,000 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.3%.
실시예 A4: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 10,000 ppm (1 중량%) 이용Example A4: using 10,000 ppm (1% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 10,000 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 779.8g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 98.8%의 순도를 나타내었다.About 779.8 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 10,000 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 98.8%.
실시예 A5: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 30,000 ppm (3 중량%) 이용Example A5: using 30,000 ppm (3% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 30,000 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 781.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 95.0%의 순도를 나타내었다.About 781.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 30,000 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 95.0%.
실시예 A6: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 10 ppm (0.001 중량%) 이용Example A6: using 10 ppm (0.001% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 776.8g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 94.3%의 순도를 나타내었다.About 776.8 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 10 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 94.3%.
실시예 A7: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 100 ppm (0.01 중량%) 이용Example A7: using 100 ppm (0.01% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 100 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 774.5g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 95.6%의 순도를 나타내었다.About 774.5 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 100 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 95.6%.
실시예 A8: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 1,000 ppm (0.1 중량%) 이용Example A8: using 1,000 ppm (0.1% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 1,000 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 775.7g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.3%의 순도를 나타내었다.About 775.7 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 1,000 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.3%.
실시예 A9: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 10,000 ppm (1 중량%) 이용Example A9: using 10,000 ppm (1% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10,000 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 778.3g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.8%의 순도를 나타내었다.About 778.3 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 10,000 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.8%.
실시예 A10: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 30,000 ppm (3 중량%) 이용Example A10: using 30,000 ppm (3% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 30,000 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 774.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 97.6%의 순도를 나타내었다.About 774.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 30,000 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 97.6%.
실시예 A11: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 10 ppm (0.001 중량%) 이용Example A11: using 10 ppm (0.001% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 773.1g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 94.8%의 순도를 나타내었다.About 773.1 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 10 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 94.8%.
실시예 A12: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 100 ppm (0.01 중량%) 이용Example A12: using 100 ppm (0.01% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 100 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 772.9g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 95.9%의 순도를 나타내었다.About 772.9 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 100 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 95.9%.
실시예 A13: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 1,000 ppm (0.1 중량%) 이용Example A13: using 1,000 ppm (0.1% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 1,000 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 774.4g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.6%의 순도를 나타내었다.About 774.4 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 1,000 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.6%.
실시예 A14: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 10,000 ppm (1 중량%) 이용Example A14: using 10,000 ppm (1% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10,000 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 771.5g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 97.1%의 순도를 나타내었다.About 771.5 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 10,000 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 97.1%.
실시예 A15: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 30,000 ppm (3 중량%) 이용Example A15: using 30,000 ppm (3% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 30,000 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 772.6g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 97.6%의 순도를 나타내었다.About 772.6 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 30,000 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 97.6%.
실시예 A16: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 메틸 1,000 ppm (0.1 중량%) 이용Example A16: using 1,000 ppm (0.1% by weight) of methyl formate relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 1,000 ppm의 포름산 메틸(methyl formate)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 778.4g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 95.4%의 순도를 나타내었다.About 778.4 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 1,000 ppm of methyl formate based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 95.4%.
실시예 A17: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 메틸 100 ppm (0.01 중량%) 이용Example A17: using 100 ppm (0.01% by weight) of methyl acetate relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 100 ppm의 아세트산 메틸(methyl acetate)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 770.7g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 94.4%의 순도를 나타내었다.About 770.7 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 100 ppm of methyl acetate based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 94.4%.
실시예 A18: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 메틸 10,000 ppm (1 중량%) 이용Example A18: Using 10,000 ppm (1% by weight) of methyl propionate relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10,000 ppm의 프로피온산 메틸 (methyl propionate)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 769.8g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.5%의 순도를 나타내었다.About 769.8 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 10,000 ppm of methyl propionate based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.5%.
비교예 A1: 산 성분을 이용하지 않음Comparative Example A1: No acid component used
포름산을 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 775.1g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 90.8%의 순도를 나타내었다.About 775.1 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that formic acid was not used. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 90.8%.
비교예 A2: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 5 ppm (0.0005 중량%) 이용Comparative Example A2: using 5 ppm (0.0005% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 5 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 770.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 90.4%의 순도를 나타내었다.About 770.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 5 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 90.4%.
비교예 A3: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 50,000 ppm (5 중량%) 이용Comparative Example A3: using 50,000 ppm (5% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 50,000 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 768.9g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 87.1%의 순도를 나타내었다.About 768.9 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 50,000 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 87.1%.
비교예 A4: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 5 ppm (0.0005 중량%) 이용Comparative Example A4: using 5 ppm (0.0005% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 5 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 768.8g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 89.2%의 순도를 나타내었다.About 768.8 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 5 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 89.2%.
비교예 A5: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 50,000 ppm (5 중량%) 이용Comparative Example A5: Using 50,000 ppm (5% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 50,000 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 770.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 90.1%의 순도를 나타내었다.About 770.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 50,000 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 90.1%.
비교예 A6: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 5 ppm (0.0005 중량%) 이용Comparative Example A6: using 5 ppm (0.0005% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 5 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 769.8g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 89.0%의 순도를 나타내었다.About 769.8 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 5 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethylisosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 89.0%.
비교예 A7: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 50,000 ppm (5 중량%) 이용Comparative Example A7: Using 50,000 ppm (5% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 50,000 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 764.4g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 90.5%의 순도를 나타내었다.About 764.4 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example A1, except that 50,000 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 90.5%.
<메틸 클로라이드를 이용한 고순도 디메틸 이소소르비드의 제조><Preparation of high-purity dimethyl isosorbide using methyl chloride>
실시예 B1: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 10 ppm (0.001 중량%) 이용Example B1: using 10 ppm (0.001% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
이소소르비드 1,000g을 가압 반응기에 투입한 후 60 내지 70℃로 가열하며 교반하여 투명하게 용융시킨 다음, 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm의 포름산을 첨가하고 30분 동안 교반하였다. 이후 50 중량%의 수산화나트륨 수용액 1,640g을 서서히 투입하면서 반응 온도를 80 내지 90℃로 유지하고, 0.5 내지 1시간 교반한 후, 반응 온도 80 내지 90℃ 및 반응기 내부 압력 4.0 bar를 유지하면서 메틸 클로라이드 1,209g을 투입하였다. 메틸 클로라이드가 더 이상 투입되지 않는 시점에서 1 내지 2 시간 동안 90℃를 유지한 후 상온으로 냉각하였다. 반응으로 생성된 염을 여과를 통해 제거하고, 50 중량%의 수산화나트륨 수용액으로 여과액을 pH 7 내지 8의 범위로 중화하였고, 중화 반응으로 생성된 염을 여과를 통해 다시 제거한 뒤, 회전 농축기를 이용하여 중화된 여과액으로부터 물을 제거하고, 잔류 염을 여과를 통해 다시 제거함으로써 조질의 디메틸 이소소르비드 776.6g을 얻었다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 92.2%의 순도를 나타내었다.1,000 g of isosorbide was put into a pressurized reactor, heated and stirred at 60 to 70° C. to melt transparently, and then 10 ppm of formic acid was added based on the total weight of isosorbide and stirred for 30 minutes. Thereafter, 1,640 g of a 50% by weight aqueous solution of sodium hydroxide was slowly added while maintaining the reaction temperature at 80 to 90 ° C, stirring for 0.5 to 1 hour, and then maintaining the reaction temperature at 80 to 90 ° C and the internal pressure of the reactor at 4.0 bar while maintaining the reaction temperature at 80 to 90 ° C. 1,209g was added. At the point at which methyl chloride was no longer added, the temperature was maintained at 90° C. for 1 to 2 hours and then cooled to room temperature. The salt produced by the reaction was removed by filtration, the filtrate was neutralized with a 50% by weight aqueous solution of sodium hydroxide to a pH in the range of 7 to 8, and the salt produced by the neutralization reaction was removed again by filtration, followed by a rotary evaporator. 776.6 g of crude dimethyl isosorbide was obtained by removing water from the neutralized filtrate and removing residual salts again through filtration. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 92.2%.
실시예 B2: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 100 ppm (0.01 중량%) 이용Example B2: using 100 ppm (0.01% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 100 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 775.4g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 93.4%의 순도를 나타내었다.About 775.4 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 100 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 93.4%.
실시예 B3: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 1,000 ppm (0.1 중량%) 이용Example B3: using 1,000 ppm (0.1% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 1,000 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 774.6g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 94.1%의 순도를 나타내었다.About 774.6 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 1,000 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 94.1%.
실시예 B4: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 10,000 ppm (중량%) 이용Example B4: using 10,000 ppm (wt%) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 10,000 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 775.9g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 95.5%의 순도를 나타내었다.About 775.9 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 10,000 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 95.5%.
실시예 B5: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 30,000 ppm (3 중량%) 이용Example B5: using 30,000 ppm (3% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 30,000 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 774.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.2%의 순도를 나타내었다.About 774.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 30,000 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.2%.
실시예 B6: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 10 ppm (0.001 중량%) 이용Example B6: using 10 ppm (0.001% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 771.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 93.2%의 순도를 나타내었다.About 771.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 10 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 93.2%.
실시예 B7: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 100 ppm (0.01 중량%) 이용Example B7: using 100 ppm (0.01% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 100 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 770.6g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 93.9%의 순도를 나타내었다.About 770.6 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 100 ppm of acetic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 93.9%.
실시예 B8: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 1,000 ppm (0.1 중량%) 이용Example B8: using 1,000 ppm (0.1% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 1,000 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 770.9g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 95.2%의 순도를 나타내었다.About 770.9 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 1,000 ppm of acetic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 95.2%.
실시예 B9: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 10,000 ppm (1 중량%) 이용Example B9: using 10,000 ppm (1% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10,000 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 771.6g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.1%의 순도를 나타내었다.About 771.6 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 10,000 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.1%.
실시예 B10: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 30,000 ppm (3 중량%) 이용Example B10: using 30,000 ppm (3% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 30,000 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 769.8g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.7%의 순도를 나타내었다.About 769.8 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 30,000 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.7%.
실시예 B11: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 10 ppm (0.001 중량%) 이용Example B11: using 10 ppm (0.001% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 760.3g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 92.0%의 순도를 나타내었다.About 760.3 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 10 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 92.0%.
실시예 B12: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 100 ppm (0.01 중량%) 이용Example B12: using 100 ppm (0.01% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 100 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 764.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 94.7%의 순도를 나타내었다.About 764.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 100 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 94.7%.
실시예 B13: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 1,000 ppm (0.1 중량%) 이용Example B13: using 1,000 ppm (0.1% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 1,000 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 762.3g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.0%의 순도를 나타내었다.About 762.3 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 1,000 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.0%.
실시예 B14: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 10,000 ppm (1 중량%) 이용Example B14: using 10,000 ppm (1% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10,000 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 763.4g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 96.6%의 순도를 나타내었다.About 763.4 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 10,000 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 96.6%.
실시예 B15: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 30,000 ppm (3 중량%) 이용Example B15: using 30,000 ppm (3% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 30,000 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 764.5g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 97.0%의 순도를 나타내었다.About 764.5 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 30,000 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 97.0%.
실시예 B16: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 메틸 1,000 ppm (0.1 중량%) 이용Example B16: using 1,000 ppm (0.1% by weight) of methyl formate relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 1,000 ppm의 포름산 메틸(methyl formate) 을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 771.9g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 93.8 %의 순도를 나타내었다.About 771.9 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 1,000 ppm of methyl formate based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 93.8%.
실시예 B17: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 메틸 100 ppm (0.01 중량%) 이용Example B17: Using 100 ppm (0.01% by weight) of methyl acetate relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 100 ppm의 아세트산 메틸 (methyl acetate)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 767.9g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 93.0 %의 순도를 나타내었다.About 767.9 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 100 ppm of methyl acetate based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 93.0%.
실시예 B18: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 메틸 10,000 ppm (1 중량%) 이용Example B18: using 10,000 ppm (1% by weight) of methyl propionate relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 10,000 ppm의 프로피온산 메틸 (methyl propionate)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 760.1g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 95.9 %의 순도를 나타내었다.About 760.1 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 10,000 ppm of methyl propionate based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 95.9%.
비교예 B1: 산 성분을 이용하지 않음Comparative Example B1: No acid component used
포름산을 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 760.4g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 88.2%의 순도를 나타내었다.About 760.4 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1 except that formic acid was not used. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 88.2%.
비교예 B2: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 5 ppm (0.0005 중량%) 이용Comparative Example B2: using 5 ppm (0.0005% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 5 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 765.6g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 87.9%의 순도를 나타내었다.About 765.6 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 5 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 87.9%.
비교예 B3: 이소소르비드 총 중량 대비 포름산 50,000 ppm (5 중량%) 이용Comparative Example B3: using 50,000 ppm (5% by weight) of formic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산의 함량을 이소소르비드 총 중량 대비 10 ppm에서 50,000 ppm으로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 764.4g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 88.1%의 순도를 나타내었다.About 764.4 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that the content of formic acid was changed from 10 ppm to 50,000 ppm based on the total weight of isosorbide. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 88.1%.
비교예 B4: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 5 ppm (0.0005 중량%) 이용Comparative Example B4: using 5 ppm (0.0005% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 5 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 760.9g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 87.0%의 순도를 나타내었다.About 760.9 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 5 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 87.0%.
비교예 B5: 이소소르비드 총 중량 대비 아세트산 50,000 ppm (5 중량%) 이용Comparative Example B5: using 50,000 ppm (5% by weight) of acetic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 50,000 ppm의 아세트산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 761.2g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 88.4%의 순도를 나타내었다.About 761.2 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 50,000 ppm of acetic acid relative to the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 88.4%.
비교예 B6: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 5 ppm (0.0005 중량%) 이용Comparative Example B6: using 5 ppm (0.0005% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 5 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 760.8g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 88.1%의 순도를 나타내었다.About 760.8 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 5 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 88.1%.
비교예 B7: 이소소르비드 총 중량 대비 프로피온산 50,000 ppm (5 중량%) 이용Comparative Example B7: using 50,000 ppm (5% by weight) of propionic acid relative to the total weight of isosorbide
포름산을 대신하여 이소소르비드 총 중량 대비 50,000 ppm의 프로피온산을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법을 수행하여 조질의 디메틸 이소소르비드 약 758.4g을 수득하였다. 가스크로마토그래피를 이용하여 상기 수득된 조질의 디메틸 이소소르비드의 순도를 분석한 결과, 약 88.6%의 순도를 나타내었다.About 758.4 g of crude dimethyl isosorbide was obtained in the same manner as in Example B1, except that 50,000 ppm of propionic acid based on the total weight of isosorbide was used instead of formic acid. As a result of analyzing the purity of the obtained crude dimethyl isosorbide using gas chromatography, it showed a purity of about 88.6%.
상기 실시예 A1 내지 A18 및 비교예 A1 내지 A7의 디메틸 이소소르비드의 제조 조건 및 순도를 하기 표 1에 기재하였다.The preparation conditions and purity of dimethyl isosorbide of Examples A1 to A18 and Comparative Examples A1 to A7 are shown in Table 1 below.
[표 1] [Table 1]
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 A1 내지 A18(DMS법)의 경우, 제조된 DMI의 순도가 94% 이상으로, 추가의 정제 공정이 필요치 않을 정도로 우수한 순도를 나타내었으며, 유기산 성분이 미사용된 비교예 A1 및 유기산 성분 사용량이 본 발명의 범위를 벗어난 비교예 A2 내지 A7에서 제조된 DMI의 순도에 비하여 현저히 향상되었음을 확인할 수 있다.As shown in Table 1, in the case of Examples A1 to A18 (DMS method) according to the present invention, the purity of the prepared DMI was 94% or more, showing excellent purity so that no additional purification process was required, and organic acid It can be seen that the purity of DMI prepared in Comparative Example A1 where no component was used and the amount of organic acid used was significantly improved compared to the purity of DMI prepared in Comparative Examples A2 to A7 outside the scope of the present invention.
한편, 상기 실시예 B1 내지 B18 및 비교예 B1 내지 B7의 디메틸 이소소르비드의 제조 조건 및 순도를 하기 표 2에 기재하였다.On the other hand, the manufacturing conditions and purity of the dimethyl isosorbide of Examples B1 to B18 and Comparative Examples B1 to B7 are shown in Table 2 below.
[표 2][Table 2]
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 B1 내지 B18(MC법)의 경우, 제조된 DMI의 순도가 92% 이상으로, 추가의 정제 공정이 필요치 않을 정도로 우수한 순도를 나타내었으며, 유기산 성분이 미사용된 비교예 B1 및 유기산 성분 사용량이 본 발명의 범위를 벗어난 비교예 B2 내지 B7에서 제조된 DMI의 순도에 비하여 현저히 향상되었음을 확인할 수 있다.As shown in Table 2, in the case of Examples B1 to B18 (MC method) according to the present invention, the purity of the prepared DMI was 92% or more, showing excellent purity so that no additional purification process was required, and organic acid It can be seen that the purity of DMI prepared in Comparative Example B1 where no component was used and the amount of organic acid used was significantly improved compared to the purity of DMI prepared in Comparative Examples B2 to B7 outside the scope of the present invention.
Claims (15)
(1) 유기산 성분과 무수당 알코올을 혼합하는 단계; 및
(2) 상기 (1) 단계의 결과 혼합물과 알킬화 시약을 반응시켜 무수당 알코올의 디에테르를 제조하는 단계;를 포함하며,
상기 (1) 단계에서, 무수당 알코올 총 중량 기준으로, 상기 유기산 성분이 5 ppm 초과 내지 50,000 ppm 미만의 양으로 혼합되는, 무수당 알코올의 디에테르의 제조 방법.According to claim 1,
(1) mixing organic acid components and anhydrous sugar alcohol; and
(2) preparing a diether of anhydrous sugar alcohol by reacting the resulting mixture of step (1) with an alkylating reagent;
In step (1), based on the total weight of anhydrous sugar alcohol, the organic acid component is mixed in an amount of greater than 5 ppm and less than 50,000 ppm, a method for producing a diether of anhydrous sugar alcohol.
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