JP2004509966A - 2−アルコキシ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド類の製造方法 - Google Patents

2−アルコキシ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド類の製造方法 Download PDF

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Abstract

2−アルコキシ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミドは、対応する2−フルオロ置換物質を適当なアルコキシドに接触させることによってベンゼンスルホンアミド環の2−アルコキシ置換基を最終段階で導入することによって調製される。

Description

本発明は、2−アルコキシ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド類の製造方法に関する。さらに具体的には、本発明は、対応する2−フルオロ置換物質を適当なアルコキシドに接触させることによって最終段階でベンゼンスルホンアミド環の2−アルコキシ置換基を導入する、これら化合物の製造に関する。
【0001】
米国特許第5858924号には特定の置換ベンゼンスルホンアミド化合物及び除草剤としてのその用途が記載されている。開示されている除草剤の中では2−アルコキシ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド類が特に有用である。通常これらの物質は、適切に置換されたベンゼンスルホニルクロリドと適切に置換された2−アミノ[1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジンとを縮合させることによって調製される。
【0002】
これらの物質を製造するには別のプロセスを採用することが有利である。プロセスの後のほうで、とくにフッ素原子がアルコキシ置換基に置換される時に、ベンゼンスルホンアミド環の2−アルコキシ置換基を添加するプロセスを採用することが特に有利である。そしてその導入には、製造計画全体で使う費用がさらにかかる出発物質の一つが必要となる。
本発明は、式I
【0003】
【化3】
Figure 2004509966
【0004】
(式中、
Wは、HまたはO(C −Cアルキル)であり;
Zは、HまたはO(C −Cアルキル)であり(但し、WまたはZの少なくとも一つがO(C −Cアルキル)である);そして
Rは、任意に、2以上で可能な最大数までのフッ素原子で置換された、C −Cアルキルである)
の2−アルコキシ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミドを製造する方法であって、
式II
【0005】
【化4】
Figure 2004509966
【0006】
(式中、W及びZは、上記に定義する通り)
の2−フルオロ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミドと、アルコールROH(Rは上記に定義した通りである)および少なくとも2モル当量の塩基とを極性非プロトン性有機溶媒中で接触させることを含む、上記方法に関する。
【0007】
ここで用いるアルキルという用語、並びにたとえばアルコキシ及びアルコールのような派生語には直鎖、分岐、および環状の基が含まれる。それゆえ、典型的なアルキル基はメチル、エチル、1−メチルエチル、プロピル、シクロプロピル、ブチル、1,1−ジメチルエチル、シクロブチル、および1−メチルプロピルである。メチルとエチルが好ましいことが多い。アルキル基は時々ノルマル(n)、イソ(i)、二級(s)、三級(t)と呼ばれる。二つ以上ないし可能な最大数までのフッ素原子で任意に置換された典型的なアルキル類としては、トリフルオロメチル、2,2,2−トリフルオロエチル、2,2−ジフルオロエチル、および2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピルが挙げられる。
【0008】
2−フルオロ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド出発物質は、米国特許第5858924号に記載されており、2−フルオロ−6−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルクロリドと適切に置換された2−アミノ[1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジンとの縮合によって調製することができる。該2−フルオロ−6−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルクロリドは、たとえば2−フルオロ−6−トリフルオロメチルアニリンからジアゾ化とそれに続く二酸化硫黄と塩化第二銅での処理とによって調製することができる。
【0009】
該2−フルオロベンゼンスルホンアミドからそれに対応する2−アルコキシベンゼンスルホンアミドへの変換は、極性非プロトン性有機溶媒中で該2−フルオロベンゼンスルホンアミドを適当なアルコールおよび少なくとも2当量の塩基に接触させることによって達成される。
【0010】
本方法では高級アルコール類を用いることができるけれども、さらに除草効果がある2−アルコキシ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド類はC −Cアルコキシ基を含むので、好ましいアルコール類は、対応するC −Cアルコール類である。もっとも好ましいアルコール類は、2以上そして可能な最大数までのフッ素原子によって置換されたものである。完全な変換を達成するには化学量論的な量のアルコールだけが必要であるが、多くの場合、過剰量のアルコールを用いると有利である。アルコールにはたとえば蒸留によって回収・再利用できるという比較的都合のよい面があるので、二倍ないし三倍以上の過剰モル量のアルコールを用いることができる。過剰のアルコールを使う有利さはさらに、収率と純度の増加、そしてサイクル時間の減少にある。
【0011】
少なくとも1当量のアルコールを対応するアルコキシドに変換することが必要であるし、また比較的酸性のスルホンアミドのプロトンを中和するのにさらに多くの当量の塩基が消費されるので、スルホンアミドの量に基づいて少なくとも2当量の塩基が必要となる。過剰量の塩基の添加が好ましいことが多い。出発物質または生成物の分解を生じない限り、アルコキシドへのアルコールの変換に対して十分に強いどのような塩基または塩基の混合物も適している。水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、およびカリウムt−ブトキシドは、使用可能な塩基の例であるが、カリウムt−ブトキシドと水素化ナトリウムが好ましい。
【0012】
極性非プロトン性有機溶媒は本方法における反応媒体として用いられる。好ましい極性非プロトン性有機溶媒としては、アセトニトリルのようなアルキルニトリル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンおよび1,2−ジメトキシエタンのようなエーテル、酢酸エチルのようなカルボン酸エステル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、およびN−メチルピロリドンのようなカルボン酸アミド、および1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンまたはその混合物といった尿素類が挙げられる。
【0013】
反応は、−10℃ないし+40℃の温度で行なわれる。常用の最適化法によって最適温度を決定することは容易である。好ましい温度は、10℃ないし30℃である。
【0014】
本方法を行なう際の圧力は問題とならず、通常、本方法は大気圧または少しそれを上まわる圧力で行なわれる。本方法は、窒素ブランケットによって供されるような乾燥不活性雰囲気中で行なうことが好ましい。
【0015】
最終生成物は、当業者には周知である従来法によって単離・回収できる。典型的には、反応混合物を水で希釈し、濾過によって沈殿生成物を回収して乾燥させる。
【0016】
典型的な反応では、2−フルオロ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド出発物質を、極性非プロトン性有機溶媒中に少なくとも部分的に溶解させ、約2〜3当量の塩基および2〜3当量のアルコールで10〜30℃、15〜30時間処理する。反応が完了した後、反応混合物を水で希釈し、濾過によって沈殿生成物を回収して乾燥する。
【0017】
【実施例】
発明を説明するために次の実施例を示す。
1.2−フルオロ−6−トリフルオロメチルベンゼンスルホニル・クロリドの調製
濃塩酸(20mL)および氷酢酸(6mL)中の2−フルオロ−6−トリフルオロメチルアニリン(10.0g、55.8mmol)を機械的にかき混ぜた混合物に水(6mL)中の亜硝酸ナトリウム(4.25g,61.4mmol)溶液を−10℃で滴下して加えた。生じた橙色/白色の懸濁液を−10℃で30分間かき混ぜてから、氷酢酸(60mL)中の塩化第一銅(1.7g、16.7mmol)および二酸化硫黄(約20g,312mmol)から成る溶液に0℃で少しづつ加えた。おのおのの添加後に少量の発熱と激しい気体発生が観察された。生じた暗緑色の混合物を室温まで温め、25分(min)間かき混ぜた。反応物を氷水(600mL)に注いでジエチル・エーテルで抽出した。有機層を合わせ、水性重炭酸ナトリウムで洗浄し、乾燥(MgSO)させ、濾過し、溶媒を真空中で除去して黒色油(8.45g、収率58%)として粗生成物を得た。
H NMR(CDCl):δ7.57(m,1H)、7.75(d,1H,J=8.0Hz)、7.84(m,1H)。
【0018】
2.2−フルオロ−6−トリフルオロメチル−N−(5,8−ジメトキシ)−[1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミドの調製
磁気スターラーをとりつけた丸底フラスコ中の15mLの乾燥アセトニトリルに2−アミノ−5,8−ジメトキシ(1,2,4)トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン(1.0g、5.1mmol)を懸濁させた。この懸濁物に粗生成2−フルオロ−6−トリフルオロメチルベンゼンスルホニル・クロリド(3.16g、10.2mmol)、乾燥ピリジン(0.8g、10.2mmol)、乾燥ジメチルスルホキシド(DMSO、0.1g、1.3mmol)を加え、該フラスコにCaSO乾燥管を取り付けた。HPLC分析によって9日間にわたって反応をモニターした。その間に、追加の4当量のピリジンと0.1当量のDMSOを加えた。メチレンクロリド(300mL)で黒色溶液を希釈し、2N塩酸(2X200mL)で洗浄し、水(2X200mL)で洗浄し、乾燥(MgSO)し、濾過し、該溶媒を真空中で蒸発させて褐色残渣を得た。ジエチル・エーテルを用いて該褐色残渣を粉砕し、黄褐色の固形物として生成物を得た:(1.0g、収率46%)、mp201〜203℃;
分析計算値はC1411S:C39.91、H2.63、N16.62、S7.61;
実験値はC39.77、H2.46、N16.34、S7.64。H NMR(DMSO−d):δ3.85(s,3H)、4.05(s,3H)、7.58(s,1H)、7.73(m,1H),7.88(s,2H),12.85(bs,1H)。
【0019】
3.2−(2,2−ジフルオロエトキシ)−6−トリフルオロメチル−N−(5,8−ジメトキシ[1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミドの調製
磁気スターラーと窒素ブランケットとをとりつけた丸底フラスコに水素化ナトリウム(1.21g、30mmol,鉱油中60%懸濁液として)を投入し、10mLヘキサンで二回洗浄し、窒素気流中で残留ヘキサンについて乾燥させ、さらに1,2−ジメトキシエタン(20mL)に懸濁させた。氷浴中で10℃に冷却した後で、2−フルオロ−6−トリフルオロメチル−N−(5,8−ジメトキシ[1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド(4.21g、純度98.5%、10mmol)を1mLの1,2ジメトキシエタンで5分間にわたってすすぎ入れつつ添加した。13℃までの若干の発熱生じた。氷浴冷却を継続することによって温度が10分間で6℃へと低下した。灰白色の懸濁液に2,2−ジフルオロエタノール(0.815mL,13mmol)を5分間にわたって加えた。13℃までの若干の発熱が生じた。淡黄褐色の懸濁液を5〜10℃で1時間かき混ぜてから氷浴をはずした。0.5時間後に温度は28℃(室温よりも2℃高い)でピークとなった。該黄褐色の懸濁液を一晩(総反応時間は20時間)かき混ぜてから、5〜10℃で氷浴冷却を用いて5%塩酸(80mL,112mmol)中に7分間にわたって反応混合物を加えることによって完了した。懸濁液を9℃で18分間かき混ぜてから、濾過し、各回15mLの水で二回洗浄し、各回15mLのメタノールで二回洗浄し、約2時間風乾させ、最終的に0.02mmHg(3パスカル)で2時間にわたって5酸化リン上で真空乾燥させ、白色粉(4.34g、純度92.8%、8.3mmol、収量83%)として生成物を得た。
【0020】
4.2−(2,2−ジフルオロエトキシ)−6−トリフルオロメチル−N−(5,8−ジメトキシ[1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミドの調製
2−フルオロ−6−トリフルオロメチル−N−(5,8−ジメトキシ[1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミド(33.71g、純度約94.1%、75mmol)と1,4−ジオキサン(345.21g)とを機械式スターラー、窒素ブランケット、ビグルー(Vigreux)蒸留カラム、オーバーヘッド・コンデンサー、及び目盛り付きオーバーヘッド受器をとりつけた丸底フラスコに投入した。94.02gのオーバーヘッドを取り、101℃に達するオーバーヘッド温度で蒸留によって反応混合物を乾燥させた。2時間かけて室温(24℃)に冷却した反応混合液に2,2−ジフルオロエタノール(21.38mL,260mmol、3Å分子篩上で乾燥させてある)をシリンジを介して加えた。冷水浴を用いて反応混合液を16℃に冷却した。
【0021】
別のフラスコ中で水素化ナトリウム(8.02g,200mmol,鉱油中60%懸濁液として)を30mLヘキサンで二回洗浄し、窒素気流中で残留ヘキサンについて乾燥させ、さらに1,4−ジオキサン(58mL)に懸濁させた。冷水/氷浴冷却で16〜26℃で9分間にわたって、カニューレを介して、乾燥した2−フルオロ−6−トリフルオロメチル−N−(5,8−ジメトキシ[1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)−ベンゼンスルホンアミド、2,2−ジフルオロエタノール、および1,4−ジオキサンの反応混合物に1,4−ジオキサン中の水素化ナトリウム懸濁液を加えた。冷浴を取り外し、反応混合物を室温で24時間かき混ぜてから、氷浴冷却を用いて4〜7℃で5%塩酸(1403mL,1970mmol)中に0.5時間にわたって反応混合物を加えることによって完了した。5℃で14分間該懸濁液をかき混ぜてから濾過し、各回134mLの水で二回洗浄し、134mLのメタノールで一回洗浄し、一晩(約15時間)風乾させ、灰白色粉(38.31g、乾燥による4.1%の損失を含んで純度87.7%、69mmol、収量92%)として生成物を得た。

Claims (6)

  1. 式I
    Figure 2004509966
    (式中、
    Wは、HまたはO(C −Cアルキル)であり;
    Zは、HまたはO(C −Cアルキル)であり(但し、WまたはZの少なくとも一つがO(C −Cアルキル)である);そして
    Rは、任意に、2以上で可能な最大数までのフッ素原子で置換された、C −Cアルキルである)
    の2−アルコキシ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミドを製造する方法であって、
    式II
    Figure 2004509966
    (式中、W及びZは、上記に定義する通り)
    の2−フルオロ−6−トリフルオロメチル−N−([1,2,4]トリアゾロ[1,5−c]ピリミジン−2−イル)ベンゼンスルホンアミドと、アルコールROH(Rは上記に定義した通りである)および少なくとも2モル当量の塩基とを極性非プロトン性有機溶媒中で接触させることを含む、上記方法。
  2. 極性非プロトン性有機溶媒がアルキルニトリル、エーテル、カルボン酸エステル、カルボン酸アミド、尿素、またはそれらの混合物である、請求項1に記載の方法。
  3. −10ないし40℃の温度で該方法が行なわれる、請求項1または2に記載の方法。
  4. WとZとがともにOCHである、前記請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
  5. Rが−CF CHである、前記請求項1〜4のいずれか一つに記載の方法。
  6. 該塩基が水素化ナトリウムまたはカリウムt−ブトキシドである、前記請求項1〜5のいずれか一つに記載の方法。
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