JPS582229B2 - グリシンエステルの製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はクロル酢酸エステルとアンモニアとの反応によ
りグリシンエステルを製造する方法に関するものである
。

グリシンエステルは工業的に有用な物質である。

たとえばそのジアゾ化によって得られるジアゾ酢酸エス
テルはオレフインとの反応によりシクロプロパンカルボ
ン酸エステルを与える。

シクロプロパンカルボン酸誘導体の中には第一菊酸のよ
うに殺虫剤の製造原料として有用なものがある。

本発明者らは、かねてより第一菊酸エステルの不斉合成
について研究を重ねてきたが、先に次の発明を完成して
いる。

すなわち、立体的に嵩高いアルコール部を有するジアゾ
酢酸エステルと２・５−ジメチル−２・４−ヘキサジエ
ンとの反応を、ある種の不斉シツフ塩基−銅錯体な触媒
として行うと、第一菊酸エステルが高い光学収率（８０
〜９０％）で得られることである（特開昭５２−１７４
４８号）。

本発明の方法によって得られるグリシンエステルは上記
ジアゾ酢酸エステルの原料としても用いることができる
。

グリシンエステルの製造方法としては以下の方法が知ら
れているが、いずれも次に述べる点で満足すべきもので
はない。

（１）グリシンと対応するアルコールとを酸触媒の存在
下、反応させる。

本法はメタノールあるいはエタノールのような低級アル
コールについては高収率で進行するが、高級アルコール
の場合には、グリシンの反応系に対する溶解度が小さく
なり収率が悪い。

（２）対応するクロル酢酸エステルをウロトロピン、コ
ハク酸イミドあるいはフタル酸イミド等と反応させ、一
旦Ｎ−置換グリシンエステル誘導体を合成したのち、さ
らにＮ−置換基を除去する。

本法は各工程の収率は良好であるが工程数が多く、煩雑
であり、通算収率が悪いという欠点を有する。

本発明者らはクロル酢酸エステルを原科とするグリシン
エステルの一段合成法を確立せんものと、研究を重ねた
結果、本発明を完成した。

すなわち、本発明は一般式 （式中、Ｒは第二級もしくは第三級のアルキル基または
シクロアルキル基を表わす。

）で示されるクロル酢酸エステルを含水非プロトン性極
性有機溶媒の存在下、アンモニアと反応させることを特
徴とする一般式 （式中、Ｒは前記と同意義である。

）で示されるグリシンエステルの製造法である。

以下本発明の方法についてさらに詳しく説明する。

置換基Ｒは第二級もしくは第三級のアルキル基またはシ
クロアルキル基である。

Ｒに含まれる炭素数は３から２０までである。

Ｒとしては具体的にイソプロピル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ
−ブチル、１−メチル−１−ヘプチル、シクロヘキシル
、メチル基を有するシクロヘキシル、シクロオクチル、
メンチル（ｄ，ｌおよびｄｌ体を含む。

以下同じ）、ネオメンチル、イソメンチル、ネオイソメ
ンチルなどをあげることができる。

非プロトン性極性有機溶媒としては、ジメチルホルムア
ミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、
アセトアミドなどをあげることができる。

本反応においてはこれらの溶媒へのアンモニアの溶解度
を上げるために、水との混合溶媒系が好適に用いられる
。

反応温度としては特に制限はないが、０℃から４０℃ま
でが好適に用いられる。

反応圧力は通常−気圧であるが加圧することも可能であ
る。

アンモニアはクロル酢酸エステルに対して過剰に用いら
れ、通常は２から２０倍当量用いられる。

反応生成物より目的とするグリシンエステルを単離精製
するには適当な溶媒を用いる抽出もしくは再結晶または
シリカゲル、アルミナなどを用いるカラムクロマト等の
手段が用いられる。

以下に実施例および参考例をあげ本発明をさらに詳しく
説明する。

実施例 １ クロル酢酸ｌ−メンチル２．３２ｇ（０．０１ｍｏｌ）
をジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）４０ｇおよび水１０
ｇに溶解し、ここへアンモニアガスを飽和になるまで吹
き込んだ。

混合物を２０℃で６時間マグネチツクスターラーで攪拌
した。

反応混合物より未反応アンモニアとＤＭＦを減圧留去し
た後、エチルエーテルとアンモニア水を加えて抽出した
。

有機層を水で洗浄、芒硝で乾燥したのちエチルエーテル
を留去すると、粗生成物２．１２ｇが得られた。

これをカラムクロマト（シリカゲル３０ｇ、展開剤塩化
メチレン）すると無色液状のグリシン１−メンチルエス
テル１．８７ｇ（収率８８％）およびイミノジ酢酸ジ（
ｌ−メンチル）エステル０．２５ｇ（収率１２％）が得
られた。

両者の構造の確認は次の物性値によった。

グリシン１−メンチルエステル： 旋光度、塩酸塩として〔α〕Ｄ−６４．２°（ｃ０．６
２、エタノール）。

ＩＲ（液膜）、ν３４００、３３２５、１７４０ｃｍ−
１ ＮＭＲ（重クロロホルム、ＴＭＳ）、δ３．４０（一重
線、メチレンプロトン）。

元素分析値 （Ｃ１２Ｈ２３ＮＯ２として） イミノジ酢酸ジ（■−メンチル）エステル：ＩＲ（液膜
）、ν３３６０、１７４０ｃｍ−１ＮＭＲ（重クロロホ
ルム、ＴＭＳ）、δ３．４３（一重線、メチレンプロト
ン） 元素分析値 （Ｃ２４Ｈ４３ＮＯ４として） 実施例 ２〜５ クロル酢酸ｌ−メンチル２．３２１（０．０１モル）を
表１に示した溶媒に溶解し、ここへアンモニアガスを飽
和になるまで吹き込んだ。

混合物を所定の温度で所定の時間攪拌した。

反応混合物を実施例１と同様に処理し、グリシン１−メ
ンチルエステルおよびイミノジ酢酸ジ（ｌ−メンチル）
エステルを得た。

反応溶媒、反応条件および収量を表１にまとめる。

実施例 ６ クロル酢酸１−メチル−１−ヘプチル２．０７ｇ（０．
０１ｍｏｌ）をアセトニトリル４０ｇと水１０２に溶解
し、ここへアンモニアガスを飽和になるまで吹き込んだ
。

この混合物を２０℃で１０時間マグネチツクスターラー
で攪拌した。

反応混合物を実施例１と同様に処理するとグリシン（１
−メチル−１−ヘプチル）エステル１．１６ｇ（収率６
２％）およびイミノジ酢酸ジ（１−メチル−１−ヘプチ
ル）エステル０．４２ｇが得られた。

実施例 ７ クロル酢酸ｔ−ブチル１．５ｇ（ ０．０１ｍｏｌ）を
アセトニトリル４０ｇと水１０ｇに溶解し、ここへアン
モニアガスを飽和になるまで吹き込んだ。

この混合物を２０℃で８時間マグネチツクスターラーで
攪拌した。

反応混合物より未反応アンモニアとアセトニトリルを減
圧留去した後、エチルエーテル、アンモニア水および食
塩を加えて抽出した。

有機層を芒硝で乾燥したのちエチルエーテルを留去する
とグリシンｔ−ブチルエステル０．９ｇ（収率６９％）
が得られた。

参考例 １ クロル酢酸ｌ−メンチル３７．２ｇ（０． １６ｍｏｌ
）をＤＭＦ６４０ｇと水１６０ｇに溶解し、ここへアン
モニアガスを飽和になるまで次き込んだ。

この混合物を６．５時間、２０℃で攪拌した。

反応混合物より未反応アンモニアおよびＤＭＦを減圧留
去したのち、エチルエーテルとアンモニア水を加えて抽
出した。

有機層を水で洗浄、芒硝で乾燥した後、減圧濃縮すると
粗反応生成物３３．２ｇが得られた。

この粗反応生成物３０ｇを亜硝酸イソアミル１９ｇ（０
．１６２ｍｏｌ）、酢酸２．４６ｇ（０．０ ４１ｍｏ
ｌ）およびクロロホルム６３０ｍｌと共に３０分間還流
下、加熱攪拌した。

反応混合物を１Ｎ−Ｈ２ＳＯ４２７５ｍｌ、つづいて飽
和重曹水および水で洗浄したのち、芒硝で乾燥、濃縮す
ると粗ジアゾ酢酸ｌ−メンチル３１．３ｇが得られた。

これをカラムクロマト（シリカゲル、塩化メチレン）す
ると、ジアゾ酢酸ｌ−メンチル２９．２ｇが黄色結晶と
して得られた。

収率（クロル酢酸１−メンチルより）８１．４％ 旋光度、〔α〕Ｄ−８．３．０°（Ｃ１．０４、ＣＨＣ
ｌ３）融点、４８〜４９℃。

ＩＲ（ＫＢｒ）、ν２１２５、１６９０ｃｍ−１ＮＭＲ
（ＣＤＣｌ３、ＴＭＳ）、δ５． ３３ｐｐｍ （一重
線、メチンプロトン）。

比較例 １〜５ 各々下記表に示す条件にて、クロル酢酸ｌ−メンチルと
アンモニアを反応させた。

反応混合物を実施例１と同様に処理し、下記表に示す結
果を得た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 ＣｌＣＨ２ＣＯＯＲ （式中、Ｒは第二級もしくは第三級のアルキル基または
   シクロアルキル基を表わす。 ）で示されるクロル酢酸エステルを含水非プロトン性極
   性有機溶媒の存在下、アンモニアと反応させることを特
   徴とする一般式 Ｈ２ＮＣＨ２ＣＯＯＲ （式中、Ｒは前記と同意義である。 ）で示されるグリシンエステルの製法。