JPH0250110B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、プロペンイミデート類、これらのも
のを製造する方法およびこれらのものからピリミ
ジン類を製造する方法に関し、特には、本発明は 下記式（） 式中、R¹およびR²は互いに独立に炭素数１〜
４のアルキル基である、 で表わされるＮ−シアノイミデートを、該Ｎ−シ
アノイミデートが閉環しそして式（）で表わさ
れる化合物を形成するに十分な温度に維持するこ
とを特徴とする下記式（） 式中、R¹およびR²の定義は上記と同じである、 で表わされる２−アミノ−４，６−置換ピリミジ
ンの製造方法に関する。上記方法は、 該Ｎ−シアノイミデートを、閉環が完了するま
で、 (a) その融点以上の温度に液体媒体の非存在下で
加熱するか或いは (b) 不活性液体媒体中で約０乃至200℃の範囲の
温度に維持する、 ことにより行なうことができる。 1979年10月２日付の米国特許第4169719号は、
適当な２−アミノピリミジンを適当に置換された
スルホニルイソシアネートまたはイソチオシアネ
ートと反応させることによつて製造した除草剤ス
ルホンアミドを記載している。記載のスルホンア
ミドは活性な除草剤であり、そして綿、とうもろ
こし、イネおよび小麦の如き作物中のハマスゲ
（nutsedge）を駆除するのに殊に有用である。 上記のスルホンアミドを製造するための魅力あ
る方法の発展は、必然的に、ピリミジンおよびイ
ソシアネートまたはイソチオシアネート中間体を
製造する方法を高価でなく容易に行なうことので
きることに関する。このピリミジン中間体は、原
料および排出気流に伴う危険のため製造が困難で
あつた。かくしてピリミジン中間体の製造におい
ては如何なる単純化も望ましいものである。 以下において、式（）化合物及びその製法を
包含して、本発明の式（）化合物の製造方法に
ついて説明する。 本発明において、上記式（）で表わされるＮ
−シアノイミデートが出発原料として使用でき
る。 で表わされるＮ−シアノイミデートが使用でき
る。 式（）化合物において、R¹およびR²は好ま
しくは独立にメチルまたはエチルであり、最も好
ましくは両方ともメチルである。かくて、式
（）の好ましい化合物はメチル３−アミノ−３
−メトキシ−Ｎ−シアノ−２−プロペンイミデー
トである。 上記のＮ−シアノイミデートを製造するための
方法として、 ａ 下記式 式中、R¹およびR²は上記に定義したとおりで
あり、そしてＺはＦ，ClまたはBrである、 で表わされるジヒドロハライド塩を、 (i) 不活性液体媒体中で１当量重の塩基を約７よ
り高くないPHで接触させてモノヒドロハライド
塩を製造するか、或いは (ii) ２モル当量の塩基と接触させてビスイミデー
トを製造し、そして ｂ (i) ａ(i)からのモノヒドロハライド塩をシア
ナミドと接触させるか、或いは (ii) ａ(ii)からのビスイミデートを塩化シアンと
接触させてＮ−シアノイミデートおよびモノ
ヒドロハライドビスイミデート塩の混合物を
製造し、そしてＮ−シアノイミデートを反応
混合物から単離する、 ことを特徴とする方法を挙げることができる。 更に、本発明によれば、上記式（） で表わされる化合物を製造する方法にして、本発
明に従うＮ−シアノイミデートを閉環に十分な温
度に維持することから成る方法が提供される。 化合物（）を製造するための方法および除草
剤の中間体として有用なピリミジン（）へこれ
らのものを引き続いて転化する方法を次の反応で
例示する： 上記の反応式中、ＺはＦ，ClまたはBrであり、
ＸおよびＹはいずれも０であり、そして、R¹お
よびR²は前に定義したとおりである。 方法１の最初の段階である反応Ａにおいては、
式のビスマロンイミデートのジヒドロハライド
塩、好ましくはジヒドロクロリド塩を１当量重の
塩基と約７より高くないPHで不活性液体媒体中で
接触させてモノヒドロハライド塩（）を製造す
る。塩基は、好ましくはアルカリ金属（好ましく
はナトリウム）重炭酸塩、炭酸塩、水酸化物また
はメトキシド、ピリジンまたはトリエチルアミン
（または他のあらゆる３級アミン塩基）とする。
炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムまたは水酸化
ナトリウムが、これらのものの水溶液として普通
使用される最も好ましい塩基である。反応物質を
懸濁させまたは溶解させるのに使用する液体媒体
は、反応に不活性な如何なる液体とすることもで
きる。典型的な液体はCH₂Cl₂またはCHCl₃の如
きハロゲン化した化合物、ジエチルエーテルまた
はジオキサンの如きエーテル類、酢酸メチルまた
は酢酸エチルの如きエステル類、メタノールまた
はエタノールの如きアルコールまたはベンゼン、
トルエン、ヘキサンまたはシクロヘキサンの如き
炭化水素である。反応混合物のPHは、好ましく
は、約５乃至７の範囲内に維持する。反応の温度
は、好ましくは約−10℃乃至約20℃の範囲内とす
る。 方法１の反応Ａは、好ましくは次の手順のうち
のどの手順によつても行なうことができる： １ その中で（）の合成が行なわれた液体の中
の（）の懸濁剤に、（）の合成から尚も存
在し得る全ての過剰の遊離ハロゲン化（塩化）
水素酸を中和するのに十分な塩基および（）
を（）に転化するための１当量の塩基を−10
℃乃至20℃で加える； ２ 固体（）を上記の液体媒体の何れか１つの
中に懸濁させそして次に１当量の塩基と−10乃
至20℃で接触させる； ３ 固体（）を１当量の好ましい水系塩基、即
ちNa₂CO₃、NaHCO₃またはNaOHのうちの１
つに−10℃乃至20℃で加える；或いは ４ 上記の液体媒体のうちの１つの中の（）の
懸濁剤を、１当量の水系塩基と同時に氷水の中
へ加え、何れかの流れの添加速度を調節するこ
とによつて５乃至７のPHを保持する。 好ましい手順は３かまたは４である。 （）の化合物、ジメチル１，３−プロパンジ
イミデートジヒドロクロリド（ＸおよびＹ＝Ｏ；
R¹およびR²＝メチル）は現在技術で公知である。
S.M.McElvainおよびJ.P.Schroeder，JACS第71
巻、40頁（1949年）；1975年12月11日付のB.
Harsteen、西ドイツ国特許出願公開明細書第
2426913号参照。（）の他の化合物も上記の手順
で製造し得る。 方法１の反応Ｂにおいては、式（）のモノヒ
ドロハライド塩化合物をシアナミド（H₂NCN）、
好ましくは50重量％の水系シアナミドと接触させ
る。この反応は、水、低級アルコールまたはこれ
らのものの混合物の如き溶媒、好ましくは水の中
で行なわれる。この反応は、また、メチレンクロ
リドの如き水と混じり合わない溶媒の存在下で行
なわせて、化合物（）が生成するやこれを抽出
することもできる。反応温度は、化合物（）を
与えるのに十分な時間、即ち15分乃至５時間、普
通約１乃至３時間に対して、普通、約20乃至75℃
好ましくは約25乃至50℃の範囲内である。 方法１の反応Ｂは、次の手順のうちの１つによ
つて行なうことができる： １ 反応Ａの１，２または４で得られた反応物
に、当量または僅かに過剰（約10％）のシアナ
ミドを、好ましくは50％水系シアナミドとして
加え、そして反応混合物を反応が完了するまで
（20℃で５時間まで、乃至75℃で15分）撹拌す
る。次に、存在する全ての塩を溶かすために水
を加える。次に全ての不溶生成物（）を過
により単離し、次に水層を有機層から分離し、
そして（）を溶媒の蒸発によつて有機層から
単離する；或いは ２ 反応A3で得られた溶液に、当量または僅か
に過剰（約10％）の水系シアナミドを加え、そ
してこの溶液を室温まで温め、そこで約２時間
これを保持する。この時間の間に沈殿する固体
生成物（）を、次に、過により単離する。 方法２の反応Ａはジヒドロハライド塩の式
のビスイミデートへの転化を含む。これは、不活
性液体媒体中で、ジヒドロハライド塩を２モル当
量の塩基と約８より低くないPHで接触させること
により行なわれる。この塩基は、好ましくはアル
カリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩または水
酸化物として、更に好ましくは炭酸ナトリウムま
たは炭酸カリウムの如きアルカリ金属炭酸塩であ
る。 好ましくは、不活性有機液体媒体中に懸濁して
いる塩を塩基の水溶液に加える。好適な液体媒
体にはクロロホルムおよびメチレンクロリドがあ
るが後者が好ましい。水系塩基対溶媒の比は、こ
れよりも高いあるいは低い比でも操作し得るが、
約１：１であるのが好ましい。反応混合物は温度
を約−10℃乃至＋50℃の範囲内、好ましくは約−
５℃乃至＋５℃の範囲内に保持するために冷却す
る。生成物のビスイミデートは有機層中に含まれ
る。 方法２の反応Ａは次の手順により例示する：上
記の液体媒体のうちの１つのものの中のの懸濁
剤を、少なくとも２当量の水系塩基の氷水中の溶
液または懸濁剤に加える。生成物を含有する有
機層を除き、そして水層を更に追加の有機溶媒で
抽出する。合わせた有機溶液を、硫酸マグネシウ
ムまたは硫酸ナトリウム上で乾燥させる。もし方
法２の反応Ｂで異なつた溶媒を使用する場合に
は、溶媒を減圧で蒸発させると油状生成物が生ず
る。 方法２の反応Ｂでは、ビスイミデートを塩化
シアンと接触させて、モノヒドロハライド塩お
よびＮ−シアノイミデートの混合物を製造す
る。反応物は方法２の反応Ａから回収した有機層
の中で化合させるか、或いは、ビスイミデートが
単離されている場合は、不活性有機溶媒中で化合
させる。好適な溶媒にはメチレンクロリド、クロ
ロホルム、テトラヒドドロフランおよびジオキサ
ンがあるがメチレンクロリドが好ましい。塩化シ
アンは、好ましくは、ビスイミデート１モルあた
り約1/2乃至１モルの量とする。反応は約０℃乃
至80℃、好ましくは約20℃乃至45℃の温度で行な
わせる。使用する溶媒がメチレンクロリドである
場合は、還流以上の温度を達成するためには圧力
をかけなければならない。反応時間は選んだ温度
によつて変動する。例えば、メチレンクロリドの
還流温度では、約３時間の反応時間が必要であ
る。 モノヒドロハライド塩は反応の間に沈殿す
る。従つて、望みのＮ−シアノイミデートは
過とこれに続く溶媒の蒸発によつて単離し得る。 方法２の反応Ｂを次の手順により例示する： 気体または液体の塩化シアンを反応Ａで製造し
たの溶液に加える。或いは、溶媒を含まない
を不活性液体媒体に溶解または懸濁させ、これに
塩化シアンを加える。この混合物を加熱し、そし
てモノヒドロハライド塩の沈殿を生成させる。
この混合物を25℃まで冷やしそして過する。
液は望みのＮ−シアノイミデートを含有する
が、このものは溶媒を減圧で蒸発させることによ
つて単離される。固体の残渣が残るが、これを更
にエーテルで洗うことによつて精製する。 モノヒドロハライド塩は、反応Ａの手順に従
うことにより、再循環させてビスイミデートを
製造することができる。しかしながら反応Ａとは
異なり、塩を中和するには１当量の塩基しか必要
ではない。 方法１の反応Ｃまたは方法２の反応Ｄに示す如
く、本発明方法によれば、化合物（）は、加熱
によつて除草剤中間体（）への閉環を行なわせ
ることができる。好ましくは、化合物（）を
水、メタノール、トルエンまたはキシレンの如き
好適な不活性液体媒体中に溶解または懸濁させ
て、転位が完了するまで約０乃至約200℃、好ま
しくは約50乃至150℃の範囲内の温度に保持する。
低い沸点の溶媒の場合は、望みの反応温度を達成
するために十分な圧力をかける。或いは、閉環は
式（）の化合物を、液体媒体の非存在下で、そ
の融点以上の温度まで好適な時間の間加熱するこ
とにより達成し得る。 反応ＣおよびＤを次の手順のうちの１つにより
例示する： １ 不活性液体媒体中の（）の溶液または懸濁
液を65乃至110℃に転位が完了するまで（65℃
で数時間乃至110℃で約60分）加熱し、次にこ
の溶液または懸濁液を冷冷却してピリミジン
（）を過または溶媒の蒸発によつて単離す
る； ２ 式（）の化合物を液体媒体の非存在下でそ
の融点まで加熱すると、例えばＸおよびＹ＝Ｏ
で且つR¹およびR²＝メチルの時は、約130℃ま
で加熱すると、１分以内に閉環が起る。 何れの手順の閉環反応も高発熱性であるので、
液体の沸騰または（）を液体媒体の非存在下で
加熱したときは融成物の温度のかなりの上昇が起
り得る。反応ＣおよびD1は、方法１の反応Ｂか
ら得られた反応混合物から、生成物（）を単離
することなしに、加熱しそして存在する全ての有
機溶媒を留去させることによつて、単一の溶媒と
しても或いは水との共沸混合物としても、容易に
行なうことができる。後者の場合は、（）の水
溶液を、閉環を完了させる温度に保持する。冷却
後、（）を過により単離する。 除草剤のスルホンアミドを製造するには、式
（）のピリミジンを置換スルホニルイソシアネ
ートまたはイソチオシアネートと、前述の米国特
許第４，169，719号記載の如く反応させる。これ
によつて、この特許を参照のために取り入れる。 上記の手順を用いることによつて、式（）の
次の化合物を製造し得る：

【表】 本発明は次の実施例により更に理解し得るが、
ここでは部および百分率は他に指示がなければ重
量基準のものである。 参考例 １ ａ ジメチル１，３−プロパンジイミデートジヒ
ドロクロリド101.5ｇのメタノール200ml中の懸
濁液を、０℃において、ナトリウムメチレート
のメタノール中の25％溶液216ｇで、PH６が得
られるまで処理した。沈殿した固体NaClを次
に過によつて除きそして液をモノヒドロク
ロリド塩の粘稠メタノール溶液が残るまで真空
下で蒸発させた。この溶液を次にアセトンでつ
き砕いてモノヒドロクロリド塩を沈殿させ、こ
れを過により回収した。融点91乃至93℃；
21.3％クロリド含有率；収率90％。 ｂ 上からのモノヒドロクロリド塩（16.7ｇ）
を、50％水系シアナミド10ｇ、水10mlおよび
CH₂Cl₂300mlと40℃に１時間加熱した。有機層
を次に分離し乾燥させそして溶媒を真空下で除
くと、融点128乃至130℃のメチル３−アミノ−
３−メトキシ−Ｎ−シアノ−２−プロペンイミ
デート12.8ｇが得られた。 参考例 ２ ０℃の水400ml中のNaHCO₃42ｇの懸濁液に、
５より大きいPHにおいてジメチル１，３−プロパ
ンジイミデートジヒドロクロリド101.5ｇを少し
ずつ加えた。生成した溶液に50％の水系シアナミ
ド45部を加えてそしてこの溶液を室温まで温めて
そこで２時間これを保持した。この時に沈殿した
固体生成物、メチル−３−アミノ−３−メトキシ
−Ｎ−シアノ−２−プロペンイミデートを、次に
過によつて取り去つて、水で洗つて乾燥させ
た。融点128乃至129℃、メタノールからの再結晶
後、融点131乃至132℃。少量の第２の分の生成物
を、CH₂Cl₂を用いる抽出および溶媒の蒸発によ
つて水系液から単離した。 実施例 １ 参考例２からの再結晶生成物１ｇを油浴を用い
てその131℃の融点まで試験管中で加熱すると、
その点で、エネルギーの急激な放出が起つて融成
物の温度を190℃まで上昇させた。この融成物を
次にに冷却して固化させた。この生成する生成物
は94乃至96℃で融け、そのIRスペクトルは純粋
の２−アミノ−４，６−ジメトキシピリミジンと
同じであつた。 実施例 ２ 参考例２からの再結晶生成物５ｇのトルエン中
の懸濁液を60分間還流させた。トルエンを生成す
る溶液から蒸発させると、２−アミノ−４，６−
ジメトキシピリミジン、融点94乃至96℃が定量的
な収率で得られた。 参考例３及び実施例３ （参考例３）ジメチル−１，３−プロパンジイ
ミデートジヒドロクロリド101.5ｇのCH₂Cl₂2
中の懸濁液を50％NaOHと一緒に、０乃至−５
℃に保たれた反応容器に含まれている水400mlに、
水溶液のPHが５乃至７の間に保たれるような速度
でゆつくり加えた。次に、50％の水系シアナミド
45ｇを加え、そして生成する２相反応混合物を40
℃で１時間還流させた。相を分離した後、
CH₂Cl₂層を、CH₂Cl₂を蒸留し水を共沸させるこ
とによつて乾燥させた。（実施例３）上記参考例
３で得られた生成物のメチル３−アミノ−３−メ
トキシ−Ｎ−シアノ−２−プロペンイミデートを
含有するCH₂Cl₂溶液を、100乃至130℃に温度を
保持したキシレンに、CH₂Cl₂をフラツシユ蒸発
および凝縮させながらゆつくり供給した。全ての
溶液を供給した後、この溶液をその温度に15分間
保持し、そして次に過した。２−アミノ−４，
６−ジメトキシピリミジン、融点94乃至96℃が得
られた。 参考例 ４ ジメチル−１，３−プロペンジイミデートの製
造 水系炭酸カリウム（300ｇ／）400mlおよびメ
チレンクロリド400mlの撹拌した混合物に１，３
−プロパンジイミデートジヒドロクロリド79ｇを
少しずつ加えた。有機層を除いて、そして水層を
メチレンクロリドを80mlずつ３回用いて抽出し
た。併せた有機層を無水硫酸ナトリウム上で乾燥
させそして次に過した。液を蒸発させると無
色の液体51ｇを生成した。この粗製生成物をこれ
以上精製を行なわずに次の参考例で使用した。 参考例 ５ メチル−３−アミノ−３−メトキシ−Ｎ−シア
ノ−２−プロペンイミデートの製造 ａ 凝縮塩化シアンの3.5mlの部分を、参考例４
の生成物8.4ｇのテトラヒドロフラン100ml中の
溶液に加えた。この溶液を25℃で撹拌すると、
白色固体が10分後に生成し始めた。２時間撹拌
した後、この混合物を過した。固体をテトラ
ヒドロフランで洗い乾燥させると、白色の固
体、メチル３−アミノ−３−メトキシ−２−プ
ロペンイミデートヒドロクロリド、融点72乃至
75゜が4.5ｇ生成した。液を減圧で蒸発させる
と、少量の油状物を含有する固体残渣物が得ら
れた。少容量のエーテルを加え、そして混合物
を過すると、メチル３−アミノ−３−メトキ
シ−Ｎ−シアノ−２−プロペンイミデート、融
点116乃至121゜が3.6ｇ得られた。第２の収穫0.5
ｇがエーテル溶液から得られ、全体の収率とし
て41％を得た。この収率はモノヒドロハライド
塩を再循環させることによつて増大させること
ができる。 ｂ 参考例４の生成物25.5ｇをメチレンクロリド
150mlおよび塩化シアン10.1ml中で使用して、
ａの手順をくり返した。この混合物を３時間還
流させた。この反応によりメチル３−アミノ−
３−メトキシ−Ｎ−シアノ−２−プロペンイミ
デート13.3ｇおよびメチル３−アミノ−３−メ
トキシ−２−プロペンイミデートヒドロクロリ
ド12.2ｇが生成した。 実施例 ４ ２−アミノ−４，６−ジメトキシピリミジンの
製造 メチル−３−アミノ−３−メトキシ−Ｎ−シア
ノ−２−プロペンイミデート56.4ｇのトルエン
200ml中の混合物を４時間還流させた。生成する
均一な溶液を0゜まで冷却すると固体が沈殿した。
これを液により除くと、淡黄色の固体として、
融点92乃至93.5゜の２−アミノ−４，６−ジメト
キシピリミジンが48.8ｇ生成した。母液から5.2
ｇの第２の収穫が得られ全収率は96％となつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記式（） 式中、R¹およびR²は互に独立に炭素数１〜４
   のアルキル基である、 で表わされるＮ−シアノイミデートを、該Ｎ−シ
   アノイミデートが閉環しそして式（）で表わさ
   れる化合物を形成するに十分な温度に維持するこ
   とを特徴とする下記式（） 式中、R¹およびR²の定義は上記に同じである、 で表わされる２−アミノ−４，６−置換ピリミジ
   ンの製造方法。 ２ 該Ｎ−シアノイミデートを、閉環が完了する
   まで、 (a) その融点以上の温度に、液体媒体の非存在下
   で加熱するか或いは (b) 不活性液体媒体中で約０乃至200℃の範囲の
   温度に維持する、 ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方
   法。