JP2001114728A - (+)−トランス第一菊酸の製造方法 - Google Patents
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Abstract
利に製造する方法を提供すること。 【解決手段】(±)−トランス第一菊酸または(±)−
シス/(±)−トランス混合第一菊酸と(S)−1−フ
ェニル−2−メチルプロピルアミンを溶媒中で反応させ
て、(+)−トランス第一菊酸と(S)−1−フェニル
−2−メチルプロピルアミンとのジアステレオマー塩を
得、該ジアステレオマー塩を酸処理することを特徴とす
る(+)−トランス第一菊酸の製造方法。
Description
第一菊酸の製造方法に関する。
(エステル)の酸成分を構成する重要な化合物である。
一般に合成ピレスロイド系殺虫剤の殺虫効力は、シス体
の第一菊酸エステルよりトランス体の第一菊酸エステル
の方が強く、また(−)体の第一菊酸エステルよりも
(+)体の第一菊酸エステルの方が強いことが知られて
おり、特に(+)−トランス第一菊酸を工業的に有利に
製造する方法の開発が望まれていた。
造方法としては、(±)−トランス第一菊酸または
(±)−シス/(±)−トランス混合第一菊酸を光学分
割する方法が数多く報告されている。かかる光学分割に
よる製造方法としては、例えば天然キニンと(−)−フ
ェネチルアミンを組み合わせて用いる方法(J.Sc
i.Food.Agri.,3,189)、(+)−1
−(p−トリル)エチルアミンを用いる方法(特公昭4
6−20382号公報、特公昭54−37130号公
報)、L−リジンによる方法(特公昭46−30832
号公報)、D−スレオ−1−(p−ニトロフェニル)−
2−ジメチルアミノプロパン−1,3−ジオールによる
方法(特公昭49−33197号公報)、(−)−α−
(1−ナフチル)エチルアミンによる方法(特公昭51
−23497号公報)、(+)−2−(4−メチルフェ
ニル)−3−ブチルアミンによる方法(特開昭61−1
72853号公報)、(S)−シス−2−ベンジルアミ
ノシクロヘキシルメタノールによる方法(特開平3−7
4347号公報)、(+)−α−プロピルベンジルアミ
ンによる方法(特開平3−148237号公報)、
(R)−N−(ヒドロキシ,アルコキシ置換ベンジル)
−1−置換フェニルエチルアミン類による方法(特開平
5−201938号公報)等が挙げられるが、これらの
方法は、光学分割剤が比較的高価である、光学分割剤の
入手が困難である、得られる(+)−トランス第一菊酸
の光学純度や収率が低い等の理由から、工業的に必ずし
も十分満足しうる方法とは言えなかった。
と、本発明者は、(+)−トランス第一菊酸をさらに工
業的に有利に製造する方法について鋭意検討し、光学分
割剤として、入手容易で、比較的安価な(S)−1−フ
ェニル−2−メチルプロピルアミンを用いることによ
り、(±)−トランス第一菊酸または(±)−シス/
(±)−トランス混合第一菊酸から、収率良く、高い光
学純度で(+)−トランス第一菊酸を製造し得ることを
見出し、本発明に至った。
(±)−トランス第一菊酸または(±)−シス/(±)
−トランス混合第一菊酸と(S)−1−フェニル−2−
メチルプロピルアミンを溶媒中で反応させて、(+)−
トランス第一菊酸と(S)−1−フェニル−2−メチル
プロピルアミンのジアステレオマー塩を得、該ジアステ
レオマー塩を酸処理することを特徴とする(+)−トラ
ンス第一菊酸の製造方法を提供するものである。
する。(±)−トランス第一菊酸としては、(+)体/
(−)体比に特に制限はなく、(+)体と(−)体の等
量混合物であってもよいし、(+)体もしくは(−)体
のいずれか一方が過剰の混合物であってもよい。
ル−2−メチルプロピルアミンは、トランス第一菊酸と
選択的にジアステレオマー塩を形成するため、(±)−
トランス第一菊酸と(±)−シス第一菊酸との混合物で
ある(±)−シス/(±)−トランス混合第一菊酸も使
用することができる。
菊酸中の(±)−シス第一菊酸と(±)−トランス菊酸
の比率は、特に制限されないが、あまりシス体が多すぎ
ると、分割効率が悪くなるので、該混合第一菊酸中のシ
ス体/トランス体比は、通常0/100〜40/60、
好ましくは0/100〜20/80である。なお、
(±)−シス/(±)−トランス混合第一菊酸中の
(+)体/(−)体比は、特に制限されず、(+)体と
(−)体の等量混合物であってもよいし、(+)体もし
くは(−)体のいずれか一方が過剰の混合物であっても
よい。
ルアミンの使用量は、(±)−トランス第一菊酸または
(±)−シス/(±)−トランス混合第一菊酸に対し
て、通常0.2〜1.5モル倍、好ましくは0.3〜1
モル倍の範囲である。
シス/(±)−トランス混合第一菊酸と(S)−1−フ
ェニル−2−メチルプロピルアミンの反応は、溶媒中で
行われ、溶媒としては、例えばトルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族
炭化水素系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、クロ
ロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、ジエチルエ
ーテル、t−ブチルメチルエーテル等のエーテル系溶
媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のア
ルコール系溶媒、酢酸エチル等のエステル系溶媒、アセ
トニトリル等のニトリル系溶媒、水およびこれらの混合
溶媒等が挙げられ、好ましくは芳香族炭化水素系溶媒が
用いられる。
酸または(±)−シス/(±)−トランス混合第一菊酸
に対して、通常0.5〜100重量倍、好ましくは1〜
50重量倍である。かかる溶媒は予め(±)−トランス
第一菊酸または(±)−シス/(±)−トランス混合第
一菊酸もしくは(S)−1−フェニル−2−メチルプロ
ピルアミンに加えておいてもよい。
シス/(±)−トランス混合第一菊酸と(S)−1−フ
ェニル−2−メチルプロピルアミンの反応は、通常
(±)−トランス第一菊酸または(±)−シス/(±)
−トランス混合第一菊酸を溶媒に溶解させた溶液に、
(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミンをそ
のままもしくは溶媒に溶解させ溶液として添加すること
により実施される。(S)−1−フェニル−2−メチル
プロピルアミンは連続的に添加してもよい。
還流温度以下の範囲である。
(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミンとジ
アステレオマー塩を形成しており、通常(+)−トラン
ス第一菊酸と(S)−1−フェニル−2−メチルプロピ
ルアミンとのジアステレオマー塩の一部が反応マス中に
晶出している。これをそのまま取り出してもよいが、該
反応マスを冷却するか、あるいは、濃縮することによ
り、さらに多くの該ジアステレオマー塩を晶出させて取
り出すことが好ましい。この際、該反応マスを例えば昇
温して、晶出しているジアステレオマー塩の一部もしく
は全部を溶解させた後、冷却あるいは濃縮してもよい。
反応マス中に完溶していることもあり、この場合には、
反応マスを冷却するか、あるいは、濃縮することによ
り、該ジアステレオマー塩を晶出させて取り出すことが
できる。
(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミンとの
ジアステレオマー塩は、通常の濾過操作によって容易に
取り出すことができる。
(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミンとの
ジアステレオマー塩を酸処理することにより、(+)−
トランス第一菊酸を得ることができる。
水溶液を混合することにより行われる。酸水溶液として
は、例えば塩酸、硫酸、リン酸等の鉱酸の水溶液が挙げ
られる。酸の使用量は、ジアステレオマー塩に対して、
通常1〜5モル倍程度である。酸水溶液中の酸の濃度
は、通常1〜50重量%、好ましくは5〜20重量%の
範囲である。酸処理の処理温度は、通常−10〜100
℃の範囲である。
常(+)−トランス第一菊酸は、結晶として処理マス中
に析出しているか、もしくは油層として処理マスから遊
離している。(+)−トランス第一菊酸が結晶として析
出している場合には、これをそのまま濾過処理等により
取り出してもよいが、さらに冷却してより多くの結晶を
析出させた後取り出すことが好ましい。また、水に不溶
の有機溶媒を加えて、抽出処理し、(+)−トランス第
一菊酸を含む有機層を得、該有機層を冷却するか、ある
いは濃縮して、(+)−トランス第一菊酸を取り出して
もよい。(+)−トランス第一菊酸が油層として処理マ
スから遊離している場合には、該油層を分液することに
より、(+)−トランス第一菊酸を取り出すことができ
る。この場合も、水に不溶の有機溶媒を加え、抽出処理
し、(+)−トランス第一菊酸を含む有機層を得、該有
機層を冷却するか、あるいは濃縮して、(+)−トラン
ス第一菊酸を取り出してもよい。
エン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサン、
ヘプタン等の脂肪族炭化水素系溶媒、ジクロロメタン、
クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、ジエチ
ルエーテル、t−ブチルメチルエーテル等のエーテル系
溶媒、酢酸エチル等のエステル系溶媒等が挙げられ、そ
の使用量は特に制限されないが、容積効率等を考慮する
と、実用的には、酸処理に用いたジアステレオマー塩に
対して、0.5〜10重量倍である。かかる水に不溶の
有機溶媒は、予め酸処理の際に加えておいてもよい。
と(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミンと
のジアステレオマー塩を予め塩基処理して、(S)−1
−フェニル−2−メチルプロピルアミンを除去した後、
酸処理することにより、(+)−トランス第一菊酸を得
ることもできる。
基を混合することにより行われる。塩基としては、例え
ば水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属
水酸化物等が挙げられる。その使用量は、ジアステレオ
マーに対して、1〜5モル倍程度である。かかる塩基は
通常水溶液として用いられ、その濃度は通常1〜50重
量%、好ましくは5〜20重量%の範囲である。塩基処
理の処理温度は、通常−10〜100℃の範囲である。
常(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミンが
油層として処理マスから分液しており、当該(S)−1
−フェニル−2−メチルプロピルアミンを含む油層を分
液除去した後の水層について、酸処理が行われる。
水に不溶の有機溶媒を加えて、抽出処理し、(S)−1
−フェニル−2−メチルプロピルアミンを除去してもよ
い。水に不溶の有機溶媒としては、上記したものと同様
のものが挙げられ、その使用量も特に制限されないが、
実用的には、塩基処理に用いたジアステレオマー塩に対
して、0.1〜10重量倍である。
られた該水層と酸を混合することにより行われ、通常該
水層のpHが3以下に調整される。酸としては、例えば
塩酸、硫酸、リン酸等の鉱酸が用いられ、通常水溶液と
して用いられる。水溶液として用いる場合の酸の濃度
は、通常1〜90重量%、好ましくは10〜70重量%
である。酸の使用量は、先に用いた塩基の量によっても
異なり、通常該水層のpHが3以下となる量が用いられ
る。酸処理の処理温度は、通常−10〜100℃であ
る。
菊酸は、結晶として処理マス中に析出しているか、もし
くは油層として処理マスから遊離している。(+)−ト
ランス第一菊酸が結晶として析出している場合には、こ
れをそのまま濾過処理等により取り出してもよいが、さ
らに冷却してより多くの結晶を析出させた後取り出すこ
とが好ましい。また、水に不溶の有機溶媒を加えて、抽
出処理し、(+)−トランス第一菊酸を含む有機層を
得、該有機層を冷却するか、あるいは濃縮して、(+)
−トランス第一菊酸を取り出してもよい。(+)−トラ
ンス第一菊酸が油層として処理マスから遊離している場
合には、該油層を分液することにより、(+)−トラン
ス第一菊酸を取り出すことができる。この場合も、水に
不溶の有機溶媒を加え、抽出処理し、(+)−トランス
第一菊酸を含む有機層を得、該有機層を冷却するか、あ
るいは濃縮して、(+)−トランス第一菊酸を取り出し
てもよい。水に不溶の有機溶媒としては、上記したもの
と同様のものが挙げられ、その使用量は、特に制限され
ないが、実用的には、先の塩基性処理に用いたジアステ
レオマー塩に対して、0.1〜10重量倍である。
ル−2−メチルプロピルアミンは、以下のようにして回
収し、本発明の方法に再使用することができる。(+)
−トランス第一菊酸と(S)−1−フェニル−2−メチ
ルプロピルアミンとのジアステレオマー塩を酸処理した
場合には、(+)−トランス第一菊酸を取り出した後の
水層中に、(S)−1−フェニル−2−メチルプロピル
アミンが含まれており、該水層を塩基処理することによ
り、(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミン
を回収することができる。
とにより行われ、該水層のpHが通常12以上となるま
で該水層に塩基が加えられる。塩基としては、例えば水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸
化物等が挙げられ、かかる塩基はそのままもしくは水溶
液として用いられる。かかる塩基を水溶液として用いる
場合、該水溶液中の塩基の濃度は、通常1〜50重量%
である。かかる塩基処理の処理温度は、通常−10〜1
00℃である。
−フェニル−2−メチルプロピルアミンが油層として処
理マスから分離しており、該油層を分液し、濃縮処理す
ることにより、(S)−1−フェニル−2−メチルプロ
ピルアミンを回収することができる。また、該処理マス
に水に不溶の有機溶媒を加え、抽出処理して、(S)−
1−フェニル−2−メチルプロピルアミンを含む有機層
を得、該有機層を濃縮処理することにより、(S)−1
−フェニル−2−メチルプロピルアミンを回収すること
もできる。水に不溶の有機溶媒は、塩基処理の際に予め
加えておいてもよい。かかる水に不溶の有機溶媒として
は、上記したものと同様のものが挙げられ、その使用量
は特に制限されない。なお、水に不溶の有機溶媒とし
て、(±)−トランス第一菊酸または(±)−シス/
(±)−トランス混合第一菊酸と(S)−1−フェニル
−2−メチルプロピルアミンとの反応に用いる溶媒と同
じ溶媒を用いた場合には、抽出処理により得られる有機
層をそのまま再使用してもよい。
塩基処理し、次いで酸処理した場合には、塩基処理後
に、(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミン
が油層として処理マスから分離しており、該油層を分液
することにより(S)−1−フェニル−2−メチルプロ
ピルアミンを回収することができる。該油層を分液する
ことなく、水に不溶の有機溶媒で抽出処理することによ
り、(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミン
を含む有機層を得、該有機層を濃縮処理することによ
り、(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミン
を回収することもできる。水に不溶の有機溶媒は、塩基
処理の際に予め加えておいてもよい。かかる水に不溶の
有機溶媒としては、上記したものと同様のものが挙げら
れ、その使用量は特に制限されない。なお、水に不溶の
有機溶媒として、(±)−トランス第一菊酸または
(±)−シス/(±)−トランス混合第一菊酸と(S)
−1−フェニル−2−メチルプロピルアミンとの反応に
用いる溶媒と同じ溶媒を用いた場合には、抽出処理によ
り得られる有機層をそのまま再使用してもよい。
明するが、本発明はこれら実施例により限定されるもの
ではない。なお、得られた(+)−トランス第一菊酸の
光学純度は、光学活性カラムを用いる高速液体クロマト
グラフ分析法によって求めた。
トランス体比=4.1/95.9、(+)体比=47.
8%)10gをトルエン40gに溶解し、内温45℃に
昇温した。同温度で攪拌しながら、(S)−1−フェニ
ル−2−メチルプロピルアミン(S体比=99.4%)
6.2gを含むトルエン溶液46.2gを30分かけて
加えた後、内温65℃まで昇温した。同温度で2時間攪
拌、保持した後、5時間かけて内温20℃まで冷却し
た。析出している塩を濾取し、トルエン30gで洗浄
し、(+)−トランス菊酸と(S)−1−フェニル−2
−メチルプロピルアミンとのジアステレオマー塩5.7
gを得た。該ジアステレオマー塩の融点:125〜13
0℃(分解)
化ナトリウム水溶液30gを加え、内温40℃で30分
間攪拌、保持後、トルエン20gで2回抽出処理した。
抽出処理後の水層に、トルエン30gを加え、さらに7
0重量%硫酸を加えてpH2に調整した。トルエン層を
分離し、水30gで洗浄し、(+)−トランス菊酸のト
ルエン溶液を得た。該トルエン溶液からトルエンを減圧
留去して、(+)−トランス菊酸の白色結晶3.0gを
得た。光学純度は(+)体比=96.9%、シス/トラ
ンス体比=0.7/99.3であった。
プロピルアミン(S体比=99.4%)6.2gを含む
トルエン溶液46.2gに代えて、(S)−1−フェニ
ル−2−メチルプロピルアミン(S体比=99.4%)
4.4gを含むトルエン溶液14.4gを用いた以外
は、実施例1と同様に実施して、(+)−トランス菊酸
3.2gを得た。光学純度は(+)体比=89.5%、
シス/トランス体比=1.0/99.0であった。
合第一菊酸(シス/トランス体比=4.1/95.9、
(+)体比=47.8%)10gに代えて、(±)−シ
ス/(±)−トランス混合第一菊酸(シス/トランス体
比=19.2/80.8、(+)体比=48.9%)1
0gを用い、該(±)−シス/(±)−トランス混合第
一菊酸を溶解させるトルエン量を40gから28gに代
え、(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミン
(S体比=99.4%)6.2gを含むトルエン溶液4
6.2gに代えて、(S)−1−フェニル−2−メチル
プロピルアミン(S体比=99.4%)4.4gを含む
トルエン溶液14.4gを用いた以外は、実施例1と同
様に実施して、(+)−トランス菊酸3.5gを得た。
光学純度は(+)体比=82.6%、シス/トランス体
比=5.9/94.1であった。
合第一菊酸(シス/トランス体比=19.2/80.
8、(+)体比=48.9%)10gに代えて、(±)
−シス/(±)−トランス混合第一菊酸(シス/トラン
ス体比=35.0/65.0、(+)体比=50.0
%)10gを用いた以外は、実施例3と同様に実施し
て、(+)−トランス菊酸3.9gを得た。光学純度は
(+)体比=72.9%、シス/トランス体比=13.
4/86.6であった。
較的安価な光学分割剤である(S)−1−フェニル−2
−メチルプロピルアミンを用いることにより、(±)−
トランス第一菊酸または(±)−シス/(±)−トラン
ス混合第一菊酸から、容易にかつ高い光学純度で(+)
−トランス第一菊酸を得ることができる。
Claims (3)
- 【請求項1】(±)−トランス第一菊酸または(±)−
シス/(±)−トランス混合第一菊酸と(S)−1−フ
ェニル−2−メチルプロピルアミンを溶媒中で反応させ
て、(+)−トランス第一菊酸と(S)−1−フェニル
−2−メチルプロピルアミンとのジアステレオマー塩を
得、該ジアステレオマー塩を酸処理することを特徴とす
る(+)−トランス第一菊酸の製造方法。 - 【請求項2】ジアステレオマー塩を予め塩基処理して、
(S)−1−フェニル−2−メチルプロピルアミンを除
去した後、酸処理する請求項1に記載の(+)−トラン
ス第一菊酸の製造方法。 - 【請求項3】(+)−トランス第一菊酸と(S)−1−
フェニル−2−メチルプロピルアミンとのジアステレオ
マー塩。
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