JP2000007639A - Ｎ−アルキル−α−ジアルキルアミノアセトヒドロキサム酸化合物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反応時間が短かく、副生物の生成が抑制さ
れ、目的物が好収率で得られるＮ−置換−α−ジアルキ
ルアミノアセトヒドロキサム酸化合物の製造方法を提供
する。 【解決手段】 一般式（１）： 【化１】 [ 式中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ は、互いに同一でも、また異
なっていてもよいアルキル基を示す。]で表わされるα
−ジアルキルアミノ酢酸エステル化合物に塩基とＮ−ア
ルキルヒドロキシルアミン鉱酸塩を反応させて一般式
（２）： 【化２】 [ 式中、Ｒ¹ 、Ｒ² は上記と同じ意味をもち、Ｒ⁴ はア
ルキル基を示す。]で表わされるＮ−アルキル−α−ジ
アルキルアミノアセトヒドロキサム酸化合物を製造する
に当り、水酸化リチウムを用いてアルコール中で反応さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、脱アシル化剤など
として有用なＮ−アルキル−α−ジアルキルアミノアセ
トヒドロキサム酸化合物の製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】Ｎ−アルキル−α−ジアルキルアミノア
セトヒドロキサム酸誘導体は、実質的に中性の条件下、
有機溶媒中でエステル類を脱アシル化するのに有用な高
選択的反応剤である（有機合成化学協会誌第47巻，795
(1989)、 Tetrahedron Lett.,30, 207 (1989)、特開昭
６３−３１６７５５号公報、特公平６−９９３８２号公
報、特開昭６３−３１６７４３号公報）。特公平６−９
９３８２号公報には代表例としてＮ−メチル−α−ジメ
チルアミノアセトヒドロキサム酸の製造方法が記載され
ており、該明細書は水とメタノールからなる混合溶媒
中、Ｎ，Ｎ−ジメチルグリシンメチルエステルに水酸化
ナトリウムの存在下Ｎ−メチルヒドロキシルアミン塩酸
塩を反応させる方法が記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の製造方法
では室温での反応時間が７日と長く、製造上のコストア
ップ要因となるため満足すべき方法とは言い難い。さら
に本発明者らの検討によれば、上記反応条件では、原料
であるＮ，Ｎ−ジメチルグリシンメチルエステルの加水
分解が副反応として起き、問題をひき起こすことが明ら
かとなった。すなわち、副生したＮ，Ｎ−ジメチルグリ
シンを除去するには特定の操作が必要となり、処理量、
所要人員、時間、目的物の収率低下などを考慮すると有
利な方法とは言えず、そのため副反応を起こさない効率
的かつ有利な製造方法の開発が望まれていた。したがっ
て本発明の目的は、反応時間が短かく、副生物の生成が
抑制され、目的物が収率よく得られるＮ−アルキル−α
−ジアルキルアミノアセトヒドロキサム酸化合物の製造
方法を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の事情
に鑑み、Ｎ−アルキル−α−ジアルキルアミノアセトヒ
ドロキサム酸化合物の工業的製造法を鋭意研究した結
果、予想外にもある特定の塩基とＮ−アルキルヒドロキ
シルアミン鉱酸塩を組み合わせてアルコール中で反応を
実施することにより、所望のＮ−アルキル−α−ジアル
キルアミノアセトヒドロキサム酸化合物が効率よく製造
できることを見出し、本発明を完成するに到った。すな
わち本発明は、（１）一般式（１）：

【０００５】

【化３】

【０００６】[ 式中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ は、互いに同一
でも、また異なっていてもよいアルキル基を示す。]で
表わされるα−ジアルキルアミノ酢酸エステル化合物に
塩基とＮ−アルキルヒドロキシルアミン鉱酸塩を反応さ
せて一般式（２）：

【０００７】

【化４】

【０００８】[ 式中、Ｒ¹ 、Ｒ² は上記と同じ意味をも
ち、Ｒ⁴ はアルキル基を示す。]で表わされるＮ−アル
キル−α−ジアルキルアミノアセトヒドロキサム酸化合
物を製造するに当り水酸化リチウムを用いてアルコール
中で反応させることを特徴とする方法及び（２）反応温
度が２０〜１００℃であることを特徴とする（１）項に
記載の方法を提供するものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】上記一般式（１）又は（２）につ
いて説明するとＲ¹ 〜Ｒ³ のアルキル基は好ましくは炭
素数１〜７のアルキル基、例えば、メチル、イソプロピ
ル、ｎ−ブチル、シクロヘキシル、ベンジルを示し、好
ましくはメチル又はエチルである。Ｒ¹ 、Ｒ² の好まし
い組み合わせとしては、これら２つが共にメチルである
場合を挙げることができる。Ｒ³ はメチル、エチルのい
ずれであっても良いが、好ましくはメチルである。ま
た、Ｒ⁴ は炭素数１〜７のアルキル基、例えば、メチ
ル、イソプロピル、ｎ−ブチル、シクロヘキシル、ベン
ジルを示し、好ましくはメチルである。また上記のＮ−
アルキルヒドロキシルアミン鉱酸塩とは、塩酸塩、硝酸
塩、硫酸塩などをいう。次に、一般式（１）で表わされ
る化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれに制限
されるものではない。

【００１０】

【化５】

【００１１】また、一般式（２）で表わされる化合物の
具体例を以下に示すが、本発明はこれに制限されるもの
ではない。

【００１２】

【化６】

【００１３】次に本発明の製造方法における反応条件等
について詳述する。本発明方法は塩基として水酸化リチ
ウムを用いてアルコール中で反応を行うことを特徴とす
る。前記水酸化リチウムとしては市販の１水和物が好ま
しく使用される。水酸化リチウムの使用量は、α−ジア
ルキルアミノ酢酸エステル化合物１モルに対し、通常
０．５〜５モル、好ましくは１〜３モルである。反応剤
であるＮ−アルキルヒドロキシルアミン鉱酸塩として
は、Ｎ−メチルヒドロキシルアミン硫酸塩、Ｎ−メチル
ヒドロキシルアミン塩酸塩が挙げられる。一般式（１）
で表わされるα−ジアルキルアミノ酢酸エステル化合物
１モルに対するＮ−アルキルヒドロキシルアミンのモル
数は、通常０．９〜６．０モル、好ましくは０．９〜
３．０モル、より好ましくは０．９〜１．５モルであ
る。溶媒として使用できるアルコールとしてはメタノー
ル、エタノール、イソプロピルアルコール、t-ブチルア
ルコール、エチレングリコール、エチレングリコールモ
ノメチルエーテル等の脂肪族アルコールが挙げられる
が、好ましい溶媒はメタノール、エタノール、イソプロ
ピルアルコールであり、メタノールあるいはエタノール
がより好ましい。アルコールの使用量は、反応成分を溶
解しうる量であり、具体的には、α−ジアルキルアミノ
酢酸エステル化合物に対し、重量比で０．３〜１００
倍、好ましくは０．５〜２０倍である。より好ましく
は、０．５〜５倍である。反応は通常２０〜１００℃の
範囲で実施されるが、好ましくは４０〜９０℃、より好
ましくは６０〜８０℃の範囲で実施される。反応時間は
仕込量、反応温度などにより異なるが通常、２〜７時間
である。

【００１４】以上説明した本発明の方法で反応を実施す
ることにより、工業的に実施しうるレベルまで反応が加
速され、かつ好ましくない加水分解反応が大幅に抑制さ
れる。他の塩基、具体的には水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム、ある
いはトリエチルアミン、ピリジンのような有機塩基に比
べ、水酸化リチウムを用いると反応が著しく加速され
る。水を含まない溶媒系の方が好ましい。

【００１５】

【実施例】次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。 実施例１ 水酸化リチウム一水和物7.1gおよびＮ−メチルヒドロキ
シルアミン塩酸塩14.2g をメタノール20mlに溶解し、こ
の溶液にＮ，Ｎ−ジメチルグリシンメチルエステル18.8
mlを加えた。反応混合物を加熱還流（80℃）で２時間攪
拌すると、ガスクロマトグラフィーによる原料残存率1
6.8％、Ｎ，Ｎ−ジメチルグリシンの副生率0.35％以下
となった。反応混合物を室温まで冷却の後、減圧濃縮に
より得られる残留物から目的物をアセトニトリルで抽出
した。アセトニトリル抽出液を濃縮し、残留物にアセト
ニトリルを加えて十分に振り混ぜた後、不溶物を濾過し
て除去した。濾液を濃縮し、残留物を酢酸エチルから再
結晶して純粋なＮ−メチル−α−ジメチルアミノアセト
ヒドロキサム酸15.8g （収率70％）を得た。各種物性デ
ータは特公平６−９９３８２号公報記載のそれと一致し
た。反応分析、生成物の純度検定に使用したガスクロマ
トグラフィー条件は以下の通りである。 カラム ：50 %（シアノプロピルフェニル）メチルポリシロキサン 0.53 mm × 30 m キャリアーガス：ヘリウム 流速 ：33.9 ml 検出 ：FID カラム温度 ：100 ℃→ 200℃（昇温 10 ℃／分）

【００１６】実施例２ エタノール溶媒５０ml中、水酸化リチウム一水和物8.4
g、Ｎ−メチルヒドロキシルアミン塩酸塩16.7g 、およ
びＮ，Ｎ−ジメチルグリシンメチルエステル21.3g を用
いて反応させた以外は実施例１と全く同様にして、純粋
なＮ−メチル−α−ジメチルアミノアセトヒドロキサム
酸17.0g （収率64％）を得た。各種物性データは特公平
６−９９３８２号公報記載のそれと一致した。

【００１７】比較例１ 水酸化ナトリウム88 gを水440 mlに溶解し、この溶液に
氷冷しながらＮ−メチルヒドロキシルアミン塩酸塩184
g のメタノール220 ml溶液を加えた。白濁した反応混合
物を氷冷下30分攪拌ののち、Ｎ，Ｎ−ジメチルグリシン
メチルエステル257.7 g を加えた。反応混合物を室温で
計７日攪拌すると、ガスクロマトグラフィーにおいて原
料が消失した。減圧下大部分の溶媒を留去し、残留物に
メタノールを加えて十分に振り混ぜた後不溶物を濾過し
て除去した。濾液を濃縮し、ペースト状物質を得た。こ
のものはガスクロマトグラフィーで分析したところ約36
%のＮ，Ｎ−ジメチルグリシンが混入していたため、シ
リカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。クロロ
ホルム／メタノール（９／１）で溶出し、148 ｇの固形
物を得た。アセトンから再結晶し、129.7 g (44.6 %)の
一番晶を得た。また濾液から得られた固形物についても
同様にアセトンから再結晶し、9.4 g の二番晶を得た。
よって得られた純粋なＮ−メチル−α−ジメチルアミノ
アセトヒドロキサム酸は139.1 g (47.8 %)であった。

【００１８】比較例２ 水酸化ナトリウム131 g を水400 mlに溶解し、この溶液
に氷冷しながらＮ−メチルヒドロキシルアミン塩酸塩27
3 g の水400 ml溶液を加えた。引き続きＮ，Ｎ−ジメチ
ルグリシンメチルエステル384 g を加えた。反応混合物
を室温で３日攪拌すると、ガスクロマトグラフィーにお
いて原料の残存率2.3 % 、Ｎ−メチル−α−ジメチルア
ミノアセトヒドロキサム酸の生成率51.5 %、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルグリシンの副生率45.1 %となった。減圧下大部分
の溶媒を留去し、残留物にクロロホルム、ついで無水硫
酸マグネシウムを加えて十分に振り混ぜた後、不溶物を
濾過して除去した。濾液を濃縮し、残留物をアセトン／
メタノール（50／1 ）から再結晶して186 ｇの結晶を得
た。このものはガスクロマトグラフィー、¹H-NMRで分析
したところ、それぞれ数% のＮ，Ｎ−ジメチルグリシン
およびＮ−メチルヒドロキシルアミンが混入していたた
め、再度クロロホルム３リットルに溶解し、不溶物を濾
過して除去した。濾液を濃縮し、残留物をアセトン／メ
タノール（12／1 ）から再結晶して111 ｇ(25.6 %)の純
粋なＮ−メチル−α−ジメチルアミノアセトヒドロキサ
ム酸を得た。

【００１９】以上実施例および比較例の結果より、本発
明の製造方法のほうが反応時間が短く、副生物が少ない
ため目的物の収率もより高く、また製造工程も簡略化さ
れることだ分かる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の方法により、脱アシル化剤とし
て有用なＮ−メチル−α−ジアルキルアミノアセトヒド
ロキサム酸化合物を効率よく製造することができる。ま
た、本発明の方法は非水条件下での反応からなるので、
反応後の系から溶媒の除去が容易となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 英登 神奈川県小田原市扇町２丁目12番１号 富 士写真フイルム株式会社内 (72)発明者 佐藤 昭男 神奈川県小田原市扇町２丁目12番１号 富 士写真フイルム株式会社内 Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC59 BA03 BA29 BB14 BC10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（１）： 【化１】 [ 式中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ は、互いに同一でも、また異
   なっていてもよいアルキル基を示す。]で表わされるα
   −ジアルキルアミノ酢酸エステル化合物に塩基とＮ−ア
   ルキルヒドロキシルアミン鉱酸塩を反応させて一般式
   （２）： 【化２】 [ 式中、Ｒ¹ 、Ｒ² は上記と同じ意味をもち、Ｒ⁴ はア
   ルキル基を示す。]で表わされるＮ−アルキル−α−ジ
   アルキルアミノアセトヒドロキサム酸化合物を製造する
   に当り水酸化リチウムを用いてアルコール中で反応させ
   ることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 反応温度が２０〜１００℃であることを
   特徴とする請求項１に記載の方法。