本發(fā)明涉及合成的酰基乳酸鹽(也稱為脂肪酸乳酸鹽)的分離和純化方法。更特別地，本發(fā)明涉及用于從包含?；樗猁}、脂肪酸和乳酸的混合物中獨立地分離和純化?；樗猁}和相應(yīng)的脂肪酸的方法，其中所述方法包括用有機溶劑萃取。

背景技術(shù)：

術(shù)語"酰基乳酸鹽"指具有與一個(單乳酸鹽)或幾個乳酸分子(二乳酸鹽和更高級乳酸鹽)連接的來自脂肪酸的?；团c終端羧酸根連接的質(zhì)子(h+)或其它陽離子的化合物。代表性的?；樗猁}可以具有如下通用結(jié)構(gòu)：

rco-(o-chch3-co)n-oh

其中rco為脂肪酸的?；?，r通常具有3-35個碳原子，和n為1-10的整數(shù)。烴鏈(r)可以為直鏈或支鏈、可以飽和或不飽和被一個或多個羥基取代。

這種乳酸鹽是常用的食品添加劑：幾種類型的乳酸鹽在食品制品如烘烤食品、谷類食品、口香糖和甜點中起到乳化劑或濕潤劑的作用。這種用途的實例在boutte等人的stearoyl-2-lactylatesandoleoyllactylates,第206-225頁,emulsifiersinfoodtechnology,r.jwhitehurst編輯，blackwellpublishingltd.oxford,uk(2004))中公開。

其它乳酸鹽在個人護理應(yīng)用中可用作表面活性劑、粘度調(diào)節(jié)劑、乳化劑、泡沫促進劑和穩(wěn)定劑：?；樗猁}可用于改進膚感、皮膚柔性和保濕，和在施用產(chǎn)品后由濕變干的過程中減小粘性。

osipow等的fattyacidlactylates第1-12頁(1969)描述了硬脂酰乳酸及其鈉鹽作為化妝品膠凝劑的用途。有意思的是該文獻還教導了己酰乳酸鹽和月桂酰乳酸鈉是無毒的和可以表現(xiàn)出抗微生物活性。由該概念出發(fā)，ep2082739a1(puracbiochembv)描述了乳酸鹽在預防或處理動物中由革蘭氏陽性菌造成的感染的用途。

為了在受管控的應(yīng)用如化妝品和功能性保健品中應(yīng)用，很明顯?；樗猁}需要具有高純度。本申請涉及合成的?；樗猁}的純化。

美國專利us2,733,252(thompson等)描述了?；樗猁}的制備方法，其中在堿性催化劑存在下在100-250℃的溫度下使乳酸和脂肪酸直接酯化。

美國專利us2,789,992(thompson等)描述了通過使乳酸與脂肪酸的?；确磻?yīng)而合成酰基乳酸鹽的方法。wo2014/167069(puracbiochembv)描述了尤其是乳酸的脂肪酸酯鹽的制備方法，其包括將包含與催化劑和乳酸鹽混合的脂肪酸三甘油酯的油加熱至乳酸的熔點溫度或以上和使所述混合物進行酯交換。

通過上述方法獲得的反應(yīng)產(chǎn)品通常包含相當大量的衍生自原料的乳酸和脂肪酸以及想要的乳酸脂肪酸酯。因此反應(yīng)的最終產(chǎn)品可以被視為所需產(chǎn)品酰基乳酸鹽、更高級的乳酸鹽、乳酸和游離脂肪酸或它們的鹽的混合物。這些物質(zhì)可以作為鹽(通常為堿金屬、銨或胺鹽)存在于混合物中。

提供這種混合物明顯與針對較高純度的?；樗猁}產(chǎn)品的工業(yè)要求不一致。因此本發(fā)明的一個目的是提供可以分離這些混合物的組分的工業(yè)上可行的方法。

有問題的是，脂肪酸和?；樗猁}都擁有相同長度的強疏水性的脂肪酸鏈。因此預期是通過液-液萃取過程不能分離這些產(chǎn)品和特別是具有較大酰基的產(chǎn)品：典型的液-液萃取的原理是兩種化合物在兩個不共混的不同相中的溶解度不同。

另外，已知脂肪酸和?；樗猁}的混合物具有強的乳化性。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員認為這些性能使其很難在液-液萃取過程中分離各相。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

按照本發(fā)明的第一個方面，提供一種從包含脂肪酸、相應(yīng)的酰基乳酸鹽和乳酸的混合物中分離脂肪酸的方法，所述方法包括如下步驟：

a)提供所述混合物在極性載體中的分散體；

b)調(diào)節(jié)所述分散體混合物至ph為5-9；和

c)將脂肪酸從分散體載體混合物中萃取入與所述極性載體不混溶的溶劑中，從而獲得脂肪酸溶液，

其中所述極性載體以其重量計包含70-100wt％的水和0-30wt％的一種或多種混溶的極性助溶劑。

這種方法意外地能夠應(yīng)用簡單的液-液萃取過程從還包含帶有相同疏水性?；孽；樗猁}的混合物中脫除脂肪酸。

通過按多級萃取來實施步驟c)可以改進在從初始混合物中萃取脂肪酸時步驟c)的效力。在工業(yè)或商業(yè)規(guī)模上，優(yōu)選逆流多級萃取。

必要時，可以進一步處理得到的脂肪酸溶液以從中回收脂肪酸。可以有利地將至少一部分和任選所有通過精餾等方法從脂肪酸溶液脫除的任何溶劑循環(huán)至萃取步驟c)。脂肪酸本身可以在形成相應(yīng)的?；樗猁}中作為反應(yīng)物而再利用。因為脂肪酸的成本(其由酸的原料價格驅(qū)動)可能較高且具有揮發(fā)性，這一點在生產(chǎn)酰基乳酸鹽中表現(xiàn)出重要的經(jīng)濟優(yōu)勢。

按照本發(fā)明的第二個方面，提供一種從包含?；樗猁}、相應(yīng)的脂肪酸和乳酸的混合物中分離?；樗猁}的方法，所述方法包括如下步驟：

a)提供所述混合物在極性載體中的分散體；

b)調(diào)節(jié)所述分散體混合物至ph為5-9；

c)將脂肪酸從分散體載體混合物中萃取入與所述極性載體不混溶的第一溶劑中，從而獲得脂肪酸溶液和包含乳酸和脂肪酸乳酸鹽的含水萃余液；

d)酸化所述萃余液至ph為0-3；和

e)使所述酸化后的萃余液分為兩層和使下層的含水層與剩余的?；樗猁}層分離，

其中所述極性載體以其重量計包含70-100wt％的水和0-30wt％的一種或多種混溶的極性助溶劑。

如上所述，通過按多級萃取來實施步驟c)可以改進在從初始混合物中萃取脂肪酸時步驟c)的效力。

按照本發(fā)明的第三個方面，提供一種從包含酰基乳酸鹽、相應(yīng)的脂肪酸和乳酸的混合物中分離酰基乳酸鹽的方法，所述方法包括如下步驟：

a)提供所述混合物在極性載體中的分散體；

b)調(diào)節(jié)所述分散體混合物至ph為5-9；

c)將脂肪酸從分散體載體混合物中萃取入與所述極性載體不混溶的第一溶劑中，從而獲得脂肪酸溶液和包含乳酸和脂肪酸乳酸鹽的含水萃余液；

d)酸化所述萃余液至ph為0-3；和

f)將脂肪酸乳酸鹽從酸化的萃余液中萃取入與所述含水萃余液不混溶的第二溶劑中，從而獲得?；樗猁}溶液；

其中所述極性載體以其重量計包含70-100wt％的水和0-30wt％的一種或多種混溶的極性助溶劑。

在本發(fā)明的第三個方面中應(yīng)用的第一和第二溶劑可以相同或不同，但優(yōu)選為相同。另外，在這里優(yōu)選的是步驟c)和/或步驟f)和最優(yōu)選兩個步驟都為多級萃取。在后一種實施方案中，可以針對步驟c)和f)中的每一個獨立地選擇用于多級萃取的具體過程。

在本發(fā)明的上述各方面中，優(yōu)選與極性載體(步驟c))和含水萃余液(步驟f))不混溶的溶劑在常壓下的沸點小于120℃。這減少了蒸發(fā)這些溶劑以分別由溶液中回收脂肪酸和酰基乳酸鹽的能量成本。由各溶液精餾出的溶劑可以按需循環(huán)至步驟c)和f)。

本發(fā)明在從混合物中分離具有8-24個碳原子的?；娘柡突虿伙柡椭舅釙r以及當可用時隨后從包含所述乳酸鹽和乳酸的萃余液中分離相應(yīng)的酰基乳酸鹽時特別有用。這種脂肪酸的烴鏈可以為直鏈或支鏈和可以被一個或多個羥基取代。

當指具有8-24個碳原子的?；娘柡突虿伙柡椭舅嵋约跋鄳?yīng)的乳酸鹽時，對于所述?；械母麈滈L或碳原子數(shù)的子范圍不做限定。例如，酰基可以具有下限為8、10或12個碳原子至上限為24、22、20、18、16、14或12個碳原子的鏈長。示例性的范圍包括8-18個碳原子、8-16個碳原子和10-14個碳原子。當用c8-c18脂肪酸、特別是c12-c14脂肪酸和更特別為c12即月桂酸時已取得了良好結(jié)果。

為完整起見，提到的脂肪酸例子包括辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、α-亞麻酸、蓖麻油酸、巖芹酸、花生酸和山萮酸。

本發(fā)明還涉及由上文定義的方法獲得的分離和純化產(chǎn)品。在如下本發(fā)明的第二和第三個方面中，由以其重量計包含10-40wt％的脂肪酸、30-70wt％的相應(yīng)?；樗猁}和10-30wt％乳酸的混合物開始，可以制備純度至少為90％和通常為至少95％的脂肪酸乳酸鹽。

定義

這里應(yīng)用的術(shù)語“包括”應(yīng)理解為指的是后面所列并非窮舉，和可以包括或可以不包括任何其它附加的合適項，例如合適時的一個或多個其它特征、組分、成分和/或取代基。

不打算限制等價原則對權(quán)利要求范圍的適用，這里提到的表示溫度、ph和組分量的每個數(shù)值均應(yīng)至少以記錄的有效數(shù)字的數(shù)值和通過應(yīng)用通用的圓整技術(shù)來理解。

正如這里所應(yīng)用，如果不特別指出，術(shù)語"?；樗猁}"、"脂肪酸"和“乳酸"的應(yīng)用包括其堿金屬、銨或胺鹽。對于?；樗猁}、脂肪酸和乳酸的相關(guān)酸部分，優(yōu)選的是其至少部分被中和，和在這方面鈉(na⁺)和鉀(k⁺)是優(yōu)選的陽離子。在最初提供的混合物中可以存在鹽。替代或附加地，可以在形成分散體(步驟a))時向混合物中加入鹽如nacl、kcl、na2so4或k2so4。

在這里用作(助)溶劑或載體的水意指本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的低固體含量的水。例如所述水可以為蒸餾水、脫鹽水、去離子水、反滲透水、鍋爐冷凝水或超濾水。在某些情況中自來水也可以。

在這里應(yīng)用的“溶劑”按germantechnicalrulesfordangeroussubstances(trgs)610定義為在常壓下沸點低于200℃和用于溶解其它物質(zhì)的化合物。術(shù)語“醇類溶劑”包括在常壓下在25℃下為液體的任何水溶性一元醇、二元醇或多元醇的溶劑。

正如這里所應(yīng)用，“不混溶”指兩種流體物質(zhì)，當其相互接觸時形成一個界面，在所述界面的每一側(cè)具有組成不同的相。不受其限制，界面能通?？梢詾?.2-30mn/m。

如果有機液體產(chǎn)品具有沸程，則在常壓下沸程的起點(最低溫度)被當作是名義沸點。必要時，物質(zhì)初沸點的任何測量均應(yīng)按標準測試方法astmd1078-95或其最新版本進行。

具體實施方式

本發(fā)明涉及從包含?；樗猁}、相應(yīng)的脂肪酸和乳酸的混合物中分離脂肪酸乳酸鹽(酰基乳酸鹽)。如上所述，這種混合物通常以制備?；樗猁}的現(xiàn)有技術(shù)方法的直接產(chǎn)品產(chǎn)生。在這種混合物中存在有較高量級的乳酸鹽是常見的和對本發(fā)明無害。另外，本發(fā)明適用于包含多種脂肪酸和多種相應(yīng)的?；樗猁}的混合物，能使所述酸和乳酸鹽分離。

在美國專利us2,733,252和2,789,992(兩者均屬于thompson等)中獲得的混合物是類脂或糊狀的。為了驅(qū)使每種公開的反應(yīng)完成，當適用時均施用高溫，將水蒸餾出來或使氯化氫揮發(fā)掉。

可由上述技術(shù)得到的示例性混合物可以具有以下特征：按混合物重量計包含10-40wt％的脂肪酸、30-70wt％的相應(yīng)?；樗猁}和10-30wt％的乳酸。

步驟a)和b)

上面描述的方法的步驟a)到c)闡述了由所提供的混合物中分離組分脂肪酸。

在步驟a)中應(yīng)用的極性載體以其重量計包含至少70wt％的水和0-30wt％的一種或多種混溶的極性助溶劑。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方案中，所述極性載體以其重量計包含至少80wt％、優(yōu)選至少90wt％和更優(yōu)選至少95wt％的水。只由水組成的極性載體也可以使用。

當在極性載體中包括可混溶助溶劑時，在25℃和常壓下確定的每一種添加的助溶劑的hansen總?cè)芙舛葏?shù)(δt)的極性組分(δp)和/或所添加的助溶劑混合物的hansen總?cè)芙舛葏?shù)(δt)的重均極性組分(δp)應(yīng)該≥5mpa^1/2。hansensolubilityparameters,auser'shandbook，第二版,charlesm.hansen,crcpress(2007)中的公開在這里作為參考引入。替代或附加地，所添加的可混溶極性助溶劑的特征是在常壓下具有25-190℃的沸點。

合適的可混溶極性助溶劑包括但不限于:醇類溶劑如甲醇、乙醇、異丙醇、1,2-己二醇、丙二醇和甘油；聚二醇如聚乙二醇；甲酰胺類如甲酰胺、正-甲基甲酰胺、二甲基甲酰胺、硝酸乙銨；甘油酯如三乙酸甘油酯(三醋精)、三丙酸甘油酯(三丙精)和三丁酸甘油酯(三丁精)；碳酸亞乙酯；苯胺；四氫呋喃(thf)；丙酮；乙腈；乙酸；乙二胺；磷酸三甲酯；二甲亞砜；和它們的組合。設(shè)想的是具有與上述溶劑相似的hansen極性組分(δp)的其它極性溶劑也是合適的。

按照本發(fā)明的分離方法，首先通常在攪拌或攪動下將?；樗猁}、相應(yīng)的脂肪酸和乳酸的混合物分散于極性載體中。每千克粗混合物的極性載體的量只需要足夠形成分散體。對于每千克粗混合物，極性載體的量通常為0.5-100升和優(yōu)選為5-15升，以確保所述分散體具有可易于泵送的粘度。

然后通過向其中加入酸和/或堿調(diào)節(jié)所形成的分散體的ph為5-9、優(yōu)選5-8或5-7。合適的酸包括無機酸如hcl和合適的堿包括堿金屬氫氧化物、碳酸鹽和氫碳酸鹽例如naoh。適合調(diào)節(jié)分散體ph的其它化合物對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說很明顯。具體地，對于含c10或c12-c14?；樗猁}的混合物來說，具體地，分散體的最終ph優(yōu)選為5.5-6.5,例如6。

當降低ph值時，分散體變渾濁。

步驟c)

在步驟c)中，將步驟b)的分散體中存在的脂肪酸萃取入不混溶溶劑中，從而形成作為萃取液的脂肪酸溶液和包含乳酸和脂肪酸乳酸鹽的含水萃余液。在萃取步驟c)中引入的溶劑或溶劑混合物必須與極性載體不混溶，和必須是脂肪酸的溶劑。不混溶溶劑以其重量計應(yīng)該能夠溶解至少5wt％和優(yōu)選至少10wt％的脂肪酸。

合適的不混溶溶劑的例子包括但不限于：戊烷；己烷；庚烷；環(huán)己烷；二氯甲烷；1,2-二氯乙烷；三氯甲烷；四氯甲烷；乙酸乙酯；乙酸丁酯；甲基乙基酮(mek)；甲基-異丁基-酮；二乙醚；甲基叔丁基醚；二-異-丙醚；芳烴如苯、甲苯、鄰二甲苯、對二甲苯、氯苯和硝基苯；和它們的組合。石油醚也可以作為這種不混溶溶劑的示例性組合而被提及。優(yōu)選的是所述溶劑或溶劑混合物在常壓下的沸點小于120℃。特別地，當不混溶溶劑選自二氯甲烷、戊烷、己烷和它們的組合時已獲得了良好結(jié)果。

為了在兩種液體之間進行傳質(zhì)，通常在混合或攪動下在合適的萃取塔中使不混溶溶劑與極性載體接觸。正如現(xiàn)有技術(shù)中已知，加入和從萃取塔脫除的任何液體的量均可以按體積或重量進行監(jiān)控。按體積，不混溶溶劑和極性載體的接觸量通常相等。接觸后，使各相聚集和分離，然后將含?；樗猁}和乳酸的含水萃余液與在不混溶溶劑中溶解有脂肪酸的萃取液分離開來。

步驟c)的目的是最大化脂肪酸在萃取液中的分配。更特別地，其目的是最大化按[fa]萃取液/[fa]萃余液定義的脂肪酸(fa)分配系數(shù)。除了分散體混合物的ph外，應(yīng)認識到極性載體中助溶劑的選擇、不混溶溶劑的選擇、萃取塔中的萃取溫度和停留時間等均可以有效地導致給定脂肪酸的dfa最大化，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以調(diào)節(jié)這些參數(shù)。為了降低能量成本，萃取過程c)通常應(yīng)該在20-40℃的溫度下實施。

除了上述段落外，應(yīng)認識到單個萃取過程(即單個步驟c))可能不能在所有的情況下均足以產(chǎn)生脂肪酸與?；樗猁}的所需分離。

因此，在本發(fā)明的一個實施方案中，可以通過重復前面的分散和有機溶劑萃取步驟來進一步純化酰基乳酸鹽萃余液。更特別地，可以將萃余液再次分散于水(a)中，將分散體的ph調(diào)節(jié)至5-9(b)，并與不混溶溶劑接觸(c)，其中所述溶劑可以與以前采用的溶劑相同或不同。該萃取步驟的萃余液因而含有較少污染的游離脂肪酸，其再一次進入萃取液以被抽出或被吸取。當萃余液中游離脂肪酸的濃度仍被認為太高時，可以再次重復這些步驟。

替代地，步驟c)可以由多級萃取構(gòu)成。更特別地，多級萃取過程如逆流分配(ccd)、薄層逆流分配、強化的重力逆流分配、柱分配色譜、逆流色譜、離心液-液萃取塔、多級錯流萃取塔和逆流萃取塔均可以應(yīng)用。在這方面指導性的公開包括：walter等人的thetheoryandpracticeofcross-currentandcounter-currentextractioninliquidextraction,r.treybaled.mcgrawhill,1963和schweitzerp.a.handbookofseparationtechniquesforchemicalengineers,thirdedition,mcgraw-hill，1997。

然后可以將包含在不混溶溶劑中溶解的脂肪酸的萃取液進一步處理，以分離脂肪酸。在某些實施方案中，不混溶溶劑可以在合適的溫度和壓力條件下從溶液中簡單地蒸餾出來，并任選地進行循環(huán)。替代地，所述溶液可以經(jīng)受一個或多個加熱周期以通過蒸發(fā)部分溶劑而濃縮溶液，隨后冷卻以使脂肪酸沉積。后一種技術(shù)可能是合適的，例如當脂肪酸的?；伙柡蜁r(因為可以避免順-反轉(zhuǎn)化)，或當還想從溶液中分離飽和、單不飽和和二不飽和脂肪酸時。在kirk-othmer,encyclopediaofchemicaltechnology,3rdedition,vol.4,page827(1978)中給出的表可以在這里用作指導，因為其中給出了各種脂肪酸在不同溫度下在甲苯和正庚烷中的溶解度差異。

可以將所獲得的脂肪酸循環(huán)至酰基乳酸鹽的合成中。

步驟d)

包含在極性載體中的酰基乳酸鹽的分離后的水相或萃余液應(yīng)用硫酸、磷酸或優(yōu)選鹽酸的溶液進行酸化。實施這種酸化得到0-3的ph，優(yōu)選為0.5或1.5，酸化通常在10-90℃、優(yōu)選20-60℃的溫度下實施。

酸的濃度和量必須足以轉(zhuǎn)化?；樗猁}為其游離酸形式，但應(yīng)該低于可能導致正常平衡反應(yīng)產(chǎn)品炭化或分解的濃度和量。通常，含水的鹽酸、硫酸或磷酸包含10-40wt％的相應(yīng)酸。

步驟e)

在第一個替代的實施方案中，可以簡單地使步驟d)所得的酸化混合物分為兩層?？梢猿槌龌蛭〕鱿聦踊蛩畬?萃取相)，留下?；樗猁}的剩余層。然后例如通過在1-8wt％的弱硫酸鈉水溶液中攪拌而洗滌?；樗猁}，隨后沉降并抽出和傾析掉洗滌溶液，和如果需要用新鮮溶液重復進行。替代地，可以應(yīng)用0.05-0.1wt％的弱硫酸溶液來洗滌。

步驟f)

在一個替代實施方案中，通過在合適的萃取塔中和通常在混合或攪拌下使步驟d)獲得的酸化后反應(yīng)混合物和與含水萃余液(即水)不混溶但?；樗猁}的游離酸形式可溶的溶劑接觸而使所述混合物經(jīng)受萃取步驟。該溶劑可以與所述萃取步驟c)中或每個萃取步驟c)中采用的溶劑相同或不同。不混溶溶劑以其重量計應(yīng)該能夠溶解至少5wt％和優(yōu)選至少10wt％的?；樗猁}。

合適不混溶溶劑的例子包括但不限于：戊烷；己烷；庚烷；環(huán)己烷；二氯甲烷；1,2-二氯乙烷；三氯甲烷；四氯甲烷；石油醚；乙酸乙酯；乙酸丁酯；甲基乙基酮(mek)；甲基-異丁基-酮；二乙醚；甲基叔丁基醚；二-異-丙醚；芳烴如苯、甲苯、鄰二甲苯、對二甲苯、氯苯和硝基苯；和它們的組合。石油醚也可以作為這種不混溶溶劑的示例性組合而被提及。更優(yōu)選的是所述溶劑或溶劑混合物在常壓下的沸點小于120℃。

正如前面所提到的，加入和從萃取塔脫除的酸化萃余液和不混溶溶劑的量可以按體積或重量進行監(jiān)控和由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員適當調(diào)節(jié)。接觸后，使水相和有機相凝聚和分離，然后將含乳酸的含水萃余液與在不混溶溶劑中溶解有?；樗猁}的萃取液分離開來。為了獲得?；樗猁}，不混溶溶劑可以在合適的溫度和壓力條件下從溶液中簡單地蒸餾出來。替代地，所述溶液可以經(jīng)受一個或多個加熱周期以通過蒸發(fā)部分溶劑而濃縮溶液，隨后冷卻使?；樗猁}沉積。

本發(fā)明不排除萃取步驟f)為多級萃取。另外，可以通過包括但不限于洗滌、重結(jié)晶、過濾、抽吸或萃取的其它方法進一步使所得到的?；樗猁}純化。

本發(fā)明的示例性實施方案

本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方案從包含一種或多種c12-c14?；樗猁}、相應(yīng)的c12-c14脂肪酸和乳酸的混合物中分離出所述乳酸鹽，所述分離方法包括如下步驟：

a)提供所述混合物在極性載體中的分散體；

b)調(diào)節(jié)所述分散體混合物至ph為5-7；

c)將脂肪酸從分散體載體混合物中萃取入與所述極性載體不混溶的第一溶劑中，從而獲得脂肪酸溶液和包含乳酸和脂肪酸乳酸鹽的含水萃余液；

d)應(yīng)用硫酸、磷酸或優(yōu)選鹽酸的溶液酸化所述萃余液至ph為0.5-1.5；

f)將脂肪酸乳酸鹽從酸化的萃余液中萃取入與所述含水萃余液不混溶的第二溶劑中，從而獲得?；樗猁}溶液；和

g)蒸餾所述酰基乳酸鹽溶液以回收所述?；樗猁}，并將至少部分從所述?；樗猁}溶液中蒸餾出的第二溶劑循環(huán)至步驟f)；

其中在所述方法中:

所述極性載體以其重量計包含80-100wt％的水和0-20wt％的一種或多種混溶的極性助溶劑。

所述第一溶劑和所述第二溶劑相同或不同，但每種在常壓下的沸點均小于120℃；和

步驟c)和/或f)包括多級逆流萃取。

附圖說明

圖1描述了本發(fā)明的一個實施方案，其中將月桂酸從初始混合物中分離出來，所述初始混合物還包含月桂酰乳酸鈉和更高級的其它乳酸鹽、月桂酸鈉和乳酸鹽。

附圖2描述了本發(fā)明的一個實施方案，其中采用了多級逆流萃取過程。

所附的附圖2描述了本發(fā)明優(yōu)選實施方案的方法，其中實施了兩個萃取步驟(c)和f)，并且這些萃取步驟獨立地由多級逆流萃取方案組成。這種方法可以有利地在商業(yè)或工業(yè)規(guī)模下容易地操作。

本發(fā)明方法的步驟c)可以描述為n級(st1、st2、st3...、stn)，其中與極性載體(這里為水)不混溶的有機溶劑進入萃取塔的離酸化后水分散體進料點(st1)最遠的(stn)級或一端：然后水相和有機相相互逆流通過。目的是將脂肪酸從含水原料分散體中提取到有機相中。

使離開第n級的含水萃余液酸化并進入m級(w1...wm)的逆流萃取過程，在其上應(yīng)用與所述萃余液不混溶并在wm級進入萃取塔的有機溶劑進行實施。水相和有機相再次相互逆流接觸，使?；樗猁}從酸化后的含水萃余液被提取到有機相中。

取決于最終產(chǎn)品的所需純度和產(chǎn)率:n通常為1-20和更通常為3-10；和m通常為1-10和更通常為2-5。附圖2的每個框圖(st1-n；w1-m)可以獨立地由選自如下的設(shè)備構(gòu)成:混合器；沉降器；塔式接觸器；離心接觸器如cinc接觸器；和podbielniak接觸器。

使在st1-n級的有機相循環(huán)中脫除的脂肪酸萃取液進行精餾，而將所獲得的不混溶溶劑循環(huán)至n(stn)級。類似地，在這里使酰基乳酸鹽進行精餾，以使分離后的溶劑循環(huán)至w1-m級。

通過如下實施例進一步描述本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此。

實施例：

實施例1:月桂酰乳酸鈉(sll)的合成

將乳酸(88％；80g)和月桂酸(140g)放入配備有蒸餾裝置的反應(yīng)容器中。逐滴加入naoh(50％；55g)，并升溫至回流條件。蒸餾出水并升溫至190℃。當酸值為約70mgkoh/g時，使反應(yīng)冷卻至室溫，產(chǎn)生灰白色漿糊(210g)。

所產(chǎn)生的物質(zhì)(下文稱為ssl)為月桂酰乳酸鈉(42％)與高級乳酸鹽(5％)和合成原料即月桂酸鈉(33％)和乳酸鹽(18％)的混合物。

實施例2:月桂酰乳酸鈉的純化

制備兩組儲備溶液。首先，將按實施例1制備的sll分散于水中(100mg/10ml)，所得的分散體的ph為6.5。其次，為了提供內(nèi)標，將月桂酸甲酯(ml)溶解于二氯甲烷(dcm)中(100mg/10ml)。

以等體積量(2/2ml)將sll儲備溶液與庚烷攪拌混合。攪拌30分鐘后，靜置并分層。在真空中蒸發(fā)有機層，和得到主要為脂肪酸的產(chǎn)品。

用0.5ml1nhcl(水溶液)使水層酸化至ph為1.0，隨后發(fā)生沉淀。該懸浮液用ml/dcm儲備溶液萃取，和對所得的溶液進行氣相色譜分析。

分析表明最終產(chǎn)品包含95wt％以游離酸形式計的乳酸鹽。主要的雜質(zhì)為脂肪酸(4％，gc面積百分比)。

實施例3:月桂酰乳酸鈉的純化

通過在搖動下在水中分散實施例1制備的三種sll樣品(100mg/10ml)而制備三種儲備溶液。按下表1所記錄，應(yīng)用乳酸或氫氧化鈉將所得分散體的ph分別調(diào)節(jié)為6.5、5.8和5.8。

以等體積量(2/2ml)獨立地將三個sll儲備溶液與庚烷攪拌混合。攪拌30分鐘后，靜置并分層。向每個樣品中加入少量氯化鈉，然后應(yīng)用beckmancoulteravantijecentrifuge將每個樣品在8000rpm下離心1小時，以促進相分離。在真空中使三個樣品每一個的有機層蒸發(fā)，得到主要為脂肪酸的產(chǎn)品和對其進行氣相色譜分析?；诙x100*(脂肪酸的wt％)/(脂肪酸的wt％+乳酸鹽的wt％)在下表1中給出了所回收的脂肪酸的純度，其中乳酸鹽的wt％以游離酸形式計。

用1nhcl(水溶液)酸化三個樣品每一個的水層至下表1所示的ph值，隨后發(fā)生沉淀。這些懸浮液以1:1的體積比與二氯甲烷接觸，并在室溫下攪拌30分鐘，隨后靜置并分離。對每個樣品的二氯甲烷層進行氣相色譜分析?；诙x100*(乳酸鹽的wt％)/(脂肪酸的wt％+乳酸鹽的wt％)在下表1中給出了所回收的乳酸鹽的純度，其中乳酸鹽的wt％以游離酸形式計。

分析結(jié)果在下表1中給出。當適用時，所萃取的乳酸鹽中的主要雜質(zhì)為脂肪酸。

表1

實施例4:大規(guī)模萃取月桂酰乳酸鈉

將乳酸(88％、14.0kg)裝入反應(yīng)器中。隨后，加入naoh(4.4kg)和月桂酸(約11.5kg)。逐步將反應(yīng)混合物加熱至190℃，同時蒸餾掉水。在反應(yīng)充分進行之后，將混合物冷卻至室溫和收集灰白色固體(22kg)。

向反應(yīng)容器裝入2.5kg月桂酰乳酸鈉/脂肪酸的混合物。加入水(30l)和石油醚50-70(25l)。機械攪拌混合物并形成分散體。測量分散體的ph為5.9。加入50％的naoh(水溶液，60g)，和測量其ph為6.3。攪拌分散體1小時，并使其靜置直到形成兩層。分離所述層，和為了回收目的蒸發(fā)所述有機層。

使水層經(jīng)受四次重復的ph調(diào)節(jié)和萃取過程。隨后，向水層中加入一批次石油醚(25kg)。攪拌混合物，并加入37％的hcl(水溶液，1l)以達到1.0的ph。攪拌分散體1小時，并使其靜置直到形成兩層。收集頂層并蒸發(fā)至干燥，得到作為黃色油的乳酸鹽。氣相色譜法表明該油具有94％的純度。

實施例5:己酰乳酸鈉的純化

作為己酰乳酸鈉(<50wt％)與高級乳酸鹽和合成原料即己酸鈉和乳酸鹽的混合物提供己酰乳酸鈉。

通過在10ml水中獨立地分散100mgscl而制備兩種儲備溶液。按下表2所記錄，應(yīng)用乳酸或氫氧化鈉將所得分散體的ph分別調(diào)節(jié)為4.8和6.6。

以等體積量(2/2ml)獨立地使兩種scl儲備溶液與庚烷攪拌混合。攪拌30分鐘后，靜置并分層。在真空中使兩個樣品每一個的有機層蒸發(fā)，得到主要為脂肪酸的產(chǎn)品和對其進行氣相色譜分析。

用1nhcl(水溶液)酸化兩個樣品每一個的水層至如下表2所示的ph值，隨后發(fā)生沉淀。這些懸浮液以1:1的體積比與二氯甲烷接觸，并在室溫下攪拌30分鐘，隨后靜置并分離。對每個樣品的二氯甲烷層進行氣相色譜分析。

分析結(jié)果在下表2中給出。當適用時，萃取的乳酸鹽中的主要雜質(zhì)為脂肪酸。

表2

實施例6:棕櫚酰乳酸鈉的純化

作為棕櫚酰乳酸鈉(<50wt％))與高級乳酸鹽和合成原料即棕櫚酸鈉和乳酸鹽的混合物提供棕櫚酰乳酸鈉(spl)。

通過在搖動下在水中獨立地分散所提供的兩種spl樣品(100mg/10ml)而制備兩種儲備溶液。按下表3所記錄，應(yīng)用乳酸或氫氧化鈉將所得分散體的ph分別調(diào)節(jié)為7.5和6.5。

以等體積量(2/2ml)獨立地使兩種spl儲備溶液與庚烷攪拌混合。攪拌30分鐘后，靜置并分層。向每個樣品中加入少量氯化鈉，然后應(yīng)用beckmancoulteravantijecentrifuge將每個樣品在8000rpm下離心1小時，以促進相分離。在真空中使兩個樣品每一個的有機層蒸發(fā)，得到主要為脂肪酸的產(chǎn)品和對其進行氣相色譜分析。

用1nhcl(水溶液)酸化兩個樣品每一個的水層至如下表3所示的ph值，隨后發(fā)生沉淀。這些懸浮液以1:1的體積比與二氯甲烷接觸，并在室溫下攪拌30分鐘，隨后靜置并分離。對每個樣品的二氯甲烷層進行氣相色譜分析。

分析結(jié)果在下表3中給出。當適用時，萃取的乳酸鹽中的主要雜質(zhì)為脂肪酸。

表3

對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說很明顯的是在考慮本說明書時，在不偏離本發(fā)明范圍的條件下可以對所公開的實施方案進行各種調(diào)整。因此，應(yīng)認為所述實施方案和實施例只是示例性的，本發(fā)明的真正范圍由如下權(quán)利要求給出。