JP2004501074A

JP2004501074A - Process for producing aromatic or heteroaromatic aldehydes or ketones by oxidative decarboxylation

Info

Publication number: JP2004501074A
Application number: JP2001576749A
Authority: JP
Inventors: ヴィンクラー・ベルトホルト; ヘンデル・ヴォルフラム; ホイ・フェルディナント; ペヒラウアー・ペーター
Priority date: 2000-04-17
Filing date: 2001-03-21
Publication date: 2004-01-15
Also published as: WO2001079147A1; EP1274670A1; CA2404180A1; AU2001254716A1

Abstract

以下の式（Ｉ）
【化１】

で表される置換された芳香族アルデヒドまたはケトンあるいは場合によっては置換された複素芳香族アルデヒドまたはケトンを製造するにあたって、以下の式ＩＩ
【化２】

で表される化合物を、適当な溶媒中で、以下の式ＩＩＩ
Ｒ_３Ｃ（Ｏ）（ＣＨ＝ＣＨ）_ｎＣ（Ｏ）（Ｘ）_ｙＲ_３’ ＩＩＩ
で表されるカルボニル化合物の存在下及び場合によっては酸素の存在下に、常圧または高められた圧力及び５〜２００ ℃の温度の下に、反応させる方法。The following formula (I)
Embedded image

In preparing a substituted aromatic aldehyde or ketone represented by the formula or optionally substituted heteroaromatic aldehyde or ketone, the following formula II
Embedded image

In a suitable solvent, a compound of the following formula III
R ₃ C (O) (CH = CH) _n C (O) (X) _y R ₃ 'III
A reaction in the presence of a carbonyl compound represented by the formula (1) and, in some cases, in the presence of oxygen at normal pressure or an elevated pressure and a temperature of 5 to 200 ° C.

Description

【０００１】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
芳香族アルデヒド及びケトンは、化学、薬学及び化粧工業の分野において重要な中間生成物であり、そのためそれらを製造するための一連の方法が既に文献から公知である。しかしながら、これらの方法は、工業的に利用するには満足のいくものではない。
【０００２】
これらの方法は、ライマー‐ティーマン反応の変法（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．６０（１９６０），１６９）の他には、例えば、加圧下に遷移金属触媒またはシクロデキストリンを用いて、フェノールをヒドロキシメチル化して次いで酸化するかまたはフェノールとグリオキシル酸とを反応させ、次いで中間生成物として得られたマンデル酸誘導体を金属塩の存在下に酸化的に脱カルボキシル化することによって行われる（例えば、米国特許第２，６４０，０８３号）。
【０００３】
ケミカルアブストラクツ（１９８２）：５９７９８１からは、金属触媒の使用の下にヒドロキシフェニルグリシンを酸化してヒドロキシベンズアルデヒドとする方法が公知である。しかしながら、比較試験が示すように、その反応の実行は、高割合の副生成物のために非常に困難である。
【０００４】
テトラヒドロンレターズＮｏ．２４，２１３９〜２１４０頁（１９７１）には、イサトゲン、例えばイサチンまたはニンヒドリンの使用の下に脂肪族α− アミノ酸、特にロイシン及びバリンを酸化的に脱カルボキシル化して対応するアルデヒド及びイサトゲン− 反応生成物とする方法が記載されている。しかし、フェニルアラニンなどの他のアミノ酸を使用した場合は、タール様または油様の副生成物が生ずることが述べられている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
予期できないことには、酸素と組み合わせてまたはモル量で特定のカルボニル化合物を触媒として使用することによって、芳香族核の所で置換された芳香族アミノ酸及び場合によっては置換された複素芳香族アミノ酸を、高収率かつ高純度で対応するアルデヒド及びケトンに転化できることがここに見出された。
【０００６】
それゆえ、本発明の対象は、以下の式
【０００７】
【化３】

［式中、Ａｒは、単置換または複置換された芳香族基であるかまたは場合によっては単置換または複置換された複素芳香族基であり、そしてこの際、その置換基は、ＯＨ、Ｃ_１−Ｃ_６−アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６−アルコキシ、Ｃ_１−Ｃ_６−カルボン酸もしくはエステル部分に１〜６の炭素原子を有するＣ_１−Ｃ_６−カルボン酸エステル、メチレンジオキシ、フェニル、ハロゲン、ＳＯ_３Ｈ、ＮＯ_２、Ｎ_３、ＮＲ_１Ｒ_２またはＳＲ_１であり、ここでＲ_１及びＲ_２は、互いに独立して、Ｈ、フェニルまたはＣ_１−Ｃ_６−アルキルであることができ、そしてＲは、Ｈまたは置換されていないかもしくは複置換された１〜１２個の炭素原子を有するアルキル基、置換されていないかもしくは置換されたベンジルまたはジフェニルメチルであり、そしてこの際、その置換基は、複素芳香族基、ハロゲン、ＮＯ_２、Ｎ_３、ＳＯ_３Ｈ、ＮＲ_１Ｒ_２またはＳＲ_１であることができ、ここでＲ_１及びＲ_２は互いに独立してＨ、フェニルまたはＣ_１−Ｃ_６−アルキルである］
で表される置換された芳香族アルデヒドもしくはケトンまたは場合によっては置換された複素芳香族アルデヒドもしくはケトンを製造するにあたって、
以下の式
【０００８】
【化４】

［式中、Ａｒ及びＲは上に述べた意味を有する］
で表される化合物を、適当な溶媒中で、以下の式
Ｒ_３Ｃ（Ｏ）（ＣＨ＝ＣＨ）_ｎＣ（Ｏ）（Ｘ）_ｙＲ_３’ ＩＩＩ
［式中、ｎは０または１〜３の整数であり、ｙは０または１であり、ＸはＮＲ_１、ＯまたはＳＯ_２であり、ここでＲ_１はＨ、Ｃ_１−Ｃ_６−アルキルまたはＣＨ_２ＣＯＯＨであることができ、Ｒ_３及びＲ_３’ は互いに独立してＨ、ＯＨ、Ｃ_１−Ｃ_６−アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６−アルコキシまたはフェニルであるかあるいは一緒になって（−Ｃ＝Ｃ−）_ｍ結合（ｍは１または２である）を形成するかあるいは──場合によってはＯＨ、Ｃ_１−Ｃ_６−アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６−アルコキシ、Ｃ_１−Ｃ_６−カルボン酸もしくはエステル部分に１〜６個の炭素原子を有するＣ_１−Ｃ_６−カルボン酸エステル、フェニル、ハロゲン、ＳＯ_３Ｈ、ＮＯ_２、Ｎ_３、ＮＲ_１Ｒ_２またはＳＲ_１（ここで、Ｒ_１及びＲ_２は互いに独立してＨまたはＣ_１−Ｃ_６−アルキルであることができる）によって置換された──縮合環系を形成し、なお、前記縮合環は、Ｃ_１−Ｃ_６−アルキルまたはＣＨ_２ＣＯＯＨによって場合によっては置換された異種原子を含んでいてもよい］
で表されるカルボニル化合物の存在下に及び場合によっては酸素の存在下に、常圧または高められた圧力下及び５〜２００ ℃の温度下に上記式ＩＩの対応するアルデヒドまたはケトンに転化することを特徴とする方法である。
【０００９】
本発明方法においては、式ＩＩの化合物を、式Ｉの対応するアルデヒドまたはケトンに転化する。この際、式ＩＩの好適な化合物は、置換された芳香族基Ａｒまたは場合によっては置換された複素芳香族基Ａｒを有するα− アミノ酸である。ここで、芳香族または複素芳香族基Ａｒは、芳香族化合物、または一つもしくは二つ以上の異種原子を有する複素芳香族化合物、または場合によっては一つまたは二つ以上の異種原子を有する縮合環系、例えばベンゼン、ピロール、フラン、チオフェン、ピリジン、ピラン、チオピラン、ピリミジン、インデン、イミダゾール、ピラゾール、チアゾール、オキサゾール、ナフタレン、アントラセン、キノリン、イソキノリン、ベンゾ（グ）イソキノリン、インドール、クマロン、チオナフテン、アクリジンなど、から誘導される基である。この芳香族基は、次の基、すなわちＯＨ、メチレンジオキシ、線状、分枝状もしくは環状Ｃ_１−Ｃ_６−アルキル− またはＣ_１−Ｃ_６−アルコキシ基、Ｃ_１−Ｃ_６−カルボン酸もしくはエステル部分に１〜６個の炭素原子を有するＣ_１−Ｃ_６−カルボン酸エステル、フェニル、ハロゲン、ＳＯ_３Ｈ、ＮＯ_２、Ｎ_３、ＮＲ_１Ｒ_２またはＳＲ_１（ここで、Ｒ_１及びＲ_２は互いに独立してＨ、フェニルまたは線状、分枝状もしくは環状Ｃ_１−Ｃ_６−アルキル基であることができる）からなる群から選択される一つまたは二つ以上の置換基によって置換されている。上記複素芳香族基は、置換されていないかまたは一つまたは二つ以上の上記の置換基によって置換されていることができる。
【００１０】
好ましくは、Ａｒは、芳香族基または持っているとしてもせいぜい一つの複素原子を有する縮合環系、例えばフェニル、ピロリル、ピリジニル、チオフェニル、ナフチルなどを意味する。特に好ましいものは、一つだけの環及び持っているとしてもせいぜい一つの異種原子を有する芳香族基であるフェニル、ピロリル、ピリジニル、チオフェニルなどである。好ましい置換基は、ＯＨ、Ｃ_１−Ｃ_４−アルコキシ、例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ及びブトキシ、及びＲ_１及びＲ_２がＨまたはＣ_１−Ｃ_４−アルキルであるＮＲ_１Ｒ_２である。特に好ましいものは、ＯＨ及びＣ_１−Ｃ_２−アルコキシである。本発明方法において、とりわけ特に好ましくは、ｐ−ヒドロキシフェニルグリシンまたはｐ−アルコキシフェニルグリシン、例えばｐ−メトキシフェニルグリシン、α− 置換アミノ酸、例えばメチル− フェニルグリシンまたはメチレンジオキシフェニルグリシン、及びジヒドロキシ− またはポリヒドロキシフェニルグリシンが使用される。この際、上記出発化合物は、ラセミ化合物としてか、あるいはＲ−またはＳ−鏡像異性体として鏡像異性体的に純粋な形で使用することができる。
【００１１】
式ＩＩの出発化合物から式Ｉの対応するアルデヒドまたはケトンへの転化は、適当な溶媒中で行われる。ここで好適な溶媒は、水、または有機酸及び／または無機酸との水性混合物（例えば、酢酸、硫酸、塩酸など）、またはグリセロール、ジオキサンまたはピリジンとの水性混合物であり、これらは、１〜１２のｐＨ値を示す。好ましくは、有機酸及び／または無機酸との水性混合物が使用される。特に好ましくは、水、または水／酢酸混合物、水／塩酸混合物、または水／硫酸混合物、または水／硫酸／酢酸混合物が使用される。
【００１２】
本発明では、上記出発化合物を、酸素と組み合わせた触媒量の式ＩＩＩのカルボニル化合物の存在下にあるいはモル量の式ＩＩＩのカルボニル化合物の存在下に酸化して対応するアルデヒドまたはケトンとする。
【００１３】
式ＩＩＩ中、ｎは０または１〜３の整数である。好ましくは、ｎは０または１であり、ｙは０または１であり、ｘはＮＲ_１、ＯまたはＳＯ_２であり、そしてＲ_１は、Ｈ、線状、分枝状もしくは環状Ｃ_１−Ｃ_６−アルキル基またはＣＨ_２ＣＯＯＨである。
【００１４】
Ｒ_３及びＲ_３’ は、互いに独立して、Ｈ、ＯＨ、線状、分枝状もしくは環状Ｃ_１−Ｃ_６−アルキル− またはＣ_１−Ｃ_６−アルコキシ基、またはフェニルを意味するか、または一緒になって（−Ｃ＝Ｃ−）_ｍ結合（ｍは１または２である）を形成するか、または──場合によってはＯＨ、Ｃ_１−Ｃ_６−アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６−アルコキシ、Ｃ_１−Ｃ_６−カルボン酸もしくはエステル部分に１〜６個の炭素原子を有するＣ_１−Ｃ_６−カルボン酸エステル、フェニル、ハロゲン、ＳＯ_３Ｈ、ＮＯ_２、Ｎ_３、ＮＲ_１Ｒ_２またはＳＲ_１（ここでＲ_１及びＲ_２は、互いに独立して、Ｈ、フェニルまたはＣ_１−Ｃ_６−アルキルであることができる）によって置換された──縮合環系（これは、Ｃ_１−Ｃ_６−アルキルまたはＣＨ_２ＣＯＯＨによって場合によっては置換された異種原子を含むことができる）を形成することができる。
【００１５】
従って好適な触媒は、α− ケト酸、α− ケトラクトン、α− ケトラクタム、α− ケトアルデヒド、１，２−ジケトン、アルデヒドカルボン酸、ジアルデヒド、ジカルボン酸またはそれのエステル、キノンなどである。これの例は、グリオキサール、フェニルグリオキサール、メチルグリオキサール、ジアセタール、シュウ酸、マレイン酸、グリオキシル酸、グリオキシル酸エステル、フェニルグリオキシル酸、ピルビン酸、ピルビン酸エステル、フェニルピルビン酸、ベンジル、ｐ−ベンゾキノン、ｏ−ベンゾキノン、インジゴ、イサチン、Ｎ−メチルイサチン、イサチンスルホン酸、イサチン酢酸などである。好ましくは、イサチン及び置換されたイサチン、例えばＮ−メチルイサチン、イサチンスルホン酸、ジアセチル、グリオキシル酸またはそれのエステル、フェニルグリオキシル酸、ピルビン酸またはそれのエステル、フェニルグリオキサールまたはｐ−ベンゾキノンが使用される。特に好ましいものは、イサチン、Ｎ−メチルイサチン、イサチンスルホン酸、ジアセチル、グリオキシル酸、ピルビン酸またはｐ−ベンゾキノンである。上記カルボニル化合物は、場合によっては塩の形で使用することもできる。
【００１６】
上記カルボニル化合物は、それの種類に依存して、１〜３０モル％、好ましくは１〜２０モル％の触媒量で酸素と組み合わせて使用されるか（例えばイサチンまたはイサチンスルホン酸を使用する場合）、あるいは当モル量または出発化合物１モル当たりカルボニル化合物１．１〜５モル、好ましくは１．４〜３．５モルの量で使用される。この際、上記カルボニル化合物は、適当な担体に担持させて、均一な形かまたは不均一な形で使用することができる。
【００１７】
本発明による反応は、好ましくは、酸素、例えば純粋な酸素の形、空気の形またはＮ_２／Ｏ_２混合物の形の酸素の存在下に触媒量のカルボニル化合物を使用して行われる。この場合、空気または酸素またはＮ_２／Ｏ_２混合物は、反応の最中に反応混合物中に吹き込まれる。これは特に、イサチンまたは置換されたイサチンを使用する場合に有利である。例えば、酸化剤として働くイサチンは、存在する酸素によって再生される。
【００１８】
上記反応は、常圧または高められた圧力下に行うことができる。それ故、圧力を好ましくは１〜７ｂａｒ、特に好ましくは１〜５ｂａｒに調節することが望ましい。
【００１９】
本発明方法における反応温度は、選択された圧力に依存して、５〜２００ ℃、好ましくは１５〜１５０ ℃、特に好ましくは５０〜１００ ℃である。
【００２０】
所望とする式Ｉのアルデヒドまたはケトンの単離は、凝集状態に依存して、慣用の単離方法、例えば抽出、蒸留、結晶化などの手段によって行われる。
【００２１】
好ましくは、式Ｉ中、Ａｒが、それぞれＯＨ、メチレンジオキシ、Ｃ_１−Ｃ_４−アルコキシ（例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ）またはＮＲ_１Ｒ_２（Ｒ_１及びＲ_２はＨまたはＣ_１−Ｃ_４−アルキルである）、特に好ましくはＯＨまたはＣ_１−Ｃ_２−アルコキシによって置換された、最大で一つの異種原子を有する５または６員の芳香族環あるいは最大で一つの異種原子を有する縮合環系であり、そしてＲがＨまたは置換されていないかもしくは複置換された１〜１２個の炭素原子を有するアルキル基、置換されていないかもしくは置換されたベンジルまたはジフェニルメチルであり、そしてこの際、その置換基が、複素芳香族基、ハロゲン、ＮＯ_２、Ｎ_３、ＳＯ_３Ｈ、ＮＲ_１Ｒ_２またはＳＲ_１であり、ここで、Ｒ_１及びＲ_２が互いに独立してＨ、フェニルまたはＣ_１−Ｃ_６−アルキルを意味する、式Ｉで表されるアルデヒドまたはケトンを製造する方法が好適である。とりわけ特に好ましくは、本発明方法によって、ヒドロキシまたはポリヒドロキシベンズアルデヒド、例えば４−ヒドロキシベンズアルデヒド及び３，４−ジヒドロキシベンズアルデヒド、またはアルコキシベンズアルデヒド、例えばｐ−メトキシベンズアルデヒド、またはケトン、例えばアセトフェノンが製造される。
【００２２】
式Ｉのアルデヒド及びケトンは、この際、高収率及び高純度で得られる。
【００２３】
【実施例】
例１：イサチン及び酸素を用いた４−ヒドロキシフェニルグリシンの転化
４−ヒドロキシフェニルグリシン４．９ｇ（２９．３ｍｍｏｌ）及びイサチン０．７７ｇ（５．２ｍｍｏｌ）を、９０℃で５０％濃度酢酸５０ｍｌ中に溶解した。次いで、激しく攪拌しながら、空気を１５．５時間導入した。反応の終了後、三倍量の水で希釈しそしてＭＴＢＥ（３×１００ｍｌ）で抽出した。各々得られた有機相を一緒にし、そしてこれをＮａＨＣＯ_３及び水で洗浄した。２．４ｇの４−ヒドロキシベンズアルデヒドが、赤みがかった褐色の生成物として得られた（収率：６８％、純度：７７重量％）。
例２：イサチン−５− スルホン酸を用いた４−ヒドロキシフェニルグリシンの転化攪拌装置及び強力冷却器を備えたシュミゾー（Ｓｃｈｍｉｚｏ）社製２５０ｍＬ容積の二重壁容器中で、４−ヒドロキシフェニルグリシン１６．６７ｇ（１００ｍｍｏｌ）及びイサチン−５− スルホン酸Ｎａ塩二水和物２．８５ｇ（１０ｍｍｏｌ）を、酢酸８４ｍｌ及び水１５０ｍｌからなる混合物中９０℃で攪拌し、そしてこの赤く染まった透明な反応溶液に空気（１８時間、１５０〜２００ｍｌ／分）を導入管から吹き入れた。次いで、ＭＴＢＥ（３×１００ｍＬ）で抽出し、各々得られた有機相を一緒にして、これをＮａＨＣＯ_３溶液で洗浄しそしてロータベーパー（Ｒｏｔａｖａｐｏｒ）で回転濃縮させることによって最終生成物を単離した。９．７ｇの４−ヒドロキシベンズアルデヒドが、９７．３重量％の純度でベージュ色の粉末状固形物（収率７９．４％）として得られた。
例３：
イサチンのスルホン化及び４−ヒドロキシフェニルグリシンの酸化反応へのその得られた生成物の触媒としての使用
磁気攪拌機を備えた５０ｍｌ容積の二首丸底フラスコ中で、イサチン３．０ｇ（２０．４ｍｍｏｌ）を濃硫酸６．０ｍｌ（１０７ｍｍｏｌ）中に室温下で少しずつ加え、そして生じた暗赤色の粘性溶液を８０℃で攪拌した。反応が完了した後（３．５時間）、この溶液４．１７ｇ（約６ｍｍｏｌのイサチンスルホン酸に相当）を、強力冷却器を備えた１００ｍｌ容積のシュミゾー社製二重壁容器中で水５０ｍｌ中にゆっくりと混ぜ入れた。この溶液に濃酢酸５０ｍｌ及び４−ヒドロキシフェニルグリシン１０．３ｇ（６０ｍｌ）を順次加え、９０℃に加熱しそして酸素（３０〜４０ｍｌ／分）を導入した。約２０時間後、ＭＴＢＥ（３×１００ｍｌ）での抽出を行った。各々得られた有機相を一緒にし、そしてこれをＮａＨＣＯ_３溶液で洗浄し、そしてロータベーパーで濃縮した。これよって、４−ヒドロキシベンズアルデヒドが、９７．０重量％の純度でベージュ色の生成物として得られた（５１％が単離された）。
例４：ピルビン酸を用いた転化
ピルビン酸２．６ｇ（２９．５ｍｍｏｌ）を、水５０ｍｌ中４−ヒドロキシフェニルグリシン３．３ｇ（１９．８ｍｍｏｌ）の溶液に加えそして８０℃で６時間攪拌した。その生成物を、ＭＴＢＥ（３×５０ｍｌ）で抽出し、有機相をＮａＨＣＯ_３溶液及び水で洗浄し、そして回転濃縮した。１．５ｇの４−ヒドロキシベンズアルデヒドが、９２．６重量％の純度でベージュに染まった生成物として得られた（収率：６２％）。
例５：グリオキシル酸を用いた転化
５０％濃度グリオキシル酸溶液４．５ｇ（３０．６ｍｍｏｌ）を、水５０ｍｌ中４−ヒドロキシフェニルグリシン３．４ｇ（２０．５ｍｍｏｌ）の溶液中に９０℃で加え、そして３時間攪拌した。その生成物をＭＴＢＥ（３×５０ｍｌ）で抽出し、有機相をＮａＨＣＯ_３溶液及び水で洗浄し、そして回転濃縮した。０．９３ｇの４−ヒドロキシベンズアルデヒドが９８．５重量％の純度でベージュ色に染まった生成物として得られた（収率：３７．２％）。
例６：ジアセチルを用いた転化
２５０ｍｌ容積の三つ首フラスコ中で、４−ヒドロキシフェニルグリシン１９．９ｇ（１１９ｍｍｏｌ）を水１００ｍｌ中で攪拌し、濃塩酸（６．５ｍｌ）でｐＨ１に調節しそして８０℃に加熱した。この透明な溶液にジアセチル２６．３ｇ（２３９ｍｍｏｌ）を加えた。２．５時間後、ヒドロキシフェニルグリシンが完全に転化された。その溶液を、水（５０ｇ）で希釈し、ＭＴＢＥ（１００〜１５０ｍｌ）で三回抽出しそして一緒にした有機相を回転濃縮した。粘り気のある残留物を水（２０ｍｌ）中に取り、次いで加熱し、そして分離した黒い油を６０〜７０℃で除去した。その水溶液から無色の結晶が析出した（９６．６重量％の純度で３．２ｇ）。その母液から更に二つの画分を得た（０．７８ｇ；９４．２重量％及び１．３２ｇ；８４．２重量％）。総収量：５．３ｇ（３６％）。
例７：イサチンスルホン酸及び酸素を用いたＳ−メチルフェニルグリシンの転化Ｓ−α− メチルフェニルグリシン１６．５ｇ（１００ｍｍｏｌ）及びイサチンスルホン酸Ｎａ塩２．５ｇ（１０ｍｍｏｌ）を希酢酸（５０％濃度）１７０ｍｌ中に含んでなる混合物を９０℃で攪拌した。この混合物中に酸素を３１時間導入した。室温まで冷えた後、この混合物を各々ＭＴＢＥ１００ｍｌで二回抽出し、その各々のＭＴＢＥ相を一緒にしそして希ＫＯＨ２００ｍＬで中性になるまで洗浄した。減圧下に溶媒を除去した後、アセトフェノンを８０％の含有率で含む僅かに色のついた残留物（５．６ｇ）が得られた（収率：３６％）。
例８：イサチンを用いたＳ−メチルフェニルグリシンの転化
Ｓ−α− メチルフェニルグリシン４９．６ｇ（３００ｍｍｏｌ）及びイサチン４．４ｇ（３０ｍｍｏｌ）を希硫酸（３％）５００ｇ中に含んでなる混合物を８５℃で攪拌した。この混合物中に酸素を１７時間導入した。室温まで冷えた後、この混合物を各々ＭＴＢＥ１００ｍｌで二回抽出し、そして生じたアセトフェノンを蒸留によって精製した。（収率：３４％、純度：９８ＨＰＬＣ−ＦＩ％）。
例９：イサチンスルホン酸を用いた３，４−ジヒドロキシフェニルグリシンの転化３，４−ジヒドロキシフェニルグリシン１８．３ｇ（１００ｍｍｏｌ）及びイサチンスルホン酸ナトリウム塩２．５ｇ（１０ｍｍｏｌ）を水１５０ｍｌ及び濃硫酸６．２ｇ中に含んでなる混合物を９５℃で攪拌した。この混合物中に酸素を１４時間導入した。室温まで冷えた後、この混合物を、各々ＭＴＢＥ１００ｍｌで二回抽出し、そして得られた各々のＭＴＢＥ相を一緒にしそして希ＫＯＨ２００ｍｌで中性になるまで洗浄した。減圧下に溶媒を除去した後、３，４−ジヒドロキシベンズアルデヒドが得られた（収率：６６％）。
比較試験１：ＣｕＣｌ_２及びＯ_２を用いた４−ヒドロキシフェニルグリシンの転化［ケミカルアブストラクツ（１９８２）：５９７９８１との比較］
２５０ｍｌ容積の二重壁容器中で、４−ヒドロキシフェニルグリシン１０．０ｇ（６０ｍｍｏｌ）及び塩化銅（ＩＩ）０．８ｇ（６ｍｍｏｌ）を水２００ｍＬ中に溶解し、そして１０％濃度苛性ソーダ溶液（４６ｇ）でｐＨ１０に調節した。９４℃において、酸素を１５時間（３０ｍｌ／分）導入した。ＨＰＬＣ分析は、１５時間後に１００％の転化率において４１重量％の４−ヒドロキシベンズアルデヒドを示した。ＭＴＢＥ（４×１００ｍｌ）で抽出することによって仕上げすると、８７重量％の純度で４−ヒドロキシベンズアルデヒド１．８３ｇ（２５％）が得られた。
比較例２：ＣｕＣｌ_２及びＯ_２を用いた４−ヒドロキシフェニルグリシンの転化［ケミカルアブストラクツ（１９８２）：５９７９８１との比較］
１００ｍｌ容積の二重壁容器中で、４−ヒドロキシフェニルグリシン５．０ｇ（３０ｍｍｏｌ）及び塩化銅（ＩＩ）４．０ｇ（３０ｍｍｏｌ）を水７５ｍｌ中に溶解した。９０℃において酸素（２５ｍｌ／分）を導入しそして反応をＨＰＬＣによって追跡した。１０時間後及び８０％の転化率において、僅か６重量％の生成物が生じ、それに加えて、１７．２重量％の４−ヒドロキシベンズアミド及び一連の未特定の芳香族副生成物が確認された。[0001]
Problems to be solved by the prior art and the invention
Aromatic aldehydes and ketones are important intermediates in the fields of chemistry, pharmacy and the cosmetics industry, and a series of processes for their production are already known from the literature. However, these methods are not satisfactory for industrial use.
[0002]
These methods include, besides a modified version of the Reimer-Tiemann reaction (Chem. Rev. 60 (1960), 169), for example, hydroxymethylation of phenol using a transition metal catalyst or cyclodextrin under pressure. Or by reacting phenol with glyoxylic acid and then oxidatively decarboxylating the mandelic acid derivative obtained as an intermediate in the presence of a metal salt (see, for example, U.S. Pat. 2,640,083).
[0003]
Chemical Abstracts (1982): 597981 discloses a method for oxidizing hydroxyphenylglycine to hydroxybenzaldehyde using a metal catalyst. However, the performance of the reaction is very difficult due to the high proportion of by-products, as comparative tests show.
[0004]
Tetrahydron Letters No. 24, 2139-2140 (1971), oxidative decarboxylation of aliphatic α-amino acids, especially leucine and valine, with the use of isatogens, such as isatin or ninhydrin, to give the corresponding aldehydes and isatogen-reaction products. Is described. However, it is stated that the use of other amino acids such as phenylalanine results in tar-like or oil-like by-products.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Unexpectedly, by using certain carbonyl compounds as catalysts in combination with oxygen or in molar amounts, aromatic and optionally substituted heteroaromatic amino acids at the aromatic nucleus can be converted. It has now been found that it can be converted into the corresponding aldehydes and ketones in high yield and purity.
[0006]
Therefore, the subject of the present invention is the following formula:
Embedded image

Wherein Ar is a mono- or polysubstituted aromatic group or optionally a mono- or polysubstituted heteroaromatic group, wherein the substituents are OH, C ₁ -C ₆ - _alkyl, C 1 -C ₆ - _{_{_{alkoxy, C 1 -C 6 - C 1}}} -C 6 having 1-6 carbon atoms in the carboxylic acid or ester moiety - carboxylic acid esters, methylenedioxy, phenyl , Halogen, SO ₃ H, NO ₂ , N ₃ , NR ₁ R ₂ Or SR ₁ Wherein R ₁ and R ₂ , independently of one another, can be H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl, and R is H or unsubstituted or multi-substituted An alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, unsubstituted or substituted benzyl or diphenylmethyl, wherein the substituent is a heteroaromatic group, halogen, NO ₂ , N ₃ , SO ₃ H, NR ₁ R ₂ Or SR ₁ Wherein R ₁ and R ₂ are independently of each other H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl.
In producing a substituted aromatic aldehyde or ketone or optionally substituted heteroaromatic aldehyde or ketone represented by
The following equation:
Embedded image

Wherein Ar and R have the meanings given above.
In a suitable solvent, a compound represented by the following formula R ₃ C (O) (CH） CH) _n C (O) (X) _y R ₃ 'III
Wherein n is 0 or an integer of 1 to 3, y is 0 or 1, and X is NR ₁ , O or SO ₂ Wherein R ₁ can be H, C ₁ -C ₆ -alkyl or CH ₂ COOH, and R ₃ and R ₃ ′ are, independently of one another, H, OH, C ₁ -C ₆ -alkyl, C ₁ -C ₆ -alkoxy or phenyl or together (—C （C—) _m To form a bond (m is 1 or 2) or optionally to an OH, C ₁ -C ₆ -alkyl, C ₁ -C ₆ -alkoxy, C ₁ -C ₆ -carboxylic acid or ester moiety _C 1 -C ₆ having 1-6 carbon atoms - carboxylic acid esters, phenyl, _halogen, SO 3 H, NO ₂ , N ₃ , NR ₁ R ₂ Or SR ₁ Wherein R ₁ and R ₂ can be, independently of one another, H or C ₁ -C ₆ -alkyl to form a fused ring system, wherein said fused ring is ₁ -C ₆ - may contain substituted heteroatom optionally by alkyl or _CH 2 COOH]
Conversion to the corresponding aldehyde or ketone of the above formula II at normal or elevated pressure and at a temperature of from 5 to 200 ° C. in the presence of a carbonyl compound of the formula It is a method characterized by the following.
[0009]
In the process of the present invention, a compound of formula II is converted to the corresponding aldehyde or ketone of formula I. Here, preferred compounds of the formula II are α-amino acids having a substituted aromatic group Ar or an optionally substituted heteroaromatic group Ar. Here, the aromatic or heteroaromatic group Ar is an aromatic compound, a heteroaromatic compound having one or more hetero atoms, or a condensation having one or more hetero atoms in some cases. Ring systems such as benzene, pyrrole, furan, thiophene, pyridine, pyran, thiopyran, pyrimidine, indene, imidazole, pyrazole, thiazole, oxazole, naphthalene, anthracene, quinoline, isoquinoline, benzo (g) isoquinoline, indole, cumarone, thionaphthene, A group derived from acridine or the like. The aromatic group of the following groups, namely OH, methylenedioxy, linear, branched or cyclic _C 1 -C ₆ - alkyl - or _C 1 -C ₆ - alkoxy _group, C 1 -C ₆ - carboxylic C ₁ -C ₆ -carboxylate having ₁ to 6 carbon atoms in the acid or ester moiety, phenyl, halogen, SO ₃ H, NO ₂ , N ₃ , NR ₁ R ₂ Or SR ₁ Wherein R ₁ and R ₂ independently of one another can be H, phenyl or a linear, branched or cyclic C ₁ -C ₆ -alkyl group or one selected from the group consisting of It is substituted by two or more substituents. The heteroaromatic group can be unsubstituted or substituted by one or more of the above substituents.
[0010]
Preferably, Ar means an aromatic group or a fused ring system having at most one heteroatom, such as phenyl, pyrrolyl, pyridinyl, thiophenyl, naphthyl and the like. Particularly preferred are the aromatic groups phenyl, pyrrolyl, pyridinyl, thiophenyl and the like having only one ring and at most one heteroatom. Preferred substituents _are, OH, C 1 -C ₄ - alkoxy, such as methoxy, ethoxy, propoxy and butoxy, and _{R 1} and _{R 2} are H or _{_{_{_{C 1 -C 4 - NR 1 R}}}} 2 is alkyl It is. Particularly preferred are OH and C ₁ -C ₂ -alkoxy. In the process of the present invention, it is particularly preferred that p-hydroxyphenylglycine or p-alkoxyphenylglycine, such as p-methoxyphenylglycine, α-substituted amino acids, such as methyl-phenylglycine or methylenedioxyphenylglycine, and dihydroxy- or Polyhydroxyphenylglycine is used. The starting compounds here can be used as racemates or as enantiomerically pure forms as R- or S-enantiomers.
[0011]
The conversion of the starting compound of the formula II to the corresponding aldehyde or ketone of the formula I is carried out in a suitable solvent. Suitable solvents here are water or an aqueous mixture with organic and / or inorganic acids (for example acetic acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, etc.) or an aqueous mixture with glycerol, dioxane or pyridine, A pH value of 12 is shown. Preferably, aqueous mixtures with organic and / or inorganic acids are used. Particular preference is given to using water or a water / acetic acid mixture, a water / hydrochloric acid mixture or a water / sulphuric acid mixture or a water / sulphuric acid / acetic acid mixture.
[0012]
According to the invention, the starting compound is oxidized to the corresponding aldehyde or ketone in the presence of a catalytic amount of a carbonyl compound of the formula III in combination with oxygen or in the presence of a molar amount of the carbonyl compound of the formula III.
[0013]
In Formula III, n is 0 or an integer of 1 to 3. Preferably, n is 0 or 1, y is 0 or 1, and x is NR ₁ , O or SO ₂ And R ₁ is H, a linear, branched or cyclic C ₁ -C ₆ -alkyl group or CH ₂ COOH.
[0014]
R ₃ and R ₃ ′ independently of one another represent H, OH, a linear, branched or cyclic C ₁ -C ₆ -alkyl- or C ₁ -C ₆ -alkoxy group, or phenyl, Or together (-C = C-) _m Binding (m is 1 or 2) or form, or ── OH _optionally, C 1 -C ₆ - _alkyl, C 1 -C ₆ - _alkoxy, C 1 -C ₆ - carboxylic acid or ester moiety C ₁ -C ₆ -carboxylic acid ester having ₁ to 6 carbon atoms, phenyl, halogen, SO ₃ H, NO ₂ , N ₃ , NR ₁ R ₂ Or SR ₁ (Where R ₁ and R ₂ , independently of one another, can be H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl) {the fused ring system, which is a C ₁ -C ₆ - in some cases the alkyl or CH ₂ COOH may form a can) include a substituted heteroatom.
[0015]
Accordingly, suitable catalysts are α-keto acids, α-keto lactones, α-ketolactams, α-keto aldehydes, 1,2-diketones, aldehyde carboxylic acids, dialdehydes, dicarboxylic acids or esters thereof, quinones and the like. Examples of this include glyoxal, phenylglyoxal, methylglyoxal, diacetal, oxalic acid, maleic acid, glyoxylic acid, glyoxylate, phenylglyoxylate, pyruvate, pyruvate, phenylpyruvate, benzyl, p-benzoquinone, o -Benzoquinone, indigo, isatin, N-methylisatin, isatinsulfonic acid, isatinacetic acid and the like. Preferably, isatin and substituted isatins are used, for example N-methyl isatin, isatin sulfonic acid, diacetyl, glyoxylic acid or esters thereof, phenylglyoxylic acid, pyruvic acid or esters thereof, phenylglyoxal or p-benzoquinone . Particularly preferred are isatin, N-methylisatin, isatin sulfonic acid, diacetyl, glyoxylic acid, pyruvic acid or p-benzoquinone. The above-mentioned carbonyl compound can be used in the form of a salt in some cases.
[0016]
The carbonyl compound is used in combination with oxygen in a catalytic amount of 1 to 30 mol%, preferably 1 to 20 mol%, depending on its type (for example when isatin or isatin sulfonic acid is used). ) Or 1.1 to 5 mol, preferably 1.4 to 3.5 mol, of carbonyl compound per equimolar amount or 1 mol of starting compound. At this time, the carbonyl compound can be supported on a suitable carrier and used in a uniform or heterogeneous form.
[0017]
The reaction according to the invention is preferably carried out in the form of oxygen, for example in pure oxygen, in the form of air or N ₂ / O ₂ It is carried out using a catalytic amount of the carbonyl compound in the presence of oxygen in the form of a mixture. In this case, air or oxygen or N ₂ / O ₂ The mixture is blown into the reaction mixture during the reaction. This is particularly advantageous when using isatin or substituted isatin. For example, isatin, which acts as an oxidant, is regenerated by the oxygen present.
[0018]
The above reaction can be carried out at normal pressure or under elevated pressure. It is therefore desirable to adjust the pressure to preferably 1 to 7 bar, particularly preferably 1 to 5 bar.
[0019]
The reaction temperature in the process according to the invention is between 5 and 200 ° C., preferably between 15 and 150 ° C., particularly preferably between 50 and 100 ° C., depending on the pressure selected.
[0020]
The isolation of the desired aldehydes or ketones of the formula I is effected by customary isolation methods, for example by means of extraction, distillation, crystallization and the like, depending on the state of aggregation.
[0021]
Preferably, in Formula I, Ar is each OH, methylenedioxy, C ₁ -C ₄ -alkoxy (eg, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy) or NR ₁ R ₂ (R ₁ and R ₂ are H or C ₁ -C ₄ -alkyl), particularly preferably 5 or 6-membered, having at most one heteroatom, substituted by OH or C ₁ -C ₂ -alkoxy. An aromatic ring or a fused ring system having at most one heteroatom and wherein R is H or an unsubstituted or disubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, unsubstituted Or substituted benzyl or diphenylmethyl, wherein the substituent is a heteroaromatic group, halogen, NO ₂ , N ₃ , SO ₃ H, NR ₁ R ₂ Or SR ₁ Wherein a process for preparing an aldehyde or ketone of the formula I in which R ₁ and R ₂ independently of one another represent H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl is preferred. Particularly preferably, the process according to the invention produces hydroxy or polyhydroxybenzaldehydes, such as 4-hydroxybenzaldehyde and 3,4-dihydroxybenzaldehyde, or alkoxybenzaldehydes, such as p-methoxybenzaldehyde, or ketones, such as acetophenone.
[0022]
The aldehydes and ketones of the formula I are obtained in high yield and high purity.
[0023]
【Example】
Example 1 Conversion of 4-Hydroxyphenylglycine Using Isatin and Oxygen 4.9 g (29.3 mmol) of 4-hydroxyphenylglycine and 0.77 g (5.2 mmol) of isatin are added at 50 ° C. to 50 ml of 50% strength acetic acid at 90 ° C. Dissolved in. Then, air was introduced for 15.5 hours with vigorous stirring. At the end of the reaction, it was diluted with three volumes of water and extracted with MTBE (3 × 100 ml). The organic phases obtained in each case were combined and this was washed with NaHCO ₃ and water. 2.4 g of 4-hydroxybenzaldehyde were obtained as a reddish-brown product (yield: 68%, purity: 77% by weight).
Example 2 Conversion of 4-Hydroxyphenylglycine Using Isatin-5-Sulfonic Acid 4-Hydroxyphenylglycine 16 in a 250 mL double-walled Schmizo vessel equipped with a stirrer and a powerful condenser. 0.67 g (100 mmol) and 2.85 g (10 mmol) of isatin-5-sulfonic acid Na salt dihydrate are stirred at 90 ° C. in a mixture consisting of 84 ml of acetic acid and 150 ml of water and the reddish, clear reaction is carried out. Air (150-200 ml / min) for 18 hours was blown into the solution through the inlet tube. The final product was then isolated by extracting with MTBE (3 × 100 mL), combining the respective organic phases obtained, washing them with a NaHCO ₃ solution and spin-concentrating on a Rotavapor. . 9.7 g of 4-hydroxybenzaldehyde were obtained as a beige powdered solid (79.4% yield) with a purity of 97.3% by weight.
Example 3:
Use of the resulting product as a catalyst for the sulfonation of isatin and the oxidation reaction of 4-hydroxyphenylglycine 3.0 g of isatin (20.20 g) in a 50 ml two-necked round bottom flask equipped with a magnetic stirrer. 4 mmol) was added in small portions at room temperature to 6.0 ml (107 mmol) of concentrated sulfuric acid, and the resulting dark red viscous solution was stirred at 80 ° C. After the reaction is complete (3.5 hours), 4.17 g of this solution (corresponding to about 6 mmol of isatin sulfonic acid) are placed in a 100 ml volume Schismo double-walled vessel equipped with a powerful condenser with 50 ml of water. Mix slowly into it. 50 ml of concentrated acetic acid and 10.3 g (60 ml) of 4-hydroxyphenylglycine were successively added to the solution, heated to 90 DEG C. and oxygen (30-40 ml / min) was introduced. After about 20 hours, extraction with MTBE (3 × 100 ml) was performed. The organic phases obtained in each case were combined and this was washed with a NaHCO ₃ solution and concentrated on a rotavapor. This gave 4-hydroxybenzaldehyde as a beige product with a purity of 97.0% by weight (51% isolated).
Example 4: Conversion with pyruvate 2.6 g (29.5 mmol) of pyruvate are added to a solution of 3.3 g (19.8 mmol) of 4-hydroxyphenylglycine in 50 ml of water and stirred at 80 ° C. for 6 hours. did. The product was extracted with MTBE (3 × 50 ml), the organic phase was washed with NaHCO ₃ solution and water and concentrated by spinning. 1.5 g of 4-hydroxybenzaldehyde were obtained as beige-stained product with a purity of 92.6% by weight (yield: 62%).
Example 5: Conversion with glyoxylic acid 4.5 g (30.6 mmol) of a 50% strength solution of glyoxylic acid in 90 ml of a solution of 3.4 g (20.5 mmol) of 4-hydroxyphenylglycine in 50 ml of water. Added and stirred for 3 hours. The product was extracted with MTBE (3 × 50 ml), the organic phase was washed with NaHCO ₃ solution and water and concentrated by rotary evaporation. 0.93 g of 4-hydroxybenzaldehyde was obtained as beige colored product with a purity of 98.5% by weight (yield: 37.2%).
Example 6: Conversion with diacetyl In a 250 ml three-neck flask, 19.9 g (119 mmol) of 4-hydroxyphenylglycine are stirred in 100 ml of water, adjusted to pH 1 with concentrated hydrochloric acid (6.5 ml) and Heated to 80 ° C. To this clear solution was added 26.3 g (239 mmol) of diacetyl. After 2.5 hours, the hydroxyphenylglycine was completely converted. The solution was diluted with water (50 g), extracted three times with MTBE (100-150 ml) and the combined organic phases were rotary concentrated. The sticky residue was taken up in water (20 ml), then heated and the separated black oil was removed at 60-70 ° C. Colorless crystals precipitated from the aqueous solution (3.2 g with a purity of 96.6% by weight). Two more fractions were obtained from the mother liquor (0.78 g; 94.2% by weight and 1.32 g; 84.2% by weight). Total yield: 5.3 g (36%).
Example 7: Conversion of S-methylphenylglycine using isatinsulfonic acid and oxygen 16.5 g (100 mmol) of S-α-methylphenylglycine and 2.5 g (10 mmol) of sodium salt of isatinsulfonic acid were diluted with dilute acetic acid ( The mixture comprised in 170 ml (50% strength) was stirred at 90 ° C. Oxygen was introduced into the mixture for 31 hours. After cooling to room temperature, the mixture was extracted twice with 100 ml each of MTBE, the respective MTBE phases were combined and washed with 200 ml of dilute KOH until neutral. After removing the solvent under reduced pressure, a slightly colored residue (5.6 g) containing acetophenone at a content of 80% was obtained (yield: 36%).
Example 8: Conversion of S-methylphenylglycine using isatin 49.6 g (300 mmol) of S-α-methylphenylglycine and 4.4 g (30 mmol) of isatin in 500 g of dilute sulfuric acid (3%) The mixture was stirred at 85 ° C. Oxygen was introduced into the mixture for 17 hours. After cooling to room temperature, the mixture was extracted twice with 100 ml each of MTBE and the resulting acetophenone was purified by distillation. (Yield: 34%, purity: 98 HPLC-FI%).
Example 9: Conversion of 3,4-dihydroxyphenylglycine using isatinsulfonic acid 18.3 g (100 mmol) of 3,4-dihydroxyphenylglycine and 2.5 g (10 mmol) of sodium salt of isatinsulfonic acid in 150 ml of water and The mixture comprised in 6.2 g of concentrated sulfuric acid was stirred at 95 ° C. Oxygen was introduced into the mixture for 14 hours. After cooling to room temperature, the mixture was extracted twice with 100 ml each of MTBE, and the respective MTBE phases obtained were combined and washed with 200 ml of dilute KOH until neutral. After removing the solvent under reduced pressure, 3,4-dihydroxybenzaldehyde was obtained (yield: 66%).
Comparative test 1: CuCl ₂ And _{O 2} 4-hydroxyphenylglycine conversion using the Chemical Abstracts (1982): Comparison with 597,981]
In a 250 ml double walled vessel, 10.0 g (60 mmol) of 4-hydroxyphenylglycine and 0.8 g (6 mmol) of copper (II) chloride are dissolved in 200 ml of water and a 10% strength sodium hydroxide solution (46%) is added. g) Adjusted to pH10 with. At 94 ° C., oxygen was introduced for 15 hours (30 ml / min). HPLC analysis showed 41% by weight of 4-hydroxybenzaldehyde at 100% conversion after 15 hours. Workup by extraction with MTBE (4 × 100 ml) provided 1.83 g (25%) of 4-hydroxybenzaldehyde with a purity of 87% by weight.
Comparative Example 2: CuCl ₂ And _{O 2} 4-hydroxyphenylglycine conversion using the Chemical Abstracts (1982): Comparison with 597,981]
In a 100 ml double wall vessel, 5.0 g (30 mmol) of 4-hydroxyphenylglycine and 4.0 g (30 mmol) of copper (II) chloride were dissolved in 75 ml of water. At 90 ° C. oxygen (25 ml / min) was introduced and the reaction was followed by HPLC. After 10 hours and at a conversion of 80%, only 6% by weight of product was formed, in addition 17.2% by weight of 4-hydroxybenzamide and a series of unspecified aromatic by-products were identified. .

Claims

The following formula

Wherein Ar is a mono- or di-substituted aromatic group or optionally represents a mono- or di-substituted heteroaromatic group, wherein the substituent is OH, methylene Dioxy, C ₁ -C ₆ -alkyl, C ₁ -C ₆ -alkoxy, C ₁ -C ₆ -carboxylic acid or C ₁ -C ₆ -carboxylic acid ester having ₁ to 6 carbon atoms in the ester moiety , Phenyl, halogen, SO ₃ H, NO ₂ , N ₃ , NR ₁ R ₂ Or SR ₁ Wherein R ₁ and R ₂ , independently of one another, can be H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl, and R is H or unsubstituted or multi-substituted Alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, unsubstituted or substituted benzyl, diphenylmethyl, wherein the substituent is a heteroaromatic group, halogen, NO ₂ , N ₃ , SO ₃ H, NR ₁ R ₂ Or SR ₁ Wherein R ₁ and R ₂ are independently of each other H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl.
A method for producing a substituted aromatic aldehyde or ketone, or a substituted heteroaromatic aldehyde or ketone, as the case may be, comprising the following formula:

[Wherein, Ar and R have the above meanings]
In a suitable solvent, a compound represented by the following formula R ₃ C (O) (CH） CH) _n C (O) (X) _y R ₃ 'III
Wherein n is 0 or an integer of 1 to 3, y is 0 or 1, and X is NR ₁ , O or SO ₂ And R ₁ can be H, C ₁ -C ₆ -alkyl or CH ₂ COOH, and R ₃ and R ₃ ′ are, independently of one another, H, OH, C ₁ -C ₆ -alkyl, C 2 ₁ -C ₆ - or means an alkoxy, or phenyl, or together (-C = _{C-) m} Forming a bond (m is 1 or 2) or {optionally an OH, C ₁ -C ₆ -alkyl, C ₁ -C ₆ -alkoxy, C ₁ -C ₆ -carboxylic acid or ester moiety _C 1 -C ₆ having 1-6 carbon atoms in the - carboxylic acid esters, phenyl, _halogen, SO 3 H, NO ₂ , N ₃ , NR ₁ R ₂ Or SR ₁ (R ₁ and R ₂ can be, independently of one another, H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl), a fused ring system wherein the ring is C ₁ -C ₆ -alkyl or CH ₂ COOH, which may contain heteroatoms optionally substituted).
At normal or elevated pressure and at a temperature of from 5 to 200 ° C. in the presence of a carbonyl compound of the formula The above process characterized in that it is converted to a ketone.

In the compounds of formulas I and II, Ar is benzene, pyrrole, furan, thiophene, pyridine, pyran, thiopyran, pyrimidine, indene, imidazole, pyrazole, thiazole, oxazole, naphthalene, anthracene, quinoline, isoquinoline, benzo (g) isoquinoline A mono- or di-substituted aromatic group selected from indole, coumarone, thionaphthene, acridine, a hetero-aromatic group having one or more heteroatoms and optionally mono- or di-substituted, Alternatively, it refers to a fused ring system optionally having one or more heteroatoms and optionally mono- or polysubstituted, wherein said substituents are OH, methylenedioxy, C ₁ -C ₆ - _alkyl, C 1 -C ₆ - alkoxy, phenyl, C Gen, _NR 1 _{R 2} Or SR ₁ Wherein R ₁ and R ₂ independently of one another can be H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl, and R is H or unsubstituted or multi-substituted 1 alkyl group having 12 carbon atoms, benzyl which is either unsubstituted or substituted, can be a diphenylmethyl, and at this time, the substituent, a complex aromatic group, a halogen, nO ₂ , N ₃ , SO ₃ H, NR ₁ R ₂ Or SR ₁ Wherein R ₁ and R ₂ are, independently of one another, H, phenyl or C ₁ -C ₆ -alkyl.

Compounds of formula II include hydroxyphenylglycine or C ₁ -C ₄ -alkoxyphenylglycine, 3,4-dihydroxyphenylglycine, 2,4-dihydroxyphenylglycine, 3,4,5-trihydroxyphenylglycine, 3-hydroxy -4-methoxyphenylglycine, 4-hydroxy-3-methoxy-phenylglycine or 3,4-methylenedioxyphenylglycine, α-methylphenylglycine, α-methyl-4-hydroxyphenylglycine, α-methyl-3, 2. The method according to claim 1, wherein 4-dihydroxyphenylglycine, .alpha.-methyl-3,4-methylenedioxyphenylglycine or .alpha.-methyl-4-methoxyphenylglycine can be used.

Water, or an aqueous mixture with organic and / or inorganic acids or an aqueous mixture with glycerol, dioxane or pyridine, each having a pH value of 1 to 12, is used as solvent. Method 1.

As carbonyl compounds of the formula III, α-keto acids, α-keto lactones, α-ketolactams, α-keto aldehydes, 1,2-diketones, aldehyde carboxylic acids, dialdehydes, dicarboxylic acids or their esters or quinones are used. The method of claim 1, wherein:

As the carbonyl compound, glyoxal, phenylglyoxal, methylglyoxal, diacetal, oxalic acid, maleic acid, glyoxylic acid, glyoxylate, phenylglyoxylate, pyruvate, pyruvate, phenylpyruvate, benzyl, p-benzoquinone, o- 2. The method according to claim 1, wherein benzoquinone, indigo, isatin, N-methylisatin, isatinsulfonic acid, isatinacetic acid are used.

The carbonyl compound is used in a catalytic amount of 1 to 30 mol% in combination with oxygen, depending on its type, or in an equimolar amount or in an amount of 1.1 to 5 mol of carbonyl compound per mol of starting compound 2. The method of claim 1, wherein the method is used in:

8. The method according to claim 7, wherein isatin and substituted isatin are used in a catalytic amount of 1 to 20 mol%.

In the conversion of the compound of formula II to the corresponding aldehyde or ketone of formula I, the use of isatin or a substituted isatin, using pure oxygen, air or N ₂ / O ₂ 2. The process according to claim 1, wherein oxygen in the form of a mixture is passed through the reaction mixture.

The process according to claim 1, characterized in that the reaction is carried out at a pressure of 1 to 7 bar and a reaction temperature of 15 to 150 ° C.