[发明专利]一种丙交酯立体异构体混合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚乳酸技术领域，尤其涉及一种丙交酯立体异构体混合物的 制备方法。

背景技术

聚乳酸也称为聚丙交酯，是一类来源于生物质的、非常有前景的可降解 高分子材料，但是其本身较差的耐热性阻碍了它的广泛应用。乳酸包括两种 对映异构体：L-和D-乳酸，那么，相应的有聚L-乳酸(PLLA)、聚D-乳酸 (PDLA)和聚D,L-乳酸(PDLLA)。其中，PLLA的耐热温度一般不超过 100℃；而利用PLLA和PDLA形成立体复合物，其耐热温度可达到200℃以 上，耐热性能大幅度提高。目前，由于D-乳酸价格昂贵，导致PDLA价格较 高，这不利于耐热级聚乳酸的研究和应用。若能找到一种简单的方法实现从 L-乳酸到D-乳酸的转变，势必降低PDLA的价格，必然推动耐热级聚乳酸的 应用和发展。

WO2013/011298公布了D-和L-丙交酯在酶(如Novozym435)的催化作 用下发生选择性醇解，生成D-乳酸酯和L-乳酰L-乳酸酯，经蒸馏提纯获得高 光学纯度的D-乳酸酯；再经过水解纯化，可得到高光学纯度的D-乳酸。可见， 从L-乳酸获得D-和L-丙交酯的混合物是实现由L-乳酸制备D-乳酸的必要过 程之一。因此，目前亟需开发一种经济、环保、高效地制备丙交酯立体异构 体混合物的制备方法。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种丙交酯立体异构体混合物的制备方法，本发 明提供的制备方法简单、高效，利于环保和应用。

本发明提供一种丙交酯立体异构体混合物的制备方法，包括以下步骤：

以碱金属化合物为催化剂，将原料丙交酯在温度为120～250℃的条件下进 行立体异构化反应，得到含有D-、L-和meso-丙交酯的立体异构体混合物；

所述催化剂选自碱金属的氢化物、硼氢化合物、氨基化合物、氯化物、 溴化物、碘化物、硫化物、氯酸盐、溴酸盐、碘酸盐、亚氯酸盐、次溴酸盐、 高氯酸盐、高溴酸盐、高碘酸盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、硝酸盐和亚硝酸 盐中的一种或多种；

以质量百分比计，所述立体异构体混合物的组成包括：30％～40％的meso- 丙交酯、20％～45％的D-丙交酯和20％～45％的L-丙交酯。

优选地，所述原料丙交酯包括D-，L-和meso-丙交酯中的一种或多种， 并且对原料丙交酯的组成没有特殊限制，但是经过异构化反应后，丙交酯异 构体的组成发生改变。更为优选地，所述原料丙交酯的光学纯度＞99.5％；或 者以质量百分比计，所述原料丙交酯包括90％的L-丙交酯和10％的D-丙交酯； 或者以质量百分比计，所述原料丙交酯包括91％的meso-丙交酯和9％的L-丙 交酯。

优选地，所述碱金属化合物中碱金属元素选自锂、钠或钾。