JPH0653719B2 - 不斉シアンヒドリンの製造法 - Google Patents
不斉シアンヒドリンの製造法Info
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- JPH0653719B2 JPH0653719B2 JP61314252A JP31425286A JPH0653719B2 JP H0653719 B2 JPH0653719 B2 JP H0653719B2 JP 61314252 A JP61314252 A JP 61314252A JP 31425286 A JP31425286 A JP 31425286A JP H0653719 B2 JPH0653719 B2 JP H0653719B2
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- asymmetric
- reaction
- cyanohydrin
- producing
- catalyst
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は不斉シアンヒドリンの製造法に関する。不斉シ
アンヒドリンは例えば農薬原体である光学活性シアノメ
チルエステルの中間体等として有用である。
アンヒドリンは例えば農薬原体である光学活性シアノメ
チルエステルの中間体等として有用である。
〈従来の技術〉 不斉シアンヒドリン化合物の製造は、従来シアンヒドリ
ンもしくは、その誘導体のラセミ混合物の分割によって
いたが、近年ジペプチドを触媒として用いるアルデヒド
類にシアン化水素を不斉付加する方法が提案されてい
る。（マクロモレキュラー・ヘミー(Makromol.chem.)18
3,579-586(1982)、特開昭59-116256号公報及び特開昭60
-42359号公報） 〈発明が解決しようとする問題点〉 ラセミ混合物を分割する方法は、時間と費用がかかり小
規模な実験室規模の製造に適していても大規模な商業的
製造には適していない。
ンもしくは、その誘導体のラセミ混合物の分割によって
いたが、近年ジペプチドを触媒として用いるアルデヒド
類にシアン化水素を不斉付加する方法が提案されてい
る。（マクロモレキュラー・ヘミー(Makromol.chem.)18
3,579-586(1982)、特開昭59-116256号公報及び特開昭60
-42359号公報） 〈発明が解決しようとする問題点〉 ラセミ混合物を分割する方法は、時間と費用がかかり小
規模な実験室規模の製造に適していても大規模な商業的
製造には適していない。
またジペプチドを触媒として用いる不斉合成法はジペプ
チド自体の合成が複雑で収率も低く、またラセミ化を抑
制するために不斉合成の反応条件が非常に制約されると
いう難点を有している。
チド自体の合成が複雑で収率も低く、またラセミ化を抑
制するために不斉合成の反応条件が非常に制約されると
いう難点を有している。
かかる問題点を解決すべく不斉シアンヒドリンの製造法
について鋭意検討した結果、(R)-または(S)-５−イミダ
ゾリルメチル−３−置換ヒダントイン類を触媒として用
いることにより、容易にかつ経済的に不斉シアンヒドリ
ンを製造できることを見い出し、本発明を完成させるに
至った。
について鋭意検討した結果、(R)-または(S)-５−イミダ
ゾリルメチル−３−置換ヒダントイン類を触媒として用
いることにより、容易にかつ経済的に不斉シアンヒドリ
ンを製造できることを見い出し、本発明を完成させるに
至った。
〈問題点を解決するための手段〉 すなわち本発明は、 一般式 で示されるアルデヒド類をシアン化水素と反応させて、 一般式 （式中、１は前記した基と同一である。） で示される不斉シアンヒドリンを製造するにあたり、 一般式 で示される(R)-または(S)-５−イミダゾリルメチル−３
−置換ヒダントイン類（以下、ＩＭＨ触媒と称す。）を
触媒として用いることを特徴とする不斉シアンヒドリン
の製造法である。
−置換ヒダントイン類（以下、ＩＭＨ触媒と称す。）を
触媒として用いることを特徴とする不斉シアンヒドリン
の製造法である。
本発明において用いられるアルデヒド類は、例えばブチ
ルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、バレルアルデヒ
ド、シクロヘキサンカルボキサルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、ｏ−，ｍ−またはｐ−トリルアルデヒド、ｏ−ク
ロルベンズアルデヒド、ｍ−またはｐ−ヒドロキシベン
ズアルデヒド、ｍ−メトキシベンズアルデヒド、３，４
−（メチレンジオキシ）ベンズアルデヒド、フェニルア
セトアルデヒド、３−または４−フェノキシベンズアル
デヒド、４−フルオロ−ｍ−フェノキシベンズアルデヒ
ドなどが挙げられるが、これらに限定されるものではな
い。
ルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、バレルアルデヒ
ド、シクロヘキサンカルボキサルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、ｏ−，ｍ−またはｐ−トリルアルデヒド、ｏ−ク
ロルベンズアルデヒド、ｍ−またはｐ−ヒドロキシベン
ズアルデヒド、ｍ−メトキシベンズアルデヒド、３，４
−（メチレンジオキシ）ベンズアルデヒド、フェニルア
セトアルデヒド、３−または４−フェノキシベンズアル
デヒド、４−フルオロ−ｍ−フェノキシベンズアルデヒ
ドなどが挙げられるが、これらに限定されるものではな
い。
本発明方法において用いられるＩＭＨ触媒は、例えば公
知の５−イミダゾリルメチル−３−メチル−２−チオヒ
ダントインの合成法（生化学第41巻12号第850〜９頁（1
969年））に準じて製造される。
知の５−イミダゾリルメチル−３−メチル−２−チオヒ
ダントインの合成法（生化学第41巻12号第850〜９頁（1
969年））に準じて製造される。
すなわち下記の反応式に示すように、光学活性ヒスチジ
ンメチルエステルに第一級アミン類のイソシアネートを
反応させることによって通常７５〜１００％の収率で容
易に製造できる。
ンメチルエステルに第一級アミン類のイソシアネートを
反応させることによって通常７５〜１００％の収率で容
易に製造できる。
（式中、Ｒ２は前記した基と同一である。） 光学活性ヒスチジンメチルエステルを水に溶解または懸
濁し水酸化ナトリウムを加えてｐＨ９に調整する。次に
第一級アミンのイソシアネートを加え４０〜６０℃で反
応させる。反応中は水酸化ナトリウムを加えてｐＨを９
に保ち、アルカリの消費がなくなった後もしばらく反応
を続ける。次に反応液に塩酸を加えてｐＨ１に調整し、
還流する。得られたＩＭＨ触媒は必要により氷酢酸等を
用いて再結晶して用いる。
濁し水酸化ナトリウムを加えてｐＨ９に調整する。次に
第一級アミンのイソシアネートを加え４０〜６０℃で反
応させる。反応中は水酸化ナトリウムを加えてｐＨを９
に保ち、アルカリの消費がなくなった後もしばらく反応
を続ける。次に反応液に塩酸を加えてｐＨ１に調整し、
還流する。得られたＩＭＨ触媒は必要により氷酢酸等を
用いて再結晶して用いる。
第一級アミンのイソシアネートは第一級アミン塩酸塩に
トルエンまたはキシレン等の溶媒の存在下に、過剰の塩
化カルボニルを通し、反応させることにより容易に得ら
れる。第一級アミンのイソシアネートとして光学活性な
ものを選択することによってＩＭＨ触媒に第二、第三…
の不斉点を容易に導入することもできる。
トルエンまたはキシレン等の溶媒の存在下に、過剰の塩
化カルボニルを通し、反応させることにより容易に得ら
れる。第一級アミンのイソシアネートとして光学活性な
ものを選択することによってＩＭＨ触媒に第二、第三…
の不斉点を容易に導入することもできる。
本発明方法において上記のＩＭＨ触媒は１モルのアルデ
ヒドに対して、約１×１０−６〜１モル用いられる。使
用量が約１×１０−６モルより少ないと反応収率が著し
く低下し、また１モルより多過ぎてもそれに見合った効
果は得られず、また触媒の回収に手間どるだけであって
好ましくない。
ヒドに対して、約１×１０−６〜１モル用いられる。使
用量が約１×１０−６モルより少ないと反応収率が著し
く低下し、また１モルより多過ぎてもそれに見合った効
果は得られず、また触媒の回収に手間どるだけであって
好ましくない。
本発明方法において、反応は無溶媒または非プロトン溶
媒の存在下に行われる。非プロトン溶媒としては炭化水
素、ハロゲン化炭化水素またはエーテル等から選ばれ、
例えばベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン、クロ
ロホルム、クロルベンゼン、ジエチルエーテル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられ
る。これらは単独または混合して用いられる。溶媒の使
用量は制限されるものではなく、通常アルデヒド１モル
に対して、0.３〜３ｋｇ程度用いられる。
媒の存在下に行われる。非プロトン溶媒としては炭化水
素、ハロゲン化炭化水素またはエーテル等から選ばれ、
例えばベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン、クロ
ロホルム、クロルベンゼン、ジエチルエーテル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられ
る。これらは単独または混合して用いられる。溶媒の使
用量は制限されるものではなく、通常アルデヒド１モル
に対して、0.３〜３ｋｇ程度用いられる。
反応は発熱反応であり、反応温度が上がり過ぎないよう
に反応系の冷却能力に応じてシアン化水素を添加する。
に反応系の冷却能力に応じてシアン化水素を添加する。
シアン化水素はアルデヒド１モル当たり、約１〜３モ
ル、好ましくは１〜２モル用いられる。
ル、好ましくは１〜２モル用いられる。
この量より少ないと収率が低下するし、多過ぎてもそれ
に見合った効果は得られず、過剰のシアン化水素の後処
理に手間がかかるので好ましくない。
に見合った効果は得られず、過剰のシアン化水素の後処
理に手間がかかるので好ましくない。
シアン化水素の添加が終了後、反応完結のためそのまま
反応条件を維持するのが望ましい。この熟成のための時
間は通常３〜４８時間、好ましくは３〜１０時間であ
る。この時間が短いと反応収率が低下し長過ぎても生成
した不斉シアンヒドリンがラセミ化するため不斉収率が
低下して好ましくない。
反応条件を維持するのが望ましい。この熟成のための時
間は通常３〜４８時間、好ましくは３〜１０時間であ
る。この時間が短いと反応収率が低下し長過ぎても生成
した不斉シアンヒドリンがラセミ化するため不斉収率が
低下して好ましくない。
反応温度は約−１０〜３５℃、好ましくは０〜１５℃で
ある。約−１０℃より低い温度では反応速度が低下し、
反応時間が長くなるし、また約３５℃より高い反応温度
ではラセミ化が起こるため不斉シアンヒドリンの不斉収
率が低下する。反応終了後、塩酸水により触媒を抽出回
収する。不斉シアンヒドリンは不安定なため、通常用い
られているｐ−トルエンスルホン酸、リン酸エステル等
の有機酸によって安定化し、必要により濃縮することに
よって製品の光学活性なシアンヒドリンが得られる。こ
の際回収したＩＭＨ触媒は再生後、再使用することがで
きる。
ある。約−１０℃より低い温度では反応速度が低下し、
反応時間が長くなるし、また約３５℃より高い反応温度
ではラセミ化が起こるため不斉シアンヒドリンの不斉収
率が低下する。反応終了後、塩酸水により触媒を抽出回
収する。不斉シアンヒドリンは不安定なため、通常用い
られているｐ−トルエンスルホン酸、リン酸エステル等
の有機酸によって安定化し、必要により濃縮することに
よって製品の光学活性なシアンヒドリンが得られる。こ
の際回収したＩＭＨ触媒は再生後、再使用することがで
きる。
〈発明の効果〉 本発明は触媒として(R)-または(S)-５−イミダゾリルメ
チル−３−置換ヒダントイン類を用いることによりシア
ンヒドリンを９５％以上の収率で、そのうち光学活性体
の不斉収率が１０％e.e.以上の純度で得ることができ
る。
チル−３−置換ヒダントイン類を用いることによりシア
ンヒドリンを９５％以上の収率で、そのうち光学活性体
の不斉収率が１０％e.e.以上の純度で得ることができ
る。
〈実施例〉 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１ 十分窒素置換した反応容器に(R)-５−イミダゾール−４
−イルメチル−３−ベンジルヒダントイン０．０１モル
と３−フェノキシベンズアルデヒド１モルを仕込み、窒
素気流下、５℃で１時間撹拌した。これに温度５〜６℃
でシアン化水素１．５モルを３時間で加えた。５℃で６
時間熟成した後、希ＨＣｌを加え、ＩＭＨ触媒を抽出分
離した。この後、安定剤としてｐ−トルエンスルホン酸
を加えて３０分間撹拌して、粗(S)-α−シアノ−３−フ
ェノキシベンジルアルコール２２５ｇを得た。液体クロ
マトグラフ（島津製作所製ＬＣ−３Ａ型）で純度を分析
した結果、純度９７．１％、うち(S)-体の不斉収率は３
１％e.e.であった。
−イルメチル−３−ベンジルヒダントイン０．０１モル
と３−フェノキシベンズアルデヒド１モルを仕込み、窒
素気流下、５℃で１時間撹拌した。これに温度５〜６℃
でシアン化水素１．５モルを３時間で加えた。５℃で６
時間熟成した後、希ＨＣｌを加え、ＩＭＨ触媒を抽出分
離した。この後、安定剤としてｐ−トルエンスルホン酸
を加えて３０分間撹拌して、粗(S)-α−シアノ−３−フ
ェノキシベンジルアルコール２２５ｇを得た。液体クロ
マトグラフ（島津製作所製ＬＣ−３Ａ型）で純度を分析
した結果、純度９７．１％、うち(S)-体の不斉収率は３
１％e.e.であった。
実施例２ 十分窒素置換した反応容器に工業用トルエン１０ｍｌ、
(R)-５−イミダゾール−４−イルメチル−３−(R)-α−
フェネチルヒダントイン0.1ミリモル及び３−フェノキ
シベンズアルデヒド１０ミリモルを仕込み、以下実施例
１と同様に反応及び後処理を行った。
(R)-５−イミダゾール−４−イルメチル−３−(R)-α−
フェネチルヒダントイン0.1ミリモル及び３−フェノキ
シベンズアルデヒド１０ミリモルを仕込み、以下実施例
１と同様に反応及び後処理を行った。
濃縮後、粗(S)-α−シアノ−３−フェノキシベンジルア
ルコール２．２４ｇを得た。
ルコール２．２４ｇを得た。
液体クロマトグラフによる分析の結果は純度９５％であ
り、うち(S)-体の不斉収率は２７％e.e.であった。
り、うち(S)-体の不斉収率は２７％e.e.であった。
実施例３〜７ 第１表に示したアルデヒド及びＩＭＨ触媒を用いて、実
施例２と同様に反応、及び後処理を行った。結果を第１
表に示す。
施例２と同様に反応、及び後処理を行った。結果を第１
表に示す。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０７Ｃ 255/36 9357−4Ｈ 255/37 9357−4Ｈ // Ｃ０７Ｄ 233/76
Claims (3)
- 【請求項１】一般式 で示されるアルデヒド類をシアン化水素と反応させて、 一般式 （式中、Ｒ１は前記した基と同一である。） で示される不斉シアンヒドリンを製造するにあたり、 一般式 で示される(R)-または(S)-５−イミダゾリルメチル−３
−置換ヒダントイン類を触媒として用いることを特徴と
する不斉シアンヒドリンの製造法。 - 【請求項２】アルデヒド類がブチルアルデヒド、イソブ
チルアルデヒド、バレルアルデヒド、シクロヘキサンカ
ルボキサルデヒド、ベンズアルデヒド、ｏ−、ｍ−、ま
たはｐ−トリルアルデヒド、ｏ−クロルベンズアルデヒ
ド、ｍ−またはｐ−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｍ−
メトキシベンズアルデヒド、３，４−（メチレンジオキ
シ）−ベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、
３−または４−フェノキシベンズアルデヒド、４−フル
オロ−ｍ−フェノキシベンズアルデヒドからなる群より
選ばれたアルデヒドである特許請求の範囲第１項記載の
不斉シアンヒドリンの製造法。 - 【請求項３】(R)-または(S)-５−イミダゾリルメチル−
３−置換ヒダントイン類の置換基Ｒ２が、 からなる群より選ばれた置換基である特許請求の範囲第
１項記載の不斉シアンヒドリンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61314252A JPH0653719B2 (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 不斉シアンヒドリンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61314252A JPH0653719B2 (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 不斉シアンヒドリンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63165354A JPS63165354A (ja) | 1988-07-08 |
| JPH0653719B2 true JPH0653719B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=18051110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61314252A Expired - Fee Related JPH0653719B2 (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 不斉シアンヒドリンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0653719B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101304976A (zh) * | 2005-10-11 | 2008-11-12 | 因特蒙公司 | 病毒复制抑制剂 |
-
1986
- 1986-12-26 JP JP61314252A patent/JPH0653719B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63165354A (ja) | 1988-07-08 |
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