JPH0791272B2

JPH0791272B2 - ヒダントイン類の製造方法

Info

Publication number: JPH0791272B2
Application number: JP61222117A
Authority: JP
Inventors: 黄一竹内; 安宏佐藤; 秀雄緒方; 光昭千田
Original assignee: 三井東圧化学株式会社
Priority date: 1986-09-22
Filing date: 1986-09-22
Publication date: 1995-10-04
Anticipated expiration: 2010-10-04
Also published as: JPS6379879A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ヒダントイン類を工業的に有利に製造する方
法に関する。

本発明のヒダントイン類は、フェニルアラニン、チロシ
ン、DOPA等のα−アミノ酸の中間原料として有用であ
る。

（従来の技術）一般式（II）で示されるヒダントイン類の合成法には、
以下の方法がある。

フェニルアセトアルデヒド類から合成する方法。

フェニルアセトアルデヒド類とシアン化ソーダと炭酸ア
ンモニウムとからヒダントイン類を合成する。

その場合フェニルアセトアルデヒドとシアン化ソーダの
代わりにフェニルアセトアルデヒドと青酸とからのシア
ンヒドリンを用いることも可能である。

ヒダントインとベンズアルデヒド類とからアリーリ
デンヒダントイン類を合成し、次に水素添加してベンジ
ルヒダントイン類とする方法。

この場合、グリコロニトリルまたはグリシノニトリルか
ら合成されるヒダントインとベンズアルデヒド類とから
アリーリデンヒダントイン類を得、その後、水素添加し
て目的とするヒダントイン類を得る。

α−アミノ酸から合成する方法。

α−アミノ酸とシアン酸カリウムとから合成されるヒダ
ントイン酸を酸処理してヒダントイン類を得る。

（発明が解決しようとする問題点）上記従来技術のうち、の方法は原料とするフェニルア
セトアルデヒド類の入手が困難な場合がおおく、更に毒
性の強いシアン化合物を必要とするなど、必ずしも工業
的に十分満足される製造法とはいい難い。また、の方
法は、中間体のアリーリデンヒダントイン類を合成する
段階において、多量のアルカリ存在下、無水の条件また
はモノエタノールアミン等の触媒存在下などの条件の特
殊化による複雑な工程が増加して好ましくない。の方
法は目的化合物を原料としており特別の場合以外、工業
的に価値がない。

このような従来技術でヒダントイン類を高収率でかつ安
価に製造することは不可能であった。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明者らは、前記公知技術の有する種々の問題点を解
決するための鋭意検討を行った結果、前記の方法にお
ける中間体のアリーリデンヒダントイン類を合成する段
階において、副生成物として考えられている５−（フェ
ニルヒドロキシルメチル）ヒダントイン類を接触水素還
元しても目的の化合物が得られることを見出し、本発明
を完成するに至った。

即ち、本発明は、一般式（Ｉ）（式中、R₁及びR₂は水素原子、水酸基、炭素数１〜６の
アルコキシ基または炭素数１〜６のアルキル基を示し、
お互いに同一でも異なっていてもよい）で表される５−
（フェニルヒドロキシルメチル）ヒダントイン類を、貴
金属触媒の存在下、50〜80℃の温度で接触水素還元する
ことを特徴とする一般式（II）（式中、R₁及びR₂は一般式（Ｉ）の場合と同じ意味であ
る）で表されるヒダントイン類の製造方法である。

一般式（II）で示される目的とする化合物は、具体的に
は、フェニルアラニンの前駆体であるベンジルヒダント
イン、またはＰ−ヒドロキシフェニルアラニンの前駆体
であるＰ−ヒドロキシベンジルヒダントイン、DOPAの前
駆体である3,4−ジヒドロキシベンジルヒダントイン等
である。

各々に相当する出発物質としての５−（フェニルヒドロ
キシメチル）ヒダントイン類は、水またはアルコール媒
体中、アルカリの存在下でフェニルアセトアルデヒド類
とヒダントインとを反応させることにより容易に得られ
る。

この反応で用いられるアルコールは、エチルアルコー
ル、イソプロピルアルコール等が好ましい。又、アルカ
リとしては、NaOH、KOH、第三級アミン類等が好まし
い。

この反応の条件として、50〜100℃、好まくしは60〜90
℃の温度範囲が良い。圧力は常圧でも良い。

本発明の方法では、水、アルカリ性水溶液、アルコール
または上記反応媒体と同じ媒体を用い、一般式（Ｉ）で
示される化合物を貴金属の存在下で接触水素還元する。

本発明で用いられるアルコールは、メチルアルコール、
エチルアルコール、イソプロピルアルコール等が好まし
い。アルカリはNaOH、KOH、アミン、NH₃等を溶解手段と
して用いるのが良い。

本発明による方法では、貴金属触媒として既知の触媒を
使用することができる。更に詳しくは、周期律表の第８
亜属の元素（Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt）を挙げることがで
き、なかでもパラジウム（Pd）が特に好ましい。貴金属
触媒は、通常、既知の担体材料、例えば、SiO₂、カーボ
ン、酸化アルミニウム等に担持される。上記貴金属触媒
の担持率は0.5〜10重量％が適当である。また該触媒は
原料ヒダントイン類に対して１〜30重量％程度使用され
る。

次に反応応力は常圧で充分であるが、約10Kg/cm²Gまで
の水素加圧でも反応を行うことができる。もっと高い圧
力は一般に何の利益ももたらさない。

反応温度は、反応圧力や使用する媒体としてのアルカリ
の種類によって多少異なるが、通常、30〜100℃の範
囲、好ましくは50〜80℃の範囲である。反応時間は１〜
５時間程度必要である。

このようにして接触水素還元が終了した後は、常法にし
たがって触媒成分を除去したのち、反応ろ液のpHを７〜
８に調整して、ヒダントイン類の分解を避けるため100
℃以下、好ましくは80℃以下の温度で濃縮し、常法によ
り冷却して結晶としてとりだす。これを常法により乾燥
して製品を得る。

必要であれば活性炭処理、再結晶等の任意の精製が実施
可能である。

（実施例）以下、実施例を挙げて、本発明の方法を更に詳しく説明
るが、本発明はこれに限定されるものではない。

実施例１撹はん機並びに温度計を備えた1000ccのオートクレーブ
に５−（フェニルヒドロキシメチル）ヒダントイン（10
0.0g、4.0％ NaOH 450.0g、５％Pd/C 3.0gを充填して、
窒素置換後、水素を供給しながら昇温し、60℃で水素の
吸収が停止するまで反応させた。その時の圧力は9Kg/cm
²Gであった。反応終了後、冷却し反応生成液から触媒を
ろ別して、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析した。
その結果、５−ベンジルヒダントインが原料の５−（フ
ェニルヒドロキシルメチル）ヒダントインに対して95％
の収率でえられた。

実施例２実施例１と同じオートクレーブに５−（フェニルヒドロ
キシルメチル）ヒダントイン50g、メタノール300g、５
％ Pd/C 1.5gを充填する以外は、実施例１と同じ操作を
おこなった。

その結果、５−ベンジルヒダントインの収率は90.5％で
あった。

実施例３触媒として５％ Ru/SiO₂を用いる以外は、実施例２と同
じ条件で触媒水素還元をおこなった。

その結果、５−ベンジルヒダントインの収率は92.4％で
あった。

実施例４原料としてベンズアルデヒドとヒダントインとから得ら
れるベンジリデンヒダントインと５−（フェニルヒドロ
キシルメチル）ヒダントインとの組成比が1:1である混
を物、実施例２と同じ方法で接触水素還元した。

その結果、ベンジリデンヒダントインと５−（フェニル
ヒドロキシルメチル）ヒダントインに対して５−ベンジ
ルヒダントインが収率91.5％でえられた。

実施例５原料として５−（Ｐ−ヒドロキシフェニルヒドロキシメ
チル）ヒダントイン100gを用い10％アンモニアメタノー
ル溶液450gの中で５％ Pd/C 1.5gを触媒として接触水素
還元した。

その結果、５−（Ｐ−ヒドロキシベンジル）ヒダントイ
ンが収率87.6％で得られた。

実施例６原料としてＰ−ヒドロキシベンズアルデヒドとヒダント
インとを縮合してえられる５−（Ｐ−ヒドロキシフェニ
ルヒドロキシメチル）ヒダントインとＰ−ヒドロキシベ
ンジリデンヒダントインとの組成比が1:2である混合物
を実施例４と同じ方法で接触水素還元した。

その結果、５−（Ｐ−ヒドロキシベンジル）ヒダントイ
ンが91.8％の収率でえられた。

実施例７原料としてバニリンとヒダントインとを縮合してえられ
る５−（３−ヒドロキシ−４−メトキシフェニルヒドロ
キシルメチル）ヒダントインと３−ヒドロキシ−４−メ
トキシベンジリデンヒダントインとの組成比が1:2であ
る混合物100gを、メタノール400gに溶解し、それに触媒
として５％ Pd/C 1.5gを添加して60℃で触媒水素還元を
実施した。

その結果、３−ヒドロキシ−４−メトキシベンジルヒダ
ントインが91.6％の収率で得られた。

実施例８原料として3.4−メチレンジオキシベンズアルデヒドと
ヒダントインとを縮合してえられる５−（3,4−メチレ
ンジオキシフェニルヒドロキシルメチル）ヒダントイン
と3,4−メチレンジオキシベンジリデンヒダントインと
の組成比が1:5である混合物100gを、メタノール400gに
溶解し、それに触媒として５％ Pd/C 1.5gを添加して60
℃で接触水素還元を実施した。

その結果、3.4−メチレンジオキシベンジルヒダントイ
ンが90.8％の収率でえられた。

（発明の効果）本発明のヒダントイン類の製造方法は、アリーリデンヒ
ダントイン類を合成する段階において副生成物として考
えられていた５−（フェニルヒドロキシルメチル）ヒダ
ントイン類を除去する必要もなく、混合物のまま接触水
素還元することにより、目的とするヒダントイン類を得
ることができる工業的に有利な方法である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式（Ｉ）（式中、R₁及びR₂は水素原子、水酸基、炭素数１〜６の
アルコキシ基または炭素数１〜６のアルキル基を示し、
互いに同一でも異なっていてもよい）で表される５−
（フェニルヒドロキシルメチル）ヒダントイン類を、貴
金属触媒の存在下、50〜80℃の温度で接触水素還元する
ことを特徴とする一般式（II）（式中、R₁及びR₂は一般式（Ｉ）の場合と同じ意味であ
る）で表されるヒダントイン類の製造方法。