JPH10298173A - Production of 4-hydroxy-2-butenolides - Google Patents

Production of 4-hydroxy-2-butenolides

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JPH10298173A
JPH10298173A JP12638097A JP12638097A JPH10298173A JP H10298173 A JPH10298173 A JP H10298173A JP 12638097 A JP12638097 A JP 12638097A JP 12638097 A JP12638097 A JP 12638097A JP H10298173 A JPH10298173 A JP H10298173A
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JP
Japan
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hydroxy
mol
reaction
formula
glyoxylic acid
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JP12638097A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiki Mori
俊樹 森
Kensuke Nagashima
謙介 長嶋
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Kuraray Co Ltd
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Kuraray Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce 4-hydroxy-2-butenolides capable of being an intermediate for synthesizing 13-cis-retionic acids in one pot in high yield by reacting glyoxylic acid with an aldehyde in the presence of a catalytic amount of an aliphatic amine and further heating the product in the presence of hydrogen chloride. SOLUTION: (A) Glyoxylic acid is reacted with (B) an aldehyde of the formula; R-CH2 -CHO (R is H or an alkyl) in the presence of (C) a catalytic amount of aliphatic amine (preferably a secondary amine) in water, and the obtained reaction mixture is heated in the presence of (D) 1-10 mol hydrogen chloride based on 1 mol component C to provide 4-hydroxy-2-butenolides of the formula in the method for producing 4-hydroxy-2-butenolides. The using amount of the component C is preferably 0.001-0.1 mol based on 1 mol component A. A intermediate for synthesizing 13-cis-retionic acid, etc., capable of being used for treatment, etc., of acne is readily obtained in one pot in high yield by using the method.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、下記の式(1)[0001] The present invention relates to the following formula (1):

【0002】[0002]

【化2】 Embedded image

【0003】(式中、Rは水素原子またはアルキル基を
表す)で示される4−ヒドロキシ−2−ブテノリド類の
製造方法に関する。本発明の製造方法によって得られる
4−ヒドロキシ−2−ブテノリド類は、例えば、にきび
の治療など用いられる13−シスレチノイン酸などの1
3−シスレチノイン酸類の合成中間体として有用であ
る。
(Wherein R represents a hydrogen atom or an alkyl group) and a method for producing 4-hydroxy-2-butenolides represented by the formula: 4-Hydroxy-2-butenolides obtained by the production method of the present invention include, for example, 1-cis-retinoic acid and the like used for treatment of acne and the like.
It is useful as an intermediate for synthesizing 3-cis retinoic acids.

【0004】[0004]

【従来の技術】上記の4−ヒドロキシ−2−ブテノリド
類の1種である4−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブテ
ノリドは公知物質であり、例えば、以下の、などの
方法によって製造することができる。 グリオキシル酸とプロパナールをモルホリン塩酸塩の
存在下に反応させる方法〔J. Org. Chem., 46, 4889 (1
981) 参照〕。 β−ホルミルクロトン酸メチルを、β−ホルミルクロ
トン酸メチル1モルに対して0.1〜2モルとなる量の
塩化水素を含有する塩酸水で、90〜110℃にて0.
5〜24時間処理する方法(特開平8−269038号
公報参照)。
2. Description of the Related Art One of the above-mentioned 4-hydroxy-2-butenolides, 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide, is a known substance and can be produced, for example, by the following method. it can. A method of reacting glyoxylic acid and propanal in the presence of morpholine hydrochloride [J. Org. Chem., 46 , 4889 (1
981). Methyl β-formylcrotonate is prepared by adding 0.1 to 2 mol of hydrogen chloride to 1 mol of methyl β-formylcrotonate in hydrochloric acid at 90 to 110 ° C.
A method in which the treatment is performed for 5 to 24 hours (see JP-A-8-269038).

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、J. Or
g. Chem., 46, 4889 (1981) に記載された方法は、マン
ニッヒ反応による縮合物である2−N−モルホリノ−3
−メチル−4−ヒドロキシブタノリドを経由して反応が
進行するので、収率よく目的化合物を得るためにはモル
ホリン塩酸塩をグリオキシル酸と等モル量使用すること
が必要であり、このことが製造コストの増大につなが
る。なお、J. Org. Chem., 46, 4889 (1981)には、モル
ホリン塩酸塩を使用せず、塩化水素のみの存在下にグリ
オキシル酸とプロパナールを直接アルドール縮合させる
と、複雑な組成の反応混合物が得られ、4−ヒドロキシ
−3−メチル−2−ブテノリドの収率は8%であること
が開示されている。一方、上記特開平8−269038
号公報に記載された方法では、β−ホルミルクロトン酸
メチルはグリオキシル酸メチルとプロパナールのアルド
ール縮合によって調製する必要があるため、該方法は複
数の反応工程を要することとなり、中間物であるβ−ホ
ルミルクロトン酸メチルの単離等製造工程上の操作が煩
雑となる。
[Problems to be solved by the invention] However, J. Or
g. Chem., 46 , 4889 (1981) describes a 2-N-morpholino-3 which is a condensate obtained by a Mannich reaction.
Since the reaction proceeds via -methyl-4-hydroxybutanolide, it is necessary to use morpholine hydrochloride in an equimolar amount with glyoxylic acid in order to obtain the desired compound in good yield. This leads to an increase in manufacturing costs. In J. Org. Chem., 46 , 4889 (1981), glyoxylic acid and propanal are directly aldol-condensed in the presence of hydrogen chloride alone without using morpholine hydrochloride. A mixture was obtained and the yield of 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide was disclosed to be 8%. On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No.
In the method described in the above publication, it is necessary to prepare methyl β-formylcrotonate by aldol condensation of methyl glyoxylate and propanal, so that the method requires a plurality of reaction steps, and the intermediate β -The operations in the production process, such as isolation of methyl formyl crotonate, are complicated.

【0006】しかして本発明は、4−ヒドロキシ−3−
メチル−2−ブテノリドを包含する上記の式(1)で示
される4−ヒドロキシ−2−ブテノリド類をワンポット
で、簡便、安価かつ好収率に製造することのできる工業
的に有利な方法を提供することを課題とする。
Thus, the present invention relates to 4-hydroxy-3-
Provided is an industrially advantageous method capable of producing 4-hydroxy-2-butenolides represented by the above formula (1) including methyl-2-butenolide in one pot, simply, inexpensively, and in good yield. The task is to

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
課題は、グリオキシル酸と下記の式(2) R−CH2−CHO (2) (式中、Rは水素原子またはアルキル基を表す)で示さ
れるアルデヒドを、触媒量の脂肪族アミンの存在下に水
中で反応させ、次いで得られた反応混合物を上記の脂肪
族アミン1モルに対して1〜10モルとなる量の塩化水
素の存在下に加熱することを特徴とする、下記の式
(1)
According to the present invention, the above-mentioned object is achieved by treating glyoxylic acid with the following formula (2) R-CH 2 -CHO (2) wherein R is a hydrogen atom or an alkyl group. Is reacted in water in the presence of a catalytic amount of an aliphatic amine, and the resulting reaction mixture is then treated with hydrogen chloride in an amount of from 1 to 10 mol per mol of the above aliphatic amine. Wherein the compound is heated in the presence of

【0008】[0008]

【化3】 Embedded image

【0009】(式中、Rは上記定義のとおりである)で
示される4−ヒドロキシ−2−ブテノリド類の製造方法
を提供することによって解決される。
The problem is solved by providing a method for producing 4-hydroxy-2-butenolides represented by the formula (wherein R is as defined above).

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明において出発原料として使
用されるグリオキシル酸としては、市販品を使用するこ
とができ、入手容易な濃度が30〜60%のグリオキシ
ル酸水溶液をそのまま使用してもよい。また、グリオキ
シル酸の一水和物など、結晶水を有するものも使用可能
である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the glyoxylic acid used as a starting material in the present invention, a commercially available product can be used, and a readily available aqueous solution of glyoxylic acid having a concentration of 30 to 60% may be used as it is. . Further, those having water of crystallization such as glyoxylic acid monohydrate can also be used.

【0011】また、本発明において原料として使用され
るアルデヒドを表す式(2)および目的化合物である4
−ヒドロキシ−2−ブテノリド類を表す式(1)におい
て、Rが表すアルキル基としては、例えば、メチル基、
エチル基、イソプロピル基などが挙げられるが、それら
の中でも炭素数が1〜3のものが好ましい。
Further, the formula (2) representing the aldehyde used as a raw material in the present invention and the target compound 4
In the formula (1) representing -hydroxy-2-butenolide, examples of the alkyl group represented by R include a methyl group,
Examples thereof include an ethyl group and an isopropyl group, and among them, those having 1 to 3 carbon atoms are preferable.

【0012】ここで、式(2)で示されるアルデヒドの
具体例を示せば、アセトアルデヒド、プロパナール、ブ
タナール、ペンタナール、イソバレラールなどが挙げら
れる。
Here, specific examples of the aldehyde represented by the formula (2) include acetaldehyde, propanal, butanal, pentanal, isovaleral and the like.

【0013】式(2)で示されるアルデヒドの使用量
は、特に限定されるものではないが、グリオキシル酸1
モルに対し、通常0.7〜2モル、好ましくは0.9〜
1.4モルの範囲である。
The amount of the aldehyde represented by the formula (2) is not particularly limited, but may be glyoxylic acid 1
0.7 to 2 mol, preferably 0.9 to 2 mol, per mol.
It is in the range of 1.4 moles.

【0014】本発明で使用する脂肪族アミンとしては、
一級アミン、二級アミンおよび三級アミンのいずれを使
用してもよく、例えば、エチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン、n−プロピルアミン、ジ−n−
プロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、イソプロ
ピルアミン、ジイソプロピルアミン、トリイソプロピル
アミン、n−ブチルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ト
リ−n−ブチルアミン、ピペラジン、ピロリジン、モル
ホリン、ジエタノールアミンなどが挙げられるが、これ
らの中でも二級アミンが好ましく、ジ−n−ブチルアミ
ン、モルホリンなどがより好ましい。
The aliphatic amine used in the present invention includes:
Any of primary, secondary and tertiary amines may be used, for example, ethylamine, diethylamine, triethylamine, n-propylamine, di-n-
Propylamine, tri-n-propylamine, isopropylamine, diisopropylamine, triisopropylamine, n-butylamine, di-n-butylamine, tri-n-butylamine, piperazine, pyrrolidine, morpholine, diethanolamine, and the like. Of these, secondary amines are preferred, and di-n-butylamine, morpholine and the like are more preferred.

【0015】脂肪族アミンの使用量は、グリオキシル酸
と式(2)で示されるアルデヒドのアルドール反応にお
いて触媒としての作用を発揮し得る量であり、グリオキ
シル酸1モルに対して、通常1〜100ミリモル、好ま
しくは、2〜50ミリモルの範囲である。
The amount of the aliphatic amine used is such that it can exert a catalytic action in the aldol reaction between glyoxylic acid and the aldehyde of the formula (2), and is usually from 1 to 100 per mol of glyoxylic acid. Mmol, preferably in the range of 2 to 50 mmol.

【0016】グリオキシル酸と式(2)で示されるアル
デヒドの反応は、水中で実施される。水の使用量は、特
に制限されるものではないが、反応の容積効率および操
作性の観点から、グリオキシル酸に対して通常0.2〜
10倍重量、好ましくは0.5〜3倍重量となる量であ
る。
The reaction between glyoxylic acid and the aldehyde of the formula (2) is carried out in water. The amount of water used is not particularly limited, but from the viewpoint of the volumetric efficiency and operability of the reaction, it is usually 0.2 to 0.2 glyoxylic acid.
The amount is 10 times the weight, preferably 0.5 to 3 times the weight.

【0017】グリオキシル酸と式(2)で示されるアル
デヒドの反応は、グリオキシル酸、式(2)で示される
アルデヒド、脂肪族アミンおよび水の混合物を所定の温
度で攪拌する方法など、常法に従って実施することがで
きる。
The reaction between glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2) is carried out according to a conventional method such as a method of stirring a mixture of glyoxylic acid, the aldehyde represented by the formula (2), an aliphatic amine and water at a predetermined temperature. Can be implemented.

【0018】グリオキシル酸と式(2)で示されるアル
デヒドの反応は、通常50〜120℃の範囲の温度で実
施される。また、グリオキシル酸と式(2)で示される
アルデヒドの反応は、常圧、減圧、加圧のいずれの圧力
下で実施してもよいが、常圧下で実施するのが簡便であ
る。
The reaction between glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2) is usually carried out at a temperature in the range of 50 to 120 ° C. The reaction between glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2) may be carried out under any of normal pressure, reduced pressure, and increased pressure, but it is convenient to carry out the reaction under normal pressure.

【0019】グリオキシル酸と式(2)で示されるアル
デヒドの反応では、ガスクロマトグラフィー等の手段を
用いて反応混合物の組成を分析することによっても反応
の進行を確認することができるが、反応混合物の還流を
維持しながら反応を実施する場合、反応混合物の温度の
変化により反応の進行を確認することができる。例え
ば、グリオキシル酸とプロパナールの反応では、反応開
始時は原料であるプロパナールの沸点付近の温度で還流
が始まるが、プロパナールが消費され反応が進行すると
共に反応混合物の温度の上昇が観察され、通常反応混合
物の温度が95〜105℃となった時点で反応は完結す
る。この時点で反応混合物を分析すると、トランス−β
−ホルミルクロトン酸および4−ヒドロキシ−3−メチ
ル−2−ブテノリドの生成が確認できる。両者の比率
は、通常、トランス−β−ホルミルクロトン酸:4−ヒ
ドロキシ−3−メチル−2−ブテノリド=1:1〜5:
1(モル比)である。
In the reaction between glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2), the progress of the reaction can be confirmed by analyzing the composition of the reaction mixture using a means such as gas chromatography. When the reaction is carried out while maintaining reflux, the progress of the reaction can be confirmed by a change in the temperature of the reaction mixture. For example, in the reaction between glyoxylic acid and propanal, at the start of the reaction, reflux starts at a temperature near the boiling point of the raw material propanal, but as the propanal is consumed and the reaction proceeds, an increase in the temperature of the reaction mixture is observed. The reaction is usually completed when the temperature of the reaction mixture reaches 95 to 105 ° C. Analysis of the reaction mixture at this point shows that trans-β
-Formation of formylcrotonic acid and 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide can be confirmed. The ratio of the two is usually trans-β-formylcrotonic acid: 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide = 1: 1 to 5:
1 (molar ratio).

【0020】本発明では、以上の方法によって得られた
反応混合物を、グリオキシル酸と式(2)で示されるア
ルデヒドの反応において使用した脂肪族アミン1モルに
対して1〜10モルとなる量の塩化水素の存在下に加熱
する。この際、通常、グリオキシル酸と式(2)で示さ
れるアルデヒドの反応によって得られた反応混合物をそ
のまま使用する。なお、所望により、グリオキシル酸と
式(2)で示されるアルデヒドの反応によって得られた
反応混合物から未反応原料や溶媒の一部を蒸留等の公知
の手段によって除去したものを使用しても差し支えな
い。
In the present invention, the reaction mixture obtained by the above method is used in an amount of 1 to 10 mol per 1 mol of the aliphatic amine used in the reaction between glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2). Heat in the presence of hydrogen chloride. At this time, the reaction mixture obtained by the reaction between glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2) is usually used as it is. If desired, unreacted raw materials and a part of the solvent may be removed from the reaction mixture obtained by the reaction between glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2) by a known means such as distillation. Absent.

【0021】上記において塩化水素の使用量は、グリオ
キシル酸と式(2)で示されるアルデヒドの反応におい
て使用した脂肪族アミン1モルに対して1〜10モルと
なる量であることが必要である。塩化水素の使用量が上
記の範囲より少ないと、式(1)で示される4−ヒドロ
キシ−2−ブテノリド類を収率よく得ることができな
い。また、塩化水素の使用量が上記の範囲より多いと、
式(1)で示される4−ヒドロキシ−2−ブテノリド類
の製造コストが増大し、経済性が失われる。塩化水素の
使用量は、グリオキシル酸と式(2)で示されるアルデ
ヒドの反応において使用した脂肪族アミン1モルに対し
て2〜8モルとなる量であることが好ましい。塩化水素
は、通常水溶液、すなわち塩酸の形で使用される。この
場合、その濃度は特に限定されるわけではなく、濃塩
酸、希塩酸のいずれを使用することも可能である。
In the above, the amount of hydrogen chloride used is required to be 1 to 10 mol per 1 mol of the aliphatic amine used in the reaction of glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2). . If the amount of hydrogen chloride used is less than the above range, 4-hydroxy-2-butenolide represented by the formula (1) cannot be obtained in good yield. Also, if the usage of hydrogen chloride is more than the above range,
The production cost of the 4-hydroxy-2-butenolide represented by the formula (1) increases, and the economical efficiency is lost. The amount of hydrogen chloride used is preferably 2 to 8 mol per 1 mol of the aliphatic amine used in the reaction between glyoxylic acid and the aldehyde represented by the formula (2). Hydrogen chloride is usually used in the form of an aqueous solution, ie hydrochloric acid. In this case, the concentration is not particularly limited, and either concentrated hydrochloric acid or diluted hydrochloric acid can be used.

【0022】また、加熱に際しての反応温度は、通常9
5〜120℃であるが、反応混合物の還流が維持される
ような条件下で実施するのが簡便である。
The reaction temperature for heating is usually 9
The temperature is 5 to 120 ° C, but it is convenient to carry out the reaction under such conditions that the reflux of the reaction mixture is maintained.

【0023】なお、本発明において、グリオキシル酸と
式(2)で示されるアルデヒドを、最初から脂肪族アミ
ンと塩酸が同時に存在する条件下で反応させると、副反
応によって高沸点縮合物の生成量が増加し、目的化合物
の収率が低下する。
In the present invention, when glyoxylic acid and an aldehyde represented by the formula (2) are reacted from the beginning under conditions in which an aliphatic amine and hydrochloric acid are present at the same time, the amount of a high-boiling condensate formed by a side reaction is increased. And the yield of the target compound decreases.

【0024】このようにして塩化水素の存在下での反応
によって得られた反応混合物からの式(1)で示される
4−ヒドロキシ−2−ブテノリド類の分離取得は、例え
ば、反応混合物から常圧または減圧下に水等の低沸点成
分を留去し、得られた残渣を蒸留あるいは晶析によって
精製する方法、などの常法に従って実施することができ
る。
The separation and acquisition of the 4-hydroxy-2-butenolide represented by the formula (1) from the reaction mixture obtained by the reaction in the presence of hydrogen chloride in this manner can be performed, for example, by subjecting the reaction mixture to normal pressure. Alternatively, it can be carried out according to a conventional method such as a method of distilling low boiling components such as water under reduced pressure, and purifying the obtained residue by distillation or crystallization.

【0025】[0025]

【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。
EXAMPLES The present invention will be described below in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0026】実施例1 還流ヘッドを備えた内容積300mlの三口フラスコ
に、グリオキシル酸74g(1モル)を含有する水溶液
185g、プロパナール69.6g(1.2モル)およ
びモルホリン2.6ml(30ミリモル)を室温下に仕
込み、得られた混合物を常圧下で加熱したところ、内温
が56℃となった時点で還流が始まった。その後、還流
が維持されるように加熱を続けたところ、還流が始まっ
てから9時間経過後に、内温は100℃にまで上昇し
た。この時点での反応液を少量サンプリングして下記の
条件にてガスクロマトグラフィーで分析したところ、ト
ランス−β−ホルミルクロトン酸と4−ヒドロキシ−3
−メチル−2−ブテノリドが生成しており、両者の比率
は、トランス−β−ホルミルクロトン酸:4−ヒドロキ
シ−3−メチル−2−ブテノリド=2.6:1(モル
比)であることが分かった。
Example 1 185 g of an aqueous solution containing 74 g (1 mol) of glyoxylic acid, 69.6 g (1.2 mol) of propanal and 2.6 ml (30 mol) of morpholine were placed in a 300 ml three-necked flask equipped with a reflux head. (Mmol) was charged at room temperature, and the resulting mixture was heated under normal pressure. When the internal temperature reached 56 ° C, reflux started. Thereafter, when heating was continued to maintain the reflux, the internal temperature rose to 100 ° C. 9 hours after the start of the reflux. When a small amount of the reaction solution at this time was sampled and analyzed by gas chromatography under the following conditions, trans-β-formylcrotonic acid and 4-hydroxy-3
-Methyl-2-butenolide is produced, and the ratio of both is trans-β-formylcrotonic acid: 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide = 2.6: 1 (molar ratio). Do you get it.

【0027】ガスクロマトグラフィー分析条件 カラム : Thermon 1000 Chromosorb AW DMCS
(商品名)(H3PO4を0.5%含む)、長さ1m カラム温度: 80℃→200℃(昇温速度:10℃/
分) インジェクション温度: 200℃ キャリヤーガス: 窒素 検出器 : FID検出器
Gas chromatography analysis conditions Column: Thermon 1000 Chromosorb AW DMCS
(Trade name) (containing 0.5% of H 3 PO 4 ), length 1m Column temperature: 80 ° C → 200 ° C (heating rate: 10 ° C /
Min) Injection temperature: 200 ° C Carrier gas: Nitrogen Detector: FID detector

【0028】上記で得られた反応混合物に23%塩酸3
0g〔塩化水素を6.9g(189ミリモル)含有す
る〕を加え、その後さらに1.5時間加熱還流を続け
た。この時点での反応液を少量サンプリングして上記と
同様にしてガスクロマトグラフィーで分析したところ、
トランス−β−ホルミルクロトン酸と4−ヒドロキシ−
3−メチル−2−ブテノリドの比率は、トランス−β−
ホルミルクロトン酸:4−ヒドロキシ−3−メチル−2
−ブテノリド=1:66(モル比)となっていることが
分かった。反応系を減圧にしてさらに加熱を続け、この
反応混合物から低沸点留分を留去して、粗4−ヒドロキ
シ−3−メチル−2−ブテノリド122.8g(純度:
81.3%、収率:87.5%)を得た。
The reaction mixture obtained above was added to 23% hydrochloric acid 3
Then, 0 g [containing 6.9 g (189 mmol) of hydrogen chloride] was added thereto, and the mixture was further refluxed for 1.5 hours. When a small amount of the reaction solution at this time was sampled and analyzed by gas chromatography in the same manner as above,
Trans-β-formylcrotonic acid and 4-hydroxy-
The ratio of 3-methyl-2-butenolide is trans-β-
Formylcrotonic acid: 4-hydroxy-3-methyl-2
-Butenolide = 1: 66 (molar ratio) was found. The reaction system was further heated under reduced pressure, and a low-boiling fraction was distilled off from the reaction mixture to obtain 122.8 g of crude 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide (purity:
81.3%, yield: 87.5%).

【0029】上記で得られた粗4−ヒドロキシ−3−メ
チル−2−ブテノリドの115.8gを薄膜蒸留装置で
減圧蒸留する(温度:120〜150℃、圧力1.0〜
2.0mmHg)ことにより、4−ヒドロキシ−3−メ
チル−2−ブテノリド(純度98.5%)に対応する留
分を63.37g得るとともに、蒸留残渣として純度6
4.1%の4−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブテノリ
ドを42.5g得た。
115.8 g of the crude 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide obtained above is distilled under reduced pressure with a thin-film distillation apparatus (temperature: 120 to 150 ° C., pressure: 1.0 to 1.0).
2.0 mmHg) to obtain 63.37 g of a fraction corresponding to 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide (purity 98.5%), and a purity of 6 as a distillation residue.
42.5 g of 4.1% 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide was obtained.

【0030】実施例2 実施例1においてモルホリン2.6mlに代えてジブチ
ルアミン3.87g(30ミリモル)を用いたこと以外
は、実施例1と同様の操作を行い、粗4−ヒドロキシ−
3−メチル−2−ブテノリド128.8g(純度:7
1.3%、収率:80.5%)を得た。
Example 2 The procedure of Example 1 was repeated, except that 3.87 g (30 mmol) of dibutylamine was used in place of 2.6 ml of morpholine.
128.8 g of 3-methyl-2-butenolide (purity: 7
1.3%, yield: 80.5%).

【0031】比較例1 還流ヘッドを備えた内容積300mlの三口フラスコに
グリオキシル酸74gを含有する水溶液185g、プロ
パナール69.6g、モルホリン3.36g(38ミリ
モル)および36%塩酸5.07g〔塩化水素を1.8
3g(50ミリモル)含有する〕を室温下に仕込み、得
られた混合物を、還流が維持されるようにして常圧下で
加熱したところ、加熱を開始してから10時間後に内温
が100℃となった。得られた反応混合物を室温まで冷
却し、実施例1と同様にしてガスクロマトグラフィーで
分析したところ、4−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブ
テノリドの生成量は63.15g(55.4ミリモル、
収率:55.4%)であり、トランス−β−ホルミルク
ロトン酸と4−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブテノリ
ドの比率は、トランス−β−ホルミルクロトン酸:4−
ヒドロキシ−3−メチル−2−ブテノリド=1:9(モ
ル比)であることが分かった。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 In a 300 ml three-necked flask equipped with a reflux head, 185 g of an aqueous solution containing 74 g of glyoxylic acid, 69.6 g of propanal, 3.36 g (38 mmol) of morpholine and 5.07 g of 36% hydrochloric acid [chloride 1.8 hydrogen
3 g (50 mmol)] at room temperature, and the resulting mixture was heated under normal pressure so that reflux was maintained. After 10 hours from the start of heating, the internal temperature was raised to 100 ° C. became. The obtained reaction mixture was cooled to room temperature and analyzed by gas chromatography in the same manner as in Example 1. As a result, the yield of 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide was 63.15 g (55.4 mmol,
Yield: 55.4%), and the ratio of trans-β-formylcrotonic acid to 4-hydroxy-3-methyl-2-butenolide is trans-β-formylcrotonic acid: 4-
It was found that hydroxy-3-methyl-2-butenolide = 1: 9 (molar ratio).

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明によれば、13−シスレチノイン
酸類の合成中間体として有用な、前記の式(1)で示さ
れる4−ヒドロキシ−2−ブテノリド類をワンポットで
簡便、安価かつ好収率に製造することができる。
According to the present invention, 4-hydroxy-2-butenolide represented by the above formula (1), which is useful as a synthetic intermediate of 13-cis retinoic acid, is obtained in a simple, inexpensive and favorable manner in one pot. Can be manufactured to rate.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 グリオキシル酸と下記の式(2) R−CH2−CHO (2) (式中、Rは水素原子またはアルキル基を表す)で示さ
れるアルデヒドを触媒量の脂肪族アミンの存在下に水中
で反応させ、次いで得られた反応混合物を上記の脂肪族
アミン1モルに対して1〜10モルとなる量の塩化水素
の存在下に加熱することを特徴とする、下記の式(1) 【化1】 (式中、Rは上記定義のとおりである)で示される4−
ヒドロキシ−2−ブテノリド類の製造方法。
1. A catalytic amount of glyoxylic acid and an aldehyde represented by the following formula (2) R-CH 2 -CHO (2) (wherein R represents a hydrogen atom or an alkyl group) in the presence of a catalytic amount of an aliphatic amine Wherein the reaction mixture obtained is heated in the presence of hydrogen chloride in an amount of from 1 to 10 mol per 1 mol of the above aliphatic amine, characterized by the following formula ( 1) (Wherein R is as defined above)
A method for producing hydroxy-2-butenolides.
【請求項2】 脂肪族アミンの使用量が、グリオキシル
酸1モルに対し0.001〜0.1モルであることを特
徴とする請求項1記載の4−ヒドロキシ−2−ブテノリ
ド類の製造方法。
2. The process for producing 4-hydroxy-2-butenolides according to claim 1, wherein the amount of the aliphatic amine used is 0.001 to 0.1 mol per 1 mol of glyoxylic acid. .
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002507596A (en) * 1998-03-25 2002-03-12 アボット・ラボラトリーズ Method for producing 13-cis retinoic acid
WO2011015101A1 (en) * 2009-08-05 2011-02-10 重庆华邦胜凯制药有限公司 Process for separating 5-hydroxy-4-methyl-2-5[h]-furanone

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JP2002507596A (en) * 1998-03-25 2002-03-12 アボット・ラボラトリーズ Method for producing 13-cis retinoic acid
WO2011015101A1 (en) * 2009-08-05 2011-02-10 重庆华邦胜凯制药有限公司 Process for separating 5-hydroxy-4-methyl-2-5[h]-furanone

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