CN113365981A - 吡啶酮化合物的制造方法 - Google Patents

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CN113365981A
CN113365981A CN202080011607.3A CN202080011607A CN113365981A CN 113365981 A CN113365981 A CN 113365981A CN 202080011607 A CN202080011607 A CN 202080011607A CN 113365981 A CN113365981 A CN 113365981A
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石川淳一
井上畅
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种吡啶酮化合物的高效的制造方法。更具体而言,本发明提供一种获得式(4)所示的吡啶酮化合物的制造方法,该制造方法包括:使式(1)所示的化合物与相对于式(1)所示的化合物为4~10重量倍的式(2)所示的化合物在三(C1‑C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种的存在下、在100℃以上的温度反应,得到式(3)所示的化合物的工序;和将式(3)所示的化合物水解的工序。[式(1)中,X1、X2各自独立地表示卤素原子,R1表示氢原子、氨基或NHCOR2所示的基团,R2表示C1‑C5烷基。];[式(2)中,R2表示与上文相同的含义。];[式(3)中,X1、X2及R2表示与上文相同的含义,R6表示氢原子或NHCOR2基。];[式(4)中,X1及X2及R1表示与上文相同的含义。]。

Description

吡啶酮化合物的制造方法
技术领域
本专利申请基于日本专利申请2019-013999号(2019年1月30日申请)主张巴黎条约上的优先权及利益,通过引用到此处,而将上述申请中记载的全部内容纳入本说明书中。
本发明涉及一种吡啶酮化合物的制造方法。
背景技术
专利文献1中,记载有作为除草剂而言有用的尿嘧啶化合物。专利文献2中,记载有所述尿嘧啶化合物的制造方法,公开过式(4)所示的化合物(以下记作化合物(4))作为除草剂的制造中间体而言有用:
[化1]
Figure BDA0003186598390000011
[式中,X1及X2各自独立地表示卤素原子,R1表示氢原子、氨基或NHCOR2所示的基团,R2表示C1-C5烷基。]
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利第6537948号说明书
专利文献2:国际公开第2007/083090号
发明内容
发明所要解决的问题
然而,专利文献2中记载的方法的化合物(4)的收率低,作为制造方法而言未必令人满意。
本发明的目的在于,提供一种化合物(4)的高效的制造方法。
用于解决问题的手段
本发明人等为了解决上述的问题进行了深入研究,结果完成了本发明。
本发明如下所示。
[1]一种制造方法,是式(4)所示的化合物的制造方法:
[化2]
Figure BDA0003186598390000021
[式中,X1及X2各自独立地表示卤素原子,R1表示氢原子、氨基或NHCOR2所示的基团,R2表示C1-C5烷基。]
该制造方法包括:
工序(B):使式(1)所示的化合物与相对于式(1)所示的化合物为4~10重量倍的式(2)所示的化合物在三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种的存在下、在100℃以上的温度反应,得到式(3)所示的化合物的工序,
[化3]
Figure BDA0003186598390000022
[式中,X1、X2及R1表示与上文相同的含义。]
[化4]
Figure BDA0003186598390000023
[式中,R2表示与上文相同的含义。]
[化5]
Figure BDA0003186598390000031
[式中,X1、X2及R2表示与上文相同的含义,R6表示氢原子或NHCOR2基所示的基团。];以及
工序(C):将式(3)所示的化合物水解而得到式(4)所示的化合物的工序。
[2]根据[1]中记载的制造方法,其中,三(C1-C8烷基)胺为三乙胺、二异丙基乙基胺或三辛胺。
[3]根据[1]中记载的制造方法,其中,碱金属乙酸盐为乙酸钠。
[4]根据[1]中记载的制造方法,其中,三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种包含三(C1-C8烷基)胺。
[5]根据[1]中记载的制造方法,其中,三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种包含碱金属乙酸盐。
[6]根据[4]中记载的制造方法,其中,三(C1-C8烷基)胺为三乙胺、二异丙基乙基胺或三辛胺。
[7]根据[5]中记载的制造方法,其中,碱金属乙酸盐为乙酸钠。
[8]一种制造方法,是式(4)所示的化合物的制造方法:
[化6]
Figure BDA0003186598390000032
[式中,X1及X2各自独立地表示卤素原子,R1表示氢原子、氨基或NHCOR2所示的基团,R2表示C1-C5烷基。]
该制造方法包括:
工序(A):使式(5)所示的化合物与式(6)所示的化合物在碱的存在下反应,得到式(1)所示的化合物的工序,
[化7]
Figure BDA0003186598390000041
[式中,X3表示卤素原子。]
[化8]
Figure BDA0003186598390000042
[式中,X1、X2及R1表示与上文相同的含义。]
[化9]
Figure BDA0003186598390000043
[式中,X1、X2及R1表示与上文相同的含义。];以及
[1]~[7]中任一项记载的工序(B)及工序(C)。
[9]根据[1]~[8]中任一项记载的制造方法,其中,X1为氯原子。
[10]根据[1]~[9]中任一项记载的制造方法,其中,X2为氟原子。
[11]一种式(3)所示的化合物:
[化10]
Figure BDA0003186598390000051
[式中,X1及X2各自独立地表示卤素原子,R2表示C1-C5烷基,R6表示氢原子或NHCOR2所示的基团。]。
发明效果
根据本发明,可以收率良好地制造化合物(4)。
具体实施方式
以下,对本发明进行详细说明。
对工序(B)进行说明。
工序(B)中,使式(1)所示的化合物(以下记作化合物(1))与相对于化合物(1)为4~10重量倍的式(2)所示的化合物(以下记作化合物(2))在三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种的存在下、在100℃以上的温度反应,得到式(3)所示的化合物(以下记作化合物(3))。
作为R2中的C1-C5烷基,例如可以举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基及戊基,优选甲基或乙基,更优选甲基。
作为X1,优选氯原子。作为X2,优选氟原子。作为R1,优选氢原子。X1为氯原子、X2为氟原子、R1为氢原子的化合物(1)被称作3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物。
另外,R1也可以是氨基(NH2)。X1为氯原子、X2为氟原子、R1为氨基的化合物(1)被称作3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物。
作为R6,优选氢原子。X1为氯原子、X2为氟原子、R6为氢原子、R2为甲基的化合物(3)被称作2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶。
需要说明的是,作为卤素原子,可以举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
作为化合物(2),优选乙酸酐。乙酸酐是R2为甲基时的化合物(2)。
优选:使用乙酸酐作为化合物(2),在100℃~140℃进行反应。进一步优选:使用乙酸酐作为化合物(2),在110℃~140℃进行反应。特别优选:使用乙酸酐作为化合物(2),在120℃~140℃进行反应。
化合物(2)的使用量相对于化合物(1)为4~10重量倍,优选为5~10重量倍。
在反应中,也可以取代化合物(2),而使用式(8)所示的化合物或式(9)所示的化合物:
[化11]
Figure BDA0003186598390000061
[式中,R7表示C1-C5烷基或任选被取代的苯基,X表示卤素原子。]
[化12]
Figure BDA0003186598390000062
[式中,R7表示与上文相同的含义。]
但是工序(B)中,优选使用化合物(2)。
工序(B)的反应中,使用三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种。可以仅使用三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐中的三(C1-C8烷基)胺,也可以仅使用碱金属乙酸盐,还可以使用三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐双方。
三(C1-C8烷基)胺是在氮原子键合有3个C1-C8烷基的胺,3个C1-C8烷基独立地选择,它们彼此可以相同也可以不同。
作为三(C1-C8烷基)胺,例如可以举出三甲胺、三乙胺、三丁胺、二异丙基乙基胺、三辛胺及它们的2种以上的混合物,优选三乙胺、二异丙基乙基胺或三辛胺,更优选三乙胺。
作为碱金属乙酸盐,例如可以举出乙酸锂、乙酸钠、乙酸钾、乙酸铯及它们的2种以上的混合物,优选乙酸钠。
需要说明的是,在获得化合物(3)的反应中,也可以取代三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐,而使用吡啶、2,4,6-三甲基吡啶等吡啶类;N-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑、1,4-二甲基咪唑、1,5-二甲基咪唑等咪唑类;碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯等碱金属碳酸盐类;或碳酸氢钠、碳酸氢钾等碱金属碳酸氢盐类,然而优选在工序(B)中使用三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种。
对于三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种的使用量,相对于每1摩尔化合物(1),通常为1摩尔~10摩尔,优选为1摩尔~2摩尔,然而并不限定于此。也可以并用三(C1-C8烷基)胺和碱金属乙酸盐。
可以在咪唑类的存在下进行反应。作为咪唑类,例如可以举出N-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑、1,4-二甲基咪唑、1,5-二甲基咪唑等,优选N-甲基咪唑。
在咪唑类的存在下进行反应的情况下,对于其使用量,相对于每1摩尔化合物(1),通常为0.01摩尔~0.2摩尔,然而并不限定于此。
可以在溶剂中进行反应。作为溶剂,例如可以举出二***、四氢呋喃、叔丁基甲基醚、环戊基甲基醚、1,2-二甲氧基乙烷等醚溶剂;戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、环戊烷、环己烷等烃溶剂;N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺溶剂;以及它们的2种以上的混合物,优选烃溶剂。
在溶剂中进行反应的情况下,对于溶剂的使用量,相对于化合物(1),通常为1~20重量倍,然而并不限定于此。
化合物(1)可以预先与所述溶剂混合,以化合物(1)的溶液的形式使用。
三(C1-C8烷基)胺可以直接使用,也可以以市售的溶液的形式使用,也可以预先与所述溶剂混合而以溶液的形式使用。
通常通过将化合物(1)、化合物(2)及三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种(以下也称作三(C1-C8烷基)胺等化合物)混合来实施反应。所述混合的顺序及方法没有特别限定,例如可以举出向化合物(2)与三(C1-C8烷基)胺等化合物的混合物中添加化合物(1)或化合物(1)的溶液的方法、向化合物(1)与三(C1-C8烷基)胺等化合物的混合物中添加化合物(2)的方法、向化合物(2)中添加化合物(1)与三(C1-C8烷基)胺等化合物的混合物的方法,优选向化合物(2)与三(C1-C8烷基)胺等化合物的混合物中添加化合物(1)或化合物(1)的溶液的方法、或者向化合物(2)中添加化合物(1)与三(C1-C8烷基)胺等化合物的混合物的方法。
在向化合物(2)与三(C1-C8烷基)胺等化合物的混合物中添加化合物(1)或化合物(1)的溶液的情况下,添加可以一次性地进行,也可以分批地进行,然而优选一边以维持所述的反应温度的方式调节添加速度一边进行添加。
在向化合物(2)中添加化合物(1)与三(C1-C8烷基)胺等化合物的混合物的情况下,添加可以一次性地进行,也可以分批地进行,然而优选一边以维持所述的反应温度的方式调节添加速度一边进行添加。
反应时间虽然也要根据反应温度等条件而定,然而通常为1~96小时,优选为1~24小时。反应温度为100℃以上。可以使反应温度为100℃~化合物(2)的回流温度。化合物(2)为乙酸酐时的优选的反应温度如上所述。
化合物(3)可以在减压下进行浓缩后、或者不进行浓缩地直接用于工序(C)。即,化合物(3)可以不进行分离或纯化地推进到下面的水解的工序。
另外,化合物(3)也可以利用常法进行分离、纯化。例如,在固体析出的情况下,可以利用过滤来收集反应结束后产生的固体,分离出化合物(3)。另外,例如,也可以在反应结束后将反应混合物与水混合,用有机溶剂萃取后,对所得的有机层进行清洗、干燥、并在减压下进行浓缩,由此分离出化合物(3)。需要说明的是,萃取中使用的有机溶剂只要是化合物(3)发生溶解的有机溶剂即可,没有特别限定,例如可以举出二***、四氢呋喃、叔丁基甲基醚、环戊基甲基醚、1,2-二甲氧基乙烷等醚溶剂;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸叔丁酯等酯溶剂;丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、环戊烷、环己烷等烃溶剂;二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等卤代烃溶剂;氯苯、二氯苯等芳香族卤代烃溶剂;以及它们的2种以上的混合物。另外,化合物(3)也可以利用柱层析、重结晶等进一步进行纯化。
对工序(C)进行说明。
工序(C)中,将化合物(3)水解,得到化合物(4)。
水解可以在酸或碱的存在下、或者在不存在酸或碱的条件下实施。
化合物(4)为吡啶酮化合物的1种。
与上述相同,作为X1优选氯原子,作为X2优选氟原子,作为R1优选氢原子,满足这些条件时的化合物(4)被称作3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
作为水解中使用的酸,例如可以举出盐酸、硫酸等无机酸;乙酸、丙酸、丁酸、己酸、辛酸、2-乙基己酸、癸酸、十二烷酸、氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、三氟乙酸等脂肪族羧酸或卤代脂肪族羧酸;以及甲磺酸、三氟甲磺酸、10-樟脑磺酸、对甲苯磺酸等有机磺酸,其中优选无机酸、脂肪族羧酸或卤代脂肪族羧酸。
对于酸的使用量,相对于每1摩尔化合物(3),通常为0.01~5摩尔,优选为0.01~2摩尔,然而并不限定于此。
作为水解中使用的碱,例如可以举出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯等碱金属氢氧化物;以及氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化钡等碱土类金属氢氧化物,其中优选氢氧化钠。也可以以水溶液的形式使用碱。
对于碱的使用量,相对于每1摩尔化合物(3),通常为2~10摩尔,然而并不限定于此。
水解中可以使用水。对于水的使用量,相对于每1摩尔化合物(3),通常为1~100摩尔,然而并不限定于此。
反应通常在溶剂中进行。作为溶剂,例如可以举出二***、四氢呋喃、叔丁基甲基醚、环戊基甲基醚、1,2-二甲氧基乙烷等醚溶剂;戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、环戊烷、环己烷等烃溶剂;甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇等醇溶剂;N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺溶剂;以及它们的2种以上的混合物。也可以作为溶剂来使用水解中使用的水。该情况下,对于水的使用量,相对于每1摩尔化合物(3),可以大于100摩尔。
对于溶剂的使用量,相对于化合物(3),通常为0.1~20重量倍,然而并不限定于此。
反应温度通常为0℃~溶剂的回流温度,在反应中不使用水以外的溶剂的情况下,通常为0~100℃。反应时间虽然根据反应温度而不同,然而通常为1~72小时。
反应结束后,化合物(4)可以利用常法进行分离、纯化。例如,在固体析出的情况下,通过过滤收集产生的固体,可以分离出化合物(4)。另外,例如在加入酸或碱、将反应混合物中和后,用有机溶剂进行萃取,对所得的有机层进行清洗、干燥、并在减压下进行浓缩,由此也可以分离出化合物(4)。需要说明的是,萃取中使用的有机溶剂只要是化合物(4)发生溶解的溶剂即可,没有特别限定,然而例如可以举出二***、四氢呋喃、叔丁基甲基醚、环戊基甲基醚、1,2-二甲氧基乙烷等醚溶剂;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸叔丁酯等酯溶剂;丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、环戊烷、环己烷等烃溶剂;二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等卤代烃溶剂;氯苯、二氯苯等芳香族卤代烃溶剂;甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇等醇溶剂;以及它们的2种以上的混合物。另外,化合物(4)也可以利用柱层析、重结晶等进行进一步纯化。
化合物(4)与式(4a)所示的化合物处于互变异构体的关系。式(4a)所示的互变异构体也包含于化合物(4)中。
[化13]
Figure BDA0003186598390000101
[式中,X1、X2及R1表示与上文相同的含义。]
对工序(A)进行说明。
工序(A)中,使式(5)所示的化合物(以下记作化合物(5))与式(6)所示的化合物(以下记作化合物(6))在碱的存在下反应,得到化合物(1)。
通过将化合物(5)、化合物(6)及碱混合来实施反应。在化合物(5)、化合物(6)及碱的混合中,混合顺序没有特别限定。
对于化合物(6)的使用量,相对于每1摩尔化合物(5),通常为0.5~10摩尔,优选为1~5摩尔,更优选为1~2摩尔,然而并不限定于此。
作为碱,例如可以举出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯等碱金属氢氧化物;碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯等碱金属碳酸盐;磷酸三锂、磷酸三钠、磷酸三钾、磷酸三铯等碱金属磷酸盐;以及氢化锂、氢化钠、氢化钾等碱金属氢化物,其中优选碱金属磷酸盐。
对于碱的使用量,相对于每1摩尔化合物(5),通常为1~10摩尔,优选为1~5摩尔,更优选为1~2摩尔,然而并不限定于此。
反应也可以在添加剂的存在下进行。作为添加剂,例如可以举出15-冠-5-醚、18-冠-6-醚等冠醚类,优选15-冠-5-醚。
在添加剂的存在下进行反应时,对于其使用量,相对于每1摩尔化合物(5),通常为0.01~1摩尔,然而并不限定于此。
反应温度通常为95℃~180℃,优选为140℃~160℃。反应时间虽然也根据反应温度而不同,然而通常为1~72小时。
反应通常在溶剂中进行。作为溶剂,例如可以举出N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺溶剂;二甲亚砜等亚砜溶剂;环丁砜等砜溶剂;戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、环戊烷、环己烷等烃溶剂;氯苯、二氯苯等芳香族卤代烃溶剂;以及它们的2种以上的混合物,优选酰胺溶剂,更优选N-甲基吡咯烷酮。
化合物(1)可以利用常法进行分离、纯化。例如,在固体析出的情况下,可以利用过滤来收集反应结束后产生的固体,分离出化合物(1)。另外,例如,也可以在反应结束后将反应混合物与水混合,用有机溶剂进行萃取后,对所得的有机层进行清洗、干燥、并在减压下进行浓缩,由此分离出化合物(1)。此外,例如,也可以在反应结束后将反应混合物与水混合,用有机溶剂进行萃取后,将所得的有机层与布朗斯台德酸的水溶液混合,得到包含化合物(1)的布朗斯台德酸盐的水层,然后,将该水层用碱中和,使用有机溶剂作为有机层萃取化合物(1),根据需要对该有机层进行清洗、干燥、浓缩,由此分离出化合物(1)。需要说明的是,萃取中使用的有机溶剂只要是化合物(1)发生溶解的有机溶剂即可,没有特别限定,然而例如可以举出二***、四氢呋喃、叔丁基甲基醚、环戊基甲基醚、1,2-二甲氧基乙烷等醚溶剂;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸叔丁酯等酯溶剂;甲乙酮、甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、环戊烷、环己烷等烃溶剂;二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等卤代烃溶剂;氯苯、二氯苯等芳香族卤代烃溶剂;以及它们的2种以上的混合物。另外,化合物(1)也可以利用柱层析、重结晶等进行进一步纯化。或者,也可以不进行纯化地将化合物(1)用于工序(B)中。
化合物(5)可以通过使式(7)所示的化合物(以下记作化合物(7))与氧化剂反应而得到。
[化14]
Figure BDA0003186598390000121
[式中,X3表示与上文相同的含义。]
作为氧化剂,例如可以举出过氧化氢水、尿素-过氧化氢加合物等过氧化氢;过乙酸、间氯过苯甲酸等过酸;以及叔丁基过氧化氢等有机过氧化物,其中,优选过氧化氢水。
过氧化氢水的浓度通常为10~70重量%,优选为30~60重量%。
对于氧化剂的使用量,相对于每1摩尔化合物(7),通常为1~10摩尔,优选为1~5摩尔,更优选为1~2摩尔,然而并不限定于此。
反应也可以在酸的存在下进行。作为酸,例如可以举出盐酸、硫酸等无机酸;甲磺酸、乙磺酸等磺酸;以及乙酸、丙酸、丁酸、己酸、辛酸、2-乙基己酸、癸酸、十二烷酸、氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、三氟乙酸等脂肪族羧酸或卤代脂肪族羧酸,优选盐酸或硫酸。
在酸的存在下进行反应时,对于其使用量,相对于每1摩尔化合物(7),通常为0.01~10摩尔,优选为0.01~2摩尔,然而并不限定于此。
反应也可以在金属催化剂的存在下进行。作为金属催化剂,例如可以举出钨酸钠、钨酸钠二水合物、钨酸钠十水合物等钨化合物;原钒(V)酸钠等钒化合物;以及氧化钼(VI)等钼化合物,优选钨酸钠二水合物。
在金属催化剂的存在下进行反应时,对于其使用量,相对于每1摩尔化合物(7),通常为0.01~1摩尔,优选为0.01~0.1摩尔,然而并不限定于此。
反应温度通常为0℃~100℃,优选为60℃~80℃。反应时间虽然也根据反应温度而不同,然而通常为1~48小时。
反应也可以在对于反应为非活性的溶剂中进行,作为对于反应为非活性的溶剂,例如可以举出环丁砜等砜溶剂及水。
化合物(5)可以利用常法进行分离、纯化。例如,在固体析出的情况下,可以利用过滤来收集反应结束后产生的固体,分离出化合物(5)。另外,例如,也可以在反应结束后将反应混合物与水混合,用有机溶剂进行萃取后,对所得的有机层进行清洗、干燥、并在减压下进行浓缩,由此分离出化合物(5)。需要说明的是,萃取中使用的有机溶剂只要是化合物(5)发生溶解的有机溶剂即可,没有特别限定,然而例如可以举出二***、四氢呋喃、叔丁基甲基醚、环戊基甲基醚、1,2-二甲氧基乙烷等醚溶剂;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸叔丁酯等酯溶剂;甲乙酮、甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、环戊烷、环己烷等烃溶剂;二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等卤代烃溶剂;氯苯、二氯苯等芳香族卤代烃溶剂;N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺溶剂;以及它们的2种以上的混合物。另外,化合物(5)也可以利用柱层析、重结晶等进行进一步纯化。或者,也可以不进行纯化地将化合物(5)用于化合物(1)的制造。
实施例
以下,举出实施例而对本发明进行详细说明,然而本发明并不仅限定于以下的实施例。
需要说明的是,以下说明中,对于盐酸、硫酸、氢氧化钠、亚硫酸钠等无机盐的水溶液的%(百分比)及物质的含量,只要没有特别指出,就是指质量%。收率的%(百分比)只要没有特别指出,就是基于物质量(摩尔)。
在以下的实施例1~14、18~34、以及比较例1~4中,在没有特别记载的情况下,使用高效液相色谱(以下记作HPLC),利用绝对标准曲线法实施定量分析。其分析条件如下所示。
[高效液相色谱(HPLC)分析条件]
流动相:A液:0.1%磷酸水溶液、B液:乙腈
梯度条件:用70分钟使B液的组成从30%变为100%。
色谱柱:XBridge Phenyl、粒径3.5μm、4.6mmI.D.×15cm(日本Waters公司)
UV测定波长:274nm
流量:1.0mL/min
柱箱:40℃
3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的制造
实施例1
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.01g(含量:76.7%)、乙酸酐7.67g及三乙胺0.38g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液8.54g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:9.55%、收率78%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.94%、收率9%。合计收率87%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例2
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:76.7%)、乙酸酐3.84g及三乙胺0.37g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液4.75g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:15.6%、收率72%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:2.14%、收率11%。合计收率83%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例3
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.01g(含量:76.7%)、乙酸酐3.85g、三乙胺0.37g及N-甲基-2-吡咯烷酮(以下记作NMP)76.6mg在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.02g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:15.2%、收率74%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:1.87%、收率11%。合计收率84%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例4
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:76.7%)、乙酸酐3.84g、三乙胺0.36g及NMP 0.78g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.77g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:13.5%、收率75%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:1.26%、收率8%。合计收率83%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例5
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物15.0g(含量:91.8%)、乙酸酐68.9g、三乙胺6.40g及N-甲基咪唑0.12g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的溶液89.9g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:15.0%、收率83%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.71%、收率5%。合计收率88%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩后,加入二甲苯20.7g、27%氢氧化钠水溶液25.6g及水13.90g,在80℃搅拌2小时30分钟后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入17%硫酸水溶液24.3g。一边搅拌所得的混合物一边冷却到15℃。过滤析出的固体后,用水41.4g清洗滤物。通过干燥所得的固体而得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮12.8g(含量86.2%、收率80%)。
1H-NMR(400MHz,DMSO-D6)δ:12.03(1H,br s),7.54(1H,dd,J=8.4,2.8Hz),7.27(1H,dd,J=6.6,2.0Hz),7.18-7.13(2H,m),6.93(1H,dd,J=9.0,4.8Hz),6.18(1H,t,J=6.8Hz).
实施例6
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物32.6g(含量:48.0%)、乙酸酐78.4g、三乙胺7.28g及N-甲基咪唑0.13g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌5小时。
将所得的混合溶液在减压下浓缩后,加入二甲苯31.5g、48%氢氧化钠水溶液16.3g及水78.3g,在80℃搅拌1小时后,在80℃进行分液。作为水层,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮水溶液123.8g(含量11.8%、收率86%)。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸4.56g,再加入二甲苯55.7g和1-丁醇10.0g,在80℃搅拌后,在80℃进行分液。用水45.2g清洗所得的有机层后,冷却到0℃。过滤析出的固体后,先用二甲苯45.0g、然后用水30.1g清洗滤物后,进行干燥,由此得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮12.5g(含量91.6%、收率69%)。
实施例7
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:91.8%)、乙酸酐4.59g、三乙胺0.44g及N-甲基咪唑18.0mg在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.79g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:15.0%、收率80%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:1.00%、收率6%。合计收率86%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例8
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:91.8%)、乙酸酐4.59g、三乙胺0.43g及乙酸钾37.8mg混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.79g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:15.0%、收率80%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.89%、收率6%。合计收率86%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例9
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:91.8%)、乙酸酐4.59g、三乙胺0.43g及乙酸钠31.1mg在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.79g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:15.2%、收率81%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.80%、收率5%。合计收率86%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例10
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:91.8%)、乙酸酐4.59g、三乙胺0.44g及乙酸钠63.5mg在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.77g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:15.0%、收率80%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.96%、收率6%。合计收率86%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例11
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:91.8%)、乙酸酐4.59g、三乙胺0.43g及乙酸锂25.6mg在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.90g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:14.9%、收率82%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.68%、收率4%。合计收率86%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例12
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:91.8%)、乙酸酐4.59g及三乙胺0.44g在室温条件下混合,升温到100℃并搅拌25小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.70g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:14.1%、收率75%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.86%、收率5%。合计收率80%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例13
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.00g(含量:91.8%)、乙酸酐4.59g及三乙胺0.43g在室温条件下混合,升温到140℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.72g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:14.9%、收率79%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.84%、收率5%。合计收率84%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g、二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例14
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物0.50g(含量:60.5%)、乙酸酐1.53g及乙酸钠0.11g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液1.90g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:12.3%、收率66%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:2.68%、收率17%。合计收率83%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯0.45g、水0.30g及27%氢氧化钠水溶液0.58g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.21g、1-丁醇0.24g及二甲苯0.96g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水0.15g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯0.30g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
在以下的实施例15~17中,在没有特别记载的情况下,使用高效液相色谱(HPLC)、利用内标法实施定量分析。其分析条件如下所示。
流动相:A液:0.08%碳酸氢铵水溶液(pH9.7)、B液:乙腈
梯度条件:
[表1]
表1
时间(分钟) A液(%) B液(%)
0.00 90 10
10.00 90 10
30.00 70 30
40.00 70 30
70.00 40 60
70.01 10 90
80.00 10 90
80.01 90 10
90.00
本说明书中,粉末X射线衍射条件如下所示。
粉末X射线衍射装置:SmartLab(株式会社Rigaku制)
X射线输出:CuKa、45kV、200mA
取样宽度:0.02°
扫描范围:2°~50°
实施例15
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物40.3g(含量:49.6%)、乙酸酐100.0g的混合溶液在回流下用4小时滴加到三乙胺17.3g中,在回流下搅拌3小时。
将所得的混合溶液减压浓缩后,加入水7.5g,在80℃搅拌2小时,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的溶液50.0g(含量33.9%、收率85%)。向所得的混合溶液中滴加甲苯100.0g,浓缩后,将所得的3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的甲苯与乙酸的混合溶液67.5g(含量26.5%)加热到90℃后,冷却到15℃。过滤析出的固体后,用甲苯30.0g清洗滤物,然后进行干燥,由此以晶体的形式得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮12.5g(含量92.1%、收率70%)。将该晶体设为晶体A。
晶体A是在粉末X射线分析中在2θ=8.3±0.2°、10.1±0.2°、11.8±0.2°、12.7±0.2°、16.4±0.2°、16.7±0.2°、17.3±0.2°、19.8±0.2°、21.3±0.2°、23.7±0.2°、具有衍射峰的晶体,具有[表2]中所示的衍射峰。
[表2]
表2
2θ值(deg) 相对强度(%)
8.3 87
10.1 2
11.8 23
12.7 41
16.4 21
16.7 6
17.3 100
19.8 22
21.3 19
23.7 7
实施例16
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物40.0g(含量:50.0%)、乙酸酐100.0g的混合溶液在回流下用4小时滴加到三乙胺17.4g中,在回流下搅拌3小时。
将所得的混合溶液减压浓缩后,加入二甲苯40.0g、水4.5g,在80℃搅拌8小时,其后回流脱水2小时。将所得的混合溶液加热到140℃后,冷却到15℃,过滤析出的固体后,用二甲苯30.0g清洗滤物,然后进行干燥,由此以晶体的形式得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮17.9g(含量88.2%、收率79%)。熔点为184.8℃。将该晶体设为晶体B。
晶体B是在粉末X射线分析中在2θ=8.3±0.2°、12.7±0.2°、16.4±0.2°、16.7±0.2°、17.3±0.2°、19.8±0.2°、21.3±0.2°、25.1±0.2°、25.5±0.2°、27.8±0.2°具有衍射峰的晶体,具有[表3]中所示的衍射峰。
[表3]
表3
2θ值(deg) 相对强度(%)
8.3 100
12.7 47
16.4 22
16.7 8
17.3 92
19.8 24
21.3 12
25.1 18
25.5 20
27.8 33
实施例17
向3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮0.04g中加入N,N-二甲基甲酰胺0.1g,将所得的浆料溶液在室温条件下振荡2天。过滤所得的晶体后,在60℃进行减压干燥,得到0.03g的晶体。熔点为185.0℃。将该晶体设为晶体C。
晶体C是在粉末X射线分析中在2θ=10.0±0.2°、11.8±0.2°、14.6±0.2°、18.0±0.2°、18.5±0.2°、20.2±0.2°、21.1±0.2°、22.7±0.2°、23.0±0.2°、23.7±0.2°具有衍射峰的晶体,具有[表4]中所示的衍射峰。
[表4]
表4
2θ值(deg) 相对强度(%)
10.0 20
11.8 76
14.6 17
18.0 5
18.5 12
20.2 40
21.1 100
22.7 61
23.0 14
23.7 92
3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的制造
实施例18
将2-氯-4-氟苯酚1.5g、3-氯吡啶-N-氧化物1.6g、碳酸铯4.9g及二甲基甲酰胺10mL在室温条件下混合,升温到140℃并搅拌20小时。将所得的反应混合物冷却到室温并加入水后,用氯仿50mL进行萃取。将所得的有机层在减压下浓缩,利用硅胶柱层析纯化残渣,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.2g。
3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的制造
实施例19
将5-氨基-2-氯-4-氟苯酚3.3g、3-氯吡啶-N-氧化物3.1g、磷酸三钾12.7g及二甲基甲酰胺10mL在室温条件下混合,升温到140℃并搅拌22小时。将所得的反应混合物冷却到室温并加入水后,用氯仿50mL进行萃取。将所得的有机层在减压下浓缩,利用硅胶柱层析纯化残渣,得到3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物2.2g。
3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的制造
实施例20
将2-氯-4-氟苯酚1.33g、3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:42.3%)2.48g、磷酸三钾2.60g及NMP 2.11g在室温条件下混合,升温到160℃并搅拌24小时。将所得的反应混合物冷却到80℃并加入水,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液20.3g(含量:4.69%、收率49%)。
实施例21
将2-氯-4-氟苯酚0.77g、3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:40.7%)1.50g、磷酸三钠1.16g及NMP 1.22g在室温条件下混合,升温到160℃并搅拌24小时。将所得的反应混合物冷却到80℃并加入水,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液11.1g(含量:4.15%、收率39%)。
实施例22
将2-氯-4-氟苯酚0.77g、3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:40.7%)1.50g、磷酸三钠1.16g、NMP1.22g及15-冠-5-醚1.58g在室温条件下混合,升温到160℃并搅拌24小时。将所得的反应混合物冷却到80℃并加入水,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液11.5g(含量:4.51%、收率45%)。
实施例23
将2-氯-4-氟苯酚0.53g、3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:42.3%)1.07g、磷酸三钾1.04g及NMP 0.85g在室温条件下混合,升温到170℃并搅拌32小时。将所得的反应混合物冷却到80℃并加入水,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液17.95g(含量:2.42%、收率55%)。
实施例24
将2-氯-4-氟苯酚0.53g、3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:42.3%)1.01g、碳酸钾0.94g及NMP 0.85g在室温条件下混合,升温到170℃并搅拌32小时。将所得的反应混合物冷却到80℃并加入水,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液15.7g(含量:2.03%、收率41%)。
实施例25
将2-氯-4-氟苯酚0.53g、3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:40.7%)1.51g、碳酸铯2.30g及NMP 1.22g在室温条件下混合,升温到160℃并搅拌24小时。将所得的反应混合物冷却到80℃并加入水,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液17.7g(含量:3.34%、收率52%)。
实施例26
将2-氯-4-氟苯酚0.57g、3-氟吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:27.0%)1.51g、磷酸三钾1.12g及NMP 0.81g在室温条件下混合,升温到160℃并搅拌16小时。将所得的反应混合物冷却到80℃并加入水,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液11.27g(含量:5.32%、收率70%)。
3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的制造
实施例27
将5-氨基-2-氯-4-氟苯酚23.4g、3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:47.6%)42.6g、磷酸三钾43.3g及NMP 17.7g在室温条件下混合,升温到160℃并搅拌24小时。将所得的反应混合物冷却到80℃并加入水123.4g,得到3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液244.9g。通过利用HPLC分析所得的溶液,确认在NMP溶液中以收率52%得到3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物。
实施例28
将5-氨基-2-氯-4-氟苯酚0.64g、3-氟吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:27.0%)1.50g、磷酸三钾1.12g及NMP 0.81g在室温条件下混合,升温到160℃并搅拌16小时。将所得的反应液冷却到80℃并加入水,得到3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液14.09g。通过利用HPLC分析所得的溶液,确认在NMP溶液中以收率64%得到3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物。
3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的制造
实施例29
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物0.50g(含量:60.5%)、乙酸酐1.21g及三乙胺0.14g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液1.84g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:12.7%、收率70%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:1.04%、收率6%。合计收率76%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯0.77g、水1.92g及27%氢氧化钠水溶液0.71g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.24g、1-丁醇0.31g及二甲苯0.39g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水1.15g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯0.77g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例30
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物0.50g(含量:60.5%)、乙酸酐1.52g及二异丙基乙基胺0.18g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液2.19g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:10.5%、收率77%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.83%、收率6%。合计收率83%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯0.77g、水1.92g及27%氢氧化钠水溶液0.71g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.24g、1-丁醇0.31g及二甲苯0.39g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水1.15g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯0.77g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
实施例31
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物0.50g(含量:60.5%)、乙酸酐1.51g及三辛胺0.49g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液2.49g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:9.22%、收率77%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:1.13%、收率9%。合计收率86%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯0.77g、水1.92g及27%氢氧化钠水溶液0.71g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.24g、1-丁醇0.31g及二甲苯0.39g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水1.15g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯0.77g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
3-(5-乙酰氨基-2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮及3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的制造
实施例32
将3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物2.0g(含量:97.8%)、乙酸酐10.7g、三乙胺1.72g及N-甲基咪唑0.02g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌8小时。将所得的反应混合物浓缩,加入二甲苯4.1g、水9.7g及27%氢氧化钠水溶液3.4g,在室温条件下搅拌8小时。向所得的混合物中加入27%氢氧化钠水溶液3.4g,在室温条件下搅拌8小时。在室温条件下加入浓盐酸3.2g,然后加入乙酸乙酯9.8g,升温到60℃并加入乙醇1.0g。过滤析出的固体,用水10.5g及乙酸乙酯9.6g依次清洗所得的滤物,进行干燥,由此得到3-(5-乙酰氨基-2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮及3-(5-氨基-2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合物。
3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的制造
实施例33
将3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:40.7%)105.9g、2-氯-4-氟苯酚48.5g、磷酸三钾79.2g及NMP 20.7g在室温条件下混合,升温到160℃并搅拌25小时。将所得的反应混合物冷却到50℃后,加入水,进行分液,作为有机层得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液222.2g(含量19.7%)。
在室温条件下向所得的3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量19.7%)中的180.0g中加入饱和食盐水32.9g,在80℃用二甲苯164.7g进行5次萃取,将所得的有机层浓缩,由此得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液87.5g(含量:36.6%、收率50%)。
将所得的3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的NMP溶液(含量:36.6%)中的81.0g、乙酸酐148.4g、三乙胺13.8g及N-甲基咪唑0.25g混合,升温到120℃并搅拌7小时。
将所得的反应混合物在减压下浓缩后,加入二甲苯44.5g、27%氢氧化钠水溶液54.7g及水29.8g,在80℃搅拌后,在80℃进行分液,作为水层得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮水溶液223.2g(含量11.2%、收率83%)。将所得的水层冷却到40℃,加入44%硫酸24.2g后,一边搅拌一边冷却到15℃。过滤析出的固体,用水59.2g清洗滤物。通过干燥所得的固体而得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮46.3g(含量52.4%、收率82%)。
3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的制造
实施例34
将3-氯吡啶200.2g、水31.3g、钨酸钠二水合物5.9g及98%浓硫酸14.1g在室温条件下混合后,升温到60℃。用11小时向以60℃保温的混合物中滴加30%过氧化氢水217.5g。在60℃搅拌一夜后,冷却到35℃,加入22%亚硫酸钠水溶液300.8g、48%氢氧化钠水溶液102.2g及NMP197.9g,进行分液,得到包含3-氯吡啶-N-氧化物的有机层647.8g(含量:30.0%、收率:85%)。向所得的有机层中的633.6g中加入二甲苯191.5g,使用Dean-Stark装置,进行回流脱水,得到3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液358.4g(含量:46.0%)。
将所得的3-氯吡啶-N-氧化物的NMP溶液中的100.3g、2-氯-4-氟苯酚57.9g、磷酸三钠86.5g、NMP 59.6g及15-冠-5-醚11.54g在室温条件下混合后,在160℃搅拌165小时。将所得的反应混合物冷却到80℃,加入水并进行分液,作为有机层得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物(含量13.6%、收率71%)的NMP溶液,作为水层得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物(含量0.1%、收率0.1%)的水溶液。向所得的有机层中加入饱和食盐水46g后,用二甲苯226g萃取3次。将所得的有机层浓缩,得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物的溶液121.9g(含量:45.4%、收率66%)。
比较例1(未使用三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的例子)
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.0g及乙酸酐5.0g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌8.5小时。将所得的反应混合物在减压下浓缩,得到浓缩液4.7g。向所得的浓缩液中的2.9g中加入浓盐酸6.1g,在100℃加热2小时,由此得到包含3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液5.3g(含量7.7%、收率65%)。
比较例2(工序(B)的化合物(2)的使用量相对于化合物(1)为2重量倍的例子)
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物1.01g(含量:76.7%)、乙酸酐1.51g、三乙胺0.42g及甲苯1.59g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌8小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液4.35g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:12.2%、收率51%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:2.07%、收率10%。合计收率61%)。
作为主要的杂质,确认以高效液相色谱的面积百分率18%生成式(A)所示的化合物(以下记作杂质A):
[化15]
Figure BDA0003186598390000301
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯1.53g、水3.84g及27%氢氧化钠水溶液1.42g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.48g、1-丁醇0.61g及二甲苯0.77g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水2.30g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯1.53g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
以下记述杂质A的分析值。
HRMS:[M+H]+=461.0265,C22H13Cl2F2N2O3
1H-NMR(CDCl3,300MHz,δ/ppm):6.23(t,J=7.2Hz,1H),6.83(dd,J=7.5,1.8Hz,1H),6.91-7.15(m,4H),7.20(dd,J=8.0,3.0Hz,1H),7.25-7.32(m,2H),7.70(dd,J=7.2,1,8Hz,1H),7.95(d,J=8.7Hz,1H),8.24(d,J=3.0Hz,1H).
13C-NMR(CDCl3,75MHz,δ/ppm):104.7,114.7(d,J=22.7Hz),115.4(d,J=22.7Hz),117.9(d,J=33.0Hz),118.3(d,J=33.0Hz),120.8(d,J=8.8Hz),122.2,122.4,123.0(d,J=8.8Hz),125.1,126.1(d,J=10.3Hz),127.5(d,J=11.0Hz),130.9,137.8,146.0,147.0(d,J=2.0Hz),147.2,147.9(d,J=3.7Hz),153.5,157.3,158.7(d,J=244.7Hz),159.4(d,J=246.9Hz).
比较例3(工序(B)的化合物(2)的使用量相对于化合物(1)为3重量倍的例子)
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物0.50g(含量:60.5%)、乙酸酐0.91g及三乙胺0.14g在室温条件下混合,升温到120℃并搅拌7小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液1.54g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:12.9%、收率60%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.79%、收率4%。合计收率64%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯0.77g、水1.92g及27%氢氧化钠水溶液0.71g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.24g、1-丁醇0.31g及二甲苯0.39g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水1.15g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯0.77g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
比较例4(工序(B)的反应温度为90℃的例子)
将3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶-N-氧化物0.50g(含量:60.5%)、乙酸酐1.51g及三乙胺0.14g在室温条件下混合,升温到90℃并搅拌48小时,其结果是,得到包含2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶及3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮的混合溶液2.13g(2-乙酰氧基-3-(2-氯-4-氟苯氧基)吡啶含量:8.13%、收率58%;3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮含量:0.99%、收率7%。合计收率65%)。
将所得的混合溶液在减压下浓缩,加入二甲苯0.77g、水1.92g及27%氢氧化钠水溶液0.71g,在80℃搅拌3小时后,在80℃进行分液。将所得的水层冷却到40℃,加入98%硫酸0.24g、1-丁醇0.31g及二甲苯0.39g,在80℃进行分液。将所得的有机层冷却到40℃,加入水1.15g,在80℃进行分液。一边搅拌所得的有机层一边冷却到5℃,过滤析出的固体后,用甲苯0.77g清洗滤物。通过干燥所得的固体而定量地得到3-(2-氯-4-氟苯氧基)-2(1H)-吡啶酮。
产业上的可利用性
本发明提供作为除草剂的制造中间体而言有用的化合物(4)的制造方法。

Claims (11)

1.一种制造方法,是式(4)所示的化合物的制造方法,
Figure FDA0003186598380000011
式(4)中,X1及X2各自独立地表示卤素原子,R1表示氢原子、氨基或NHCOR2所示的基团,R2表示C1-C5烷基;
该制造方法包括:
工序(B):使式(1)所示的化合物与相对于式(1)所示的化合物为4重量倍~10重量倍的式(2)所示的化合物在三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种的存在下、在100℃以上的温度反应,得到式(3)所示的化合物的工序,
Figure FDA0003186598380000012
式(1)中,X1、X2及R1表示与上文相同的含义,
Figure FDA0003186598380000013
式(2)中,R2表示与上文相同的含义,
Figure FDA0003186598380000014
式(3)中,X1、X2及R2表示与上文相同的含义,R6表示氢原子或NHCOR2所示的基团;以及
工序(C):将式(3)所示的化合物水解,得到式(4)所示的化合物的工序。
2.根据权利要求1所述的制造方法,其中,
三(C1-C8烷基)胺为三乙胺、二异丙基乙基胺或三辛胺。
3.根据权利要求1所述的制造方法,其中,
碱金属乙酸盐为乙酸钠。
4.根据权利要求1所述的制造方法,其中,
三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种包含三(C1-C8烷基)胺。
5.根据权利要求1所述的制造方法,其中,
三(C1-C8烷基)胺及碱金属乙酸盐的至少1种包含碱金属乙酸盐。
6.根据权利要求4所述的制造方法,其中,
三(C1-C8烷基)胺为三乙胺、二异丙基乙基胺或三辛胺。
7.根据权利要求5所述的制造方法,其中,
碱金属乙酸盐为乙酸钠。
8.一种制造方法,是式(4)所示的化合物的制造方法:
Figure FDA0003186598380000021
式(4)中,X1及X2各自独立地表示卤素原子,R1表示氢原子、氨基或NHCOR2所示的基团,R2表示C1-C5烷基,
该制造方法包括:
工序(A):使式(5)所示的化合物与式(6)所示的化合物在碱的存在下反应,得到式(1)所示的化合物的工序,
Figure FDA0003186598380000031
式(5)中,X3表示卤素原子,
Figure FDA0003186598380000032
式(6)中,X1、X2及R1表示与上文相同的含义,
Figure FDA0003186598380000033
式(1)中,X1、X2及R1表示与上文相同的含义;
以及
权利要求1~7中任一项所述的工序(B)及工序(C)。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的制造方法,其中,
X1为氯原子。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的制造方法,其中,
X2为氟原子。
11.一种式(3)所示的化合物:
Figure FDA0003186598380000041
式(3)中,X1及X2各自独立地表示卤素原子,R2表示C1-C5烷基,R6表示氢原子或NHCOR2所示的基团。
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