JP2000512656A - 除草剤活性を有する置換された3―アリール―5―ハロアルキル―ピラゾールの製法 - Google Patents
除草剤活性を有する置換された3―アリール―5―ハロアルキル―ピラゾールの製法Info
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Abstract
(57)【要約】
置換された3−アリール−5−ハロアルキル−ピラゾールを調製する方法、特に、5−[4−ブロモ−1−メチル−5−(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾール−3−イル]−2−クロロ−4−フルオロ安息香酸イソプロピルのような、5−[1−(C1-5アルキル)−4−ハロ−5−(C1-3ハロアルキル)−1H−ピラゾール−3−イル]−2,4−ジハロ−安息香酸のC1-5アルキルエステルを調製する方法を提供する。記載された製法は、フェニル−ジケトンを形成する、ピラゾールを形成しアルキル化する、複素環化合物を臭素化する、アルキル−置換ベンゼン化合物を酸化する、およびカルボン酸をエステル化する新規アプローチを含む。これらの製法を組み合わせて3−アリール−5−ハロアルキルピラゾールを調製し、あるいは部分的組合せにてまたは個々に用いて中間体および他の有用な化合物を調製することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
除草剤活性を有する置換された 3−アリール−5−ハロアルキル−ピラゾールの製法 発明の背景
本発明は、一般に、除草剤活性を有する置換された3−アリール−5−ハロア
ルキル−ピラゾールの製法、具体的には、5−[4−ブロモ−1−メチル−5−
(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾール−3−イル]−2−クロロ−4−フ
ルオロ安息香酸イソプロピルのような5−[1−(C1-5アルキル)−4−ハロ
−5−(C1-3ハロアルキル)−1H−ピラゾール−3−イル]−2,4−ジハ
ロ−安息香酸のC1-3アルキルエステルの新規製法に関する。本発明は好ましく
は3−アリール−5−ハロアルキル−ピラゾールの製法に指向されるが、本発明
はフェニル−ジケトンを形成する、ピラゾールを形成しアルキル化する、ピラゾ
ールおよび他の複素環化合物を臭素化する、アルキル−置換ベンゼン化合物を酸
化する、およびカルボン酸をエステル化する個々のプロセス工程にも関する。
種々の置換されたアリール−ピラゾール化合物が公知であり、
化学中間体、医薬および除草剤として使用されている。例示的米国特許はTom
oyoshiらに対する第3,326,662号、Johnsonらに対する第
3,948,937号、Fischer(故人)らに対する第4,008,24
9号、Moonらに対する第4,072,498号、Plathらに対する第4
,260,775号、Ebelらに対する第4,468,871号、Ohyam
aらに対する第4,752,326号、Miuraらに対する第5,032,1
65号、Moedritzerらに対する第5,045,106号を含む。種々
の3−アリール−5−ハロアルキルピラゾールがWoodardらに対する米国
特許第5,281,571号および第5,489,571号に開示されている。
アリール−ピラゾール化合物の製法は一般に知られている。Woodardら
に対する米国特許第5,281,571号は置換された3−アリール−5−ハロ
アルキル−ピラゾールの製法を記載する。略言すると、フェニル部位上にメチル
置換基を有するアセトフェノンを塩基の存在下でエステルと反応させてフェニル
ジケトンを形成させ、これを引き続いて単離し、次いで、ヒドラジンでの処理に
よって環化する。得られたアリール
−ピラゾールを、ピラゾール部位のN−アルキル化およびハロゲン化、安息香酸
を形成するためのフェニル部位上のメチル基の酸化、およびそれらの安息香酸誘
導体の形成を含めたさらなるプロセス工程に付す。
これらのような方法は置換された3−アリール−5−ハロアルキル−ピラゾー
ルを調製するのに適しているが、試薬の出費を最小化すること、位置異性体の選
択性を最大化すること、または生成物収率および原料の量を最大化することに関
しては最適化されていない。
発明の要約
従って、コスト、信頼性、選択性、収率および原料の量に関して、3−アリー
ル−5−ハロアルキルピラゾールを調製するプロセス工程を最適化するのが本発
明の目的である。また、複素環化合物を臭素化する、アルキル−置換ベンゼン基
質を酸化する、および置換または非置換カルボン酸をエステル化する改良された
プロトコルを提供するのも本発明の目的である。
従って、略言すれば、本発明は式IIIb:
の化合物の製法に指向される。
式IIIa:
のアセトフェノンを、十分にハロゲン化されたα−炭素を有する式A1:のハロアシルハライドでアシル化する。このプロセスにおいて:Arはフェニル
または置換フェニルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、Zはハロゲンであ
る。
また、本発明は、式IIId:
の化合物の製法に指向される。
式IIIb:
のフェニル−ジケトンを、反応混合物中のヒドラジンで縮合させてアルキル−ピ
ラゾール−前駆体中間体を形成させる。ヒドラジンは、フェニル−ジケトンに対
して化学量論的に過剰量で反応混合物中に存在させる。過剰なヒドラジンの量は
未反応フェニル−ジケトンのモル量および形成された中間体のモル量の合計の少
なくとも15モル%である。次いで、過剰なヒドラジンを反応混合物から除去し
、中間体をアルキル化剤でアルキル化する。このプロセスにおいて:Arはフェ
ニルまたは置換フェニルであり;R1はアルキルまたはハロゲン、アミノ、ニト
ロ、シアノ、ヒドロキシ、カルボギシ、アルコキシ、チオ、メルカプトアルキル
またはアルキルチオで置換されたアルキルであり;R2はアルキル、ヒドロキシ
、アルコキシ、アシル、カルボン酸およびアルデヒド、アミドおよびそのエステ
ル誘導体、ハロゲン、ハロアルキル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアル
キル、アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アルキル
スルホニル、アルキルホスフィニルまたはアルキルホスホニルである。
式IIIdの化合物を調製するもう1つのプロセスにおいて、式IIIbのフ
ェニル−ジケトンを反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾー
ル−前駆体中間体を形成させる。ヒドラジンはフェニル−ジケトンに対して化学
量論的に過剰の量で反応混合物中に存在させる。反応混合物は有機相および水性
相を有し、ヒドラジンは、反応混合物から水性相を除去することによって反応混
合物から除去する。次いで、中間体をアルキル化剤でアルキル化する。Ar、R1
およびR2は直前のプロセスにおけるようにこのプロセスで定義したに同じであ
る。
本発明は、同様に、反応混合物中で式IIIbのフェニル−ジケトンをヒドラ
ジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆体中間体を形成させることよりな
る、式IIIe:
のアルキル化ピラゾール化合物の製法に指向される。中間体を
酸性条件下でアルキル化剤でアルキル化する。ArおよびR1は直前のプロセス
の定義に同じである。R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アシル、カル
ボン酸およびアルデヒド、アミドおよびそのエステル誘導体、ハロゲン、ハロア
ルキル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアルキル、アルキルチオ、アルキ
ルスルフィニル、アルキルスルホニル、アルキルホスフィニルまたはアルキルホ
スホニルである。R2は好ましくは電子吸引基であり、最も好ましくはハロアル
キルである。
加えて、本発明は、3(5)−アリール−5(3)−ハロアルキルピラゾール
を位置選択的にアルキル化する方法に指向される。式IIIc:の化合物を、式IIIcの化合物のN−水素を脱プロトン化することなくアルキ
ル化剤でアルキル化する。1−アルキル−3(5)−アリール−5(3)−ハロ
アルキル−ピラゾールの得られた3−アリール異性体は式IIIe:
を有する。反応の結果、その対応する5−アリール異性体も形成されるが、形成
された3−アリール異性体の量は形成された1−アルキル−3(5)−アリール
−5(3)−ハロアルキル−ピラゾールの合計量の少なくとも約90%である。
このプロセスにおいて;Arはフェニルまたは置換フェニルであり;R1はC1-5
アルキルであり;R2はC1-3ハロアルキルである。
さらに、本発明は、複素環基質を臭素化するプロセスに指向される。複素環基
質を酸化条件下で臭化物塩と反応させる。
さらに、本発明は、アルキル−置換ベンゼン基質を直接的に酸化するプロセス
に指向される。基質は金属塩触媒および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸素と
反応させる。
本発明はカルボン酸基質をエステル化するプロセスに指向される。第1のエス
テル化プロトコルにおいて、カルボン酸をハロゲン化剤と反応させ、得られた酸
ハライドをエステル化して対応するカルボン酸エステルを形成させる。このプロ
セスで使用されるエステル化剤はアルコールおよびアシルハライドを混合するこ
とによって形成される。第2の独立したエステル化プロトコルにおいて、カルボ
ン酸基質を式F1:のトリアルキルオルトエステルでユーステル化して、カルボン酸エステルを形成
させる。このプロセスにおいて、R10はC3-5アルキルであり、R11は水素また
はアルキルである。
また、本発明は、式I:
の化合物を調製するプロセスに指向される。
式If:
の化合物をハロゲン化して酸ハライドを形成させ、次いで、酸ハライドをエステ
ル化試薬でエステル化する。エステル化試薬は式R10OHのアルコールおよびア
シルハライドを混合することによって形成される。このプロセスにおいて:R1
はC1-5アルキルであり;R2はC1-3ハロアルキルであり;R3、R5およびR6は
ハロアルキルであり;R10はC3-5アルキルである。
式Iの化合物を調製するもう1つのプロセスにおいて、式If:
の化合物を式F1:
のトリアルキルオルトエステルでエステル化する。
R1、R2、R3、R5、R6およびR10はすぐに先行するプロセスで定義したに
同じであり、R11は水素またはアルキルである。
式Iの化合物を調製するさらなるプロセスにおいて、式Ie:
の化合物を酸化条件下で臭化物塩で臭素化して式Ifの化合物を形成させ、式I
fの化合物をエステル化する。このプロセスにおいて:R1、R2、R5、R6およ
びR10はすぐに先行する
プロセスで定義したに同じであり、R3はブロモである。
式Iの化合物を調製するさらなるプロセスにおいて、式Id:
の化合物を金属塩触媒、触媒促進剤および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸素
で酸化して式Ie:
の化合物を形成させる。次いで、式Ieの化合物をハロゲン化して式Ifの化合
物を形成させ、これはそれ自体引き続いてエステル化する。R1、R2、R5、R6
およびR10はすぐに先行するプロセスで定義したに同じである。R3はハロゲン
である。
式Iの化合物を調製するさらにもう1つのプロセスにおいて、式Ib:
の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆
体中間体を形成させる。次いで、中間体を酸性条件下でアルキル化剤でアルキル
化して式Id:
の化合物を形成させる。次いで、式Idの化合物を酸化して式Ieを形成させ、
これを引き続いでハロゲン化して式Ifの化合物を形成させ、これを引き続いで
エステル化する。このプロセスにおいて、R1、R2、R3、R5、R6およびR10
は直前のプロセスで定義したに同じである。
式Iの化合物を形成するさらなるプロセスにおいて、式Ia:
の化合物を十分にハロゲン化されたα−炭素を有し、構造が式A1:として表されるハロアシルハライドでアシル化させる。式Ibの得られた化合物
をヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾールー前駆体中間体を形成させる。
中間体をアルキル化剤でアルキル化して式Idの化合物を形成させ、式Ieの化
合物を形成させ、これをハロゲン化して式Ifの化合物を形成させ、これをエス
テル化して式Iの化合物を形成させる。このプロセスにおいて、R1、R2、R3
、R5、R6およびR10は直前のプロセスで定義したに同じである。
式Iの化合物を調製するなおさらなるプロセスにおいて、式Iaの化合物をハ
ロアセチルハライドまたはハロ酢酸アルキルでアシル化して式Ibのフェニルジ
ケトンを形成させる。該フェニル−ジケトンを反応混合物中でヒドラジンと縮合
させてアルキル−ピラゾール−前駆体中間体を形成させる。反応混合物は有機相
および水性相を有し、ヒドラジンは式Ibの化合物に対して化学量論的に過剰の
量で反応混合物中に存在させる。反応混合物を加熱して有機相に形成されるかも
知れないいずれの量の沈殿物も溶解させ、水性相を有機相から分離する。次いで
、水性相を反応混合物から取り出すことによって、過剰のヒドラジンを反応混合
物から除去する。中間体を酸性条件下でアルキ
ル化剤でアルキル化して式Idの化合物を形成させ、これを引き続いて金属塩触
媒、ハライド塩およびアセトン促進剤および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸
素で酸化して式Ieの化合物を形成させ、次いで、これをハロゲン化して式If
の化合物を形成させ、次いで、これをエステル化して式Iの化合物を形成させる
。このプロセスにおいて、R1、R2、R3、R5、R6およびR10は直前のプロセ
スで定義したに同じである。
さらに、本発明は、式II:の化合物を調製するプロセスに指向される。
このプロセスでは、式IIa:
の化合物をトリフルオロアセチルハライドまたはトリフルオロ
酢酸エチルでアセチル化して式IIb:
の化合物を形成させる。
次いで、式IIbの化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル
−ピラゾール−前駆体中間体を形成させる。ヒドラジンは式Ibの化合物に対し
て化学量論的に過剰の量で反応混合物中に存在させる。有機相および水性相を有
する反応混合物を加熱して有機相に形成されるかも知れないいずれの量の沈殿物
も溶解させる。かかる加熱は有機相の層から水性相を分離するのを容易にもする
。水性相を出すことによって、過剰のヒドラジンを反応混合物から除去する。中
間体を酸性条件下でメチル化剤てアルキル化して式IId:の化合物を形成させる。式IIdの化合物を金属塩触媒、ハライド塩、アセトン
および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸素で酸化して式IIe:
の化合物を形成させる。式IIeの化合物を酸化条件下で臭化物塩で臭素化して
式IIf:
の化合物を形成させ、次いで、これをエステル化して式IIの化合物を形成させ
る。
本発明の他の特徴および目的は当業者に明らかであり、以下部分的に指摘する
。
発明の詳細な説明
本発明は、フェニル−ジケトンを形成する、ピラゾールを形成しアルキル化す
る、ピラゾールおよび他の複素環化合物を臭素化する、アルキル−置換ベンゼン
化合物を酸化する、
およびカルボン酸をエステル化する新規製造工程を含む。これらの工程を組み合
わせて、3−アリール−5−ハロアルキルピラゾールを調製するか、別法として
、サブ組合せにてまたは個々に用いて中間体または他の化合物を調製する。本明
細書に提示する臭素化、酸化およびエステル化プロセスは、後記するように、よ
り広い範囲の基質に特に適している。本明細書に提示する方法は、コスト、信頼
性、選択性、収率および原料の量の点で従来技術方法よりもがなりの利点を付与
する。個々の製造工程についての特別の利点は後記する。
本発明の方法によって調製される3−アリール−5−ハロアルキルピラゾール
を用いて、トウモロコシ、大豆、小麦、大麦、米およびナッツのような種々の穀
物中のガリウム(gallium)、ブラックグラス(blackgrass)
、アカザ属植物(pigweed)、ナオモミ、ベルベットリーフ(velve
tleaf)およびヘムプセスバニア(hemp sesbania)のような
広葉および狭葉雑草の顕著な防除を提供することができる。また、それらは望ま
ない樹木および蔓植物に対して森林でも効果的である。該3−アリール−5−ハ
ロアルキルピラゾールは
種々の様式で適用では、除草剤として、共除草剤として、または緩和剤、殺菌類
剤、殺虫剤、殺線虫剤および/または他の病気制御剤と組み合わせて使用できる
。本発明の好ましい具体例により調製された除草性化合物、5−[4−ブロモ−
1−メチル−5−(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾール−3−イル]−2
−クロロ−4−フルオロ安息香酸イソプロピルは、麦のような小粒穀物と関連す
る広葉および狭葉の出芽前防除で特に有用である。
本明細書で用いるように、「アルキル」、「アルケニル」または「アルキニル
」なる用語は、単独でまたは化合物形態で(例えば、ハロアルキル、アルコキシ
、アルコキシアルキル等)使用するかを問わず、直鎖状および/または分岐鎖部
位を共にいう。限定するものではないが代表的なアルキル、アルケニル、アルキ
ニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、シクロアルケニルおよびシク
ロアルケニルアルキルのメンバーは以下の:メチル、エチル、異性体プロピル類
、ブチル類、ペンチル類、ヘキシル類、ヘプチル類、オクチル類、ノニル類、デ
シル類等;ビニル、アリル、クロチル、メタリル、異性体ブチニル類、ペンテニ
ル類、ヘキセニル類、ヘプテニル類、オクテニ
ル類;エチニル、異性体プロピニル類、ブチニル類、ペンチニル類、ヘキシニル
類等;これまでのアルキル基のアルコキシ、ポリアルコキシ、アルコキシアルキ
ルおよびポリアルコキシアルキル類似体、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポ
キシ類、ブトキシ類、ペントキシ類およびヘキソキシ類および対応するポリアル
コキシ類およびアルコキシアルキル類、例えば、メトキシメトキシ、メトキシエ
トキシ、エトキシメトキシ、エトキシエトキシ、メトキシメチル、メトキシエチ
ル、エトキシメチル、イエトキシエチル、プロポキシメチル、イソプロポキシメ
チル、ブトキシメチル、イソブトキシメチル、tertブトキシメチル、ペント
キシメチル、ヘキソキシメチル等、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペン
チル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロプロピルメチル、シクロブチル
メチル、シクロペンチルメチル等;モノ−たはジ−和を有する異性体シクロペン
テン類、シクロヘキセン類およびシクロヘプテン類を含み;代表的なアリール、
アラルキルおよびアルカリール基はフェニル、異性体トリル類およびキシリル類
、ベンジル、ナフチル等を含む。
「ハロアルキル」なる用語は、1以上のハロゲン(クロロ、
フルオロ、ブロモまたはヨード)原子で置換されたアルキル基をいう。ポリハロ
アルキルのメンバーは同一または混合タイプのハロゲン原子を有し得る。「ペル
ハロアルキル」とは、各水素原子がハロゲン原子で置換されたアルキルをいう。
特定の炭素原子において「十分にハロゲン化された」ハロアルキルは、通常その
炭素に結合した全ての水素原子の代わりにハロゲン原子を有する。代表的なモノ
−、ジ−およびトリ−ハロアルキルのメンバーは:クロロメチル、クロロエチル
、ブロモメチル、ブロモエチル、ヨードメチル、ヨードエチル、クロロプロピル
、ブロモプロピル、、ヨードプロピル、1,1−ジクロロメチル、1,1−ジブ
ロモメチル、1,1−ジクロロプロピル、1,2−ジブロモプロピル、2,3−
ジブロモプロピル、1−クロロ−2−ブロモエチル、2−クロロ−3−ブロモプ
ロピル、トリフルオロメチル、トリクロロメチル等を含む。
本明細書で用いるように「複素環」なる用語は、当該環における1以上の原子
が炭素以外である閉環構造をいう。例示的複素環メンバーは:アルキルチオジア
ゾリル;ピペリジル;ピペリジルアルキル;ジオキソラニルアルキル、チアゾリ
ル;アル
キルチアゾリル;ベンゾチアゾリル;ハロベンゾチアゾリル;フリル;アルキル
−置換フリル;フリルアルキル;ピリジル;アルキルピリジル;アルキルオキサ
ゾリル;テトラヒドロフリルアルキル;3−シアノチエニル;チエニルアルキル
;アルキル−置換チエニル;4,5−ポリアルキレン−チエニル;ピペリジニル
;アルキルピペリジニル;ピリジル;ジ−またはテトラヒドロピリジニル;アル
キルテトラヒドロモルホリル;アルキルモルホリル;アザビシクロノニル;ジア
ザビシクロアルカニル、ベンゾアルキルピロリジニル;オキサゾリジニル;ペル
ヒドロオキサゾリジニル;アルキルオキサゾリジル;フリルオキサゾリジニル;
チエニルオキサゾリジニル、ピリジルオキサゾリジニル、ピリミジニルオキサゾ
リジニル、ベンゾオキサゾリジニル、C3-7エピロシクロアルキルオキサゾリジ
ニル、アルキルアミノアルケニル;アルキリデンイミノ;ピロリジニル;ピペリ
ドニル;ペルヒドロアゼピニル;ペルヒドロアゾシニル;ピラゾリル;ジヒドロ
ピラゾリル;ピペラジニル;ペルヒドロ−1,4−ジアゼピニル;キノリニル、
イソキノリニル;ジ−、テトラ−およびペルヒドロキノリニル−またはイソキノ
リニル;インドリルおよびジ−およびペルヒドロインドリル等を含
む。
好ましくは、本発明の製法を用いて式I:
[式中、R1はC1-5アルキル、R2はC1-3ハロアルキル、R3、R5およびR6は
ハロゲンであってR10はC1-5アルキルである]
の3−アリール−5−ハロアルキルピラゾール化合物を調製する。該ハロアルキ
ルR2は好ましくはピラゾール環の最も近い炭素において十分ハロゲン化されで
いる。最も好ましい具体例において、該製法を用いて式II:の化合物として表される5−[4−ブロモ−1−メチル−5−(トリフルオロメ
チル)−1H−ピラゾール−3−イル]−2
−クロロ−4−フルオロ安息香酸イソプロピルを調製する。
式IIの該アリール−ピラゾールの調製は、一般に、式Iの化合物につき後記
するように記載され、さらに実施例1で例示する。後記する製法工程において、
基置換基(例えば、R1、R2等)を定義する種々の記号は、特に断りのない限り
、式Iの化合物につき定義された意味を有する。
式Iの化合物を製造する好ましい総じてのプロセスは式Ia:
の置換されたアセトフェノンで出発し、これは以下の変換を行う一連のプロセス
工程(AないしE)を通じて式Iの化合物に変換することができる。 プロセスA
プロセスAはフェニル−ジケトンを形成するためのアセトフェノンのアシル化
に関する。アシル化工程で用いるアセトフェノンは、後記するように、好ましく
は2,4−ジハロ−5−メチル−アセトフェノンであるが、本発明はフェニル部
位が置換されていないか、あるいは他の置換基を有するアセトフェノンの使用も
含む。一般的な場合、式IIIaのアセトフェノンは反応:
[式中、Arはフェニルまたは置換フェニルであり、R2はC1-3アルキルであっ
て、一旦フェニル−ジケトンが形成されると、カルボニルに最も近い炭素におい
て十分にハロゲン化される]
に従って式IIIbのフェニル−ジロトンに変換することができる。
本明細書で用いるように、「置換されたフェニル」なる用語は、式Ar−1:
[式中、R4はC1-8アルキル;C3-8シクロアルキル、シクロアルケニル、シク
ロアルキルアルキルまたはシクロアルケニルアルキル;C2-8アルケニルまたは
アルキニル;ベンジル;ハロゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、アル
コキシ、アルキルチオ、
−YR8、または−NR8R9で置換された前記メンバー:メルカプトアルキル;
アルコキシアルキルまたはポリアルコキシアルキル;カルバミル;アミノ、ニト
ロまたはシアノ;ハロゲン;ヒドロキシ;O、S(O)mおよび/またはNR8ヘ
テロ原子を含有するC1-10複素環;C6-12アリール、アラルキル、またはアルカ
リール;
−YR8または−NR8R9;
よりなる群から選択され、連結基を介して合わされた前記R4メンバーのうち2
以上は該R4メンバーのうちいずれかで置換されていてもよい9環員までを有す
る環状環を形成し、該連結基は飽和または不飽和炭素、−(C=X)−、ヘテロ
O、ヘテロS(O)mおよびヘテロNR8を含み;XはO、S(O)m、NR8、ま
たはCR8R9であり;YはO、S(O)m、NR8であり;mは0−2であり;n
は1−5であり;およびR8およびR9は:水素;C1-8アルキル;C3-8シクロア
ルキル、シクロアルケニル、シクロアルキルアルキルまたはシクロアルケニルア
ルキル;C2-8アルケニルまたはアルキニル:ベンジル;ハロゲン、アミノ、ニ
トロ、シアノ、ヒドロキシ、アルコキシ、アルキルチオで置換された前記メンバ
ー;チオアルキル;アルコキシアルキル;ポリアルコキシアルキル;カルバミル
;ハロゲン;アミノ;ニトロ;シアノ;ヒドロキシ;O、S(O)mおよび/ま
たはNヘテロ原子を含有するC1-10複素環;C6-12アリール、アラリキルまたは
アルカリール;
よりなる群から選択され;連結基を介して会わされた前記メンバーの2以上は該
メンバーのいずれかで置換されていてもよい9環員までを有する環状環を形成し
、該連結基は飽和または不
飽和炭素、−(C=X)−、ヘテロO、ヘテロS(O)mおよびヘテロNを含む
]
を有する基をいう。
本発明の置換されたフェニルは、より好ましくは、式Ar−2:
[式中、R5は水素またはハロゲンであり、R6は水素、ハロゲン、ニトロ、シア
ノまたはYR8であり、R7は水素、低級アルキル、ハロアルキル、または
であり、ここに、XはO、S(O)m、NR8またはCR8R9であり;YはO、S
(O)m、NR8であり;mは0−2であり;およびR8およびR9は式Ar−1に
つき定義したのに同じである]
の化合物を含む。さらにより好ましい具体例において、R5はハロゲンであり、
R6はハロゲンであり、R7は低級アルキル、ハロアルキル、または
であり、ここにWは水素、ヒドロキシ、ハロゲン、または−OC1-5アルキルで
ある。
式IIIaのアセトフェノンは当該分野で公知である。例えば、2,4−ジハ
ロ−5−メチル−アセトフェノンは商業的に入手可能な2,4−ジハロゲン化ト
ルエンから調製することができる。略言すると、置換トルエンは、約−50℃な
いし約200℃、好ましくは約0℃ないし約100℃の範囲の温度にて、ルイス
酸またはブレンステッド酸の存在下でアシルハライド、無水物またはケトンのよ
うなアシル化剤を用いてアシル化することができる。好ましくは、アシル化剤の
量は、置換トルエンの量に対して1モル当量ないし過剰、好ましくは約2モル当
量過剰の範囲である。アシル化反応はニートにてまたはいずれかの溶媒中で行う
ことができる。好ましい溶媒はニトロベンゼン、二硫化炭素、有機酸またはハロ
ゲン化炭化水素を含む。反応は圧力下で行うことができ、圧力は約1×105P
a(約1psig)ないし約1.7×105Pa(約10psig)の範囲であ
る。反応時間は、試薬濃度、温度等に応じて変化す
る。かかるアセトフェノンからの式IIIbのフェニル−ジケトンの調製は式I
bおよび式IIbの化合物を調製するための実質的に後記するように行うことが
できる。
より好ましいブロセスにおいて、式Ibのフェニル−ジケトンは、式Iaの化
合物をアシル化剤でアシル化することによって、反応:[式中、R2はC1-3ハロアルキルであって、R5およびR6はハロゲンである]
に従って式Iaのアセトフェノンから調製される。適当なアシル化剤は式A1:
[式中、Zはハロゲンであり、R2はC1-3ハロアルキルである]
の化合物として構造が表されるハロアシルハライドである。該
ハロアシルハライドは、アシル化の後および引き続いてのピラゾール環の形成の
後に、ピラゾール環に最も近いR2炭素が十分にハロゲン化されるように、十分
にハロゲン化されたα−炭素を有する。この炭素の完全なハロゲン化は式Iの化
合物の除草活性に好都合に影響する。さらに、このR2炭素の十分なハロゲン化
は、後記するように(プロセスB)、所望の位置異性体の合成を容易とする。ハ
ロアシルハライドは好ましくはハロアセチルハライド、より好ましくはトリハロ
アセチルハライド、さらにより好ましくはトリハロアセチルクロリド、最も好ま
しくはトリフルオロアセチルクロリドである。(実施例1、プロセスA)。もう
1つの適当なアシル化剤はハロ酢酸アルキルであり、トリハロ酢酸アルキルが好
ましく、トリフルオロ酢酸メチルもしくはエチルが最も好ましい。ハロアシルハ
ライドおよびハロ酢酸アルキルは、反応性および収率の点でアシル化剤として同
等に好ましいが、ハロアシルハライドの使用は現在トリハロ酢酸アルキルよりも
コストの点で有利である。
式Ibの化合物は、エーテル、アルコール、ジメチルスルホキシド、トルエン
、ベンゼン等を含めた、いずれかの無水溶媒または溶媒の混合液中で調製するこ
とができ、アルコールが好
ましい溶媒である。反応は、好ましくは、アルカリアルコキシド、アルカリアミ
ドまたはアルカリ水素化物のような強塩基の存在下で行い、ナトリウムメトキシ
ドのようなアルカリアルカキシドが好ましい。アルコール/アルカリアルコキシ
ド溶媒混合液の使用の結果、一般に、良好な収率および高い基質有効荷重となる
。
好ましくは、わずかに過剰のアシル化剤(反応させるべきアセトフェノンの量
に対して1.2ないし1.5モル当量)を過剰の75%メタノール/25%ナト
リウムメトキシド溶液(アセトフェノンの量に対して約1.5モル当量)と予備
混合して試薬混合液を形成させる。発熱混合を収容するには、メタノール/ナト
リウムメトキシド溶液の初期温度は、混合に先立ち、約−20℃ないし約60℃
、より好ましくは約−10℃ないし約20℃の範囲とし、最も好ましくは約−5
℃である。該温度は混合の間およびアセトフェノンの添加の後に約60℃未満と
なるように、より好ましくは約40℃未満となるように制御する。次いで、置換
されたアセトフェノンを試薬混合液に添加し、続いてメタノール/ナトリウムメ
トキシド(アセトフェノンの量に対してもう1つの1.5モル当量)をさらに添
加する。反
応は大気圧および約25℃ないし約75℃、より好ましくは約500℃ないし約
70℃の範囲の、最も好ましくは約60℃の温度で進行させる。反応時問は、主
として、試薬の濃度および反応温度に応じて、約数分ないし数時間まで変化する
。60℃で約45分の反応時間を用い、典型的には、約90%を超える収率が達
成される。
ハロアシルハライドは、好ましくは、アセトフェノンを添加するに先立ってア
ルコキシド/アルコール溶液と予備混合するが、アシル化剤、基質および溶媒ま
たは溶媒混合液を合わせる順序は狭く臨界的というのではない。例えば、アセト
フェノン基質を塩基性溶媒と予備混合し、次いでアシル化剤を添加することによ
るか、あるいは別法としてアシル化剤およびアセトフェノンを同時に添加するこ
とによって反応を行うこともできる。順序の選択を決定するにおける1つの考慮
は、試薬、基質および溶媒を合わせるに際しての結果である発熱を制御すること
に関する。
反応が完了すると、式Ibの化合物は、所望ならば、単離および/または精製
する。反応混合物を約50℃まで冷却し、10%HCl溶液のような鉱酸で中和
し、さらに約10℃まで
冷却することによって、得られた化合物を溶液から沈殿させる。次いで、沈殿し
た生成物を濾過によって単離し、所望ならば、結晶化のような当該分野で公知の
方法によって精製することができる。
しかしながら、式Ibのフェニル−ジケトンを引き続いてプロセスBで使用す
る場合は、適当には、いくつかの別法仕上げ処理を使用して、プロセスAで使用
した溶媒系(例えば、アルコール/アルカリアルコキシド)を、引き続いてプロ
セスBで使用すべき系(例えば、芳香族溶媒)で置き換えることができる。例え
ば、式Ibの化合物は後記するように沈殿させ、単離することができ、単離した
フェニル−ジケトン沈殿は、さらに乾燥または精製することなく、プロセスBで
使用すべき溶媒に再スラリー化することができる。より好ましくは、フェニル−
ジケトン生成物を単離することなく反応混合物を仕上げ処理する。アルコール/
アルカリアルコキシド溶媒を芳香族溶媒で置き換えるべき場合、仕上げ処理は、
好ましくは、10%HCl溶液としての鉱油溶液での反応混合物の中和、および
わずかに減圧下における約45℃ないし約50℃の温度範囲でのアルコールのス
トリッピングを含む。アルコールの少なくとも50%
を除去すべきであり、好ましくは、少なくとも約80%を除去し、最も好ましく
は少なくとも約90%を除去する。次いで、芳香族溶媒を添加し、水性層を除去
する。この方法の変形は、まず、減圧下でアルコールをストリッピングし、反応
混合物をほぼ周囲温度まで冷却し、芳香族溶媒を添加し、水性鉱油溶液で洗浄し
、さらに脱イオン水で洗浄し、得られた水性相を除去することを含む。後者の2
つの前記仕上げ処理反応図式いずれにおいても、有機相は所望のフェニル−ジケ
トン生成物を含有し、後記するようにプロセスBで使用する。
最も好ましい具体例において、式IIbのフェニル−ジケトンは、反応:に従って、式IIaのアセトフェノンから調製される。この反応は、トリフルオ
ロアセチルクロリド、トリフルオロ酢酸メチルまたはトリフルオロ酢酸エチルい
ずれかをアシル化剤として用い、実質的には式Ibの化合物を調製するにつき記
載したよ
うに行う。トリフルオロアセチルクロリドは、現在のところ、トリフルオロ酢酸
メチルもしくはエチルよりも安価であり、従って、コストに関しては好ましいが
、前記アシル化剤はその他では同等に好ましい。式IIbの化合物の調製は実施
例1(プロセスA)でさらに説明する。
プロセスB
プロセスBはフェニル−ジケトンを環化し、引き続いてアシル化された3(5
)−アリール−5(3)−ハロアルキルピラゾールを形成することに関する。一
般的な場合、式IIIbのアリール−ピラゾールは、反応:
[式中、ArはプロセスAで定義したようにフェニルまたは置換フェニルであり
;R1はアルキルまたはハロゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、カル
ボキシ、アルコキシ、チオ、メルカプトアルキルまたはアルキルチオで置換され
たアルキルであり;R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アシル、カルボ
ン酸およびアルデヒド、アミドおよびそのエステル誘導
体、ハロゲン、ハロアルキル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアルキル、
アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アルキルスルホニル、アルキルホスフィ
ニルまたはアルキルホスホニルである]
に従って、式IIIdのアルキル化された3−アリール−ピラゾールに変換する
ことができる。R1は好ましくはC1-5アルキルであって、R2は好ましくはC1-3
ハロアルキルである。この反応は、ヒドラジン、好ましくは過剰のヒドラジンと
で式IIIbの化合物を縮合し、過剰のヒドラジンを除去し、式IdおよびII
dの化合物を調製するにつき後記で詳細に記載するようにアルキル化することに
よって行うことができる。所望ならば、酸性条件下で式IIIbのフェニル−ジ
ケトンを縮合するか、あるいは縮合後に反応混合物に酸を添加することによって
、式IIIc:
[式中、ArおよびR2は式IIIbおよびIIIdにつき定義したに同じ]
の中間体化合物を形成させることができる。該アルキル化反応は、式IIIcの
N−水素を脱プロトン化することなく、酸性条件下で、位置選択的に行って、式
IIIe:
[式中、ArおよびR1は式IIIbおよびIIIdの化合物につき前記で定義
したに同じであり、R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アシル、カルボ
ン酸およびアルデヒド、アミドおよびそのエステル誘導体、ハロゲン、ハロアル
キル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアルキル、アルキルチオ、アルキル
スルフィニル、アルキルスルホニル、アルキルホスフィニルまたはアルキルホス
ホニルである]
の3−アリール−異性体を形成させることができる。
プロセスBは、特に、総じての反応:
[式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであって、R5お
よびR6はハロゲンである]
に従う、式Idの3−アリール−5−ハロアルキルピラゾールの位置選択的調製
に関する。式Ibのフェニル−ジケトンを反応混合物中でヒドラジンで縮合して
、1種以上の中間体が形成され、これは後記にて詳細に議諭し、集合的にアルキ
ル−ピラゾール−前駆体中間体をいう。次いで、アルキル化剤を反応混合物に添
加し、該アルキル−ピラゾール前駆体中間体と反応させて、一般的な場合、集合
的に式Ic:
によって表される2つの異性体の混合物が形成される。有利には、アルキル化を
酸性条件下でおよび/またはR2基として電子吸引部位で行う場合、形成される
支配的生成物は該1−アルキル−5−アリール−3−ハロアルキル−ピラゾール
よりむしろ1−アルキル−3−アリール−5−ハロアルキル−ピラゾール(式I
d)であり、以後各々を3−アリール異性体および5
−アリール異性体という。
ヒドラジンは、好ましくは、置換されたヒドラジンである。メチル−ヒドラジ
ンのようなアルキル−置換ヒドラジンを本発明で用いて単一工程でアルキル化ピ
ラゾールを形成させ得るが、それから得られた位置異性体は圧倒的に所望の3−
アリール異性体ではなくむしろ5−アリール異性体である。ヒドラジンは、有機
および水性溶媒を共に含めた、いずれかの適当な溶媒または溶媒の混合液中で式
Ibのフェニル−ジケトンと反応させることができる。利用性およびコストに基
づき、ヒドラジンは好ましくは水性溶液として反応で用いる。引き続いての仕上
げ処理工程を容易とするために、フェニル−ジケトンは好ましくは有機溶液であ
る。トルエン、キシレン、クメンおよびエチルベンゼンのような比較的高沸点を
有する芳香族溶媒が好ましくは、トルエンがフェニル−ジケトンには最も好まし
い溶媒である。
反応は、最も好ましくは、フェニル−ジケトンを含有するトルエン溶液に水性
ヒドラジン溶液を添加して、フェニル−ジケトンが有機相にあってヒドラジンが
水性相にある2相反応混合物を形成させることによって行われる。トルエン溶液
は、ヒドラジン溶液を添加する場合、好ましくは、約周囲温度である。
十分なヒドラジン溶液を添加して、フェニル−ジケトンに対して反応混合物中の
ヒドラジンの化学量諭的に過剰の量を供する。この目的では、化学量論的に過剰
の量は、全てのフェニル−ジケトンがヒドラジンと完全に反応した後に残るヒド
ラジンの残存量である。同等には、いずれかの所与の時点における反応混合物ま
たは反応ゾーン中のヒドラジンの化学量論的に過剰の量は、その時点で存在する
ヒドラジンのモル量とその時点で存在するフェニル−ジケトンのモル量との間の
差である。反応混合物に存在する過剰量のヒドラジンは、好ましくは、参照量の
少なくとも約1モル%であり、参照量は未反応フェニル−ジケトンのモル量およ
び形成されたアルキル−ピラゾール−前駆体中間体のモル量の合計である。過剰
量のヒドラジンは、より好ましくは、参照量の少なくとも約15モル%であり、
最も好ましくは、参照量の約20モル%である。上限は狭くて臨界的というので
はなく、過剰量のヒドラジンは好ましくは約5ないし約50モル%、より好まし
くは約10なし約25モル%である。過剰のヒドラジンの使用は、フェニル−ジ
ケトンのアルキル−ピラゾール−前駆体中間体への変換を最大化し、それにより
改良された収率となる。ヒドラジン溶液を添加した後、反応混合
物を撹拌して、ヒドラジンおよびフェニル−ジケトンとの間の相間反応を容易と
する。また、反応混合物は従前の工程(プロセスA)から運ばれたいくらかの末
反応アセトフェノンを含有し得る。反応は、好ましくは、圧力下、約0℃ないし
約60℃の範囲の温度、より好ましくは約30℃ないし約50℃の範囲の温度、
最も好ましくは約40℃の温度で行う。反応時間は試薬の濃度および反応温度に
応じて、約数分から数日まで変化する。40℃において、ガスクロマトグラフィ
ーで測定して、反応は約30分以内に完了する。
理論に拘束されるものではないが、1種以上の中間体化合物は、フェニル−ジ
ケトン(式Ib)とヒドラジンとの縮合から得られると信じられる。例えば、使
用する反応条件に応じて、式B1の3−アリール−5−ヒドロキシ−ピラゾリン
または式B2の3(5)−アリール−ピラゾール:
が形成されるようである。式B1の化合物は、縮合反応が中性
条件下で行われる場合に支配的中間体であると考えられ、他方、式B2の化合物
は酸性条件下で支配的であると考えられる。よって、本発明の目的では、該アル
キル−ピラゾール−前駆体中間体化合物を単離および/または特徴付ける必要は
なく、酸性条件下(例えば、実施例2におけるように酢酸溶媒を使用)で前記縮
合反応を進行させることによって、あるいは別法として、縮合反応が完了した後
に反応混合物に酸を添加することによって、式B2のアリール−ピラゾール中間
体を得ることができる。縮合反応が進行するときに形成される中間体の正確な構
造とは無関係に、該フェニル−ジケトン試薬および得られた中間体は優先的に反
応混合物の有機相にあり、他方、ヒドラジンはその水性相にある。しかしながら
、いくらかの得られた中間体は溶液から沈殿し得る。
縮合反応の完了に際し、過剰のヒドラジンおよび得られたアリール−ピラゾー
ル−前駆体中間体は、好ましくは、中間体をアルキル化して式IcまたはIdの
アルキル化ピラゾール化合物を形成する前に相互から分離する。かかる分離は、
もし得られた中間体をヒドラジンの存在下でアルキル化するときに存在するかも
知れない爆発の危険性を最小化する。分離は当該分野
で知られたいずれかの手段によって行うことができるが、好ましくは、(2相反
応混合物では)相分離によって、(単一相反応混合物では)液体−液体溶媒抽出
によって行う。過剰のヒドラジンは、好ましくは、得られた中間体を単離するこ
となく、反応混合物から除去する。反応混合物が前記した好ましい2相系である
場合、まず反応混合物を加熱して、反応の間に形成されたかも知れないいずれの
量の沈殿も有機相に再溶解させることによって、過剰のヒドラジンを反応混合物
から除去する。また、かかる加熱は有機相からの水性相を別の水性層および有機
層に分離するのを容易とする。所望ならば、他の溶媒を2−相系に添加して、分
離係数または鋭い相分離を増大させることができる。次いで、ヒドラジンを含む
水性層を反応混合物から除去する。残存する有機相はブライン(NaCl)溶液
のような水性溶液でさらに洗浄することができる。この洗浄溶液も分離し、有機
溶液から除去する。別の2−相系において、得られた中間体および過剰のヒドラ
ジンは、得られた中間体を含有する有機相を反応混合物から除去することによっ
て相互から分離することができる。別法として、反応は単一相有機系で行うこと
ができ、そこでは、水性ヒドラジンを式Ibのフェニル−ジケ
トンと反応させ、過剰のヒドラジンを水での抽出によって除去する。もし反応を
代わりに単一相の水性溶液中で行うならば、得られた中間体は有機溶媒での抽出
によって分離することができる。本明細書に記載する相分離および液体−液体抽
出仕上げ処理は、単離または生成技術(例えば、沈殿および/または結晶化)よ
りも煩わしくなく、蒸留方法よりも安全である。
フェニル−ジケトン(式Ib)をヒドラジンと縮合させ、いずれの過剰のヒド
ラジンも除去した後、アルキル化剤を反応混合物二天かして、アルキル−ピラゾ
ール−前駆体中間体をアルキル化する。得られたアルキル化ピラゾールは式Ic
によって一般的に表される。適当なアルキル化剤はアルキルハライド、アルキル
スルホネートおよびモノ−およびジ−アルキルスルフェートを含み、ジアルキル
スルフェートが好ましい。R1がメチル基である場合、ジメチルスルフェート、
メチルヨージドおよびメチルブロミドが好ましいアルキル化剤である。ジメチル
スルフェートは式Ibのフェニル−ジケトンに対して少なくとも等モル量で使用
すべきであり、これは第2のメチル基は中間体をアルキル化するのに十分なほど
は反応性ではないからである。アルキル化剤は好ましくは反応させるべきフェニ
ル−ジケ
トンの量に対してモル過剰にて反応混合物に添加し、モル過剰は約1.01ない
し約1.3モル当量、より好ましくは約1.05ないし約1.25モル当量、最
も好ましくは約1.1ないし約1.2モル当量である。アルキル化剤は、一般に
、反応混合物にゆっくりと添加して、大きな発熱変位の回避を助けるべきである
。
アルキル化は中性、塩基性もしくは酸性条件下で行い得るが、式Idの所望の
3−アリール異性体の位置選択的調製を最大化するには酸性条件が好ましい。(
実施例3)。重要なことには、酸性条件下で得られた3−アリール異性体の%は
アリール−ピラゾール生成物の合計量の約90%よりも常に大きく、しばしば約
95%よりも大きく、他方、非酸性条件下では、得られた3−アリール異性体の
%は約55%ないし80%の範囲である。理論に拘束されるものではないが、こ
の選択性は、式B2の化合物のような中間体が5−アリール互変異性形(式B3
)にて圧倒的に(約90%を超える)存在し、わずかに(約10%未満)3−ア
リール形(式B4)で存在するという事実に起因するものと信じられる。
塩基性条件下では、窒素は脱プロトン化されると考えられ、アルキル化のため
の非常に反応性の電子対を残す。脱プロトン化された窒素は圧倒的にはアリール
基に最も近い窒素であり、塩基性条件下では5−アリール異性体が支配的である
。対照的に、アルキル化を酸性条件下で行う場合、脱プロトン化は起こらず、他
の窒素(すなわち、水素を欠く窒素)が比較的より反応性である。よって、アル
キル化は、酸性条件下では3−アリール異性体を形成するのに選択的である。ま
た、CF2Clのような特定のR2置換基についての反応の安定性に関しては、酸
性条件は塩基性条件よりも好ましい。(実施例4)。
また、3−アリール異性体の選択的調製は、R2基の電子吸引能によって好都
合に影響される。選択的アルキル化を増強する電子吸引性R2部位は置換された
アルキル、アシル、カルボン酸およびアルデヒド、アミドおよびそのエステル誘
導体、ハロゲン、ハロアルキル(実施例3)、ニトロ、シアノ、メルカ
プトアルキル、アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アルキルスルホニル、ア
ルキルホスフィニルまたはアルキルホスホニルを含む。該R2基は好ましくはハ
ロアルキル基であり、最も好ましくは、ピラゾール環に最も近い炭素において十
分ハロゲン化されているハロアルキル基である。該アリール基は位置選択性に対
して比較的小さい効果を有する。
アルキル化反応用の好ましい溶媒は、トルエン、キシレン、シメン、アセトン
、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジオキサン等を含み、トルエ
ンが最も好ましい。該アルキル化は、最も好ましくは、還流条件下で無水トルエ
ン中で中間体をジアルキルスルフェートと反応させることによって行われる。ト
ルエン溶媒は反応に先立って中性であり得るが、アルキル化反応が還流下で進行
するにつれ、酸性条件が直ちに生じる。例えば、ジアルキルスルフェートをアル
キル化剤として使用する場合、中問体のメチル化が開始するとすぐにメチルスル
ホン酸が生じる。別法として、反応前の酸性条件を確実とするためには、p−ト
ルエンスルホン酸のような酸の少量を添加することができる。反応は、好ましく
は、大気圧下で、約60℃ないし約120℃の範囲、最も好ましくは約105℃
の温度で
行う。アルキル化反応が進行するにつれ、トルエン/水共沸物として水を反応混
合物から除去する。共沸は好ましくは冷却し、冷却物を分離し、トルエンは反応
混合物に返される。反応の進行はクロマトグラフィーを用いてモニターされ、要
すれば、さらなるアルキル化剤を添加して、アルキル化ピラゾールへの完全な変
換を行うことができる。反応時間は、試薬の濃度および反応温度に応じて、約数
分ないし数日の範囲であり得る。約105℃の温度にて約16時間の反応時間を
用い、約70%ないし約85%の総じての収率が典型的には達成される。
反応が完了した後、沈殿および濾過、濃縮、抽出、結晶化またはクロマトグラ
フィー方法を含めた当該分野で知られた方法によって、生成物を単離し精製する
ことができる。反応生成物混合物は、好ましくは、約50℃まで冷却し、次いで
苛性溶液(5% NaOH、次いで10% NaOH)で順次洗浄して、いずれ
の過剰のジアルキルスルフェートも破壊し、有機相を中和することによって仕上
げ処理する。次いで、生成物混合物をブライン溶液(10%)でさらに洗浄する
。次いで、真空中でトルエンをストリッピングし、メタノールを添加することに
よって、トルエン溶媒をメタノールで置き換える。水を添加し
(16:1 メタノール:水)、約5℃ないし約10℃の温度まで冷却し、遠心
して、望まない5−アリール異性体を溶液中に残しつつ、所望の3−アリール異
性体を結晶化させることによって、3−アリール位置異性体が単離される。
最も好ましい具体例において、反応:
に従って、式IIdのアルキル化3−アリールーピラゾールが式IIbのフェニ
ルジケトンから調製される。この反応は、実質的には式Idの化合物を調製する
につき前記したように行われ、実施例1(プロセスB)らさらに例示する。
プロセスC
プロセスCは対応する安息香酸を形成するためのアルキル−置換ベンゼン化合
物の酸化に関する。この反応の基質は好ましくは2,4−ジハロ−5−ピラゾー
ルトルエンであるが、本発明の酸化方法は、例えば、非置換トルエン、置換トル
エン、少なくとも1つの置換基が6環員までを有する置換または非置換
複素環である置換トルエン、および少なくとも1つの置換基がピラゾールまたは
置換ピラゾールである置換トルエンを含めた、他のアルキルー置換ベンゼン基質
に対してより一般的には適用できる。特に、本発明の酸化方法を用いて、反応:
[式中、R5およびR6はハロゲンであって、Pyrは置換または非置換ピラゾー
ルである]
に従って、式IIIfの置換−トルエンから式IIIgの置換−安息香酸ピラゾ
ールを調製することができる。
本明細書で用いる「置換ビラゾール」なる用語は、式Pyr−1:
[式中、R1は水素、アルキルまたはハロゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒド
ロキシ、カルボキシ、アルコキシ、チオ、メルカプトアルキルまたはアルキルチ
オで置換されたアルキル;
R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アシル、カルボン酸およびアルデヒ
ド、アミドおよびそのエステル誘導体、ハロゲン、ハロアルキル、アミノ、ニト
ロ、シアノ、メルカプトアルキル、アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アル
キルスルホニル、アルキルホスフィニルまたはアルキルホスホニル;およびR3
は水素またはハロゲンである]
の置換されたピラゾールを意味する。置換ビラゾールはより好ましくは式Pyr
−2:
[式中、R1は水素またはC1-5アルキルであり;R2は水素またはC1-3ハロアル
キルであり;R3は水素またはハロゲンである]
の1−アルキル−5−アリール異性体である。
実質的には式IeおよびIIeの化合物を調製するにつき後記するように、式
IIIfの置換トルエンを酸化して式IIIgの安息香酸を形成させる。
プロセスCの好ましい具体例において、式Ieの安息香酸化
合物は、反応:
[式中、R1はC1-5アルキル、R2はC1-3ハロアルキルであって、R5およびR6
はハロゲンである]
に従って、式Idの2,4−ジハロ−5−ピラゾール−トルエン化合物を酸化す
ることによって調製される。反応は、好ましくは、金属塩触媒またはその混合物
、触媒促進剤およびフリーラジカル開始剤の存在下で式Idの化合物と分子酸素
と反応させることによって行う。後記するように、この反応の開始剤としての過
酸化ベンゾイルの使用は、先行技術開始剤に対してより強力で信頼性のある反応
を提供する。
コバルト塩、マンガン塩、ニッケル塩、セシウム塩およびジルコニウム塩のよ
うな種々の金属塩触媒を個々にまたは組み合わせて使用することができる。かか
る塩の例は酢酸コバルト(II)、ギ酸コバルト、コバルトヘキシレート、コバ
ルトクロリド、炭酸コバルト、コバルトアセチルアセトネート、酢酸マンガン(
II)、塩化マンガン、酢酸セシウム(III)、
ジルコニウム(IV)アセチルアセトネート、塩化ジルコニウム、塩化ニッケル
を含む。酢酸コバルト、Co(OAc)2、酢酸マンガン、Mn(OAc)2また
はその共触媒が好ましい触媒である。単一触媒の、または混合物中の触媒の組合
せの合計量は、式Idの化合物に対して、約1%未満ないし約100%モル当量
の範囲であり得る。
触媒促進剤を金属塩触媒と組み合わせて用いる。好ましい触媒促進剤はアルキ
ルハライド、ハライド塩、リチウム塩、カルボキシレート塩を含み、アルキルハ
ライドおよびアンモニウムハライドのようなハライド塩が好ましい。臭化ナトリ
ウム、臭化水素および臭化アンモニウムのような臭化物は触媒促進剤として最も
好ましい。ハライド塩促進剤の量は、好ましくは、式Idの化合物に対して約0
.1モル%ないし約10モル%の範囲である。アセトンのようなケトンを触媒促
進剤として、あるいはハライド塩促進剤との共促進剤として使用することができ
る。理論に拘束されるものではないが、アセトンはゆっくりとした反応の誘導時
間を典型的には早め、それにより合計反応時間を20%ないし30%も短くする
ようである。
過酸化水素のようないずれの公知の開始剤も酸化反応を開始
させるのに適するが、開始剤ベンゾイルが好ましい開始剤である。有利には、実
質的に信頼性が低く、しばしば酸化の開始に関して突飛である過酸化水素に対し
て、過酸化ベンゾイルの使用は反応をより強力、依存性かつ信頼性のあるものと
する。理論に拘束されるものではないが、過酸化ベンゾイルは、通常は反応を停
止させる不 ニートに対して反応を感受性低くすると考えられる。使用する感受
性ベンゾイルの量は、好ましくは、式Idの置換トルエン化合物に対して約0.
1モル%ないし約10モル%、より好ましくは約0.1モル%ないし約5モル%
、最も好ましくは約0.3モル%ないし約0.7モル%である。
反応は、好ましくは、反応の進行に干渉しない適当ないずれかの溶媒中で行う
が、反応はニートとして行うこともできる。好ましい溶媒は、酢酸および無水酢
酸のような脂肪族カルボン酸および無水物を含む。酢酸は最も好ましい溶媒であ
る。
式Idの基質化合物は、好ましくは、適当な反応容器中で触媒、促進剤および
開始剤と合わせ、混合する。最も好ましい反応混合物は、酢酸中の基質と、共触
媒、触媒促進剤および開始剤の以下の組合せとを含む:約0.9ないし約1.1
モル%のCo(OAc)2、約0.09ないし約0.11モル%のMn
(OAc)2、約2.7ないし約3.3モル%の臭化ナトリウム、約4.5ない
し約5.5モル%のアセトンおよび約0.6ないし約0.8モル%の過酸化ベン
ゾイル。分子酸素は純粋O2として、空気として、または他のガス中の酸素およ
び空気の混合物として化学量論的に過剰に反応混合物に供給する。理論に拘束さ
れるものではないが、反応速度は限定された質量移動のようである。それ自体、
混合物はよく混合し、あるいは反応の間に撹拌して、酸素分散を最大化すべきで
ある。反応は大気圧で、あるいは所望ならば加圧雰囲気中で進行させることがで
きる。酸素を加圧系で使用する場合、酸素圧力は好ましくは約1×105Paな
いし約70×105Pa(約1気圧ないし約1000psig)、より好ましく
は約1×105Paないし約18×105Pa(約1気圧ないし約250psig
)の範囲である。酸素圧力は最も好ましくは約1.7×105Pa(約10ps
ig)である。空気を用いる場合、前記圧力値は空気中の酸素の分圧である。よ
り高い圧力は反応速度に好都合に影響するものの、かかる加圧を行うのに必要な
コストは、より高い圧力で反応を行ういずれの総じての利点も損なうであろう。
反応は好ましくは約80℃ないし溶媒の沸点の範囲の温度で進行する。酢酸を
溶媒として用いる場合、反応温度は好ましくは約80℃ないし約120℃の範囲
であり、約120℃の温度が好ましい。反応時間は、試薬の濃度および反応温度
に応じて、約数分ないし数日の範囲であり得る。約90%の収率が、典型的には
、約110℃の温度で約5ないし50時間内に達成される。
反応が完了した後、常法を用いて生成物を単離し、精製することができる。し
かしながら、式Ieの得られた安息香酸を全プロセスのうちの引き続いての工程
で使用する場合、生成物は好ましくは次の工程(プロセスD)に先立って単離し
ない。引き続いての工程での使用が予測される場合、反応混合物を約70℃を超
える温度に維持して生成物の沈殿の可能性を最小化する。
最も好ましい具体例において、式IIeの安息香酸は、反応:
に従って、式IIdのアリール−ピラゾールから調製される。この反応は実質的
には式Ieの化合物を調製するにつき前記したように行い、さらに実施例1(プ
ロセスC)に例示する。こ
の反応では、式IIdのアリールメンバー上のメチル基をピラゾールメンバー上
のメチルに対しで優先的に酸化する。典型的には、生成物の約1−2%のみが酸
化されたピラゾール上にメチル基を有する。しかしながら、ビラゾール−メチル
の酸化をさらに防ぐには、一旦アリール−メチルの全てが反応すれば反応を中断
すべきである。例えば、HPLCサンプリングで測定して一旦基質化合物の全て
が反応すれば、酸素供給を止め、もし系が加圧下であれば反応器を換気すること
によって反応を停止することができる。
プロセスD
プロセスDは複素環化合物のハロゲン化に関する。この反応の基質は好ましく
は1−アルキル−3−アリール−5−ハロアルキルピラゾールであるが、本発明
の臭素化方法は、6環員までを有する複素環化合物、非置換ピラゾールまたは置
換ピラゾールを含めた、他の複素環基質により一般的には適用できる。特に、本
発明の臭素化方法を用いて、反応:[式中、ArはフェニルまたはプロセスAで定義した置換フェニルであり;R1
は水素、アルキルまたはハロゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、カル
ボキシ、アルコキシ、チオ、メルカプトアルキルまたはアルキルチオで置換され
たアルキルであり;R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アシル、カルボ
ン酸およびアルデヒド、アミドおよびそのエステル誘導体、ハロゲン、ハロアル
キル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアルキル、アルキルチオ、アルキル
スルフィニル、アルキルスルホニル、アルキルホスホフィニルまたはアルキルホ
スホニルである]
に従い、式IIIdの化合物から式IIIhのフェニルー置換ピラゾールを調製
することができる。より好ましくは、R1は水素またはC1-5アルキルであって、
R2はC1-3ハロアルキルである。かかる基質の臭素化は実質的に式IfおよびI
Ifの化合物を調製するにつき記載したように行う。
プロセスDは、より好ましくは、4−ハロピラゾールを形成するための1−ア
ルキル−3−アリール−5−ハロアルキルピラゾールのハロゲン化に関する。式
Ifのハロゲン化ピラゾールは、反応:
[式中、R1はC1-5アルキル、R2はC1-3ハロアルキルであって、R3、R5およ
びR6はハロゲンである]
に従って、式Ieの化合物をハロゲン化することによって調製される。当該分野
で知られている適当なハロゲン化剤はN−クロロスクシンイミド、塩化スルフリ
ル、臭素、N−ブロモスクシンイミド等を含む。ハロゲン化剤の量は、式Ieの
3−アリールピラゾール化合物に対して、1モル当量未満ないし過剰の範囲であ
り得る。有機酸、無機酸、炭化水素、ハロゲン化炭化水素、芳香族炭化水素、エ
ーテル、スルフィド、スルホキシドおよびスルホンを含めた、いずれの不活性溶
媒も使用できる。反応温度は約10℃ないし約100℃の範囲とでき、反応時間
は試薬濃度、温度等に依存して変化するであろう。
R3は好ましくはブロモ基であり、プロセスDは、好ましい具体例において、
1−アルキル−3−アリール−5−ハロアルキルピラゾールのような複素環化合
物の臭素化に関する。式Ieの化合物をブロモニウムイオンと反応させることに
よって、
式Ieの化合物を臭素化して式Ifの臭素化ピラゾール(ブロモとしてのR3)
を調製することができる。該ブロモニウムイオンは好ましくは臭化物塩を酸化す
ることによって生じさせる。有機および無機臭化物塩が適当であり、臭化アルカ
リ(例えば、臭化ナトリウム)のような無機臭化物塩が好ましい。好ましい酸化
剤は、独立して、水性次亜塩素酸ナトリウムおよび塩素ガスを含む。該ブロモニ
ウムイオンは、別法として、例えばBr2(g)およびCl2(g)を混合するこ
とによって形成された塩化ブロモニウム、BrClとして存在させることができ
る。有利には、酸化条件下で臭化物塩から生じたブロモニウムイオンは液体臭素
よりも一般に反応性であって選択性である。この系を用いる反応時間は、液体臭
素を用いるものよりもオーダーが異なるほど短い。さらに、ここに使用される臭
素化試薬は一般に液体臭素よりも安価であり、本方法は生じる臭化物廃棄物の量
を最小化する。
反応はいずれの適当な溶媒中で行うこともできるが、好ましくは酢酸のような
脂肪族酸溶液を用いて行う。酢酸溶液の使用は、安息香酸の酸ハライドへのハロ
ゲン化のような望まない副反応を最小化するのを助ける。
好ましくは、過剰の臭化ナトリウムを、式Ieの化合物を含有する酢酸溶液に
添加する。反応混合物中の臭化ナトリウムの合計量は、好ましくは、式Ieの安
息香酸基質に対して約1.0ないし約1.6モル当量、より好ましくは約1.1
5ないし約1.5モル当量の範囲であり、約1.4当量が最も好ましい。式Ie
の試薬化合物を従前の酸化工程から直接供給する場合は、存在する混合物が、酸
化の間に促進剤として使用された比較的少量のNaBrを既に含有するかもしれ
ないことに注意されたい。かかる場合、溶液に既に存在するNaBrの量は添加
すべきNaBrの量を決定するにおいて計算に入れるべきである。臭化ナトリウ
ムは、好ましくは、NaBrを蒸留水または脱イオン水(約17ないし約25モ
ル当量のH2O、約21モル当量が好ましい)に溶解させることによって、水性
溶液として添加する。反応混合物は、NaBrを添加しつつ、および良好な臭素
化収率を達成し、副反応を最小化するために引き続いての反応の間、よく混合す
べきである。臭化ナトリウムは、好ましくは、ゆっくりと添加して、大きな塊の
沈殿の形成を最小化し、また約70℃より下の有意な温度のズレを最小化する。
酸化剤を添加し、反応混合物を所望の反応温度まで加熱するが、該温
度は好ましくは約周囲温度ないし約100℃より好ましくは約70℃ないし約9
0℃最も好ましくは約75℃ないし約85℃の範囲である。
塩素ガスを酸化剤として用いる場合、混合しつつ、過剰の塩素を反応混合物に
ゆっくりと添加する。過剰塩素の量は、好ましくは、式Ieの複素環基質の量に
対して約1.0ないし約1.5モル当量の範囲である。プロセスCからの酸化さ
れたアリール−ピラゾール生成物を単離することなく本プロセスで引き続いて臭
素化する場合、過剰塩素の量は好ましくは式Idの置換されたトルエン基質(プ
ロセスC)の量に対して約1.0ないし約1.3モル当量の範囲であり、約1.
15モル当量が最も好ましい。理論に拘束されるものではないが、塩素は水性臭
化ナトリウムと反応してブロモニウムイオン、HClおよびNaClを形成し、
ブロモニウムイオンが基質を臭素化すると考えられる。塩素ガスの添加に続く反
応はかなり発熱性である。反応が進行するにつれ、反応混合物は、典型的には、
より粘性となり、適当な混合を可能とするためにはより高温および/またはより
多量の水の添加を要する。もし反応がHPLCまたはフッ素NMRにより測定し
て完了に到達しなければ、さらなる塩素(約
0.1モル当量)を添加することができる。
次亜塩素酸ナトリウムを酸化剤として使用する場合、臭化ナトリウムを添加し
、基質化合物と混合した後に過剰の次亜塩素酸ナトリウムを添加する。該NaO
Clは、好ましくは、反応混合物を撹拌し、約70℃に維持しつつ、水性溶液と
して添加する。過剰のNaOClの量は、好ましくは、式Ieの複素環基質の量
に対して約1.0ないし約3.0モル当量の範囲である。プロセスCからの酸化
されたアリール−ピラゾール生成物を単離することなく引き続いて本プロセスで
臭素化する場合、過剰の次亜塩素酸塩の量は、好ましくは、式Idの置換トルエ
ン基質(プロセスC)の量に対して約1.5ないし約3.5モル当量の範囲であ
り、約2.5モル当量が最も好ましい。次いで、塩素を酸化剤として用いるに関
して前記したように反応を進行させる。次亜塩素酸ナトリウムおよび塩素ガスは
効率に基づき酸化剤として同等に好ましい。しかしながら、これらの酸化剤の間
の選択性は利用性のような他の因子に基づくことができる。当業者に知られた他
の酸化剤を使用することもできる。使用する酸化剤とは無関係に、臭素化反応は
好ましくは周囲温
度で行う。反応時間は数分ないし数日まで変化させることができ、約75℃ない
し約85℃の範囲の温度で約2−4時間内に約90%を超える収率となる。
反応が完了すると、反応混合物を約周囲温度またはわずかにそれより高温まで
冷却する。次いで、過剰の酸化剤を破壊し、所望の臭素化ピラゾール生成物を溶
液から沈殿させる。NaOCl/NaBrまたはCl(g)系を用いる場合、亜
硫酸ナトリウム水溶液のような還元剤の水溶液を反応混合物に添加することによ
って、残存する酸化剤を破壊し、形成された生成物を沈殿させることができる。
さらに水を添加して所望の生成物を十分に沈殿させ、混合を助ける。反応混合物
へ無機塩が溶解する時間(約15ないし約30分)を待った後、次いで、沈殿し
た生成物を溶液から濾過し、脱イオン水で洗浄し、乾燥する。式Ifの得られた
ハロゲン化ピラゾール化合物を引き続いてのエステル化工程で用いる場合、生成
物は徹底的に乾燥しなければならない。
最も好ましい具体例において、式IIfの臭素化−アリール−ピラゾールは、
反応:
に従って、式IIeの化合物から調製される。この反応は実質的には式Ifの化
合物を調節するにつき前記したように行い、さらに実施例1に例示する(プロセ
スD−1およびD−2)。
プロセスE
プロセスEはカルボン酸のエステル化に関する。この反応の基質は好ましくは
2,4−ジハロ−5−ピラゾール安息香酸であるが、本発明のエステル化方法は
、脂肪族カルボン酸、長鎖脂肪酸、複素環カルボン酸、置換および非置換安息香
酸、および置換基が6環員までを有する(非)置換複素環である少なくとも1の
置換基で置換された安息香酸を含めた、他のカルボン酸により一般的には適用で
きる。特に、本明細書で提示するエステル化方法を用いて、反応:
[式中、PyrはプロセスCで定義したピラゾールまたは置換ピラゾールであり
、R5およびR6はハロゲンであって、R10はC1-5アルキルである]
に従い、式IIIgの化合物から式IIIiの安息香酸エステルを調製すること
ができる。かかる基質のエステル化は、式IおよびIIの化合物を調製するにつ
き詳細に後記した2つのエステル化プロトコルにうちいずれかを介して行われる
。
より好ましいプロセスにおいて、式Iの2,4−ジハロ−5−ピラゾール−安
息香酸エステルは、反応:[式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5
およびR6はハロゲンであって、R10はC1-5アルキルである]
を行う2つのプロトコルのうちいずれかに従い、式Ifの化合物をエステル化す
ることによって調製される。略言すれば、第1のエステル化プロトコルにおいで
、式Ifの安息香酸をハロゲン化剤と反応させて対応する酸ハライドを形成させ
る。次い
で、該酸ハライドを、エステル化用アルコールを酸ハライドと予備混合すること
によって形成された過剰のエステル化試薬と共に撹拌する。式Iの安息香酸エス
テルを調製する別のプロトコルにおいて、式Ifの安息香酸をトリアルキルオル
トエステルでエステル化する。これらの各エステル化プロトコルはイソプロピル
のような立体障害−OR基でエステル化するのに特に適する。
第1のエステル化プロトコルにおいて、当該分野で公知の方法によって酸ハラ
イド中間体を調製する。例示的方法は、安息香酸基質を塩化チオニル、五酸化リ
ン、塩化オキサリル等のようなハロゲン化剤と反応させることを含む。ハロゲン
化反応に干渉しないトルエンのような不活性溶媒を用いることができ、反応は、
トリエチルアミン、ピリジンまたはジメチルホルムアミド等のようなアミンの触
媒量を添加することによって促進することができる。好ましくは、周囲温度にて
トルエン溶液中の過剰のアルキル化剤(1.1−1.7当量)と基質を混合し、
数滴のジメチルホルムアミドを添加し、約75℃までゆっくりと加熱し、その温
度で約1ないし3時間反応させることによって安息香酸基質をハロゲン化する。
他の反応温度および時間も
適当である。酸ハライド中間体を形成させた後、温度を約75℃に維持しつつ真
空中でストリッピングすることによって、トルエン溶媒および過剰のハロゲン化
剤を除去する。
該酸ハロゲン中間体を、少量のアシルハライドと式R10OHのアルコールとを
混合することによって形成されたエステル化試薬と反応させる。酸ハライドは好
ましくはC1-3アシルハライドであり、より好ましくはアセチルハライドである
。アシルハライドのハライドメンバーはエステル化すべき酸ハライド中間体と一
般的には同一であるべきであり、好ましくは塩化物である。最も好ましいアシル
ハライドは塩化アセチルである。エステル化剤を形成させるために添加すべきア
シルハライドの量は、エステル化剤を形成するために添加したアルコールの量に
対して、好ましくは、約0.1重量%ないし約10重量%、より好ましくは2重
量%ないし約5重量%の範囲であり、最も好ましくは約4重量%である。理論に
拘束されるものではないが、塩化アセチルのようなアシルハライドはアルコール
試薬ストックに存在し得るいずれの痕跡量のH2Oも除去し、それによりエステ
ル化用アルコールを引き続いてエステル化すべき酸ハライド中間体と反応させる
場合に可能な競争を排除するものと考
えられる。アセチルハライドは、特に、アルコールがイソプロパノールのような
立体障害アルコールである場合に、アルコールよりもむしろ水と選択的に反応す
るようである。それ自体、アシルハライド/アルコールのエステル化試薬の使用
は、得られるエステル生成物の収率および純度の改良を提供しつつ、安価なアル
コールグレード(すなわち、約1%ないし約2%の水を有するグレード)の使用
を可能とする。アシルハライドおよびアルコールを混合してエステル化試薬を形
成させる場合に、発熱およびHClの発生が予測され得る。過剰のエステル化試
薬(約5ないし15モル当量、好ましくは約10モル当量)を酸ハライド中間体
に添加し、約0℃ないしアルコールの約沸点の範囲に維持した温度で、大気圧に
て反応を進行させる。イソプロパノールをエステル化用アルコールとして使用す
る場合、温度は、好ましくは、約0℃ないし約80℃の範囲に維持し、約75℃
の温度が最も好ましい。HClガスはエステル化反応に由来するものであり、反
応間に洗浄すべきである。反応時間は変化するが、約75℃で約1ないし2時間
反応させることによって約90%を超える収率が得られる。得られるエステル化
生成物は高純度(約90%を超える)のもので、これは生成物
の仕上げ処理を簡略化し、改良されたペイロードおよびサイクル時間となる。得
られた安息香酸エステルは、真空中で過剰のアルコールを除去することによって
、あるいは生成物を沈殿させることによって、単離することができる。前者の単
離方法において、アルコール溶媒および他の揮発物を減圧下でストリップしつつ
、反応混合物を好ましくは約80℃ないし90℃の温度まで加熱し、その温度に
維持する。生成物を含有する残存する混合物を、次いで、周囲温度まで冷却する
。別法として、約50℃まで冷却し、水を添加することによって生成物を沈殿さ
せ、次いで濾過によって単離する。
別法エステル化プロトコルにおいて、式Iの安息香酸エステルは、式Ifの安
息香酸を式F1:
[式中、R10はC1-5アルキルであってR11は水素またはアルキルである]
のトリアルキルオルトエステルと反応させることによって調製される。R10は好
ましくはC3-5アルキルである。R11は、
好ましくは、トリアルキルオルトエステルがトリアルキルオルトホルメートであ
るように水素である。有利には、トリアルキルオルトホルメートのようなトリア
ルキルオルトエステルは所望のアルキルエステルの優れた収率を提供する。
該安息香酸はニートにてまたは適当な溶媒中でトリアルキルオルトエステルで
エステル化する。溶媒系を用いる場合、トルエン、キシレンおよびクメンのよう
な芳香族炭化水素溶媒およびメトキシエトキシエーテル、ジエトキシエーテルま
たはジオキサンのような比較的高沸点のエーテルが適当な溶媒である。好ましく
は、安息香酸基質を過剰のトリアルキルオルトエステル(約1.1ないし約1.
5モル当量、約1.3モル当量が好ましい)と混合し、約80℃ないし約150
℃、より好ましくは約130℃ないし約140℃の範囲、最も好ましくは約13
5℃の反応温度まで加熱する。反応混合物が約110℃を超えて加熱されるにつ
れ、揮発性副産物が反応混合物から逃げ始める。反応は好ましくは大気圧で行う
。反応時間は温度および試薬濃度に追いじて変化し;約1ないし2時間にて約1
35℃の温度を用いて約90%の収率が典型的には得られる。反応後、過剰のト
リアルキルオルトホルメート、溶媒および揮発性副産物を
ストリッピングして除去し、次いで冷却することによって、エステル化生成物を
メルトとして単離することができる。別法として、エステル化生成物は、約50
℃まで冷却し、イソプロパノールを添加し、次いで水を添加することによって沈
殿させることができる。沈殿した生成物は、濾過し、所望によりさらなるイソプ
ロパノール/水で再洗浄し、乾燥することによって単離される。
最も好ましい具体例において、式IIのエステル化されたアリール−ピラゾー
ルは、反応:
に従って、式IIfの化合物から調製される。この反応は、式Iの化合物を調製
するための2つのエステル化プロトコルのいずれかを用い、実質的には前記した
ように行うことができる。第1のエステル化プロトコルを用いる場合、イソプロ
ピルエステルを調製するための好ましいエステル化試薬は、約4重量%の塩化ア
セチルをイソプロパノールと混合することによって形成される。第2のエステル
化プロトコルを用いる場合、トリア
ルキルオルトエステルエステル化試薬は好ましくはトリイソプロピルオルトエス
テルであり、ここに、式F1に関して、R10はイソプロパノール(−CH(CH3
)2)であってR11は水素である。式IIのイソプロピルエステルの形成は、各
々、アシルハライド/アルコールおよびトリアルキルオルトエステルプロトコル
につき、実施例1にさらに例示される(プロセスE−1ないしE−2)。
プロセス工程の順番
式IまたはIIの化合物を調製するためのプロセス工程は、好ましくは、前記
したプロセスA−E:ジケトン形成(プロセスA)、環化(縮合)およびアルキ
ル化(プロセスB)、酸化(プロセスC)、ハロゲン化(プロセスD)およびエ
ステル化(プロセスE)の順番で行う。しかしながら、正確な順序は狭くて臨界
的というのではなく、当業者により変更し得る。
例えば、ハロゲン化工程の順序は変更し得る。ハロゲン化は好ましい順序のア
ルキル化および酸化工程の間で行うことができる。前記したプロセス工程を参照
し、アリール−ピラゾール化合物は、アセトフェノンからフェニルジケトンを形
成し(プロセスA)、該フェニルジケトンを縮合し、アルキル化してア
ルキル化されたピラゾールを形成させ(プロセスB)、ピラゾール部位をハロゲ
ン化し(プロセスD)、フェニル部位のメチル基を酸化し(プロセスC)、次い
でエステル化する(プロセスE)ことによって調製することができる。式Iの化
合物は、本具体例に従い、式Ia:
の化合物をアシル化し(プロセスA)て、式Ib:
の化合物を形成させ、
式Ibの化合物をヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆体中間
体を形成させ、該中間体をアルキル化し(プロセスB)て、式Id:
の化合物を形成させ、
式Idの化合物をハロゲン化し(プロセスD)て式Ig:
の化合物を形成させ、
式Igの化合物を酸化し(プロセスC)て、式Ifの化合物を形成させ、次い
で
式Ifの化合物をエステル化し(プロセスE)て、式Iの化合物を形成するこ
とによって調製される。
加えて、ピラゾール部位は酸化およびエステル化工程の後にハロゲン化し得る
。かかる場合、アルキル−ピラゾールは、フェニルジケトンを形成し(プロセス
A)、フェニルジケトンを縮合し、アルキル化してアルキル化ピラゾールを形成
し(プロセスB)、フェニル部位のメチル基を酸化して安息香酸ピラゾールを形
成し(プロセスC)、安息香酸をエステル化し(プロ
セスE)、次いでピラゾール部位をハロゲン化する(プロセスD)ことによつて
調製される。式Iの化合物は、式Ia:
の化合物をアシル化し(プロセスA)て、式Ib:
の化合物を形成させ、
式Ibの化合物を縮合してアルキル−ピラゾール−前駆体中間体を形成させ、
該中間体をアルキル化し(プロセスB)て、式Id:
の化合物を形成させ、
式Idの化合物を酸化し(プロセスC)て、式Ie:
の化合物を形成させ、
式Ieの化合物をエステル化し(プロセスE)て、式Ihの化合物を形成させ
、 式Ihの化合物をハロゲン化し(プロセスD)て式Iの化合物を形成させるこ
とによって調製される。
アルキル−ピラゾールを調製するプロセス工程の順序に対するもう1つの変法
は、ピラゾールを形成する前にフェニル部位を酸化し、エステル化することを含
む。例えば、アルキル−ピラゾールは、まずメチル−アセトフェノンを酸化して
カルボン酸−アセトフェノンを形成させ(プロセスC)、エステル化し(プロセ
スE)、フェニルジケトンを形成させ(プロセスA)、フェニルジケトンを縮合
し、アルキル化してアルキル化ピラゾ
ールを形成させ(プロセスB)、次いでピラゾール部位をハロゲン化する(プロ
セスD)ことによって調製される。特に、式Iの化合物は、式Ia:
の化合物を酸化し(プロセスC)て、式Ii:
の化合物を形成させ、
式Iiの化合物をエステル化し(プロセスE)て、式Ij:の化合物を形成させ、
式Ijの化合物をアシル化し(プロセスA)て、式Ik:
の化合物を形成させ、
式Ikの化合物をヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆体中間
体を形成させ、該中間体をアルキル化し(プロセスB)て、式Ih:
の化合物を形成させ、
式Ihの化合物をハロゲン化し(プロセスD)て、式Iの化合物を形成させる
ことによって調製される。
もう1つの例として、アリール−ピラゾールは、まずフェニルジケトンを形成
し(プロセスA)、フェニルジケトンのフェニル部位のメチル基を酸化し(プロ
セスC)、エステル化し(プロセスE)、アルキル化ピラゾールを形成させ(プ
ロセスB)、ハロゲン化する(プロセスD)ことによって調製される。この
プロセスによると、式Iの化合物は、式Ia:の化合物をアシル化し(プロセスA)て、式Ib:
の化合物を形成させ、
式Ibの化合物を酸化し(プロセスC)て、式I1:
の化合物を形成させ、
式I1の化合物をエステル化し(プロセスE)て、式Ik:
の化合物を形成させ、
式Ikの化合物をヒドラジンと縮合させて、アリール−ピラゾール−前駆体中
間体を形成させ、該中間体をアルキル化し(プロセスB)て、式Ih:の化合物を形成させ、式Ihの化合物をハロゲン化(プロセスD)て式Iの化合
物を形成させることによって調製される。
順序のさらにもう1つの変法において、酸化工程を、ピラゾール形成の後に行
うべきエステル化でのピラゾールの形成前に行うことができる。例えば、アリー
ル−ピラゾールは、まずメチル−アセトフェノンを酸化してカルボン酸−アセト
フェノンを形成させ(プロセスC)、次いで、フェニルジケトンを形成させ(プ
ロセスA)、フェニルジケトンを縮合し、アルキル化してアルキル化ピラゾール
を形成ざせ(プロセスB)、ピラゾール部位をハロゲン化し(プロセスD)、エ
ステル化する(プロセスE)ことによって調製することができる。具体的には、
式Iの化合物は、式Ia:
の化合物を酸化し(プロセスC)て、式Ii:
の化合物を形成させ、
式Iiの化合物をアシル化し(プロセスA)て、式I1:の化合物を形成させ、
式I1の化合物をヒドラジンと縮合してアリール−ピラゾール−前駆体中間体
を形成させ、該中間体をアルキル化し(プロセスB)て、式Ie:
の化合物を形成させ、
式Ieの化合物をハロゲン化し(プロセスD)て、式If:
の化合物を形成させ、
式Ifの化合物をエステル化し(プロセスE)て式Iの化合物を形成させるこ
とによって調製することができる。
もう1つの例として、アリール−ピラゾールは、まずフェニルジケトンを形成
させ(プロセスA)、酸化し(プロセスC)、アルキル化ピラゾールを形成させ
(プロセスB)、ハロゲン化し(プロセスD)、エステル化する(プロセスE)
ことによって調製することができる。式Iの3−アリール−ピラゾールは、式I
a:の化合物をアシル化し(プロセスA)て、式Ib:
の化合物を形成させ、
式Ibの化合物を酸化し(プロセスC)て、式I1:
の化合物を形成させ、
式I1の化合物をヒドラジンと縮合させて、アリール−ピラゾール−前駆体中
間体を形成させ、該中間体をアルキル化し(プロセスB)て、式Ie:
の化合物を形成させ、
式Ieの化合物をハロゲン化し(プロセスD)て、式If:の化合物を形成させ、
式Ifの化合物をエステル化し(プロセスE)て、式Iの化合物を形成させる
ことによって調製することができる。
加えて、これらの最後の2つの例において、ハロゲン化工程はエステル化の後
に行い得る。この変法を用い、式Iの化合物は、式Ia:
の化合物をアシル化し(プロセスA)て、式Ib:
の化合物を形成させ、
式Ibの化合物を酸化し(プロセスC)て、式Il:
の化合物を形成させ、
式I1の化合物をヒドラジンと縮合させてアリール−ピラゾール−前駆体中間
体を形成させ、該中間体をアルキル化し(プロセスB)て、式Ie:
の化合物を形成させ、
式Ieの化合物をエステル化し(プロセスE)て、式Ih:
の化合物を形成させ、
式Ihの化合物をハロゲン化し(プロセスD)て式Iの化合物を形成させるこ
とによって調製することができる。
プロセス工程の好ましい順序のもう1つの例示的変法において、式Iのアリー
ル−ピラゾールは、式Ia:
の化合物を酸化し(プロセスC)て、式Ii:
の化合物を形成させ、
式Iiの化合物をアシル化し(プロセスA)て、式I1:
の化合物を形成させ、
式I1の化合物をヒドラジンと縮合させてアリール−ピラゾール−前駆体中間
体を形成させ、該中間体をアルキル化し(プロセスB)て、式Ie:
の化合物を形成させ、
式Ieの化合物をエステル化し(プロセスE)て、式Ih:
の化合物を形成させ、
式Ihの化合物をハロゲン化し(プロセスD)て、式Iの化合物を形成させる
ことによって調製することができる。前記別法反応系列の各々において、R1は
C1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5およびR6はハ
ロゲンであってR10はC1-5アルキルである。
当業者ならば、順序のなおさらなる変法を用いて、本発明の製法に従い、アリ
ール−ピラゾールを調製できることを認識するであろう。以下の実施例は本発明
の原理および利点を説明する。実施例 実施例1: 5−[4−ブロモ−1−メチル−5−(トリフルオロメチル)−
1H−ピラゾール−3−イル]−2−クロロ−4−フルオロ安息香酸イソプロピ
ルの調製
プロセスA:
反応:
に従い、式IIaの化合物から、1,1,1−トリフルオロ−4−[4−クロロ
−2−フルオロ−5−メチル−フェニル−1−イル]−2,4−ジブタノン(式
IIb)を調製した。塩化トリフルオロアセチル(2.6kg、式IIaの化合
物の対して1.5モル当量)を、メタノール中の25%ナトリウムメトキシド(
4.24kgのNaMeO、式IIaの化合物に対して1.5モル当量)を含有
する溶液に−5℃にて通気した。添加は、結果としての発熱に拘わらず温度が4
0℃を超えないように制御した。合計添加時間は約1.5時間であった。次いで
、式IIaの4−クロロ−2−フルオロ−5−メチル−アセトフ
ェノン(2.434kg、13.092モル)を添加した。さらなる量のナトリ
ウムメトキシド/メタノール溶液(4.24kg、1.5モル当量)を添加し、
温和な発熱が認められ、反応混合物を60℃まで加熱し、反応の間、その温度に
維持した。反応の進行はガスクロマトグラフィーによってモニターし、それは約
45分間内の完了を示した。
プロセスBの環化反応についての調製において、式IIbの得られた化合物を
以下の通りに仕上げ処理した。10%HCl水溶液(5.0kg)を添加して反
応を中和した。次いで、メタノールを45−50℃にてわずかに真空をかけてス
トリップし、スラリーが得られた。トルエン(11.62kg)を溶媒として添
加し、水性層を除去した。式IIbの生成物化合物を含有するトルエン溶液をD
I水(6.63kg)で洗浄し、さらに加工することなくプロセスBで直接用い
た。
式IIbの生成物化合物を仕上げ処理するための別法方法をさらなる実験で用
いた。1つの別法において、例えば、メタノールをまず45−50℃でわずかに
真空をかけてストリップし、スラリーを得た。温度を周囲温度まで逆に冷却し、
トルエン(11.62kg)を溶媒として添加した。トルエン溶液を
まず10%HCl水溶液(5.0kg)で、次いでDI水(6.63kg)で洗
浄した。水性層を除去し、トルエン溶液をさらに加工することなくプロセスBで
用いた。もう1つの仕上げ処理方法において、反応ょまず50℃まで冷却し、次
いで、10%HCl水溶液(7.0kg)で中和した。溶液をさらに10℃まで
冷却し、沈殿生成物を得た。沈殿を濾過によって単離し、次いで、濾液のpHが
約2を超えるまでDI水で洗浄した。単離した化合物をプロセスBで使用するた
め、単離した沈殿をさらに乾燥することなくトルエン(約11kg)に再度スラ
リー化した。
プロセスB:
反応:
に従い、1−メチル−3−[4−クロロ−2−フルオロ−5−メチル−フェニル
−1−イル]−5−トリフルオロメチル−ピラゾール(式IId)を式IIbの
化合物から調製した。1,
1,1−トリフルオロ−4−[4−クロロ−2−フルオロ−5−メチル−フェニ
ル−1−イル]−2,4−ジブタノン(式IIb)を含有するトルエン溶液に、
周囲温度にて、35%水性ビドラジン(1.1モル当量)を添加した。温和な発
熱が認められ、縮合反応を通じて温度は約40℃に維持された。反応混合物を4
0℃で30分間撹拌し、反応の進行をガスクロマトグラフィーによってモニター
した。いくつかの実験施行において、中間体生成物のいくらかは反応の間に溶液
から沈殿した。
反応の完了に際し、要すれば、反応混合物を70℃まで加熱して沈殿した中間
体を再度溶解させおよび/または有機相および水性相の異なる層への分離を容易
とした。水層を除去し、トルエン溶液を10%ブライン水溶液(2×2.77k
g)で洗浄した。ブライン水溶液を次いで除去し、捨てた。
前記したように調製したアルキル−ピラゾール−前駆体中間体を含有するトル
エン溶液にジメチルスルフェート(1.94kg、約1.2当量)をゆっくりと
添加し、添加のスピードは大きな発熱を最小化するように制御した。ジメチルス
ルフェートの添加後、共沸して水を除去しつつ、溶液を105℃で加熱還流した
。反応の進行をガスクロマトグラフィーによってモニ
ターした。反応が完了しなかった試験的施行において、さらなるジメチルスルフ
ェート(約150ないし170グラム)を添加した。約10時間還流した後、溶
液を冷却し、10%NaOH水溶液(5.16kg)で洗浄し、5%NaOH水
溶液(5.16kg)で洗浄し、次いで、10%ブライン水溶液(5.16kg
)で洗浄した。トルエンを溶液からストリップし、メタノール(2.95kg)
で置き換えた。水(184グラム、メタノールに対して1:16の重量比)を添
加し、次いで約5℃まで冷却することによって、アルキル化ビラゾール反応生成
物を沈殿させた。沈殿した生成物(約2.858kg、明灰色固体)を遠心によ
って取り出した。プロセスAおよびBの組合せ工程の全収率は約75%であった
。
プロセスC:
5−[1−メチル−5−(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾール−3−イ
ル]−2−クロロ−4−フルオロ安息香酸(式IIe)を反応:に従い、式IIdの化合物から調製した。前記したように調製した式IIdの1
−メチル−3−[4−クロロ−2−フルオロ−5−メチル−フェニル−1−イル
]−5−トリフルオロメチル−ピラゾール(2.853kg、9.755モル)
、Co(OAc)2・4H2O(24.16g、0.098モル)、Mn(OAc
)2H2O(2.4g、0.0097モル)およびNaBr(30.24g、0.
277モル)を反応器に添加した。次いで、氷酢酸(11.00kg、184モ
ル)を添加し、続いて過酸化ベンゾイル(22.87g)0.094モル−−7
0%過酸化ベンゾイルを含む水和固体32.67gとして供給)およびアセトン
(27.66g、0.49モル)を順次添加した。次いで、反応混合物としての
基質、触媒、促進剤および開始剤の混合を開始し、反応を通じて継続した。大気
圧の空気を反応混合物に導入した。反応混合物を110℃まで加熱し、その温度
に反応を通じて維持した。反応の進行はHPLC
を用いてモニターし、反応は典型的には約10−20時間内に完了した。生成物
を含有する反応混合物を単離するか、あるいは後記するように、臭素化反応で用
いられることが予測されれば、仕上げ処理した。
前記した酸化実験の変法を行った。過酸化ベンゾイルの代わりに過酸化水素を
使用する以外は前記したように反応を行った実験的施行において、酸化反応の開
始は突飛で時々6時間もと長時間を要した。アセトンを反応混合物に添加しない
以外は前記したように反応を行った実験的施行において、反応を完了まで進行さ
せるのに要した時間は約20%ないし約30%長かった。好ましい反応混合物を
用いるさらなる実験的施行において、空気の代わりに酸素を用い、独立して、上
昇した圧力をパージガスとしての空気および酸素双方で用いた。さらに、いくつ
かの試験施行において、反応生成物を、冷却し、水を添加することによって単離
した。反応は、典型手きらは、約93%ないし約97%の純度にて、酸化された
安息香酸生成物の約90%収率より良好であった。
プロセスD−1:
5−[4−ブロモ−1−メチル−5−(トリフルオロメチル)
−IH−ピラゾール−3−イル]−2−クロロ−4−フルオロ安息香酸(式II
f)を、反応:
に従い、式IIeの化合物から調製した。約4部の酢酸中の5−[1−メチル−
5−(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾール−3−イル]−2−クロロ−4
−フルオロ安息香酸を含有するスラリーをプロセスCに記載したように調製した
。臭化ナトリウム(1.36kg、1.35モル当量)を脱イオン水(3.69
kg、約21モル当量)に溶解させ、ゆっくりと酢酸基質溶液に添加した。Na
Brの添加は、激しく混合しつつ、大量の塊の沈殿を最小化するために温度を約
70℃を超えて維持することに注意しつつ行った。Cl2ガス(789g、1.
15モル当量)を添加し、発熱が起こった。反応が進行するにつれ、反応マスは
濃厚となり、温度を約85℃に維持して撹拌を容易とした。反応の進行は独立し
てHPLCおよびフッ素NMRによってモニターした。反応が完了まで進行しな
い場合、さらな
る塩素(74g、0.1モルとした)を添加した。反応は塩素添加の後約3時間
内に完了した。
次いで、反応混合物を周囲温度まで冷却し、25%亜硫酸ナトリウム水溶液(
約2.8kg、0.15モル当量)で急冷した。さらに水(3.69kg、20
モル当量)を添加して混合を助け、臭素化生成物を十分に沈殿させた。約30分
待った後、生成物を濾過によって単離し、DI水で洗浄し、プロセスEでの使用
のため調製において徹底的に乾燥した。ほぼ3.50kgの臭素化アリール−ピ
ラゾール生成物(式IIf)を単離し、これは約93−97%の間の純度を有し
、式IIdのアルキル化ピラゾール化合物に対して約80%ないし約90%の収
率であった。
プロセスD−2:
酸化剤として塩素ガスの代わりに次亜塩素酸ナトリウムを使用する以外は前記
したように(プロセスD−1)臭素化を行った。臭化ナトリウム(1.36kg
、1.35モル当量)を脱イオン水(3.69kg、約21モル当量)に溶解さ
せ、酢酸中の5−[1−メチル−5−(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾー
ル−3−イル]−2−クロロ−4−フルオロ安息香酸
のスラリーに添加し、撹拌しつつ、かつ温度を70℃に維持しつつNaOCl水
溶液(1.5−2.4モル当量)をゆっくりと添加した。反応の進行はHPLC
によってモニターし、反応はNaOClの添加後約3時間内に完了した。反応の
完了後、溶液を冷却し、前記したように亜硫酸ナトリウムで急冷した。生成物を
前記したように単離し、同様の収率であった。
プロセスE−1:
5−[4−ブロモ−1−メチル−5−(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾ
ール−3−イル]−2−クロロ−4−フルオロ安息香酸イソプロピル(式II)
を、反応:
に従い、式IIfの化合物から調製した。前記したように調製し、徹底的に乾燥
した5−[4−ブロモ−1−メチル−5−(トリフルオロメチル)−1H−ピラ
ゾール−3−イル]−2−クロロ−4−フルオロ安息香酸(3.50kg)を周
囲温度にてトルエン(7.38kg、9モル当量)に溶解させた。塩化チオニル
(1.58kg、1.5モル当量)およびジメチルホル
ムアミド(9.2g、0.01モル当量)を25℃にてそれに添加し、反応混合
物をゆっくりと75℃まで加熱した。加熱速度は溶液の発泡を最小化するように
制御した。反応は75℃で進行し、約2時間内に完了した。温度を75℃に維持
しつつ、トルエン溶媒および過剰の塩化チオニルを真空中でストリップし、対応
する酸塩化物中間体(約3.8kg)を油として得た。
試薬グレードのイソプロパノール(5.53kg、10.6モル当量)を塩化
アセチル(221g)と混合してエステル化剤を形成させた。発熱およびHCl
ガスの発生が観察された。該エステル化剤を該酸塩化物中間体に75℃で添加し
た。反応混合物を撹拌し、反応の間は75℃の温度に維持し、HCIガスを洗浄
除去した。反応の進行はガスクロマトグラフィーによってモニターし、約2時間
内に完了した。
次いで、反応混合物を約50℃まで冷却した。水(11kg)をゆっくりと添
加して生成物を沈殿させた。生成物を濾過によって単離し、黄褐色ないし白色の
蝋状固体が得られ、約92%を超える純度および約90%ないし約94%の収率
であった。
他の実験において、生成物仕上げ処理のための別法方法は、減圧下にて約80
℃ないし約90℃の範囲の温度で生成物混合
物をストリップして溶媒およびすべての揮発物を除去することを含むものであっ
た。次いで、メルトを周囲温度まで冷却してレンガ様固体を得た。
プロセスE−2:
別法エステル化プロトコルにおいて、前記したように調製した5−[4−ブロ
モ−1−メチル−5−(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾール−3−イル]
−2−クロロ−4−フルオロ安息香酸(300g、0.747モル)をトリイソ
プロピルオルトホルメート(186g、1.3モル当量)と混合し、次いで、低
沸点副産物を除去しつつ約135℃ないし約140℃まで加熱した。反応はHP
LCによってモニターし、約1.5時間内に完了した。
過剰のトリイソプロピルオルトホルメートおよび揮発性副産物を減圧下でスト
リップし、得られた油を冷却し、メルトとして単離した。他の実験において、反
応混合物を約50℃まで冷却し、イソプロパノール(480g)を添加し、引き
続いて水(600g)を添加することによって生成物を沈殿させた。沈殿した生
成物をさらに水/イソプロパノール溶液(240g、1:0.8重量比の水:イ
ソプロパノール)で洗浄した。濾過
によって生成物を単離し、乾燥した。生成物の純度は約92%を超え、収率は約
90%であった。
実施例2 3(5)−[4−クロロ−2−フルオロ−5−メチルフェニル−1
−イル]−5(3)−(トリフルオロメチル)−1H−ピラゾールの調製
構造が式IIc:
で表される3(5)−[4−クロロ−2−フルオロ−5−メチルフェニル−1−
イル]−5(3)−(トリフルオロメチル)ピラゾールを1,1,1−トリフル
オロ−4−[2−クロロ−4−フルオロ−5−メチルフェニル−1−イル]−2
,4−ジブタノンから調製した。該ジブタノン(20.6g)を、磁気スターラ
ーを備えた500mlフラスコ中の100mlの酢酸に溶解させた。ヒドラジン
(2.85g)を一度にすべて添加し、45℃までの発熱が観察された。溶液を
110℃まで加熱し、その温度に15分間維持した。次いで、反応混合物を室温
まで冷却し、水(200ml)に注いで、白色固体沈殿を得た。
沈殿した生成物を濾過によって単離し、次いで一晩風乾した。固体を200ml
のヘキサンで洗浄し、軽く風乾して式IIc(19.6g)のアリール−ピラゾ
ール化合物を白色固体として得た(融点159−160℃;元素分析 C11H7
N2F4Cl1として 計算値:C−47.42、H−2.53、N−10.05
;実測値:C−47.36、H−2.58、N−10.07)。生成物の収率は
約97%であった。実施例3 3(5)−アリール−5(3)−ハロアルキル−ピラゾールの位置
選択的N−アルキル化
式IIIe:
の位置特異的アルキル化ピラゾールの調製は、反応:
[式中、Arは2,5−ジフルオロフェニルであってR2は
CF3である]
に従い、式IIIbのフェニル−ジケトンから調製した。式IIIbの化合物を
ヒドラジンで環化し、得られた中間体を異なる溶媒および反応条件下で種々のメ
チル化剤CH3Xでアルキル化した。いくつかの各施行についての得られた3−
アリールおよび5−アリール異性体の比率%を表3−1に示す。 塩基として炭酸カリウムまたは水酸化ナトリウムを用い、反応を塩基性条件下
で行った場合、5−アリール異性体よりも大きく形成された3−アリール異性体
選択性の%は、調製した全N−メチルピラゾール生成物の約55%ないし約80
%の範囲
であり、臭化メチルのような反応性が低いメチル化剤およびより低い温度を用い
て良好な選択性が得られた。しかしながら、大きく改良された選択性は酸性条件
下ての施行によって得られた。還流トルエン中のジメチルスルフェートメチル化
剤を用い(反応が進行するにつれ、メチルスルホン酸を形成する)、アルキル化
アリール−ピラゾール生成物の約96%は所望の3−アリール異性体であった。
3−アリール異性体の高い選択性は、表3−2に示すように、反応を酸性条件下
で反復した場合、および同一反応条件(還流無水トルエン中のジメチルスルフェ
ート)をフェニル基上の異なる置換基で用いた場合に同様に得られた。 前記反応の各々において、アルキル化ハロアルキルピラゾールの位置化学帰属
は、ピラゾール環の3および5炭素の13C
NMR化学シフトの比較によって決定した。略言すると、アリール置換基につい
ては、3−アリール異性体のC3炭素はより大きいヒドラゾン特性を有し、約1
43ppmにおいて出現する一方、5−アリール異性体のC5炭素はより大きな
ヒドラジン特性を有し、約133ppm高磁場に出現する。これらの帰属は長範
囲カプリング実験と、および1つの3−アリール異性体で得られたX−線構造と
一致する。
実施例4: 3(5)−アリール−5(3)−ジフルオロクロロメチル−ピラ
ゾールの調製;塩基性条件下でアルキル化しつつのその分解および酸性条件下で
のその成功したアルキル化
式IIIC:
[式中、Arは4−クロロフェニルであって、R2はCF2Clである]
の3−アリール−5−ハロアルキル−ピラゾールを1,1−ジフルオロ−1−ク
ロロ−4−[4−クロロフェニル−1−イル]−2,4−ジブタノンから調製し
た。氷酢酸(250ml)
中のジブタノン(60.0g、0.240モル)の溶液を撹拌し、ヒドラジン(
0.253モル、8ml)で一度に処理した。少し温度上昇が観察された。混合
物を1時間還流し、冷却し、水(500ml)に添加した。生成物をエーテルで
抽出し、合わせた抽出物を水、続いて10%炭酸水素ナトリウム溶液で洗浄し、
真空中で濃縮して式IIIcのアリール−ピラゾール化合物を得た。
式IIICのアリール−ピラゾールを塩基性条件下(K2CO3、MeI)でア
ルキル化した。しかしながら、塩基アルキル化の結果、形成されるべきいずれの
アルキル化ピラゾール生成物もなくして分解した。CF2Cl基と塩基との不適
合成は、アルキル化剤の不存在下での中間体(式IIIc)の炭酸塩での処理に
よって確認された。この場合、分解は室温にて1時間未満で起こった。
しかしながら、類似体3−アリール−5−ハロアルキル−ピラゾール(4−ク
ロロ−2−フルオロ−5−メトキシ−フェニルとしてのArおよびCF2Clと
してのAr2)のアルキル化は酸性条件下で成功した。トルエン中の5−[4−
クロロ−2−フルオロ−5−メトキシ−2−フェニル−1−イル]−3
−(クロロジフルオロメチル)−ピラゾール(14.50g、0.0466モル
)をデーンスタークのトラップ中で1時間還流したが、水は収集されなかった。
ジメチルスルフェート(5.61g、0.0445モル)をシリンジを介して添
加し、反応混合物を3.5時間還流した。生成物混合物を等容量のNaOH(2
.5N)で洗浄し、有機層を濾過した。溶媒を真空中で除去し、得られた生成物
をヘキサンから連続的に4回再結晶してアルキル化アリール−ピラゾール(9.
22g、73%収率)を白色結晶性固体として得た(融点73−74℃;元素分
析 C12H9N2OF3Cl2として 計算値:C−44.33、H−2.79、N
−8.62;実測値:C−44.32、H−2.77、N−8.60)。
本発明の詳細な説明および前記提示の実施例から、本発明のいくつかの目的が
達成されたと認識することができる。
本明細書に提示した説明および例示、本発明、その原理、および実際的適用を
当業者に知られることを意図したものである。当業者ならば、多数の形態の本発
明を、個々の使用の要件に最良に適合させるよう、適合、適用することができる
。従って、記載した本発明の特定具体例は本発明を限定するものではない。
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フロントページの続き
(31)優先権主張番号 08/667,256
(32)優先日 平成8年6月20日(1996.6.20)
(33)優先権主張国 米国(US)
(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,ZW),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,F
I,GB,GE,GH,HU,IL,IS,JP,KE
,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,
LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,M
X,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE
,SG,SI,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,
UG,UZ,VN,YU
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.式IIIa: のアセトフェノンを式A1: のハロアシルハライドでアシル化することを含み、該ハロアシルハライドは完全 にハロゲン化されたα−炭素を有することを特徴とする式IIIb: [式中、Arはフェニルまたは置換されたフェニルであり;R2はC1-3ハロアル キルであって;Zはハロゲンである] の化合物の製法。 2.Arが式Ar−2: [式中、R5およびR6はハロゲンであって、R7は低級アルキル、ハロアルキル 、または であり、ここにWは水素、ヒドロキシ、ハロゲン、または−OC1-5アルキルで ある] のものである請求項1記載の製法。 3.R7が低級アルキルである請求項2記載の製法。 4.R2がトリフルオロメチルであり、R5がフルオロであり、R6がクロロで あって、R7がメチルてある請求項2記載の製法。 5.該ハロアシルハライドがトリハロアセチルハライドである請求項1記載の 製法。 6.該ハロアシルハライドがトリハロアセチルクロリドである請求項1記載の 製法。 7.該ハロアシルハライドがトリフルオロアセチルクロリドである請求項1記 載の製法。 8.該アセトフェノンを塩基性条件下でアシル化する請求項1記載の製法。 9.アルコキシドおよびアルコールを含む溶液に該ハロアシルハライドを添加 して試薬混合物を形成させ、次いで、アセトフェノンを試薬混合物に添加するこ とによって、式IIa: のアセトフェノンをアシル化して式IIb: の化合物を形成させる請求項1記載の製法。 10.該ハロアシルハライドがトリフルオロアセチルクロリドであり、該アル コキシドがメトキシドであって、該アルコールがメタノールである請求項9記載 の製法。 11.式Ij: のアセトフェノンをアシル化して式Ik: の化合物を形成させる請求項1記載の製法。 12.式Ii: のアセトフェノンをアシル化して式II: の化合物を形成させる請求項1記載の製法。 13.式IIIb:のフェニル−ジケトンを反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラ ゾールー前駆体中間体を形成させ(ここで、ヒドラジンは該フェニル−ジケトン に対して化学量論的に過剰の量で反応混合物中に存在させ、過剰量のヒドラジン は参照量の少なくとも約15モル%であり、該参照量は未反応フェニル−ジケト ンのモル量および形成された中間体のモル量の合計である)、 反応混合物から過剰のヒドラジンを除去し、次いで、 アルキル化剤で該中間体をアルキル化することを特徴する式IIId: の化合物の製法 [式中、Arはフェニルまたは置換フェニルであり;R1はアルキルまたはハロ ゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、カルボキシ、アルコキシ、チオ、 メルカプトアルキルもしくは アルキルチオで置換されたアルキルであり;R2はアルキル、ヒドロキシ、アル コキシ、アシル、カルボン酸およびそのアルデヒド、アミドおよびエステル誘導 体、ハロゲン、ハロアルキル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアルキル、 アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アルキルスルホニル、アルキルホスフィ ニルまたはアルキルホスホニルである]。 14.R1がC1-5アルキルであって、R2がC1-3ハロアルキルである請求項1 3記載の製法。 15.Arが式Ar−2:[式中、R5およびR6はハロゲンであって、R7は低級アルキル、ハロアルキル 、または であり、ここにWは水素、ヒドロキシ、ハロゲン、または−OC1-5アルキルで ある] のものである請求項13記載の製法。 16.R1がC1-5アルキルであり、R2がC1-3ハロアルキルであって、R7が 低級アルキルである請求項15記載の製法。 17.R1がメチルであり、R2がトリフルオロメチルであり、R5がフルオロ であり、R6がクロロであって、R7がメチルである請求項15記載の製法。 18.過剰量のヒドラジンが参照量の約15%ないし約25%である請求項1 3記載の製法。 19.式IIIb: のフェニル−ジケトンを反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラ ゾール−前駆体中間体を形成させ(ここで、反応混合物は有機相および水性相を 有し、ヒドラジンは該フェニル−ジケトンに対して化学量論的に過剰の量で反応 混合物中に存在する)、 水性相を反応混合物から除去することによって反応混合物から過剰のヒドラジ ンを除去し、次いで、 アルキル化剤で該中間体をアルキル化することを特徴する式IIId: の化合物の製法 [式中、Arはフェニルまたは置換フェニルであり;R1はアルキルまたはハロ ゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、カルボキシ、アルコキシ、チオ、 メルカプトアルキルもしくはアルキルチオで置換されたアルキルであり;R2は アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アシル、カルボン酸およびそのアルデヒド 、アミドおよびエステル誘導体、ハロゲン、ハロアルキル、アミノ、ニトロ、シ アノ、メルカプトアルキル、アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アルキルス ルホニル、アルキルホスフィニルまたはアルキルホスホニルである]。 20.R1がC1-5アルキルであって、R2がC1-3ハロアルキルである請求項1 9記載の製法。 21.Arが式Ar−2: [式中、R5およびR6はハロゲンであって、R7は低級アルキル、ハロアルキル 、または であり、ここにWは水素、ヒドロキシ、ハロゲン、または−OC1-5アルキルで ある] のものである請求項19記載の製法。 22.R1がC1-5アルキルであり、R2がC1-3ハロアルキルであって、R7が 低級アルキルである請求項21記載の製法。 23.R1がメチルであり、R2がトリフルオロメチルであり、R5がフルオロ であり、R6がクロロであって、R7がメチルである請求項21記載の製法。 24.反応混合物が単一の相であって、過剰のヒドラジンが液体−液体抽出に よって反応混合物から除去される請求項19記載の製法。 25.反応混合物を加熱して形成され得るいずれの量の沈殿も有機相に再溶解 させ、水性相を有機相から分離し、次いで水性相を反応混合物から除去すること によって、過剰ヒドラジン が反応混合物から除去される請求項19記載の製法。 26.反応混合物中の過剰ヒドラジンが参照量の少なくとも約15モル%であ り、参照量が未反応フェニル−ジケトンのモル量および形成された中間体のモル 量の合計である請求項19記載の製法。 27.酸化条件下で複素環基質を臭化物塩と反応させることを含む複素環基質 を臭素化する方法。 28.複素環基質をBrClと反応させることを含む複素環基質を臭素化する 方法。 29.該複素環基質が置換または非置換ピラゾール化合物である請求項27記 載の方法。 30.式IIId: の複素環基質を臭素化して式IIIh: の化合物を形成させる請求項27記載の方法 [式中、Arはフェニルまたは置換フェニルであり;R1は水素、アルキルまた はハロゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、カルボキシ、アルコキシ、 チオ、メルカプトアルキルもしくはアルキルチオで置換されたアルキルであり; R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アシル、カルボン酸およびそのアル デヒド、アミドおよびエステル誘導体、ハロゲン、ハロアルキル、アミノ、ニト ロ、シアノ、メルカプトアルキル、アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アル キルスルホニル、アルキルホスフィニルまたはアルキルホスホニルである]。 31.R1がC1-5アルキルであって、R2がC1-3ハロアルキルである請求項3 0記載の方法。 32.Arが式Ar−2: [式中、R5およびR6はハロゲンであって、R7は低級アルキル、ハロアルキル 、または であり、ここにWは水素、ヒドロキシ、ハロゲン、または−OC1-5アルキルで ある] のものである請求項30記載の方法。 33.R1がC1-5アルキルであり、R2がC1-3ハロアルキルであって、R7が 低級アルキルである請求項32記載の方法。 34.R1がメチルであり、R2がトリフルオロメチルであり、R5がフルオロ であり、R6がクロロであつて、R7がメチルである請求項32記載の方法。 35.該臭化物塩が酸化剤として次亜塩素酸ナトリウムまたは塩素ガスで酸化 される請求項27記載の方法。 36.約5.0未満のpHの酸性条件下で反応が起こる請求項27記載の方法 。 37.式IIe: の複素環基質を臭素化して式IIf: の化合物を形成させ、臭化物塩を次亜塩素酸ナトリウムまたは塩素ガスを用いて 酸化し、臭素化が約5.0未満のpHの酸性条件下で行われる請求項27記載の 方法。 38.式Id: の複素環基質をハロゲン化して式Ig: の化合物を形成させる請求項27記載の方法。 39.式Ih:の複素環基質をハロゲン化して式I: の化合物を形成させる請求項27記載の方法。 40.カルボン酸をハロゲン化剤と反応させて酸ハライドを形成させ、次いで 、 該酸ハライドをエステル化剤と反応させてカルボン酸エステルを形成させるこ とを含み、該エステル化剤はアルコールおよびアシルハライドを混合することに よって形成されることを特徴とするカルボン酸基質をエステル化する方法。 41.該基質が置換または非置換安息香酸である請求項40記載の製法。 42.該基質が置換安息香酸であり、少なくとも1つの置換基が6環員までを 有する(非)置換複素環である請求項40記載の製法。 43.式IIIg: の基質をエステル化して式IIIi:のカルボン酸エステルを形成させる請求項40記載の製法 [式中、Pyrは置換または非置換ピラゾールであり;R5およびR6はハロゲン であって;R10はC1-5アルキルである]。 44.Pyrが式Pyr−1: [式中、R1は水素、アルキルまたはハロゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒド ロキシ、カルボキシ、アルコキシ、チオ、メルカプトアルキルもしくはアルキル チオで置換されたアルキルであり;R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、 アシル、カルボン酸およびそのアルデヒド、アミドおよびエステル誘導体、ハロ ゲン、ハロアルキル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアルキル、アルキル チオ、アルキルスルフィニル、アルキルスルホニル、アルキルホスフィニルまた はアルキルホスホ ニルであって、R3は水素またはハロゲンである] のものである請求項43記載の方法。 45.R1が水素またはC1-5アルキルであり;R2がハロアルキルであって; R3が水素またはハロゲンである請求項44記載の方法。 46.R1がメチルであり、R2がトリフルオロメチルであり、R3がブロモで あり、5がフルオロであって、R6がクロロである請求項44記載の方法。 47.該アシルハライドがアセチルハライドである請求項40記載の方法。 48.該アルコールが立体障害アルコールである請求項40記載の方法。 49.該エステル化剤が第2アルコールおよび塩化アセチルを混合することに よって形成される請求項40記載の方法。 50.該エステル化剤がイソプロパノールおよび塩化アセチルを混合すること によって形成される請求項40記載の方法。 51.該エステル化剤がある量のアセチルハライドおよびある量の立体障害ア ルコールを混合することによって形成され、アセチルハライドの量はアルコール の量に対して約0.5重 量%ないし約10重量%の範囲である請求項40記載の方法。 52.式IIf: の基質をハロゲン化して酸ハライドを形成させ、ある量のイソプロピルアルコー ルおよびある量の塩化アセチルを混合することによって形成したエステル化試薬 で該酸ハライドをエステル化して、式II: の化合物を形成させ、ここに塩化アセチルの該量はイソプロピルアルコールの量 に対して約2重量%ないし約5重量%の範囲である請求項40記載の方法。 53.式Ie: の基質をハロゲン化して酸ハライドを形成させ、該酸ハライドをエステル化して 式Ih: の化合物を形成させる請求項40記載の方法。 54.式Ii: の基質をハロゲン化して酸ハライドを形成させ、該酸ハライドをエステル化して 式Ij: の化合物を形成させる請求項40記載の方法。 55.式Il: の基質をハロゲン化して酸ハライドを形成させ、該酸ハライドをエステル化して 式Ik:の化合物を形成させる請求項40記載の方法。 56.カルボン酸を式F1: [式中、R10はC3-5アルキルであって、R11は水素またはアルキルである] のトリアルキルオルトエステルと反応させてカルボン酸エステルを形成させるこ とを特徴とするカルボン酸基質をエステル化する方法。 57.該基質が置換または非置換安息香酸である請求項56 記載の方法。 58.該基質が、6環員までを有する置換または非置換複素環である少なくと も1つの置換基を持つ置換安息香酸である請求項56記載の方法。 59.式IIIg: の基質をエステル化して式IIIi: のカルボン酸エステルを形成させる請求項56記載の方法 [式中、Pyrは置換または非置換ピラゾールであり;R5はハロゲンであり; R6はハロゲンであって;R10はC3-5アルキルである]。 60.Pyrが式Pyr−1: [式中、R1は水素、アルキルまたはハロゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒド ロキシ、カルボキシ、アルコキシ、チオ、メルカプトアルキルもしくはアルキル チオで置換されたアルキルであり;R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、 アシル、カルボン酸およびそのアルデヒド、アミドおよびそのエステル誘導体、 ハロゲン、ハロアルキル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアルキル、アル キルチオ、アルキルスルフィニル、アルキルスルホニル、アルキルホスフィニル またはアルキルホスホニルであって、R3は水素またはハロゲンである] のものである請求項59記載の方法。 61.R1が水素またはC1-5アルキルであり;R2がハロアルキルであって; R3が水素またはハロゲンである請求項60記載の方法。 62.R1がメチルであり、R2がトリフルオロメチルであり、R3がブロモで あり、R5がフルオロであり、R6がクロロであって、R10がイソプロピルである 請求項60記載の方法。 63.R10がイソプロピルである請求項56記載の製法。 64.該トリアルキルオルトエステルがトリイソプロピルオルトホルメートで ある請求項56記載の製法。 65.式IIf:の化合物をトリイソプロピルオルトホルメートでエステル化して式II: の化合物を形成させる請求項56記載の製法。 66.式Ie: の化合物をエステル化して式Ih: の化合物を形成させる請求項56記載の製法。 67.式Ii: の基質をエステル化して式Ij:の化合物を形成させる請求項56記載の製法。 68.式Il: の基質をエステル化して式Ik: の化合物を形成させる請求項56記載の製法。 69.式If: の化合物をハロゲン化剤でハロゲン化して酸ハライドを形成させ、次いで、 該酸ハライドを、式R10OHのアルコールをアシルハライドと混合することに よって形成されるエステル化剤と反応させることを含んでなる式I:の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり;R2はC1-3ハロアルキルであり;R3、R5 およびR6はハロゲンであって;R10はC3-5アルキルである]。 70.R1がメチルであり、R2がトリフルオロメチルであり、R3がブロモで あり、R5がフルオロであり、R6がクロロであって、R10がイソプロピルである 請求項69記載の方法。 71.式Ifの化合物が式Ie: の化合物をハロゲン化することによって調製された請求項69記載の方法。 72.R3がブロモであって、式Ieの化合物が酸化条件下で臭化物塩で臭素 化される請求項71記載の方法。 73.式Ieの化合物が式Id: の化合物を酸化することによって調製された請求項71記載の方法。 74.式Idの化合物が、式Ib:の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆 体中問休を形成させ、次いで該中間体をアル キル化剤でアルキル化することによって調製された請求項73記載の方法。 75.ヒドラジンを式Ibの化合物に対して化学量論的に過剰の量で存在させ 、さらに、式Ibの化合物を縮合させた後であって該中間体をアルキル化する前 に過剰のヒドラジンを反応混合物から除去することを含む請求項74記載の方法 。 76.式Ibの化合物が式Ia: の化合物をアシル化することによって調製された請求項74記載の方法。 77.式Iaの化合物を式A1: [式中、R2はC1-3ハロアルキルであって、Zはハロゲンである] のハロアシルハライドでアシル化し、該ハロアシルハライドは完全にハロゲン化 されたα−炭素を有する請求項76記載の方 法。 78.式If: の化合物を式F1: のトリアルキルオルトエステルでエステル化することを特徴とする式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5 およびR6はハロゲンであり、R10はC3-5アルキルであって、R11は水素または アルキルである]。 79.R1はメチルであり、R2はトリフルオロメチルであ り、R3はブロモであり、R5はフルオロであり、R6はクロロであって、R10は イソプロピルである請求項78記載の製法。 80.式Ifの化合物が式Ie: の化合物をハロゲン化することによって調製された請求項78記載の製法。 81.R3がブロモであって、式Ieの化合物が酸化条件下で臭化物塩で臭素 化される請求項80記載の製法。 82.式Ieの化合物が式Id: の化合物を酸化することによって調製された請求項80記載の製法。 83.式Idの化合物が、式Ib: の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆 体中間体を形成させ、次いでアルキル化剤で該中間体をアルキル化することによ って調製された請求項82記載の製法。 84.該ヒドラジンを式Ibの化合物に対して化学量論的に過剰の量で反応合 物中に存在させ、さらに、式Ibの化合物を縮合させた後であって該中間体をア ルキル化する前に過剰のヒドラジンを反応混合物から除去することを含む請求項 83記載の製法。 85.式Ibの化合物が式Ia: の化合物をアシル化することによって調製された請求項83記載の製法。 86.式Iaの化合物が式A1:[式中、R2はC1-3ハロアルキルであって、Zはハロゲンである] のハロアシルハライドでアシル化され、該ハロアシルハライドは完全にハロゲン 化されたα−炭素を有する請求項85記載の製法。 87.式Ie: の化合物を酸化条件下で臭化物塩で臭素化して式If: の化合物を形成させ、次いで、 式Ifの化合物をエステル化することを特徴とする式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3はブ ロモであり、R5およびR6はハロゲンであって、R10はC3-5アルキルである] 。 88.R1はメチルであり、R2はトリフルオロメチルであり、R3はブロモで あり、R5はフルオロであり、R6はクロロであって、R10はイソプロピルである 請求項87記載の製法。 89.式Ieの化合物が式Id: の化合物を酸化することによって調製された請求項87記載の製法。 90.式Idの化合物が、式Ib: の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆 体中間体を形成させ、次いで該中間体をアルキル化剤でアルキル化することによ って調製された請求項89 記載の製法。 91.該ヒドラジンを式Ibの化合物に対して化学量論的に過剰の量で反応混 合物中に存在させ、さらに、式Ibの化合物を縮合させた後であって該中間体を アルキル化する前に過剰のヒドラジンを反応混合物から除去することを含む請求 項90記載の製法。 92.式Ibの化合物が式Ia: の化合物をアシル化することによって調製された請求項90記載の製法。 93.式Iaの化合物が式A1: [式中、R2はC1-3ハロアルキルであって、Zはハロゲンである] のハロアシルハライドでアシル化され、該ハロアシルハライド は完全にハロゲン化されたα−炭素を有する請求項92記載の製法。 94.式Ia: の化合物を、完全にハロゲン化されたα−炭素を有する式A1: のハロアシルハライドでアシル化して、式Ib: の化合物を形成させ、 式Ibの化合物をヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆体中間 体を形成させ、該中間体をアルキル化剤でアルキル化して式Id:の化合物を形成させ、 式Idの化合物を酸化して式Ie: の化合物を形成させ、 式Ieの化合物をハロゲン化して式If: の化合物を形成させ、次いで、 式Ifの化合物をエステル化することを特徴とする式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5 およびR6はハロゲンであって、R10はC3-5アルキルである]。 95.R1はメチルであり、R2はトリフルオロメチルであり、R3はブロモで あり、R5はフルオロであり、R6はクロロであって、R10はイソプロピルである 請求項94記載の製法。 96.金属塩触媒および過酸化ベンゾイルの存在下で基質を分子酸素と反応さ せることを特徴とする、少なくとも2つの置換基を有し、1つの置換基がアルキ ル基であるベンゼン基質を直接酸化する方法。 97.該アルキル基がメチルである請求項96記載の方法。 98.該アルキル基がメチルであって、該基質上のさらなる置換基が6環員ま でを有する置換または非置換複素環である請求項96記載の方法。 99.式IIIf: の基質を酸化して式IIIg: の化合物を形成させる請求項96記載の方法 [式中、Pyrはピラゾールまたは置換されたピラゾールであって;R5および R6はハロゲンである]。 100.Pyrが置換または非置換N−メチル−ピラゾールである請求項99 記載の方法。 101.Pyrが式Pyr−1: [式中、R1は水素、アルキルまたはハロゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒド ロキシ、カルボキシ、アルコキシ、チオ、メルカプトアルキルもしくはアルキル チオで置換されたアルキルであり;R2はアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、 アシル、カルボン酸およびそのアルデヒド、アミドおよびエステル誘導体、ハロ ゲン、ハロアルキル、アミノ、ニトロ、シアノ、メルカプトアルキル、アルキル チオ、アルキルスルフィニル、アル キルスルホニル、アルキルホスフィニルまたはアルキルホスホニルである] のものである請求項99記載の方法。 102.R1がC1-5アルキルであって、R2がC1-3ハロアルキルである請求項 101記載の方法。 103.R1はメチルであり、R2はトリフルオロメチルであり、R3は水素ま たはブロモであり、R5はフルオロであって、R6はクロロである請求項101記 載の方法。 104.金属塩触媒、触媒促進剤および過酸化ベンゾイルの存在下で基質を分 子酸素と反応させる請求項96記載の方法。 105.該触媒促進剤がアセトンを含む請求項104記載の方法。 106.式IId: の基質を、金属塩触媒、臭化物塩およびアセトン促進剤および過酸化ベンゾイル の存在下で分子酸素と反応させて式IIe: の化合物を形成させる請求項96記載の方法。 107.式Ig: の基質を酸化して式If: の化合物を形成させる請求項96記載の方法。 108.式Ia: の基質を酸化して式Ii: の化合物を形成させる請求項96記載の方法。 109.式Ib:の基質を酸化して式I1: の化合物を形成させる請求項96記載の方法。 110.式If: の化合物をハロゲン化剤でハロゲン化して酸ハライドを形成させ、次いで、 該酸ハライドを、式R10OHのアルコールおよびアシルハライドを混合するこ とによって形成されたエステル化剤と反応させることを含んでなり、 ここに、式Ifの化合物は、式Ie: の化合物をハロゲン化することによって調製され、 式Ieの化合物は式Id:の化合物を金属塩触媒、触媒促進剤および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸素 で酸化することによって調製されることを特徴とする式I: [式中、R1はC1-5アルキルであり;R2はC1-3ハロアル キルであり;R3、R5およびR6はハロゲンであって;R10はC3-5アルキルであ る] の化合物の製法。 111.式If: の化合物を式F1: のトリアルキルオルトエステルでエステル化することを含んでなり、 ここに、式Ifの化合物は式Ie:の化合物をハロゲン化することによって調製され、 式Ieの化合物は式Id: の化合物を金属塩触媒、触媒促進剤および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸素 で酸化することによって調製されたことを特徴とする式I: [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5 およびR6はハロゲンであり、R10はC3-5アルキルであって、R11は水素または アルキルである] の化合物の製法。 112.式Ie: の化合物を酸化条件下で臭化物塩で臭素化して式If:の化合物を形成させ、 式Ifの化合物をエステル化することを含んでなり、 ここに、式Ieの化合物は式Id: の化合物を金属塩触媒、触媒促進剤および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸素 で酸化することによって調製されたことを特徴とする式I: [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3はブ ロモであり、R5およびR6はハロゲンであって、R10はC3-5アルキルである] の化合物の製法。 113.式Id: の化合物を金属塩触媒、触媒促進剤および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸素 で酸化して式Ie:の化合物を形成させ、式Ieの化合物をハロゲン化して式If: の化合物を形成させ、次いで、 式Ifの化合物をエステル化することを特徴とする式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5 およびR6はハロゲンであって、R10はC3-5アルキルである]。 114.R1はメチルであり、R2はトリフルオロメチルであり、R3はブロモ であり、R5はフルオロであり、R6はクロロであって、R10はイソプロピルであ る請求項113記載の製法。 115.式Idの化合物が式Ib: の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ビラゾール−前駆 体中間体を形成させ、アルキル化剤でアルキル化することによって調製された請 求項113記載の製法。 116.ヒドラジンを式Ibの化合物に対して化学量論的に過剰の量で反応混 合物中に存在させ、さらに、式Ibの化合物を縮合させた後であって該中間体を アルキル化する前に過剰のヒドラジンを反応混合物から除去することを含む請求 項115記載の製法。 117.該アルキル化が酸性条件下で起こる請求項115記載の製法。 118.式Ibの化合物が式Ia: の化合物をアシル化することによって調製された請求項115記載の製法。 119.式Iaの化合物が式A1: [式中、R2はC1-3ハロアルキルであって、Zはハロゲンである] のハロアシルハライドでアシル化され、該ハロアシルハライドは完全にハロゲン 化されたα−炭素を有する請求項118記載の製法。 120.式IIIb: のフェニル−ジケトンを反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラ ゾール−前駆体中間体を形成させ、次いで、 酸性条件下で該中間体をアルキル化剤でアルキル化することを特徴とする式I IIe: のアルキル化ピラゾール化合物の製法 [式中、Arはフェニルまたは置換フェニルであり;R1はアルキルまたはハロ ゲン、アミノ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、カルボキシ、アルコキシ、チオ、 メルカプトアルキルもしくはアルキルチオで置換されたアルキルであり;R2は アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アシル、カルボン酸およびそのアルデヒド 、アミドおよびエステル誘導体、ハロゲン、ハロアルキル、アミノ、ニトロ、シ アノ、メルカプトアルキル、アルキルチオ、アルキルスルフィニル、アルキルス ルホニル、アルキルホスフィニルまたはアルキルホスホニルである]。 121.R2が置換アルキル、アシル、カルボン酸およびそのアルデヒド、ア ミドおよびエステル誘導体、ハロゲン、ハロアルキル、ニトロ、シアノ、メルカ プトアルキル、アルキルチ オ、アルキルスルフィニル、アルキルスルホニル、アルキルホスフィニルおよび アルキルホスホニルよりなる群から選択される電子吸引基である請求項120記 載の製法。 122.R1がC1-5アルキルであって、R2がC1-3ハロアルキルである請求項 120記載の製法。 123.Arが式Ar−2: [式中、R5およびR6はハロゲンであって、R7は低級アルキル、ハロアルキル 、またはであり、ここにWは水素、ヒドロキシ、ハロゲンまたは−OC1-5アルキルであ る] のものである請求項120記載の製法。 124.R1がC1-5アルキルであり、R2がC1-3ハロアルキルであって、R7 が低級アルキルである請求項123記載の製法。 125.R1はメチルであり、R2はトリフルオロメチルであり、R5はフルオ ロであり、R6はクロロであって、R7はメチルである請求項123記載の製法。 126.ヒドラジンを該フェニル−ジケトンに対して化学量論的に過剰の量で 反応混合物中に存在させ、さらに、フェニル−ジケトンを縮合させた後であって 該中間体をアルキル化する前に過剰のヒドラジンを反応混合物から除去すること を含む請求項120記載の製法。 127.反応混合物中の過剰のヒドラジンの量が参照量の少なくとも約15モ ル%であり、該参照量が未反応フェニル−ジケトンのモル量および形成された中 間体のモル量の合計である請求項126記載の製法。 128.式IIIeのアルキル化ピラゾールが式IIId: の化合物の3−アリール異性体であり、該アルキル化反応がさらに対応するその 5−アリール異性体を形成させ、該3−アリール異性体は形成された3−アリー ルおよび5−アリール異性 体の合計量の少なくとも90%である請求項120記載の製法。 129.該酸性条件が、アルキル化反応の開始時には中性であるがアルキル化 反応が進行するにつれ酸性となる溶媒から生じたものである請求項120記載の 製法。 130.該酸性条件が、触媒量の酸を反応混合物に添加することによって生じ たものである請求項120記載の製法。 131.該アルキル化剤がジアルキルスルフェートである請求項120記載の 製法。 132.該アルキル化剤がジメチルスルフェートである請求項120記載の製 法。 133.式IIb: のフェニル−ジケトンを、有機相および水性相を有する反応混合物中のヒドラジ ンと縮合させ、該ヒドラジンは該フェニル−ジケトンに対して化学量論的に過剰 の量で反応混合物中に存在し、 さらに、該フェニル−ジケトンを縮合させた後であって該中 間体をアルキル化する前に、反応混合物から水性相を除去することによって、反 応混合物から過剰のヒドラジンを除去することを含み、 ここに、該中間体をジメチルスルフェートでアルキル化して式IId: の化合物を形成させる請求項120記載の製法。 134.式Ik:のフェニル−ジケトンをヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆体 中間体を形成させ、該中間体をアルキル化して式Ih: の化合物を形成させる請求項120記載の製法。 135.式Il: のフェニル−ジケトンをヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆体 中間体を形成させ、該中間体をアルキル化して式Ie: の化合物を形成させる請求項120記載の製法。 136.式IIIc:の化合物を、式IIIcの化合物のN−水素を脱プロトン化することなく、アル キル化剤でアルキル化して、1−アルキル−3(5)−アリール−5(3)−ハ ロアルキル−ピラゾールの 3−アリール異性体および5−アリール異性体を形成させ、3−アリール異性体 は式IIIe: を有し、形成された該3−アリール異性体の量は形成された1−アルキル−3( 5)−アリール−5(3)−ハロアルキル−ビラゾールの少なくとも約90%で あることを特徴とする3(5)−アリール−5(3)−ハロアルキルピラゾール を位置選択的にアルキル化する方法 [式中、Arはフェニルまたは置換フェニルであり;R1はC1-5アルキルであっ て;R2はC1-3ハロアルキルである]。 137.式If: の化合物をハロゲン化剤でハロゲン化して酸ハライドを形成させ、次いで、 該酸ハライドを、式R10OHのアルコールおよびアシルハ ライドを混合することによって形成されたエステル化剤と反応させることを含ん でなり、 ここに、式Ifの化合物は式Ie: の化合物をハロゲン化することによって調製され、 ここに、式Ieの化合物は式Id: の化合物を酸化することによって調製され、 ここに、式Idの化合物は式Ib: の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆 体中間体を形成させ、該中間体を酸性条件下でアルキル化することによって調製 されることを特徴とする式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり;R2はC1-3ハロアルキルであり;R3、R5 およびR6はハロゲンであって;R10はC3-5アルキルである]。 138.式If: の化合物を式F1: のトリアルキルオルトエステルでエステル化することを含んでなり、 ここに、式Ifの化合物は式Ie: の化合物をハロゲン化することによって調製され、 ここに、式Ieの化合物は式Id: の化合物を酸化することによって調製され、 およびここに、式Idの化合物は式Ib:の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆 体中間体を形成させ、該中間体を酸性条件下でアルキル化剤でアルキル化するこ とによって調製されたことを特徴とする式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5 およびR6はハロゲンであり、R10はC3-5アルキルであって、R11は水素または アルキルである]。 139.式Ie: の化合物を酸化条件下で臭化物塩で臭素化して式If: の化合物を形成させ、次いで、 式Ifの化合物をエステル化することを含んでなり、 ここに、式Ieの化合物は式Id:の化合物を酸化することによって調製され、 ここに、式Idの化合物は式Ib: の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合してアルキル−ピラゾール−前駆体 中間体を形成させ、該中間体を酸性条件下でアルキル化剤でアルキル化すること によって調製されることを特徴とする式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3はブ ロモであり、R5およびR6はハロゲンであって、R10はC3-5アルキルである] 。 140.式Id: の化合物を、金属塩触媒、触媒促進剤および過酸化ベンゾイルの存在下で分子酸 素で酸化して式Ie: の化合物を形成させ、式Ieの化合物をハロゲン化して式If: の化合物を形成させ、次いで、 式Ifの化合物をエステル化することを含んでなり、 ここに、式Idの化合物は式Ib: の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合してアルキル−ピラゾール−前駆体 中間体を形成させ、酸性条件下でアルキル化剤でアルキル化することによって調 製されたことを特徴とする 式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5 およびR6はハロゲンであって、R10はC3-5アルキルである]。 141.式Ib: の化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾール−前駆 体中間体を形成させ、該中間体を酸性条件下でアルキル化剤でアルキル化して式 Id: の化合物を形成させ、 式Idの化合物を酸化して式Ie: の化合物を形成させ、 式Ieの化合物をハロゲン化して式If: の化合物を形成させ、次いで、 式Ifの化合物をエステル化することを特徴とする式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5 およびR6はハロゲンであって、R10はC3-5アルキルである]。 142.R1がメチルであり、R2がトリフルオロメチルで あり、R3がブロモであり、R5がフルオロであり、R6がクロロであって、R10 がイソプロピルである請求項141記載の製法。 143.式Ibの化合物が式Ia: の化合物をアシル化することによって調製された請求項141記載の製法。 144.式Iaの化合物が、完全にハロゲン化されたα−炭素を有する式A1 : [式中、R2はC1-3ハロアルキルであって、Zはハロゲンである] のハロアシルハライドでアシル化されたものである請求項143記載の製法。 145.式Ia:の化合物をハロアセチルハライドまたはハロ酢酸アルキルでアシル化して式Ib : の化合物を形成させ、 式Ibの化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾー ル−前駆体中間体を形成させ(ここで、該反応混合物は有機相および水性相を有 し、ヒドラジンは式Ibの化合物に対して化学量論的に過剰の量で反応混合物中 に存在する)、 該反応混合物を加熱して、形成され得るいずれの量の沈殿も有機相に溶解させ 、水性相を有機相から分離し、 水性相を反応混合物から除去することによって過剰のヒドラジンを反応混合物 から除去し、 該中間体を酸性条件下でアルキル化剤でアルキル化して式Id: の化合物を形成させ、 式Idの化合物を、金属塩触媒、ハライド塩およびアセトン促進剤および過酸 化ベンゾイルの存在下で分子酸素で酸化して式Ie: の化合物を形成させ、 式Ieの化合物をハロゲン化剤でハロゲン化して式If: の化合物を形成させ、次いで、 式Ifの化合物をエステル化して式Iの化合物を形成させることを特徴とする 式I: の化合物の製法 [式中、R1はC1-5アルキルであり、R2はC1-3ハロアルキルであり、R3、R5 およびR6はハロゲンであって、R10はC1-5アルキルである]。 146.R1がメチルであり、R2がトリフルオロメチルであり、R3がブロモ であり、R5がフルオロであり、R6がクロロであって、R10がイソプロピルであ る請求項145記載の製法。 147.式Ifの化合物をハロゲン化剤と反応させて対応する安息香酸ハライ ドを形成させ、次いで、 該安息香酸ハライドを、アルコールおよび塩化アセチルを混合することによっ て形成されたエステル試薬と反応させることによって式Ifの化合物をエステル 化する請求項145記載の製法。 148.該Ifの化合物が、式Ifの化合物を式F1: [式中、R11は水素またはアルキルであって、R10はC3-5アルキルである] のトリアルキルオルトエステルと反応させることによってエステル化される請求 項145記載の製法。 149.式IIa: の化合物をトリフルオロアセチルハライドまたはトリフルオロ酢酸エチルでアシ ル化して式IIb: の化合物を形成させ、 式IIbの化合物を反応混合物中でヒドラジンと縮合させてアルキル−ピラゾ ール−前駆体中間体を形成させ(ここで、該 反応混合物は有機相および水性相を有し、ヒドラジンは式Ibの化合物に対して 化学量論的に過剰の量で反応混合物中に存在する)、 該反応混合物を加熱して、形成され得るいずれの量の沈殿も有機相に溶解させ 、水性相を有機相から分離し、 水性相を反応混合物から除去することによって過剰のヒドラジンを反応混合物 から除去し、 該中間体を酸性条件下でメチル化剤でアルキル化して式IId: の化合物を形成させ、 式IIdの化合物を、金属塩触媒、ハライド塩、アセトンおよび過酸化ベンゾ イルの存在下で分子酸素で酸化して式IIe: の化合物を形成させ、 式IIeの化合物を酸化条件下で臭化物塩で臭素化して式IIf: の化合物を形成させ、次いで、 式IIfの化合物をエステル化して式IIの化合物を形成させることを特徴と する式II:の化合物の製法。 150.式IIfの化合物をハロゲン化剤と反応させて対応する安息香酸ハラ イドを形成させ、次いで、 安息香酸ハライドを、イソプロピルアルコールおよび塩化アセチルを混合する ことによって形成されたエステル化試薬と反応させることによって式IIfの化 合物をエステル化する請求項149記載の製法。 151.式IIfの化合物をトリイソプロピルオルトホルメートと反応させる ことによって、式IIfの化合物をエステル化する請求項149記載の製法。
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