JP3261503B2 - Ｎ−置換されたグリシンまたはグリシンエステルの製造方法ならびにインジゴ合成方法への適用 - Google Patents
Ｎ−置換されたグリシンまたはグリシンエステルの製造方法ならびにインジゴ合成方法への適用Info
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Description
【発明の詳細な説明】 インジゴは、古来から世界的に、Ｎ−フェニルグリシ
ンから製造されており、これをインドキシルを経由して
インジゴへと酸化するのである。ウルマン第A14巻149〜
156頁によれば、このために必要なＮ−フェニルグリシ
ンは、実質的には、モノクロロ酢酸とアニリンまたはア
ントラニル酸との反応もしくはＮ−シアノメチルアニリ
ンの加水分解によって製造される。このとき、Ｎ−シア
ノメチルアニリンを調製するには、青酸（シアン化水素
酸）またはシアン化ナトリウムをジアニリノメタンと反
応させる。しかし、モノクロロ酢酸またはシアン化物を
取扱うことは、安全性および環境保護の面から望ましく
ないことである。
ンから製造されており、これをインドキシルを経由して
インジゴへと酸化するのである。ウルマン第A14巻149〜
156頁によれば、このために必要なＮ−フェニルグリシ
ンは、実質的には、モノクロロ酢酸とアニリンまたはア
ントラニル酸との反応もしくはＮ−シアノメチルアニリ
ンの加水分解によって製造される。このとき、Ｎ−シア
ノメチルアニリンを調製するには、青酸（シアン化水素
酸）またはシアン化ナトリウムをジアニリノメタンと反
応させる。しかし、モノクロロ酢酸またはシアン化物を
取扱うことは、安全性および環境保護の面から望ましく
ないことである。
今回、予想外なことに、Ｎ−フェニルグリシンからだ
けでなくＮ−フェニルグリシンエステルからもインドキ
シルを調製できること、ならびに、Ｎ−置換グリシンエ
ステルおよびＮ−置換グリシン（Ｎ−substituted glyc
ine acid）を、環境にやさしい方法で、アミンをグリオ
キシル酸エステルヘミアセタールまたはグリオキシル酸
ヘミアセタールとそれぞれ反応させることにより製造で
きることが、見出された。グリオキシル酸エステルおよ
びグリオキシル酸の各ヘミアセタールは、たとえばEP
Ｂ−0099981に従って、マレイン酸誘導体のオゾン分解
および過酸化物含有反応混合物の水素化により、工業的
に大量生産できる。
けでなくＮ−フェニルグリシンエステルからもインドキ
シルを調製できること、ならびに、Ｎ−置換グリシンエ
ステルおよびＮ−置換グリシン（Ｎ−substituted glyc
ine acid）を、環境にやさしい方法で、アミンをグリオ
キシル酸エステルヘミアセタールまたはグリオキシル酸
ヘミアセタールとそれぞれ反応させることにより製造で
きることが、見出された。グリオキシル酸エステルおよ
びグリオキシル酸の各ヘミアセタールは、たとえばEP
Ｂ−0099981に従って、マレイン酸誘導体のオゾン分解
および過酸化物含有反応混合物の水素化により、工業的
に大量生産できる。
従って、本発明の対象は、式 R3O（OH）CH−COOR II 〔ここに、Ｒは水素またはＣ原子数１〜10の直鎖状また
は分枝鎖状アルキル基を、R3はＣ原子数１〜４のアルキ
ル基を表わす〕のグリオキシル酸エステルヘミアセター
ルまたはグリオキシル酸ヘミアセタールを、式 R1R2NH III 〔ここに、R1およびR2は、互いに独立して、水素、置換
または無置換アルキル基もしくは置換または無置換アリ
ール基を表わす；ただし、R1およびR2が同時に水素を表
わすことはない〕のアミンと、希釈剤中、０℃から使用
希釈剤の還流温度（reflux temperature）までの温度で
反応させ、反応生成物を、水素化触媒および希釈剤の存
在下、加圧下に水素で処理して、式 R1R2N−CH2−COOR Ｉ 〔ここに、Ｒ、R1およびR2はそれぞれ上記の意味をも
つ〕のＮ−置換グリシンエステルまたはＮ−置換グリシ
ンをそれぞれ生成させ、所望によりこれらを反応混合物
から単離し、場合により塩に転化させ、グリシンエステ
ルの場合には場合により遊離酸に転化させることを特徴
とする、式ＩのＮ−置換グリシンまたはＮ−置換グリシ
ンエステルの製造方法である。
は分枝鎖状アルキル基を、R3はＣ原子数１〜４のアルキ
ル基を表わす〕のグリオキシル酸エステルヘミアセター
ルまたはグリオキシル酸ヘミアセタールを、式 R1R2NH III 〔ここに、R1およびR2は、互いに独立して、水素、置換
または無置換アルキル基もしくは置換または無置換アリ
ール基を表わす；ただし、R1およびR2が同時に水素を表
わすことはない〕のアミンと、希釈剤中、０℃から使用
希釈剤の還流温度（reflux temperature）までの温度で
反応させ、反応生成物を、水素化触媒および希釈剤の存
在下、加圧下に水素で処理して、式 R1R2N−CH2−COOR Ｉ 〔ここに、Ｒ、R1およびR2はそれぞれ上記の意味をも
つ〕のＮ−置換グリシンエステルまたはＮ−置換グリシ
ンをそれぞれ生成させ、所望によりこれらを反応混合物
から単離し、場合により塩に転化させ、グリシンエステ
ルの場合には場合により遊離酸に転化させることを特徴
とする、式ＩのＮ−置換グリシンまたはＮ−置換グリシ
ンエステルの製造方法である。
式Ｉ〜IIIにおいて、Ｒは水素あるいはＣ原子数が１
〜10、好ましくは１〜４、とくに好ましくは１または２
の直鎖状または分枝鎖状アルキル基を表わし、R3はＣ原
子数１〜４のアルキル基を表わし、とくに好ましいの
は、ＲとR3とが同じ意味を有することである。R1および
R2は、互いに独立して、水素、アルキル基またはアリー
ル基を表わし、R1とR2が同時に水素を表わすことはな
い。ここに、アルキル基とは、Ｃ原子数１〜22の直鎖
状、分枝鎖状または環状のアルキル基を意味し、それは
無置換であってもＣ原子数１〜４のアルコキシ基または
フェニル基によって置換されていてもよく、たとえばメ
チル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ブチル基、オクチ
ル基、ドデシル基、ヘキサデシル基またはイソプロピル
基、イソブチル基、２−エチルヘキシル基、インデシル
基などのそれらの異性体もしくはベンジル基、エチルフ
ェニル基である。アルコキシ基はたとえばメトキシ基、
エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基である。アリ
ール基は無置換のフェニルまたはナフチル基もしくはハ
ロゲン、Ｃ原子数が好ましくは１〜６、とくに好ましく
は１〜４のアルキル基、Ｃ原子数が好ましくは１〜４の
アルコキシ基により置換されたフェニルまたはナフチル
基であり、フェニル基であるのが好ましい。ハロゲンは
弗素、塩素または臭素を意味する。好ましいのは、R1が
水素であり、R2がアリール基、好ましくは無置換のフェ
ニルまたはナフチル基もしくはハロゲンにより、Ｃ原子
数１〜４のアルキル基によりまたはＣ原子数１〜４のア
ルコキシ基により置換されたフェニルまたはナフチル
基、とくに好ましくは無置換の、またはアルキル基によ
り置換されたフェニルまたはナフチル基である場合であ
る。
〜10、好ましくは１〜４、とくに好ましくは１または２
の直鎖状または分枝鎖状アルキル基を表わし、R3はＣ原
子数１〜４のアルキル基を表わし、とくに好ましいの
は、ＲとR3とが同じ意味を有することである。R1および
R2は、互いに独立して、水素、アルキル基またはアリー
ル基を表わし、R1とR2が同時に水素を表わすことはな
い。ここに、アルキル基とは、Ｃ原子数１〜22の直鎖
状、分枝鎖状または環状のアルキル基を意味し、それは
無置換であってもＣ原子数１〜４のアルコキシ基または
フェニル基によって置換されていてもよく、たとえばメ
チル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ブチル基、オクチ
ル基、ドデシル基、ヘキサデシル基またはイソプロピル
基、イソブチル基、２−エチルヘキシル基、インデシル
基などのそれらの異性体もしくはベンジル基、エチルフ
ェニル基である。アルコキシ基はたとえばメトキシ基、
エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基である。アリ
ール基は無置換のフェニルまたはナフチル基もしくはハ
ロゲン、Ｃ原子数が好ましくは１〜６、とくに好ましく
は１〜４のアルキル基、Ｃ原子数が好ましくは１〜４の
アルコキシ基により置換されたフェニルまたはナフチル
基であり、フェニル基であるのが好ましい。ハロゲンは
弗素、塩素または臭素を意味する。好ましいのは、R1が
水素であり、R2がアリール基、好ましくは無置換のフェ
ニルまたはナフチル基もしくはハロゲンにより、Ｃ原子
数１〜４のアルキル基によりまたはＣ原子数１〜４のア
ルコキシ基により置換されたフェニルまたはナフチル
基、とくに好ましくは無置換の、またはアルキル基によ
り置換されたフェニルまたはナフチル基である場合であ
る。
従って、好ましいＮ−置換グリシンおよびＮ−置換グ
リシンエステルとしては、式 〔ここに、Ｒは式Ｉにおけると同じ意味をもち、R4、
R5、R6、R7およびR8は、それぞれ互いに独立して、水
素、ハロゲン、Ｃ原子数１〜６のアルキル基またはＣ原
子数１〜４のアルコキシ基を表すか、R5とR6またはR6と
R7またはR4とR8が、それらがそれぞれ置換している両炭
素原子とともに、無置換のベンジル環もしくはハロゲ
ン、Ｃ原子数１〜６のアルキル基またはＣ原子数１〜４
のアルコキシ基により置換されたベンゼン環を表わし、
R9は水素、場合により置換されていてもよいＣ原子数１
〜６のアルキル基もしくは場合によりハロゲン、アルキ
ル基またはアルコキシ基で置換されていてもよいアリー
ル基を表わす〕の化合物が挙げられる。
リシンエステルとしては、式 〔ここに、Ｒは式Ｉにおけると同じ意味をもち、R4、
R5、R6、R7およびR8は、それぞれ互いに独立して、水
素、ハロゲン、Ｃ原子数１〜６のアルキル基またはＣ原
子数１〜４のアルコキシ基を表すか、R5とR6またはR6と
R7またはR4とR8が、それらがそれぞれ置換している両炭
素原子とともに、無置換のベンジル環もしくはハロゲ
ン、Ｃ原子数１〜６のアルキル基またはＣ原子数１〜４
のアルコキシ基により置換されたベンゼン環を表わし、
R9は水素、場合により置換されていてもよいＣ原子数１
〜６のアルキル基もしくは場合によりハロゲン、アルキ
ル基またはアルコキシ基で置換されていてもよいアリー
ル基を表わす〕の化合物が挙げられる。
式Ｉの化合物を製造するには、まず、式IIのグリオキ
シル酸エステルヘミアセタールまたはグリオキシル酸ヘ
ミアセタールと式IIIのアミンとを、０℃から、好まし
くは室温から、使用した希釈剤の還流温度までの温度
で、場合により加圧下で、加熱して反応させる。希釈剤
としては、好ましくは、メタノール、エタノール、イソ
プロパノール、ブタノールなどのアルコールが挙げられ
る。好んで用いられるグリオキシル酸エステルヘミアセ
タール中のアルキル部分に合致するアルキル部分をもつ
アルコールを希釈剤として仕込むのが好ましい。
シル酸エステルヘミアセタールまたはグリオキシル酸ヘ
ミアセタールと式IIIのアミンとを、０℃から、好まし
くは室温から、使用した希釈剤の還流温度までの温度
で、場合により加圧下で、加熱して反応させる。希釈剤
としては、好ましくは、メタノール、エタノール、イソ
プロパノール、ブタノールなどのアルコールが挙げられ
る。好んで用いられるグリオキシル酸エステルヘミアセ
タール中のアルキル部分に合致するアルキル部分をもつ
アルコールを希釈剤として仕込むのが好ましい。
このとき、式IIのグリオキシル酸エステルヘミアセタ
ールまたはグリオキシル酸ヘミアセタールの１モル当
り、式IIIのアミンを少なくとも１モル、通常は１〜５
モル、好ましくは１〜３モル、とくに好ましくは１〜1.
5モルの割合で仕込む。反応は常圧下で実施するのが好
ましいが、１〜20バールの圧を使用できる。
ールまたはグリオキシル酸ヘミアセタールの１モル当
り、式IIIのアミンを少なくとも１モル、通常は１〜５
モル、好ましくは１〜３モル、とくに好ましくは１〜1.
5モルの割合で仕込む。反応は常圧下で実施するのが好
ましいが、１〜20バールの圧を使用できる。
反応を、常法により、好ましくはクロマトグラフィー
により、追跡する。反応混合物からのそれぞれのヘミア
セタールの消失により反応終了を確認したのち、反応混
合物を冷却する。生成した中間体は、化学的に同定され
てはいないが、式R1R2−Ｎ−Ｃ（OH）（OR3）−COOR、R
1R2−Ｎ−CH（OH）−COOR、R1R2−Ｎ−CH（OR3）−COOR
の化合物またはたとえばR2が水素原子を表わす場合には
式R1N＝CH−COORの化合物〔これらの化合物中、Ｒ、
R1、R2およびR3は上記の意味をもつ〕であると推測さ
れ、この中間体は希釈剤を蒸発させることにより単離
し、場合によりたとえば抽出、蒸留、クロマトグラフィ
ーによって精製してもよい。しかし、該中間体を単離す
ることなく、反応混合物を直接水素化に付すことがで
き、それが有利であることが判明している。
により、追跡する。反応混合物からのそれぞれのヘミア
セタールの消失により反応終了を確認したのち、反応混
合物を冷却する。生成した中間体は、化学的に同定され
てはいないが、式R1R2−Ｎ−Ｃ（OH）（OR3）−COOR、R
1R2−Ｎ−CH（OH）−COOR、R1R2−Ｎ−CH（OR3）−COOR
の化合物またはたとえばR2が水素原子を表わす場合には
式R1N＝CH−COORの化合物〔これらの化合物中、Ｒ、
R1、R2およびR3は上記の意味をもつ〕であると推測さ
れ、この中間体は希釈剤を蒸発させることにより単離
し、場合によりたとえば抽出、蒸留、クロマトグラフィ
ーによって精製してもよい。しかし、該中間体を単離す
ることなく、反応混合物を直接水素化に付すことがで
き、それが有利であることが判明している。
中間体の水素化は、希釈剤中、水素化触媒の存在下に
水素を用いて行う。希釈剤として適しているのは、反応
条件下で不活性なもの、たとえばヘキサン、ペンタンな
どの脂肪族炭化水素、トルエン、キシレンなどの芳香族
炭化水素、イソプロピルエーテル、メチル第三級ブチル
エーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエー
テル、ピリジン、水およびアルコールまたはかかる希釈
剤の混合物、好ましくはＣ原子数１〜８の脂肪族アルコ
ール、たとえばメタノール、エタノール、イソプロパノ
ール、ブタノール、ヘキソール（ヘキサノール）、オク
タノールである。希釈剤は、中間体に対して過剰に、好
ましくは重量基準で５〜30倍過剰に、仕込む。中間体が
希釈剤に溶解できるようでなければならない。
水素を用いて行う。希釈剤として適しているのは、反応
条件下で不活性なもの、たとえばヘキサン、ペンタンな
どの脂肪族炭化水素、トルエン、キシレンなどの芳香族
炭化水素、イソプロピルエーテル、メチル第三級ブチル
エーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエー
テル、ピリジン、水およびアルコールまたはかかる希釈
剤の混合物、好ましくはＣ原子数１〜８の脂肪族アルコ
ール、たとえばメタノール、エタノール、イソプロパノ
ール、ブタノール、ヘキソール（ヘキサノール）、オク
タノールである。希釈剤は、中間体に対して過剰に、好
ましくは重量基準で５〜30倍過剰に、仕込む。中間体が
希釈剤に溶解できるようでなければならない。
水素化触媒としては、水素供給下にＣ原子からのヘミ
アセタール基、ヒドロキシ基またはアルコキシ基の分裂
のための触媒作用を果たすのに適した触媒ないしはエナ
ミンのアミンへの水素化のための触媒作用を果たすのに
適した触媒を用いる。かかる触媒は、活性成分として、
たとえばニッケル、コバルト、白金、パラジウムなどの
金属またはかかる金属の化合物、たとえば酸化物を有
し、それらは互いにおよび／または他の金属または金属
化合物、たとえば鉄、ロジウム、銅と合金を形成し、ま
たは混合され、もしくは積層させられていてもよい。該
触媒は、活性成分としてニッケルを含有していることが
好ましい。この場合、触媒はそのままで、もしくは慣用
の担体材料またはモノリシック（一結晶からなる）担体
に担持させて仕込むこともでき、好ましくは担体に担持
させて仕込む。
アセタール基、ヒドロキシ基またはアルコキシ基の分裂
のための触媒作用を果たすのに適した触媒ないしはエナ
ミンのアミンへの水素化のための触媒作用を果たすのに
適した触媒を用いる。かかる触媒は、活性成分として、
たとえばニッケル、コバルト、白金、パラジウムなどの
金属またはかかる金属の化合物、たとえば酸化物を有
し、それらは互いにおよび／または他の金属または金属
化合物、たとえば鉄、ロジウム、銅と合金を形成し、ま
たは混合され、もしくは積層させられていてもよい。該
触媒は、活性成分としてニッケルを含有していることが
好ましい。この場合、触媒はそのままで、もしくは慣用
の担体材料またはモノリシック（一結晶からなる）担体
に担持させて仕込むこともでき、好ましくは担体に担持
させて仕込む。
通常、中間体１モル当り少なくとも0.5gの触媒を用い
る。しかし、触媒の最適量はその効果に依存するので、
より大量またはより少量の触媒を仕込んでもよい。
る。しかし、触媒の最適量はその効果に依存するので、
より大量またはより少量の触媒を仕込んでもよい。
最適の触媒および最適触媒量は、特異性が既知の諸触
媒を量を変化させて用いた簡単な予備実験により、容易
に見出すことができる。
媒を量を変化させて用いた簡単な予備実験により、容易
に見出すことができる。
水素は、常法に従って反応混合物中に導入するが、中
間体、希釈剤および水素化触媒からなる反応混合物に水
素を加圧下に接触させるのが有利である。このとき、水
素圧は、１〜120バール、好ましくは20〜100バール、と
くに好ましくは40〜80バールに調整する。
間体、希釈剤および水素化触媒からなる反応混合物に水
素を加圧下に接触させるのが有利である。このとき、水
素圧は、１〜120バール、好ましくは20〜100バール、と
くに好ましくは40〜80バールに調整する。
水素化は、約10℃〜約150℃の温度で、好ましくはほ
ぼ20℃と130℃との間の温度で、実施する。
ぼ20℃と130℃との間の温度で、実施する。
かくして、式ＩのＮ−置換グリシンエステルないしは
Ｎ−置換グリシンが、高収率で生成する。適当な方法
で、好ましくはクロマトグラフィーにより、反応を追跡
する。反応終了後、希釈剤を蒸発させることにより、Ｎ
−置換グリシンエステルないしはＮ−置換グリシンを単
離し、場合により抽出、クロマトグラフィー、蒸留など
の常法を用いて精製することができる。しかし、一般
に、得られるＮ−置換グリシンエステルおよびＮ−置換
グリシンの純度はきわめて高く、従って、たいていの目
的には、精製しなくても十分である。それゆえ、たとえ
ばＮ−フェニルグリシンエステルを含有する反応混合物
は、その後の任意の反応に直接供することができる。
Ｎ−置換グリシンが、高収率で生成する。適当な方法
で、好ましくはクロマトグラフィーにより、反応を追跡
する。反応終了後、希釈剤を蒸発させることにより、Ｎ
−置換グリシンエステルないしはＮ−置換グリシンを単
離し、場合により抽出、クロマトグラフィー、蒸留など
の常法を用いて精製することができる。しかし、一般
に、得られるＮ−置換グリシンエステルおよびＮ−置換
グリシンの純度はきわめて高く、従って、たいていの目
的には、精製しなくても十分である。それゆえ、たとえ
ばＮ−フェニルグリシンエステルを含有する反応混合物
は、その後の任意の反応に直接供することができる。
Ｎ−置換グリシンエステルならびにＮ−置換グリシン
は、場合により、塩、たとえばアルカリ塩またはアルカ
リ土類塩に転化させうる。好ましい塩はNa塩およびＫ塩
である。該グリシンエステルは、さらに、所望により、
既知の方法で遊離酸に転化することもできる。
は、場合により、塩、たとえばアルカリ塩またはアルカ
リ土類塩に転化させうる。好ましい塩はNa塩およびＫ塩
である。該グリシンエステルは、さらに、所望により、
既知の方法で遊離酸に転化することもできる。
本方法のとくに好ましい一実施態様においては、両ア
ルキル基が同一であって、それぞれＣ原子数１〜４の直
鎖状アルキル基であるグリオキシル酸エステルヘミアセ
タールを、式R1NH2〔ここに、R1は無置換の、もしくは
ハロゲン、Ｃ原子数１〜４のアルキル基またはＣ原子数
１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニルまたはナフ
チル基を表わす〕のアミンと、モル比１〜1.5で、アル
キル部分が仕込んだグリオキシル酸エステルヘミアセタ
ール中のアルキル部分に合致するアルキルアルコール
中、常圧下、還流温度に加熱する。クロマトグラフィー
により反応を追跡する。グリオキシル酸エステルヘミア
セタールが反応混合物から消失したのち、活性成分とし
てニッケルを含有し、担体に担持された水素化触媒を反
応混合物中に導入し、40〜80バールの圧の水素を圧入す
る。反応をクロマトグラフィーにより追跡する。反応終
了後、場合により希釈剤を蒸発させて生成したＮ−フェ
ニルグリシンエステルを単離し、場合により常法、たと
えば抽出、蒸留、クロマトグラフィーによりさらに精製
し、あるいは、Ｎ−フェニルグリシンエステルを含有す
る反応混合物を直接任意のさらなる反応に供する。
ルキル基が同一であって、それぞれＣ原子数１〜４の直
鎖状アルキル基であるグリオキシル酸エステルヘミアセ
タールを、式R1NH2〔ここに、R1は無置換の、もしくは
ハロゲン、Ｃ原子数１〜４のアルキル基またはＣ原子数
１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニルまたはナフ
チル基を表わす〕のアミンと、モル比１〜1.5で、アル
キル部分が仕込んだグリオキシル酸エステルヘミアセタ
ール中のアルキル部分に合致するアルキルアルコール
中、常圧下、還流温度に加熱する。クロマトグラフィー
により反応を追跡する。グリオキシル酸エステルヘミア
セタールが反応混合物から消失したのち、活性成分とし
てニッケルを含有し、担体に担持された水素化触媒を反
応混合物中に導入し、40〜80バールの圧の水素を圧入す
る。反応をクロマトグラフィーにより追跡する。反応終
了後、場合により希釈剤を蒸発させて生成したＮ−フェ
ニルグリシンエステルを単離し、場合により常法、たと
えば抽出、蒸留、クロマトグラフィーによりさらに精製
し、あるいは、Ｎ−フェニルグリシンエステルを含有す
る反応混合物を直接任意のさらなる反応に供する。
式ＩのＮ−置換グリシンエステルならびにＮ−置換グ
リシンは、種々の化合物の合成のために、たとえば除草
剤中間体、シントン（Synthon）中間体または医薬中間
体用として利用できる。本発明の方法に従って調製され
たＮ−アリールグリシンエステルは、対応するインドキ
シル誘導体の製造に、さらに対応するインジゴ誘導体の
製造に供することができる。すなわち、予想外のこと
に、Ｎ−アリールグリシンエステルのインドキシルへの
閉環を直接に、すなわち前もってのエステル基の加水分
解なしに、行いうることが判明したのである。
リシンは、種々の化合物の合成のために、たとえば除草
剤中間体、シントン（Synthon）中間体または医薬中間
体用として利用できる。本発明の方法に従って調製され
たＮ−アリールグリシンエステルは、対応するインドキ
シル誘導体の製造に、さらに対応するインジゴ誘導体の
製造に供することができる。すなわち、予想外のこと
に、Ｎ−アリールグリシンエステルのインドキシルへの
閉環を直接に、すなわち前もってのエステル基の加水分
解なしに、行いうることが判明したのである。
従って、本発明の対象は、式 〔ここに、Ｒは式Ｉにおけると同じ意味をもち、R4、
R5、R6およびR7は、互いに独立して、水素、ハロゲン、
Ｃ原子数１〜６のアルキル基またはＣ原子数１〜４のア
ルコキシ基を表わし、R5とR6またはR6とR7は、それぞれ
それらが置換している両Ｃ原子とともに、無置換ベンゼ
ル環またはハロゲン、Ｃ原子数１〜６のアルキル基また
はＣ原子数１〜４のアルコキシ基で置換されたベンゼン
環をも表わす〕のＮ−アリールグリシンエステルを上記
のようにして調製し、単離し、または単離することな
く、アルカリアミドを添加したまたは添加していない溶
融水酸化アルカリまたは水酸化アルカリ土類の存在下に
150〜300℃の温度で閉環させて、式 〔ここに、R4、R5、R6およびR7は上記の意味をもつ〕の
インドキシル誘導体とすることを特徴とする、式IVのイ
ンドキシル誘導体の製造方法でもある。
R5、R6およびR7は、互いに独立して、水素、ハロゲン、
Ｃ原子数１〜６のアルキル基またはＣ原子数１〜４のア
ルコキシ基を表わし、R5とR6またはR6とR7は、それぞれ
それらが置換している両Ｃ原子とともに、無置換ベンゼ
ル環またはハロゲン、Ｃ原子数１〜６のアルキル基また
はＣ原子数１〜４のアルコキシ基で置換されたベンゼン
環をも表わす〕のＮ−アリールグリシンエステルを上記
のようにして調製し、単離し、または単離することな
く、アルカリアミドを添加したまたは添加していない溶
融水酸化アルカリまたは水酸化アルカリ土類の存在下に
150〜300℃の温度で閉環させて、式 〔ここに、R4、R5、R6およびR7は上記の意味をもつ〕の
インドキシル誘導体とすることを特徴とする、式IVのイ
ンドキシル誘導体の製造方法でもある。
式IVにおいて、R4、R5、R6およびR7は、水素、ハロゲ
ン、Ｃ原子数１〜４のアルキル基またはＣ原子数１〜４
のアルコキシ基であることが好ましく、水素またはアル
キル基であることがとくに好ましい。
ン、Ｃ原子数１〜４のアルキル基またはＣ原子数１〜４
のアルコキシ基であることが好ましく、水素またはアル
キル基であることがとくに好ましい。
このとき、Ｎ−アリールグリシンエステルの閉環は、
予想外のことに、アリールグリシン自体の場合と同様
に、たとえばレンプ化学事典（Roempps Chemie Lexik
on）1881頁以降に記載されている様式、方法で実施で
き、Ｎ−置換グリシンエステルのアルキルエステル基は
アルコールとして脱離される。
予想外のことに、アリールグリシン自体の場合と同様
に、たとえばレンプ化学事典（Roempps Chemie Lexik
on）1881頁以降に記載されている様式、方法で実施で
き、Ｎ−置換グリシンエステルのアルキルエステル基は
アルコールとして脱離される。
本発明の対象は、さらに、式IVのインドキシル誘導体
〔ここに、R4、R5、R6およびR7は式IVにおけると同じ意
味をもつ〕を本発明に従って調製し、常法により、好ま
しくはたとえばヘミッシェ・ベリッヒテ（Chemische B
erichte）第99巻（1966年）2146〜2145頁に従って、下
記式Ｖのインジゴ誘導体に酸化することを特徴とする、
式 〔ここに、R4、R5、R6およびR7は式IVにおけると同じ意
味をもつ〕のインジゴ誘導体の製造方法でもある。
〔ここに、R4、R5、R6およびR7は式IVにおけると同じ意
味をもつ〕を本発明に従って調製し、常法により、好ま
しくはたとえばヘミッシェ・ベリッヒテ（Chemische B
erichte）第99巻（1966年）2146〜2145頁に従って、下
記式Ｖのインジゴ誘導体に酸化することを特徴とする、
式 〔ここに、R4、R5、R6およびR7は式IVにおけると同じ意
味をもつ〕のインジゴ誘導体の製造方法でもある。
上記のようにして、Ｎ−置換グリシンエステル、イン
ドキシル誘導体およびインジゴ誘導体を、環境にやさし
い方法で、良好な収率で製造できる。従って、本発明の
方法は、技術を豊富化させるものである。
ドキシル誘導体およびインジゴ誘導体を、環境にやさし
い方法で、良好な収率で製造できる。従って、本発明の
方法は、技術を豊富化させるものである。
実施例 一般的製造操作： 式IIIのアミン0.375モルを重量で約９〜13倍量のメタ
ノールに溶解させ、重量で約12倍量のメタノールに溶解
させたグリオキシル酸メチルエステルメチルヘミアセタ
ール（GMHA）（45g）またはグリオキシル酸メチルヘミ
アセタール（GSHA）（39.75g）と混合し、25〜45℃で反
応させた。反応の進行を薄層クロマトグラフィーにより
追跡した。反応終了後、反応液を水素化反応器に送り込
み、約115℃の温度、約60バールの水素圧のもとで、担
体に担持されたニッケル触媒（エンゲルハルト社のNi84
58）を用い、水素化分解に付した。反応を薄層クロマト
グラフィーにより追跡した。反応終了後、触媒を濾去
し、希釈剤を留去した。かくして得られたＮ−置換グリ
シンエステルの純度はきわめて高く、場合によっては99
％を超えており、さらに精製しないで済ますことができ
た。表１に、この一般的製造操作に従って調製されたＮ
−置換グリシンエステルないしはＮ−置換グリシンなら
びに得られた収率を示す。得られたＮ−置換グリシンエ
ステルおよびＮ−置換グリシンならびにそれらの純度の
確認は、ガスクロマトグラフィーにより化学的に純粋な
物質と比較して行った。
ノールに溶解させ、重量で約12倍量のメタノールに溶解
させたグリオキシル酸メチルエステルメチルヘミアセタ
ール（GMHA）（45g）またはグリオキシル酸メチルヘミ
アセタール（GSHA）（39.75g）と混合し、25〜45℃で反
応させた。反応の進行を薄層クロマトグラフィーにより
追跡した。反応終了後、反応液を水素化反応器に送り込
み、約115℃の温度、約60バールの水素圧のもとで、担
体に担持されたニッケル触媒（エンゲルハルト社のNi84
58）を用い、水素化分解に付した。反応を薄層クロマト
グラフィーにより追跡した。反応終了後、触媒を濾去
し、希釈剤を留去した。かくして得られたＮ−置換グリ
シンエステルの純度はきわめて高く、場合によっては99
％を超えており、さらに精製しないで済ますことができ
た。表１に、この一般的製造操作に従って調製されたＮ
−置換グリシンエステルないしはＮ−置換グリシンなら
びに得られた収率を示す。得られたＮ−置換グリシンエ
ステルおよびＮ−置換グリシンならびにそれらの純度の
確認は、ガスクロマトグラフィーにより化学的に純粋な
物質と比較して行った。
表１中、 Ａは、式IIIのアミンの種類および量を、 Ｂは、グリオキシル酸エステルヘミアセタールないし
はグリオキシル酸ヘミアセタールの量を、 Ｐは、生成物として得られたＮ−置換グリシンエステ
ルの種類および量を、それぞれ表わし、 収率は、仕込だ式IIIのアミンに基づいた対理論収率
である。
はグリオキシル酸ヘミアセタールの量を、 Ｐは、生成物として得られたＮ−置換グリシンエステ
ルの種類および量を、それぞれ表わし、 収率は、仕込だ式IIIのアミンに基づいた対理論収率
である。
実施例７ 実施例１に記載した方法で調製したＮ−フェニルグリ
シンメチルエステル0.5gを、ナトリウムアミド0.3gを混
入してあって、約260〜270℃の温度を示す水酸化カリウ
ム2.5gの高温溶融物中に導入し、数分間反応させた。か
くして生じたインドキシル−水酸化カリウム融解物を氷
水中に導入した。この水性懸濁液中に空気を導入し、生
じた沈澱を濾別し、乾燥して、インジゴ0.3gを得た。
シンメチルエステル0.5gを、ナトリウムアミド0.3gを混
入してあって、約260〜270℃の温度を示す水酸化カリウ
ム2.5gの高温溶融物中に導入し、数分間反応させた。か
くして生じたインドキシル−水酸化カリウム融解物を氷
水中に導入した。この水性懸濁液中に空気を導入し、生
じた沈澱を濾別し、乾燥して、インジゴ0.3gを得た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０７Ｄ 209/40 Ｃ０７Ｄ 209/40 // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (56)参考文献 特開 昭59−21643（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−17413（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−167547（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−105657（ＪＰ，Ａ) 特表 平５−506668（ＪＰ，Ａ) 米国特許4073804（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C07C 229/00 C07C 227/00 C07D 209/36 C07D 209/40 ＣＡＳＲＥＡＣＴ（ＳＴＮ)
Claims (10)
- 【請求項１】式 R3O（OH）CH−COOR II 〔ここに、Ｒは水素またはＣ原子数１〜10の直鎖状また
は分枝鎖状アルキル基を、R3はＣ原子数１〜４のアルキ
ル基を表わす〕のグリオキシル酸エステルヘミアセター
ルまたはグリオキシル酸ヘミアセタールを、式 R1R2NH III 〔ここに、R1およびR2は、互いに独立して、水素、置換
または無置換アルキル基もしくは置換または無置換アリ
ール基を表わす；ただし、R1およびR2が同時に水素を表
わすことはない〕のアミンと、希釈剤中、０℃から使用
希釈剤の還流温度までの温度で反応させ、生成した中間
体を、水素化触媒および希釈剤の存在下、加圧下に水素
で処理して、式 R1R2N−CH2−COOR Ｉ 〔ここに、Ｒ、R1およびR2はそれぞれ上記の意味をも
つ〕のＮ−置換グリシンエステルないしはＮ−置換グリ
シンを生成させ、所望によりこれらを反応混合物から単
離し、場合により塩に転化させ、グリシンエステルの場
合には場合により遊離酸に転化させることを特徴とす
る、式ＩのＮ−置換グリシンまたはＮ−置換グリシンエ
ステルの製造方法。 - 【請求項２】ＲとR3とが同一であって、Ｃ原子数１〜４
のアルキル基を表わすところの式IIの化合物を仕込むこ
とを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項３】R1が無置換またはハロゲン、Ｃ原子数１〜
６のアルキル基またはＣ原子数１〜４のアルコキシ基で
置換されたフェニルまたはナフチル基を表わし、R2が水
素を表わすところの式IIIの化合物を仕込むことを特徴
とする請求項１または２の方法。 - 【請求項４】水素化分解に際して、40〜80バールの圧力
および20〜130℃の温度を維持することを特徴とする請
求項１〜３のいずれかの方法。 - 【請求項５】R1が無置換またはＣ原子数１〜４のアルキ
ル基で置換されたフェニルまたはナフチル基を表わし、
R2が水素を表わすところの式IIIの化合物を仕込むこと
を特徴とする求項１〜４のいずれかの方法。 - 【請求項６】化合物IIの１モルに対して式IIIの化合物
を１〜1.5モルの割合で仕込むことを特徴とする請求項
１〜５のいずれかの方法。 - 【請求項７】希釈剤として、アルキル部分が仕込みグリ
オキシル酸エステルヘミアセタール中のアルキル部分に
合致するＣ原子数１〜４の脂肪族アルコールを仕込むこ
とを特徴とする請求項１〜６のいずれかの方法。 - 【請求項８】式 〔ここに、Ｒは請求項１の式Ｉにおけると同じ意味をも
ち、R4、R5、R6およびR7は互いに独立して、水素、ハロ
ゲン、Ｃ原子数１〜６のアルキル基またはＣ原子数１〜
４のアルコキシ基を表わし、R5とR6またはR6とR7は、そ
れぞれそれらが置換している両Ｃ原子とともに、無置換
ベンゼン環またはハロゲン、Ｃ原子数１〜６のアルキル
基またはＣ原子数１〜４のアルコキシ基で置換されたベ
ンゼン環をも表わす〕のＮ−アリールグリシンエステル
を請求項１〜６にいずれかに従って調製し、アルカリア
ミドを添加したまたは添加していない溶融水酸化アルカ
リまたは水酸化アルカリ土類の存在下、150〜300℃の温
度で閉環させて、式 〔ここに、R4、R5、R6およびR7は上記の意味をもつ〕の
インドキシル誘導体とすることを特徴とする、式IVのイ
ンドキシル誘導体の製造方法。 - 【請求項９】ＲがＣ原子数１〜４のアルキル基であり、
R4、R5、R6およびR7が、互いに独立して、水素、ハロゲ
ン、Ｃ原子数１〜４のアルキル基またはＣ原子数１〜４
のアルコキシ基を表わすところの式I bのＮ−アリール
グリシンエステルを仕込むことを特徴とする請求項８の
方法。 - 【請求項１０】請求項８の式IVのインドキシル誘導体を
請求項８に従って調製し、常法により酸化して、式 〔ここに、R4、R5、R6およびR7は請求項８の式IVにおけ
ると同じ意味をもつ〕のインジゴ誘導体とすることを特
徴とする、式Ｖのインジゴ誘導体の製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT2625/93 | 1993-12-27 | ||
| AT0262593A AT401930B (de) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Verfahren zur herstellung von n-substituierten glycinestern und verfahren zur indigosynthese aus den so hergestellten glycinestern |
| DE4403829A DE4403829A1 (de) | 1993-12-27 | 1994-02-08 | Verfahren zur Herstellung von N-substituierten Glycinestern und Verwendung des Verfahrens zur Indigosynthese |
| PCT/EP1994/004259 WO1995018093A1 (de) | 1993-12-27 | 1994-12-21 | Verfahren zur herstellung von n-substituierten glycinsäuren oder glycinestern und verwendung des verfahrens zur indigosynthese |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09505079A JPH09505079A (ja) | 1997-05-20 |
| JP3261503B2 true JP3261503B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=49381599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51776795A Expired - Fee Related JP3261503B2 (ja) | 1993-12-27 | 1994-12-21 | Ｎ−置換されたグリシンまたはグリシンエステルの製造方法ならびにインジゴ合成方法への適用 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0738258B1 (ja) |
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| DK (1) | DK0738258T3 (ja) |
| ES (1) | ES2135693T3 (ja) |
| GR (1) | GR3030872T3 (ja) |
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| SK (1) | SK282297B6 (ja) |
| WO (1) | WO1995018093A1 (ja) |
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| US6001781A (en) * | 1997-09-10 | 1999-12-14 | The Lubrizol Corporation | Process for preparing condensation product of hydroxy-substituted aromatic compounds and glyoxylic reactants |
| US6864210B2 (en) * | 2003-02-06 | 2005-03-08 | Equistar Chemicals, Lp | Bimetallic olefin polymerization catalysts containing indigoid ligands |
| WO2011115687A2 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Northwestern University | Alkylated sp-b peptoid compounds and related lung surfactant compositions |
| CN103992241B (zh) * | 2014-06-05 | 2016-08-24 | 雅本化学股份有限公司 | N-取代苯基甘氨酸的制备方法 |
| CN105254517B (zh) * | 2015-09-30 | 2017-08-25 | 上海安诺其集团股份有限公司 | 一种萘环化合物及其制备方法 |
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| US2777873A (en) * | 1954-07-01 | 1957-01-15 | Eastman Kodak Co | Preparation of esters of omega-amino acids |
| CH365385A (de) * | 1958-01-13 | 1962-11-15 | Geigy Ag J R | Verfahren zur Herstellung von a-substituierten Glycinen bzw. Glycinestern |
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| DE3010511A1 (de) * | 1980-03-19 | 1981-10-01 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von alkalisalzen des phenylglycins |
| DE3224795A1 (de) * | 1982-07-02 | 1984-01-05 | Lentia GmbH Chem. u. pharm. Erzeugnisse - Industriebedarf, 8000 München | Verfahren zur herstellung von glyoxylsaeure und glyoxylsaeurederivaten |
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1994
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