JPS5842855B2 - ピルビン酸塩の単離法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ピルビン酸塩を含有する水溶液からピルビン
酸塩を固体の形で単離する方法、より詳細には、乳酸塩
の接触酸化によって製造したピルビン酸塩水溶液から、
ピルビン酸塩を単離する方法に関するものである。

ピルビン酸塩は、熱安定性が悪く、ピルビン酸塩を含有
する水溶液を単に蒸発乾固するのみでは、熱分解等によ
り脱炭酸を起こし酢酸塩が副生したり、重合物が生成し
たりするため、高純度のピルビン酸塩を得ることは困難
である。

高純度品を得るには、従来は、減圧下に低温で水を除去
するが、または凍結乾燥等の方法が用いられていたため
に、単離に要する費用も大きく、工業的に安価にピルビ
ン酸塩の固体を得るのは困難であった。

本発明の目的とするところは、ピルビン酸塩を含有する
水溶液、特に乳酸塩の接触酸化によって得たピルビン酸
塩含有水溶液から、固体状のピルビン酸塩を取得する方
法を提供することにある。

本発明者は、ピルビン酸塩を含有する水溶液から固体状
のピルビン酸塩を単離する方法を種々研究した結果、ピ
ルビン酸塩含有水溶液とイソプロピルアルコール（以下
、イソプロパツールと略記する）とを混合すると、ピル
ビン酸塩の固体が析出することを見い出し本発明を完成
するに至った。

すなわち、本発明の要旨とするところは、イソフロパノ
ールとピルビン酸塩含有水溶液とを混合し、ピルビン酸
塩固体を析出せしめ、これを沢過分離するところにある
。

本発明の方法によれば、容易にピルビン酸塩を含有する
水溶液から固体状のピルビン酸塩を工業的に有利に取得
することができる。

本発明の方法を適用するピルビン酸塩を含有する水溶液
は、通常、下記のような方法により製造される。

乳酸塩を含有する水溶液に触媒の存在下、空気を吹込み
、乳酸塩を酸化脱水素してピルビン酸塩とする。

この方法で製造したピルビン酸塩の水溶液から触媒を分
離した後、イソプロパツールを添加しピルビン酸塩を沈
澱として析出せしめる。

ピルビン酸塩含有水溶液と混合してピルビン酸塩沈澱と
して析出せしめる溶剤はインプロパツールであり、イン
プロパツール以外の低級アルコール、たとえば、メタノ
ール、エタノールまたはブタノールなどを用いてピルビ
ン酸塩含有水溶液から、ピルビン酸塩を沈澱として析出
させることは、収率が極めて低く、実用的でない。

乳酸塩水溶液中で接触酸化脱水素することによって製造
したピルビン酸塩含有水溶液には、通常、副生成物とし
て、微量の酢酸塩と未反応の乳酸塩が含有される。

このようなピルビン酸塩含有水溶液からピルビン酸塩を
、酢酸塩および未反応乳酸塩と分離し、ピルビン酸塩の
みを経済的に取得するのは困難であった。

すなわち、本発明の方法であるインプロパツールによる
沈澱析出法によれば、酢酸塩および乳酸塩はインプロパ
ツールに比較的良く溶解するために、ピルビン酸塩から
酢酸塩および乳酸塩を分離することも同時に行なうこと
ができる点も本発明の方法の優れた特徴の一つである。

したがって、乳酸塩水溶液の接触酸化脱水素によって製
造したピルビン酸塩含有水溶液に本発明の方法を適用す
ることによって、副生成物である酢酸塩および未反応の
乳酸塩の分離を同時に行ないながら固体状のピルビン酸
塩を単離取得することができる優れた特徴を有する。

以上のように、本発明の方法を適用するピルビン酸塩含
有水溶液は、酸化反応を終了後の反応液から触媒を分離
することにより得られるが、該水溶液が著しく着色して
いる場合には、該水溶液を、たとえば、活性炭処理など
、適当に脱色処理することが好ましい。

脱色処理を実施せずにインプロパツールを添加すると、
析出した沈澱が着色し、着色沈澱の脱色は困難な場合が
多い。

本発明の方法を適用するピルビン酸塩水溶液の濃度は、
通常、２０〜７０ｗｔ％の範囲であるが、とくに３０〜
５０ｗｔ％の範囲が好ましい。

本発明の方法に用いられるイソプロパツールは、高純度
のアルコールである必要はなく、含水量でも十分使用す
ることができる。

含水量は、２０〜３０％であってもさしつかえない。

したがって、本発明の方法に用いたイソプロパツールと
水との混合廃溶液に、簡単な蒸留操作を行なって、イソ
プロパツール８８％、水１２％の共沸混合液を回収し、
繰返し使用でき、このイソプロパツールは回収再使用す
るために特別な抽出蒸留を行なう必要もない。

インプロパツールの使用量は、ピルビン酸塩含有水溶液
１容に対し、２〜１０容、とくに４〜６容を使用するの
が好ましい。

イソプロパツールとピルビン酸塩含有水溶液を、前記の
比率で混合し、攪拌すれば白色のピルビン酸塩の沈澱が
析出する。

この沈澱は数時間以上放置熟成してから沢別分離する。

沢別分離した沈澱は、室温ないし７０℃で風乾するか、
減圧乾燥することにより製品とする。

以下実施例により本発明を説明する。

実施例 １ 乳酸ナトリウムの１０％水溶液２００グ、白金を２ｗｔ
％および、炭酸鉛３ｗｔ％を担持した活性炭粉末触媒４
グを気泡塔式の反応器に仕込み反応温度７０℃で常圧空
気を吹込み、１時間３０分反応を行なった。

反応終了後、触媒を沢別した反応液を高速液体クロマト
グラフィーにより分析したところ、乳酸ナトリウムの転
化率９０％、ピルビン酸ソーダの選択率８５％、酢酸ソ
ーダの選択率５％であった。

この反応液を減圧下に５Ｏｆまで濃縮し、イソプロパツ
ール１００ｆを加え攪拌し、白色の沈澱を析出させた。

白色沈澱を沢別し、減圧下４５℃で乾燥し、ピルビン酸
ナトリウムの白色粉末１３．７？を取得した。

得られた粉末を重水溶媒に溶かし、ＮＭＲスペクトルを
測定したところ、乳酸ナトリウムおよび酢酸ナトリウム
の含有量は微少であり、高純度のピルビン酸ナトリウム
が取得できた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 乳酸塩を水溶液中で含酸素ガスにより酸化して得ら
   れるピルビン酸塩含有水溶液からピルビン酸を単離する
   に際し、該ピルビン酸塩含有水溶液とイソプロピルアル
   コールとを混合し、ピルビン酸塩の固体を析出させるこ
   とを特徴とするピルビン酸塩の単離方法。