JPH05331099A - Glyceric acid derivative and its production - Google Patents

Glyceric acid derivative and its production

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JPH05331099A
JPH05331099A JP4133499A JP13349992A JPH05331099A JP H05331099 A JPH05331099 A JP H05331099A JP 4133499 A JP4133499 A JP 4133499A JP 13349992 A JP13349992 A JP 13349992A JP H05331099 A JPH05331099 A JP H05331099A
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JP
Japan
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glyceric acid
formula
general formula
group
acid
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JP4133499A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Terasaki
博幸 寺崎
Takehiro Imanaka
健博 今中
Akira Fujio
明 藤生
Yukinaga Yokota
行永 横田
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Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
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Abstract

PURPOSE:To enable industrially advantageous production of a new glyceric acid derivative which is useful as a water-soluble metal dispersant or a chelating agent by reaction of glyceric acid with a specific halogen-substituted aliphatic carboxylic acid chloride in the presence of an alkaline substance followed by salt interchange. CONSTITUTION:The reaction of glyceric acid of formula I (R<3> is H, cationic group, 1 to 5C alkyl) such as DL-glyceric acid) with a compound of formula II [A is halogen; R<1> is H, formula: COOM (M is alkali, alkaline earth metal or ammonium or 1 to 36C alkylammonium), formula: CH2COOM; is 1-20C alkylene; n is 1, 0] such as sodium monochloracetate is effected in the presence of an alkaline substance such as tetrabutylammonium bromide to give the objective glyceric acid derivative of formula III [X, Y is H, group of formula IV and group of formula V (R<2> is 2 to 3C alkylene; p is 0 to 10)].

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、新規なグリセリン酸誘
導体およびその製造方法に関し、更に詳しくは、水溶性
の金属分散剤として有用なグリセリン酸誘導体およびそ
の製造方法に関するものである。この物質は家庭用およ
び工業用のキレート剤として使用される。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel glyceric acid derivative and a method for producing the same, and more particularly to a glyceric acid derivative useful as a water-soluble metal dispersant and a method for producing the same. This substance is used as a chelating agent for household and industrial use.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】キレー
ト剤は、硬水中のカルシウムイオン・マグネシウムイオ
ンの除去を中心として金属イオンを封鎖し、その害毒を
取り除くことを目的に様々な分野で利用されている。繊
維・染色工業では、天然繊維からは殺虫・殺菌に由来す
る金属が、合成繊維からは装置からの金属が混入してい
る。従って、洗浄工程で、これらの金属がセッケンと結
合して繊維内に沈積するが、これを防止するためキレー
ト剤が用いられている。また、漂白工程で、過酸化水素
等を用いて漂白するが、微量の金属イオン(特に鉄、
銅、マンガン)により、漂白剤の分解がおこる為、ここ
でもキレート剤を添加してこれを防止している。更に、
染色工程では、色の変化、色ムラの原因となる微量金属
をキレート剤でトラップしている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Chelating agents are used in various fields for the purpose of sequestering metal ions mainly by removing calcium and magnesium ions in hard water and removing their harmful poisons. ing. In the textile and dyeing industry, natural fibers are mixed with metals derived from insecticide / sterilization, and synthetic fibers are mixed with metals from equipment. Therefore, in the washing step, these metals combine with the soap and deposit in the fiber, but a chelating agent is used to prevent this. Also, in the bleaching step, bleaching is performed using hydrogen peroxide or the like, but a trace amount of metal ions (especially iron,
Copper and manganese) cause decomposition of the bleaching agent, so a chelating agent is added here as well to prevent this. Furthermore,
In the dyeing process, a trace metal that causes color change and color unevenness is trapped by a chelating agent.

【0003】金属・メッキ工業では、金属表面の洗浄の
為、キレート剤を用いてアルカリ洗浄している。また、
浸せきメッキといってはがねを銅でメッキする際、Cu(I
I)−キレート剤を用いると、反応で生じた鉄(II)イオン
を結合し、溶解状態を保ち、微細で均一なメッキができ
る効果がある。また家庭用では様々な洗浄剤を用いて汚
れを織物・食器・身体から取り出しているが、この作用
をしている界面活性剤が、水道水中のカルシウムまたは
マグネシウムと反応し、洗浄を妨害する。そこで通常、
洗剤にはキレート剤として、ビルダーを配合しており、
カルシウム・マグネシウムを効率よく分散させ、界面活
性剤の性能を引き出している。また、ビルダーは繊維と
汚れのバインダーとして存在するカルシウムイオンをキ
レートすることにより除去し、汚れ落ちを向上させる効
果がある。
In the metal / plating industry, in order to clean the metal surface, alkali cleaning is performed using a chelating agent. Also,
When dipping plating is called copper plating, the Cu (I
The use of (I) -chelating agent has the effect of binding the iron (II) ions generated by the reaction, keeping the dissolved state, and enabling fine and uniform plating. In household use, various detergents are used to remove dirt from textiles, tableware, and the body, and the surfactant acting as this reacts with calcium or magnesium in tap water to interfere with washing. So usually,
The detergent contains a builder as a chelating agent,
It effectively disperses calcium and magnesium to bring out the performance of surfactants. Further, the builder has the effect of removing calcium ions existing as a binder for fibers and stains by chelating them and improving the removal of stains.

【0004】従来、これらのキレート剤としてトリポリ
リン酸ソーダ(STPP)及びエチレンジアミンテトラアセ
テート(EDTA)が用いられてきたが、STPPは湖水の富栄
養化から、EDTAは毒性菌から使用規制の方向にある。そ
こで、代替物として、有機性の含窒素化合物、炭酸塩、
ゼオライトおよびアクリル酸オリゴマーがある。しかし
ながら、これらの物質は個々に次のような問題を持って
いる。含窒素化合物は生分解性が劣ることが懸念され
る。また、炭酸塩は不溶性の炭酸カルシウムの不溶性沈
澱を生成させる。ゼオライトは広く使用されているが、
水に不溶性物質であり、過剰に使用されると下水管等を
詰まらせるという欠点がある。又、アクリル酸オリゴマ
ーは、生分解性が低いという問題がある。従って、水溶
性であり、しかも生分解性、安全性に優れ、しかも金属
錯形成能および金属分散能の高いキレート剤の開発が要
求される。
Conventionally, sodium tripolyphosphate (STPP) and ethylenediaminetetraacetate (EDTA) have been used as these chelating agents, but STPP is in the direction of eutrophication of lake water, and EDTA is in the direction of restricted use from virulent bacteria. .. Therefore, as an alternative, organic nitrogen-containing compounds, carbonates,
There are zeolites and acrylic acid oligomers. However, each of these substances has the following problems. It is feared that nitrogen-containing compounds have poor biodegradability. Carbonates also form an insoluble precipitate of insoluble calcium carbonate. Zeolites are widely used,
It is a water-insoluble substance, and has the drawback of clogging sewers and the like if used in excess. Further, the acrylic acid oligomer has a problem of low biodegradability. Therefore, it is required to develop a chelating agent which is water-soluble, has excellent biodegradability and safety, and has high metal complex forming ability and metal dispersing ability.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の新規グリセ
リン酸誘導体が上記目的を達成しうることを見出し、本
発明を完成した。即ち、本発明は、一般式(I)で示さ
れるグリセリン酸誘導体およびその製造方法を提供する
ものである。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a specific novel glyceric acid derivative can achieve the above object, and completed the present invention. .. That is, the present invention provides a glyceric acid derivative represented by the general formula (I) and a method for producing the same.

【0006】[0006]

【化8】 [Chemical 8]

【0007】〔式中、M :同一又は異なってアルカリ金
属、アルカリ土類金属、アンモニウム、総炭素数1〜36
のアルキルアンモニウム、総炭素数2〜9のアルカノー
ルアンモニウム又は塩基性アミノ酸基を示す。 X,Y :水素原子、又は
[Wherein M: the same or different, alkali metal, alkaline earth metal, ammonium, total carbon number 1 to 36
Shows an alkylammonium, an alkanolammonium having a total carbon number of 2 to 9, or a basic amino acid group. X, Y: Hydrogen atom, or

【0008】[0008]

【化9】 [Chemical 9]

【0009】で表される基を示す。ここでR1は水素原子
又は−COOM、−CH2COOMもしくは−CH(OH)COOMで表され
る基を示し、M は前記の意味を示し、nは1又は0を示
し、Z は炭素数1〜20の直鎖もしくは分岐鎖のアルキレ
ン基、又は
A group represented by Here, R 1 represents a hydrogen atom or a group represented by —COOM, —CH 2 COOM or —CH (OH) COOM, M represents the above meaning, n represents 1 or 0, and Z represents the number of carbon atoms. 1-20 linear or branched alkylene groups, or

【0010】[0010]

【化10】 [Chemical 10]

【0011】で表される基(但し、R2は炭素数2〜3の
アルキレン基を示し、pは0〜10の数を示す)を示す。
但し、X ,Y の双方が水素原子である場合を除く。〕 本発明が提供する一般式(I)で示されるグリセリン酸
誘導体は、一般式(II)
A group represented by the formula (wherein R 2 represents an alkylene group having 2 to 3 carbon atoms and p represents a number of 0 to 10).
However, the case where both X and Y are hydrogen atoms is excluded. The glyceric acid derivative represented by the general formula (I) provided by the present invention has the general formula (II)

【0012】[0012]

【化11】 [Chemical 11]

【0013】(式中、R3は水素原子、陽イオン基又は炭
素数1〜5のアルキル基を示す。)で表されるグリセリ
ン酸もしくはその塩又はそのエステル(以下グリセリン
酸類(II)という)について、下記の(a) 〜(f) に示さ
れるいずれかの工程を行うことによって製造される。工程(a) グリセリン酸類(II)を、一般式(III)で表される化合
物とアルカリ性物質の存在下に反応させ、要すれば塩交
換する工程。
(In the formula, R 3 represents a hydrogen atom, a cation group or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.) Or its salt or its ester (hereinafter referred to as glyceric acid (II)). Is manufactured by performing any of the steps (a) to (f) below. Step (a) A step of reacting the glyceric acid (II) with the compound represented by the general formula (III) in the presence of an alkaline substance, and if necessary, salt exchange.

【0014】[0014]

【化12】 [Chemical formula 12]

【0015】(式中、A はハロゲン原子を示し、R1,Z
,n,M は前記の意味を示す。)工程(b) グリセリン酸類(II)を、一般式(IV)で表される化合
物と銅触媒存在下に反応させ、ついで得られた生成物を
加水分解し、さらに要すれば塩交換する工程。
(In the formula, A represents a halogen atom, and R 1 , Z
, N, M have the above-mentioned meanings. ) Step (b ) A step of reacting glyceric acid (II) with a compound represented by the general formula (IV) in the presence of a copper catalyst, then hydrolyzing the obtained product, and further performing salt exchange if necessary. ..

【0016】[0016]

【化13】 [Chemical 13]

【0017】(式中、R1,Z ,nは前記の意味を示し、
R4は炭素数1〜5のアルキル基を示す。)工程(c) グリセリン酸類(II)を、一般式(V)で表される化合
物とアルカリ性物質の存在下に反応させ、ついで得られ
た生成物を加水分解し、さらに要すれば塩交換する工
程。 CH2=CH−Q (V) (式中Q は−CN又は−COOR4 で表される基を示し、R4
前記の意味を示す。)工程(d) グリセリン酸類(II)を、マレイン酸又は無水マレイン
酸と Ca(OH)2の存在下に反応させ、ついで塩交換する工
程。
(Wherein R 1 , Z and n have the above-mentioned meanings,
R 4 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. ) Step (c) The glyceric acid (II) is reacted with the compound represented by the general formula (V) in the presence of an alkaline substance, and then the obtained product is hydrolyzed, and if necessary, salt exchange is carried out. Process. CH 2 ═CH—Q (V) (wherein Q represents a group represented by —CN or —COOR 4 and R 4 has the above-described meaning.) Step (d) Glyceric acid (II) A step of reacting with an acid or maleic anhydride in the presence of Ca (OH) 2 and then performing salt exchange.

【0018】工程(e) グリセリン酸類(II)を、一般式(VI) で表される化合
物と酸または塩基触媒存在下に反応させ、ついで要すれ
ば加水分解し、さらに要すれば塩交換する工程。
Step (e) Glyceric acid (II) is reacted with a compound represented by the general formula (VI) in the presence of an acid or base catalyst, followed by hydrolysis if necessary, and salt exchange if necessary. Process.

【0019】[0019]

【化14】 [Chemical 14]

【0020】(式中、R3は前記の意味を示す。)工程(f) グリセリン酸類(II)に、炭素数2〜3のアルキレンオ
キサイドを付加し、ついで得られた生成物の分子中に存
在するヒドロキシメチル基を酸化してカルボン酸とし、
要すれば塩交換する工程。
(In the formula, R 3 has the above-mentioned meaning.) Step (f) An alkylene oxide having 2 to 3 carbon atoms is added to glyceric acid (II), and then the resulting product is added to the molecule. The existing hydroxymethyl group is oxidized to carboxylic acid,
If necessary, salt exchange.

【0021】上記工程(a) 〜(f) を更に詳細に説明す
る。工程(a) グリセリン酸類(II)と一般式(III)で表される化合物
とを、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物、
酸化物または炭酸塩等のアルカリ性物質(NaOH、KOH 、
Na2CO3、K2CO3 等)の存在下に反応させ、必要により塩
交換することによって一般式(I)で表されるグリセリ
ン酸誘導体が得られる。
The above steps (a) to (f) will be described in more detail. Step (a) a glyceric acid (II) and a compound represented by the general formula (III), an alkali metal or alkaline earth metal hydroxide,
Alkaline substances such as oxides or carbonates (NaOH, KOH,
The glyceric acid derivative represented by the general formula (I) can be obtained by reacting in the presence of (Na 2 CO 3 , K 2 CO 3, etc.) and optionally salt-exchange.

【0022】ここで一般式(III)で表される化合物とし
てはω−モノクロロ脂肪酸ナトリウム、ω−モノブロモ
脂肪酸カリウム等が挙げられる。反応はアルカリ性物質
を水溶液としておき、グリセリン酸類(II)と一般式
(III)で表される化合物との混合物(溶媒を含有してお
いてもよい)中へ滴下していくか、アルカリ性物質とグ
リセリン酸類(II)との混合物中へ、一般式(III)で表
される化合物の水溶液を滴下する方法で行うことができ
る。滴下の際、水があまり滞留すると、カルボキシアル
キル化剤(一般式(III) で表される化合物)の分解を促
進する為、溶媒としてはベンゼン、ジオキサン、エチレ
ングリコールジメチルエーテル等を用い、これと混入し
ている水とを共沸留去しながら、反応を行うのが効果的
である。反応を円滑に行うには、触媒としてテトラブチ
ルアンモニウム塩のような相間移動触媒を用いると更に
反応率が上がる。また本反応において一般式(III)で表
される化合物の一部が、
Examples of the compound represented by the general formula (III) include ω-monochlorofatty acid sodium and ω-monobromofatty acid potassium. The reaction is carried out by adding an alkaline substance as an aqueous solution and dropping it into a mixture of glyceric acid (II) and a compound represented by the general formula (III) (which may contain a solvent) or by adding an alkaline substance. It can be carried out by a method of dropping an aqueous solution of a compound represented by the general formula (III) into a mixture with glyceric acid (II). If too much water stays during the dropping, the decomposition of the carboxyalkylating agent (compound represented by general formula (III)) will be promoted. Therefore, use benzene, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, etc. as the solvent, and mix with this. It is effective to carry out the reaction while azeotropically distilling off the existing water. In order to carry out the reaction smoothly, the reaction rate is further increased by using a phase transfer catalyst such as tetrabutylammonium salt as the catalyst. In addition, a part of the compound represented by the general formula (III) in this reaction is

【0023】[0023]

【化15】 [Chemical 15]

【0024】(式中、R1,Z ,nは前記の意味を示
す。)となり、塩化ナトリウムも副生してくる為、反応
終了後、これらを除く必要がある。この為の手段として
は、電気透析または水−アルコール系での再結晶が使用
され得る。
(In the formula, R 1 , Z and n have the above-mentioned meanings), and sodium chloride is also produced as a by-product, so it is necessary to remove them after the reaction is completed. As means for this, electrodialysis or recrystallization in a water-alcohol system can be used.

【0025】工程(b) グリセリン酸類(II)と一般式(IV)で表される化合物
とを銅粉の存在下60〜120 ℃で反応させて、グリセリン
酸類(II)と一般式(IV)で表される化合物との付加体
を得、その付加体におけるエステル基を加水分解し、必
要により塩交換すれば、一般式(I)で表されるグリセ
リン酸誘導体が得られる。ここで、一般式(IV)で表さ
れる化合物としては、ジアゾ酢酸メチル、ジアゾ酢酸エ
チル、ジアゾコハク酸メチル、ジアゾコハク酸エチル、
ジアゾマロン酸メチル、ジアゾマロン酸エチル等が挙げ
られる。本反応では、一般式(IV)で表される化合物の
一部が、
Step (b) The glyceric acid (II) and the compound represented by the general formula (IV) are reacted at 60 to 120 ° C. in the presence of copper powder to give the glyceric acid (II) and the general formula (IV). A glyceric acid derivative represented by the general formula (I) can be obtained by obtaining an adduct with the compound represented by, hydrolyzing the ester group in the adduct, and performing salt exchange if necessary. Here, as the compound represented by the general formula (IV), methyl diazoacetate, ethyl diazoacetate, methyl diazosuccinate, ethyl diazosuccinate,
Examples thereof include methyl diazomalonate and ethyl diazomalonate. In this reaction, a part of the compound represented by the general formula (IV) is

【0026】[0026]

【化16】 [Chemical 16]

【0027】(式中、R1,Z ,nは前記の意味を示
す。)となるが、これらは、グリセリン酸類(II)と一
般式(IV)で表される化合物との付加体におけるエステ
ル基を加水分解する前に、蒸留することにより、又はシ
リカゲルカラムによる精製で容易に除くことができる。
(Wherein R 1 , Z and n have the above-mentioned meanings), which are esters in the adduct of the glyceric acid (II) and the compound represented by the general formula (IV). The groups can be easily removed by distillation before hydrolysis or by purification on a silica gel column.

【0028】工程(c) グリセリン酸類(II)と一般式(V)で表される化合物
とをアルカリ性物質の存在下に反応させて、グリセリン
酸類(II)と一般式(V)で表される化合物との付加体
を得、その付加体におけるニトリル基またはエステル基
を加水分解し、必要により塩交換すれば一般式(I)で
表されるグリセリン酸誘導体が得られる。
Step (c) Glyceric acids (II) and general formula (V) are reacted by reacting glyceric acids (II) with a compound represented by general formula (V) in the presence of an alkaline substance. A glyceric acid derivative represented by the general formula (I) can be obtained by obtaining an adduct with a compound, hydrolyzing a nitrile group or an ester group in the adduct, and salt exchange if necessary.

【0029】工程(d) グリセリン酸類(II)と、マレイン酸又は無水マレイン
酸とをアルカリ条件下、水酸化カルシウムを触媒として
付加させ、塩交換することによって一般式(I)で表さ
れるグリセリン酸誘導体が得られる。ここで反応系をア
ルカリ性にするアルカリ性物質としては、アルカリ金
属、またはアルカリ土類金属の水酸化物が挙げられる。
Step (d) The glycerin represented by the general formula (I) is prepared by adding glyceric acid (II) and maleic acid or maleic anhydride under alkaline conditions with calcium hydroxide as a catalyst and salt exchange. An acid derivative is obtained. Examples of the alkaline substance that makes the reaction system alkaline include hydroxides of alkali metals or alkaline earth metals.

【0030】工程(e) グリセリン酸類(II)と、一般式(VI) で示される化合
物とを、BF3・O(C、p−トルエンスルホ
ン酸(PTS)、H2SO4 、陽イオン交換樹脂等の酸性物
質またはNaOC2H5 、NaOCH3、t−C4H9OK、Ca(OH)2 等の
塩基性物質の存在下、付加させ、必要によりエステル基
を加水分解し、さらに必要により塩交換すれば一般式
(I)で表されるグリセリン酸誘導体が得られる。
Step (e) Glyceric acids (II) and the compound represented by the general formula (VI) are mixed with BF 3 .O (C 2 H 5 ) 2 , p-toluenesulfonic acid (PTS) and H 2 SO 2. 4 , in the presence of an acidic substance such as a cation exchange resin or a basic substance such as NaOC 2 H 5 , NaOCH 3 , t-C 4 H 9 OK, Ca (OH) 2 or the like, and the ester group is hydrolyzed if necessary. The glyceric acid derivative represented by the general formula (I) can be obtained by decomposing and further salt exchange if necessary.

【0031】工程(f) グリセリン酸類(II)と炭素数2〜3のアルキレンオキ
サイドとを酸または塩基性物質の存在下反応させ、得ら
れた生成物の分子中に存在するヒドロキシメチル基をP
d、Pt等の貴金属触媒存在下O2または空気を吹き込んで
室温ないし 100℃にて酸化させ−OCH2COOM基(M は前記
の意味を示す)として、必要により塩交換すれば一般式
(I)で表されるグリセリン酸誘導体が得られる。
Step (f) Glyceric acids (II) are reacted with an alkylene oxide having 2 to 3 carbon atoms in the presence of an acid or a basic substance, and the hydroxymethyl group present in the molecule of the obtained product is converted into P
If O 2 or air is blown in the presence of a noble metal catalyst such as d or Pt to oxidize at room temperature to 100 ° C. to form a —OCH 2 COOM group (M has the above-mentioned meaning), if necessary, salt exchange may be performed to obtain the compound of the general formula ) The glyceric acid derivative represented by this is obtained.

【0032】なお、本発明の原料として用いられるグリ
セリン酸類(II)は、従来公知の方法によって製造され
る。即ち、グリセリンを硝酸で酸化することによりグリ
セリン酸が得られる。
The glyceric acid (II) used as the raw material of the present invention is produced by a conventionally known method. That is, glyceric acid can be obtained by oxidizing glycerin with nitric acid.

【0033】[0033]

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0034】実施例1 DL−グリセリン酸のジカルボキ
シメチル化物のナトリウム塩の合成
Example 1 DL-glyceric acid dicarbox
Synthesis of sodium salt of cimethylated compound

【0035】[0035]

【化17】 [Chemical 17]

【0036】68%DL−グリセリン酸水溶液15.6g(0.1m
ol)、モノクロル酢酸ナトリウム209.7 g(1.8mol) 、
テトラブチルアンモニウムブロマイド(TBAB)1.6g(0.0
05mol)、水150g、ジオキサン350gを2リットル4つ口
フラスコに仕込み、96℃まで昇温した。48%水酸化ナト
リウム水溶液 150g(1.8mol) を60分にわたって滴下し
た。更に同温度に60分保ち、次いで水とジオキサンを完
全に留去させた。反応終了固体を水 300gに溶解させ、
48%水酸化ナトリウム水溶液16.7g(0.2mol)を加えて2
時間還流した。反応液を室温まで冷却した後、不溶分を
ろ過して除去した。次にpHを8.4 に調整し、電気透析に
より脱塩を行った。脱塩後の溶液から水を留去し目的物
27.8gを得た。NMR から原料のOH基は完全にOCH2COONa
に置換されたことを確認した。またIRにおいてもOH伸縮
による吸収は見られず、変わって1588cm-1にCOONaによ
る吸収、1140cm-1に−C−O−C−(エーテル)による吸
収が認められた。以上のことより、目的の化合物が生成
していることを確認した。
15.6 g (0.1 m of 68% DL-glyceric acid aqueous solution)
ol), sodium monochloroacetate 209.7 g (1.8 mol),
Tetrabutylammonium bromide (TBAB) 1.6g (0.0
(05 mol), 150 g of water, and 350 g of dioxane were charged into a 2-liter four-necked flask, and the temperature was raised to 96 ° C. 150 g (1.8 mol) of 48% aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise over 60 minutes. The temperature was maintained at the same temperature for 60 minutes, and then water and dioxane were completely distilled off. Dissolve the solid after the reaction in 300 g of water,
Add 16.7 g (0.2 mol) of 48% sodium hydroxide aqueous solution to add 2
Reflux for hours. After cooling the reaction solution to room temperature, insoluble matter was removed by filtration. Next, the pH was adjusted to 8.4 and desalting was performed by electrodialysis. Water is distilled off from the desalted solution
27.8 g was obtained. From the NMR, the OH group of the raw material was completely OCH 2 COONa
It was confirmed that it was replaced with. Also in IR, absorption by OH stretching was not observed, and absorption by COONa was observed at 1588 cm -1 and absorption by -COC- (ether) at 1140 cm -1 . From the above, it was confirmed that the target compound was produced.

【0037】実施例2 DL−グリセリン酸のジカルボキ
シメチル化物のナトリウム塩の合成
Example 2 Dicarboxyl DL-glycerate
Synthesis of sodium salt of cimethylated compound

【0038】[0038]

【化18】 [Chemical 18]

【0039】68%DL−グリセリン酸水溶液31.2g(0.2mo
l)、水酸化ナトリウム5.0g(1.25mol)、テトラブチル
アンモニウムブロマイド 3.2g(0.01mol)、ジオキサン
200gを2リットル4つ口フラスコに仕込み、96℃にて
2時間脱水を行った。ジオキサン300gを追加した後、4
0%モノクロル酢酸ナトリウム水溶液720.5g(1.0mol)を
3時間かけて滴下し、さらに2時間熟成した。反応液よ
りジオキサン、水を留去し得られた白色固体に、系内が
ほぼ透明になるまで攪拌しながら水を加えた。不溶物を
ろ過して除去した後、pH8.5 に調整し、電気透析により
脱塩を行った。脱塩後の溶液から水を留去し目的物46.1
gを得た。NMR から原料のOH基は完全にOCH2COONa に置
換されたことが確認された。またIRにおいてもOH伸縮に
よる吸収は見られず、変わって1589cm-1にCOONaによる
吸収、1142cm-1に−C−O−C−(エーテル)による吸収
が認められた。以上のことより、目的の化合物が生成し
ていることを確認した。
68% DL-glyceric acid aqueous solution 31.2 g (0.2 mo
l), sodium hydroxide 5.0g (1.25mol), tetrabutylammonium bromide 3.2g (0.01mol), dioxane
200 g was placed in a 2-liter four-necked flask and dehydrated at 96 ° C for 2 hours. After adding 300 g of dioxane, 4
720.5 g (1.0 mol) of 0% sodium monochloroacetate aqueous solution was added dropwise over 3 hours, followed by aging for 2 hours. Dioxane and water were distilled off from the reaction solution, and water was added to the obtained white solid while stirring until the inside of the system became almost transparent. The insoluble matter was removed by filtration, the pH was adjusted to 8.5, and desalting was performed by electrodialysis. Water was distilled off from the desalted solution to obtain the target compound 46.1.
g was obtained. From NMR, it was confirmed that the OH group of the raw material was completely replaced with OCH 2 COONa. Also in IR, absorption by OH stretching was not observed, and absorption by COONa was observed at 1589 cm -1 and absorption by -COC- (ether) at 1142 cm -1 . From the above, it was confirmed that the target compound was produced.

【0040】実施例3 DL−グリセリン酸のジカルボキ
シメチル化物のナトリウム塩の合成
Example 3 Dicarboxylic acid of DL-glyceric acid
Synthesis of sodium salt of cimethylated compound

【0041】[0041]

【化19】 [Chemical 19]

【0042】68%DL−グリセリン酸水溶液15.6g(0.1m
ol)にエタノール 100gを加え、80℃減圧下脱水を行っ
た。60℃で1時間減圧し、完全にエタノール、水を除去
した後、銅粉3gを加え93℃に昇温した。次いで激しく
攪拌しながらジアゾ酢酸エチルを滴下した。IR、GCにて
反応追跡を行いながらジアゾ酢酸エチルを滴下し、GCに
て原料のピークが消失、IRにてOHの吸収が消失したのを
確認し、滴下を終了した。ジアゾ酢酸エチルの滴下量は
41.2g(0.36mol)、滴下時間は3時間であった。反応物
を60℃に冷却し、酢酸エチル 200g、活性炭10gを加え
30分攪拌した後、銅粉、活性炭をろ過により除去した。
ロータリーエバポレーターにて酢酸エチルを留去後、蒸
留により低沸の副生物を除去し、シリカゲルカラム(溶
離液:クロロホルム〜酢酸エチル)で精製して、淡茶色
油状物 9.7gを得た。IR、NMR により得られた化合物
は、式(VII)
68% DL-glyceric acid aqueous solution 15.6 g (0.1 m
ol) was added with 100 g of ethanol and dehydrated under reduced pressure at 80 ° C. After depressurizing at 60 ° C. for 1 hour to completely remove ethanol and water, 3 g of copper powder was added and the temperature was raised to 93 ° C. Then ethyl diazoacetate was added dropwise with vigorous stirring. Ethyl diazoacetate was added dropwise while tracking the reaction by IR and GC, and it was confirmed by GC that the peak of the raw material had disappeared and absorption of OH had disappeared by IR, and the addition was completed. The amount of ethyl diazoacetate dropped is
41.2 g (0.36 mol), the dropping time was 3 hours. The reaction was cooled to 60 ° C and 200 g of ethyl acetate and 10 g of activated carbon were added
After stirring for 30 minutes, copper powder and activated carbon were removed by filtration.
After distilling off ethyl acetate with a rotary evaporator, a low boiling by-product was removed by distillation, and the product was purified by a silica gel column (eluent: chloroform to ethyl acetate) to obtain 9.7 g of a light brown oily substance. The compound obtained by IR or NMR has the formula (VII)

【0043】[0043]

【化20】 [Chemical 20]

【0044】であることを確認した。 ・IR分析; C−H 伸縮:2986cm-1, C=O 伸縮(エス
テル):1755cm-1, −C−O−C−伸縮(エーテル):1143cm-1 ・NMR 分析;4.7ppm −COOCH2COO ,
It was confirmed that・ IR analysis; C-H stretching: 2986 cm -1 , C = O stretching (ester): 1755 cm -1 , -C-O-C-stretching (ether): 1143 cm -1・ NMR analysis; 4.7 ppm -COOCH 2 COO ,

【0045】[0045]

【化21】 [Chemical 21]

【0046】1.3ppm −CH3 得られた化合物 6.3gをエタノール50gに溶解し、水酸
化ナトリウム 3.3g、水 100gを加え、還流下3時間エ
ステル基の加水分解を行った。放冷後、反応液をpH7に
調製し、水、エタノールを留去した。得られた固体を、
水−メタノール再沈殿精製を3回繰り返し、淡茶色粉体
7.1gを得た。IRにて C=O 伸縮が消失し、変わって15
90cm-1に−COONa による吸収が認められたことから目的
の化合物が生成していることを確認した。
1.3 ppm-CH 3 6.3 g of the obtained compound was dissolved in 50 g of ethanol, 3.3 g of sodium hydroxide and 100 g of water were added, and the ester group was hydrolyzed under reflux for 3 hours. After cooling, the reaction solution was adjusted to pH 7 and water and ethanol were distilled off. The obtained solid is
Water-methanol reprecipitation purification was repeated 3 times to obtain a light brown powder.
7.1 g was obtained. In IR, C = O Stretching disappeared and changed 15
Since absorption by -COONa was observed at 90 cm -1 , it was confirmed that the target compound was formed.

【0047】実施例4 DL−グリセリン酸のジコハク酸
エーテルのナトリウム塩の合成
Example 4 DL-glyceric acid disuccinic acid
Synthesis of sodium salt of ether

【0048】[0048]

【化22】 [Chemical formula 22]

【0049】68%DL−グリセリン酸水溶液156g(1.0mo
l)、水酸化ナトリウム 132g(3.3mol)、水酸化カルシ
ウム 111g(1.5mol)および水 600gを3リットル四つ
口フラスコに仕込み、90℃にて30分攪拌した。反応液を
60℃まで冷却し、無水マレイン酸294.3 g(3.0mol) を
70℃以上にならない様に2時間かけて添加した。添加
後、75℃に昇温し18時間熟成を行った。反応液を放冷
後、炭酸ナトリウム 159g(1.5mol) /水 300gの溶液
を加えた。50℃で1時間攪拌した後静置し、沈殿したCa
CO3 をろ別した。pHを 8.6に調整した後、水を留去して
得られた白色固体を水 600gに溶解させ、この溶液にメ
タノール3600gを加えてデカンテーションを行った。こ
の操作を2回繰り返し、得られた白色粘性体をアセトン
で洗浄した後、乾燥し白色固体 351.1gを得た。水酸基
価(OHV) が20.8であることから、得られた目的物の平均
エーテル化度は1.9/2(即ち2個の水酸基のうち1.9
個がエーテル化されている)であった。IR分析により15
90cm-1に−COONaの吸収が、1139cm-1に−C−O−C−(エ
ーテル)による吸収が認められ、得られた化合物は目的
物であることを確認した。
68% DL-glyceric acid aqueous solution 156 g (1.0 mo
l), 132 g (3.3 mol) of sodium hydroxide, 111 g (1.5 mol) of calcium hydroxide and 600 g of water were charged in a 3 liter four-necked flask and stirred at 90 ° C. for 30 minutes. The reaction solution
Cool to 60 ° C and add 294.3 g (3.0 mol) of maleic anhydride.
It was added over 2 hours so that the temperature did not exceed 70 ° C. After the addition, the temperature was raised to 75 ° C. and aging was performed for 18 hours. After allowing the reaction solution to cool, a solution of 159 g (1.5 mol) of sodium carbonate / 300 g of water was added. After stirring at 50 ° C for 1 hour, the mixture was left to stand and precipitated Ca
CO 3 was filtered off. After adjusting the pH to 8.6, the white solid obtained by distilling off water was dissolved in 600 g of water, and 3600 g of methanol was added to this solution for decantation. This operation was repeated twice, and the obtained white viscous material was washed with acetone and then dried to obtain 351.1 g of a white solid. Since the hydroxyl value (OHV) is 20.8, the average degree of etherification of the obtained target product is 1.9 / 2 (that is, 1.9 out of 2 hydroxyl groups).
Were etherified). 15 by IR analysis
Absorption of -COONa to 90cm -1 is absorption was observed by -C-O-C- (ether) to 1139cm -1, the resulting compound was confirmed to be the desired product.

【0050】実施例5 DL−グリセリン酸のジエポキシ
コハク酸付加物のナトリウム塩の合成
Example 5 DL-glyceric acid diepoxy
Synthesis of sodium salt of succinic acid adduct

【0051】[0051]

【化23】 [Chemical formula 23]

【0052】trans−エポキシコハク酸25.3g(0.19mo
l)、エタノール 523g(11.4mol)、陽イオン交換樹脂 N
AFION(NR−50) 13gを仕込み80℃で16時間エステル化を
行った。陽イオン交換樹脂をろ別、エタノールを留去し
て、 trans−エポキシコハク酸エチルエステルを収率9
2.5%で得た。別の反応器に68%グリセリン酸水溶液 7.
8g(0.05mol)、トルエン 100gを加えて共沸脱水し
た。水の留出がなくなったことを確認し、 BF3・O(C
2H5)2 0.35g(0.0025mol)を加え、50℃に昇温した。次
に先に合成した trans−エポキシコハク酸エチルエステ
ル28.4g(0.15mol)を少しずつ滴下した。50℃にて2時
間熟成を行った後、10%Na2CO3水溶液で中和し溶媒を留
去した。残渣に水50gを加えジエチルエーテル80mlで2
回抽出、5%NaCl水溶液で3回水洗し、エーテル層をNa
2SO4で乾燥後エーテルを留去し、透明油状物7.2gを得
た。得られた化合物7.2gをエタノール20gに溶解し、
これに48%NaOH水溶液15gを加え、82℃で5時間加水分
解を行った。放冷後pHを9.1 に調整し、エタノール、水
を留去した。得られた白色固体を水−メタノールでデカ
ンテーションを3回行い、沈殿をアセトン洗浄した後、
乾燥し目的物 6.8gを得た。IR分析より1590cm-1にCOON
a の吸収が、1134cm-1に−C−O−C−(エーテル)の吸収
が認められ、得られた化合物は目的物であることを確認
した。
25.3 g of trans-epoxysuccinic acid (0.19 mo
l), ethanol 523g (11.4mol), cation exchange resin N
13 g of AFION (NR-50) was charged and esterification was carried out at 80 ° C. for 16 hours. The cation exchange resin was filtered off and ethanol was distilled off to give trans-epoxysuccinic acid ethyl ester in a yield of 9
Obtained at 2.5%. 68% glyceric acid in water in another reactor 7.
Azeotropic dehydration was performed by adding 8 g (0.05 mol) and 100 g of toluene. Make sure that the distillation of water has run out, BF 3 · O (C
2 H 5 ) 2 0.35 g (0.0025 mol) was added, and the temperature was raised to 50 ° C. Next, 28.4 g (0.15 mol) of trans-epoxysuccinic acid ethyl ester synthesized above was added dropwise little by little. After aging at 50 ° C. for 2 hours, the solution was neutralized with a 10% Na 2 CO 3 aqueous solution and the solvent was distilled off. 50 g of water was added to the residue and it was added with 80 ml of diethyl ether to 2
Extract twice, wash with 5% NaCl aqueous solution 3 times, and wash the ether layer with Na.
After drying over 2 SO 4 , the ether was distilled off to obtain 7.2 g of a transparent oily substance. 7.2 g of the obtained compound was dissolved in 20 g of ethanol,
To this, 15 g of 48% NaOH aqueous solution was added, and hydrolysis was carried out at 82 ° C. for 5 hours. After cooling, the pH was adjusted to 9.1 and ethanol and water were distilled off. The obtained white solid was decanted three times with water-methanol, and the precipitate was washed with acetone,
After drying, 6.8 g of the desired product was obtained. COON at 1590 cm -1 from IR analysis
The absorption of -a-C-O-C- (ether) was observed at 1134 cm -1 , and it was confirmed that the obtained compound was the target compound.

【0053】試験例 実施例1及び3で得られた化合物のCaイオン捕捉能及び
Caイオン安定度定数pKCa2+を以下に示す方法により調べ
た。また、比較のために従来キレート剤として用いられ
ているクエン酸及びゼオライトについても同様にCaイオ
ン捕捉能及びCaイオン安定度定数pK Ca2+ を調べた。結
果を表2に示す。
Test Example The Ca ion scavenging ability of the compounds obtained in Examples 1 and 3 and
The Ca ion stability constant pKCa 2+ was investigated by the method shown below. For comparison, Ca ion trapping ability and Ca ion stability constant pK Ca 2+ were similarly investigated for citric acid and zeolite which have been conventionally used as chelating agents. The results are shown in Table 2.

【0054】カルシウムイオンに対する捕捉能測定法及
びキレート安定度定数測定法 溶液は全て以下の緩衝液を用いて調製した。 緩衝液; 0.1M NH4Cl−NH4OH 緩衝液(pH10) (1) 検量線の作成 標準カルシウムイオン溶液を作成し、図1に示すごとき
カルシウムイオン濃度の対数と電位の関係を示す検量線
を作成する。
Method for measuring the ability to capture calcium ions
And chelate stability constant measurement methods All solutions were prepared using the following buffer solutions. Buffer; 0.1M NH 4 Cl-NH 4 OH buffer (pH 10) (1) Creating a calibration curve standard calcium ion solution to create a calibration curve showing the relationship between the logarithm and the potential of the calcium ion concentration such shown in FIG. 1 To create.

【0055】(2) カルシウムイオン捕捉能の測定 100ml メスフラスコに 0.1gのサンプルを秤量し、上記
緩衝液でメスアップする。これに20,000ppm (CaCO3
算)に相当するCaCl2 溶液(pH10)をビュレットから滴
下する(ブランクも測定する)。滴下はCaCl2 溶液を
0.1〜0.2ml ずつ加えて行い、その時の電位を読み取
り、図1の検量線よりカルシウムイオン濃度を求める。
図2中のCaCl2 溶液の滴下量Aにおけるカルシウムイオ
ン濃度がサンプルのカルシウムイオン捕捉能となる。
(2) Measurement of calcium ion-capturing ability A sample of 0.1 g is weighed in a 100 ml volumetric flask, and the volume is adjusted with the above buffer solution. To this, a CaCl 2 solution (pH 10) equivalent to 20,000 ppm (calculated as CaCO 3 ) is dropped from a buret (a blank is also measured). CaCl 2 solution is added dropwise.
Add 0.1 to 0.2 ml each, read the potential at that time, and find the calcium ion concentration from the calibration curve in FIG.
The calcium ion concentration at the dropping amount A of the CaCl 2 solution in FIG. 2 is the calcium ion trapping ability of the sample.

【0056】(3) カルシウムイオンキレート安定度定数
の計算 カルシウムイオンキレート安定度定数(pK Ca2+ )はCa
2+捕捉能測定時の結果を用いる。サンプルに対して等モ
ルのカルシウムを加えた時に1対1の錯体を作るものと
して計算する。錯体の安定度定数は以下の式に従って求
めることができる。
(3) Calculation of stability constant of calcium ion chelate Stability constant of calcium ion chelate (pK Ca 2+ ) is Ca
Use the result of 2+ capture ability measurement. It is calculated as forming a 1: 1 complex when equimolar calcium is added to the sample. The stability constant of the complex can be calculated according to the following formula.

【0057】[0057]

【数1】 [Equation 1]

【0058】[0058]

【表2】 [Table 2]

【0059】[0059]

【発明の効果】本発明によれば、水溶性、生分解性、分
散性に優れ、従来にない画期的なキレート剤として有用
な新規グリセリン酸誘導体を提供することができる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a novel glyceric acid derivative which is excellent in water solubility, biodegradability and dispersibility and which is useful as an unprecedented epoch-making chelating agent.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】カルシウムイオン濃度の対数と電位の関係を示
す検量線である。
FIG. 1 is a calibration curve showing the relationship between the logarithm of calcium ion concentration and the potential.

【図2】カルシウムイオン捕捉能の測定時におけるCaCl
2 溶液の滴下量とカルシウムイオン濃度との関係を示す
グラフである。
[Fig. 2] CaCl when measuring calcium ion-capturing ability
2 is a graph showing the relationship between the dropping amount of two solutions and the calcium ion concentration.

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年6月12日[Submission date] June 12, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0024[Correction target item name] 0024

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0024】(式中、R1,Z ,nは前記の意味を示
す。)となり、塩化ナトリウムも副生してくる。これら
を除く必要がある場合、除去の為の手段としては、電気
透析または水−アルコール系での再結晶が使用され得
る。
(In the formula, R 1 , Z and n have the above-mentioned meanings), and sodium chloride is also produced as a by-product . these
If necessary to remove , electrodialysis or recrystallization in a water-alcohol system can be used as a means for removal .

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0027[Name of item to be corrected] 0027

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0027】(式中、R1,Z ,nは前記の意味を示
す。)となるが、これらを除去する必要がある場合は、
グリセリン酸類(II)と一般式(IV)で表される化合物
との付加体におけるエステル基を加水分解する前に、蒸
留することにより、又はシリカゲルカラムによる精製で
容易に除くことができる。
(In the formula, R 1 , Z and n have the above-mentioned meanings), but if these need to be removed,
Before hydrolysis of the ester group in the adduct of the glyceric acid (II) and the compound represented by the general formula (IV), it can be easily removed by distillation or by purification with a silica gel column.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0049[Correction target item name] 0049

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0049】68%DL−グリセリン酸水溶液156g(1.0mo
l)、水酸化ナトリウム 172g(4.3mol)、水酸化カルシ
ウム 111g(1.5mol)および水 600gを3リットル四つ
口フラスコに仕込み、90℃にて30分攪拌した。反応液を
60℃まで冷却し、無水マレイン酸294.3 g(3.0mol) を
70℃以上にならない様に2時間かけて添加した。添加
後、75℃に昇温し18時間熟成を行った。反応液を放冷
後、炭酸ナトリウム 159g(1.5mol) /水 300gの溶液
を加えた。50℃で1時間攪拌した後静置し、沈殿したCa
CO3 をろ別した。pHを 8.6に調整した後、水を留去して
得られた白色固体を水 600gに溶解させ、この溶液にメ
タノール3600gを加えてデカンテーションを行った。こ
の操作を2回繰り返し、得られた白色粘性体をアセトン
で洗浄した後、乾燥し白色固体 351.1gを得た。水酸基
価(OHV) が20.8であることから、得られた目的物の平均
エーテル化度は1.9/2(即ち2個の水酸基のうち1.9
個がエーテル化されている)であった。IR分析により15
90cm-1に−COONaの吸収が、1139cm-1に−C−O−C−(エ
ーテル)による吸収が認められ、得られた化合物は目的
物であることを確認した。
68% DL-glyceric acid aqueous solution 156 g (1.0 mo
l), 172 g ( 4.3 mol) of sodium hydroxide, 111 g (1.5 mol) of calcium hydroxide and 600 g of water were charged into a 3 liter four-necked flask and stirred at 90 ° C. for 30 minutes. The reaction solution
Cool to 60 ° C and add 294.3 g (3.0 mol) of maleic anhydride.
It was added over 2 hours so that the temperature did not exceed 70 ° C. After the addition, the temperature was raised to 75 ° C. and aging was performed for 18 hours. After allowing the reaction solution to cool, a solution of 159 g (1.5 mol) of sodium carbonate / 300 g of water was added. After stirring at 50 ° C for 1 hour, the mixture was left to stand and precipitated Ca
CO 3 was filtered off. After adjusting the pH to 8.6, the white solid obtained by distilling off water was dissolved in 600 g of water, and 3600 g of methanol was added to this solution for decantation. This operation was repeated twice, and the obtained white viscous material was washed with acetone and then dried to obtain 351.1 g of a white solid. Since the hydroxyl value (OHV) is 20.8, the average degree of etherification of the obtained target product is 1.9 / 2 (that is, 1.9 out of 2 hydroxyl groups).
Were etherified). 15 by IR analysis
Absorption of -COONa to 90cm -1 is absorption was observed by -C-O-C- (ether) to 1139cm -1, the resulting compound was confirmed to be the desired product.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01J 31/12 C07C 51/41 59/10 8827−4H 59/125 Z 8827−4H 59/235 8827−4H C09K 3/00 108 8517−4H C11D 3/20 // C02F 1/62 Z C07B 61/00 300 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display location B01J 31/12 C07C 51/41 59/10 8827-4H 59/125 Z 8827-4H 59/235 8827 -4H C09K 3/00 108 8517-4H C11D 3/20 // C02F 1/62 Z C07B 61/00 300

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一般式(I)で表されるグリセリン酸誘
導体。 【化1】 〔式中、M :同一又は異なってアルカリ金属、アルカリ
土類金属、アンモニウム、総炭素数1〜36のアルキルア
ンモニウム、総炭素数2〜9のアルカノールアンモニウ
ム又は塩基性アミノ酸基を示す。 X,Y :水素原子、又は 【化2】 で表される基を示す。ここでR1は水素原子又は−COOM、
−CH2COOMもしくは−CH(OH)COOMで表される基を示し、M
は前記の意味を示し、nは1又は0を示し、Z は炭素
数1〜20の直鎖もしくは分岐鎖のアルキレン基、又は 【化3】 で表される基(但し、R2は炭素数2〜3のアルキレン基
を示し、pは0〜10の数を示す)を示す。但し、X ,Y
の双方が水素原子である場合を除く。〕
1. A glyceric acid derivative represented by the general formula (I). [Chemical 1] [Wherein, M: the same or different, represents an alkali metal, an alkaline earth metal, ammonium, an alkylammonium having a total carbon number of 1 to 36, an alkanolammonium having a total carbon number of 2 to 9 or a basic amino acid group. X, Y: Hydrogen atom, or Represents a group represented by. Here, R 1 is a hydrogen atom or --COOM,
Represents a group represented by --CH 2 COOM or --CH (OH) COOM, M
Represents the above meaning, n represents 1 or 0, Z represents a linear or branched alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or (Provided that R 2 represents an alkylene group having 2 to 3 carbon atoms, and p represents a number of 0 to 10). However, X, Y
Except when both are hydrogen atoms. ]
【請求項2】 一般式(II) 【化4】 (式中、R3は水素原子、陽イオン基又は炭素数1〜5の
アルキル基を示す。)で表されるグリセリン酸もしくは
その塩又はそのエステル(以下グリセリン酸類(II)と
いう)について、下記の(a) 〜(f) に示されるいずれか
の工程を行うことを特徴とする請求項1記載の一般式
(I)で表されるグリセリン酸誘導体の製造方法。工程(a) グリセリン酸類(II)を、一般式(III)で表される化合
物とアルカリ性物質の存在下に反応させ、要すれば塩交
換する工程。 【化5】 (式中、A はハロゲン原子を示し、R1,Z ,n,M は前
記の意味を示す。)工程(b) グリセリン酸類(II)を、一般式(IV)で表される化合
物と銅触媒存在下に反応させ、ついで得られた生成物を
加水分解し、さらに要すれば塩交換する工程。 【化6】 (式中、R1,Z ,nは前記の意味を示し、R4は炭素数1
〜5のアルキル基を示す。)工程(c) グリセリン酸類(II)を、一般式(V)で表される化合
物とアルカリ性物質の存在下に反応させ、ついで得られ
た生成物を加水分解し、さらに要すれば塩交換する工
程。 CH2=CH−Q (V) (式中Q は−CN又は−COOR4 で表される基を示し、R4
前記の意味を示す。)工程(d) グリセリン酸類(II)を、マレイン酸又は無水マレイン
酸と Ca(OH)2の存在下に反応させ、ついで塩交換する工
程。工程(e) グリセリン酸類(II)を、一般式(VI) で表される化合
物と酸または塩基触媒存在下に反応させ、ついで要すれ
ば加水分解し、さらに要すれば塩交換する工程。 【化7】 (式中、R3は前記の意味を示す。)工程(f) グリセリン酸類(II)に、炭素数2〜3のアルキレンオ
キサイドを付加し、ついで得られた生成物の分子中に存
在するヒドロキシメチル基を酸化してカルボン酸とし、
要すれば塩交換する工程。
2. A compound represented by the general formula (II): (In the formula, R 3 represents a hydrogen atom, a cation group or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.) A glyceric acid or a salt thereof or an ester thereof (hereinafter referred to as glyceric acid (II)) is described below. 2. The method for producing a glyceric acid derivative represented by the general formula (I) according to claim 1, wherein any of the steps (a) to (f) is performed. Step (a) A step of reacting the glyceric acid (II) with the compound represented by the general formula (III) in the presence of an alkaline substance, and if necessary, salt exchange. [Chemical 5] (In the formula, A represents a halogen atom and R 1 , Z, n and M have the above-mentioned meanings.) Step (b) The glyceric acid (II) is treated with the compound represented by the general formula (IV) and copper. A step of reacting in the presence of a catalyst, then hydrolyzing the obtained product, and if necessary, salt exchange. [Chemical 6] (In the formula, R 1 , Z and n have the above-mentioned meanings, and R 4 has 1 carbon atom.
The alkyl groups of 5 are shown. ) Step (c) The glyceric acid (II) is reacted with the compound represented by the general formula (V) in the presence of an alkaline substance, and then the obtained product is hydrolyzed, and if necessary, salt exchange is carried out. Process. CH 2 ═CH—Q (V) (wherein Q represents a group represented by —CN or —COOR 4 and R 4 has the above-described meaning.) Step (d) Glyceric acid (II) A step of reacting with an acid or maleic anhydride in the presence of Ca (OH) 2 and then performing salt exchange. Step (e) A step of reacting the glyceric acid (II) with the compound represented by the general formula (VI) in the presence of an acid or base catalyst, followed by hydrolysis if necessary, and salt exchange if necessary. [Chemical 7] (In the formula, R 3 has the above-mentioned meaning.) Step (f) A alkylene oxide having 2 to 3 carbon atoms is added to glyceric acid (II), and then the hydroxy existing in the molecule of the obtained product is added. Oxidize the methyl group to carboxylic acid,
If necessary, salt exchange.
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