(57)【要約】  本発明は、バイオマスを含む培地から６−アミノカプロン酸を含む混合物を回収し、その後、過熱蒸気の存在下で６−アミノカプロン酸を環化し、それによってカプロラクタムを形成させるカプロラクタムの調製方法であって、前記混合物中の炭水化物と６−アミノカプロン酸との重量比が０．０３以下である、カプロラクタムの調製方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオマスを含む培地であって、１種または複数種の炭水化物を含んでいてもよい培地から６−アミノカプロン酸を含む混合物を回収することと、その後、過熱蒸気の存在下で前記６−アミノカプロン酸を環化し、それによってカプロラクタムを形成させることとを含むカプロラクタムの調製方法であって、前記混合物中の全炭水化物と６−アミノカプロン酸との重量比が０．０３以下である、方法。
【請求項２】
前記混合物が、５ｇ／ｌ未満、好ましくは２ｇ／ｌ未満、より好ましくは０．５ｇ／ｌ未満の炭水化物を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記混合物が２ｇ／ｌ未満の炭水化物を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記混合物が０．５ｇ／ｌ未満の炭水化物を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記６−アミノカプロン酸を微生物学的に調製し、その微生物学的調製を少なくとも炭素制限条件下で終了させる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記６−アミノカプロン酸を微生物学的に調製し、その微生物学的調製を、少なくとも、炭水化物が５ｇ／ｌ未満、好ましくは２ｇ／ｌ未満、より好ましくは０．５ｇ／ｌ未満の培地中の合計炭水化物濃度で終了させる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
タンジェント流濾過、精密濾過、他の形態の濾過、および遠心分離の群から選択される少なくとも１つの技法によって前記６−アミノカプロンをバイオマスから分離する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記混合物を回収することが、６−アミノカプロン酸と、多糖類、ポリペプチドおよびタンパク質の群から選択される１種または複数種の高分子などの１つまたは複数種の高分子とを分離することを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記６−アミノカプロン酸を限外濾過によって１種または複数種の高分子から分離する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
６−アミノカプロン酸を環化する前に、前記混合物に対して水分除去ステップを実施する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記環化を２５０〜４００℃の範囲の温度で実施する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記環化を０．３〜２ＭＰａの範囲の圧力で実施する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法で得られたカプロラクタムを含む生成物に対して、少なくとも１回の蒸留ステップを実施し、それによってカプロラクタムが濃縮された留分を得ることを含む、カプロラクタムの精製方法。
【請求項１４】
カプロラクタムよりも沸点の低い１種または複数種の化合物およびカプロラクタムよりも沸点の高い１種または複数種の化合物を蒸溜によってカプロラクタムから分離し、それによってカプロラクタムが濃縮された留分を得、さらに前記留分に対して結晶化ステップを実施し、それによってカプロラクタムの結晶を得る、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法で得られたカプロラクタムを重合させることを含み、それを任意選択で１種または複数種のさらなる重合可能化合物の存在下で行う、高分子の調製方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、生化学的に調製された６−アミノカプロン酸（以下、６−ＡＣＡとする）からε−カプロラクタム（以下、カプロラクタムまたはＣＡＰとする）を調製するための方法に関する。
【０００２】
カプロラクタムは、ポリアミド（例えば、ナイロン−６）の製造に使用できるラクタムである。バルクケミカルからカプロラクタムを調製する様々な方法が当該技術分野において知られており、それにはトルエンまたはベンゼンからのカプロラクタムの調製がある。こうした化合物は一般に鉱油から得る。より持続可能な技術を用いて物質を調製することがますます求められていることを考慮すると、生物学的に再生可能な資源から得ることのできる中間化合物から、あるいは少なくとも生化学的方法を用いてカプロラクタムに変換される中間化合物からカプロラクタムを調製する方法を提供することが望まれるであろう。さらに、石油化学由来のバルクケミカルを利用する従来の化学プロセスよりもエコロジカル・フットプリントが小さい方法、特に、前記の従来プロセスよりも必要とされるエネルギーが少なく、かつ／または二酸化炭素排出量の少ない方法を提供することが望まれるであろう。
【０００３】
国際公開第２００５／０６８６４３号パンフレットには、カプロラクタムは、α，β−エノエート還元酵素活性を有する酵素の存在下で６−アミノヘキサ−２−エン酸（６−ＡＨＥＡ）を変換することにより生化学的に調製された６−ＡＣＡから調製されうることが開示されている。６−ＡＣＡからのカプロラクタムの調製に関しては、米国特許第６，１９４，５７２号明細書を参照されたい。
【０００４】
米国特許第６，１９４，５７２号明細書は、過熱蒸気の存在下で、６−アミノカプロン酸、６−アミノカプロン酸エステル（６−ａｍｉｎｏｃａｐｒｏａｔｅ  ｅｓｔｅｒ）または６−アミノカプロアミド（６−ａｍｉｎｏｃａｐｒｏａｍｉｄｅ）またはこれらの化合物の少なくとも２種類を含む混合物を処理する（この場合、カプロラクタムと蒸気とを含む気体混合物が得られる）カプロラクタムの製法であって、この方法が、触媒の非存在下において、２５０から４００℃の間の温度および０．５から２ＭＰａの間の圧力で環化反応器中において実施される、カプロラクタムの製法を開示している。好ましい実施形態では、カプロラクタムは、６−アミノカプロン酸、６−アミノカプロン酸エステル、６−アミノカプロアミド、任意選択のカプロラクタム、および任意選択の前記化合物のオリゴマーからなる反応混合物から調製される。
【０００５】
発酵プロセスで得られた６−ＡＣＡを環化してカプロラクタムを調製することを特に対象とした方法は、国際公開第２００５／０６８６４３号パンフレットには詳しく記載されておらず、そのようにして得られたカプロラクタムの精製についても記載されていない。
【０００６】
生化学的プロセスの生成物を環化反応器に直接入れることは可能だが、発酵プロセスの直接生成物（発酵ブロス中の６−ＡＣＡ）を典型的な環化条件において環化反応器内で環化させる場合、カプロラクタムの収率が比較的低いという結論に、本発明者らは至った。さらに、本発明者らは、そのようにして得られた粗製のカプロラクタムを精製することは困難であるという結論に至った。
【０００７】
本発明の目的は、生化学的プロセスで得られた６−ＡＣＡからカプロラクタムを調製する新規の方法、特にカプロラクタムの収率が申し分のないものとなるそのような方法を提供することである。
【０００８】
したがって、本発明は、バイオマスを含む培地から６−アミノカプロン酸を含む混合物を回収し、その後、過熱蒸気の存在下で６−アミノカプロン酸を環化し、それによってカプロラクタムを形成させるカプロラクタムの調製法であって、前記混合物中の炭水化物と６−アミノカプロン酸との重量比が０．０３以下である、カプロラクタムの調製法に関する。特に、前記比は、０．０２５以下、または０．０２以下、または０．０１以下、または実に０．００５未満であってもよい。前記比は、０以上、特に０．００１以上であってよい。したがって、この比は０〜０．０３の範囲になるであろう。
【０００９】
培地は、特に発酵プロセスで６−ＡＣＡを調製するのに用いる培地であってよい。「発酵」という用語は、本明細書では、少なくとも１種の（有機）物質を少なくとも１種の他の（有機）物質に変換するために生物を使用する工業的方法に、一般的な意味で用いられる。発酵プロセスは、好気条件、酸素制限条件または嫌気条件の下で行うことができる。
【００１０】
発酵プロセスでは、発酵生成物が得られる。この生成物は、６−ＡＣＡ、バイオマスおよび典型的には幾つかの他の成分を含み、他の成分（栄養素、緩衝塩など、およびエタノール、グリセロール、アセテートなどの（副）生成物）は一般に発酵ブロス中に存在する。本発明者らは、環化の前に１種または複数種の特定成分をその６−ＡＣＡから分離すること、あるいはそのような１種または複数種の成分が多く生じないような条件で発酵を実施することで事足りるであろうと考えている。理論に縛られるわけではないが、カプロラクタムの収率に影響を及ぼす可能性があると考えられる成分としては、炭水化物、特にヘキソースおよびペントースの群からの単糖類、それらのオリゴマーおよびそれらの高分子、さらに特にグルコース、フルクトース、マンノース、スクロース、乳糖、イソマルトース、マルトース、リボース、アラビノース、キシロース、デンプン、オリゴ糖類および多糖類（デンプン、グリコーゲン、セルロース、キチンなど）；６−ＡＣＡ以外のアミン含有化合物、特に６−ＡＣＡ以外のアミノ酸、タンパク質および他のペプチド；有機酸；無機塩、特にリン酸塩、硫酸塩；およびバイオマス（細胞）がある。
【００１１】
普通、６−ＡＣＡを環化する前に、６−ＡＣＡを含む混合物に対して１種または複数種の前処理ステップを実施する。普通、６−ＡＣＡからバイオマスを分離する。さらに、発酵培地に由来する水および／またはさらなる成分を６−ＡＣＡから分離できる。６−ＡＣＡを環化する際の濃度（環化濃度）あるいは少なくとも環化反応器に入れる６−ＡＣＡを含む供給物の濃度（供給濃度）は、広い範囲から選ぶことができる。
【００１２】
普通、６−ＡＣＡの環化濃度または供給濃度は、６−ＡＣＡが少なくとも５０ｇ／ｌ、特に少なくとも１００ｇ／ｌ、さらに特に少なくとも１５０ｇ／ｌまたは少なくとも２５０ｇ／ｌである。さらにより好ましくは、６−ＡＣＡの環化濃度または供給濃度は少なくとも２５０ｇ／ｌ、最も好ましくは、それは少なくとも４００ｇ／ｌである。上限は特に決定的に重要なものではない。原則として、供給材料が処理可能のままである限り、供給材料が固体の６−ＡＣＡを含んでも許容される。普通、６−ＡＣＡの環化濃度または供給濃度は９５０ｇ／ｌ以下、特に７５０ｇ／ｌ以下、さらに特に５００ｇ／ｌ以下である。
【００１３】
本明細書において「６−ＡＣＡの環化濃度または供給濃度」に言及する場合、それは６−ＡＣＡモノマーおよび６−ＡＣＡオリゴマーを含み、そのオリゴマーは、環化の前に供給物が加熱される場合に形成されていることがある。
【００１４】
原則として、培地の基本的にすべての残留成分（栄養素、未反応の原料ならびに水と６−ＡＣＡ以外の他の成分）が６−ＡＣＡの環化の前に除去されたと考えられるが、実際には、６−ＡＣＡの環化は普通、水以外の１種または複数種の残留成分の存在下で行われる。普通、残留成分（水を除く）の総濃度は、６−ＡＣＡの環化濃度または供給濃度の割合として、４０重量％未満、特に３０重量％未満、さらに特に２０重量％未満あるいは１０重量％未満となるであろう。残留成分（水を除く）の総濃度は、６−ＡＣＡの環化濃度または供給濃度の割合として、特に少なくとも２重量％、少なくとも５重量％または少なくとも８重量％であってよい。残り（ある場合）は、水で構成される。
【００１５】
特に、発酵培地中の６−ＡＣＡを環化した実験に基づいて、本発明者らは、炭水化物の非存在下で、または炭水化物が低濃度の状態で環化を実施することが有利であると考える。したがって好ましい方法では、混合物は５ｇ／ｌ未満の炭水化物を含む。特に好ましい実施形態では、６−ＡＣＡを含んでいる混合物は、２ｇ／ｌ未満、特に１ｇ／ｌ未満、さらに特に０．５ｇ／ｌ未満の炭水化物を含む。
【００１６】
一実施形態では、炭水化物とは異なる炭素源が、発酵プロセスにおける６−ＡＣＡの炭素源（例えば、脂肪酸、アミノ酸、グリセロール、酢酸、エタノール）として用いられる。そのような炭素源のうち、それらは、６−ＡＣＡまたはカプロラクタムと反応して、取り除くのが困難でありうる副産物を生じる傾向が少ないであろうと考えられる。
【００１７】
さらなる実施形態では、供給バッチ式（ｆｅｄ−ｂａｔｃｈ  ｔｙｐｅ）発酵プロセスを使用する。この場合、炭素源（炭水化物または別の炭素源）は、６−ＡＣＡの調製時に徐々に発酵培地に加える。
【００１８】
炭水化物の発酵によって調製された６−ＡＣＡを含む混合物（その生成物は炭水化物の含量が比較的少ない）を得るために、分離ステップを実施して６−ＡＣＡを炭水化物から分離できる。
【００１９】
本発明によれば、全炭水化物と６−アミノカプロン酸とが０．０３以下で発酵プロセスを実施する必要はなく、また低い炭水化物濃度で発酵プロセス全体を実施する必要もない。環化される６−ＡＣＡを含む回収混合物において前記比が０．０３以下であれば十分である。とはいえ、少なくとも０．０３以下の比で発酵プロセスを終了させ、かつ／または低い炭水化物濃度（特に５ｇ／ｌ未満の濃度）で発酵を終了させるのは有利である。炭水化物の供給を制限する（またはどんな炭水化物も供給しない）ことにより、発酵プロセスのある時点で、微生物により炭水化物の濃度が下がることになる。これは微生物が炭素源として炭水化物を（例えば、６−ＡＣＡを作り出すために）代謝するからである。したがって、前記の比および／または炭水化物濃度がより大きい条件から出発する場合にも、前記の比および／または低い炭水化物濃度が達成されうる。
【００２０】
一実施形態では、発酵プロセスは、発酵プロセス全体で、または少なくとも発酵プロセスの最後に、炭素制限条件下、すなわち炭素栄養分の供給を制限することによって微生物の増殖を制限する条件下で実施される。そのような方法は、所望される場合には、６−ＡＣＡを過剰の栄養素から分離する特別の分離ステップを省略できるので、特に有利であると考えられる。炭素制限条件は、炭水化物が炭素源として用いられる場合に特に有利であると考えられる。炭素制限条件（ここで、とりわけ炭水化物濃度が低い）は、６−ＡＣＡを含む混合物中の炭水化物濃度の低下を直接もたらしうる。特定の実施形態では、発酵プロセスは、炭素制限条件下で前記プロセスを実施するより前に、非炭素制限条件下では実施しない。したがって、最初は増殖条件（ｇｒｏｗｉｎｇ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ）を使用でき（その間、最初は炭素源を系に供給してよい）、それは６−ＡＣＡの生産速度にとって有利でありうる。次いで、微生物により非常に多くの炭素源が変換されて濃度が炭素制限濃度になったとき（普通は、あらゆる炭素源供給を停止した後）、炭素制限条件になる。
【００２１】
一実施形態では、６−ＡＣＡを含む混合物の回収は、前処理ステップで、特にタンジェント流濾過、精密濾過、他の形態の濾過、および遠心分離の群から選択される技法で、細胞集団から６−ＡＣＡを分離することを含む。
【００２２】
一実施形態では、６−ＡＣＡを含む混合物の回収は、前処理ステップで１種または複数種の他のアミン含有化合物から６−ＡＣＡを分離すること、特に他のアミノ酸、ペプチドおよびタンパク質の群から選択される１種または複数種の化合物から分離することを含む。
【００２３】
特に６−ＡＣＡを含む混合物の炭水化物含量が少ない方法では、比較的高い収率を維持し、かつ／または環化によって得られるカプロラクタム生成物の精製を比較的簡単に行える一方、１種または複数種のアミン含有化合物と６−ＡＣＡとを分離する別個のステップを省略できることが考えられる。
【００２４】
一実施形態では、６−ＡＣＡを含む混合物の回収は、６−ＡＣＡと１種または複数種の高分子（多糖類、ポリペプチドおよびタンパク質の群から選択される１種または複数種の高分子など）を分離することを含む。６−ＡＣＡが濾過液の形で回収される限外濾過は、その目的に特に適している。限外濾過では、典型的には、カットオフ値が、６−ＡＣＡの分子量より上で、かつ６−ＡＣＡから分離される高分子（一種または複数種）の分子量より下であるフィルターが選択される。
【００２５】
一実施形態では、６−ＡＣＡを含む混合物の回収は、６−ＡＣＡを環化する前に水分除去ステップを含む。一般に、水の一部だけが除去され、６−ＡＣＡを含む混合物中の残りの水は、６−ＡＣＡの環化が行われるときに存在する蒸気の一部になりうる。水の除去は、特に水を蒸発させることで行うことができる。
【００２６】
一実施形態では、回収は、６−ＡＣＡと１種または複数種の塩を分離することを含む。しかし、本発明による方法は、６−ＡＣＡを１種または複数種の塩から分離するステップがなくても実施できる。環化は、塩（例えば、リン酸塩または硫酸塩）の存在下で好適に実施されうること、また少なくとも一部の実施形態では、塩が環化触媒として働くことができるという点で塩の存在が有益でありうると考えられる。
【００２７】
環化方法は、原則として周知の環化方法（例えば、米国特許第６，１９４，５７２明細書または米国特許第３，６５８，８１０号明細書に記載）に基づくものであってよい。
【００２８】
普通、環化は２５０〜４００℃の範囲の温度で実施する。特に、温度は、２７５℃以上、２８０℃以上、２９０℃以上、または３００℃以上であってよい。特に、温度は、３７５℃以下、３６０℃以下、３４０℃以下、または３３０℃以下であってよい。副反応の発生を少なくするには比較的低温が好ましい。特に、３３０〜３４０℃より上での（例えば）６−ＡＣＡの脱炭酸および／または脱アミノは問題になり得る。反応速度を速くするには、比較的高温が好ましい。これらの点を考慮すると、特に２９０〜３３０℃の範囲の温度を選択できる。
【００２９】
普通、環化は０．３〜２ＭＰａの範囲の圧力で実施する。特に、圧力は、０．５ＭＰａ以上、０．８ＭＰａ以上、または１．０ＭＰａ以上であってよい。特に、圧力は、１．５ＭＰａ以下、１．４ＭＰａ以下、または１．２ＭＰａ以下であってよい。反応速度が速くするには、比較的高圧が有利である。６−ＡＣＡが環化される環化反応器内に加圧蒸気を供給することにより、圧力を増大させることができる。その結果、圧力が高いほど、一般により多くの凝縮水が形成されることになり、生成物が希釈される。これらの点を考慮すると、特に０．８〜１．５ＭＰａの範囲の圧力を選ぶことができる。
【００３０】
本発明はさらに、本発明による方法で得られたカプロラクタムを含む生成物に対して少なくとも１回の蒸留ステップを実施し、それによってカプロラクタムが濃縮された留分を得る、カプロラクタムを精製するための方法に関する。好ましくはそのような方法は、少なくとも、カプロラクタムから、軽いもの（すなわち、カプロラクタムよりも沸点が低い化合物）を除去する蒸留ステップおよび重いもの（すなわち、カプロラクタムよりも沸点が高い化合物）を除去する蒸溜ステップを含む。好適な工程条件は、当該技術分野で知られている（例えば、欧州特許出願公開第１０６２２０３号明細書）方法に基づいたものでありうる。
【００３１】
好ましくは、蒸留で得られたカプロラクタムの濃縮された留分に対して結晶化ステップを実施し、それによってカプロラクタムの結晶を得る。カプロラクタムの結晶は、残りの液相から、それ自体周知の方法で、例えば、濾過または遠心分離によって分離することができる。
【００３２】
分離された結晶を、例えば、溶融およびフラッシング（ｆｌａｓｈｉｎｇ）によって、それ自体周知の方法でさらに精製してよい。
【００３３】
カプロラクタムは、その後、高分子（特にポリアミド）の調製に用いることができ、その調製は、本発明による方法で得られたカプロラクタムを（任意選択で、１種または複数種のさらなる重合可能な化合物の存在下で）重合させることを含む。
【００３４】
６−ＡＣＡの発酵生産に関して、これはそれ自体周知の方法で行うことができることが観察されている。
【００３５】
特定の実施形態では、６−ＡＣＡは、発酵条件下で、例えば、国際公開第２００５／０６８６４３号パンフレットに記載されている宿主細胞を用いて、６−アミノヘキサ−２−エン酸または６−アミノ−２−ヒドロキシ−ヘキサン酸から発酵によって製造される。
【００３６】
さらなる特定の実施形態では、６−ＡＣＡは、デカルボキシラーゼ活性および／またはアミノトランスフェラーゼ活性を有する生体触媒を使用して、例えば、国際公開第２００９／１１３８５５号パンフレットに開示されている仕方でアルファ−ケトピメリン酸から製造される。
【００３７】
これから本発明を比較例および幾つかの実施例によって説明するが、本発明自体が実施例の範囲に制限されるものではない。
【００３８】
［比較例Ａ］
発酵ブロスは、工業用の酵素を製造するために大腸菌による発酵プロセスから得た。精密濾過によってバイオマスをブロスから取り出した。次いで、生体高分子（目的生成物を含む）を限外濾過で取り出した。６−ＡＣＡを残りの発酵ブロスに加えて、６−ＡＣＡ発酵プロセス用のひな型的（ｍｏｄｅｌ）発酵ブロスを調製した。ここで、６−ＡＣＡは１５０ｇ／ｌの滴定濃度で得られるものである。この混合物の全炭水化物含量は６．３ｇ／ｌであった（すなわち、炭水化物と６−ＡＣＡとの重量比は０．０４２であった）。得られた生成物の混合物は、真空下で強制循環蒸発器内において４０℃で濃縮した。濃縮された混合物は、４８．３重量％の水、４２．１重量％の６−ＡＣＡ、１．８重量％の炭水化物および７．８重量％の他のブロス成分（有機酸、無機イオンなど）を含んでいた。
【００３９】
こうして得られた濃縮生成物混合物１キログラムを、２リットルの撹はん槽型反応器に供給した。反応器を閉じ、窒素でフラッシして内容物を不活性化した。反応器の上部にある蒸気出口ライン内の反応器圧力制御装置は、実験全体を通じて１．２ＭＰａに維持した。１０００ｒ．ｐ．ｍ．で撹拌機を開始させた後、電気壁加熱（ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｗａｌｌ  ｈｅａｔｉｎｇ）を使用して、反応器の内容物を徐々におよそ２５分間の間、約３１５℃まで加熱した。この間に、生成物混合物中に存在する水は徐々に蒸発し、蒸気出口ライン内にある蒸気冷却器（ｖａｐｏｕｒ  ｃｏｏｌｅｒ）で凝縮された。回収された凝縮留分の重さを量り、６−ＡＣＡ、ＣＡＰならびにその線状および環状オリゴマーについてＨＰＬＣで分析した。反応器の内容物が目標温度である約３１５℃に達したら、水の供給を開始し、４００から８００ｇ／ｈｒの間の速度に制御した。この水は、撹拌機の下の供給パイプによって供給したが、そこでは、熱い反応器の内容物と水が接触したときに、その場所で蒸気が生じた。蒸気および水蒸気蒸留された生成物は、反応器の上部の蒸気出口ラインを介して反応器から離れていった。凝縮留分の重さを量り、ＣＡＰ、６−ＡＣＡならびにその線状および環状オリゴマーの含量についてＨＰＬＣで分析した。このようにして、反応を完了させるのにおよそ５時間かかった。この実験で得られたカプロラクタムの収率は、６７モル％であった（最初に反応器に供給した６−ＡＣＡの全体量に対する、回収された凝縮生成物中の分析されたカプロラクタムの合計として計算）。
【００４０】
［実施例１］
比較例Ａに記載したのと同様にして発酵ブロスを調製したが、発酵ブロス中の残留炭水化物の含量を低くするため、最初の発酵を十分な時間長くしたという点が唯一異なっていた。このようにして同様のひな型的発酵混合物を比較例Ａの場合のように調製したが、ここではこのひな型的ブロスの炭水化物濃度は１，３ｇ／ｌであり、炭水化物と６−ＡＣＡとの重量比は０．００８７であった。比較例Ａで記載したのと同じ６−ＡＣＡからカプロラクタムへの変換手順を用いた場合、最終的に得られたカプロラクタムの収率は８５モル％であった。
【００４１】
［実施例２］
実施例１を繰り返したが、最終的に得られたひな型的発酵ブロス中の残留炭水化物濃度を（発酵時間を延ばすことにより）さらにより低下させて０．３ｇ／ｌにし、それによって炭水化物と６−ＡＣＡとの重量比を０．００２０まで少なくしたという点で異なっていた。比較例Ａに記載したのと同じ６−ＡＣＡからカプロラクタムへの変換手順を用いた場合、最終的に得られたカプロラクタムの収率は９４モル％であった。
【００４２】
発酵ブロス中の炭水化物と６−ＡＣＡとの重量比を低い値に下げた場合に、カプロラクタムの高収率を達成できることを、上記の実施例は示している。
【手続補正書】
【提出日】平成23年10月21日(2011.10.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオマスを含む培地であって、１種または複数種の炭水化物を含んでいてもよい培地から６−アミノカプロン酸を含む混合物を回収することと、その後、過熱蒸気の存在下で前記６−アミノカプロン酸を環化し、それによってカプロラクタムを形成させることとを含むカプロラクタムの調製方法であって、前記混合物中の全炭水化物と６−アミノカプロン酸との重量比が０．０３以下である、方法。
【請求項２】
前記混合物が、５ｇ／ｌ未満、好ましくは２ｇ／ｌ未満、より好ましくは０．５ｇ／ｌ未満の炭水化物を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記混合物が２ｇ／ｌ未満の炭水化物を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記混合物が０．５ｇ／ｌ未満の炭水化物を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記６−アミノカプロン酸を微生物学的に調製し、その微生物学的調製を少なくとも炭素制限条件下で終了させる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記６−アミノカプロン酸を微生物学的に調製し、その微生物学的調製を、少なくとも、炭水化物が５ｇ／ｌ未満、好ましくは２ｇ／ｌ未満、より好ましくは０．５ｇ／ｌ未満の培地中の合計炭水化物濃度で終了させる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
タンジェント流濾過、精密濾過、他の形態の濾過、および遠心分離の群から選択される少なくとも１つの技法によって前記６−アミノカプロンをバイオマスから分離する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記混合物を回収することが、６−アミノカプロン酸と、多糖類、ポリペプチドおよびタンパク質の群から選択される１種または複数種の高分子などの１つまたは複数種の高分子とを分離することを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記６−アミノカプロン酸を限外濾過によって１種または複数種の高分子から分離する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
６−アミノカプロン酸を環化する前に、前記混合物に対して水分除去ステップを実施する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記環化を２５０〜４００℃の範囲の温度で実施する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記環化を０．３〜２ＭＰａの範囲の圧力で実施する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
カプロラクタムを含む生成物が、少なくとも１回の蒸留ステップによりさらに精製され、それによってカプロラクタムが濃縮された留分を得る、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
カプロラクタムよりも沸点の低い１種または複数種の化合物およびカプロラクタムよりも沸点の高い１種または複数種の化合物を蒸溜によってカプロラクタムから分離し、それによってカプロラクタムが濃縮された留分を得、さらに前記留分に対して結晶化ステップを実施し、それによってカプロラクタムの結晶を得る、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記得られたカプロラクタムをさらに重合させ、それを任意選択で１種または複数種のさらなる重合可能化合物の存在下で行う、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法
【国際調査報告】
2013515050.tif 000002
2013515050.tif 000003