JP4855446B2 - Process for the production of optically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine - Google Patents

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Description

本発明は光学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造方法に関し、更に詳しくは、4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩を還元剤存在下で反応させ、光学的及び化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジンを直接製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing optically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine, and more specifically, optically reacting 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt in the presence of a reducing agent. And a process for directly producing chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine.

キラル3−ヒドロキシピロリジンまたはその誘導体化合物は抗生剤、鎮痛剤、血栓溶解剤、抗精神剤などの多様なキラル医薬品の核心中間体として有用であることが既に知られている。現在市販されている医薬品の中でもキラル3−ヒドロキシピロリジンまたはその誘導体化合物から誘導された例が多いが、実際に医薬品製造に使用されている例は次の通りである。血管拡張剤(カルシウム拮抗薬:バルニジピン)の核心中間体の原料[欧州特許公開第160451号、J.Med.Chem.,1986,29,2504-2511、特開昭61−267577号、特開昭61−63652号]、カルバペネム抗生剤[Heterocycles,Vol 24,No.5,1986、Tetrahedron Lett.,1984,25,2793、国際公開WO88/008845 号、J.Org.Chem.,1992,57,4352−4361]、キノロン系抗生剤[米国特許第4,916,141号、欧州特許公開第391169号、欧州特許公開第304087号]、鎮痛剤(κ−受容体作動薬)[欧州特許公開第398720号、欧州特許公開第366720号、欧州特許公開第366327号、J.Med.Chem.,1994,37,2138-2144]、神経伝達剤[国際公開WO01/019817号]である。更に、キラル3−ヒドロキシピロリジンまたはその誘導体化合物は、臨床試験中である新薬の核心中間体としてもその応用範囲が非常に広い。   It is already known that chiral 3-hydroxypyrrolidine or a derivative compound thereof is useful as a core intermediate of various chiral drugs such as antibiotics, analgesics, thrombolytic agents, antipsychotics and the like. Although there are many examples derived from chiral 3-hydroxypyrrolidine or its derivative compounds among currently marketed pharmaceuticals, examples of actual use in pharmaceutical production are as follows. Raw material for core intermediate of vasodilator (calcium antagonist: valnidipine) [European Patent Publication No. 160451, J. MoI. Med. Chem., 1986, 29, 2504-2511, JP-A-61-267577, JP-A-61-63652], carbapenem antibiotics [Heterocycles, Vol 24, No. 5, 1986, Tetrahedron Lett., 1984, 25 2793, International Publication No. WO 88/008845, J. Am. Org. Chem., 1992, 57, 4352-4361], quinolone antibiotics [US Pat. No. 4,916,141, European Patent Publication No. 311169, European Patent Publication No. 304087], analgesics (κ-receptor agonist) [European Patent Publication No. 398720, European Patent Publication No. 366720, European Patent Publication No. 366327, J. Med. Med. Chem., 1994, 37, 2138-2144], neurotransmitter [International Publication No. WO01 / 019817]. Furthermore, chiral 3-hydroxypyrrolidine or its derivative compounds have a very wide range of applications as a core intermediate of new drugs under clinical trials.

キラル3−ヒドロキシピロリジンの製造と係る従来の技術を見てみると下記の通りである。   A conventional technique related to the production of chiral 3-hydroxypyrrolidine is as follows.

1番目の従来方法は、(R)−3−ヒドロキシ−L−プロリンを出発物質とし、脱炭酸反応であり、1段階反応により3−(R)−ヒドロキシピロリジンを合成する方法である[特開第2001−220372号、国際公開WO97/043256号、特開平5−255204号、Synlett,1995,55-57、Syn.Comm.,1994,24,1381-1387、Korean J.of Med.Chem.,1993,3,72-80、Syn.Comm.,1993,23,2691-2699、J.Chem.Soc.Perkin Trans.1.,1993,1421-1424、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters,2,827]。しかしながら、出発物質として使用された(S)−3−ヒドロキシ−L−プロリンは非常に高価であるため、大量生産のための経済的な方法としては利用が不可能である。   The first conventional method is a decarboxylation reaction using (R) -3-hydroxy-L-proline as a starting material, and is a method of synthesizing 3- (R) -hydroxypyrrolidine by a one-step reaction [JP No. 2001-220372, International Publication No. WO97 / 043256, JP-A-5-255204, Synlett, 1995, 55-57, Syn. Comm., 1994, 24, 1381-1387, Korean J. of Med. Chem., 1993, 3, 72-80, Syn. Comm., 1993, 23, 2691-2699, J.A. Chem. Soc. Perkin Trans. 1., 1993, 1421-1424, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 2, 827]. However, since (S) -3-hydroxy-L-proline used as a starting material is very expensive, it cannot be used as an economical method for mass production.

2番目の従来方法は、D−リンゴ酸を原料物質とし、数種の製造段階を経て(S)−3−ヒドロキシピロリジンを得る方法である[Syn.Commun.,1985,15,587-598、J.Med.Chem.,1994,37,2138-2144]。しかしながら、この方法は数種の段階を経るため、大量生産のための経済的な方法としては利用が不可能である。   The second conventional method is a method of obtaining (S) -3-hydroxypyrrolidine through several production steps using D-malic acid as a raw material [Syn. Commun., 1985, 15, 587-598. Med. Chem., 1994, 37, 2138-2144]. However, since this method goes through several stages, it cannot be used as an economical method for mass production.

3番目の従来方法は、3,4−エポキシ−1−ブタノールのアミンによるエポキシ開環反応にイオン5角形環形成反応を行い、(S)−3−ヒドロキシピロリジンを得る方法である[国際公開WO2003/097594号]。しかしながら、この方法は反応に使用される3,4−エポキシ−1−ブタノールが商業的に市販されていないだけでなく、原物質の製造過程が非常に複雑であり、原料需給に問題がある。   The third conventional method is a method of obtaining (S) -3-hydroxypyrrolidine by performing an ionic pentagonal ring-forming reaction in an epoxy ring-opening reaction of 3,4-epoxy-1-butanol with an amine [International Publication WO2003]. / 099754]. However, in this method, 3,4-epoxy-1-butanol used for the reaction is not commercially available, and the production process of the raw material is very complicated, and there is a problem in the supply and demand of raw materials.

4番目の従来方法は、3,4−エポキシ−1−ブタノールの誘導体である1,2,4−トリヒドロキシブタンを出発物質とし、水酸基の活性化反応に次いで、アミンの二重置換反応を行い、(S)−3−ヒドロキシピロリジンまたはその誘導体を得る方法である[国際公開WO2000/015610号]。しかしながら、この方法もやはり、出発物質の原料需給が容易ではないため、大量生産のための経済的な方法としては利用が不可能である。   The fourth conventional method uses 1,2,4-trihydroxybutane, which is a derivative of 3,4-epoxy-1-butanol, as a starting material, followed by a hydroxyl group activation reaction followed by an amine double substitution reaction. , (S) -3-hydroxypyrrolidine or a derivative thereof [International Publication WO2000 / 015610]. However, this method is also not usable as an economical method for mass production because the supply and demand of starting materials is not easy.

その他に従来方法として、3,4−ジヒドロキシ−1−ブタノールの誘導体から(S)−3−ヒドロキシピロリジンの合成方法[特開昭60−104061号]、3,4−ジヒドロキシ−1−ブチルアミンから(S)−3−ヒドロキシピロリジンの合成方法[特開昭57−56457号]、3−クロロ−1,2−プロパンジオールまたはその誘導体からシアン置換反応、シアン基の還元反応及び環形成反応を行う(S)−3−ヒドロキシピロリジンの合成方法[欧州特許第431521号、欧州特許第347818号]などが知られている。しかしながら、前記従来方法もやはり工業的に原料を供給することが非常に困難である。   As other conventional methods, a method for synthesizing (S) -3-hydroxypyrrolidine from a derivative of 3,4-dihydroxy-1-butanol [Japanese Patent Laid-Open No. 60-104061], from 3,4-dihydroxy-1-butylamine ( S) Synthesis method of 3-hydroxypyrrolidine [Japanese Patent Laid-Open No. 57-56457], 3-chloro-1,2-propanediol or a derivative thereof, a cyan substitution reaction, a cyan group reduction reaction and a ring formation reaction ( A method for synthesizing S) -3-hydroxypyrrolidine [European Patent No. 431521, European Patent No. 347818] and the like are known. However, the conventional method is also very difficult to supply raw materials industrially.

前述したように、現在まで知られている(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造方法は、高価な原料物質の使用及び複雑な製造過程を行うなどの理由により、工業的に大量生産が容易ではない。   As described above, the production method of (S) -3-hydroxypyrrolidine known to date is not easily mass-produced industrially due to the use of expensive raw materials and complicated production processes. Absent.

従って、容易に購入が可能であったり、安価な原料を出発物質として使用し、その製造過程が容易で経済的であり、工業的に利用が可能な(S)−3−ヒドロキシピロリジンの改善された製造方法の開発が切実に要求される。
欧州特許公開第160451号公報 特開昭61−267577号公報 特開昭61−63652号公報 国際公開WO88/008845号パンフレット 米国特許第4,916,141号公報 欧州特許公開第391169号公報 欧州特許公開第304087号公報 欧州特許公開第398720号公報 欧州特許公開第366327号公報 国際公開WO01/019817号パンフレット 特開2001−220372号公報 国際公開WO97/043256号パンフレット 特開平5−255204号公報 国際公開WO2003/097594号 国際公開WO2000/015610号パンフレット 特開昭60−104061号公報 特開昭57−56457号公報 欧州特許第431521号公報 欧州特許第347818号公報 J.Med.Chem.,1986,29,2504-2511 Heterocycles,Vol 24,No.5,1986 Tetrahedron Lett.,1984,25,2793 J.Org.Chem.,1992,57,4352−4361 J.Med.Chem.,1994,37,2138-2144 Synlett,1995,55-57 Syn.Comm.,1994,24,1381-1387 Korean J.of Med.Chem.,1993,3,72-80 Syn.Comm.,1993,23,2691-2699 J.Chem.Soc.Perkin Trans.1.,1993,1421-1424 Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters,2,827 Syn.Commun.,1985,15,587-598
Therefore, the (S) -3-hydroxypyrrolidine which can be easily purchased or uses an inexpensive raw material as a starting material, has an easy and economical manufacturing process, and can be used industrially (S) -3-hydroxypyrrolidine. Development of a new manufacturing method is urgently required.
European Patent Publication No. 160451 JP-A 61-267577 JP-A-61-63652 International Publication WO88 / 008845 Pamphlet U.S. Pat. No. 4,916,141 European Patent Publication No. 3911169 European Patent Publication No. 304087 European Patent Publication No. 398720 European Patent Publication No. 366327 International Publication WO01 / 019817 Pamphlet JP 2001-220372 A International Publication WO97 / 043256 Pamphlet JP-A-5-255204 International Publication WO2003 / 097594 International Publication WO2000 / 015610 Pamphlet Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-104061 JP 57-56457 A European Patent No. 431521 European Patent No. 347818 J. Med. Chem., 1986, 29, 2504-2511 Heterocycles, Vol 24, No. 5, 1986 Tetrahedron Lett., 1984, 25, 2793 J. Org. Chem., 1992, 57, 4352-4361 J. Med. Chem., 1994, 37, 2138-2144 Synlett, 1995, 55-57 Syn. Comm., 1994, 24, 1381-1387 Korean J. of Med. Chem., 1993, 3, 72-80 Syn. Comm., 1993, 23, 2691-2699 J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1., 1993, 1421-1424 Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 2,827 Syn. Commun., 1985, 15, 587-598

本発明の目的は、出発物質として購入が容易であり、または、安価な光学活性4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩を使用して、還元及び環化反応を一容器内で同時に行う1段階製造過程による(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造方法を提供することにある。   The object of the present invention is to use an optically active 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt which is easily purchased as a starting material or inexpensive, and performs the reduction and cyclization reaction in one container. An object of the present invention is to provide a method for producing (S) -3-hydroxypyrrolidine by a one-step production process performed simultaneously.

更に、本発明の別の目的は、単純な減圧蒸留により光学的または化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジンを反応物から分離取得する方法を提供することにある。   Furthermore, another object of the present invention is to provide a method for separating and obtaining optically or chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine from a reactant by simple vacuum distillation.

更に、本発明のまた別の目的は、工業的に大量生産が可能な工程からなる(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造方法を提供することにある。   Furthermore, another object of the present invention is to provide a method for producing (S) -3-hydroxypyrrolidine comprising steps capable of industrial mass production.

前記目的を実現する本発明は下記のような特徴を含む。   The present invention for realizing the above object includes the following features.

即ち、本発明は下記化学式(2)に表される光学活性4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩を、還元剤存在下で反応させて下記化学式(1)に表される光学活性(S)−3−ヒドロキシピロリジンを製造する過程を含めてからなる光学活性(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造方法をその特徴とする。   That is, in the present invention, an optically active 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt represented by the following chemical formula (2) is reacted in the presence of a reducing agent to represent an optical compound represented by the following chemical formula (1). A method for producing optically active (S) -3-hydroxypyrrolidine comprising the step of producing active (S) -3-hydroxypyrrolidine is characterized.

Figure 0004855446
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Figure 0004855446
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前記化学式(1)または(2)において、Rは炭素数1〜10の線形または分岐形のアルキル、アリール、またはアラルキルであり、HXはハロゲン化物酸、硫酸、リン酸などの無機酸、またはメタンスルホン酸などの有機酸である。   In the chemical formula (1) or (2), R is linear or branched alkyl having 1 to 10 carbon atoms, aryl, or aralkyl, and HX is an inorganic acid such as halide acid, sulfuric acid, phosphoric acid, or methane Organic acids such as sulfonic acids.

更に、本発明は、前記還元剤としてボラン、水素化トリエチルホウ素リチウム(スーパーヒドリド(登録商標))、リチウムアルミニウムハイドライド及び水素化ホウ素ナトリウムからなる群から選択して使用することをその特徴とする。   Furthermore, the present invention is characterized in that the reducing agent is selected from the group consisting of borane, lithium triethylborohydride (superhydride (registered trademark)), lithium aluminum hydride and sodium borohydride.

更に、本発明は前記還元剤と共に更に、酸、塩基、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル、ヨード、三塩化アルミニウム、第4級アンモニウム塩及び第4級ホスホニウム塩からなる群から選択された添加剤を混合して使用することをその特徴とする。   Furthermore, the present invention further comprises an additive selected from the group consisting of acid, base, boron trifluoride diethyl ether, iodo, aluminum trichloride, quaternary ammonium salt and quaternary phosphonium salt, together with the reducing agent. It is characterized by its use.

更に、本発明は反応溶媒として、水;炭素数2〜10の線形、分岐形または環形エーテル;ジグライム;ジオキサン;炭素数1〜10の線形、分岐形または環形アルコール;炭素数6〜10の芳香族炭化水素;及び炭素数1〜6のハロゲン化アルキルからなる群から選択された単独または混合溶媒を使用することをその特徴とする。   Furthermore, the present invention provides a reaction solvent, water; linear, branched or cyclic ether having 2 to 10 carbon atoms; diglyme; dioxane; linear, branched or cyclic alcohol having 1 to 10 carbon atoms; It is characterized by using a single or mixed solvent selected from the group consisting of group hydrocarbons; and alkyl halides having 1 to 6 carbon atoms.

更に、本発明は、反応温度を0〜150℃の範囲に維持することを特徴とする。   Furthermore, the present invention is characterized in that the reaction temperature is maintained in the range of 0 to 150 ° C.

更に、本発明は、前記製造方法で製造された前記化学式(1)に表される光学活性(S)−3−ヒドロキシピロリジンを減圧蒸留法で精製する方法をその特徴とする。   Furthermore, the present invention is characterized in that the optically active (S) -3-hydroxypyrrolidine represented by the chemical formula (1) produced by the production method is purified by a vacuum distillation method.

本発明に係る光学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造方法によると、前記化学式(2)に表される光学活性4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩を前述した還元剤存在下で反応させ、直接前記化学式(1)に表される光学活性(S)−3−ヒドロキシピロリジンを合成する方法は現在まで発表されていない新規の製造方法である。   According to the method for producing optically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine according to the present invention, the optically active 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt represented by the chemical formula (2) is described above. The method of reacting in the presence of the reducing agent and directly synthesizing the optically active (S) -3-hydroxypyrrolidine represented by the chemical formula (1) is a novel production method that has not been announced so far.

更に、本発明において、出発物質として使用される前記化学式(2)に表される4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩は工業的に安価で大量に利用が可能である。   Furthermore, in the present invention, the 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt represented by the chemical formula (2) used as a starting material is industrially inexpensive and can be used in large quantities.

更に、本発明の製造方法は収率が高く、反応条件も温和して大量生産工程に適用するのに適合している。   Furthermore, the production method of the present invention has a high yield and is suitable for being applied to a mass production process with mild reaction conditions.

本発明で出発物質として使用される前記化学式(2)に表される4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩は、下記化学式(3)に表される4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸からアルコールと酸触媒を利用した通常的なエステル化反応を通して製造して使用することができる。   The 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt represented by the chemical formula (2) used as a starting material in the present invention is a 4-amino- (S) represented by the following chemical formula (3). It can be produced from 2-hydroxybutyric acid through a normal esterification reaction using an alcohol and an acid catalyst.

Figure 0004855446
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前記エステル化反応に使用されるアルコールは、炭素数1〜12のアルキルアルコールまたはベンジルアルコールを使用することができる。好ましくは、アルコールとしてメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ベンジルアルコールを使用する。前記アルコールは溶媒量として過量使用することができるが、その使用量は1〜20当量の範囲で使用することができ、好ましくは1〜7当量範囲で使用する。酸触媒としてはハロゲン化物酸、硫酸、リン酸、硝酸のような無機酸、またはメタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸などの有機酸を使用することができる。前記酸触媒の使用量は1〜4当量範囲、好ましくは1〜2当量範囲で使用する。そして、エステル化反応は0〜150℃の温度範囲を維持するか、または還流反応温度を維持する条件で行う。   As the alcohol used in the esterification reaction, alkyl alcohol having 1 to 12 carbon atoms or benzyl alcohol can be used. Preferably, methanol, ethanol, isopropanol, butanol or benzyl alcohol is used as the alcohol. The alcohol can be used in an excessive amount as a solvent amount, but the amount used can be in the range of 1 to 20 equivalents, preferably in the range of 1 to 7 equivalents. As an acid catalyst, halide acids, sulfuric acid, phosphoric acid, inorganic acids such as nitric acid, or organic acids such as methanesulfonic acid and trifluoroacetic acid can be used. The acid catalyst is used in an amount of 1 to 4 equivalents, preferably 1 to 2 equivalents. And esterification reaction is performed on the conditions which maintain the temperature range of 0-150 degreeC, or maintain reflux reaction temperature.

本発明は前記のような簡単なエステル化反応を通して製造された前記化学式(2)に表される4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩を還元剤存在下で環化反応させて、目的とする下記化学式(1)に表される(S)−3−ヒドロキシピロリジンを製造する。   In the present invention, a 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt represented by the chemical formula (2) prepared through the simple esterification reaction as described above is cyclized in the presence of a reducing agent. The desired (S) -3-hydroxypyrrolidine represented by the following chemical formula (1) is produced.

Figure 0004855446
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本発明で使用される還元剤としては、ボラン、水素化トリエチルホウ素リチウム(スーパーヒドリド(登録商標))、リチウムアルミニウムハイドライド及び水素化ホウ素ナトリウムなどを使用することができる。還元剤として好ましくは、水素化ホウ素ナトリウムを使用する。前記還元剤の使用量は前記化学式(2)に表される4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩を基準として1〜10当量の範囲であり、好ましくは1〜5当量の範囲で使用する。   As the reducing agent used in the present invention, borane, lithium triethylborohydride (super hydride (registered trademark)), lithium aluminum hydride, sodium borohydride, and the like can be used. Preferably, sodium borohydride is used as the reducing agent. The amount of the reducing agent used is in the range of 1 to 10 equivalents, preferably in the range of 1 to 5 equivalents, based on the 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt represented by the chemical formula (2). Used in.

更に、本発明では環化反応を行うのに、還元剤以外にも更に添加剤を使用することもできる。この時、添加剤としては酸、塩基、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル、ヨード、三塩化アルミニウム、第4級アンモニウム塩及び第4級ホスホニウム塩などを使用することができる。前記添加剤の使用により還元剤を活性化させて、環化反応条件を温和させ、反応収率を高める効果を得ることができる。これらの添加剤は使用された還元剤の量を基準に0.001〜10当量の範囲で使用することができる。   Furthermore, in the present invention, an additive may be used in addition to the reducing agent to perform the cyclization reaction. At this time, an acid, a base, boron trifluoride diethyl ether, iodo, aluminum trichloride, a quaternary ammonium salt, a quaternary phosphonium salt, or the like can be used as an additive. By using the additive, the reducing agent can be activated to moderate the cyclization reaction conditions and to increase the reaction yield. These additives can be used in the range of 0.001 to 10 equivalents based on the amount of reducing agent used.

還元剤と共に使用される添加剤についてより詳しく説明すると下記の通りである。   The additive used together with the reducing agent will be described in more detail as follows.

添加剤として使用される酸は塩酸、臭素酸、ハロゲン化物酸、硫酸、リン酸、スルホン酸のような無機酸、または酢酸、プロピオン酸、酪酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、またはハロゲン化アセチルのような有機酸を使用することができる。酸を添加剤として使用する場合、還元剤の使用量を基準として、好ましくは1〜5当量の範囲で使用し、特に好ましくは1〜3当量の範囲で使用する。   Acids used as additives are inorganic acids such as hydrochloric acid, bromic acid, halide acids, sulfuric acid, phosphoric acid, sulfonic acid, or acetic acid, propionic acid, butyric acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, or acetyl halide Organic acids such as can be used. When an acid is used as an additive, it is preferably used in the range of 1 to 5 equivalents, particularly preferably in the range of 1 to 3 equivalents, based on the amount of reducing agent used.

添加剤として使用される塩基は炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのようなアルカリ金属塩基を使用することができる。塩基を添加剤として使用する場合、還元剤の使用量を基準として、好ましくは0.001〜1当量の範囲で使用し、特に好ましくは0.01〜0.5当量の範囲で使用する。   As the base used as an additive, an alkali metal base such as sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium hydroxide, or potassium hydroxide can be used. When using a base as an additive, it is preferably used in the range of 0.001 to 1 equivalent, particularly preferably in the range of 0.01 to 0.5 equivalent, based on the amount of reducing agent used.

添加剤として使用される三フッ化ホウ素ジエチルエーテル、ヨード、三塩化アルミニウムは還元剤の使用量を基準として、好ましくは1〜5当量の範囲で使用し、特に好ましく1〜3当量の範囲で使用する。   Boron trifluoride diethyl ether, iodine, and aluminum trichloride used as additives are preferably used in the range of 1 to 5 equivalents, particularly preferably in the range of 1 to 3 equivalents, based on the amount of reducing agent used. To do.

添加剤として使用される第4級アンモニウム塩または第4級ホスホニウム塩は、水素または炭素数1〜20のアルキル基が置換された第4級アンモニウムまたは第4級ホスホニウムのハロゲン化合物が含まれる。第4級アンモニウム塩は具体的に、ハロゲン化アルミニウム、ハロゲン化モノアルキルアンモニウム、ハロゲン化ジアルキルアンモニウム、ハロゲン化トリアルキルアンモニウム、ハロゲン化テトラアルキルアンモニウムなどが含まれる。前記第4級アンモニウムまたは第4級ホスホニウムとして好ましくは、ハロゲン化アンモニウム、ハロゲン化ヘキサデシルトリブチルホスホニウムを使用する。前記第4級塩を添加剤として使用する場合、還元剤の使用量を基準として、好ましくは0.001〜1当量の範囲で使用する。   The quaternary ammonium salt or quaternary phosphonium salt used as the additive includes hydrogen or a halogen compound of quaternary ammonium or quaternary phosphonium substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Specific examples of the quaternary ammonium salt include aluminum halide, halogenated monoalkyl ammonium, halogenated dialkyl ammonium, halogenated trialkyl ammonium, and halogenated tetraalkyl ammonium. The quaternary ammonium or quaternary phosphonium is preferably ammonium halide or hexadecyltributylphosphonium halide. When the quaternary salt is used as an additive, it is preferably used in the range of 0.001 to 1 equivalent based on the amount of reducing agent used.

本発明の環化反応に使用される溶媒は、水;炭素数2〜10の線形、分岐形または環形エーテル;ジグライム;ジオキサン;炭素数1〜10の線形、分岐形または環形アルコール;炭素数6〜10の芳香族炭化水素;及び炭素数1〜6のハロゲン化アルキルからなる群から選択された単独または混合溶媒を使用することができる。本発明の環化反応に使用される溶媒をより具体的に例示すると、水、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジグライム、ジオキサン、メタノール、エタノール、プロパノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタンの中から選択して使用することができる。   The solvent used in the cyclization reaction of the present invention is water; linear, branched or cyclic ether having 2 to 10 carbon atoms; diglyme; dioxane; linear, branched or cyclic alcohol having 1 to 10 carbon atoms; A single or mixed solvent selected from the group consisting of 10 to 10 aromatic hydrocarbons; and alkyl halides having 1 to 6 carbon atoms can be used. More specifically, the solvent used in the cyclization reaction of the present invention is selected from water, diethyl ether, tetrahydrofuran, diglyme, dioxane, methanol, ethanol, propanol, benzene, toluene, xylene, chloroform, dichloromethane. Can be used.

本発明の環化反応温度は0〜150℃の範囲であり、好ましくは0〜100℃の範囲を維持する。   The cyclization reaction temperature of the present invention is in the range of 0 to 150 ° C, and preferably in the range of 0 to 100 ° C.

前記のような条件で環化反応が終了されると、反応液のpHが4以下となるように酸処理をし、生成された塩を濾過して除去し、濾過された濾液を再び水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムのようなアルカリで処理し、濾過する後処理過程を行い、前記化学式(1)に表される(S)−3−ヒドロキシピロリジンを容易に得ることができる。   When the cyclization reaction is completed under the conditions as described above, acid treatment is performed so that the pH of the reaction solution becomes 4 or less, the formed salt is removed by filtration, and the filtered filtrate is hydroxylated again. A post-treatment process is performed by treating with an alkali such as sodium or potassium hydroxide and filtering, and (S) -3-hydroxypyrrolidine represented by the chemical formula (1) can be easily obtained.

更に、前記のような後処理工程で収得した前記化学式(1)に表される(S)−3−ヒドロキシピロリジンは簡単な精製方法、例えば、減圧蒸留を通して化学的及び光学的純度をより向上させることもできる。   Furthermore, the (S) -3-hydroxypyrrolidine represented by the chemical formula (1) obtained in the post-treatment step as described above further improves the chemical and optical purity through a simple purification method, for example, vacuum distillation. You can also.

前述した通り、本発明は下記実施例に依拠して更に詳しく説明する。下記の実施例は本発明を詳しく説明するためのものであり、本発明を限定するためのものではなく、記載されていない本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者が容易に実施することができることは当然であり、本発明の範囲に含まれる。   As described above, the present invention will be described in more detail based on the following examples. The following examples are for the purpose of illustrating the present invention in detail, and are not intended to limit the present invention, and are easily implemented by those having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention is not described. Of course, this is possible and within the scope of the present invention.

実施例1:4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸メチルエステル塩酸塩の製造
温度計、還流コンデンサー及び攪拌器が装着された10L4口丸底フラスコに、4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸(8.4mol、1kg)とメタノール(84mol、2.688kg)を加え、混合物の温度を5℃以下に冷却した。塩化チオニル(4.6mol、550kg)を10℃以下の温度で5時間徐々に滴下した。滴下が完了すると、加熱して10時間還流して攪拌した。反応が完結されたことをTLCで確認した後、減圧濃縮して4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸メチルエステル塩酸塩1,393g(98%)を得た。
Example 1: Preparation of 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid methyl ester hydrochloride A 10 L 4-neck round bottom flask equipped with a thermometer, reflux condenser and stirrer was charged with 4-amino- (S) -2. -Hydroxybutyric acid (8.4 mol, 1 kg) and methanol (84 mol, 2.688 kg) were added, and the temperature of the mixture was cooled to 5 ° C or lower. Thionyl chloride (4.6 mol, 550 kg) was gradually added dropwise at a temperature of 10 ° C. or lower for 5 hours. When the dropping was completed, the mixture was heated to reflux for 10 hours and stirred. After confirming that the reaction was completed by TLC, the reaction mixture was concentrated under reduced pressure to obtain 1,393 g (98%) of 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid methyl ester hydrochloride.

実施例2:4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エチルエステル硫酸塩の製造
前記実施例1でメタノールの代りにエタノール3,864gを使用し、塩化チオニルの代りに硫酸(4.6mol、451g)を使用して同様の方法で実施し、4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エチルエステル硫酸塩1,998g(97%)を得た。
Example 2: Preparation of 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ethyl ester sulfate In Example 1, 3,864 g of ethanol was used instead of methanol, and sulfuric acid (4.6 mol, 451 g) to give 1,998 g (97%) of 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ethyl ester sulfate.

実施例3:(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造
10L3口丸底フラスコに水5kgと水酸化ホウ素ナトリウム(8.84mol、343g)を入れ、5℃まで冷却した。水1.5kgに4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸メチルエステル塩酸塩(5.89mol、1kg)を溶かした溶液を、反応温度が15℃を超えないように注意しながら、前記フラスコに徐々に加えた後、反応温度を20℃を維持して6時間攪拌した。反応が完結したことを確認した後、反応混合物を冷却して5℃以下に維持した。メタノール2kgを加え、1時間攪拌して水素化ホウ素ナトリウムを非活性化した。ここに濃塩酸を加えて溶液のpHを1以下に合わせ、5℃で1時間攪拌した。生成された結晶を減圧濾過して除去し、得られた濾液に10N水酸化ナトリウム水溶液を徐々に加えてpH11以上に調節する。再び生成された固体は濾過して除去し、減圧濃縮して精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを得た。この精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを真空ポンプを利用して減圧蒸留し、光学的及び化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジン436g(85%)を得た。
Example 3 Production of (S) -3-hydroxypyrrolidine 5 kg of water and sodium borohydride (8.84 mol, 343 g) were placed in a 10 L 3-neck round bottom flask and cooled to 5 ° C. While adding a solution prepared by dissolving 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid methyl ester hydrochloride (5.89 mol, 1 kg) in 1.5 kg of water, The reaction temperature was kept at 20 ° C. and stirred for 6 hours. After confirming that the reaction was complete, the reaction mixture was cooled and maintained below 5 ° C. 2 kg of methanol was added and stirred for 1 hour to deactivate sodium borohydride. Concentrated hydrochloric acid was added thereto to adjust the pH of the solution to 1 or less, and the mixture was stirred at 5 ° C. for 1 hour. The formed crystals are removed by filtration under reduced pressure, and 10N aqueous sodium hydroxide solution is gradually added to the obtained filtrate to adjust the pH to 11 or more. The solid produced again was removed by filtration, and concentrated under reduced pressure to obtain (S) -3-hydroxypyrrolidine which was not purified. This unpurified (S) -3-hydroxypyrrolidine was distilled under reduced pressure using a vacuum pump to obtain 436 g (85%) of optically and chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine.

H NMR(DO)δ4.3(m、1H)、3.6(m、2H)、3.0(m、2H)、2.1(M、1H)、1.8(m、1H)であった。 1 H NMR (D 2 O) δ 4.3 (m, 1H), 3.6 (m, 2H), 3.0 (m, 2H), 2.1 (M, 1H), 1.8 (m, 1H).

実施例4:(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造
10L3口丸底フラスコにジオキサン5kgと水酸化ホウ素ナトリウム(8.84mol、343g)を入れ、15℃まで冷却した。4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸メチルエステル塩酸塩(5.89mol、1kg)を反応温度が15℃を超えないように注意しながら、徐々に加えた。この反応溶液にトリフルオロ酢酸(8.84mol、1,008g)を内部温度が50℃以下に維持しながら滴下した。滴下完了後、内部温度を100℃まで温度を上昇させた後、15時間攪拌した。反応終了後、溶液を冷却してメタノール1kgを徐々に滴下した。生成された固体を減圧濾過した後、濾液を冷却した。冷却された濾液に10N水酸化ナトリウム水溶液500gを徐々に加えてpH11以上に調節し、再び生成された固体は濾過して除去した。この精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを真空ポンプを利用して減圧蒸留し、光学的及び化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジン466g(87%)を得た。
Example 4: Production of (S) -3-hydroxypyrrolidine 5 kg of dioxane and sodium borohydride (8.84 mol, 343 g) were placed in a 10 L 3-neck round bottom flask and cooled to 15 ° C. 4-Amino- (S) -2-hydroxybutyric acid methyl ester hydrochloride (5.89 mol, 1 kg) was added slowly, taking care that the reaction temperature did not exceed 15 ° C. Trifluoroacetic acid (8.84 mol, 1,008 g) was added dropwise to the reaction solution while maintaining the internal temperature at 50 ° C. or lower. After completion of the dropwise addition, the internal temperature was raised to 100 ° C. and then stirred for 15 hours. After completion of the reaction, the solution was cooled and 1 kg of methanol was gradually added dropwise. The produced solid was filtered under reduced pressure, and then the filtrate was cooled. To the cooled filtrate, 500 g of a 10N aqueous sodium hydroxide solution was gradually added to adjust the pH to 11 or more, and the solid produced again was removed by filtration. The unpurified (S) -3-hydroxypyrrolidine was distilled under reduced pressure using a vacuum pump to obtain 466 g (87%) of optically and chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine.

実施例5:(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造
前記実施例4でジオキサンの代りにトルエンを使用し、トリフルオロ酢酸の代りにメタンスルホン酸を使用し、反応温度を60℃に変更して同様な方法で反応及び精製し、光学的及び化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジン4396g(82%)を得た。
Example 5: Preparation of (S) -3-hydroxypyrrolidine In Example 4 above, toluene was used instead of dioxane, methanesulfonic acid was used instead of trifluoroacetic acid, and the reaction temperature was changed to 60 ° C. Reaction and purification in a similar manner yielded 4396 g (82%) of optically and chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine.

実施例6:(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造
水8500mLに水酸化ナトリウム714g(17.84mol、20eq)を20℃以下で徐々に投入した後、臭化ヘキサデシルトリブチルホスホニウム903g(1.78mol、0.2eq)と水酸化ホウ素ナトリウム675g(17.84mol、2.0eq)を徐々に投入した。投入終了後、内部温度を100℃まで温度を上昇させ、前記実施例1で製造された4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸メチルエステル塩酸塩1,514g(8.92mmol)を徐々に投入した。滴下が終了した後、70℃の温度で5時間反応させ、反応液を室温まで冷却させた後、水層を分離した。分離された水層にメタノール1kgを徐々に滴下した後、濃塩酸を加えてpH1に調節した。生成された固体を減圧濾過し、濾過された濾液を冷却した。冷却された濾液に10N水酸化ナトリウム水溶液500gを徐々に加え、pH11以上に調節し、再び生成された固体は濾過して除去した。濾液を減圧濃縮して精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを得た。この精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを真空ポンプを利用して減圧蒸留して、光学的及び化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジン645g(83%)を得た。
Example 6 Production of (S) -3-Hydroxypyrrolidine Sodium 714 g (17.84 mol, 20 eq) was gradually added to 8500 mL of water at 20 ° C. or lower, and then 903 g of hexadecyltributylphosphonium bromide (1.78 mol). 0.2 eq) and 675 g (17.84 mol, 2.0 eq) of sodium borohydride were gradually added. After completion of the addition, the temperature was raised to 100 ° C., and 1,514 g (8.92 mmol) of 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid methyl ester hydrochloride prepared in Example 1 was gradually added. I put it in. After completion of the dropwise addition, the mixture was reacted at a temperature of 70 ° C. for 5 hours, the reaction solution was cooled to room temperature, and then the aqueous layer was separated. After 1 kg of methanol was gradually added dropwise to the separated aqueous layer, concentrated hydrochloric acid was added to adjust the pH to 1. The produced solid was filtered under reduced pressure, and the filtered filtrate was cooled. To the cooled filtrate, 500 g of a 10N aqueous sodium hydroxide solution was gradually added to adjust the pH to 11 or more, and the solid produced again was removed by filtration. The filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain (S) -3-hydroxypyrrolidine which was not purified. The unpurified (S) -3-hydroxypyrrolidine was distilled under reduced pressure using a vacuum pump to obtain 645 g (83%) of optically and chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine.

実施例7:(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造
5L3口丸底フラスコに、4−アミノ(S)−2−ヒドロキシ酪酸エチルエステル硫酸塩(1mol、245g)、ジグライム(10.13mol、1.516kg)と水酸化ホウ素ナトリウム(4mol、151g)を25℃で投入し、硫酸200gを5時間徐々に滴下した。滴下後、80℃まで温度を上昇させて12時間維持すると、反応が終結した。反応が完結すると、メタノール1kgを投入して反応混合物を非活性化させ、濃塩酸(4mol、395g)を投入して中和した。反応混合物を10N水酸化ナトリウム水溶液350mLでpH11以上に作り、析出された塩を濾過して除去した。濾液を減圧濃縮し、精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを得た。精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを真空ポンプを利用して減圧蒸留して、光学的及び化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジン72g(83%)を得た。
Example 7: Preparation of (S) -3-hydroxypyrrolidine In a 5 L 3 neck round bottom flask, 4-amino (S) -2-hydroxybutyric acid ethyl ester sulfate (1 mol, 245 g), diglyme (10.13 mol, 1. 516 kg) and sodium borohydride (4 mol, 151 g) were added at 25 ° C., and 200 g of sulfuric acid was gradually added dropwise over 5 hours. After dropping, when the temperature was raised to 80 ° C. and maintained for 12 hours, the reaction was completed. When the reaction was completed, 1 kg of methanol was added to inactivate the reaction mixture, and concentrated hydrochloric acid (4 mol, 395 g) was added to neutralize. The reaction mixture was made up to pH 11 or more with 350 mL of 10N aqueous sodium hydroxide solution, and the precipitated salt was removed by filtration. The filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain (S) -3-hydroxypyrrolidine which was not purified. Unpurified (S) -3-hydroxypyrrolidine was distilled under reduced pressure using a vacuum pump to obtain 72 g (83%) of optically and chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine.

実施例8:(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造
10L3口丸底フラスコに、テトラヒドロフラン5Lと水酸化ホウ素ナトリウム(4mol、151g)を25℃で投入し、ヨード(2mol、492g)を5時間徐々に滴下した。この溶液に4−アミノ−2−滴下後、80℃まで温度を上昇させて12時間維持すると、反応が終結した。反応が完結すると、メタノール1kgを投入して反応混合物を非活性化させ、濃塩酸(4mol、395g)を投入して中和した。反応混合物を10N水酸化ナトリウム水溶液350mLでpH11以上に作り、析出された塩を濾過して除去した。濾液を減圧濃縮し、精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを得た。精製されなかった(S)−3−ヒドロキシピロリジンを真空ポンプを利用して減圧蒸留して、光学的及び化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジン72g(83%)を得た。
Example 8: Production of (S) -3-hydroxypyrrolidine To a 10 L 3-neck round bottom flask, 5 L of tetrahydrofuran and sodium borohydride (4 mol, 151 g) were added at 25 ° C, and iodine (2 mol, 492 g) was gradually added for 5 hours. It was dripped in. After dropwise addition of 4-amino-2-to this solution, the temperature was raised to 80 ° C. and maintained for 12 hours to complete the reaction. When the reaction was completed, 1 kg of methanol was added to inactivate the reaction mixture, and concentrated hydrochloric acid (4 mol, 395 g) was added to neutralize. The reaction mixture was made up to pH 11 or more with 350 mL of 10N aqueous sodium hydroxide solution, and the precipitated salt was removed by filtration. The filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain (S) -3-hydroxypyrrolidine which was not purified. Unpurified (S) -3-hydroxypyrrolidine was distilled under reduced pressure using a vacuum pump to obtain 72 g (83%) of optically and chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine.

前述したように、本発明は安価で、商業的に大量利用が可能な4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸から通常の簡単な操作で製造することができる4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩を出発物質とし、(S)−3−ヒドロキシピロリジンを工業的であり、経済的に製造することができる方法を提案している。   As described above, the present invention is inexpensive and can be produced from 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid, which can be used in a large amount commercially, by a normal simple operation. It has proposed a method that can produce (S) -3-hydroxypyrrolidine industrially and economically using 2-hydroxybutyric acid ester salt as a starting material.

更に、製造された(S)−3−ヒドロキシピロリジンは別途の精製過程を経ずに、単純な減圧蒸留によっても、光学的または化学的に純粋な(S)−3−ヒドロキシピロリジンを製造することができるため、医薬品の原料物質として直接使用することができる。   Furthermore, the produced (S) -3-hydroxypyrrolidine can be produced optically or chemically pure (S) -3-hydroxypyrrolidine by simple vacuum distillation without going through a separate purification process. Can be used directly as a raw material for pharmaceuticals.

更に、本発明に(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造方法は温和な条件で反応が行われるため、工業的に大量合成が可能である。   Furthermore, the method for producing (S) -3-hydroxypyrrolidine according to the present invention is carried out under mild conditions, so that it can be industrially produced in large quantities.

Claims (13)

下記化学式(2)に表される光学活性4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩を、還元剤の存在下で反応させて下記化学式(1)に表される光学活性(S)−3−ヒドロキシピロリジンを製造する過程を含めてからなることを特徴とする光学活性(S)−3−ヒドロキシピロリジンの製造方法。
Figure 0004855446
Figure 0004855446
前記化学式(1)または(2)において、Rは炭素数1〜10の線形または分岐形のアルキル、アリールまたはアラルキルであり、HXはハロゲン酸、硫酸、リン酸、またはメタンスルホン酸である。
Optical activity (S) represented by the following chemical formula (1) by reacting an optically active 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt represented by the following chemical formula (2) in the presence of a reducing agent. A process for producing optically active (S) -3-hydroxypyrrolidine, comprising the step of producing -3-hydroxypyrrolidine.
Figure 0004855446
Figure 0004855446
In the chemical formula (1) or (2), R is a linear or branched alkyl, aryl or aralkyl having 1 to 10 carbon atoms, and HX is a halogen acid, sulfuric acid, phosphoric acid, or methanesulfonic acid.
前記Rはメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、t−ブチル、n−ペンチル、イソペンチルまたはベンジルを表し、HXはHCl、HBr、HSO、HPOまたはCHSOHであることを特徴とする、請求項1記載の製造方法。 R represents methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, t-butyl, n-pentyl, isopentyl or benzyl, HX represents HCl, HBr, H 2 SO 4 , H 3 PO 4 or CH The production method according to claim 1, wherein the production method is 3 SO 3 H. 前記還元剤はボラン、水素化ホウ素ナトリウム、水素化トリエチルホウ素リチウム及びリチウムアルミニウムハイドライドからなる群から選択して使用することを特徴とする、請求項1記載の製造方法。   The method according to claim 1, wherein the reducing agent is selected from the group consisting of borane, sodium borohydride, lithium triethylborohydride, and lithium aluminum hydride. 前記還元剤は水素化ホウ素ナトリウムを使用することを特徴とする、請求項3記載の製造方法。   The method according to claim 3, wherein the reducing agent is sodium borohydride. 前記還元剤は前記化学式(2)に表される光学活性4−アミノ−(S)−2−ヒドロキシ酪酸エステル塩化合物を基準として1〜5当量の範囲で使用することを特徴とする、請求項1、3または4に記載の製造方法。   The reducing agent is used in the range of 1 to 5 equivalents based on the optically active 4-amino- (S) -2-hydroxybutyric acid ester salt compound represented by the chemical formula (2). The manufacturing method according to 1, 3 or 4. 前記還元剤と共に更に、酸、塩基、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル、ヨード、三塩化アルミニウム、第4級アンモニウム塩及び第4級ホスホニウム塩からなる群から選択された添加剤を使用することを特徴とする、請求項1、3または4に記載の製造方法。   In addition to the reducing agent, an additive selected from the group consisting of acid, base, boron trifluoride diethyl ether, iodo, aluminum trichloride, quaternary ammonium salt and quaternary phosphonium salt is used. The manufacturing method according to claim 1, 3 or 4. 前記添加剤として、酸は塩酸、臭素酸、ハロゲン化物酸、硫酸、リン酸、スルホン酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸及びハロゲン化アセチルからなる群から選択して使用することを特徴とする、請求項6記載の製造方法。   As the additive, the acid is selected from the group consisting of hydrochloric acid, bromic acid, halide acid, sulfuric acid, phosphoric acid, sulfonic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid and acetyl halide. The manufacturing method according to claim 6, wherein: 前記添加剤として、塩基は炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムからなるアルカリ金属塩基の中から選択して使用することを特徴とする、請求項6記載の製造方法。   The method according to claim 6, wherein the base is selected from alkali metal bases consisting of sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium hydroxide and potassium hydroxide as the additive. . 前記添加剤として、第4級アンモニウム塩または第4級ホスホニウム塩は、ハロゲン化アンモニウム及びハロゲン化ヘキサデシルトリブチルホスホニウムの中から選択して使用することを特徴とする、請求項6記載の製造方法。   The production method according to claim 6, wherein the additive is a quaternary ammonium salt or a quaternary phosphonium salt selected from ammonium halide and hexadecyltributylphosphonium halide. 前記反応溶媒として、水;炭素数2〜10の線形、分岐形または環形エーテル;ジグライム;ジオキサン;炭素数1〜10の線形、分岐形または環形アルコール;炭素数6〜10の芳香族炭化水素;及び炭素数1〜6のハロゲン化アルキルからなる群から選択された単独または混合溶媒を使用することを特徴とする、請求項1記載の製造方法。   As the reaction solvent, water; linear, branched or cyclic ether having 2 to 10 carbon atoms; diglyme; dioxane; linear, branched or cyclic alcohol having 1 to 10 carbon atoms; aromatic hydrocarbon having 6 to 10 carbon atoms; And a single or mixed solvent selected from the group consisting of alkyl halides having 1 to 6 carbon atoms. 前記反応溶媒としては、水、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジグライム、ジオキサン、メタノール、エタノール、プロパノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム及びジクロロメタンからなる群から選択された単独または混合溶媒を使用することを特徴とする、請求項10記載の製造方法。   The reaction solvent is characterized by using a single or mixed solvent selected from the group consisting of water, diethyl ether, tetrahydrofuran, diglyme, dioxane, methanol, ethanol, propanol, benzene, toluene, xylene, chloroform and dichloromethane. The manufacturing method according to claim 10. 前記反応温度は0〜150℃の範囲であることを特徴とする、請求項1または10記載の製造方法。   The method according to claim 1 or 10, wherein the reaction temperature is in the range of 0 to 150 ° C. 前記化学式(1)に表される光学活性(S)−3−ヒドロキシピロリジンを減圧蒸留法で精製することを特徴とする、請求項1記載の製造方法。   The method according to claim 1, wherein the optically active (S) -3-hydroxypyrrolidine represented by the chemical formula (1) is purified by a vacuum distillation method.
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