JPH0713046B2 - 新規なニトロベンゼン誘導体およびその製造法 - Google Patents

新規なニトロベンゼン誘導体およびその製造法

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JPH0713046B2
JPH0713046B2 JP2524187A JP2524187A JPH0713046B2 JP H0713046 B2 JPH0713046 B2 JP H0713046B2 JP 2524187 A JP2524187 A JP 2524187A JP 2524187 A JP2524187 A JP 2524187A JP H0713046 B2 JPH0713046 B2 JP H0713046B2
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芳和 久保田
功 一ノ瀬
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呉羽化学工業株式会社
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【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば、特開昭63−152366号公報(特公平5
−29224)に記載されている除草剤の原料として有用な
新規なニトロベンゼン誘導体およびその製造方法に関す
る。
従来技術 従来、一般式(I′)で表わされるニトロ ベンゼ誘導体としてはいくつかの化合物が知られてい
る。
例えば、R′がメチル基のものはThe Journal of the C
hemical Society、1954巻4127頁(1954年)に記載され
ており、3−ニトロベンジルクロリドを金属ソーダを溶
かしたメタノール中で加熱して72%収率で合成されてい
る。R′がエチル基,n−プロピル基,n−ブチル基,n−ペ
ンチル基およびn−ヘキシル基のものは、Ceskoslovens
ka Farmacie、30巻184頁(1981年)にその合成が記載さ
れている。R′がメチル基のものと同様の方法を用い
て、65〜75%収率で合成されている。
R′が分枝アルキル基を示すものではi−プロピル基だ
けが知られていて、米国特許第4348223号(1982年)で
は、3−ニトロベンジルクロリドをi−プロパノール
中、KOH水溶液と加熱した42%収率で合成できる。
R′がフエニル基を示すものは多数知られている。代表
的な例として無置換フエニル基をあげると、The Journa
l of the Chemical Society、1954巻4573頁(1954年)
記載の方法では、3−ニトロベンジルブロミドとフエノ
ールをK2CO3存在下にメチルエチルケトン中で加熱して6
0%収率で合成される。
R′がベンジル基を示す化合物は、The Journal of Org
anic Chemjstry、51巻2777頁(1986年)に記載されてお
り、R′がプロピニル基(−CH2C≡CH)を示す化合物は
Chemical Abstracts,83巻92302番に記載されているが、
いずれも合成法の詳細は不明である。
R′がフロロアルキル基を示す化合物は2,2,2−トリフ
ルオロエチル基(−CH2CF3)のものだけが知られてい
る。Analytical Chemistry、54巻529頁(1982年)に記
載されているこの化合物は2,2,2−トリフロロジアゾエ
タン をホウフツ化水素酸中で3−ニトロベンジルアルコール と反応させて95%収率で得られている。
以上が一般式(I′)で表わされている化合物で、R′
が比較的単純な置換基で本発明と関連の深い既知化合物
である。
R′が炭素数4以上の分枝状アルキル基,環状アルキル
アルキル基およびアルコキシアルキル基、並びに炭素数
3以上のアルケニル基を示す化合物や、R′がフツ素で
置換された炭素数3以上の直鎖状および分枝状アルキル
基を表わすものは新規な化合物である。
これら新規な化合物は、還元してアニリンに誘導すると
例えば特開昭63−152366号公報に記載されている除草剤
の合成原料として有用な化合物となる。
発明の目的 本発明の目的は、除草剤原料として有用な新規なニトロ
ベンゼ誘導体およびその製造法を提供することにある。
発明の構成 本発明の第1の対象は、一般式(I) で示されるニトロベンゼン誘導体である。
上記式中、Rは、炭素数4〜8の分枝状アルキル基,環
状アルキルアルキル基もしくはアルコキシアルキル基,
炭素数3〜6のアルケニル基,または炭素数3〜8のフ
ツ素原子で置換された直鎖状アルキル基もしくは分枝状
アルキル基を表わす。
本発明の第2の対象は、式(II) で示される3−ニトロベンジルクロリドと一般式(II
I) ROH (III) (式中、Rは前記と同じ意味を有する。) で示されるアルコールを非プロトン性極性溶媒中で、塩
酸捕捉剤の存在下に反応させる、前記一般式(I)で示
される新規ニトロベンゼン誘導体の製造法である。
式(III)のアルコールを式(II)の3−ニトロベンジ
ルクロリドと反応させる場合、通常、前者を後者に対し
て当量ないし5倍当量用いる。
非プロトン性極性溶媒として用いられるものは、例え
ば、アセトン,メチルエチルケトンなどのケトン系溶
媒,テトラヒドロフラン,ジオキサン,エチレングリコ
ールジメチルエーテル,ジエチレングリコールジメチル
エーテルなどのエーテル系溶媒,アセトニトリルなどの
ニトリル系溶媒,ジメチルホルムアミド,ジメチルアセ
トアミド,N−メチルピロリドン,ヘキサメチルフオスフ
オロトリアミドなどのアミド系溶媒,ジメチルスルホキ
シド,スルホランなどの含硫溶媒である。
塩酸捕捉剤として用いられるものは、カセイソーダ,カ
セイカリ,炭酸ソーダ,炭酸カリ,水素化ナトリウム,
金属ナトリウムなどの無機塩基,トリエチルアミン,ピ
リジン,N,N−ジメチルアニリンなどの有機塩基である。
反応温度は溶媒の融点以上か−10℃〜150℃,好ましく
は溶媒の融点以上か10℃〜80℃の範囲が用いられる。
通常0.1〜10時間で反応が完了するが、その後溶媒を回
収するか反応液に水を注いで生成物を分離する。
この様にして得られる本発明の新規なニトロベンゼン誘
導体の具体例を、理化学的性質及び合成収率とともに表
1に示す。また表2にはこれら新規物質の元素分析結果
を掲げる。
一般式(III)で表わされるアルコールのうち、2級ア
ルコールと2位炭素に枝分れのある1級アルコールの様
に立体障害のある場合以外は80〜96%の収率で目的生成
物が得られ、従来法より優れている。
発明の効果 本発明によつて高収率で得られる新規な一般式(I)で
表わされるニトロベンゼン誘導体は、例えば、特開昭63
−152366号公報に記載されている一般式(VI)で表わさ
れる1,2,4−トリアゾール−3−カルボキサミド除草剤
の合成原料として有用である。
この合成反応は反応式Iに示される。一般式(I)で表
わされるニトロベンゼン誘導体を還元すると一般式(I
V)で表わされるアニリン誘導体になる。これに亜硝酸
を作用させジアゾニウム塩に変えてから2−フエニル−
2−オキサゾリン−5−オンを反応させると一般式
(V)で表わされるヒドラゾン誘導体が得られる。この
ヒドラゾン誘導体にアンモニアを反応させた後、脱水閉
環すると一般式(VI)で表わされる1,2,4−トリアゾー
ル−3−カルボキサミドが合成できる。
一般式(VI)で表わされる化合物の除草剤としての有用
性は特開昭63−152366号公報に詳しく記載されている。
以下に具体的に、一般式(I)で表わされる新規ニトロ
ベンゼン誘導体の製造実施例を示す。
実施例1:1−〔(3−メチルブトキシ)メチル〕−3−
ニトロベンゼン(化合物No.2)の合成 3−ニトロベンジルクロリド158.1g(0.92モル)を3−
メチル−1−ブタノール500ml(4.59モル,5倍当量)と
ジメチルホルムアミド140mlの混合物に溶解した。水浴
で冷やしながら強力に撹拌しつつ、KOHペレツト78g(1.
39モル,1.5倍当量)を添加した。反温温度は43℃迄上昇
し、その後徐々に室温にもどつた。7時間室温でかきま
ぜ反応を完結させた。
反応液の固体を別し、液を塩酸でpH2に調整した
後、過剰のアルコールとジメチルホルムアミドを留去し
た。残渣をn−ヘキサン450ml−酢酸エチル50mlの混合
溶媒に溶解し、1N−HCl,飽和食塩水で順次洗浄して、硫
酸マグネシウムで乾燥した。
溶媒を留去してから、分留してb.p.116〜117℃(0.08mm
Hg)の目的物185.2g(90.1%)を得た。
実施例2:1−〔(2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブトキ
シ)メチル〕−3−ニトロベンゼン(化合物No.11)の
合成 3−ニトロベンジルクロリド100.0g(0.58モル)、2,2,
3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブタノール(純度96%)12
8.3g(0.62モル、1.05倍当量)をジメチルホルムアミド
300mlに溶解した。水浴で冷却しながら、KOHペレツト4
9.0g(0.88モル、1.5倍当量)を加えた。反応温度は43
℃迄上昇したがその後徐々に降下し、30分後には反応が
完結した。
反応混合物を水300mlで希釈し、希塩酸でpH2にしてか
ら、ベンゼン250ml−ヘキサン100mlの混合溶媒で2回抽
出した。有機層を2N−HCl、飽和食塩水で洗滌して、硫
酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去後、分留してb.p.
149〜151℃(9mm Hg)の目的別185.4g(94.9%)を得
た。
実施例3:1−〔(2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロポキ
シ)メチル〕−3−ニトロベンゼン(化合物No.8)の合
成 水素化ナトリウム(鉱油中60%含量)9.6g(0.24モル)
を乾燥n−ヘキサンで洗滌したものをヘキサメチルフオ
スフオロトリアミド300mlに分散させた。これに2,2,3,
3,3−ペンタフルオロプロパノール36.5g(0.24モル)を
水浴で冷やしながら注意深く加え、ナトリウム塩にかえ
た。次に3−ニトロベンジルクロリド39.5g(0.23モ
ル)をヘキサメチルフオスフオロトリアミド50mlに溶解
したものを滴下した。
滴下終了後30分で反応が完結したので水200mlに注い
だ。希塩酸でpH2にしてから、ベンゼン150mlで2回抽出
した。有機層を6N−HCl100mlで3回洗滌、水洗、飽和食
塩水洗して硫酸ナトリウムで乾燥した。
溶媒を留去後、分留してb.p.86〜87℃(0.6mm Hg)の目
的物54.5g(83.0%)を得た。
参考例:1−〔3−〔(3−メチルブトキシ)メチル〕フ
エニル〕−5−フエニル−1H−1,2,4−トリアゾール−
3−カルボキサミド(一般式(VI)においてRが3−メ
チルブチル基を表わす化合物)の合成 (1) 3−〔(3−メチルブトキシ)メチル〕アニリ
ンの合成 実施例1で得た1−〔(3−メチルブトキシ)メチル〕
−3−ニトロベンゼン(化合物No.2)130g(0.58モル)
をエタノール150mlに溶解し、10%パラジウム炭素0.6g
を加えた。かきまぜながら抱水ヒドラジン89ml(1.84モ
ル)を発泡が激しくならない速度で滴下した。滴下終了
後、湯浴上で3時間還流して反応を完結させた。
反応液を放冷後、触媒を別し、エタノールで洗浄し
た。液を濃縮してからジクロロメタン300mlに溶解
し、10%炭酸ソーダ水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し無
水炭酸カリウムで乾燥した。
溶媒を留去し、残渣を分留してb.p.105〜106℃(0.19mm
Hg)の目的物109.2g(97.1%収率)を得た。
(2) 4−〔3−〔(3−メチルブトキシ)メチル〕
フエニルヒドラゾノ〕−2−フエニル−2−オキサゾリ
ン−5−オン(一般式(V)においてRが3−メチルブ
チル基を表わす化合物)の合成 上の反応で得たアニリン誘導体109.2g(0.566モル)を
酢酸140ml−濃塩酸140mlに溶かし氷−食塩浴で冷却し
た。この中へ亜硝酸ソーダ39.4g(0.571モル)を水100m
lに溶解したものを、反応温度を0℃以下に保つ様な速
度で滴下し、ジアゾニウム塩溶液を調製した。
馬尿酸101.6g(0.567モル)を無水酢酸330ml(3.49モ
ル)に分散させ、湯浴上で80℃に約20分加熱すると2−
フエニル−2−オキサゾリン−5−オンの溶液が得られ
たので、これをドライアイスアセトン浴で−20℃に冷却
した。無水酢酸ソーダ93gをこれに加え激しく撹拌しな
がら、先に調製したジアゾニウム塩溶液を、反応温度を
−10℃以下に保つ様な速度で滴下した。添加終了後、−
10℃で2時間保つた後、氷浴にかえて5時間撹拌を続け
た。
さらに一晩水浴中でかきまぜてから、水1.5を加え黄
色沈殿を取水洗して目的物を得た。
(3) 1−〔3−〔(3−メチルブトキシ)メチル〕
フエニル〕−5−フエニル−1H−1,2,4−トリアゾール
−3−カルボキサミドの合成 上記の反応で得たヒドラゾン誘導体の含水結晶をアセト
ン1.3に分散させ激しく撹拌しながら濃アンモニア水9
7ml(0.75モル)を加えた。1時間後濃塩酸78ml(0.81
モル)を加えpH2に調製し、湯浴上で50℃に30分加熱し
た。アセトンを留去してから残渣をベンゼン300mlで2
回抽出し、有機層を無水硫酸ソーダで乾燥した。ベンゼ
ンを留去して得た粗結晶をn−ヘキサン−ジクロロメチ
レンより再結晶して128.1g(69.1%収率)で目的物を得
た。
m.p.118〜120℃で特開昭63−152366号公報表1の化合物
番号8に記載のm.p.118〜120℃と同じであつた。
使用例 次に、本発明化合物を特開昭65−152366号公報明細書に
記載されている除草活性を有する最終化合物(本願明細
書中、一般式(VI)で表わされる化合物)に誘導した場
合において水和剤形態で使用したときの除草剤活性を示
す。
(1) 水和剤形態の製剤: 最終化合物 50部 リグニンスルホン酸塩 5部 アルキルスルホン酸塩 3部 珪藻土 42部 (2) 植物発芽前土壌に対する適用試験: プランター(650×210×220cm)に土壌を詰めて畑地状
態にしたものに、種々の試験植物の種子の一定量を播種
し、覆土した後、上記のように調製した水和剤を、有効
成分としての化合物が1アール当り20g相当量になるよ
うに調節した希釈液を上記土壌表面に均一に散布し、温
室内にて育成管理した。
上記処理から25日後、各植物に対する影響を下記の基準
により評価した。
評価基準 0……………殺草効果なし 1……………30%以下の殺草効果あり 2……………31〜50%の殺草効果あり 3……………51〜70%の殺草効果あり 4……………71〜90%の殺草効果あり 5……………91〜100%の殺草効果あり (3) 上記試験の結果は表3に示すとおりである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(I) (式中、Rは、炭素数4〜8の分枝状アルキル基,環状
    アルキルアルキル基,もしくはアルコキシアルキル基、
    炭素数3〜6のアルケニル基,または炭素数3〜8のフ
    ッ素原子で置換された直鎖状アルキル基もしくは分枝状
    アルキル基を表わす) で示されるニトロベンゼン誘導体。
  2. 【請求項2】式(II)で示される3−ニトロベンジルク
    ロリドと 一般式(III) ROH (III) (式中、Rは炭素数4〜8の分枝状アルキル基,環状ア
    ルキルアルキル基,もしくはアルコキシアルキル基、炭
    素数3〜6のアルケニル基、または炭素数3〜8のフッ
    素原子で置換された直鎖状アルキル基もしくは分枝状ア
    ルキル基を表わす) で示されるアルコールを非プロトン性極性溶媒中で塩酸
    捕捉剤の存在下で反応させることを特徴とする一般式
    (I) (式中、Rは上記と同じ意味を有する。) で示されるニトロベンゼン誘導体の製造方法。
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