JP2003055357A - 3,4−エポキシブタン酸エステルの製造法 - Google Patents
3,4−エポキシブタン酸エステルの製造法Info
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- JP2003055357A JP2003055357A JP2001249984A JP2001249984A JP2003055357A JP 2003055357 A JP2003055357 A JP 2003055357A JP 2001249984 A JP2001249984 A JP 2001249984A JP 2001249984 A JP2001249984 A JP 2001249984A JP 2003055357 A JP2003055357 A JP 2003055357A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】3,4−エポキシブタン酸エステル化合物を、
簡便に高収率で製造する方法を提供すること。 【解決手段】一般式(1) (式中、RはC1−C8アルキル基を表す。)で示され
る4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物
と塩基とを反応させることをより、一般式(2) (式中、RはC1−C8アルキル基を表す。)で示され
る3,4−エポキシブタン酸エステル化合物が、簡便
に、かつ、高収率で製造することができる。
簡便に高収率で製造する方法を提供すること。 【解決手段】一般式(1) (式中、RはC1−C8アルキル基を表す。)で示され
る4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物
と塩基とを反応させることをより、一般式(2) (式中、RはC1−C8アルキル基を表す。)で示され
る3,4−エポキシブタン酸エステル化合物が、簡便
に、かつ、高収率で製造することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は3,4−エポキシブ
タン酸エステルの製造法に関する。 【0002】 【従来の技術および発明が解決しようとする課題】3,
4−エポキシブタン酸エステル類は種々の医薬へ誘導す
ることができる重要な中間体として知られている(J.
Org.Chem.(ジャーナル オブオーガニック
ケミストリー)53巻、104頁(1988)など)。
そして、これまでに3,4−エポキシブタン酸エステル
類の製造法としていくつかの方法が提案されており、例
えば4−クロロ−3−ヒドロキシブタン酸メチルと水酸
化ナトリウムとを反応させる方法が、J.Org.Ch
em(ジャーナル オブ オーガニック ケミストリ
ー)3388頁(1967)に記載されている。しかし
ながら、4−クロロ−3−ヒドロキシブタン酸メチルと
水酸化ナトリウムとを反応させて3,4−エポキシブタ
ン酸メチルを製造する方法は、該文献に記載されている
通り、目的とする3,4−エポキシブタン酸メチルが低
収率(15%)でしか生成せず、4−ヒドロキシクロト
ン酸メチルが多く副生(33%)するため、3,4−エ
ポキシブタン酸エステルの製造法としては十分なもので
はない。本発明は、3,4−エポキシブタン酸エステル
類を簡便に高収率で製造する方法を提供することを課題
とする。 【0003】 【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するために種々検討した結果、一般式(1) 【化3】 (式中、RはC1−C8アルキル基を表す。)で示され
る4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物
と塩基とを反応させることにより一般式(2) 【化4】 (式中、Rは前記と同じ意味を表す。)で示される3,
4−エポキシブタン酸エステル化合物が高収率で得られ
ることを見出し本発明を完成した。 【0004】即ち、本発明は一般式(1)で示される4
−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物と塩
基とを反応させることを特徴とする一般式(2)で示さ
れる3,4−エポキシブタン酸エステル化合物の製造法
を提供する。 【0005】 【発明の実施の形態】本発明において、Rで示されるC
1−C8アルキル基としては、例えばメチル基、エチル
基、プロピル基、1−メチルエチル基、ブチル基、1−
メチルプロピル基、2−メチルプロピル基、1,1−ジ
メチルエチル基、ペンチル基及びオクチル基が挙げられ
る。 【0006】本発明の製造法は一般式(1)で示される
4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物と
塩基とを反応させることを特徴とする。該反応は、通常
溶媒中で行われる。反応に用いられる溶媒としては、例
えば脂肪族炭化水素類(ペプタン、オクタン、シクロヘ
キサン等)、芳香族炭化水素類(トルエン、キシレン
等)、エーテル類(メチル−t−ブチルエーテル、テト
ラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等)、エステル類
(酢酸エチル、酢酸ブチル等)、アルコール類(メタノ
ール、エタノール等)、ハロゲン化炭化水素類(ジクロ
ロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロブタン
等)、酸アミド類(N,N−ジメチルホルムアミド
等)、有機硫黄化合物(ジメチルスルホキシド等)及び
それらの混合物が挙げられる。 【0007】反応に用いられる塩基としては、無機塩
基、例えばアルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の水
酸化物(水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、水酸化カルシウム等)、アルカリ金属若しくは
アルカリ土類金属の炭酸塩(炭酸ナトリウム、炭酸カリ
ウム、炭酸カルシウム等)及びアルカリ金属の炭酸水素
塩(炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム)が挙げら
れる。反応に用いられる塩基の量は、一般式(1)で示
される4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化
合物1モルに対して通常1〜5モルであり、経済性の見
地から好ましくは1〜1.5モルである。 【0008】該反応の反応温度は、反応が進行する範囲
で選択することができるが、通常は0〜60℃の範囲で
ある。 【0009】該反応は反応混合物中に存在し得る水を除
去しながら行うこともできる。水を除去する方法として
は、例えば、反応に使用する溶媒の沸点温度で反応を行
い反応溶媒と共に水を反応系外に留去する方法、反応混
合物に脱水剤(モレキュラーシーブス、硫酸マグネシウ
ム、硫酸ナトリウム等)を共存させることにより水を除
去する方法があげられる。 【0010】反応終点は例えば反応液中の一般式(1)
で示される4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステ
ル化合物の反応率を液体クロマトグラフィー、薄層クロ
マトグラフィー等で追跡することにより決定することが
できる。反応時間は、通常1〜48時間の範囲である。 【0011】反応終了後は、反応液を濾過し、濾液を濃
縮することにより、必要に応じてさらにクロマトグラフ
ィー等で精製することにより一般式(2)で示される
3,4−エポキシブタン酸エステル化合物を単離するこ
とができる。 【0012】 【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。 【0013】実施例1 塩化メチレン18gに4−ブロモ−3−ヒドロキシブタ
ン酸メチル1.5gを溶解し、水酸化ナトリウム0.3
gを加えて6時間共沸脱水条件下で攪拌した。その後、
反応混合物を濾過し、濾液を減圧濃縮して3,4−エポ
キシブタン酸メチルを得た。(ガスクロマトグラフィー
で測定した純度から換算した収率:50%) 【0014】GC分析条件 カラム:DB−1(0.53mmφ×30m、1.5μ
m) 注入口温度:120℃ 検出器:FID(300℃) カラム室温度:50℃→4℃/分→170℃ キャリアガス:ヘリウム(10ml/分) 【0015】1H−NMR(CDCl3)δ(ppm):
2.5(3H,m)、2.8(1H,m)、3.3(1
H,m)、3.8(3H,s) MS(CIMS) 117(M+H) 【0016】実施例2 塩化メチレン10mlに4−ブロモ−3−ヒドロキシブ
タン酸メチル1.5gを溶解し、共沸脱水条件下で攪拌
しながら粉末の水酸化ナトリウム0.27gを8時間か
けて少しずつ加えた。水酸化ナトリウム添加終了後、共
沸脱水条件下でさらに2時間攪拌した。その後、反応液
を濾過し、濾液を減圧濃縮して3,4−エポキシブタン
酸メチルを得た。(ガスクロマトグラフィーで測定した
純度から換算した収率:47%) 【0017】実施例3 塩化メチレン18gに4−ブロモ−3−ヒドロキシブタ
ン酸メチル1.5gを溶解し、モレキュラーシーブ3A
1.5g及び水酸化ナトリウム0.3gを加えて6時
間加熱還流した。その後、反応混合物を濾過し、濾液を
減圧下濃縮して3,4−エポキシブタン酸メチルを得
た。(ガスクロマトグラフィーで測定した純度から換算
した収率:44%) 【0018】実施例4 メタノール18gに4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン
酸メチル2.0gを溶解し、炭酸水素ナトリウム1.0
gを加えて20±2℃で20時間攪拌した。その後、反
応混合物を濾過し、濾液を減圧下濃縮して、3,4−エ
ポキシブタン酸メチル得た。 【0019】参考例 塩化メチレン10mlに4−クロロ−3−ヒドロキシブ
タン酸メチル1.5gを溶解し、共沸脱水条件下で攪拌
しながら粉末の水酸化ナトリウム0.35gを8時間か
けて少しずつ加えた。その後共沸脱水条件下で2時間攪
拌した。その後、反応液を濾過し、濾液を減圧濃縮して
3,4−エポキシブタン酸メチルを得た。(ガスクロマ
トグラフィーで測定した純度から換算した収率:13
%) 【0020】 【発明の効果】本発明により、3,4−エポキシブタン
酸エステルが高収率で製造することができる。
タン酸エステルの製造法に関する。 【0002】 【従来の技術および発明が解決しようとする課題】3,
4−エポキシブタン酸エステル類は種々の医薬へ誘導す
ることができる重要な中間体として知られている(J.
Org.Chem.(ジャーナル オブオーガニック
ケミストリー)53巻、104頁(1988)など)。
そして、これまでに3,4−エポキシブタン酸エステル
類の製造法としていくつかの方法が提案されており、例
えば4−クロロ−3−ヒドロキシブタン酸メチルと水酸
化ナトリウムとを反応させる方法が、J.Org.Ch
em(ジャーナル オブ オーガニック ケミストリ
ー)3388頁(1967)に記載されている。しかし
ながら、4−クロロ−3−ヒドロキシブタン酸メチルと
水酸化ナトリウムとを反応させて3,4−エポキシブタ
ン酸メチルを製造する方法は、該文献に記載されている
通り、目的とする3,4−エポキシブタン酸メチルが低
収率(15%)でしか生成せず、4−ヒドロキシクロト
ン酸メチルが多く副生(33%)するため、3,4−エ
ポキシブタン酸エステルの製造法としては十分なもので
はない。本発明は、3,4−エポキシブタン酸エステル
類を簡便に高収率で製造する方法を提供することを課題
とする。 【0003】 【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するために種々検討した結果、一般式(1) 【化3】 (式中、RはC1−C8アルキル基を表す。)で示され
る4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物
と塩基とを反応させることにより一般式(2) 【化4】 (式中、Rは前記と同じ意味を表す。)で示される3,
4−エポキシブタン酸エステル化合物が高収率で得られ
ることを見出し本発明を完成した。 【0004】即ち、本発明は一般式(1)で示される4
−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物と塩
基とを反応させることを特徴とする一般式(2)で示さ
れる3,4−エポキシブタン酸エステル化合物の製造法
を提供する。 【0005】 【発明の実施の形態】本発明において、Rで示されるC
1−C8アルキル基としては、例えばメチル基、エチル
基、プロピル基、1−メチルエチル基、ブチル基、1−
メチルプロピル基、2−メチルプロピル基、1,1−ジ
メチルエチル基、ペンチル基及びオクチル基が挙げられ
る。 【0006】本発明の製造法は一般式(1)で示される
4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物と
塩基とを反応させることを特徴とする。該反応は、通常
溶媒中で行われる。反応に用いられる溶媒としては、例
えば脂肪族炭化水素類(ペプタン、オクタン、シクロヘ
キサン等)、芳香族炭化水素類(トルエン、キシレン
等)、エーテル類(メチル−t−ブチルエーテル、テト
ラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等)、エステル類
(酢酸エチル、酢酸ブチル等)、アルコール類(メタノ
ール、エタノール等)、ハロゲン化炭化水素類(ジクロ
ロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロブタン
等)、酸アミド類(N,N−ジメチルホルムアミド
等)、有機硫黄化合物(ジメチルスルホキシド等)及び
それらの混合物が挙げられる。 【0007】反応に用いられる塩基としては、無機塩
基、例えばアルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の水
酸化物(水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、水酸化カルシウム等)、アルカリ金属若しくは
アルカリ土類金属の炭酸塩(炭酸ナトリウム、炭酸カリ
ウム、炭酸カルシウム等)及びアルカリ金属の炭酸水素
塩(炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム)が挙げら
れる。反応に用いられる塩基の量は、一般式(1)で示
される4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化
合物1モルに対して通常1〜5モルであり、経済性の見
地から好ましくは1〜1.5モルである。 【0008】該反応の反応温度は、反応が進行する範囲
で選択することができるが、通常は0〜60℃の範囲で
ある。 【0009】該反応は反応混合物中に存在し得る水を除
去しながら行うこともできる。水を除去する方法として
は、例えば、反応に使用する溶媒の沸点温度で反応を行
い反応溶媒と共に水を反応系外に留去する方法、反応混
合物に脱水剤(モレキュラーシーブス、硫酸マグネシウ
ム、硫酸ナトリウム等)を共存させることにより水を除
去する方法があげられる。 【0010】反応終点は例えば反応液中の一般式(1)
で示される4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステ
ル化合物の反応率を液体クロマトグラフィー、薄層クロ
マトグラフィー等で追跡することにより決定することが
できる。反応時間は、通常1〜48時間の範囲である。 【0011】反応終了後は、反応液を濾過し、濾液を濃
縮することにより、必要に応じてさらにクロマトグラフ
ィー等で精製することにより一般式(2)で示される
3,4−エポキシブタン酸エステル化合物を単離するこ
とができる。 【0012】 【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。 【0013】実施例1 塩化メチレン18gに4−ブロモ−3−ヒドロキシブタ
ン酸メチル1.5gを溶解し、水酸化ナトリウム0.3
gを加えて6時間共沸脱水条件下で攪拌した。その後、
反応混合物を濾過し、濾液を減圧濃縮して3,4−エポ
キシブタン酸メチルを得た。(ガスクロマトグラフィー
で測定した純度から換算した収率:50%) 【0014】GC分析条件 カラム:DB−1(0.53mmφ×30m、1.5μ
m) 注入口温度:120℃ 検出器:FID(300℃) カラム室温度:50℃→4℃/分→170℃ キャリアガス:ヘリウム(10ml/分) 【0015】1H−NMR(CDCl3)δ(ppm):
2.5(3H,m)、2.8(1H,m)、3.3(1
H,m)、3.8(3H,s) MS(CIMS) 117(M+H) 【0016】実施例2 塩化メチレン10mlに4−ブロモ−3−ヒドロキシブ
タン酸メチル1.5gを溶解し、共沸脱水条件下で攪拌
しながら粉末の水酸化ナトリウム0.27gを8時間か
けて少しずつ加えた。水酸化ナトリウム添加終了後、共
沸脱水条件下でさらに2時間攪拌した。その後、反応液
を濾過し、濾液を減圧濃縮して3,4−エポキシブタン
酸メチルを得た。(ガスクロマトグラフィーで測定した
純度から換算した収率:47%) 【0017】実施例3 塩化メチレン18gに4−ブロモ−3−ヒドロキシブタ
ン酸メチル1.5gを溶解し、モレキュラーシーブ3A
1.5g及び水酸化ナトリウム0.3gを加えて6時
間加熱還流した。その後、反応混合物を濾過し、濾液を
減圧下濃縮して3,4−エポキシブタン酸メチルを得
た。(ガスクロマトグラフィーで測定した純度から換算
した収率:44%) 【0018】実施例4 メタノール18gに4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン
酸メチル2.0gを溶解し、炭酸水素ナトリウム1.0
gを加えて20±2℃で20時間攪拌した。その後、反
応混合物を濾過し、濾液を減圧下濃縮して、3,4−エ
ポキシブタン酸メチル得た。 【0019】参考例 塩化メチレン10mlに4−クロロ−3−ヒドロキシブ
タン酸メチル1.5gを溶解し、共沸脱水条件下で攪拌
しながら粉末の水酸化ナトリウム0.35gを8時間か
けて少しずつ加えた。その後共沸脱水条件下で2時間攪
拌した。その後、反応液を濾過し、濾液を減圧濃縮して
3,4−エポキシブタン酸メチルを得た。(ガスクロマ
トグラフィーで測定した純度から換算した収率:13
%) 【0020】 【発明の効果】本発明により、3,4−エポキシブタン
酸エステルが高収率で製造することができる。
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フロントページの続き
Fターム(参考) 4C048 AA01 BB26 CC01 JJ05 UU03
XX02
4H039 CA63 CH20
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】一般式(1) 【化1】 (式中、RはC1−C8アルキル基を表す。)で示され
る4−ブロモ−3−ヒドロキシブタン酸エステル化合物
と塩基とを反応させることを特徴とする一般式(2) 【化2】 (式中、RはC1−C8アルキル基を表す。)で示され
る3,4−エポキシブタン酸エステル化合物の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001249984A JP2003055357A (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 3,4−エポキシブタン酸エステルの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001249984A JP2003055357A (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 3,4−エポキシブタン酸エステルの製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003055357A true JP2003055357A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19078894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001249984A Pending JP2003055357A (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 3,4−エポキシブタン酸エステルの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003055357A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0208662A1 (en) * | 1985-06-28 | 1987-01-14 | Sigma-Tau Industrie Farmaceutiche Riunite S.p.A. | Process for manufacturing r(-)-norcarnitine tert-butyl ester |
-
2001
- 2001-08-21 JP JP2001249984A patent/JP2003055357A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0208662A1 (en) * | 1985-06-28 | 1987-01-14 | Sigma-Tau Industrie Farmaceutiche Riunite S.p.A. | Process for manufacturing r(-)-norcarnitine tert-butyl ester |
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A621 | Written request for application examination |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110913 |
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A02 | Decision of refusal |
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