本發(fā)明提供以高收率由發(fā)酵得到的乳酸鹽制備丙交酯的方法。
背景技術(shù):20世紀(jì)以來,快速的全球工業(yè)化已經(jīng)使得全球經(jīng)濟(jì)在很大程度上依賴于化石燃料資源特別是石油資源。已經(jīng)注意到,隨著工業(yè)的快速發(fā)展和全球人口的增長,石油資源的消耗大大增加。然而,石油不是可循環(huán)資源,且其儲量是有限的。此外,已將化石燃料消耗所排放的二氧化碳?xì)w咎為全球變暖的主因。相關(guān)工業(yè)中的研究焦點(diǎn)為,提高石油經(jīng)濟(jì)的效益并減少二氧化碳排放。近來,由于生態(tài)友好性,尤其是減少的二氧化碳排放(而非生物可降解性),植物來源(即,生物質(zhì))的聚合物受到廣泛關(guān)注。通過使用化學(xué)或生物方法,從可循環(huán)的植物資源(例如,玉米、大豆、甘蔗和木材)中生產(chǎn)出生物質(zhì)聚合物。在生物質(zhì)聚合物中,聚乳酸,一種線性脂肪族聚酯,是碳中和并且生態(tài)友好的熱塑性聚合物。通過使對玉米和土豆進(jìn)行淀粉發(fā)酵得到的單糖聚合而產(chǎn)生聚乳酸,或者通過糖化并發(fā)酵植物來源的纖維素來產(chǎn)生聚乳酸。盡管聚乳酸提供多種好處,但是由于其生產(chǎn)成本比石油化學(xué)來源的聚合物昂貴,認(rèn)為聚乳酸不適合用在車輛中。另外,因?yàn)槲锢硖匦暂^差,聚乳酸樹脂的工業(yè)應(yīng)用受到限制。為用于汽車底盤和引擎,需要使聚乳酸樹脂改性以使其具有改善的物理特性,例如高耐熱性和耐沖擊強(qiáng)度。為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),領(lǐng)域內(nèi)有已知的制備立體復(fù)合型樹脂的技術(shù)。該技術(shù)涉及混合對映體。為發(fā)展該技術(shù),需要以經(jīng)濟(jì)的方式制備L-聚乳酸和D-聚乳酸。具體而言,在聚乳酸的制備中,通過包括以下步驟的方法來制備樹脂,即將發(fā)酵并純化的乳酸轉(zhuǎn)化為丙交酯,以及使丙交酯開環(huán)聚合。在該方法中,需要在經(jīng)濟(jì)上改進(jìn)將乳酸轉(zhuǎn)化為丙交酯的步驟。此外,在發(fā)酵步驟中,用于制備聚乳酸的乳酸以鹽形式存在,例如,乳酸銨(NH4+Lac-)和乳酸鈉(Na+Lac-)。出現(xiàn)該情況是因?yàn)樵诎l(fā)酵步驟中加入了堿以調(diào)節(jié)酸度。因此,制備乳酸的方法包括將鹽形式的乳酸鹽濃縮并將鹽形式的濃縮乳酸鹽轉(zhuǎn)化,以獲得純的乳酸。顯然,由于與制備純?nèi)樗嵯嚓P(guān)的成本,制造成本增加。因此,如果可以從乳酸鹽而非純?nèi)樗醽碇苽浔货ィ货サ闹圃斐杀緦p少。然而,迄今為止,還沒有開發(fā)出這樣的具有優(yōu)化技術(shù)的方法達(dá)到令人滿意的水平。在本領(lǐng)域中,通常由液相乳酸制備固相丙交酯,其中液相乳酸通過發(fā)酵、純化和濃縮工序得到。因此,需要開發(fā)可用于經(jīng)濟(jì)地從液相乳酸制備丙交酯的方法或其催化劑。迄今為止,制備丙交酯的大部分方法包括,使通過發(fā)酵、純化和濃縮得到的低分子量聚乳酸聚合,并在高溫下使低分子量的聚乳酸解聚,從而通過低分子量聚乳酸鏈的回咬反應(yīng)(backbiting)來制備環(huán)丙交酯。例如,韓國專利申請公開第2008-18657號公開了由L-、D-或DL-乳酸制備用于合成L-聚乳酸的丙交酯的方法,該方法包括以下步驟:(1)由乳酸合成低分子量乳酸;以及(2)在催化劑的存在下,通過加熱并加壓在步驟(1)中合成的低分子量乳酸來制備粗丙交酯,其中催化劑是含有選自Sn、Zn、Fe和Sb的金屬的金屬氧化物催化劑。韓國專利申請公開第2008-18650號公開了分離手性純的D-和L-丙交酯的方法。該方法包括:由乳酸合成低分子量乳酸;在催化劑的存在下,由低分子量乳酸制備粗丙交酯;將粗丙交酯加入到溶劑中以獲得粗丙交酯的溶液;在恒定溫度下攪拌溶液;將攪拌過的溶液離心;以及將離心樣品干燥。韓國專利第171431號公開了由含水乳酸料(feed)特別是具有豐富的L1A、L2A、L3A或其混合物的含水乳酸料來制備丙交酯的方法。該方法包括以下步驟:(a)通過在熱氣流中蒸發(fā)乳酸料,將含水乳酸料轉(zhuǎn)化為其蒸汽相;(b)使進(jìn)料(feed)蒸汽通過保持在升高溫度下的蒸汽相反應(yīng)區(qū);以及(c)從反應(yīng)區(qū)回收丙交酯、水和未反應(yīng)的含水乳酸料。此外,日本專利申請公開第1995-165753公開了通過從L-丙交酯和/或D-丙交酯與內(nèi)消旋丙交酯的混合物中除去內(nèi)消旋丙交酯來純化丙交酯的方法。該方法包括使混合物與水接觸的步驟。此外,日本專利申請公開第2004-149418號公開了通過以下步驟純化丙交酯的方法,包括使固化的粗丙交酯與水接觸、將固化的粗丙交酯分離成水相和固相,以及回收固相。大體而言,這些方法通過制備低分子量的聚乳酸然后進(jìn)行熱解來制備丙交酯而進(jìn)行。因?yàn)樵诟邷兀?,高?30℃)下進(jìn)行熱處理并使用低溫阱來收集氣態(tài)丙交酯,工序復(fù)雜且不經(jīng)濟(jì)。美國專利第5,750,732公開了制備環(huán)酯的方法,通過混合乳酸、有機(jī)溶劑(例如二甲苯)和催化劑(例如,磺酸)來獲得混合物,加熱并使混合物回流以制備丙交酯。日本專利申請公開第1994-0031175號公開了用于以高收率制備具有低吸濕性的丙交酯的催化劑。該制備過程涉及使用乳酸預(yù)聚物或乳酸酯以及催化劑,而無需高溫?zé)崽幚怼W洲專利第261,572和275,581號公開了另一類型的催化劑,例如錫粉、錫鹵化物和錫羧酸鹽。此外,英國專利第1,007,347號公開了使用錫的醇鹽作為催化劑。韓國專利第2010-5820號公開了手性純丙交酯的合成方法。該方法包括:(A)將乳酸或烷基乳酸鹽溶解在有機(jī)溶劑中;(B)將酶加入到乳酸或烷基乳酸鹽的有機(jī)溶液中并攪拌4~24小時;以及(C)分離手性純的丙交酯。然而,領(lǐng)域內(nèi)現(xiàn)有的這些技術(shù)并不經(jīng)濟(jì),因?yàn)樗鼈兺ǔ]^復(fù)雜或者收率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決上述問題,本發(fā)明的發(fā)明者意外地發(fā)現(xiàn),可以通過對乳酸鹽進(jìn)行催化反應(yīng)而以高收率制備丙交酯,其中步驟包括加入特定溶劑以及使所得物相分離。因此,本發(fā)明提供簡單的丙交酯制備方法。該方法包括在有機(jī)溶劑的存在下對乳酸鹽進(jìn)行催化反應(yīng),并使所得物相分離。本發(fā)明還提供以高收率制備高純度丙交酯的經(jīng)濟(jì)方法。一方面,本發(fā)明提供制備丙交酯的方法,包括:(a)在適于與水進(jìn)行共沸蒸餾的第一有機(jī)溶劑的存在下,通過催化反應(yīng)將乳酸鹽水溶液轉(zhuǎn)化為丙交酯;(b)使用第二有機(jī)溶劑與水的混合物,使步驟(a)中得到的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物相分離;以及(c)通過將步驟(b)中分離的有機(jī)相提取出來接著將溶劑蒸發(fā)而得到丙交酯。有利效果根據(jù)本發(fā)明的方法,可以通過在有機(jī)溶劑的存在下使乳酸鹽進(jìn)行催化反應(yīng)并在之后使所得物相分離從而以高收率制備高純度的丙交酯。制備方法簡單經(jīng)濟(jì),因?yàn)椴恍枰邷靥幚?,并且可以通過相分離來增加丙交酯的回收率。此外,根據(jù)本發(fā)明制備的丙交酯可以用于制備聚乳酸。通過用生物質(zhì)來源的材料替代傳統(tǒng)的石油來源的聚丙烯類材料和聚碳酸酯材料作為構(gòu)建車輛內(nèi)部和外部部件的材料,可以降低對石油化學(xué)來源的化合物的依賴度,并可以大大降低車輛的制造成本。附圖說明參考某些示例性實(shí)施方式對本發(fā)明的以上和其它特征進(jìn)行詳細(xì)描述。此外,本文中下文給出的附圖僅僅用于示例說明,因此不應(yīng)被理解為對本發(fā)明是限制性的。圖1是示出依照本發(fā)明的制備方法的方案,具體是由D-乳酸發(fā)酵液制備固相丙交酯的方法;并且圖2示出可用于由乳酸鹽制備丙交酯的方法中的設(shè)備,其中該方法包括分離雜質(zhì)和回收所需產(chǎn)物。應(yīng)當(dāng)理解,附圖并非必然是按比例的,而只是呈現(xiàn)說明本發(fā)明的基本原理的各種特征的簡化表示。本文公開的本發(fā)明的具體特征,包括,例如,具體尺寸、方向、位置和形狀可部分取決于特定的既定用途和使用環(huán)境。在附圖中,附圖標(biāo)記在附圖的幾張圖中通篇指代本發(fā)明的相同或等同部件。具體實(shí)施方式下面將詳細(xì)地參照本發(fā)明的各個實(shí)施方式,其實(shí)施例在附圖中圖示,并在下文加以描述。盡管將結(jié)合示例性實(shí)施方式描述本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)理解,本說明書無意于將本發(fā)明局限于這些示例性實(shí)施方式。相反,本發(fā)明不僅要涵蓋這些示例性實(shí)施方式,還要涵蓋各種替代形式、修改、等效形式和其它實(shí)施方式。這些等效方式被認(rèn)為是在本發(fā)明的范圍內(nèi)并且由本文提供的權(quán)利要求所覆蓋。因?yàn)槿樗峋哂幸粋€不對稱碳原子,得到的可以是兩種對映體形式的乳酸。另一方面,丙交酯具有兩個不對稱碳原子。同樣,得到的丙交酯可以是三種立體異構(gòu)形式:兩個不對稱碳原子都具有L(或S)構(gòu)型的L-丙交酯;兩個不對稱碳原子都具有D(或R)構(gòu)型的D-丙交酯;以及一個不對稱碳原子具有L-構(gòu)型且另一個具有D-構(gòu)型的內(nèi)消旋丙交酯。L-丙交酯和D-丙交酯是對映體。在由乳酸制備丙交酯的過程中,如果乳酸供料的絕對構(gòu)型在其轉(zhuǎn)化為丙交酯后仍保持,這將會是是有利的。作為發(fā)酵產(chǎn)物,本發(fā)明的方法中通常使用的含水乳酸鹽以乳酸銨(NH4+Lac-)或乳酸鈉(Na+Lac-)于水中的形式存在。通過在脫鹽過程中濃縮乳酸鹽來獲得這些形式,且可以在純化和濃縮工序中將乳酸單體轉(zhuǎn)化為二聚體或三聚體時制備出這些形式。此處,術(shù)語如下所定義。L1A鹽:乳酸鹽、或乳酸單體、或2-羥基丙酸鹽(NH4+Lac-或Na+Lac-)LD:丙交酯、或3,6-二甲基-1,4-二噁烷-2,5-二酮(環(huán)狀結(jié)構(gòu))L2A:乳酰乳酸、或線性乳酸二聚體L3A:乳酰乳酰乳酸、或線性乳酸三聚體本發(fā)明提供由乳酸鹽制備丙交酯的高效方法。乳酸的特性如上所述。通過在適合與水進(jìn)行共沸蒸餾的第一有機(jī)溶劑的存在下進(jìn)行酸催化反應(yīng)將水溶液中的乳酸鹽轉(zhuǎn)化為丙交酯。本文使用的乳酸通過發(fā)酵由乳酸供料得到。該乳酸是包含10~98%乳酸的乳酸鹽水溶液。將乳酸鹽水溶液與適于與水進(jìn)行共沸蒸餾的第一有機(jī)溶劑相混合。此處,第一有機(jī)溶劑可以是選自苯、甲苯、和二甲苯的有機(jī)溶劑。根據(jù)本發(fā)明,第一有機(jī)溶劑用于有效地引發(fā)丙交酯的生成和分離??梢哉{(diào)節(jié)第一有機(jī)溶劑的量,使得乳酸/第一有機(jī)溶劑的重量比在0.1~0.9的范圍內(nèi)。如果乳酸/第一有機(jī)溶劑的重量比小于0.1,由于乳酸鹽溶液的量相對較少而使得丙交酯的量降低。因此,該方法的經(jīng)濟(jì)有效性降低。另一方面,如果乳酸/第一有機(jī)溶劑的重量比大于0.9,由于包含在乳酸鹽溶液中的水的量相對較高,需要更長的時間來完成催化反應(yīng)。通過催化反應(yīng)來進(jìn)行乳酸到丙交酯的轉(zhuǎn)化,其中將催化劑加入到乳酸鹽水溶液與第一有機(jī)溶劑的混合物中。在這方面,催化劑可以包括選自HCl、H2SO4、乙酸、磺酸類催化劑(p-TsOH、CSA等)、Zn、ZnO、ZnXn、SnXn、InXn、Ln(OTf)3、Sc(OTf)3、Yb(OTf)3、沸石、(Amberlyst)、安伯來特(Amberlite)、和道威克斯(Dowex)中的一種,或至少其兩種的混合物。在某些實(shí)施方式中,催化劑為Zn、ZnO、ZnCl2、SnCl2、SnCl4、沸石、Sc(OTf)3、或Yb(OTf)3。可以調(diào)節(jié)催化劑的量,使其相對于乳酸的摩爾比為0.1~10mol%。在加入催化劑后,可以在大氣壓或減壓下于范圍為50~200℃的溫度下進(jìn)行反應(yīng)。在某些實(shí)施方式中,反應(yīng)溫度在100~200℃的范圍內(nèi)。如果反應(yīng)溫度太低,催化劑的反應(yīng)性降低,從而使得反應(yīng)不可行。另一方面,如果反應(yīng)溫度太高,乳酸鹽溶液由于過熱而變色,使得產(chǎn)物的物理特性變差。隨著混合溶液與催化劑之間的反應(yīng)進(jìn)行,產(chǎn)生水蒸氣??梢酝ㄟ^使用例如冷凝器來除去水蒸氣。之后通過使用第二有機(jī)溶劑與水的混合物來使液相中的轉(zhuǎn)化得到的丙交酯進(jìn)行相分離。即,將獲得的液相丙交酯轉(zhuǎn)移至第二反應(yīng)器,其被分離成有機(jī)相和水。用于相分離的第二有機(jī)溶劑可選自乙酸乙酯、乙醚、二氯甲烷、氯仿、和己烷。在某些實(shí)施方式中,第二有機(jī)溶劑是乙酸乙酯或乙醚。可以調(diào)節(jié)第二有機(jī)溶劑的量,使得水/第二有機(jī)溶劑的重量比在0.1~0.9的范圍內(nèi)。當(dāng)?shù)诙袡C(jī)溶劑和水與丙交酯混合時,丙交酯移動到上層有機(jī)相,可以與下層的水中分離。之后,將分離出的有機(jī)相提取出來。從其中除去溶劑以獲得丙交酯。在該步驟中,在提取出上層(即,包含丙交酯的有機(jī)相)并蒸發(fā)溶劑之后,可以以高收率獲得固相丙交酯。根據(jù)本發(fā)明,通過良好的化學(xué)反應(yīng)技術(shù)來制備丙交酯,其中該技術(shù)包括向液相的乳酸鹽與溶劑的混合物中加入路易斯酸(Lewis-acid)催化劑。具體而言,將液相的第一有機(jī)溶劑、乳酸鹽,以及催化劑加入到第一反應(yīng)器中,之后加熱反應(yīng)器,并將氣態(tài)水向后排出,使得主要是第一有機(jī)溶劑留在反應(yīng)器中。在這些條件下,在催化劑的存在下發(fā)生乳酸鹽催化反應(yīng),從而制備丙交酯。之后,將包含第一有機(jī)溶劑和丙交酯的液相混合物轉(zhuǎn)移至第二反應(yīng)器,并在其中使用水與第二有機(jī)溶劑的混合物進(jìn)行萃取。在萃取過程中,丙交酯移動到上層(即,有機(jī)相)。之后將液相中的溶劑從溶劑-丙交酯混合物中蒸發(fā)出來,混合物隨后轉(zhuǎn)移到第三反應(yīng)器中以制備固相丙交酯。在第二反應(yīng)器中,作為雜質(zhì)的乳酸和低分子量聚乳酸在萃取過程中移動到下層(即,水層),從而增加丙交酯的純度。根據(jù)本發(fā)明的制備方法在圖1中示出。圖2示出可根據(jù)本發(fā)明可使用的設(shè)備的實(shí)例。具體而言,圖1示意性地示出從D-乳酸發(fā)酵液制備丙交酯的方法,圖2示出從乳酸鹽制備丙交酯并將丙交酯與雜質(zhì)分離的方法。根據(jù)本發(fā)明,如果L-乳酸鹽被用作起始原料,將制備出L-丙交酯。如果將D-乳酸鹽用作起始原料,將制備出D-丙交酯。因此,本發(fā)明的技術(shù)可以具有更寬泛的應(yīng)用。丙交酯可以用來制備聚乳酸,一種生物質(zhì)來源的材料。且聚乳酸可以替代傳統(tǒng)的石油類聚丙烯材料和聚碳酸酯材料作為例如車輛的內(nèi)部/外部材料。因此,對石油化學(xué)來源的化合物的依賴度會降低。汽車部件用的內(nèi)部和外部材料的制造成本也大大降低。根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)楹樗猁}的催化反應(yīng)在大氣壓下進(jìn)行,需要的能量降低。此外,因?yàn)橐愿呒兌然厥毡货?,該方法?jīng)濟(jì)且環(huán)境友好。此外,產(chǎn)出的丙交酯中的不對稱碳原子大體上具有與進(jìn)料乳酸中的含水乳酸鹽相同的絕對構(gòu)型。另外,可以再利用未反應(yīng)的含水乳酸鹽。而且,可以通過使用本領(lǐng)域中常用的設(shè)備來制備丙交酯。然而,制備氣態(tài)丙交酯的制備成本會更高,因?yàn)楣ば蛐枰诘蜏叵逻\(yùn)轉(zhuǎn)旋風(fēng)器(cyclone)以及低溫冷卻設(shè)備。已參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式詳細(xì)說明本發(fā)明。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在不背離本發(fā)明的原理和精神的條件下在所附權(quán)利要求和其等效物的范圍內(nèi)對這些實(shí)施方式做出改變。除非另外定義,所有的%和比例都基于重量,且所有的范圍都基于公制。本文所用的所有例子都以其整體并入本文以作參考。實(shí)施例以下實(shí)施例說明本發(fā)明而不意在限制本發(fā)明。實(shí)施例1使用100mL的圓底燒瓶、迪安-斯塔克裝置(deanstark)、以及冷卻管。將迪安-斯塔克裝置布置在中間以進(jìn)行共沸蒸餾,并將冷卻管連接至迪安-斯塔克裝置的上部。將100mg(1.1101mmol)的乳酸銨和40mL的二甲苯加入到圓底燒瓶中,得到混合物。接下來,將6.88mg(0.0111mmol)三氟甲磺酸鐿(Ytterbiumtriflate)加入到混合物中作為催化劑。攪拌混合物。使用加熱板加熱燒瓶14小時,之后將乳酸鹽、由經(jīng)過共沸蒸餾的乳酸鹽通過催化反應(yīng)制得的丙交酯、以及其他副產(chǎn)物與溶劑(二甲苯)一起轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。催化劑三氟甲磺酸鐿(Yb(OTf)3)的量為約1mol%。將從分液漏斗得到的溶劑、丙交酯、和雜質(zhì)與乙酸乙酯和水混合,以分離雜質(zhì)。基于溶劑、丙交酯和雜質(zhì)的總體積加入40mL乙酸乙酯和40mL水。提取出乙酸乙酯層并將提取物轉(zhuǎn)移至旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。蒸發(fā)乙酸乙酯和溶劑(二甲苯),獲得58.4mg(0.4052mmol)的丙交酯(73%)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ5.03(q,2H),δ1.68(d,6H),13CNMR(100mHz)δ167.4,δ72.5,δ15.8,mp97℃。比較例1使用100mL的圓底燒瓶、迪安-斯塔克裝置、以及冷卻管。將迪安-斯塔克裝置布置在中間以進(jìn)行共沸蒸餾,并將冷卻管連接至迪安-斯塔克裝置的上部。將100mg(1.1101mmol)的乳酸銨和40mL的二甲苯加入到圓底燒瓶中,得到混合物。攪拌混合物而不使用催化劑。使用加熱板加熱燒瓶14小時,之后將乳酸銨、經(jīng)共沸蒸餾產(chǎn)生的丙交酯以及其他副產(chǎn)物與溶劑(二甲苯)一起轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。將從分液漏斗得到的溶劑、丙交酯、和雜質(zhì)與乙酸乙酯和水混合以分離雜質(zhì)。基于溶劑、丙交酯和雜質(zhì)的總體積加入40mL乙酸乙酯和40mL水。提取出乙酸乙酯層并將提取物轉(zhuǎn)移到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。蒸發(fā)乙酸乙酯和溶劑(二甲苯),獲得22.5mg(0.1561mmol)丙交酯(28%)。比較例2使用100mL的圓底燒瓶、迪安-斯塔克裝置、以及冷卻管。將迪安-斯塔克裝置布置在中間以進(jìn)行共沸蒸餾,并將冷卻管連接至迪安-斯塔克裝置的上部。將100mg(1.1101mmol)的乳酸銨和40mL的二甲苯加入到圓底燒瓶中,得到混合物。將2.1mg(0.0111mmol)氧化錫作為催化劑加入到混合物中。攪拌混合物。使用加熱板加熱燒瓶14小時,之后將乳酸鹽、由經(jīng)過共沸蒸餾的乳酸鹽通過催化反應(yīng)產(chǎn)生的丙交酯、以及其他副產(chǎn)物與溶劑(二甲苯)一起轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。催化劑氧化錫(SnCl2)的含量為約1mol%。將從分液漏斗得到的溶劑、丙交酯、和雜質(zhì)與乙酸乙酯和水混合以分離雜質(zhì)。基于溶劑、丙交酯和雜質(zhì)的總體積加入40mL乙酸乙酯和40mL水。提取出乙酸乙酯層并將提取物轉(zhuǎn)移到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。蒸發(fā)乙酸乙酯和溶劑(二甲苯),獲得42.8mg(0.2970mmol)丙交酯(54%)。比較例3使用100mL的圓底燒瓶、迪安-斯塔克裝置、以及冷卻管。將迪安-斯塔克裝置布置在中間以進(jìn)行共沸蒸餾,并將冷卻管連接至迪安-斯塔克裝置的上部。將100mg(1.1101mmol)的乳酸銨和40mL的二甲苯加入圓底燒瓶中,得到混合物。將1mg(0.0111mmol)的沸石作為催化劑加到混合物中。攪拌混合物。使用加熱板加熱燒瓶14小時,之后將乳酸銨、由經(jīng)過共沸蒸餾的乳酸銨通過催化反應(yīng)產(chǎn)生的丙交酯、以及其他副產(chǎn)物與溶劑(二甲苯)一起轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。催化劑沸石的含量為約1mol%。將從分液漏斗得到的溶劑、丙交酯、和雜質(zhì)與乙酸乙酯和水混合以分離雜質(zhì)。基于溶劑、丙交酯和雜質(zhì)的總體積加入40mL乙酸乙酯和40mL水。提取出乙酸乙酯層并將提取物轉(zhuǎn)移到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。蒸發(fā)乙酸乙酯和溶劑(二甲苯),獲得33.5mg(0.2324mmol)丙交酯(42%)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果測量實(shí)施例1和比較例1~3中制備的丙交酯的純度和收率,并提供在下表1中。表1參照表1,當(dāng)使用三氟甲磺酸鐿作為催化劑、反應(yīng)溫度為180℃且在過程中使用水時,從乳酸鹽到丙交酯的收率最高。根據(jù)本發(fā)明的方法,用生物質(zhì)來源的材料替代石油化學(xué)來源的材料所需的費(fèi)用較低,而且,盡管近來油價有上升趨勢,可以以成本效益的方式制備聚乳酸。已經(jīng)參考其實(shí)施方式詳細(xì)描述本發(fā)明。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,可以在不偏離本發(fā)明的原理和精神的情況下對這些實(shí)施方式做出改變,本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求及其等同方式限定。