JPS6072895A - 2−ケトグロン酸およびそのエステルのケタ−ルの製造法 - Google Patents

2−ケトグロン酸およびそのエステルのケタ−ルの製造法

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JPS6072895A
JPS6072895A JP58181305A JP18130583A JPS6072895A JP S6072895 A JPS6072895 A JP S6072895A JP 58181305 A JP58181305 A JP 58181305A JP 18130583 A JP18130583 A JP 18130583A JP S6072895 A JPS6072895 A JP S6072895A
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ester
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keto
chloride
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JP58181305A
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Koichi Matsumura
松村 興一
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Takeda Pharmaceutical Co Ltd
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Takeda Chemical Industries Ltd
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H9/00Compounds containing a hetero ring sharing at least two hetero atoms with a saccharide radical
    • C07H9/02Compounds containing a hetero ring sharing at least two hetero atoms with a saccharide radical the hetero ring containing only oxygen as ring hetero atoms
    • C07H9/04Cyclic acetals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H7/00Compounds containing non-saccharide radicals linked to saccharide radicals by a carbon-to-carbon bond
    • C07H7/02Acyclic radicals
    • C07H7/027Keto-aldonic acids

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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、2−ケトグロン酸またはそのエステルのケタ
ールの製造法に関する。さらに、詳しくは本発明は2−
ケトグロン酸またはそのエステルの2.3:4.6−ジ
ー0−ケタ−/L’または2゜3−0−ケタ−μの製造
法に関する。
2−ケトグロン酸またはそのエステルの2,3:4,6
−IF−0−ケタールはビタミンC製造ニおける合成中
間体として2−ケトグロン酸およびそのエステルと同様
に重要である( 甲、 C,Craw−fordおよび
龜んCrawford、Advances 1nCar
boh%rate Chemistry and Bi
ochemi8try。
37巻、89−106頁(1980年)、およびU、 
S、 Patent 2 、159 、191 (19
39年)〕。
また〕2−ケトグロン酸エステの2.3−0−ケタ−μ
もビタミンC製造の合成中間体として有用であるのみな
らず(Br1tishPatent 601 、789
およびU、8.Patent2.491,933 )、
ビタミンC誘導体の合成中間体としても有用であること
が知られているC J、 K15sおよびW、 Arn
old。
Experiantia、 36巻、1138頁(19
80年)および、T、 K15sおよびW、 Arno
ldら、 He1v、 ChiTn。
AQta+ 63巻、1728頁(1980年)〕。
また、〕2−ケトグロンまたはそのエヌテ〃をこれらの
2.3:4.6−ジー0−ケタ−μまたは2.3−0−
ケタ−μに導くことによシ、ベンゼン、トルエン、アセ
トン、ジクロルメタン、り!ロホルム、エーテルおよび
ジオキサンなどの有機溶媒に易溶の化合物にすることが
でき、2−ケトグロン酸またはそのエステルの精製法と
しても使用することができる。
従来、2−ケトグロン酸の2,3:4.6−ジー0−ケ
タールは、ソルボースの2,3:4.6−ジー0−ケタ
ールを過マンガン酸カリウム、次亜塩素酸ナトリウムな
どの化学酸化、白金触媒等を使用する空電酸化、または
電極酸化等の反応に付すことによって合成されている(
 T、 C,Craw −ford and S、 L
 Crawford、 Adva、nces in C
arbo−hydrate Chemistry an
d Biochemi8try、 37巻。
93−96頁(1980年)〕。また、〕2−ケトグロ
ン酸エステの2,3:4,6−ジー0−イソプロピリデ
ン誘導体はソルボースの2.3:4.6−ジー0−イソ
プロピリデン誘導体のアルコール存在下での空気酸化反
応によって製造することもできる(特開昭55−943
95)。
一方、2−ケトグロン酸エステルの2 、3−0−イソ
プロピリデン誘導体は2−ケトグロン酸エステルの2,
3:4,6−ジー0−イソプロピリデン誘導体の部分加
水分解反応(、r、 1(iss、 W。
7Lrnoldら、 He1v、 Chim、 Act
a、 63巻、1.728頁(1980年)〕、または
〕2−ケトグロンの2゜3:4.6−ジー0−イソプロ
ピリデン誘導体の4.6−0−イソプロピリデン基の部
分加水分解反応を伴なうエステル化反応によって合成さ
れているC Br1tish Patent 601 
、789およびU、 S。
Patent 2,491,933 )。
本発明者は、上記のような公知方法とは異なり、2−ケ
トグロン酸またはそのエステルとケトンとを反応させる
ことを試みたところ、ケタール化触媒の存在下で該反応
が工業的に有利に進行し、2−ケトグロン酸またはその
エステルのケタールが得られることを見出し、これに基
づいて本発明を完成した。
すなわち、本発明は2−ケトグロン酸またはそのエステ
ルとケトンとをケタール化触媒の存在下に反応させるこ
とを特徴とする2−ケトグロン酸またはそのエステルの
ケタ−pの製造法である。
本発明においては、原料化合物として2−ケトグロン酸
およびそのエステルが用いられる。該エステルを構成す
る基は、本ケタール化反応を阻害しない限り特に限定は
ないが、その具体例とじてはアルキル基、シクロアルキ
ル基、アルケニル基、アルケル基などが挙げられ、これ
らの各基を例示すれば、次のとおりである。
アルキル基としてはυ才素数1〜18程度のもの、たと
えばメチル、エチル、プロピル、1−プロピル、ブチル
、1−ブチ/L/ 、 5ea−ブチル、t−ブチル、
ペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチ
ル、ノニ〜、デシ/l/、ウンデシル。
ドデシμ、テトラデシρ、ペンタデシμ、ヘキサデシ〃
、ヘプタデシル、およびオフタデV)vなどが挙げられ
る。ンクロアルキル基としてはシクロブチμ、シクロペ
ンチル、シクロヘキシ)v、Vyロヘプチル、シクロオ
クチ/l/基などが挙げられる。
アルケニル基としては2−プロペニルおよび2−メチf
i/−2−プロペニル基が挙げられる。またアラルキμ
基としては低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲ
ン等で置換されていてもよいフェニル基、フリル基、チ
ェニル基、ピリジル基で代表されるアリール基が1・に
素数1−4程度のアルキル基に置換した形の基(例、ベ
ンジ/I/、フェネチル、1−フェニルエチル、1t7
’cは3−フェニルプロピル、1−メチル−3−フェニ
ルプロピル。
4−フエ二μブチp基)などが挙げられる。
2−ケトグロン酸エステルは、従来公知の方法あるいは
公知方法に準じて2−ケトグロン酸を酸触媒の存在下に
上記のアルキル基、ンクロアルキ/L’基、アルケニル
基およびアラルキA/基などを有するアルコールと反応
させることによシ得られる。
本発明において用いられるケトンは、特に限定されない
が、炭素数3〜7のものが好ましく用いられ、その具体
例としては、たとえばアセトン。
メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジ−n−プロピ
ルケトン、ジー1−プロピルケトンなどのジアルキルケ
トン キサノン、シクロヘプタノンなどの環状ケトンなどが挙
げられる。これらケトンの使用量は、少なくとも理論液
の約2〜10倍モル使用されるが、通常は反応試剤兼溶
媒として大過剰に用いるのが有利である。
本発明の製造法における反応は、ケタ−μ化触煤の存在
下で行なわれる。該触媒としては、ケタール化反応を促
進する触媒はいずれも用いることができるが、一般に含
ハロゲン化合物々その他の酸触媒が適当である。具体的
には、以下に例示するような含フツ素触媒、含塩素lI
I!lI隊、含臭素触媒、含ヨウ素触媒等が挙げられる
含フツ素触媒としてはフッ化水素、ホウフッ化水素、フ
ルオロ[iL)リフルオロメタンスルホン酸、 Na5
ion −H■で代表される射嗜トく−フルオロスルホ
ン酸残基を有するH型イオン交換樹脂、トリフルオロ酢
酸で代表されるバーフルオロカルボン酸、ホルミルフル
オライド、アセチルフ!レオフィトで代表される力μボ
ン酸フルオフイド。
メタンスルホン酸フルオフイドで代表されるスルホン酸
フ〃オライド、塩化フッ化スルフリル、−塩化フッ素、
−臭化フッ素、−沃化フッ素、ボロントリフルオライド
、ボロントリプルオフイド・エーテルコンプレックス、
五フッ化アンチモン。
フッ化モリブデン、五フッ化ヒ素などが挙げられる。
含塩素触媒としては塩化水素、過塩素酸、トリクロル酢
酸、ジクロμ酢酸、ホルミルクロライドおよびアセチル
クロライドで代表される力μポン酸クロフィト、ホヌゲ
ン,チオニルクロライド。
塩化スルフリμ.メタンヌルホニルクロライドで代表さ
れるヌルホり酸クロライド、トリメチルシリルブロマイ
ド、三塩化ホウ素,塩化アンモニウム、塩化アルミニウ
ム、四塩化ケイ素,三塩化リン、オキV塩化リン、五塩
化リン、−塩化硫黄。
二塩化硫黄,塩素,N−クロルコハク酸イミド。
塩化カルシウム、四塩化チタン、塩化第二鉄,塩化第二
銅,塩化亜鉛,ガリウムバークロレート・へイドレート
、四塩化ゲルマニウム、四塩化ジμコニウム、塩化ロジ
ウム、塩化パラジウム、塩化第二錫,塩化第−賜,五塩
化アンチモン、三塩化アンチモン、五塩化上リプデン,
五塩化タンタμ、六塩化タングステン、塩化ランタン、
塩化セリウム、塩化ネオジム、塩化二μビウム,塩化イ
ッテルビウムなどが挙げられる。
含臭素触媒としては臭化水素,Nーブロムコハク酸イミ
ド、アセチルクロライドで代表される力〜ボン酸ブロマ
イド、メタンスルホニルブロマイドで代表されるスルホ
ン酸ブロマイド、臭素,トリメチルシリルブロマイド、
三臭化ホウ素.臭化アンモニウム、臭化アルミニウム、
三臭化リン。
五臭化リン、臭化第二鉄,臭化第二銅,臭化亜鉛、臭化
第二錫,臭化第一錫,51.化チタン、臭化セリウムな
どが挙げられる。
フッ化水素,塩化水素および臭化水素はそれぞれ単独で
も用いるととができるが、銅.鉄またはそれらの酸化物
,水酸化物もしくは塩を添加することによシ触媒活性を
向上させることもできる。
上記における銅としては、銅粉が挙げられ、銅の酸化物
としては、たとえば酸化第一銅,酸化第二銅が挙げられ
、銅の水酸化物としてはたとえば水酸化第一銅,水酸化
第二銅などが挙げられ、銅の塩としてはたとえば(a)
ハロゲン化鋼(例、塩化第一銅,臭化第一銅,ヨウ化第
−銅などのハロゲン化第−銅,塩化第二銅,臭化第二銅
,フッ化第二銅などのハロゲン化第二銅など)、(b)
銅の無機酸塩(例、硫化第一銅,シアン化第−銅,チオ
シアン酸第−銅,硫化第二銅,ホウフッ化銅,ケイフッ
化銅,亜ヒ酸銅,過塩素酸銅,硫酸銅,リン酸第二銅,
ピロリン酸第二銅,シアン化第二銅。
チオシアン酸第二銅など)、(c)銅の有機酸銅(例、
ギ酸銅,酢酸銅,シュウ酸銅,クエン酸銅.安息査酸銅
,オレイン酸銅,ステアリン酸銅,銅アセチルアセトネ
ートなど)、(d)銅の複塩(例、塩茫性炭酸鋼,塩化
第二銅カリウム、酢酸銅カルシウム、オキシ塩化銅,塩
化第二銅アンモニウム々と)などが挙げられる。
鉄としては鉄粉が皐げられ、鉄の酸化物としてはたとえ
ば酸化第一鉄,酸化第二鉄,四三酸化鉄ガどが挙げられ
、鉄の水酸化物としてはたとえば水酸化第二鉄などが挙
げられ、鉄の塩としてはたとえば(a)ハロゲン化鉄(
例、塩化第一鉄,臭化第一鉄,ヨウ化第−鉄,フッ化第
−鉄などのハロゲン化第−鉄,塩化第二鉄,臭化第二鉄
,フッ化第二鉄などのハロゲン化第二鉄など)、(b)
鉄の無機酸塩(例、硫化鉄,ケイフッ化鉄,ホウフッ化
鉄、チオシアン酸第−鉄、過塩素酸第一鉄、硫酸第一鉄
、リン酸第−鉄、チオシアン酸第二鉄、過塩素酸第二鉄
、硫酸第二鉄、硝酸第二鉄、リン酸第二鉄、ピロリン酸
第二鉄など)、(c)鉄の有機酸塩(例、シュウ酸第−
鉄、ツマμ酸第−鉄、乳酸第一鉄、酢酸鉄、シュウ酸第
二鉄、酒石酸第二鉄。
クエン酸第二鉄、アセチルアセトン第二鉄なト)、(d
)鉄の複塩(例、硫酸第一鉄アンモニウム、硫酸第二鉄
アンモニウム、硫酸第二鉄カリウム、クエン酸鉄アンモ
ニウム、シュウ酸第二鉄アンモニウムなど)などが挙げ
られる。
含ヨウ素触媒としてはヨウ化水素それ自体、またはヨウ
化水素を水に溶解して得られるヨウ化水素酸としたもの
で丸よく、あるいは反応系中でヨウ化水素として存在す
るもの、もしくは反応系中でヨウ化水素を発生するもの
でもよい。
上記反応系中でヨウ化水素として存在するもの、もしく
は反応系中で目つ化水素を発生するものの例としては、
たとえば(1)金属のヨウ化物と酸、(2)ヨウ素化剤
、(3)ヨウ素化剤と還元剤、(4)含ヨウ素ルイヌ酸
などが挙げられる。該金属のヨウ化物の具体例としては
たとえばヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化マ
グネシウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化アンモニウム、
ヨウ化鉛などが挙げられ、核酸としてはたとえばリン酸
−硝酸、硫酸、塩酸、臭化水素酸、トリフルオロ酢酸、
過塩素酸などが挙げられ、該ヨウ素化剤としてはたとえ
ばヨウ素、−塩化ヨウ素、−臭化ヨウ素、三塩化ヨウ素
、ヨウ化リン、N−ヨードコハク酸イミド、ヨウ化トリ
メチルシリルなどが挙げられ、該還元剤としてはたとえ
ば硫化水素1次亜リン酸、亜硫酸、ヒドラジン、L−ア
スコルビン酸、D−エリソルビン酸などが挙げられる。
含ヨウ素μイス酸としてはヨウ化アルミニウム、ヨウ化
ホウ素、ヨウ化第二錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる
。その他の含ヨウ素触媒としてヨウ化亜鉛、ヨウ化パラ
ジウム、ヨウ化第−銀、ヨウ化セリウムなどが挙げられ
る。
上記に挙げた以外に、その他のに一一→′tM媒として
、さらに硝酸、リン酸、硫酸、バラートμエンヌμホン
酸、ベンゼンスルホン酸、スルホサリチル酸、ナフタリ
ンスルホン酸、メタンスルホン酸、H型イオン交換樹脂
、酢酸、シュウ酸、五酸化リン、エチルメタホスフェー
ト、硫酸銅などを用いることもできる。
上記のケタール化触媒は、その種類によっては無水のも
のでも結晶のものでもよく、また含水のものであっても
よい。触媒の使用量は、2−ケトグロン酸またはそのエ
ステA4に対し、約0.01〜100]i量%の範囲で
用いられ、2種以上の触媒を適宜の量比で併用してもよ
い。
本発明の製造法においては、前記の触媒のなかでも、ヨ
ウ化水素、五塩化アンチモン、五フッ化アンチモン、ト
リフルオロメタン酸スμホン酸、塩化第二銅、臭化第二
銅を2−ケトグロン酸またはそのエステル量に対し約0
.01〜10重量%、さらに好ましくは約0.05〜5
重量%の範囲で、また塩化水素または臭化水素を約o、
oi〜3o重f1g6、好ましくは約0.05〜10重
景%とこれと同程度の量の銅、鉄またはそれらの酸化物
、水酸化物もしくは塩を共存させて用いる方法がとシわ
け好ましいものである。
本発明の製造法に用いる反応溶媒としては反応を阻害し
ない溶媒ならばいずれでも使用することができ、たとえ
ばアセトニトリル)プロピオニトリル、ニトロメタン、
ニトロエタン、ニトロベンゼン、ジクロルメタン、クロ
ロホルム、四塩化炭素、1.1−ジクロルエタン、1.
2−ジクロルエタン、エチルブロマイド、ペンタン、シ
クロペンタン、ヘギサン、シクロヘキサン、ヘプタン。
ベンゼン、トルエン、キシレン、ジメチルホルムアミド
、ジメチルスルホギシドなどが挙げられ、さらに、上記
したケトンを溶媒として兼用することもでき、これら溶
媒の2種以上からなる混合溶媒中で反応を行なうことも
できる。また糖や触媒の該溶媒への溶解度を高めるため
に反応の開始時に少量の水を添加してもよい。
本反応は平衡反応であり、2−ケトグロン酸またはその
エステルの2,3:4.6−ジー0−ケタールを製造す
る場合は反応で生成した水を除去した方が収率は一般に
良好なため、公知の方法によって反応系から水を除去し
ながら反応を行なってもよい。この場合公知の方法とし
ては水の留去または乾燥剤の使用などが挙げられる。水
を留去する場合は溶媒と水との共沸を利用する方法が一
般的であり、共沸した蒸気を冷却して得られる液体から
水を分離除去し、残シの溶媒を反応器に戻してもよく、
また共沸蒸気を反応系外に除去し同量の乾燥溶媒を新た
に反応系に添加してもよい。
また乾燥剤を使用する方法としては、共沸蒸気を直接ま
たは一亘冷却して得られる液体を無水硫酸カルシウム、
モレキュラー・シーブス、アルミナなどで代表される乾
燥剤で乾燥した後、反応器に戻してもよい。
一方、2−ケトグロン酸またはそのエステルの2.3−
0−ケタ−〜を製造する場合には反応系中の水を除去す
るとむしろ収率が低下するため、反応物中の該2.3−
0−ケタールの収率を増加させることを目的とする場合
には、上記した水の除去操作をはぶくことが望ましく、
また場合により反応系に少量の水を添加してもよい。
反応温度は通常的01Sないし150C程度の範囲で行
なわれるが、好ましくは約20Cないし100tEの範
囲である。また溶媒もしくはケトンと水との共沸点を調
節するために反応は減圧下に行なってもよい。
反応時間は2−ケトグロン酸またはそのエステル、ケト
ンの種類、触i類および量、および反応条件によっても
相異するが通常約30分から10時間程度であり、好ま
しくは約1時間ないし8時間程度である。
かくして得られた2−ケトグロン酸またはそのエステル
のケタ−μを反応系から単離するには反応溶媒をそのま
一留去するか、または少量のアルカリ(例、炭酸水素ナ
トリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カ
リウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニ
ア、ピリジン)または該アルカリの水溶液を添加したの
ち反応溶媒を留去してもよい。得られた残留物を抽出。
蒸留、カラムクロマトグラフィーまたは再結晶など公知
の手段によシ目的とする2−ケトグロン酸またはそのエ
ヌテμの2,3:4,6−ジー〇−ケタ−)Vまたげ(
および)2.3−0−ケタ−ρを容易に得ることができ
る。
以上に説明したとおり、本発明は2−ケトグロン酸また
はそのエステルとケトンとの反応にょシ、これまで未知
であったケタール化反応を行わしめ、2−ケトグロン酸
またはそのエステルの2.3:4.6−ジー〇−ケタ−
/L’または(および)2゜3−0−ケタールを得るた
めの新規な製造法を提供するものである。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
(以下余白) −17−^^・ 実施例1 300がlのアセトンに20.09の2−ケトーL−グ
ロン酸のモノハイドレートと57%ヨウ化水素酸337
ダとを加え、60℃の湯浴中で8時間還流を続けた。こ
の間、反応器と冷却管との間にモレキュラー・シーブス
・3A(和光純薬工業株式会社#)を359組込み、還
流溶媒の乾燥を行なった。反応終了後少量のピリジンを
加えてから、減圧下で溶媒を留去し、残留物を300v
tlのベンゼンに溶かし、分液ロートに入れた。これに
5%苛性ソーダ水溶液100g/を加えて抽出し、水層
を分離した。さらに5%苛性ソーダ20dを加えて同様
の操作を2回繰返した。得られた苛性ソーダ抽出液に水
冷下塩酸を滴下して中和し析出物を沖取し、少量の冷水
で洗浄し乾燥すると25.35g(収率92.0%)の
2.3:4.6−ジー〇−イソプロピリデン−2−ケト
ーL−グロン酸のモノハイドレートが得られた。
融点 99−10(1(d)(アセトニトリルよ〕再結
晶) 18− 工R(KBr)cJ 33B0,1730,1712゜
N M R(DMSO−d6)δ 1.20(8,3H
)、1.31(s、31.1.36(a、3H)、1.
42(8,3H)、3.6−4.2(m、3H)、4.
2−4.3(m、IH)、4.63(a、IH)、4.
8−6.5(br、3H)元素分析値(−Cl2H2o
O8として計算値 C49,31i H6,90 実測値 C49,22+ H7,05 実施例2 200gtのアセトンに10.(lの2−ケトーL−グ
ロン酸のモノハイドレートと57%ヨウ化水素酸224
.611vとを加え、60″F2の湯浴中で7時間還流
を続けた。反応終了後不溶の原料2.301Fを戸数し
た後、炉液を減圧下で濃縮乾固し穴。残留物をシリカゲ
ルカラムクロマトに付し精製分離を行ない、5.301
F(収率38.5*)の2,3:4.6−ジーO−イソ
プロピリデン−2−ケトーL−グロン酸のモノハイトレ
ーB=3.211(収率30.2%、シロップ状)の2
.3−0−イソプロピリデン−2−ケトーL−グロン酸
とを得た。
2.3−0−インプロピリデン−2−ケトーL−グロン
酸は以下に示すIR,NMRデータから構造を確認した
IR(neat)cm ” 3400.1745N M
 R(DMSO−d6)δ 1.30(s、3H)、1
.43(s、3H)、3.55−3.64(IH)、3
.9:3−4.07(m。
3H)、4.63(a、IH)、3.5−7.0(br
、3H)。
実施例3 200解lのアセトンに10.09の2−ケトーL−グ
ロン酸のモノハイドレートと第1表に示す各触媒とを加
え、60’Cの湯浴中で8時間還流を続けた。この間反
応器と冷却管との間にモレキュラー・シロップ・3Aを
20g組込み、還流溶媒の乾燥を行なった。反応終了後
、全量を200gZとし高速液体クロマトグラフィー(
カラム:島津ゾルパックス BP−NH24+nmX2
5cm+移動相: 0.005モA//l Kn2PO
4含有7596CH3CN−25%H20i流速: 1
.5 ml/ min;検出器:Uv(210nm))
で定量して、第1表に示す結果が得られた。なお副生成
物としていずれの場合にも約3〜5%の2.3−0−イ
ソプロピリデン−2−ヶ)−L−グロン酸が得られた(
高速液体クロマトグラフのピーク面積比から算出)。
第1表 *l 57%ヨウ化水素酸を使用 *2 消費原料基準収率(原料4.35f回収)*3 
〃 (原料3.65g回収) *4 〃 (原料5.51回収) *547%溶液を使用 実施例4 250g/のジエチルケトンと150m1のジクロルメ
タンとの混合液に20. Ofの2−ケトーL−グロン
酸のモノハイドレートと57%のヨウ化水素酸561■
とを加え、70℃の湯浴中で8時間還流を続けた。この
間反応器と冷却管との間にモレキュラー・シロップ・3
Aを359組込み、還流溶媒の乾燥を行なった。反応終
了後、反応液を冷却してから不溶物(原料)&9(lを
沖去した後、減圧下で溶媒を留去し、残留物を300g
/のベンゼンに溶かし分液ロートに移した。5J苛性ソ
一ダ水溶液Loom/で2回抽出操作を行なった後、ア
ルカリ抽出液を水冷上塩酸で中和し析出物を戸数し、少
量の冷水で洗浄、乾燥を行ない、14.429(消費原
料基準収率83.4%)の2゜3:4,6−ジー0−(
3−ペンチリデン)−2−ケトーL−グロン酸が得られ
た。
融点 149−149.5℃(ベンゼン−n−ヘキサン
より再結晶) I R(KBr)c+n ’ 1745NM R(nu
so−a6)δ 0.5−1.1 (m 、 12H)
 、 1.22.1 (m 、8 H) 、3.7−4
.4 (m + 4 H) 、4.70 (8゜IH)
、13.6(br、IIJ) 元素分析値(@C16H2607として計算値 058
.1’7; H7,93夾測値 C58,41i H7
,88 実施例5 150ylのジエチルケトンと100m/のジクロルメ
タンとの混合液に10. Olitの2−ケト−L −
グロン酸の化ツバイドレートと10f4Myの五塩化ア
ンチモンとを加え、70℃の湯浴中で8時間還流を続け
た。この間、反応器と冷却管との間にモレキュラー・シ
ーブス・3Aを2(1m込み還流溶媒の乾燥を行なった
。反応終了後、反応液を冷却し不溶物(原料)1.73
9を炉去した後、減圧下で低沸点物を留去し残留物を7
5%CH30N−25%H20に溶かし全量を200*
tとした。この溶液を実施例3に記載の方法で定量した
ところ12.24g(消費原料基準収率95.0%)の
2゜3:4.6−ジー〇−(3−ペンチリデン)−2−
ケトーL−グロン酸と0.30f(収率2.496)の
2.3−O−(3−ペンチリデン)−2−ケトーL−グ
ロン酸が得られた。
実施例6 250sl!のシクロペンタノンと1504のジクロル
メタンとの混合液に20.09の2−ケトーL−グロン
酸のモノハイドレート、!1177.8町ノヨードとを
加え、70℃の湯浴中で8時間還流した。
この間反応器と冷却管との間にモレキュラー・シーブス
・3Aを35g組込み、還流溶媒の乾燥を行なった。反
応終了後、少量のピリジンを添加後減圧下に低沸点物質
を留去し、残留物を300ilのベンゼンに溶かし分液
ロートに移した。5%の苛性ソーダ水溶液を200g/
加え抽出を行ない水層と有機層とを分離し、さらに59
6苛性ソーダ水溶液を100m1を加え抽出操作を行な
い、この操作をもう一度繰返した。分離したアルカリ抽
出液に水冷下、塩酸を滴下し中和し若干酸性とし析出物
を炉取した。少量の冷水で洗浄、乾燥して2746g(
収率84.6%)の2.3:4,6−ジー0−シクロペ
ンチリデン−2−ケトーL−グロン酸のモノハイドレー
トを得た。
融点 75t;(ベンゼン−n−ヘキサンより再結晶) 工R(KBr)cm−13400,1728,172O
N M R(DMSO−d6)δ 1.3−2.15(
br、16H)。
3.85−4.2(m 、 3H) 、 4.2−4.
35(m 、 IH) 。
4.61(a、IH)、6.0(br、3H)。
元素分析値(−C16”2408として計算[C55,
81i T(7−02 夾測値 C56,037H6,96 実施例7 200g/のシクロへギサノンと150g/のジクロル
メタレ撃との混合液に20.0 gの2−ケトーL−グ
ロン酸のモノハイドレートと299岬の五塩化アンチモ
ンとを加え、7(lの湯浴中で8時間還流した。この間
反応器と冷却管との間にモレキュラー・シ・−ブス・3
Aを35g組込み、還流溶媒の乾燥を行なった。反応終
了後、実施例6と同様の後処理を行ない30.479(
収率91.2%)の2,3:4,6−ジー0−シクロヘ
キシリデン−2−ケトーL−グロン酸を得た。
融点 128.5〜130.0℃(ベンゼン−n−ヘキ
サンより再結晶) I R(KBr)am−11780、1744N M 
R(DMSO−d6 )δ 1.1−2.1(br、2
0H)。
3.6−4.35(m、4H)、4.65(s、IH)
、5.5(br、IH) 元素分析値(@ Cl8H2607として計算値 C6
1,OOi H7,39 実測値 C60,85i H7,55 実施例8 200ゴのシクロヘキサノンと150g/のン゛゛クロ
ル/クンはとの混合液に20. Ofの2−ケ)−L−
グロン酸のモノハイドレートと57%のヨウ化水素酸4
49TBfとを加え実施例7と同様の方法で反応および
後処理を行ない29.67g(収率88、8 * )の
2,3:4,6−ジーO−シクロヘキシリデン−2−ケ
トーL−グロン酸を得た。
実施例9 200ff/のアセトンに10.(lの2−ケトーL−
グロン酸メチルエステルと5796のヨウ化水素酸11
2.3”lFとを加え、60℃の湯浴中で8時間還流を
続けた。この間反応器と冷却管との間にモレキュラー・
シーブス・3Aを2(1#且込み、還流溶媒の乾燥を行
々つた。反応終了後、少量のピリジンを加えてから減圧
下に溶媒を留去して油状の残留物を得た。精製・分離の
ため残留物をシリカゲルカラムクロマト(溶媒:クロロ
ホルム)に付し、1a、18g(収率95.2%)の2
.3:4.6−ジー0−イソプロピリデン−2−ケト−
トークロン酸メチルエステルヲ得り。
融点 46−47℃(n−ヘキサンよυ再結晶)工R(
KBr)can ” 1745 盲J M R(CDC13)δ1.30(s、 3H)
 、 1.40(s 、6H)、1.50(8,3H)
、3.80(8,3H)、3.98−4.4(m、4H
)、477(s、1m)元素分析値(→ C工3■2o
07として計算値 C54,16i Fl 6.99夾
測値 C54,209H7,10 実施例10 200ぎlのアセトンに10.(lの2−ケトーL−グ
ロン酸メチルエステルと50.8wyのヨードとを加え
、60℃の湯浴中で8時間還流を続けた。
反応終了後少量のピリジンを添加後、減圧下で溶媒を留
去し、得られた油状物をシリカゲルカラムクロマト(溶
媒:クロロホルム)に付し分離精製したところ9.09
9 (収率656%)の2,3:4+6−ジー0−イソ
プロピリデン−2−ケトーL−グロン酸メチルエステル
と3.02 y (収率25.3%)の2.3−0−イ
ソプロピリデン−2−ケ)−L−グロン酸メチルエステ
ルトヲ得り。
2.3−0−イソプロピリデン−2−ケトーL−グロン
酸メチルエステルは以下に示−J”IR,NMRおよび
元素分析値から確認した。
融点 65−6s1s(クロマト品の固化したもの)I
 R(KBr)cm 3400,175ON M R(
DMSO−δ6)δ 1.30(s、3T() 、1.
43(s、3H)、3.30(br、IH)、3.4−
3.75(br、2H)、3.70(s、3H)、4.
67(br、IH)、5.17(br、iH) 元素分析値(@C工。Hよ。0ワとして計算値 048
.39 i T(6,50実測値 C48,45i H
6,44 実施例11 200s/のアセトンに10.09の2−ケトーL−グ
ロン酸メチルエステμと第2表に示す各触媒とを加え、
60℃の湯浴中8時間還流を続けた。
この間反応器と冷却管との間にモレキュラー・シーブス
・3Aを20g組込み、還流溶媒の乾燥を行なった。反
応終了後少量のピリジンを加えてから全量を200s/
としガスクロマトグフフ(カラム:3%5ilicon
 OV −17、on UniportHPS3mBカ
ラム温度21(1)で定量して、第2表に示す結果を得
た。なお第2表に示す2゜3:4,6−ジー0−イソプ
ロピリデン−2−ケトーL−グロン酸メチルエステルの
ほかにいずれの場合にも約2−6%の2.3−0−イソ
プロピリデン−2−ケトーL−グロン酸メチルエステル
が得られた。
第2表 実施例12 150+tのシクロペンタノンと150gtのジクロル
メタンとの混合液に10.0gの2−ケトーL−グロン
酸メチルエステルとヨード12 qrsfトを加え、実
施例9と同様の方法で反応および後処理を行ない14.
099(収率86.2%)の2.3:4.6−y−o−
シクロベニチリダン−2−ケト−L−グロン酸メチルエ
ステルヲ得り。
融点 油状物 IR(neat)cm’−11765sh、1750゜
N M R(CDCl2)δ 1.4−2.1(br、
16H)。
3.83(8,3H)、3.95−4.35(m、4B
)、4.78(a、LH)、、 元素分析IX(@ CエフH2407として計算値 C
59,99i I(7,08実測値 C59,599H
6,90 実施例13 150ゴのシクロヘキサノンと150ゴのジクロルメタ
ンとの混合液に10.(lの2−ケトーL−グロン酸メ
チルエステルと5796ヨウ化水紫酸224.6mgと
を加え、実施例9と同様の方法で反応および後処理を行
ない16.819(収率95oO%)の2.3:4.6
−ジー0−シクロヘキシリデン−2−ケトーL−グロン
酸メチルエステルを得た。
融点 油状物 工R(neat)cm’−11748 N M R(CDCl2)δ1.1−2.2(br 、
 20H) 、 3.80(8,3H)、3,95 4
.35(m、4I()、4.78(s。
IH) 元素分析値(@ C14H220ワとして計算値 C6
1,94; H7,66 実測値 C61,65; H7,94 実施例14 100m/のアセトンに5.0gの2−ケトーL−グロ
ン酸エチμエステμと57%ヨウ化水素酸89.8qと
を加え、実施例9と同様の方法で反応および後処理を行
ない5.36g(収率78.8%)の2+3:4+6−
ジーO−イソプロピリデン−2−ヶ)−L−グロン酸エ
チルエステルを得た。
融点 100−101″c(n−ヘキサンより再結晶) 工R(KBr)cm’−11745゜ N M R(CDC13)δ1.2−1.65(m、1
5H)、4.034.55(m、6H)、4.85(s
、IH)。
元素分析値(@ C14H220ワとして計算値 C5
5,57i H7,33 実測値 C55,60i H7,45゜実施例15 10、Ofの2−ケトーL−グロン酸モノハイドレート
、200痺lのアリルアルコールおよび95.1岬のパ
ラートルエンスルホン酸七ツバイドV−)からなる混合
物を100℃で5時間反応させて得られる反応物を減圧
下で低沸点物を留去して、2−ケトーL−グロン酸アリ
ルエステルを得た。
融点 油状物 工R(neat)cm−13400,1745゜N M
 R(CDCl2)δ 3.5−6.5(m、14H)
100IIt!のアセトンに5.804Fの2−ケトー
L−グロン酸アリルニステルト5796ヨウ化水素酸6
74qとを718え、実施例9と同様の方法で反応およ
び後処理を行ない5.51g(収率70.84)の2.
3:4.6−ジー〇−イソプロピリデン−2−ケトーL
−グロン酸アリルエステルを得た。
融点 94−95′C(n−ヘキサンより再結晶)I 
R(KBr)cm 1753 N M R(CDC13)δ 1.35(8,3H)、
1.45(8,6H)、1.55(8,3H)、4.0
−4.4(m、41()、4.7−4.9(m、3H)
、5.1−6.0(m、3H)元素分析値(@ C15
H2207として計算frC57,32i H7,05 実測値 C57,53; H7,14゜実施例16 100y7のシクロヘキサノンと100m1!のクロロ
ホルムとの混合液に5、Oqの2−ヶ)−L−グロン酸
 n−ブチルエヌテμと7096過塩宏酸14.1)’
とを加え80℃の湯浴中で8時間還流を続けた。この間
反応器と冷却管との間にモレキュラー・シープヌ・3A
を2(1組込み、還流溶媒の乾燥を行なった。反応終了
後、少社のピリジンを加えてから減圧下に溶媒を留去し
、得られた油状物をシリカゲルカラムクロマト(溶媒:
クロロホルム)に付し6.91g(収率84.3 % 
)の2゜3i4.6−ジーO−シクロヘキシリデン−2
−ヶ)−L−グロン酸 n−ブチルエステルを得た。
融点 油状物 工R(neat)cm−1174O N M R(CDC13)δ0.96(t、3H)、1
.2−2.5(m、24H)、4.0−4.4(m、6
H)、4.8(a、IH)実施例17 200*Jのn−へキサノーμに10.Ofの2−ケト
−ルーグロン酸モノハイドレートと984の濃硫酸とを
加え、120°の油浴中で5時間加熱攪拌した。減圧下
に低沸点物を留去し、得られた残留物を酢酸エチルエス
テルに溶かし、水洗の後、無水硫酸ナトリウムで乾燥の
後、減圧下に溶媒を留去して10.8gの油状物を得た
。このものは以下に記載する工R,NMRデータから2
−ケトーL−グロンfl/n−ヘキシルエステルである
ことを確認した。
工R(neat)cm−13400,175ON M 
R(CDCl2)δ0.87 (m 、 3H) 、 
1.0−2.0 (br、8H)、3.3−5.3(m
、IIH)100意lのアセトンに5,4gの2−ケト
ーL−グロン酸 n−ヘキシルエステルと51.2りの
塩化第二銅・二水和物とを加え、実施例9と同様の方法
で反応および後処理を行ない6.091F(収率875
%)の2.3:4.6−ジー0−イソプロピリデン−2
−ケトーL−グロン酸 n−ヘキシルエステルを得た。
融点 油状物 IR(neat)cm−11760ah、1748N 
M R(CDC13)δ0.85(m、3H)、1.0
−1.8(br、gH)、1.28(s、3H)、1.
40(s、6H)。
1.52(s、3H)、3.5−4.5(m、6B)、
4.82(s、IH)、 実施例18 200111tノアクロヘキサノールに10.(lの2
−ケトーL−グロン酸モノハイトレー)ト4911&の
硫酸とを加え、1oot:の油浴中9時間加熱した。反
応終了後、冷蔵庫中に放置し、析出結晶を戸数し、少量
のn−ヘキサンで洗浄後、乾燥し6.7gの2−ケトー
L−グロン酸 n−ヘキシルエステルを得だ。
融点 170−173℃ IR(KBr)cm 3430.3300.1737N
”M R(DMso−C6)δ 1.OZl (b r
r 10 H) +3.2−3.7(br、4H)、4
.0−6.3(br、6H)100飼lのアセトンに5
.(lの2−ケトーL−グロン酸シクロヘキシルエステ
/7と48%臭化水素酸50.6’fおよび12qの酸
化第二鋼とを加え、実施例9と同様の方法で反応および
後処理を行ない5.689(収率88.5%)の2,3
:4,6−ジー0−イソプロピリデン−2−ケトーL−
グロン酸シクロヘキシルエステルヲ得り。
融点 油状物 I R(neat)cm ’ 1760 、174ON
 M R(CDC13)δ 1.35(s、3H)、1
.44(s。
6H)、1.53(8,3H)、]、、3−2.1(b
r、10H)。
4.0−4.35(m、5H)、4.80(s、 1r
1)実施例19 50、(lの2−ケトーL−グリン酸モノハイトレー)
、52.(lのベンジルアルコールおよび48g6臭化
水素酸844119からなる混合物を70’eで3時間
反応させた。少量のピリジンを加えた後、水とトルエン
を加え、分液ロートで振りまぜ、I−/l/エン層を除
いた。次に水層を500m1?の酢酸エチルエステルで
抽出の後、さらに100g1の#酸エチμエステルで抽
出操作を2回繰返した。酢酸エチルエステル抽出液を合
わせ乾燥(Na2SO4)の後、減圧下で溶媒を留去し
て10.39の粗2−ヶ)−L−グロン酸ベンジルエス
テルヲ得り。
融点 105−10’l(酢酸エチルエステルより再結
晶) 工R(KBr)cm−13450sh、3360.33
00sh。
1750sh、174O N M R(DMSO−d6)δ 3.47(br、5
H)、4.6−5.1(br、3H)、5.18(8,
2H)、6.56(br。
IH)、7.38(s、5H) 元素分析値((転) C13H□607として計算値 
C54,93i H5,67 夾測@IC54,80i H5,80 200耐のアセトンに100gの2−ケトーL−グロン
酸ベンジルエステルと57%ヨウ化水素酸112.3り
とを加え、実施例9と同様の方法で反応および後処理を
行ない9.69g(収率7566%)の2.3:4.6
−ジーO−イソプロピリデン−2−ケトーL−グロン酸
ベンジルエステルを得た。
融点 油状物 工R(neat)cm 1750、 N M R(CDC13)δ 1.25(8,3I()
、1.40(a、6H)、1.52(s、3H)、4.
0−4.4(m、4H)。
4.76(a、IH)、5.25(s、2H)、7.3
0(s、5■)1゜ 実施例20 200sJのn−オクタツールに10.0gの2−ケト
ーL−グロジ酸モノハイドレートと49ダの濃硫酸とを
加え、100℃の油浴中で5時間加熱、攪拌した。反応
後、減圧下に低沸点物質を留去した後、残留物を冷蔵庫
に放置し析出結晶を戸数すると5.3gの2−ケトーL
−グロン酸 n−オクチルエステルが得られた。
融点 95−91 1R(KBr)can 3400,3250sh、17
3ON M R(CDCl2)δ 0.9(m、3H)
、1.0−1.9(m。
121、a、4−5.5(m、t]、a)100Mtの
アセトンに5.Ogの2−ケトーL−グロン酸 n−オ
クチルエステルと43.4myの五フッ化アンチモンと
を加え、実施例9と同様の方法で反応および後処理を行
ない7.239 (収率87、396)の2.3:4.
6−ジー0−イソプロピリデン−2−ケトーL−グロン
酸 n−オクチルエステルを得た。
融点 油状物 I R(neat)cm−11760sh 、 174
8 。
N M R(CDC13)δ 0.81(t、3■)、
1.35(8,3yt)、t43(s、6H)、t、5
2(a、aI+)、x、x−2,0(b r 、12H
) −4,04,4(m + 6 H) 、4.8 (
’、IH)、 実施例21 200薄lのドデシルアルコールに20.(lの2−ケ
トーL−グロン酸モノハイドl’−B:196岬の濃硫
酸とを加え、100℃の油浴中6時間加熱、攪拌・しス
。反応後、減圧下に溶媒を留去し、得られた残留物にエ
ーテルを加え、次に活性炭を加えた。活性炭を枦去した
後減圧下で低沸点物を留去して、粗2−ケトーL−グロ
ン酸ドデシルエステμを得た。
I R(neat)cm ’ 3380 、173ON
 M R(CDCl2)δ 0.9(m、3H)、1.
0−2.0(m。
201() 、 3.3−5.5(m、IIH)100
m/のアセトンに5.0gのf[■2−ケトーL−グロ
ン酸ドデシルエステルと127. Ol’lのヨードと
を加え、実施例9と同様の方法で反応および後処理を行
ない、3.211F(収率52.6%)の2融点 油状
物 工R(neat)cm 11750 。
41− Nλ(R(CDC13)δ0.80(m、3H)、1.
34(8,3H)、1.42(8,6H)、1.50(
a、3H)、1.0−2.0(br、20H)、4.0
−4.5(m、6H)、4.82(s、IH) 手続補正書(自発) 昭和59年9月17日 昭和58年特許願第181305号 2、 発明の名称 2−ケトグロン酸およびそのエステルのケタールの製造
法3、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪市東区道修町2丁目27番地名称 (293
) 武田薬品工業株式会社代表者 合体 育四部 4、 代理人 東京連絡先(特許法規課)電話278−2218.22
196 補正の内容 ■)明細書第24頁第8行「−■、−グロン酸」と[が
得られた。−1との間にr [融点14.0〜142℃
(酢酸エヂルーn−ヘギザンから再結晶)刊を挿入する
2)明細書第42頁第4行の後に [実施例22 250m1のメチルエチルケトンと150m1のジクロ
ルメタンとの混合液に20.0gの2−ケトーL−グロ
レ酸のモノハイドレートと254mgのヨウ素とを加え
、68°Cの湯浴中で8時間還流を続υた。この間、反
応器と冷却管との間にモレキュラー・シーブス・3Aを
40g組込み還流溶媒の乾燥を行なった。 反応終了後
、減圧下に低沸点物質を留去し残留M1状物にベンゼン
をくわえ、ざらに20%苛性ソーダ液を加えて液性を強
アルカリ性とした。ベンゼン層を分離の後、水層を塩酸
で中和後、弱酸性(pH約4)として酢酸エチルエステ
ルで抽出し3回1合計217.有機層を水洗の後、無水
硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムをろ別後、
減圧下で溶媒を留去し、室温放置すると固化した。固化
物をベンゼン−n−ヘキサノから再結晶して21.05
g(収率69.7%)の2゜3:4,6−ジー0−se
e−ブチリデン−2−ケトーL−グロレ酸のモノハイド
レートを得た。
融点 78−80’C IR(KBr)cn+−’ 3420. +730.1
650゜NMR(CDCI 3)60.75〜]、、2
(m、8H)、1.25〜]、55(4本。
6H) 、 ]、、 55〜2.0(m、 411) 
、 4 、 (1〜4.8(n+、 511) 、 7
.34 (br。
1.10 元素分析値(%) C,、112,0,として計算値 
C52,49、I? 7.55実測値 C52,69、
1+ 7.59また再結母液の濃縮物のカラムクロマト
グラフィによって265g (収率11.5%)の2.
3−O−sec−ブチリデン−2−■、−グロン酸を得
た。
融点 +08−110℃(酢酸エヂルーn−ヘギザンか
ら再結晶) IR(KBr)cm@’ 3400.17462− 比率は2.1で3H相当)、 ]、、23(S)、 1
.33(SX]、、23と1゜33との比率は約1:2
で311相当)、 1.35〜1.8(m、2tl)。
3.5〜3.7(2+1)、 3.9〜4.3(2H)
、 4.6〜4.7(1,11)。
5−9(broad peak、 3H)元素分析値(
%) CIOH1807として計算値 C48,39,
116,50 実測値 C48,37;++ 6.53 Jを挿入する
以 」二

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 2−ケトグロン酸またはそのエステルとケトンとをケタ
    ール化触媒の存在下に反応させることを特徴とする2−
    ケトグロン酸またはそのエステルのケタールの製造法。
JP58181305A 1983-09-28 1983-09-28 2−ケトグロン酸およびそのエステルのケタ−ルの製造法 Pending JPS6072895A (ja)

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CA1236457A (en) 1988-05-10
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