JP2021165243A

JP2021165243A - ある種のβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法

Info

Publication number: JP2021165243A
Application number: JP2020068973A
Authority: JP
Inventors: 于凱; Kai Yu; 徐▲ウェイ▼; Wei Xu
Original assignee: Shenyang Gold Jyouki Tech Co Ltd; SHENYANG GOLD JYOUKI TECHNOLOGY CO Ltd
Current assignee: Shenyang Gold Jyouki Tech Co Ltd; SHENYANG GOLD JYOUKI TECHNOLOGY CO Ltd
Priority date: 2020-04-07
Filing date: 2020-04-07
Publication date: 2021-10-14

Abstract

【課題】原材料が安価で入手しやすく、プロセスが簡単で工業化応用に適したβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法の提供。【解決手段】エポキシアルキル、一価アルコールおよび複合触媒を混合し、一酸化炭素雰囲気の中でカルボニル化エステル化反応が起こった、β−ヒドロキシカルボン酸エステルを得るステップを含む、ある種のβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法であって、前記複合触媒は、主触媒、助触媒および還元剤を含み、前記主触媒はコバルト塩、酸化コバルト、水酸化コバルトの少なくとも１つであり、前記助触媒は窒素を含む複素環式化合物であり、前記還元剤は卑金属である、β−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法。【選択図】図１

Description

本発明は、有機合成の技術分野、特にβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法に関する。

β−ヒドロキシカルボン酸エステル（３−ヒドロキシカルボン酸エステル）は、安定した重要な二重機能性プラットフォーム化合物のクラスであり、医薬品、健康食品、農薬、化粧品、食品添加物、ポリエステルおよびその他の重要なキラルファイン化合物の合成。

混成化β−ヒドロキシカルボン酸エステルには化学合成法、還元水素化法、エポキシアルキルのカルボニル化とエステル化など、多くの合成方法がある。Ｈｌａｖｉｎｋａなど（Ｏｎｅ−ｓｔｅｐｄｅｐｒｏｔｏｎａｔｉｏｎｒｏｕｔｅｔｏｚｉｎｃａｍｉｄｅａｎｄｅｓｔｅｒｅｎｏｌａｔｅｓｆｏｒｕｓｅｉｎａｌｄｏｌｒｅａｃｔｉｏｎｓａｎｄＮｅｇｉｓｈｉｃｏｕｐｌｉｎｇｓ；ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＬｅｔｔｅｒｓ，ｖｏｌ．４７，２９，２００６；Ｐ５０４９−５０５３）の目的生成物は、触媒としてビス（２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジン）亜鉛の存在下でアルデヒドと酢酸エチルを使用した化学合成法によって得られたが、収率はわずか４２％であり、しかも分離は困難でした；ＳｈｏｗａＤｅｎｋｏＫ．Ｋ．（ＥＰ１５９１５３１）など水素化ホウ素ナトリウム法によって、反応収率はわずか７４％であり、原材料のコストも高い；エポキシアルキルのカルボニル化エステル化法によるβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製では、一般的にはコバルトをカルボニル化して合成する必要があり、でも、合成条件は厳しく、収率が低く。例えば、ＥｉｓｅｎｍａｎｎなどＣｏ２（ＣＯ）８を触媒とする３−ヒドロキシ酪酸メチルの合成反応には、温度は１３０℃が必要であり、ＣＯ圧力は２４ＭＰａに達する必要があると報告されていますが、反応収率はわずか４０％、そして、高温高圧のため廃棄物が多い。（Ｊ．Ｌ．Ｅｉｓｅｎｍａｎｎ，Ｒ．Ｌ．Ｙａｍａｒｔｉｎｏ，Ｊ．Ｆ．ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＭｅｔｈｙｌ β−ＨｙｄｒｏｘｙｂｕｔｙｒａｔｅｆｒｏｍＰｒｏｐｙｌｅｎｅＯｘｉｄｅ，ＣａｒｂｏｎＭｏｎｏｘｉｄｅ，Ｍｅｔｈａｎｏｌ，ａｎｄＤｉｃｏｂａｌｔＯｃｔａｃａｒｂｏｎｙｌ，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９６１，２６，２１０２−２１０４）。

キラルβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法には、主に化学合成法、不斉触媒水素化法、酵素法が含まれます。その中で、化学合成法は、原料としてキラルエピクロロヒドリンを使用し、シアン化開環、ニトリル加水分解、およびエステル化などのステップを経て、高毒性のシアン化ナトリウムの使用、長い経路、煩雑な操作、多く３つの廃棄物の欠点がある（例えば、現在の技術ＵＳ２００６０２６４６５２）；不斉触媒水素化法は、非常に高価なキラルリン配位子触媒を使用し、特別な耐酸性高圧反応装置が必要であり、触媒を適用できず、製造コストが高く（例えば、現在の技術ＷＯ２００５０４９５４５）；酵素法は、基質の純度に対する要求が高く、使用するヒドロゲナーゼは、数回の誘導体化技術を経て得られ、しかも反応中に高価な補酵素を添加する必要があり、処理プロセスが煩雑で、設備の産出が比較的に低く、設備の占有率が比較的に高い（例えば、現在の技術ＣＮ２００９１０１８３０１７．４）。現在、不斉触媒水素化法と酵素法には一定の生産量があるが、プロセス条件は過酷または複雑であり、そして、調製プロセスでは、刺激性で有毒な可燃性液体であるジケテンを使用され、プロセスの危険性が大きい。Ｊａｃｏｂｓｅｎなど（Ｒｅｇｉｏｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｒｂｏｍｅｔｈｏｘｙｌａｔｉｏｎｏｆｃｈｉｒａｌｅｐｏｘｉｄｅｓ：ａｎｅｗｒｏｕｔｅｔｏｅｎａｎｔｉｏｍｅｒｉｃａｌｌｙｐｕｒｅ β−ｈｙｄｒｏｘｙｅｓｔｅｒｓ；Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９９，６４（７），２１６４−２１６５）Ｃｏ２（ＣＯ）８と３−ヒドロキシピリジン触媒システムを利用して、比較的穏やかな条件下で、キラルなエポキシ化合物のカルボニル化反応を実現した；陳静など（ＣＮ１０３４２０８３７Ａ）Ｃｏ_２（ＣＯ）_８、ＺｎＢｒ_２およびピリジン系を使用して、キラルなβ−ヒドロキシエステルも簡単なプロセスで得られました；ただし、彼らは高価なＣｏ_２（ＣＯ）_８（金属糖基化合物、一種の複合体）を使用し、そしてこの触媒の保管と使用の条件は非常に厳しく、工業化は達成できない。

前述の従来技術から、混成化β−ヒドロキシカルボン酸エステルの合成方法もキラルβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの合成方法も工業化できないことがわかる。

本発明の目的は、ある種のβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法を提供する。この調製方法は、原子反応型プロセスであり、３つの廃棄物を生成せず、しかもプロセスが簡単で、実施しやすく、原材料が安価で入手しやすいため、工業化応用に適している。

本発明の前述の目的を達成するために、以下の技術的解決策を提供する：

本発明は、ある種のβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法を提供し、以下のステップを含む：
エポキシアルキル、一価アルコールおよび複合触媒を混合し、一酸化炭素雰囲気の中でカルボニル化エステル化反応が起こった、β−ヒドロキシカルボン酸エステルを得る。

前述の複合触媒には、主触媒、助触媒および還元剤を含む。そして、主触媒はコバルト塩、酸化コバルト、水酸化コバルトの少なくとも１つであり、助触媒は窒素を含む複素環式化合物であり、還元剤は卑金属である。

一番好適な、前述の主触媒、助触媒および還元剤の物質量の比は１：２〜６：２〜１０である。

一番好適な、前述の主触媒の量はエポキシアルキルの０．５〜５ｍｏｌ％を占めています。

一番好適な、前述のコバルト塩にはフッ化コバルト、塩化コバルト、臭化コバルト、ヨウ化コバルト、酢酸コバルト、炭酸コバルト、硝酸コバルト、硫酸コバルトを含む。

一番好適な、前述の窒素を含む複素環式化合物にはピラゾール化合物、イミダゾール化合物、ピリジン化合物、キノリン化合物を含む。

一番好適な、前述のピラゾール化合物にはピラゾール、１−メチルピラゾールまたは２−メチルピラゾールを含む；前述のイミダゾール化合物にはイミダゾール、１−メチルイミダゾール、４−フェニルイミダゾールまたは１−アセチルイミダゾールを含む；前述のピリジン化合物にはピリジン、３−ヒドロキシピリジン、２−ヒドロキシピリジン、２−アミノピリジン、４−アミノピリジン、４−Ｎ，Ｎ−ジメチルピリジン、２，２−ビピリジンまたは４，４−ビピリジンを含む；前述のキノリン化合物には、キノリン、イソキノリンまたは８−ヒドロキシキノリンを含む。

一番好適な、前述の卑金属には鉄、亜鉛、マンガン、ニッケル、銅またはアルミニウムを含む。

一番好適な、前述のエポキシアルキルと一価アルコールの量の比は１ｍｍｏｌ：１〜５ｍＬ。

一番好適な、前述のカルボニル化エステル化反応の圧力は３〜１０ＭＰａ、温度は４０〜１２０℃、時間は１０〜３０ｈ。

本発明は、ある種のβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法を提供し、以下のステップを含む：エポキシアルキル、一価アルコールおよび複合触媒を混合し、一酸化炭素雰囲気の中でカルボニル化エステル化反応が起こった、β−ヒドロキシカルボン酸エステルを得る。前述の複合触媒には、主触媒、助触媒および還元剤を含む。そして、主触媒はコバルト塩、酸化コバルト、水酸化コバルトの少なくとも１つであり、助触媒は窒素を含む複素環式化合物であり、還元剤は卑金属である。本発明エポキシアルキル、一価アルコールおよび一酸化炭素を原料として用いて、一段階法で直接β−ヒドロキシカルボン酸エステルを得られた、原子反応型プロセスであり、３つの廃棄物を生成せず、しかも転化率が高く、環境に優しい環境保護テクノロジーである。また、使用される複合触媒はＣｏ_２（ＣＯ）_８を含まず、それらはすべて安価で入手しやすい材料であり、複合触媒は繰り返し使用できます、コストが低く、工業化応用に適している。さらに、本発明を使用してキラルβ−ヒドロキシカルボン酸エステルを調製する時に、得られたキラルβ−ヒドロキシカルボン酸エステルはラセミ化せず、基質の光学活性を低下させない。

実施例１で得られた生成物の水素スペクトルである。実施例１で得られた生成物の炭素スペクトルである。実施例３で得られた生成物の水素スペクトルである。実施例３で得られた生成物の炭素スペクトルである。実施例３で使用した原料の光学純度試験結果を示すグラフである。実施例３で得られた生成物の光学純度試験結果を示すグラフである。実施例４で得られた生成物の水素スペクトルである。実施例４で得られた生成物の炭素スペクトルである。実施例５で得られた生成物の水素スペクトルである。実施例５で得られた生成物の炭素スペクトルである。

本発明は、ある種のβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法を提供し、以下のステップを含む：エポキシアルキル、一価アルコールおよび複合触媒を混合し、一酸化炭素雰囲気の中でカルボニル化エステル化反応が起こった、β−ヒドロキシカルボン酸エステルを得る。

本発明は、エポキシプロパン種類に特に限定するものではなく、当業者は、標的生成物の構造に従って適切なエポキシプロパンを選択することができる。本発明の実施例において、エポキシプロパンは、一番好適な、式Ｉ〜Ｖで表される化合物のいずれかである。
式Ｉ；

式ＩＩ；

式ＩＩＩ；

式ＩＶ；

式Ｖ；

その中で、，Ｒ^１の一番好適なことがＨ、ＣＨ_３、ＣＨ_２Ｃｌ、ＣＨ_２Ｂｒ、ＣＨ_２ＯＨ、ＣＨ_２（ＣＨ_２）_ｍＣＨ_３またはＣＨ_２（ＣＨ_２）_ｍＨ＝ＣＨ_２，ｍ＝０〜１２，ｎ＝０〜１２；
Ｒ^２の一番好適なことがＨ、ＣＨ_３、ＣＨ_２Ｃｌ、ＣＨ_２Ｂｒ、ＣＨ_２ＯＨ、ＣＨ_２（ＣＨ_２）_ｐＣＨ_３またはＣＨ_２（ＣＨ_２）_ｑＨ＝ＣＨ_２，ｐ＝０〜１２，ｑ＝０〜１２；
Ｒ^３の一番好適なことがＨ、ＣＨ_３、Ｃｌ、ＢｒまたはＯＣＨ_３；
Ｒ^４の一番好適なことがＣＨ_３、Ｃ（ＣＨ_３）_３またはＰｈ；
Ｒ^５の一番好適なことがＣＨ_３、Ｃ（ＣＨ_３）_３、ＣＨ_２Ｃｌ、ＣＨ_２Ｂｒ、ＣＨ_２ＯＨ、Ｐｈ、ＣＨ_２ＯＰｈ、ＣＨ_２ＯＣＨ_３、ＣＨ_２ＯＣ（ＣＨ_３）_３、ＣＨ_２（ＣＨ_２）_ｅＣＨ_３またはＣＨ_２（ＣＨ_２）_ｆＨ＝ＣＨ_２，ｅ＝０〜１２，ｆ＝０〜１２。

本発明は、一価アルコールの具体的な種類に特に限定するものではなく、当業者は、標的生成物に従って適切な一価アルコールを選択することができる。本発明の実施例において、一価アルコールは、一番好適な、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノール、ベンジルアルコールまたはフェネチルアルコールである。

本発明において、前述の主触媒、助触媒および還元剤の物質量の比は一番好適な、１：２〜６：２〜１０であり、もっとも好適な物質量の比は１：３〜５：４〜６である。

本発明において、前述の主触媒の量は一番好適な、エポキシアルキルの０．５〜５ｍｏｌ％を占めている、もっとも好適な量は１〜３ｍｏｌ％を占めている。

本発明において、前述のコバルト塩には一番好適な、フッ化コバルト、塩化コバルト、臭化コバルト、ヨウ化コバルト、酢酸コバルト、炭酸コバルト、硝酸コバルト、硫酸コバルトを含む。

本発明において、前述の窒素を含む複素環式化合物には一番好適な、ピラゾール化合物、イミダゾール化合物、ピリジン化合物、キノリン化合物を含む。

本発明において、前述のピラゾール化合物には一番好適な、ピラゾール、１−メチルピラゾールまたは２−メチルピラゾールを含む；前述のイミダゾール化合物にはイミダゾール、１−メチルイミダゾール、４−フェニルイミダゾールまたは１−アセチルイミダゾールを含む；前述のピリジン化合物にはピリジン、３−ヒドロキシピリジン、２−ヒドロキシピリジン、２−アミノピリジン、４−アミノピリジン、４−Ｎ，Ｎ−ジメチルピリジン、２，２−ビピリジンまたは４，４−ビピリジンを含む；前述のキノリン化合物には、キノリン、イソキノリンまたは８−ヒドロキシキノリンを含む。

本発明において、前述の卑金属には一番好適な、鉄、亜鉛、マンガン、ニッケル、銅またはアルミニウムを含む。

本発明の中に、前述のエポキシアルキルと一価アルコールの量の比は一番好適な、１ｍｍｏｌ：１〜５ｍＬ。

本発明は、エポキシアルキル、一価アルコールおよび複合触媒の混合順番を特に限定するものではなく、本発明の実施例において、一番好適な、まず主触媒および還元剤を反応容器に添加し、次いで助触媒とエポキシアルキルおよび一価アルコール保護雰囲気下で添加することが好ましい；前述の保護雰囲気は一番好適な、窒素または不活性ガスが好ましい。本発明では、保護雰囲気は容器内の酸素を除去することができる。

本発明では、一酸化炭素雰囲気を生成する方法は特に限定するものではなく、通常のガス雰囲気を生成する方法を採用することができる。本発明の実施例において、一番好適な、保護雰囲気中のエポキシアルキル、一価アルコールおよび複合触媒の混合物が得られた後、反応容器内の保護ガスを一酸化炭素ガスで３〜５回置換し、次いで一酸化炭素ガスをカルボニル化およびエステル化反応に必要な圧力まで充入する。

本発明において、前述のカルボニル化エステル化反応の圧力は一番好適な、３〜１０ＭＰａ、温度は４０〜１２０℃、時間は１０〜３０ｈ。前述の時間は、一番好適な、カルボニル化エステル化反応に必要な温度に到達した時から測定される。本発明において、前述のカルボニル化エステル化反応の圧力と温度は比較的穏やかであり、反応装置に対する要求は低い。

カルボニル化エステル化反応が完了した後、本発明は、一番好適な、圧力を解放し、得られた反応材料液を蒸留し、β−ヒドロキシカルボン酸エステルを得るために中間段階の画分を取る。本発明によって提供される調製方法により得られた反応原料液は、簡単な蒸留し、より純度の高いβ−ヒドロキシカルボン酸エステルを得ることができる。

本発明は、蒸留の特定の方法を特に限定するものではなく、当業者は、使用される一価アルコールの沸点に従って蒸留の条件、すなわち減圧蒸留または精留方式で製品を分離することを決定することができる。蒸留プロセスでは、一価アルコールの沸点が最も低く、前留分として最初に蒸留され、高沸点不純物が少ない；製品と触媒のごく一部がケトルの底に残り、次回に直接使用される。

本発明において、前述の触媒は循環的に適用することができ、具体的には、異なる反応基質によって、少量の触媒を適切に添加して、反応活性および生成物品質に影響を受けないようにすることができる。

以下、本発明により提供する、ある種のβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法は、実施例と組み合わせて詳細に説明する、でも、それらは本発明の保護範囲を限定するものとして理解することはできない。

実施例１
本実施例の反応式は、以下の式（１）に示す：
式（１）

具体的なステップは：１３．１１ｍｇのＣｏＢｒ２と１１．１７ｍｇの鉄粉を混合し、反応器に入れる；反応器を窒素で満たして排気し、これを３回繰り返し、窒素保護雰囲気を得る；反応器に２ｍＬのエタノール、１４４．２２ｍｇ（２ｍｍｏｌ）の１，２−ブチレンオキシド、および１３．６２ｍｇのピペリジンを加え、そして、一酸化炭素ガスを使用して反応器内の窒素を置換し、３回置換した後、一酸化炭素ガスを６Ｍｐａまで添加し、温度を６０°Ｃまで上げて、２０時間が反応させる；反応終了後、得られた反応液を蒸留し、２６９ｍｇの生成物を得られ、含有量は９９％、生産率は９２％であった。

本実施例で得られた生成物は、ＮＭＲによって特徴分析し、分析スペクトルは図１および図２に示されている、具体的な結果を以下に示す：
^１ＨＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３） δ ４．１４（ｑ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，２Ｈ），３．９７ − ３．８２（ｍ，１Ｈ），３．０９（ｓ，１Ｈ），２．４８（ｄｄ，Ｊ＝１６．３，３．４Ｈｚ，１Ｈ），２．３６（ｄｄ，Ｊ＝１６．３，８．９Ｈｚ，１Ｈ），１．５９ − １．３９（ｍ，２Ｈ），１．２４（ｔ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，３Ｈ），０．９３（ｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，３Ｈ）．
^１３ＣＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３） δ １７３．１９，６９．４２，６０．７３，４１．０１，２９．４７，１４．２４，９．８９．

本実施例で得られた生成物は、ガスクロマトグラフィー質量分析計で分析され、結果は：
ＧＣ−ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：ｍ／ｚ（％）＝１４５（５），１２８（１０），１１７（１００），１０１（２５），８９（４０），７１（７０）．

上記分析によれば、本発明で得られた生成物は３−ヒドロキシ吉草酸エチルであり、式（１）で表される生成物の構造を持つ。

実施例２
窒素の保護下で、実施例１のケトル残渣に５．６０ｍｇの鉄粉を加え、次に２ｍＬのエタノール、１４４．２２ｍｇ（２ｍｍｏｌ）の１，２−ブチレンオキシドを加え、後続のステップは、実施例１の方法に従って実行され、最終的に２７０．７ｍｇの生成物を得られ、含有量は９９％、生産率は９２．６％であった。得られた生成物のＮＭＲ試験結果は、実施例１と同じであった。

実施例３
本実施例の反応式は、以下の式（２）に示す：
式（２）

具体的なステップは：１０．３７ｍｇのＣｏＣｌ_２と１０．９７ｍｇのマンガン粉を反応器に入れる；反応器を窒素で満たして排気し、これを３回繰り返し、窒素保護雰囲気を得る；反応器に２ｍＬのエタノール、２００ｍｇ（２ｍｍｏｌ）のＲ−１，２−エポキシヘキサン（ｅｅ．値：９９．５９％）および２４．６９ｍｇの３−ヒドロキシピリジンを加え、そして、一酸化炭素ガスを使用して反応器内の窒素を置換し、３回置換した後、一酸化炭素ガスを７ＭＰａまで添加し、温度を８０°Ｃまで上げて、２５時間が反応させる；反応終了後、得られた反応液を減圧蒸留で製品を分離する、３１４ｍｇの無色透明の液体を得られ、含有量は９９％、生産率は９０％であった。

本実施例で得られた生成物は、ＮＭＲによって特徴分析し、分析スペクトルは図３および図４に示されている、具体的な結果を以下に示す：
１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３） δ ４．１２（ｑ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，２Ｈ），３．９９ − ３．９２（ｍ，１Ｈ），３．００（ｓ，１Ｈ），２．４５（ｄｄ，Ｊ＝１６．３，３．３Ｈｚ，１Ｈ），２．３５（ｄｄ，Ｊ＝１６．３，８．９Ｈｚ，１Ｈ），１．５６ − １．２６（ｍ，６Ｈ），１．２３（ｔ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，３Ｈ），０．８６（ｔ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，３Ｈ）．
１３ＣＮＭＲ（１０１ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３） δ １７３．１４，６８．０６，６０．６７，４１．４５，３６．３１，２７．７０，２２．６５，１４．２２，１４．０５．

本実施例で得られた生成物は、ガスクロマトグラフィー質量分析計で分析され、結果は：
ＧＣ−ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：ｍ／ｚ（％）＝１７４（１），１５６（５），１２７（１０），１１７（１００），８８（３５），７１（５５）．
上記分析によれば、本発明で得られた生成物はＲ−３−ヒドロキシ−ヘプタン酸エチルであり、式（２）で表される生成物の構造を持つ。

図５に示すように、原料の光学純度はｅｅ．値９９．５９％で測定される；図６に示すように、本実施例で得られた生成物の光学純度はｅｅ．値は９９．５９％で測定される。ｅｅ．値は変化していない、本発明の調製方法はラセミ化を起こさないことを説明する。

実施例４
本実施例の反応式は、以下の式（３）に示す：
式（３）

具体的なステップは：１０．９２ｍｇのＣｏＢｒ_２と２１．９５ｍｇのマンガン粉を反応器に入れる；反応器を窒素で満たして排気し、これを３回繰り返し、窒素保護雰囲気を得る；反応器に２ｍＬのエタノール、２６８ｍｇ（２ｍｍｏｌ）の（２，３−エポキシプロピル）ベンゼン、および２０．４０ｍｇのピラゾールを加え、そして、一酸化炭素ガスを使用して反応器内の窒素を置換し、３回置換した後、一酸化炭素ガスを４．５ＭＰａまで添加し、温度を７０°Ｃまで上げて、２５時間が反応させる；反応終了後、得られた反応液を減圧蒸留で製品を分離する、３７８．５ｍｇの無色透明の液体を得られ、含有量は９９％、生産率は９１％であった。

本実施例で得られた生成物は、ＮＭＲによって特徴分析し、分析スペクトルは図７および図８に示されている、具体的な結果を以下に示す：

１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３） δ ７．３３ − ７．２７（ｍ，２Ｈ），７．２５ − ７．２１（ｍ，２Ｈ），７．２１ − ７．１９（ｍ，１Ｈ），４．３１ − ４．２１（ｍ，１Ｈ），４．１４（ｑ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ），３．００（ｓ，１Ｈ），２．８６（ｄｄ，Ｊ＝１３．６，７．１Ｈｚ，１Ｈ），２．７６（ｄｄ，Ｊ＝１３．６，６．２Ｈｚ，１Ｈ），２．５０（ｄｄ，Ｊ＝１６．４，３．７Ｈｚ，１Ｈ），２．４２（ｄｄ，Ｊ＝１６．４，８．６Ｈｚ，１Ｈ），１．２５（ｔ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，３Ｈ）．
１３ＣＮＭＲ（１０１ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３） δ １７２．７７，１３７．８１，１２９．５３，１２８．６０，１２６．６７，６９．１２，６０．７７，４３．０４，４０．６３，１４．２３．

本実施例で得られた生成物は、ガスクロマトグラフィー質量分析計で分析され、結果は：
ＧＣ−ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：ｍ／ｚ（％）＝１９０（３２），１４５（２０），１１７（１００），９１（７４），７１（３０）．

上記分析によれば、本発明で得られた生成物は３−ヒドロキシ−４−フェニル酪酸エチルであり、式（３）で表される生成物の構造を持つ。

実施例５
本実施例の反応式は、以下の式（４）に示す：
式（４）

具体的なステップは：７．１４ｍｇのＣｏＣＯ_３と１９．７８ｍｇのマンガン粉を反応器に入れる；反応器を窒素で満たして排気し、これを３回繰り返し、窒素保護雰囲気を得る；反応器に２ｍＬのエタノール、１９６．３ｍｇ（２ｍｍｏｌ）の２−（３−ブテニル基）エチレンオキシド、および１６．３４ｍｇのピラゾールを加え、そして、一酸化炭素ガスを使用して反応器内の窒素を置換し、３回置換した後、一酸化炭素ガスを５ＭＰａまで添加し、温度を６５°Ｃまで上げて、２２時間が反応させる；反応終了後、得られた反応液を減圧蒸留で製品を分離する、２９５ｍｇの無色透明の液体を得られ、含有量は９９％、生産率は８５％であった。

本実施例で得られた生成物は、ＮＭＲによって特徴分析し、分析スペクトルは図９および図１０に示されている、具体的な結果を以下に示す：
^１ＨＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３） δ ５．９１ − ５．６５（ｍ，１Ｈ），５．００（ｄ，Ｊ＝１７．１Ｈｚ，１Ｈ），４．９３（ｄ，Ｊ＝１０．２Ｈｚ，１Ｈ），４．１２（ｑ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，２Ｈ），４．０３ − ３．９３（ｍ，１Ｈ），３．０５（ｓ，１Ｈ），２．４６（ｄｄ，Ｊ＝１６．３，３．７Ｈｚ，１Ｈ），２．３７（ｄｄ，Ｊ＝１６．３，８．５Ｈｚ，１Ｈ），２．２５ − １．９８（ｍ，２Ｈ），１．７５ − １．３８（ｍ，２Ｈ），１．２３（ｔ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，３Ｈ）．
^１３ＣＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３） δ １７２．９４，１３８．１１，１１４．９９，６７．４４，６０．７０，４１．４３，３５．６５，２９．７６，１４．１９．

本実施例で得られた生成物は、ガスクロマトグラフィー質量分析計で分析され、結果は：
ＧＣ−ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：ｍ／ｚ（％）＝１７１（１），１５４（２５），１４３（８），１３０（３３），１１７（１００），１０９（４０），８１（１００），７１（９９）．

上記分析によれば、本発明で得られた生成物は３−ヒドロキシ−６−アルケニルヘプタン酸エチルであり、式（４）で表される生成物の構造を持つ。
上記は本発明の一番好適な実施形態に過ぎない、言わなければならないことは、本当技術分野の一般的な技術者にとって、当業者にとっては、本発明の原理から逸脱することなく、いくつかの改善および修正が可能である。これも、本発明の保護範囲と見なされるべきである。

Claims

エポキシアルキル、一価アルコールおよび複合触媒を混合し、一酸化炭素雰囲気の中でカルボニル化エステル化反応が起こった、β−ヒドロキシカルボン酸エステルを得るステップを含む、ある種のβ−ヒドロキシカルボン酸エステルの調製方法であって、
前記複合触媒は、主触媒、助触媒および還元剤を含み、前記主触媒はコバルト塩、酸化コバルト、水酸化コバルトの少なくとも１つであり、前記助触媒は窒素を含む複素環式化合物であり、前記還元剤は卑金属である、調製方法。
前記主触媒、前記助触媒および前記還元剤の物質量の比は１：（２−６）：（２−１０）であることを特徴とする、請求項１に記載の調製方法。
前記主触媒の量はエポキシアルキルの０．５〜５ｍｏｌ％を占めていることを特徴とする、請求項１に記載の調製方法。
前記コバルト塩はフッ化コバルト、塩化コバルト、臭化コバルト、ヨウ化コバルト、酢酸コバルト、炭酸コバルト、硝酸コバルト、硫酸コバルトを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の調製方法。
前記窒素を含む複素環式化合物はピラゾール化合物、イミダゾール化合物、ピリジン化合物、キノリン化合物を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の調製方法。
前記ピラゾール化合物はピラゾール、１−メチルピラゾールまたは２−メチルピラゾールを含み、前記イミダゾール化合物はイミダゾール、１−メチルイミダゾール、４−フェニルイミダゾールまたは１−アセチルイミダゾールを含み、前記ピリジン化合物はピリジン、３−ヒドロキシピリジン、２−ヒドロキシピリジン、２−アミノピリジン、４−アミノピリジン、４−Ｎ，Ｎ−ジメチルピリジン、２，２−ビピリジンまたは４，４−ビピリジンを含み、前記キノリン化合物は、キノリン、イソキノリンまたは８−ヒドロキシキノリンを含むことを特徴とする、請求項５に記載の調製方法。
前記卑金属は鉄、亜鉛、マンガン、ニッケル、銅またはアルミニウムを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の調製方法。。
前記エポキシアルキルと前記一価アルコールの量の比は１ｍｍｏｌ：１〜５ｍＬであることを特徴とする、請求項１に記載の調製方法。
前記カルボニル化エステル化反応の圧力は３〜１０ＭＰａ、温度は４０〜１２０℃、時間は１０〜３０ｈであることを特徴とする、請求項１または８に記載の調製方法。