JPH0393753A - α―アミノ酸の製造方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明はα−アミノ酸アミドを加水分解して対応するα
−アミノ酸を製造する方法に関する。

本発明の方法で得られるα−アミノ酸は食品、飼料およ
び医薬品として、また農薬、医薬、高分子の中間体とし
ても有用である。

（従来の技術） α−アミノ酸の製造方法としては、 （１）シアン化ナトリウム、重炭酸アンモニウムおよび
アルデヒドまたはケトン化合物とからヒダントインを合
或し、このヒダントインをアルカリによって加水分解し
てα−アミノ酸を得る方法、 （２）アルデヒドまたはケトン化合物、シアン化水素、
およびアンモニアとからα−アミノニトリルを合或し、
このα−アミノニトリルをアルカリによって加水分解し
てα−アミノ酸を得る方法、 （３）α−アミノニトリルをα−アミノ酸アミドまで加
水分解し、さらにアンモニアにより加水分解してα−ア
ミノ酸を得る方法（特開昭６０−３　３　７号公報）、 などが知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記（１）および（２）の方法では加水
分解工程で回収不能なアルカリを必要とするために原料
コストが高く、かつ高価な耐食材料製の装置が必要であ
り、しかもα−アミノ酸を得るにはイオン交換樹脂処理
または強酸で中和した後、分別晶析するなどの繁雑な脱
塩工程を必要とするなどの欠点を有しており、工業的に
は満足できるものではない。

また（３）の方法では大過剰のアンモニアを使用する為
、反応容器からパージされるアンモニアをほとんど損失
することなく回収するために大規模なアンモニア回収装
置が必要であるなどの欠点を有しており、工業的には満
足できるものではない。

かかる事情に鑑み、本発明者らはこれらの問題点を解決
するため、鋭意検討を行った結果、酸化ジルコニウム、
酸化チタンおよび酸化二オブがα−アミノ酸アミドの加
水分解に対して極めて高い活性を有することを見いだし
、本発明を完成させるに至った。

（課題を解決するための手段） すなわち、本発明は、一般式（１〉 ＮＨ２ Ｒ　　−Ｃ−ＣＯＮＨ２　　　　　（１）Ｒ２ （式中、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ同一または異なって
、水素原子、低級アルキル基、置換低級アルキル基、シ
クロヘキシル基、フェニル基および置換フェニル基を示
す。〉で表されるα−アミノ酸アミドを酸化ジルコニウ
ム、酸化チタンおよび酸化二オブからなる群より選ばれ
た少なくとも一種の金属酸化物の存在下に、液相で水と
接触させて加水分解することを特徴とするα−アミノ酸
の製造方法である。

本発明の方法は水または有機溶媒にα−アミ／酸アミド
を溶解した後、酸化ジルコニウム、酸化チタンおよび酸
化二オブからなる群より選ばれた少なくとも一種の金属
酸化物を加え、更に水を加えて加熱し、α−アミノ酸ア
ミドを加水分解して行う。

これらの金属酸化物は粉体または成形物で用いることが
できる。

本発明の方法で用いられるα−アミノ酸アミドは前記の
一般式（１）で表されるものであり、この一般式におい
て低級アルキル基とは、例えばメチル基、エチル基、プ
ロビル基、ブチル基、イソブチル基およびＳｅＣ．ブチ
ル基などのＣ１〜Ｃ４の直鎖または分岐したアルキル基
である。

また、この一般式における置換基は、例えばヒドロキシ
基、メトキシ基、メルカプト基、メチルメルカプト基、
アミノ基、カルポキシル基、フェニル基、ヒドロキシフ
ェニル基およびグアニジル基などである。

この一般式で示されるα−アミノ酸アミドの例としては
、アミノアセトアミド、ｌ−メチルーアミノアセトアミ
ド、１−エチルーアミノアセトアミド、１−プロピルー
アミノアセトアミド、１−インプロピルーアミノアセト
アミド、１−プチルーアミノアセトアミド、■−イソブ
チルーアミノアセトアミド、Ｌ−ｓｅｃ．プチルーアミ
ノアセトアミド、１−フェニルーアミノアセトアミド、
ｌ−シクロヘキシルーアミノアセトアミド、１−ペンジ
ルーアミノアセトアミド、１−カルボキシメチルーアミ
ノアセトアミド、ｌ−アミノメチルーアミノアセトアミ
ド、ｌ−メトキシメチルーアミノアセトアミド、１−メ
ルカブトメチルーアミノアセトアミド、１−ヒドロキシ
メチルーアミノアセトアミド、　　１−（β一カルポキ
シエチル）一アミノアセトアミド、ｌ−《β−メチルチ
オエチル〉−アミノアセトアミド、ｌ−（α−ヒドロキ
シエチル）アミノアセトアミド、１−（β−アミノエチ
ル〉ーアミノアセトアミド、１−（Ｔ−カルボキシプロ
ビル〉−アミノアセトアミド、１−（ω一グアニジノブ
ロビル）−アミノアセトアミド、１−（ω−アミノブチ
ル）一アミノアセトアミド、　　１−（ｒ−ヒドロキシ
ーω−アミノブチル）一アミノアセトアミド、１−（４
−ヒドロキシベンジル）一アミノアセトアミド、１．１
ージメチル〜アミノアセトアミドおよび１−メチル−１
−７ェニルーアミノアセトアミドなどが挙げられる。

α−アミノ酸アミドは水に溶解して用いるが、水に溶解
し難いものは、反応に不活性な有機溶媒と水の混合系で
実施することもできる。

酸化ジルコニウム、酸化チタンおよび酸化二オブからな
る群より選ばれた少なくとも一種の金属酸化物の量はα
−アミノ酸アミドに対し約０．０１〜５倍モルの範囲で
使用される。

反応に用いる水の量はα−アミノ酸アミドに対し等量以
上あればよいが、好ましくは約１０倍等量以上である。

反応は約５０〜２２０℃、好ましくは１００〜２００℃
で行われる。

反応時間は反応の温度、触媒量、水の量等によって異な
るが、通常は約５分〜５時間である。

反応は回分法または連続法で行われる。

反応圧力は通常反応に用いられる水、有機溶媒および反
応により発生するアンモニア等の自生圧下で行われる。

この発生アンモニアは必要に応じて適宜抜きながら反応
させることも可能であり、反応系を液相に保つよう系内
圧を調節してもよい。

生或したα−アミノ酸は、加水分解終了液から濾過等に
より不溶解物を除去した後、アンモニアを留出除去して
、晶析を行うか、一部の残存するアンモニアを中和した
後に晶析を行うか、必要に応じてイオン交換樹脂処理し
た後、濃縮、晶析する等の方法によって単離される。

（発明の効果） 本発明によれば、α−アミノ酸アミドから穏和な条件下
に高収率でα−アミノ酸類を得ることができ、また水溶
性の酸、アルカリを使用せずに反応、後処理が実施出来
るので従来法と比べて経済的に極めて有利である。

（実施例） 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本
発明はこれらに限定されない。

酸化ジルコニウム、酸化チタンおよび酸化二オブは市販
品を用いた。

実施例ｌ ２　０　０＋１１１オートクレープに１−（β−メチル
チオエチル）アミノアセトアミド１４．８ｇ，水１　０
　０　ｇ，粉末の酸化ジルコニウム１０．０ｇを加え、
１４０℃で２時間撹拌、加熱した。反応後オートクレー
プを室温まで急冷し、残圧をパージ後、オートクレープ
を開けて内容物を水でよく洗いだしながら、取り出した
。得られた反応液をメンプランフィルターで濾過し、触
媒を分離した。濾液をロータリー・エバポレーターで蒸
発乾固し、結晶１　４．　３　ｇを得た。結晶を液体ク
ロマトグラフィーで分析した結果、メチオニン含量は９
８％であり、メチオニン収率は９４％であった。

実施例２ ２　０　０ｍｌオートクレープにアミノアセトアミド７
．５ｇ，水１００ｇ，酸化ジルコニウム５．０ｇを加え
、１２０℃で３時間撹拌、加熱し、加水分解を行った。

実施例１と同様に処理、分析した結果、グリシン収率は
９２％であった。

実施例３ ２　０　０ｍｌオートクレープに１−ペンジルアミノア
セトアミド１６．４ｇ，水１００ｇ，酸化ジルコニウム
ｌ　Ｏ．　Ｏ　ｇを加え、１６０℃でｌ時間撹拌、加熱
し、加水分解を行った。実施例１と同様に処理、分析し
た結果、フェニルアラニン収率は７５％であった。

実施例４ ２　０　０＋＋＋ｌオートクレープに１−メチルーアミ
ノアセトアミド８．７ｇ，水１　０　０　ｇ，酸化ジル
コニウム５．０ｇを加え、１００℃で５時間撹拌、加熱
し、加水分解を行った。実施例ｌと同様に処理、分析し
た結果、アラニン収率は８３％であった。

実施例５ ２　０　０ｍｌオートクレープに１−（β−メチルチオ
エチル）アミノアセトアミド１４．８ｇ，水１００ｇ，
粉末の酸化チタン４．０ｇを加え、１４０℃で２時間撹
拌、加熱し、加水分解を行った。実施例ｌと同様に処理
、分析した結果、メチオニン収率は９３％であった。

実施例６ ２　０　Ｑｍｌオートクレープにアミノアセトアミド７
．５ｇ，水１００ｇ，酸化チタン２．０ｇを加え、１２
０℃で３時間撹拌、加熱し、加水分解を行った。実施例
１と同様に処理、分析した結果、グリシン収率は８９％
であった。

実施例７ ２　０　０＋１１１オートクレープに１−ペンジルアミ
ノアセトアミド１　６．　４　ｇ、水１００ｇ、酸化チ
タン４．０ｇを加え、１６０℃で１時間撹拌、加熱し、
加水分解を行った。実施例１と同様に処理、分析した結
果、フェニルアラニン収率は８５％であった。

実施例８ ２　０　０１１＋１オートクレープに１−メチルーアミ
ノアセトアミド８．７ｇ，水１００ｇ、酸化チタン２．
０ｇを加え、１００℃で５時間撹拌、加熱し、加水分解
を行った。実施例１と同様に処理、分析した結果、アラ
ニン収率は９０％であった。

実施例９ ２　０　０ｍｌオートクレープｌ：　１　−　（β−ｉ
　チルチオエチル〉アミノアセトアミド１４．８ｇ，水
１００ｇ，粉末の酸化二オブｌ　Ｏ．　Ｏ　ｇを加え、
１４０℃で２時間撹拌、加熱し、加水分解を行った。実
施例１と同様に処理、分析した結果、メチオニン収率は
８８％であった。

比較例１ 酸化ジルコニウムを加えなかった以外は実施例ｌと同様
に反応を行った。

反応液を液体クロマトグラフィーで分析した結果、メチ
オニン収率はｌＯ％であった。

比較例２ 酸化ジルコニウムを加えなかった以外は実施例２と同様
に反応を行った。

反応液を液体クロマトグラフィーで分析した結果、グリ
シン収率は４６％であった。

比較例３ 酸化ジルコニウムを加えなかった以外は実施例３と同様
に反応を行った。

反応液を液体クロマトグラフィーで分析した結果、フェ
ニルアラニン収率は１２％であった。

比較例４ 酸化ジルコニウムを加えなかった以外は実施例４と同様
に反応を行った。

反応液を肢体クロマトグラフィーで分析した結果、アラ
ニン収率２４％であった。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼（１） （式中、Ｒ＿１およびＲ＿２はそれぞれ同一または異な
   って、水素原子、低級アルキル基、置換低級アルキル基
   、シクロヘキシル基、フェニル基および置換フェニル基
   を示す。）で表されるα−アミノ酸アミドを酸化ジルコ
   ニウム、酸化チタンおよび酸化ニオブからなる群より選
   ばれた少なくとも一種の金属酸化物の存在下に、液相で
   水と接触させて加水分解することを特徴とするα−アミ
   ノ酸の製造方法。