JPH08311025A - ４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製法 - Google Patents
４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製法Info
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- JPH08311025A JPH08311025A JP7121675A JP12167595A JPH08311025A JP H08311025 A JPH08311025 A JP H08311025A JP 7121675 A JP7121675 A JP 7121675A JP 12167595 A JP12167595 A JP 12167595A JP H08311025 A JPH08311025 A JP H08311025A
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- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D207/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
- C07D207/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D207/18—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
- C07D207/22—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
- C07D207/24—Oxygen or sulfur atoms
- C07D207/26—2-Pyrrolidones
- C07D207/273—2-Pyrrolidones with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to other ring carbon atoms
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ４−ハロゲノ−３−ヒドロキシブタン酸エス
テル（式２）にアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属
のアジド塩を反応させて４−アジド−３−ヒドロキシブ
タン酸エステル（式３）を合成後、該エステル中のアジ
ド基を接触還元するとともに環化反応により４−ヒドロ
キシ−２−ピロリドン（式１）を製造する。 【化１】 【化２】 【化３】 （Ｘ：ハロゲン原子、Ｒ：炭素数１〜４のアルキル基） 【効果】 副生物が殆んど無く高収率、短工程で経済的
に４−ハロゲノ−２−ピロリドンが得られる。
テル（式２）にアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属
のアジド塩を反応させて４−アジド−３−ヒドロキシブ
タン酸エステル（式３）を合成後、該エステル中のアジ
ド基を接触還元するとともに環化反応により４−ヒドロ
キシ−２−ピロリドン（式１）を製造する。 【化１】 【化２】 【化３】 （Ｘ：ハロゲン原子、Ｒ：炭素数１〜４のアルキル基） 【効果】 副生物が殆んど無く高収率、短工程で経済的
に４−ハロゲノ−２−ピロリドンが得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は医薬、農薬等の合成中間
体として有用な４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製法
に関する。
体として有用な４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】４−ヒドロキシ−２−ピロリドンは医
薬、農薬等の合成中間体として用いられており、その製
法については次のような方法が知られている。すなわ
ち、４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸エステルとア
ンモニアとから合成する方法（特開昭５７−１８３７５
６号公報、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，４１，５６０７
（１９８５）、特開昭６１−１７６５６４号公報）、４
−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸エステルとベンジル
アミンとから合成する方法（特開平１−４５３６０号公
報）、シクロブタノン誘導体と光学活性α−メチルベン
ジルアミンとから合成する方法（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ
Ｃｏｍｍ．，２１，６９３（１９９１））、３，４−エ
ポキシブタン酸アミドと光学活性α−メチルベンジルア
ミンとから合成する方法（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓｅａｒ
ｃｈ（ｓ），１９９０，３７６）、４−アミノ−３−ヒ
ドロキシブタン酸（以下ＧＡＢＯＢという）を加熱脱水
して合成する方法（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔ
ｔ，２１，２４４３（１９８０）、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅ
ｍ．，１９，１５８９（１９５４））、光学活性ＧＡＢ
ＯＢとヘキサメチルジシラザンとから合成する方法（Ｓ
ｙｎｔｈｅｓｉｓ，１９７８，６１４）、光学活性４−
ヒドロキシプロリンから合成する方法（特開昭６３−２
５０３５２号公報）、４−ブロモクロトン酸エステルか
ら合成する方法（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，４４，２７
９８（１９７９））等が挙げられる。
薬、農薬等の合成中間体として用いられており、その製
法については次のような方法が知られている。すなわ
ち、４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸エステルとア
ンモニアとから合成する方法（特開昭５７−１８３７５
６号公報、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，４１，５６０７
（１９８５）、特開昭６１−１７６５６４号公報）、４
−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸エステルとベンジル
アミンとから合成する方法（特開平１−４５３６０号公
報）、シクロブタノン誘導体と光学活性α−メチルベン
ジルアミンとから合成する方法（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ
Ｃｏｍｍ．，２１，６９３（１９９１））、３，４−エ
ポキシブタン酸アミドと光学活性α−メチルベンジルア
ミンとから合成する方法（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓｅａｒ
ｃｈ（ｓ），１９９０，３７６）、４−アミノ−３−ヒ
ドロキシブタン酸（以下ＧＡＢＯＢという）を加熱脱水
して合成する方法（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔ
ｔ，２１，２４４３（１９８０）、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅ
ｍ．，１９，１５８９（１９５４））、光学活性ＧＡＢ
ＯＢとヘキサメチルジシラザンとから合成する方法（Ｓ
ｙｎｔｈｅｓｉｓ，１９７８，６１４）、光学活性４−
ヒドロキシプロリンから合成する方法（特開昭６３−２
５０３５２号公報）、４−ブロモクロトン酸エステルか
ら合成する方法（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，４４，２７
９８（１９７９））等が挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の合成法は工業的に次のような問題点がある。すなわち
４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸エステルとアンモ
ニアとから合成する方法は多数の副生成物が生じ、高収
率が達成し難い。ベンジルアミンやα−メチルベンジル
アミンを用いる方法はピロリドン骨格形成後、脱ベンジ
ル基や脱メチルベンジル基の工程が必要で、しかもこれ
らの工程は低温でアンモニア中において金属アルカリを
用いる等、非常に操作が煩雑である。ＧＡＢＯＢを加熱
脱水して合成する方法は収率が低いうえに、光学活性体
を用いた場合はラセミ化が起る。光学活性ＧＡＢＯＢと
ヘキサメチルジシラザンとから合成する方法は収率は高
いもののヘキサメチルジシラザンが高価なうえ、ピロリ
ドン骨格形成後、脱シリル基工程が必要である。光学活
性４−ヒドロキシプロリンから合成する方法や４−ブロ
モクロトン酸エステルから合成する方法は工程が長く実
用的でない。したがって、より効率的な４−ヒドロキシ
−２−ピロリドンの合成法が求められている。
の合成法は工業的に次のような問題点がある。すなわち
４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸エステルとアンモ
ニアとから合成する方法は多数の副生成物が生じ、高収
率が達成し難い。ベンジルアミンやα−メチルベンジル
アミンを用いる方法はピロリドン骨格形成後、脱ベンジ
ル基や脱メチルベンジル基の工程が必要で、しかもこれ
らの工程は低温でアンモニア中において金属アルカリを
用いる等、非常に操作が煩雑である。ＧＡＢＯＢを加熱
脱水して合成する方法は収率が低いうえに、光学活性体
を用いた場合はラセミ化が起る。光学活性ＧＡＢＯＢと
ヘキサメチルジシラザンとから合成する方法は収率は高
いもののヘキサメチルジシラザンが高価なうえ、ピロリ
ドン骨格形成後、脱シリル基工程が必要である。光学活
性４−ヒドロキシプロリンから合成する方法や４−ブロ
モクロトン酸エステルから合成する方法は工程が長く実
用的でない。したがって、より効率的な４−ヒドロキシ
−２−ピロリドンの合成法が求められている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の問題
点を解決するために種々検討した結果、４−ハロゲノ−
３−ヒドロキシブタン酸エステルとアルカリ金属もしく
はアルカリ土類金属のアジド塩を原料として目的とする
上記の化合物を得る新たな方法を見出し本発明を完成し
たものである。
点を解決するために種々検討した結果、４−ハロゲノ−
３−ヒドロキシブタン酸エステルとアルカリ金属もしく
はアルカリ土類金属のアジド塩を原料として目的とする
上記の化合物を得る新たな方法を見出し本発明を完成し
たものである。
【０００５】本発明はすなわち、式２で表される４−ハ
ロゲノ−３−ヒドロキシブタン酸エステルにアルカリ金
属もしくはアルカリ土類金属のアジド塩を反応させて式
３で表される４−アジド−３−ヒドロキシブタン酸エス
テルを生成後、該エステル化合物に触媒存在下水素を添
加してアジド基を還元するとともに環化反応を行わせる
ことを特徴とする式１で表される４−ヒドロキシ−２−
ピロリドンの製法である。
ロゲノ−３−ヒドロキシブタン酸エステルにアルカリ金
属もしくはアルカリ土類金属のアジド塩を反応させて式
３で表される４−アジド−３−ヒドロキシブタン酸エス
テルを生成後、該エステル化合物に触媒存在下水素を添
加してアジド基を還元するとともに環化反応を行わせる
ことを特徴とする式１で表される４−ヒドロキシ−２−
ピロリドンの製法である。
【０００６】
【化４】
【０００７】
【化５】
【０００８】
【化６】 （式中、Ｘはハロゲン原子を表し、Ｒは炭素数１〜４の
アルキル基を表す。）本発明の工程は次のごとく図示さ
れる。
アルキル基を表す。）本発明の工程は次のごとく図示さ
れる。
【０００９】
【化７】
【００１０】原料として用いる４−ハロゲノ−３−ヒド
ロキシブタン酸エステル（式２）としては４−クロロ−
３−ヒドロキシブタン酸メチル、４−クロロ−３−ヒド
ロキシブタン酸エチル、４−クロロ−３−ヒドロキシブ
タン酸イソプロピル、４−クロロ−３−ヒドロキシブタ
ン酸ブチル、４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸ｔ−
ブチル、４−ブロモ−３−ヒドロキシブタン酸メチル、
４−ブロモ−３−ヒドロキシブタン酸エチル、４−ブロ
モ−３−ヒドロキシブタン酸イソプロピル、４−ブロモ
−３−ヒドロキシブタン酸ブチル、４−ブロモ−３−ヒ
ドロキシブタン酸ｔ−ブチル等が挙げられる。これらの
化合物の生成法はいくつか提案されているが、例えば、
エピクロロヒドリン、一酸化炭素及びアルコールを反応
させる方法（特開昭５７−１８３７４９号公報）やジケ
テン、ハロゲン及びアルコールから得られるγ−ハロ−
アセト酢酸エステルを還元する方法（特開昭５８−１５
７７４７号公報）によれば容易に得られる。
ロキシブタン酸エステル（式２）としては４−クロロ−
３−ヒドロキシブタン酸メチル、４−クロロ−３−ヒド
ロキシブタン酸エチル、４−クロロ−３−ヒドロキシブ
タン酸イソプロピル、４−クロロ−３−ヒドロキシブタ
ン酸ブチル、４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸ｔ−
ブチル、４−ブロモ−３−ヒドロキシブタン酸メチル、
４−ブロモ−３−ヒドロキシブタン酸エチル、４−ブロ
モ−３−ヒドロキシブタン酸イソプロピル、４−ブロモ
−３−ヒドロキシブタン酸ブチル、４−ブロモ−３−ヒ
ドロキシブタン酸ｔ−ブチル等が挙げられる。これらの
化合物の生成法はいくつか提案されているが、例えば、
エピクロロヒドリン、一酸化炭素及びアルコールを反応
させる方法（特開昭５７−１８３７４９号公報）やジケ
テン、ハロゲン及びアルコールから得られるγ−ハロ−
アセト酢酸エステルを還元する方法（特開昭５８−１５
７７４７号公報）によれば容易に得られる。
【００１１】上記の４−ハロゲノ−３−ヒドロキシブタ
ン酸エステルを溶媒中でアルカリ金属もしくはアルカリ
土類金属のアジド塩と反応させると４−アジド−３−ヒ
ドロキシブタン酸エステル（式３）が得られる。使用す
る溶媒としてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチル
スルホキシド、スルホラン、ヘキサメチルホスホルアミ
ド等の非プロトン性極性溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル
等のエステル系溶媒、テトラヒドロフラン、１，４−ジ
オキサン、１，２−ジメトキシエタン、ジグライム、ト
リグライム、ジエチレングリコールモノメチルエーテル
等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、アセトニト
リル等のニトリル系溶媒、メタノール、エタノール、イ
ソプロパノール、ｔ−ブタノール、エチレングリコール
モノメチルエーテル等のアルコール系溶媒、水溶媒なら
びにこれらの混合溶媒等が挙げられる。
ン酸エステルを溶媒中でアルカリ金属もしくはアルカリ
土類金属のアジド塩と反応させると４−アジド−３−ヒ
ドロキシブタン酸エステル（式３）が得られる。使用す
る溶媒としてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチル
スルホキシド、スルホラン、ヘキサメチルホスホルアミ
ド等の非プロトン性極性溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル
等のエステル系溶媒、テトラヒドロフラン、１，４−ジ
オキサン、１，２−ジメトキシエタン、ジグライム、ト
リグライム、ジエチレングリコールモノメチルエーテル
等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、アセトニト
リル等のニトリル系溶媒、メタノール、エタノール、イ
ソプロパノール、ｔ−ブタノール、エチレングリコール
モノメチルエーテル等のアルコール系溶媒、水溶媒なら
びにこれらの混合溶媒等が挙げられる。
【００１２】使用するアルカリ金属もしくはアルカリ土
類金属のアジド塩としてはリチウムアジド、ナトリウム
アジド、カリウムアジド、カルシウムアジド、バリウム
アジド等が挙げられる。入手の点からはナトリウムアジ
ドが好ましい。該アジド塩の使用量は４−ハロゲノ−３
−ヒドロキシブタン酸エステル１モルに対して１〜３モ
ル、好ましくは１〜２モルである。過剰に使用しても収
率に影響はないが経済的に不利である。反応温度は室温
から溶媒の還流温度までである。温度が低すぎると反応
速度が有意に低下し実用的でない。この反応は無触媒で
も進行するが、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジンやヨウ
化セシウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウムのごと
きヨウ化物、テトラブチルアンモニウムクロライド、ト
リメチルベンジルアンモニウムブロマイド等の４級アン
モニウム塩、１８−クラウン−６等のクラウンエーテル
を添加すると反応が加速される。添加量は４−ハロゲノ
−３−ヒドロキシブタン酸エステルに対し１〜３０モル
％である。
類金属のアジド塩としてはリチウムアジド、ナトリウム
アジド、カリウムアジド、カルシウムアジド、バリウム
アジド等が挙げられる。入手の点からはナトリウムアジ
ドが好ましい。該アジド塩の使用量は４−ハロゲノ−３
−ヒドロキシブタン酸エステル１モルに対して１〜３モ
ル、好ましくは１〜２モルである。過剰に使用しても収
率に影響はないが経済的に不利である。反応温度は室温
から溶媒の還流温度までである。温度が低すぎると反応
速度が有意に低下し実用的でない。この反応は無触媒で
も進行するが、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジンやヨウ
化セシウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウムのごと
きヨウ化物、テトラブチルアンモニウムクロライド、ト
リメチルベンジルアンモニウムブロマイド等の４級アン
モニウム塩、１８−クラウン−６等のクラウンエーテル
を添加すると反応が加速される。添加量は４−ハロゲノ
−３−ヒドロキシブタン酸エステルに対し１〜３０モル
％である。
【００１３】このようにして得られた４−アジド−３−
ヒドロキシブタン酸エステル（式３）を水素雰囲気下、
溶媒中で接触還元すると４−アミノ−３−ヒドロキシブ
タン酸エステル（式４）を経て閉環し一挙に目的とする
４−ヒドロキシ−２−ピロリドン（式１）が得られる。
使用する溶媒としては、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエ
ステル系溶媒、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサ
ン、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロ
パノール、ｔ−ブタノール等のアルコール系溶媒、水媒
体ならびにこれらの混合溶媒等が挙げられる。
ヒドロキシブタン酸エステル（式３）を水素雰囲気下、
溶媒中で接触還元すると４−アミノ−３−ヒドロキシブ
タン酸エステル（式４）を経て閉環し一挙に目的とする
４−ヒドロキシ−２−ピロリドン（式１）が得られる。
使用する溶媒としては、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエ
ステル系溶媒、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサ
ン、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロ
パノール、ｔ−ブタノール等のアルコール系溶媒、水媒
体ならびにこれらの混合溶媒等が挙げられる。
【００１４】使用する触媒としてはこの種の接触還元反
応に使用される触媒ならばなんら限定されないが、特に
パラジウム、白金等の金属系触媒がよく、収率及び経済
性の点でパラジウムが好ましい。殊にパラジウムの含量
が５〜１０重量％程度のパラジウム−カーボン粉末が優
れている。触媒の使用量は原料化合物に対して０．５〜
５０重量％の範囲が適当である。反応は通常、室温、常
圧で行う。また反応は中性もしくは塩基性条件下で行う
ことが必要である。酸性条件下では４−アミノ−３−ヒ
ドロキシブタン酸アルキル塩酸塩で止ってしまい、４−
ヒドロキシ−２−ピロリドンは得られない（Ａｃｔａ．
Ｃｈｅｍ．Ｓｃａｎｄ．，Ｂ３７，３４１（１９８３）
参照）。ただしこの塩酸塩を塩基で処理すると４−ヒド
ロキシ−２−ピロリドンが得られる。また４−アジド−
３−ヒドロキシブタン酸を接触還元した場合も４−アミ
ノ−３−ヒドロキシブタン酸が得られ、環化した４−ヒ
ドロキシ−２−ピロリドンは得られない（特開昭６３−
１７４９５７号公報参照）。このようにして得られた４
−ヒドロキシ−２−ピロリドンは通常の精製法、例えば
再結晶によって高純度、高収率で得られる。
応に使用される触媒ならばなんら限定されないが、特に
パラジウム、白金等の金属系触媒がよく、収率及び経済
性の点でパラジウムが好ましい。殊にパラジウムの含量
が５〜１０重量％程度のパラジウム−カーボン粉末が優
れている。触媒の使用量は原料化合物に対して０．５〜
５０重量％の範囲が適当である。反応は通常、室温、常
圧で行う。また反応は中性もしくは塩基性条件下で行う
ことが必要である。酸性条件下では４−アミノ−３−ヒ
ドロキシブタン酸アルキル塩酸塩で止ってしまい、４−
ヒドロキシ−２−ピロリドンは得られない（Ａｃｔａ．
Ｃｈｅｍ．Ｓｃａｎｄ．，Ｂ３７，３４１（１９８３）
参照）。ただしこの塩酸塩を塩基で処理すると４−ヒド
ロキシ−２−ピロリドンが得られる。また４−アジド−
３−ヒドロキシブタン酸を接触還元した場合も４−アミ
ノ−３−ヒドロキシブタン酸が得られ、環化した４−ヒ
ドロキシ−２−ピロリドンは得られない（特開昭６３−
１７４９５７号公報参照）。このようにして得られた４
−ヒドロキシ−２−ピロリドンは通常の精製法、例えば
再結晶によって高純度、高収率で得られる。
【００１５】原料として用いる４−ハロゲノ−３−ヒド
ロキシブタン酸エステルとして光学活性な４−ハロゲノ
−３−ヒドロキシブタン酸エステルを用いる場合は光学
活性な４−ヒドロキシ−２−ピロリドンを合成すること
ができる。例えばＳ体の４−クロロ−３−ヒドロキシブ
タン酸エステルを使用すればＳ体の４−ヒドロキシ−２
−ピロリドンが得られる。Ｒ体の場合も同様である。光
学純度の高いエステルを用いると、反応中顕著なラセミ
化反応は起らず高光学純度のピロリドンを合成すること
ができる。
ロキシブタン酸エステルとして光学活性な４−ハロゲノ
−３−ヒドロキシブタン酸エステルを用いる場合は光学
活性な４−ヒドロキシ−２−ピロリドンを合成すること
ができる。例えばＳ体の４−クロロ−３−ヒドロキシブ
タン酸エステルを使用すればＳ体の４−ヒドロキシ−２
−ピロリドンが得られる。Ｒ体の場合も同様である。光
学純度の高いエステルを用いると、反応中顕著なラセミ
化反応は起らず高光学純度のピロリドンを合成すること
ができる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
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。
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。
【００１７】実施例１ Ｓ−４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸エチル１９３
ｇ（１．１６ｍｏｌ、光学純度９８．５％ｅｅ）、Ｎ，
Ｎ−ジメチルホルムアミド１．４Ｌの混合物にナトリウ
ムアジド１５１ｇ（２．３２ｍｏｌ）を加え、１００〜
１１０℃で２時間撹拌した。放冷後、減圧下でＮ，Ｎ−
ジメチルホルムアミドを留去し、残渣に水１Ｌを加えて
酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。抽出液より酢酸エチルを減圧下留去して、Ｓ−４−
アジド−３−ヒドロキシブタン酸エチルの粗生成物２０
６ｇを得た。次いでこの粗生成物をメタノール１Ｌに溶
解し、パラジウム−炭素（Ｐｄ含量：５重量％）１０ｇ
を加え、混合物中に水素ガスを導入しながら室温で１７
時間撹拌した。反応終了後、混合物よりパラジウム−炭
素を濾別し、溶媒を減圧下留去した。得られた粗生成物
をアセトン−水より再結晶し、無色結晶性固体のＳ−４
−ヒドロキシ−２−ピロリドン９９ｇ（０．９８ｍｏ
ｌ、収率８４％）を得た。光学純度は９８．３％ｅｅで
あった。旋光度〔α〕22 D −５７．６°（ｃ＝１．０
０、Ｈ2 Ｏ）
ｇ（１．１６ｍｏｌ、光学純度９８．５％ｅｅ）、Ｎ，
Ｎ−ジメチルホルムアミド１．４Ｌの混合物にナトリウ
ムアジド１５１ｇ（２．３２ｍｏｌ）を加え、１００〜
１１０℃で２時間撹拌した。放冷後、減圧下でＮ，Ｎ−
ジメチルホルムアミドを留去し、残渣に水１Ｌを加えて
酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た。抽出液より酢酸エチルを減圧下留去して、Ｓ−４−
アジド−３−ヒドロキシブタン酸エチルの粗生成物２０
６ｇを得た。次いでこの粗生成物をメタノール１Ｌに溶
解し、パラジウム−炭素（Ｐｄ含量：５重量％）１０ｇ
を加え、混合物中に水素ガスを導入しながら室温で１７
時間撹拌した。反応終了後、混合物よりパラジウム−炭
素を濾別し、溶媒を減圧下留去した。得られた粗生成物
をアセトン−水より再結晶し、無色結晶性固体のＳ−４
−ヒドロキシ−２−ピロリドン９９ｇ（０．９８ｍｏ
ｌ、収率８４％）を得た。光学純度は９８．３％ｅｅで
あった。旋光度〔α〕22 D −５７．６°（ｃ＝１．０
０、Ｈ2 Ｏ）
【００１８】実施例２ ４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸メチル５ｇ（３３
ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド４０ｍＬの
混合物にリチウムアジド１．８ｇ（３７ｍｍｏｌ）を加
え、８０〜９０℃で７時間撹拌した。以後は実施例１と
同様に処理を行い４−ヒドロキシ−２−ピロリドン２．
６ｇ（２６ｍｍｏｌ、収率７９％）を得た。
ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド４０ｍＬの
混合物にリチウムアジド１．８ｇ（３７ｍｍｏｌ）を加
え、８０〜９０℃で７時間撹拌した。以後は実施例１と
同様に処理を行い４−ヒドロキシ−２−ピロリドン２．
６ｇ（２６ｍｍｏｌ、収率７９％）を得た。
【００１９】実施例３ ４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸メチル５ｇ（３３
ｍｍｏｌ）、メチルイソブチルケトン４０ｍＬの混合物
にナトリウムアジド２．３ｇ（３６ｍｍｏｌ）及び４−
ジメチルアミノピリジン４０３ｍｇ（３．３ｍｍｏｌ）
を加え、還流下１１時間撹拌した。放冷後、塩を濾別し
溶媒を減圧下で留去して、４−アジド−３−ヒドロキシ
ブタン酸メチルの粗生成物５．５ｇを得た。次いで実施
例１と同様に処理を行い４−ヒドロキシ−２−ピロリド
ン２．３ｇ（２３ｍｍｏｌ、収率７０％）を得た。な
お、４−ジメチルアミノピリジンを加えぬ以外は全く同
様にして４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸メチルと
ナトリウムアジドとの反応を行ったところガスクロマト
グラフィー上で原料の消失が認められたのは１２０時間
後であった。
ｍｍｏｌ）、メチルイソブチルケトン４０ｍＬの混合物
にナトリウムアジド２．３ｇ（３６ｍｍｏｌ）及び４−
ジメチルアミノピリジン４０３ｍｇ（３．３ｍｍｏｌ）
を加え、還流下１１時間撹拌した。放冷後、塩を濾別し
溶媒を減圧下で留去して、４−アジド−３−ヒドロキシ
ブタン酸メチルの粗生成物５．５ｇを得た。次いで実施
例１と同様に処理を行い４−ヒドロキシ−２−ピロリド
ン２．３ｇ（２３ｍｍｏｌ、収率７０％）を得た。な
お、４−ジメチルアミノピリジンを加えぬ以外は全く同
様にして４−クロロ−３−ヒドロキシブタン酸メチルと
ナトリウムアジドとの反応を行ったところガスクロマト
グラフィー上で原料の消失が認められたのは１２０時間
後であった。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば４−ヒドロキシ−２−ピ
ロリドンを副生物を殆んど生成することなく短工程、高
収率で、かつ経済的に有利に製造することができる。ま
た光学純度の高い原料エステルを用いれば顕著なラセミ
化反応を起すことなく高光学純度の４−ヒドロキシ−２
−ピロリドンが得られる。
ロリドンを副生物を殆んど生成することなく短工程、高
収率で、かつ経済的に有利に製造することができる。ま
た光学純度の高い原料エステルを用いれば顕著なラセミ
化反応を起すことなく高光学純度の４−ヒドロキシ−２
−ピロリドンが得られる。
Claims (7)
- 【請求項１】 式２で表される４−ハロゲノ−３−ヒド
ロキシブタン酸エステルにアルカリ金属もしくはアルカ
リ土類金属のアジド塩を反応させて式３で表される４−
アジド−３−ヒドロキシブタン酸エステルを生成後、該
エステル化合物に触媒存在下、水素を添加してアジド基
を還元するとともに環化反応を行わせることを特徴とす
る式１で表される４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製
法。 【化１】 【化２】 【化３】 （式中、Ｘはハロゲン原子を表し、Ｒは炭素数１〜４の
アルキル基を表す。） - 【請求項２】 ４−ハロゲノ−３−ヒドロキシブタン酸
エステルが光学活性体であり、製造される４−ヒドロキ
シ−２−ピロリドンが光学活性体である請求項１に記載
の４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製法。 - 【請求項３】 ハロゲン原子が塩素原子又は臭素原子で
ある請求項１又は２に記載の４−ヒドロキシ−２−ピロ
リドンの製法。 - 【請求項４】 アルキル基がメチル基又はエチル基であ
る請求項１〜３のいずれかに記載の４−ヒドロキシ−２
−ピロリドンの製法。 - 【請求項５】 ４−ハロゲノ−３−ヒドロキシブタン酸
エステルにアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のア
ジド塩を反応させる際、反応促進剤を添加することを特
徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の４−ヒドロキ
シ−２−ピロリドンの製法。 - 【請求項６】 反応促進剤がＮ，Ｎ−ジメチルアミノピ
リジンである請求項５に記載の４−ヒドロキシ−２−ピ
ロリドンの製法。 - 【請求項７】 アルカリ金属アジド塩がナトリウムアジ
ドである請求項１〜６のいずれかに記載の４−ヒドロキ
シ−２−ピロリドンの製法。
Priority Applications (10)
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|---|---|---|---|
| JP12167595A JP3831954B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | ４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製法 |
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| US08/973,162 US5869694A (en) | 1995-05-19 | 1996-05-14 | Process for preparing 4-hydroxy-2-pyrrolidone |
| EP96913738A EP0829472B1 (en) | 1995-05-19 | 1996-05-14 | Improved process for producing 4-hydroxy-2-pyrrolidone |
| DE69623117T DE69623117T2 (de) | 1995-05-19 | 1996-05-14 | Verfahren zur herstellung von 4-hydroxy-2-pyrrolidon |
| CA002221641A CA2221641A1 (en) | 1995-05-19 | 1996-05-14 | Improved process for preparing 4-hydroxy-2-pyrrolidone |
| PCT/JP1996/001259 WO1996036603A1 (fr) | 1995-05-19 | 1996-05-14 | Procede ameliore pour preparer la 4-hydroxy-2-pyrrolidone |
| KR1019970707938A KR100369274B1 (ko) | 1995-05-19 | 1996-05-14 | 4-히드록시-2-피롤리돈의개량제법 |
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| JP3831954B2 JP3831954B2 (ja) | 2006-10-11 |
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| JP12167595A Expired - Fee Related JP3831954B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | ４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製法 |
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| JP4187822B2 (ja) * | 1998-03-31 | 2008-11-26 | 高砂香料工業株式会社 | 光学活性４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製造方法 |
| US6492083B1 (en) | 2001-05-11 | 2002-12-10 | Lexmark International, Inc. | Toner comprising wax and functionalized enhancing agent |
| KR100710558B1 (ko) * | 2001-12-03 | 2007-04-24 | 에스케이 주식회사 | 광학적으로 순수한 (ｓ)-4-히드록시-2-피롤리돈의연속제조방법 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS5812272B2 (ja) * | 1981-04-28 | 1983-03-07 | 電気化学工業株式会社 | ４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製造法 |
| JPS61176564A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-08-08 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | ４−ヒドロキシ−２−ピロリドンの製造法 |
| JPS63174957A (ja) * | 1987-01-13 | 1988-07-19 | Osaka Soda Co Ltd | ４−アミノ−３−ヒドロキシ酪酸の製法 |
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- 1996-05-14 CA CA002221641A patent/CA2221641A1/en not_active Abandoned
- 1996-05-14 WO PCT/JP1996/001259 patent/WO1996036603A1/ja active IP Right Grant
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- 1996-05-14 AT AT96913738T patent/ATE222585T1/de not_active IP Right Cessation
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- 1996-05-15 TW TW085105722A patent/TW326444B/zh active
-
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- 1997-11-18 NO NO975281A patent/NO309600B1/no not_active Application Discontinuation
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