JP2003073332A - ２−オキソカルボン酸エステル類の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２−オキソカルボン酸エステル類を、収率よ
く、簡便に、工業的に有利に製造し得る方法を提供する
こと。 【解決手段】 一般式（ＩＩ）で示される２−ヒドロキ
シカルボン酸エステル類を、一般式（ＩＩＩ）で示され
るニトロキシラジカル、次亜塩素酸塩、金属臭化物およ
び水の存在下、反応系のｐＨが５〜７の範囲の条件下で
酸化することを特徴とする一般式（Ｉ）で示される２−
オキソカルボン酸エステル類の製造方法。 【化１】 （式中、Ｒ^１およびＲ^２はそれぞれ置換基を有していて
もよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニ
ル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、置換基
を有していてもよいアリール基または置換基を有してい
てもよいアラルキル基を表し、Ｒ^３は水素原子、アルコ
キシル基、アラルキルオキシ基、アシルオキシ基または
水酸基を表す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は２−オキソカルボン
酸エステル類の製造方法に関する。本発明により得られ
る２−オキソカルボン酸エステル類は、例えば抗てんか
ん薬として有用な（Ｓ）−α−エチル−２−オキソ−１
−ピロリジンアセトアミドなどの医薬品の合成中間体と
して有用である（特開昭６０−２５２４６１号公報参
照）。

【０００２】

【従来の技術】従来、２−オキソカルボン酸エステル類
の製造方法として、アセチレン化合物を酸化オスミウ
ムにより酸化する方法［ジャーナル オブ オーガニッ
ク ケミストリー（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．）、４３
巻、２１号、４２４５頁（１９７８年）参照］、シュ
ウ酸ジエステルとアルキルアルミニウムを反応させる方
法（ドイツ特許第２１５１８６７号明細書参照）、２
−ヒドロキシカルボン酸エステルを気相で酸化脱水素す
る方法（特開平５−２５５１９０号公報および特開平８
−３４７６２号公報参照）、２−ヒドロキシカルボン
酸エステルを、光照射下に塩素により酸化する方法（特
開平１１−２２８５０２号公報参照）、２−ヒドロキ
シカルボン酸エステルを、ヒンダード２級アミンの存在
下、水と混合しない溶媒中、ｐＨ６以下の酸性条件で次
亜塩素酸塩で酸化する方法（特開平１１−３１５０５２
号公報参照）、２−ヒドロキシカルボン酸エステルを
実質的にハロゲン化炭化水素溶媒中で、触媒量のニトロ
キシラジカルの存在下に次亜塩素酸で酸化する方法（特
開平３−５８９５６号公報参照）、２−ヒドロキシカ
ルボン酸エステルをニトロキシラジカルおよび臭化ナト
リウムの存在下に次亜塩素酸ナトリウムで酸化する方法
［テトラヘドロン レターズ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ
Ｌｅｔｔ．）、３３巻、３５号、５０３３頁（１９９
２年）参照］などが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の方法は、人体
に有害な酸化オスミウムを使用するという問題点を有し
ている。の方法は、工業的規模での取り扱いが困難で
あるアルキルアルミニウムを使用するという問題点を有
している。の方法は、気相反応であり、またの方法
は、光照射を行うため、いずれも特殊な設備が必要であ
るという問題点を有している。の方法は、ヒンダード
２級アミンを使用前に活性化させるため、取り扱い難い
過酸で処理する必要がある。の方法は、環境に悪影響
を及ぼすハロゲン化炭化水素を溶媒として使用するとい
う問題点を有している。の方法は、得られる２−オキ
ソカルボン酸エステルの収率が低いという問題点を有し
ている。したがって、これらの方法は、いずれも２−オ
キソカルボン酸エステル類の工業的に有利な製造方法と
は言い難い。

【０００４】しかして、本発明の目的は、２−オキソカ
ルボン酸エステル類を、収率よく、簡便に、工業的に有
利に製造し得る方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、一般式（ＩＩ）

【０００６】

【化４】

【０００７】（式中、Ｒ^１およびＲ^２はそれぞれ置換基
を有していてもよいアルキル基、置換基を有していても
よいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニ
ル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換
基を有していてもよいアラルキル基を表す。）で示され
る２−ヒドロキシカルボン酸エステル類［以下、２−ヒ
ドロキシカルボン酸エステル類（ＩＩ）と称する］を、
一般式（ＩＩＩ）

【０００８】

【化５】

【０００９】（式中、Ｒ^３は水素原子、アルコキシル
基、アラルキルオキシ基、アシルオキシ基または水酸基
を表す。）で示されるニトロキシラジカル［以下、ニト
ロキシラジカル（ＩＩＩ）と称する］、次亜塩素酸塩、
金属臭化物および水の存在下、反応系のｐＨが５〜７の
範囲の条件下で酸化することを特徴とする一般式（Ｉ）

【００１０】

【化６】

【００１１】（式中、Ｒ^１およびＲ^２は上記定義のとお
りである。）で示される２−オキソカルボン酸エステル
類［以下、２−オキソカルボン酸エステル類（Ｉ）と称
する］の製造方法を提供することにより達成される。

【００１２】

【発明の実施の形態】上記の一般式中、Ｒ^１およびＲ^２
がそれぞれ表すアルキル基としては、炭素数１〜８のア
ルキル基が好ましく、例えばメチル基、エチル基、ｎ−
プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチ
ル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペ
ンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、３−ペン
チル基、ｎ−ヘキシル基、３−メチル−１−ペンチル
基、ｎ−ヘプチル基、４−ヘプチル基、ｎ−オクチル
基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチ
ル基、シクロヘキシル基などが挙げられ、アルケニル基
としては、炭素数２〜８のアルケニル基が好ましく、例
えばビニル基、アリル基、プロペニル基、ブテニル基、
オクテニル基などが挙げられ、またアルキニル基として
は、炭素数２〜８のアルキニル基が好ましく、例えばエ
チニル基、プロピニル基、ブチニル基、オクチニル基な
どが挙げられる。これらのアルキル基、アルケニル基お
よびアルキニル基は置換基を有していてもよく、かかる
置換基としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原
子、ヨウ素原子などのハロゲン原子；メトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などの好ましくは炭
素数１〜４のアルコキシル基；アセトキシ基、ベンゾイ
ルオキシ基などの好ましくは炭素数２〜１１のアシルオ
キシ基；ニトロ基などが挙げられる。

【００１３】Ｒ^１およびＲ^２がそれぞれ表すアリール基
としては、炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、例
えばフェニル基、ナフチル基などが挙げられ、アラルキ
ル基としては、アルキル部分として炭素数１〜６のアル
キル基を有し、かつアリール部分として炭素数６〜１０
のアリール基を有するものが好ましく、例えばベンジル
基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、１
−フェニルプロピル基、３−フェニルプロピル基、４−
フェニルブチル基、２−フェニルヘキシル基、ナフチル
メチル基、３−ナフチルブチル基などが挙げられる。こ
れらのアリール基およびアラルキル基は置換基を有して
いてもよく、かかる置換基としては、例えばフッ素原
子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原
子；メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などの
好ましくは炭素数１〜４のアルキル基；フェニル基、４
−メチルフェニル基、ナフチル基などの好ましくは炭素
数６〜１０のアリール基；メトキシ基、エトキシ基、プ
ロポキシ基、ブトキシ基などの好ましくは炭素数１〜４
のアルコキシル基；アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基
などの好ましくは炭素数２〜１１のアシルオキシ基；ニ
トロ基などが挙げられる。

【００１４】Ｒ^３が表すアルコキシル基としては、炭素
数１〜８のアルコキシル基が好ましく、例えばメトキシ
基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ヘキシル
オキシ基、オクチルオキシ基などが挙げられ、アラルキ
ルオキシ基としては、アルキル部分として炭素数１〜６
のアルキル基を有し、かつアリール部分として炭素数６
〜１０のアリール基を有するものが好ましく、例えばフ
ェニルエチルオキシ基、ベンジルオキシ基などが挙げら
れ、アシルオキシ基としては、炭素数２〜７のアシルオ
キシ基が好ましく、例えばアセトキシ基、プロピオニル
オキシ基、ベンゾイルオキシ基などが挙げられる。

【００１５】２−ヒドロキシカルボン酸エステル類（Ｉ
Ｉ）としては、例えばマンデル酸メチル、マンデル酸エ
チル、２−ヒドロキシ−２−（４−メトキシカルボニル
フェニル）酢酸エチル、２−ヒドロキシプロピオン酸メ
チル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロ
キシ−３−フェニルプロピオン酸メチル、２−ヒドロキ
シブタン酸メチル、２−ヒドロキシブタン酸イソプロピ
ル、２−ヒドロキシブタン酸−ｎ−ブチル、２−ヒドロ
キシ−３−メチルブタン酸メチル、２−ヒドロキシ−３
−フェニルブタン酸エチル、２−ヒドロキシ−４−（４
−クロロフェニル）ブタン酸エチル、４−アセトキシ−
２−ヒドロキシブタン酸メチル、２−ヒドロキシペンタ
ン酸メチル、２−ヒドロキシペンタン酸エチル、２−ヒ
ドロキシ−３−フェニルペンタン酸メチル、２−ヒドロ
キシ−５−（２−メトキシフェニル）ペンタン酸イソプ
ロピル、４−クロロ−２−ヒドロキシ−５−（２−ナフ
チル）ヘキサン酸−ｔ−ブチル、４−フルオロ−２−ヒ
ドロキシ−４−（４−メチルフェニル）オクタン酸−ｎ
−ブチル、２−ヒドロキシノナン酸メチル、２−ヒドロ
キシノナン酸エチル、３−ブロモ−２−ヒドロキシ−５
−ニトロノナン酸エチル、２−ヒドロキシ−３−ブテン
酸エチル、２−ヒドロキシ−４−ペンチン酸メチルなど
が挙げられる。

【００１６】ニトロキシラジカル（ＩＩＩ）としては、
例えば２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−
オキシ、４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチル
ピペリジン−１−オキシ、４−ベンジルオキシ−２，
２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−オキシ、４
−アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジ
ン−１−オキシ、４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，
６−テトラメチルピペリジン−１−オキシ、４−ヒドロ
キシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−
オキシなどが挙げられる。これらの中でも、４−アセト
キシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−
オキシが好ましい。ニトロキシラジカル（ＩＩＩ）の使
用量は、２−ヒドロキシカルボン酸エステル類（ＩＩ）
に対して０．００１〜１．０倍モルの範囲が好ましく、
経済的な観点から０．００１〜０．２倍モルの範囲がよ
り好ましい。

【００１７】次亜塩素酸塩としては、例えば次亜塩素酸
ナトリウム、次亜塩素酸カリウム、次亜塩素酸カルシウ
ム（高度さらし粉）などが挙げられる。次亜塩素酸塩
は、通常、水溶液として使用されるが、これらの次亜塩
素酸塩の中でも、次亜塩素酸ナトリウムが、１２〜１３
質量％の水溶液の形態で安価に入手することができ、取
扱いが容易である観点から好ましい。次亜塩素酸ナトリ
ウム水溶液を使用する場合、市販されている水溶液をそ
のまま使用しても、適宜、希釈して使用してもよい。ま
た、高度さらし粉などの固体の状態で入手できる次亜塩
素酸塩を使用する場合、固体のまま使用しても、あるい
は水に溶解して５〜２０質量％の水溶液を調製して使用
してもよい。次亜塩素酸塩の使用量は、２−ヒドロキシ
カルボン酸エステル類（ＩＩ）に対して１〜１０倍モル
の範囲が好ましく、１〜４倍モルの範囲がより好まし
い。

【００１８】金属臭化物としては、例えば臭化リチウ
ム、臭化ナトリウム、臭化カリウムなどのアルカリ金属
臭化物；臭化マグネシウム、臭化バリウムなどのアルカ
リ土類金属臭化物などが挙げられる。金属臭化物の使用
量は、２−ヒドロキシカルボン酸エステル類（ＩＩ）に
対して０．００１〜１０．０倍モルの範囲が好ましく、
経済性、反応の選択性などの観点から０．００２〜０．
３倍モルの範囲がより好ましい。

【００１９】水の使用量に特に制限はないが、通常、金
属臭化物に対して、０．１〜５００質量倍の範囲が好ま
しく、０．５〜１００質量倍の範囲がより好ましい。

【００２０】反応は溶媒の存在下で行うのが好ましい。
溶媒としては、反応に悪影響を及ぼさない限り特に制限
はなく、例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピ
ル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エ
チルなどのエステル；ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、
シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素；ベンゼン、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素などが挙げられ
る。これらの溶媒は１種類を単独で使用しても２種類以
上を混合して使用してもよい。溶媒の使用量は、２−ヒ
ドロキシカルボン酸エステル類（ＩＩ）に対して０．１
〜１００質量倍の範囲が好ましく、経済性および後処理
の容易さの観点から１〜２０質量倍の範囲がより好まし
い。

【００２１】本発明の反応は、ｐＨ５〜７の範囲で実施
されるが、ｐＨ５〜６の範囲で実施するのがより好まし
い。反応系のｐＨが５未満である場合には、触媒である
ニトロキシラジカル（ＩＩＩ）が失活して反応が進行し
なくなる。また、反応系のｐＨが７を越える場合には、
生成物である２−オキソカルボン酸エステル類（Ｉ）が
加水分解され、該生成物の反応収率および純度が低下す
る。

【００２２】反応系のｐＨを制御する方法に特に制限は
ないが、例えば、反応系のｐＨを観察しながら、反応に
悪影響を及ぼさない酸を、適時、反応系に添加していく
方法；反応系に緩衝溶液を予め添加しておく方法などが
挙げられる。前者の方法において使用する酸としては、
例えば塩酸、硫酸、硝酸、ホウ酸、リン酸などの鉱酸；
酢酸、プロピオン酸、ｐ−トルエンスルホン酸などの有
機酸；リン酸二水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム
などのリン酸塩；フタル酸水素カリウムなどが挙げられ
る。これらの酸は、そのまま使用しても、または水に溶
解もしくは水で希釈して使用してもよく、これらの酸の
中でも、ｐＨの制御が容易である観点から、鉱酸または
リン酸塩が好ましい。

【００２３】反応温度は、０〜８０℃の範囲が好まし
く、０〜５０℃の範囲がより好ましい。反応時間は、２
−ヒドロキシカルボン酸エステル類（ＩＩ）、次亜塩素
酸塩、ニトロキシラジカル（ＩＩＩ）、金属臭化物およ
び溶媒の種類やその使用量、反応温度などにより異なる
が、通常、３０分〜５０時間の範囲である。

【００２４】反応方法には特に制限はなく、例えば、２
−ヒドロキシカルボン酸エステル類（ＩＩ）、ニトロキ
シラジカル（ＩＩＩ）、金属臭化物、水および必要に応
じて溶媒を混合し、得られた混合液に、所定温度におい
て、反応系のｐＨが５〜７の範囲の条件下で、次亜塩素
酸塩の水溶液を少量ずつ添加することなどにより行うこ
とができる。

【００２５】こうして得られた２−オキソカルボン酸エ
ステル類（Ｉ）の反応混合物からの単離・精製は、有機
化合物の単離・精製において通常用いられている方法と
同様にして行うことができる。例えば、反応混合液にチ
オ硫酸ナトリウムなどの還元剤を加えて残存する次亜塩
素酸塩を分解した後、水層と有機層を分液し、次いで、
水層を酢酸エチルなどの有機溶媒で抽出し、この抽出液
を先の有機層と混合した後、濃縮し、薄膜蒸留などによ
りニトロキシラジカル（ＩＩＩ）などの高沸成分を除去
し、得られた留出分を蒸留、カラムクロマトグラフィー
などにより精製する。

【００２６】なお、本発明の方法で原料として用いる２
−ヒドロキシカルボン酸エステル類（ＩＩ）、例えば２
−ヒドロキシブタン酸メチルは、例えば、シアンヒドリ
ンを水および硫酸でアミド化し、次いでアルコールを加
えてエステル化した後、反応混合物に含水アルコールを
連続的に供給しながら同時に生成するヒドロキシカルボ
ン酸エステルを留出させる方法（特開平６−２４７８９
６号公報参照）などにより得ることができる。

【００２７】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるも
のではない。

【００２８】実施例１ 滴下漏斗２基、温度計、ｐＨメーターおよび攪拌機を備
えた内容積２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−ヒドロ
キシブタン酸メチル１０ｇ（８４．７ｍｍｏｌ）、４−
アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
−１−オキシ０．０９ｇ（０．４２ｍｍｏｌ）、臭化ナ
トリウム０．８７ｇ（８．４７ｍｍｏｌ）、水１１ｇお
よび酢酸エチル４３．４ｇを仕込み、内温を０〜１０℃
まで冷却した。得られた混合液に、１３質量％次亜塩素
酸ナトリウム水溶液５６．２ｇ（９７．４ｍｍｏｌ）
を、内温１０℃以下を保持しながら連続的に滴下した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下により、反応系のｐ
Ｈがアルカリ性となるため、次亜塩素酸ナトリウム水溶
液を滴下する際、２０質量％リン酸水溶液を滴下するこ
とにより反応系のｐＨを５〜６の範囲に制御した。次亜
塩素酸ナトリウム水溶液の滴下終了後、さらに１時間攪
拌した後、有機層と水層を分液し、これらの層をガスク
ロマトグラフィーを用いて内部標準法により分析したと
ころ、２−ヒドロキシブタン酸メチルの変換率は９９．
９％であり、２−オキソブタン酸メチル９．４５ｇ（収
率９６．０％）を含んでいた。

【００２９】得られた水層を酢酸エチル２１．７ｇで抽
出し、得られた有機層を先の有機層と混合した後、濃縮
し、得られた残留物を薄膜蒸留により精製し、次いで得
られた留出分をさらに蒸留することにより２−オキソブ
タン酸メチル８．７１ｇを得た（純度９７．６％，単離
収率８６．４％）。

【００３０】実施例２ 滴下漏斗２基、温度計、ｐＨメーターおよび攪拌機を備
えた内容積２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−ヒドロ
キシブタン酸メチル１０ｇ（８４．７ｍｍｏｌ）、４−
アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
−１−オキシ０．０９ｇ（０．４２ｍｍｏｌ）、臭化ナ
トリウム０．８７ｇ（８．４７ｍｍｏｌ）、水１１ｇお
よび酢酸エチル４３．４ｇを仕込み、内温を０〜１０℃
まで冷却した。得られた混合液に、１３質量％次亜塩素
酸ナトリウム水溶液５６．２ｇ（９７．４ｍｍｏｌ）
を、内温１０℃以下を保持しながら連続的に滴下した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下により、反応系のｐ
Ｈがアルカリ性となるため、次亜塩素酸ナトリウム水溶
液を滴下する際、２０質量％リン酸水溶液を滴下するこ
とにより反応系のｐＨを６〜６．５の範囲に制御した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下終了後、さらに１時
間攪拌した後、有機層と水層を分液し、これらの層をガ
スクロマトグラフィーを用いて内部標準法により分析し
たところ、２−ヒドロキシブタン酸メチルの変換率は９
９．９％であり、２−オキソブタン酸メチル９．２１ｇ
（収率９３．７％）を含んでいた。

【００３１】実施例３ 滴下漏斗２基、温度計、ｐＨメーターおよび攪拌機を備
えた内容積２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−ヒドロ
キシブタン酸メチル１０ｇ（８４．７ｍｍｏｌ）、４−
アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
−１−オキシ０．０９ｇ（０．４２ｍｍｏｌ）、臭化ナ
トリウム０．８７ｇ（８．４７ｍｍｏｌ）、水１１ｇお
よび酢酸エチル４３．４ｇを仕込み、内温を０〜１０℃
まで冷却した。得られた混合液に、１３質量％次亜塩素
酸ナトリウム水溶液５６．２ｇ（９７．４ｍｍｏｌ）
を、内温１０℃以下を保持しながら連続的に滴下した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下により、反応系のｐ
Ｈがアルカリ性となるため、次亜塩素酸ナトリウム水溶
液を滴下する際、２０質量％リン酸水溶液を滴下するこ
とにより反応系のｐＨを６．５〜７の範囲に制御した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下終了後、さらに１時
間攪拌した後、有機層と水層を分液し、これらの層をガ
スクロマトグラフィーを用いて内部標準法により分析し
たところ、２−ヒドロキシブタン酸メチルの変換率は９
９．９％であり、２−オキソブタン酸メチル８．９６ｇ
（収率９１．０％）を含んでいた。

【００３２】比較例１ 滴下漏斗２基、温度計、ｐＨメーターおよび攪拌機を備
えた内容積２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−ヒドロ
キシブタン酸メチル１０ｇ（８４．７ｍｍｏｌ）、４−
アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
−１−オキシ０．０９ｇ（０．４２ｍｍｏｌ）、臭化ナ
トリウム０．８７ｇ（８．４７ｍｍｏｌ）、水１１ｇお
よび酢酸エチル４３．４ｇを仕込み、内温を０〜１０℃
まで冷却した。得られた混合液に、１３質量％次亜塩素
酸ナトリウム水溶液５６．２ｇ（９７．４ｍｍｏｌ）
を、内温１０℃以下を保持しながら連続的に滴下した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下により、反応系のｐ
Ｈがアルカリ性となるため、次亜塩素酸ナトリウム水溶
液を滴下する際、２０質量％リン酸水溶液を滴下するこ
とにより反応系のｐＨを３〜４の範囲に制御した。次亜
塩素酸ナトリウム水溶液の滴下終了後、さらに１時間攪
拌した後、有機層と水層を分液し、これらの層をガスク
ロマトグラフィーを用いて内部標準法により分析したと
ころ、２−ヒドロキシブタン酸メチルの変換率は４４．
９％であり、２−オキソブタン酸メチル４．３０ｇ（収
率４３．６％）を含んでいた。

【００３３】比較例２ 滴下漏斗２基、温度計、ｐＨメーターおよび攪拌機を備
えた内容積２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−ヒドロ
キシブタン酸メチル１０ｇ（８４．７ｍｍｏｌ）、４−
アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
−１−オキシ０．０９ｇ（０．４２ｍｍｏｌ）、臭化ナ
トリウム０．８７ｇ（８．４７ｍｍｏｌ）、水１１ｇお
よび酢酸エチル４３．４ｇを仕込み、内温を０〜１０℃
まで冷却した。得られた混合液に、１３質量％次亜塩素
酸ナトリウム水溶液５６．２ｇ（９７．４ｍｍｏｌ）
を、内温１０℃以下を保持しながら連続的に滴下した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下により、反応系のｐ
Ｈがアルカリ性となるため、次亜塩素酸ナトリウム水溶
液を滴下する際、２０質量％リン酸水溶液を滴下するこ
とにより反応系のｐＨを４〜４．５の範囲に制御した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下終了後、さらに１時
間攪拌した後、有機層と水層を分液し、これらの層をガ
スクロマトグラフィーを用いて内部標準法により分析し
たところ、２−ヒドロキシブタン酸メチルの変換率は４
０．６％であり、２−オキソブタン酸メチル３．８２ｇ
（収率３８．９％）を含んでいた。

【００３４】比較例３ 滴下漏斗２基、温度計、ｐＨメーターおよび攪拌機を備
えた内容積２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−ヒドロ
キシブタン酸メチル１０ｇ（８４．７ｍｍｏｌ）、４−
アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
−１−オキシ０．０９ｇ（０．４２ｍｍｏｌ）、臭化ナ
トリウム０．８７ｇ（８．４７ｍｍｏｌ）、水１１ｇお
よび酢酸エチル４３．４ｇを仕込み、内温を０〜１０℃
まで冷却した。得られた混合液に、１３質量％次亜塩素
酸ナトリウム水溶液５６．２ｇ（９７．４ｍｍｏｌ）
を、内温１０℃以下を保持しながら連続的に滴下した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下により、反応系のｐ
Ｈがアルカリ性となるため、次亜塩素酸ナトリウム水溶
液を滴下する際、２０質量％リン酸水溶液を滴下するこ
とにより反応系のｐＨを４．５〜５の範囲に制御した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下終了後、さらに１時
間攪拌した後、有機層と水層を分液し、これらの層をガ
スクロマトグラフィーを用いて内部標準法により分析し
たところ、２−ヒドロキシブタン酸メチルの変換率は７
３．９％であり、２−オキソブタン酸メチル６．９０ｇ
（収率７０．２％）を含んでいた。

【００３５】比較例４ 滴下漏斗２基、温度計、ｐＨメーターおよび攪拌機を備
えた内容積２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−ヒドロ
キシブタン酸メチル１０ｇ（８４．７ｍｍｏｌ）、４−
アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
−１−オキシ０．０９ｇ（０．４２ｍｍｏｌ）、臭化ナ
トリウム０．８７ｇ（８．４７ｍｍｏｌ）、水１１ｇお
よび酢酸エチル４３．４ｇを仕込み、内温を０〜１０℃
まで冷却した。得られた混合液に、１３質量％次亜塩素
酸ナトリウム水溶液５６．２ｇ（９７．４ｍｍｏｌ）
を、内温１０℃以下を保持しながら連続的に滴下した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を滴下する際、２０質量％
リン酸水溶液を滴下することにより反応系のｐＨを７〜
８の範囲に制御した。次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴
下終了後、さらに１時間攪拌した後、有機層と水層を分
液し、これらの層をガスクロマトグラフィーを用いて内
部標準法により分析したところ、２−ヒドロキシブタン
酸メチルの変換率は９２．９％であり、２−オキソブタ
ン酸メチル７．３０ｇ（収率７４．３％）を含んでい
た。

【００３６】比較例５ 滴下漏斗２基、温度計、ｐＨメーターおよび攪拌機を備
えた内容積２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−ヒドロ
キシブタン酸メチル１０ｇ（８４．７ｍｍｏｌ）、４−
アセトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
−１−オキシ０．０９ｇ（０．４２ｍｍｏｌ）、水１１
ｇおよび酢酸エチル４３．４ｇを仕込み、内温を０〜１
０℃まで冷却した。得られた混合液に、１３質量％次亜
塩素酸ナトリウム水溶液５６．２ｇ（９７．４ｍｍｏ
ｌ）を、内温１０℃以下を保持しながら連続的に滴下し
た。次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下により、反応系
のｐＨがアルカリ性となるため、次亜塩素酸ナトリウム
水溶液を滴下する際、２０質量％リン酸水溶液を滴下す
ることにより反応系のｐＨを５〜６の範囲に制御した。
次亜塩素酸ナトリウム水溶液の滴下終了後、さらに１時
間攪拌した後、有機層と水層を分液し、これらの層をガ
スクロマトグラフィーを用いて内部標準法により分析し
たところ、２−ヒドロキシブタン酸メチルの変換率は８
７．０％であり、２−オキソブタン酸メチル７．６３ｇ
（収率８９．１％）を含んでいた。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、２−オキソカルボン酸
エステル類（Ｉ）を、収率よく、簡便に、工業的に有利
に製造することができる。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC44 BA02 BA37 BA51 BA60 BC14 BC17 BE90 BR10 KA31 4H039 CA62 CC20

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（ＩＩ） 【化１】 （式中、Ｒ^１およびＲ^２はそれぞれ置換基を有していて
   もよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニ
   ル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、置換基
   を有していてもよいアリール基または置換基を有してい
   てもよいアラルキル基を表す。）で示される２−ヒドロ
   キシカルボン酸エステル類を、一般式（ＩＩＩ） 【化２】 （式中、Ｒ^３は水素原子、アルコキシル基、アラルキル
   オキシ基、アシルオキシ基または水酸基を表す。）で示
   されるニトロキシラジカル、次亜塩素酸塩、金属臭化物
   および水の存在下、反応系のｐＨが５〜７の範囲の条件
   下で酸化することを特徴とする一般式（Ｉ） 【化３】 （式中、Ｒ^１およびＲ^２は上記定義のとおりである。）
   で示される２−オキソカルボン酸エステル類の製造方
   法。
2. 【請求項２】 反応系のｐＨが５〜６の範囲の条件下で
   ある請求項１に記載の製造方法。