JP5112658B2 - Method for producing α-hydroxycarboxylic acid - Google Patents

Method for producing α-hydroxycarboxylic acid Download PDF

Info

Publication number
JP5112658B2
JP5112658B2 JP2006219276A JP2006219276A JP5112658B2 JP 5112658 B2 JP5112658 B2 JP 5112658B2 JP 2006219276 A JP2006219276 A JP 2006219276A JP 2006219276 A JP2006219276 A JP 2006219276A JP 5112658 B2 JP5112658 B2 JP 5112658B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
hydroxycarboxylic acid
aqueous solution
dimer
hydroxycarboxylic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006219276A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008044856A (en
Inventor
信孝 國分
隆幸 斉藤
浩幸 森
弘之 野上
康裕 二宮
邦義 小倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp, Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2006219276A priority Critical patent/JP5112658B2/en
Publication of JP2008044856A publication Critical patent/JP2008044856A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5112658B2 publication Critical patent/JP5112658B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、医農薬原料、液晶材料および光学分割剤として有用なα−ヒドロキシカルボン酸の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing an α-hydroxycarboxylic acid useful as a raw material for medicines and agricultural chemicals, a liquid crystal material, and an optical resolution agent.

α−ヒドロキシカルボン酸は、α-ヒドロキシニトリルの酸加水分解によって製造できることが知られている。そして、そのように製造されたα−ヒドロキシカルボン酸を単離精製する方法として、α−ヒドロキシカルボン酸、その二量体および無機塩を含む水溶液中にアルカリを加えて部分中和し、α−ヒドロキシカルボン酸を塩析効果により単離精製する晶析方法が知られている(特許文献1)。
しかし、この方法は、酸加水分解時に用いた強酸の当量よりも少ない当量のアルカリを用いて中和するものであり、α-ヒドロキシニトリルの酸加水分解時に生成したα−ヒドロキシカルボン酸の二量体を、アルカリ加水分解によって完全にα−ヒドロキシカルボン酸に戻すことは困難であった。そのため、得られたα−ヒドロキシカルボン酸結晶中に二量体が混在し、α−ヒドロキシカルボン酸の化学純度および光学純度が低下するという問題があった。
特開2003−226666号公報
It is known that α-hydroxycarboxylic acid can be produced by acid hydrolysis of α-hydroxynitrile. Then, as a method for isolating and purifying the α-hydroxycarboxylic acid thus produced, an alkali is added to the aqueous solution containing the α-hydroxycarboxylic acid, its dimer and inorganic salt, and partially neutralized. A crystallization method for isolating and purifying hydroxycarboxylic acid by the salting out effect is known (Patent Document 1).
However, in this method, neutralization is performed using an alkali of an equivalent amount less than the equivalent of a strong acid used at the time of acid hydrolysis, and the dimer of α-hydroxycarboxylic acid generated at the time of acid hydrolysis of α-hydroxynitrile. It was difficult to completely return the body to α-hydroxycarboxylic acid by alkaline hydrolysis. Therefore, there was a problem that dimers were mixed in the obtained α-hydroxycarboxylic acid crystal, and the chemical purity and optical purity of the α-hydroxycarboxylic acid were lowered.
JP 2003-226666 A

上記実情に鑑み、より高い化学純度および光学純度でα−ヒドロキシカルボン酸を単離することができる晶析方法の開発が求められている。例えば、晶析前にその二量体を一度完全に消去した後、その二量体が再生成せず、かつ、α−カルボン酸をより高い光学純度で単離することができる晶析条件を提供できることが望ましい。
そこで、本発明は、α−ヒドロキシカルボン酸を製造する際に、α−ヒドロキシ酸由来の二量体の副生を抑えることによって高い化学純度および光学純度で、かつ、高収率にα−ヒドロキシカルボン酸を製造する方法を提供することを主目的としている。
In view of the above circumstances, development of a crystallization method capable of isolating α-hydroxycarboxylic acid with higher chemical purity and optical purity is demanded. For example, crystallization conditions are provided so that the dimer cannot be regenerated and the α-carboxylic acid can be isolated with higher optical purity after the dimer is completely erased once before crystallization. It is desirable to be able to do it.
Therefore, in the production of α-hydroxycarboxylic acid, the present invention suppresses by-product formation of a dimer derived from α-hydroxy acid, thereby achieving high chemical purity and optical purity in a high yield. The main objective is to provide a method for producing carboxylic acids.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、α−ヒドロキシカルボン酸水溶液中のpHを強酸により所定範囲に調整し、次いで晶析させることにより、α−ヒドロキシカルボン酸由来の二量体の副生が抑制できることを見出した。そして本発明者らは更に検討し、α−ヒドロキシカルボン酸由来の二量体をアルカリ加水分解により完全に消失させ、得られたα−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩水溶液中のpHを調整して晶析させることにより、高い化学純度および光学純度のα−ヒドロキシカルボン酸が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have adjusted the pH in an aqueous solution of α-hydroxycarboxylic acid to a predetermined range with a strong acid, and then crystallized to derive from α-hydroxycarboxylic acid. It was found that the dimer by-product can be suppressed. Then, the present inventors further studied, the α-hydroxycarboxylic acid-derived dimer was completely disappeared by alkali hydrolysis, and the pH in the obtained α-hydroxycarboxylic acid alkali salt aqueous solution was adjusted to cause crystallization. As a result, it was found that α-hydroxycarboxylic acid having high chemical purity and optical purity can be obtained, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、以下のα−ヒドロキシカルボン酸の製造方法を提供するものである。
(1)α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液中に強酸を添加して該水溶液のpHを1.0〜3.0に調整し、該水溶液からα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させることを特徴とするα−ヒドロキシカルボン酸の製造方法。
(2)該水溶液を飽和溶液となる温度以下まで冷却して該水溶液からα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させることを特徴とする(1)記載の方法。
(3)強酸を添加する際の反応系内の温度が40〜80℃である(1)または(2)に記載の方法。
(4)α−ヒドロキシカルボン酸の晶析後に飽和溶液となったα−ヒドロキシカルボン酸水溶液中に存在するα−ヒドロキシカルボン酸由来の二量体含有割合が、α−ヒドロキシカルボン酸およびその二量体の合計面積に対し、2面積%以下である(1)〜(3)のいずれかに記載の方法。
(5)α−ヒドロキシカルボン酸の晶析後に固液分離して得られたα−ヒドロキシカルボン酸結晶中に存在するα−ヒドロキシカルボン酸由来の二量体含有割合が、α−ヒドロキシカルボン酸およびその二量体の合計面積に対し、1面積%以下である(1)〜(4)のいずれかに記載の方法。
(6)α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液中に強酸を添加して該水溶液のpHを1.0〜3.0に調整し、該水溶液を飽和溶液となる温度以下まで冷却し固液分離することを特徴とするα−ヒドロキシカルボン酸の製造方法。
(7)α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩が、α−ヒドロキシカルボン酸、その二量体および無機塩を含む水溶液中にアルカリを添加してα−ヒドロキシカルボン酸の二量体を消失させたものである(1)〜(6)のいずれかに記載の方法。
(8)α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液のpHが5.0〜12.0である(1)〜(7)のいずれかに記載の方法。
That is, the present invention provides the following method for producing an α-hydroxycarboxylic acid.
(1) A strong acid is added to an aqueous solution of an α-hydroxycarboxylic acid alkali salt to adjust the pH of the aqueous solution to 1.0 to 3.0, and α-hydroxycarboxylic acid is crystallized from the aqueous solution. A method for producing an α-hydroxycarboxylic acid.
(2) The method according to (1), wherein the α-hydroxycarboxylic acid is crystallized from the aqueous solution by cooling the aqueous solution to a temperature equal to or lower than a saturated solution.
(3) The method according to (1) or (2), wherein the temperature in the reaction system when adding the strong acid is 40 to 80 ° C.
(4) The dimer content ratio derived from α-hydroxycarboxylic acid present in the α-hydroxycarboxylic acid aqueous solution which became a saturated solution after crystallization of α-hydroxycarboxylic acid is α-hydroxycarboxylic acid and its dimer The method according to any one of (1) to (3), which is 2% by area or less with respect to the total area of the body.
(5) The dimer content ratio derived from α-hydroxycarboxylic acid present in α-hydroxycarboxylic acid crystals obtained by solid-liquid separation after crystallization of α-hydroxycarboxylic acid is such that α-hydroxycarboxylic acid and The method according to any one of (1) to (4), wherein the total area of the dimer is 1 area% or less.
(6) A strong acid is added to an aqueous solution of an α-hydroxycarboxylic acid alkali salt to adjust the pH of the aqueous solution to 1.0 to 3.0, and the aqueous solution is cooled to a temperature equal to or lower than a saturated solution to obtain a solid-liquid separation. A process for producing an α-hydroxycarboxylic acid.
(7) The alkali salt of α-hydroxycarboxylic acid is obtained by eliminating the α-hydroxycarboxylic acid dimer by adding alkali to an aqueous solution containing α-hydroxycarboxylic acid, its dimer and inorganic salt. The method according to any one of (1) to (6).
(8) The method according to any one of (1) to (7), wherein the pH of the aqueous solution of the α-hydroxycarboxylic acid alkali salt is 5.0 to 12.0.

本発明によれば、α−ヒドロキシカルボン酸由来の二量体の生成を抑制しながら、目的のα−ヒドロキシカルボン酸結晶を高い化学純度および高い収率で得ることができる。また、目的のα−ヒドロキシカルボン酸を高い光学純度で得ることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the target alpha-hydroxycarboxylic acid crystal can be obtained with high chemical purity and a high yield, suppressing the production | generation of the dimer derived from alpha-hydroxycarboxylic acid. In addition, the target α-hydroxycarboxylic acid can be obtained with high optical purity.

以下、本発明を具体的に説明する。
本発明においては、α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液中に強酸を添加して該水溶液のpHを1.0〜3.0に調整し、該水溶液からα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させる。
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
In the present invention, a strong acid is added to an aqueous solution of an α-hydroxycarboxylic acid alkali salt to adjust the pH of the aqueous solution to 1.0 to 3.0, and α-hydroxycarboxylic acid is crystallized from the aqueous solution.

本発明に用いられるα−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液は、α−ヒドロキシカルボン酸のアルカリ塩を含み、α−ヒドロキシカルボン酸由来の二量体を実質的に含まない水溶液である。上記アルカリ塩の水溶液は、例えば、α−ヒドロキシニトリルの酸加水分解によって生成したα−ヒドロキシカルボン酸、その二量体および無機塩を含む水溶液中にアルカリを添加し、二量体を消失させることによって得られる。ここで、「実質的に含まない」とは、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により検出されるα−ヒドロキシカルボン酸二量体の含有率が、α−ヒドロキシカルボン酸およびその二量体の合計面積に対し、0.5面積%以下であることをいう。さらにこの含有率は0.2面積%以下であることが好ましく、0.1面積%以下であることがより好ましく、0.02面積%以下とすることが最も好ましい。   The aqueous solution of α-hydroxycarboxylic acid alkali salt used in the present invention is an aqueous solution containing an alkali salt of α-hydroxycarboxylic acid and substantially free of a dimer derived from α-hydroxycarboxylic acid. The aqueous solution of the alkali salt is, for example, adding an alkali to an aqueous solution containing α-hydroxycarboxylic acid produced by acid hydrolysis of α-hydroxynitrile, a dimer thereof and an inorganic salt, thereby eliminating the dimer. Obtained by. Here, “substantially free” means that the content of the α-hydroxycarboxylic acid dimer detected by high performance liquid chromatography (HPLC) is the total area of the α-hydroxycarboxylic acid and the dimer. On the other hand, it means 0.5 area% or less. Further, the content is preferably 0.2 area% or less, more preferably 0.1 area% or less, and most preferably 0.02 area% or less.

本発明において、α−ヒドロキシカルボン酸は、カルボン酸のα位にヒドロキシル基を有する化合物であれば特に限定されない。例えば、マンデル酸(2−ヒドロキシ−2−フェニル酢酸)、3−フェノキシマンデル酸(2−ヒドロキシ−2−(3−フェノキシフェニル)酢酸)、4−メチルマンデル酸(2−ヒドロキシ−2−(p−トリル)酢酸)、2−クロロマンデル酸(2−(2−クロロフェニル)−2−ヒドロキシ酢酸)、3−クロロマンデル酸(2−(3−クロロフェニル)−2−ヒドロキシ酢酸)、4−クロロマンデル酸(2−(4−クロロフェニル)−2−ヒドロキシ酢酸)、3−ニトロマンデル酸(2−ヒドロキシ−2−(3−ニトロフェニル)酢酸)、3,4−メチレンジオキシマンデル酸(2−ヒドロキシ−2−(3,4−メチレンジオキシフェニル)酢酸)、2,3−メチレンジオキシマンデル酸(2−ヒドロキシ−2−(2,3−メチレンジオキシフェニル)酢酸)、2−(2−フリル)−2−ヒドロキシ酢酸、2−(2−ピリジル)−2−ヒドロキシ酢酸、2−アリール−2−ヒドロキシ酢酸などが挙げられる。好ましくは、マンデル酸、2−クロロマンデル酸、3−クロロマンデル酸、4−クロロマンデル酸、2−(2−ピリジル)−2−ヒドロキシ酢酸などが挙げられる。なお、これらα−ヒドロキシカルボン酸はラセミ体でも光学活性体でも良い。α−ヒドロキシカルボン酸は、対応するα−ヒドロキシニトリルを酸加水分解することによって得ることができる。   In the present invention, the α-hydroxycarboxylic acid is not particularly limited as long as it is a compound having a hydroxyl group at the α-position of the carboxylic acid. For example, mandelic acid (2-hydroxy-2-phenylacetic acid), 3-phenoxymandelic acid (2-hydroxy-2- (3-phenoxyphenyl) acetic acid), 4-methylmandelic acid (2-hydroxy-2- (p -Tolyl) acetic acid), 2-chloromandelic acid (2- (2-chlorophenyl) -2-hydroxyacetic acid), 3-chloromandelic acid (2- (3-chlorophenyl) -2-hydroxyacetic acid), 4-chloromandel Acid (2- (4-chlorophenyl) -2-hydroxyacetic acid), 3-nitromandelic acid (2-hydroxy-2- (3-nitrophenyl) acetic acid), 3,4-methylenedioxymandelic acid (2-hydroxy -2- (3,4-methylenedioxyphenyl) acetic acid), 2,3-methylenedioxymandelic acid (2-hydroxy-2- (2,3-methylenedioic acid) Shifeniru) acetic acid), 2- (2-furyl) -2-hydroxyacetic acid, 2- (2-pyridyl) -2-hydroxyacetic acid, 2-aryl-2-hydroxy-acetic acid. Preferably, mandelic acid, 2-chloromandelic acid, 3-chloromandelic acid, 4-chloromandelic acid, 2- (2-pyridyl) -2-hydroxyacetic acid and the like can be mentioned. These α-hydroxycarboxylic acids may be racemic or optically active. The α-hydroxycarboxylic acid can be obtained by acid hydrolysis of the corresponding α-hydroxynitrile.

α−ヒドロキシカルボン酸は、ヒドロキシル基とカルボキシル基を持つため、α−ヒドロキシカルボン酸の水溶液がpH1.0以下の酸性条件下または60℃以上の高温に長時間さらされた場合、分子間でエステル結合を形成してα−ヒドロキシカルボン酸二分子からなる二量体を一部形成する傾向がある。本発明においては、二量体を実質的に含まないα−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液から、二量体の副生を抑制しながらα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させるため、高い化学純度および光学純度のαーヒドロキシカルボン酸を高収率で得ることができる。なお、α−ヒドロキシカルボン酸の二量体の含有量は、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)などの通常の分析方法により測定することができる。   Since α-hydroxycarboxylic acid has a hydroxyl group and a carboxyl group, when an aqueous solution of α-hydroxycarboxylic acid is exposed to an acidic condition of pH 1.0 or lower or a high temperature of 60 ° C. or higher for a long time, an ester is formed between molecules. There is a tendency to form a bond to form part of a dimer composed of α-hydroxycarboxylic acid bimolecules. In the present invention, α-hydroxycarboxylic acid is crystallized from an aqueous solution of an α-hydroxycarboxylic acid alkali salt substantially free of dimer while suppressing by-product formation of the dimer. Optically pure α-hydroxycarboxylic acid can be obtained in high yield. The content of the α-hydroxycarboxylic acid dimer can be measured by a usual analysis method such as high performance liquid chromatography (HPLC).

なお、α−ヒドロキシニトリルの加水分解溶液をそのまま用い、該溶液にアルカリを添加してα−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液を製造する場合、上記水溶液中には、α−ヒドロキシニトリルの酸加水分解反応により副生するアンモニアと酸加水分解で使用した酸との塩である無機塩が含まれる。無機塩を含有すると、水溶液中の塩濃度が上昇するためα−ヒドロキシカルボン酸の溶解度が低下し、より高収率でα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させることができるので好ましい。本発明に用いられる無機塩は、例えば、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、ホウ酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、過塩素酸アンモニウムなどである。   When an α-hydroxy nitrile hydrolysis solution is used as it is, and an alkali is added to the solution to produce an aqueous solution of an α-hydroxy carboxylic acid alkali salt, the above aqueous solution contains an acid hydrolysis of α-hydroxy nitrile. Inorganic salts which are salts of ammonia by-produced by the reaction and acids used in the acid hydrolysis are included. When the inorganic salt is contained, the salt concentration in the aqueous solution is increased, so that the solubility of the α-hydroxycarboxylic acid is decreased, and the α-hydroxycarboxylic acid can be crystallized at a higher yield, which is preferable. Examples of the inorganic salt used in the present invention include ammonium chloride, ammonium sulfate, ammonium nitrate, ammonium borate, ammonium phosphate, and ammonium perchlorate.

本発明において、使用されるアルカリは、α−ヒドロキシカルボン酸の二量体を分解し、α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩を生成するものであれば特に制限されない。アルカリは、例えば、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であり、好ましくは水酸化ナトリウムである。
アルカリの使用量は、α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩水溶液のpHで制御することが望ましく、該水溶液のpHを5.0〜12.0の範囲に維持することが好ましい。該水溶液のpHがこの範囲内であると、上記二量体を短時間に消失させることができ、工業的に有利である。
In the present invention, the alkali used is not particularly limited as long as it decomposes a dimer of α-hydroxycarboxylic acid to produce an alkali salt of α-hydroxycarboxylic acid. Examples of the alkali include sodium hydroxide, potassium hydroxide, triethylamine, ammonia, sodium bicarbonate, sodium carbonate, and the like, and preferably sodium hydroxide.
The amount of alkali used is desirably controlled by the pH of the aqueous α-hydroxycarboxylic acid alkali salt solution, and the pH of the aqueous solution is preferably maintained in the range of 5.0 to 12.0. When the pH of the aqueous solution is within this range, the dimer can be disappeared in a short time, which is industrially advantageous.

本発明においては、上記α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液中に強酸を添加して該水溶液のpHを1.0〜3.0に調整する。該水溶液のpHを上記範囲に調整することにより、α−ヒドロキシカルボン酸を高収率で取得可能な上に、α−ヒドロキシカルボン酸の二量体の再生成が極力抑制される。更に、得られるα−ヒドロキシカルボン酸結晶の着色を抑制することができる。該水溶液のpHは、好ましくは1.5〜2.5である。   In the present invention, a strong acid is added to the aqueous solution of the α-hydroxycarboxylic acid alkali salt to adjust the pH of the aqueous solution to 1.0 to 3.0. By adjusting the pH of the aqueous solution to the above range, it is possible to obtain the α-hydroxycarboxylic acid in a high yield, and the regeneration of the α-hydroxycarboxylic acid dimer is suppressed as much as possible. Furthermore, coloring of the α-hydroxycarboxylic acid crystal obtained can be suppressed. The pH of the aqueous solution is preferably 1.5 to 2.5.

本発明に用いられる強酸は、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、ホウ酸、リン酸、過塩素酸、などであり、好ましくは硫酸である。強酸の使用量は、上記水溶液中のpHで制御される。   The strong acid used in the present invention is, for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, boric acid, phosphoric acid, perchloric acid, etc., preferably sulfuric acid. The amount of strong acid used is controlled by the pH in the aqueous solution.

本発明において、強酸を添加する際は、α−ヒドロキシカルボン酸が水溶液中に完全に溶解するように水溶液を適宜加温しながら行ってもよい。例えば、反応系内の温度は40〜80℃であることが好ましく、50〜70℃であることがより好ましく、55〜65℃であることが更に好ましい。強酸は、反応系内の温度が一定範囲内に維持されるように、攪拌しながら、徐々に滴下することが好ましい。   In the present invention, the strong acid may be added while appropriately heating the aqueous solution so that the α-hydroxycarboxylic acid is completely dissolved in the aqueous solution. For example, the temperature in the reaction system is preferably 40 to 80 ° C, more preferably 50 to 70 ° C, and still more preferably 55 to 65 ° C. The strong acid is preferably gradually added dropwise with stirring so that the temperature in the reaction system is maintained within a certain range.

なお、強酸添加後のα−ヒドロキシカルボン酸水溶液は、α−ヒドロキシカルボン酸が完全に溶解した状態であることが好ましいが、必ずしも完全に溶解している必要はなく、一部結晶として析出していても良い。   The α-hydroxycarboxylic acid aqueous solution after addition of the strong acid is preferably in a state in which the α-hydroxycarboxylic acid is completely dissolved, but it is not necessarily required to be completely dissolved, and is partially precipitated as crystals. May be.

次に、得られたα−ヒドロキシカルボン酸水溶液からα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させる。本発明において、α−ヒドロキシカルボン酸の晶析方法は、特に限定されないが、例えば、冷却晶析、濃縮晶析または塩析効果を利用した晶析方法などが挙げられる。本発明においては、公知の晶析方法を適宜設計変更することによって用いることができる。これらの中でも、工業的生産を考えた場合、冷却晶析が好ましい。   Next, α-hydroxycarboxylic acid is crystallized from the obtained α-hydroxycarboxylic acid aqueous solution. In the present invention, the crystallization method of α-hydroxycarboxylic acid is not particularly limited, and examples thereof include a crystallization method utilizing cooling crystallization, concentrated crystallization, or a salting out effect. In the present invention, a known crystallization method can be used by appropriately changing the design. Among these, cooling crystallization is preferable when considering industrial production.

冷却晶析を用いる場合は、強酸を添加した後、該水溶液の冷却操作を行い、α−ヒドロキシカルボン酸を結晶として析出させる。α−ヒドロキシカルボン酸の二量体の再生成を防ぐ点から冷却速度は、0.5℃/時間以上とすることが好ましく、2.0℃/時間以上とすることがより好ましい。冷却速度の上限は特に制限されないが、通常は10℃/時間以下とすることが好ましく、実製造を考慮すると、5.0℃/時間以下とすることがより好ましい。冷却時間があまりに長時間にわたると不純物を析出することがあるので、冷却時間は、48時間以内であることが好ましく、36時間以内であることがより好ましく、24時間以内であることが更に好ましい。冷却操作は、一般に公知の冷却晶析装置などを用いて行うことができる。   When using cooling crystallization, after adding a strong acid, cooling operation of this aqueous solution is performed and alpha-hydroxycarboxylic acid is precipitated as a crystal | crystallization. From the viewpoint of preventing the regeneration of the α-hydroxycarboxylic acid dimer, the cooling rate is preferably 0.5 ° C./hour or more, and more preferably 2.0 ° C./hour or more. The upper limit of the cooling rate is not particularly limited, but is usually preferably 10 ° C./hour or less, and more preferably 5.0 ° C./hour or less in consideration of actual production. Since impurities may be precipitated when the cooling time is too long, the cooling time is preferably within 48 hours, more preferably within 36 hours, and even more preferably within 24 hours. The cooling operation can be generally performed using a known cooling crystallizer.

α−ヒドロキシカルボン酸水溶液中の結晶を完全に析出させるため、好ましくは、該水溶液を飽和溶液となる温度以下まで冷却した後に固液分離を行う。例えば、α−ヒドロキシカルボン酸が(S)−マンデル酸の場合、その水溶液の飽和温度は、濃度10質量%で25℃であり、また濃度13質量%で30℃である。結晶は通常、冷却晶析後に固液分離し、採取される。   In order to completely precipitate the crystals in the α-hydroxycarboxylic acid aqueous solution, it is preferable to perform solid-liquid separation after cooling the aqueous solution to a temperature equal to or lower than a temperature at which it becomes a saturated solution. For example, when the α-hydroxycarboxylic acid is (S) -mandelic acid, the saturation temperature of the aqueous solution is 25 ° C. at a concentration of 10% by mass and 30 ° C. at a concentration of 13% by mass. Crystals are usually collected after solid-liquid separation after cooling crystallization.

本発明において、強酸添加後のα−ヒドロキシカルボン酸水溶液は、α−ヒドロキシカルボン酸濃度を1〜30質量%の範囲に維持することが好ましい。この範囲内とすることにより、α−ヒドロキシカルボン酸の二量体の再生成が抑制され、かつ、生産性が向上する。この濃度は15〜30質量%の範囲とすることがより好ましい。該水溶液の濃度は、強酸添加後、晶析前に水を適量加えるなどによって調整することができる。例えば、冷却晶析によりα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させる場合には、強酸添加後、冷却前に水を適量加えることなどによって該水溶液の濃度を調製することができる。   In the present invention, the α-hydroxycarboxylic acid aqueous solution after addition of the strong acid preferably maintains the α-hydroxycarboxylic acid concentration in the range of 1 to 30% by mass. By setting it within this range, regeneration of the dimer of α-hydroxycarboxylic acid is suppressed, and productivity is improved. This concentration is more preferably in the range of 15 to 30% by mass. The concentration of the aqueous solution can be adjusted by adding an appropriate amount of water after the strong acid is added and before crystallization. For example, when α-hydroxycarboxylic acid is crystallized by cooling crystallization, the concentration of the aqueous solution can be adjusted by adding an appropriate amount of water after adding a strong acid and before cooling.

α−ヒドロキシカルボン酸の固液分離の方法は、特に制限されないが、加圧ろ過、自然ろ過、加熱ろ過、または遠心分離による方法などが挙げられる。固液分離操作は、不活性ガス雰囲気下または大気中で行うことができる。着色を防止する点から不活性ガス雰囲気下で実施することが好ましく、窒素雰囲気下が特に好ましい。また、固液分離は、常圧下、加圧下、または減圧下のいずれの条件でも行うことができる。   The method for solid-liquid separation of α-hydroxycarboxylic acid is not particularly limited, and examples thereof include a pressure filtration method, a natural filtration method, a heat filtration method, and a centrifugal separation method. The solid-liquid separation operation can be performed in an inert gas atmosphere or in the air. It is preferable to carry out in inert gas atmosphere from the point which prevents coloring, and nitrogen atmosphere is especially preferable. Solid-liquid separation can be performed under any conditions of normal pressure, increased pressure, or reduced pressure.

該水溶液から固液分離して得られたα−ヒドロキシカルボン酸の結晶は、必要に応じて溶媒などで洗浄しても良い。洗浄する場合は、α−ヒドロキシカルボン酸の結晶を1〜5回洗浄し、同様の固液分離操作を繰り返し行うこともできる。   The α-hydroxycarboxylic acid crystals obtained by solid-liquid separation from the aqueous solution may be washed with a solvent or the like, if necessary. In the case of washing, the α-hydroxycarboxylic acid crystals can be washed 1 to 5 times, and the same solid-liquid separation operation can be repeated.

洗浄に用いる溶媒は、α−ヒドロキシカルボン酸に不活性な溶媒であれば特に制限されず、例えば、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メタノール、エタノール、i−プロパノール、n−ブタノール、t−ブタノール、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフランなどがある。これらの溶媒は単一で用いても組み合わせて用いても良い。最も好ましいのは水である。   The solvent used for washing is not particularly limited as long as it is an inert solvent for α-hydroxycarboxylic acid. For example, water, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, methanol, ethanol, i-propanol, n-butanol, t -Butanol, diethyl ether, diisopropyl ether, t-butyl methyl ether, tetrahydrofuran and the like. These solvents may be used alone or in combination. Most preferred is water.

以上のようにして、α−ヒドロキシカルボン酸を得ることができる。
本発明によれば、簡便な方法でα−ヒドロキシカルボン酸の二量体の副生を抑制しながら目的のα−ヒドロキシカルボン酸を高い化学純度および高い収率で得ることができる。また、本発明によれば、目的のα−ヒドロキシカルボン酸を高い光学純度で得ることができる。
As described above, α-hydroxycarboxylic acid can be obtained.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the target alpha-hydroxycarboxylic acid can be obtained with high chemical purity and a high yield, suppressing the by-production of the dimer of alpha-hydroxycarboxylic acid by a simple method. Moreover, according to the present invention, the target α-hydroxycarboxylic acid can be obtained with high optical purity.

本発明の好ましい態様によれば、飽和溶液となったα−ヒドロキシカルボン酸水溶液中に副生により存在するα−ヒドロキシカルボン酸の二量体の含有割合は、後述するHPLCの測定において、α−ヒドロキシカルボン酸とその二量体の面積合計を100面積%とした場合、2面積%以下、より好ましくは1面積%以下、更に好ましくは0.5%以下にまで減少させることができる。   According to a preferred embodiment of the present invention, the content ratio of the dimer of α-hydroxycarboxylic acid present as a by-product in the α-hydroxycarboxylic acid aqueous solution that has become a saturated solution is determined by the following measurement by HPLC. When the total area of the hydroxycarboxylic acid and its dimer is 100 area%, it can be reduced to 2 area% or less, more preferably 1 area% or less, and even more preferably 0.5% or less.

また、本発明の好ましい態様によれば、該水溶液から固液分離して得られたα-ヒドロキシカルボン酸の結晶中に存在するα-ヒドロキシカルボン酸の二量体含有割合は、後述するHPLCの測定において、α−ヒドロキシカルボン酸とその二量体の面積合計を100面積%とした場合、1面積%以下、0.5面積%以下にまで減少させることができる。   According to a preferred embodiment of the present invention, the dimer content of α-hydroxycarboxylic acid present in the α-hydroxycarboxylic acid crystals obtained by solid-liquid separation from the aqueous solution is determined by HPLC as described later. In the measurement, when the total area of α-hydroxycarboxylic acid and its dimer is 100 area%, it can be reduced to 1 area% or less and 0.5 area% or less.

以下、実施例および比較例により本発明を更に詳しく説明する。なお、マンデル酸の化学純度、マンデル酸の二量体含有割合、および光学純度は、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用い、下記の分析条件(表1、2)により測定した。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. The chemical purity of mandelic acid, the dimer content of mandelic acid, and the optical purity were measured using high performance liquid chromatography (HPLC) under the following analysis conditions (Tables 1 and 2).

<マンデル酸の化学純度およびマンデル酸の二量体含有割合の分析条件>

Figure 0005112658
<Analytical conditions of chemical purity of mandelic acid and dimer content of mandelic acid>
Figure 0005112658

<マンデル酸の光学純度の分析条件>

Figure 0005112658
<Analytical conditions of optical purity of mandelic acid>
Figure 0005112658

(S)−マンデル酸の化学純度は、市販の試薬を標準物質として、HPLCの定量値(検量線法)より算出した。固液分離後の(S)−マンデル酸の回収率は、下記計算式(1)により算出した。
回収率(質量%)=結晶中のマンデル酸/(結晶中のマンデル酸+母液中のマンデル酸)×100 (1)
The chemical purity of (S) -mandelic acid was calculated from an HPLC quantitative value (calibration curve method) using a commercially available reagent as a standard substance. The recovery rate of (S) -mandelic acid after solid-liquid separation was calculated by the following calculation formula (1).
Recovery rate (mass%) = mandelic acid in crystal / (mandelic acid in crystal + mandelic acid in mother liquor) × 100 (1)

(S)−マンデル酸二量体の含有割合は、HPLC分析より得られた吸収ピークの面積百分率よりマンデル酸とその二量体の面積値を合わせた値を100面積%として、下記計算式(2)により算出した。
マンデル酸二量体(%)=マンデル酸二量体面積値/(マンデル酸二量体面積値+マンデル酸面積値)×100 (2)
The content ratio of the (S) -mandelic acid dimer is calculated by the following formula (100% by area) based on the area percentage of the absorption peak obtained by HPLC analysis, with the value obtained by combining the area values of mandelic acid and the dimer being 100 area%. It calculated by 2).
Mandelic acid dimer (%) = mandelic acid dimer area value / (mandelic acid dimer area value + mandelic acid area value) × 100 (2)

光学純度はエナンチオマー過剰率(%ee)で示した。(S)−マンデル酸の光学純度は、HPLC分析より得られた吸収ピークのS体およびR体の面積値より、下記計算式(3)により算出した。
S体光学純度(%ee)=(S体面積値−R体面積値)/(S体面積値+R体面積値)×100 (3)
The optical purity was indicated by enantiomeric excess (% ee). The optical purity of (S) -mandelic acid was calculated by the following formula (3) from the area values of the S-form and R-form of the absorption peak obtained by HPLC analysis.
S body optical purity (% ee) = (S body area value−R body area value) / (S body area value + R body area value) × 100 (3)

[調製例1] マンデル酸アルカリ塩水溶液の調製
温度センサーおよびコンデンサーを備えた1000mL容フラスコに、マンデル酸、その二量体、および、無機塩として塩酸、塩化アンモニウムを含む(S)−マンデル酸水溶液(マンデル酸濃度31.2質量%)663.4gに、48%水酸化ナトリウム水溶液209.8gを系内の温度を75〜80℃に維持したまま2時間かけて攪拌しながら連続的に滴下した。添加終了後の系内のpHは7.8であった。この状態を5時間保持した後、HPLC分析によりマンデル酸の二量体が消失したことを確認した。このときの(S)−マンデル酸の化学純度および光学純度は、それぞれ23.7質量%、98.8%eeであった。
[Preparation Example 1] Preparation of Mandelic Acid Alkaline Salt Aqueous Solution An (S) -mandelic acid aqueous solution containing mandelic acid, a dimer thereof, and hydrochloric acid and ammonium chloride as inorganic salts in a 1000 mL flask equipped with a temperature sensor and a condenser. (Mandelic acid concentration: 31.2% by mass) To 663.4 g, 209.8 g of a 48% aqueous sodium hydroxide solution was continuously added dropwise with stirring for 2 hours while maintaining the temperature in the system at 75-80 ° C. . The pH in the system after the addition was 7.8. After this state was maintained for 5 hours, it was confirmed by HPLC analysis that the mandelic acid dimer had disappeared. The chemical purity and optical purity of (S) -mandelic acid at this time were 23.7% by mass and 98.8% ee, respectively.

[実施例1] (S)−マンデル酸結晶の製造
温度センサーおよびコンデンサーを備えた500mL容フラスコに、調製例1で得られた23.7質量%の(S)−マンデル酸アルカリ塩水溶液(pH7.8)300gを秤り取った。系内の温度を60℃に保持した。98%硫酸水溶液77.0gを系内の温度が60〜62℃になるように維持したまま、1時間かけて攪拌しながら連続的に滴下した。添加終了後の系内のpHは1.8であった。
(S)−マンデル酸が完全に溶解していることを確認した後、60℃からゆっくりと温度を下げ、2時間後に(S)−マンデル酸水溶液から(S)−マンデル酸の結晶を析出させた。このときのフラスコ内部温度は53℃であった。系内の温度を54℃にし、2時間保持した。保持後、系内の(S)−マンデル酸を結晶として完全に析出させるため、冷却速度10℃/時間で飽和温度である30℃まで冷却し、30℃到達後1時間攪拌し冷却晶析した。
冷却晶析終了後、固液分離前に系内を均一にサンプリングし、HPLC分析により(S)−マンデル酸水溶液中に存在する(S)−マンデル酸の二量体含有割合を算出した。(S)−マンデル酸の二量体含有割合は0.19面積%であった。固液分離は桐山ロートを用いて減圧ろ過を行った。大気中で、固液分離を行い、湿粉の(S)−マンデル酸の結晶および分離ろ液を取得した。(S)−マンデル酸結晶の回収率は92.8質量%、光学純度は99.9%ee以上であり、(S)−マンデル酸結晶中に存在する二量体含有割合は0.03面積%であった。
[Example 1] Production of (S) -mandelic acid crystals In a 500 mL flask equipped with a temperature sensor and a condenser, 23.7% by mass of (S) -mandelic acid alkaline salt aqueous solution (pH 7) obtained in Preparation Example 1 was prepared. .8) 300 g was weighed. The temperature in the system was kept at 60 ° C. 77.0 g of 98% aqueous sulfuric acid solution was continuously added dropwise with stirring over 1 hour while maintaining the temperature in the system at 60 to 62 ° C. The pH in the system after the addition was 1.8.
After confirming that (S) -mandelic acid was completely dissolved, the temperature was slowly lowered from 60 ° C., and after 2 hours, crystals of (S) -mandelic acid were precipitated from the (S) -mandelic acid aqueous solution. It was. The flask internal temperature at this time was 53 degreeC. The temperature in the system was 54 ° C. and held for 2 hours. After the retention, in order to completely precipitate (S) -mandelic acid in the system as crystals, the system was cooled to 30 ° C. which is a saturation temperature at a cooling rate of 10 ° C./hour, and stirred for 1 hour after reaching 30 ° C. .
After completion of the cooling crystallization, the system was sampled uniformly before solid-liquid separation, and the dimer content ratio of (S) -mandelic acid present in the (S) -mandelic acid aqueous solution was calculated by HPLC analysis. The dimer content ratio of (S) -mandelic acid was 0.19 area%. Solid-liquid separation was performed under reduced pressure using a Kiriyama funnel. Solid-liquid separation was performed in the air, and wet powder (S) -mandelic acid crystals and a separated filtrate were obtained. The recovery rate of (S) -mandelic acid crystals is 92.8% by mass, the optical purity is 99.9% ee or more, and the dimer content in (S) -mandelic acid crystals is 0.03 area. %Met.

[実施例2]
98%硫酸水溶液の添加量を71.1g、硫酸添加中の系内の温度を58〜60℃にした以外は、実施例1と同様の操作を行い、(S)−マンデル酸結晶を得た。硫酸添加後の系内のpHは2.3であった。固液分離前の(S)−マンデル酸水溶液中に存在する二量体含有割合、固液分離後の(S)−マンデル酸の回収率および(S)−マンデル酸結晶中に存在する二量体含有割合を測定し、その結果を表1に示した。尚、(S)−マンデル酸の光学純度は99.9%ee以上であった。
[Example 2]
(S) -Mandelic acid crystals were obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of 98% sulfuric acid aqueous solution was 71.1 g and the temperature in the system during addition of sulfuric acid was 58-60 ° C. . The pH in the system after addition of sulfuric acid was 2.3. Dimer content ratio present in (S) -mandelic acid aqueous solution before solid-liquid separation, recovery rate of (S) -mandelic acid after solid-liquid separation, and dimer present in (S) -mandelic acid crystals The body content ratio was measured, and the results are shown in Table 1. The optical purity of (S) -mandelic acid was 99.9% ee or higher.

[実施例3]
98%硫酸水溶液の添加量を80.5g、硫酸添加中の系内の温度を62〜64℃にした以外は、実施例1と同様の操作を行い、(S)−マンデル酸結晶を得た。硫酸添加後の系内のpHは1.5であった。固液分離前の(S)−マンデル酸水溶液中に存在する二量体含有割合、固液分離後の(S)−マンデル酸の回収率および(S)−マンデル酸結晶中に存在する二量体含有割合を測定し、その結果を表1に示した。尚、(S)−マンデル酸の光学純度は99.9%ee以上であった。
[Example 3]
The same operation as in Example 1 was carried out except that the amount of 98% sulfuric acid aqueous solution added was 80.5 g and the temperature in the system during sulfuric acid addition was 62 to 64 ° C., to obtain (S) -mandelic acid crystals. . The pH in the system after the addition of sulfuric acid was 1.5. Dimer content ratio present in (S) -mandelic acid aqueous solution before solid-liquid separation, recovery rate of (S) -mandelic acid after solid-liquid separation, and dimer present in (S) -mandelic acid crystals The body content ratio was measured, and the results are shown in Table 1. The optical purity of (S) -mandelic acid was 99.9% ee or higher.

[実施例4]
98%硫酸水溶液の添加量を83.8g、硫酸添加中の系内の温度を64〜66℃にした以外は、実施例1と同様の操作を行い、(S)−マンデル酸結晶を得た。硫酸添加後の系内のpHは1.0であった。固液分離前の(S)−マンデル酸水溶液中に存在する二量体含有割合、固液分離後の(S)−マンデル酸の回収率および(S)−マンデル酸結晶中に存在する二量体含有割合を測定し、その結果を表1に示した。尚、(S)−マンデル酸の光学純度は99.9%ee以上であった。
[Example 4]
(S) -Mandelic acid crystals were obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of 98% sulfuric acid aqueous solution added was 83.8 g, and the temperature in the system during sulfuric acid addition was 64 to 66 ° C. . The pH in the system after addition of sulfuric acid was 1.0. Dimer content ratio present in (S) -mandelic acid aqueous solution before solid-liquid separation, recovery rate of (S) -mandelic acid after solid-liquid separation, and dimer present in (S) -mandelic acid crystals The body content ratio was measured, and the results are shown in Table 1. The optical purity of (S) -mandelic acid was 99.9% ee or higher.

[実施例5]
98%硫酸水溶液の添加量を69.5g、硫酸添加中の系内の温度を58〜60℃にした以外は、実施例1と同様の操作を行い、(S)−マンデル酸結晶を得た。硫酸添加後の系内のpHは2.8であった。固液分離前の(S)−マンデル酸水溶液中に存在する二量体含有割合、固液分離後の(S)−マンデル酸の回収率および(S)−マンデル酸結晶中に存在する二量体含有割合を測定し、その結果を表1に示した。尚、(S)−マンデル酸の光学純度は99.9%ee以上であった。
[Example 5]
(S) -Mandelic acid crystals were obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of 98% sulfuric acid aqueous solution was 69.5 g and the temperature in the system during the addition of sulfuric acid was 58-60 ° C. . The pH in the system after the addition of sulfuric acid was 2.8. Dimer content ratio present in (S) -mandelic acid aqueous solution before solid-liquid separation, recovery rate of (S) -mandelic acid after solid-liquid separation, and dimer present in (S) -mandelic acid crystals The body content ratio was measured, and the results are shown in Table 1. The optical purity of (S) -mandelic acid was 99.9% ee or higher.

[実施例6]
(S)−マンデル酸結晶の析出に当たり、系内の温度を54℃にし、2時間保持した後、飽和温度以上である40℃まで冷却した以外は、実施例1と同様の操作を行い、(S)−マンデル酸結晶を得た。硫酸添加後の系内のpHは1.8であった。固液分離前の(S)−マンデル酸水溶液中に存在する二量体含有割合、固液分離後の(S)−マンデル酸の回収率および(S)−マンデル酸結晶中に存在する二量体含有割合を測定し、その結果を表1に示した。尚、(S)−マンデル酸の光学純度は99.9%ee以上であった。
[Example 6]
In the precipitation of (S) -mandelic acid crystals, the temperature in the system was set at 54 ° C., held for 2 hours, and then cooled to 40 ° C., which was higher than the saturation temperature. S) -Mandelic acid crystals were obtained. The pH in the system after addition of sulfuric acid was 1.8. Dimer content ratio present in (S) -mandelic acid aqueous solution before solid-liquid separation, recovery rate of (S) -mandelic acid after solid-liquid separation, and dimer present in (S) -mandelic acid crystals The body content ratio was measured, and the results are shown in Table 1. The optical purity of (S) -mandelic acid was 99.9% ee or higher.

[比較例1]
98%硫酸水溶液の添加量を68.2g、硫酸添加中の系内の温度を58〜60℃にし、実施例1と同様の操作を行った。しかし、硫酸を全量添加した後に、(S)−マンデル酸が完全に溶解せず、晶析を行うことができなかった。硫酸を添加した後のpHは3.5であった。
[Comparative Example 1]
The amount of 98% sulfuric acid aqueous solution added was 68.2 g, the temperature in the system during sulfuric acid addition was 58-60 ° C., and the same operation as in Example 1 was performed. However, after the total amount of sulfuric acid was added, (S) -mandelic acid was not completely dissolved and crystallization could not be performed. The pH after addition of sulfuric acid was 3.5.

[比較例2]
98%硫酸水溶液の添加量を65.0g、硫酸添加中の系内の温度を58〜60℃にし、実施例1と同様の操作を行った。しかし、硫酸を全量添加した後に、(S)−マンデル酸が完全に溶解せず、晶析を行うことができなかった。硫酸を添加した後のpHは4.2であった。

Figure 0005112658
[Comparative Example 2]
The amount of 98% sulfuric acid aqueous solution added was 65.0 g, the temperature in the system during the addition of sulfuric acid was 58-60 ° C., and the same operation as in Example 1 was performed. However, after the total amount of sulfuric acid was added, (S) -mandelic acid was not completely dissolved and crystallization could not be performed. The pH after addition of sulfuric acid was 4.2.
Figure 0005112658

表1に示したとおり、α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液中に強酸を添加した後のpHを1.0〜3.0に調整することにより、α−ヒドロキシカルボン酸の二量体の生成を抑制し、高い化学純度および高い収率で目的のα−ヒドロキシカルボン酸を得ることができた。さらに、強酸添加時のpHを1.5〜2.5の範囲に調整することにより、より高い化学純度および高い収率で目的のα−ヒドロキシカルボン酸が得られた(実施例1〜4参照)。得られたα−ヒドロキシカルボン酸の光学純度はいずれも99.9%ee以上であった。
また、晶析温度などの晶析条件も目的化合物の化学純度および収率に影響し、目的化合物の化学純度が低下する傾向にあることがわかった。
As shown in Table 1, by adjusting the pH after adding a strong acid to an aqueous solution of an α-hydroxycarboxylic acid alkali salt to 1.0 to 3.0, formation of a dimer of α-hydroxycarboxylic acid And the desired α-hydroxycarboxylic acid was obtained with high chemical purity and high yield. Furthermore, the target α-hydroxycarboxylic acid was obtained with a higher chemical purity and a higher yield by adjusting the pH during addition of the strong acid to a range of 1.5 to 2.5 (see Examples 1 to 4). ). The optical purity of the obtained α-hydroxycarboxylic acid was 99.9% ee or more.
It was also found that the crystallization conditions such as the crystallization temperature affect the chemical purity and yield of the target compound and the chemical purity of the target compound tends to decrease.

本発明によれば、簡便な方法でα−ヒドロキシカルボン酸を高い化学純度および高い収率で得ることができる。また、本発明によれば、高い光学純度で目的のα−ヒドロキシカルボン酸を得ることができる。得られたα−ヒドロキシカルボン酸は、医農薬の原料、液晶材料、および光学分割剤などとして幅広く用いることができる。   According to the present invention, α-hydroxycarboxylic acid can be obtained with high chemical purity and high yield by a simple method. In addition, according to the present invention, the target α-hydroxycarboxylic acid can be obtained with high optical purity. The obtained α-hydroxycarboxylic acid can be widely used as a raw material for medical and agricultural chemicals, a liquid crystal material, and an optical resolution agent.

Claims (8)

α−ヒドロキシニトリルの酸加水分解によって生成したα−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液中に強酸を添加して該水溶液のpHを1.0〜3.0に調整し、該水溶液からα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させることを特徴とするα−ヒドロキシカルボン酸の製造方法。 A strong acid is added to an aqueous solution of an α-hydroxycarboxylic acid alkali salt produced by acid hydrolysis of α-hydroxynitrile to adjust the pH of the aqueous solution to 1.0 to 3.0, and α-hydroxycarboxylic acid is added from the aqueous solution. A method for producing an α-hydroxycarboxylic acid, characterized by crystallizing an acid. 該水溶液を飽和溶液となる温度以下まで冷却して該水溶液からα−ヒドロキシカルボン酸を晶析させることを特徴とする請求項1記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the α-hydroxycarboxylic acid is crystallized from the aqueous solution by cooling the aqueous solution to a temperature equal to or lower than a temperature at which it becomes a saturated solution. 強酸を添加する際の反応系内の温度が40〜80℃である請求項1または2に記載の方法。   The method according to claim 1 or 2, wherein the temperature in the reaction system when adding the strong acid is 40 to 80 ° C. α−ヒドロキシカルボン酸の晶析後に飽和溶液となったα−ヒドロキシカルボン酸水溶液中に存在するα−ヒドロキシカルボン酸由来の二量体含有割合が、α−ヒドロキシカルボン酸およびその二量体の合計面積に対し、2面積%以下である請求項1〜3のいずれかに記載の方法。   The dimer content ratio derived from α-hydroxycarboxylic acid present in the α-hydroxycarboxylic acid aqueous solution that became a saturated solution after crystallization of α-hydroxycarboxylic acid is the sum of α-hydroxycarboxylic acid and its dimer. The method according to any one of claims 1 to 3, which is 2 area% or less with respect to the area. α−ヒドロキシカルボン酸の晶析後に固液分離して得られたα−ヒドロキシカルボン酸結晶中に存在するα−ヒドロキシカルボン酸由来の二量体含有割合が、α−ヒドロキシカルボン酸およびその二量体の合計面積に対し、1面積%以下である請求項1〜4のいずれかに記載の方法。   The dimer content ratio derived from α-hydroxycarboxylic acid present in the α-hydroxycarboxylic acid crystal obtained by solid-liquid separation after crystallization of α-hydroxycarboxylic acid is α-hydroxycarboxylic acid and its dimer. It is 1 area% or less with respect to the total area of a body, The method in any one of Claims 1-4. α−ヒドロキシニトリルの酸加水分解によって生成したα−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液中に強酸を添加して該水溶液のpHを1.0〜3.0に調整し、該水溶液を飽和溶液となる温度以下まで冷却し固液分離することを特徴とするα−ヒドロキシカルボン酸の製造方法。 A strong acid is added to an aqueous solution of an α-hydroxycarboxylic acid alkali salt produced by acid hydrolysis of α-hydroxynitrile to adjust the pH of the aqueous solution to 1.0 to 3.0, and the aqueous solution becomes a saturated solution. A method for producing an α-hydroxycarboxylic acid, characterized by cooling to a temperature or lower and solid-liquid separation. α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩が、α−ヒドロキシカルボン酸、その二量体および無機塩を含む水溶液中にアルカリを添加してα−ヒドロキシカルボン酸の二量体を消失させたものである請求項1〜6のいずれかに記載の方法。   The alkali salt of α-hydroxycarboxylic acid is obtained by adding an alkali to an aqueous solution containing α-hydroxycarboxylic acid, a dimer thereof, and an inorganic salt to eliminate the dimer of α-hydroxycarboxylic acid. The method in any one of 1-6. α−ヒドロキシカルボン酸アルカリ塩の水溶液のpHが5.0〜12.0である請求項1〜7のいずれかに記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the pH of the aqueous solution of the alkali salt of α-hydroxycarboxylic acid is 5.0 to 12.0.
JP2006219276A 2006-08-11 2006-08-11 Method for producing α-hydroxycarboxylic acid Expired - Fee Related JP5112658B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006219276A JP5112658B2 (en) 2006-08-11 2006-08-11 Method for producing α-hydroxycarboxylic acid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006219276A JP5112658B2 (en) 2006-08-11 2006-08-11 Method for producing α-hydroxycarboxylic acid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008044856A JP2008044856A (en) 2008-02-28
JP5112658B2 true JP5112658B2 (en) 2013-01-09

Family

ID=39178940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006219276A Expired - Fee Related JP5112658B2 (en) 2006-08-11 2006-08-11 Method for producing α-hydroxycarboxylic acid

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5112658B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5317907B2 (en) * 2008-09-30 2013-10-16 株式会社日本触媒 Process for producing optically active mandelic acids
JP2010083811A (en) * 2008-09-30 2010-04-15 Nippon Shokubai Co Ltd Method for producing optically active mandelic acids
CN102203047B (en) * 2008-10-29 2013-12-11 三菱瓦斯化学株式会社 Process for production of optically active organic carboxylic acid
JP5734533B2 (en) * 2013-03-29 2015-06-17 興和株式会社 Method for improving optical purity of 2-hydroxycarboxylic acid or derivative thereof

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6185347A (en) * 1984-10-02 1986-04-30 Nippon Kayaku Co Ltd Method of recovering mandelic acid
JPH0665657B2 (en) * 1984-11-08 1994-08-24 日本化薬株式会社 Production of optically active mandelic acid
JPH09322797A (en) * 1996-06-07 1997-12-16 Nitto Chem Ind Co Ltd Production of alpha-hydroxy carboxylic acid
BRPI0009229B8 (en) * 1999-03-22 2021-05-25 Purac Biochem Bv lactic acid purification process on an industrial scale.
JP4078195B2 (en) * 2001-11-30 2008-04-23 株式会社日本触媒 Optically active mandelic acids and crystallization method thereof
JP2004323383A (en) * 2003-04-22 2004-11-18 Mitsubishi Rayon Co Ltd METHOD FOR PURIFYING alpha-HYDROXY CARBOXYLIC ACID
JP5355841B2 (en) * 2004-12-17 2013-11-27 株式会社クレハ Method for continuous purification of glycolic acid, method for producing glycolide and method for producing polyglycolic acid
JP2006213635A (en) * 2005-02-03 2006-08-17 Mitsubishi Rayon Co Ltd Method for producing mandelic acid and crystal of mandelic acid
JP4942300B2 (en) * 2005-02-22 2012-05-30 三菱レイヨン株式会社 α-Hydroxycarboxylic acid concentrate and crystal production method
JP4775936B2 (en) * 2005-03-03 2011-09-21 三菱レイヨン株式会社 Process for producing optically active mandelic acids
JP4995429B2 (en) * 2005-03-28 2012-08-08 三菱レイヨン株式会社 Method for purifying mandelic acids

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008044856A (en) 2008-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6050237B2 (en) Method for producing glufosinate P free acid
JP5112658B2 (en) Method for producing α-hydroxycarboxylic acid
EA015037B1 (en) Method for producing 3-(2,2,2-trimethylhydrazinium)propionate dihydrate
US3733352A (en) Preparation of d-threo-1-p-methyl-sulfonylphenyl-2-dichloro-acet-amidopropane-1,3-diol
WO2012093565A1 (en) METHOD FOR PRODUCING α-AMINO-γ-BUTYROLACTONE
CA2763612C (en) Process for the preparation of a composition comprising meso-tartaric acid
EA016937B1 (en) Carbonic and sulphuric acid salts of 3-(2,2,2-trimethylhydrazinium)propionate esters and use thereof for 3-(2,2,2-trimethylhydrazinium)propionate dihydrate synthesis
JP5647790B2 (en) Process for producing N-carbamoyl-tert-leucine
WO2011010579A1 (en) Process for production of optically active nipecotamide
JP6231010B2 (en) Method for producing salt of acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (A), acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (A) or a salt thereof, and method for producing a copolymer using the same
JP4782436B2 (en) Method for producing 2-hydroxyesters
JP4404570B2 (en) Method for producing inorganic iodine compound
JP4942300B2 (en) α-Hydroxycarboxylic acid concentrate and crystal production method
CN109369447B (en) Improved method of preparation technology of 3- (2, 2, 2-trimethylhydrazinium) propionate dihydrate
JP5406643B2 (en) Method for producing metal salt of α-oxocarboxylic acid
HU176009B (en) Process for producing amino-acids
JP2010059068A (en) Method of producing pioglitazone
JP2001316353A (en) Method for producing perfluoroalkanesulfinic acid salt
JPH06340599A (en) Production of optically active 2-aminolactic acid
JP3316917B2 (en) New phenylalanine salt crystals and their production
JP5722560B2 (en) Method for producing formamidine acetate
JP5414163B2 (en) Process for producing 5- {4- [2- (5-ethyl-2-pyridyl) ethoxy] benzyl} thiazolidine-2,4-dione hydrochloride
JPH01193245A (en) Production of s-carboxymethyl-l-cysteine
CN117777044A (en) Preparation method of sodium combo Qu Gai and intermediate thereof
CN113307741A (en) Method for preparing droxidopa

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090731

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100607

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20101020

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20110117

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20110117

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120207

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120323

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121002

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121011

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151019

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151019

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151019

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees