技术领域
本发明涉及作为农药、医药等的有效成分的中间体化合物有用的嘧啶 系化合物的制造方法。
背景技术
专利文献1或专利文献2中公开了各种含有吡啶磺酰胺系化合物的除 草剂。关于作为其制造用中间体化合物的嘧啶系化合物的制造方法,虽然 各文献的实施例中有记载,但是并未公开在吡啶类化合物的存在下进行的 方法。
专利文献1:欧州专利申请公开公报EP0232067A2
专利文献2:欧州专利申请公开公报EP0184385A1
发明内容
上述专利文献中记载的嘧啶系化合物的制造方法,操作复杂、收率低 或生成副产物等,有时在工业上未必可以令人满意。
本发明的目的在于提供操作简便且高收率、副产物少的在工业上也有 用的嘧啶系化合物的制造方法。
对于嘧啶系化合物的制造方法,本发明者们发现了操作简便且高收率、 副产物少的方法。
即,本发明涉及
(1)一种制造式(III)所表示的化合物、式(IV)所表示的化合物或它们的 混合物的方法,使式(I)所表示的化合物与式(II)所表示的化合物在吡啶类化 合物的存在下进行反应,
[化1]
式中,R1和R2各自为甲基、甲氧基或乙氧基、R1与R2可以彼此相同 也可以不同,
[化2]
式中,X1和X2各自为氯原子或-OCCl3,X1与X2可以彼此相同也可以 不同,
[化3]
式中,R1和R2如上所述,
[化4]
式中,R1和R2如上所述。
(2)此外,本发明涉及一种制造式(VI)所表示的化合物的方法,使由上 述(1)所述的方法制造的式(III)的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合物 与式(V)所表示的化合物进行反应,
[化5]
式中,Y是烷基、芳基烷基或卤素,p是0~3的整数,当p为2以上 时,Y可以彼此相同也可以不同,
[化6]
式中,R1、R2、Y和p如上所述。
(3)此外,本发明涉及一种制造式(VIII)所表示的化合物的方法,使由 上述(1)所述的方法制造的式(III)的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合 物与式(VII)所表示的化合物进行反应,
[化7]
式中,R3是-CF3或-CON(R5)R6,R4是卤素、烷基、卤代烷基、烷氧 基、卤代烷氧基、烷硫基、卤代烷硫基、烷氧基烷基、卤代烷氧基烷基或 -N(R7)R8,R5和R6各自为氢原子、烷基、卤代烷基、链烯基、炔基、烷氧 基、卤代烷氧基、烷氧基烷基、卤代烷氧基烷基、环烷基、卤代环烷基、 烷氧基羰基、卤代烷氧基羰基、苯基或卤代苯基,在R5或R6的一者为氢 原子的情况下,另一者为氢原子以外的基团,R5和R6可以与相邻的氮原 子一起形成杂环,R5与R6可以彼此相同也可以不同,R7和R8各自为氢原 子或烷基,R7与R8可以彼此相同也可以不同,n是0~2的整数,当n为 2时,R4可以彼此相同也可以不同,m是0或1,
[化8]
式中,R1、R2、R3、R4、n和m如上所述。
(4)此外,本发明涉及一种制造式(VIII)所表示的化合物的方法,使由 上述(1)所述的方法制造的式(III)的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合 物与式(V)所表示的化合物反应来制造式(VI)所表示的化合物,进而使式 (VI)所表示的化合物与式(VII)所表示的化合物进行反应,
[化9]
式中,Y和p如上所述,
[化10]
式中,R1、R2、Y和p如上所述,
[化11]
式中,R3、R4、n和m如上所述,
[化12]
式中,R1、R2、R3、R4、n和m如上所述。
(5)此外,本发明涉及一种制造式(VIII)所表示的化合物的方法,使式 (VI)所表示的化合物与式(VII)所表示的化合物进行反应,
[化13]
式中,R1、R2、Y和p如上所述,
[化14]
式中,R3、R4、n和m如上所述,
[化15]
式中,R1、R2、R3、R4、n和m如上所述。
根据本发明,可以通过操作简便且高收率、副产物少的方法来制造上 述式(III)或式(IV)的化合物。此外,根据本发明,可以制造上述式(III)或式 (IV)的化合物,接着通过操作简便且高收率、副产物少的方法来制造作为 农药有效成分有用的式(VIII)的化合物。
具体实施方式
以下对本发明的制造方法进行详述。
[化16]
上述式中,R1、R2、X1和X2如上所述。
在制造方法(1)中,作为式(II)的化合物的具体例,可列举碳酰氯(光气)、 氯甲酸三氯甲酯(双光气)、碳酸双(三氯甲酯)(三光气)等。其中,优选列举 碳酰氯(光气)。
在制造方法(1)中,式(II)的化合物的使用量由于原料、溶剂的种类、 反应条件的不同而不能笼统规定,但是通常相对于1当量式(I)的化合物, 式(II)的化合物为1.0~3.0当量,优选为1.25~1.75当量。另外,此处所谓 的1当量式(II)的化合物,例如,相对于1摩尔式(I)的化合物,在碳酰氯的 情况下相当于1摩尔,在氯甲酸三氯甲酯的情况下相当于0.5摩尔,在碳 酸双(三氯甲酯)的情况下相当于1/3摩尔。
制造方法(1)中的式(I)的化合物与式(II)的化合物可以以任意的顺序添 加混合,例如可以预先调制式(II)的化合物的溶液,向其中添加式(I)的化合 物,也可以预先调制式(I)的化合物的溶液,向其中添加式(II)的化合物。优 选列举预先调制式(II)的化合物的溶液,向其中添加式(I)的化合物。
制造方法(1)可以在溶剂的存在下进行。作为溶剂,只要是在反应中为 惰性的溶剂就可以是任何溶剂,可列举例如,二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙 烷、1,1,2-三氯乙烷等卤代烃类;苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、氯苯等芳香 族烃类;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等酯类;乙醚、1,4-二烷、四 氢呋喃(THF)、1,2-二甲氧基乙烷等醚类;吡啶、喹啉等含氮芳香族化合物 等。作为溶剂,可以适当选择这些溶剂中的1种或2种以上。在这些溶剂 中,可优选列举卤代烃、芳香族烃类等,更优选列举二氯甲烷、1,2-二氯乙 烷、氯苯等。
溶剂的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不能笼统规 定,但是通常相对于1重量份式(I)的化合物,溶剂为3~30重量份,优选 为10~25重量份。
制造方法(1)可以在吡啶类化合物的存在下进行。作为吡啶类化合物, 由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不能笼统规定,可列举例如, 被烷基取代了的吡啶、被氨基取代了的吡啶、被烷基氨基取代了的吡啶、 被烷基和氨基取代了的吡啶、吡啶等。在使用具有取代基的吡啶类化合物 的情况下,吡啶类化合物中的取代基个数可以是1~5个的任一种,取代基 的位置可以是吡啶的2~6位的任一种。作为吡啶类化合物,可以适当选择 这些吡啶类化合物中的1种或2种以上。在这些吡啶类化合物中,可优选 列举被烷基取代了的吡啶、吡啶等,更优选列举被甲基或乙基取代了的吡 啶、吡啶等,更优选列举3-甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶、吡啶等,进一步 优选列举3-甲基吡啶、吡啶等。
吡啶类化合物的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不 同,而且由于有时不将制造方法(1)中获得的式(II)的化合物、式(IV)的化 合物或它们的混合物进行纯化而接着在下述制造方法(2)、(3)或(4)中使用, 因此不能笼统规定,但是通常相对于1摩尔式(I)的化合物,吡啶类化合物 为0.05~3.0摩尔,优选为0.075~2.75摩尔。
此外,吡啶类化合物可以以任意的顺序添加混合,例如其添加可以与 式(I)的化合物、式(II)的化合物、溶剂的添加一前一后地进行,也可以与它 们中的任一种或全部同时添加。优选列举将式(I)的化合物与式(II)的化合物 混合,然后添加吡啶类化合物。
制造方法(1)根据需要可以在碱性化合物的存在下进行。在该情况下, 有时可获得提高收率、抑制副产物的生成等期望结果。作为碱性化合物, 可列举例如,三乙胺、三正丙胺、三异丙胺、三正丁胺、三仲丁胺、三异 丁胺、三叔丁胺、二乙基异丙基胺、N-甲基哌啶、N-乙基哌啶、N-甲基吡 咯烷等链状或环状的脂肪族胺;N,N-二甲基苯胺等芳香族胺;碳酸钠、碳 酸钾等碱金属碳酸盐;碳酸氢钠、碳酸氢钾等碱金属碳酸氢盐;碳酸钡、 碳酸钙等碱土类金属碳酸盐;氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物;1,8- 二氮杂二环[5.4.0]-7-十一碳烯(DBU);1,5-二氮杂二环[4.3.0]-5-壬烯(DBN); 喹啉等。作为碱性化合物,可以适当选择这些碱性化合物中的1种或2种 以上。其中,作为优选的碱性化合物,可列举链状或环状的脂肪族胺等, 更优选列举三乙胺等。
碱性化合物的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不同, 而且由于有时不将制造方法(1)中获得的式(III)的化合物、式(IV)的化合物 或它们的混合物进行纯化而接着在下述制造方法(2)、(3)或(4)中使用,因此 不能笼统规定,但是通常相对于1当量式(I)的化合物,碱性化合物为0.1~ 7.0当量,优选为2.0~5.5当量。另外,此处所谓的1当量碱性化合物,相 对于1摩尔式(I)的化合物,例如,在三乙胺那样的1价碱性化合物的情况 下相当于1摩尔,在碳酸钠那样的2价碱性化合物的情况下相当于0.5摩 尔。
此外,碱性化合物可以以任意的顺序添加混合,例如其添加可以与式 (I)的化合物、式(II)的化合物、溶剂、吡啶类化合物的添加一前一后地进行, 也可以与它们中的任一种或全部同时添加。优选列举与吡啶类化合物同时 添加碱性化合物。
制造方法(1)的反应温度由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不 能笼统规定,此外,可以任意地进行加热、冷却,通常可以在0~50℃, 优选在10~40℃的范围进行。
制造方法(1)的反应时间由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不 能笼统规定,通常为1分钟~24小时,优选为1分钟~3小时。
制造方法(1)中的式(III)或式(IV)的化合物的生成可以如下确认:例如, 取出反应混合物的一部分,将由作为反应产物的式(III)或式(IV)的化合物 与甲醇、乙醇、丙醇等醇类反应而得到的式(a)所表示的氨基甲酸烷基酯用 液相色谱进行检测。
[化17]
(式中,R1和R2与上述相同,Ra是烷基)。
具体而言,可以通过作为原料的式(I)的化合物与上述氨基甲酸烷基酯 的峰比值来确认。
[化18]
上述式中,R1、R2、X1、X2、Y和p如上所述。
作为Y的具体例,可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲 丁基、叔丁基、苄基、氯原子等。
制造方法(2)的第1工序根据上述制造方法(1)进行。
在制造方法(2)的第2工序中,式(V)的化合物的使用量由于原料、溶剂 的种类、反应条件的不同而不能笼统规定,但是通常相对于1摩尔式(I)的 化合物,式(V)的化合物为1.0~3.0摩尔,优选为1.0~1.75摩尔。
制造方法(2)的第2工序中的式(III)或式(IV)的化合物与式(V)的化合物 可以以任意的顺序添加混合,例如可以预先调制式(V)的化合物与溶剂的混 合物,在不对第1工序中获得的反应混合物进行纯化的情况下将其添加至 上述式(V)的化合物与溶剂的混合物中,也可以将式(V)的化合物直接添加 到第1工序中获得的反应混合物中、或者预先调制式(V)的化合物与溶剂的 混合物,然后添加至第1工序中获得的反应混合物中。优选列举在不将式 (V)的化合物与溶剂混合的情况下将其添加至第1工序中获得的反应混合 物中。
制造方法(2)的第2工序可以在溶剂的存在下进行。作为溶剂,只要是 在反应中为惰性的溶剂就可以是任何溶剂,可列举例如,上述制造方法(1) 中例示的溶剂等。作为溶剂,可以适当选择这些溶剂中的1种或2种以上。 在这些溶剂中,优选列举卤代烃、芳香族烃,更优选列举二氯甲烷、1,2- 二氯乙烷、氯苯。
溶剂的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不能笼统规 定,但是通常相对于1重量份式(I)的化合物,溶剂为3~30重量份,优选 为10~25重量份。
制造方法(2)的第2工序根据需要可以在吡啶类化合物、碱性化合物或 它们两者的存在下进行。制造方法(2)的第2工序也可以在第1工序之后, 在第1工序中使用的吡啶类化合物或根据需要使用的碱性化合物残存的条 件下进行。此外,制造方法(2)的第2工序也可以添加吡啶类化合物或碱性 化合物来进行。作为吡啶类化合物、碱性化合物,由于原料、溶剂的种类、 反应条件的不同而不能笼统规定,可列举例如,上述制造方法(1)中例示的 吡啶类化合物、碱性化合物等。吡啶类化合物、碱性化合物可以适当选择 这些吡啶类化合物、碱性化合物中的1种或2种以上。在这些吡啶类化合 物中,优选列举被烷基取代了的吡啶、吡啶等,更优选列举被甲基或乙基 取代了的吡啶、吡啶等,更优选列举3-甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶、吡啶 等,更优选列举3-甲基吡啶、吡啶等。此外,在碱性化合物中,优选列举 链状或环状的脂肪族胺等,更优选列举三乙胺等。
吡啶类化合物或碱性化合物的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条 件的不同而不能笼统规定,但是通常相对于1当量式(I)的化合物,吡啶类 化合物或碱性化合物各自的使用量或它们的合计使用量为0.1~3.5当量, 优选为0.1~3.25当量。
此外,吡啶类化合物或碱性化合物可以以任意的顺序添加混合,例如 其添加可以与式(III)的化合物、式(IV)的化合物、式(V)的化合物、溶剂的 添加一前一后地进行,也可以与它们中的任一种或全部同时添加。此外, 也可以在第1工序中添加吡啶类化合物和/或碱性化合物,在第2工序中不 新添加,而直接使用。
制造方法(2)的第2工序的反应温度由于原料、溶剂的种类、反应条件 的不同而不能笼统规定,此外,可以任意地进行加热、冷却,通常可以在 0~100℃,优选在40~80℃的范围进行。
制造方法(2)的第2工序的反应时间由于原料、溶剂的种类、反应条件 的不同而不能笼统规定,通常为1分钟~24小时,优选为30分钟~3小时。
[化19]
上述式中,R1、R2、R3、R4、n和m如上所述。
制造方法(3)的第1工序根据上述制造方法(1)进行。
在制造方法(3)的第2工序中,式(VII)的化合物的使用量由于原料、溶 剂的种类、反应条件的不同而不能笼统规定,但是通常相对于1摩尔式(I) 的化合物,式(VII)的化合物为0.9~3.0摩尔,优选为0.9~1.1摩尔。
制造方法(3)的第2工序中的式(III)或式(IV)的化合物与式(VII)的化合 物可以以任意的顺序添加混合,例如,可以预先调制式(VII)的化合物与溶 剂的混合物,在不对第1工序中获得的反应混合物进行纯化的情况下将其 添加至上述式(VII)的化合物与溶剂的混合物中,也可以直接将式(VII)的化 合物添加至第1工序中获得的反应混合物中,或者预先调制式(VII)的化合 物与溶剂的混合物,将其添加至第1工序中获得的反应混合物中。优选列 举预先调制式(VII)的化合物与溶剂的混合物,在不对第1工序中获得的反 应混合物进行纯化的情况下将其添加至上述式(VII)的化合物与溶剂的混 合物中。
制造方法(3)的第2工序可以在溶剂的存在下进行。作为溶剂,只要是 在反应中为惰性的溶剂就可以是任何溶剂,可列举例如,制造方法(1)中例 示的溶剂等。作为溶剂,可以适当选择这些溶剂中的1种或2种以上。在 这些溶剂中,优选列举卤代烃、芳香族烃类等,更优选列举二氯甲烷、1,2- 二氯乙烷、氯苯等。
溶剂的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不能笼统规 定,但是通常相对于1重量份式(I)的化合物,溶剂为3~35重量份,优选 为13~30重量份。
制造方法(3)的第2工序根据需要可以在吡啶类化合物、碱性化合物或 它们两者的存在下进行。制造方法(3)的第2工序也可以在第1工序之后, 在第1工序中使用的吡啶类化合物或根据需要使用的碱性化合物残存的条 件下进行。此外,制造方法(3)的第2工序也可以添加吡啶类化合物或碱性 化合物来进行。作为吡啶类化合物、碱性化合物,由于原料、溶剂的种类、 反应条件的不同而不能笼统规定,可列举例如上述制造方法(1)中例示的吡 啶类化合物、碱性化合物等。吡啶类化合物、碱性化合物可以适当选择这 些吡啶类化合物、碱性化合物中的1种或2种以上。在这些吡啶类化合物 中,优选列举被烷基取代了的吡啶、吡啶等,更优选列举被甲基或乙基取 代了的吡啶、吡啶等,更优选列举3-甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶、吡啶等, 更优选列举3-甲基吡啶、吡啶等,更优选列举3-甲基吡啶。此外,在碱性 化合物中,优选列举链状或环状的脂肪族胺等,更优选列举三乙胺等。
吡啶类化合物或碱性化合物的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条 件的不同而不能笼统规定,但是通常相对于1当量式(I)的化合物,吡啶类 化合物或碱性化合物各自的使用量或它们的合计使用量为2.0~8.5当量, 优选为2.0~7.5当量。
此外,吡啶类化合物或碱性化合物可以以任意的顺序添加混合,例如 其添加可以与式(III)的化合物、式(IV)的化合物、式(VII)的化合物、溶剂 的添加一前一后地进行,也可以与它们中的任一种或全部同时添加。此外, 可以在第1工序中添加吡啶类化合物和/或碱性化合物,在第2工序中不再 新添加,而直接使用。优选列举在第1工序中添加吡啶类化合物和/或碱性 化合物,在第2工序中不再新添加,而直接使用。
制造方法(3)的第2工序的反应温度由于原料、溶剂的种类、反应条件 的不同而不能笼统规定,此外,可以任意地进行加热、冷却,通常可以在 0~50℃,优选在10~40℃左右的范围进行。
制造方法(3)的第2工序的反应时间由于原料、溶剂的种类、反应条件 的不同而不能笼统规定,通常为1分钟~24小时,优选为30分钟~3小时。
[化20]
上述式中,R1、R2、R3、R4、Y、p、n和m如上所述。
制造方法(4)的第1工序根据上述制造方法(1)进行,第2工序根据上述 制造方法(2)进行。
在制造方法(4)的第3工序中,式(VII)的化合物的使用量由于原料、溶 剂的种类、反应条件的不同而不能笼统规定,但是通常相对于1摩尔式(I) 的化合物,式(VII)的化合物为0.9~3.0摩尔,优选为0.9~1.1摩尔。
在制造方法(4)的第3工序中,式(VI)的化合物与式(VII)的化合物可以 以任意的顺序添加混合,例如,可以预先调制式(VII)的化合物与溶剂的混 合物,向其中添加对第2工序中获得的反应混合物进行分液操作而得到的 式(VI)的化合物与溶剂的混合物,也可以将式(VII)的化合物直接添加至对 第2工序中获得的反应混合物进行分液操作而得到的式(VI)的化合物与溶 剂的混合物中,或者预先调制式(VII)的化合物与溶剂的混合物,将其添加 至对第2工序中获得的反应混合物进行分液操作而得到的式(VI)的化合物 与溶剂的混合物中。优选列举在不将式(VII)的化合物与溶剂混合的情况下 将其添加至对第2工序中获得的反应混合物进行分液操作而得到的式(VI) 的化合物与溶剂的混合物中。
制造方法(4)的第3工序可以在溶剂的存在下进行。作为溶剂,只要是 在反应中为惰性的溶剂就可以是任意溶剂,可列举例如,上述(1)的制造方 法中例示的溶剂等。作为溶剂,可以适当选择它们中的1种或2种以上。 在这些溶剂中,优选列举卤代烃、芳香族烃类等,更优选列举二氯甲烷、 1,2-二氯乙烷、氯苯等。
溶剂的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不能笼统规 定,通常相对于1重量份式(I)的化合物,溶剂为3~30重量份,优选为10~ 25重量份。
制造方法(4)的第3工序可以根据需要在吡啶类化合物、碱性化合物或 它们两者的存在下进行。制造方法(4)的第3工序也可以在第1工序或第2 工序之后,在第1工序或第2工序中使用的吡啶类化合物或根据需要使用 的碱性化合物残存的条件下进行。此外,制造方法(4)的第3工序可以添加 吡啶类化合物或碱性化合物来进行。作为吡啶类化合物、碱性化合物,由 于原料、溶剂的种类、反应条件的不同而不能笼统规定,例如,可列举上 述制造方法(1)中例示的吡啶类化合物、碱性化合物等。吡啶类化合物、碱 性化合物可以适当选择这些吡啶类化合物、碱性化合物中的1种或2种以 上。在这些中,优选列举碱金属碳酸盐、DBU等,更优选列举碳酸钾、DBU 等,更优选列举碳酸钾等。此外,在碱性化合物在常温下为固体的情况下, 如果根据需要进行粉碎而作为微粉末使用,则反应性增加、收率提高等, 因而有时更优选。
吡啶类化合物或碱性化合物的使用量由于原料、溶剂的种类、反应条 件的不同而不能笼统规定,但是通常相对于1当量式(I)的化合物,吡啶类 化合物或碱性化合物各自的使用量或它们的合计使用量为0.5~4.0当量, 优选为1.0~2.2当量。
此外,吡啶类化合物或碱性化合物可以以任意的顺序添加混合,例如 其添加可以与式(VI)的化合物、式(VII)的化合物、溶剂的添加一前一后地 进行,也可以与它们中的任一种或全部同时添加。此外,还可以在第1工 序中添加吡啶类化合物或碱性化合物,在第2工序或第3工序中不再新添 加而使用。
制造方法(4)的第3工序的反应温度由于原料、溶剂的种类、反应条件 的不同而不能笼统规定,此外,可以任意地进行加热、冷却,通常可以在 0~100℃,优选在40~80℃的范围进行。
制造方法(4)的第3工序的反应时间由于原料、溶剂的种类、反应条件 的不同而不能笼统规定,通常为1分钟~24小时,优选为30分钟~3小时。
以下记载本发明的优选方式的一例,但是本发明不限于此。
(a)上述制造方法(1)的方法,预先将式(II)的化合物与二氯甲烷、1,2- 二氯乙烷或氯苯混合,向其中单独添加或与二氯甲烷、1,2-二氯乙烷或氯苯 一起添加式(I)的化合物,然后添加3-甲基吡啶和三乙胺,从而制造式(III) 的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合物。
(b)上述制造方法(3)的方法,预先将式(II)的化合物与二氯甲烷、1,2- 二氯乙烷或氯苯混合,向其中单独添加或与二氯甲烷、1,2-二氯乙烷或氯苯 一起添加式(I)的化合物,然后添加3-甲基吡啶和三乙胺,从而制造含有式 (III)的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合物的反应混合物,将该反应 混合物添加到式(VII)的化合物与二氯甲烷、1,2-二氯乙烷或氯苯的预先混 合物中,从而制造式(VIII)的化合物。
(c)使式(VI)的化合物与式(VII)的化合物反应来制造式(VIII)的化合 物的方法。
(d)上述制造方法(1)的方法,其特征在于,式(I)的化合物与式(II)的化 合物的反应在吡啶类化合物和碱性化合物的存在下进行。
(e)上述制造方法(2)的方法,其特征在于,式(I)的化合物与式(II)的化 合物的反应以及式(III)的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合物与式(V) 的化合物的反应在吡啶类化合物和碱性化合物的存在下进行。
(f)上述制造方法(3)的方法,其特征在于,式(I)的化合物与式(II)的化 合物的反应以及式(III)的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合物与式(VII) 的化合物的反应在吡啶类化合物和碱性化合物的存在下进行。
(g)上述制造方法(d)、(e)或(f)的方法,吡啶类化合物是被烷基取代了 的吡啶或吡啶,碱性化合物是链状或环状的脂肪族胺。
(h)上述制造方法(d)、(e)或(f)的方法,吡啶类化合物是3-甲基吡啶, 碱性化合物是三乙胺。
(i)上述制造方法(4)的方法,其特征在于,式(I)的化合物与式(II)的化 合物的反应以及式(III)的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合物与式(V) 的化合物的反应在吡啶类化合物和碱性化合物的存在下进行,式(VI)的化 合物与式(VII)的化合物的反应在碱性化合物的存在下进行。
(j)上述制造方法(i)的方法,式(I)的化合物与式(II)的化合物的反应以 及式(III)的化合物、式(IV)的化合物或它们的混合物与式(V)的化合物的反 应中使用的吡啶类化合物是被烷基取代了的吡啶或吡啶,这些反应中使用 的碱性化合物是链状或环状的脂肪族胺,式(VI)的化合物与式(VII)的化合 物的反应中使用的碱性化合物是碳酸钾。
(k)上述制造方法(c)的方法,其特征在于,式(VI)的化合物与式(VII) 的化合物的反应在碱性化合物的存在下进行。
(l)上述制造方法(k)的方法,碱性化合物是碳酸钾。
(m)上述制造方法(1)的方法,使式(I)的化合物与式(II)的化合物在吡 啶类化合物的存在下反应来制造式(III)的化合物。
(n)上述制造方法(2)的方法,使由式(I)的化合物与式(II)的化合物在吡 啶类化合物的存在下反应而制造的式(III)的化合物与式(V)的化合物反应, 来制造式(VI)的化合物。
(o)上述制造方法(3)的方法,使由式(I)的化合物与式(II)的化合物在吡 啶类化合物的存在下反应而制造的式(III)的化合物与式(VII)的化合物反 应,来制造式(VIII)的化合物。
(p)上述制造方法(4)的方法,使由式(I)的化合物与式(II)的化合物在吡 啶类化合物的存在下反应而制造的式(III)的化合物与式(V)的化合物反应 来制造式(VI)的化合物,使该式(VI)的化合物与式(VII)的化合物反应来制 造式(VIII)的化合物。
(q)上述制造方法(1)、(2)、(3)、(4)或(c)的方法,R1和R2同时为甲氧 基。
(r)上述制造方法(3)、(4)或(c)的方法,R1和R2同时为甲氧基,R3为 二甲基氨基羰基或三氟甲基,n和m各自为0。
实施例
接下来记载本发明的实施例,但是本发明不限于这些实施例。
以下记载制造方法的实例。
需说明的是,1H-NMR是质子的核磁共振分光法(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy),其记载化合物的鉴定中使用的化学位移 (Chemical Shift,δ)的测定数据。使用氘代氯仿(CDCl3)作为溶剂来测定。
此外,GC/MS是气相色谱法/质谱法(Gas Chromatography/Mass Spectrometry),m/z是质量/电荷数,EI是电子轰击电离法(Electron Ionization),LC/MS是液相色谱法/质谱法(Liquid Chromatography/Mass Spectrometry),FAB是快速原子轰击法(Fast Atom Bombardment),它们 记载各个化合物的鉴定中使用的测定数据。
实施例1
(1)向四口烧瓶(以下为反应槽A)中投入预先调制的14.4重量%的碳 酰氯/1,2-二氯乙烷溶液410g和1,2-二氯乙烷1050g,再在搅拌下投入2-氨 基-4,6-二甲氧基嘧啶63.7g(纯度为97.3%)。然后,经15分钟滴加三乙胺 182g和3-甲基吡啶74g的混合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌30分钟, 从而获得了包含4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯和4,6-二甲氧基嘧啶-2- 基氨基甲酰氯的反应混合物。其生成的确认如下进行:从反应混合物中分 取反应液2~3滴,投入到无水甲醇约1mL中,进行氨基甲酸甲酯化,采 用液相色谱来分析是否获得N-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氨基甲酸甲酯。
(2)向另一四口烧瓶(以下为反应槽B)中投入2-氨基磺酰基-N,N-二甲 基烟酰胺90.6g(纯度为96.0%)和1,2-二氯乙烷300g,此时,在搅拌下将上 述工序(1)中获得的反应混合物从反应槽A泵送进料至反应槽B。进料后, 将反应槽A用1,2-二氯乙烷100g洗涤,将该洗涤液也进料至反应槽B。然 后,在室温下搅拌30分钟。将反应混合物加入底下带旋塞的四口烧瓶中, 用水提取。在得到的水层和有机层中,将有机层用浓硫酸洗涤,然后用水 洗涤。将这些洗涤液合并,在搅拌下向其中添加上述水层,从而析出了固 体。将所得的固体用布氏漏斗(Buchner funnel)过滤,水洗2次。将所得的 固体在暖风干燥机中干燥,从而获得了2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰 基氨磺酰基)-N,N-二甲基烟酰胺133.4g。该化合物的以2-氨基-4,6-二甲氧 基嘧啶为基准的粗收率为81%。
实施例2
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的4.3重量%的碳酰氯/二氯甲烷溶液 704.88g和二氯甲烷51.15g,再在水冷下在20℃下一边搅拌一边投入2-氨 基-4,6-二甲氧基嘧啶31.00g。然后,在保持30℃以下的同时滴加三乙胺 90.9g和3-甲基吡啶1.86g的混合溶液30分钟。滴加结束后,在室温下搅 拌2小时,从而获得了包含4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯和4,6-二甲氧 基嘧啶-2-基氨基甲酰氯的反应混合物。该生成的确认与上述实施例1同样 地进行。
(2)向另一四口烧瓶中投入2-氨基磺酰基-N,N-二甲基烟酰胺43.95g和 二氯甲烷145.03g,在搅拌下在30℃以下向其中滴加上述工序(1)中获得的 反应混合物。滴加结束后,在室温下使其反应1小时。向反应混合物中投 入水,搅拌,静置,然后分液出上部的水层。向水层中加入硫酸(当量水溶 液),将pH值调整为3~4。将生成的浆料用布氏漏斗过滤,从而获得了结 晶。将结晶用水洗涤,在减压下干燥,从而获得了2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2- 基氨基甲酰基氨磺酰基)-N,N-二甲基烟酰胺68.88g。该化合物的以2-氨基 -4,6-二甲氧基嘧啶为基准的粗收率为84%。
实施例3
(1)向四口烧瓶中投入1,2-二氯乙烷175g和氯甲酸三氯甲酯7.4g,向 其中投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶7.78g。然后,在用冰冷却下保持20℃ 以下的同时滴加三乙胺15.2g和3-甲基吡啶0.46g的混合溶液。滴加结束后, 在室温下搅拌30分钟,从而获得了包含4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯 和4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰氯的反应混合物。
(2)向上述工序(1)中获得的反应混合物中投入苯酚4.94g,在50℃下使 其反应1小时。向反应溶液中加入稀盐酸(当量水溶液),搅拌,静置,分 液除去上层的水层。将所得的1,2-二氯乙烷溶液用无水硫酸钠脱水,然后 将无水硫酸钠通过过滤除去。然后,在减压下从滤液中蒸馏除去1,2-二氯 乙烷,将残渣干燥,从而获得了N-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氨基甲酸苯酯 15.64g(纯度为83.6%)。该化合物的以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶为基准的 收率为95%。
实施例4
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的15.1重量%的碳酰氯/二氯甲烷溶液 429g和二氯甲烷554g,在用冰冷却下冷却至20℃以下,投入2-氨基-4,6- 二甲氧基嘧啶77.6g。在用冰冷却下保持20℃以下的同时采用旋转泵将三 乙胺116.4g和3-甲基吡啶4.8g的混合溶液导入四口烧瓶中。导入后,在室 温下搅拌30分钟,从而获得了包含4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯和4,6- 二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰氯的反应混合物。
(2)向上述工序(1)中获得的反应混合物中投入苯酚49.5g,加热回流1 小时。向反应混合物中加入水并搅拌,静置,分液除去上层的水层,从而 获得了N-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氨基甲酸苯酯的二氯甲烷溶液。
(3)将上述工序(2)中获得的二氯甲烷溶液投入另一四口烧瓶中,向其 中投入2-氨基磺酰基-N,N-二甲基烟酰胺108.9g和微粉末的碳酸钾69.1g, 加热回流1小时。然后,加水搅拌,静置。分液除去下层的有机层,向水 层滴加浓盐酸,使得pH值为3以下,析出了结晶。将析出的结晶过滤, 用水洗涤,然后干燥,从而获得了2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰基氨 磺酰基)-N,N-二甲基烟酰胺178.7g。该化合物的以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧 啶为基准的粗收率为87%。
实施例5
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的5.50重量%的碳酰氯/氯苯溶液 576.0g,冷却至30℃以下,投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶31.0g。然后,在 冰水冷却下保持30℃以下的同时滴加三乙胺90.9g和3-甲基吡啶1.86g的 混合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌1小时,从而获得了包含4,6-二甲 氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯和4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰氯的反应混合 物。
(2)向另一四口烧瓶中投入3-三氟甲基吡啶-2-磺酰胺44.5g(纯度为 96.4%)和氯苯178.6g,在30℃以下向其中投入上述工序(1)中获得的反应混 合物。投入后,在室温下搅拌1小时。向反应混合物中投入水,分液除去 氯苯层。向水层中滴加硫酸(当量水溶液),将pH值调整成2.2~2.5,析出 了结晶。将析出的结晶过滤,然后干燥,从而获得了1-(4,6-二甲氧基嘧啶 -2-基)-3-[(3-三氟甲基吡啶-2-基)磺酰基]脲68.5g。该化合物的以2-氨基-4,6- 二甲氧基嘧啶为基准的粗收率为84%。
实施例6
(1)向四口烧瓶中投入二氯甲烷185g和氯甲酸三氯甲酯7.4g,向其中 投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶7.76g。然后,在用冰冷却下保持20℃以下 的同时滴加三乙胺12.7g和3-甲基吡啶0.46g的混合溶液。滴加结束后,在 室温下搅拌30分钟,从而获得了包含4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯和 4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰氯的反应混合物。
(2)向上述工序(1)中获得的反应混合物中投入苯酚7.1g,加热回流1 小时。将反应混合物采用稀盐酸(当量水溶液)进行洗涤,然后静置,分液 除去上层的水层,从而获得了N-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氨基甲酸苯酯的 二氯甲烷溶液。
(3)将上述工序(2)中获得的二氯甲烷溶液投入另一四口烧瓶中,向其 中投入2-氨基磺酰基-N,N-二甲基烟酰胺11.5g和微粉末的碳酸钾6.91g, 加热回流1小时。然后,加水搅拌,静置,分液除去下层的有机层。向该 有机层中加水搅拌,静置,再次分液除去下层的有机层。将所得的全部水 层合并,滴加浓盐酸使得pH值为3以下,析出了结晶。将析出的结晶过 滤,水洗,然后干燥,从而获得了2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰基氨 磺酰基)-N,N-二甲基烟酰胺19.3g。该化合物的以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶 为基准的粗收率为94%。
实施例7
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的3.9重量%的碳酰氯/二氯甲烷溶液 572.2g,冷却至20℃以下,投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶23.3g。然后,在 冰水冷却下保持20℃以下的同时滴加三乙胺68.3g和3-甲基吡啶1.4g的混 合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌30分钟。
(2)将上述工序(1)中获得的反应混合物采用硅藻土过滤以除去不溶解 物。然后,在减压下蒸馏除去二氯甲烷和三乙胺。接着,进行减压蒸馏, 从而获得了4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯12.8g(以2-氨基-4,6-二甲氧基 嘧啶为基准的粗收率为47%)。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,5.85(s,1H),3.90(s,6H),GC/MS m/z(EI+)=181
实施例8
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的5.5重量%的碳酰氯/氯苯溶液 1336.9g,冷却至20℃以下,投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶71.7g。然后, 在冰水冷却下保持20℃以下的同时滴加三乙胺209.5g和3-甲基吡啶4.3g 的混合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌30分钟。
(2)将上述工序(1)中获得的反应混合物采用硅藻土过滤以除去不溶解 物。然后,在减压下蒸馏除去氯苯和三乙胺。接着,进行减压蒸馏,从而 获得了4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯13.4g(以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶 为基准的粗收率为16%)。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,5.85(s,1H),3.90(s,6H),GC/MS m/z(EI+)=181
实施例9
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的13.8重量%的碳酰氯/二氯甲烷溶液 161.6g和二氯甲烷410g,冷却至30℃以下,投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶 23.3g。然后,在冰水冷却下保持30℃以下的同时滴加三乙胺68.3g和3- 甲基吡啶1.4g的混合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌2小时。
(2)向上述工序(1)中获得的反应混合物中投入甲醇5.04g,在室温下搅 拌30分钟。向反应混合物中加入稀盐酸(当量水溶液)并搅拌,静置,分液 除去上层的水层。将所得的有机层用无水硫酸钠脱水,然后将无水硫酸钠 通过过滤来除去。然后,在减压下蒸馏除去二氯甲烷,干燥,从而获得了 N-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氨基甲酸甲酯36.6g(纯度为85.1%)。该化合物 的以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶为基准的收率为97%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,7.52(s,1H),5.73(s,1H),3.91(s, 6H),3.78(s,3H),LC/MS m/z(FAB+)=214
由此可知,上述工序(1)中生成了4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯。
实施例10
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的9.2重量%的碳酰氯/氯苯溶液 258.7g和氯苯126g,冷却至30℃以下,投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶23.3g。 然后,在冰水冷却下保持30℃以下的同时滴加三乙胺68.3g和3-甲基吡啶 1.4g的混合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌2小时。
(2)向上述工序(1)中获得的反应混合物中投入甲醇5.04g,在室温下搅 拌30分钟。向反应混合物中加入稀盐酸(当量水溶液)并搅拌,静置,分液 除去上层的水层。将所得的有机层用无水硫酸钠脱水,然后将无水硫酸钠 通过过滤来除去。然后,在减压下蒸馏除去氯苯,干燥,从而获得了N-(4,6- 二甲氧基嘧啶-2-基)氨基甲酸甲酯37.7g(纯度为84.8%)。该化合物的以2- 氨基-4,6-二甲氧基嘧啶为基准的收率为97%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,7.62(s,1H),5.73(s,1H),3.90(s, 6H),3.77(s,3H),LC/MS m/z(FAB+)=214
由此可知,上述工序(1)中生成了4,6-二甲氧基嘧啶-2-基-异氰酸酯。
实施例11
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的3.9重量%的碳酰氯/二氯甲烷溶液 572.2g,冷却至30℃以下,投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶23.3g。然后,在 冰水冷却下保持30℃以下的同时滴加三乙胺68.3g和3-甲基吡啶1.4g的混 合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌2小时。
(2)向另一四口烧瓶中投入2-氨基磺酰基-N,N-二甲基烟酰胺32.7g和 二氯甲烷108.8g,在30℃以下向其中投入上述工序(1)中获得的反应混合 物。投入后,在室温下搅拌1小时。向反应混合物投入水,分液除去二氯 甲烷层。向所得的水层中滴加浓盐酸,将水层酸化,析出了结晶。
将析出的结晶过滤,然后干燥,从而获得了2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基 氨基甲酰基氨磺酰基)-N,N-二甲基烟酰胺56.5g。该化合物的以2-氨基-4,6- 二甲氧基嘧啶为基准的粗收率为91%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,8.70-8.68(m,1H),7.75-7.73(m, 1H),7.57-7.53(m,1H),5.79(s,1H),4.02(s,6H),3.11(s,3H),2.90(s,3H), LC/MS m/z(FAB+)=411
实施例12
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的9.2重量%的碳酰氯/氯苯溶液 258.7g和氯苯126g,冷却至30℃以下,投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶23.3g。 然后,在冰水冷却下保持30℃以下的同时滴加三乙胺68.3g和3-甲基吡啶 1.4g的混合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌1小时。
(2)向另一四口烧瓶中投入3-三氟甲基吡啶-2-磺酰胺32.3g和氯苯 134.2g,在30℃以下向其中投入上述工序(1)中获得的反应混合物。投入后, 在室温下搅拌1小时。向反应混合物中投入水,分液除去氯苯层。向所得 的水层中滴加浓盐酸,将水层酸化,析出了结晶。将析出的结晶过滤,然 后干燥,从而获得了1-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)-3-[(3-三氟甲基吡啶-2-基) 磺酰基]脲51.6g。该化合物的以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶为基准的粗收率 为84%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,8.79-8.77(m,1H),8.25-8.23(m, 1H),7.69-7.64(m,1H),5.81(s,1H),3.99(s,6H),LC/MS m/z(FAB+)=408
实施例13
(1)向四口烧瓶中投入预先调制的13.8重量%的碳酰氯/二氯甲烷溶液 419.6g和二氯甲烷406g,冷却至20℃以下,投入2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶 69.9g。然后,在冰水冷却下保持20℃以下的同时滴加三乙胺107.1g和3- 甲基吡啶4.2g的混合溶液。滴加结束后,在室温下搅拌30分钟。
(2)向上述工序(1)中获得的反应混合物中投入苯酚44.5g,加热回流1 小时。向反应溶液中加入稀盐酸(当量水溶液)并搅拌,静置,分液除去上 层的水层,从而获得了N-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氨基甲酸苯酯的二氯甲 烷溶液。将本工序中获得的反应溶液均等地分成3份,在以后的反应中使 用。
(3)向在上述工序(2)中获得的反应溶液的1/3中加入稀盐酸(当量水溶 液)并搅拌,静置,分液除去上层的水层。将所得的有机层用无水硫酸钠脱 水,然后将无水硫酸钠通过过滤来除去。然后,在减压下蒸馏除去二氯甲 烷,干燥,从而获得了N-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)氨基甲酸苯酯46.6g(纯度 为84.1%)。该化合物的以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶为基准的收率为95%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,7.85(s,1H),7.40-7.36(m,2H), 7.25-7.17(m,3H),5.78(s,1H),3.97(s,6H),LC/MS m/z(FAB+)=276
(4)向在上述工序(2)中获得的反应溶液的1/3中投入2-氨基磺酰基 -N,N-二甲基烟酰胺32.7g和微粉末的碳酸钾20.7g,加热回流1小时。向 反应混合物中投入水,分液除去有机层。向该有机层中加水并搅拌,静置, 再次分液除去有机层。将所得的水层合并,滴加浓盐酸以酸化,析出了结 晶。将析出的结晶过滤,然后干燥,从而获得了2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基 氨基甲酰基氨磺酰基)-N,N-二甲基烟酰胺54.1g。该化合物的以2-氨基-4,6- 二甲氧基嘧啶为基准的粗收率为88%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,8.70-8.68(m,1H),7.75-7.75(m, 1H),7.57-7.43(m,1H),5.78(s,1H),4.00(s,6H),3.12(s,3H),2.90(s,3H), LC/MS m/z(FAB+)=411
(5)向在上述工序(2)中获得的反应溶液的1/3中投入3-三氟甲基吡啶 -2-磺酰胺32.3g和微粉末的碳酸钾20.7g,加热回流1小时。向反应混合物 中投入水,分液除去有机层。向该有机层加水并搅拌,静置,再次分液除 去有机层。将所得的水层合并,滴加浓盐酸以酸化,析出了结晶。将析出 的结晶过滤,然后干燥,从而获得了1-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基)-3-[(3-三氟 甲基吡啶-2-基)磺酰基]脲51.2g。该化合物的以2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶为 基准的粗收率为84%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δppm,8.78(d,J=4.4Hz,1H),8.24(d, J=8Hz,1H),7.66(dd,J=8.0,4.5Hz,1H),5.81(s,1H),3.99(s,1H),LC/MS m/z(FAB+)=408
产业可利用性
根据本发明,可以通过简便的操作且高收率地制造式(III)或式(IV)的 化合物。而且,由于可以高收率且杂质少、简便地制造作为农药有效成分 有用的式(VIII)的化合物等磺酰脲系化合物,因此产业上的可利用性极高。
另外,引用2008年4月18日申请的日本专利申请2008-108898号的 说明书、权利要求书和摘要的全部内容,作为本发明的说明书的内容。