JPH04503063A - 8―ヒドロキシオクタン酸の製造方法 - Google Patents
8―ヒドロキシオクタン酸の製造方法Info
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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】
8−ヒドロキシオクタン酸の製造方法
説 明
本発明は次の式Iを有する 8−ヒドロキシオクタン酸及びその塩の新規で有益
な製造方法に関する。
HO−(CH2) 7−C0OR、(I)(式中、Rは水素又はアルカリ金属原
子を示す)。
当該技術分野の現状の説明
炭素原子2−6を宵するω−ヒドロキシカルボン酸、並びに、その塩、エステル
及びラクトンは工業的に確立された製品である;炭素原子9−11を育するω−
ヒドロキシカルボン酸は、一部、天然製品(オレイン酸、ひまし油等)から半合
成的に得られ、更に高級メンバーのものは、例えば環状エナミンとω−アシルオ
キシカルボン酸クロリドとの反応によって製造される(cl G、5ehill
、CheIl、Bet、99. 2689(1966))、7−ヒドロキシヘプ
タン酸及び8−ヒドロキシオクタン酸の製造法としていくつかの方法もまた公知
である。即ち、7−ヒドロキシへブタン酸は、7−りClClへブタン酸(^、
N、 Ne+me7*aot、L、I。
zskhsrkin、Ixwerl、 Ak*d、 Ntak、 T1.S、S
、R,、0fde1. Khia+。
Lllk、1955. 224−32 ; Bull、Ac5d、Sei、υ、
S、S、R,、Diマ。
Chew、 Sci、1955.199−205(C,A、1956.4N9)
)、フランアクリル酸(E、 V、 Hor+、米国特許2955 K3(19
60))、 アルコキシテトラヒドロビラン(A、 E、 Mon+B+*、
D、 G、 Kabler、 J、 J。
Bre!1oski、米国特許第29911466号(1961))又はシクロ
ヘプタノンからBse7er−Villi(er酸化法(Neth、 Appl
、 6511967(1966)。
C,A、 65. 3995b(19661; R,Robinsoo、 L、
tl、 Sigh、 I。
Chl、 Soe、1937.371−4)によつて合成される。
ロイヤルゼリーの成分である 8−ヒドロキシオクタン酸(cl N、 Wet
ter、 N、 S、 Iohnslon、 R,Bs++i*mio、 L
[1,Lsv。
Lipidr 3.535−8(19681,C,A、 70. 55231b
(1969))及びそのエステルは、収量の少ないいくつかのルート(オクタン
酸から、cl、 M、 K15inos(E、 Ka+uno+e、 Hll、
Coon、J、 Biol、 Chew。
239、K74−80(1964) ;オレイン酸のニトリルから、ct、I。
Psse+o、 L、 CoBeta、 M、 Nradt+、 B++I1.
Soe、 Chl、 Fr5ace1963、 1794−8;オクタンジ酸
を水素で還元することによって、cl、 A、 N、 B*shkirow、L
、 A、 Moro!ov、 A、1. Prudnikov。
NeNskhimiF* L6.230−4<1976)、 C,A、 H,7
7548x(1976) ;8−7セトキシー6−オキソオクタン酸又はそのエ
チレンチオケタールのメチルエステルを介して、cj、S、YnrBi el
sl、。
Ann、 Rep、τxked* Rts、 Ltb、 27. 34−42.
(1968+、 C,A、 70゜77899c(1969)、 !1.1I
Bivsr* el 11.、日本特許!9323 (65)、 C6A、 1
965.16218e ; N−ニトロソ8−アミノオクタン酸のラクタムから
、CI R,tIa口(en、J、 Rtinet!sho!er、Jusja
sLiebigs An++、 Chew、 575.174−97(1952
)、 C1A、 47.3812h ;β−2−テノイルプロピオン酸を介して
cf、E、Schwink ClCl、、 Org、5yuhe+ss 27.
611−71. (1947))の他に、オクタンジ酸モノエステル酸クロリド
を水素化硼素ナトリウムを用いて還元することにより(H,1,Bes1mt+
+++、R,K+ns+m5no、 H。
5chnls、 J++sl+ LiebigIAnfi、 Chsm、 69
9.33−9(1966)、 C,A。
66549111b (196711,オクタンジ酸モノメチルニスタルのカリ
ウム塩をエタノール中ナトリウムで還元することにより(P、 Choil及び
]、 Htu+ser、 Reft、 Chin、 Acj* 12.463−
92゜−クロロヘキサナールに酸化、アルデヒドとマロン酸との凝縮、8−クロ
ロ−2−オクテン酸への脱カルボキシル化、8−ヒドロキシ−2−オクテン酸へ
の転化及び二重結合の水素化IR。
Achsrd及び 1. Morel、Fr、H55775,C,A、61.
4222h(1964))又はシクロオクタノンのBxeHr−Villigs
r酸化(Nejh、 Ap91゜6511967、 C,A、65.39Hh(
1966) ; E、 E、Sii+5itn、1. F。
MItea、 N、^、 Dshle、 ]、 Org、 Chew、 29.
3517−2NL964)、C。
A、62.2703s (1965) ;S、 L、 Pr1est及びP、
E、 Frxakenburg。
1、 Am、 Chew Soc、 74.2679(1952))によって製
造される。
更に、1.6−ジクロロヘキサン及びマロン酸ジアルキルを原料として8−ヒド
ロキシオクタン酸及びその塩を合成するルートはH,LsIllen+chlz
ger el I+、(DE−O334019131に記載されている。
8−ヒドロキシオクタン酸及びその塩は、薬理学的に活性のある2−イミダゾリ
ルオキシアルカンカルボン酸及び特にオクトイミベートを合成するために価値の
ある中間体である(H。
Lxu1g+++chlBer el li、、 DE−O3’32’ 2g
271)。
本発明の目的は、現在の方法よりも費用がかからず、全収率が更に良好であると
いう特徴のある、8−しドロキシオクタン酸及び/又はその塩の製造方法を提供
することにある。
この目的は次のようにして達成されるニ一般武工 □ −゛
”’HO二(CH′) −COOR(I)(式中、Rは水素又はアルカリ金属原
子を示す)で表わされる 8−ヒドロキシオクタン酸及びその塩を製造するC1
− (CH2) 60H(■)
を有する 6−クロロヘキサン−1−オールとマロン酸ジアルキルエステルとを
、化学量論比で用い、低級アルコールのカリウム又はナトリウムアルコラード溶
液中、反応混合物の還流温度で反応させ、
(五1) 次いでアルコールを留去し、水中に残留している残分を取り出し、そ
して酸で中和し、
(iiil 水−非混和性有機溶媒で抽出し、次いで水相を分離した後溶媒を除
去し、
(IY) 工程 (iiN の残分を、酸性触媒の存在下、ギ酸で脱エステル化
し、
(V) 上記のようにして得たマロン酸誘導体をlN−150℃に加熱すること
によって脱カルボキシル化し、(マI) 上記のようにして得た生成物を、アル
カリ金属水酸化物水溶液と還流下加熱し、
(vi) 次に水−非a和性溶媒で抽出し、 ′(vi) 水相を鉱酸でpH2
〜3に調整し、このようにして遊離した8−とドロキシオクタン酸を′酢酸エチ
ルで抽出し、これを単離するか又はアルカリ金属水“酸化物のアルコーノC溶”
液で処理することによって式1のアルカリ金属塩に転化することを特徴とする上
記製造方法。 ゛
製造方法における反応は、次の反応式1に従って行なわれる:→ 80− (C
H2) 7− C00R(式中R1=直鎖状又は分枝状のC−Cアルキル鎖驚(
べきことには、容易に入手可能で工業的に有用な式■C1(CH) −OHII
で表わされる、6−クロロヘキサン−1−オールは、マロン酸ジアルキルエステ
ルと滴加反応で反応し得、中間生成物を単離る。
上記新規゛な製造方法において、例えばマロン酸ジメチルエステル、マロン酸ジ
プロピルエステル、マロン酸ジイソプロピルエステル、マロン酸ジブチルニスデ
ル、マロン駿ジイソブチルエステル及び特にマロン酸ジエチルエステルのような
マロン酸ジアルキルエステルを、ア、ルカリ金属アルコラードのメタノールもし
くはエタノール溶液特にナトリウムアルコラード溶液又はカリウムアルコラード
溶液中、6−クロロヘキサン−1−オールと反応させて6−ヒトロキシヘキシル
マロン酸ジアルキルエステルを生成する。6−クロロヘキサノールの濃度は溶液
の15〜30重量%、好ましくは約20重量%であり得る。反応混合物の残分か
ら抽出される粗6−ヒトロキシヘキシルマロン酸ジアルキルエステルは、酸性触
媒、好ましくはp−トルエンスルホ。
ン酸の存在下、ギ酸で脱エステル化される。生成したマロン酸誘導体は、更に精
製することなく、溶媒野非存在下不活性ガス雰囲気中、所望により 0.1〜1
.0バールのゆるやかな真空下脱カルボキシル化し、水酸化ナトリウム水溶液又
は水酸化カリウム水溶液で処理し、次に有機溶媒好まし、(はベンゼン、トルエ
ンもしくはキシレンのような芳香族溶媒を用いアルカリ条件下抽出した。アルカ
リ抽出後、8−ヒドロキシオクタン酸を、鉱駿好ましくは希塩酸を用いて通常の
方法で水相から遊離し、有機溶媒で抽出し、単離した。遊離の酸は僅かな鉱酸の
存在下でオリゴマーを形成する傾向があるために限られた安定性しかない。それ
故、8−ヒドロキシオクタン酸のアルカリ金属塩を生成するためにこれをアルカ
リ金属水酸化物のアルコール溶液と反応させ、次いでこのアルカリ金属塩を析出
させるのが好ましい。こめ目的のためには、2−プロパツール中の水酸化カリウ
ム又は水酸化ナトリウムを用いるのが好ましい。このようにして得た生成物は十
分な純度を育し、安定である。
本発明の新規な方法にとって、次のことが重要である。
−6−クロロヘキサン−l−オールをマロン酸ジアルキルエステルと化学量論比
で、低級アルコールのアルカリ金属アルコラード溶液、好ましくはナトリウムエ
チラート又はナトリウムメチラートの存在下還流温度で反応させること、−アル
コールを留去した後、残った残分を水中に取り出した後肢で中和すること、その
際HCt、H2So4; H3PO4及びNHO3が適当な酸であること、
−中和に使用される有機溶媒が、好ましくは酢酸エチルであること、
一溶媒を除去後、残分を、酸触媒、好ましくはp−トルエンスルホン酸の存在下
、ギ酸で脱エステル化すること、−二のようにして得たマロン酸誘導体を、好ま
しくは約135〜145℃で、所望により僅かに真空下、脱カルボキシル化する
こと、
一説カルボキシル化後得られる粗生成物を還流上沸騰させながらアルカリ金属水
酸化物の水溶液、好ましくは希水酸化ナトリウム溶液で処理すること、
一アルカリ処理後、アルカリ溶液を芳香族溶媒、好ましくはトルエンで抽出する
こと、
一抽出後溶液を鉱酸、好ましくは希塩酸でpH2〜3に調整し、次いで酢酸エチ
ルで抽出すること、
−アルコール、好ましくは2−プロパツールに溶解後、8−ヒドロキシオクタン
酸をアルカリ金属塩のアルコール溶液好ましくは水酸化カリウムの2−プロパツ
ール溶液で処理して相当するアルカリ金属塩に転化すること。
p−フェノールスルホン酸及びp−)ルエンスルホン酸のような芳香族スルホン
酸はエステルを切り離す酸触媒として特に適切である。触媒の量は、使用される
6−クロロヘキサン−1−オールの量に対して2〜20重量%である。副生成
物を除去するために脱カルボ゛キシル化後残留する残分をアルカリ金属水酸化物
の水溶液に加熱しながら取り出し、有機溶媒で抽出して゛副生成物を除去する。
HCj、HSo 、HNO3及びI(3P O4のような活水性鉱酸が8−ヒド
ロキシオクタン酸の遊離のために適している。
安定なアルカリ金属塩は、遊離の8−ヒドロキシオクタン酸を、水酸化ナトリウ
ム又は水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物と反応させることにより、
核酸から生成し得る。溶液中の反応は、好ましくは酸を低級の水混和性アルコー
ルに溶解し、アルカリ金属水酸化物のアルコール溶液を添加して塩として沈殿さ
せ、次いで単離することによって実施される。
本発明による方法は、公知方法に対して以下の多(の利点を有する。
これらは:
a) 全収率がiり良好である
b) 装置がより複雑でない
C) コストがより低い
d) 高価な高真空蒸留がない
e) 高価な触媒がない
f) 工案的な安全要件がより低い
g) 廃産物を容具に処分し得る
を包含している。 、
本発明方法を、次の実施例によって更に説明する。
実施例
温度計、真空密閉撹拌機、添加容器及び還流冷却器を備えた41四つ口丸底フラ
スコに、ナトリウムエチラート溶液(21%)1830 gを仕込み、70℃に
加熱する。次いでマロン酸ジエチル824g (5,14モル)を撹拌しながら
加える。次に6−クロロヘキサン−■−オール764g (5,14モル)を加
え、混合物を還流下撹拌しながら約8時間加熱する。エタノールを留去後、残分
を本釣1700i1に取り出し、希塩酸で中和する。中性の水相を酢#酸約32
40g及び1)−トルエン、スルホン酸1水和物約98.5gを用い、上記の反
応器中で処理し、還流冷却器を蒸留ヘッドに置き換えて調節する。竺液を撹拌し
ながら約100〜1.05℃に加熱する。反応で生成するギ瞭工tル牽ギ酸と共
に共沸混合物として約9時間かけて留去する。過剰のギ酸を蒸留によって除去後
、残った残分を窒素下、ゆるやかな真空的140℃で約10時間脱カルボキシル
化する。冷却後、残分を水酸化ナトリウム約300gの本釣31溶液に取出し、
還流下約3時間沸騰させる。室温まで冷却した後、アルカリ相をトルエン約11
づつで3回抽出する。次に、水相に希塩酸を加えて約pF12に調整する。8−
ヒドロキシオクタン酸の油状沈殿を酢酸エチル約11づつで3回抽出する。合わ
せた酢酸エチル相を活性成約30.で処理し、ろ過により清澄化し、次いで酢酸
エチルを蒸留によって除去する。
(残分約585g=理論量の71%)
上記のようにして得た残分を2−プロパツール約1.51に溶解する。これに、
水酸化カリウム約205gの2−プロパツール約11溶液を加える。反応混合物
の温度はそれにより約50℃に上昇し次いで撹拌しながら室温に冷却する。沈殿
した生成物を吸引ろ過し、次いで合計2−プロパツール0.31及び石油エーテ
ル約0.41で洗浄する(40−60)。ろ過ケーキを50〜70℃、約0.1
バールで、真空乾燥棚中、その重量が一定になるまで乾燥する。
収量460g=6−クロロヘキサン−1−オールに対して45,1%国際調査報
告
国際調査報告
EP 9000105
S^ 33900
Claims (5)
- 1.一般式I H〇−(CH2)7−COOR(I) (式中、Rは水素又はアルカリ金属原子を示す)で表わされる、8−ヒドロキシ オクタン酸及びその塩を製造方法であって、 (i)式II Cl−(CH2)6OH(II) を有する6−クロロヘキサン−1−オールとマロン酸ジアルキルエステルとを、 化学量論比で用い、低級アルコールのカリウム又はナトリウムアルコラート溶液 中、反応混合物の還流温度で反応させ、 (ii)次いでアルコールを留去し、水中に残留している残分を取り出し、そし て酸で中和し、 (iii)水−非混和性有機溶媒で抽出し、次いで水相を分離した後溶媒を除去 し、 (iv)工程(iii)の残分を、酸性触媒の存在下、ギ酸で脱エステル化し、 (v)上記のようにして得たマロン酸誘導体を120〜150℃に加熱すること によって脱カルボキシル化し、(vi)上記のようにして得た生成物を、アルカ リ金属水酸化物水溶液と還流下加熱し、 (vii)次に水−非混和性溶媒で抽出し、(viii)水相を鉱酸でpH2〜 3に調整し、このようにして遊離した8−ヒドロキシオクタン酸を酢酸エチルで 抽出し、これを単離するか又はアルカリ金属水酸化物のアルコール溶液で処理す ることによって式Iのアルカリ金属塩に転化することを特徴とする上記製造方法 。
- 2.全溶液に対する割合として重量で15%〜30%の6−クロロヘキサン−1 −オールを含有するアルカリ金属アルコラートのエタノール又はメタノール溶液 を使用する請求項1に記載の方法。
- 3.エステルを切り離すための酸性触媒としてp−トルエンスルホン酸を使用す る請求項1に記載の方法。
- 4.脱エルボキシル化を不活性ガスの雰囲気下の0.1〜1.0バールの圧力で 実施する前記各請求項に記載の方法。
- 5.工程(vii)における抽出試薬として芳香族溶媒を使用する請求項1に記 載の方法。
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