JP4239473B2 - ピリドン化合物の製造法およびその中間体 - Google Patents
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- 0 CN(C(C(F)(F)F)=CC(N1c2c(*)cc(*)c(Oc3cccnc3*)c2)=O)C1=O Chemical compound CN(C(C(F)(F)F)=CC(N1c2c(*)cc(*)c(Oc3cccnc3*)c2)=O)C1=O 0.000 description 5
Description
【発明の属する技術分野】
本発明はピリドン化合物の製造法およびその中間体に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
式(5)
【化6】
(式中、R1はハロゲン原子、シアノ基またはニトロ基を表し、R2は水素原子またはハロゲン原子を表し、R4はC1−C6アルコキシ基を表す。)
で示されるウラシル化合物が除草剤として有用であることが知られており(EP1122244A1公報参照)、その工業的に有利な製造法の開発が望まれている。
本発明は、式(5)で示されるウラシル化合物に短工程で誘導できる式(2)で示されるピリドン化合物およびその中間体を提供することを課題とする。
【0003】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、式(5)で示されるウラシル化合物を工業的に有利に製造する方法を見出すべく鋭意検討した結果、後記式(1)で示されるジエン化合物と酸とを反応させることにより式(5)で示されるウラシル化合物に短工程で誘導できる式(2)で示されるピリドン化合物が得られること;さらに後記式(3)で示される2−フェノキシアセトアミド化合物と後記式(4)で示される1,5−ジアザペンタジエニウム塩とを反応させ、次いで酸と反応させることにより式(2)で示されるピリドン化合物が得られること、を見出し本発明を完成した。
【0004】
即ち、本発明は、
1.式(1)
【化7】
(式中、R1はハロゲン原子、シアノ基またはニトロ基を表し、R2は水素原子またはハロゲン原子を表し、R3はC1−C3アルキル基を表す。)
で示されるジエン化合物と酸とを反応させることを特徴とする式(2)
【化8】
(式中、R1およびR2は前記と同じ意味を表す。)
で示されるピリドン化合物の製造法(以下、本発明製造法1と記す。)、および
【0005】
2.式(3)
(式中、R1はハロゲン原子、シアノ基またはニトロ基を表し、R2は水素原子またはハロゲン原子を表す。)
で示されるアミド化合物と式(4)
R3 2NCH=CH−CH=N+R3 2 A- (4)
(式中、R3はC1−C3アルキル基を表し、Aはハロゲン原子を表す。)
で示される1,5−ジアザペンタジエニウム塩とを反応させ、次いで酸と反応させることを特徴とする式(2)
(式中、R1およびR2は前記と同じ意味を表す。)
で示されるピリドン化合物の製造法(以下、本発明製造法2と記す。また、本発明製造法1と本発明製造法2とを合わせて本発明製造法と総称する。)を提供する。
【0006】
本発明はさらに式(1)
【化9】
(式中、R1およびR2は請求項1と同じ意味を表す。)
で示されるジエン化合物をも提供する。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明においてR1およびR2で示されるハロゲン原子としては例えばフッ素原子、塩素原子および臭素原子があげられ、R3で示されるC1−C3アルキル基としては例えばメチル基があげられる。
【0008】
まず、本発明製造法1について説明する。
本発明製造法1は式(1)で示されるジエン化合物と酸とを反応させることを特徴とする。
該反応は溶媒の存在下、または非存在下で行われる。反応に用いられる溶媒としては、例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、1,4−ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類およびこれらの混合物があげられる。
該反応に用いられる酸としては、例えば酢酸、プロピオン酸、シュウ酸等の脂肪族カルボン酸、安息香酸、サリチル酸等の芳香族カルボン酸、パラトルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等のスルホン酸、および塩化水素、硫酸、リン酸等の無機酸およびこれらの混合物があげられる。
反応に用いられる酸の量は、式(1)で示されるジエン化合物1モルに対して触媒量〜過剰量の割合であり、具体的には例えば0.01〜100モルの割合である。
該反応の反応温度は通常20〜150℃の範囲であり、反応時間は通常瞬時〜48時間の範囲である。
該反応は例えば式(1)で示される化合物と酸とを必要に応じて溶媒中で混合することにより行うことができる。
反応終了後は反応混合物を水に注加して、有機溶媒抽出し、得られた有機層を乾燥、濃縮する等の後処理操作を行うことにより式(2)で示されるピリドン化合物を単離することができる。単離した式(2)で示される化合物はクロマトグラフィー等によりさらに精製することもできる。
【0009】
次に、本発明製造法2について説明する。
本発明製造法2は式(3)で示されるアミド化合物と式(4)で示される1,5−ジアザペンタジエニウム塩とを反応させ、次いで酸とを反応させることを特徴とする。
即ち、本発明製造法2は式(3)で示されるアミド化合物と式(4)で示される1,5−ジアザペンタジエニウム塩とを反応させる前半工程と、前半工程の生成物と酸とを反応させることを特徴とする後半工程とからなる。
【0010】
まず、前半工程から説明する。
前半工程の反応は、通常溶媒中、塩基と共に反応させることにより行われる。
該反応に用いられる溶媒としては、例えばヘキサン、ペンタン、オクタン等の脂肪族炭化水素類、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類およびN,N−ジメチルホルムアミド等の酸アミド類があげられる。
該反応に用いられる塩基としては、例えば水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデック−7−エン等の第三級アミンおよびリチウムヘキサメチルジシラジド、ナトリウムヘキサメチルジシラジド、カリウムヘキサメチルジシラジド等の金属アミドがあげられる。
反応に供される試剤の量は、式(3)で示されるアミド化合物1モルに対して式(4)で示される1,5−ジアザペンタジエニウム塩が通常1〜3モルの割合、塩基が通常1〜3モルの割合であるが、反応の状況に応じて適宜変化させることもできる。
該反応の反応温度は通常−30〜60℃の範囲であり、反応時間は通常瞬時〜24時間の範囲である。
該反応は例えば、溶媒中で式(3)で示されるアミド化合物、式(4)で示される1,5−ジアザペンタジエニウム塩および塩基を混合することにより行うことができる。
反応終了後は、反応混合物を水または酸性水(例えば希塩酸)に注加し、これを有機溶媒抽出し、得られた有機層を乾燥、濃縮する等の後処理操作を行うことにより、式(1)で示されるジエン化合物を単離することができる。単離した式(1)で示されるジエン化合物はクロマトグラフィー等によりさらに精製することもできる。
【0011】
このようにして製造できる式(1)で示されるジエン化合物としては、例えばR1およびR2がハロゲン原子である化合物が挙げられ、式(1)で示されるジエン化合物の具体例を(表1)に示す。
【0012】
式(1)
【化10】
で示される化合物。
【0013】
【表1】
【0014】
本発明製造法2の後半工程は本発明製造法1と同様に行うことができる。
【0015】
本発明製造法により得られる式(2)で示されるピリドン化合物は、例えばロジウム(II)触媒存在下で、式(6)
N2CHCOR5 (6)
(式中、R5はメトキシ基またはエトキシ基を表す。)
で示されるジアゾ酢酸エステル化合物と反応させることにより式(7)
【化11】
(式中、R1、R2およびR5は前記と同じ意味を表す。)
で示されるウラシル化合物に誘導することができる。
該反応は通常溶媒中で行われ、反応温度は通常60〜120℃の範囲であり、反応時間は通常瞬時〜72時間の範囲である。反応に用いられる溶媒としては例えば1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類があげられる。
反応に供される試剤の量は式(2)で示されるピリドン化合物1モルに対して式(6)で示されるジアゾ酢酸エステル化合物が通常0.5〜2モルの割合であり、ロジウム(II)触媒が通常1〜5モル%の割合であるが、反応の状況に応じて適宜変換させることができる。
該反応に用いられるロジウム(II)触媒とは、ロジウム(Rh)の2価の陽イオンと適当な陰イオン(場合によりさらに適当な配位子)からなる金属触媒であり、具体的には例えばロジウム(II)トリフルオロアセテートダイマーがあげられる。
反応終了後は、反応混合物を濾過し、濾液を濃縮する;反応混合物を有機溶媒で希釈して、炭酸水素ナトリウム水溶液と分液し、得られた有機層を乾燥した後、濃縮する、等の後処理を行うことにより、式(7)で示されるウラシル化合物を単離することができる。単離した式(7)で示されるウラシル化合物はクロマトグラフィー等により更に精製することもできる。
【0016】
式(7)で示されるウラシル化合物は式(8)
R6H (8)
(式中、R6はC3−C6アルコキシ基を表す。)
で示される化合物とのエステル交換反応を行うことにより式(9)
【化12】
(式中、R1、R2およびR6は前記と同じ意味を表す。)
で示されるウラシル化合物に誘導することができる。
【0017】
以上説明したように、本発明製造法で製造できる式(2)で示されるピリドン化合物は1〜2工程の変換を行うことにより、除草剤として有用な式(5)で示されるウラシル化合物に誘導することができる。
即ち、式(5)で示されるウラシル化合物は、本発明製造法を用いることにより、EP1122244A1公報に記載された方法と比べ、工業的に入手困難な2−クロロ−3−ニトロピリジンを使用することなく、また全体として短工程で製造できる。
【0018】
本発明製造法に用いる式(3)で示されるアミド化合物は例えば特開昭63−41466号公報に記載の公知化合物であるか、該公報に記載の方法に準じて製造することができる。
また、本発明製造法に用いる式(4)で示される1,5−ジアザペンタジエニウム塩は例えばJ.Org.Chem.1981,46,4759−4765に記載された方法で製造することができる。
【0019】
【実施例】
以下、本発明を製造例等によりさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【0020】
製造例1
2−クロロ−4−フルオロ−5−(3−メチル−2,6−ジオキソ−4−(トリフルオロメチル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリミジン−1−イル)フェノキシアセトアミド(下式(A)で示される化合物)
【化13】
0.2gをテトラヒドロフラン5mlに溶解し、ここに0℃で水素化ナトリウム(60%油性)0.04gを加え、室温で20分間攪拌した。次いで、反応混合物を約0℃に冷却し、ここに塩化1,1,5,5−テトラメチル−1,5−ジアザペンタジエニウム0.18gを加え、同温で30分間、次いで室温で3時間攪拌した。その後、反応混合物に氷水を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付して、下式(B)で示される化合物
【化14】
0.055gを得た。
1H−NMR(CDCl3/400MHz)δ(ppm):2.83(s,6H),3.52(s,3H),4.78(dd,1H,J=12.8,12Hz),5.24(bs,1H),5.88(bs,1H),6.31(s,1H),6.64(d,1H,J=12.8Hz),6.81(d,1H,J=6.4Hz),7.18(d,1H,J=12Hz),7.34(d,1H,J=8.8Hz)
【0021】
製造例2
式(B)で示される化合物0.05gと酢酸0.2mlとの混合物を40〜60℃で2時間攪拌した。その後、反応混合物に水を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、3−[2−クロロ−4−フルオロ−5−(3−メチル−2,6−ジオキソ−4−(トリフルオロメチル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリミジン−1−イル)フェノキシ]−1H−ピリジン−2−オン(下式(C)で示される化合物)
【化15】
0.022gを得た。
1H−NMR(CDCl3/300MHz)δ(ppm):3.52(s,3H),6.22(dd,1H,J=7.0,7.0Hz),6.32(s,1H),6.95(d,1H,J=6.6Hz),7.00(dd,1H,J=7.0,1.6Hz),7.2−7.3(m,1H),7.39(d,1H,J=8.9Hz)
【0022】
参考製造例1
3−[2−クロロ−4−フルオロ−5−(3−メチル−2,6−ジオキソ−4−(トリフルオロメチル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリミジン−1−イル)フェノキシ]−1H−ピリジン−2−オン0.5gとロジウム(II)トリフルオロアセテートダイマー8mgとを1,2−ジクロロエタン15mlに加え、80℃にてジアゾ酢酸メチル0.15gを3時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃にて1時間攪拌した後に、該反応混合物を濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し(展開溶媒;ヘキサン/酢酸エチル=3/1〜0/1)た。未反応原料として、3−[2−クロロ−4−フルオロ−5−(3−メチル−2,6−ジオキソ−4−(トリフルオロメチル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリミジン−1−イル)フェノキシ]−1H−ピリジン−2−オン0.18gを回収し、3−[2−クロロ−4−フルオロ−5−(3−メチル−2,6−ジオキソ−4−(トリフルオロメチル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリミジン−1−イル)フェノキシ]−2−(メトキシカルボニルメトキシ)ピリジン(下式(D)で示される化合物)
【化16】
0.34gを得た。
融点:52.2℃
1H−NMR(300MHz,CDCl3,TMSδ(ppm)):3.50(3H,q,J=1.0Hz)、3.70(3H,s)、4.90(1H,d,J=15.8Hz)、4.97(1H,d,J=15.8Hz)、6.29(1H,s)、6.90〜6.95(2H,m)、7.32(1H,dd,J=1.9Hz,7.7Hz)、7.37(1H,d,J=8.7Hz)、7.92(1H,dd,J=1.9Hz,4.9Hz)
【0023】
【発明の効果】
本発明製造法により優れた除草活性を有する式(5)で示されるウラシル化合物に短工程で誘導することができる式(2)で示されるピリドン化合物を容易に製造することができる。
Claims (5)
- 酸が脂肪族カルボン酸であることを特徴する請求項1または請求項2記載のピリドン化合物の製造法。
- 酸が酢酸であることを特徴とする請求項1または2記載のピリドン化合物の製造法。
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