2-戊烯腈的氢氰化-复审决定


发明创造名称:2-戊烯腈的氢氰化
外观设计名称:
决定号:198019
决定日:2019-12-03
委内编号:1F243965
优先权日:2006-07-14
申请(专利)号:201510316423.9
申请日:2007-07-13
复审请求人:英威达纺织(英国)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:王加松
合议组组长:毕雯倩
参审员:张靖
国际分类号:C07C255/04;C07C253/10
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:判断一项权利要求是否具备创造性时,首先应当将权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术进行比较分析,找出二者的区别特征,确定权利要求的技术方案实际解决的技术问题。如果本领域技术人员为解决该技术问题,根据现有技术的教导或启示能够容易地引入上述区别特征,并且能够预料由此产生的技术效果,则权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510316423.9,名称为“2-戊烯腈的氢氰化”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为英威达纺织(英国)有限公司(由因温斯特技术公司变更而来)。本申请的申请日为2007年07月13日,优先权日为2006年07月14日,公开日为2015年11月04日。本申请为中国国家申请号为200780024014.5的名称为“2-戊烯腈的氢氰化”的申请的分案申请。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2017年10月20日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-5不具备专利法第22条第3款的规定。驳回决定所依据的文本为:申请人于分案申请日2015年06月10日提交的权利要求第1-5项;说明书第1-19页(第0001-0098段)和说明书摘要(下称驳回文本)。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“一种用于氢氰化的方法,所述方法包括:
在在至少一种路易斯酸助催化剂和催化剂前体组合物的存在下,使2-戊烯腈与氰化氢在0℃至150℃的范围内的温度接触,其中所述催化剂前体组合物包含零价镍和至少一种选自以下各项的二齿亚磷酸酯配体:


其中 R1是甲基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是甲基并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是甲基、R2是H、R3是正丁基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是甲基、R2是甲基、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2、ZnBr2、FeBr2、CoCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是叔丁基并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、 R7是H并且R8是甲基,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是甲基并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是乙基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是乙基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是正丙基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是甲基、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是FeCl2;或者


其中
R1是异丙基、R5是异丙基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是环戊基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是FeCl2。
2. 权利要求1所述的方法,其中所述反应温度在25℃至80℃的范围 内。
3. 权利要求1所述的方法,其中存在于所述反应中的所述路易斯酸助催化剂与所述镍的摩尔比在1∶10至10∶1的范围内。
4. 权利要求1至3中任一项所述的方法,所述方法用于制备己二腈。
5. 权利要求1所述的方法,其中所述催化剂前体组合物还包含至少一种单齿亚磷酸酯配体。”
驳回决定指出:(1)权利要求1与对比文件1(CN1660788A,公开日为2005年08月31日)区别特征在于:1)反应底物不同,本申请的反应底物为2-戊烯腈,而在对比文件1实施例中的反应底物为3-戊烯腈;2)具体的配体上的结构和助催化剂的组合不同。由本申请说明书实施例中所呈现的整体技术信息来看,在本申请2PN氢氰化方法中影响2PN转化能力的因素众多。根据本申请说明书中所记载的内容,本领域技术人员无法得出权利要求1中所有的特定配体结构都能获得2PN转化率提高的技术效果。对于区别1),在对比文件1中已经明确教导了其方法可以将底物2PN、3PN、4PN氢氰化,用于生产多种腈尤其是AND;对于区别2),在对比文件1所公开了优选的二齿亚磷酸酯配位体选择范围;本领域技术人员在对比文件1的教导下容易从已知配体结构中选择得到,并且同样能够预期所选择配体在适当的反应条件下可以将2PN生产得到包含AND的二腈。另外,ZnCl2、ZnBr2、FeBr2、CoCl2和对比文件1中公开的FeCl2及氯化锰都是本领域常见的作为助催化剂的金属氯化物,本领域技术人员在对比文件1的基础上通过常规选择就能获得。综上所述,权利要求1相对于对比文件1不具备创造性;(2)从属权利要求2、4和5的附加技术特征被对比文件1所公开;从属权利要求3的附加技术特征为本领域的惯用手段;在所引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2-5同样不具备创造性。(3)申请人所陈述的理由不予采纳,理由如下:由本申请说明书实施例中所呈现的整体技术信息来看,在本申请2PN转为包括己二腈等氢氰化产物时,它们的转化率在0.1%-59%的范围内,在改变催化剂配体、助催化剂、反应温度和时间、原来和催化剂配比的情况下,顺式2PN的转化率在2.1%-59.6%之间。经过上述分析发现,在本申请的由2PN转化生产二腈的方法中,由于所选择的特定配体和催化剂的条件下,其他反应条件的改变(如助催化剂、反应温度、反应时间等)也会对2PN的转化能力产生显著的影响。综上所述,依据本申请说明书充分公开的内容,本领域的技术人员难以预期在权利要求1的保护范围内的技术方案均可以取得本申请所述的技术效果,因此不能认可其具备创造性。
申请人英威达纺织(英国)有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年02月01日向国家知识产权局提出了复审请求,提交了权利要求书修改文本(3页共包括3项权利要求),相对于驳回文本,其修改如下:将权利要求2和3的附加技术特征加入到权利要求1中,并进一步加入特征“氰化氢与零价镍的总进料摩尔比在100∶1至3000∶1的范围内”,形成新的权利要求1;删除权利要求2和3。复审请求时新修改的权利要求1如下:
“一种用于氢氰化的方法,所述方法包括:
在至少一种路易斯酸助催化剂和催化剂前体组合物的存在下,使2-戊烯腈与氰化氢在0℃至150℃的范围内的温度接触,其中所述催化剂前体组合物包含零价镍和至少一种选自以下各项的二齿亚磷酸酯配体:

其中 R1是甲基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是甲基并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是甲基、R2是H、R3是正丁基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是甲基、R2是甲基、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2、ZnBr2、FeBr2、CoCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是叔丁基并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、 R7是H并且R8是甲基,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是甲基并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是乙基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是乙基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是正丙基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是甲基、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是FeCl2;或者

其中
R1是异丙基、R5是异丙基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2;或者
R1是环戊基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2或FeCl2;或者
R1是异丙基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且所述路易斯酸助催化剂是FeCl2,
其中所述反应温度在25℃至80℃的范围内,
存在于所述反应中的所述路易斯酸助催化剂与所述镍的摩尔比在1∶10至10∶1的范围内,并且氰化氢与零价镍的总进料摩尔比在100∶1至3000∶1的范围内。”。
复审请求人认为:(1)本申请实施例证实了在本申请的催化组合物下可以将顺式2PN氢氰化为包括AND的二腈,由此可以知道:顺式-2PN减少了,自然降低了顺式2-PN与反式2-PN的比率;(2)新的权利要求1中已经包括了反应温度,催化剂的摩尔用量参数;(3)通过实施例28和56的转化率之间的倍数差异可以充分地认定助催化剂和配体是影响2PN转化率的主要因素。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年03月08日依法受理了该复审请求,并将其转送至国家知识产权局原审查部门进行前置审查。
国家知识产权局原审查部门在前置审查意见书中认为:考察反应条件对于2PN转化率的影响,不应割裂某个或某些具体实施例的反应条件,也不能单独抽出某几个实施例进行比较,因为反应体系内的各个反应要素(如温度,物料比,配体和助催化剂的组合,底物结构,反应时间等等)的整体均可能对反应有影响。本申请只是在特定的反应条件下某几个具体的实施例取得了2PN转化率高的技术效果,并不能得出具体的配体和具体助催化剂的组合具有提高2PN转化率高的主要因素的结论。因而坚持原驳回决定。
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04 月11 日向复审请求人发出复审通知书,指出:(1)本申请说明书中证实了在本申请的催化剂组合体系下,顺式2PN转化为包括己二腈等的氢氰化产物。顺式2PN的转化率受所选择的配体、助催化剂、反应温度和时间等不同因素的影响,在0.1-59%的大范围内波动。因此本申请相对于对比文件1而言实际解决的技术问题是:提供了一种2PN氢氰化的方法。根据助催化剂的不同,权利要求1的技术方案可以分为:A方案,助催化剂为FeCl2的;B方案,助催化剂不是FeCl2的。对于A技术方案,其与对比文件1的区别在于:1)配体不同;2)反应底物不同;3)权利要求1中限定了助催化剂以及氢氰酸相对于镍的用量比;对比文件1中未公开具体的用量比。其中区别1)已经被对比文件1所公开;对于区别2)和3),对比文件1中已经明确教导了可以底物2PN、3PN、4PN氢氰化,用于生产多种腈尤其是AND;因而,依据对比文件1实施例中具体公开的将底物3PN氢氰化生产二腈的方法,本领域技术人员能够想到将其应用于2PN的氢氰化中,而且选择合适的催化剂以及氢氰酸用量为本领域技术人员应该掌握的基本技能,本领域技术人员可以通过简单的实验即可获得适合的氢氰酸以及催化剂用量;对于B技术方案,1)配体不同;2)反应底物不同;3)权利要求1中限定了助催化剂以及氢氰酸相对于镍的用量比;对比文件1中未公开具体的用量比;4)助催化剂不同。对于区别1)-3)可参见A类技术方案的评述理由。对于区别4),Fe、Co、Zn等均属于第8族的元素,它们的卤代物都属于路易斯酸类,作为路易斯酸类催化剂时,其性能非常相似;再者,从本申请实施例中所给出的数据可以看出,Fe2 的催化剂性能明显要强于其他金属离子,也就是说,本领域技术人员在对比文件1的基础上通过常规选择就能获得如权利要求1的其他路易斯酸类助催化剂,并能够预料其技术效果。综上所述,权利要求1相对于对比文件1不具备创造性;(2)从属权利要求2和3的附加技术特征已经被对比文件1所公开,在其所引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2和3同样不具备创造性。
复审请求人于2019 年07 月17 日提交了意见陈述书,并提交了权利要求书的全文替换页(2页共包括4项权利要求),修改后的权利要求书如下:
“1. 一种用于氢氰化的方法,所述方法包括:
在至少一种路易斯酸助催化剂和催化剂前体组合物的存在下,使顺式-2-戊烯腈与氰化氢在0℃至150℃的范围内的温度接触,其中所述催化剂前体组合物包含零价镍和至少一种选自以下各项的二齿亚磷酸酯配体:

其中
R1是甲基、R2是H、R3是正丁基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化剂与Ni的摩尔比为3∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1;或者
R1是甲基、R2是甲基、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶200,助催化剂与Ni的摩尔比为1∶1,且配体与Ni的摩尔比为2∶1;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化剂与Ni的摩尔比为1∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是叔丁基并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化剂与Ni的摩尔比为1∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是甲基并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化 剂与Ni的摩尔比为1∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是乙基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化剂与Ni的摩尔比为3∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1;或者
R1是异丙基、R2是H、R3是甲基、R4是甲基、R5是甲基、R6是甲基、R7是H并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化剂与Ni的摩尔比为1∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1;或者

其中
R1是环戊基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化剂与Ni的摩尔比为3∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1;或者
R1是异丙基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化剂与Ni的摩尔比为3∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1,
其中所述路易斯酸助催化剂是ZnCl2、FeBr2或FeCl2。
2. 权利要求1所述的方法,其中反应温度在25℃至80℃的范围内。
3. 权利要求1所述的方法,所述方法用于制备己二腈。
4. 权利要求1所述的方法,其中所述催化剂前体组合物还包含至少一种单齿亚磷酸酯配体。”
复审请求人认为:①对比文件1的式XIII中,虽然公开了R17、R18和R19的选择范围,但并没有具体公开具体的组合。从本申请实施例62和63的比较可以看出,顺式-2-戊烯腈转化率在它们之间有极大的不同(20.6%对2.1%),而实施例62和实施例63的配体之间的唯一差别仅在R5,其中实施例62中的R5为甲基,而实施例63中的R5是异丙基;这也可以由实施例67和68的比较看出;②对比文件1没有提及顺式-2-戊烯腈的反应。并且对比文件1实施例中反式-3PN与Ni的摩尔比为200,但是并没有提及:Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比,助催化剂与Ni的摩尔比和配体与Ni的摩尔比。而在本申请新权利要求中,对于每种配体进一步限定了Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比,助催化剂与Ni的摩尔比和配体与Ni的摩尔比。因此,权利要求1限定为包含实施例52-55、62和64-67,其中顺式-2-PN的转化率在20.6至59.6%的范围内。③从本申请实施例数据可以看出,本申请使用的FeBr2要优于对比文件1的FeCl2。也就是说,本申请权利要求1中所限定的具体配体和具体助催化剂以及反应条件的组合具有提高顺式-2-PN转化率的效果。综上,对比文件1没有公开或暗示本申请权利要求1的技术方案,也没有提供任何解决本申请技术问题的启示,因此权利要求1具有创造性。在权利要求1具有创造性的情况下,其从属权利要求2-4同样具有创造性。
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
审查文本的认定
复审请求人在复审阶段提交了权利要求书的全文替换文本(2页共包括4项权利要求),所述修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此本复审决定通知书所针对的文本为:复审请求人于2019年07月17日提交的权利要求第1-4项;分案申请日2015年06月10日提交的说明书第1-19页(第0001-0098段)和说明书摘要。
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。
判断一项权利要求是否具备创造性时,首先应当将权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术进行比较分析,找出二者的区别特征,确定权利要求的技术方案实际解决的技术问题。如果本领域技术人员为解决该技术问题,根据现有技术的教导或启示能够容易地引入上述区别特征,并且能够预料由此产生的技术效果,则权利要求不具备创造性。
2.1 具体到本案,权利要求1请求保护一种用于氢氰化的方法(详见案由部分)。
根据本申请说明书中记载的内容:“最近,已经描述了一类由零价镍和二齿亚磷酸酯配体组成的氢氰化催化剂,该氢氰化催化剂通常比由单齿亚磷酸酯和镍组成的氢氰化催化剂更有活性。作为结果,这类催化剂可以以低得多的浓度并且在更宽的反应条件范围内有效地使用。美国专利5,688,986表明,这类催化剂中的至少一个成员能够使与氰共轭的烯烃例如2PN氢氰化。然而,我们已经发现,这种能力不是这类催化剂的一般特征。因此,需要确定可以对2PN的抑制和中毒效应有抵抗力的氢氰化催化剂体系。还需要的是使用这样的催化剂体系由2PN制备有价值产物3PN、4PN和/或AND的方法,比如通过将2PN 异构化以形成3PN和/或4PN,以及通过将2PN氢氰化以形成ADN。”(参见本申请说明书第0012段);“本发明提供一种在至少一种路易斯酸和规定的催化剂前体组合物的存在下,将2PN氢氰化的方法。”(参见本申请说明书第0035段)。由此可见,本申请的发明目的是解决现有技术中2PN对氢氰化催化剂的抑制和中毒的问题;所采用的技术手段是使用一种路易斯酸和由包含零价镍和至少一种选自由式I和式II表示的组中成员的二齿亚磷酸酯配体组成的催化剂体系。
本申请实施例中采用顺式-2-戊烯腈(98%)作为原料,实施例1-45中使用Ni(COD)2 配体,在ZnCl2存在下催化反应,更换不同的配体,所得到的结果如表I所示:

从表I中可以看出,在相同的路易斯酸助催化剂和相同的反应参数下,式I和式II所示的配体中取代基的不同选择对于反应影响很大:原料2PN转化率相差甚大。例如,实施例1-3中仅仅是R6-R8取代基中甲基的选择位置不同,顺式2PN的转化率最大为14%,最小为5%;实施例11和12中,仅仅是R3选择异丙基和正丁基,顺式2PN的转化率从0.5%变为20%。
实施例48-69,改变助催化剂的选择,在不同的反应条件下进行反应。其结果如表II所示:

实施例48-51中使用的相同的催化剂配体,反应条件相同(Ni与顺式-2PN的摩尔比为1∶200。助催化剂与Ni 的摩尔比为3∶1。配体与Ni的摩尔比为3∶1。反应在25℃进行95小时),从最终产物的转化率可以看出,助催化剂为Fe2 的催化活性要高于Co2 和Zn2 ;
实施例52-55中使用相同的路易斯酸助催化剂Fe2 ,反应条件相同(Ni与顺式-2PN的摩尔比为1∶67。助催化剂与Ni 的摩尔比为1∶1。配体与Ni的摩尔比为3∶1。反应在50℃进行6小时);从中可以看出,不同的取代基的配体对原料转化率存在影响,但其整体原料转化率偏高:大于40%。
实施例51与实施例52所使用的配体和助催化剂完全相同,催化剂与助催化剂的用量和反应条件不同,整体原料转化率相差较大:17.1%(实施例51),45.0%(实施例52)。
实施例55和实施例56所使用的配体完全相同,反应条件略有不同,助催化剂不同,整体原料转化率相差较大:59.6%(实施例55),3.0%(实施例56)。
实施例58-60中使用相同的路易斯酸助催化剂Fe2 ,反应条件(Ni与顺式-2PN的摩尔比为1∶67。助催化剂与Ni的摩尔比为3∶1。配体与Ni的摩尔比为3∶1。反应在25℃进行72小时。)与实施例52-55相比:仅仅是反应温度和反应时间不同。虽然实施例58-60所使用的配体与实施例52-55存在差异,但其最终原料转化率要明显低于实施例52-55:小于10%。
实施例66-69与实施例58-60使用相同的路易斯酸助催化剂Fe2 ,相同的反应条件。所使用的配体不同,原料的转化率差异也较大。
综上所述,本申请说明书中证实了在本申请的催化剂组合体系下,顺式2PN转化为包括己二腈等的氢氰化产物。顺式2PN的转化率受所选择的配体、助催化剂、反应温度和时间等多种因素的影响,在0.1-59%的大范围内波动。
合议组查明,权利要求1中并没有限定技术方案的具体反应条件:温度和反应时间,仅限定了反应在“0℃至150℃的范围内”进行。此外在权利要求1所请求保护的技术方案中存在多个没有记载在本申请实施例中的技术方案,例如在权利要求1的第一个技术方案“R1是甲基、R2是H、R3是正丁基、R4是甲基、R5是甲基、R6是H、R7是H并且R8是H,并且Ni与顺式-2-戊烯腈的摩尔比为1∶67,助催化剂与Ni的摩尔比为3∶1,且配体与Ni的摩尔比为3∶1”中,本申请实施例仅记载了在此条件下,助催化剂为FeCl2(实施例66),但权利要求1中还包括了助催化剂为ZnCl2的技术方案,该方案并没有记载在本申请说明书中。基于上述分析,本申请说明书证实了顺式2PN的转化率受多种因素的影响在一个很大的范围内波动,也就是说,本领域技术人员无法根据本申请说明书所记载的内容能够预期所有权利要求1请求保护的技术方案均具有较高的顺式2PN的转化率的技术效果。
对比文件1公开了一种制备已二腈的方法,包括在零价镍催化剂以及作为由富钛矿石的氯化中得到的副产物的助催化剂存在的条件下,将氢氰酸加到2-戊烯腈、3-戊烯腈、4-戊烯腈或它们的混合物中,该助催化剂中主要包含氯化亚铁和少量的氯化锰(参见对比文件1说明书第1页第20-23行)。还披露了该方法的催化剂包括零价镍和配位体(参见对比文件说明书第2页第15行),优选的配位体可以是二齿亚磷酸酯配位体,如式IX-XXXII的化合物(参见对比文件1说明书第3页第3行-第6页)。其中式XII-式XXVI与本申请式I化合物的范围存在重叠;式XI-式XII化合物与本申请式II化合物的范围存在重叠。
进一步地,对比文件1在实施例中还具体公开了如下技术方案(参见对比文件1说明书第9页实施例):催化剂溶液是由亚磷酸酯配位体和Ni(COD)2(“COD”指1,5-环辛二烯)制得……将催化剂溶液和组催化剂溶于底物反式3-戊烯腈溶液中进行氢氰化反应,反应在50℃下持续24小时。其中使用的二齿亚磷酸酯配体为
,t-3PN转换为二腈的转换率为92.8%,己二腈占所有二腈总数的96.1%。该具体配体与本申请实施例1和实施例58所使用的配体相同。该实施例所公开的反应温度50℃也落入权利要求1限定的25℃至80℃的范围内。
通过上述分析可知,本申请相对于对比文件1而言实际解决的技术问题是:提供了一种2PN氢氰化的方法。
根据助催化剂的不同,权利要求1的技术方案可以分为:A方案,助催化剂为含Fe2 的化合物;B方案,助催化剂为不含Fe2 的化合物。
对于A技术方案,其与对比文件1的区别在于:(1)配体不同:权利要求1中给出的具体的配体与对比文件1实施例中所使用的配体不同;(2)反应底物不同,权利要求1中限定了反应底物为2-戊烯腈;对比文件1实施例中的反应底物为3-戊烯腈;(3)权利要求1中限定了助催化剂以及氢氰酸相对于镍的用量比;对比文件1中未公开具体的用量比。
对于区别(1),对比文件1中公开了配体的选择(参见对比文件1说明书第3页第3行-第6页),并且公开了苯环上的取代基R17(对应于权利要求1通式中的R5)选自甲基、乙基或异丙基,与权利要求1通式中的R6相对应位置为氢,R18(对应于R7)和R19(对应于R8)独立选自H或甲基;从所给出了式XI-式XXVI中可以看出,与权利要求1通式中对应的R1-R4可以选择氢、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、甲氧基等。也就是说,本领域技术人员根据对比文件1所公开的内容容易从对比文件1中选择出与本申请相同的配体结构:例如对比文件1中的式XIII配体(对应本申请中的R1为异丙基,R2为H,R3和R4为甲基,R6为氢),该主体结构与权利要求1中所限定的第4、6、7、9和11具体配体结构完全相同,本领域技术人员仅需根据对比文件1中所公开的R17-R19的范围进行选择即可获得与权利要求1相同的配体结构;
对于区别(2)和(3),对比文件1中已经明确教导了可以底物2PN、3PN、4PN氢氰化,用于生产多种腈尤其是AND(参见对比文件1说明书第1页第20-30行)。也就是说,本领域技术人员根据对比文件1的启示能够知晓对比文件1所公开的催化剂体系同样适用于2PN的氢氰化反应,因而,依据对比文件1实施例中具体公开的将底物3PN氢氰化生产二腈的方法,本领域技术人员能够想到将其应用于2PN的氢氰化中,而且选择合适的催化剂以及氢氰酸用量为本领域技术人员应该掌握的基本技能,本领域技术人员可以通过简单的实验即可获得适合的氢氰酸以及催化剂用量,并能够合理预期其技术效果。
对于B技术方案,其与对比文件1的区别在于:(1)配体不同:权利要求1中给出的具体的配体与对比文件1实施例中所使用的配体不同;(2)反应底物不同,权利要求1中限定了反应底物为2-戊烯腈;对比文件1实施例中的反应底物为3-戊烯腈;(3)权利要求1中限定了助催化剂以及氢氰酸相对于镍的用量比;对比文件1中未公开具体的用量比;(4)助催化剂不同:权利要求1中还限定了ZnCl2等非Fe2 的化合物助催化剂,对比文件1公开了主要含Fe2 的化合物作为催化剂。
对于区别(1)-(3)可参见A类技术方案的评述理由,对于区别(4),Fe、Co、Zn等均属于第8族的元素,它们的卤代物都属于路易斯酸类,作为路易斯酸类催化剂时,其性能非常相似;再者,从本申请实施例48-51中所给出的数据可以看出,在相同比例和相同反应条件下,Fe2 (FeCl2和FeBr2)的催化剂性能明显要强于其他金属离子,也就是说,本领域技术人员在对比文件1的基础上通过常规选择就能获得如权利要求1的其他路易斯酸类助催化剂,并能够预料其技术效果。
综上所述,权利要求1相对于对比文件1不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
2.2 权利要求2进一步限定反应温度的范围,对比文件1公开了反应温度为50℃落入权利要求2的范围内;权利要求3进一步限定权利要求1所述的方法用于制备己二腈,该附加技术特征已经被对比文件1所公开(参见对比文件1说明书第1页第20-23行);权利要求4进一步限定催化剂组合物中还包含至少一种单齿亚磷酸配体,该附加技术特征已经被对比文件1所公开:对比文件1公开了其催化剂配体可以是P(OAr)3表示的三芳基亚磷酸酯,即单齿亚磷酸配体(参见对比文件1说明书第2页最后1段)。在其所引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2-4同样不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
复审请求人在复审阶段陈述了本申请具有创造性的理由(详见案由部分)。对此,合议组认为:①对比文件1中公开了配体的选择(参见对比文件1说明书第3页第3行-第6页),苯环上的取代基R17(对应于权利要求1通式中的R5)选自甲基、乙基或异丙基,并且公开了具体的式XIII配体(对应本申请中的R1为异丙基,R2为H,R3和R4为甲基,R6为氢)。也就是说,对比文件1给出了R5选自甲基的技术启示,并且复审请求人所列举的实施例62和63以及实施例67和68的结果说明了R5为甲基的效果明显要优于R5为异丙基。自然本领域技术人员在对比文件1所给出的有限的选择范围内很容易找寻到如本申请所述的配体,并且通过简单的实验即可获得最佳的选择方案;②对于反应的原料:对比文件1中已经明确教导了可以底物2PN、3PN、4PN氢氰化,用于生产多种腈尤其是AND,本领域技术人员根据对比文件1的启示能够知晓对比文件1所公开的催化剂体系同样适用于2PN(包括顺式、反式或外消旋)的氢氰化反应。本申请说明书中仅记载了使用顺式2PN作为原料的氢氰化反应,其转化为二腈;但本申请中并没有证据表明反式2PN在此催化剂体系下无法发生氢氰化反应。也就是说,现有技术中不存在技术障碍阻止本领域技术人员将对比文件1的催化体系运用到顺式2PN的氢氰化反应。对于反应中催化剂、助催化剂的用量:对比文件1公开的反应温度落入权利要求1的范围内,对比文件1公开的零价镍和配体的比例落入权利要求1的范围内,正如权利要求1所述的那样,本领域技术人员将对比文件1的催化体系用于2PN的氢氰化反应时,有能力通过简单的实验即可获得的相应的助催化剂用量以及氢氰酸的用量;而且也没有任何证据表明在相同反应条件下,本申请的技术方案相对于对比文件1能够取得更好的技术效果。③从催化剂作用原理可知,作为助催化剂,起作用的是金属离子。从本申请所记载的实验数据可以看出,在相同配体和相同反应条件下,Fe2 的助催化性能要明显优于Zn2 、Co2 和La3 (参见本申请实施例48-51,55-56),对比文件1公开了Fe2 作为助催化剂,公开的配体也包含了本申请的配体,因此本领域技术人员有理由相信其效果同样优于其他金属离子助催化剂。最后根据本申请实施例中所记载的内容可以看出,影响2PN氢氰化转化率的因素众多:配体选择、助催化剂选择、反应温度等(参见权利要求1的评述部分),本申请只是在特定的反应条件下某几个具体的实施例取得了2PN转化率高的技术效果,并不能得出具体的配体和具体助催化剂的组合具有提高2PN转化率高的主要因素的结论;并且对比文件1给出了配体选择的范围,本领域技术人员根据对比文件1所公开的内容,无需付出创造性劳动即可获得如权利要求1中所要求保护的配体,并且对比文件1中所给出的FeCl2助催化剂是本申请实施例中所记载的效果最好的助催化剂选择,也没有任何证据表明在相同反应条件下,本申请的技术方案相对于对比文件1能够取得更好的技术效果。因此,本领域技术人员在对比文件1的基础上根据对比文件1的启示,无需创造性劳动即可获得如权利要求1的技术方案,并能够预料其技术效果。
基于上述分析,复审请求人所陈述的理由合议组不予采纳,权利要求1-4不具备创造性。
基于上述事实和理由,合议组做出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年10月20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,复审请求人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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