JP2006213635A - マンデル酸類の製造方法およびマンデル酸類結晶 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】マンデロニトリル類を酸加水分解し、次いで生成したマンデル酸類の一部を析出させた状態で熟成した後、マンデル酸類結晶を回収することを含む、高純度なマンデル酸類を製造する方法。高速液体クロマトグラフィーの測定におけるマンデル酸類とその二量体の面積合計を100面積%とした場合、マンデル酸類の二量体含有割合が0.1%以下(面積百分率)であるマンデル酸類結晶。
【選択図】なし
Description
(1)マンデロニトリル類を酸加水分解し、次いで生成したマンデル酸類の一部を析出させた状態で熟成した後、マンデル酸類結晶を回収することを含むマンデル酸類の製造方法。(2)高速液体クロマトグラフィーの測定におけるマンデル酸類とその二量体の面積合計を100面積%とした場合、マンデル酸類の二量体含有割合が0.1%以下(面積百分率)であるマンデル酸類結晶。
本発明は、マンデロニトリル類を酸加水分解し、次いで生成したマンデル酸類の一部を析出させた状態で熟成した後、マンデル酸結晶を回収することを含むマンデル酸類の製造方法、である。マンデル酸類を製造するにあたり、その前駆体であるマンデロニトリル類は、例えば、アルデヒド類にシアニドを付加して製造することができる。アルデヒド類としては、次式(I)で示される化合物が挙げられる。
式IのAr基としては、例えばフェニル、ベンジル、ナフチル、ピリジル、フリル等が挙げられる。置換されたAr基の場合、置換基としては、例えば、(保護されていても良い)ヒドロキシ、C1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、アルキルチオ、ハロゲン、置換されたフェニル、フェノキシ、アミノまたはニトロが挙げられる。好ましくは、Ar基はアリール基、特に好ましくはフェニル基である。それらAr基は無置換、あるいはC1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、(保護されていても良い)ヒドロキシ、アセトキシ、Cl、Br、フェニル、フェノキシまたはフルオロフェノキシによって置換されていてもよい。
鉱酸の使用量は、マンデロニトリル類に対して、0.5〜20当量とすることが好ましい。さらに好ましくは、0.9〜10当量であり、特に好ましくは1.0〜5.0当量である。
熟成工程の開始は、上述の通り加水分解生成物であるマンデル酸類に対して、マンデロニトリル類の存在比が50%以下(面積百分率)となる時点が好ましく、より好ましくは20%以下(面積百分率)、特に好ましくは10%以下(面積百分率)である。マンデロニトリル類の存在比は、高速液体クロマトグラフィーや核磁気共鳴法などの分析方法により確認することができる。
また、反応液に塩基を添加することにより、加水分解工程で使用した鉱酸と塩基が反応し、生じる無機塩により、マンデル酸類を析出させてもよい。この場合、反応液に添加する塩基の量は、マンデル酸類が析出する量であれば特に限定されない。塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエチルアミン、アンモニア、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウムなどが挙げられる。
塩析による析出は、無機塩又は塩基はどちらか一方を添加してもよいし、両方を添加しても構わない。また、このときのpHの範囲は酸性であれば特に限定されないが、pH5.0以下が好ましい。
試料調製方法: 試料20mgをキャリヤー25mLに溶解
装置: カラムオーブン 日本分光社製 865−CO
UV 日本分光社製 870−UV
ポンプ 日本分光社製 880−PU
インテグレーター 島津製作所社製 C−R3A
カラム: ODS−2(GLサイエンス社製)
キャリヤー: アセトニトリル:水=3/7(リン酸にてpH3に調整)
カラム温度: 40℃
流速: 1mL/min
波長: 220nm
検出限界値: マンデル酸類結晶中の二量体含有割合0.015%(面積百分率) (マンデル酸類とその二量体の面積合計を100面積%とした場合)
<マンデル酸類の光学純度>
試料調製方法: 試料20mgをキャリヤー25mLに溶解
装置: カラムオーブン 日本分光社製 865−CO
UV 日本分光社製 870−UV
ポンプ 日本分光社製 880−PU
インテグレーター 島津製作所社製 C−R3A
カラム: CHIRALCEL OJ−H(4.6mm×250mm)ダイセル化学工業社製
キャリヤー: Hexane/IPA/トリフルオロ酢酸=90/10/0.1
カラム温度: 35℃
流速: 1.0ml/min
波長: 220nm
検出限界値: 99.9%ee
200mLフラスコに35%塩酸(36.0g)を加えた後、33〜35℃で、マンデロニトリル(29.2g)を添加し、同温度で4時間攪拌した後、水(62.4g)を加え、75〜80℃で3時間攪拌し加水分解を実施した。マンデル酸に対して、マンデロニトリルの存在比が2%(面積百分率)である溶液を冷却速度20℃/時間で55℃まで冷却し結晶を析出させ、6時間攪拌を継続し熟成した。その後、反応液を冷却速度5℃/時間で20℃まで冷却し、得られた結晶を濾別し、乾燥することで、白色結晶のマンデル酸(30.0g、化学純度99.8%)を得た。得られたマンデル酸の二量体の含有割合は0.08%(面積百分率)であった。
200mLフラスコに35%塩酸(45.0g)を加えた後、33〜35℃で、(S)−マンデロニトリル(36.5g、98.0%ee)を添加し、同温度で4時間攪拌した後、水(78.0g)を加え、75〜80℃で3時間攪拌し加水分解を実施した。(S)−マンデル酸に対して、(S)−マンデロニトリルの存在比が1.9%(面積百分率)である溶液を冷却速度20℃/時間で55℃まで冷却し結晶を析出させ、6時間攪拌を継続し熟成した。その後、反応液を冷却速度10℃/時間で20℃まで冷却し、得られた結晶を濾別し、乾燥することで、白色結晶の(S)−マンデル酸(37.0g、化学純度99.6%、光学純度99.9%ee)を得た。得られたマンデル酸の二量体の含有割合は0.09%(面積百分率)であった。
200mLフラスコに35%塩酸(45.0g)を加えた後、33〜35℃で、(S)−マンデロニトリル(36.5g、98.0%ee)を添加し、同温度で4時間攪拌した後、水(78.0g)を加え、55℃で加水分解を実施した。加水分解工程と熟成工程を同条件で行い(S)−マンデル酸に対して、(S)−マンデロニトリルの存在比が1.8%(面積百分率)である結晶の析出した溶液を12時間撹拌し熟成した。その後、反応液を20℃まで冷却し、得られた結晶を濾別し、乾燥することで、白色結晶の(S)−マンデル酸(36.5g、化学純度99.0%、光学純度99.9%ee)を得た。得られたマンデル酸の二量体の含有割合は0.10%(面積百分率)であった。
200mLフラスコに35%塩酸(45.0g)を加えた後、33〜35℃で、(S)−マンデロニトリル(36.5g、98.0%ee)を添加し、同温度で4時間攪拌した後、水(78.0g)を加え、50℃で加水分解を実施した。加水分解工程と熟成工程を同条件で行い(S)−マンデル酸に対して、(S)−マンデロニトリルの存在比が1.9%(面積百分率)である結晶の析出した溶液を24時間撹拌し熟成した。その後、反応液を20℃まで冷却し、得られた結晶を濾別し、乾燥することで、白色結晶の(S)−マンデル酸(36.1g、化学純度99.0%、光学純度99.9%ee)を得た。得られたマンデル酸の二量体の含有割合は検出限界値以下(N.D.) であった。
200mLフラスコに35%塩酸(45.0g)を加えた後、33〜35℃で、(R)−3−クロロマンデロニトリル(46.0g、98.0%ee)を添加し、同温度で4時間攪拌した後、水(78.0g)を加え、75〜80℃で3時間攪拌し加水分解を実施した。(R)−3−クロロマンデル酸に対して、(R)−3−クロロマンデロニトリルの存在比が2.0%(面積百分率)である溶液を冷却速度20℃/時間で55℃まで冷却し結晶を析出させ、6時間攪拌を継続し熟成した。その後、冷却速度10℃/時間で20℃まで冷却し、得られた結晶を濾別し、乾燥することで、白色結晶の(R)−3−クロロマンデル酸(44.0g、化学純度99.4%、光学純度99.9%ee)を得た。得られた(R)−3−クロロマンデル酸の二量体の含有割合は0.07%(面積百分率)であった。
200mLフラスコに35%塩酸(45.0g)を加えた後、33〜35℃で、(R)−2−クロロマンデロニトリル(46.0g、98.0%ee)を添加し、同温度で4時間攪拌した後、水(78.0g)を加え、75〜80℃で3時間攪拌し加水分解を実施した。(R)−2−クロロマンデル酸に対して、(R)−2−クロロマンデロニトリルの存在比が1.9%(面積百分率)である溶液を冷却速度20℃/時間で50℃まで冷却し結晶を析出させ、8時間攪拌を継続し熟成した。その後、冷却速度5℃/時間で20℃まで冷却し、得られた結晶を濾別し、乾燥することで、白色結晶の(R)−2−クロロマンデル酸(43.8g、化学純度99.3%、光学純度99.9%ee)を得た。得られた(R)−2−クロロマンデル酸の二量体の含有割合は0.10%(面積百分率)であった。
200mLフラスコに35%塩酸(45.0g)を加えた後、33〜35℃で、(S)−マンデロニトリル(36.5g、98.0%ee)を添加し、同温度で4時間攪拌した後、水(78.0g)を加え、75〜80℃で3時間攪拌し加水分解を実施した。その後、反応液を冷却速度10℃/時間で20℃まで冷却し、得られた結晶を濾別し、乾燥することで、白色結晶の(S)−マンデル酸(37.0g、化学純度97.5%、光学純度99.9%ee)を得た。得られたマンデル酸の二量体の含有割合は1.60%(面積百分率)であった。
200mLフラスコに35%塩酸(45.0g)を加えた後、33〜35℃で、(S)−マンデロニトリル(36.5g、98.0%ee)を添加し、同温度で4時間攪拌した後、水(78.0g)を加え、75〜80℃で3時間攪拌し加水分解を実施した。(S)−マンデル酸に対して、(S)−マンデロニトリルの存在比が1.8%(面積百分率)である溶液を冷却速度20℃/時間で60℃まで冷却して6時間攪拌を継続し熟成した。その後、反応液を冷却速度10℃/時間で20℃まで冷却し、得られた結晶を濾別し、乾燥することで、白色結晶の(S)−マンデル酸(37.2g、化学純度97.9%、光学純度99.9%ee)を得た。得られたマンデル酸の二量体の含有割合は1.55%(面積百分率)であった。
Claims (2)
- マンデロニトリル類を酸加水分解し、次いで生成したマンデル酸類の一部を析出させた状態で熟成した後、マンデル酸類結晶を回収することを含むマンデル酸類の製造方法。
- 高速液体クロマトグラフィーの測定におけるマンデル酸類とその二量体の面積合計を100面積%とした場合、マンデル酸類の二量体含有割合が0.1%以下(面積百分率)であるマンデル酸類結晶。
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