JPS5821906B2 - トランス −4− アミノメチルシクロヘキサカルボンサン ノ セイゾウホウ - Google Patents

トランス −4− アミノメチルシクロヘキサカルボンサン ノ セイゾウホウ

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JPS5821906B2
JPS5821906B2 JP49098861A JP9886174A JPS5821906B2 JP S5821906 B2 JPS5821906 B2 JP S5821906B2 JP 49098861 A JP49098861 A JP 49098861A JP 9886174 A JP9886174 A JP 9886174A JP S5821906 B2 JPS5821906 B2 JP S5821906B2
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acid
trans
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sulfonic acid
isomer
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原三千雄
原田禄郎
松永慶一
足立千秋
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Toray Industries Inc
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  • 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】 本発明はトランス−4−アミンメチルシクロヘキサンカ
ルボン酸の製造法に関するものである。
4−アミンメチルシクロヘキサンカルボン酸にはシス体
とトランス体の2つの異性体があるがそれらのうちトラ
ンス体を原料とする重合体はシス体を原料とする重合体
よりも優れた物性を示すことが知られており、また医薬
品として使用する場合もトランス体はシス体よりも顕著
な止血作用を示すことが知られている。
したがってシス型の該アミノカルボン酸を異性化してト
ランス−4〜アミンメチルシクロヘキサンカルボン酸を
製造することには大きな意義がある。
4−アミノメチルシクロヘキサンカルボン酸の製造法に
ついては従来数多(の提案がなされているが、通常の方
法を用いてはトランス体のみを選択的に得ることはでき
ず、トランス体とシス体のシス側に備った非平衡混合物
として得られるのが通常である。
従ってこの混合物を異性化処理してトランス体含量を増
大せしめ、又トランス体を分離した後のシス体をトラン
ス体に異性化させることはきわめて重要である。
この異性化工程については、従来大別してアルカリを用
いる方法と鉱酸を用いる方法が見出されているが本発明
者らは各種のスルホン酸がこの異性化反応の触媒として
有効であることを見出し、本発明に到達した。
即ち本発明は4−アセチルアミノメチルシクロヘキサン
カルボン酸又はその誘導体のシス体又はシス体とトラン
ス体の非平衡混合物をスルホン酸の存在下加熱すること
を特徴とするトランス−4−アミノメチルシクロヘキサ
ンカルボン酸の製造法である。
又本発明は上記の方法で得られた4−アミンメチルシク
ロヘキサンカルボン酸のスルホン酸塩混合物から溶解度
の差を利用してトランス体を分取し、残りのシス体のス
ルホン酸塩を上記異性化工程に再循環して(り返し、ト
ランス体に変換せしめることを特徴とするトランス−4
−アミンメチルシクロヘキサンカルボン酸の製造法であ
る。
本発明方法に供給される出発原料は 式 で表わされる4−アセチルアミノメチルシクロヘキサン
カルボン酸又はその誘導体である。
式中 RはH又は低級アルキル基を表わす。
この低級アルキル基としては通常炭素数1〜5のもの、
とりわけメチル基が用いられる。
この出発原料は4−アミノメチル安息香酸を核還元する
など公知の方法により合成することができる。
本発明において使用されるスルホン酸としては芳香族、
脂肪族いずれのスルホン酸でもよ(、芳香族スルホン酸
としてはベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸
、o−)ルエンスルホン酸p−エチルベンゼンスルホン
酸、2・5−ジメチルベンゼンスルホン酸、α−ナフタ
リンスルホン酸、β−ナフタリンスルホン酸などのアル
キルベンゼンモノスルホン酸のほかベンゼンジスルホン
酸、ナフタリンジスルホン酸その他の多価スルホン酸お
よび芳香環に他の置換基をもつスルホン酸も用いること
ができる。
また脂肪族スルホン酸としてはアルキルスルホン酸、ス
ルホ酢酸、シクロヘキシルスルファミン酸などが使用さ
れ得る。
また本発明で使用されるスルホン酸の量は原料4−アセ
チルアミノメチルシクロヘキサンカルボン酸又はその誘
導体当り1当量以上を必要とし、通常1.01〜5当量
、好ましくは1.1〜2当量が用いられる。
本反応における反応温度は150〜300℃が用いられ
るが通常150〜260℃の温度が好ましく用いられる
反応時間は適用する反応温度およびスルホン酸の量にも
関連するので一概に決められないが通常%時間思上を必
要とし、スルホン酸の使用量1.2当量、反応温度20
0℃の場合約10時間を必要とする。
本発明の異性化反応は水を溶媒として行なうのが便利で
ある。
水の量は特に制限はないが、反応を円滑に行なうため通
常原料4−アセチルアミノメチルシクロヘキサンカルボ
ン酸又はその誘導体の3〜50倍重量、通常5〜20倍
重量が用いられる。
本発明方法によれば出発物質がN−アセチル体やエステ
ルなどの誘導体であっても異性化処理後に得られるのは
遊離の4−アミンメチルシクロヘキサンカルボン酸であ
り、これら誘導体は加水分解と異性化を同時に受ける。
そして得られる4−アミノメチルシクロヘキサンカルボ
ン酸は通1常約60〜75%程度のトランス体を含むも
のである。
又このトランス体及びシス体は共にスルホン酸塩として
得られるので該塩の溶解性の差を利用して分割すること
が出来る。
この場合、目的とするトランス体は4−アミノメチルシ
クロヘキサ・ンカルボン酸として単離し、シス体の塩は
そのまま異性化工程へ再循環することができる。
スルホン酸塩を再循環して異性化反応を行なう場合、塩
を形成しているスルホン酸は上で述べたスルホン酸の使
用量の=部をなすものと考えることができ;る。
トランス−4−アミンメチルシクロヘキサンカルボン酸
のスルホン酸塩は常法により処理して容易に遊離のアミ
ノカルボン酸を得ることができる。
例えばアンバーライ)IR−455ダペックス−3の如
き弱塩基性アニオン交換樹脂のカラムを通すことにより
スルホン酸をカラム吸着させ、溶出して(るトランス−
4−アミンメチルシクロヘキサンカルボン酸を収得する
ことができる。
シス体とトランス体のスルホン酸塩の溶解度差はスルホ
ン酸塩の構造に依存する。
シス体とトランス体の分離上好ましいスルホン酸は芳香
族スルホン酸、特に好ましくはパラ−トルエンスルホン
酸、パラーエチ、ルベンゼンスルホン酸などであり、こ
れらのスルホン酸塩は水溶媒を用いて容易にトランス体
を分取できる。
シス体・トランス体間の水に対する溶解性の差が十分で
ないスルホン酸塩の場合は水以外に水と相溶性のある有
機溶媒、例えば各種アルコール、アセトン、環状エーテ
ルなどを併用し、それら混合溶媒に対する溶解性の差を
利用して分別を行なうことができる。
またある場合、例えばβ−ナフタリンスルホン酸あるい
は2・5−ジメチルベンゼンスルホン酸などを用いる場
合はシス体が先に析出してくるので得られた結晶はその
まま異性化工程に再循環し母液からトランス体を取出す
ことが行なわれる。
本発明によれば比較的低いモル数のスルホン酸により、
シス−4−アセチルアミノメチルシクロヘキサンカルボ
ン酸又はその誘導体をトランス体に異性化することがで
き、又スルホン酸はきわめて容易に回収することができ
るので循環使用が可能であり、コスト的にも有利である
又原料化合物は異性化と共に加水分解を同時に行なうこ
とができ、i段でアミンメチルシクロヘキサンカルボン
酸を得ることができ、さらに生成した4−アミンメチル
シクロヘキサンカルボン酸のスルホン酸塩の異性体混合
物から溶解度差を利用してトランス体塩を分取し、しか
も分別されたシス体塩はそのまま□加水分解−異性化工
程へ再循環できるので加水分解工程、異性化工程および
分別工程を組合わせた全体として効率的にトランス−4
−アミノメチルシクロヘキサンカルボン酸を得ることが
できる。
以下実施例によって本発明の詳細な説明する。
実施例 1 4−アセチルアミノメチルシクロヘキサンカルボン酸メ
チル(シス:トランス−7:3)4.262をベンゼン
スルホン酸4.2:l’、水30CCと共にオートクレ
ーブ中で210℃、8時間加熱した後、反応溶液を減圧
で蒸発乾固し、残留物質を弱塩基性アニオン交換樹脂で
処理すると4−アミノメチルシクロヘキサンカルボン酸
異性混合物2.95S’が得られた。
NMRスペクトルの測定結果からトランス:シスの比は
69:31であった。
実施例 2〜8 4−アセチルアミノメチルシクロヘキサンカルボン酸メ
チルを用い実施例1と同様の反応を各種スルホン酸につ
いて行なった結果を第1表に示した。
実施例 9 4−アセチルアミノメチルシクロヘキサンカルボン酸メ
チル(シス:トランス−7:3)8.522をp−トル
エンスルホン酸9.13グ、水60CCと共にオートク
レーブ沖に入れ窒素置換後、窒素10 kg’/caの
加圧下で220℃、7時間加熱した後反応生成物を冷却
放置するとトランス−4−アミノメチルシクロヘキサン
カルボン酸のトルエンスルホン酸塩が析出した。
これをろ取すると6.659、分解点258〜261℃
であった。
母液を減圧下に蒸発乾固し、残留物質を含水アセトンか
ら再結晶するとトランス−4−アミンメチルシクロヘキ
サンカルボン酸塩の結晶2.17グ(分解点257〜2
60℃)かえられた。
両結晶を合わせ弱塩基性アニオン交換樹脂で処理すると
トランス−4−アミンメチルシクロヘキサンカルボン酸
4.101が得られた。
先の含水アセトン母液から溶媒を減圧留去して得られた
残留物質に上記と同じ4−アセチルアミノメチルシクロ
ヘキサンカルボン酸メチルのシス−トランス混合物4.
26P、!=p−)ルエンスルホン酸3.80Pおよび
水5QCCを加えオートクレーブ中で220℃、6時間
加熱した。
反応混合物を冷却し、析出するトランス−4−アミノメ
チルシクロへキサンカルボン酸塩の結晶(6,OS’、
分解点258〜261℃)をろ取した。
母液を減圧で蒸発乾固し、残留物を含水アセトンから再
結晶すると、さらにトランス−4−アミノメチルシクロ
ヘキサンカルボン酸塩の結晶1.6f(分解点257〜
260℃)が得られた。
実施例 10 4−アセチルアミノメチルシクロヘキサンカルボン酸メ
チル(シス:トランス−7:3)8522をp−エチル
ベンゼンスルホン酸10.5P、水60と共にオートク
レーブ中窒素10kg/caの加圧下に210℃、8時
間加熱した。
反応混合物を冷却するとトランス−4−アミノメチルシ
クロヘキサンカルボン酸dスルホン酸塩結晶6.79P
(分解点213〜216℃)が析出した。
この結晶をろ別した母液に4−アセチルアミノメチルシ
クロヘキサンカルボン酸メチル(シス:トランス= 7
: 3 ) 4.26 Pオヨヒp−エチルベンゼン
スルホン酸4,1りを加え、オートクレーブ中で □
210°C17時間加熱し冷却する際析出するトランス
−4−アミンメチルシクロヘキサンカルボン酸のスルホ
ン酸塩の結晶7.85P(分解点213〜216℃)を
えた。
実施例 11 4−アセチルアミノメチルシクロヘキサンカルボン酸メ
チル(シス: トランス−7:3)8.521をβ−ナ
フタリンスルホン酸10.84f、水100CCと共に
オートクレーブ中で窒素10kgA1加圧下、220℃
で7時間加熱後冷却する際析出する結晶(2801分解
点192〜195℃)をろ取した。
この結晶は精製するとシス−4−アミンメチルシクロヘ
キサンカルボン酸のβ−ナフタリンスルホン酸塩の標品
(分解点193〜196℃)に一致した。
結晶をろ去した母液を減圧で蒸発乾固し、結晶状の残留
固体を含水アセトンから再結晶すると分解点238〜2
40℃の結晶3.52が得られた。
この結晶は精製するとトランス−4−アミノメチルシク
ロヘキサンカルボン酸のβ−ナフタリンスルホン酸塩の
標品(分解点240〜242℃)と一致した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1式 (式中RはHあるいは低級アルキル基を表わす。 :で表わされる4−アセチルアミノメチルシクロヘキサ
    ンカルボン酸又はその誘導体のシス体、又はシス体とト
    ランス体の非平衡混合物をスルホン酸の存在下加熱する
    ことを特徴とするトランス−4−アミノメチルシクロヘ
    キサンカルボン酸の製造法。 2式 (式中RはHあるいは低級アルキル基を表わす。 )で表わされる4−アセチルアミノメチルシクロヘキサ
    ンカルボン酸又はその誘導体のシス体、又はシス体とト
    ランス体の非平衡混合物をスルホン酸の存在下に加熱し
    、得られた4〜アミノメチルシクロヘキサンカルボン酸
    のスルホン酸塩混合物から溶解度の差を利用してトラン
    ス体を分取し、残りのシス体のスルホン酸塩を異性化工
    程に再循環することを特徴とするトランス−4−アミン
    メチルシクロヘキサンカルボン酸の製造法。
JP49098861A 1974-08-30 1974-08-30 トランス −4− アミノメチルシクロヘキサカルボンサン ノ セイゾウホウ Expired JPS5821906B2 (ja)

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