[发明专利]高纯度植烷三醇的制备方法

说明书

本发明涉及一种通过蒸馏制备和最终纯化式I的3，7，11，15-四甲基-1，2，3-三羟基十六烷(植烷三醇)的方法；它作为一种皮肤和头发护理成伤的添加物而被需求。

化妆品工业需要植烷三醇作为润湿剂和化妆用的活性成份如泛酰醇、维生素A，维生素E等的渗透增强剂。(参阅，例如DE42 15 501、EP686386、EP679 383、DE42 34 744、JP04069316，JP61236737、DE14 67 925和DE11 42 428等)

已知基本上有两种制备这种活性成份的方法。

1)DE1 149 700公开了一种制备通式II的三元醇的方法：其中通式III的叔醇，例如异植醇(n＝3)，可以通过一种众所周知的方式与有机过酸反应，特别是与过氧甲酸反应，随后经过碱性水解从而制得植烷三醇(I)。

这种方法的缺点是所得的三元醇在高温下很容易分解，并且被具有差不多同样高沸点的副产物所严重污染，因此即使在高真空下(大约10^-1～10^-5毫巴)分馏，例如短程蒸馏和分子蒸馏等也不能制得化妆品用途所要求的纯度的植烷三醇。撇开这种高真空分离方法同时需要非常高的基本投资和高的运行成本这一事实，该方法在合理的消耗情况下也只能从低挥发性的混合物中得到纯度不够高的产品。只有借助极其复杂设施才能得到高纯度，但蒸馏产率极低。

2)日本专利公开JP61236737A2公开了一种制备植烷三醇的方法，其中可以得到纯度稍高的植烷三醇。在该方法中，在钒和钼化合物的存在下用异植醇与叔丁基化过氧氢[(CH₃)₃C-OOH]反应，再用酸性催化剂将所得的环氧化合物进行环氧环的开环，然后在0.22毫巴下通过分子蒸馏将依照这种方法制得的植烷三醇纯化。

该方法的缺点是使用了在化妆品工业中所不希望看到的重金属，以及相对复杂的工艺管理和需要通过分子蒸馏来进行纯化。

本发明的目标是无需使用重金属并且不需要高真空纯化，以一种简的方式以工业规模制备纯度非常高的、在化妆品工业中作为活性成分而被需求的植烷三醇。

我们已经发现可以实现这一目标，就是在中等真空下(例如塔顶真空为0.1～2毫巴)，对被污染的植烷三醇，特别是通过DE1,149,700的方法用一种相对简单的方式制得的，但是又被更低或更高沸点的有色的其它组分污染的植烷三醇进行特定的精馏，从而实现无需昂贵的分子蒸馏而以高蒸馏产率得到非常纯净的产品。

尽管DE19524938公开了一种在特定条件和中等真空下通过精馏从高沸点的对空气和/或者温度敏感的并且要求高分离效率的物质混合物中获得纯净物质的方法，然而非常惊奇的是：即使是对热应力极具敏感的植烷三醇，也可以在中等真空下以蒸馏产率高达理论值的99％的方式被精馏，从而得到高纯度的植烷三醇(纯度大于99％)。这是十分真实的，因为从Norbert Kukla UIC GmbH 1998，12，7的UIC-快报中可知，很显然的是：撇开他们对植烷三醇的超级纯化的深入研究不考虑，甚至是植烷三醇的重要生产商之一也认为只有在极度高真空下的非常复杂的蒸馏(如：短程蒸馏)是适用的。不过如UIC-快报中的陈述所说明的那样，该研究的目标不仅在于更高的质量要求，还包括提高生产率和降低成本等可以理解的要求。

本发明相应地涉及一种制备高纯度植烷三醇的方法，该方法包括在中等真空下在含有有序结构的金属填料的塔中精馏被更低和/或者更高沸点的有色副产物所污染的植烷三醇，其中：

a)流体的分配是通过至少有500滴孔/米²的通道分配器(channeldistributors)来完成的，

b)流体分配器的通道以相对于直接位于这些分配器下方的填料元件的纱网层(coth layers)约成90°角的方式排列，

c)在流体分配器下方安插二个或更多个高度仅为20-100毫米的填料元件，并且它们的纱网层相对于彼此都旋转了90°，

d)操作过程中严格隔绝空气，以及

e)严格绝热地进行所述精馏。

如果被副产物污染的植烷三醇是按照DE1149700所公开的方法制得的，即通过异植醇与过氧甲酸反应，随后通过碱性试剂水解反应中形成的产物，那么进行所述的高纯度的植烷三醇的制备将特别有利。