(57)【要約】      （修正有）【課題】大量の廃棄物を発生せずに高収率を与える一価のコハク酸塩の製造方法の提供。【解決手段】ａ）微生物により炭水化物源をコハク酸へと発酵すること、ｂ）アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩、ここで該アルカリ土類金属はＣａ又はＭｇである、を中和剤として該発酵の間に、コハク酸カルシウムまたはコハク酸マグネシウムを含有する水性媒体を形成下に、添加すること、ｃ）該コハク酸アルカリ土類金属塩を、水性媒体中で一価の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩の塩基と反応させて、アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩と一価のコハク酸塩とを形成すること、ｄ）該一価のコハク酸塩を該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩から分離すること、ｅ）該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩を工程ｂへリサイクルすること、の工程を含む一価のコハク酸塩の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一価のコハク酸塩の製造方法であって、
ａ）微生物により炭水化物源をコハク酸へと発酵すること、
ｂ）アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩、ここで該アルカリ土類金属はカルシウム又はマグネシウムである、を中和剤として該発酵の間に、コハク酸カルシウムまたはコハク酸マグネシウムを含有する水性媒体の形成下に、添加すること、
ｃ）該コハク酸アルカリ土類金属塩を、水性媒体中で一価の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基と反応させて、アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩と一価のコハク酸塩とを形成すること、
ｄ）該一価のコハク酸塩を該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩から分離すること、
ｅ）該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩を工程ｂへリサイクルすること、
の工程を含む前記方法。
【請求項２】
該一価の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基が、ナトリウム及び／又はカリウム塩基、好ましくはナトリウム塩基である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該水酸化物、炭酸塩又は炭酸水素塩である塩基との反応を行う前に、該コハク酸アルカリ土類金属塩を含有する該媒体が、該媒体からバイオマスを除去する工程に付される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
該一価の塩基が水酸化ナトリウム又は炭酸ナトリウムである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
該水性媒体中の該コハク酸アルカリ土類金属塩の濃度が４〜４０重量％である、請求項１〜４のいずれか1項に記載の方法。
【請求項６】
該アルカリ土類金属の炭酸塩、水酸化物及び／又は炭酸水素塩が、ろ過により該一価のコハク酸塩から分離される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
コハク酸カルシウム及びコハク酸マグネシウムから選ばれるコハク酸アルカリ土類金属塩から一価のコハク酸塩を製造する方法であって、該コハク酸アルカリ土類金属塩が水性媒体中で一価の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基と反応させられて、アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩と一価のコハク酸塩とを形成する、前記方法。
【請求項８】
該一価の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基が、ナトリウム及び／又はカリウム塩基、好ましくはナトリウム塩基である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
該一価の塩基が水酸化ナトリウム又は炭酸ナトリウムである、請求項７又は８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一価のコハク酸塩の製造方法に関する。本発明はまた、一価のコハク酸塩の製造の為の統合された発酵及び塩交換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コハク酸、ブタン二酸およびエタンジカルボン酸としても知られる、は種々の用途に適した化合物である。それは、食品、医薬品、化粧料において応用され、及び化学的適用の為の出発物質として適用される。例えば、それは、１，４−ブタンジオール、テトラヒドロフラン、及びγ−ブチロラクトンの製造の為の出発物質として用いられうる。
【０００３】
コハク酸は、微生物による炭水化物の発酵を介して製造されうる。酸が製造されるところの全ての発酵方法に共通の特徴は、該方法において該微生物により排出される酸を中和する必要性である。該酸が中和されなければ、発酵プロセスのｐＨが低下するであろう。ｐＨが臨界値より下に下がったときは、該プロセスにおいて用いられる微生物に依存して、該微生物の代謝プロセスが損なわれ、そして、該発酵プロセスが停止されうる。それ故に、該発酵プロセスの間に、該発酵混合物のｐＨを特定の値で保つ為に塩基を添加することが一般的に行われている。
【０００４】
米国特許第５，１６８，０５５号明細書は、サクシネートの製造の為の方法を記載し、ここで炭水化物含有基質が、サクシネートを生産する微生物により発酵され、及び、水酸化カルシウム又は酸化カルシウムにより中和される。コハク酸カルシウムがろ過により分離され、そして水中にスラリーにされる。濃硫酸が添加されて、不溶性の硫酸カルシウムの形成の下で、該コハク酸カルシウムをコハク酸に転化する。
【０００５】
米国特許第５，９５８，７４４号明細書は、コハク酸二アンモニウムの調製方法を記載し、ここでアンモニウムイオンに基づく物質が、発酵槽中で形成された酸を中和する為に用いられ、又は発酵槽中において用いられるコハク酸塩の塩のカチオンの代わりにアンモニウムカチオンを用いることによる。後者の場合、アルカリ金属塩基である水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムが好ましい。水酸化カルシウムのような二価塩基の使用は、終了段階で溶解性の問題を生じることが示される。水性コハク酸二ナトリウムの希薄な流が、濃縮ステップに付され、そして次にアンモニウム及び二酸化炭素との反応に付される。
【０００６】
国際公開第２００８／１４３０１５号パンフレットは、コハク酸アンモニウム溶液を介したコハク酸の発酵製造の為の方法を記載し、ここで全ての副産物は、コハク酸の製造において再利用されうる。該方法は以下のステップ（１）〜（５）を含む：（１）微生物を用いることによりコハク酸カルシウム三水和物を製造する為の結晶化／発酵ステップ；（２）コハク酸カルシウム三水和物をコハク酸カルシウム一水和物へと移す／結晶化する移送ステップ；（３）コハク酸カルシウム一水和物を分離する為の結晶化ステップ；（４）前ステップにおいて分離されたコハク酸カルシウム一水和物をコハク酸アンモニウム溶液へと転化する為の塩置換ステップ；及び（５）該コハク酸アンモニウム溶液から炭酸カルシウム沈殿物を除去する為の固体／液体分離ステップ。
【０００７】
米国特許出願公開第２００７／００１５２６４号明細書は、中和剤としてのマグネシウム化合物の添加によりコハク酸を製造する為の方法を記載する。その後、塩交換プロセスが実施され、ここで該マグネシウム酸化合物が、アンモニア又は炭酸アンモニウムと反応させることにより、アンモニウム酸化合物へと転化される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記文献は中和剤として適した多くの化合物、及び、得られた物質がさらに処理されうるところの多くの様式を記載するが、非常に濃厚な溶液による実施を許し、たくさんの量の再使用不可能な成分を生成することなく所望の化合物の高い収率を与え、及び、容易な且つ効率的なさらなる処理を可能にする形にあるコハク酸を提供する、発酵によりコハク酸化合物を製造する為の方法についてのニーズがなおある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明はそのような方法を提供する。従って、本発明は、一価のコハク酸塩の製造方法であって、
ａ）微生物により炭水化物源をコハク酸へと発酵すること、
ｂ）アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩、ここで該アルカリ土類金属はカルシウム又はマグネシウムである、を中和剤として該発酵の間に、コハク酸カルシウムまたはコハク酸マグネシウムを含有する水性媒体の形成下に、添加すること、
ｃ）該コハク酸アルカリ土類金属塩を、水性媒体中で、一価の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基と反応させて、アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩と一価のコハク酸塩とを形成すること、
ｄ）該一価のコハク酸塩を該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩から分離すること、
ｅ）該アルカリ土類金属水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩を工程ｂ）へリサイクルすること、
の工程を含む前記方法に関する。
【発明の効果】
【００１０】
該コハク酸塩中の該アルカリ土類金属の性質と該塩基の性質との間には特定の関係があることがわかった。コハク酸カルシウム及びコハク酸マグネシウムの両方について、該塩基は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウムからなる群から選ばれる。より特には、該コハク酸アルカリ土類金属塩がコハク酸カルシウムである場合、該塩基は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸アンモニウム及び炭酸水素アンモニウムからなる群から選ばれる。これらの塩基の使用が、例えば水酸化アンモニウムまたはトリエチルアミンが用いられた場合よりもはるかに高い、非常に高い収率が得られることを結果することが発見された。該コハク酸アルカリ土類金属塩がコハク酸マグネシウムである場合、該塩基は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウムからなる群から選ばれる。やはり、これらの特定の化合物の使用が、例えば水酸化アンモニウム、炭酸アンモニウム又はトリエチルアミンの場合よりもはるかに高い、非常に高い収率が得られることを結果することが発見された。炭酸アンモニウムが、コハク酸カルシウムとの組み合わせで用いられた場合に魅力的な結果を示すが、コハク酸マグネシウムとの組み合わせで用いられた場合に魅力的な結果を示さないことに注目することが特に興味深い。
【００１１】
本発明に従う塩交換プロセスにおいて得られる高い収率もまた、マグネシウム又はカルシウムの炭酸塩、炭酸水素塩及び／又は水酸化物の高い収率の形成を結果し、これは発酵工程へと再利用されうる。これは、廃棄物量が少なく、環境的にやさしいプロセスに役立つ。
【００１２】
該サクシネートは最終的に、一価の塩の形で得られる。これらの一価の塩は特に、さらなる処理にとって適している。好ましい一価の塩は、コハク酸のカリウム塩及びナトリウム塩である。コハク酸ナトリウム塩が特に好ましい。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に従う方法における第一の工程は、微生物により炭水化物源をコハク酸へと発酵することである。本発明に従う方法のために用いられる炭水化物源の性質は重要でなく、比較的未加工の炭水化物源さえ、該発酵の為に用いられうる。適した炭水化物源の例は、スクロース、（液化）デンプン、及びグルコースシロップである。このタイプの発酵プロセスは、当技術分野において知られており、ここでさらなる説明を要しない。
【００１４】
発酵の間、アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩、該アルカリ土類金属はカルシウム又はマグネシウムである、が中和剤として添加される。これは、対応するカルシウム又はマグネシウムのコハク酸アルカリ土類金属塩を含有する水性媒体の形成を結果する。添加される塩基の量は、生産されるサクシネートの量によって決定され、及び、発酵媒体のｐＨ調整を介して決定されうる。
【００１５】
本発明は、カルシウムの使用又はマグネシウムの使用を含む。カルシウムが用いられる場合、炭酸カルシウム、炭酸水素カルシウム及び／又は水酸化カルシウムが用いられうる。炭酸カルシウムが低い溶解度を有する産物を結果するので、炭酸カルシウムが好まれうる。マグネシウムが用いられる場合、炭酸マグネシウム、炭酸水素マグネシウム及び／又は水酸化マグネシウムが用いられうる。水酸化マグネシウムが低い溶解度を有する産物を結果するので、水酸化マグネシウムが好まれうる。
【００１６】
次の工程は、該コハク酸アルカリ土類金属塩が一価の塩基と反応させられる塩交換である。
【００１７】
任意的に、該コハク酸アルカリ土類金属を含有する該媒体が、該一価の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩塩基との反応をもたらす前に、該媒体からバイオマスを除去する工程に付される。バイオマス除去は例えば、例えばろ過による、サイズについての分離、又は密度についての分離によってもたらされうる。慣用の方法は、ろ過、浮遊選別、沈殿、遠心、凝集、及びそれらの組み合わせを含む。適切な方法を決定することは当業者の能力の範囲内である。他の任意の予備処理工程は、洗浄、ろ過、（再）結晶化及び濃縮及びそれらの組み合わせを含む。
【００１８】
該コハク酸アルカリ土類金属の該一価の塩基との反応は、水性媒体中で起こる。該コハク酸塩は一般に、それが該発酵から離れたときに、水性媒体中にすでに存在する。コハク酸カルシウムは典型的には、固形の状態で該発酵媒体中に存在するであろう。コハク酸マグネシウムは典型的には、該反応媒体中に溶解されて存在するであろう。
【００１９】
該一価の塩基の性質によって、それは固形の形で添加されてよく、又は、水性媒体中に溶解され又は懸濁されてよい。塩基の量は、化学量論及びｐＨの考慮により決定される。一般に、該塩基と該コハク酸塩との間のモル比は、０．９：１〜１．５：１、より特には０．９５：１〜１．３：１である。いくつかの条件の下、高い転化を得る為に余剰の塩基を用いることが好まれうる。その場合、該塩基と該コハク酸塩との間のモル比は５：１〜３：１であることが好まれうる。
【００２０】
本発明に従う好ましい実施態様において、該反応は、２つの工程において実施され、ここで第１の工程において、該コハク酸アルカリ土類金属が一価の塩基と反応させられて一価のコハク酸塩を形成し、そして、第２の工程において、いくつかの追加の塩基が添加されて、該コハク酸塩からの実質上全てのアルカリ土類金属イオンの除去を確保する。これは、低いアルカリ土類金属イオン含有量を有する産物を製造することについて関連する。これは、製品仕様の故に、又は、例えば膜電気透析などのいくつかのさらなる処理工程の故に、必要でありうる。イオン交換のような追加の精製工程が、所望のアルカリ土類金属含有量に達するために必要でありうる。
【００２１】
上記で示されたとおり、該コハク酸アルカリ土類金属がコハク酸カルシウムである場合、該塩基は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸アンモニウム、及び炭酸水素アンモニウムからなる群から選ばれうる。どの化合物が好ましいかは、それが、コハク酸ナトリウム、コハク酸カリウム、又はコハク酸アンモニウムを製造することが望ましいかどうかによるであろう。コハク酸ナトリウム又はコハク酸アンモニウムの製造が好ましく、ナトリウム又はアンモニウムの化合物の使用を好ましいものとする。ナトリウム化合物の群のなかで、炭酸ナトリウムが好ましく、なぜならそれはより高い転化を与えうるからである。水酸化物の使用は、経済的な理由の故に興味深い場合がある。
【００２２】
該コハク酸アルカリ土類金属がコハク酸マグネシウムである場合、該塩基は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウムからなる群から選ばれうる。ナトリウム化合物の使用は、コハク酸ナトリウムの製造を結果し、好まれうる。高い転化が狙われる場合、水酸化物、特には水酸化ナトリウムの使用が好ましい。他方、経済的な理由により、炭酸塩の使用が魅力的である場合もありうる。
【００２３】
本発明は、コハク酸アルカリ土類金属の濃厚な溶液又は懸濁物の処理を許す。特には、４〜４０重量％、より特には１０〜２５重量％の濃度を有する溶液又は懸濁物が用いられうる。コハク酸マグネシウムについて、４〜２５重量％、より特には１０〜２５重量％の濃度が特に言及されうる。コハク酸カルシウムについて、４〜４０重量％、より特には１０〜２５重量％の濃度が特に言及されうる。
【００２４】
これは、高濃度、例えば４〜３０重量％、より特には８〜３０重量％、の一価のコハク酸塩溶液を結果する。
【００２５】
該コハク酸アルカリ土類金属塩と該一価の塩基と間の反応は、激しい撹拌の下で行なわれることが好ましい。これは、慣用のミキサー及び／又はスターラーにより、例えば撹拌槽型タンク反応器中で行われうる。
【００２６】
該コハク酸アルカリ土類金属と該塩基との間の反応は、２０〜１００℃、より好ましくは２０〜７５℃の温度で行なわれることが好まれうる。
【００２７】
一つの実施態様において、本発明に従う方法は、好ましくは、連続的に実施される。他の実施態様において、該方法は、バッチで又はフェドバッチで実施される。
【００２８】
本発明に従う方法において形成された該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩並びに該一価のコハク酸塩は、互いから容易に分離されうる。該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩は、固形の、粒子状の形にあり、一方で該一価のコハク酸塩は該水性媒体中に溶解している。該２つの成分は、それ故に、慣用の方法、例えばろ過又は沈殿、により容易に分離されうる。
【００２９】
任意的に、該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩の粒子が、分離後に水で洗浄される。連続的な方法の場合、該粒子は好ましくは、該反応媒体から連続的に除去される。バッチプロセスの場合、該粒子が、形成直後に又は技術的に可能な限りすぐに、該反応媒体から除去される。
【００３０】
該アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩は、該発酵工程へ再循環される。
【００３１】
もし望まれるばらば、該一価のコハク酸塩を含む該水性媒体が、１以上（１又はそれより多い）さらなる精製／修正工程、例えば活性炭処理、抽出、電気透析など、に付されうる。これらの精製工程は、当技術分野において知られており、そして、ここでさらなる説明を要しない。本発明に従う方法の産物は非常に適切には、例えば該コハク酸塩がコハク酸へと転化されるところの修正工程に付されうる。これは、非常に高い純度のコハク酸が形成されるという結果をもたらす。該転化は、当技術分野で既知の様式で実施されてよく、例えばバイポーラ電気透析又は強鉱酸の転化により実施されてよい。該一価のコハク酸塩もまた、他のコハク酸塩へと又は、ジメチルサクシネート又はジブチルサクシネートのようなコハク酸エステルへと転化されうる。
【００３２】
上記において、本発明に従う統合された発酵及び塩交換の方法が記載された。該塩交換方法は、この統合された方法の文脈において特に興味深い一方で、該方法が異なる文脈で実施されるところの状況が意図される。それ故に、本発明はまた、コハク酸カルシウム及びコハク酸マグネシウムから選択されるコハク酸アルカリ土類金属塩から一価のコハク酸塩を製造する方法に関し、ここで該コハク酸アルカリ土類金属塩は、水性媒体中で一価の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩塩基と反応させられて、アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩並びに一価のコハク酸塩を形成する。
【００３３】
一つの実施態様において、該コハク酸アルカリ土類金属塩がコハク酸カルシウムである場合、該塩基は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸アンモニウム及び炭酸水素アンモニウムからなる群から選ばれる。他の実施態様において、該コハク酸アルカリ土類金属塩がコハク酸マグネシウムである場合、該塩基は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウムからなる群から選ばれる。
【００３４】
本発明は、以下の実施例により、それらに又はそれらにより限定されることなく、さらに説明される。
【実施例１】
【００３５】
出発物質の調製
【００３６】
水性媒体中のコハク酸マグネシウム（溶液）の調製の為に、８０．０グラムのコハク酸が、１０００．０グラムの水に溶解された。５０℃への加熱後、化学量論的量の固形の酸化マグネシウム（２７．３ｇ）が添加された。該コハク酸のすべてが反応することを確保する為に、少量の余剰（２．３ｇ）のMgOが添加された。最後に、該混合物がろ紙を備えられたブフナー漏斗でろ過された。ろ液（９．４％（ｗ／ｗ）のコハク酸マグネシウム溶液である）が回収された。
【００３７】
水性媒体中のコハク酸カルシウム（懸濁物）が、類似の様式で、コハク酸（１０００．１ｇの水中における８０．０ｇ＋４．２ｇの余剰）を固形の水酸化カルシウム（５０．６ｇ）と反応させることにより調製された。ろ過及び約８００ｍｌの脱塩水による洗浄の後、残留物（コハク酸カルシウム）が回収され、そして、脱水ストーブ（dessication stove）中で１８時間８０℃で乾燥された。次に、コハク酸カルシウムが水中に懸濁された。
【００３８】
両方の反応におけるわずかに余剰の試薬が、最小量の不純物を有するサクシネートを得る為に適用された。
【００３９】
実験：
【００４０】
コハク酸マグネシウム及びコハク酸カルシウムが、本発明に従う方法の有効性を調査する為に、種々の塩基と反応させられた。
【００４１】
以下の塩基が用いられた：
・水酸化ナトリウム［ＮａＯＨ］（本発明に従う）
・炭酸カルシウム［Ｎａ２ＣＯ３］（本発明に従う）
・炭酸アンモニウム［（ＮＨ４）２ＣＯ３］（コハク酸カルシウムについて本発明に従う、コハク酸マグネシウムについては比較）
・水酸化アンモニウム［ＮＨ４ＯＨ］（比較）
・トリエチルアミン［Ｎ（ＣＨ２ＣＨ３）３］（比較）
【００４２】
該反応は、１００ｍｌの水性媒体中の１０重量％のコハク酸マグネシウム又はコハク酸カルシウムを有する５００ｍｌビーカー又はエルレンマイヤーフラスコ中で実施された。炭酸ナトリウム及び炭酸アンモニウムが、固形の形で化学量論的な量で添加された。アンモニア、ＮａＯＨ及びトリエチルアミンは、溶質の形で、また化学量論的な量で添加された。反応混合物は、スターラーバー及びマグネチックスターラーを用いて撹拌された。
【００４３】
【表１】
2015165800.tif 000002
2015165800.tif 000003
【００４４】
該混合物が、1時間反応させられた。
それぞれの反応混合物から、２５ｍｌの試料がとられた。これらが遠心され、その後にＭｇ（又はＣａ）及びサクシネートが分析的に決定された。分析データ及びＭｇ２＋又はサクシネート当初濃度が、コハク酸マグネシウム又はコハク酸カルシウムの、Ｎａ−サクシネート、ＮＨ４−サクシネート、又はトリエチルアミン−サクシネートへの転化の計算の為に用いられた。結果が表２に与えられる。
【００４５】
【表２】
2015165800.tif 000004
【００４６】
表２からわかるとおり、水酸化ナトリウムが用いられた場合、９０％をはるかに上回る転化が、コハク酸マグネシウム及びコハク酸カルシウムの両方について得られる。同じことが、炭酸ナトリウムが用いられた場合にあてはまる。炭酸アンモニウムについて、コハク酸カルシウムについて９８．７％の転化が得られる一方で、コハク酸マグネシウムについての転化は３７．４％だけであることが注目されるべきである。
【手続補正書】
【提出日】平成27年4月28日(2015.4.28)
【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】
ナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩の製造方法であって、
ａ）微生物により炭水化物源をコハク酸へと発酵すること、
ｂ）アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩、ここで該アルカリ土類金属はマグネシウムである、を中和剤として該発酵の間に、コハク酸マグネシウムを含有する水性媒体の形成下に、添加すること、
ｃ）該コハク酸アルカリ土類金属塩を、水性媒体中でナトリウム及び／又はカリウムの炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基と反応させて、アルカリ土類金属の炭酸塩及び／又は炭酸水素塩とナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩とを形成すること、
ｄ）該ナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩を該アルカリ土類金属の炭酸塩及び／又は炭酸水素塩から分離すること、
ｅ）該アルカリ土類金属の炭酸塩及び／又は炭酸水素塩を工程ｂへリサイクルすること、
の工程を含む前記方法。
【請求項２】
工程ｃ）において、該コハク酸アルカリ土類金属塩が、ナトリウムの炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基と反応させられる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該炭酸塩又は炭酸水素塩である塩基との反応を行う前に、該コハク酸アルカリ土類金属塩を含有する該媒体が、該媒体からバイオマスを除去する工程に付される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
該塩基が炭酸ナトリウムである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
該水性媒体中の該コハク酸アルカリ土類金属塩の濃度が４〜４０重量％である、請求項１〜４のいずれか1項に記載の方法。
【請求項６】
該アルカリ土類金属の炭酸塩及び／又は炭酸水素塩が、ろ過により該ナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩から分離される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
コハク酸マグネシウムであるコハク酸アルカリ土類金属塩からナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩を製造する方法であって、該コハク酸アルカリ土類金属塩が水性媒体中でナトリウム及び／又はカリウムの炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基と反応させられて、アルカリ土類金属の炭酸塩及び／又は炭酸水素塩とナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩とを形成する、前記方法。
【請求項８】
前記反応において、該コハク酸アルカリ土類金属塩が、ナトリウムの炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基と反応させられる、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
該塩基が炭酸ナトリウムである、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法にしたがってナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩を製造すること、および該ナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩をコハク酸またはコハク酸エステルに転化することを含む、コハク酸またコハク酸エステルの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明はそのような方法を提供する。従って、本発明は、ナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩の製造方法であって、
ａ）微生物により炭水化物源をコハク酸へと発酵すること、
ｂ）アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩及び／又は炭酸水素塩、ここで該アルカリ土類金属はマグネシウムである、を中和剤として該発酵の間に、コハク酸マグネシウムを含有する水性媒体の形成下に、添加すること、
ｃ）該コハク酸アルカリ土類金属塩を、水性媒体中で、ナトリウム及び／又はカリウムの炭酸塩及び／又は炭酸水素塩である塩基と反応させて、アルカリ土類金属の炭酸塩及び／又は炭酸水素塩とナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩とを形成すること、
ｄ）該ナトリウム及び／又はカリウムのコハク酸塩を該アルカリ土類金属の炭酸塩及び／又は炭酸水素塩から分離すること、
ｅ）該アルカリ土類金属の炭酸塩及び／又は炭酸水素塩を工程ｂ）へリサイクルすること、
の工程を含む前記方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
以下の塩基が用いられた：
・水酸化ナトリウム［ＮａＯＨ］（本発明に従う）
・炭酸ナトリウム［Ｎａ２ＣＯ３］（本発明に従う）
・炭酸アンモニウム［（ＮＨ４）２ＣＯ３］（コハク酸カルシウムについて本発明に従う、コハク酸マグネシウムについては比較）
・水酸化アンモニウム［ＮＨ４ＯＨ］（比較）
・トリエチルアミン［Ｎ（ＣＨ２ＣＨ３）３］（比較）