JPH0517214B2

JPH0517214B2 -

Info

Publication number: JPH0517214B2
Application number: JP20436384A
Authority: JP
Inventors: Hiroo Matsumoto; Yoshio Obara; Kazutaka Arai; Shuji Tsucha
Original assignee: Nissan Chemical Corp
Current assignee: Nissan Chemical Corp
Priority date: 1984-09-28
Filing date: 1984-09-28
Publication date: 1993-03-08
Also published as: JPS6183144A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、式〔〕で示される２−（４−ヒド
ロキシフエノキシ）プロピオン酸（以下、実施例
以外はHPAと略記する）の光学分割法、光学活
性なHPA、光学活性なHPAのエステル化及びラ
セミ化方法に関する。 HPAのアルキルエステルは、特開昭56−16475
号公報（または英国特許公開公報：
GB2042539B）、特開昭54−22371号公報、特開昭
53−40767号公報等にそれぞれ開示されている有
用な強活性の表１に式〔〕、〔〕、〔〕及び
〔〕により示した除草剤の合成中間体として有
用な化合物である。さらに重要なことは、これらの除草剤がその構
造中に不斉炭素を含有するために２種類の光学異
性体が存在することであり、その一方の（＋）体
のみが強力な除草活性を示すことが知られている
（例えば特開昭56−55372号公報参照）。従つて、
これらを除草活性の高い方のエナンチオマーにす
れば必要な投与薬量が低減するので、環境保護、
省資源などの観点から有意義である。本発明は、上記除草活性の高いエナンチオマー
を合成するのに有用である。〔従来の技術〕光学活性なHPA製造の従来技術としては、特
開昭59−95237号公報に記載の方法（以下、従来
法Ａという）、即ち、光学活性な２−ハロピロピ
オン酸とヒドロキノンを水性アルカリ性溶液中で
縮合させる方法がある。また、光学活性なHPA
のエステル類を製造する従来技術としては、西独
特許公開公報：G.O.DE3150233に記載の方法（以
下、従来法Ｂという。），即ち、光学活性な２−ハ
ロプロピオン酸エステルとヒドロキノンを
DMSO溶媒、水酸化カルシウム共存下に縮合さ
せる方法がある。〔発明が解決しようとする問題点〕従来法Ａに関する上記特許には光学活性な
HPAの合成法及び物性の具体的記述がほとんど
ないために結果については不明である。従来法Ｂでは、例えば光学活性２−クロルプロ
ピオン酸ｎ−ブチルのような高価な光学活性資材
を使用したにもかかわらず、反応中に起こる部分
的なラセミ化を回避することが困難なので高い光
学純度のHPAアルキルエステルを得ることがで
きない（G.O.DE3150233の実施例３には光学活性
HPAn−ブチルの合成例が記載され、〔α〕^Z0 _D＋
11.8゜という旋光度が記載されているが本発明の
実施例８に記載した光学活性HPAn−ブチルの値
と比較することにより、明らかにラスミ化を起こ
していることがわかる。）。さらに、従来法Ａ、Ｂに共通する問題点をし
て、ヒドロキノンの２つの水酸基が両方ともアル
キル化された化合物が副生するために収率が低く
なり、高価な光学活性資材を必要以上に使用しな
ければならないことがあげられる。これに対して、本発明者らは、いろいろ検討し
て多種類の光学分割剤の中から選ばれたある種の
光学分割剤を利用することにより、高い光学純度
を有する光学活性HPA及びそのアルキルエステ
ルを安価でかつ簡便に製造しうる方法を確立し
た。〔問題点を解決するための手段〕本発明者らは、ラセミ体のHPAを光学分割す
る方法を検討したところ、式［］（式中、Ｘは水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基、ニトロ基のいずれかを示し、Ｙは、水素原
子、水酸基、アルキル基のいずれかを示す。）で
示される光学活性なα−フエネチルアミン類が有
効な光学分割剤となりうることを見出した。これ
らフエネチルアミン類［］は光学分割の際に分
解あるいはラセミ化することもなく、しかも回収
が容易である。また、天然産の例えばアルカロイド等を光学分
割剤とする場合と異なつて、（＋）体、（−）体の
どちらでも入手可能なため、（＋）体または（−）
体のHPAのどちらを必要とするかによつて任意
に選択できる利点がある。本発明はラセミ体あるいは部分分割された
HPAと上記の光学活性なα−フエネチルアミン
類を適当な溶媒中で混合することにより２種のジ
アステレオマー塩の混合物とし、使用した溶媒に
対する溶解度差を利用してそれらを分離すること
を第一の特徴とする。このようにして得られる光学活性なHPAは必
要に応じてラセミ化を伴わずに様々なアルキルエ
ステルに変換できることが第二の特徴である。こ
れらのアルキルエステルは参考例１に示したよう
に、光学活性な除草剤へと導くことができる。除
草剤へ応用する場合には、２つの光学異性体のう
ち、（＋）のみが必要となるが、（−）−HPAアル
キルエステルは本発明者が見出した方法により容
易にラセミ化することができるので、ラセミ化の
あと加水分解を行なえば、出発原料のHPAとし
て回収できる。従つて（−）体も無駄なく再利用
できるのが第三の特徴である。本発明の全体のフローを図１に示した。〔作用〕本発明の内容についてさらに具体的に説明す
る。 HPAの光学分割剤としては、α−フエネチル
アミン，α−ｐ−トリエルアミン，フエニルグリ
シノール，ｐ−ブロモ−α−フエネチルアミン
（これらについては実施例１〜４参照）などのα
−フエネチルアミン類をかなり一般的に使用でき
るが、分割効率、価格、入手の容易さ、分子量等
を総合的に判断するとα−フエネチルアミンが最
も好ましい。類似の化合物であるα−（１−ナフ
チル）エチルアミンやＮ−ベンジル−α−フエネ
チルアミンあるいはブルシンやシンコニジンのよ
うなアルカロイド類についても検討を行なつた
が、好結果は得られなかつた。光学分割剤の使用
量は等モル量で十分である。それ以上に用いても
光学分割の効率は特に向上せず経済的ではない。
また、それ以下の使用量では収量が低下する。使用する溶媒は、目的のジアステレオマー塩を
析出させるものであれば特に制限はない。すなわ
ち、水またはアルコール類（メタノール，エタノ
ール，イソプロパノール等）が好適に使用できる
ほか、THF（テトラヒドロフラン）のような非プ
ロトン性の溶媒中でも光学分割を行なうことがで
きる（実施例５〜７参照）。溶媒量についても特
に制限はないが、操作性を考えるとHPAの対し
て１〜10重量倍の範囲、特に２〜５重量倍の範囲
が好ましい。光学分割時の温度については光学分割剤や溶媒
の種類、溶媒の使用量により最適値が異なるため
適宜設定すればよいが、−10℃〜80℃の範囲内で
行なうのが適当である。後処理も常法通りでよく、もはや析出するジア
ステレオマー塩の結晶量が増加しなくなつた段階
で結晶をろ取、洗浄し、その結晶を当量以上の無
機酸（塩酸，硫酸等）水溶液に溶解して塩を分解
する。次いで酢酸エチル等のエステル系溶媒、エ
チルエーテル，イソプロピルエーテル等のエーテ
ル系溶媒、あるいは、ジクロロメタン，クロロホ
ルム等のハロゲン系炭化水素溶媒を用いて抽出す
ることにより、光学活性なHPAを取得する。この時（−）−α−フエネチルアミン類を光学
分割剤に用いた場合には（＋）−HPAが得られ、
（＋）−α−フエネチルアミン類を光学分割剤に用
いた場合には（−）−HPAが得られる。また、ろ液側を溶媒留去の後、水に溶媒（この
処理は光学分割時の溶媒が水の場合には不要であ
る。）、酸性化、抽出の処理を行なうことによつて
結晶側とは符号が反対の光学活性なHPAを得る
ことができる。このようにして得られた光学活性HPAは、ベ
ンゼン等の芳香族炭化水素系あるいはｎ−ブチル
エーテル等のエーテル系溶媒中、酸触媒、さらに
具体的には塩酸、硫酸、ｐ−トルエンスルホン酸
等の存在下、目的に合つたアルコール類（例えば
メタノール，エタノール，ｎ−ブタノール等）と
共沸脱水しながらエステル形成縮合反応させるこ
とによつて、目的とするアルキルエステルに変換
することができる。なお、本発明者はエステル化
反応中、ラセミ化はほとんど起こらず、立体構造
は保持されることを見出した。ここで使用するア
ルコール類はメタノール、エタノール、ｎ−ブタ
ノール等の低級アルキルアルコールが実用的であ
るが、これらに限定されるものではない。例えば
アルコキシアルコール、シクロアルキルアルコー
ル、アルケニルアルコール等であつても反応は進
行する。次に、HPAアルキルエステルのラセミ化方法
であるが、ラセミ化剤としてはナトリウムメトキ
シド、ナトリウムエトキシド、カリウムｔ−ブト
キシド等のような金属アルコキシドやジアザビシ
クロウンデセン（DBU）のような強塩基性アミ
ン、炭酸カリウムのようなアルカリ金属炭酸塩を
用いることができる。このラセミ化反応で注意す
べきことは２つある。第一は、無水条件で行なわ
なければエステルの加水分解がラセミ化よりも優
先して起こることである。第二はフエノール性の
水酸基が存在するため、例えば金属アルコキシド
をラスミ化剤とする場合には等モル以上使用しな
いとラセミ化速度が著しく低下することである。
無溶媒で行なつてもよいが、溶媒を使用する場合
にはHPAアルキルエステル及びラセミ化剤であ
る金属アルコキシドや強塩基性アミンを必要量以
上溶解するものでかつ反応に直接かかわらないも
のであればよい。例をあげるとメタノール、エタ
ノール等のアルコール類、エチルエーテル、
THF（テトラヒドロフラン）等のエーテル類、ベ
ンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、ジメチ
ルホルムアミド（DMF）、ジメチルスルホキシド
のような非プロトン性極性溶媒などがある。反応温度は０℃から反応溶液の沸点、好ましく
は15℃から120℃である。以下、実施例及び参考例によつて本発明をさら
詳しく説明する。〔実施例〕実施例１（±）−２−（４−ヒドロキシフエノキシ）プロ
ピオン酸3.64ｇ（20.0mol）をエタノール18.2ｇ
の溶解し、（−）−α−フエネチルアミン2.42ｇ
（20.0mol）を加え28〜30゜で１時間撹拌した。生
じたジアステレオマー塩の結晶（以下、一次晶と
いう。）を吸引ろ過しエタノール5.0ｇで洗浄して
から乾燥するとその重量は2.88ｇ（収率47.5％）
であつた。この一次晶0.61ｇを水30mlに懸濁した
後、35％塩酸0.28ｇを加えて結晶を溶解し、酢酸
エチル30mlで２回抽出、酢酸エチル層を合わせて
水10mlで洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥、ろ
過、溶媒留去することによつて（＋）−２−（４−
ヒドロキシフエノキシ）プロピオン酸0.32ｇ｛収
率87％、〔α〕²⁵ _D＋53.2゜（Ｃ＝1.02、アセトン）、
光
学純度88％e.e.｝を得た。残りの結晶2.2ｇをエタ
ノール45.2ｇから再結晶したところ、無色の結晶
1.51ｇが得られ、この結晶からは光学純度100％
e.e.の（＋）−２−（４−ヒドロキシフエノキシ）
プロピオン酸｛〔α〕²⁵ _D＋60.5゜（Ｃ＝1.01、アセト
ン）｝が得られた。一次晶を得た際のろ洗液は溶媒留去した後、そ
の油状残渣に水30ml及び35％塩酸1.47ｇを加えて
溶解し、酢酸エチル30mlで２回抽出した。酢酸エ
チル層を合わせ、10mlの水で洗浄、無水硫酸ナト
リウムで乾燥、ろ過、溶媒留去を行なつたところ
（−）−２−（４−ヒドロキシフエノキシ）プロピ
オン酸1.64ｇ｛収率45％、〔α〕²⁵ _D−48.1゜（Ｃ＝
1.01、アセトン）、光学純度80％e.e.｝が得られ
た。この（−）−２−（４−ヒドロキシフエノキシ）
プロピオン酸1.48ｇ（8.12mol）に（±）−２−
（４−ヒドロキシフエノキシ）プロピオン酸2.16
ｇ（11.9mol）を加え、エタノール18.2ｇの溶解
し、（＋）−α−フエネチルアミン2.42ｇ
（20.0mol）を添加して28〜30゜で１時間撹拌した。
生じた結晶を吸引ろ過し、エタノール5.0ｇで洗
浄してから乾燥すると、その重量は3.82ｇ（収率
63％）であつた。これを上記と同様にして酸処理
すると、〔α〕²⁵ _D−56.8゜（Ｃ＝1.02、アセトン）、
光
学純度94％e.e.の（−）−２−（４−ヒドロキシフ
エノキシ）プロピオン酸が得られた。光学純度
100％e.e.の（−）−２−（４−ヒドロキシフエノ
キシ）プロピオン酸を得るためには、これを４重
量倍の水から再結晶を行なうだけでよい。なお、光学純度100％の２−（４−ヒドロキシフ
エノキシ）プロピオン酸の物性値を下記した。 Γ融点：147〜149℃ Γ赤外吸収スペクトル：（＋）体を第１図に、
（±）体を第２図に示した。第１図と第２図の
スペクトルの間には1350（cm^-1）近辺、850〜
900、600〜700の波数領域において明らかに差
が認められる。 Γ旋光度：（＋）体〔α〕²⁵ _D＋60.5゜（Ｃ＝1.01、ア
セトン）：（−）体〔α〕²⁵ _D−60.5゜（Ｃ＝1.01、ア
セトン）実施例２〜４ α−ｐ−トリルエチルアミン、フエニルグリシ
ノール、ｐ−ブロモ−α−フエネチルアミンを用
いて（±）−２−（４−ヒドロキシフエノキシ）プ
ロピオン酸1.82ｇ（10.0ｍmol）を光学分割した。
光学分割剤は（±）−２−（４−ヒドロキシフエノ
キシ）プロピオン酸と等モル量（10.0ｍmol）、
溶媒（エタノール）は9.1ｇを使用し、分割時の
温度は28〜30℃で行なつた。結果を実施例１の場
合も含めて表２に示した。

【表】実施例５、６水、THFを各々9.1ｇを用いて（±）−２−（４
−ヒドロキシフエノキシ）プロピオン酸1.82ｇ
（10.0ｍmol）を光学分割した。光学分割剤とし
ては（−）−α−フエネチルアミンを等モル量
（1.21ｇ）用い、分割時の温度は28〜30で行なつ
た。結果を実施例１の場合も含めて表３に示し
た。

〔発明の効果〕

従来のように光学活性な反応資材を用いて合成
するのではなく、光学分割により光学活性な２−
（４−ヒドロキシフエノキシ）プロピオン酸を得、
それを立体保持しながらエステル化することによ
つて光学純度の高い光学活性２−（４−ヒドロキ
シフエノキシ）プロピオン酸アルキルエステルを
安価に合成することが可能になつた。この光学活
性なエステルを使用することにより、除草剤とし
て有用な２−（４−ヘテロアリールオキシフエノ
キシ）プロピオン酸アルキルエステルをラセミ化
反応なしに取得することが可能になつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は（＋）−２−（４−ヒドロキシフエノキ
シ）プロピオン酸の赤外吸収スペクトルを示した
ものであり、第２図は（±）−２−（４−ヒドロキ
シフエノキシ）プロピオン酸の赤外吸収スペクト
ルを示したものである。

Claims

【特許請求の範囲】１一般式［１］（式中、Ｘは水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基、ニトロ基のいずれかを示し、Ｙは、水素原
子、水酸基、アルキル基のいずれかを示す。）で
表される光学活性なα−フエネチルアミン類を光
学分割剤として用いる、ラセミ体あるいは部分分
割された２−（４−ヒドロキシフエノキシ）プロ
ピオン酸の光学分割法。