JPS58954A - プロピルアミン誘導体の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アミノ酸製造用中間体の一種であるプロピル
アミン誘導体の製法に関するものである。

従来からアミノ酸を製造する方法として種々の方法が提
案されているがその多くは、種々の中間体を経由する方
法である。これらの方法は相応の効果をあげてはいるが
、なお次の点において限りない改良が望まれている。即
ち（イ）中間体乃至は目的物の合成ステップを簡素化す
べきであること、（ロ））収率の向上をはかるべきであ
ること、（ハ）反応条件を、より緩和して反応を安定化
させること、に）操作を簡単にすること、−）副生物を
有効に利用できるプロセスであること及び（へ）省資源
的ないしは省エネルギー的プロセスであること等の改良
が望まれているのである。

そこで、本発明者らは上記改良を目的にアミノ酸の製法
を鋭意研究°したところ、極めて特異な中間体を経由す
る方法を見い出し本発明に到達した。

そして本発明の上記目的は、具体的には、式） ％式％（１１ で示されるＮ−（ジフェニルメチレン）グリシノニトリ
ルとアクリロニトリルとを反応させることにより式（２
） で示されるプロピルアミン誘導体（以下誘導体（りと称
する）を得ることによって達成される。

また、本発明の上記目的は、誘導体（２）を酸の存在下
加水分解することにより式（３ンで示されるプロピルア
ミン誘導体（以下誘導体（３）と称する）を得ることに
よっても達成される。

さらに、本発明の上記目的は、誘導体（３）を酸又は塩
基の存在下加熱することにより式（４）で示されるプロ
ピルアミン誘導体（以下誘導体（４）と称する）を得る
こと等によっても達成される。

以下、本発明方法を詳述する。

まず、誘導体（２）を製造する。

その際の出発原料である上記式（１）で示されるＮ−（
ジフェニルメチレン）グリシノニトリルはグリシノニト
リルとベンゾフェノンとの脱水度広によって得られる（
　ｒｅ、ｚｒａｈｅｌｉｒｏｎ　Ｌｅ＋ｃ、ｃ。

４６２５　　（１９７８））。

ベンゾフェノンは、後述の反応において副生じた副生物
を再び原料として使用可能であるだけでなく、クローズ
ドシステム形成に有効である。

他方アクリｏ−トリルは、それ自体周知の方法によって
得られる。

次に、この二種の原料を反応させる。反応力法としては
均−溶媒系で反応させる方法と水相と有機相との間で反
応させる方法の２種があるが、操作及び単離が簡単であ
るという理由で後者の反応法が好ましい。

均−溶媒系でに応させる場合、溶媒としてエタノ−ｐナ
トのアルコ−Ｎ類、ジクロルメタンなどのハロゲン化炭
化水素類、エーテル類、ベンゼンなどの炭化水素類、ジ
メチルホルムアミドおよびジメチルスルホキシドなどを
単独、または２種以上混合して使用する。塩基としては
水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物、ナトリウ
ムエチフートなどのアルカリ金属アルコフート、１，８
−ジアザビシクロ（翫４．０）ウンデセン−７などの有
ｍ＃１基等が用いられる。

この時の塩基の添加量は通常、Ｎ−（ジフェニルメチレ
ン）グリシノニトリル１モルに対し、ＬＬ０１〜６モル
当量である。この反応は溶媒沸点以下、好ましくは５０
℃以下で反応液を攪拌すれば円滑に進行する。

２種間溶媒系で反応させる場合、Ｋ応溶媒として、ハロ
ゲン化炭化水素類、エーデ／ｌ’Ｊｉ％次化水素類等の
有機溶媒と水との混合溶媒を用いる。この場合、塩基と
しては水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナ
トリウムなどのアルカリ金属の水酸化物、次酸塩、炭酸
水素塩などを用いる。この反応で使用する塩基の量は、
通ｆ、Ｎ−（ジフェニルメチレン）グリシノニ）　！Ｊ
　）ｖ　１モルに対して、［１０１〜６モル当量である
。この時の反応温度は使用する溶媒によって多少異なる
が、一般的には０〜８０℃、通常は０〜４０℃で反応な
付なう。

２種間溶媒系で反応させる場合、相聞移動触媒を使用し
なくても反応が進むが、より好ましく　）！　Ｎ　−（
ジフェニルメチレン）グリシノニトリル１モル当り［１
０１〜１．０モル当量の相関移動触媒を用いる。相間移
動触媒としては、たとえば、テトフグチルアンモニウム
硫酸水索壇、ペンジルトリエチルアンモニウムクロッイ
ド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、セ
シルトリメチルアンモニウムプロマイ）’、）’グシル
トリメチルアンモニウムクロフイド、テトフエチルアン
モニウムヒドロキｙドなどの４級アンモニウム塩、より
好ましくはナトフグチルアンモニウム硫酸水素塩、ベン
ジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトフェチ
ルアンモニウムヒドロキシドが用いられる。

上記いずれの反応も、原則として化学量論量の出発物質
が使用されるが、好ましくはＮ−（ジフェニルメチレン
）グリシノニトリ１９１モルにつ＃Ｑ、９〜１．１モル
の割合のアクリロニトリルが使用される。

反応は、常圧、加圧、減圧と種々の圧力下で可能である
が、好ましくは常圧下で行なわれる。

反応には、回分式、連続式又は半連続式の任意の方式が
採用される。回分式で反応を行なわせる場合、通常５〜
６０分で反応は終了する。

反応終了後、生成物を公知の方法で分取すると次式（２
）で示される誘導体（２）が得られる。

反応終了後、生成物を分離する方法としては公知の方法
が採用される。

たとえば、相聞移動触媒を使用して２相間で反応させる
場合、Ｋ応後分離された有機相から溶媒を、除去し、残
留物をシリカゲルを充填したカフムに通す。この場合相
関移動触媒を含む一部不純物がカフムに吸着されるので
溶媒で展開後、溶媒を減圧除去すると精製された誘導体
（２）が得られる。

本発明においては更に分取された精製誘導体（２）を、
又は、前記反応で得た誘導体（２）を含むに湿温合物を
酸の存在下で加水分解反応に処する。

酸として硫酸、填酸、リン酸等の鉱酸や、酢酸、プロピ
オン酸、クエン酸、シュウ酸等の有機カルボン酸または
スルホン酸基を有するイオン交換樹脂−を選んで、水の
存在下で、温度０〜５０℃好ましくは２０〜５０℃でＯ
，Ｓ〜１０時間、好ましくは１〜５時間反応させる。こ
のとき酸は、誘導体（２）１モルにつき少なくとも１モ
ル以上使用される。

かくして、酸の存在下で加水分解反応がなされると、次
式（３）で示される誘導体（３）とベンゾフェノンが得
られる。

加水分解反応生成物から公知の方法、例えば抽出により
誘導体（３）とベンゾフェノンを分離する。

副生物であるベンゾフェノンは、公知の方法でＮ−（ジ
フェニルメチレン）グリシノニトリル製造用の原料とし
てリサイクル可能である。

なお、加水分解反応を誘導体（２）の単独物を原料とせ
ずに、言いかえればＮ−（ジフェニルメチレン）グリシ
ノニトリルへのアクリロニトリル付加反応生成混合物を
そのまま加水分解反応に供する場合、Ｋ湿温液から水層
を除去し、有機層に酸を加える方法を採る必要がある。

また、分取された積置導体（３）を、又は加水分解によ
って得た誘導体（３）を含む反応混合物をさらに酸又は
塩基の存在下で加熱することにより加水分解に処する。

酸としてＨ，８０，、ＨＣＩ、Ｈ，ＰＯ４、ｃＨ，ｃｏ
ｏＦｌ、。

（、、Ｈ１ＯＯＯＦ！　、クエン酸、（０ＯＯＨ）　、
等を、塩基としてＮａ０１Ｔ　、−ＫＱＨ、ＮＦＩ、Ｏ
’Ｈ、Ｈａ、Ｃｏ、　、０ａＯＯ，、（！Ｈ，０ＯＯＮ
ａ等を選んで水の存在下で、温度５０〜１３０℃好まし
くは７０〜１０５℃、１〜１０時間、好ましくは５〜５
時間反応させる。

このとき、酸又は塩基は誘導体（３）１モルにつぎ少な
くとも２モル以上使用される。

反応が終了すると、次式（４）で示される誘導体（４）
が得られる。

度広生成物から公知の方法、例えばイオン交換樹脂を使
用して誘導体（４）を分離精製する。

また、誘導体（３）をアルカリ金属水酸化物とケトン類
の存在下、Ｏ，ＳＯ℃で加水分解反応を行なうと・式（
５） で示されるグロビルアミン誘導体が得られる。

また、誘導体（３）を次式アンモニウムと反応させると
式（６） で示されるヒダントイン誘導体を得ることかできる。

以上のように本発明法によると工業的に有利に得られる
出発原料を用いて誘導体（２）、（３）又は（４）を簡
素化されたステップを経て高収率で得ることにできる。

以下、本発明方法を実施例をもって説明する。

実施例１ Ｎ−（ジフェニルメチレン）グリシノニトリル４４ｇ（
［１０２モ／Ｌ／）、アクリロニトリル１、１ｇ　（０
，０２モル）、ジクロルメタン５０．／および５５優水
酸化ナトリウム水溶液五〇ｇｋ三角フラスコに仕込み、
室温で１時間攪拌した。

反応後、反応液を分液し、ジクロルメタン層を水洗後、
乾燥した。溶媒を除去して粗Ｎ−（ジフェニルメチレン
）　−１，５−！／　Ｖアノグロビルアミン４８ｇを得
た。収率は８７．９％であった。

この粗生成物を充填剤としてシリカゲル、溶出剤として
酢酸エチルとシクロヘキサンの混合溶媒を用いて、高速
液体クロマトグツフィーにより精製し、得られた溶出液
より溶媒を減圧除去して後、酢酸エチルとシクロヘキサ
ンの混合溶媒から白色結晶を五９ｇ得た。

この化合物の分析結果は次のとおりであった。

融点　　８７．９℃ 元素分析（Ｃ＋＊”＋ｓ”ｓとして） ０％　　Ｈ％　　Ｎ％ 計算値　　７９１０　５．５５　１５．５７寮測値　　
７９０１　５．６４　１ａ２７赤外吸収スペクトル（液
体用岩塩板）（０１１１−１）３０４０　、２９７０　
、２９５０　、２２５０．１６２０、１６００．１５８
０．１４９５．１４５０、１４５０、１３３０．　１３
００．１２９０　、１０６０− １Ｈ核磁気共鳴スペクトル（重水素置換クロロホルム溶
液中）δ　（１９Ｐ１１　） ２．１〜１８（４Ｅり、４．２〜４．５（ＩＨ）、Ｚ１
〜７．８（１０Ｈ） ”ｏ核磁気共鳴ヌベクトル（重水素置換クロロホルム溶
液中）δ（ｐｐｍ　） １五５．５ＣＬ６．５α９、１１ａＯ（２０）、１２７
〜１３２（１００）、　１３４．７．１３Ｚ８．１７５
．０ 攪拌器をｇｅｉｌＬだフラスコにＮ−（ジフェニルメチ
レン）　−ｔ、　Ｓ−ジンアノグロビルアミン２．７ｇ
（α０１モｙ）、ｘｐノーｙｖｓａｗｔ＄よび１規定塩
酸！２１１／を加、え、室温中で１時間攪拌した。反応
終了後、減圧でエタノールを除去したのち、ベンゼン２
０ｄで２＠Ｊ抽出した。水層なアンモニアで中和したの
ち、クロロホルム５０．１で２回抽出した。脱水後濃縮
して粗１，５−ジシアノグロピルアミンＬｏｇを得た。

収率は９１．７　％＋であった。また、ベンゼン層をａ
Ｎｉして、ベンゾフェノン１．８ｇを［ＩＩＩした。

突施例５ 還流管および攪拌器を装着したフラスコに、１．３−ジ
Ｖアノプロピルアミン２．２ｇ（０，０２モル）および
２規定水酸化ナトリウム水溶液４０ｄを仕込み、２時間
加熱還流した。反応終了後、イオン交換樹脂ｎｘＡ工Ｏ
Ｎ　　ＰＡ　　３１６（三菱化成）で精製し、グルタミ
ン酸２．５ｇを得た。収率は８５．０％であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　式（１） で示されるＮ−（ジフェニルメチレン）グリシノニトリ
   ルとアクリロニトリルとを度広させることを特徴とする
   式（２） で示されるグリビルアミン誘導体の製造法。 ２　式（１） で示されるＮ−（ジフェニルメチレン）グリシノニトリ
   ルとアクリロニトリルとを度広させて式（２） で示されるグリビルアミン誘導体を得、次いで該誘導体
   を酸の存在下加水分解することを特徴とする式（３） で示されるグリビルアミン誘導体の製造法。 ３　式（１） で示され、るＮ−（ジフェニルメチレン）グリやジノニ
   トリルとアクリロニトリルとを度広させて式（２） で示されるプロピルアミン誘導体を得、次いでＷｊｌＲ
   導体を酸の存在下加水分解して式（３）で示されるプロ
   ピルアミン誘導体を得、最後に該誘導体を酸又は塩基の
   存在下加熱することを特徴とする式（４） で示されるプロピルアミン誘導体の製造法。