JPH04338359A - ３，４−ジヒドロキシ酪酸及びその塩の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｄ−ヘキソース源、特
に置換基としてグルコースを含むグルコース源からの３
，４−ジヒドロキシ酪酸及びその塩の製造方法に関する
。特に、本発明は、（Ｓ）−３，４−ジヒドロキシ酪酸
及びその塩の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自然由来の（Ｒ）−３−ヒドロキシ長鎖
脂肪酸の合成の開発過程で、（Ｓ）−４−ブロモ−３−
ヒドロキシ酪酸メチルまたはエチルエステルへの種々の
合成ルートが調べられた。一般的なアプローチは、この
キラルな断片を、適当に修正した炭水化物構造から切り
取る（ｃａｒｖｅ　　ｏｕｔ）ことであった。最初の試
みは、メチルα−Ｄ−グルコピラノシドの選択的保護及
び構造的修正を含み、引き続いて、開裂して、目的とす
る官能性を含む４−炭素断片を得る。このアプローチは
、極めて実行的ではあるが、我々が想像したほどには直
接的ではないことが分かった。

【０００３】安価な出発物質からより少ない工程で、い
くつかの所望とする生成物が得られる反応を検討した。 セルビオース、β−１，４−結合グルコース　　ジサッ
カライド、マルトース（α−１，４−結合アイソマー）
及び関連した他の化合物をアルカリで処理すると、低収
率の所望物質が、Ｄ，Ｌ−２，４−ジヒドロキシ酪酸、
グリコール酸、イソサッカリニックアシッド、ケトン、
ジケトン、グリセリックアシッド及び無数の他の分解及
び縮合産物とともに生じることが分かった（Ｃｏｒｂｅ
ｔｔ，Ｗ．Ｍ．等、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１４３１
−１４３７（１９５５）；Ｇｒｅｅｎ，Ｊ．Ｗ．，Ｊ．
Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．７８：１８９４−１８９
７（１９５６）；及びＲｏｗｅｌｌ，Ｒ．Ｍ．，等、Ｃ
ａｒｂｏｈｙｄｒ．Ｒｅｓ．，１１：９−１６（１９６
９）。

【０００４】スターチとセルロースも又「ピーリング（
ｐｅｅｌｉｎｇ）反応」として知られているもので、類
似の化合物をもたらす。このプロセスは、一般的には、
合成ポテンシャルを持たないと考えられている。これら
の反応中で形成された生成物の多くはＩｓｂｅｌｌによ
り提案されたメカニズムに従って、図１で示す。中間体
ジカルボニル（ジウロース）化合物Ｆから形成される（
Ｉｓｂｅｌｌ，Ｈ．Ｓ．，Ｊ．Ｒｅｓ．Ｎａｔｌ．Ｂｕ
ｒ．Ｓｔａｎｄ．，２９：２２７（１９４２））。 ジカルボニル化合物Ｆは、アルカリにより急速に攻撃を
受けて、タール状の混合物及び図１に示す、３，４−ジ
ヒドロキシ酪酸（１）及びグリコール酸（４）を低収率
でもたらし、これは、ゆっくりしておりかつ酸素依存的
である。

【０００５】アルカリ性過酸化水素は、ジケトンをすば
やく開裂し、カルボン酸を与え、ジウロース及び他の炭
水化物を過酸化水素により、この方法で処理する（Ｍｏ
ｏｄｙ，Ｇ．Ｊ．，Ａｄｖａｎｃｅｓ　　ｉｎ　　Ｃｏ
ｒｂｏｈｙｄｒ．Ｃｈｅｍ．１９：１４９−１８０（１
９６４））。この文献は、過酸化水素を使用して、１，
４−グルコース結合を含むグルコース源を開裂すること
を開示していない。塩基及び過酸化水素を用いたマルト
ースの酸化に関する以前の研究（Ｇｌａｔｔｆｅｌｄ，
Ｊ．Ｗ．Ｅ．，等、Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．
４０：９７３（１９１８））は、３，４−ジヒドロキシ
酪酸をもたらさず、グリコール酸、アラボニックアシッ
ド、Ｄ−エリスロニックアシッド、オキザリックアシッ
ド及びギ酸を与えた。この研究では、反応は、室温で非
常に長期間（１３日）行ない、ひき続き５０℃で不定期
間実施された。塩基と過酸化水素のモル比は、両方とも
糖に対して８から９倍であった。これらの条件は生成物
をギ酸に完全に変換した。

【０００６】３，４−ジヒドロキシ酪酸は、有用なキラ
ルビルディングブロックであり、これ及びこの誘導体を
得る一般的なストラテジーは、基質としてβ−ケトエス
テルを利用する酵素的システムの開発にかかっている（
Ｎａｋａｍｕｒａ，Ｎ．，等Ｔｅｔｒａｈｉｄｒｏｎ　
　Ｌｅｔｔｅｒｓ，３０：２２４５−２２４６（１９８
９）；Ｚｈｏｕ，Ｂ．等、Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓ
ｏｃ．，１０５：５９２５−５９２６（１９８３）；及
びＮａｋａｍｕｒａ，Ｎ．等、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ
　　Ｌｅｔｔｅｒｓ，３１：２６７−２７０（１９９０
）。

【０００７】従って、本発明の目的は、Ｄ−ヘキソース
源から３，４−ジヒドロキシ酪酸を製造する方法を提供
することである。本発明の別の目的は、簡単で、経済的
でそして安価な方法を提供することである。これらの目
的及び他の目的は、以下の記述及び図面を参照すれば、
より一層明白となるであろう。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、置換基として
Ｄ−ヘキソースを含むヘキソース源及び４位のＤ−ヘキ
ソース置換基に結合した他の糖を３，４−ジヒドロキシ
酪酸及びグリコール酸に変換する方法に関し、３，４−
ジヒドロキシ酪酸及びグリコール酸が形成されるまで、
反応溶液中で、グルコース源を、アルカリ金属水酸化物
；アルカリ土類金属水酸化物及び過酸化物酸化剤から成
る群から選ばれる塩基と反応させ；そして３，４−ジヒ
ドロキシ酪酸及びグリコール酸を反応混合物から分離す
ることを含む。

【０００９】本発明は、特に置換基としてグルコースを
含むグルコース源及び４位でグルコース置換基に接合し
た他の糖を３，４−ジヒドロキシ酪酸及びグリコール酸
に変換する方法であって、３，４−ジヒドロキシ酪酸及
びグリコール酸が形成されるまで、反応混合物中で、グ
ルコース源を、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金
属水酸化物及び過酸化水素から成る群から選ばれる塩基
と反応させ；そして、このポリペプチドを反応混合物中
から分離することを含む。

【００１０】ヘキソース源中のヘキソースは、ガラクト
ース、マンノース、グルコース等のいかなるＤ−ヘキソ
ースであって良い。これらの糖は、本発明の方法によっ
て３，４−ジヒドロキシ酪酸を生産しうる。この反応は
、又セルロースに対しても適用しうる。セルロースもス
ターチも共に地球上のもっとも豊富な物質のひとつであ
る。本発明の方法は、これらの及び類似の豊富な、更新
しうる、資源を、医薬、化学、高分子産業に使用しうる
入手し難い中間体に変換し、石油化学への依存を減少さ
せる。

【００１１】ペルオキシド酸化剤は、３，４−ジヒドロ
キシ酪酸を生産するどのようなペルオキシドであっても
良い。これらには、バリウム過酸化物のようなアルカリ
土類金属過酸化物、過酸化ナトリウムのようなアルカリ
金属過酸化物及び過酸化水素を含む。過酸化物の選択は
、当業者の範囲内にある。

【００１２】塩基は、アルカリ金属及びアルカリ土類金
属過酸化物から選ばれる。これらには、水酸化亜鉛、水
酸化カルシウム（ライム）、水酸化カリウム、水酸化ナ
トリウム等を含む。塩基の選択は、当業者の範囲内にあ
る。好ましくは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
及び過酸化水素のモル濃度は、４−結合ヘキソースのト
ータルの１から２倍の間である。４倍までの濃度は使用
しうるが、所望の生成物の分解の増加をもたらす。Ｄ−
ヘキソース源は、好ましくは、反応混合物の容量当り、
少くとも約０．０５％から約８０％までである。好まし
くは、グルコース源との塩基の反応は、少くとも約４時
間、好ましくは、約１４から２４時間行なう。反応は約
２５から８０℃の好ましい温度で行なう。

【００１３】好ましい反応を以下の式Ｉ、ＩＩ及びＩＩ
Ｉ　に示す。

【化１】

【００１４】グルコース源の分解から得られるジウロー
スＦの２つのカルボニル基の間の結合の切断が、アルカ
リ性過酸化水素の存在下、競合する反応の前に生じて；
所望の（１）をもたらし、これは以降の反応に安定であ
る。反応混合物の酸性化の際、（１）は、瞬時に環化し
てγ−ラクトン（２）をもたらし、これは脱水され、酸
の存在下加熱して未飽和のラクトン（３）をもたらす。 ラクトン（２）をエタノールの存在下酢酸中の臭化水素
により反応させて、容易に（Ｓ）−４−ブロモ−３−ヒ
ドロキシ酪酸エチルエステルをもたらし、これは我々の
キラル３−ヒドロキシ脂肪酸合成の鍵となるフラグメン
トである。

【００１５】（Ｓ）−３，４−ジヒドロキシ酪酸（１）
及びグリコール酸（４）は、これらの化合物をアルカリ
性過酸化水素で７０℃２４時間処理したときマルトース
又はスターチの４−置換グリコシル残基から形成される
生成物である。反応混合物の酸性化および濃縮、乾燥は
、ヒドロキシ酪酸を、γ−ラクトン（２）へ完全に変換
させた。これはシリカゲル上のクロマトグラフィーによ
り単離されるか、又は、減圧下酸性化反応混合物の蒸留
により、２（５Ｈ）−フラノン（３）へ変換しうる。 これらの条件下マルトース又はスターチの反応は、図１
に示す中間体４−デオキシ−Ｄ−グリセロヘキ−２，３
−ジウロース（Ｆ）の２つのカルボニル基の間の開裂に
より進行すると考えられる。過酸化水素を欠いた場合、
所望の生成物が優勢である複合反応混合物が形成される
。本反応は、安価で、更新しうる、自然の資源から高収
率で大量の有用なキラルビルディングブロックを製造す
る道を開くものである。

【００１６】

【実施例】材料及び方法 ＮＭＲスペクトラを水素フリークエンシー、３００ＭＨ
ｚで操作してＶａｒｉａｎ　　ＧＥＭＩＮＩスペクトロ
メーター上で記録した。化学シフトを外部ＴＭＳと対比
して与える。１Ｒスペストラムをクロロホルム溶液中で
ＮＩＣＯＬＥＴ７１０スペクトロメーター上で記録した
。 実施例１ （Ｓ）−３，４−ジヒドロキシ酪酸（１）：　　マルト
ースモノヒドラート（０．１０ｇ、０．２８ミリモル）
を０．１６Ｍ水酸化ナトリウム溶液（５ｍｌ、０．８ミ
ルモル）中に溶解し、３０％過酸化水素（４０リットル
、０．３７ミルモル）を添加した。反応混合物を７０℃
、２４時間加熱して、反応混合物中の（Ｓ）−３，４−
ジヒドロキシ酪酸及びグリコール酸を生産し、これをも
し必要なら、液体クロマトグラフィー技術により分離す
る。

【００１７】反応を同一の試薬を用い、同一の割合で、
ただし、１．３モル当量の過酸化水素を添加して反覆し
た時、反応混合物のダークニング（ｄａｒｋｅｎｉｎｇ
）はなかった。　１Ｈ−ＮＭＲ分析は、０から３ｐｐｍ
領域でシグナルを起こす唯一のスペシーは、（Ｓ）−３
，４−ジヒドロキシ酪酸であることを示した。１３Ｃ−
ＮＭＲによる反応混合物の分析は、グリコシジカリー結
合グルコース残基のアノメリック炭素に対して残ってい
るシグナルによって証明されるように、反応は完全では
ないことを示した。

【００１８】しかしながら、塩基濃度を０．１６Ｍに増
加した時、反応は完全となり（軽い脱色があった）、所
望の化合物（１）及びグリコール酸に対するシグナルは
、　１Ｈ及び１３Ｃスペクトラム（それぞれ図３及び４
）で優勢を示した。（１）に対する　１Ｈ−ＮＭＲスペ
クトラム中でのシグナルは、容易に、指示できる。２．
２９ｐｐｍでのタブレットのタブレット（Ｊ＝１５Ｈｚ
及び８．６Ｈｚ）をひとつのＣ−２プロトンに指示し、
他のＣ−２プロトンも又タブレットのタブレットであっ
た（Ｊ＝１５Ｈｚ及び４．８Ｈｚ）。同様のタブレット
のタブレットのペアは、３．３と３．６ｐｐｍの間にみ
られた。これらはＣ−４上のプロトンを指示した。３．
５２ｐｐｍでのタブレットのダブル（Ｊ＝１５．８Ｈｚ
及び４．１Ｈｚ）はＣ−４上のプロトンを指示した。こ
れは、Ｃ−３　　ＯＨ基にアンチ（ａｎｔｉ）であり。 他のＣ−４プロトンは３．４２ｐｐｍでタブレットのタ
ブレットとして表れた（Ｊ＝１５．８ＨＺ及び８．６Ｈ
ｚ）。３．３９ｐｐｍでのマルチプレットは、Ｈ−３を
指示した。１３Ｃスペクトラムも又極めて決定的であっ
た。カルボニル炭素に接近したメチレン炭素は、４５．
２ｐｐｍで出現した。これが唯一のリーゾナンスアップ
フィールドの６０ｐｐｍであった（図４）。

【００１９】実施例２ γ−ラクトン（２） 実施例１の反応混合物のｐＨを濃塩酸を用いてｐＨ３．
０に調整し、これを濃縮して乾燥した。残渣を最少量の
メタノールに溶解し、クロロホルム／メタノール（９：
１）にパックされたシリカカラムに適用し、クロロホル
ムで溶出して２３．７ｍｇ（８５％収率）のγ−ラクト
ン（２）を淡黄色シロップとして得た。　１Ｈ−ＮＭＲ
：δ２．２８（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ１８．０及び０．２Ｈｚ
）、２．７４（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ１８及び５．９Ｈｚ）、
４．１３（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ９．７５及び０．２Ｈｚ）、
４．３２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ９．７５及び４．５Ｈｚ）、
４．４９（ｍ，１Ｈ）。νｍａｘ　（クロロホルム）１
７８３，１７３７ｃｍ−１。

【００２０】酸のラクトナイゼーション（ｌａｃｔｏｎ
ｉｚａｔｉｏｎ）は、非常にスムースに生じた。これは
全てのプロトン共鳴（ナトリウム塩で観察されたものと
対して）でのダウンフィールドシフトから容易に分かっ
た。２つのメチレン基は、相互カップルしたタブレット
のタブレットのペアとして出現した（図５）。５員環は
、コンホーメーショナリーに可能ではなく、ひとつのエ
ンベロープ（ｅｎｖｅｌｏｐｅ）コンホーメーションに
ロック（ｌｏｃｋ）されていた。Ｈ−３とＣ−４　プロ
トンのひとつとの間の０Ｈｚに近接したカップリング定
数（２つの間で９０°２平面角で示す）は、図５に示す
コンホーメーションを示した。γ−ラクトンが形成され
たことはＩＲスペクトラムから証明された。つまり、カ
ルボニルストレッチが、その特性位置の１７８２ｃｍ−
１に出現した。３−位置のラセミ化は生じなかったこと
はＮＭＲスペクトラムから又証明された。この可能性は
、生成物の形成メカニズムによっても又除去される。

【００２１】実施例３ （Ｓ）−３，４−ジヒドロキシ酢酸ナトリウム塩：ラク
トン（２）をメタノール（２ｍｌ）中に溶解し、化合量
論的量の０．１Ｍ水酸化ナトリウム（当量）を添加した
。混合物を濃縮し、乾燥した。　１Ｈ−ＮＭＲ：δ２．
２７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ１５．０及び８．６Ｈｚ）、２．
３９（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ１５．０及び４．８Ｈｚ）、３．
４１（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ１５．８及び７．９Ｈｚ）、３．
５１（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ１５．８及び４．１Ｈｚ）、３．
９９（ｍ，１Ｈ）。

【００２２】実施例４ ２（５Ｈ）−フラノン（３）：ラクトン（２）を、試薬
の全てを８００のファクターでスケールアップした他は
、前述のとおり、８０ｇのマルトースモノヒドラートか
ら製造した。しかしながら、粗混合物の酸性化及び濃縮
の後で、減圧下蒸留して、淡い黄色液体（３）、６０℃
（２５ｍｍＨｇ）で沸とう、グリコール酸及び水を含む
、を得た。後のフラクションを湯浴温度１６０℃で収集
し、再蒸留して１４．２ｇ（７６％）の未飽和のラクト
ン（３）を得た。　１Ｈ−ＮＭＲ：δ４．８８（ｔ，２
Ｈ，１．５Ｈｚ）、６．１３（ａｔ，１Ｈ，６及び１．
５Ｈｚ）、７．５６（ｄｔ，１Ｈ，６及び１．５Ｈｚ）
。νｍａｘ　（クロロホルム）１７７９，１７４７，３
０２２ｃｍ−１。

【００２３】（２）を脱水して、未飽和ラクトン（３）
を得る最適な条件を作ることは試みなかったが、変換の
率は、極めて高かった。粗・２（５Ｈ）−フラノン（３
）を、酸性化反応混合物の簡単なバルブ−ツー−バルブ
（ｂｕｌｂ−ｔｏ−ｂｕｌｂ）蒸留により得て、ＮＭＲ
分析は、約１５％の飽和ヒドロキシラクトン（２）以外
の唯一の成分でなることを示した。生成物（３）を他の
蒸留により容易に蒸留して、純粋な未飽和フラノン（３
）を７６％収率で得た。

【００２４】比較実施例５ スターチの酸化：　　可溶スターチ（０．１０ｇ）を０
．１６Ｍ水酸化ナトリウム（５ｍｌ）中に溶解し、溶液
を７０℃で４８時間加熱した。反応混合物を濃縮して乾
燥して直接　１Ｈ−ＮＭＲスペクトロスコピーにより分
析した。マルトースを過酸化水素非存在下、２４時間０
．１６Ｍ水酸化ナトリウムと処理して黒色複合混合物が
形成された。ほんの１５分後、この脱色がはっきりした
。粗反応混合物の　１Ｈ−ＮＭＲスペクトラムは、全く
複雑で、０と３ｐｐｍの間にいくつかの共鳴があった（
図２）。これらは、２，４−ジヒドロキシ酪酸、アセチ
ルアセトン、アセタート及び他の分解生成物からのメチ
レン及びメチル基に帰因した。２．３４ｐｐｍに位置す
る相互にカップルしたダブレットのダブレットのペアは
、（Ｓ）３，４−ジヒドロキシ酪酸（４）のメチレンプ
ロトンと指示した。

【００２５】実施例６ 実施例１の仕方で、４８時間以上の可溶スターチへのア
ルカリ性ペルオキシド酸化の適用は、ジヒドロキシ酪酸
（１）とグリコール酸（４）への良好な変換を与えた。 　１Ｈ−ＮＭＲスペクトロスコピー（図６）は、これら
が、形成された生成物であることを明瞭に示した。

【００２６】比較実施例７ 過酸化水素を除いた、同一の反応条件により、実施例５
に見られるように０と３ｐｐｍの間の複雑な一連のシグ
ナルが、再び与られた。スターチでの反応は、４８時間
後完結しなかったが、１００℃２０分間０．５Ｍ　　Ｈ
Ｃｌ中での事前加水分解、ひき続き同じ処理によりより
良い変換が得られた。

【００２７】スターチによる反応速度は、還元−末端糖
の濃度に比例する。スターチは、その高分子量の故、マ
ルトースより低い速度である。効果的な濃度は、スター
チを事前加水分解してより小さい単位とすることによっ
て増加しうる。生成物は、還元末端から非還元末端にス
ターチ分子をピールして、各環に新しい還元末端を放出
することにより作られ、そして、非還元末端からは所望
の生成物は製造できないため、反応速度と最終収率の間
では妥協があり、このことは、事前加水分解の際留意し
ておかなければならない。もし、収率が定量的であり、
鎖長が不定であるならば、得られうる最大量変換は約７
４％である。つまり、１００ｇのスターチは、７４ｇの
ジヒドロキシ酪酸をもたらす。しかしながら、反応速度
は極めて遅いであろう。高分子が事前に加水分解されて
平均鎖長１０グルコース単位を有するオリゴマーとなっ
ておれば、収率は１００ｇの材料から６６ｇの生成物、
６６％収率であろう。これはそんなに低い収率ではなく
、反応は極めて短時間に完結するであろう。

【００２８】上記説明は本発明を説明するためであり、
本発明を、限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】４−結合グルコースのアルカリ性ペルオキシド
分解のメカニズムを示す。

【図２】マルトースを０．１６Ｍ水酸化ナトリウムで７
０℃、２４時間処置後のクルードな反応混合物の３００
ＭＨｚ　１Ｈ−ＮＭＲスペクトラムを示す。

【図３】マルトースを０．１６Ｍ水酸化ナトリウム及び
１．３当量の過酸化水素で２４時間７０℃で処置した後
のクルード反応混合物の３００ＭＨｚ　１Ｈ−ＮＭＲス
ペクトラムを示す。

【図４】マルトースを０．１６Ｍ水酸化ナトリウム及び
１．３当量の過酸化水素で２４時間７０℃で処置後のク
ールド反応混合物の　　１３Ｃ−ＮＭＲスペクトラムを
示す。

【図５】（Ｓ）−３−ヒドロキシブチロラクトンの３０
０ＭＨｚ　１Ｈ−スペクトラムを示す。

【図６】スターチを０．１６Ｍ水酸化ナトリウム及び１
．３当量の過酸化水素で２４時間７０℃で処置後のクル
ード反応混合物の３００ＭＨｚ　１Ｈ−ＮＭＲ。２と２
．５ｐｐｍの間のシグナルは、３，４−ジヒドロキシ酪
酸（１）のＣ−２メチレン基によるものである。

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　（ａ）反応混合物中で、グルコース源
   をアルカリ金属水酸化物；アルカリ土類金属水酸化物及
   びペルオキシド酸化剤から成る群から選ばれる塩基と３
   ，４−ジヒドロキシ酪酸及びグリコール酸が形成される
   まで反応させ；そして（ｂ）３，４−ジヒドロキシ酪酸
   及びグリコール酸を反応混合物中から分離する工程を含
   む、置換基としてＤ−ヘキソース及び４位でＤ−ヘキソ
   ース置換基に結合した他の糖を含むヘキソース源を、３
   ，４−ジヒドロキシ酪酸及びグリコール酸に変換する方
   法。
2. 【請求項２】　　Ｄ−ヘキソース源が、マルトース、ラ
   クトース及びマルトデキストランから成る群から選ばれ
   る請求項１の方法。
3. 【請求項３】　　Ｄ−ヘキソース源が、スターチ及びス
   ターチ加水分解物から成る群から選ばれる請求項１の方
   法。
4. 【請求項４】　　Ｄ−ヘキソース源が、セルロースであ
   る請求項１の方法。
5. 【請求項５】　　塩基が、約０．００５Ｍと０．２Ｍの
   間であり、過酸化水素が、約０．０５Ｍと０．２Ｍの間
   であり、ヘキソース濃度が反応混合物の容量当り少くと
   も約０．０５重量％である請求項１の方法。
6. 【請求項６】　　グリコール酸が、蒸留により反応混合
   物から分離される請求項１の方法。
7. 【請求項７】　　反応混合物が酸性化されて、３，４−
   ジヒドロキシ酪酸を内部環化エステルに変換し、エステ
   ルを蒸留により反応混合物から除去する請求項１の方法
   。
8. 【請求項８】　　内部環化エステルが、ラクトンである
   請求項７の方法。
9. 【請求項９】　　ペルオキシド酸化剤が、アルカリ金属
   ペルオキシド、アルカリ土類金属ペルオキシド及び過酸
   化水素から成る群から選ばれる請求項１の方法。
10. 【請求項１０】　　（ａ）反応混合物中でグルコース源
    をアルカリ金属ペルオキシド、アルカリ土類金属ペルオ
    キシド及び過酸化水素から成る群から選ばれる塩基と３
    ，４−ジヒドロキシ酪酸及びグリコール酸が形成される
    まで反応させ；そして（ｂ）３，４−ジヒドロキシ酪酸
    及びグリコール酸を反応混合物から分離する工程を含む
    、置換基としてのグルコース及び４位置でグルコース置
    換基に結合した他の糖を含むグルコース源を、３，４−
    ジヒドロキシ酪酸及びグリコール酸に変換する方法。
11. 【請求項１１】　　３，４−ジヒドロキシ酪酸が、（Ｓ
    ）−３，４−ジヒドロキシ酪酸である請求項１０の方法
    。
12. 【請求項１２】　　グルコース源が、マルトース、ヘキ
    ソース及びマルトデキストランから成る群から選ばれる
    請求項１０の方法。
13. 【請求項１３】　　グルコース源が、スターチ及びスタ
    ーチ加水分解物から成る群から選ばれる請求項１０の方
    法。
14. 【請求項１４】　　グルコース源がセルロースである請
    求項１０の方法。
15. 【請求項１５】　　塩基が、水酸化ナトリウムであり、
    水酸化ナトリウムが約０．００５Ｍと０．２Ｍの間であ
    り、過酸化水素が、約０．０５Ｍと０．２Ｍの間であり
    、グルコース濃度が、反応混合物の容量当り、少くとも
    約０．０５重量％である請求項１０の方法。
16. 【請求項１６】　　グリコール酸を、反応混合物から蒸
    留によって分離する請求項１０の方法。
17. 【請求項１７】　　反応混合物を酸性化して、３，４−
    ジヒドロキシ酪酸を内部環化エステルに変換し、エステ
    ルを反応混合物から蒸留により除去する請求項１０の方
    法。
18. 【請求項１８】　　内部環化エステルが、ラクトンであ
    る請求項１７の方法。
19. 【請求項１９】　　反応混合物が更に酸性化され、加熱
    されて、（Ｓ）−３，４−ジヒドロキシ酪酸を（Ｓ）−
    ３，４−ジヒドロキシ酪酸γラクトンに変換する請求項
    １８の方法。
20. 【請求項２０】　　γ−ラクトンを酸性化及び濃縮され
    た反応混合物の蒸留によって、２（５Ｈ）−フラノンに
    変換し、２（５Ｈ）−フラノンを留出物として生産する
    請求項１９の方法。
21. 【請求項２１】　　ラクトンをアルカリ金属ヒドロキシ
    ド及びアルカリ性土類金属ヒドロキシドから成る群から
    選ばれる第２の塩基とともに加熱して、３，４−ジヒド
    ロキシ酪酸塩を生産する請求項１７の方法。
22. 【請求項２２】　　塩基が、アルカリ金属ヒドロキシド
    であり、アルカリ金属ヒドロキシドが、水酸化ナトリウ
    ムであり、塩がナトリウム塩である請求項２１の方法。
23. 【請求項２３】　　反応を約２５から８０℃の間で、少
    くとも約４時間行なう請求項１０の方法。
24. 【請求項２４】　　反応を約７０℃で約１４から約２４
    時間の間行なう請求項２３の方法。