JP2000512982A - 化学プロセス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 2-(クロロ-またはブロモメチル)フェニル酢酸メチルは、メタノールの存在下にて、3-イソクロマノンを、塩化チオニルまたは臭化チオニルで処理することにより、調製される。

Description

【発明の詳細な説明】 化学プロセス 本発明は、化学プロセスに関する。より詳細には、農業用化合物の製造におけ る中間体として有用な2-(クロロ-またはブロモメチル)フェニル酢酸メチルを調 製する方法に関する。 2-(クロロメチル)フェニル酢酸メチル化合物、およびそれを2-メチルフェニル アセトニトリルおよび2-メチルフェニル酢酸を介してo-キシレンから調製する方 法は、特願昭59-163370号に開示されている。 メタノール中のハロゲン化水素を使用してイソクロマノンを開環することによ り2-(ハロアルキル)フェニル酢酸メチル(例えば、2-ブロモアルキル化合物)を調 製する方法は、EP-A-278595で述べられている。臭化水素を使用した3-イソクロ マノンの開環もまた、CA 92：128526tおよびCA 92：180829hで述べられている。 しかしながら、これらの参考文献の両方では、遊離の2-(ブロモメチル)フェニル 酢酸が形成されると言われ、このイソクロマノン環は、酢酸中にて、HBr-H₂SO₄ またはHBrのいずれかで開裂される。 必要に応じて、溶媒の存在下にて、4-(α-メトキシ)メチレン-2H-クロメン-3( 4H)-オンをハロゲン化チオニルと反応させ、そのように形成した生成物をメタノ ールと反応させることによる、2-[2-(ハロメチル)フェニル]-3-メトキシプロペ ン酸メチルの調製は、WO 95/25729に記述されている。特定の例では、4-(α-メ トキシ)-メチレン-2H-クロメン-3(4H)-オンは、還流塩化チオニルと反応される 。反応の終了時点で、過剰の塩化チオニルは除去され、そのように形成した生成 物は、次いで、メタノールと反応させられる。 本発明は、3-イソクロマノンからの2-(クロロ-またはブロモメチル)フェニル 酢酸メチルの調製のための工業的に適切な１段階方法を提供し、この方法は、適 度な温度で行うことができ、不要な塩化メチルまたは臭化メチル副生成物の発生 が少ないために、環境上有利となる。 それゆえ、本発明に従って、2-(ハロメチル)フェニル酢酸メチルを調製するプ ロセスが提供され、このプロセスは、メタノールの存在下にて、3-イソクロマノ ンを、式SOX₂のハロゲン化チオニルで処理することを包含し、ここで、Xは、塩 素または臭素である。 このプロセスは、以下の反応図式により表わされるが、−80℃〜130℃(圧力下 )の温度、例えば、−40℃〜40℃の温度、典型的には、０℃〜30℃の温度で行う ことができる： 通常、それは、温度を25℃より少し低く保持して、行われる。本発明のプロセス の利点は、このプロセスが、室温で操作できることである。 使用されるハロゲン化チオニルの量は、イソクロマノン１モルあたり0.5モル から、実用に適切ないずれかの感知できる上限までの範囲であり得る。通常、そ れは、イソクロマノン１モルあたり1.0〜2.1モルの範囲、好ましくは、1.15〜1. 65モルの範囲である。典型的には、それは、イソクロマノン１モルあたり、約1. 25モルである。 使用するメタノールの量は、イソクロマノン１モルあたり１モルから、実用に 適切ないずれかの上限までの範囲であり得る。好ましくは、それは、イソクロマ ノン１モルあたり、３〜3.5モルの範囲、典型的には、3.05〜3.1モルの範囲であ る。 通常、本発明のプロセスは、適切な希釈剤を用いて行われる。適切な希釈剤に は、メタノールおよび他の溶媒(例えば、飽和または芳香族炭化水素またはそれ らのフッ素化または塩素化誘導体)が挙げられ、これらは、反応物に不活性であ る。希釈剤としてメタノールを使用するとき、存在するメタノール(希釈剤およ び反応物)の全量は、例えば、イソクロマノン１モルあたり９〜10モル、典型的 には、９〜9.1モルである。工業的な目的上、トルエンは、非常に便利な希釈剤 である。 それゆえ、１局面では、本発明は、2-(ハロメチル)フェニル酢酸メチルを調製 するプロセスを提供し、このプロセスは、適切な希釈剤中にて、80℃〜130℃の 温度で、3-イソクロマノン１モルあたり３〜3.5モルのメタノールの存在下にて 、3-イソクロマノンを、3-イソクロマノン1モルあたり1.0〜2.1モルの式SOX₂(こ こで、Xは、塩素または臭素である)のハロゲン化チオニルで処理することを包含 する。 3-イソクロマノン１モルあたり、適切には、1.15〜1.65モル、さらに適切には 、約1.25モルのハロゲン化チオニルが使用される。 適切には、3-イソクロマノン１モルあたり、3.05〜3.1モルのメタノールが使 用される。 この希釈剤は、メタノールそれ自体、または飽和または芳香族炭化水素または それらの塩素化誘導体のいずれかである。典型的には、それは、メタノールまた はトルエンである。 適切には、この方法を行う温度は、−40℃〜40℃、好ましくは、０℃〜30℃で ある。 典型的なプロセスでは、この3-イソクロマノンは、この希釈剤中でスラリー化 され、次いで、メタノールが添加される。この希釈剤としてメタノールを添加す るとき、このイソクロマノンは、全てのメタノール(すなわち、反応物および希 釈剤を合わせた)中でスラリ一化される。このハロゲン化チオニルは、例えば、 ２〜３時間にわたって添加され、その温度は、所望の範囲に維持される。この反 応の進行は、この反応混合物の試料を、ガスクロマトグラフィーを用いて、適切 な間隔で分析することにより追跡され、そしてこの3-イソクロマノン含量が、例 えば、１％未満に低下したとき、完結したと見なされる。反応の終了時点で、こ の反応混合物は、例えば、重炭酸カリウム水溶液で中和され、その有機層および 水層が分離され、そして洗浄される。この生成物は、この希釈剤を乾燥してこの 有機相から留去するか、またはこの希釈剤としてトルエンを使用する場合、残留 水およびトルエンを共沸蒸留することにより、単離される。 この出発物質である3-イソクロマノンは、市販製品である。 本発明のプロセスの利点は、3-イソクロマノンを乾燥塩化水素または臭化水素 およびメタノールと反応させたときに比べて、不要な塩化メチルまたは臭化メチ ルの形成が少ないことである。このプロセスが室温で操作できるという別の利点 を加えると、このプロセスは、大規模な工業用途に特に適している。 このプロセスの生成物である2-(ハロメチル)フェニル酢酸メチルは、とりわけ 、農業用製品、特に、strobilurin型の殺菌剤、例えば、EP-A-278595およびEP-A -370629に記述のものの製造において、中間体として有用である。このような化 合物には、次式のものが挙げられる： ここで、Aは、CHまたはNであり、Bは、OCH₃またはNHCH₃であり、そしてRは、有 機基の残基である。 本発明は、以下の実施例により例示され、ここで、 ｇ＝グラム GC＝ガスクロマトグラフイー mol＝モル ℃＝摂氏度 s＝一重項 m＝多重項 NMR＝核磁気共鳴 ppm＝百万分率 実施例１ 希釈剤：メタノール 塩化チオニル：2.1当量 温度：室温 100ml丸底フラスコにて、3-イソクロマノン(15ｇ、0.099mol)をメタノール(30 .2ｇ、0.9mol)に充填し、その温度を、10℃未満に低下させた。塩化チオニ ル(25ｇ、0.21mol)を、この温度を−５℃〜０℃に維持しつつ、滴下した。この 反応混合物を撹拌し、この温度を２時間にわたって室温まで上げ、次いで、反応 の完結について、GC分析により試験した(１％未満の3-イソクロマノンが残留し ているとき、完結していた)。この生成物をトルエンで抽出し、そして水で洗浄 し、続いて、希重炭酸カリウム水溶液でpH＞６まで洗浄した。このトルエンを、 真空蒸留により、GC分析の面積％で約10％トルエンまで除去した。最終生成物で ある2-(クロロメチル)フェニル酢酸メチルの重量を測定し、そしてGCにより分析 した：16.9ｇ(93.03％の強度で18.２ｇ)、収率85％；2-(メトキシメチル)フェニ ル酢酸メチル不純物2.23％；3-イソクロマノン出発物質は、検出されなかった。 実施例２ 希釈剤：メタノール 塩化チオニル：1.25当量 温度：25℃未満 3-イソクロマノン(１当量)をメタノール(9.1当量)中でスラリー化し、このス ラリー温度を、25℃未満に維持した。この温度を25℃以下に保持しつつ、塩化チ オニル(1.25当量)を、およそ３時間にわたって添加した。この反応混合物をGCに より定量分析したところ、残留3-イソクロマノン含量は、２％未満であることが 明らかとなった。この褐色の反応溶液を、過剰の20％重炭酸カリウム溶液にゆっ くりと添加し、その水層および有機層を1/2時間撹拌し、１時間沈降させ、次い で、分離した。この水層をトルエンで洗浄し、この有機層を合わせ、そして２個 の水洗浄物を得た。合わせた有機物質を蒸留して水を共沸し、そしてこのトルエ ン含量をおよそ10％まで低下させた。この最終生成物である2-(クロロメチル)フ ェニル酢酸メチルの重量を測定し、そしてGCにより定量分析した：強度90％、収 率85％；残留3-イソクロマノン含量、10％未満；2-(メトキシメチル)フェニル酢 酸メチル不純物２％。 実施例３〜７ これらの実施例は、以下に述べたこと以外は、実施例２に記述と同じ反応操作 を用いて行った。 実施例３：塩化チオニル1.3当量；メタノール9.0当量；温度＋40℃。GC面積によ る転化率76.7％；残留3-イソクロマノン15％；メトキシメチル不純物6.6％。 実施例４：塩化チオニル1.25当量；メタノール3.1当量；トルエン希釈剤。GC面 積による転化率97.9％；残留3-イソクロマノン0.1％；メトキシ不純物1.2％。 実施例５：塩化チオニル1.25当量；メタノール3.05当量；トルエン希釈剤。温度 −40℃で１・3/4時間。GC面積による転化率43.8％；残留3-イソクロマノン52.2％ ；メトキシメチル不純物１％未満。 実施例６：塩化チオニル1.65当量；メタノール3.1当量；トルエン希釈剤。GC面 積による転化率95.8％；残留3-イソクロマノン1.4％；メトキシメチル不純物0.8 ％。 実施例７：塩化チオニル1.0当量；メタノール3.1当量；トルエン希釈剤。室温で ４時間。GC面積による転化率84.8％；残留3-イソクロマノン12.13％；メトキシ メチル不純物1.72％。 室温で一晩撹拌しながら、さらに0.1当量の塩化チオニルを添加することによ り、GC面積による転化率94.9％を得た；残留3-イソクロマノン1.9％；メトキシ メチル不純物1.9％。 この生成物を、20％重炭酸カリウム溶液で後処理(work-up)することにより単 離し、分離した有機層の蒸留により、褐色のオイルを得た；GC面積による定量収 率86％。 実施例８ 希釈剤：トルエン 臭化チオニル：1.25当量 メタノール：3.0当量 温度：25℃ 3-イソクロマノン(重量100％で１ｇ；１当量)をトルエンに充填し、そしてメ タノール(重量100％で0.65ｇ；３当量)を添加した。臭化チオニル(重量100％で1 .7ｇ；1.25当量)を30℃以下で充填し、この反応系を25℃で３時間保持した。こ の反応混合物を定量GCにより分析したところ、残留3-イソクロマノン23.6％およ び7.9分でのピーク69.5％が明らかとなった。この反応混合物を、過剰の20％重 炭 酸カリウム溶液にゆっくりと添加し、その水層および有機層を15分間撹拌し、沈 澱させ、次いで、分離した。 この水層をジクロロメタンで洗浄し、その無機層を合わせて、２個の水洗浄物 を得た。合わせた有機物質を蒸留して、淡いクリーム色のオイルを得た。定量GC 分析により、残留3-イソクロマノン18.8％および2-(ブロモメチル)フェニル酢酸 メチル71.3％が明らかとなった。このオイルをNMRにより分析した：δ7.1〜7.4( m)-フェニル、4.6ppm(s)-CH₂Br、3.8ppm(s)-CH₂-CO₂-、3.6ppm(s)-CO₂CH₃。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ， ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，Ｎ Ｚ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 リッチー，デビッド ジョン イギリス国 エフケイ３ ８エックスジー スティリングシャー，グランジマウス, アールス ロード（番地なし），グランジ マウス ワークス (72)発明者 マッカン，ハンナ サリー ロバートソン イギリス国 エフケイ３ ８エックスジー スティリングシャー，グランジマウス, アールス ロード（番地なし），グランジ マウス ワークス (72)発明者 スタンデン，マイケル チャールズ ヘン リー アメリカ合衆国 アラバマ 36512，バッ クス，ピー．オー．ボックス 32，コール ド クリーク プラント，ユーエス ハイ ウェイ 43

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．2-(ハロメチル)フェニル酢酸メチルを調製するプロセスであって、メタノー ルの存在下にて、3-イソクロマノンを、式SOX₂のハロゲン化チオニルで処理する ことを包含し、ここで、Xが、塩素または臭素である、プロセス。 ２．−80℃〜130℃の温度で行われる、請求項１に記載のプロセス。 ３．使用されるハロゲン化チオニルの量が、3-イソクロマノン１モルあたり、1. 0〜2.1モルの範囲である、請求項１または２に記載のプロセス。 ４．使用されるメタノールの量が、3-イソクロマノン１モルあたり、３〜3.5モ ルの範囲である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロセス。 ５．希釈剤が存在する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のプロセス。 ６．前記希釈剤が、メタノールあるいは飽和または芳香族炭化水素あるいはそれ らのフッ素化または塩素化誘導体である、請求項５に記載のプロセス。 ７．前記希釈剤が、トルエンである、請求項５に記載のプロセス。 ８．2-(クロロメチル)フェニル酢酸メチルを調製するための、請求項１〜７のい ずれか１項に記載のプロセス。 ９．2-(ブロモメチル)フェニル酢酸メチルを調製するための、請求項１〜８のい ずれか１項に記載のプロセス。 １０．次式を有する農業用製品の製造における中間体化学物質としての、請求項 １〜９のいずれか１項に記載のように調製された2-(ハロメチル)フェニル酢酸メ チルの使用： ここで、Aは、CHまたはNであり、Bは、OCH₃またはNHCH₃であり、そしてRは、有 機基の残基である。