JPH01316379A - 縮合複素環類の製造方法 - 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］ 本発明は縮合複素環類の製造方法に関する。

本発明方法により得られる化合物は除草剤なとの農薬の
原料化合物として有用である。

［従来の技術］ 本発明方法の目的化合物の製造方法として、例えば下式
で示す２工程の反応による２−クロロイミダゾ［１，２
−ａ］ピリダジン製造方法が知られている。

この第１工程はケミッシエ　ベリヒテ５７．　１：ｊ８
１゜２０９２（１９２４）、第２工程はジャーナル　オ
ブ　ヘテロサイクリック　ケミストリー　２．５３　　
（１９６９）に記載されている。

さらに、ヨーロッパ公開特許出願第２３８０７０号には
、下式で示されるように、２−クロロイミダゾ［１゜２
−ａ１ピリジンをスルホン化して２−クロロイミダゾ［
１，２−ａ］ピリダジン３−スルホン酸を製造、単離後
、これをさらにクロル化剤と反応させて、２−クロロイ
ミダゾ［１，２−ａ］ピリダジン３−スルホニルクロラ
イドを得る方法が記載されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記したケミッシエ　ベリヒテ　５７．　１３８１゜２
０９２（１９２４）およびジャーナル　オブ　ヘテロサ
イクリック　ケミストリーλ、　　５３　　（１９６９
）に記載の方法は反応工程数が２つで操作が煩雑であり
、反応収率も低く、工業的製造法として満足できるもの
ではない。

また上記したヨーロッパ公開特許出願第２３８０７０号
に記載の方法は、中間体のスルホン酸化合物が吸湿しや
すく、しかも熱に不安定で取り扱いが困難、かつ反応工
程数が２つで操作が煩雑、反応収率も低いなどの欠点を
有し、工業的製造方法として十分なものといえない。

［課題を解決するための手段］ 本発明は （１）一般式 ［式中、埋入は置換されていてもよい６員複素環を、Ｒ
は水素または低級アルキル基を示す］で表される化合物
またはその塩をハロゲン化剤と反応させることを特徴と
する一般式 ［式中の記号Ａは前記と同意義を、Ｘ′は原子量３０以
上９０以下のハロゲンを示す１で表される化合物または
その塩の製造方法。

（２）一般式 ％式％ ［式中、埋入は置換されていてもよい６員複素環を、Ｘ
はハロゲンを示す］で表される化合物またはその塩をス
ルホン化剤と反応させ、ついでクロル化剤と反応させる
ことを特徴とする一般式［式中の記号は前記と同意義を
示す］で表される化合物またはその塩の製造方法に関す
る。

埋入で示される６員複素環は、好ましくは、ｌから３個
の窒素原子を含み、さらにｌから２個の酸素原子または
／および１から２個の硫黄原子（モノまたはジオキシド
化されていてもよい）を含む６１素環を示す。埋入で示
される６員複素環として、具体的にはピリジン、ピリダ
ジン、ピペリジン、ピリミジン、トリアジンなど、好ま
しくはピリジン、ピリダジンが用いられる。環Ａで示さ
れる６　Ｆｌ複素環は例えば、ハロゲンまたは式−Ｔ−
Ｑ［式中、Ｑは低級アルキル基を、Ｔは結合手、０゜Ｓ
、ＮＨまたはＮＲ’（Ｒ’は低級アルキル基を示す］で
表される基などの置換基で１〜３個置換されていてもよ
い。

式−Ｔ−Ｑ　で表される基を具体的に示せば、低級アル
キル、低級アルコキシ、低級アルキルチオ、低級アルキ
ルアミノ、モノ低級アルキルアミノ、ジ低級アルキルア
ミノである。

上記Ｑ、Ｒ及びＲ′で示される低級アルキル基は好まし
くは炭素数１から６の直鎖または分枝状のアルキル基を
示し、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプ
ロピル、ｎ−ブチル、イソブチル。

５ｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、５
ｅＣ−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｎ−ヘ
キシルなどが用いられる。さらに好ましくは、例えば、
メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブ
チル、イソブチル、　５ｅｃ−ブチル、ｔ’ｅｒｔ−ブ
チルなどの炭素数１から４の直鎖または分枝状のアルキ
ル基である。

環への置換基としてのハロゲンは例えばフッ素。

塩素、臭素などが用いられる。

Ｘで示されるハロゲンは例えばフッ素、塩素、臭素、ヨ
ウ素などが用いられる。

Ｘ′で示される原子ｍ３０以上９０以下のハロゲンはた
とえば塩素、臭素などが用いられる。

化合物（＋）、　（ＩＩ　）、　（ＩＩＩ　）および（
ＩＶ）の塩としては、有機酸または無機酸との付加塩か
用いられる。

化合物（１）〜（ＩＶ）の無機酸付加塩としてはたとえ
ば塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸などどの塩か
、化合物（１）〜（ｆＶ）の有機酸付加塩としてはだと
えＩ−！ｐ−トルエンスルホン酸、ヘンゼンスルホン酸
、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、キ酸。

トリフルオロ酢酸などとの塩が用いられる。

本発明の第１工程は化合物（１）またはその塩から化合
物（ＩＩ）またはその塩を製造する工程である。

化合物（Ｉｌ）またはその塩は化合物（＋）またはその
塩をハロゲン化剤と反応させることにより製造される。

化合物（［）の好ましい酸付加塩としては塩酸。

臭化水素酸などのハロゲン化水素酸との塩、ベンゼンス
ルホン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホンＨ，ｐ−
トルエンスルホン酸などの有機スルホン酸との塩などが
用いられる。ハロゲン化剤としては、例えばオキシ塩化
リン、五塩化リンなどのリン塩化物、塩化チオニル、ホ
スゲンなどのクロル化剤、オキシ臭化リン、臭化チオニ
ル、五臭化リンなどのブロム化剤等が用いられる。

このうち好ましくはオキシ塩化リンである。ハロケン化
剤の世は通例、化合物（１）またはその塩に対して約２
倍モル量が用いられるか溶媒を兼ねて大過剰に用いるこ
ともできる。

本反応は溶媒中で行なわれる。

溶媒としては反応に悪影響およぼさないものならいずれ
も用いることができる。例えばトルエン。

キシレン、クロロベンゼンなどの芳香族炭化水素類、ク
ロロホルム、四塩化炭素、ｌ、２−ジクロロエタン、テ
トラクロロエタンなどのノ＼ロゲン化炭化水素類、アセ
トニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル類、ジオ
キサン、テトラヒドロフランなとのエーテル類などが用
いられる。このうち好マシ＜バドルエン、キシレン、１
．２−ジクロロエタンである。

反応温度は約５０〜２００°Ｃ１好ましくは約７０〜１
８０°Ｃである。反応は常圧下または加圧下に行われる
。

反応に要する時間は数十分から数十時間、通常は約１時
間から１０時間である。

また本反応を加速させるため、ピリジン、トリエチルア
ミン、トリー〇−プロピルアミン、７メチルアニリン、
ジエチルアニリンなとの第３級アミンを添加してもよい
。

本発明の第２工程は化合物（１ｍ）またはその塩から化
合物（ＩＶ）またはその塩を装造する工程である。

化合物（ＩＶ）は又はその塩は化合物（１■）またはそ
の塩をスルホン化剤と反応させ（第１段階の反応）、つ
いでその反応混合物にクロル化剤を反応させる（第２段
階の反応）ことにより製造される。本反応においてスル
ホン化剤は化合物（［）又はその塩に対して約０．５〜
ｌＯ倍モル、好ましくは約１〜２倍モル、クロル化剤は
化合物（Ｉｎ）またはその塩に対して約０．５〜２０倍
モル、好ましくは約１〜２倍モル用いられる。

スルホン化剤としてはたとえばクロルスルホン酸１発煙
硫酸、無水硫酸などが用いられる。好ましくはクロルス
ルホン酸である。

クロル化剤としては塩化チオニル、オキシ塩化リン、五
塩化リン、三塩化リン、ホスゲンなどが用いられる。こ
のうち好ましくはすキシ塩化リンである。

本反応は反応に悪影響を与えない溶媒中で行なわれる。

このような溶媒としてはクロロホルム。

四塩化炭素、１．２−ンクロ口エタン、トリクロロエチ
レン、テトラクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素類
、アセトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル類
かあげられる。このうち好ましくはクロロホルム、１．
２−ジクロロエタンである。

第２段階の反応は第３級アミンの存在により加速される
。第３級アミンとしてはトリエチルアミン、トリーロー
プロピルアミン、ジメチルアニリン。

ジエチルアニリンなどがあげられる。このうち好ましく
はトリエチルアミンである。

反応温度は第１段階、第２段階の反応とも約３０〜１５
０°Ｃ１好ましくは約６０〜９０°Ｃである。反応時間
は第１段階では約１〜１５時間、好ましくは約３〜７時
間、第２段階の反応では約１〜ＩＯ時間、好ましくは約
２〜５時間である。

このようにして得られる化合物（ｕ　）、　（１’ｉｒ
）またはそれらの塩は自体公知の方法たとえば濃縮、減
圧濃縮、注水、抽出、転溶、結晶化、再結晶、クロマト
グラフィーなどにより単離、精製することかできる。

本発明方法により装造される化合物（ＩＶ）またはその
塩は単離することなくさらに、アンモニアと反応させて
一般式（Ｖ） １式中の記号は前記と同意義を示す］で表わされる化合
物またはその塩に導くこともてきる。

化合物（ＩＶ）またはその塩とアンモニアとの反応ニお
いて、アンモニアは化合物（ＩＶ）またはその塩１モル
に対して通常約０．８〜１０モル用いる。本反応は通常
、水−エーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類
、アセトニトリルなどのニトリル類、メタノール、エタ
ノールなどのアルコール類、ジクロロメタン、クロロホ
ルム、ｌ、２−ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水
素類等の不活性溶媒中で行なわれる。反応温度は約−６
０から１００℃である。反応時間は３０分から８時間程
度である。

化合物（ＩＩ）、（Ｒ’）またはそれらの塩は公知の除
草剤（ＥＰ−Δ２３８０７０．特開昭６４−３８０９１
に記載のスルホニル尿素化合物）の中間体として有用で
ある。

たとえば次式の経路により化合物（Ｕ）、（ＩＶ）また
はそれらの塩から除草作用を有するスルホニル尿素化合
物（■）またはその塩に導くことができる。

（以下余白） （Ｖｒ） ［式中、埋入及びＸは前記と同意義、ＲＩ＋　Ｒ、は各
々独立してメチル、メトキシまたはクロルを示ス］化合
物（■）またはその塩は、作物と各種雑草との間に優れ
た選択的除草効果を示し、ｌ’ｉｌｉ乳動物や魚貝類に
対して低毒性で、環境を汚染することもなく、水田、畑
、果樹園或いは非農耕地用の除草剤として極めて安全に
使用することができる。

本発明方法の原料化合物（［）、（ＩＩ）またはそれら
の塩は公知方法（例えばＥ　Ｐ　−Ａ　２３８０７０．
特開昭６４−３８０９１に記載の方法）又はそれに類似
する方法により製造できる。

つぎに参考例、実施例により本発明をさらに具体的に説
明する。

参考例１ ２−イミノ−１，２−ジヒドロピリジン−１＝酢酸 モノクロロ酢酸５０．２ｇを水Ｂｏｗ（ｌトエタノール
２０ｄに溶解する。冷却撹拌下トリエチルアミン７５ｄ
を１０〜１５°Ｃで加え、次に２−アミノピリジン５０
．Ｏｇを加える。反応液を７５〜８０°Ｃに５時間加熱
した後エタノール１００ｄを加え、ついで氷水で冷却す
る。析出する結晶をろ取しエタノールで洗い乾燥すると
標記化合物６４．６ｇ（収率８０．０％）が得られる。

ｍｐ　　２５０°Ｃ（ｄｅｃ、　） 参考例２ ６−クロロ−３−イミノ−２，３−ジヒドロピリダジン
−２−酢酸 モノクロロ酢酸５６．０ｇを水８０Ｍ１とエタノール４
０ｄに溶解し、冷却撹拌下トリエチルアミン６０．７ｇ
を５〜１０°Ｃで滴下する。反応液に３−アミノ−６−
クロロ−ピリダジン５２．０ｇ［ジャーナル　オブアメ
リカン　ケミカル　ササイアティ（Ｊ、Δ、Ｃ９Ｓ、）
　７６　３２２５　（１９５４年）に記載］を加えて９
０’Ｃで７時間加熱する。冷却後エタノール４０ｍ（ｌ
を加えて一夜放置する。析出する結晶をろ取し、エタノ
ールで１５しい乾燥すると標記化合物３６．０ｇ（収率
４７，８％）か得られる。

ｍｐ　　１８９９Ｃ（ｄｅｃ、　） ＮＭＲ（Ｄ、０）δ：　４．９０（ｓ、２１１）、　７
．６３（ｄ、１ｌｌ）、　７゜８４（ｄ、　１１１） 参考例３ ２−イミノ−１，２−ジヒドロピリジン−１−酢酸エチ
ルエステル　臭化水素酸塩 ２−アミノピリジン１９．０ｇとブロモ酢酸エチル３３
、０ｇをアセトン２０呵に溶解し、１時間加熱還流する
。析出する結晶をろ取しアセトンで洗い乾燥すると標記
化合物４３．２ｇ（収率８１，９％）か得られる。

参考例４ ２−クロロイミダゾ［１，２−ａ］ピリダジンａ）２−
イミノ−１，２−ジヒドロピリジン−１−酢酸１０．０
ｇを３０ｗ／ｗ％水酸化ナトリウム水溶液２００ｄに溶
解し、３０分間加熱還流する。反応液を水冷１−析出す
る無色鱗片状結晶をろ取、乾燥すると２−ヒドロキシイ
ミダゾ［１，２−ａ］ピリダジンナトリウム塩７．０ｇ
（収率６８．２％）が得られる。

（ｂ）オキシ塩化リン２５ｄに撹拌下２−ヒドロキシ−
イミダゾ［１，２−ａ］ピリダジンナトリウム塩７゜Ｏ
ｇをゆっくりと加える（激しく発熱）。全量を加えた後
加熱し１時間３０分還流する。反応液を減圧濃縮し残留
物を氷水にあける。クロロホルムで抽出した後クロロホ
ルム層を分取する。水層は水酸化ナトリウム溶液で中和
しさらにクロロホルムで抽出する。クロロホルム層を合
わせて無水硫酸すトリウムで乾燥後クロロホルムを減圧
上留去すると標記化合物の粗結晶５．８ｇ（収率８２．
５％）が得られる。粗結晶をシリカゲルクロマトグラフ
ィー（溶出溶媒：酢酸エチル）で精製すると標記化合物
４．０ｇ（収率５８．０％）が無色針状結晶として得ら
れる。

ｍｐ　　７３〜７５°Ｃ 参考例５ ２−クロロイミダゾ［１，２−ｂ］ビリダ／ン２．６−
ジクロロイミダゾ［１，２−ｂ］ピリダジン３．０ｇを
テトラヒドロフラン１００ｄとエタノール５０ｄに溶解
し、１０％パラジウム炭素０．３０ｇとトリエチルアミ
ン１．６ｇを加えて水素添加する。反応混合物をろ過し
、ろ液を減圧上濃縮し残留物をシリカゲルカラムクロマ
トグラフィー（溶出溶媒：クロロホルム）で精製すると
標記化合物１．６ｇ（収率６５゜３％）が無色結晶とし
て得られる。

ＮＭＲ（ＣＤＣ＆ｊ）δ：　７．０６（ｄｄ、　１ｌｌ
）、　７．８７（ｄ、　ＩＩ＋）、　７．９１（ｓ、１
ｌｌ）、　８．３３（ｄ、１ｔｌ）参考例６ ２−クロロ−６−メチルイミダゾ［１，２−ｂ］ピリタ
ジン ２．６−ジクロロイミダゾ［１，２−ｂｌピリタジン５
０ｇをテトラヒドロフラン１００ｄに溶解シ、室温撹拌
下メチルマグネシウムブロマイドのエーテル溶液（３モ
ル／ｌ２）３０ｄを５分間で滴下する。

２０時間撹拌を続けた後酢酸エチル５Ｍを加えて過料の
メチルマグネシウムブロマイドを分解する。

反応液を減圧濃縮し、残留物に水を加えてクロロホルム
で抽出する。クロロホルム層を分取し、減圧下クロロホ
ルムを留去した後残留物をシリカケルカラムクロマトグ
ラフィー（溶出溶媒：クロロホルム）で精製すると標記
化合物０．７１ｇ（収率１６．９％）が無色結晶として
得られる。

ＮＭＲ（ＣＤＣＣ，）δ：　２．５７（ｓ、　３１１）
、　６．９５（ｄ、　ＩＩＩ）。

７７ｓ（ｄ、　ｌ１１）、　７．　ｇｏ（ｄ、　ｎＤ［
実施例］ 実施例１ ２−クロロイミダゾ［１，２−ａ］ピリジン２−イミノ
−１，２−ジヒドロピリジン−１−酢酸４５．７ｇをト
ルエン１２０ｄに懸濁する。１０５〜１１０°Ｃに加熱
撹拌下すキシ塩化リン９３．１ｇを１時間にわたって加
えついで５時間還流する。冷却後反応液を氷水にあけ分
液する。水層を水酸化ナトリウム溶液３００１ｔ１（Ｎ
　ａｏ　８８３．７ｇを含む）に３０〜４５℃で滴下し
析出する結晶をろ取、水洗（１００ｄＸ　２　’）、乾
燥すると標記化合物４２．０ｇ（収率９１．７％）が無
色結晶として得られる。

ｍｐ　　７２〜７３°Ｃ 実施例２ ２−クロロイミダゾ［１，２−ａ］ピリジン２−イミ／
−１，２−ジヒドロピリジン−１−酢酸エチルエステル
臭化水素酸塩１０．４ｇをオキシ塩化リン３０ｄ中６時
間加熱還流する。冷却後反応液を氷水にあけアンモニア
水で中和する。クロロホルムで抽出し、水洗後無水硫酸
ナトリウムで乾燥する。減圧下クロロホルムを留去する
と標記化合物５．６ｇ（収率９１．８ｇ）が得られる。

ｍｐ　　７１〜７３°Ｃ 実施例３ ２．６−ジクロロイミダゾ［１，２−ｂ］ピリダジン １００ｄ耐圧反応管（ステンレス製）に６−クロロ−３
−イミノ−２，３−ジヒドロピリダジン−２−酢酸６．
７ｇとオキシ塩化リン５０ｄを入れ、密封後１８０°Ｃ
で７時間加熱する。冷却後反応液を氷水にあけｌＯｗ／
ｗ％水酸化ナトリウム水溶液で中和しクロロホルムで抽
出する。クロロホルム層を分取シシリカゲルで脱色した
後クロロホルムを留去すると標記化合物５．３ｇ（収率
７８．９％）が無色結晶として得られる。

ｍｐ　　１７５〜１７６℃ ＮＭＲ（ＣＤＣｆ２３）δ：　７．１２（ｄ、　ＩＩＩ
）、　７．８３（ｄ、　ＩＩＩ）。

７、８７（ｓ、　ＩＩＩ） 実施例４ ２−クロロイミダゾ［１，２−ａｌピリジン−３−スル
ホニルクロライド（化合”Ａ　Ｎｏ、　ｌ　）２−クロ
ロイミダゾ［１，２−ａ］ピリジン１５．３ｇをジクロ
ロエタン７５ｄに溶解する。撹拌下クロロスルホン酸（
含量：９ｇ、　５ｗ／　ｗ％）１４４ｇを１０分間で滴
下する（発熱し反応液の温度が４５〜５０°Ｃまで上昇
）。

５時間加熱還流した後２０°Ｃまで冷却し、トリエチル
アミン１２．１ｇを加えて１０分間加熱還流する。オキ
シ塩化リン１６．９ｇを還流下に３０分間で加えた後さ
らに３時間加熱還流を続ける。冷却後氷水２００Ｈに注
入し３０分間撹拌した後ジクロロエタン層を分取する。

ジクロロエタンを減圧上留去し残留物を乾燥すると標記
化合物２４．７ｇ（収率９７．６％）が淡黄色結晶とし
て得られる。

ＮＭＲ（ＣＤＣ（！ｚ）δ：　７．２〜７．４（ｍ、Ｉ
ＩＩ）、　７．６〜７゜９（ｍ、　２１１）、　８．８
７（ｄ、　ｌ１ｌ）実施例５ ２−クロロイミダゾ［１，２−ａ］ピリジン−３−スル
ホニルクロライド（化合物Ｎｏ、１）２−クロロイミダ
ゾ［１，２−ａ］ピリジン１５．３ｇをクロロホルム７
５ｄに溶解する。撹拌下クロロスルホン酸（含ｆｆｉ：
９８．５ｖ／ｗ％）１５．４ｇを５分間で滴下しく反応
液の温度は５９°Ｃ迄上昇）、５時間加熱還流する。冷
却後トリエチルアミン１３．０ｇを加え、ついてオキシ
塩化リン２３．２ｇを１０分間で滴下した後３時間加熱
還流する。冷却後氷水２００Ｈに注入し２０分間撹拌す
る。クロロホルム層を分取し減圧下クロロホルムを留去
する。固形残留物を水洗した後ジクロロメタンに溶解し
て無水硫酸ナトリウムで乾燥する。ジクロロメタンを減
圧上留去すると標記化合物２３．３ｇ（収率９２．７％
）か淡黄色結晶として得られる。

ＮＭＲは実施例４で得られたものと完全に一致した。

実施例６ 実施例４，５と同様の方法で得られる化合物を表１に示
す。

表　１ ＊　単離せずに次反応に使用 」二紀で得られる化合物Ｎｏ、　２〜５は下記に示す方
法によりアンモニアと反応させて化合物（Ｖａ）に導き
それぞれの構造をｒ６認した。（表２）（方法） 化合物Ｎｏ、　２〜５　（０，０１モル）をアセトニト
リル１０Ｍ１に溶解し、水冷下アンモニア水５ｄを加え
て室温で１５時間撹拌する。減圧下アセトニトリルを留
去し、残留物に水を加えて析出物をろ過、水洗、乾燥す
ると対応するスルホンアミドの結晶が得られる。

［発明の効果１ 本発明方法は短い工程でしかも簡１１１な操作で収串良
（高純度の目的化合物（ＩＩ）、（ＩＶ）を得ることか
できる。

代理人　　弁理士　　岩　１）　　弘

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、環Ａは置換されていてもよい６員複素環を、Ｒ
   は水素または低級アルキル基を示す］で表される化合物
   またはその塩をハロゲン化剤と反応させることを特徴と
   する一般式▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中の記号Ａは前記と同意義を、Ｘ′は原子量３０以
   上９０以下のハロゲンを示す］で表される化合物または
   その塩の製造方法。
2. （２）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、環Ａは置換されていてもよい６員複素環を、Ｘ
   はハロゲンを示す］で表される化合物またはその塩をス
   ルホン化剤と反応させ、ついでクロル化剤と反応させる
   ことを特徴とする一般式▲数式、化学式、表等がありま
   す▼ ［式中の記号は前記と同意義を示す］で表される化合物
   またはその塩の製造方法。