JPS6137758A - Ｎ−アシル−α−アミノ酸の製造方法 - Google Patents
Ｎ−アシル−α−アミノ酸の製造方法Info
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- JPS6137758A JPS6137758A JP14268785A JP14268785A JPS6137758A JP S6137758 A JPS6137758 A JP S6137758A JP 14268785 A JP14268785 A JP 14268785A JP 14268785 A JP14268785 A JP 14268785A JP S6137758 A JPS6137758 A JP S6137758A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C233/00—Carboxylic acid amides
- C07C233/01—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
- C07C233/45—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups
- C07C233/46—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom
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。
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、アミドの存在の下、アルデヒドを触媒により
アミドカルボニル化してＮ−アシル−α−アミノ酸に導
く方法に係り、更に詳しくは、コバルト含有化合物と新
規な促進剤との存在の下、少なくとも２５℃の温度と、
少なくとも３．５ＭＰａの圧力下でパルホルムアルデヒ
ドをアミド及び一酸化炭素と反応させることによりＮ−
アセチルグリシン、すなわち、加水分解によりグリシン
を生成するための中間体を製造するための改良方法に係
る。
アミドカルボニル化してＮ−アシル−α−アミノ酸に導
く方法に係り、更に詳しくは、コバルト含有化合物と新
規な促進剤との存在の下、少なくとも２５℃の温度と、
少なくとも３．５ＭＰａの圧力下でパルホルムアルデヒ
ドをアミド及び一酸化炭素と反応させることによりＮ−
アセチルグリシン、すなわち、加水分解によりグリシン
を生成するための中間体を製造するための改良方法に係
る。
オレフィン、ハロゲン化物及びアルコールの遷移金属カ
ルボニルを触媒とするカルボニル化に関しては、実験室
的方法としても工業的方法としてもそれらが重要である
ために、長年に亘り鋭意研究されている。
ルボニルを触媒とするカルボニル化に関しては、実験室
的方法としても工業的方法としてもそれらが重要である
ために、長年に亘り鋭意研究されている。
一酸化炭素を用いる極めて重要な反応の１つにコバルト
を触媒とするアルデヒドのアミドカルボニル化があり、
これによりＮ−アセチルグリシンを始めとする種々のＮ
−アシル−α−アミノ酸が生成する。
を触媒とするアルデヒドのアミドカルボニル化があり、
これによりＮ−アセチルグリシンを始めとする種々のＮ
−アシル−α−アミノ酸が生成する。
この反応は、ケミカル・コミユニティケージ、ン（Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ Ｇｏ＋ｗｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、１５
４０頁、１９７１年及び米国特許第３，７８８，２６６
号において、ワカマッによって最初に報告された。すな
わち、ジコバルトオクタカルボニル触媒の存在の下、ア
ルデヒド、アミド及び一酸化炭素を一緒に反応させると
Ｎ−アシル−α−アミノ酸が得られる。パラホルムアル
デヒドを７セトアミドと反応させる場合には、Ｎ−アセ
チルグリシンが約２６％の収率で得られる。
ｅｍｉｃａｌ Ｇｏ＋ｗｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、１５
４０頁、１９７１年及び米国特許第３，７８８，２６６
号において、ワカマッによって最初に報告された。すな
わち、ジコバルトオクタカルボニル触媒の存在の下、ア
ルデヒド、アミド及び一酸化炭素を一緒に反応させると
Ｎ−アシル−α−アミノ酸が得られる。パラホルムアル
デヒドを７セトアミドと反応させる場合には、Ｎ−アセ
チルグリシンが約２６％の収率で得られる。
年版）の ３４１〜３５０頁における、ピノ（ｐｉｎｏ
）らによる論文には、アルデヒド、一酸化炭素及びアミ
ドをジコバルトオクタカルボニルの存在の下反応させる
ことによりＮ−アシル−α−アミノ酸を生成させる反応
に関する合成可能性（＋ｙｎｔｈｅｓｉｓｐｏｔｅｎｔ
ｉａｌ）及び触媒機構が記載されている。
）らによる論文には、アルデヒド、一酸化炭素及びアミ
ドをジコバルトオクタカルボニルの存在の下反応させる
ことによりＮ−アシル−α−アミノ酸を生成させる反応
に関する合成可能性（＋ｙｎｔｈｅｓｉｓｐｏｔｅｎｔ
ｉａｌ）及び触媒機構が記載されている。
シンセテ り・コミユニケージ ンＳｎｔｈｅｔｉｃＣ
ｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ １２巻、１４号 （１１１
８２年版）の１１１１〜１１１３頁においてスターン（
Ｓｔｅｒｎ）らは、Ｎ−アシルイミノニ酢酸を生成させ
るための方法について記載しているが、この方法は、ワ
ヵマッによって最初に見い出され、その後ピノによって
検討されたＮ−アシル−α−アミノ酸を良好な収率で生
成させるのと基本的に同一である。この研究により、反
応混合物中の水を調整して用いることがＮ−アシルイミ
ノニ酢酸の合成に関して重要な因子であることが判明し
た。
ｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ １２巻、１４号 （１１１
８２年版）の１１１１〜１１１３頁においてスターン（
Ｓｔｅｒｎ）らは、Ｎ−アシルイミノニ酢酸を生成させ
るための方法について記載しているが、この方法は、ワ
ヵマッによって最初に見い出され、その後ピノによって
検討されたＮ−アシル−α−アミノ酸を良好な収率で生
成させるのと基本的に同一である。この研究により、反
応混合物中の水を調整して用いることがＮ−アシルイミ
ノニ酢酸の合成に関して重要な因子であることが判明し
た。
アミドカルボニル化においては、アルデヒドは、アリル
アルコール、オキシラン、アルコール及びオレフィンか
らその場で得ることができ、次いで、アミド及び一酸化
炭素と反応させてＮ−アシル−α−アミノ酸を製造する
ことができる。
アルコール、オキシラン、アルコール及びオレフィンか
らその場で得ることができ、次いで、アミド及び一酸化
炭素と反応させてＮ−アシル−α−アミノ酸を製造する
ことができる。
ヒライらは、アリルアルコールからアルデヒドの遷移金
属を触媒とする異性化とコバルトを触媒とするアミドカ
ルボニル化とを組み合わせてアリルアルコールからＮ−
アシル−α−アミノ酸への経路を提供する方法について
記載している ［テトラヘトａｙｓ Ｌ／ターズ（Ｔｅ
ｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ） 、 ２３巻、
２４号、１８８２年版の２４８１〜２４８４頁参照】。
属を触媒とする異性化とコバルトを触媒とするアミドカ
ルボニル化とを組み合わせてアリルアルコールからＮ−
アシル−α−アミノ酸への経路を提供する方法について
記載している ［テトラヘトａｙｓ Ｌ／ターズ（Ｔｅ
ｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ） 、 ２３巻、
２４号、１８８２年版の２４８１〜２４８４頁参照】。
英国特許出願第２１１１１１８２Ａ号においては、一酸
化炭素、水素、コバルト含有触媒及び促進剤としてＩ〜
■族の金属含有化合物を存在させて、オキシランをアミ
ドと反応させてに一７セチルフエニルアラニンを生成さ
せることが記載されている。
化炭素、水素、コバルト含有触媒及び促進剤としてＩ〜
■族の金属含有化合物を存在させて、オキシランをアミ
ドと反応させてに一７セチルフエニルアラニンを生成さ
せることが記載されている。
米国特許第３，１１１１３８，２８８号においては、水
素、一酸化炭素、カルボン酸アミド及びカルボニル化触
媒の存在の下、塩化水素酸又は臭化水素酸エステルを反
応させて、アルコール又はエステルよりも炭素原子が１
個以上多いアルデヒドを生成させる方法が開示されてい
る。このアルデヒドは更に反応させてＮ−アシルアミノ
酸を生成させることができる。
素、一酸化炭素、カルボン酸アミド及びカルボニル化触
媒の存在の下、塩化水素酸又は臭化水素酸エステルを反
応させて、アルコール又はエステルよりも炭素原子が１
個以上多いアルデヒドを生成させる方法が開示されてい
る。このアルデヒドは更に反応させてＮ−アシルアミノ
酸を生成させることができる。
米国特許第４．２１１１４．５１５号においては、オレ
フィンと一酸化炭素／水素との混合物からその場で生成
されるアルデヒドをコバルトカルボニル化触媒で触媒さ
れる反応により、Ｎ末端がアシル基のα−アミノ酸を得
る方法が開示されている。
フィンと一酸化炭素／水素との混合物からその場で生成
されるアルデヒドをコバルトカルボニル化触媒で触媒さ
れる反応により、Ｎ末端がアシル基のα−アミノ酸を得
る方法が開示されている。
これらの開示中においては、一般に、ジコバルトオクタ
カルボニルが７ミドカルボニル化のための活性触媒とし
て使用されていた。バラホルムアルデヒド、アセトアミ
ド及び一酸化炭素を反応させる場合には、Ｎ−アセチル
グリシンが主な生成物であった。このグリシン誘導体は
、極性が強く、コバルト触媒とキレート化することによ
り強力なリガンドとして作用する。したがって、コバル
ト触媒と固体のＮ−アセチルグリシン生成物とを分離す
ることは困難であった。しかも、Ｎ−アセチルグリシン
とビス−アミドメタンとの生成物選択性は明確でなかっ
た。
カルボニルが７ミドカルボニル化のための活性触媒とし
て使用されていた。バラホルムアルデヒド、アセトアミ
ド及び一酸化炭素を反応させる場合には、Ｎ−アセチル
グリシンが主な生成物であった。このグリシン誘導体は
、極性が強く、コバルト触媒とキレート化することによ
り強力なリガンドとして作用する。したがって、コバル
ト触媒と固体のＮ−アセチルグリシン生成物とを分離す
ることは困難であった。しかも、Ｎ−アセチルグリシン
とビス−アミドメタンとの生成物選択性は明確でなかっ
た。
本発明は、ジコバルトオクタカルボニルと錯化し、高い
選択率でパラホルムアルデヒドの７ミドカルポニル化を
触媒し、しかもコバルト触媒とＮ−アセチルグリシン生
成物との分離が容易である新規なリガンドとしてのスル
ホキシド化合物の用途を開示するものである。
選択率でパラホルムアルデヒドの７ミドカルポニル化を
触媒し、しかもコバルト触媒とＮ−アセチルグリシン生
成物との分離が容易である新規なリガンドとしてのスル
ホキシド化合物の用途を開示するものである。
すなわち本発明は、少なくとも３．５ＭＰａの圧力と、
少なくとも２５℃の温度で、パラホルムアルデヒドのよ
うなアルデヒドと、一酸化炭素、水素及びアミドとを、
溶媒に解離させたスルホキシド基を有するリガンドによ
って活性化されたコバルト含有化合物からなる触媒を用
いて接触させてＮ−アシル−α−アミノ酸、例えばＮ−
アセチルグリシンを製造することを要旨とするものであ
る。
少なくとも２５℃の温度で、パラホルムアルデヒドのよ
うなアルデヒドと、一酸化炭素、水素及びアミドとを、
溶媒に解離させたスルホキシド基を有するリガンドによ
って活性化されたコバルト含有化合物からなる触媒を用
いて接触させてＮ−アシル−α−アミノ酸、例えばＮ−
アセチルグリシンを製造することを要旨とするものであ
る。
本発明のより好ましい実施態様においては、Ｎ−７シル
グリシンは、所望のＮ−アセチルグリシンが実質上生成
するまで、少なくとも２５℃の温度と、少なくとも３．
５ＭＰａの圧力の下で、実質上不活性な溶媒中に解離さ
せた１個以上のスルホキシド基を有するリガンドにより
活性化されたコバルト含有化合物からなる触媒を用いて
、パラホルムアルデヒド、アミド （例えば、アセトア
ミド）、一酸化炭素及び水素の混合物を接触させること
からなる方法によりこれら混合物から製造することがで
きる。
グリシンは、所望のＮ−アセチルグリシンが実質上生成
するまで、少なくとも２５℃の温度と、少なくとも３．
５ＭＰａの圧力の下で、実質上不活性な溶媒中に解離さ
せた１個以上のスルホキシド基を有するリガンドにより
活性化されたコバルト含有化合物からなる触媒を用いて
、パラホルムアルデヒド、アミド （例えば、アセトア
ミド）、一酸化炭素及び水素の混合物を接触させること
からなる方法によりこれら混合物から製造することがで
きる。
反応は、次式１：
により最も良く示される。
反応生成物からＮ−アセチルグリシンを回収するには、
いかなる便宜的な方法、あるいは慣用の方法、すなわち
蒸留、抽出、濾過、結晶等によればよい。
いかなる便宜的な方法、あるいは慣用の方法、すなわち
蒸留、抽出、濾過、結晶等によればよい。
例えば、上記反応式のアセトアミドを別のアミド （例
えば、プロピオンアミド）で置き換えた場合には、それ
に対応するドアシルグリシン（例えば、Ｎ−プロピオニ
ルグリシン）を得ることができる。同様に、パラホルム
アルデヒドを別のアルデヒドで置き換えた場合には、対
応するアミノ酸誘導体を得ることができ１例えば、アセ
トアルデヒドはＮ−７シルアラニン誘導体を生成する。
えば、プロピオンアミド）で置き換えた場合には、それ
に対応するドアシルグリシン（例えば、Ｎ−プロピオニ
ルグリシン）を得ることができる。同様に、パラホルム
アルデヒドを別のアルデヒドで置き換えた場合には、対
応するアミノ酸誘導体を得ることができ１例えば、アセ
トアルデヒドはＮ−７シルアラニン誘導体を生成する。
本発明を実施するのに好適な触媒系は、 １個以上のス
ルホキシド基を有するリガンドにより活性化される。実
質上不活性な溶媒中のコバルト含有化合物からなる。
ルホキシド基を有するリガンドにより活性化される。実
質上不活性な溶媒中のコバルト含有化合物からなる。
本発明の触媒系においては、コバルト含有化合物及び１
個以上のスルホキシド基を有するリガンドは、アミドカ
ルボニル化する間詰平衡にあると考えられ、したがって
本触媒系はコバルトのみを用いる場合に比べて、次に述
べる ２つの重要な利点を生ずる。
個以上のスルホキシド基を有するリガンドは、アミドカ
ルボニル化する間詰平衡にあると考えられ、したがって
本触媒系はコバルトのみを用いる場合に比べて、次に述
べる ２つの重要な利点を生ずる。
１）溶媒中に分散させたコバルト含有化合物のみを用い
る触媒によって得られるよりも、ドアシルアミノ酸生成
物の収率及び選択率が高い。
る触媒によって得られるよりも、ドアシルアミノ酸生成
物の収率及び選択率が高い。
２）固体のドアシルアミノ酸生成物（例えば、Ｎ−アセ
チルグリシン）から溶液中のコバルトを容易に回収する
ことができる０例えば、このＮ−アセチルグリシンは、
次いで、加水分解することによりグリシンに変換するこ
とができる。
チルグリシン）から溶液中のコバルトを容易に回収する
ことができる０例えば、このＮ−アセチルグリシンは、
次いで、加水分解することによりグリシンに変換するこ
とができる。
コバルト含有化合物は多くの異なる形態をとることがで
き、例えば、コバルトは種々の無機もしくは有機コバル
ト塩、又はコバルトカルボニルの形態で反応混合物に加
えることができる。コバルトは、例えば、臭化コバルト
もしくは塩化コバルトのようなコバルトハロゲン化物と
して加えることもでき、あるいは、例えば、コバルトホ
ルメート、コバルトアセテート、コバルトブチレート、
コバルトアセテ−ト（ｃｏｂａｌｔ ｎａｐｈｅｎａｔ
ｅ）及びコバルトステアレートのような脂肪族もしくは
芳香族カルボン酸塩として加えることもできる。コバル
トカルボニルは、テトラコバルトデカカルボニルもしく
はジコバルトオクタカルボニルであってもよい。好まし
くは、コバルト含有化合物は、ジコバルトオクタカルボ
ニルであるのがよい。
き、例えば、コバルトは種々の無機もしくは有機コバル
ト塩、又はコバルトカルボニルの形態で反応混合物に加
えることができる。コバルトは、例えば、臭化コバルト
もしくは塩化コバルトのようなコバルトハロゲン化物と
して加えることもでき、あるいは、例えば、コバルトホ
ルメート、コバルトアセテート、コバルトブチレート、
コバルトアセテ−ト（ｃｏｂａｌｔ ｎａｐｈｅｎａｔ
ｅ）及びコバルトステアレートのような脂肪族もしくは
芳香族カルボン酸塩として加えることもできる。コバル
トカルボニルは、テトラコバルトデカカルボニルもしく
はジコバルトオクタカルボニルであってもよい。好まし
くは、コバルト含有化合物は、ジコバルトオクタカルボ
ニルであるのがよい。
本触媒系に使用される促進剤は、 １分子当り １個以
上のスルホキシド基を有する。
上のスルホキシド基を有する。
スルホキシド促進剤の一般式は、次のように示される。
Ｓ露０
Ｒ１及びＲ２基は、メチル、エチル、ｎ−ブチルもしく
はｎ−ヘキシルのようなアルキル、フェニル、クロロフ
ェニル、アミノフェニルもしくはトリルのような芳香族
基、ベンジルもしくはクロロベンジルのようなアリール
アルキルであってもよい。
はｎ−ヘキシルのようなアルキル、フェニル、クロロフ
ェニル、アミノフェニルもしくはトリルのような芳香族
基、ベンジルもしくはクロロベンジルのようなアリール
アルキルであってもよい。
Ｒ１及びＲ２基は同一のスルホキシド分子中に異なって
いてもよい、好適な例としては、メチルスルホキシド、
エチルスルホキシド、ｎ−ブチルスルホキシド、メチル
ｎ−ブチルスルホキシド、ジフェニルスルホキシド、ベ
ンジルスルホキシド、メチルフェニルスルホキシド、４
−クロロフェニルスルホキシド、ｐ−トリルスルホキシ
ドなどが挙げられる。テトラメチレンスルホキシドのよ
うな環式スルホキシドも、使用することができる。
いてもよい、好適な例としては、メチルスルホキシド、
エチルスルホキシド、ｎ−ブチルスルホキシド、メチル
ｎ−ブチルスルホキシド、ジフェニルスルホキシド、ベ
ンジルスルホキシド、メチルフェニルスルホキシド、４
−クロロフェニルスルホキシド、ｐ−トリルスルホキシ
ドなどが挙げられる。テトラメチレンスルホキシドのよ
うな環式スルホキシドも、使用することができる。
本発明の方法においては、種々のアルデヒドを供給原料
として使用することができる。更に具体的には、脂肪族
、脂環式、芳香族及び複素環式のアルデヒドを、本発明
の方法にうまく使用することができる。好適なアミドと
共に良好な収率を与えるアルデヒドとしては、パラホル
ムアルデヒド、ホルムアルデヒド、トリオキサン、アセ
トアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒ
ド、フェニルアセトアルデヒド、２．４−ジヒドロキシ
フェニルアセトアルデヒド、インドリルアセトアルデヒ
ド、クロトンアルデヒド、β−ホルミルプロピオンアル
デヒド、β−ホルミルプロピオン酸及びそのエステル、
β−メチルメルカプトプロピオンアルデヒド、グリコー
ルアルデヒド、α−７セトキシプロビオンアルデヒド、
ステアリンアルデヒド、ベンズアルデヒド、フルフラー
ル、インドールアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロ
レイン等が挙げられ、最も好ましくは、パラホルムアル
デヒド及びホルムアルデヒドがよい。
として使用することができる。更に具体的には、脂肪族
、脂環式、芳香族及び複素環式のアルデヒドを、本発明
の方法にうまく使用することができる。好適なアミドと
共に良好な収率を与えるアルデヒドとしては、パラホル
ムアルデヒド、ホルムアルデヒド、トリオキサン、アセ
トアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒ
ド、フェニルアセトアルデヒド、２．４−ジヒドロキシ
フェニルアセトアルデヒド、インドリルアセトアルデヒ
ド、クロトンアルデヒド、β−ホルミルプロピオンアル
デヒド、β−ホルミルプロピオン酸及びそのエステル、
β−メチルメルカプトプロピオンアルデヒド、グリコー
ルアルデヒド、α−７セトキシプロビオンアルデヒド、
ステアリンアルデヒド、ベンズアルデヒド、フルフラー
ル、インドールアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロ
レイン等が挙げられ、最も好ましくは、パラホルムアル
デヒド及びホルムアルデヒドがよい。
アミドカルボニル化反応に有用である好適なアミド含有
共反応体は、一般式 ％式％ １式中、Ｒ１及びＲ２基は、アリール、アルキル、アリ
ールアルキル及びアルキルアリール炭化水素または水素
の組合わせであってよく、メチル、エチル、ブチル、ｎ
−オクチル、フェニル、ベンジル、クロロフェニル基等
が挙げられる。】 で示される。好適なアミド共反応体の例としては、アセ
トアミド、ベンズアミド、ホルムアミド、ｎ−メチルホ
ルムアミド、ラウリンアミド及びｎ−メチルベンズアミ
ドが挙げられる。
共反応体は、一般式 ％式％ １式中、Ｒ１及びＲ２基は、アリール、アルキル、アリ
ールアルキル及びアルキルアリール炭化水素または水素
の組合わせであってよく、メチル、エチル、ブチル、ｎ
−オクチル、フェニル、ベンジル、クロロフェニル基等
が挙げられる。】 で示される。好適なアミド共反応体の例としては、アセ
トアミド、ベンズアミド、ホルムアミド、ｎ−メチルホ
ルムアミド、ラウリンアミド及びｎ−メチルベンズアミ
ドが挙げられる。
本発明の方法に使用されるコバルト含有化合物とスルホ
キシド含有促進剤の量は変更可能である０本方法は、活
性なコバルト相応な収率で含有化合物と活性なスルホキ
シド基を有する促進剤とが触媒的に有効量存在すれば実
施することができ、所望の生成物を妥当な収率で得るこ
とができる０水反応は、反応混合物の全重量を基準とし
、わずか約０，１重量％程度、さらにはそれ以下の量の
コバルト含有化合物をわずか約０．１程度のスルホキシ
ドを有する促進剤と共に用いた場合に進行する。この上
限の濃度は、触媒コスト、一酸化炭素と水素との分圧、
操作温度等を始めとする種々の要因により支配される０
本発明を実施するには、反応混合物の全重量を基準とし
、コバルト含有化合物濃度を０．１〜１０重量％とじ、
スルホキシドを有する化合物０．１〜１０％とともに用
いるのが、一般に、望ましい。
キシド含有促進剤の量は変更可能である０本方法は、活
性なコバルト相応な収率で含有化合物と活性なスルホキ
シド基を有する促進剤とが触媒的に有効量存在すれば実
施することができ、所望の生成物を妥当な収率で得るこ
とができる０水反応は、反応混合物の全重量を基準とし
、わずか約０，１重量％程度、さらにはそれ以下の量の
コバルト含有化合物をわずか約０．１程度のスルホキシ
ドを有する促進剤と共に用いた場合に進行する。この上
限の濃度は、触媒コスト、一酸化炭素と水素との分圧、
操作温度等を始めとする種々の要因により支配される０
本発明を実施するには、反応混合物の全重量を基準とし
、コバルト含有化合物濃度を０．１〜１０重量％とじ、
スルホキシドを有する化合物０．１〜１０％とともに用
いるのが、一般に、望ましい。
本触媒系の上述の成分をモル比基準で下記のように組合
わせた場合に特に良好な結果が得られる。すなわち、コ
バルト含有化合物とスルホキシドを有する促進剤との比
が、 １．０：０．１〜１．０：５．０である場合に特
に良好な結果が得られる。
わせた場合に特に良好な結果が得られる。すなわち、コ
バルト含有化合物とスルホキシドを有する促進剤との比
が、 １．０：０．１〜１．０：５．０である場合に特
に良好な結果が得られる。
上記特徴を述べた通り、本方法は、均一な液相混合物と
して進められる０反応は、不活性溶媒中で進められるの
が好ましい、好ましい不活性溶媒としては、コバルト触
媒の前駆体、アミド及びアルデヒド化合物を少なくとも
部分的に溶解するものである。これらは、一般に、極性
溶媒であり、例えば、エステル、エーテル、ケトン、ア
ミド、スルホキシド又は芳香族炭化水素のタイプである
。
して進められる０反応は、不活性溶媒中で進められるの
が好ましい、好ましい不活性溶媒としては、コバルト触
媒の前駆体、アミド及びアルデヒド化合物を少なくとも
部分的に溶解するものである。これらは、一般に、極性
溶媒であり、例えば、エステル、エーテル、ケトン、ア
ミド、スルホキシド又は芳香族炭化水素のタイプである
。
酢酸メチル及び酢酸エチルは好適な溶媒の例としてあり
、他の極性溶媒として、ｐ−ジオキサン、メチル−ｔ−
ブチルエーテル、メチル−ｔ−アミルエーテルもしくは
、テトラヒドロフランのようなエーテル類、ジメチルホ
ルムアミドのような第３アミド、ジメチルスルホキシド
並びにエチレンカーボネートがある。
、他の極性溶媒として、ｐ−ジオキサン、メチル−ｔ−
ブチルエーテル、メチル−ｔ−アミルエーテルもしくは
、テトラヒドロフランのようなエーテル類、ジメチルホ
ルムアミドのような第３アミド、ジメチルスルホキシド
並びにエチレンカーボネートがある。
好ましい溶媒は酢酸エチルである。
Ｎ−アシルアミノ酸は溶媒相に溶解しない場合が多い、
このため予め酸性化するか、もしくは酸性化しなくとも
コバルト触媒を溶媒層に可溶化することにより、コバル
ト触媒を分離することができる。
このため予め酸性化するか、もしくは酸性化しなくとも
コバルト触媒を溶媒層に可溶化することにより、コバル
ト触媒を分離することができる。
操作条件は広範囲で変更可能である０反応部度は２５℃
〜３００℃で変更可能であり、好ましくは８０℃〜１５
０℃の反応とするのがよい。圧力は３．５〜２７．７Ｍ
Ｐａの高さので変更であり、７．０〜２５ＭＰａのの緩
和な圧力で操作する場合により高い選択率が得られるよ
うに思われる。
〜３００℃で変更可能であり、好ましくは８０℃〜１５
０℃の反応とするのがよい。圧力は３．５〜２７．７Ｍ
Ｐａの高さので変更であり、７．０〜２５ＭＰａのの緩
和な圧力で操作する場合により高い選択率が得られるよ
うに思われる。
本発明のアミドカルボニル化反応において。
最高のコバルト触媒活性を得るためには、水素ガスも幾
分存在する必要があるが、一酸化炭素に富む雰囲気中で
行なうのが最も好ましい０反応器中の水素と一酸化炭素
とのモル比は、例えば、２０；１〜１：２０の範囲内で
変化させることができるが、好ましくは一酸化炭素に富
む必要があり、Ｈ２：ＣＯの比が１：１〜１：５の範囲
でなければならない。
分存在する必要があるが、一酸化炭素に富む雰囲気中で
行なうのが最も好ましい０反応器中の水素と一酸化炭素
とのモル比は、例えば、２０；１〜１：２０の範囲内で
変化させることができるが、好ましくは一酸化炭素に富
む必要があり、Ｈ２：ＣＯの比が１：１〜１：５の範囲
でなければならない。
反応を長期に亘り続行しようとする場合、触媒不純物は
回避する必要があるが、用いる一酸化炭素は特定の純度
条件を満足する必要はない、特に連続法において、また
バッチ法においても、一酸化炭素と水素ガスとは、１０
容量％以下の１種以上の他のガスと共に使用することが
できる。これらの他のガスとしては、アルゴン、窒素等
１＠以上の不活性ガスがあり、それらは、一酸化炭素の
水素化条件下、二酸化炭素、メタン、エタレ。
回避する必要があるが、用いる一酸化炭素は特定の純度
条件を満足する必要はない、特に連続法において、また
バッチ法においても、一酸化炭素と水素ガスとは、１０
容量％以下の１種以上の他のガスと共に使用することが
できる。これらの他のガスとしては、アルゴン、窒素等
１＠以上の不活性ガスがあり、それらは、一酸化炭素の
水素化条件下、二酸化炭素、メタン、エタレ。
プロパン等の炭化水素、ジメチルエーテル、メチルエチ
ルエーテル及びジエチルエーテル等のようなエーテル、
メタノール等のフルカノールと反応するか、あるいは反
応しないガスであってもよい。
ルエーテル及びジエチルエーテル等のようなエーテル、
メタノール等のフルカノールと反応するか、あるいは反
応しないガスであってもよい。
高度の選択率を達成するためのこれらの合成においては
全て、反応混合物中に存在する一酸化炭素、アルデヒド
及びアミドの量は、上記式１に示されるようなＮ−アシ
ル−α−アミノ酸の所望の生成についての化学量論を少
なくとも満足するに十分である必要がある。化学量論量
を上回る過剰の一酸化炭素が存在してもよく、また存在
することが望ましい場合もある。
全て、反応混合物中に存在する一酸化炭素、アルデヒド
及びアミドの量は、上記式１に示されるようなＮ−アシ
ル−α−アミノ酸の所望の生成についての化学量論を少
なくとも満足するに十分である必要がある。化学量論量
を上回る過剰の一酸化炭素が存在してもよく、また存在
することが望ましい場合もある。
本合成の所望の生成物はＮ−アシルアミノ酸であり、主
要な所望の生成物、ドアセチルグリシンはかなりの量、
形、成される。また、かなりの量のビスアミダル、すな
わちパラホルムアルデヒドと７セトアミドとの縮合生成
も形成される。これらの生成物は、副生成物も含めてそ
れぞれ、慣用手段（例えば再結晶）により反応混合物か
ら回収する発明の新規方法は、バッチ法、半連続法又は
連続法で行なうことができる。バッチ法では、まず触媒
を反応域に導入することもでき、また、合成反応の過程
でかかる反応域に連続的、あるいは逐次的に導入するこ
ともできる。操作条件は、所望のアミノ酸生成物の形成
を最適化するように調整することができると共に、該物
質は、濾過、再結晶、蒸留、抽出等のような当業者に公
知な方法により回収することができる。更に、触媒成分
に富む両分は、反応域に循環することもでき、所望する
場合には、さらなる生成物を得ることもできる。
要な所望の生成物、ドアセチルグリシンはかなりの量、
形、成される。また、かなりの量のビスアミダル、すな
わちパラホルムアルデヒドと７セトアミドとの縮合生成
も形成される。これらの生成物は、副生成物も含めてそ
れぞれ、慣用手段（例えば再結晶）により反応混合物か
ら回収する発明の新規方法は、バッチ法、半連続法又は
連続法で行なうことができる。バッチ法では、まず触媒
を反応域に導入することもでき、また、合成反応の過程
でかかる反応域に連続的、あるいは逐次的に導入するこ
ともできる。操作条件は、所望のアミノ酸生成物の形成
を最適化するように調整することができると共に、該物
質は、濾過、再結晶、蒸留、抽出等のような当業者に公
知な方法により回収することができる。更に、触媒成分
に富む両分は、反応域に循環することもでき、所望する
場合には、さらなる生成物を得ることもできる。
生成物は、 １種以上の下記の分析手段によりその場で
同定した。すなわち、気−液クロマトグラフイー（ｇｌ
ｃ） 、ガスクロマトグラフィー／赤外吸収スペクトル
分析（ＧＯ／ＩＲ） 、核磁気共鳴（ｎｍｒ）スペクト
ル及び元素分析、あるいはこれらの技術の組合せにより
同定した０分析は、大部分、分子量によった。温度は、
全て摂氏単位であり、圧力る。
同定した。すなわち、気−液クロマトグラフイー（ｇｌ
ｃ） 、ガスクロマトグラフィー／赤外吸収スペクトル
分析（ＧＯ／ＩＲ） 、核磁気共鳴（ｎｍｒ）スペクト
ル及び元素分析、あるいはこれらの技術の組合せにより
同定した０分析は、大部分、分子量によった。温度は、
全て摂氏単位であり、圧力る。
各合成中のドアセチルグリジンの収率（モル％）は、式
： を用いて、式１に基づき推定される。
： を用いて、式１に基づき推定される。
本発明の詳細な説明するために、以下、実施例を示す。
本実施例は説明のために示すと理解されるべきものであ
って、いかなる場合にも、本発明を限定するものと見な
されるべきものではない。
って、いかなる場合にも、本発明を限定するものと見な
されるべきものではない。
犬」Ｌ九ニ
ガラスライニングされた１８３ａＪの揺動オートクレー
ブに、ジコバルトオクタカルボニル（０，３４ｇ、１．
０ミリモル）、フェニルスルホキシド （０，２０２ｇ
。
ブに、ジコバルトオクタカルボニル（０，３４ｇ、１．
０ミリモル）、フェニルスルホキシド （０，２０２ｇ
。
１．０ ミリモル）、パラホルムアルデヒド （２，０
ｇ、８８ミリモル）、アセトアミド （５，９ｇ、 １
００ミリモル）及び酢酸エチル（１５ｇ）を装填した。
ｇ、８８ミリモル）、アセトアミド （５，９ｇ、 １
００ミリモル）及び酢酸エチル（１５ｇ）を装填した。
反応器を密閉し、ついでＧｏ／Ｈ２Ｃモル比：１／１）
の混合物でフラッジした。この系をＧＯ／１２（１：１
）テ８．４ＭＰａに加圧し、次いで、純粋なＣＯを用い
て１Ｂ、０ＮＰａに加圧しＣＯのＨ２に対するモル比を
約３：ｌ とした、オートクレーブを １２０℃に加熱
し、次いでこの温度で２時間保持した０反応器の最高圧
力は運転中、２０．ＩＭＰａであった。所定の反応時間
後、この系を室温に冷却し、過剰なガスを排気した。得
られた生成物質を濾過した。固体（８，５ｇ）及び液体
（１７，１１ｇ、褐色）を回収した。固体物質には２つ
の生成物、Ｎ−アセチルグリシン （Ｉ）及びビスアミ
ダル（ＩＩ）があることがＨ−ｎ＋ｗｒ分析により判明
した。
の混合物でフラッジした。この系をＧＯ／１２（１：１
）テ８．４ＭＰａに加圧し、次いで、純粋なＣＯを用い
て１Ｂ、０ＮＰａに加圧しＣＯのＨ２に対するモル比を
約３：ｌ とした、オートクレーブを １２０℃に加熱
し、次いでこの温度で２時間保持した０反応器の最高圧
力は運転中、２０．ＩＭＰａであった。所定の反応時間
後、この系を室温に冷却し、過剰なガスを排気した。得
られた生成物質を濾過した。固体（８，５ｇ）及び液体
（１７，１１ｇ、褐色）を回収した。固体物質には２つ
の生成物、Ｎ−アセチルグリシン （Ｉ）及びビスアミ
ダル（ＩＩ）があることがＨ−ｎ＋ｗｒ分析により判明
した。
生成固体中のＮ−アセチルグリシン （Ｉ）及びビスア
ミダル （ＩＩ）のモル比は１７．６：１．０であった
。
ミダル （ＩＩ）のモル比は１７．６：１．０であった
。
装填したパラホルムアルデヒドを基準にしＮ−アセチル
グリシンの収率は６８モル％であった。ビスアミダル（
ｎ）の収率は４％であった。
グリシンの収率は６８モル％であった。ビスアミダル（
ｎ）の収率は４％であった。
相対的な選択率は８４モル％対８モル％であった。
液体生成物画分は、５２５０ｐｐｍの可溶なコバルトを
含むことが分かった。このことは、装填したＣｏ２（Ｇ
ｏ）Ｂを基準にし、溶液中のコバルトの約８１％が回収
されることを示す。
含むことが分かった。このことは、装填したＣｏ２（Ｇ
ｏ）Ｂを基準にし、溶液中のコバルトの約８１％が回収
されることを示す。
（Ｉ）及び（ＩＩ）が液体生成物画分中にほとんど見い
出すことがてきなかったことは注目に値するものである
。したがって、本合成方法においては、可溶性コバルト
含有触媒画分からドアセチルグリシンの生成物固体（Ｉ
）を比較的容易に分離することができる。
出すことがてきなかったことは注目に値するものである
。したがって、本合成方法においては、可溶性コバルト
含有触媒画分からドアセチルグリシンの生成物固体（Ｉ
）を比較的容易に分離することができる。
支１五に」
実施例■〜Ｘにおいては、コバルト触媒組成、溶媒組成
、ガス組成及び操作条件中、下記のような相違点がある
以外は、実施例Ｉで用いたと同様の手順で行った０次の
事項に注目されたい。
、ガス組成及び操作条件中、下記のような相違点がある
以外は、実施例Ｉで用いたと同様の手順で行った０次の
事項に注目されたい。
コバルトカルボニル−ジフェニルスルホキシド触媒組合
せを用いる実施例工のデータは、スルホキシドリガンド
促進剤を添加しない場合（例■及び■）に比べて、Ｎ−
アセチルグリシン（Ｉ）への生成物選択率が高く、溶液
中のコバルト回収率が高い。
せを用いる実施例工のデータは、スルホキシドリガンド
促進剤を添加しない場合（例■及び■）に比べて、Ｎ−
アセチルグリシン（Ｉ）への生成物選択率が高く、溶液
中のコバルト回収率が高い。
水素ガス成分の存在は、Ｎ−アセチルグリシン生成物選
択率と溶液中のコバルト回収率との両者の点で重要であ
ることが証明された （実施例工および■参照）。
択率と溶液中のコバルト回収率との両者の点で重要であ
ることが証明された （実施例工および■参照）。
エステル及びエーテル型溶媒の両者がともに有効であっ
た。
た。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、少なくとも３．５ＭＰａの圧力と、少なくとも２５
℃の温度で、アルデヒド、一酸化炭素、水素及びアミド
を、溶媒中でスルホキシド基を含有するリガンドにより
活性化されたコバルト含有化合物からなる触媒を用いて
反応させるＮ−アシル−α−アミノ酸の製造方法。 ２、上記アミドがアセトアミドであり、上記アルデヒド
がホルムアルデヒド又はホルムアルデヒド誘導体であり
、かつ上記Ｎ−アシル−α−アミノ酸生成物がＮ−アセ
チルグリシンである特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、上記コバルト含有化合物が、ジコバルトオクタカル
ボニル、コバルト（II）アセテート、コバルト（II）ク
ロリド又はコバルト（II）プロミドである特許請求の範
囲第１項又は第２項に記載の方法。 ４、上記スルホキシドを含有するリガンドが、ジフェニ
ルスルホキシドである特許請求の範囲第１項〜第３項の
いずれか１項に記載の方法。 ５、上記溶媒が酢酸メチル、酢酸エチル又はｐ−ジオキ
サンである特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか１
項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US63507784A | 1984-07-27 | 1984-07-27 | |
| US635077 | 1984-07-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6137758A true JPS6137758A (ja) | 1986-02-22 |
| JPH037657B2 JPH037657B2 (ja) | 1991-02-04 |
Family
ID=24546350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14268785A Granted JPS6137758A (ja) | 1984-07-27 | 1985-07-01 | Ｎ−アシル−α−アミノ酸の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0170830B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6137758A (ja) |
| DE (1) | DE3568981D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008501738A (ja) * | 2004-06-11 | 2008-01-24 | デグサ ゲーエムベーハー | アミドカルボニル化反応を使用するアミノ酸の製造方法 |
| JP2008501737A (ja) * | 2004-06-11 | 2008-01-24 | デグサ ゲーエムベーハー | アミドカルボニル化反応（１）を使用するアミノ酸の製造方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3663661D1 (en) * | 1985-04-05 | 1989-07-06 | Texaco Development Corp | Process for synthesizing n-acetylglycine using novel promoters |
| DE3643204A1 (de) * | 1986-12-18 | 1988-06-30 | Huels Troisdorf | Verfahren zur herstellung von n-acyl-glycinen |
| CN1055284C (zh) * | 1994-12-23 | 2000-08-09 | 中国科学院兰州化学物理研究所 | Ｎ－酰基α－氨基酸的合成方法 |
| DE19629717C1 (de) * | 1996-07-25 | 1998-02-12 | Hoechst Ag | Verfahren zur katalytischen Herstellung von N-Acylglycinderivaten |
| WO1998035930A1 (en) | 1997-02-13 | 1998-08-20 | Monsanto Company | Method of preparing amino carboxylic acids |
| AU754281B2 (en) | 1998-08-12 | 2002-11-14 | Monsanto Company | Continuous process for the preparation of N-(phosphonomethyl) iminodiacetic acid |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4817259B1 (ja) * | 1970-04-04 | 1973-05-28 | ||
| DE3069629D1 (en) * | 1980-06-06 | 1984-12-20 | Standard Oil Co Ohio | Catalyst compositions, production thereof, and use in production of oxygenated organic compounds |
| JPS5885845A (ja) * | 1981-11-17 | 1983-05-23 | Sagami Chem Res Center | Ｎ−アシル−α−アミノ酸の製造方法 |
| FR2523576A1 (fr) * | 1982-03-17 | 1983-09-23 | Inst Francais Du Petrole | Procede de preparation d'acides n-acyliminodiacetiques |
-
1985
- 1985-06-13 EP EP19850107302 patent/EP0170830B1/en not_active Expired
- 1985-06-13 DE DE8585107302T patent/DE3568981D1/de not_active Expired
- 1985-07-01 JP JP14268785A patent/JPS6137758A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008501738A (ja) * | 2004-06-11 | 2008-01-24 | デグサ ゲーエムベーハー | アミドカルボニル化反応を使用するアミノ酸の製造方法 |
| JP2008501737A (ja) * | 2004-06-11 | 2008-01-24 | デグサ ゲーエムベーハー | アミドカルボニル化反応（１）を使用するアミノ酸の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0170830A1 (en) | 1986-02-12 |
| EP0170830B1 (en) | 1989-03-22 |
| DE3568981D1 (en) | 1989-04-27 |
| JPH037657B2 (ja) | 1991-02-04 |
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