发明创造名称:一种从溶剂母液中提取混合酸的制备方法
外观设计名称:
决定号:186744
决定日:2019-08-15
委内编号:1F265857
优先权日:
申请(专利)号:201410054737.1
申请日:2014-02-18
复审请求人:上海凯赛生物技术研发中心有限公司 凯赛生物产业有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:杜国顺
合议组组长:朱仁秀
参审员:王轶
国际分类号:C07C51/487
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:在判断创造性时,首先要将权利要求的技术方案和最接近的现有技术进行对比,找出二者的区别特征,根据该区别特征能够达到的技术效果确定所述技术方案实际解决的技术问题,进而考察现有技术中是否存在将该区别特征引入到所述最接近的现有技术中以解决上述技术问题的启示,如果现有技术中存在这样的启示,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求案涉及申请号为201410054737.1,名称为“一种从溶剂母液中提取混合酸的制备方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为上海凯赛生物技术研发中心有限公司,申请日为2014年02月18日,公开日为2015年08月19日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年09月27日发出驳回决定,以权利要求1-9不具备创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为申请日2014年02月18日提交的说明书第1-8页、说明书附图第1页、说明书摘要、摘要附图;2018年05月29日提交的权利要求第1-9项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,包括如下步骤:
(1)在溶剂母液中加入碱,调节其pH值至大于等于7,得到溶剂相和水相;溶剂相与水相的体积比为1:1.0~2.0;
(2)分离水相;
(3)将获得的水相酸化,析出晶体,获得所述混合酸;
所述溶剂母液为生物法生产长链二元酸过程中使用水不溶性有机溶剂后产生的溶剂母液;
所述溶剂母液为生物法生产长链二元酸时,长链二元酸的提取、纯化和精制过程中产生的溶剂母液;且,所述溶剂母液为分离出长链二元酸后的剩余物;
所述长链二元酸的提取、纯化和精制过程中使用水不溶性有机溶剂。
2. 如权利要求1所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,所述溶剂母液中的水不溶性有机溶剂为水不溶性的醇类、有机一元酸类、酮类、醚类、酯类、芳香烃。
3. 如权利要求2所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,所述溶剂母液中的水不溶性有机溶剂为正丁醇、乙醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯中的一种或两种以上的混合溶剂。
4. 如权利要求1-3中任一所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碱为有机碱或者无机碱的固体纯品或水溶液。
5. 如权利要求1-3中任一项所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碱为碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱性盐。
6. 如权利要求4所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碱为重量百分比浓度为10~30%的氢氧化钠水溶液。
7. 如权利要求1-3中任一项所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,加碱调节pH至7~9。
8. 如权利要求1-3中任一所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,通过静止分层或离心方式分离得到水相。
9. 如权利要求1-3中任一所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述酸化采用的酸为盐酸、硫酸和磷酸中的任一种。”
驳回决定认为,将权利要求1与对比文件1(CN102115765A,公开日为2011年07月06日)公开的技术方案相比,区别在于:权利要求1限定了在溶剂母液中加入碱,得到并分离溶剂相和水相,获得混合酸;溶剂母液为生物法生产长链二元酸过程中使用水不溶性有机溶剂后产生的溶剂母液,溶剂母液为生物法生产长链二元酸时,长链二元酸的提取、纯化和精制过程中产生的溶剂母液;所述溶剂母液为分离出长链二元酸后的剩余物;步骤(1)中,溶剂相与水相的体积比为1:1.0~2.0。基于上述区别特征,权利要求1实际解决的技术问题是提供替代的环保绿色且收率较高的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法。对于上述区别特征,本领域技术人员根据对比文件1方法的原理可以确定该方法同样适用于含量较低的各类长链二元酸母液。根据文献1(CN102190572A,公开日为2011年09月21日,参见说明书第0003段,下称对比文件3)背景技术可知,在以烷烃为底物的二元酸发酵液中,由于代谢过程中的副反应会不可避免地产生与底物烷烃碳链长度不等的长链二元酸。由此可以预期对比文件1的发酵液中同样含有混合酸。对比文件2(CN102911036A,公开日为2013年02月06日)的分离对象是醚类溶剂溶解二羧酸得到的溶剂母液,使混合二羧酸转移到有机相并且使水相和有机相分离再使二羧酸结晶分离出来,其分离的主要构思与对比文件1相近,给出了该分离方法同时适用于单酸和混酸的技术启示。水相和有机相的比例是根据所需的分相效果和杂质数量可以调节和选择的。因此,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。相应地,权利要求2-9也不具备创造性。
申请人上海凯赛生物技术研发中心有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年11月13日向国家知识产权局提出了复审请求,未修改申请文件。复审请求人认为,对比文件1未公开本申请的溶剂母液及从溶剂母液提取混合酸,本申请的溶剂相以及溶剂相和水相的比例。二者所要解决的技术问题不同,本申请的方法从提取长链二元酸后的剩余物(溶剂母液)中提取混合酸,不仅节约了资源,还可制得高纯度的混合酸。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月22日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年03月29日向复审请求人发出复审通知书,指出:(1)本申请权利要求1与对比文件1相比的区别特征在于:权利要求1限定了从溶剂母液中提取混合酸,并限定了溶剂母液的来源以及溶剂相和水相的体积比,而对比文件1是从发酵液中提取十七碳二元酸,没有公开溶剂相和水相的体积比。基于该区别特征,权利要求1实际解决的技术问题是提供一种充分利用溶剂母液中的混合酸资源的方法。根据对比文件3,本领域技术人员已知在以烷烃为底物的二元酸发酵液中不可避免地产生碳链长度不等的二元酸,这些长链二元酸因结构十分近似而难以用简单低成本的方式进行分离。故可以推知,对比文件1所述的十七碳二元酸发酵液中也不可避免地包含碳链长度不等的混合酸,采用液液萃取和结晶分离所得母液中也必然含有相当量的混合酸,而且杂质与发酵液中类似。本领域技术人员熟知萃取法常常需要反复进行多次才能将目标成分萃取完全,其容易想到将对比文件1或者其它溶剂分离法所产生的溶剂母液按照对比文件1的相同方法进一步分离纯化,以充分利用母液中的混合酸,而且本领域技术人员容易想到通过调节溶剂相与水相的体积比来达到合适的分离效果。因此,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(2)对于从属权利要求2-3,本领域技术人员有动机选择常见的水不溶性有机溶剂作为提取长链二元酸的溶剂,并且对比文件2给出了使用酯类溶剂和醚类溶剂分离二羧酸的技术启示,本领域技术人员有动机将溶剂法所产生的溶剂母液用对比文件1的方法进行回收利用,因此,权利要求2-3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(3)对于从属权利要求4-9,对比文件1公开了碱为氢氧化钠,pH值为10左右,所用酸为浓硫酸,使用其它常用碱(例如碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱性盐)和常用无机酸(例如盐酸、磷酸等)以及选择具体的pH值属于本领域的常规技术手段,因此,权利要求4-9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年05月08日提交了意见陈述书和权利要求书的修改全文替换页(共7项),其中删除了权利要求1和2,将权利要求3作为新的权利要求1,并对权利要求编号和引用关系作了适应性调整。修改后的权利要求书如下:
“1. 一种从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,包括如下步骤:
(1)在溶剂母液中加入碱,调节其pH值至大于等于7,得到溶剂相和水相;溶剂相与水相的体积比为1:1.0~2.0;
(2)分离水相;
(3)将获得的水相酸化,析出晶体,获得所述混合酸;
所述溶剂母液为生物法生产长链二元酸过程中使用水不溶性有机溶剂后产生的溶剂母液,所述水不溶性有机溶剂为正丁醇、乙醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯中的一种或两种以上的混合溶剂;
所述溶剂母液为生物法生产长链二元酸时,长链二元酸的提取、纯化和精制过程中产生的溶剂母液;且,所述溶剂母液为分离出长链二元酸后的剩余物;
所述长链二元酸的提取、纯化和精制过程中使用水不溶性有机溶剂。
2. 如权利要求1所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碱为有机碱或者无机碱的固体纯品或水溶液。
3. 如权利要求1所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碱为碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱性盐。
4. 如权利要求3所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碱为重量百分比浓度为10~30%的氢氧化钠水溶液。
5. 如权利要求1所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,加碱调节pH至7~9。
6. 如权利要求1所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,通过静止分层或离心方式分离得到水相。
7. 如权利要求1所述的从溶剂母液中提取混合酸的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述酸化采用的酸为盐酸、硫酸和磷酸中的任一种。”
复审请求人认为,对比文件1并非生产二元酸后对相关物质的回收或处理方法,对剩余物进行回收再利用并非本领域的常用手段。本申请的溶剂母液与对比文件1的发酵液的主要区别不仅在于所含酸的浓度,两者所含的组分也是不同的。本申请实施例及表1的数据可以看出本申请的方法能够获得纯度较高的混合酸,充分利用了资源,方法工艺简便。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1. 审查文本的认定
复审请求人于2019年05月08日提交了权利要求书全文替换页(共7项),经审查,该修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本复审审查决定所针对的文本为:2019年05月08日提交的权利要求第1-7项,申请日2014年02月18日提交的说明书第1-8页、说明书附图第1页、说明书摘要和摘要附图(下称复审决定文本)。
2. 关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
在判断创造性时,首先要将权利要求的技术方案和最接近的现有技术进行对比,找出二者的区别特征,根据该区别特征能够达到的技术效果确定所述技术方案实际解决的技术问题,进而考察现有技术中是否存在将该区别特征引入到所述最接近的现有技术中以解决上述技术问题的启示,如果现有技术中存在这样的启示,则该权利要求不具备创造性。
就本案而言,权利要求1请求保护一种从溶剂母液中提取混合酸的制备方法(详见案由部分)。
对比文件1公开了微生物发酵转化正十七烷生产十七碳二元酸的方法,先经步骤(1)-(4)进行发酵,发酵结束后,将发酵液加热到80-90℃,加NaOH调至pH10左右,压入静置分层罐分层,残烃回收再用。用膜分离除去菌体,清液用水稀释后,加热至65℃,加入浓H2SO4,进行酸化结晶。经过板框压滤,洗涤,吹干,烘干,得到白色DC17产品(参见对比文件1实施例6,权利要求6)。其中,对比文件1明确公开了分层后将残烃回收再用,表明分层的有机相主要为发酵液中的烷烃,并且烷烃是本领域公知的一种水不溶性有机溶剂。可见对比文件1公开的从发酵液中提取十七碳二元酸的方法包括采用碱调节pH至10左右,分层和酸化结晶的步骤。
将本申请权利要求1与对比文件1相比,区别特征在于:权利要求1限定了从溶剂母液中提取混合酸,并限定了溶剂母液的来源及其产生该溶剂母液所使用具体的水不溶性有机溶剂种类,以及溶剂相和水相的体积比;而对比文件1是从发酵液中提取十七碳二元酸,没有公开溶剂以及溶剂相与水相的体积比。
根据本申请说明书的记载,从发酵液中获得长链二元酸的方法中,精制过程采用长链二元酸高温溶解于溶剂、低温析出的方法,因此溶剂中还溶解有部分与烷烃底物碳链长度相等的长链二元酸。将含有杂质、杂酸和上述的长链二元酸的溶剂(又称溶剂母液)处理,分离出的溶剂投入下周期的精制过程,从剩余的部分(又称重组分)中提取出二元酸和一元酸组成的混合酸。本申请的发明目的是提供一种从溶剂母液中提取混合长链二元酸的新的制备方法,以解决现有技术中存在的问题。该制备方法可以获得高质量的混合酸产品,且该制备方法不使用活性炭,对环境环保无污染。实施例1-5记载了具体的方法和所得产品的总酸含量等指标(参见本申请说明书第0005-0009段,实施例1-5,表1)。如上文所述,对比文件1公开的方法是从发酵液中提取十七碳二元酸,包括采用碱调节pH至10左右,分层和酸化结晶的步骤。因此,基于上述区别,权利要求1实际解决的技术问题是提供一种充分利用溶剂母液中的混合酸资源的方法。
本领域技术人员已知,在以烷烃为底物的二元酸发酵液中,由于代谢过程中的副反应会不可避免地产生与底物烷烃碳链长度不等的长链二元酸,这些长链二元酸因结构十分近似而难以用简单低成本的方式进行分离(参见对比文件3说明书背景技术第0003段),故可以推知,对比文件1所述的十七碳二元酸发酵液中也包含混合酸。虽然对比文件1所分离的对象是发酵液而非母液,但是其采用的是液液萃取和结晶的方法分离,所得母液中必然含有相当量的混合酸,而且杂质与发酵液中类似,所述母液的成分与发酵液之间的主要区别在于所需混合酸的浓度不同。此外,本领域技术人员熟知萃取法常常需要反复进行多次才能将目标成分萃取完全,其容易想到将对比文件1或者其它溶剂分离法所产生的溶剂母液按照对比文件1的相同方法进一步分离纯化,以充分利用母液中的混合酸。对于水不溶性有机溶剂,由于溶剂法是从发酵液中提取纯化长链二元酸的常用方法,其利用水不溶性有机溶剂从发酵液中提取出所需要的长链二元酸,水不溶性醇类、有机一元酸类、酮类、醚类、酯类、芳香烃,例如正丁醇、乙醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯等都是本领域常见的水不溶性有机溶剂,本领域技术人员能够想到溶剂法所产生的溶剂母液中含有一定量的混合酸,并将其回收利用,因此,在对比文件1的基础上,本领域技术人员有动机选择本领域常见的水不溶性有机溶剂作为提取长链二元酸的溶剂,并将所得溶剂母液用对比文件1的方法进行回收利用。此外,对比文件2公开了高纯度二羧酸的分离方法,采用醚类溶剂来萃取二羧酸,所述醚类溶剂为乙醚、丙醚、丁醚、戊醚或己醚等,而且其背景技术部分还提到现有技术的溶剂法提纯二羧酸常使用的溶剂还包括乙酸乙酯(参见对比文件2说明书第0003、0005-0006段),给出了使用酯类溶剂和醚类溶剂分离二羧酸的技术启示,本领域技术人员有动机将这些溶剂法所产生的溶剂母液用对比文件1的方法进行回收利用。
对比文件1采用NaOH调至pH10左右然后静置分层的方法,实质上是通过将混合酸转变为盐,使其从含烷烃的有机相转移到水相而萃取出来。而本领域技术人员公知,萃取是利用物质在两种不相混溶的溶剂中的溶解度不同,分配到对其溶解度较大的溶剂相中,从而与其它杂质分离,对于选定的两种溶剂,分配比是确定的,分离效果取决于两相的体积比,因此本领域技术人员容易想到通过调节溶剂相与水相的体积比来达到合适的分离效果,具体的体积比可通过本领域的常规技术手段确定。
综上所述,对于本领域技术人员而言,在对比文件1的基础上结合对比文件2和公知常识得到权利要求1的技术方案是显而易见的,因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
从属权利要求2-7分别对碱及其浓度、相分离方法和酸作了限定。对比文件1使用的碱为氢氧化钠,pH值为10左右,与本申请权利要求7的pH值7~9非常接近,所用酸为浓硫酸(参见对比文件1实施例6),而其它碱例如碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱性盐均为调节pH值的常用碱,盐酸和磷酸等无机酸也是常用的酸,选择具体的pH值属于本领域的常规技术手段。因此,在其所引用的权利要求1不具备创造性的情况下,从属权利要求2-7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人在提出复审请求以及答复复审通知书时陈述的意见(参见案由部分),合议组认为,如上文所述,对比文件1的萃取方法所得母液中必然含有相当量的混合酸,本领域技术人员容易想到将对比文件1所产生的溶剂母液按照相同方法进一步分离纯化,以充分利用母液中的混合酸。并且,对比文件1通过静置分层,残烃回收再用,表明发酵液中含有足够量的残余烷烃,起到水不溶性萃取溶剂的作用,实质上是用水从含烷烃的有机相中萃取出混合酸的盐,对于选定的两种溶剂,分配比是确定的,分离效果取决于两相的体积比,当有机相的量不足时,本领域技术人员容易想到额外添加水不溶性有机溶剂进行萃取,通过调节溶剂相与水相的体积比来达到合适的分离效果,具体的体积比可通过本领域的常规技术手段确定。尽管本申请实施例1-5及表1给出了总酸含量及透光率等参数,但是本领域技术人员容易预料到,在对比文件1的基础上经反复萃取和结晶,所得混合酸产品能够达到足够的纯度,上述技术效果并未超出本领域技术人员的预期。因此,对于复审请求人的主张,合议组不予支持。
基于上述事实和理由,合议组作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年09月27日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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