JP2003516983A

JP2003516983A - 高収率及び高純度でｄｌ−アルファ−トコフェロールを製造する方法

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Publication number: JP2003516983A
Application number: JP2001544714A
Authority: JP
Inventors: シジュンリー; ジョンスキム; ヨンシックユン; ミョンジュンキム; ジュンテチェー; ビョンソンクァク
Original assignee: エスケーコーポレイション
Priority date: 1999-12-14
Filing date: 2000-11-16
Publication date: 2003-05-20
Also published as: KR20010056064A; WO2001044224A1; CN1402719A; ATE269317T1; KR100452291B1; EP1237885B1; CN1173966C; US6441200B1; DE60011673T2; DE60011673D1; EP1237885A4; EP1237885A1

Abstract

(57)【要約】２価金属ハロゲン化合物、シリカゲル及び／又はシリカ−アルミナ、並びにブレンステッド酸を含む触媒系を用いて、イソフィトール又はフィトール誘導体とトリメチルヒドロキノン（ＴＭＨＱ）との縮合により、ＤＬ−α−トコフェロールを製造する方法を開示する。８０〜１３５℃で、３０〜６０分間、金属ハロゲン並びにシリカゲル及び／又はシリカ−アルミナの存在下で、イソフィトール又はフィトール誘導体を、トリメチルヒドロキノンへ、それらを縮合するために、ゆっくり添加する。ブレンステッド酸の存在下で、中間体を生成物へ転化する。シリカゲル及び／又はシリカ−アルミナを、回収するために極性溶媒によって洗浄する。この触媒系は、イソフィトール又はフィトール誘導体とＴＭＨＱとの縮合において、副反応を顕著に低減することができ、それにより高純度のＤＬ−α−トコフェロールを高収率で製造することができる。また、この触媒系は、有機材料の吸着による触媒活性の低下が回避され得るため、連続的に再生することができ、それにより、ＤＬ−α−トコフェロールの製造コスト、及び生成される産業廃棄物の量を低減することができる。これら利点により、この触媒系は、商業的スケールで、高純度のＤＬ−α−トコフェロールを高収率で製造するときに、効果的に使用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】技術分野本発明は、イソフィトール又はフィトール誘導体とトリメチルヒドロキノン（
ＴＭＨＱ）との縮合による、高純度のＤＬ−アルファ−トコフェロールの製造方
法に関する。より詳しくは、本発明は、主触媒成分として２価ハロゲン化合物Ｍ
Ｘ_２（但し、Ｍは２価金属イオンであり、Ｘはハロゲンである）を、助触媒とし
てシリカゲル及び／又はシリカ−アルミナを、並びに更なる(additional)触媒成
分及び助触媒再生成分としてブレンステッド酸を含む混合触媒系に関し、それに
より商業的スケールにおいて、高純度のＤＬ−α−トコフェロールの高収率での
製造を可能とするものである。

【０００２】従来の技術過去数十年間、金属触媒（ルイス酸触媒）としてＺｎ（ＩＩ）イオンを使用す
ることにより、ＤＬ−α−トコフェロールを効率的に製造するために多くの努力
がなされてきた。通常は、ＤＬ−α−トコフェロールは、以下の反応式１で表さ
れる、イソフィトールとトリメチルヒドロキノン（ＴＭＨＱ）との縮合によって
製造される。

【０００３】

【化３】

【０００４】例えば、ニッシン(Nisshin)が有する米国特許第４，２１７，２８５号（以下
、’２８５特許という）には、酸、特にHCｌ存在下での、ＺｎＣｌ_２及びシリカ
−アルミナ（またはシリカゲル）による、トルエン又はｎ−ヘキサン溶媒中での
ＤＬ−α−トコフェロールの合成が開示されており、トコフェロールを、９５〜
９６％の純度で、９９％以上の製造収率で得ることができると主張されている。
また、いずれもＢＡＳＦが有する米国特許第４，６３４，７８１号及び４，６３
９，５３３号には、イソフィトールをトリデシルアミン又はオクタデシルアミン
のようなアミンと反応させ、その後ＺｎＣｌ_２及びＨＣｌの存在下でＴＭＨＱと
反応させる、ＤＬ−α−トコフェロールを製造するための工程が開示されている
が、これらは多少複雑で、かつ非効率的である。それら技術では、トコフェロー
ルは、９４〜９５％の純度で、９５〜９８％の収率で得られると記載されている
。ＤＬ−α−トコフェロールの他の製造方法は、いずれもエーザイ社(Eisai Co.
, Ltd.)が有する米国特許第５，６６３，３７６号及び５，８８６，１９７号に
も記載されており、そこでは、非極性溶媒及びアルコール又は炭酸エステルを含
む混合溶媒系において、イソフィトールをＴＭＨＱと反応させている。ＤＬ−α
−トコフェロールは、９４〜９８％の収率で、９２〜９７％の純度で製造するこ
とができると記載されている。

【０００５】しかし、従来の技術は、それらのＤＬ−α−トコフェロールの平均純度が９５
％程度と低いため、純度向上の余地がある。特に、ＢＡＳＦ及びエーザイの特許
は、ＤＬ−α−トコフェロールの所望の収率を満足せず、非効率的である。その
ような欠点は、助触媒として働く塩酸のようなブレンステッド酸が、反応の初期
段階から存在する場合に、ブレンステッド酸による脱水によって、反応物である
イソフィトールの損失が起こり、総収率の低下が生じるという事実に起因すると
考えられる。

【０００６】 ’２８５特許においてトルエン又はヘキサンを溶媒として使用した場合、ＤＬ
−α−トコフェロールの総収率は低い。トルエン自体は、使用されると、イソフ
ィトールと部分的に反応し、望ましくない副生物が生成される。ヘキサンは、イ
ソフィトールと反応しないが、その沸点が低い（約６９℃）ため、反応時間が長
くなるので、触媒が、イソフィトールの脱水を引き起こす。更に、ＤＬ−α−ト
コフェロールの合成がこのような反応工程の下で行われると、ＤＬ−α−トコフ
ェロールと構造が類似する副生物が比較的多量に得られ、分離されたＤＬ−α−
トコフェロールの純度を低下させる。また、ＤＬ−α−トコフェロールの総収率
は、極めて高純度に精製する場合には低下する。

【０００７】上記他の特許に対して、’２８５特許は、固体触媒としてシリカゲル又はシリ
カ−アルミナを使用するため、ＤＬ−α−トコフェロールの製造収率が高いとい
う利点があるが、ある有機材料にシリカが吸着するため、シリカ触媒の再生利用
が不可能であるという欠点を有する。例えば、反応物がＴＭＨＱの場合に、反応
中間体（縮合は、その反応機構のため、２つの中間体をもたらす）、及び所望の
生成物であるＤＬ−α−トコフェロールは、シリカゲル触媒の表面上に吸着し、
触媒の活性官能基を妨害するため、触媒の活性が急激に低下する。即ち、シリカ
ゲル触媒を再利用することは不可能である。更に、シリカゲルの表面上に吸着し
たＤＬ−α−トコフェロールを回収しない場合、ＤＬ−α−トコフェロールの総
収率は低くなる。

【０００８】 ’２８５特許による別の問題は、反応の初期段階から塩酸が存在することであ
る。上記のように、塩酸は、脱水によりイソフィトールを分解し、総収率を低下
させ、かつイソフィトールとＴＭＨＱとの間で生じ得る他の副反応を引き起こし
、ビタミンＥと同じような分子量の副生物を生成し、それによりその純度を低下
させる。

【０００９】発明の開示触媒反応の知識により、修正及び応用が可能となり、本発明が導かれる。本発明者らによって、イソフィトール又はフィトール誘導体及びＴＭＨＱから
のＤＬ−α−トコフェロールの製造について、徹底的な研究が行われ、その結果
、主触媒としてＭＸ_２を、助触媒としてシリカゲル及び／又はシリカ−アルミナ
を使用し、反応混合物中に中間体を形成し、その後中間体形成が完了したときに
最終生成物を得るための反応に、更なる触媒としてブレンステッド酸を添加する
ことにより、イソフィトール又はフィトール誘導体の自己分解、及び副生物の生
成を最少化し得るＤＬ−α−トコフェロールの製造方法が見出された。

【００１０】従って、本発明の目的は、高収率で高純度のＤＬ−α−トコフェロールを製造
する方法を提供することである。

【００１１】本発明の他の目的は、実質的に副生物を生成せずに、相対的に(relatively)最
少量のイソフィトール又はフィトール誘導体からＤＬ−α−トコフェロールを製
造する方法を提供することであり、これにより、製造コストの点で、大きな経済
的利益がもたらされ得る。

【００１２】本発明の更なる目的は、商業的スケールにおける適用に対しても非常に効率的
であり、連続的に再生され得る触媒系を使用することによりDL−α−トコフェロ
ールを製造する方法を提供することである。

【００１３】本発明により、上記目的は、ａ）ＭＸ_２で表される２価金属ハロゲン化合物からなる主触媒成分（但し、Ｍは
Ｚｎ^２＋、Ｆｅ^２＋またはＳｎ^２＋であり、ＸはＦ、ＣｌまたはＩである）、並
びにシリカゲル及び／又はシリカ−アルミナからなる助触媒を反応溶媒中に含む
触媒系の存在下で、８０〜１３５℃において３０〜６０分にわたり、イソフィト
ール又はフィトール誘導体を、トリメチルヒドロキノンへそれらを縮合するため
に添加し、中間体を形成する段階、；ｂ）前記段階ａ）で得られた混合物に、ブレンステッド酸を添加した後に、分離
によって生成物を得る段階；及びｃ）前記段階ｂ）後、残存助触媒を回収するために極性溶媒で洗浄し、それによ
り回収された助触媒をＤＬ−α−トコフェロールの製造のために再利用すること
ができる段階を含む、高収率で、高純度のＤＬ−α−トコフェロールを製造する方法を提供す
ることにより達成され得た。

【００１４】発明を実施するための最良の形態本発明により、脂肪族飽和炭化水素、芳香族炭化水素または適当な極性溶媒及
びこれらの混合物からなる群より選ばれる溶媒中での、主触媒、助触媒及び更な
る触媒を含む触媒系の存在下でのイソフィトール又はフィトール誘導体とＴＭＨ
Ｑとの間の縮合によってDL−α−トコフェロールが製造される。主触媒は、一般
式ＭＸ_２で表される。但し、ＭはＺｎ^２＋、Ｆｅ^２＋またはＳｎ^２＋のような２
価金属イオン、ＸはＦ、Ｃｌ、ＢrまたはIのようなハロゲンを示す。助触媒は、
シリカゲル及び／又はシリカ−アルミナであり、更なる触媒はブレンステッド酸
、特にＨＣｌ水溶液である。

【００１５】本発明を完成するために、ＭＸ_２と様々な助触媒との触媒系により、イソフィ
トール又はフィトール誘導体とＴＭＨＱとの間の縮合によるＤＬ−α−トコフェ
ロールの製造について、様々な実験が行われ、それにより、２つの逐次反応段階
により、出発材料が中間体を経て最終生成物になることが見出された。この工程
では、主触媒として働くＭＸ_２は、主として中間体の形成に寄与するのに対し、
助触媒は、副反応を妨げるために働き、かつ、ＭＸ_２触媒と共に、中間体をDL−
α−トコフェロールに転化する役割を果たす。シリカ（及び／又はシリカ−アル
ミナ）が、副反応を妨げるのに適した助触媒であることが確認された。しかし、
未反応のＴＭＨＱ、分解したイソフィトール若しくはフィトール誘導体、中間体
、及び／又はＤＬ−α−トコフェロールは、シリカゲルの表面上に吸着してその
触媒的に機能する基(catalytically functional sites)をブロックするので、シ
リカゲル触媒は、一度使用されると再利用できなかった。

【００１６】一方、’２８５特許のようにＺｎＸ_２、シリカゲル及びＨＣｌが同時に使用さ
れると、シリカゲル上に吸着する物質の総量は、ＨＣｌが存在しない場合と比べ
て少なくなるが、洗浄工程を含む本発明と比べると多い。悪いことに、イソフィ
トール又はフィトール誘導体は、反応の初期からＨＣｌが存在する状態で添加さ
れるので、比較的多量の反応物が、自己分解し、それにより総収率が低下する。
また、ＨＣｌはイソフィトール又はフィトール誘導体とＴＭＨＱとの間で副反応
を引き起こすので、ＤＬ−α−トコフェロールの純度は低下する。改良しても(I
mproved as it is)、従来の触媒系においてシリカゲルを再生するのは、数回に
限られる。

【００１７】ＭＸ_２の触媒の役割は主に、出発材料であるイソフィトール又はフィトール誘
導体及びＴＭＨＱから中間体を形成することにあり、一方、助触媒は主に、中間
体をＤＬ−α−トコフェロールに添加する役割を有するという発見に基づき、本
発明者らは、従来の触媒系から、実質的に副生物を生成することなく、相対的に
最少量のイソフィトール又はフィトール誘導体から、ＤＬ−α−トコフェロール
を製造することができる、より効率的なものを開発した。また、助触媒として使
用されるシリカゲル及び／又はシリカ−アルミナは、少なくとも２０回、連続的
に再生することができる。

【００１８】この開発において、イソフィトール又はフィトール誘導体及びＴＭＨＱから中
間体を製造するための第一又は第二段階において、副反応が起こりやすいという
発見も、十分考慮した。

【００１９】本発明によれば、ＤＬ−α−トコフェロールの製造は、適当な溶媒中でのＭＸ _２触媒並びにシリカゲル（及び／又はシリカ−アルミナ）の存在下でのイソフィ
トール又はフィトール誘導体とＴＭＨＱとの緩やかな反応から始まる。ゆっくり
反応させるために、イソフィトール又はフィトール誘導体を、例えば滴下漏斗に
よって、ＴＭＨＱ、ＭＸ_２触媒及びシリカゲルを含む溶媒中へゆっくり加える。
添加完了後１０〜３０分以内に、イソフィトール又はフィトール誘導体のほとん
どが、ＴＭＨＱと反応し、中間体を形成する。その後、反応器へブレンステッド
酸を添加する。ブレンステッド酸は、未反応のままの微量のイソフィトール又は
フィトール誘導体を、ＴＭＨＱと反応させ、中間体を形成するためだけに働くの
ではなく、中間体からのＤＬ−α−トコフェロールの形成を促進する。また、ブ
レンステッド酸は、ＴＭＨＱ、自己分解イソフィトール又はフィトール誘導体、
いくつかの副生物、中間体、及びＤＬ−α−トコフェロールを含む吸着物質を、
シリカゲル（及び／又はシリカ−アルミナ）の表面から脱着させ、シリカゲルの
活性を再生するのを助け、かつ、ＭＸ_２並びにシリカゲル（及び／又はシリカ−
アルミナ）と協同して、中間体を最終生成物に添加する触媒の役割を果たす。従
って、ブレンステッド酸は、シリカ触媒の再生及び製造収率の増加の両方に対し
、大きく寄与する。

【００２０】中間体の形成後にブレンステッド酸を添加することの別の利点は、反応の初期
段階において、イソフィトール又はフィトール誘導体の分解が、効果的に妨げら
れ得ることである。この抑制効果の他に、ブレンステッド酸は、未反応のままの
イソフィトール又はフィトール誘導体及びＴＭＨＱを転化する触媒の役割を果た
し、それにより製造収率の向上が可能となる。反応完了後、生成物は反応から単
離される。残ったシリカゲル（及び／又はシリカ−アルミナ）触媒は、シリカゲ
ル（及び／又はシリカ−アルミナ）の表面上に吸着したＴＭＨＱ及びＤＬ−α−
トコフェロールを溶解するために、極性溶媒で洗浄され、それにより、シリカゲ
ル（及び／又はシリカ−アルミナ）が再生され、製造収率が増加する。

【００２１】本発明における使用に適したものは、塩化水素ガス、塩酸水溶液、燐酸、硫酸
、硝酸、ｐ−トルエンスルホン酸、及びこれらの混合物からなる群から選ばれる
ブレンステッド酸、並びに以下の式I及びIIによって表されるイソフィトール又
はフィトール誘導体である：

【００２２】

【化４】

【００２３】

【化５】但し、Ｘ及びＹは独立に、水酸基、ハロゲン原子又はアセトキシ基である。

【００２４】ＭＸ_２、シリカゲル（及び／またはシリカ−アルミナ）を含む従来の触媒系と
ブレンステッド酸を一段階で使用する場合、ブレンステッド触媒なしで、ＭＸ_２並びにシリカゲル（及び／またはシリカ−アルミナ）触媒のみを使用する場合、
並びに本発明による、ＭＸ_２並びにシリカゲル（及び／またはシリカ−アルミナ
）を使用して中間体を形成した後に、ブレンステッド酸を添加する場合とで、縮
合によるイソフィトール又はフィトール及びＴＭＨＱからのDL−α−トコフェロ
ールの製造を比較した。これらの結果から、本発明は、他の製造技術より、ＤＬ
−α−トコフェロールの製造収率及び純度において優れていることが示された。

【００２５】本発明によるＭＸ_２とシリカゲル（及び／又はシリカ−アルミナ）の触媒の組
み合わせを、ＴＭＨＱ１００重量部に対して５〜３００重量部使用する場合に、
好ましい製造結果が得られる。この触媒の組み合わせが２０〜１５０重量部の範
囲で、ＤＬ−α−トコフェロールのより好ましい製造結果がもたらされる。ＭＸ
２並びにシリカゲル（及び／又はシリカ−アルミナ）を１：０．５〜１：５の割
合で、より好ましくは１：０．７〜１：２の割合で使用して、ＤＬ−α−トコフ
ェロールを製造することが好ましい。触媒として効果的な量の点では、ＴＭＨＱ
の量に対して特異的な範囲に触媒の量が維持される場合に、トコフェロールが良
好に製造される。即ち、ＭＸ_２とシリカゲル（及び／又はシリカ−アルミナ）の
相対比がそのような範囲に維持されると、ＤＬ−α−トコフェロールの製造にお
いて、良好な結果が得られる。

【００２６】本発明において使用されるシリカゲルには、特に制限はない。シリカゲルは、
１００ｍ^２／ｇ以上のＢＥＴ表面積を有し、シリカ−アルミナは５００ｍ^２／ｇ
以上のＢＥＴ表面積を有することが好ましい。中間体が形成される時点で、１０
０重量部に対して３〜２００重量部の量で、最も好ましくは１０〜５０重量部の
量で、ブレンステッド酸を導入することが好ましい。この範囲内の量で存在する
場合、ブレンステッド酸は副反応を妨げ、ＤＬ−α−トコフェロールの製造収率
を向上させる。また、ブレンステッド酸は、触媒の再生を可能にする。

【００２７】反応混合物へブレンステッド酸を添加する時点に関しては、イソフィトール又
はフィトール誘導体の添加後３〜６０分の範囲の時間で、最も好ましい結果が得
られる。特に、収率及び純度の点では、最も好ましい添加時点は、イソフィトー
ル又はフィトール誘導体添加後５〜２０分の範囲内である。収率及び純度は、遅
い時間に添加した場合にも、大幅には悪化しないが、全反応時間は長くなる。従
って、ブレンステッド酸は、イソフィトール又はフィトール誘導体添加後２時間
以内に添加することが好ましい。

【００２８】本発明において有用な溶媒の例は、トルエン、ベンゼン及びキシレンのような
芳香族炭化水素、及びｎ−ヘプタン、混合ヘプタン、ｎ−ヘキサン、混合ヘキサ
ン、ｎ−オクタン、混合オクタン、ｎ−デカン、混合デカンのような脂肪族飽和
炭化水素、及びブチルアセテート、ジクロロエタン、ジクロロメタン、エチルア
セテート、メチルアセテート、ジエチルマロネートのようないくつかの極性溶媒
であり、トルエン、ｎ−ヘプタン、及び混合ヘプタンが好ましい。本発明では、
これらの中で、ｎ−ヘプタン及び混合ヘプタンによれば、最も好ましい合成結果
が保証される。シリカゲル及び／又はシリカ−アルミナ触媒の洗浄に有用な極性
溶媒は、メチルアセテート、エチルアセテート（酢酸エチル）、プロピルアセテ
ート、ブチルアセテート、ペンチルアセテート、アセトン、メチルエチルケトン
、ジエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メタノール、エタノール、プロ
パノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール
、ヘプタノール、オクタノール及びこれらの混合物からなる群から選ばれる。

【００２９】好ましい反応時間（イソフィトール又はフィトール誘導体の添加時間を含む）
は、２〜７時間の範囲であり、より好ましくは２〜３時間の範囲であり、一方、
適当な反応温度は、８０〜１２０℃の範囲内である。

【００３０】収率の点では、ＴＭＨＱ１００当量に対して、９５〜１１０当量の量でイソフ
ィトール又はフィトール誘導体を添加する場合に、好ましい結果が得られる。イ
ソフィトール又はフィトール誘導体が１００〜１０５当量の範囲で、特に好まし
い結果が得られる。

【００３１】本発明は、説明のために記載された以下の実施例に照らして更に理解すること
ができるが、これらの実施例は、本発明を限定するものではない。

【００３２】

【実施例】

比較例１ディーンスターク(Dean-Stark)装置及び凝縮器(condenser)を備えた１００ｍ
ｌの丸底フラスコを窒素でパージした後、このフラスコに、ＴＭＨＱ６.２４ｇ
（０.０４１モル）、シリカゲル４.１６ｇ及びＺｎＣｌ_２２.０８ｇ（０.０１５
モル）を入れて、ｎ−ヘプタン１３４ｍｌを加えて、溶液を攪拌した。このフラ
スコは、フラスコを介して窒素パージした滴下漏斗を備えていた。イソフィトー
ル１２.４８ｇ（０.０４２モル）とｎ−ヘプタン１０ｍｌとの溶液を、滴下漏斗
に入れ、窒素雰囲気下でフラスコを加熱して還流させた。還流させながら、イソ
フィトールとｎ−へプタンとの溶液を、滴下漏斗を介して反応フラスコに１時間
にわたって徐々に添加した。添加完了後、更に２時間、還流させながら更に反応
させた。生成混合物を、GCによって分析したところ、ＴＭＨＱの転化率は、９６
．９％、ＤＬ−α−トコフェロールの純度は９９．１％であった。

【００３３】比較例２比較例１と同一の反応条件で、ＴＭＨＱ６.２４ｇ（０.０４１モル）、シリカ
ゲル４.１６ｇ、ＺｎＣｌ_２２.０８ｇ（０.０１５モル）、及び３７％ＨＣｌ水
溶液２ｇ（ＨＣｌ０.０１９モル）をフラスコに入れ、ｎ−ヘプタン１３４ｍｌ
を加えた後攪拌させ、溶液を得た。窒素雰囲気下で還流させながら、比較例１と
同様に、イソフィトール１２.４８ｇ（０.４２モル）を徐々に添加した。添加完
了後、更に１時間、還流させながら更に反応させた。生成混合物を、GCによって
分析したところ、ＴＭＨＱの転化率は、９６％、得られたＤＬ−α−トコフェロ
ールの純度は９６．５％であった。

【００３４】実施例１比較例１と同様の反応条件で、ＴＭＨＱ６.２４ｇ（０.０４１モル）、シリカ
ゲル４.１６ｇ、及びＺｎＣｌ_２２.０８ｇ（０.０１５モル）をフラスコに入れ
、ｎ−ヘプタン１３４ｍｌを加えた後攪拌させ、溶液を得た。窒素雰囲気下で還
流させながら、比較例１と同様に、イソフィトール１２.４８ｇ（０.４２モル）
を１時間にわたって徐々に添加した。添加完了の１０分後、３７％ＨＣｌ水溶液
２ｇ（ＨＣｌ０.０１９モル）をそこに添加して、更に５０分間、還流させなが
らさらに反応させた。生成混合物を、GCによって分析したところ、ＴＭＨＱの転
化率は、９９．４％、得られたＤＬ−α−トコフェロールの純度は９９．１％で
あった。

【００３５】実施例２比較例１と同様の反応条件で、ＴＭＨＱ６.２４ｇ（０.０４１モル）、シリカ
アルミナ４.１６ｇ、及びＺｎＣｌ_２２.０８ｇ（０.０１５モル）をフラスコに
入れ、ｎ−ヘプタン１３４ｍｌを加えた後、攪拌させ、溶液を得た。窒素雰囲気
下で還流させながら、比較例１と同様に、イソフィトール１２.４８ｇ（０.４２
モル）を、１時間にわたって徐々に添加した。添加完了の１０分後、３７％ＨＣ
ｌ水溶液２ｇ（ＨＣｌ０.０１９モル）をそこへ添加して、更に５０分間、還流
させながら更に反応させた。生成混合物を、GCによって分析したところ、ＴＭＨ
Ｑの転化率は、９９．２％、得られたＤＬ−α−トコフェロールの純度は９８．
８％であった。

【００３６】実施例３比較例１と同様の反応条件で、ＴＭＨＱ６.２４ｇ（０.０４１モル）、シリカ
ゲル４.１６ｇ、及びＺｎＣｌ_２２.０８ｇ（０.０１５モル）をフラスコに入れ
、トルエン１３４ｍｌを加えた後、攪拌させ、溶液を得た。窒素雰囲気下で還流
させながら、比較例１と同様に、イソフィトール１２.４８ｇ（０.４２モル）を
１時間にわたって徐々に添加した。添加完了の１０分後、３７％ＨＣｌ水溶液２
ｇ（ＨＣｌ０.０１９モル）をそこへ添加して、更に５０分間、還流させながら
更に反応させた。生成混合物を、GCによって分析したところ、ＴＭＨＱの転化率
は、９６．５％、得られたＤＬ−α−トコフェロールの純度は９９．１％であっ
た。上記実施例において得られた結果を、下記表１にまとめる。

【００３７】

【表１】

【００３８】以下の実施例により、シリカゲル及び／又はシリカ−アルミナを連続的に再生
する本発明の能力が示されるであろう。比較例３比較例１と同様の反応条件で、ＴＭＨＱ６.２４ｇ（０.０４１モル）、シリカ
ゲル４.１６ｇ、及びＺｎＣｌ_２２.０８ｇ（０.０１５モル）をフラスコに入れ
、ｎ−ヘプタン１３４ｍｌを加えた後、攪拌させ、溶液を得た。窒素雰囲気下で
還流させながら、比較例１と同様に、イソフィトール１２.４８ｇ（０.４２モル
）を１時間にわたって徐々に添加した。添加完了後、更に２時間還流させながら
更に反応させた。その後、生成混合物を、フィルター付きポンプを用いて除去し
た。反応器内のシリカゲルに、ｎ−ヘプタン５０ｍｌを添加し、５分間攪拌させ
、回収するために濾過した。この回収したシリカゲルを用いて、ＤＬ−α−トコ
フェロールを上記のように合成した。同じシリカゲルを、同様の上記製造工程の
ために、合計５回、再利用した。反応の各回において、生成混合物をＧＣによっ
て分析した。最後の回の再利用において、ＴＭＨＱの転化率は８２．４％であり
、得られたＤＬ−α−トコフェロールの純度は７８．８％と低かった。

【００３９】実施例４比較例３と同様の反応条件で、ＴＭＨＱ６.２４ｇ（０.０４１モル）、シリカ
ゲル４.１６ｇ、及びＺｎＣｌ_２２.０８ｇ（０.０１５モル）をフラスコに入れ
、ｎ−ヘプタン１３４ｍｌを加えた後攪拌させ、溶液を得た。窒素雰囲気中で還
流させながら、比較例１と同様にイソフィトール１２.４８ｇ（０.４２モル）を
１時間にわたって徐々に添加した。添加完了の１０分後、３７％ＨＣｌ水溶液２
ｇ（０.０１９モル）をそこへ添加して、更に５０分間還流させながらさらに反
応させた。その後、生成混合物をフィルター付きポンプを用いて除去した。反応
器中のシリカゲルに酢酸エチル５０ｍｌを添加して、５分間攪拌させ、回収する
ために濾過した。この回収したシリカゲルを用いて、ＤＬ−α−トコフェロール
を前記のように製造した。同じシリカゲルを、同様の上記製造工程のために、合
計２０回、再利用した。反応の各回において、生成混合物をＧＣによって分析し
た。最後の回の再利用において、ＴＭＨＱの転化率は９８．７％であり、得られ
たＤＬ−α−トコフェロールの純度は９９．０％と高かった。実施例４の定量結果を、比較例３のものと共に、下記表２に示す。

【００４０】

【表２】

【００４１】前述したように、イソフィトールとＴＭＨＱから、ＭＸ_２とシリカゲル（及び
／またはシリカアルミナ）を含む混合触媒系の触媒作用の結果として、中間体が
形成され、ブレンステッド酸と協同した混合触媒系の触媒効果の下で、ＤＬ−α
−トコフェロールに転化される。本発明による触媒系は、ＤＬ−α−トコフェロ
ールの製造に使用するための従来の触媒と比較して、イソフィトールとＴＭＨＱ
との間の縮合において、副反応を顕著に減らすことができ、それにより、高純度
のＤＬ−α−トコフェロールを高収率で製造することができる。さらに、本発明
による触媒系は、従来の触媒系に対し、有機材料の吸着による触媒活性の低下が
回避され得るため、連続的に再利用することができ、それにより、ＤＬ−α−ト
コフェロールの製造コスト、及び生成される産業廃棄物の量を低減できるという
利点を有する。これら利点により、本発明による触媒系は、商業的スケールで、
高純度のＤＬ−α−トコフェロールを高収率で製造するときに、効果的に使用す
ることができる。

【００４２】本発明は、例示的に記載され、使用された専門用語は限定するよりもむしろ説
明することを目的としている。本発明の多くの修正及び変形は、上記の説明に照
らして可能である。それ故、添付の特許請求の範囲内で、本発明は具体的に説明
された以外の別の方法で実施することもできる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ユンヨンシック大韓民国デジョン 305−390 ユソン− クジョンミン−ドン（番地なし）セゾンアパートメント 108−406 (72)発明者キムミョンジュン大韓民国デジョン 305−390 ユソン− クジョンミン−ドン（番地なし）セゾンアパートメント 102−1401 (72)発明者チェージュンテ大韓民国デジョン 305−390 ユソン− クジョンミン−ドン（番地なし）セゾンアパートメント 109−304 (72)発明者クァクビョンソン大韓民国デジョン 305−390 ユソン− クジョンミン−ドン（番地なし）セゾンアパートメント 102−206 Ｆターム(参考） 4C062 FF16 FF75

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ａ）ＭＸ_２で表される２価金属ハロゲン化合物からなる主触媒成
分（但し、ＭはＺｎ^２＋、Ｆｅ^２＋またはＳｎ^２＋であり、ＸはＦ、Ｃｌまたは
Ｉである）、並びにシリカゲル及び／又はシリカ−アルミナからなる助触媒を反
応溶媒中に含む触媒系の存在下で、８０〜１３５℃において３０〜６０分にわた
り、イソフィトール又はフィトール誘導体を、トリメチルヒドロキノンへそれら
を縮合するために添加し、中間体を形成する段階；ｂ）前記段階ａ）で得られた混合物に、ブレンステッド酸を添加した後に、分離
によって生成物を得る段階；及びｃ）前記段階ｂ）後、残存助触媒を回収するために極性溶媒で洗浄し、それによ
り回収された助触媒をＤＬ−α−トコフェロールの製造のために再利用すること
ができる段階を含む、高収率で、高純度のＤＬ−α−トコフェロールを製造する方法。
【請求項２】前記反応溶媒が、脂肪族飽和炭化水素、芳香族炭化水素、極性溶
媒及びこれらの混合物からなる群より選ばれる請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記芳香族炭化水素がトルエン、ベンゼンまたはキシレンであり
、前記脂肪族飽和炭化水素がｎ−ヘプタン、混合ヘプタン、ｎ−ヘキサン、混合
ヘキサン、ｎ−オクタン、混合オクタン、ｎ−デカンまたは混合デカンであり、
かつ前記極性溶媒がブチルアセテート、ジクロロエタン、ジクロロメタン、エチ
ルアセテート、メチルアセテートまたはジエチルマロネートである請求項２に記
載の方法。
【請求項４】前記ブレンステッド酸が、塩酸、塩酸水溶液、燐酸、硫酸、硝酸
、ｐ−トルエンスルホン酸及びこれらの混合物からなる群より選ばれる請求項１
に記載の方法。
【請求項５】前記極性溶媒が、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピ
ルアセテート、ブチルアセテート、ペンチルアセテート、アセトン、メチルエチ
ルケトン、ジエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メタノール、エタノー
ル、プロパノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ペンタノール、ヘキ
サノール、ヘプタノール、オクタノール及びこれらの混合物からなる群より選ば
れる請求項１に記載の方法。
【請求項６】前記イソフィトールまたはフィトールの誘導体が、下記化学式Ｉ
またはIIで表される請求項１に記載の方法。【化１】【化２】但し、Ｘ及びＹは独立に、水酸基、ハロゲン原子又はアセトキシ基である。
【請求項７】前記ＭＸ_２並びにシリカゲル及び／またはシリカアルミナを含む
触媒系が、トリメチルヒドロキノン１００重量部に対して５〜３００重量部の量
で使用される請求項１に記載の方法。
【請求項８】前記ＭＸ_２並びにシリカゲル及び／またはシリカアルミナを含む
触媒系が、トリメチルヒドロキノン１００重量部に対して２０〜１５０重量部の
量で使用される請求項１に記載の方法。
【請求項９】前記シリカゲル及び／又はシリカ−アルミナが、ＭＸ_２１００重
量部に対して５０〜５００重量部の量で使用される請求項１に記載の方法。
【請求項１０】前記シリカゲル及び／又はシリカ−アルミナが、ＭＸ_２１００
重量部に対して７０〜２００重量部の量で使用される請求項１に記載の方法。
【請求項１１】前記シリカゲルが、１００ｍ^２／ｇ以上のＢＥＴ表面積を有し
、かつ前記シリカ−アルミナが、５００ｍ^２／ｇ以上のＢＥＴ表面積を有する請
求項１に記載の方法。
【請求項１２】前記ブレンステッド酸が、イソフィトール又はフィトール誘導
体の添加後２時間以内に添加される請求項１に記載の方法。
【請求項１３】前記ブレンステッド酸が、トリメチルヒドロキノン１００重量
部に対して３〜２００重量部の量で使用される請求項１に記載の方法。
【請求項１４】前記ブレンステッド酸が、トリメチルヒドロキノン１００重量
部に対して１０〜５０重量部の量で使用される請求項１に記載の方法。
【請求項１５】前記イソフィトール又はフィトール誘導体が、トリメチルヒド
ロキノン１００当量に対して９５〜１１０当量の量で使用される請求項１に記載
の方法。
【請求項１６】前記イソフィトール又はフィトール誘導体が、トリメチルヒド
ロキノン１００当量に対して１００〜１０５当量の量で使用される請求項１に記
載の方法。