JP2000053622A - Production of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic ester - Google Patents
Production of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic esterInfo
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は3−アミノ−2,
2,3−トリメチルブタン酸エステルの製造方法に関す
る。詳しくは、3,3,4,4−テトラメチルアゼチジ
ン−2−オンから3−アミノ−2,2,3−トリメチル
ブタン酸エステルを製造する方法に関する。3−アミノ
−2,2,3−トリメチルブタン酸エステルは、医薬、
農薬等の各種有機製品またはその中間体として利用され
る。TECHNICAL FIELD The present invention relates to 3-amino-2,
The present invention relates to a method for producing 2,3-trimethylbutanoic acid ester. Specifically, the present invention relates to a method for producing 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester from 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one. 3-Amino-2,2,3-trimethylbutanoate is a pharmaceutical,
Used as various organic products such as pesticides or their intermediates.
【0002】[0002]
【従来の技術】3−アミノ−2,2,3−トリメチルブ
タン酸エステルを製造する方法としては、数種の方法が
知られている。例えば、ジャスタス・リービッヒス・ア
ナーレン・デア・ヘミー(Justus Liebig
s Ann.Chem.)第661巻、第111〜15
7頁(1963年)には、3−(アルコキシスルホニル
アミノ)−トリアルキルブタン酸エステルにアルコール
および塩化水素を反応させる方法が記載されている。ま
た、ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイエティ・C
(J.Chem.Soc.(C))第1665〜166
6頁(1971年)には、3−アミノ−2,2,3−ト
リメチルブタン酸エステルのイソシアネート化合物に塩
酸を反応させる方法と、3−(ベンジルオキシカルボニ
ルアミノ)−2,2,3−トリメチルブタン酸エステル
に酢酸中で臭化水素を反応させる方法が記載されてい
る。2. Description of the Related Art Several methods are known for producing 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester. For example, Justus Liebigs Annalen der Chemie (Justus Liebig)
s Ann. Chem. ) Vol. 661, 111-15
Page 7 (1963) describes a method of reacting 3- (alkoxysulfonylamino) -trialkylbutanoic acid ester with an alcohol and hydrogen chloride. Also, Journal of Chemical Society C
(J. Chem. Soc. (C)) Nos. 1665-166
Page 6 (1971) describes a method of reacting hydrochloric acid with an isocyanate compound of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester, and a method of reacting 3- (benzyloxycarbonylamino) -2,2,3-trimethyl A method is described in which butyrate is reacted with hydrogen bromide in acetic acid.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の方法は、原料の調製の困難さ、反応および反応液
の後処理の操作性、収率等の面で満足できるものではな
く、工業的製法として好ましいものではない。かかる事
情下に鑑み、本発明者等は操作性が良く、高収率で3−
アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エステルを製
造する方法について鋭意検討した結果、原料に3,3,
4,4−テトラメチルアゼチジン−2−オンを選び出
し、この化合物とアルコールを酸性化合物の存在下に反
応させることにより、上記目的が達成し得ること見出
し、本発明を完成するに至った。However, these conventional methods are not satisfactory in terms of difficulty in preparing raw materials, operability of post-treatment of the reaction and the reaction solution, yield, and the like. Is not preferred. In view of such circumstances, the present inventors have good operability and high yields of 3-
As a result of intensive studies on the method for producing amino-2,2,3-trimethylbutanoate, 3,3,3
By selecting 4,4-tetramethylazetidin-2-one and reacting this compound with an alcohol in the presence of an acidic compound, the inventors have found that the above object can be achieved, and have completed the present invention.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は3,
3,4,4−テトラメチルアゼチジン−2−オンとアル
コールを酸性化合物の存在下に反応させることを特徴と
する3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エス
テル(ここでいう3−アミノ−2,2,3−トリメチル
ブタン酸エステルとは酸性化合物との塩をも包含するも
のである)の製造方法である。That is, the present invention relates to
Reacting 3,4,4-tetramethylazetidin-2-one with an alcohol in the presence of an acidic compound, and comprising reacting 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester Amino-2,2,3-trimethylbutanoate includes salts with acidic compounds).
【0005】[0005]
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。本発明で用いる3,3,4,4−テトラメチルア
ゼチジン−2−オンの製造方法は特に限定されるもので
はないが、例えば、1−クロロスルホニル−3,3,
4,4−テトラメチルアゼチジン−2−オンの脱クロロ
スルホニル化により製造することができる。この方法
は、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリィ
(J.Org.Chem.)第33巻、第9号、第34
48〜3452頁(1968年)に開示されている。こ
の3,3,4,4−テトラメチルアゼチジン−2−オン
の純度、不純物の種類、含量等は特に限定されるもので
はないが、通常、約80重量%以上、好ましくは約90
重量%以上、より好ましくは約95重量%以上の純度の
ものが使用される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The method for producing 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one used in the present invention is not particularly limited. For example, 1-chlorosulfonyl-3,3,3
It can be produced by dechlorosulfonylation of 4,4-tetramethylazetidin-2-one. This method is described in Journal of Organic Chemistry (J. Org. Chem.) Vol. 33, No. 9, No. 34.
48-3452 (1968). The purity of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one, the type and content of impurities, etc. are not particularly limited, but are usually about 80% by weight or more, preferably about 90% by weight.
% Or more, more preferably about 95% or more by weight.
【0006】本発明で用いるアルコールは、目的とする
エステルによって選択されるが、例えば、メタノール、
エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロピル
アルコール、イソブチルアルコール、セカンダリーブチ
ルアルコール等の1級および2級アルコールが挙げられ
る。この中でメタノールを用いた場合が、反応性が高
く、また反応液の後処理も容易である。用いるアルコー
ルの製造方法、純度、不純物の種類、含量等は特に限定
されるものではないが、通常、約90重量%以上、好ま
しくは約95重量%以上の純度のものが使用される。そ
の使用量は3,3,4,4−テトラメチルアゼチジン−
2−オンに対して通常、約1モル当量〜約50モル当
量、好ましくは約5モル当量〜約20モル当量である。[0006] The alcohol used in the present invention is selected depending on the desired ester.
Primary and secondary alcohols such as ethanol, propanol, butanol, isopropyl alcohol, isobutyl alcohol and secondary butyl alcohol are exemplified. When methanol is used, the reactivity is high and the post-treatment of the reaction solution is easy. The method for producing the alcohol, the purity, the type and content of impurities, and the like are not particularly limited, but those having a purity of about 90% by weight or more, preferably about 95% by weight or more are usually used. The amount used is 3,3,4,4-tetramethylazetidine-
Usually, about 1 molar equivalent to about 50 molar equivalents, preferably about 5 molar equivalents to about 20 molar equivalents, based on 2-one.
【0007】本発明で用いる酸性化合物の種類は特に限
定されるものではなく、例えば、塩化水素、臭化水素、
沃化水素、硫酸、硝酸、燐酸、硫酸水素リチウム、硫酸
水素ナトリウム、硫酸水素カリウム、燐酸二水素リチウ
ム、燐酸二水素ナトリウム、燐酸二水素カリウム等のプ
ロトン酸が挙げられる。また、スルフォン酸基を有する
イオン交換樹脂およびパーフロロカーボン等も用いるこ
とができる。反応性および反応の後処理の操作性の観点
からは塩化水素が好ましい。用いる酸性化合物の製造方
法、純度、不純物の種類、含量等は特に限定されるもの
ではないが、通常、約90重量%以上、好ましくは約9
5重量%以上の純度のものが使用される。本発明で用い
る酸性化合物中の水分は出来るだけ少ないほうが好まし
いが、多少の水分を含んでいても良い。水分を含んでい
るとカルボン酸等の不純物が生成するので好ましくな
く、水分量は約10重量%以下、好ましくは約5重量%
以下、更に好ましくは約2重量%以下のものが用いられ
る。酸性化合物の使用量は特に限定されるものではない
が、3,3,4,4−テトラメチルアゼチジン−2−オ
ンに対してプロトンとして通常、約1モル当量〜約30
モル当量、好ましくは約1モル当量から15モル当量で
ある。The type of the acidic compound used in the present invention is not particularly limited. For example, hydrogen chloride, hydrogen bromide,
Protic acids such as hydrogen iodide, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, lithium hydrogen sulfate, sodium hydrogen sulfate, potassium hydrogen sulfate, lithium dihydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate and the like can be mentioned. Further, an ion exchange resin having a sulfonic acid group, perfluorocarbon, or the like can also be used. Hydrogen chloride is preferred from the viewpoint of reactivity and operability of post-treatment of the reaction. The production method, purity, type and content of the impurity used for the acidic compound are not particularly limited, but are usually about 90% by weight or more, preferably about 9% by weight.
Those having a purity of 5% by weight or more are used. The water content in the acidic compound used in the present invention is preferably as small as possible, but may contain some water. If water is contained, impurities such as carboxylic acid are generated, which is not preferable, and the water content is not more than about 10% by weight, preferably about 5% by weight.
Below, more preferably about 2% by weight or less is used. Although the amount of the acidic compound used is not particularly limited, it is usually about 1 molar equivalent to about 30 molar equivalents as a proton with respect to 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one.
It is a molar equivalent, preferably about 1 to 15 molar equivalents.
【0008】本発明における3,3,4,4−テトラメ
チルアゼチジン−2−オン、アルコール、酸性化合物の
供給方法は特に限定されるものではなく、種々の方法が
採用される。例えば、3,3,4,4−テトラメチルア
ゼチジン−2−オンとアルコールを混合した中に酸性化
合物を供給しても良く、アルコールと酸性化合物を混合
した中に3,3,4,4−テトラメチルアゼチジン−2
−オンを供給しても良く、アルコールの中に3,3,
4,4−テトラメチルアゼチジン−2−オンと酸性化合
物を同時に供給しても良い。The method of supplying 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one, alcohol and acidic compound in the present invention is not particularly limited, and various methods are employed. For example, an acidic compound may be supplied to a mixture of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one and an alcohol, and 3,3,4,4 may be supplied to a mixture of an alcohol and an acidic compound. -Tetramethylazetidine-2
-On may be supplied, and 3,3 in alcohol
4,4-Tetramethylazetidin-2-one and the acidic compound may be supplied simultaneously.
【0009】また、供給の際、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン、アルコール、酸性化合物
の少なくとも一つについて、適当な希釈剤で希釈して溶
解または懸濁させ、その溶液または懸濁液を供給しても
良い。3,3,4,4−テトラメチルアゼチジン−2−
オンについては、3,3,4,4−テトラメチルアゼチ
ジン−2−オンを製造する際の反応混合物または酸性化
合物及び/又は希釈剤を除いた後処理液等を用いても良
い。希釈剤としては、例えば、ヘキサン、シクロヘキサ
ン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエ
ン、エチルベンゼン、キシレン、メシチレン等の芳香族
炭化水素類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテ
ル、ジブチルエーテル、ターシャリーブチルメチルエー
テル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、アセトン、
エチルメチルケトン、イソブチルメチルケトン、シクロ
ヘキサノン等のケトン類、ジクロロメタン、クロロホル
ム、四塩化炭素、ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジ
クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、酢酸メチ
ル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル等のエ
ステル類等が挙げられるが、操作性および副反応抑制の
観点から、芳香族炭化水素類が好ましい。希釈剤の使用
量は3,3,4,4−テトラメチルアゼチジン−2−オ
ン、アルコール、酸性化合物共、それぞれ1重量部に対
して通常、約1〜約20重量部、好ましくは約1重量部
〜約5重量部である。At the time of supply, at least one of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one, an alcohol and an acidic compound is dissolved or suspended by diluting with an appropriate diluent. The solution or suspension may be supplied. 3,3,4,4-tetramethylazetidine-2-
As for ON, a reaction mixture for producing 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one or a post-treatment liquid or the like after removing acidic compounds and / or diluents may be used. Examples of the diluent include aliphatic hydrocarbons such as hexane, cyclohexane and heptane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, ethylbenzene, xylene and mesitylene, diethyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether and tertiary butyl methyl. Ethers, ethers such as tetrahydrofuran, acetone,
Ketones such as ethyl methyl ketone, isobutyl methyl ketone, and cyclohexanone; halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, dichloroethane, chlorobenzene, and dichlorobenzene; esters such as methyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, and butyl acetate Although aromatic hydrocarbons are preferred from the viewpoint of operability and suppression of side reactions. The amount of the diluent used is usually about 1 to about 20 parts by weight, preferably about 1 to about 20 parts by weight, based on 1 part by weight of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one, alcohol and acidic compound. Parts by weight to about 5 parts by weight.
【0010】本発明における反応条件は、反応系が液相
を保持する条件が好ましく、反応温度は通常、約0℃〜
約150℃、好ましくは約20℃〜約80℃である。反
応圧力は通常、約101kPa〜約507kPa(約1
atm〜約5atm)、好ましくは約101kPa〜約
203kPa(約1atm〜約2atm)である。反応
時間は通常、約1時間〜約20時間、好ましくは約2時
間〜約10時間である。反応系の雰囲気は特に限定され
るものではないが、窒素等の不活性ガス雰囲気下で行う
のが好ましい。The reaction conditions in the present invention are preferably such that the reaction system maintains a liquid phase, and the reaction temperature is usually about 0 ° C.
It is about 150C, preferably about 20C to about 80C. The reaction pressure is generally about 101 kPa to about 507 kPa (about 1 kPa).
atm to about 5 atm), preferably about 101 kPa to about 203 kPa (about 1 atm to about 2 atm). The reaction time is generally about 1 hour to about 20 hours, preferably about 2 hours to about 10 hours. The atmosphere of the reaction system is not particularly limited, but it is preferable to carry out the reaction under an atmosphere of an inert gas such as nitrogen.
【0011】本発明においては、反応終了後の反応液中
では、3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エ
ステルはアミノ基を有する化合物であるため、酸性化合
物との塩の形で存在する。反応の後処理操作は特に限定
されるものではなく、通常の公知の有機合成反応で用い
られている後処理操作、具体的には公知のアミノ酸エス
テルまたはその酸性化合物との塩の製造の際に用いられ
ている後処理操作が採用され得る。In the present invention, since 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester is a compound having an amino group in the reaction solution after the completion of the reaction, it is present in the form of a salt with an acidic compound. I do. The post-treatment operation of the reaction is not particularly limited, and may be a post-treatment operation used in a commonly known organic synthesis reaction, specifically, in the production of a known amino acid ester or a salt thereof with an acidic compound. The post-processing operation used may be employed.
【0012】3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタ
ン酸エステルを、そのままの形(フリーのアミノ基の
形)で得る場合は、例えば、反応液またはその濃縮液に
塩基性化合物またはその溶液を酸性化合物を中和できる
以上の量を添加してアルカリ性とした後、有機溶剤で3
−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エステルを
抽出し、その抽出液を濃縮してもよい。用いる有機溶剤
としては、例えば、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタ
ン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエン、エチル
ベンゼン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素
類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブ
チルエーテル、ターシャリーブチルメチルエーテル、テ
トラヒドロフラン等のエーテル類、アセトン、エチルメ
チルケトン、イソブチルメチルケトン、シクロヘキサノ
ン等のケトン類、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩
化炭素、ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベ
ンゼン等のハロゲン化炭化水素類、酢酸エチル、酢酸エ
チル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル等のエステル類等
が挙げられるが、操作性および副反応抑制の観点から、
芳香族炭化水素類が好ましい。有機溶剤の使用量は3−
アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エステル1重
量部に対して通常、約1〜約20重量部、好ましくは約
2重量部〜約10重量部である。また、一旦、3−アミ
ノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エステルを、後述
の方法で酸性化合物との塩の形で得た後、上記の方法で
3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エステル
を得てもよい。必要に応じて、蒸留等の精製操作を行っ
てもよい。When 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester is obtained as it is (in the form of a free amino group), for example, a basic compound or a solution thereof is added to a reaction solution or a concentrated solution thereof. Is made alkaline by adding an amount sufficient to neutralize the acidic compound, and then added with an organic solvent.
-Amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester may be extracted and the extract may be concentrated. Examples of the organic solvent to be used include, for example, aliphatic hydrocarbons such as hexane, cyclohexane and heptane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, ethylbenzene, xylene and mesitylene, diethyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether and tertiary butyl. Methyl ether, ethers such as tetrahydrofuran, acetone, ethyl methyl ketone, isobutyl methyl ketone, ketones such as cyclohexanone, dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, dichloroethane, chlorobenzene, halogenated hydrocarbons such as dichlorobenzene, ethyl acetate, Ethyl acetate, isopropyl acetate, esters such as butyl acetate and the like, but from the viewpoint of operability and suppression of side reactions,
Aromatic hydrocarbons are preferred. The amount of organic solvent used is 3-
It is generally about 1 to about 20 parts by weight, preferably about 2 to about 10 parts by weight, per part by weight of the amino-2,2,3-trimethylbutanoate. Also, once the 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester is obtained in the form of a salt with an acidic compound by the method described below, the 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoate is obtained by the method described above. Trimethylbutanoate may be obtained. If necessary, a purification operation such as distillation may be performed.
【0013】上述の3−アミノ−2,2,3−トリメチ
ルブタン酸エステルを抽出する際、収率、品質、操作性
等の観点からより好ましい操作としては、反応液に水ま
たは塩基性化合物あるいはその溶液を添加し、好ましく
はpH約3から約7として、部分濃縮し、その後、必要
量の塩基性化合物またはその溶液を添加しアルカリ性と
し、有機溶剤で3−アミノ−2,2,3−トリメチルブ
タン酸エステルを抽出する方法が挙げられる。この操作
を行うことで、有機溶剤による抽出の前に、反応液中に
存在する過剰のアルコールや低沸点化合物(例えばアル
コールとしてメタノール、酸性化合物として塩化水素を
用いた場合には、それらが反応して生じる塩化メチル
等)の全部または大部分を除去することができ、抽出効
率の向上や品質劣化を抑制することができる。When extracting the above-mentioned 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester, a more preferable operation from the viewpoint of yield, quality, operability and the like is as follows. The solution is added, preferably to a pH of about 3 to about 7, and partially concentrated. Then, a required amount of a basic compound or a solution thereof is added to make the mixture alkaline, and 3-amino-2,2,3-solvent is added with an organic solvent. A method of extracting trimethylbutanoate is exemplified. By performing this operation, prior to extraction with an organic solvent, excess alcohol or low boiling compounds present in the reaction solution (for example, when methanol is used as the alcohol and hydrogen chloride is used as the acidic compound), they are reacted. All or most of the resulting methyl chloride) can be removed, thereby improving extraction efficiency and suppressing quality deterioration.
【0014】3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタ
ン酸エステルを、酸性化合物との塩の形で得る場合は、
例えば、(1)反応液をそのまま濃縮した液から晶析さ
せて、反応液又はその濃縮液を冷却して晶析させて、3
−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エステルと
酸性化合物との塩を濾別してもよいし、(2)反応液ま
たはその濃縮液に3−アミノ−2,2,3−トリメチル
ブタン酸エステルと酸性化合物との塩の溶解能が低い有
機溶剤を添加後、又は添加しながら過剰のアルコールな
どの3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸エス
テルと酸性化合物との塩の溶解能が高い成分を留去させ
た後、析出した3−アミノ−2,2,3−トリメチルブ
タン酸エステルと酸性化合物との塩を濾別してもよい。
用いる有機溶剤の種類は特に限定されるものではない
が、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、
メシチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳
香族炭化水素類が好ましい。必要に応じて、晶析、洗浄
等の精製操作を行ってもよい。When the 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester is obtained in the form of a salt with an acidic compound,
For example, (1) the reaction liquid is crystallized as it is from the concentrated liquid, and the reaction liquid or the concentrated liquid is cooled and crystallized,
-Amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester and a salt of the acidic compound may be separated by filtration, or (2) 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester may be added to the reaction solution or a concentrated solution thereof. The solubility of the salt between the acidic compound and the 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester such as an excess alcohol is added after or while adding an organic solvent having low solubility of the salt of the acidic compound with the acid compound. After distilling off high components, the salt of the precipitated 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester and the acidic compound may be separated by filtration.
The type of organic solvent used is not particularly limited, but benzene, toluene, ethylbenzene, xylene,
Aromatic hydrocarbons such as mesitylene, chlorobenzene and dichlorobenzene are preferred. If necessary, purification operations such as crystallization and washing may be performed.
【0015】[0015]
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れに限定されるものではない。生成物はガスクロマトグ
ラフィー及び/又は液体クロマトグラフィーで分析し
た。 実施例1 攪拌機、冷却管、温度計、滴下ロート、ガス導入管を装
着した丸底フラスコを用い、3,3,4,4−テトラメ
チルアゼチジン−2−オン10g(0.0786モル)
とメタノール40gを供給、攪拌、混合し、その中に塩
化水素ガス31g(0.850モル)を、室温にて供給
した後、7時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、濃
縮乾燥すると、3−アミノ−2,2,3−トリメチルブ
タン酸メチルエステル塩化水素塩15g(純度;95
%、0.0728モル、収率;93%)が得られた。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples. The products were analyzed by gas chromatography and / or liquid chromatography. Example 1 10 g (0.0786 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one using a round bottom flask equipped with a stirrer, cooling tube, thermometer, dropping funnel and gas inlet tube.
And 40 g of methanol were supplied, stirred and mixed. 31 g (0.850 mol) of hydrogen chloride gas was supplied therein at room temperature, and the mixture was heated under reflux for 7 hours. After allowing the reaction mixture to cool, it was concentrated and dried to give 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester hydrogen chloride 15 g (purity: 95%).
%, 0.0728 mol, yield; 93%).
【0016】実施例2 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン10g(0.0786モ
ル)とメタノール40gを供給、攪拌、混合し、その中
に塩化水素ガス37g(1.01モル)を、室温にて供
給した後、7時間加熱還流した。反応混合物に加熱下、
トルエン43gを滴下しながら、内容積を一定に保持す
る様に、揮発分を留出除去した。内液を5℃に冷却後、
濾過し、濾残をトルエン10gで洗浄後、乾燥すると、
3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸メチルエ
ステル塩化水素塩11g(純度;99%、0.0556
モル、収率;71%)が得られた。Example 2 Using the same apparatus as in Example 1, 10 g (0.0786 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one and 40 g of methanol were supplied, stirred and mixed. 37 g (1.01 mol) of hydrogen chloride gas was supplied at room temperature, and the mixture was heated under reflux for 7 hours. While heating the reaction mixture,
While dropping 43 g of toluene, volatile components were distilled off so as to keep the internal volume constant. After cooling the internal solution to 5 ° C,
After filtration, the residue is washed with 10 g of toluene and dried,
3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester hydrogen chloride 11 g (purity; 99%, 0.0556
Mol, yield; 71%).
【0017】実施例3 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン55g(0.432モル)
とメタノール220gを供給、攪拌、混合し、その中に
塩化水素ガス181g(4.96モル)を、室温にて供
給した後、7時間加熱還流した。反応混合物に加熱下、
トルエン302gを滴下しながら、内容積を一定に保持
する様に、揮発分を留出除去した。内液を5℃に冷却
後、濾過し、濾残をトルエン100gで洗浄後、乾燥す
ると、3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸メ
チルエステル塩化水素塩62g(純度;99%、0.3
14モル、収率;73%)が得られた。また、濾液およ
び洗液を混合し、濃縮乾燥すると、3−アミノ−2,
2,3−トリメチルブタン酸メチルエステル塩化水素塩
21g(純度;95%、0.102モル、収率;24
%)が得られた。Example 3 Using the same apparatus as in Example 1, 55 g (0.432 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one
And 220 g of methanol were supplied, stirred and mixed, 181 g (4.96 mol) of hydrogen chloride gas was supplied at room temperature, and the mixture was heated under reflux for 7 hours. While heating the reaction mixture,
While dropping 302 g of toluene, volatile components were distilled off so as to keep the internal volume constant. The inner solution was cooled to 5 ° C., filtered, and the residue was washed with 100 g of toluene and dried, and dried to give 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester hydrogen chloride 62 g (purity: 99%, 0%). .3
14 mol, yield; 73%). Further, the filtrate and the washing solution were mixed, concentrated and dried to obtain 3-amino-2,
2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester hydrogen chloride 21 g (purity; 95%, 0.102 mol, yield; 24)
%)was gotten.
【0018】実施例4 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン23g(0.181モル)
とメタノール46gを供給、攪拌、混合し、その中に塩
化水素ガス11.5g(0.315モル)を、50℃に
て0.5時間で供給した後、50℃にて1時間保温し
た。反応混合物に加熱下、トルエン120gを滴下しな
がら、内容積を一定に保持する様に、揮発分を留出除去
した。内液を5℃に冷却後、濾過し、濾残をトルエン2
5gで洗浄後、乾燥すると、3−アミノ−2,2,3−
トリメチルブタン酸メチルエステル塩化水素塩34g
(純度;98%、0.170モル、収率;94%)が得
られた。Example 4 Using the same apparatus as in Example 1, 23 g (0.181 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one
And 46 g of methanol were supplied, stirred and mixed, and 11.5 g (0.315 mol) of hydrogen chloride gas was supplied therein at 50 ° C. for 0.5 hour, and then the temperature was maintained at 50 ° C. for 1 hour. While heating, 120 g of toluene was dropped into the reaction mixture while heating, and volatile components were distilled off so as to keep the internal volume constant. After the internal solution was cooled to 5 ° C., it was filtered, and the residue was filtered with toluene 2
After washing with 5 g and drying, 3-amino-2,2,3-
34 g of trimethylbutanoic acid methyl ester hydrogen chloride
(Purity; 98%, 0.170 mol, yield; 94%) was obtained.
【0019】実施例5 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン46g(0.362モル)
とメタノール92gを供給、攪拌、混合し、その中に塩
化水素ガス46g(1.262モル)を、加熱還流下2
時間で供給した後、1時間加熱還流した。反応混合物を
5℃に冷却後、濾過し、濾残をトルエン31gで洗浄
後、乾燥すると、3−アミノ−2,2,3−トリメチル
ブタン酸メチルエステル塩化水素塩52g(純度;99
%、0.263モル、収率;73%)が得られた。な
お、濾液中には収率19%分の3−アミノ−2,2,3
−トリメチルブタン酸メチルエステル塩化水素塩が含ま
れていた。Example 5 Using the same apparatus as in Example 1, 46 g (0.362 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one
And 92 g of methanol were supplied, stirred and mixed, and 46 g (1.262 mol) of hydrogen chloride gas was added thereto while heating under reflux.
After feeding for 1 hour, the mixture was heated under reflux for 1 hour. The reaction mixture was cooled to 5 ° C., filtered, and the residue was washed with 31 g of toluene and dried to obtain 52 g of methyl 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoate hydrogen chloride (purity: 99%).
%, 0.263 mol, yield; 73%). In the filtrate, 19% yield of 3-amino-2,2,3
-Trimethylbutanoic acid methyl ester hydrogen chloride was included.
【0020】実施例6 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン40g(0.314モル)
とメタノール80gを供給、攪拌、混合し、その中に塩
化水素ガス23g(0.631モル)を、加熱還流下1
時間で供給した後、1時間加熱還流した。反応混合物に
加熱下、トルエン398gを滴下しながら、内容積を一
定に保持する様に、揮発分を留出除去した。放冷後、水
60gおよび25%NaOH水溶液50gを加えよく混
合した後、油層と水層に分液した。さらに、水層にトル
エン60gを加え良く混合した後、油層と水層に分液し
た。得られた二つの油層を混合し水20gで洗浄した液
163g中には3−アミノ−2,2,3−トリメチルブ
タン酸メチルエステル45g(0.283モル、収率;
90%)が含まれていた。Example 6 Using the same apparatus as in Example 1, 40 g (0.314 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one
And 80 g of methanol were supplied, stirred and mixed, and 23 g (0.631 mol) of hydrogen chloride gas was added thereto while heating under reflux.
After feeding for 1 hour, the mixture was heated under reflux for 1 hour. While heating, 398 g of toluene was added dropwise to the reaction mixture, volatile components were distilled off so as to keep the internal volume constant. After cooling, 60 g of water and 50 g of a 25% NaOH aqueous solution were added and mixed well, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. Further, 60 g of toluene was added to the aqueous layer and mixed well, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. In 163 g of a liquid obtained by mixing the obtained two oil layers and washing with 20 g of water, 45 g of methyl 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoate (0.283 mol, yield;
90%).
【0021】実施例7 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン40g(0.314モル)
とメタノール80gを供給、攪拌、混合し、その中に塩
化水素ガス23g(0.631モル)を、加熱還流下1
時間で供給した後、1時間加熱還流した。放冷後、トル
エン100gおよび25%NaOH水溶液200gを加
えよく混合した後、油層と水層に分液した。さらに、水
層にトルエン100gを加え良く混合した後、油層と水
層に分液した。得られた二つの油層を混合した液260
g中には3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸
メチルエステル48g(0.301モル、収率;96
%)が含まれていた。Example 7 Using the same apparatus as in Example 1, 40 g (0.314 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one
And 80 g of methanol were supplied, stirred and mixed, and 23 g (0.631 mol) of hydrogen chloride gas was added thereto while heating under reflux.
After feeding for 1 hour, the mixture was heated under reflux for 1 hour. After cooling, 100 g of toluene and 200 g of a 25% NaOH aqueous solution were added and mixed well, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. Further, 100 g of toluene was added to the aqueous layer and mixed well, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. Liquid 260 obtained by mixing the obtained two oil layers
In g, 48 g of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester (0.301 mol, yield: 96
%) Was included.
【0022】実施例8 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン40g(0.314モル)
とメタノール80gを供給、攪拌、混合し、その中に塩
化水素ガス23g(0.631モル)を、加熱還流下1
時間で供給した後、1時間加熱還流した。放冷後、水8
0gおよび25%NaOH水溶液32gを加え、pH5
とした後、100mmHgにて50℃まで濃縮した。濃
縮液にトルエン100gおよび25%NaOH水溶液8
8gを加えよく混合した後、油層と水層に分液した。さ
らに水層にトルエン100gを加え良く混合した後、油
層と水層に分液した。得られた二つの油層を混合した液
243g中には3−アミノ−2,2,3−トリメチルブ
タン酸メチルエステル48g(0.301モル、収率;
96%)が含まれていた。この液を13.3kPa(1
00mmHg)にて内温80℃まで濃縮した後、1.3
3kPa(10mmHg)にて内温80℃まで蒸留する
と、純度99%以上の3−アミノ−2,2,3−トリメ
チルブタン酸メチルエステル41gが得られた。Example 8 Using the same apparatus as in Example 1, 40 g (0.314 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one
And 80 g of methanol were supplied, stirred and mixed, and 23 g (0.631 mol) of hydrogen chloride gas was added thereto while heating under reflux.
After feeding for 1 hour, the mixture was heated under reflux for 1 hour. After standing to cool, water 8
0 g and 32 g of a 25% aqueous NaOH solution,
After that, the mixture was concentrated to 50 ° C. at 100 mmHg. 100 g of toluene and 25% NaOH aqueous solution 8
After adding 8 g and mixing well, the mixture was separated into an oil layer and an aqueous layer. Further, 100 g of toluene was added to the aqueous layer and mixed well, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. 48 g (0.301 mol, yield; 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester) in 243 g of a liquid obtained by mixing the obtained two oil layers.
96%). This liquid was added at 13.3 kPa (1
After concentrating to an internal temperature of 80 ° C.
Distillation to an internal temperature of 80 ° C. at 3 kPa (10 mmHg) yielded 41 g of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester having a purity of 99% or more.
【0023】実施例9 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン40g(0.314モル)
とメタノール80gを供給、攪拌、混合し、その中に濃
硫酸(98重量%)57g(0.570モル)を、加熱
還流下1時間で供給した後、1時間加熱還流した。放冷
後、水80gおよび25%NaOH水溶液64gを加
え、pH7とした後、13.3kPa(100mmH
g)にて50℃まで濃縮した。濃縮液にトルエン100
gおよび25%NaOH水溶液46gを加えよく混合し
た後、油層と水層に分液した。さらに、水層にトルエン
100gを加え良く混合した後、油層と水層に分液し
た。得られた二つの油層を混合した液231g中には3
−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸メチルエス
テル36g(0.226モル、収率;72%)が含まれ
ていた。Example 9 Using the same apparatus as in Example 1, 40 g (0.314 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one
And 80 g of methanol were supplied, stirred and mixed, and 57 g (0.570 mol) of concentrated sulfuric acid (98% by weight) was supplied thereto under heating and reflux for 1 hour, and then heated and refluxed for 1 hour. After cooling, 80 g of water and 64 g of a 25% aqueous NaOH solution were added to adjust the pH to 7, and then 13.3 kPa (100 mmH
g) to 50 ° C. Toluene 100 in the concentrate
g and 46 g of a 25% aqueous NaOH solution were added and mixed well, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. Further, 100 g of toluene was added to the aqueous layer and mixed well, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. In 231 g of a liquid obtained by mixing the obtained two oil layers, 3
-Amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester 36 g (0.226 mol, yield; 72%) was contained.
【0024】実施例10 実施例1と同一の装置を用い、3,3,4,4−テトラ
メチルアゼチジン−2−オン10g(0.0786モ
ル)とメタノール40gを供給、攪拌、混合し、その中
に濃塩酸(37重量%)84g(0.852モル)を、
室温にて供給した後、7時間加熱還流した。反応混合物
を放冷後、濃縮乾燥すると、3−アミノ−2,2,3−
トリメチルブタン酸メチルエステル塩酸塩と3−アミノ
−2,2,3−トリメチルブタン酸の混合物16gが得
られた。3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸
メチルエステル塩酸塩の含有量は61%(収率;61
%)、3−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸塩
酸塩の含有量は29%(収率;31%)であった。Example 10 Using the same apparatus as in Example 1, 10 g (0.0786 mol) of 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one and 40 g of methanol were supplied, stirred and mixed. 84 g (0.852 mol) of concentrated hydrochloric acid (37% by weight) was placed therein.
After supplying at room temperature, the mixture was heated under reflux for 7 hours. After allowing the reaction mixture to cool, it was concentrated and dried to give 3-amino-2,2,3-
16 g of a mixture of trimethylbutanoic acid methyl ester hydrochloride and 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid were obtained. The content of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester hydrochloride is 61% (yield; 61%).
%) And the content of 3-amino-2,2,3-trimethylbutane hydrochloride was 29% (yield; 31%).
【0025】比較例1 実施例1と同一の装置を用い、3−(メトキシスルホニ
ルアミノ)−2,2,3−トリメチルブタン酸メチルエ
ステル10g(0.0395モル)とメタノール40g
を供給、攪拌、混合し、その中に塩化水素ガス27g
(0.741モル)を、室温にて供給した後、7時間加
熱還流した。反応混合物を放冷後、濃縮乾燥すると、3
−アミノ−2,2,3−トリメチルブタン酸メチルエス
テル塩化水素塩10g(純度;15%、0.0077モ
ル、収率;19%)が得られた。COMPARATIVE EXAMPLE 1 Using the same apparatus as in Example 1, 10 g (0.0395 mol) of methyl 3- (methoxysulfonylamino) -2,2,3-trimethylbutanoate and 40 g of methanol were used.
Is supplied, stirred and mixed, into which 27 g of hydrogen chloride gas is added.
(0.741 mol) was supplied at room temperature, followed by heating under reflux for 7 hours. After allowing the reaction mixture to cool, it was concentrated and dried.
-Amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid methyl ester hydrogen chloride 10 g (purity; 15%, 0.0077 mol, yield; 19%) was obtained.
【0026】[0026]
【発明の効果】以上、詳述した本発明方法によれば、操
作性良く高収率で3−アミノ−2,2,3−トリメチル
ブタン酸エステルを製造することができ、その産業上の
利用価値は極めて大である。According to the method of the present invention described in detail above, 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid ester can be produced with good operability and high yield, and its industrial application is possible. The value is extremely large.
Claims (8)
ン−2−オンとアルコールを酸性化合物の存在下に反応
させることを特徴とする3−アミノ−2,2,3−トリ
メチルブタン酸エステルの製造方法。1. A method of reacting 3,3,4,4-tetramethylazetidin-2-one with an alcohol in the presence of an acidic compound, characterized in that 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic acid is obtained. Method for producing ester.
タン酸エステルが3−アミノ−2,2,3−トリメチル
ブタン酸エステルと酸性化合物との塩である請求項1記
載の製造方法。2. The method according to claim 1, wherein the 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoate is a salt of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoate and an acidic compound.
下である請求項1記載の製造方法。3. The method according to claim 1, wherein the water content of the acidic compound is 10% by weight or less.
2又は3記載の製造方法。4. The method of claim 1, wherein the acidic compound is hydrogen chloride.
4. The production method according to 2 or 3.
記載の製造方法。5. The method according to claim 1, wherein the alcohol is methanol.
The manufacturing method as described.
の製造方法。6. The method according to claim 1, wherein the reaction is carried out in the presence of a solvent.
した溶液に芳香族炭化水素を添加することを特徴とする
請求項1記載の製造方法。7. The method according to claim 1, wherein an aromatic hydrocarbon is added to the reaction mixture after the reaction or a solution obtained by concentrating the reaction mixture.
合物又はその溶液を添加し、濃縮することを特徴とする
請求項1記載の製造方法。8. The method according to claim 1, wherein water, a basic compound or a solution thereof is added to the reaction mixture after the reaction, and the mixture is concentrated.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11151487A JP2000053622A (en) | 1998-06-05 | 1999-05-31 | Production of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic ester |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15806698 | 1998-06-05 | ||
JP10-158066 | 1998-06-05 | ||
JP11151487A JP2000053622A (en) | 1998-06-05 | 1999-05-31 | Production of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic ester |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000053622A true JP2000053622A (en) | 2000-02-22 |
Family
ID=26480726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11151487A Pending JP2000053622A (en) | 1998-06-05 | 1999-05-31 | Production of 3-amino-2,2,3-trimethylbutanoic ester |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2000053622A (en) |
-
1999
- 1999-05-31 JP JP11151487A patent/JP2000053622A/en active Pending
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