專利名稱：純化含有氫化糖的至少一種內(nèi)部脫水產(chǎn)物的組合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新穎的純化組合物的方法，該組合物含有氫化糖的至少一種內(nèi)部脫水產(chǎn)物。
還涉及用如此獲得的純化的組合物制備特別用于化學(xué)、藥物學(xué)、化妝品或食品工業(yè)的聚合或非聚合、生物可降解或非生物可降解的產(chǎn)物或混合物。
最后，本發(fā)明還涉及一種可以根據(jù)所述方法獲得的新穎產(chǎn)物，一種具有純度和某些雜質(zhì)含量上具有特定特征的該類型的組合物。
本發(fā)明的表述“氫化糖”應(yīng)理解為特指-己糖醇，例如山梨糖醇、甘露糖醇、艾杜糖醇和半乳糖醇，-戊糖醇，例如阿拉伯糖醇、核糖醇和木糖醇，和-丁糖醇，例如赤蘚糖醇。
表述“內(nèi)部脫水產(chǎn)物”應(yīng)理解為指以任何方式，在一步或多步中，從上述氫化糖的原始內(nèi)部結(jié)構(gòu)中除去一個(gè)或多個(gè)水分子得到的任何產(chǎn)物。
這優(yōu)選可以是己糖醇的內(nèi)部脫水產(chǎn)物，特別是二脫水己糖醇或“異脫二水己六醇(isohexide)”，例如異山梨醇(1，4-3，6-二脫水山梨糖醇)、異甘露醇(isomannide)(1，4-3，6-二脫水甘露糖醇)或異艾杜醇(isoidide)(1，4-3，6-二脫水艾杜糖醇)。
在這些雙脫水的氫化糖中，異山梨醇目前是正在開(kāi)發(fā)的工業(yè)用途數(shù)量最多，或極少面對(duì)的之一。它們具體涉及-制備異山梨醇2-硝酸酯、5-硝酸酯或2，5-二硝酸酯，它用于疾病的治療，特別是心臟和/或血管疾病-如US4,371,703所述；-制備烷基化的，特別是二甲基化的異山梨醇衍生物，它具體用作制備藥物或化妝品組合物的溶劑(US專利4,082,881)，或甚至用作口腔衛(wèi)生組合物的活性成分(EP專利315 334)；-制備基于聚乙烯醇(US專利4,529,666)、聚氨基甲酸乙酯(US專利4,383,051)或也含有“對(duì)苯二甲?；毙蛦误w的聚酯(專利US3,223,752和US 6,025,061)的制品。
-制備生物可降解的縮聚物(專利WO 99/45054)；-制備水相漆(US專利4,418,174)或具有表面覆蓋和/或著色作用的組合物(US專利5,766,679)。
對(duì)于大部分上述提到的異山梨醇和其它氫化糖的內(nèi)部脫水產(chǎn)物，特別是其它異脫二水己六醇的應(yīng)用，通常需要對(duì)直接從脫水步驟獲得的組合物進(jìn)行純化處理。這具體是由于進(jìn)行該步驟的任何氫化糖(例如山梨糖醇)容易在所述步驟過(guò)程中轉(zhuǎn)化成所需的脫水產(chǎn)物(例如異山梨醇)外的各種副產(chǎn)品，例如-所述所需產(chǎn)物的異構(gòu)體，例如異山梨醇的異構(gòu)體，例如異甘露醇和異艾杜醇，-比所需的產(chǎn)物或其異構(gòu)體脫水少的產(chǎn)物，例如脫水山梨糖醇、脫水甘露糖醇或脫水艾杜糖醇，-由氧化或更普遍的是降解上述產(chǎn)物產(chǎn)生的衍生物，這些衍生物可能包括，例如當(dāng)所需產(chǎn)物是異山梨醇時(shí)，一類副產(chǎn)品例如脫氧單脫水己糖醇、單脫水戊糖醇、單脫水丁糖醇、脫水己糖、羥基甲基糠醛、或甘油。
-由上述產(chǎn)物聚合產(chǎn)生的衍生物，和/或-性質(zhì)不確定的高度著色的物質(zhì)。
應(yīng)想起這些各種種類的副產(chǎn)品或雜質(zhì)中全部或一些是在氫化糖的脫水過(guò)程中或多或少產(chǎn)生的，這與所述步驟中所用的條件和預(yù)防措施無(wú)關(guān)，例如無(wú)關(guān)乎-所用的脫水酸催化劑(無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸、陽(yáng)離子樹(shù)脂等)的性質(zhì)和形式，或-起始反應(yīng)介質(zhì)中的水或有機(jī)溶劑量，或-用作原料的氫化糖成分，例如山梨糖醇的純度。
為了獲得衍生自所述脫水步驟的組合物，例如純度提高的異脫二水己六醇的組合物，推薦了幾種技術(shù)，這是通過(guò)“直接”調(diào)節(jié)反應(yīng)所述步驟中的反應(yīng)條件，和/或“間接”在所述步驟后使用一次或多次純化處理。
例如，GB專利613,444描述了在水/二甲苯介質(zhì)中通過(guò)脫水產(chǎn)生異山梨醇組合物，然后經(jīng)過(guò)蒸餾處理和從乙醇/乙醚混合物中重結(jié)晶。
近來(lái)在專利WO 00/14081中推薦了組合蒸餾和從低級(jí)脂肪醇(乙醇、甲醇)中重結(jié)晶的純化處理。該文件還表明在僅使用蒸餾的情況下，有利的在硼氫化鈉的存在下進(jìn)行所述步驟。
其它作者還推薦了在含硼的化合物存在下特別是如US專利3,160,641中所述在硼酸或填充有硼酸根離子的陰離子樹(shù)脂存在下，進(jìn)行蒸餾步驟。
專利US 4,408,061和EP 323,994實(shí)現(xiàn)了使用特定的脫水催化劑(分別是氣相鹵化氫和液態(tài)氟化氫)，有利的混合作為共催化劑的羧酸，隨后蒸餾獲得的粗異山梨醇或異甘露醇組合物。
US專利4,564,692提到(沒(méi)有給出任何細(xì)節(jié))預(yù)先在“離子交換劑和/或活性炭”上純化異山梨醇或異甘露醇，然后蒸發(fā)濃縮并用所需異脫二水己六醇的晶種，從水中結(jié)晶。
EP專利380,402部分要求在壓力下的氫和基于銅和VIII族的貴金屬或金之間的組合的特定催化劑存在下，脫水氫化糖。給出這些條件是為了使得可能減少脫水步驟中聚合物性質(zhì)的雜質(zhì)形成。
最近，EP專利915,091中描述了進(jìn)一步有利的減少這些不需要的聚合物形成的可能性，這是通過(guò)在脫水步驟中使用酸穩(wěn)定的氫化催化劑。
前述步驟的結(jié)果是，產(chǎn)生高純度的異脫二水己六醇或其它脫水的氫化糖的組合物通常至少在目前，使用下面的一個(gè)方法，它們是-昂貴的，例如與氫化催化劑和共催化劑結(jié)合的氫，-或?qū)θ撕铜h(huán)境潛在危險(xiǎn)的，在任何情況下其使用受到高度控制，例如有機(jī)溶劑，-或?qū)τ诋a(chǎn)率不是非常有效的，例如從水結(jié)晶的技術(shù)。
另外，上述專利沒(méi)有共同解決獲得的純化組合物隨時(shí)間的穩(wěn)定性問(wèn)題，包括在純化處理中或多或少變色的問(wèn)題。
根據(jù)本申請(qǐng)人，實(shí)際上目前在工業(yè)實(shí)踐中有效制備組合物是不可能的，例如對(duì)于異山梨醇，同時(shí)具有至少98.5％(干/干)的純度、白色(作為粉末)或無(wú)色(作為溶液)和良好的穩(wěn)定性，而不需要繼續(xù)進(jìn)行蒸餾步驟，隨后通過(guò)從有機(jī)溶劑介質(zhì)中結(jié)晶的步驟，是不可能的。
事實(shí)上，由簡(jiǎn)單蒸餾脫水步驟衍生的介質(zhì)，及其通過(guò)冷卻轉(zhuǎn)化成“團(tuán)塊化的(massed)”類型的組合物的其它途徑，也不可能獲得在純化，特別是著色(黃色到棕色)和穩(wěn)定性上的滿意結(jié)果。在蒸發(fā)前使用顆粒狀活性炭額外處理重新溶解的蒸餾產(chǎn)物的步驟，可以獲得顏色改善的組合物，但對(duì)于純度毫無(wú)幫助。另外，這種組合物隨時(shí)間的穩(wěn)定性相當(dāng)有限。申請(qǐng)人的公司在許多研究后發(fā)現(xiàn)，可以獲得高純度(高于或等于99.5％)和穩(wěn)定性改善的的基于異脫二水己六醇和其它脫水的氫化糖的組合物，而不涉及從溶劑介質(zhì)中結(jié)晶，這是以特定順序使用至少一種脫色處理步驟和至少一種離子交換步驟。
更準(zhǔn)確的說(shuō)，本發(fā)明的主題是一種純化含有至少一種氫化糖內(nèi)部脫水產(chǎn)物的組合物的方法，它包括a)一個(gè)可任選的步驟，其中在重新溶解后或不經(jīng)溶解，用至少一種脫色手段處理所述組合物，b)一個(gè)隨后的步驟，在其中用至少一種離子交換裝置，處理己任選用脫色手段處理的組合物，和c)一個(gè)隨后的步驟，其中用至少一種脫色手段處理得到的組合物。
根據(jù)所述方法的一種有利變化，后者的特征是包括a)一個(gè)步驟，其中用活性炭處理已被或未被重新溶解的組合物，b)一個(gè)隨后的步驟，其中用至少一種離子交換裝置處理得到的組合物，c)一個(gè)隨后的步驟，其中用活性炭處理得到的組合物。
更優(yōu)選的，所用的活性炭是-步驟a)時(shí)是顆粒形式，-步驟c)時(shí)是粉末形式。
根據(jù)另一種變化，用于步驟b)的離子交換裝置包括至少一種陰離子樹(shù)脂和至少一種陽(yáng)離子樹(shù)脂。優(yōu)選該裝置由混合床的陰離子樹(shù)脂和陽(yáng)離子樹(shù)脂或連續(xù)的陽(yáng)離子樹(shù)脂然后是陰離子樹(shù)脂，或連續(xù)的陰離子樹(shù)脂然后是陽(yáng)離子樹(shù)脂。在一種非常有利的裝置中，所用的樹(shù)脂是強(qiáng)陽(yáng)離子樹(shù)脂和強(qiáng)陰離子樹(shù)脂。
根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)實(shí)施例，它包括一個(gè)步驟d)其中在可任選過(guò)濾后，步驟c)得到的組合物進(jìn)行濃縮處理，得到“團(tuán)塊化的”的產(chǎn)物，然后可任選的特別是從有機(jī)溶劑介質(zhì)進(jìn)行結(jié)晶化處理，和/或干燥。
經(jīng)過(guò)本發(fā)明純化方法的組合物含有至少一種上述氫化糖的內(nèi)部脫水產(chǎn)物，可以是完全脫水或部分脫水。
通常，所述組合物含有幾種這些產(chǎn)物的混合物，其中之一重量上占絕大部分。本發(fā)明純化方法的第一個(gè)目的是使這些組合物的穩(wěn)定性和著色在保存過(guò)程中得到改善，可任選的提高特定的氫化糖相對(duì)于所述組合物的干物質(zhì)(“DM”)含量中所含的所有其它物質(zhì)的重量比例。
這些組合物可通過(guò)任何一種脫水方法，可任選的隨后蒸餾，上述專利任一中所述的步驟獲得。本發(fā)明的方法如需要還有利的用于已經(jīng)通過(guò)從溶劑介質(zhì)或水中結(jié)晶純化的組合物，它在這種情況下通常被重新溶解，以根據(jù)本發(fā)明處理。
經(jīng)本發(fā)明純化方法處理的組合物可有利的含有異脫二水己六醇組合物，即一種組合物，不論其來(lái)源、性質(zhì)、存在的形式和其組分，含有混合物形式，或不含一種或多種其它異脫二水己六醇的異脫二水己六醇，所述異脫二水己六醇在任何情況下是在所述組合物所含的DM中存在最多，占最大優(yōu)勢(shì)的物質(zhì)。
根據(jù)重量占優(yōu)勢(shì)的異脫二水己六醇的性質(zhì)，它可以特別包括一種異山梨醇、異甘露醇、異艾杜醇或異半乳醇(isogalactide)組合物。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選變化，進(jìn)行本發(fā)明的純化方法的組合物是一種異山梨醇組合物。
本申請(qǐng)人的公司發(fā)現(xiàn)了所要求的純化方法，即組合連續(xù)使用離子交換裝置然后脫色，可以獲得顯著穩(wěn)定性提高的組合物。
表述“穩(wěn)定性”應(yīng)理解為特指在pH、導(dǎo)電性和/或某些雜質(zhì)的含量改變的情況下，組合物隨時(shí)間的穩(wěn)定性。這些特別包括甲酸和通常離子物質(zhì)，所有這些產(chǎn)物在上述現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有被特別研究過(guò)。申請(qǐng)人的公司認(rèn)為在任何情況下，這些產(chǎn)品中的全部和一些可起到本文所示的組合物不穩(wěn)定性的“促進(jìn)劑”和/或“指示劑”的作用。
結(jié)果更令人驚訝，因?yàn)楸旧暾?qǐng)人進(jìn)行的研究表明，不僅是單獨(dú)使用，而是以相反順序(脫色然后離子交換)組合的脫色和離子交換裝置完全不能獲得相同的表現(xiàn)，特別是對(duì)于得到的純化組合物的穩(wěn)定性而言。
例如，觀察到先使異山梨醇組合物通過(guò)顆粒狀的活性炭柱、通過(guò)連續(xù)的強(qiáng)陽(yáng)離子樹(shù)脂，然后是強(qiáng)陰離子樹(shù)脂的處理，結(jié)果使獲得的脫色的異山梨醇組合物有不穩(wěn)定效應(yīng)，申請(qǐng)人特別發(fā)現(xiàn)不根據(jù)本發(fā)明的這種用法會(huì)有不良效果，使異山梨醇組合物在較低的溫度下(60℃)儲(chǔ)藏甚至很短的時(shí)間(2天)更容易1)更加總體酸化(測(cè)定pH)和特別2)產(chǎn)生甲酸，而且也3)產(chǎn)生離子物質(zhì)(測(cè)量總導(dǎo)電率)。
在樹(shù)脂處理前使用第二種脫色裝置，即粉末狀活性炭的事實(shí)不可能顯著減少該傾向。
相反，在同一樹(shù)脂處理后根據(jù)本發(fā)明使用相同的活性炭，奇怪的可以獲得異山梨醇組合物，它在同樣的儲(chǔ)藏處理過(guò)程中，顯示少得多的酸化和產(chǎn)生甲酸和離子的傾向。
因此，現(xiàn)在提供了一種制備改善的異脫二水己六醇和其它脫水的氫化糖(脫水山梨糖醇、脫水甘露糖醇、脫水艾杜糖醇、脫水半乳糖醇、脫水木糖醇、脫水核糖醇或脫水赤蘚糖醇)的改良組合物，特別是異山梨醇和異甘露醇的改良組合物的方法。
該方法特別用于生產(chǎn)異山梨醇或異甘露醇組合物，具有-純度至少相當(dāng)于98.5％的異山梨醇或異甘露醇，優(yōu)選至少相當(dāng)于99.0％，表達(dá)成相對(duì)于所述組合物總干重的干重，和-游離和/或鹽形式的甲酸含量最多相當(dāng)于0.01％，也表達(dá)成相對(duì)于所述組合物總干重的干重，-優(yōu)選的，最大相當(dāng)于20微姆歐/厘米(20μS/cm)的導(dǎo)電率。
根據(jù)測(cè)試A測(cè)量了所述導(dǎo)電率，該測(cè)試包括如需要通過(guò)用蒸餾水稀釋所述組合物，或相反的真空濃縮，將異山梨醇組合物的干物質(zhì)(DM)含量調(diào)節(jié)到5％的值，然后測(cè)量如此獲得的5％組合物的導(dǎo)電率。
明顯該方法可以與之前或之后的結(jié)晶步驟組合，產(chǎn)生的異山梨醇組合物的特征是具有至少相當(dāng)于99.5％，優(yōu)選至少相當(dāng)于99.6％和例如99.8％數(shù)量級(jí)，如在后將例證的純度。
本發(fā)明的方法還可以制備異山梨醇或異甘露醇組合物，具有-純度至少相當(dāng)于98.5％，優(yōu)選至少相當(dāng)于99.0％的異山梨醇或異甘露醇，-最多相當(dāng)于0.1％，優(yōu)選最多相當(dāng)于0.07％的總單脫水戊糖醇的含量，和-最多相當(dāng)于0.1％，優(yōu)選最多相當(dāng)于0.08％的總單脫氧和雙脫氧單脫水己糖醇含量，這些百分?jǐn)?shù)表達(dá)成相對(duì)于所述組合物總干重的干重。
如說(shuō)明的，本方法能產(chǎn)生具有如上特征的異山梨醇組合物，它具有至少相當(dāng)于99.5％，優(yōu)選至少相當(dāng)于99.6％的純度。
通過(guò)氣相色譜(GC)常規(guī)測(cè)量異山梨醇和其它脫水氫化糖的含量。
甲酸含量通常是用高效液相色譜(HPLC)常規(guī)測(cè)量的。
就申請(qǐng)人所知，具有這些特征的異山梨醇和異甘露醇組合物構(gòu)成了新穎的工業(yè)產(chǎn)品。由于它們能根據(jù)本發(fā)明獲得，而不必需步驟d)從有機(jī)溶劑介質(zhì)中結(jié)晶，和/或使用最終的干燥步驟，對(duì)于某些用途，這些組合物可有利的不含任何痕量有機(jī)溶劑。
根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的異山梨醇和其它氫化糖的內(nèi)部脫水產(chǎn)物，例如異甘露醇的組合物，可以各種液態(tài)或固態(tài)形式提供，特別是以純化的蒸餾物的形式，團(tuán)塊化產(chǎn)物或良好分離的結(jié)晶組合物形式提供。該固態(tài)形式可具有白色和至多相當(dāng)于1％，優(yōu)選最多等于0.6％和特別在0.10％-0.55％之間的水分。
考慮其純度、穩(wěn)定性和/或顏色等特性，這些組合物可有利的用于許多工業(yè)，特別作為合成中間物、共聚單體(包括鏈延伸劑)、溶劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、填充劑、甜味劑和/或活性成分，用于制備聚合或非聚合、生物可降解或生物不可降解，用于化學(xué)、藥物學(xué)、化妝品或食品工業(yè)的產(chǎn)物或混合物。
將在下列非限制性實(shí)施例的幫助下進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明。
實(shí)施例1將含有70％DM的1kg山梨糖醇溶液(由申請(qǐng)人以“NEOSERB70/02”之名出售)和7克濃硫酸加到有套管的攪拌反應(yīng)器中。獲得的混合物在真空(約100毫巴的壓力)下加熱5小時(shí)，以除去起始反應(yīng)介質(zhì)和山梨醇脫水反應(yīng)中獲得的水含量。
然后冷卻粗反應(yīng)物至約100℃，并用11.4g 50％氫氧化鈉溶液中和。這樣被中和的異山梨醇組合物然后在真空下蒸餾(壓力小于50毫巴)。
然后將淡淡著色(淡黃色)的粗異山梨醇蒸餾物溶于蒸餾水，從而獲得含有40％DM的溶液。
該溶液然后在“CECA DC50”型顆粒型活性炭柱上，以0.5BV/h(床體積/小時(shí))滲濾。然后如此獲得的脫色異山梨醇組合物以2BV/h的速率過(guò)柱，連續(xù)通過(guò)“PUROLITE C 150 S”型強(qiáng)陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，然后通過(guò)“AMBERLITE IRA 910”型強(qiáng)陰離子樹(shù)脂柱。
然后用“NORIT SX+”型粉末狀活性炭在20℃處理該溶液1小時(shí)。活性炭的用量是5％干重/溶液干重。
過(guò)濾后，真空濃縮異山梨醇溶液。獲得的熔融物質(zhì)冷卻結(jié)晶，形式是大晶體的“團(tuán)塊化的產(chǎn)物”，然后研磨以獲得具有0.3％的含水量的白色粉末，因此DM是99.7％。
根據(jù)本發(fā)明獲得的該異山梨醇組合物具有下列特征，百分?jǐn)?shù)描述為占所述組合物的總重量的百分?jǐn)?shù)。
水0.3％異山梨醇98.8％異甘露醇0.3％其它雙脫水己糖醇0.3％單脫水戊糖醇＜0.025％脫氧己糖醇＜0.070％甲酸＜0.0005％pH*6.6導(dǎo)電率＜20μS/cm*將組合物稀釋到5％DM后測(cè)量。
本發(fā)明獲得的組合物因此具有98.8/99.7，約99.1％的異山梨醇純度。
將20g該團(tuán)塊化的異山梨醇產(chǎn)物引入有塞塑料容器，本身儲(chǔ)藏在60℃的爐中。在這些條件下儲(chǔ)藏2天后，注意到該組合物的pH有輕微改變(下降了0.6個(gè)pH單位)，但其本身的異山梨醇純度、其甲酸濃度及其導(dǎo)電率沒(méi)有顯著變化，后兩個(gè)特征仍然是非常低的水平(分別為＜0.005％和＜50μS/cm)。
實(shí)施例2在這些試驗(yàn)中，如實(shí)施例1中所述獲得的粗異山梨醇蒸餾物根據(jù)與本發(fā)明不一致的不同變化純化，即分別是-測(cè)試1在結(jié)晶成團(tuán)塊化的產(chǎn)物的形式前，僅用顆粒狀活性炭處理蒸餾物，-測(cè)試2在結(jié)晶(團(tuán)塊化)前，僅用樹(shù)脂(強(qiáng)陽(yáng)離子然后是強(qiáng)陰離子)處理蒸餾物。
-測(cè)試3在結(jié)晶(團(tuán)塊化)前，先用活性炭處理，然后用樹(shù)脂(強(qiáng)陽(yáng)離子，然后是強(qiáng)陰離子)處理蒸餾物。
-測(cè)試4連續(xù)用顆粒狀活性炭，然后用粉末狀活性炭，然后過(guò)濾，然后在樹(shù)脂上處理蒸餾物并結(jié)晶(團(tuán)塊化)。
觀察到直接用這些方法獲得的所有異山梨醇組合物總體上具有-比實(shí)施例1中獲得的團(tuán)塊化產(chǎn)物pH稍微或明顯小的pH，即pH位于5.6(測(cè)試2)和約6.5(測(cè)試3和4)之間。
-小于20μS/cm(測(cè)試2-4)或甚至稍高(23μS/cm-測(cè)試1)的導(dǎo)電率，和-小于0.0005％或5ppm(測(cè)試2和4)，或甚至較高(0.0015％或15ppm，測(cè)試1)的甲酸比例。
然而，觀察到在與實(shí)施例1相同的儲(chǔ)藏條件下，所有這些組合物顯示-pH的下降至少是實(shí)施例1中觀察到的3倍，特別是大4倍(測(cè)試4)-5倍(測(cè)試3)。
-產(chǎn)生比實(shí)施例1更顯著的甲酸，甲酸水平甚至超過(guò)0.01％，達(dá)到高于0.02％(測(cè)試4)的值，或甚至高于0.04％(測(cè)試3)和甚至達(dá)到0.08％(測(cè)試2)。
另外，來(lái)自測(cè)試2和3的組合物顯示非常明顯的在儲(chǔ)藏過(guò)程中產(chǎn)生離子性物質(zhì)的傾向，因?yàn)樵趦H2天后，它們的導(dǎo)電率達(dá)到40μS/cm的值(測(cè)試3)，或甚至超過(guò)80μS/cm的值(測(cè)試2)。
因此驚人的是，申請(qǐng)人在實(shí)施例1中所述的本發(fā)明的方法和在離子交換裝置后使用脫色裝置，可以獲得組合物，在此是異山梨醇，它比所有本實(shí)施例2的方法獲得的那些穩(wěn)定得多。
以特定順序使用這兩種特定的裝置的改善是更出乎意料的，如果考慮分別使用這些裝置(測(cè)試1和2)或以相反順序聯(lián)合使用這些裝置(測(cè)試3和4)。
實(shí)施例3在這些測(cè)試中，根據(jù)本發(fā)明，獲得了異山梨醇的粗蒸餾物，然后用實(shí)施例1的相同方法處理，除了一些變化，分別是-測(cè)試5在熱狀態(tài)在甲醇中重新溶解實(shí)施例1獲得的團(tuán)塊化產(chǎn)物。得到的含75％DM的溶液冷卻到約-15℃，然后轉(zhuǎn)化成比原始團(tuán)塊化產(chǎn)物更好分離的結(jié)晶組合物。
-測(cè)試6用作實(shí)際脫水步驟的山梨醇組合物事先通過(guò)“PCR432”型PUROLITE柱以鈣形式層析純化。
-測(cè)試7蒸餾步驟在0.5％NaBH4(干/干)中進(jìn)行。
-測(cè)試8經(jīng)過(guò)顆粒狀活性炭處理，然后根據(jù)本發(fā)明，在陽(yáng)離子和陰離子樹(shù)脂上，然后在粉末狀活性炭上處理的含有40％DM的溶液，是由在水中重新溶解異山梨醇晶體產(chǎn)生的，后者是通過(guò)本身是通過(guò)蒸餾獲得的異山梨醇團(tuán)塊化產(chǎn)物從甲醇中常規(guī)結(jié)晶獲得的。
根據(jù)本發(fā)明獲得的所有組合物具有0.1％(測(cè)試8)和0.5％(測(cè)試5)之間的水含量，和比衍生自1的產(chǎn)物稍微高一些的純度。該異山梨醇純度在99.2％(測(cè)試7)和99.6％(測(cè)試5、6和8)之間。
確實(shí)重要的是可在不存在任何測(cè)試6的結(jié)晶步驟的情況下，獲得這樣的純度水平(99.6％)。
該產(chǎn)物和測(cè)試5、7和8獲得的那些產(chǎn)物事實(shí)上在儲(chǔ)藏過(guò)程中具有良好的穩(wěn)定性，和本發(fā)明特定的雜質(zhì)水平。
實(shí)施例4如實(shí)施例1獲得的，粗蒸餾物在60℃溶于2-丙醇，從而獲得含有75％干物質(zhì)(DM)的溶液。然后在5小時(shí)內(nèi)，緩慢冷卻該溶液至10℃。在40℃加入重結(jié)晶的異山梨醇晶種。
然后在離心裝置中使晶體排干，用少量2-丙醇洗滌。
真空干燥后，將晶體重新溶于水，獲得40％的DM。
該溶液以0.5BV/h在顆粒狀活性炭(CPG 12-40)柱上滲濾。如此獲得的異山梨醇組合物然后以2BV/h以本專利的實(shí)施例1所述，連續(xù)通過(guò)強(qiáng)陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，然后通過(guò)強(qiáng)陰離子樹(shù)脂柱。
然后用NORIT SX+型粉末狀活性炭20℃處理溶液1小時(shí)。以表示成干重/溶液干重的量0.2％使用活性炭。
過(guò)濾后，真空濃縮異山梨醇溶液。獲得的熔融團(tuán)塊一邊冷卻一邊結(jié)晶成團(tuán)塊化產(chǎn)物。然后研磨獲得具有0.2％含水量的白色粉末。
根據(jù)本發(fā)明獲得的該異山梨醇組合物具有下列特征，百分?jǐn)?shù)表示成相對(duì)于所述組合物的總重量水0.2％異山梨醇99.6％異甘露醇未檢測(cè)到其它雙脫水己糖醇0.03％
單脫水戊糖醇未檢測(cè)到脫氧己糖醇未檢測(cè)到甲酸＜0.0005％pH*6.5導(dǎo)電率*＜20μS/cm因此其異山梨醇純度是99.6/99.8，即約99.8％。
將20g該異山梨醇團(tuán)塊化產(chǎn)物引入有蓋的塑料容器，其儲(chǔ)藏在60℃爐中。儲(chǔ)藏14天后注意到其異山梨醇純度及其甲酸濃度沒(méi)有改變。
實(shí)施例5將700g甘露糖醇、300g水和21g濃硫酸引入帶套管的攪拌反應(yīng)器中。獲得的混合物在真空(40毫巴)下加熱8小時(shí)，然后除去反應(yīng)介質(zhì)中獲得的和衍生自甘露糖醇脫水反應(yīng)的水。
用50％氫氧化鈉溶液中和粗反應(yīng)產(chǎn)物。然后在真空下蒸餾異甘露醇。將粗蒸餾物溶于水，獲得40％干物質(zhì)含量。
該溶液以0.5BV/h在顆粒狀活性炭(CPG12-40)柱上滲濾。然后如此獲得的異甘露醇組合物以2BV/h，如實(shí)施例1所述連續(xù)通過(guò)強(qiáng)陽(yáng)離子樹(shù)脂柱和強(qiáng)陰離子樹(shù)脂柱。
然后在20℃用NORIT SX+型粉末狀活性炭處理溶液1小時(shí)。以表示成干重/溶液干重的5％量使用活性炭。
過(guò)濾后，真空濃縮異甘露醇溶液。獲得的熔融團(tuán)塊一邊冷卻，一邊結(jié)晶成團(tuán)塊化產(chǎn)物，然后研磨，獲得含有0.3％水分的白色粉末。
根據(jù)本發(fā)明獲得的異甘露醇組合物具有下列特征，百分?jǐn)?shù)表示成相對(duì)于所述組合物的總重量水0.5％異甘露醇98.0％異山梨醇0.9％其它雙脫水己糖醇0.3％甲酸＜0.0005％pH*6.5
導(dǎo)電率*＜20μS/cm因此其異甘露醇純度是98/99.5，即約98.5％。
將20g該異甘露醇團(tuán)塊化產(chǎn)物引入有蓋的塑料容器，其儲(chǔ)藏在60℃爐中。儲(chǔ)藏14天后注意到其異甘露醇純度及其甲酸濃度沒(méi)有改變。
權(quán)利要求
1.一種純化組合物的方法，該組合物含有至少一種氫化糖的內(nèi)部脫水產(chǎn)物，其特征在于，該方法包括a)一個(gè)可任選的步驟，其中用至少一種脫色裝置處理經(jīng)過(guò)或不經(jīng)重新溶解的所述組合物，b)一個(gè)隨后的步驟，其中用至少一種離子交換裝置處理任選用脫色裝置處理過(guò)的組合物，和c)一個(gè)隨后步驟，其中得到的組合物用至少一種脫色裝置處理。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法包括a)一個(gè)步驟，其中用活性炭，優(yōu)選顆粒狀形式，處理經(jīng)或不經(jīng)重新溶解的組合物，b)一個(gè)隨后步驟，其中用至少一種離子交換裝置處理得到的組合物，c)一個(gè)隨后的步驟，其中用活性炭，優(yōu)選粉末狀，處理得到的組合物。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述離子交換裝置包括至少一種陰離子樹(shù)脂，優(yōu)選至少一種強(qiáng)陰離子樹(shù)脂，和至少一種陽(yáng)離子樹(shù)脂，優(yōu)選至少一種強(qiáng)陽(yáng)離子樹(shù)脂。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，該方法包括步驟d)，其中步驟c)得到的組合物在經(jīng)過(guò)可任選的過(guò)濾后，進(jìn)行濃縮處理，以得到“團(tuán)塊化”產(chǎn)物，所述產(chǎn)物可任選的特別是用有機(jī)溶劑介質(zhì)進(jìn)行結(jié)晶處理，和/或干燥。
5.如權(quán)利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述含有氫化糖的至少一種內(nèi)部脫水產(chǎn)物的組合物由異脫二水己六醇組合物構(gòu)成，優(yōu)選選自異山梨醇、異甘露醇、異艾杜醇和異半乳醇組合物，甚至更優(yōu)選的由異山梨醇或異甘露醇組合物構(gòu)成。
6.一種異山梨醇或異甘露醇組合物，其特征在于，該組合物含有-純度至少相當(dāng)于98.5％，優(yōu)選至少等于99.0％的異山梨醇或異甘露醇，-游離和/或鹽形式的甲酸，其含量至多相當(dāng)于0.01％，這些百分?jǐn)?shù)表達(dá)成相對(duì)于所述組合物總干重的干重，和-優(yōu)選最多相當(dāng)于20μS/cm的導(dǎo)電率。
7.一種異山梨醇或異甘露醇組合物，其特征在于，該組合物含有-純度至少相當(dāng)于98.5％，優(yōu)選至少等于99.0％的異山梨醇或異甘露醇，-含量最多相當(dāng)于0.1％，優(yōu)選最多相當(dāng)于0.07％的總單脫水戊糖醇，和-含量最多相當(dāng)于0.1％，優(yōu)選最多相當(dāng)于0.08％的總單脫氧和雙脫氧單脫水己糖醇，這些百分?jǐn)?shù)表達(dá)成相對(duì)于所述組合物總干重的干重。
8.如權(quán)利要求6或7所述的組合物，其特征在于，該組合物具有至少相當(dāng)于99.5％，優(yōu)選至少相當(dāng)于99.6％的純度。
9.如權(quán)利要求6-8任一所述的組合物，其特征在于，該組合物無(wú)痕量的有機(jī)溶劑。
10.如權(quán)利要求6-9任一所述的，或根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法獲得的組合物，其特征在于，該組合物以純化的蒸餾物，或團(tuán)塊化產(chǎn)物或晶體組合物的形式存在，優(yōu)選具有-白色，和-含量最多相當(dāng)于1％，優(yōu)選最多相當(dāng)于0.6％，具體在0.10-0.55％之間的水。
11.如權(quán)利要求6-10任一所述的，或根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法獲得的組合物的用途，其特征在于，這些組合物用于制備聚合或非聚合，生物可降解或生物不可降解的產(chǎn)物或混合物，這些產(chǎn)物或混合物用于化學(xué)、藥物學(xué)、化妝品和食品工業(yè)，尤其是用作合成中間物、共聚單體，包括作為鏈延伸劑、溶劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、填充劑、甜味劑和/或活性成分。潤(rùn)滑劑、填充劑、甜味劑和/或活性成分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種純化含有至少一種氫化糖內(nèi)部脫水的產(chǎn)物的組合物的方法。本發(fā)明的特征是包括(a)可任選的步驟，其中在重新溶解后或不經(jīng)重新溶解，用至少一種脫色裝置處理所述組合物；(b)隨后的步驟，其中可任選的用至少一種離子交換方法處理經(jīng)脫色裝置處理的組合物；(c)隨后的步驟，其中用至少一種脫色裝置處理得到的組合物。所述方法特別用于異己糖醇組合物，特別是異山梨醇或異甘露醇。得到的組合物顯示純度和雜質(zhì)比例等特定的特征，它構(gòu)成用于化學(xué)、藥物學(xué)、化妝品和食品工業(yè)的新穎產(chǎn)物。
文檔編號(hào)C07D493/04GK1434826SQ0181086
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2001年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月9日
發(fā)明者G·弗萊什, P·富爾特斯, R·泰蒙, H·瓦特 申請(qǐng)人:羅凱脫兄弟公司