(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式  化１
【化１】
0004032445.tif 000002
〔式中、Ｒ1 はメチル基またはエチル基を表す。〕
で示されるグリシンエステル化合物または／およびその塩と、一般式  化２
【化２】
0004032445.tif 000003
〔式中、Ｒ2 はメチル基またはエチル基を表す。〕
で示されるクロロホーメート化合物とを水溶液中で反応させて、一般式  化３
【化３】
0004032445.tif 000004
〔式中、Ｒ1 及びＲ2 は前記と同じ意味を表す。〕
で示されるグリシン誘導体を製造する方法であって、該水溶液のｐＨを４〜９に制御しながら反応させることを特徴とする製造法。
【請求項２】
一般式  化１で示されるグリシンエステル化合物の塩酸塩または硫酸塩の水溶液に、塩基の添加により該水溶液のｐＨを４〜９に制御しながら、一般式  化２で示されるクロロホーメート化合物を加えて反応させる、請求項１記載の製造法。
【請求項３】
塩基がアルカリ金属水酸化物およびアルカリ金属炭酸塩からなる群から選ばれる１種以上である、請求項２記載の製造法。
【請求項４】
塩基が水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸カリウムからなる群から選ばれる１種以上である、請求項２記載の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、殺虫剤の製造原料等として有用なグリシン誘導体の製造法に関する。
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，５５巻（Ｎｏ．３），９２２頁の左欄の第３５〜５２行目（１９９０年）に、式
Ｈ2 Ｎ−ＣＨ2 −ＣＯ2 Ｃ2 Ｈ5 
で示される化合物の塩酸塩の水溶液に、該塩酸塩と当モルの量の水酸化ナトリウムを添加した後、式
ＣＨ3 Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｃｌ
で示される化合物を加えることにより、式
ＣＨ3 Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−ＣＨ2 −ＣＯ2 Ｃ2 Ｈ5 
で示される化合物を製造する方法が記載されているが、該製造法は収率等の点で必ずしも常に充分ではなかった。
【０００２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは下記一般式  化６で示されるグリシン誘導体の効率のよい製造法について種々検討した結果、下記一般式  化４で示されるグリシンエステル化合物または／およびその塩と、下記一般式  化５で示されるで示されるクロロホーメート化合物とを水溶液中で反応させて、下記一般式  化６で示されるグリシン誘導体を製造する方法において、該水溶液のｐＨ〔水素イオン濃度（モル／リットル）の逆数の常用対数〕を４〜９に制御しながら反応させることにより、一般式  化６で示されるグリシン誘導体が極めて効率よく得られることを見出し、本発明に至った。
即ち、一般式  化４
【化４】
Ｈ2 Ｎ−ＣＨ2 −ＣＯ2 Ｒ1 
〔式中、Ｒ1 はメチル基またはエチル基を表す。〕
で示されるグリシンエステル化合物または／およびその塩と、一般式  化５
【化５】
Ｒ2 Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｃｌ
〔式中、Ｒ2 はメチル基またはエチル基を表す。〕
で示されるクロロホーメート化合物とを水溶液中で反応させて、一般式  化６
【化６】
Ｒ2 Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−ＣＨ2 −ＣＯ2 Ｒ1 
〔式中、Ｒ1 及びＲ2 は前記と同じ意味を表す。〕
で示されるグリシン誘導体を製造する方法であって、該水溶液のｐＨを４〜９に制御しながら反応させることを特徴とする製造法を提供する。
本発明の方法によれば蒸留等の特別な精製操作をすることなく工業的に満足できる収率および純度で目的物を取得することができることから、本発明の方法は工業的にも極めて有利である。
【０００３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明について更に詳しく説明する。
一般式  化４のグリシンエステル化合物の塩としては、例えば、塩酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸等の無機酸との塩や酢酸塩等の有機酸との塩があげられるが、通常、塩酸塩や硫酸塩が用いられる。
ｐＨは４〜９に制御しながら反応させるが、収率等の点でｐＨを４〜７に制御しながら反応させるのがより好ましい。ｐＨを制御するためには、ｐＨメーターを反応液にセットして、手動で塩基または／および酸を添加して行うこともできるが、自動的に塩基または／および酸を添加して反応液のｐＨを制御する装置を用いるのが便利である。そのような自動的に反応液のｐＨを制御する装置としては、ｐＨメーターと、自動滴下装置（例えば、スガイケミー株式会社製のポッタリくんＵ−７０１）またはシリンダーポンプと、ｐＨメーターの出力を自動滴下装置やシリンダーポンプに入力して自動滴下装置のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う装置（例えば、スガイケミー株式会社製のｐＨセッターＵ−１０１）とを組み合わせた装置があげられる。用いられる塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩等の無機塩基等が挙げられ、これらの塩基は、例えば重量比で１０％から５０％の水溶液として用いるのが便利である。用いられる酸としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無機酸、酢酸等の有機酸が挙げられ、これらの酸は、例えば重量比で１０％から５０％の水溶液として用いることもできる。
反応は水溶媒中で行われるが、水に加えて、反応に不活性な有機溶媒（例えば、テトラヒドロフラン、アセトニトリル等）の存在下に反応を行うこともできる。
反応温度は通常−５〜３０℃の範囲であり、反応時間は通常０．５〜４８時間の範囲である。
一般式  化５のクロロホーメート化合物の使用量は、一般式  化４のグリシンエステル化合物または／およびその塩１モルに対して、通常１．０〜１．４モルの範囲である。
反応終了後の反応液は、例えば、トルエン等の有機溶媒で抽出し、濃縮することにより、目的とする一般式  化６で示されるグリシン誘導体を単離することができる。
【０００４】
本発明の好ましい実施態様として、一般式  化４で示されるグリシンエステル化合物の塩酸塩または硫酸塩の水溶液に、塩基の添加により該水溶液のｐＨを４〜９に制御しながら、一般式  化５で示されるクロロホーメート化合物を加えて反応させる、一般式  化６示されるグリシン誘導体の製造法があげられる。
該実施態様において、反応は、通常、次のようにして行う：
一般式  化４で示されるグリシンエステル化合物の塩酸塩または硫酸塩を水に溶解した後、まず塩基の添加により水溶液のｐＨを４〜９、好ましくは、４〜7 に調整する。この際に添加する塩基の量は塩基の種類にもよるが、一般式  化４で示されるグリシンエステル化合物の塩酸塩または硫酸塩１モルに対して通常０．０１〜０．５モルの範囲である。
次に，一般式  化５で示されるクロロホーメート化合物をゆっくり加えるが、同時に独立して塩基を添加して該水溶液のｐＨを４〜９、好ましくは、４〜７に制御する。一般式  化５のクロロホーメート化合物の添加に要する時間は反応のスケールにもよるが、一般式  化４のグリシンエステル水溶液のｐＨを制御が可能であればよく、通常は、０．１〜４８時間の範囲である。
一般式  化５で示されるクロロホーメート化合物の添加と同時に反応はほぼ終了するが、通常、反応を完結させるために、一般式  化５で示されるクロロホーメート化合物の添加後さらに０．１〜２時間攪拌を続ける。そのときのｐＨは、生成した一般式  化６で示されるグリシン誘導体が安定で、抽出操作上に問題のない範囲であればよいが、通常はｐＨ４〜９の範囲に制御する。
【０００５】
本発明の方法により得られる一般式  化６で示されるグリシン誘導体の具体例は下記の化合物である。
Ｎ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステル
Ｎ−（エトキシカルボニル）グリシンエチルエステル
Ｎ−（メトキシカルボニル）グリシンメチルエステル
Ｎ−（エトキシカルボニル）グリシンメチルエステル
本発明により得られる一般式  化６で示されるグリシン誘導体は、例えば、特開昭６３−２３８０５２号公報に記載の方法等により、殺虫剤の有効成分に導くことができる。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明を実施例等によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例のみに限定されるものではない。
尚、得られた生成物について、下記分析条件によるガスクロマトグラフィー（ＧＣ）を用いた内部標準法により純度を求め、その値に見掛けの収率を掛けて、純収率を算出した。
分析条件
装置：島津ＧＣ−１４Ａ型相当品
カラム：Ｊ＆Ｗ社品ＤＢ−１、直径0.53mm×長さ30m 、膜厚 5.0μｍ
キャリヤーガス：Ｈｅ、流速５ｍｌ／分
カラム温度：50℃（０分）→２５０℃（５分）、昇温速度６℃／分
注入口温度：２５０℃
検出器温度：２５０℃
検出：ＦＩＤ
内部標準化合物：ビフェニル
【０００７】
実施例１
グリシンエチルエステル塩酸塩（５０．０ｇ，０．３５８ｍｏｌ）を水（１３０．０ｇ）に溶解した後、０〜１０℃に冷却し、少量の２９．８％水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを６〜７に調整した。攪拌下０〜１０℃でｐＨ６〜７を保つように、２９．８％水酸化ナトリウム水溶液とクロロ蟻酸メチル（３７．２ｇ，０．３９４ｍｏｌ）とを３時間で滴下した。滴下終了後、更に２９．８％水酸化ナトリウム水溶液を滴下することによりｐＨ７〜８に保ちながら、同温度で１時間攪拌した。使用した２９．８％水酸化ナトリウム水溶液の量は合計９５．６ｇであった。反応混合物をトルエン（７８．３ｇ）で４回抽出した後、減圧濃縮してＮ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステル（５５．８ｇ）を得た。
純収率：９６．５％、純度９９．８％
1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3 ／ＴＭＳ）δ（ｐｐｍ）：５．３０（ｂｓｓ，１Ｈ），４．２２（ｑ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，２Ｈ），３．９５（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，２Ｈ），３．７０（ｓ，３Ｈ），１．２９（ｔ，Ｊ＝７．１Ｈｚ，３Ｈ）
実施例２
実施例１において水溶液のｐＨを制御範囲６〜７を４〜５にかえる以外は実施例１と同じ操作を繰り返した。その結果、Ｎ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステルの純収率は９５．５％であり、純度は９９．１％であった。
【０００８】
実施例３
グリシンエチルエステル塩酸塩（５０．０ｇ，０．３５８ｍｏｌ）を水（１０１．５ｇ）に溶解した後、０〜５℃に冷却し、少量の２３．４％水酸化ナトリウム水溶液加えてｐＨを６〜７に調整した。攪拌下０〜５℃でｐＨ６〜７を保つように、２３．４％水酸化ナトリウム水溶液とクロロ蟻酸エチル（４０．８ｇ，０．３７６ｍｏｌ）とを３時間で滴下した。滴下終了後、更に２３．４％水酸化ナトリウム水溶液を滴下することによりｐＨ７〜８に保ちながら、同温度で１時間攪拌した。使用した２９．８％水酸化ナトリウムの量は合計９５．６ｇであった。反応混合物をトルエン（７８．３ｇ）で４回抽出した後、減圧濃縮してＮ−（エトキシカルボニル）グリシンエチルエステル（６１．４ｇ）を得た。
純収率：９７．９％
実施例４
グリシンエチルエステル塩酸塩（５０．０ｇ，０．３５８ｍｏｌ）を水（１０１．５ｇ）に溶解した後、０〜５℃に冷却し、少量の４０％炭酸カリウム水溶液を加えてｐＨを６〜７に調整した。攪拌下０〜５℃でｐＨ６〜７を保つように、４０％炭酸カリウム水溶液とクロロ蟻酸メチル（３５．５ｇ，０．３７６ｍｏｌ）とを３時間で滴下した。滴下終了後、更に４０％炭酸カリウム水溶液を滴下することによりｐＨ７〜８に保ちながら、同温度で１時間攪拌した。使用した４０％炭酸カリウム水溶液の量は合計１３５．２ｇであった。反応混合物をトルエン（７８．３ｇ）で４回抽出した後、減圧濃縮してＮ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステル（５６．６ｇ）を得た。
純収率：９７．５％、純度：９９．４％
【０００９】
実施例５
グリシンエチルエステル塩酸塩（１００．０ｇ，０．７１６ｍｏｌ）を水（２０３．０ｇ）に溶解した後、０〜５℃に冷却し、少量の４７．８％炭酸カリウム水溶液を加えてｐＨを６〜７に調整した。攪拌下０〜５℃でｐＨ６〜７を保つように、４７．８％炭酸カリウム水溶液とクロロ蟻酸メチル（７１．１ｇ，０．７５２ｍｏｌ）とを１０時間で滴下した。滴下終了後、更に４７．８％炭酸カリウム水溶液を滴下することによりｐＨ７〜８に保ちながら、同温度で１時間攪拌した。使用した４７．８％炭酸カリウム水溶液の量は合計２１３．７ｇであった。反応混合物をトルエン（１５６．５ｇ）で４回抽出した後、減圧濃縮してＮ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステル（１１４．９ｇ）を得た。
純収率：９９．０％、純度：９９．５％
実施例６
グリシンエチルエステル塩酸塩（１００．０ｇ，０．７１６ｍｏｌ）を水（３６０．０ｇ）に溶解した後、０〜５℃に冷却し、少量の無水炭酸ナトリウムを加えてｐＨを６〜７に調整した。攪拌下０〜５℃でｐＨ６〜７を保つように、無水炭酸ナトリウムの添加とクロロ蟻酸メチル（７１．１ｇ，０．７５２ｍｏｌ）の滴下を５時間で行った。滴下終了後、更に無水炭酸ナトリウムを添加することによりｐＨ６〜７に保ちながら、同温度で１時間攪拌した。使用した無水炭酸ナトリウムの量は合計８５．１ｇであった。反応混合物をトルエン（１５６．５ｇ）で４回抽出した後、減圧濃縮してＮ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステル（１１３．１ｇ）を得た。
純収率：９７．４％、純度：９９．５％
【００１０】
実施例７
グリシンエチルエステル塩酸塩（純度９９．５％，５０．３ｇ，０．３５８ｍｏｌ）を水（１０１．５ｇ）に溶解した後、２０〜２５℃に冷却し、少量の２３．２％水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを４〜６に調整した。攪拌下２０〜２５℃でｐＨ４〜６を保つように、２３．２％水酸化ナトリウム水溶液とクロロ蟻酸メチル（純度９８．９％，３４．２ｇ，０．３６６ｍｏｌ）とを３時間で滴下した。滴下終了後、更に２３．２％水酸化ナトリウム水溶液を滴下することによりｐＨ６〜７に保ちながら、同温度で１時間攪拌した。使用した２３．２％水酸化ナトリウム水溶液の量は合計１２４．８ｇであった。反応混合物をトルエン（７８．３ｇ）で４回抽出した後、減圧下に部分濃縮してＮ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステルのトルエン溶液（２８８．６ｇ，含量１９．５％）を得た。
純収率：９７．５％
実施例８
グリシンエチルエステル塩酸塩（純度９９．５％，２０１．０ｇ，１．４３ｍｏｌ）を水（４０６ｇ）に溶解した後、１０〜１５℃に冷却し、少量の２３．２％水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを４〜６に調整した。攪拌下１０〜１５℃でｐＨ４〜６を保つように、２３．２％水酸化ナトリウム水溶液とクロロ蟻酸メチル（純度９８．９％，１３６．９ｇ，１．４３ｍｏｌ）とを１０時間で滴下した。滴下終了後、更に２３．２％水酸化ナトリウム水溶液を滴下することによりｐＨ６〜７に保ちながら、同温度で１時間攪拌した。使用した２３．２％水酸化ナトリウム水溶液の量は合計４９２．１ｇであった。反応混合物をトルエン（３１３．０ｇ）で４回抽出した後、減圧下に部分濃縮してＮ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステルのトルエン溶液（１１８５．２ｇ，含量１８．７％）を得た。
純収率：９６．９％
【００１１】
実施例９
グリシンエチルエステル塩酸塩（純度９９．４％，５０．３０ｇ，０．３５８ｍｏｌ）を水（１０１．５ｇ）に溶解した後、０〜１０℃に冷却し、少量の４８％水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを４〜６に調整した。攪拌下０〜１０℃でｐＨ４〜６を保つように、４８％水酸化ナトリウム水溶液とクロロ蟻酸メチル（純度９９．０％，３４．１９ｇ，０．３５８ｍｏｌ）とを３時間で滴下した。滴下終了後、更に４８％水酸化ナトリウム水溶液を滴下することによりｐＨ６〜７に保ちながら、同温度で１時間攪拌した。使用した４８％水酸化ナトリウム水溶液の量は合計６１．２４ｇであった。反応混合物をトルエン（７８．５ｇ）で４回抽出した後、減圧下に部分濃縮してＮ−（メトキシカルボニル）グリシンエチルエステルのトルエン溶液（６５．８９ｇ，含量８４．０％）を得た。
純収率：９５．９％