JPH05331159A - N−ベンジルオキシカルボニル−l−アスパラギン酸無水物の製造方法 - Google Patents

N−ベンジルオキシカルボニル−l−アスパラギン酸無水物の製造方法

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JPH05331159A
JPH05331159A JP4142623A JP14262392A JPH05331159A JP H05331159 A JPH05331159 A JP H05331159A JP 4142623 A JP4142623 A JP 4142623A JP 14262392 A JP14262392 A JP 14262392A JP H05331159 A JPH05331159 A JP H05331159A
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JP
Japan
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anhydride
zasp
benzyloxycarbonyl
acid
reaction
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JP4142623A
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Tadashi Okuma
正 大熊
Yoshinori Ide
義則 井出
Shuji Ozawa
修二 小澤
Ryuichi Mita
隆一 三田
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 生産性の向上をはかり、且つ目的のN−ベン
ジルオキシカルボニル−L−アスパラギン酸無水物を短
時間で高収率且つ高品質で製造する。 【構成】 N−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパ
ラギン酸と無水酢酸をヘテロポリ酸或はその塩の存在下
で反応させることを特徴とするN−ベンジルオキシカル
ボニル−L−アスパラギン酸無水物の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、N−ベンジルオキシカ
ルボニル−L−アスパラギン酸からその無水物であるN
−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパラギン酸無水
物を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明の目的化合物N−ベンジルオキシ
カルボニル−L−アスパラギン酸無水物(以下ZASP
無水物と略す。)は、ペプチド合成時の中間体として重
要な化合物である。とりわけ近年その高い甘味度並びに
良質な甘味特性からその需要が著しく伸長しているα−
L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステ
ル(アスパルテーム)製造時の中間体として重要な化合
物である。
【0003】このα−L−アスパルチル−L−フェニル
アラニンメチルエステルを製造する方法としてこれまで
に種々の方法が開示されている。一般的には、N−保護
アスパラギン酸無水物とL−フェニルアラニンメチルエ
ステルとを反応させてN−保護α−L−アスパルチル−
L−フェニルアラニンメチルエステルを製造し、続いて
N−保護基を脱離する方法が工業的な製造法として適し
ている。しかし、α−L−アスパルチル−L−フェニル
アラニンメチルエステルが熱並びに酸、アルカリに不安
定な化合物であることから、N−保護α−L−アスパル
チル−L−フェニルアラニンメチルエステルのN−保護
基の脱離工程には自ずから制約があり、中性且つ温和な
条件下で行えるものが望ましい。その意味から、水添反
応にて脱離することができるベンジルオキシカルボニル
基が工業的に適したN−保護基であり、この保護基を用
いたα−L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチ
ルエステルの改良製造法が種々提案されてきている。
【0004】従来ZASP無水物は、N−ベンジルオキ
シカルボニル−L−アスパラギン酸(以下ZASPと略
す。)を溶媒中或いは無溶媒で無水酢酸を作用させるこ
とにより製造する方法が知られている。古くは大過剰の
無水酢酸と加熱反応させて無水物化した後、過剰の無水
酢酸を留去させ、石油エーテル等の溶媒を添加し、ZA
SP無水物を結晶として単離して次工程に使用してい
た。しかし、この様な方法では操作が煩雑化し、更に単
離する際に母液へのロス等を生じることから、必ずしも
工業的な製造法とは言い難い。工業的にはZASP無水
物を単離することなく、反応液をそのままL−フェニル
アラニンメチルエステルと反応させることが望ましい。
しかし、ZASPを無水物化した後に、あまりに多量の
無水酢酸が残存すると、次のL−フェニルアラニンメチ
ルエステルとの反応収率が低下するために好ましくな
い。この方法では、無水物化剤として使用する無水酢酸
を無水物化後の反応液中に殆ど残存させない工夫が必要
であり、その為にはできるだけ理論量の無水酢酸を使用
して、且つ高収率でZASP無水物を製造する必要があ
る。
【0005】ZASPと理論量程度の無水酢酸を作用さ
せてZASP無水物を製造する方法は、例えば酢酸中均
一系にてこの無水物化反応を行っても、反応完結までに
は長い反応時間を必要とする。一方、反応時間を短縮す
るために反応温度を高くすると、ZASP及びZASP
無水物が分解し、結果的に反応収率の低下を招くために
好ましくない。
【0006】また、ZASPの無水物化反応の反応速度
を高め、且つ高収率にてZASP無水物を製造する方法
としてこれまでに幾つかの触媒が提案されている。一つ
は特開昭58−167578に見られるように解離定数
5×10-2以上の酸触媒の存在下で行う方法、更にもう
一つは特開昭58−167577に見られる金属の酸化
物・水酸化物・塩もしくは有機塩基触媒の存在下で行う
方法である。事実、これらの先行技術に記載されている
触媒は、この無水物化反応の触媒として効果が認められ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、これら従来
公知の技術以外に工業的に更に有用なZASP無水物の
製造法を見出す必要があると考え、ZASPと無水酢酸
とからZASP無水物を製造する方法において、更に生
産性の向上をはかり、且つ目的のZASP無水物を短時
間で高収率且つ高品質で製造する方法について鋭意検討
した。
【0008】その結果、ZASPを無水酢酸で無水物化
する際、当該目的に適した新規な触媒として各種ヘテリ
ポリ酸或いはその塩を見出し、実質的に理論量ないしは
その近傍量の無水酢酸で短時間に高収率でZASP無水
物を製造できることを見出すと同時に、そのZASP無
水物を単離すること無くL−フェニルアラニンメチルエ
ステルと反応させ、得られるN−ベンジルオキシルボニ
ル−α−L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチ
ルエステルの収率、品質に何ら問題ないことを見出し、
本発明を完成するに至った。
【0009】即ち、本発明は、ZASPと無水酢酸とか
らZASP無水物を製造する方法において、ZASPと
無水酢酸を各種ヘテリポリ酸或いはその塩の存在下で反
応させることを特徴とするZASP無水物の製造方法で
ある。
【0010】本発明の方法は、ZASPと無水酢酸とか
らZASP無水物を製造する方法において、実質的に理
論量ないしはその近傍量の無水酢酸を用いて短時間に高
収率でZASP無水物を製造することを目的とするZA
SP無水物の製造方法である。
【0011】本発明は、通常は有機溶媒中で実施され
る。使用される溶媒は、原料及び生成物に不活性なもの
であれば特に制約はない。具体的には、アセトン、メチ
ルエチルケトン等のケトン類、ジエチルエーテル、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、アセトニ
トリル等のニトリル類、酢酸エチル、プロピオン酸メチ
ル等のエステル類、ギ酸、酢酸、プロピオン酸等のカル
ボン酸類、クロロホルム、ジクロロメタン、エチレンジ
クロリド等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレ
ン、ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素類、ジメチ
ルホルムアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド、
γ−ブチロラクトン、ニトロメタンなどを挙げることが
できる。これらの溶媒は、通常単独で使用されるが、2
種以上の溶媒を併用することも何ら問題ない。
【0012】本発明においてはZASPに無水酢酸を作
用させてZASP無水物を製造するに際して、触媒量の
ヘテロポリ酸、或いはそのアルカリ金属塩又はアンモニ
ウム塩が使用される。使用されるヘテロポリ酸を具体的
に例示すれば、リンモリブデン酸、リンバナジウムモリ
ブデン酸、リンタングステン酸、けいタングステン酸、
リンタングステンモリブデン酸等であり、これらヘテロ
ポリ酸はアルカリ金属塩又はアンモニウム塩の形態であ
ってもよい。
【0013】ヘテロポリ酸或いはその塩の使用量は通常
触媒量でよいが、極端に少なすぎるとその触媒効果は小
さくなり、また多すぎても経済的に好ましくない。通常
はZASPに対して0.01〜10重量%、好ましくは
0.05〜5重量%の範囲で使用される。本発明を工業
的に実施する場合に存在させるこれらの化合物の適量
は、当業者であれば事前の予備実験により容易に見出す
ことができる。又、その添加方法は一般的には無水物化
反応の開始時に添加するが、実際には反応中に反応系内
にヘテロポリ酸或いはその塩が存在するような形をとれ
ば問題はない。
【0014】本発明の方法において、無水酢酸の使用量
は、ZASPに対して0.9〜1.1モル比であり、好
ましくは0.95〜1.05モル比の範囲で使用され
る。無水酢酸をZASPに対して著しく過剰に用いても
ZASPの無水物化反応に限っては特に問題ないが、こ
の反応液をそのままL−フェニルアラニンメチルエステ
ルとの反応に用いる関係上、過剰の無水酢酸の存在はN
−ベンジルオキシルボニル−α−L−アスパルチル−L
−フェニルアラニンメチルエステルの収率低下を招き好
ましくない。
【0015】本発明の方法において具体的な実施方法を
示せば、例えばZASPを溶解又は懸濁させた有機溶媒
液中にヘテロポリ酸或いはその塩を所定量加え、更に所
定量の無水酢酸を装入して反応させる方法を挙げること
ができる。しかし、原料の装入順序はこれに限定される
ものでなく、いかなる順序でも良い。
【0016】反応温度は、余りに低すぎると反応速度が
遅く、高すぎると反応速度は著しく高まるものの、ZA
SP並びにZASP無水物の分解反応が起こり、逆にZ
ASP無水物の収率及び品質低下を招くことから、20
〜100℃、好ましくは30〜80℃の範囲が良い。
【0017】反応時間は触媒量並びに反応温度により一
義的に決まるものではないが、通常は10時間以内に反
応が完結し、高収率でZASP無水物が得られる。
【0018】このように本発明方法によれば、工業上極
めて有用なN−ベンジルオキシカルボニル−α−L−ア
スパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステルの原
料であるZASP無水物をN−ベンジルオキシルボニル
−L−アスパラギン酸から短時間且つ高収率で得ること
ができる。しかも得られたZASP無水物は反応系から
単離することなく、そのまま次のL−フェニルアラニン
メチルエステルと反応させることができる。それ故、工
業的に極めて価値の高いZASP無水物の製造法であ
る。
【0019】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に説明する
が、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に
限定させるものではない。又、ZASP無水物は、反応
液にアニリンを加えアニリドとし、HPLC内部標準法
で定量した。
【0020】実施例1 ZASP26.8g(0.100モル)を酢酸51gに
溶解させ、攪拌下温度を60℃に保ち、リンモリブデン
酸0.54g(2重量%)及び無水酢酸10.5g
(0.103モル)を加え、1時間反応を行った。得ら
れた溶液の一部をHPLCで分析した結果、ZASP無
水物を純度換算収率96.0%で得た。
【0021】実施例2 リンモリブデン酸0.05g(0.2重量%)を用いて
実施例1と同様に行うと、ZASP無水物を純度換算収
率94.2%で得た。
【0022】実施例3 リンタングステン酸0.55g(2重量%)を用いて実
施例1と同様に行うと、ZASP無水物を純度換算収率
96.3%で得た。
【0023】比較例 触媒を加えずに、実施例1と同様に反応を行うと、ZA
SP無水物を純度換算収率32.6%で得た。
【0024】
【発明の効果】本発明の方法は、常に高収率でZASP
無水物を得る方法として、工業的に極めて有用な方法で
あるといえる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三田 隆一 福岡県大牟田市浅牟田町30 三井東圧化学 株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 N−ベンジルオキシカルボニル−L−ア
    スパラギン酸と無水酢酸をヘテロポリ酸或いはその塩の
    存在下で反応させることを特徴とするN−ベンジルオキ
    シカルボニル−L−アスパラギン酸無水物の製造方法。
  2. 【請求項2】 ヘテロポリ酸としてリンモリブデン酸、
    リンバナジウムモリブデン酸、リンタングステン酸、け
    いタングステン酸、又はリンタングステンモリブデン
    酸、或いはそれらのアルカリ金属塩又はアンモニウム塩
    を用いる請求項1記載の方法。
JP4142623A 1992-06-03 1992-06-03 N−ベンジルオキシカルボニル−l−アスパラギン酸無水物の製造方法 Pending JPH05331159A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113600240A (zh) * 2021-07-16 2021-11-05 清华大学 氨基酸或其衍生物修饰的多金属氧酸盐及其制备方法与应用

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