JPH09188673A - α−トコフェロールの製造方法 - Google Patents

α−トコフェロールの製造方法

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JPH09188673A
JPH09188673A JP1537197A JP1537197A JPH09188673A JP H09188673 A JPH09188673 A JP H09188673A JP 1537197 A JP1537197 A JP 1537197A JP 1537197 A JP1537197 A JP 1537197A JP H09188673 A JPH09188673 A JP H09188673A
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solvent
tocopherol
butanol
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group
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JP1537197A
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English (en)
Inventor
Noriyasu Hirose
徳康 広瀬
Hiroshi Inoue
廣 井上
Toshio Matsunami
利夫 松波
Takashi Yoshimura
孝志 吉村
Kozo Morita
浩三 森田
Tamotsu Horikawa
有 堀川
Tomoyoshi Iwata
倫佳 岩田
Norio Minami
法夫 南
Kenji Hayashi
憲司 林
Chiaki Seki
千秋 関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eisai Co Ltd
Original Assignee
Eisai Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 抗不妊ビタミン、血中脂質低下剤、血流促進
剤、活性酸素消去剤、細胞老化防止剤、抗酸化剤などと
して有用なα−トコフェロール誘導体の新規な製造法を
提供する。 【解決手段】下記式(I)のトリメチルヒドロキノンと、
下記式(II)のフィトール誘導体または下記式(III)のイ
ソフィトールとの縮合反応において、非極性溶媒と炭素
数1〜5の低級アルコールの混合溶媒の存在下に行うこ
とを特徴とするα−トコフェロールの製造方法。 [式中、Lは水酸基、ハロゲン原子、アセトキシ基、メ
タンスルホニルオキシ基、エタンスルホニルオキシ基、
ベンゼンスルホニルオキシ基またはトルエンスルホニル
オキシ基を意味する。]

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は抗不妊ビタミン、血
中脂質低下剤、血流促進剤、活性酸素消去剤、細胞老化
防止剤、抗酸化剤などとして有用なα−トコフェロール
の新規な製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来α−トコフェロールは、下記化学式
で表されるトリメチルヒドロキノン(I)と、
【0003】
【化4】
【0004】下記化学式で表されるフィトール類のいず
れか
【0005】
【化5】
【0006】をフリーデルクラフツ反応により縮合させ
て製造されてきた。(下記化学反応式参照)
【0007】
【化6】
【0008】本反応においては、反応熱コントロールあ
るいは反応液粘度の低下等を目的として溶媒を用いるこ
とが好ましく、具体的には酢酸エチル、ヘキサン、ベン
ゼン、トルエン、塩化メチレン等が利用されており、中
でも酢酸エチルが多用されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来α−トコフェロー
ルの製造において溶媒として利用されている酢酸エチル
は、トリメチルヒドロキノン(I)に対する適度な溶解度
を有しており、また工業的に安価かつ大量に入手可能な
ため多用されてきた。
【0010】しかし酢酸エチルは、反応後の水洗時に水
層への移行度が高く、回収率が低い、水洗廃液の処理が
困難などの問題点を有していた。
【0011】また酢酸エチルは、中性条件以外、特に塩
基性条件下では極めて加水分解しやすく、エステル交換
反応もおこしやすい性質を有している。このため、α−
トコフェロールの製造に用いた場合には、酢酸α−トコ
フェロールの副生が避けられない問題点があった。
【0012】α−トコフェロールと酢酸α−トコフェロ
ールの物理化学的性質は、極めて近似しているため、分
子蒸留等の工業的な精製法では分離精製することはでき
ない。しかし、α−トコフェロールを医薬品、粧材品あ
るいは食品等として利用する際には、極めて高純度品が
求められ、溶媒として酢酸エチルを利用したα−トコフ
ェロールの製造法では、対応が難しい問題点があった。
【0013】さらに、ヘキサン、ベンゼン、トルエン等
の非極性溶媒単独使用では、冬季などの乾燥時期には溶
媒投入時・パイプ移送中などに静電気が発生しやすく、
引火・爆発しやすい危険性もあった。
【0014】このように、酢酸エチルあるいは非極性溶
媒単独を用いる従来のα−トコフェロール誘導体製造法
では、製品純度、経済性、廃棄物処理、安全性等の観点
において多くの問題点があり、これらに代わる工業的に
優れた溶媒が望まれていた。
【0015】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、上
記従来溶媒の問題点の改善を目指して鋭意研究を重ねて
きた。その結果、溶媒として非極性溶媒(IV)と炭素数1
〜6の低級アルコール(V)の混合溶媒を用いることによ
り、所期の目的を達成してα−トコフェロールを工業的
に製造できることを見い出し本発明を完成した。
【0016】従って本発明の目的は、抗不妊ビタミン、
血中脂質低下剤、血流促進剤、活性酸素消去剤、細胞老
化防止剤、抗酸化剤などとして有用なα−トコフェロー
ルの工業的に優れた製造方法を提供することにある。
【0017】ここで、本発明にかかるトリメチルヒドロ
キノン(I)とは、2,3,5−トリメチル−1,4−ヒ
ドロキノンであり、下記化学式で表される。
【0018】
【化7】
【0019】また、フィトール誘導体(II)は、下記一般
式で表される。
【0020】
【化8】
【0021】式中、Lは水酸基、ハロゲン原子、アセト
キシ基、メタンスルホニルオキシ基、エタンスルホニル
オキシ基、ベンゼンスルホニルオキシ基またはトルエン
スルホニルオキシ基を意味する。
【0022】フィトール誘導体(II)としてさらに具体的
には、例えば以下の化合物を挙げることができるが、こ
れらに限定されない。 (1) フィトール (2) 塩化フィチル (3) 臭化フィチル (4) ヨウ化フィチル (5) 酢酸フィチル (6) メタンスルホン酸フィチル (7) エタンスルホン酸フィチル (8) ベンゼンスルホン酸フィチル (9) トルエンスルホン酸フィチル
【0023】次に、イソフィトール(III)は下記化学式
で表される。
【0024】
【化9】
【0025】さらに、非極性溶媒(IV)として、さらに具
体的には、例えば以下の化合物を挙げることができる
が、これらに限定されない。 (1) ペンタン (2) ヘキサン (3) ヘプタン (4) オクタン (5) リグロイン (6) 石油エーテル (7) シクロヘキサン (8) ベンゼン (9) トルエン (10) キシレン これらの中でも、ヘキサン、ヘプタン、リグロイン、シ
クロヘキサン、トルエンおよびキシレンがより好まし
い。
【0026】最後に、炭素数1〜6の低級アルコール
(V)として、さらに具体的には、例えば以下の化合物を
挙げることができる。 (1) メタノール (2) エタノール (3) n-プロパノール (4) i-プロパノール (5) n-ブタノール (6) i-ブタノール (7) t-ブタノール (8) 1−ペンタノール(別名;n-ペンタノール、n-アミ
ルアルコール) (9) 2−ペンタノール(別名;1−メチル−1−ブタノ
ール) (10) 3−ペンタノール(別名;1−エチル−1−プロ
パノール) (11) i-アミルアルコール(別名;3−メチル−1−ブ
タノール) (12) t-アミルアルコール(別名;1,1−ジメチル−
1−プロパノール) (13) 2,2−ジメチル−1−プロパノール (14) 1,2−ジメチル−1−プロパノール (15) 2−メチル−1−ブタノール (16) 3−メチル−2−ブタノール (17) n-ヘキシルアルコール(別名;1−ヘキサノー
ル) (18) 2−ヘキシルアルコール(別名;1−メチル−1
−ペンタノール) (19) 3−ヘキシルアルコール(別名;1−エチル−1
−ブタノール) (20) 2,3−ジメチル−1−ブタノール (21) 2,3−ジメチル−2−ブタノール (22) 2−エチル−1−ブタノール (23) 2−メチル−1−ペンタノール (24) 2−メチル−2−ペンタノール (25) 2−メチル−3−ペンタノール (26) 3−メチル−1−ペンタノール (27) 3−メチル−2−ペンタノール (28) 3−メチル−3−ペンタノール (29) 4−メチル−1−ペンタノール (30) 4−メチル−2−ペンタノール (31) シクロペンタノール (32) シクロヘキサノール これらの中でも、n-プロパノール、i-プロパノール、n-
ブタノール、i-ブタノール、t-ブタノール、1−ペンタ
ノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、i-アミ
ルアルコール、t-アミルアルコール、n-ヘキシルアルコ
ールおよび4−メチル−2−ペンタノールがより好まし
い。
【0027】
【発明の実施の形態】次に、本発明にかかる製法につい
て、以下に詳しく述べる。本発明は、トリメチルヒドロ
キノン(I)と、フィトール誘導体(II)またはイソフィト
ール(III)との縮合反応において、非極性溶媒(IV)と炭
素数1〜6の低級アルコール(V)の混合溶媒の存在下に
行うことを特徴とするα−トコフェロールの製造方法で
ある。
【0028】ここで、非極性溶媒(IV)と炭素数1〜6の
低級アルコール(V)の混合溶媒を利用する場合、その混
合比率は限定されない。しかし通常は、非極性溶媒(IV)
に対して炭素数1〜6の低級アルコール(V)を0.1〜50体
積%、好ましくは0.5〜25体積%、さらに好ましくは1〜15
体積%を加えて混合し利用する。
【0029】また溶媒の使用量も限定されないが、通常
はトリメチルヒドロキノン(I)の1gに対して約0.5〜100m
lを、好ましくは約0.7〜50mlを、さらに好ましくは約1
〜20mlを用いる。なお溶媒は上記溶媒単独でも、さらに
他の溶媒を加えた混合物を用いてもいずれでもよい。
【0030】さらに他の溶媒を加えて用いる場合には、
トリメチルヒドロキノン(I)、フィトール誘導体(II)、
イソフィトール(III)または触媒に対して不活性な溶媒
であれば限定されない。具体的には例えば以下の溶媒を
挙げることができる。
【0031】ニトロベンゼン、クロロベンゼン、ジクロ
ロベンゼン、ニトロメタン、テトラヒドロフラン、1,2-
ジメトキシエタン、エチルエーテル、イソプロピルエー
テル、ブチルエーテル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸
プロピル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、
酪酸メチル、酪酸エチル、アセトン、2−ブタノン(メ
チルエチルケトン)、3−ペンタノン(ジエチルケト
ン)、4−メチル−2−ペンタノン(メチルイソブチル
ケトン)、3−ヘキサノン(エチルプロピルケトン)、
4−ヘプタノン(ジプロピルケトン)、2,4−ジメチ
ル−3−ペンタノン(ジイソプロピルケトン)、塩化メ
チレン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2-ジクロロエタ
ン、1,1,1-トリクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタ
ン、トリクレン、1,1,1,2-テトラクロロエタン、1,1,2,
2-テトラクロロエタン、1-クロロプロパン、2-クロロプ
ロパン、1,1-ジクロロプロパン、1,2-ジクロロプロパ
ン、1,3-ジクロロプロパン、2,2-ジクロロプロパン、1,
4-ジオキサン、1,3-ジオキソラン。
【0032】本製造方法は、フリーデルクラフツ反応の
常法に従って行うことができるが、通常はトリメチルヒ
ドロキノン(I)と触媒と溶媒を混合し、ここにトリメチ
ルヒドロキノン(I)に対して約0.9〜1.1当量のフィトー
ル誘導体(II)またはイソフィトール(III)を加える。ま
た反応にあたっては窒素、アルゴン等の不活性気流下に
行うことが好ましいが、なくてもよく限定されない。
【0033】ここで触媒とは、通常フリーデルクラフツ
反応に利用される鉱酸、ルイス酸、酸性イオン交換樹
脂、スカンジウム・イットリウム・ランタニド元素のト
リフラート・硝酸塩・硫酸塩等を意味する。また、触媒
の使用量は限定されないが、通常はトリメチルヒドロキ
ノン(I)に対して約0.001〜1.5当量を、好ましくは約0.0
05〜1.0当量を、さらに好ましくは約0.01〜0.5当量を使
用する。なお触媒は単独でも2種類以上の混合物を用い
てもいずれでもよい。さらに塩酸、硫酸、リン酸、p-ト
ルエンスルホン酸等の補触媒を加えてもよい。
【0034】本発明における反応温度は氷冷〜溶媒還流
温度において行うことができ、室温では通常1〜12時間
程度で終了する。また、100℃程度の加熱下または加熱
還流下に行い反応時間を短縮することもできる。さらに
溶媒によっては、共沸脱水することにより、さらに反応
時間を短縮することもできる。
【0035】なお生成したα−トコフェロールは、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィー、HPLC、分子蒸留等の
常法により精製することができる。
【0036】次に本発明を具体的に説明するため以下に
比較例および実施例を掲げるが、本発明がこれらに限定
されないことは言うまでもない。
【比較例】比較例1 α−トコフェロールの合成(溶媒;酢酸エチ
ル)
【0037】
【化10】
【0038】2,3,5−トリメチルヒドロキノン 23.
3g(0.153mol)、塩化亜鉛 17.5g(0.128mol)、酢酸エチル
54mlおよび濃塩酸 2.5gの混合物に、攪拌下、25〜30℃
でイソフィトール(純度98.3%) 46.1g(0.153mol)を3時
間を要して滴下した。さらに同温度で2時間攪拌した。
反応液を水 10mlで洗浄した後、溶媒を留去した。残渣
にトルエン 100mlを加えて溶解し、水、アルカリ水、飽
和食塩水で順次洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥し、減
圧濃縮して褐色油状の標題化合物 66.0gを得た。(収
率;95.2%、GLC純度;95.1%、酢酸α−トコフェロール
含有率;2.0%、酢酸エチル回収率;50%)
【0039】比較例2〜8 α−トコフェロールの合成
(従来溶媒) 比較例1と同様にし、溶媒を代えて以下の結果を得た。
【0040】
【表1】
【0041】
【実施例】実施例1 α−トコフェロールの合成(溶媒;ヘキサン
/n-ブタノール混合溶媒系) 2,3,5−トリメチルヒドロキノン 23.3g(0.153mo
l)、塩化亜鉛 17.5g(0.128mol)、ヘキサン 47.5ml、n-
ブタノール 2.5mlおよび濃塩酸 2.5gの混合物に、攪拌
下、30〜40℃でイソフィトール(純度98.3%) 46.1g(0.15
3mol)を3時間を要して滴下した。さらに同温度で2時
間攪拌した。反応液を水 10mlで洗浄した後、溶媒を留
去した。残渣にトルエン 100mlを加えて溶解し、水、ア
ルカリ水、飽和食塩水で順次洗浄後、硫酸マグネシウム
で乾燥し、減圧濃縮して褐色油状の標題化合物 65.0gを
得た。(収率;95.9%、GLC純度;97.2%)
【0042】実施例2 α−トコフェロールの合成(溶
媒;ヘキサン/n-ブタノール混合溶媒系) 2,3,5−トリメチルヒドロキノン 69.9g(0.460mo
l)、塩化亜鉛 52.5g(0.386mol)、ヘキサン 142.5ml、n-
ブタノール 7.5mlおよび濃塩酸 7.5gの混合物に、攪拌
下、30〜40℃でイソフィトール(純度98.3%) 138.3g(0.4
59mol)を3時間要して滴下した。さらに同温度で2時間
攪拌した。反応液を水 30mlで洗浄した後、溶媒を留去
した。残渣にトルエン 300mlを加えて溶解し、水、アル
カリ水、飽和食塩水で順次洗浄後、硫酸マグネシウムで
乾燥し、減圧濃縮して褐色油状の標題化合物 200gを得
た。(収率;98.1%、GLC純度;97.0%)
【0043】実施例3〜9 α−トコフェロールの合成
(溶媒;混合溶媒系) 実施例1と同様にし、溶媒を代えて以下の結果を得た。
【0044】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 浩三 愛知県葉栗郡木曽川町大字黒田字山口67− 205 (72)発明者 堀川 有 岐阜県羽島郡川島町竹早町2 (72)発明者 岩田 倫佳 岐阜県羽島郡川島町竹早町2 (72)発明者 南 法夫 茨城県つくば市下広岡702−59 (72)発明者 林 憲司 茨城県つくば市松代4−6−33 (72)発明者 関 千秋 愛知県小牧市久保一色216−150

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記化学式で表されるトリメチルヒドロ
    キノン(I)と、 【化1】 下記一般式で表されるフィトール誘導体(II) 【化2】 [式中、Lは水酸基、ハロゲン原子、アセトキシ基、メ
    タンスルホニルオキシ基、エタンスルホニルオキシ基、
    ベンゼンスルホニルオキシ基またはトルエンスルホニル
    オキシ基を意味する。] または下記化学式で表されるイソフィトール(III) 【化3】 との縮合反応において、非極性溶媒(IV)と炭素数1〜6
    の低級アルコール(V)の混合溶媒の存在下に行うことを
    特徴とするα−トコフェロールの製造方法。
  2. 【請求項2】 非極性溶媒(IV)がペンタン、ヘキサン、
    ヘプタン、オクタン、リグロイン、石油エーテル、シク
    ロヘキサン、ベンゼン、トルエンまたはキシレンから選
    ばれた1種以上である請求項1記載のα−トコフェロー
    ルの製造方法。
  3. 【請求項3】 炭素数1〜6の低級アルコール(V)がn-
    プロパノール、i-プロパノール、n-ブタノール、i-ブタ
    ノール、t-ブタノール、n-アミルアルコール、2−ペン
    タノール、3−ペンタノール、i-アミルアルコールまた
    はt-アミルアルコールから選ばれた1種以上である請求
    項1記載のα−トコフェロールの製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002526489A (ja) * 1998-09-18 2002-08-20 アベンテイス・アニマル・ニユートリシヨン・エス・エー ビタミンeの製造方法
JP2003516983A (ja) * 1999-12-14 2003-05-20 エス ケー コーポレイション 高収率及び高純度でdl−アルファ−トコフェロールを製造する方法

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