JPH06107632A - N−マレオイルフェニルアラニンアルキルエステルの製造方法 - Google Patents

N−マレオイルフェニルアラニンアルキルエステルの製造方法

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JPH06107632A
JPH06107632A JP4279238A JP27923892A JPH06107632A JP H06107632 A JPH06107632 A JP H06107632A JP 4279238 A JP4279238 A JP 4279238A JP 27923892 A JP27923892 A JP 27923892A JP H06107632 A JPH06107632 A JP H06107632A
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JP
Japan
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phenylalanine
alkyl ester
maleoylphenylalanine
reaction
aspartame
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JP4279238A
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Masato Watanabe
真人 渡辺
Koji Seto
弘司 瀬戸
Yoshiaki Kano
芳明 加納
Toshihiro Saito
寿広 斉藤
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Tosoh Corp
Original Assignee
Tosoh Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

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  • Pyrrole Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】フェニルアラニン誘導体を無水マレイン酸と反
応させた後、酸触媒及び炭素数1〜6のアルコ−ルを添
加することを特徴とする、N−マレオイルフェニルアラ
ニンアルキルエステルの製造方法。 【効果】本発明の製造法によれば、アスパルテ−ム製造
の前駆体として有用であるN−マレオイルフェニルアラ
ニンアルキルエステルを効率良く得ることができる。さ
らに本発明では、選択的な保護基の導入が必要なL−ア
スパラギン酸の代わりにより安価な無水マレイン酸を原
料としたアスパルテ−ム製造の前駆体を提供することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、N−マレオイルフェニ
ルアラニンアルキルエステルの製造方法に関し、さらに
詳細にはアスパルテ−ム前駆体として有用なN−マレオ
イルフェニルアラニンアルキルエステルの製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】アスパルテ−ムの構造はα−L−アスパ
ルチル−L−フェニルアラニンメチルエステルである。
アスパルテ−ムはダイエット用の人工甘味料として知ら
れており、近年その需要は急速に伸びてきている。
【0003】しかし、需要が伸び続けているにもかかわ
らず、従来の製造法は、生産効率等で未だ充分でない。
アスパルテ−ムはジペプチドであることから、従来では
L−アスパラギン酸とL−フェニルアラニンメチルエス
テルの縮合を基本として製造されている。しかし、この
場合L−アスパラギン酸への選択的な保護基の導入と縮
合後の保護基の除去を必要とし、製造コストが高くなる
原因となっている。
【0004】そこで、このような保護されたアミノ酸誘
導体の縮合を用いないアスパルテ−ム製造法の開発が望
まれている。
【0005】一方、N−マレオイルフェニルアラニンア
ルキルエステルはアミノ酸誘導体の縮合によらないアス
パルテ−ム製造の重要な前駆体として考えられるが、こ
れまで高収率で合成する方法は知られていない。例え
ば、ジャ−ナルオブマクロモレキュ−ルサイエンス,ケ
ミストリ−,A11巻 491−506頁(1977
年)では、N−カルボエトキシマレイミドとフェニルア
ラニンメチルエステルの反応によって得られたマレジア
ミドの熱分解による生成の記載がなされているが、収率
は10%に満たない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、アミ
ノ酸誘導体の縮合によらないアスパルテ−ム製造のため
の前駆体として用いられるN−マレオイルフェニルアラ
ニンアルキルエステルを高収率で得る方法を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するために鋭意検討を行った結果、フェニルアラニ
ン誘導体と無水マレイン酸を原料として用いることによ
り効率良くN−マレオイルフェニルアラニンアルキルエ
ステルを製造することができることを見いだし本発明を
完成するに至った。
【0008】すなわち本発明は下記一般式化3
【0009】
【化3】 (式中、Rは水素あるいは炭素数1〜6のアルキル基を
示す。)で表されるフェニルアラニン誘導体を無水マレ
イン酸と反応させた後、酸触媒及び炭素数1〜6のアル
コ−ルを添加することを特徴とする、下記一般式化4
【0010】
【化4】 (式中、Rは炭素数1〜6のアルキル基を示す。)で表
されるN−マレオイルフェニルアラニンアルキルエステ
ルの製造方法に関する。
【0011】ここで得られるN−マレオイルフェニルア
ラニンアルキルエステルは、アンモニアの付加により高
収率、高選択的にN−(アミノスクシニル)フェニルア
ラニンアルキルエステルへ変換することができ、さらに
該N−(アミノスクシニル)フェニルアラニンアルキル
エステルは公知の方法(ヨ−ロッパ特許第297560
号公報)によりアスパルテ−ム誘導体へ変換することが
できる。
【0012】以下に本発明を詳細に説明する。
【0013】本発明の製造法は一般式化1で表されるフ
ェニルアラニン誘導体と無水マレイン酸の反応及び該工
程により得られた反応混合物を酸触媒存在下、炭素数1
〜6のアルコ−ルで処理して連続的反応によりN−マレ
オイルフェニルアラニンアルキルエステルを製造する方
法である。
【0014】一般式化3で表されるフェニルアラニン誘
導体中の式中のRは水素あるいは炭素数1〜6のアルキ
ル基を示すが、炭素数1〜6のアルキル基としては例え
ば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピ
ル基、n−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、
n−ヘキシル基等を挙げることができ、これらのうち特
にメチル基であるものがアスパルテ−ム製造において好
ましく用いられる。また、フェニルアラニン部分の立体
は、L体、D体、及びDL体のいずれかを有することが
できる。従って、フェニルアラニン誘導体の具体例とし
ては、例えば、L−フェニルアラニン、D−フェニルア
ラニン、DL−フェニルアラニン、L−フェニルアラニ
ンメチルエステル、D−フェニルアラニンメチルエステ
ル、DL−フェニルアラニンメチルエステル、L−フェ
ニルアラニンエチルエステル、L−フェニルアラニンn
−ブチルエステル、L−フェニルアラニンn−ヘキシル
エステル等を挙げることができる。
【0015】一般式化3で示されるフェニルアラニン誘
導体に対する無水マレイン酸の使用量は0.90〜1.
10当量、特に0.95〜1.05当量が好ましい。本
発明の製造方法においては溶媒を用いることが好まし
い。該溶媒は反応に対し不活性なものであれば特に制限
はなく、具体的にはベンゼン、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素類、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の
炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲ
ン化物、あるいはエチルエ−テル、テトラヒドロフラン
等のエ−テル類が挙げられる。これらの溶媒の使用量は
一般式化3で表されるフェニルアラニン誘導体1重量部
に対し、0.1〜60重量部、特に0.5〜40重量部
が好ましい。
【0016】上記反応は以下の条件下で行うことが適当
である。
【0017】反応温度:−10〜160℃、好ましくは
0〜140℃ 反応時間:0.1〜48時間 反応圧力:常圧から加圧、好ましくは1〜4気圧下 雰囲気 :窒素またはアルゴン下 次に上記の反応で得られた反応混合物に酸触媒及び炭素
数1〜6のアルコ−ルを添加する。該酸触媒としては、
例えば、硫酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン
酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロメタ
ンベンゼンスルホン酸、りん酸、12−モリブドリン
酸、あるいは12−タングストリン酸等を好適に使用す
ることができる。これら酸触媒の使用量は一般式化3で
示されるフェニルアラニン誘導体に対して0.03〜
0.50当量、好ましくは0.05〜0.40当量とす
ることが適当である。一方、炭素数1〜6のアルコ−ル
としては、例えば、メタノール、エタノール、n−プロ
パノール、n−ブタノール、イソブタノール、あるいは
n−ヘキサノール等を好適に用いることができる。これ
ら炭素数1〜6のアルコールの使用量は一般式化3で示
されるフェニルアラニン誘導体に対して0.8〜50当
量、特に1〜40当量とすることが好ましい。該反応で
は生成した水及び仕込に使用した炭素数1〜6のアルコ
−ルを還流によって系外に排出しながら好ましく行うこ
とができる。その際の還流液は任意の割合で反応系外に
抜き出すことができるが、その際に抜き出し量に対し
て、0〜10倍容量の仕込に用いた同じ種類の溶媒を反
応液側に供給することが望ましい。該供給溶媒は連続的
に供給してもよいし、一括して供給してもかまわない。
【0018】本反応の反応温度は10〜180℃であ
り、好ましくは30〜160℃の範囲である。また、一
定温度及び前記温度範囲で昇温しながら実施することが
できる。反応時間は0.1〜20時間が好ましく、反応
圧力は減圧から加圧、好ましくは20mmHg〜4kg
/cmの範囲であり、窒素またはアルゴン雰囲気下で
行うことが好ましい。
【0019】反応終了後は、反応混合物を炭酸水素ナト
リウム水溶液で洗浄し、溶媒を留去することにより一般
式化4で表されるN−マレオイルフェニルアラニンアル
キルエステルを単離することができる。さらに、必要に
応じて再結晶化等により精製してもよい。
【0020】なお、該製造法では原料である一般式化3
で示されるフェニルアラニン誘導体は、L体及びD体の
光学活性体あるいはラセミ体のどちらでも使用すること
ができるが、光学活性体を使用しても何らラセミ化する
ことなく目的とする光学活性なN−マレオイルフェニル
アラニンアルキルエステルへ導くことができる。
【0021】このようにして本発明の方法により製造さ
れる一般式化4で表されるN−マレオイルフェニルアラ
ニンアルキルエステルとしては具体的に、N−マレオイ
ル−L−フェニルアラニンメチルエステル、N−マレオ
イル−DL−フェニルアラニンメチルエステル、N−マ
レオイル−D−フェニルアラニンメチルエステル、N−
マレオイル−L−フェニルアラニンエチルエステル、N
−マレオイル−L−フェニルアラニンn−ブチルエステ
ル、N−マレオイル−L−フェニルアラニンイソブチル
エステル、N−マレオイル−L−フェニルアラニンn−
ヘキシルエステル等を挙げることができる。
【0022】
【実施例】次に実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれに限定されない。
【0023】実施例 窒素雰囲気下、撹拌機を有するガラス製常圧反応装置に
L−フェニルアラニンメチルエステル塩酸塩5.00g
(23.2mmol)を加え、水15ミリリットルに溶
解させた。この溶液に水酸化ナトリウム0.93gを水
5ミリリットルに溶解させたものを撹拌下、0℃で加え
た。混合物をエーテルで抽出し、エーテル溶液は無水硫
酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮した。残渣にLーフェ
ニルアラニンメチルエステル4.10g(22.9mm
ol)を得た。
【0024】窒素雰囲気下、撹拌機を有するガラス製常
圧反応装置に無水マレイン酸2.26g(23.0mm
ol)を加え、トルエン50ミリリットルに溶解させ
た。この溶液に、L−フェニルアラニンメチルエステル
4.10g(22.9mmol)とトルエン20ミリリ
ットルからなる溶液を加えた。室温で30分撹拌後、メ
タノール12ミリリットルと硫酸0.29ミリリットル
を加えた。加熱し、還流液が反応液に戻らない条件で3
0分間還流を続けた。この間30ミリリットルの還流液
を抜き出した。
【0025】さらに、還流条件下で2時間反応を行っ
た。なおこの間、100ミリリットルのトルエンを供給
し、130ミリリットルの還流液を抜き出した。冷却
後、反応混合物を飽和重曹水さらに飽和食塩水で洗浄し
た。得られたトルエン溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥
し、溶媒を減圧濃縮した。真空乾燥してN−マレオイル
−L−フェニルアラニンメチルエステルの結晶5.63
g(21.7mmol,製造収率95%)を得、さらに
これをベンゼン:ヘキサン=1:1から再結晶化により
精製した。また、得られたN−マレオイル−L−フェニ
ルアラニンメチルエステルの融点は93℃、比旋光度は
〔α〕 24=−128.7゜(c 1.04,ベンゼ
ン)であった。
【0026】
【発明の効果】本発明の製造法によれば、アスパルテ−
ム製造の前駆体として有用であるN−マレオイルフェニ
ルアラニンアルキルエステルを効率良く得ることができ
る。さらに本発明では、選択的な保護基の導入が必要な
L−アスパラギン酸の代わりにより安価な無水マレイン
酸を原料としたアスパルテ−ム製造の前駆体を提供する
ことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C07B 61/00 300

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式化1 【化1】 (式中、Rは水素あるいは炭素数1〜6のアルキル基を
    示す。)で表される、フェニルアラニン誘導体を無水マ
    レイン酸と反応させた後、酸触媒及び炭素数1〜6のア
    ルコ−ルを添加することを特徴とする、下記一般式化2 【化2】 (式中、Rは炭素数1〜6のアルキル基を示す。)で表
    されるN−マレオイルフェニルアラニンアルキルエステ
    ルの製造方法。
JP4279238A 1992-09-25 1992-09-25 N−マレオイルフェニルアラニンアルキルエステルの製造方法 Pending JPH06107632A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0678507A1 (en) * 1994-04-20 1995-10-25 Bristol-Myers Squibb Company Method for preparing homochiral maleimide intermediates, via silylation techniques, used in the enantioselective preparation of anti-thrombotic and anti-vasospastic compounds
WO2005087757A1 (de) * 2004-03-12 2005-09-22 Basf Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung von tetrahydrofuran unter verwendung einer heteropolysäure als katalysator und unter sauerstoffausschluss

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0678507A1 (en) * 1994-04-20 1995-10-25 Bristol-Myers Squibb Company Method for preparing homochiral maleimide intermediates, via silylation techniques, used in the enantioselective preparation of anti-thrombotic and anti-vasospastic compounds
WO2005087757A1 (de) * 2004-03-12 2005-09-22 Basf Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung von tetrahydrofuran unter verwendung einer heteropolysäure als katalysator und unter sauerstoffausschluss

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