(57)【要約】【解決手段】本願発明は、５−スルホイソフタル酸の様々な金属塩類の製造方法に関する。金属カチオンが銀（Ｉ）、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、亜鉛、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択される金属塩類を含む。この方法は、酢酸、水、またら両者の混合物を含む溶媒系を利用する。本願発明はまた、５−スルホイソフタル酸の様々な金属塩類を包含する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
５−スルホイソフタル酸の金属塩類の製造方法であって、
５−スルホイソフタル酸、金属カチオン産生化合物、ならびに酢酸または水の少なくとも一方を含む溶媒系を形成するステップと、
前記溶媒系を５−スルホイソフタル酸の金属塩を形成するために十分な条件下に保持するステップと、を含み、
酢酸と水との比率は、０：１〜１：０であって、
金属カチオンは銀（Ｉ）、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、亜鉛、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記溶媒系が酢酸および水を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記金属カチオン産生化合物が金属塩を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
５−スルホイソフタル酸をスルホン化溶液から単離し、前記溶媒系の形成の前に前記５−スルホイソフタル酸を洗浄する事前のステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記５−スルホイソフタル酸の金属塩を回収するステップと、前記溶媒系を再利用するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記金属カチオンは、ナトリウム、カリウム、およびルビジウムからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記金属カチオンがセシウムであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記金属カチオンは、マグネシウム、カルシウム、およびバリウムからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記金属カチオンは、マンガン（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（ＩＩ）、および亜鉛から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記金属カチオンは、銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
５−スルホイソフタル酸の金属塩の製造方法であって、
前もって単離された５−スルホイソフタル酸と、金属カチオン産生化合物とを、５−スルホイソフタル酸の金属塩を形成するために十分な条件下にて接触させるステップを含み、
金属カチオンは銀（Ｉ）、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、亜鉛、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項１２】
５−スルホイソフタル酸と、金属カチオン産生化合物とを接触させるステップは、前記５−スルホイソフタル酸と、前記金属カチオン産生化合物と、酢酸または水の少なくとも一方とを含む溶媒系を生成するステップを含み、
酢酸と水との比率は、０：１〜１：０であって、
前記金属カチオン産生化合物は金属塩であることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
５−スルホイソフタル酸と金属カチオン産生化合物との反応生成物を含み、
金属カチオンは、銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする組成物。
【請求項１４】
５−スルホイソフタル酸の金属塩であって、
金属は、銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする金属塩。
【請求項１５】
前記金属が銀（Ｉ）であることを特徴とする請求項１４に記載の金属塩。
【請求項１６】
前記金属がストロンチウムであることを特徴とする請求項１４に記載の金属塩。
【請求項１７】
前記金属が鉄（ＩＩ）であることを特徴とする請求項１４に記載の金属塩。
【請求項１８】
前記金属が銅（Ｉ）であることを特徴とする請求項１４に記載の金属塩。
【請求項１９】
前記金属がイットリウムであることを特徴とする請求項１４に記載の金属塩。
【請求項２０】
前記金属がカドミウムであることを特徴とする請求項１４に記載の金属塩。
【請求項２１】
請求項１４の金属塩を含むことを特徴とする組成物。
【請求項２２】
請求項１に記載の方法に従って製造された金属塩類を含むことを特徴とする組成物。
【請求項２３】
請求項１１に記載の方法に従って製造された金属塩類を含むことを特徴とする組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願開示は、イソフタル酸誘導体の塩類の製造の技術分野に関連する。具体的には、本願開示は５−スルホイソフタル酸金属塩類の製造に関連する。
（関連出願の相互参照）
【０００２】
本出願は、２０１１年８月１６日に出願された米国仮特許出願第６１／６３２，８３５号の優先権を主張する。この出願の開示全体は、参照により本願明細書に援用される。
【背景技術】
【０００３】
本願開示は、限定によってではなく例示によって教示することを目的とする。
【０００４】
本願開示は、特殊化学製品の分野に関連する。具体的には、本願開示は５−スルホイソフタル酸塩類の調合に関連する。より具体的には、本願開示は金属カチオン産生化合物を用いて５−スルホイソフタル酸（ＳＩＰＡまたはＨＳＩＰＡ）から酢酸溶媒系、水溶媒系、または酢酸／水溶媒系によって、５−スルホイソフタル酸の様々な金属（Ｍｔ）塩類（ＭｔＳＩＰＡ）を調合することに関連する。
【０００５】
ポリマーの製造では、ＨＳＩＰＡの塩類、特にリチウム（Ｌｉ＋）およびナトリウム（Ｎａ＋）が添加剤として主に使われる。ＨＳＩＰＡまたはそれらの誘導体の他の塩類が様々な他の用途に使用される。たとえば、ポリマー中の抗菌性添加剤として５−スルホイソフタル酸ジメチル（ＡｇＤＭＳＩＰＡ）の銀塩が使用される。
【０００６】
銀が抗菌性の化学物質として知られていることを考えると、ＨＳＩＰＡの銀（Ｉ）塩が抗菌特性を示すであろうこと、そしてあるポリマー製造過程に対して所望の添加剤として機能するであろうことが予想できる。
【０００７】
さらに、５−スルホイソフタル酸のジメチルエステル（ＤＭＳＩＰＡ）の同じ塩類に代えて、ＨＳＩＰＡの金属塩類（たとえばナトリウムやリチウム）がたいてい使用できることが工業界では知られている。５−スルホイソフタル酸のジメチルエステル塩類よりもむしろ５−スルホイソフタル酸塩類を使用する利点には以下のものが含まれる：（１）処理ステップ（ＨＳＩＰＡのエステル化）の省略による低コスト化、（２）ＤＭＨＳＩＰＡ工程のエステル化ステップにおいて必要とされるように、製造工程の中間体（ＨＳＩＰＡ）を強く乾燥させる必要がなくなること、（３）ＭｔＤＭＳＩＰＡの製造中に可燃性の副生成物（メタノール）が生じないこと。そのため、新たな５−スルホイソフタル酸塩類の開発や、それらの化学特性、利用可能性の探索に対する関心および必要性が存在する。
【０００８】
工業的に実行可能なＭｔＳＩＰＡの製造方法の開発により、いくつかの挑戦が提示される。そのうち１つがＨＳＩＰＡ化学におけるばらつきである。ＨＳＩＰＡ化学はこのような状態にある。そのため、当業者であってもある塩（たとえばＬｉＳＩＰＡ）を製造するために必ずしも既知の方法を選択したり、金属を変更したり（たとえばＮａに変更）、その工程により類似の塩生成物が得られることを期待できるわけではない。たとえば、粗ＮａＳＩＰＡ生成物を水で洗浄することができる。しかし、同じことをＬｉＳＩＰＡに対して行えば、生成物が失われる。同様に、粗ＬｉＳＩＰＡを酢酸により洗浄すれば、水和物または無水生成物が得られる。一方、粗ＮａＳＩＰＡを酢酸により洗浄すれば、溶媒和物が得られる。同様に、ある金属カチオンには、他の金属カチオンとは違って異なる溶媒系が必要となりうる。
【０００９】
さらに、ＨＳＩＰＡ塩類を製造するための既知の方法の多くでは、硫酸塩濃度が高い生成物が生じる。硫酸塩濃度が高いＨＳＩＰＡ塩は、ポリマーの製造において問題を起こしうる。たとえば硫酸塩濃度が高いＬｉＳＩＰＡ塩類は、硫酸塩沈殿によってナイロン繊維の高頻度な破損を引き起こす。したがって、硫酸塩組成が低いＨＳＩＰＡ塩類は有用である。ポリマーの製造工程において引き起こす問題がより少ないと期待できるからである。
【００１０】
これらの理由および他の理由によって、新たなＨＳＩＰＡ塩類が必要とされている。また、工業的に実行可能で経済性に優れ、他のＨＳＩＰＡ塩生成物の製造法を妨害する主要な問題（たとえば硫酸塩濃度が高いこと）のいくつかを回避または除外する製造工程が必要とされている。
【発明の概要】
【００１１】
酢酸、水または酢酸／水溶媒系を使用することによって、５−スルホイソフタル酸の金属塩類（ＭｔＳＩＰＡ）を製造するための方法が存在する。広義には、この方法は、５−スルホイソフタル酸、金属カチオン産生化合物、ならびに酢酸および水を含む溶媒系を形成するステップを含む。ここでは酢酸と水の比率は、０：１〜１：０である。金属カチオン産生化合物中の金属カチオンは、銀（Ｉ）、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、亜鉛、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択される。次に、溶媒系は５−スルホイソフタル酸の金属塩を形成するために十分な条件下にて保持される。
【００１２】
他の態様では、本願発明は５−スルホイソフタル酸の金属塩の製造方法である。本製造方法は、前もって（ｐｒｅｖｉｏｕｓｌｙ）単離された５−スルホイソフタル酸と、金属カチオン産生化合物とを、５−スルホイソフタル酸の金属塩を形成するために十分な条件下にて接触させるステップを含む。金属カチオン産生化合物中の金属カチオンは、銀（Ｉ）、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、亜鉛、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択される。
【００１３】
本願発明によるプロセスから得られる金属塩類は、銀（Ｉ）ＳＩＰＡ（ＡｇＳＩＰＡ）、ナトリウムＳＩＰＡ（ＮａＳＩＰＡ）、カリウムＳＩＰＡ（ＫＳＩＰＡ）、ルビジウムＳＩＰＡ（ＲｂＳＩＰＡ）、セシウムＳＩＰＡ（ＣｓＳＩＰＡ）、マグネシウムＳＩＰＡ（Ｍｇ（ＳＩＰＡ）２）、カルシウムＳＩＰＡ（Ｃａ（ＳＩＰＡ）２）、ストロンチウムＳＩＰＡ（Ｓｒ（ＳＩＰＡ）２）、バリウムＳＩＰＡ（Ｂａ（ＳＩＰＡ）２）、マンガン（ＩＩ）ＳＩＰＡ（Ｍｎ（ＳＩＰＡ）２）、鉄（ＩＩ）ＳＩＰＡ（Ｆｅ（ＳＩＰＡ）２）、コバルト（ＩＩ）ＳＩＰＡ（Ｃｏ（ＳＩＰＡ）２）、ニッケル（ＩＩ）ＳＩＰＡ（Ｎｉ（ＳＩＰＡ）２）、銅（Ｉ）ＳＩＰＡ（ＣｕＳＩＰＡ）、銅（ＩＩ）ＳＩＰＡ（Ｃｕ（ＳＩＰＡ）２）、亜鉛ＳＩＰＡ（Ｚｎ（ＳＩＰＡ）２）、イットリウムＳＩＰＡ（Ｙ（ＳＩＰＡ）３）およびカドミウムＳＩＰＡ（Ｃｄ（ＳＩＰＡ）２）である。
【００１４】
本願発明はまた、５−スルホイソフタル酸と金属カチオン産生化合物との反応生成物を含む組成物を包含する。ここでは、金属カチオンは、銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択される。
【００１５】
本願発明はまた、銀（Ｉ）塩、ストロンチウム塩、鉄（ＩＩ）塩、銅（Ｉ）塩、イットリウム塩、およびカドミウム塩を含む５−スルホイソフタル酸の様々な金属塩類を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本願発明による製造方法に組み込まれる反応例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本願明細書で使用される「注入（ｄｒｏｗｎｉｎｇ）」という用語は、ある液体成分を別の液体成分に追加することを意味する。つまり、この用語はある溶液または中間懸濁液（ｓｌｕｒｒｙ：スラリー）を第２の液体中に注ぐことを意味する。
【００１８】
特許請求の範囲に記載された発明は、５−スルホイソフタル酸の様々な金属塩類（ＭｔＳＩＰＡ）およびこれらのＭｔＳＩＰＡ塩類の製造方法に関する。本詳細な説明は、そのような塩類を製造するための現在好適な方法から始まる。この例示的な態様は、本願発明の理解を手助けするために提供されるのであって、本願発明の範囲を制限するように解釈されるべきではない。
【００１９】
特許請求の範囲に記載された方法は、単純化された形において、５−スルホイソフタル酸と、金属塩と、酢酸、水、またはこれらの混合物とを、５−スルホイソフタル酸の金属塩を形成するために十分な条件下において溶媒系中にて接触させるステップを含む。次に５−スルホイソフタル酸の金属塩が回収され、販売または他の工業過程において利用される。以下、この製造方法をより詳細に説明する。
【００２０】
本願発明はＭｔＳＩＰＡの製造に関連する。しかし、全工業過程は５−スルホイソフタル酸（ＨＳＩＰＡ）の製造から開始されうる。この例示的な態様に関する説明もここから開始する。
【００２１】
ここで図１に戻る。イソフタル酸がスルホン化されることによりＨＳＩＰＡが形成される。イソフタル酸をスルホン化する方法はいくつか知られている。たとえばイソフタル酸を発煙硫酸（ｏｌｅｕｍ）または純粋なＳＯ３と結合させることである。水溶性の希釈硫酸溶液中でＨＳＩＰＡを製造するためのあらゆる既知の方法は、本願発明の実行において使用可能である。
【００２２】
この例示的な実施の態様では、硫酸中でＨＳＩＰＡの粗スルホン化溶液を形成するために十分な温度および時間の条件下において、イソフタル酸は発煙硫酸（「発煙する（ｆｕｍｉｎｇ）硫酸」としても知られる）と反応させることにより硫酸化される。好ましい実施の態様では、発煙硫酸は約２０％〜約６０％の濃度にて溶液の状態で存在する。またスルホン化混合物は、ＨＳＩＰＡを形成するために十分な時間、約１５０℃〜約２３０℃の温度に加熱される。
【００２３】
ＨＳＩＰＡのスルホン化溶液を水に注ぐ（注入する）ことにより、水溶液が生成される。この水溶液中のＨＳＩＰＡは、通常約２５〜４０質量％である。より好ましくは、２０％〜５０％の硫酸中で約３５％である。当業者であれば、ここで説明した百分率は、特定の製造装置や製造施設の物理的な制約に応じて、時として大幅に変えられてもよいことを認識するであろう。
【００２４】
注がれたＨＳＩＰＡの溶液を次に冷却することによって、ＨＳＩＰＡが結晶化される。生成した懸濁液は濾過され、洗浄される。これによって硫酸や他の不純物が除去される。次に乾燥されることによって、ＨＳＩＰＡが乾燥条件に応じて水和物または無水物塩として供給される。このＨＳＩＰＡ中間生成物は次に、特許請求の範囲に記載されたＭｔＳＩＰＡの製造に利用される。
【００２５】
本願明細書で使用されるように、「前もって（ｐｒｅｖｉｏｕｓｌｙ）単離された」ＨＳＩＰＡとの用語は、上述したように典型的なスルホン化溶液から中間生成物として単離または回収されたＨＳＩＰＡを意味する。おおまかに言えば、前もって単離されたＨＳＩＰＡには、スルホン化溶液中で見られる、または典型的な注入ステップの直後に見られる形態以外のあらゆる形態のＨＳＩＰＡが含まれる。つまり、「前もって単離されたＨＳＩＰＡ」は、ＨＳＩＰＡ生成物の硫酸塩成分を低減させるための何らかの最低限のステップを経たＨＳＩＰＡを含むことを意図する。多くの例では、本願発明の実施に使用される前もって単離されたＨＳＩＰＡは、他の化学工程に使用される中間生成物として、一般市場で売られているＨＳＩＰＡを製造するために使用される典型的な回収ステップおよび洗浄ステップを経たＨＳＩＰＡであることが想定されている。
【００２６】
前もって単離された中間体であるＨＳＩＰＡは、金属カチオン産生化合物と接触される。本願明細書で使用される「金属カチオン産生化合物」との用語には、カチオンを放出することによって他のアニオン、より具体的には溶液中で金属カチオンを形成可能な金属化合物と反応可能な金属化合物が含まれる。本願発明の実行に好適な金属カチオン産生化合物には、標準的な有機金属塩類および無機金属塩類が含まれる。これらには、金属水酸化物、金属酢酸塩、金属炭酸塩、金属酸化物、金属ハロゲン化物、またはこれらの任意の混合物または他の好適な塩類が含まれるが、これらには限定されない。ある金属塩類は、任意の所定の製造工程においてよりよく機能しうる。そして塩類の最終的な選択は、コスト条件に基づくであろう。
【００２７】
本願発明の実行に好適な金属塩類には、銀（Ｉ）、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、亜鉛、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択される金属カチオンの塩類が含まれる。代替的な分類には、ナトリウム、カリウム、およびルビジウムから構成される群から金属カチオンが選択される工程が含まれる。または、この群では金属カチオンはセシウムである。または、この群では金属カチオンはマグネシウム、カルシウム、およびバリウムから構成される群から選択される。または、金属カチオンはマンガン（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、および亜鉛から構成される群から選択される。または、金属カチオンは銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウムおよびカドミウムから構成される群から選択される。
【００２８】
本願発明のある態様では、この工程は５−スルホイソフタル酸と、金属カチオン産生化合物と、酢酸、水、またはこれらの混合物とを含む溶媒系を形成するステップを含む。たとえば、溶媒系は水のみ、または酢酸のみを含んでもよい。または、溶媒系は酢酸と水との混合物を含んでもよい。
【００２９】
この溶媒系を説明するためにより数的な用語を使用することによって、酢酸および水を含むものとして溶媒系を説明することができる。この場合、酢酸：水の比は１：０〜０：１である。ＭｔＳＩＰＡを生成する反応を妨害しない程度、または工程や最終生成物に不純物を混合させない程度において、他の溶媒または液体が溶媒系中に存在してもよい。
【００３０】
特定の製造工程の必要性に応じて、溶媒系を形成する方法が変えられてもよい。たとえば、ＨＳＩＰＡの溶液と、これとは別の金属カチオン産生化合物の溶液とが作られてから、これらが混合されてもよい。固体の金属カチオン産生化合物が、ＨＳＩＰＡの溶液に添加されてもよい。固体のＨＳＩＰＡが、金属カチオン産生化合物の溶液に添加されてもよい。各実施例において、溶液との用語には酢酸および／または水が上述した比率にて含まれることが理解される。
【００３１】
成分を結合させるために要する時間は、必要性や優先性に応じて大きく変化しうる。たとえば、固体の金属カチオン産生化合物の使用には、物質の取り扱いに制約があるために、成分を結合させるためにより長い時間を要しうる。配管やポンプが適切であれば、２つの溶液の結合は比較的素早く起こりうる。ほとんどの例では、ＨＳＩＰＡと金属カチオン産生化合物との接触の開始が数分〜１時間の期間にて起きることにより、適切なモル比が確保され、安全性が向上し、必要となりうる任意のｐＨの調整が可能となることが想定されている。
【００３２】
金属カチオンとＨＳＩＰＡとの間の化学量論はある程度変化しうる。最適な収率を得るためには、典型的には金属カチオンとＨＳＩＰＡとのモル比は約１：１である。好適な実施の形態では、この比率は０．７５：１〜１．２５：１の範囲で変化しうる。より好ましくは０．８５：１〜１．１５：１、最も好ましくは約０．９５：１〜１．０５：１である。最終的な比率の決定において、コストが主に考慮されるべき事項である。しかし、一般には、金属カチオンが制約的な（ｌｉｍｉｔｉｎｇ）試薬として維持されている場合、金属とＨＳＩＰＡとの比率は、０．９５：１〜１：１に維持されることが好ましい。
【００３３】
同様に、溶媒系の量および溶媒系の様々な成分の比率は特定の製造工程の必要性に応じて変わりうる。上述したように、溶媒系に利用される水と酢酸の相対量は、水１００％〜酢酸１００％の範囲、またはこの範囲における両者の組み合わせをとりうる。以下でより詳細に説明するように、溶媒系において多量の水を利用する工程は、収率を向上させるために、ろ液を再利用することになるであろう。
【００３４】
ほとんどの例では、溶媒系において金属カチオン産生化合物とＨＳＩＰＡとを接触させることにより起こる反応は、事実上瞬時に起こるとみなされる。これらの金属化合物は、即座に溶解するか、または溶解状態にて添加されるからである。典型的には、固体生成物（ＭｔＳＩＰＡ）の懸濁液は、溶媒系においてほぼ即座に形成される。固体の全溶媒（水、酢酸、または両者を使用する溶媒系では水＋酢酸）に対する比率は、溶媒系の液体成分に対するＨＳＩＰＡと金属化合物の相対量に応じて、約５質量％の固体から約５０質量％超の固体にまで変わりうる。当業者は、製造条件に最も合うように、固体と液体の比率を最適化することが可能である。多くの工程においてうまく機能する固体の百分率は、約２５％のようである。この百分率は、以下に示す本願発明によるプロセスのある代替的な実施の態様では、さらに低下させることができる。
【００３５】
いったん生成物が懸濁液を形成したら、溶媒系を冷却する（典型的には約２５℃）ことによって、溶液中に存在する任意のＭｔＳＩＰＡを結晶化させてもよい。結晶化した生成物を次にろ過することによって、ＭｔＳＩＰＡ生成物が回収される。
【００３６】
しかし、工業的な工程、特に高価な金属を使用する工程によっては、さらに加熱および結晶化させるステップを利用することができる。これにより生成物の純度が向上する。これらの工程において、成分を混合した後、溶媒系およびその成分が加熱されることにより、生成物の懸濁液の一部またはすべてが溶液中に溶解（ｄｒｉｖｅ）される。生成物の懸濁液が加熱されるのは、生成物の粒子中に閉じ込められた微量の（ｔｒａｃｅ）不純物によって、生成する生成物の懸濁液が不定形でありうる例が存在すると考えられるからである。混合物を加熱することによって大部分またはすべての生成物の粒子を溶液中に溶解させる。その後に冷却することによって、溶解したＭｔＳＩＰＡの結晶化の速度を低下させることが可能となる。これにより、たいてい結晶化した生成物が得られる。この生成物では、すべてではないにせよほとんどの不純物が除去される。生成物が溶液中に存在する間に混合物全体をろ過することは、不純物を除去および再利用するために利用しうる追加的なステップである。ろ過は、利用される金属の価格に応じて有用であることが明らかとなる可能性がある。反応物の純度に応じて、十分には溶解していない懸濁液を加熱することによって、粒子または結晶中の不純物が選択的に溶解するために、さらにある程度精製されうる例がある。
【００３７】
系に加えられる熱の量は、系に追加される金属化合物（たとえばある銀（Ｉ）塩類は他の銀（Ｉ）塩類よりも溶解度が高い）の量および溶媒系を形成する成分の温度に応じて変化する。たとえば、所望の場合には溶媒系の液体成分はあらかじめ加熱されてもよい。銀（Ｉ）塩類を用いたサンプルの流出入量（ｒｕｎ）は、荷電した溶媒系を約１００℃〜約１２０℃に加熱することによって、上述のように許容できる純度のＡｇ（Ｉ）ＳＩＰＡ生成物を得ることが十分にできることを示す。加熱による還流も同様に利用することができる。特定の成分および製造装置を最適化するために、温度条件をどのように調整すればよいかを、当業者であれば理解するであろう。
【００３８】
荷電した溶媒系は、反応物の変換が最大限となる（たとえば溶液中に完全に溶解させるためには熱を必要とする金属塩類を溶解させる）ため、および許容できる純度を実現するために十分な時間、反応条件にて維持される。ほとんどの例では、反応の「保持（ｈｏｌｄ）時間」は、系を変化させるのにちょうど必要な時間から、１時間以上にまで変化しうる。ほとんどの例では、保持時間は約１０分〜１時間の期間であることが想定されている。熟練者は、効率を向上させるためおよび生産コストを低下させるために、反応時間を減らす努力をすべきである。サンプリングなどの標準的な手順を使用を通じた工程の最適化が当業者に知られている。そのためここでは工程の最適化について議論する必要はない。
【００３９】
反応が完了して所望の濃度の生成物が溶液中に存在する状態となったあと（たとえば、熱が維持または追加されることにより、より多くの生成物の懸濁液が溶液中に溶解されるなら）、溶媒系が冷却され、必要なら溶解した生成物の結晶化が誘導される。典型的には、混合物を約２５℃に冷却することによって、ほとんどのＭｔＳＩＰＡ生成物の結晶化が誘導される。生成した懸濁液は、次にろ過され、好適には洗浄される。好適な実施の形態では、酢酸、水、または酢酸と水との混合物を用いて行われる。これにより、使用される金属塩、金属カチオンの荷電、および使用される水に対する酢酸の比率に応じて、収率が約３０％〜９５％の範囲であるＭｔＳＩＰＡの湿ったケーキ状物質（ｃａｋｅ）が得られる。
【００４０】
洗浄液中における水に対する酢酸の比率は、１：０〜０：１でありうる。この比率は、使用される金属塩や他の製造の変数に応じて変化しうる。たとえば、酢酸におけるＡｇＳＩＰＡの溶解度が低いため、酢酸は銀（Ｉ）に対して好適な洗浄液である。生成物の溶解度、残ったろ液との反応性、および蒸発しやすさに応じて、別の洗浄溶媒もまた許容される。洗浄液の量は大きく変わりうる。しかし洗浄液の置換は少ない方が有利である。
【００４１】
湿った生成物は乾燥されうる。これによって、水、酢酸または他の洗浄物質が除去される。標準的な乾燥方法が利用される。使用される洗浄液および金属に応じて、最終生成物は、典型的には無水固体または溶媒和物である。当業者であれば、無水生成物と溶媒和生成物のいずれが必要かという要求を満たすように、洗浄特性および／または乾燥条件を変化させうる。最終生成物は次に梱包され販売される。したがって、本願発明はまた、本願明細書中に記載された工程に従って調整された金属塩類（およびそれらの金属塩類を含む組成物）を包含する。この場合、金属カチオンは、銀（Ｉ）、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、亜鉛、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択される。
【００４２】
上述した工程の変形例として、ろ液の再利用が含まれる。この変形例により、工程全体の収率を増やす一方で、不溶性化合物がより少ない生成物がもたらされうる。この変形例では、利用される溶媒の量は、上述したように熱をかけた状況においてＭｔＳＩＰＡ生成物を完全に溶解させるために十分な量である。典型的には、これは溶媒系に存在する固体の割合を約１１質量％未満にまで低減させることを含む。たとえば、７７ｇのＨＳＩＰＡ（乾燥基準）および３３ｇの酸化銀は、生成物を完全に溶解させるためには約８３２ｇの酢酸と水の溶媒（６７：３３）を要するだろう。または、Ａｇ（Ｉ）ＳＩＰＡは酢酸中よりも水中により多く溶解するため、溶媒系中における水の量を増やしうる。または水だけを使用しうる。他の金属に対する同じような計算および調整は、当業者の知識の範囲内である。
【００４３】
再利用を行わない工程に関して、不溶性の不純物を除去するために結晶化を誘導する前に、溶媒系がろ過されうる。不溶性の不純物を除去したあと、冷却によってＭｔＳＩＰＡの結晶化が誘導される。続いて（典型的にはろ過によって）生成物が回収されて洗浄される。
【００４４】
ろ液の再利用は、高価な金属塩類を必要とするＡｇ（Ｉ）ＳＩＰＡなどのある種のＭｔＳＩＰＡの収率を高めるために有効である。たとえば、Ａｇ（Ｉ）ＳＩＰＡの製造において水が唯一の溶媒および洗浄物質である場合に、溶媒系の一部として続くバッチ（ｂａｔｃｈ）において再び使用するためにろ液および洗浄液を再利用する。これによって、第１のバッチ（純水を供給）における約３０％から第２のバッチおよび続くバッチでは約１００％へと収率が増加することが示されている。金属によってはかなり多くの不溶性の金属成分を含みうる第１のバッチを除いて、第２のバッチおよび続くバッチにおけるＭｔＳＩＰＡの純度は通常極めて良好である。精製ステップの途中で単離された不溶性の元素類および金属塩類は、工業界において一般に知られている方法を用いて回収および再利用することができる。これによって、金属に応じて収率をさらに向上させることができる。
【００４５】
上述したように、特許請求の範囲に記載された発明はまた、ＨＳＩＰＡの様々な金属塩類をも包含する。より具体的には、特許請求の範囲に記載された発明は、５−スルホイソフタル酸と金属カチオン産生化合物との反応生成物を含む組成物を含む。この場合、金属カチオンは銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択される。本願発明のこの実施の態様に利用される様々な金属カチオン産生化合物類（たとえば金属塩類）は、本願発明によるプロセスに利用されるものと同じである。
【００４６】
さらに別の態様では、特許請求の範囲に記載された組成物は、ＨＳＩＰＡ、好ましくは高純度のＨＳＩＰＡ（たとえば前もってスルホン化溶液から単離され、硫酸を除去するために洗浄されたＨＳＩＰＡ）の反応生成物と、金属カチオン産生化合物とを含む。この場合、上述したように両者は溶媒系中にて反応される。生成される反応生成物は、上述したように回収および乾燥されることにより、ＨＳＩＰＡの高純度な金属塩が生成されうる。
【００４７】
別の態様では、本願発明は５−スルホイソフタル酸の金属塩を含む。ここでは金属カチオンは、銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択される。さらに別の態様では、本願発明は上述した塩類のそれぞれを個々に含む。したがって、本願発明はＡｇ（Ｉ）ＳＩＰＡを含む。本願発明はＳｒ（ＳＩＰＡ）２を含む。本願発明はＦｅ（ＳＩＰＡ）２を含む。本願発明はＣｕ（Ｉ）ＳＩＰＡを含む。本願発明はＹ（ＳＩＰＡ）３を含む。本願発明はＣｄ（ＳＩＰＡ）２を含む。
【００４８】
さらに別の態様では、本願発明は５−スルホイソフタル酸の金属塩を含む組成物を含む。５−スルホイソフタル酸の金属塩には、Ａｇ（Ｉ）ＳＩＰＡ、Ｓｒ（ＳＩＰＡ）２、Ｆｅ（ＳＩＰＡ）２、Ｃｕ（Ｉ）ＳＩＰＡ、Ｙ（ＳＩＰＡ）３、およびＣｄ（ＳＩＰＡ）２を含む塩類単独または互いの組み合わせを含むが、これらには限られない。
【００４９】
以下の実施例は説明のために提供されるのであって、特許請求の範囲に規定された本願発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。たとえば、酢酸および水の百分率におけるすべての可能な変形例が示されているわけではない。当業者は、過度の実験を要することなく、製造装置に最適な溶媒系を決定できる。
【００５０】
実施例において報告された合計百分率（ＳＩＰＡの質量％＋金属の％＋硫酸塩の％＋酢酸塩の％＋水の％＝合計百分率）は、試験方法の変動性によって、必ずしも１００％とはならない可能性がある点に留意されたい。以下に示した量的な数字に加えて、ＭｔＳＩＰＡ塩類が存在することが多くの例において質的にも確認された。たとえば、銀（Ｉ）塩を製造する場合には、反応における銀（Ｉ）塩の消失（たとえ浅黒い酸化銀の消失）および白色／灰色がかった生成物の結晶の形成によって、ＡｇＳＩＰＡの存在が確認された。
【００５１】
（実施例）
実施例は詳細な説明と同じように、つまりイソフタル酸をスルホン化してＨＳＩＰＡを形成するステップから始まる。
【００５２】
（イソフタル酸のスルホン化）
１．１０００ｍＬの丸底フラスコをセットする。
２．４００ｇの３０％発煙硫酸を加える。
３．温度を８０℃以下に維持しながらゆっくりと２０７．７ｇのイソフタル酸を加える。
４．バッチを２００〜２０５℃に加熱する。
５．２００〜２０５℃にて６時間保持する。
６．第２のフラスコ（１００ｍＬ）をセットする。２６８ｇの脱イオン水を加える。
７．第２のフラスコの内容物（水）を０〜５℃に冷却する。
８．第１のフラスコの内容物（スルホン化混合物）を１６０〜１６５℃に冷却する。
９．第１のフラスコの内容物を１１０℃未満にて第２のフラスコにゆっくりと注ぐ。
１０．第２のフラスコの内容物を２５〜３０℃に冷却することによって、ＨＳＩＰＡを沈殿させる。
１１．ガラス漏斗に濾過して１１３．５ｇの酢酸にて２回洗浄する。
１２．真空オーブン中で乾燥させる。
【００５３】
（実施例１）
酢酸／水中における酢酸銀を用いたＡｇＳＩＰＡの調整
銀（Ｉ）カチオン産生化合物として酢酸銀を用いてＡｇＳＩＰＡを調整するステップは以下のとおりである。１０００ｍＬの丸底フラスコをセットする。２４０ｇの酢酸を加える。２６．２ｇの脱イオン水を加える。４８．４ｇのＡｇＯＡｃ（酢酸銀）を加える。７９．６ｇのＨＳＩＰＡを加える（アッセイ（Ａｓｓａｙ）：９４．２％；水：４．８％；Ｈ２ＳＯ４：０．３２％；鉄：０．３５ｐｐｍ）。懸濁液を加熱して還流させる（約１１３℃）。３０分間維持する（注：この時間はそれほど重要ではない）。約２５℃まで冷却する。ろ過および真空吸引することによりろ液を除去する。３０ｇの酢酸を用いて２回洗浄する。真空を用いて洗浄した物質（ｗａｓｈ）を引き取る。真空オーブン中で１００〜１１０℃にて乾燥させる。
【００５４】
得られた物質は以下のように分析された。
・質量：１１２．８ｇ
・ＳＩＰＡ部分（ＬＣ）：６６．３質量％
・Ａｇ（質量分析）：２７．１４％
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：０．１５％
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：１．９４％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：５．１１％
・乾燥基準の収率：９４．２％
【００５５】
（実施例２）
酢酸／水中における酸化銀を用いたＡｇＳＩＰＡの調整
本実施例の実施に際して、上述したスルホン化ステップに従って調整されたＨＳＩＰＡが利用された。銀（Ｉ）カチオン産生化合物として酸化銀を用いてＡｇＳＩＰＡを調整するステップは以下のとおりである。１０００ｍＬの丸底フラスコをセットする。２７０ｇの酢酸を加える。３０ｇの脱イオン水（ＤＩ）を加える。３３ｇのＡｇ２Ｏ（酸化銀）を加える。７８．９ｇのＨＳＩＰＡを加える（アッセイ：９７．６％；水：３．２％；Ｈ２ＳＯ４：１．１６％）。懸濁液を加熱して還流させる（約１１０〜１２０℃）。約２５℃まで冷却する。ろ過および真空吸引することによりろ液を除去する。５０ｇの酢酸を用いて２回洗浄する。真空を用いて洗浄した物質を引き取る。真空オーブン中で１００〜１１０℃にて乾燥させる。
【００５６】
得られた物質は以下のように分析された。
・質量：１０３．０ｇ
・ＳＩＰＡ（ＬＣ）：６５．３質量％
・Ａｇ（質量分析）：２６．５６％
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：０．６６％
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：２．９２％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．３７％
・乾燥基準の収率：９９．１％
【００５７】
（実施例３）
ろ液を再利用した水中における酸化銀を用いたＡｇＳＩＰＡの調整
本実施例の実施に際して、上述したように調整されたＨＳＩＰＡが利用された。ろ液を再利用した水中における酸化銀を用いてＡｇＳＩＰＡを調整するステップは以下のとおりである。１０００ｍＬの丸底フラスコをセットする。２００ｇの脱イオン水（第１のバッチのみ）、または前のバッチ（第２のバッチおよび続くバッチ）から得られたろ液に純水を加えて２００ｇにした溶液を加える。３３ｇのＡｇ２Ｏ（酸化銀）を加える。８１．７ｇのＨＳＩＰＡを加える（アッセイ（Ａｓｓａｙ）：９４．２％；水：５．３７％；Ｈ２ＳＯ４：０．０３％；鉄：６ｐｐｍ）。溶液を１００℃に加熱する。１００〜１０５℃にてバッチを１．２μｍのガラス繊維ろ紙にろ過させることによって、銀および不溶性の銀塩類を除去する。ろ液を１００℃に再加熱した後、約２５℃に冷却することにより、Ａｇ（Ｉ）ＳＩＰＡ産物を再結晶化させる。産物をろ過および真空吸引することによりろ液を除去する。０〜５℃の水１５ｇを用いて２回洗浄する。真空を用いて洗浄した物質（ｗａｓｈ）を引き取る。真空オーブン中で１００〜１１０℃にて乾燥させる。ろ液を用いて前のバッチから工程を繰り返す。
【００５８】
得られた物質は以下のように分析された。
【００５９】
【表１】
2015500791.tif 000003
【００６０】
（実施例４）
水中のＮａＳＩＰＡ
１０００ｍＬの丸底フラスコに２８０．８ｇの脱イオン水、９３．７ｇの水酸化ナトリウム（５０％水溶液）および３２０．２ｇのＨＳＩＰＡ（９３．７％アッセイ；６．０％の水；強酸として０．０６％の硫酸）を加える。バッチを加熱して１０６．８℃にて還流する。次に５５℃まで冷却する。１．５時間維持してから、１５℃まで冷却する。懸濁液をガラス漏斗を用いてろ過した後、７５ｇの脱イオン水を用いて０〜５℃にて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１１０〜１２０℃にて乾燥させる。これにより１８７．９ｇの白色固体を得る。注：ろ液を再利用することにより、同程度の純度とともに収率は約８９％にて安定した。
【００６１】
生成物は以下のように分析された。
・質量：１８７．９ｇ
・ＮａＳＩＰＡ（アッセイ）：９９．６２％
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１００ｐｐｍ未満
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．１３％
・アッセイ基準の収率：５７．３％
【００６２】
（実施例５）
酢酸／水中のＮａＳＩＰＡ
２０００ｍＬの丸底フラスコに６９１．５ｇの酢酸、８３．５ｇの脱イオン水、７２．９１ｇの水酸化ナトリウム（５０％水溶液）および２５０ｇのＨＳＩＰＡ（９４．４％アッセイ；４．４％の水；強酸として０．８５％の硫酸）を加える。バッチを加熱して１０６．３℃にて還流する。次に２５℃まで冷却する。１時間維持する。懸濁液をガラス漏斗を用いてろ過した後、２×６３ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１６０〜１６５℃にて乾燥させる。これにより２４４．７ｇの非（ｏｆｆ−）白色固体を得る。注：蒸留により水湿潤（ｗｅｔ）酢酸を回収して続くバッチに再利用することによって、同程度の純度および収率の生成物を得ることができる。
【００６３】
生成物は以下のように分析された。
・質量：２４４．７ｇ
・ＮａＳＩＰＡ（アッセイ）：１００．７％
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１００ｐｐｍ未満
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：６８８６ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．２４％
・アッセイ基準の収率：９５．２％
【００６４】
（実施例６）
水中のＫＳＩＰＡ
１０００ｍＬの丸底フラスコに９２．５ｇの脱イオン水、４８．５５ｇの水酸化カリウム（４５％水溶液）および１０８．０ｇのＨＳＩＰＡ（９２．６％アッセイ；６．９５％の水；強酸として０．０７％の硫酸）を加える。バッチを加熱して１０５．２℃にて還流する。次に５５℃まで冷却する。１．５時間維持した後、１５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、０〜５℃の脱イオン水２５ｇを用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１１０〜１２０℃にて乾燥させる。これにより１０７．８ｇの白色固体を得る。注：ろ液を再利用することにより、同程度の純度とともに収率は約９６％にて安定する。
【００６５】
生成物は以下のように分析された。
・質量：１０７．８ｇ
・ＫＳＩＰＡ（アッセイ）：９９．６４％
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１００ｐｐｍ未満
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：０ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０．０４
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．８４％
・アッセイ基準の収率：９３．０％
【００６６】
（実施例７）
酢酸／水中のＫＳＩＰＡ
１０００ｍＬの丸底フラスコに２５０ｇの酢酸、１０ｇの脱イオン水、１６．０ｇの水酸化カリウムのペレットおよび７８．７ｇのＨＳＩＰＡ（９５．３％アッセイ；４．３％の水；強酸として０．９％の硫酸）を加える。バッチを加熱して還流する。１時間保持する。次に５５℃まで冷却する。１．５時間維持した後、２時間かけて２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、３５ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１４０℃にて乾燥させる。これにより６８．８ｇの白色固体を得る。
【００６７】
生成物は以下のように分析された。
・質量：６８．８ｇ
・ＫＳＩＰＡ（アッセイ）：１００．３％
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１００ｐｐｍ未満
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：２１５ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．１６％
・アッセイ基準の収率：７９．４％
【００６８】
（実施例８）
酢酸／水中のＲｂＳＩＰＡ
１０００ｍＬの丸底フラスコに２４０ｇの酢酸、２７．６ｇの脱イオン水、５９．４ｇの水酸化ルビジウム（５０％水溶液）および７７．９ｇのＨＳＩＰＡ（９６．３％アッセイ；３．１１％の水；強酸として０．０５％の硫酸）を加える。バッチを加熱して１１０．８℃にて還流する。３０分間保持する。次に２５℃まで冷却して１時間保持する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、２×３０ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１００〜１１０℃にて乾燥させる。これにより８５．６ｇの白色固体を得る。
【００６９】
生成物は以下のように分析された。
・質量：８５．６ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｒｂ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：４３２ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：４１３ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．１１％
・乾燥基準の収率：８４．９％
【００７０】
（実施例９）
酢酸／水中のＣｓＳＩＰＡ
１０００ｍＬの丸底フラスコに２４０ｇの酢酸、４６．６ｇの脱イオン水、４８．６３ｇの水酸化セシウム一水和物および７８．８ｇのＨＳＩＰＡ（９５．２％アッセイ；４．６６％の水；強酸として０．０６％の硫酸）を加える。バッチを加熱して１１５℃にて還流する。３０分間保持する。次に２５℃まで冷却して１時間保持する。焼結ガラスろ過器（ｆｉｉｎｎｅｉ）を用いて懸濁液をろ過した後、２×３０ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１１０〜１２０℃にて乾燥させる。これにより５８．３ｇの白色固体を得る。
【００７１】
生成物は以下のように分析された。
・質量：５８．３ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｃｓ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１００ｐｐｍ未満
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：６５０ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．２９％
・乾燥基準の収率：５０．６％
【００７２】
（実施例１０）
水中のＭｇ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに１００ｇの脱イオン水、８．４６ｇの水酸化マグネシウムおよび７５ｇのＨＳＩＰＡ（０．３０５モル）を加える。バッチを加熱して還流する。３２ｍｌの水を蒸留により除去する。バッチを２５℃まで冷却して一晩保持する。懸濁液をガラス漏斗を用いてろ過した後、洗浄は行わない。生成物を真空オーブン中で１４０〜１５５℃にて乾燥させる。これにより４４．４ｇの白色固体を得る。
【００７３】
生成物は以下のように分析された。
・質量：４４．４ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｍｇ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：８５８３ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：２６０ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：１．０８
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：４．８５％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：５２．９％
【００７４】
（実施例１１）
酢酸／水中のＭｇ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに４５０ｇの酢酸、５０ｇの脱イオン水、８．４６ｇの水酸化マグネシウムおよび７９．６ｇのＨＳＩＰＡ（９４．３％アッセイ；４．９７％の水；強酸として０．１１％の硫酸）を加える。バッチを加熱して還流する。１時間保持した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、２×３５ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１４０℃にて乾燥させる。これにより７２．５ｇの白色固体を得る。
【００７５】
生成物は以下のように分析された。
・質量：７２．５ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｍｇ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯとしての硫酸塩濃度：１００ｐｐｍ未満
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：９４７ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：１０．６％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：８２．５％
【００７６】
（実施例１２）
酢酸／水中のＣａ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに４００ｇの酢酸、２５ｇの脱イオン水、２５．５ｇの水酸化カルシウムおよび７９．６ｇのＨＳＩＰＡ（９４．２８％アッセイ；４．９７％の水；強酸として０．１１％の硫酸）を加える。バッチを加熱して１１２℃にて還流する。１時間保持した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、２×３５ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１５０〜１５５℃にて乾燥させる。これにより７８．１ｇの白色固体を得る。
【００７７】
生成物は以下のように分析された。
・質量：７８．１ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｃａ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：５８１ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：１５０９８ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：１．２％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：９３．９％
【００７８】
（実施例１３）
水中のＳｒ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに１５０ｇの脱イオン水、２７．５ｇの水酸化ストロンチウム八水和物および５０ｇのＨＳＩＰＡ（９４．０％アッセイ；５．２％の水；１０７３ｐｐｍの硫酸）を加える。バッチを１００℃に加熱した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、１６ｇの冷却脱イオン水による洗浄を５〜１０℃にて行う。生成物を真空オーブン中で１００℃にて乾燥させる。これにより３９．８ｇの白色固体を得る。
【００７９】
生成物は以下のように分析された。
・質量：３９．８ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｓｒ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１６１５ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：０ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．３４％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：７１．５％
【００８０】
（実施例１４）
酢酸／水中のＳｒ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに３００ｇの酢酸、２０ｇの脱イオン水、４１．７ｇの水酸化ストロンチウム八水和物および７７．３ｇのＨＳＩＰＡ（９７％アッセイ；２．８％の水；４４２４ｐｐｍの硫酸）を加える。バッチを１００℃に加熱した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、３０ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１００℃にて乾燥させる。これにより７９．４ｇの白色固体を得る。
【００８１】
生成物は以下のように分析された。
・質量：７９．４ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｓｒ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：２６９５ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：３１０６０ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．９％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：８６．１％
【００８２】
（実施例１５）
酢酸／水中のＢａ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに４００ｇの酢酸、１００ｇの脱イオン水、２４．８ｇの水酸化バリウムおよび７８．８ｇのＨＳＩＰＡ（９４．３％アッセイ；４．９７％の水；強酸として０．１１％の硫酸）を加える。バッチを加熱して還流する。１時間保持する。その後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、２×３５ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１４０〜１５５℃にて乾燥させる。これにより８４．０ｇの白色固体を得る。
【００８３】
生成物は以下のように分析された。
・質量：８４ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｂａ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：５８５ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：１３９９３ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：１．４８％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：８６．１％
【００８４】
（実施例１６）
酢酸／水中のＭｎ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに４５０ｇの酢酸、４７．８ｇの脱イオン水、３５．５ｇの酢酸マンガン四水和物および７７．９ｇのＨＳＩＰＡ（９６．３％アッセイ；３．１１％の水；強酸として０．０５％の硫酸）を加える。バッチを加熱して還流する。３０分間保持する。その後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、２×３０ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１５０℃にて乾燥させる。これにより９０．４ｇの白色固体を得る。
【００８５】
生成物は以下のように分析された。
・質量：９０．４ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｍｎ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１２４ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：４３８８４ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：６．２７％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：９７．２％
【００８６】
（実施例１７）
水中のＦｅ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに９０ｇの脱イオン水、５８．７ｇの硫酸鉄七水和物および１０２．６ｇのＨＳＩＰＡ（９８．３％アッセイ；１．６％の水；４１５８ｐｐｍの硫酸）を加える。バッチを９０℃に加熱した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、３０ｇの冷却脱イオン水を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１００℃にて乾燥させる。これにより４２．４ｇの薄緑色の固体を得る。
【００８７】
生成物は以下のように分析された。
・質量：４２．４ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｆｅ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：３９８９ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：１００ｐｐｍ未満
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０．６９％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：１０．９８％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：３３．５％
【００８８】
（実施例１８）
酢酸／水中のＣｏ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに４５０ｇの酢酸、２０ｇの脱イオン水、３６．１ｇの酢酸コバルト四水和物および８０．６ｇのＨＳＩＰＡ（９２．７％アッセイ；６．８％の水；強酸として０．１９％の硫酸）を加える。バッチを１１１．５℃にて還流する。１時間保持した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、３５ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１４０℃にて乾燥させる。これにより９４．４ｇの淡いピンク色の固体を得る。
【００８９】
生成物は以下のように分析された。
・質量：９４．４ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｃｏ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：８１３ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：４７６１９ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０．０４％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：１０．８９％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：９５．４％
【００９０】
（実施例１９）
酢酸／水中のＮｉ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに４５０ｇの酢酸、２０ｇの脱イオン水、３６．１ｇの酢酸ニッケル四水和物および８０．６ｇのＨＳＩＰＡ（９２．７％アッセイ；６．８％の水；強酸として０．１９％の硫酸）を加える。バッチを１１１℃にて還流する。１時間保持した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、３５ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１４０℃にて乾燥させる。これにより９７．８ｇの薄緑色の固体を得る。
【００９１】
生成物は以下のように分析された。
・質量：９７．８ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｎｉ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：２９１ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：２０１７６ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０．０２％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：１１．２６％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：１０１．８％
【００９２】
（実施例２０）
酢酸／水中のＣｕ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに３５０ｇの酢酸、２０ｇの脱イオン水、２８．９ｇの酢酸銅（ＩＩ）水和物および８１．３ｇのＨＳＩＰＡ（９２．７％アッセイ；６．８％の水；強酸として０．１９％の硫酸）を加える。バッチを加熱して還流する。その後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、３５ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１４０〜１５５℃にて乾燥させる。これにより８３．６ｇの薄青色の固体を得る。
【００９３】
生成物は以下のように分析された。
・質量：８３．６ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｃｕ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：８０８９ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：７９８５ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：１．６２％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：１．１８％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：９５．８％
【００９４】
（実施例２１）
酢酸／水中のＣｕＳＩＰＡ
１０００ｍＬの丸底フラスコに３００ｇの酢酸、２０ｇの脱イオン水、２２．５ｇの酸化銅（Ｉ）および７８．９ｇのＨＳＩＰＡ（９５％アッセイ；４．３％の水；４８３９ｐｐｍの硫酸）を加える。バッチを１００℃に加熱する。その後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、３０ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１００℃にて乾燥させる。これにより１０４．１ｇの薄紫色固体を得る。
【００９５】
生成物は以下のように分析された。
・質量：１０４．１ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｃｕ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：２６８３ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：２５３４ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：８．３％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：１０１．０％
【００９６】
（実施例２２）
酢酸／水中のＺｎ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに３５０ｇの酢酸、４０ｇの脱イオン水、３３．５ｇの酢酸亜鉛二水和物および７７．１ｇのＨＳＩＰＡ（９７．２％アッセイ；２．６％の水；４５４６ｐｐｍの硫酸）を加える。バッチを９５℃に加熱した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、２×３０ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１００℃にて乾燥させる。これにより８６．９ｇの白色固体を得る。
【００９７】
生成物は以下のように分析された。
・質量：８６．９ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｚｎ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１４８０ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：２３７９ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：−
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：８．９７％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：７３．０％
【００９８】
（実施例２３）
酢酸／水中のＹ（ＳＩＰＡ）３
１０００ｍＬの丸底フラスコに３００ｇの酢酸、２０ｇの脱イオン水、３０．１ｇの酢酸イットリウム水和物および７８．９ｇのＨＳＩＰＡ（９５％アッセイ；４．３％の水；４８３９ｐｐｍの硫酸）を加える。バッチを１００℃に加熱した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、２×３０ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１００℃にて乾燥させる。これにより６３．０ｇの白色固体を得る。
【００９９】
生成物は以下のように分析された。
・質量：６３．０ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｙ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１９５０ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：２１３１１ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：０．７％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：７３．０％
【０１００】
（実施例２４）
水中のＣｄ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに１３３ｇの脱イオン水、４１．８ｇの酢酸カドミウム二水和物および７７．１ｇのＨＳＩＰＡ（９７．２％アッセイ；２．６％の水；４５４６ｐｐｍの硫酸）を加える。バッチを１００℃に加熱した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、０〜５℃の脱イオン水１０ｇを用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１００〜１３０℃にて乾燥させる。これにより３４．６ｇの白色固体を得る。
【０１０１】
生成物は以下のように分析された。
・質量：３４．６ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｃｄ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１７３ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：６７７ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：６．７８％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：３５．１％
【０１０２】
（実施例２５）
酢酸／水中のＣｄ（ＳＩＰＡ）２
１０００ｍＬの丸底フラスコに４０ｇの脱イオン水、３００ｇの酢酸、４１．８ｇの酢酸カドミウム二水和物および７７．１ｇのＨＳＩＰＡ（９７．２％アッセイ；２．６％の水；４５４６ｐｐｍの硫酸）を加える。バッチを１００℃に加熱した後、２５℃に冷却する。ガラス漏斗を用いて懸濁液をろ過した後、３０ｇの酢酸を用いて洗浄する。生成物を真空オーブン中で１００〜１３０℃にて乾燥させる。これにより８２．８ｇの白色固体を得る。
【０１０３】
生成物は以下のように分析された。
・質量：８２．８ｇ
・ＳＩＰＡ部分：ＬＣにて確認済
・Ｃｄ：蛍光Ｘ線にて確認済
・ＳＯ４としての硫酸塩濃度：１１９０ｐｐｍ
・ＯＡｃとしての酢酸塩濃度：４３２０８ｐｐｍ
・Ｈ２ＳＯ４としての酸性度：０％
・水中のフッ化カリウム（ＫＦ）濃度：１．３３％
・カルク（Ｃａｌｃ）アッセイ基準の収率：８５．０％
【０１０４】
本願発明をある好ましい態様に関連して説明してきた。本願発明は、上述した詳細のすべてよって制限的に解釈されるべきではない。本願発明の精神および範囲から逸脱しない範囲において、上述した実施の態様の修正および変形がなされてもよい。また、当業者には理解されるように、本願開示に包含されるものとして他の実施の態様が理解されるべきである。
【図１】
2015500791.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成26年4月16日(2014.4.16)
【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】
５−スルホイソフタル酸の金属塩類の製造方法であって、
５−スルホイソフタル酸、金属カチオン産生化合物、ならびに酢酸または水の少なくとも一方を含む溶媒系を形成するステップと、
前記溶媒系を５−スルホイソフタル酸の金属塩を形成するために十分な条件下に保持するステップと、を含み、
酢酸と水との比率は、０：１〜１：０であって、
金属カチオンは銀（Ｉ）、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、亜鉛、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項２】
５−スルホイソフタル酸をスルホン化溶液から単離し、前記溶媒系の形成の前に前記５−スルホイソフタル酸を洗浄する事前のステップをさらに含み、
前記金属カチオン産生化合物は、金属塩を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記５−スルホイソフタル酸の金属塩を回収するステップと、前記溶媒系を再利用するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記金属カチオンは、ナトリウム、カリウム、およびルビジウムからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記金属カチオンがセシウムであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記金属カチオンは、マグネシウム、カルシウム、およびバリウムからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記金属カチオンは、マンガン（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（ＩＩ）、および亜鉛から構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記金属カチオンは、銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
５−スルホイソフタル酸と金属カチオン産生化合物との反応生成物を含み、
金属カチオンは、銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする組成物。
【請求項１０】
５−スルホイソフタル酸の金属塩であって、
金属は、銀（Ｉ）、ストロンチウム、鉄（ＩＩ）、銅（Ｉ）、イットリウム、およびカドミウムから構成される群から選択されることを特徴とする金属塩。
【請求項１１】
前記金属が銀（Ｉ）であることを特徴とする請求項１０に記載の金属塩。
【請求項１２】
前記金属がストロンチウムであることを特徴とする請求項１０に記載の金属塩。
【請求項１３】
前記金属が鉄（ＩＩ）であることを特徴とする請求項１０に記載の金属塩。
【請求項１４】
前記金属が銅（Ｉ）であることを特徴とする請求項１０に記載の金属塩。
【請求項１５】
前記金属がイットリウムであることを特徴とする請求項１０に記載の金属塩。
【請求項１６】
前記金属がカドミウムであることを特徴とする請求項１０に記載の金属塩。
【請求項１７】
請求項１０の金属塩を含むことを特徴とする組成物。
【国際調査報告】
2015500791.tif 000005
2015500791.tif 000006