JP2016060742A - ピラゾリノン誘導体、その製造法及びそれを有効成分として含有する除草剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】優れた雑草防除効果を有し、除草剤の有効成分として有用な化合物の提供。【解決手段】式(1)で示されるピラゾリノン誘導体、その製造方法及びそれを有効成分として含有する除草剤。[R1はハロゲン原子;R2及びR3は一体となって、トリメチレン基(−(CH2)3−)、テトラメチレン基(−(CH2)4−)、ペンタメチレン基(−(CH2)5−)又はオキシジエチレン基(−(CH2)2O(CH2)2−);R4はH又はハロゲン原子;R5はハロゲン原子;Arは3−オキソ−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル基、2,2−ジフルオロ−3−オキソ−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル基又は3,4−ジヒドロ−2−オキソキノキサリン−5−イル基]【選択図】なし
Description
本発明は、新規なピラゾリノン誘導体、その製造方法及びそれを有効成分として含有する除草剤に関する。
これまで、作物の成長の妨げとなる有害な雑草を防除するための研究開発が広く進められ、除草剤の有効成分として有用な、雑草防除効果を有する数多くの化合物が見出されている。しかしながら、これらの化合物は、雑草防除効果やその効果の持続性あるいは作物−雑草間の選択性などの除草剤として望ましい性能において、決して十分満足できるものとは言えず、また、これら既存の除草剤には、既に耐性を示す雑草の存在が確認されているものもあることなどから、依然として新規な除草剤が切望されている。
本発明のピラゾリノン誘導体と類似の複素環を基本骨格とする除草剤としては、ピノキサデンなどのアセチルCoAカルボキシラ−ゼ(ACCase)阻害型の除草活性化合物が知られているが(特許文献1〜3参照)、このようなACCase阻害型除草剤においては、その基本骨格であるピラゾリノン環上の水酸基が活性の発現に必須の置換基であること、さらには、ベンゼン環上の置換基として、メチル基やエチル基に代表される電子供与性基がオルト位やパラ位に置換している点で、本発明の化合物とは異なる。
また、ベンゾオキサジノン環と複素環とから構成されている、クロロフィル生合成阻害活性(プロトポルフィリノ−ゲンIXオキシダ−ゼ阻害活性)を有する除草活性化合物が知られているが(特許文献4、5参照)、該複素環が、ピリミジン−2,4−ジオンやピラゾ−ル、1,2,4−トリアジン−3,5−ジオン等であり、本発明の5位にハロゲン原子を有するピラゾリノン環とは全く異なる。本発明のピラゾリノン誘導体は、ベンゾオキサジノン環やキノキサリノン環が炭素−炭素結合を介してピラゾリノン環4位に置換している点が特徴であり、クロロフィル生合成阻害活性を有する除草剤としてこれまでにない全く新しい構造である。
本発明の目的は優れた雑草防除効果に加え、その効果の持続性や作物−雑草間の選択性等の除草剤として望ましい性能を兼ね備えた、除草剤の有効成分として有用な化合物を提供することにある。
本発明者らは上記の課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、これまで知られていなかったピラゾリノン誘導体の中に優れた雑草防除効果に加え、除草剤の有効成分として望ましい優れたプロファイルを有しているものがあることを見いだし、本発明を完成させるに至った。
すなわち本発明は、
(i)一般式(1)
(i)一般式(1)
(ii)一般式(1)中、R1が塩素原子であり、一体となったR2及びR3が、トリメチレン基又はオキシジエチレン基であり、一般式(Ar−a)、(Ar−b)及び(Ar−c)中、R4がフッ素原子又は塩素原子であり、R5が塩素原子又はフッ素原子である前記(i)に記載のピラゾリノン誘導体;
(iii)一般式(Ar−a)、(Ar−b)及び(Ar−c)中、R7a及びR7bがメチル基、エチル基又はプロピル基である前記(i)又は(ii)に記載のピラゾリノン誘導体;
(iv)一般式(1)で示される化合物が、8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−2−エチル−6−フルオロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−3(4H)−オン、8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−6−フルオロ−2−プロピル−2H−1,4−ベンゾオキサジン−3(4H)−オン、5−クロロ−4−(8−クロロ−6−フルオロ−3−オキソ−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オン、5−クロロ−4−(8−クロロ−2−エチル−6−フルオロ−3−オキソ−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オン、5−クロロ−4−(8−クロロ−6−フルオロ−3−オキソ−2−プロピル−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オン、(S)−8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−6−フルオロ−3−メチル−3,4−ジヒドロキノキサリン−2(1H)−オン、(R)−8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−6−フルオロ−3−メチル−3,4−ジヒドロキノキサリン−2(1H)−オンからなる群より選択される1つの化合物である前記(i)に記載のピラゾリノン誘導体;
(v)一般式(2a)
(ix)前記(i)〜(iv)のいずれか一項に記載のピラゾリノン誘導体を有効成分として含有する除草剤;
(x)畑地雑草防除用または水田雑草防除用である前記(ix)に記載の除草剤;
(xi)畑地雑草防除用であり、該畑地における作物が小麦、大豆又はトウモロコシである前記(x)に記載の除草剤;
(xii)茎葉及び/又は土壌処理剤である前記(ix)〜(xi)のいずれか一項に記載の除草剤;
(xiii)前記(i)から(iv)のいずれか一項に記載のピラゾリノン誘導体の、雑草を防除するための使用;
(xiv)前記(i)から(iv)のいずれか一項に記載のピラゾリノン誘導体の有効量を適用することを含む雑草防除方法;
等に関する。
本発明の新規なピラゾリノン誘導体は、優れた雑草防除効果を示し、その効果の持続性や作物−雑草間の選択性等の除草剤として望ましい優れたプロファイルを有している。このため除草剤の有効成分として有用である。
以下、本発明について詳細に説明する。
まず、前記一般式(1)及び後述する他の一般式において用いられるR1、R2、R3、R4、R5、R6a、R6b、R7a、R7b及びR8について説明する。
R1で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等を例示することができる。除草活性が高い点で塩素原子及びフッ素原子が好ましく、塩素原子がさらに好ましい。
R2及びR3は前記の通り、一体となってトリメチレン基(−(CH2)3−)、テトラメチレン基(−(CH2)4−)、ペンタメチレン基(−(CH2)5−)又はオキシジエチレン基(−(CH2)2O(CH2)2−)を表し、除草活性が高い点でテトラメチレン基、オキシジエチレン基が好ましい。
R4で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等を例示することができる。除草活性が高い点でフッ素原子、塩素原子が好ましく、フッ素原子がさらに好ましい。
R5で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等を例示することができる。除草活性が高い点でフッ素原子、塩素原子が好ましく、塩素原子がさらに好ましい。
R6a及びR6bは前記のとおり水素原子を表す。
R7a及びR7bで表されるC1−C6アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、シクロプロピルメチル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、シクロブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等を例示することができる。除草活性が高い点でメチル基、エチル基、プロピル基、tert−ブチル基、ネオペンチル基が好ましい。
R8で表されるC1−C4アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等を例示することができ、容易に入手できる点で、メチル基、エチル基が好ましい。
本発明の化合物におけるR1、R2、R3、R4、R5、R6a、R6b、R7a及びR7bについて、以下にさらに説明する。
R1は前記のとおりハロゲン原子を表すところ、塩素原子及びフッ素原子が好ましく、塩素原子がより好ましい。
R2及びR3は前記のとおり、一体となってトリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基又はオキシジエチレン基を表すところ、テトラメチレン基及びオキシジエチレン基が好ましい。
R4は前記のとおりハロゲン原子を表すところ、フッ素原子及び塩素原子が好ましく、フッ素原子がより好ましい。
R5は前記のとおりハロゲン原子を表すところ、塩素原子が好ましい。
R6a及びR6bは前記のとおり水素原子を表す。
R7a及びR7bは、メチル基、エチル基、プロピル基、tert−ブチル基、ネオペンチル基、シクロプロピル基が好ましい。
上記R1、R2、R3、R4、R5、R6a、R6b、R7a及びR7bにおける好ましい原子又は基を、2種又は3種以上同時に具備する本発明の化合物は好ましい。例えば、以下の化合物は好ましい:
R1が塩素原子であり、一体となったR2及びR3がテトラメチレン基又はオキシジエチレン基であり、R4がフッ素原子又は塩素原子であり、R5が塩素原子又はフッ素原子であり、かつR6a及びR6bが水素原子であり、R7a及びR7bがメチル基、エチル基又はプロピル基である、化合物。当該化合物において、R1が塩素原子であり、一体となったR2及びR3がテトラメチレン基又はオキシジエチレン基であり、R4はフッ素原子であり、R5は塩素原子であり、R6a及びR6bは水素原子であり、R7a及びR7bはメチル基、エチル基又はプロピル基である化合物は、より好ましい。
R1が塩素原子であり、一体となったR2及びR3がテトラメチレン基又はオキシジエチレン基であり、R4がフッ素原子又は塩素原子であり、R5が塩素原子又はフッ素原子であり、かつR6a及びR6bが水素原子であり、R7a及びR7bがメチル基、エチル基又はプロピル基である、化合物。当該化合物において、R1が塩素原子であり、一体となったR2及びR3がテトラメチレン基又はオキシジエチレン基であり、R4はフッ素原子であり、R5は塩素原子であり、R6a及びR6bは水素原子であり、R7a及びR7bはメチル基、エチル基又はプロピル基である化合物は、より好ましい。
次に、本発明のピラゾリノン誘導体(以下、「本発明化合物」とも言う)の代表的な製造方法について説明するが、本発明はこれらの製造方法に限定されるものではない。
本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1a)は、例えば以下の製造方法−1により製造することができる。
製造方法−1
製造方法−1(工程1−1)は、ピラゾリノン誘導体(2a)とブロモ酢酸エステル類(3a)とを塩基の存在下に反応させ、本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1a)を製造する方法である。
工程1−1の反応は、塩基の存在下で実施する。塩基としては、トリエチルアミンやトリブチルアミン、ジメチルアミノピリジン(以下、DMAPと略す)、ピリジンなどの有機塩基、水素化ナトリウムやナトリウムアミド、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムtert−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド類、メチルリチウムやブチルリチウム等のリチウム塩基等を例示することができる。収率が良い点で炭酸カリウム、炭酸セシウムなどの無機塩基が好ましい。
工程1−1の反応は、有機溶媒中で実施することができる。有機溶媒としては反応に害を及ぼさない有機溶媒であれば使用することができ、1,4−ジオキサンやテトラヒドロフラン(以下、THFと略す)、ジメトキシエタン(以下、DMEと略す)、ジエチルエ−テル、ジイソプロピルエ−テル、シクロペンチルメチルエ−テル等のエ−テル系溶媒、ベンゼンやトルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンやオクタン等の炭化水素系溶媒、アセトニトリルやプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド(以下、DMFと略す)やN,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド(以下、DMSOと略す)等のスルホキシド系溶媒、さらにこれらの混合溶媒を例示することができる。
反応温度に特に制限はないが、−78℃から使用する溶媒の還流温度までの範囲で適宜選ばれた温度で反応させればよい。
一般式(3a)で示されるブロモ酢酸エステルにおいて、R8で表されるC1−C4アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等を例示することができ、容易に入手できる点で、メチル基、エチル基が好ましい。これらのブロモ酢酸エステルのうち、市販されていない一部の化合物については、当業者における一般的な化学的方法によって容易に調製することができる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することができる。
本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1a)は、例えば以下の製造方法−2により製造することができる。
製造方法−2
製造方法−2は、ピラゾリノン誘導体(2b)と一般式(3a)で表されるブロモ酢酸エステルを塩基の存在下に反応させて、ピラゾリノン誘導体(4a)を製造する工程2−1と、ピラゾリノン誘導体(4a)のニトロ基を還元し、それに続く環化反応により、本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1a)を製造する工程2−2からなる。
工程2−1は、ピラゾリノン誘導体(2b)と一般式(3a)で表されるブロモ酢酸エステルを塩基の存在下に反応させて、ピラゾリノン誘導体(4a)を製造する工程である。
工程2−1の反応は、塩基の存在下で実施する。塩基としては、トリエチルアミンやトリブチルアミン、DMAP、ピリジンなどの有機塩基、水素化ナトリウムやナトリウムアミド、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムtert−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド類、メチルリチウムやブチルリチウム等のリチウム塩基等を例示することができる。収率が良い点で炭酸カリウム、炭酸セシウムなどの無機塩基が好ましい。
工程2−1の反応は、有機溶媒中で実施することができる。有機溶媒としては反応に害を及ぼさない有機溶媒であれば使用することができ、1,4−ジオキサンやTHF、DME、ジエチルエ−テル、ジイソプロピルエ−テル、シクロペンチルメチルエ−テル等のエ−テル系溶媒、ベンゼンやトルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンやオクタン等の炭化水素系溶媒、アセトニトリルやプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、DMFやN,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、DMSO等のスルホキシド系溶媒、さらにこれらの混合溶媒を例示することができる。
反応温度に特に制限はないが、−78℃から使用する溶媒の還流温度までの範囲で適宜選ばれた温度で反応させればよい。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程2−1の出発物質であるブロモ酢酸エステル(3a)のうち、一部の市販されていない化合物については、所望の置換基を有するように、相応しい市販化合物から、当業者において一般的な化学的方法によって簡便に調製することができる。
工程2−2は、ピラゾリノン誘導体(4a)のニトロ基を還元し、それに続く環化反応により、本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1a)を製造する工程である。
ニトロ基の還元は、水素ガスやヒドラジンを用いる接触還元や、鉄やスズ、亜鉛等の金属あるいは金属化合物を用いる金属還元を用いることができる。
接触還元では、パラジウムや白金、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、オスミウム等の金属触媒を用いる。パラジウム触媒としては、パラジウムブラック、パラジウム担持炭素等を、白金触媒としては、白金担持炭素、酸化白金(IV)水和物等を、ニッケル触媒としては、ラネ−ニッケル等を、ルテニウムやロジウム、オスミウムの金属触媒としては、ルテニウム担持炭素、ロジウム担持炭素、オスミウム担持炭素等を例示することができる。金属触媒の添加量は、ピラゾリノン誘導体(4a)に対して通常0.0001〜10モル%、好ましくは0.1〜1.0モル%程度であればよい。
水素ガスを還元剤として用いる場合、水素ガスの圧力に特に制限は無く、必要に応じて加圧してもよく、その場合は通常0.1〜1MPa、好ましくは0.1〜0.5MPaの範囲で適宜選ばれた圧力で反応させればよい。ヒドラジンを還元剤として用いる場合には、ピラゾリノン誘導体(4a)1モルに対して1〜25モルのヒドラジンを用いることにより、収率よく目的物を得ることができる。
還元反応は、通常20〜100℃、好ましくは40〜80℃の範囲で適宜選ばれた反応温度で実施すればよい。
接触還元の反応では、必要に応じて適宜反応溶媒が用いられる。反応溶媒としては、例えば水の他、メタノ−ル、エタノ−ル、プロピルアルコ−ル、イソプロピルアルコ−ル、ブチルアルコ−ル、イソブチルアルコ−ル、sec−ブチルアルコ−ル、tert−ブチルアルコ−ル等のアルコ−ル系溶媒、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン系溶媒、ジエチルエ−テル、DME、ジエトキシエタン、THF等のエ−テル系溶媒、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒等の有機溶媒が挙げられ、メタノ−ル、酢酸エチル、THF、トルエン等が好ましい。これら反応溶媒は単独で用いても、二種以上適宜組み合わせて用いてもよい。
鉄やスズ、亜鉛等の金属あるいは金属化合物を用いる金属還元では、それぞれの金属に適した反応条件を適宜選択して反応を実施することにより、収率よく目的物を得ることができる。例えば、鉄−酢酸、鉄−塩酸、スズ−塩酸、亜鉛−塩酸等を用いればよい。反応には、必要に応じて適宜反応溶媒が用いられる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。
本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1b)は、例えば以下の製造方法−3により製造することができる。
製造方法−3
製造方法−3は、ピラゾリノン誘導体(2b)と一般式(3b)で表されるブロモジフルオロ酢酸アミドを塩基の存在下に反応させて、ピラゾリノン誘導体(4b)を製造する工程3−1と、ピラゾリノン誘導体(4b)のニトロ基を還元し、それに続く環化反応により、本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1b)を製造する工程3−2からなる。
工程3−1は、ピラゾリノン誘導体(2b)と一般式(3b)で表されるブロモジフルオロ酢酸アミドを塩基の存在下に反応させて、ピラゾリノン誘導体(4b)を製造する工程である。
工程3−1の反応は、塩基の存在下で実施する。塩基としては、トリエチルアミンやトリブチルアミン、DMAP、ピリジンなどの有機塩基、水素化ナトリウムやナトリウムアミド、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムtert−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド類、メチルリチウムやブチルリチウム等のリチウム塩基等を例示することができる。収率が良い点で炭酸カリウム、炭酸セシウムなどの無機塩基が好ましい。
工程3−1の反応は、有機溶媒中で実施することができる。有機溶媒としては反応に害を及ぼさない有機溶媒であれば使用することができ、1,4−ジオキサンやTHF、DME、ジエチルエ−テル、ジイソプロピルエ−テル、シクロペンチルメチルエ−テル等のエ−テル系溶媒、ベンゼンやトルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンやオクタン等の炭化水素系溶媒、アセトニトリルやプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、DMFやN,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、DMSO等のスルホキシド系溶媒、さらにこれらの混合溶媒を例示することができる。
反応温度に特に制限はないが、−78℃から使用する溶媒の還流温度までの範囲で適宜選ばれた温度で反応させればよい。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程3−1の出発物質であるブロモジフルオロ酢酸アミド(3b)としては、容易に入手できる2−ブロモ−2,2−ジフルオロ−N,N−ジメチルアセトアミドや2−ブロモ−N,N−ジエチル−2,2−ジフルオロアセトアミド等を例示できる。
工程3−2は、ピラゾリノン誘導体(4b)のニトロ基を還元し、それに続く環化反応により、本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1b)を製造する工程である。
ニトロ基の還元は、水素ガスやヒドラジンを用いる接触還元や、鉄やスズ、亜鉛等の金属あるいは金属化合物を用いる金属還元を用いることができる。
接触還元では、パラジウムや白金、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、オスミウム等の金属触媒を用いる。パラジウム触媒としては、パラジウムブラック、パラジウム担持炭素等を、白金触媒としては、白金担持炭素、酸化白金(IV)水和物等を、ニッケル触媒としては、ラネ−ニッケル等を、ルテニウムやロジウム、オスミウムの金属触媒としては、ルテニウム担持炭素、ロジウム担持炭素、オスミウム担持炭素等を例示することができる。金属触媒の添加量は、ピラゾリノン誘導体(4b)に対して通常0.0001〜10モル%、好ましくは0.1〜1.0モル%程度であればよい。
水素ガスを還元剤として用いる場合、水素ガスの圧力に特に制限は無く、必要に応じて加圧してもよく、その場合は通常0.1〜1MPa、好ましくは0.1〜0.5MPaの範囲で適宜選ばれた圧力で反応させればよい。ヒドラジンを還元剤として用いる場合には、ピラゾリノン誘導体(4b)1モルに対して1〜25モルのヒドラジンを用いることにより、収率よく目的物を得ることができる。
還元反応は、通常20〜100℃、好ましくは40〜80℃の範囲で適宜選ばれた反応温度で実施すればよい。
接触還元の反応では、必要に応じて適宜反応溶媒が用いられる。反応溶媒としては、例えば水の他、メタノ−ル、エタノ−ル、プロピルアルコ−ル、イソプロピルアルコ−ル、ブチルアルコ−ル、イソブチルアルコ−ル、sec−ブチルアルコ−ル、tert−ブチルアルコ−ル等のアルコ−ル系溶媒、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン系溶媒、ジエチルエ−テル、DME、ジエトキシエタン、THF等のエ−テル系溶媒、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒等の有機溶媒が挙げられ、メタノ−ル、酢酸エチル、THF、トルエン等が好ましい。これら反応溶媒は単独で用いても、二種以上適宜組み合わせて用いてもよい。
鉄やスズ、亜鉛等の金属あるいは金属化合物を用いる金属還元では、それぞれの金属に適した反応条件を適宜選択して反応を実施することにより、収率よく目的物を得ることができる。例えば、鉄−酢酸、鉄−塩酸、スズ−塩酸、亜鉛−塩酸等を用いればよい。反応には、必要に応じて適宜反応溶媒が用いられる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。
製造方法−1、製造方法−2あるいは製造方法−3における出発物質となるピラゾリノン誘導体(2a)とピラゾリノン誘導体(2b)は、例えば以下の製造方法−4により製造することができる。
製造方法−4
製造方法−4は、臭化ベンゼン類(4c)をニトロ化して臭化ベンゼン類(4d)を製造する工程4−1、臭化ベンゼン類(4d)のニトロ基によって活性化されたフッ素原子をイソプロピルオキシ基で置換して臭化ベンゼン類(4e)を製造する工程4−2、臭化ベンゼン類(4e)のニトロ基を還元して臭化ベンゼン類(4f)を製造する工程4−3、臭化ベンゼン類(4f)のアミノ基をザンドマイヤ−反応によってハロゲン原子に変換し、臭化ベンゼン類(4g)を製造する工程4−4、臭化ベンゼン類(4g)から調製したGrignard(グリニヤ−ル)試薬にシュウ酸ジエチルを反応させて、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)を製造する工程4−5、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)のα位のカルボニル基を、トリフェニルホスフィンとR1 2CX2(6)から調製したWittig(ウィッティヒ)試薬で処理してジハロメチレン化して2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を製造する工程4−6、2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)と置換ヒドラジン類(8)を反応させてピラゾリノン誘導体(9b)を製造する工程4−7、ピラゾリノン誘導体(9b)のイソプロピルオキシ基を水酸基に変換して、ピラゾリノン誘導体(9c)を製造する工程4−8、ピラゾリノン誘導体(9c)をニトロ化して、製造方法−2及び製造方法−3の出発物質となるピラゾリノン誘導体(2b)を製造する工程4−9、ピラゾリノン誘導体(2b)のニトロ基を還元して、製造方法−1の出発物質となるピラゾリノン誘導体(2a)を製造する工程4−10からなる。
工程4−1は、臭化ベンゼン類(4c)をニトロ化して臭化ベンゼン類(4d)を製造する工程である。
工程4−1のニトロ化は、例えば、濃硫酸中で濃硝酸と濃硫酸から調製した混酸を用いてニトロ化する方法や、無溶媒あるいはジクロロメタン等の溶媒中で発煙硝酸を用いてニトロ化する方法を利用することができる。反応条件等については特に制限は無く、ベンゼン環をニトロ化する一般的な方法に準じて実施することにより、収率及び位置選択性良く目的とする臭化ベンゼン類(4d)を製造することができる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程4−2は、臭化ベンゼン類(4d)を塩基の存在下にイソプロピルアルコ−ルと反応させ、ニトロ基によって活性化されたフッ素原子をイソプロピルオキシ基で置換した臭化ベンゼン類(4e)を製造する工程である。
反応は塩基の存在下に実施する。塩基としては、トリエチルアミンやトリブチルアミン、DMAP、ピリジンなどの有機塩基、水素化ナトリウムやナトリウムアミド、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等の無機塩基等を例示することができる。収率が良い点で炭酸セシウムなどの無機塩基が好ましい。
工程4−2の反応は有機溶媒中で実施することができる。有機溶媒としては反応に害を及ぼさない有機溶媒であれば使用することができ、1,4−ジオキサンやTHF、DME、ジエチルエ−テル、ジイソプロピルエ−テル、シクロペンチルメチルエ−テル等のエ−テル系溶媒、ベンゼンやトルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンやオクタン等の炭化水素系溶媒、アセトニトリルやプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、DMFやN,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、DMSO等のスルホキシド系溶媒、さらにこれらの混合溶媒を例示することができる。また、有機溶媒は、使用する塩基によって適宜好適な有機溶媒を選択して使用すればよい。また、反応試剤であるイソプロピルアルコ−ルを溶媒として用いてもよい。
反応温度に特に制限は、室温程度の温度でも反応は充分進行し、収率よく目的物を得ることができる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程4−3は、臭化ベンゼン類(4e)のニトロ基を還元して臭化ベンゼン類(4f)を製造する工程である。
ニトロ基の還元は、水素ガスやヒドラジンを用いる接触還元や、鉄やスズ、亜鉛等の金属あるいは金属化合物を用いる金属還元を用いることができる。
接触還元では、パラジウムや白金、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、オスミウム等の金属触媒を用いる。パラジウム触媒としては、パラジウムブラック、パラジウム担持炭素等を、白金触媒としては、白金担持炭素、酸化白金(IV)水和物等を、ニッケル触媒としては、ラネ−ニッケル等を、ルテニウムやロジウム、オスミウムの金属触媒としては、ルテニウム担持炭素、ロジウム担持炭素、オスミウム担持炭素等を例示することができる。金属触媒の添加量は、臭化ベンゼン類(4e)に対して通常0.0001〜10モル%、好ましくは0.1〜1.0モル%程度であればよい。
水素ガスを還元剤として用いる場合、水素ガスの圧力に特に制限は無く、必要に応じて加圧してもよく、その場合は通常0.1〜1MPa、好ましくは0.1〜0.5MPaの範囲で適宜選ばれた圧力で反応させればよい。ヒドラジンを還元剤として用いる場合には、臭化ベンゼン類(4e)1モルに対して1〜25モルのヒドラジンを用いることにより、収率よく目的物を得ることができる。
還元反応は、通常20〜100℃、好ましくは40〜80℃の範囲で適宜選ばれた反応温度で実施すればよい。
接触還元の反応では、必要に応じて適宜反応溶媒が用いられる。反応溶媒としては、例えば水の他、メタノ−ル、エタノ−ル、プロピルアルコ−ル、イソプロピルアルコ−ル、ブチルアルコ−ル、イソブチルアルコ−ル、sec−ブチルアルコ−ル、tert−ブチルアルコ−ル等のアルコ−ル系溶媒、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン系溶媒、ジエチルエ−テル、DME、ジエトキシエタン、THF等のエ−テル系溶媒、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒等の有機溶媒が挙げられ、メタノ−ル、酢酸エチル、THF、トルエン等が好ましい。これら反応溶媒は単独で用いても、二種以上適宜組み合わせて用いてもよい。
鉄やスズ、亜鉛等の金属あるいは金属化合物を用いる金属還元では、それぞれの金属に適した反応条件を適宜選択して反応を実施することにより、収率よく目的物を得ることができる。例えば、鉄−酢酸、鉄−塩酸、スズ−塩酸、亜鉛−塩酸等を用いればよい。反応には、必要に応じて適宜反応溶媒が用いられる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的の臭化ベンゼン類(4f)を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程4−4は、臭化ベンゼン類(4f)のアミノ基をザンドマイヤ−反応によってハロゲン原子に変換して臭化ベンゼン類(4g)を製造する工程である。
工程4−4は、銅(I)塩などを用いて芳香族ジアゾニウム塩をハロゲン化芳香族化合物に変換するいわゆるザンドマイヤ−反応である。臭化ベンゼン類(4f)から調製した芳香族ジアゾニウム塩を、塩化銅(I)で処理すれば、アミノ基を塩素原子に、臭化銅(I)で処理すれば、アミノ基を臭素原子に変換することができる。また、ヨウ化カリウムで処理すれば、アミノ基をヨウ素原子に変換することができる。さらに、臭化ベンゼン類(4f)から調製した芳香族ジアゾニウム塩を、テトラフルオロホウ酸銀で処理してテトラフルオロボラ−ト塩に変えて加熱すれば、アミノ基をフッ素原子に変換することができる。該ハロゲン化において、使用する溶媒や反応時間、反応温度等の反応条件は、使用する原料や反応試剤に好適な条件を適宜選択すればよい。
臭化ベンゼン類(4f)のジアゾニウム塩の調製には、亜硝酸ナトリウムや亜硝酸イソアミルなどの亜硝酸化合物を用いることができる。
工程4−5は、臭化ベンゼン類(4g)から調製したGrignard(グリニヤ−ル)試薬にシュウ酸ジエチルを反応させて、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)を製造する工程である。
臭化ベンゼン類(4g)のグリニヤ−ル試薬は、一般的なグリニヤ−ル試薬の調製方法に準じて調製することができる。金属マグネシウムに有機溶媒を加え、次いで臭化ベンゼン類(4g)を加えて撹拌することにより、容易に調製することできる。有機溶媒としては、THF、DME、ジエチルエ−テル等のエ−テル系溶媒を用いることができ、収率が良い点でTHFが好ましい。反応温度に特に制限は無く、室温で充分に反応は進行するが、必要に応じて加熱してもよい。また、触媒量のヨウ素を添加することにより、反応を促進することができる。
また、臭化ベンゼン類(4g)のグリニヤ−ル試薬は、一般的な化学的手法であるグリニヤ−ル交換反応よっても調製することができ、例えば、イソプロピルマグネシウムクロリドとの反応によって調製することができる。臭化ベンゼン類(4g)の溶液(例えばTHF溶液)に、低温下でイソプロピルマグネシウムクロリドのTHF溶液を加え、徐々に室温まで昇温させながら反応させることにより、臭化ベンゼン類(4g)のグリニヤ−ル試薬を調製することができる。有機溶媒としては、THFの他、DMEやジエチルエ−テル等のエ−テル系溶媒を用いることができ、収率が良い点でTHFが好ましい。
さらに、臭化ベンゼン類(4g)の代わりに置換フェニルヨ−ジドを用いてもグリニヤ−ル試薬が調製できることは、当業者において周知であり、市販されている置換フェニルヨ−ジド、あるいは市販の原料から容易に調製可能な置換フェニルヨ−ジドを用いることができる。
調製した臭化ベンゼン類(4g)のグリニヤ−ル試薬は、単離すること無く、溶液のままシュウ酸ジエチルと反応させることができる。すなわち、例えばシュウ酸ジエチルの、例えばTHF溶液に、調製したグリニヤ−ル試薬を低温下で加え、徐々に室温まで昇温させながら反応させることにより、目的とする2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)を製造することができる。また、調製したグリニヤ−ル試薬の溶液にシュウ酸ジエチルの溶液(例えばTHF溶液)を低温下で加え、徐々に室温まで昇温させながら反応させることにより、目的とする2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)を製造することができる。有機溶媒としては、THF、DME、ジエチルエ−テル等のエ−テル系溶媒を用いることができ、収率が良い点でTHFが好ましい。反応温度に特に制限は無いが、過激な反応を抑制するために、反応初期は−40から−78℃程度の低温下で実施し、徐々に室温まで昇温させながら反応させることが、収率が良い点で好ましい。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程4−6は、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)のα位のカルボニル基を、トリフェニルホスフィンとR1 2CX2(6)から調製したWittig(ウィッティヒ)試薬で処理してジハロメチレン化して2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を製造する工程である。
R1が塩素原子である2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)は、トリフェニルホスフィンと四塩化炭素(一般式(6)においてR1=X=Cl)から調製したウィッティヒ試薬のジクロロメチレントリフェニルホスホラン(リンイリド)と、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)を反応させることにより、容易に製造することができる。
ジクロロメチレントリフェニルホスホランは、トリフェニルホスフィンと四塩化炭素を、例えばジクロロメタンなどの有機溶媒中で0℃から室温程度の温度で反応させることにより、容易に調製することができる。ジクロロメチレントリフェニルホスホランと2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)との反応は、室温から100℃程度の加熱条件下で実施することができる。反応は有機溶媒中で行うことができ、反応に害を及ぼさない溶媒であれば特に制限は無く使用することができ、ジクロロメタンやクロロホルム等のハロンゲン系溶媒が、収率が良い点で好ましい。反応終了後は通常の後処理により2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を得ることができ、シリカゲルカラムクロマトグラフィ−あるいは蒸留等により精製することができる。
リンイリドの調製に用いる第三級ホスフィンとしては、トリフェニルホスフィンに限定されるものではないが、入手容易であり、収率も良い点でトリフェニルホスフィンが好ましい。
R1がフッ素原子である2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)は、ウィッティヒ試薬であるジフルオロメチレントリフェニルホスホランと、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)を反応させることにより、容易に製造することができる。
ジフルオロメチレントリフェニルホスホランを用いるα−ケトエステル類のジフルオロメチレン化反応としては、クロロジフルオロ酢酸ナトリウムとトリフェニルホスフィンから調製したジフルオロメチレントリフェニルホスホランを用いる方法(米国特許4001301号公報、国際公開第2001−095721号パンフレット、特開2004−503475号公報)が開示されている。また、ジブロモジフルオロメタンとトリフェニルホスフィンをN,N−ジメチルアセトアミド溶液中で反応させてホスホニウム塩を形成させ、次いで粉末亜鉛を加えてジフルオロメチレントリフェニルホスホランを調製し、α−ケトエステル類のジフルオロメチレン化反応に利用する方法(特開2008−195678号公報、特開2008−195679号公報)が開示されている。工程4−6では、これらの特許文献に記載された方法に準じて反応を行うことにより、目的とするR1がフッ素原子の2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を容易に製造することができる。
また、工程4−6において、一般式(6)で表される化合物として、ジブロモジフルオロメタンの代わりにトリクロロフルオロメタンを用いてクロロフルオロメチレントリフェニルホスホランを調製し、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5b)を反応させることにより、2個のR1のうち、一方が塩素原子、他方がフッ素原子である2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を製造することができる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程4−7は、2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)と置換ヒドラジン類(8)を反応させてピラゾリノン誘導体(9b)を製造する工程である。
置換ヒドラジン類(8)の具体的な例としては、ピラゾリジン、ヘキサヒドロピリダジン、1,2−ジアザシクロヘプタン、1,4,5−オキサジアゼパン等を例示することができる。これらの置換ヒドラジン類は、そのまま反応に用いることができるが、塩酸塩や硫酸塩等の化学的に許容される塩も反応に使用することができる。置換ヒドラジン類(8)は一部市販されているが、例えばヘキサヒドロピリダジンは既知の方法(特開平8−109170号公報、特開平10−29981号公報)によって製造することができる。
工程4−7の反応は、溶媒中で実施することができる。溶媒としては反応に害を及ぼさない溶媒であれば使用することができ、1,4−ジオキサンやTHF、DME、ジエチルエ−テル、ジイソプロピルエ−テル、シクロペンチルメチルエ−テル等のエ−テル系溶媒、ベンゼンやトルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンやオクタン等の炭化水素系溶媒、アセトンやメチルエチルケトン、ジエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチルやプロピオン酸エチル等のエステル系溶媒、アセトニトリルやプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、DMFやN,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、DMSO等のスルホキシド系溶媒、水、さらにこれらの混合溶媒を例示することができる。好ましくは、1,4−ジオキサンやTHF等のエ−テル系溶媒を例示することができる。
反応温度に特に制限は無く、室温から使用する溶媒の還流温度までの範囲で適宜選ばれた温度で実施することができる。
反応を実施する際に塩基を添加することにより、反応を促進することもできる。塩基としては、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ピリジン等の有機塩基、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムtert−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド類を例示することができる。好ましくは、トリエチルアミン等の有機塩基や、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基を例示することができる。また、置換ヒドラジン類(8)の塩を用いる場合には、塩を形成する酸に見合う量以上の塩基を添加して反応させることが、反応時間が短く、収率が良い点で好ましい。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程4−8は、ピラゾリノン誘導体(9b)のイソプロピルオキシ基を水酸基に変換して、ピラゾリノン誘導体(9c)を製造する工程である。
工程4−8の反応は、イソプロピルフェニルエ−テルを、酸を用いて開裂させる反応である。酸としては、硫酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸などのスルホン酸を例示することができる。安価であり、収率が良い点で硫酸が好ましく、濃硫酸がより好ましい。
反応は有機溶媒中で実施することができる。有機溶媒としては反応に害を及ぼさない有機溶媒であれば使用することができ、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン系溶媒、ベンゼンやトルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンやオクタン等の炭化水素系溶媒、さらにこれらの混合溶媒を例示することができる。収率が良い点でハロゲン化溶媒が好ましい。
反応温度に特に制限は無く、室温から使用する溶媒の還流温度までの範囲で適宜選ばれた温度で実施することができるが、室温程度の温度で充分反応は進行し、収率よく目的物を得ることができる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程4−9は、ピラゾリノン誘導体(9c)をニトロ化して、製造方法−2の出発物質となるピラゾリノン誘導体(2b)を製造する工程である。
工程4−9のニトロ化は、例えば、濃硫酸中で濃硝酸と濃硫酸から調製した混酸を用いてニトロ化する方法や、無溶媒あるいはジクロロメタン等の溶媒中で発煙硝酸を用いてニトロ化する方法を利用することができる。反応条件等については特に制限は無く、ベンゼン環をニトロ化する一般的な方法に準じて実施することにより、収率及び位置選択性良く目的とするピラゾリノン誘導体(2b)を製造することができる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程4−10は、ピラゾリノン誘導体(2b)を還元して、製造方法−1の出発物質となるピラゾリノン誘導体(2a)を製造する工程である。
工程4−10の還元は、工程4−3の還元と同様に実施することにより、目的とするピラゾリノン誘導体(2a)を収率よく製造することができる。
本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1c)は、例えば以下の製造方法−5により製造することができる。
製造方法−5
製造方法−5は、ピラゾリノン誘導体(2c)と一般式(3c)で表されるアミノ酸エステルを塩基の存在下に反応させて、ピラゾリノン誘導体(4c)を製造する工程5−1と、ピラゾリノン誘導体(4c)のニトロ基を還元し、それに続く環化反応により、本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1c)を製造する工程5−2からなる。
工程5−1は、ピラゾリノン誘導体(2c)と一般式(3c)で表されるアミノ酸エステルを塩基の存在下に反応させて、ベンゼン環のニトロ基により活性化されたフッ素原子を、アミノ酸エステル(3c)のアミノ基によって求核置換させて、ピラゾリノン誘導体(4c)を製造する工程である。
工程5−1の反応は、塩基の存在下で実施する。塩基としては、トリエチルアミンやトリブチルアミン、DMAP、ピリジンなどの有機塩基、水素化ナトリウムやナトリウムアミド、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムtert−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド類、メチルリチウムやブチルリチウム等のリチウム塩基等を例示することができる。収率が良い点でトリエチルアミンやDMAP、ピリジンなどの有機塩基が好ましい。
工程5−1の反応は、有機溶媒中で実施することができる。有機溶媒としては反応に害を及ぼさない有機溶媒であれば使用することができ、1,4−ジオキサンやTHF、DME、ジエチルエ−テル、ジイソプロピルエ−テル、シクロペンチルメチルエ−テル等のエ−テル系溶媒、ベンゼンやトルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンやオクタン等の炭化水素系溶媒、アセトニトリルやプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、DMFやN,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、DMSO等のスルホキシド系溶媒、さらにこれらの混合溶媒を例示することができる。
反応温度に特に制限はないが、−78℃から使用する溶媒の還流温度までの範囲で適宜選ばれた温度で反応させればよい。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程5−1の出発物質であるアミノ酸エステル(3c)のうち、一部の市販されていない化合物については、所望の置換基を有するように、相応しい市販化合物から、当業者において一般的な化学的方法によって簡便に調製することができる。また、アミノ酸エステル(3c)は化学的に許容な塩を用いることができ、例えば、塩酸塩などを例示することができる。アミノ酸エステル(3c)の塩酸塩などの塩を用いる場合には、その使用量に相当する塩基を追加して反応させることが、収率が良い点で好ましい。
工程5−2は、ピラゾリノン誘導体(4c)のニトロ基を還元し、それに続く環化反応により、本発明化合物の一部であるピラゾリノン誘導体(1c)を製造する工程である。
ニトロ基の還元は、水素ガスやヒドラジンを用いる接触還元や、鉄やスズ、亜鉛等の金属あるいは金属化合物を用いる金属還元を用いることができる。
接触還元では、パラジウムや白金、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、オスミウム等の金属触媒を用いる。パラジウム触媒としては、パラジウムブラック、パラジウム担持炭素等を、白金触媒としては、白金担持炭素、酸化白金(IV)水和物等を、ニッケル触媒としては、ラネ−ニッケル等を、ルテニウムやロジウム、オスミウムの金属触媒としては、ルテニウム担持炭素、ロジウム担持炭素、オスミウム担持炭素等を例示することができる。金属触媒の添加量は、ピラゾリノン誘導体(4a)に対して通常0.0001〜10モル%、好ましくは0.1〜1.0モル%程度であればよい。
水素ガスを還元剤として用いる場合、水素ガスの圧力に特に制限は無く、必要に応じて加圧してもよく、その場合は通常0.1〜1MPa、好ましくは0.1〜0.5MPaの範囲で適宜選ばれた圧力で反応させればよい。ヒドラジンを還元剤として用いる場合には、ピラゾリノン誘導体(4a)1モルに対して1〜25モルのヒドラジンを用いることにより、収率よく目的物を得ることができる。
還元反応は、通常20〜120℃、好ましくは40〜100℃の範囲で適宜選ばれた反応温度で実施すればよい。
接触還元の反応では、必要に応じて適宜反応溶媒が用いられる。反応溶媒としては、例えば水の他、メタノ−ル、エタノ−ル、プロピルアルコ−ル、イソプロピルアルコ−ル、ブチルアルコ−ル、イソブチルアルコ−ル、sec−ブチルアルコ−ル、tert−ブチルアルコ−ル等のアルコ−ル系溶媒、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン系溶媒、ジエチルエ−テル、DME、ジエトキシエタン、THF等のエ−テル系溶媒、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒等の有機溶媒が挙げられ、メタノ−ル、酢酸エチル、THF、トルエン等が好ましい。これら反応溶媒は単独で用いても、二種以上適宜組み合わせて用いてもよい。
鉄やスズ、亜鉛等の金属あるいは金属化合物を用いる金属還元では、それぞれの金属に適した反応条件を適宜選択して反応を実施することにより、収率よく目的物を得ることができる。例えば、鉄−酢酸、鉄−塩酸、スズ−塩酸、亜鉛−塩酸等を用いればよい。反応には、必要に応じて適宜反応溶媒が用いられる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。
製造方法−5における出発物質となるピラゾリノン誘導体(2c)は、例えば以下の製造方法−6により製造することができる。
製造方法−6
製造方法−6は、臭化ベンゼン類(5g)のアミノ基をザンドマイヤ−反応によりハロゲン原子に変換して臭化ベンゼン類(5h)を製造する工程6−1、臭化ベンゼン類(5h)から調製したGrignard(グリニヤ−ル)試薬にシュウ酸ジエチルを反応させて、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)を製造する工程6−2、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)のα位のカルボニル基を、トリフェニルホスフィンとR1 2CX2(6)から調製したWittig(ウィッティヒ)試薬で処理してジハロメチレン化して2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を製造する工程6−3、2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)と置換ヒドラジン類(8)を反応させてピラゾリノン誘導体(2f)を製造する工程6−4、ピラゾリノン誘導体(2f)のベンゼン環上をニトロ化して、製造方法−5の出発物質となるピラゾリノン誘導体(2c)を製造する工程6−5からなる。
工程6−1は、臭化ベンゼン類(5g)のアミノ基をザンドマイヤ−反応によりハロゲン原子に変換して臭化ベンゼン類(5h)を製造する工程である。
工程6−1は、銅(I)塩などを用いて芳香族ジアゾニウム塩をハロゲン化芳香族化合物に変換するいわゆるザンドマイヤ−反応である。臭化ベンゼン類(5g)から調製した芳香族ジアゾニウム塩を、塩化銅(I)で処理すれば、アミノ基を塩素原子に、臭化銅(I)で処理すれば、アミノ基を臭素原子に変換することができる。また、ヨウ化カリウムで処理すれば、アミノ基をヨウ素原子に変換することができる。さらに、臭化ベンゼン類(5g)から調製した芳香族ジアゾニウム塩を、テトラフルオロホウ酸銀で処理してテトラフルオロボラ−ト塩に変えて加熱すれば、アミノ基をフッ素原子に変換することができる。該ハロゲン化において、使用する溶媒や反応時間、反応温度等の反応条件は、使用する原料や反応試剤に好適な条件を適宜選択すればよい。
臭化ベンゼン類(5g)のジアゾニウム塩の調製には、亜硝酸ナトリウムや亜硝酸イソアミルなどの亜硝酸化合物を用いることができる。
工程6−1に用いる臭化ベンゼン類(5g)のうち、一部の市販されていない化合物については、ベンゼン環上に所望の置換基を有するように、相応しい市販化合物から、当業者において一般的な化学的方法によって簡便に調製することができる。
工程6−2は、臭化ベンゼン類(5h)から調製したGrignard(グリニヤ−ル)試薬にシュウ酸ジエチルを反応させて、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)を製造する工程である。
臭化ベンゼン類(5h)のグリニヤ−ル試薬は、一般的なグリニヤ−ル試薬の調製方法に準じて調製することができる。金属マグネシウムに有機溶媒を加え、次いで臭化ベンゼン類(5h)を加えて撹拌することにより、容易に調製することできる。有機溶媒としては、THF、DME、ジエチルエ−テル等のエ−テル系溶媒を用いることができ、収率が良い点でTHFが好ましい。反応温度に特に制限は無く、室温で充分に反応は進行するが、必要に応じて加熱してもよい。また、触媒量のヨウ素を添加することにより、反応を促進することができる。
また、臭化ベンゼン類(5h)のグリニヤ−ル試薬は、一般的な化学的手法であるグリニヤ−ル交換反応よっても調製することができ、例えば、イソプロピルマグネシウムクロリドとの反応によって調製することができる。臭化ベンゼン類(5h)の溶液(例えばTHF溶液)に、低温下でイソプロピルマグネシウムクロリドのTHF溶液を加え、徐々に室温まで昇温させながら反応させることにより、臭化ベンゼン類(5h)のグリニヤ−ル試薬を調製することができる。有機溶媒としては、THFの他、DMEやジエチルエ−テル等のエ−テル系溶媒を用いることができ、収率が良い点でTHFが好ましい。
さらに、臭化ベンゼン類(5h)の代わりに置換フェニルヨ−ジドを用いてもグリニヤ−ル試薬が調製できることは、当業者において周知であり、市販されている置換フェニルヨ−ジド、あるいは市販の原料から容易に調製可能な置換フェニルヨ−ジドを用いることができる。
調製した臭化ベンゼン類(5h)のグリニヤ−ル試薬は、単離すること無く、溶液のままシュウ酸ジエチルと反応させることができる。すなわち、例えばシュウ酸ジエチルの、例えばTHF溶液に、調製したグリニヤ−ル試薬を低温下で加え、徐々に室温まで昇温させながら反応させることにより、目的とする2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エステル(5i)を製造することができる。また、調製したグリニヤ−ル試薬の溶液にシュウ酸ジエチルの溶液(例えばTHF溶液)を低温下で加え、徐々に室温まで昇温させながら反応させることにより、目的とする2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)を製造することができる。有機溶媒としては、THF、DME、ジエチルエ−テル等のエ−テル系溶媒を用いることができ、収率が良い点でTHFが好ましい。反応温度に特に制限は無いが、過激な反応を抑制するために、反応初期は−40から−78℃程度の低温下で実施し、徐々に室温まで昇温させながら反応させることが、収率が良い点で好ましい。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程6−3は、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)のα位のカルボニル基を、トリフェニルホスフィンとR1 2CX2(6)から調製したWittig(ウィッティヒ)試薬で処理してジハロメチレン化して2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を製造する工程である。
R1が塩素原子である2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)は、トリフェニルホスフィンと四塩化炭素(一般式(6)においてR1=X=Cl)から調製したウィッティヒ試薬のジクロロメチレントリフェニルホスホラン(リンイリド)と、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)を反応させることにより、容易に製造することができる。
ジクロロメチレントリフェニルホスホランは、トリフェニルホスフィンと四塩化炭素を、例えばジクロロメタンなどの有機溶媒中で0℃から室温程度の温度で反応させることにより、容易に調製することができる。ジクロロメチレントリフェニルホスホランと2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)との反応は、室温から100℃程度の加熱条件下で実施することができる。反応は有機溶媒中で行うことができ、反応に害を及ぼさない溶媒であれば特に制限は無く使用することができ、ジクロロメタンやクロロホルム等のハロンゲン系溶媒が、収率が良い点で好ましい。反応終了後は通常の後処理により2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を得ることができ、シリカゲルカラムクロマトグラフィ−あるいは蒸留等により精製することができる。
リンイリドの調製に用いる第三級ホスフィンとしては、トリフェニルホスフィンに限定されるものではないが、入手容易であり、収率も良い点でトリフェニルホスフィンが好ましい。
R1がフッ素原子である2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)は、ウィッティヒ試薬であるジフルオロメチレントリフェニルホスホランと、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)を反応させることにより、容易に製造することができる。
ジフルオロメチレントリフェニルホスホランを用いるα−ケトエステル類のジフルオロメチレン化反応としては、クロロジフルオロ酢酸ナトリウムとトリフェニルホスフィンから調製したジフルオロメチレントリフェニルホスホランを用いる方法(米国特許4001301号公報、国際公開第2001−095721号パンフレット、特開2004−503475号公報)が開示されている。また、ジブロモジフルオロメタンとトリフェニルホスフィンをN,N−ジメチルアセトアミド溶液中で反応させてホスホニウム塩を形成させ、次いで粉末亜鉛を加えてジフルオロメチレントリフェニルホスホランを調製し、α−ケトエステル類のジフルオロメチレン化反応に利用する方法(特開2008−195678号公報、特開2008−195679号公報)が開示されている。工程6−2では、これらの特許文献に記載された方法に準じて反応を行うことにより、目的とするR1がフッ素原子の2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を容易に製造することができる。
また、工程6−3において、一般式(6)で表される化合物として、ジブロモジフルオロメタンの代わりにトリクロロフルオロメタンを用いてクロロフルオロメチレントリフェニルホスホランを調製し、2−置換フェニル−2−オキソ酢酸エチル(5i)を反応させることにより、2個のR1のうち、一方が塩素原子、他方がフッ素原子である2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)を製造することができる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程6−4は、2−(置換フェニル)アクリル酸エチル(7b)と置換ヒドラジン類(8)又はその化学的に許容される塩を、場合によっては塩基の存在下に反応させることにより、ピラゾリノン誘導体(2f)を製造する工程である。
置換ヒドラジン類(8)の具体的な例としては、ピラゾリジン、ヘキサヒドロピリダジン、1,2−ジアザシクロヘプタン、1,4,5−オキサジアゼパン等を例示することができる。これらの置換ヒドラジン類は、そのまま反応に用いることができるが、塩酸塩や硫酸塩等の化学的に許容される塩も反応に使用することができる。置換ヒドラジン類(8)は一部市販されているが、例えばヘキサヒドロピリダジンは既知の方法(特開平8−109170号公報、特開平10−29981号公報)によって製造することができる。
工程6−4の反応は、溶媒中で実施することができる。溶媒としては反応に害を及ぼさない溶媒であれば使用することができ、1,4−ジオキサンやTHF、DME、ジエチルエ−テル、ジイソプロピルエ−テル、シクロペンチルメチルエ−テル等のエ−テル系溶媒、ベンゼンやトルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンやオクタン等の炭化水素系溶媒、アセトンやメチルエチルケトン、ジエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチルやプロピオン酸エチル等のエステル系溶媒、アセトニトリルやプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、DMFやN,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、DMSO等のスルホキシド系溶媒、水、さらにこれらの混合溶媒を例示することができる。好ましくは、1,4−ジオキサンやTHF等のエ−テル系溶媒を例示することができる。
反応温度に特に制限は無く、室温から使用する溶媒の還流温度までの範囲で適宜選ばれた温度で実施することができる。
反応を実施する際に塩基を添加することにより、反応を促進することもできる。塩基としては、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ピリジン等の有機塩基、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムtert−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド類を例示することができる。好ましくは、トリエチルアミン等の有機塩基や、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基を例示することができる。また、置換ヒドラジン類(8)の塩を用いる場合には、塩を形成する酸に見合う量以上の塩基を添加して反応させることが、反応時間が短く、収率が良い点で好ましい。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
工程6−5は、ピラゾリノン誘導体(2f)のベンゼン環をニトロ化し、ピラゾリノン誘導体(2c)を製造する工程である。
工程6−5のニトロ化は、例えば、濃硫酸中で濃硝酸と濃硫酸から調製した混酸を用いてニトロ化する方法や、無溶媒あるいはジクロロメタン等の溶媒中で発煙硝酸を用いてニトロ化する方法を利用することができる。反応条件等については特に制限は無く、ベンゼン環をニトロ化する一般的な方法に準じて実施することにより、収率及び位置選択性良く目的とするピラゾリノン誘導体(2c)を製造することができる。
反応終了後、目的物を含む反応系から常法により目的物を単離し、必要に応じて再結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィ−等で精製することにより目的物を製造することができる。また、得られた目的生成物を精製することなく、そのまま次の工程の原料として用いることができる場合もある。
次に、本発明のピラゾリノン誘導体を有効成分とする本発明の除草剤及びその使用方法について説明する。
本発明のピラゾリノン誘導体は優れた雑草防除効果を有し、除草剤の有効成分として使用することができる。また、良好な残効性や作物−雑草間の選択性等の優れたプロファイルを有している。
本発明のピラゾリノン誘導体は、水田、畑、樹園地、湿地等に発生する1年生、越年生及び多年生の雑草を防除するのに有用である。より具体的には、メヒシバ、エノコログサ、イヌビエ、スズメノテッポウ、カラスムギ、アオビユ、スベリヒユ、アオゲイトウ、イチビ、シロザ、イヌタデ、マルバアサガオ、マメアサガオ、ヒメオドリコソウ、ホトケノザ、オナモミ、ブタクサ、ヤエムグラ、ハコベ、ナズナ、ヨモギ、オオイヌノフグリ等の畑地雑草や、タイヌビエ、タマガヤツリ、マツバイ、イヌホタルイ、ミズガヤツリ、クログワイ、コナギ、アゼナ、キカシグサ、ミズアオイ、ヒメミソハギ、ミゾハコベ、ウリカワ、オモダカ、アメリカアゼナ、タカサブロウ、イボクサ等の水田雑草等を防除することができる。
また本発明のピラゾリノン誘導体は、トウモロコシ、コムギ、ダイズ等の栽培作物に対して良好な選択性を有しており、各種の栽培作物(例えば、トウモロコシ、コムギ、オオムギ、イネ、ダイズ、ナタネ、テンサイ、綿花等)を適用作物とした除草剤としての優れたプロファイルを有する。
本発明のピラゾリノン誘導体は、出芽前及び出芽後にある雑草に対して優れた除草効果を示すことから、除草剤として用いるにあたっては、作物等の植え付け予定地に予め処理するか、あるいは作物等の植え付け後、雑草の発生始期から生育期に処理することで、本発明のピラゾリノン誘導体の特徴ある生理活性をより効果的に発揮させることができる。しかし本発明の除草剤は、このような態様での使用に限定されるものではなく、例えば、畑地、水田、水田刈り取り跡、休耕田畑、畦畔、農道、水路、牧草造成地、墓地、公園、道路、運動場、建物の周辺の空き地、開墾地、線路端又は森林等の雑草の駆除のために使用することもできる。この場合、雑草の発生始期までに処理するのが経済的にも最も有利かつ効果的であるが、必ずしもこれに限定されず、生育期にある雑草も防除することが可能である。
本発明のピラゾリノン誘導体を除草剤として使用するにあたっては、農薬製剤上の常法に従い、使用上都合の良い形状に製剤して使用すればよい。一般には、本発明のピラゾリノン誘導体を、適当な液体担体あるいは固体担体に適当な割合に配合して、溶解、分散、懸濁、混合、含浸若しくは吸着させ、使用目的に叶った剤形に製剤化して使用する。
本発明の除草剤の製剤形態としては、例えば、水和剤、顆粒水和剤、水溶剤、乳剤、液剤、油剤、噴霧剤、粉剤、DL(ドリフトレス)型粉剤、粒剤、微粒剤、微粒剤F、細粒剤F、フロアブル剤、ドライフロアブル剤、ジャンボ剤、錠剤、ペ−スト剤等を挙げることができる。
これらの製剤は、必要に応じて、例えば乳化剤、分散剤、展着剤、浸透剤、湿潤剤、結合剤、増粘剤、防腐剤、酸化防止剤、着色剤等の補助剤を適当な割合で更に添加され、公知の方法で調製することができる。
製剤化する際に使用される液体担体としては、例えば、水;メタノ−ルやエタノ−ル、プロピルアルコ−ル、イソプロピルアルコ−ル、エチレングリコ−ル等のアルコ−ル類;アセトンやメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;ジオキサンやテトラヒドロフラン、ジプロピルエ−テル、エチレングリコ−ルモノメチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルモノメチルエ−テル、プロピレングリコ−ルモノメチルエ−テル等のエ−テル類;ヘキサンやオクタン、シクロヘキサン、灯油、燃料油、機械油等の脂肪族炭化水素類;ベンゼンやトルエン、キシレン、ソルベントナフサ、メチルナフタレン等の芳香族炭化水素類:ジクロロメタンやクロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類;DMFやジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等の酸アミド類、酢酸エチルや酢酸ブチル、フタル酸ジイソプロピル、フタル酸ジブチル、脂肪酸グリセリンエステル等のエステル類;アセトニトリルやプロピオニトリル等のニトリル類;ジメチルスルホキシド類等のスルホキシド類;等を挙げることができる。これらの液体担体は単独若しくは二種以上を適当な比率で混合して使用することもできる。
製剤化する際に使用される固体担体としては、カオリンやベントナイト、酸性白土、クレイ等の粘土類、滑石粉やろう石粉等のタルク類、珪藻土やホワイトカ−ボン、雲母粉等のシリカ類等の鉱物性粉末;大豆粉やCMC、タバコ粉、小麦粉(穀物粉)、木粉等の植物性粉末;炭酸カルシウムや重炭酸ナトリウム、塩化カリウム、硫酸アンモニウム、硫酸カリウム等の無機塩類;乳糖やブドウ糖等の糖類;アルミナや活性炭等のその他の固体担体;等が挙げられる。これらの固体担体は単独で若しくは二種以上を適当な割合で混合して使用することもできる。
製剤化する際に使用する液体担体又は固体担体は、製剤全体に対して通常1〜99重量%、好ましくは約10〜99重量%の割合で用いられる。
製剤化する際には、目的に応じて、乳化剤、分散剤、展着剤、浸透剤、湿潤剤等の補助剤を使用する。補助剤は、用途に応じて一種又は二種以上を併用してもよいが、全く使用しないことも可能である。担体への有効成分の乳化、分散、可溶化及び/又は湿潤の目的で、通常界面活性剤が用いられる。
界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエ−テル、ポリオキシエチレンアルキルアリ−ルエ−テル、ポリオキシエチレンアルキルポリオキシプロピレンブロックコポリマ−、ポリエチレングリコ−ル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン多価アルコ−ル脂肪酸エステル、しょ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン系界面活性剤;アルキル硫酸エステル塩、アルキルアリ−ルスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシアルキレンアリルフェニルエ−テルスルホン酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テルスルホン酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルアリ−ルエ−テルリン酸エステル塩、リグニンスルホン酸塩、ナフタレンスルホネ−トホルムアルデヒド重縮合物等のアニオン性界面活性剤;アルキルトリメチルアンモニウムクロリド(C12〜18),メチル・ポリオキシエチレン・アルキルアンモニウムクロリド(C12〜18)、アルキル・N−メチルピリジウムブロミド(C12〜18)、モノ又はジアルキル(C12〜18)メチル化アンモニウムクロリド,アルキル(C12〜18)ペンタメチルプロピレンジアミンジクロリド等のアンモニウム型界面活性剤や、アルキルジメチルベンザルコニウムクロリド(C12〜18)、ベンゼトニウムクロリド(オクチルフェノキシエトキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロリド)等のベンザルコニウム型界面活性剤等のカチオン系界面活性剤;ジアルキル(C8〜12)ジアミノエチルベタイン、アルキル(C12〜18)ジメチルベンジルベタイン、ジアルキル(C8〜12)ジアミノエチルグリシン、アルキル(C12〜18)ジメチルベンジルグリシン等の両性系界面活性剤などが挙げられる。これらの界面活性剤は、用途に応じて一種又は二種以上を用いることができる。また、界面活性剤は、製剤全体に対して通常0.1〜50重量%、好ましくは約0.1〜25重量%の割合で用いられる。
結合剤及び増粘剤としては、例えば、デキストリン、カルボキシメチルセルロ−スのナトリウム塩、ポリカルボン酸系高分子化合物、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコ−ル、リグニンスルホン酸ナトリウム、リグニンスルホン酸カルシウム、ポリアクリル酸ナトリウム、アラビアガム、アルギン酸ナトリウム、マンニト−ル、ソルビト−ル、ベントナイト系鉱物質、ポリアクリル酸とその誘導体、ホワイトカ−ボン、天然の糖類誘導体(例えば、キサンタンガム、グア−ガム等)等が挙げられる。
本発明の除草剤における本発明のピラゾリノン誘導体の含有割合は、使用目的によって適宜加減すればよいため特に制限されないが、通常0.01〜90重量%程度であり、例えば、乳剤、水和剤、顆粒水和剤、液剤、水溶剤、フロアブル剤等では、1〜90重量%の割合であり、油剤、粉剤、DL型粉剤等では通常、0.01〜10重量%の割合であり、微粒剤、微粒剤F、細粒剤F、粒剤等では通常、0.05〜10重量%の割合である。乳剤、水和剤、顆粒水和剤、液剤、水溶剤、フロアブル剤等は、通常は水等で適宜希釈して使用され、通常は約100〜100,000倍に希釈して使用する。
次に、本発明の除草剤の使用方法について説明する。本発明の除草剤は、土壌散布、水面散布、茎葉散布、空中散布等、公知の農薬の施用方法にて用いることができる。
本発明の除草剤を畑地又は水田用の除草剤として用いる場合の使用量(すなわち、有効量)は、適用地域、適用時期、施用方法、対象草種、栽培作物等を考慮して適宜設定すれば良いが、通常、本発明化合物として畑地又は水田1ヘクタ−ルあたり1〜5000g程度、好ましくは10〜1000g程度である。
本発明の除草剤は、畑地雑草防除用としては通常、出芽前土壌混和処理剤、出芽前土壌処理剤又は出芽後茎葉処理剤として使用される。水田雑草防除用としては通常、湛水土壌処理剤又は茎葉兼土壌処理剤として使用される。
また、本発明の除草剤は、必要に応じて、1種又は2種以上の他の除草剤、殺虫剤、殺ダニ剤、殺線虫剤、殺菌剤、植物成長調節剤等との混合使用又は併用することもできる。本発明の除草剤は、これらの1種又は2種以上の除草剤、殺虫剤、殺ダニ剤、殺線虫剤、殺菌剤、植物成長調節剤等の他の有効成分を配合していてもよいし、これらの他の有効成分と混合して使用してもよい。
本発明化合物と同時に施用及び/又は配合して使用することのできる、他の除草剤の有効成分としては、例えば、
(1)フェノキシ脂肪酸系除草性化合物[2,4−PA、MCP、MCPB、フェノチオ−ル、メコプロップ、フルロキシピル、トリクロピル、クロメプロップ、ナプロアニリド等]、
(2)安息香酸系除草性化合物[2,3,6−TBA、ジカンバ、クロピラリド、ピクロラム、アミノピラリド、キンクロラック、キンメラック等]、
(3)尿素系除草性化合物[ジウロン、リニュロン、クロルトルロン、イソプロツロン、フルオメツロン、イソウロン、テブチウロン、メタベンズチアズロン、クミルロン、ダイムロン、メチルダイムロン等]、
(4)トリアジン系除草性化合物[アトラジン、アメトリン、シアナジン、シマジン、プロパジン、シメトリン、ジメタメトリン、プロメトリン、メトリブジン、トリアジフラム等]、
(5)ビピリジニウム系除草性化合物[パラコ−ト、ジクワット等]、
(6)ヒドロキシベンゾニトリル系除草性化合物[ブロモキシニル、アイオキシニル等]、
(7)ジニトロアニリン系除草性化合物[ペンディメタリン、プロジアミン、トリフルラリン等]、
(8)有機リン系除草性化合物[アミプロホスメチル、ブタミホス、ベンスリド、ピペロホス、アニロホス、グリホサ−ト、グルホシネ−ト、グルホシネ−ト−P、ビアラホス等]、
(9)カ−バメ−ト系除草性化合物[ジアレ−ト、トリアレ−ト、EPTC、ブチレ−ト、ベンチオカ−ブ、エスプロカルブ、モリネ−ト、ジメピペレ−ト、スエップ、クロルプロファム、フェンメディファム、フェニソファム、ピリブチカルブ、アシュラム等]、
(10)酸アミド系除草性化合物[プロパニル、プロピザミド、ブロモブチド、エトベンザニド等]、
(11)クロロアセトアニリド系除草性化合物[アセトクロ−ル、アラクロ−ル、ブタクロ−ル、ジメテナミド、プロパクロ−ル、メタザクロ−ル、メトラクロ−ル、プレチラクロ−ル、テニルクロ−ル、ペトキサミド等]、
(12)ジフェニルエ−テル系除草性化合物[アシフルオルフェン、ビフェノックス、オキシフルオルフェン、ラクトフェン、フォメサフェン、クロメトキシニル、アクロニフェン等]、
(13)環状イミド系除草性化合物[オキサジアゾン、シニドンエチル、カルフェントラゾンエチル、スルフェントラゾン、フルミクロラックペンチル、フルミオキサジン、ピラフルフェンエチル、オキサジアルギル、ペントキサゾン、フルチアセットメチル、ブタフェナシル、ベンズフェンジゾン、ベンカルバゾン、サフルフェナシル等]、
(14)ピラゾ−ル系除草性化合物[ベンゾフェナップ、ピラゾレ−ト、ピラゾキシフェン、トプラメゾン、ピラスルホト−ル等]、
(15)トリケトン系除草性化合物[イソキサフルト−ル、ベンゾビシクロン、スルコトリオン、メソトリオン、テンボトリオン、テフリルトリオン等]、
(16)アリ−ルオキシフェノキシプロピオン酸系除草性化合物[クロジナホッププロパルギル、シハロホップブチル、ジクロホップメチル、フェノキサプロップエチル、フルアジホップブチル、ハロキシホップメチル、キザロホップエチル、メタミホップ等]、
(17)トリオンオキシム系除草性化合物[アロキシジム、セトキシジム、ブトロキシジム、クレソジム、クロプロキシジム、シクロキシジム、テプラロキシジム、トラルコキシジム、プロフォキシジム等]、
(18)スルホニル尿素系除草性化合物[クロルスルフロン、スルホメツロンメチル、メトスルフロンメチル、クロリムロンエチル、トリベニュロンメチル、トリアスルフロン、ベンスルフロンメチル、チフェンスルフロンメチル、ピラゾスルフロンエチル、プリミスルフロンメチル、ニコスルフロン、アミドスルフロン、シノスルフロン、イマゾスルフロン、リムスルフロン、ハロスルフロンメチル、プロスルフロン、エタメトスルフロンメチル、トリフルスルフロンメチル、フラザスルフロン、シクロスルファムロン、フルピルスルフロン、スルホスルフロン、アジムスルフロン、エトキシスルフロン、オキサスルフロン、ヨ−ドスルフロンメチルナトリウム、フォラムスルフロン、メソスルフロンメチル、トリフロキシスルフロン、トリトスルフロン、オルソスルファムロン、フルセトスルフロン、プロピリスルフロン等]、
(19)イミダゾリノン系除草性化合物[イマザメタベンズメチル、イマザメタピル、イマザモックス、イマザピル、イマザキン、イマゼタピル等]、
(20)スルホンアミド系除草性化合物[フルメトスラム、メトスラム、ジクロスラム、フロラスラム、クロランスラムメチル、ペノキススラム、ピロキススラム等]、
(21)ピリミジニルオキシ安息香酸系除草性化合物[ピリチオバックナトリウム、ビスピリバックナトリウム、ピリミノバックメチル、ピリベンゾキシム、ピリフタリド、ピリミスルファン等]、
(22)その他の系統の除草性化合物[ベンタゾン、ブロマシル、タ−バシル、クロルチアミド、イソキサベン、ジノセブ、アミトロ−ル、シンメチリン、トリジファン、ダラポン、ジフルフェンゾピルナトリウム、ジチオピル、チアゾピル、フルカルバゾンナトリウム、プロポキシカルバゾンナトリウム、メフェナセット、フルフェナセット、フェントラザミド、カフェンストロ−ル、インダノファン、オキサジクロメホン、ベンフレセ−ト、ACN、ピリデ−ト、クロリダゾン、ノルフルラゾン、フルルタモン、ジフルフェニカン、ピコリナフェン、ベフルブタミド、クロマゾン、アミカルバゾン、ピノキサデン、ピラクロニル、ピロキサスルホン、チエンカルバゾンメチル、アミノシクロピラクロ−ル、イプフェンカルバゾン等]等が挙げられる。
(1)フェノキシ脂肪酸系除草性化合物[2,4−PA、MCP、MCPB、フェノチオ−ル、メコプロップ、フルロキシピル、トリクロピル、クロメプロップ、ナプロアニリド等]、
(2)安息香酸系除草性化合物[2,3,6−TBA、ジカンバ、クロピラリド、ピクロラム、アミノピラリド、キンクロラック、キンメラック等]、
(3)尿素系除草性化合物[ジウロン、リニュロン、クロルトルロン、イソプロツロン、フルオメツロン、イソウロン、テブチウロン、メタベンズチアズロン、クミルロン、ダイムロン、メチルダイムロン等]、
(4)トリアジン系除草性化合物[アトラジン、アメトリン、シアナジン、シマジン、プロパジン、シメトリン、ジメタメトリン、プロメトリン、メトリブジン、トリアジフラム等]、
(5)ビピリジニウム系除草性化合物[パラコ−ト、ジクワット等]、
(6)ヒドロキシベンゾニトリル系除草性化合物[ブロモキシニル、アイオキシニル等]、
(7)ジニトロアニリン系除草性化合物[ペンディメタリン、プロジアミン、トリフルラリン等]、
(8)有機リン系除草性化合物[アミプロホスメチル、ブタミホス、ベンスリド、ピペロホス、アニロホス、グリホサ−ト、グルホシネ−ト、グルホシネ−ト−P、ビアラホス等]、
(9)カ−バメ−ト系除草性化合物[ジアレ−ト、トリアレ−ト、EPTC、ブチレ−ト、ベンチオカ−ブ、エスプロカルブ、モリネ−ト、ジメピペレ−ト、スエップ、クロルプロファム、フェンメディファム、フェニソファム、ピリブチカルブ、アシュラム等]、
(10)酸アミド系除草性化合物[プロパニル、プロピザミド、ブロモブチド、エトベンザニド等]、
(11)クロロアセトアニリド系除草性化合物[アセトクロ−ル、アラクロ−ル、ブタクロ−ル、ジメテナミド、プロパクロ−ル、メタザクロ−ル、メトラクロ−ル、プレチラクロ−ル、テニルクロ−ル、ペトキサミド等]、
(12)ジフェニルエ−テル系除草性化合物[アシフルオルフェン、ビフェノックス、オキシフルオルフェン、ラクトフェン、フォメサフェン、クロメトキシニル、アクロニフェン等]、
(13)環状イミド系除草性化合物[オキサジアゾン、シニドンエチル、カルフェントラゾンエチル、スルフェントラゾン、フルミクロラックペンチル、フルミオキサジン、ピラフルフェンエチル、オキサジアルギル、ペントキサゾン、フルチアセットメチル、ブタフェナシル、ベンズフェンジゾン、ベンカルバゾン、サフルフェナシル等]、
(14)ピラゾ−ル系除草性化合物[ベンゾフェナップ、ピラゾレ−ト、ピラゾキシフェン、トプラメゾン、ピラスルホト−ル等]、
(15)トリケトン系除草性化合物[イソキサフルト−ル、ベンゾビシクロン、スルコトリオン、メソトリオン、テンボトリオン、テフリルトリオン等]、
(16)アリ−ルオキシフェノキシプロピオン酸系除草性化合物[クロジナホッププロパルギル、シハロホップブチル、ジクロホップメチル、フェノキサプロップエチル、フルアジホップブチル、ハロキシホップメチル、キザロホップエチル、メタミホップ等]、
(17)トリオンオキシム系除草性化合物[アロキシジム、セトキシジム、ブトロキシジム、クレソジム、クロプロキシジム、シクロキシジム、テプラロキシジム、トラルコキシジム、プロフォキシジム等]、
(18)スルホニル尿素系除草性化合物[クロルスルフロン、スルホメツロンメチル、メトスルフロンメチル、クロリムロンエチル、トリベニュロンメチル、トリアスルフロン、ベンスルフロンメチル、チフェンスルフロンメチル、ピラゾスルフロンエチル、プリミスルフロンメチル、ニコスルフロン、アミドスルフロン、シノスルフロン、イマゾスルフロン、リムスルフロン、ハロスルフロンメチル、プロスルフロン、エタメトスルフロンメチル、トリフルスルフロンメチル、フラザスルフロン、シクロスルファムロン、フルピルスルフロン、スルホスルフロン、アジムスルフロン、エトキシスルフロン、オキサスルフロン、ヨ−ドスルフロンメチルナトリウム、フォラムスルフロン、メソスルフロンメチル、トリフロキシスルフロン、トリトスルフロン、オルソスルファムロン、フルセトスルフロン、プロピリスルフロン等]、
(19)イミダゾリノン系除草性化合物[イマザメタベンズメチル、イマザメタピル、イマザモックス、イマザピル、イマザキン、イマゼタピル等]、
(20)スルホンアミド系除草性化合物[フルメトスラム、メトスラム、ジクロスラム、フロラスラム、クロランスラムメチル、ペノキススラム、ピロキススラム等]、
(21)ピリミジニルオキシ安息香酸系除草性化合物[ピリチオバックナトリウム、ビスピリバックナトリウム、ピリミノバックメチル、ピリベンゾキシム、ピリフタリド、ピリミスルファン等]、
(22)その他の系統の除草性化合物[ベンタゾン、ブロマシル、タ−バシル、クロルチアミド、イソキサベン、ジノセブ、アミトロ−ル、シンメチリン、トリジファン、ダラポン、ジフルフェンゾピルナトリウム、ジチオピル、チアゾピル、フルカルバゾンナトリウム、プロポキシカルバゾンナトリウム、メフェナセット、フルフェナセット、フェントラザミド、カフェンストロ−ル、インダノファン、オキサジクロメホン、ベンフレセ−ト、ACN、ピリデ−ト、クロリダゾン、ノルフルラゾン、フルルタモン、ジフルフェニカン、ピコリナフェン、ベフルブタミド、クロマゾン、アミカルバゾン、ピノキサデン、ピラクロニル、ピロキサスルホン、チエンカルバゾンメチル、アミノシクロピラクロ−ル、イプフェンカルバゾン等]等が挙げられる。
植物生長調節剤の有効成分としては、例えば、ヒメキサゾ−ル、パクロブトラゾ−ル、ウニコナゾ−ル−P、イナベンフィド、プロヘキサジオンカルシウム、アビグリシン、1−ナフチルアセトアミド、アブシジン酸、インド−ル酪酸、エチクロゼ−ト、エテホン、クロキシホナック、クロルメコ−ト、ジクロルプロップ、ジベレリン、プロヒドロジャスモン、ベンジルアミノプリン、ホルクロルフェニュロン、マレイン酸ヒドラジド、過酸化カルシウム、メピコ−トクロリド、4−CPA等が挙げられる。
殺菌剤の有効成分としては、例えば、
(1)ポリハロアルキルチオ系殺菌性化合物[キャプタン、フォルペット等]、
(2)有機リン系殺菌性化合物[IBP、EDDP、トルクロフォスメチル等]、
(3)ベンズイミダゾ−ル系殺菌性化合物[ベノミル、カルベンダジム、チオファネ−トメチル、チアベンダゾ−ル等]、
(4)カルボキシアミド系殺菌性化合物[カルボキシン、メプロニル、フルトラニル、チフルザミド、フラメトピル、ボスカリド、ペンチオピラド等]、
(5)ジカルボキシイミド系殺菌性化合物[プロシミドン、イプロジオン、ビンクロゾリン等]、
(6)アシルアラニン系殺菌性化合物[メタラキシル等]、
(7)アゾ−ル系殺菌性化合物[トリアジメフォン、トリアジメノ−ル、プロピコナゾ−ル、テブコナゾ−ル、シプロコナゾ−ル、エポキシコナゾ−ル、プロチオコナゾ−ル、イプコナゾ−ル、トリフルミゾ−ル、プロクロラズ、ペンコナゾ−ル、フルシラゾ−ル、ジニコナゾ−ル、ブロムコナゾ−ル、ジフェノコナゾ−ル、メトコナゾ−ル、テトラコナゾ−ル、マイクロブタニル、フェンブコナゾ−ル、ヘキサコナゾ−ル、フルキンコナゾ−ル、トリティコナゾ−ル、ビテルタノ−ル、イマザリル、フルトリアホ−ル等]、
(8)モルフォリン系殺菌性化合物[ドデモルフ、トリデモルフ、フェンプロピモルフ等]、
(9)ストロビルリン系殺菌性化合物[アゾキシストロビン、クレソキシムメチル、メトミノストロビン、トリフロキシストロビン、ピコキシストロビン、ピラクロストロビン、フルオキサストロビン、ジモキシストロビン等]、
(10)抗生物質系殺菌性化合物[バリダマイシンA、ブラストサイジンS、カスガマイシン、ポリオキシン等]、
(11)ジチオカ−バメ−ト系殺菌性化合物[マンコゼブ、マネブ、チウラム等]、
(12)その他の殺菌性化合物[フサライド、プロベナゾ−ル、イソプロチオラン、トリシクラゾ−ル、ピロキロン、フェリムゾン、アシベンゾラルSメチル、カルプロパミド、ジクロシメット、フェノキサニル、チアジニル、ジクロメジン、テクロフタラム、ペンシクロン、オキソリニック酸、TPN、トリフォリン、フェンプロピジン、スピロキサミン、フルアジナム、イミノオクタジン、フェンピクロニル、フルジオキソニル、キノキシフェン、フェンヘキサミド、シルチオファム、プロキナジド、シフルフェナミド、塩基性硫酸銅カルシウム、ジクロフルアニド、シプロジニル、ピリメタニル、メパニピリム、ジエトフェンカルブ、ピリベンカルブ、ファモキサドン、フェナミドン、ゾキサミド、エタボキサム、アミスルブロム、イプロバリカルブ、ベンチアバリカルブ、シアゾファミド、マンジプロパミド、メトラフェノン、フルオピラム、ビキサフェン等]等が挙げられる。
(1)ポリハロアルキルチオ系殺菌性化合物[キャプタン、フォルペット等]、
(2)有機リン系殺菌性化合物[IBP、EDDP、トルクロフォスメチル等]、
(3)ベンズイミダゾ−ル系殺菌性化合物[ベノミル、カルベンダジム、チオファネ−トメチル、チアベンダゾ−ル等]、
(4)カルボキシアミド系殺菌性化合物[カルボキシン、メプロニル、フルトラニル、チフルザミド、フラメトピル、ボスカリド、ペンチオピラド等]、
(5)ジカルボキシイミド系殺菌性化合物[プロシミドン、イプロジオン、ビンクロゾリン等]、
(6)アシルアラニン系殺菌性化合物[メタラキシル等]、
(7)アゾ−ル系殺菌性化合物[トリアジメフォン、トリアジメノ−ル、プロピコナゾ−ル、テブコナゾ−ル、シプロコナゾ−ル、エポキシコナゾ−ル、プロチオコナゾ−ル、イプコナゾ−ル、トリフルミゾ−ル、プロクロラズ、ペンコナゾ−ル、フルシラゾ−ル、ジニコナゾ−ル、ブロムコナゾ−ル、ジフェノコナゾ−ル、メトコナゾ−ル、テトラコナゾ−ル、マイクロブタニル、フェンブコナゾ−ル、ヘキサコナゾ−ル、フルキンコナゾ−ル、トリティコナゾ−ル、ビテルタノ−ル、イマザリル、フルトリアホ−ル等]、
(8)モルフォリン系殺菌性化合物[ドデモルフ、トリデモルフ、フェンプロピモルフ等]、
(9)ストロビルリン系殺菌性化合物[アゾキシストロビン、クレソキシムメチル、メトミノストロビン、トリフロキシストロビン、ピコキシストロビン、ピラクロストロビン、フルオキサストロビン、ジモキシストロビン等]、
(10)抗生物質系殺菌性化合物[バリダマイシンA、ブラストサイジンS、カスガマイシン、ポリオキシン等]、
(11)ジチオカ−バメ−ト系殺菌性化合物[マンコゼブ、マネブ、チウラム等]、
(12)その他の殺菌性化合物[フサライド、プロベナゾ−ル、イソプロチオラン、トリシクラゾ−ル、ピロキロン、フェリムゾン、アシベンゾラルSメチル、カルプロパミド、ジクロシメット、フェノキサニル、チアジニル、ジクロメジン、テクロフタラム、ペンシクロン、オキソリニック酸、TPN、トリフォリン、フェンプロピジン、スピロキサミン、フルアジナム、イミノオクタジン、フェンピクロニル、フルジオキソニル、キノキシフェン、フェンヘキサミド、シルチオファム、プロキナジド、シフルフェナミド、塩基性硫酸銅カルシウム、ジクロフルアニド、シプロジニル、ピリメタニル、メパニピリム、ジエトフェンカルブ、ピリベンカルブ、ファモキサドン、フェナミドン、ゾキサミド、エタボキサム、アミスルブロム、イプロバリカルブ、ベンチアバリカルブ、シアゾファミド、マンジプロパミド、メトラフェノン、フルオピラム、ビキサフェン等]等が挙げられる。
殺虫剤の有効成分としては、例えば、
(1)有機リン系殺虫性化合物[フェンチオン、フェニトロチオン、ピリミホスメチル、ダイアジノン、キナルホス、イソキサチオン、ピリダフェンチオン、クロルピリホス、クロルピリホスメチル、バミドチオン、マラチオン、フェントエ−ト、ジメトエ−ト、ジスルホトン、モノクロトホス、テトラクロルビンホス、クロルフェンビンホス、プロパホス、アセフェ−ト、トリクロルホン、EPN、ピラクロホス、ブタチオホス、クロルエトキシホス、シアノホス、ジクロフェンチオン、ジクロルボス、ジメチルビンホス、エチオン、エトプロホス、エトリムホス、ホルモチオン、イソフェンホス、メスルフェンホス、メチダチオン、ナレッド、オキシデプロホス、パラチオン、ホサロン、ホスメット、プロフェノホス、プロチオホス、サリチオン、スルプロホス、テブピリムホス、テメホス、テルブホス、チオメトン、フォレ−ト等]、
(2)カルバメ−ト系殺虫性化合物[カルバリル、メトルカルブ、イソプロカルブ、BPMC、プロポキスル、XMC、カルボフラン、カルボスルファン、ベンフラカルブ、フラチオカルブ、メソミル、チオジカルブ、アラニカルブ、ベンダイオカルブ、クロエトカルブ、エチオフェンカルブ、フェノブカルブ、オキサミル、ピリミカ−ブ、キシリルカルブ、アルジカルブ等]、
(3)合成ピレスロイド系殺虫性化合物[テフルトリン、ビフェントリン、シクロプロトリン、エトフェンプロックス、アクリナトリン、アレスリン、ベンフルスリン、ベ−タ− シフルトリン、シフルトリン、シハロトリン、シペルメトリン、デルタメトリン、エスフェンバレレ−ト、フェンプロパトリン、フェンバレレ−ト、フルシトリネ−ト、フルフェンプロックス、フルメスリン、フルバリネ−ト、ハルフェンプロックス、イミプロトリン、ペルメトリン、プラレトリン、ピレトリン、レスメトリン、シグマ−サイパ−メスリン、シラフルオフェン、トラロメトリン、トランスフルトリン、テトラメトリン、フェノトリン、シフェノトリン、アルファシペルメトリン、ゼ−タシペルメトリン、ラムダシハロトリン、ガンマシハロトリン、フラメトリン、タウフルバリネ−ト、メトフルトリン、プロフルトリン、ジメフルトリン、プロトリフェンビュ−ト等]、
(4)ネライストキシン系殺虫性化合物[カルタップ、ベンスルタップ、チオシクラム等]、
(5)ネオニコチノイド系殺虫性化合物[イミダクロプリド、ニテンピラム、アセタミプリド、チアメトキサム、チアクロプリド、ジノテフラン、クロチアニジン等]、
(6)ベンゾイルフェニル尿素系殺虫性化合物[クロルフルアズロン、フルアズロン、フルフェノクスロン、ヘキサフルムロン、ルフェヌロン、ノバルロン、ビストリフルロン、ジフルベンズロン、フルシクロクスロン、ノビフルムロン、テフルベンズロン、トリフルムロン等]、
(7)マクロライド系殺虫性化合物[エマメクチン、アバメクチン、ミルベメクチン、レピメクチン、スピノサド、スピネトラム等]、
(8)その他の殺虫性化合物[ブプロフェジン、テブフェノジド、クロマフェノジド、ハロフェノジド、メトキシフェノジド、フィプロニル、エチプロ−ル、アセトプロ−ル、バニリプロ−ル、ピリプロ−ル、ピラフルプロ−ル、ピメトロジン、ピリフルキナゾン、ジアフェンチウロン、インドキサカルブ、メタフルミゾン、トルフェンピラド、フルフェネリウム、ピリダリル、フロニカミド、スピロメシフェン、スピロテトラマット、フルベンジアミド、クロラントラニリプロ−ル、ピリプロキシフェン、シロマジン、メトキサジアゾン、トリアゼメイト、クロルデン、硫酸ニコチン、トラロピリル、Btトキシン系殺虫剤等]等が挙げられる。
(1)有機リン系殺虫性化合物[フェンチオン、フェニトロチオン、ピリミホスメチル、ダイアジノン、キナルホス、イソキサチオン、ピリダフェンチオン、クロルピリホス、クロルピリホスメチル、バミドチオン、マラチオン、フェントエ−ト、ジメトエ−ト、ジスルホトン、モノクロトホス、テトラクロルビンホス、クロルフェンビンホス、プロパホス、アセフェ−ト、トリクロルホン、EPN、ピラクロホス、ブタチオホス、クロルエトキシホス、シアノホス、ジクロフェンチオン、ジクロルボス、ジメチルビンホス、エチオン、エトプロホス、エトリムホス、ホルモチオン、イソフェンホス、メスルフェンホス、メチダチオン、ナレッド、オキシデプロホス、パラチオン、ホサロン、ホスメット、プロフェノホス、プロチオホス、サリチオン、スルプロホス、テブピリムホス、テメホス、テルブホス、チオメトン、フォレ−ト等]、
(2)カルバメ−ト系殺虫性化合物[カルバリル、メトルカルブ、イソプロカルブ、BPMC、プロポキスル、XMC、カルボフラン、カルボスルファン、ベンフラカルブ、フラチオカルブ、メソミル、チオジカルブ、アラニカルブ、ベンダイオカルブ、クロエトカルブ、エチオフェンカルブ、フェノブカルブ、オキサミル、ピリミカ−ブ、キシリルカルブ、アルジカルブ等]、
(3)合成ピレスロイド系殺虫性化合物[テフルトリン、ビフェントリン、シクロプロトリン、エトフェンプロックス、アクリナトリン、アレスリン、ベンフルスリン、ベ−タ− シフルトリン、シフルトリン、シハロトリン、シペルメトリン、デルタメトリン、エスフェンバレレ−ト、フェンプロパトリン、フェンバレレ−ト、フルシトリネ−ト、フルフェンプロックス、フルメスリン、フルバリネ−ト、ハルフェンプロックス、イミプロトリン、ペルメトリン、プラレトリン、ピレトリン、レスメトリン、シグマ−サイパ−メスリン、シラフルオフェン、トラロメトリン、トランスフルトリン、テトラメトリン、フェノトリン、シフェノトリン、アルファシペルメトリン、ゼ−タシペルメトリン、ラムダシハロトリン、ガンマシハロトリン、フラメトリン、タウフルバリネ−ト、メトフルトリン、プロフルトリン、ジメフルトリン、プロトリフェンビュ−ト等]、
(4)ネライストキシン系殺虫性化合物[カルタップ、ベンスルタップ、チオシクラム等]、
(5)ネオニコチノイド系殺虫性化合物[イミダクロプリド、ニテンピラム、アセタミプリド、チアメトキサム、チアクロプリド、ジノテフラン、クロチアニジン等]、
(6)ベンゾイルフェニル尿素系殺虫性化合物[クロルフルアズロン、フルアズロン、フルフェノクスロン、ヘキサフルムロン、ルフェヌロン、ノバルロン、ビストリフルロン、ジフルベンズロン、フルシクロクスロン、ノビフルムロン、テフルベンズロン、トリフルムロン等]、
(7)マクロライド系殺虫性化合物[エマメクチン、アバメクチン、ミルベメクチン、レピメクチン、スピノサド、スピネトラム等]、
(8)その他の殺虫性化合物[ブプロフェジン、テブフェノジド、クロマフェノジド、ハロフェノジド、メトキシフェノジド、フィプロニル、エチプロ−ル、アセトプロ−ル、バニリプロ−ル、ピリプロ−ル、ピラフルプロ−ル、ピメトロジン、ピリフルキナゾン、ジアフェンチウロン、インドキサカルブ、メタフルミゾン、トルフェンピラド、フルフェネリウム、ピリダリル、フロニカミド、スピロメシフェン、スピロテトラマット、フルベンジアミド、クロラントラニリプロ−ル、ピリプロキシフェン、シロマジン、メトキサジアゾン、トリアゼメイト、クロルデン、硫酸ニコチン、トラロピリル、Btトキシン系殺虫剤等]等が挙げられる。
殺ダニ剤の有効成分としては、例えば、ヘキシチアゾクス、ピリダベン、フェンピロキシメ−ト、テブフェンピラド、クロルフェナピル、エトキサゾ−ル、ピリミジフェン、アセキノシル、ビフェナゼ−ト、スピロジクロフェン、フェナザキン、ブロモプロピレ−ト、ホルメタネ−ト、アミトラズ、ベンゾキシメ−ト、キノメチオネ−ト、クロルベンジレ−ト、クロルフェンソン、クロフェンテジン、シフルメトフェン、ジコホル、酸化フェンブタスズ、フェノチオカルブ、フルアクリピリム、プロパルギット、ポリナクチン複合体、テトラジホン、アミドフルメット、シエノピラフェン等が挙げられ、
殺線虫剤の有効成分としては、例えば、フォスチアゼ−ト、カズサフォス、ベンクロチアズ、メタム・アンモニウム、メタム・ナトリウム、DCIP、塩酸レバミゾ−ル、メチルイソチオシアネ−ト、酒石酸モランテル、イミシアホス等が挙げられる。
殺線虫剤の有効成分としては、例えば、フォスチアゼ−ト、カズサフォス、ベンクロチアズ、メタム・アンモニウム、メタム・ナトリウム、DCIP、塩酸レバミゾ−ル、メチルイソチオシアネ−ト、酒石酸モランテル、イミシアホス等が挙げられる。
上記一般名で表される化合物は、公知文献(例えば、「ザ・ペスティサイドマニュアル(The Pesticide Manual,16th Edition,2012)」、「渋谷成美,他2名,SHIBUYA INDEX−2014−17th Edition,2014年2月」等を参照。)に記載の化合物である。
中でも、殺草スペクトラムの拡大や難防除雑草に対する相乗効果の観点から、アミドスルフロン、アジムスルフロン、ベンスルフロンメチル、クロリムロン、シクロスルファムロン、エトキシスルフロン、フラザスルフロン、フルセトスルフロン、フルピルスルフロン、ホラムスルフロン、ハロスルフロンメチル、イマゾスルフロン、メソスルフロン、ニコスルフロン、オルソスルファムロン、オキサスルフロン、ピリミスルフロン、ピラゾスルフロンエチル、リムスルフロン、スルホメツロン、スルホスルフロン、トリフロキシスルフロン、クロルスルフロン、シノスルフロン、エタメスルフロン、ヨ−ドスルフロン、メトスルフロン、プロスルフロン、チフェンスルフロン、トリアスルフロン、トリベヌロン、トリフルスルフロン、トリトスルフロン、ビスピリバック、ピリミノバックメチル、ピリチオバックナトリウム塩、ピリフタリド、ピリミスルファン、ペノキススラム、プロピリスルフロン等のALS阻害型除草剤;
イソノルロン、イソウロン、メタベンズチアズロン、モニソウロン、ノルロン、アニスロン、ブツロン、クロブロムロン、クロレツロン、クロトルロン、クロロクスロン、ダイムロン、クミルロン、ジフェノクスロン、ジメフロン、ジウロン、フェヌロン、フルメツロン、フルオチウロン、イソプロツロン、リヌロン、メチウロン、メチルダイムロン、メトベンズロン、メトブロムロン、メトクスロン、モノリヌロン、モヌロン、ネブロン、アトラジン、ジメタメトリン、メソプロトリン、プロメトリン、シメトリン等の光合成阻害型除草剤;
クロラジホップ、クロジナホップ、クロホップ、シハロホップブチル、ジクロホップ、フェノキサプロップ、フェノキサプロップ−P、フェンチアプロップ、フルアジホップ、フルアジホップ−P、ハロキシホップ、ハロキシホップ−P、イソキサピリホップ、メタミホップ、プロパキザホップ、キザロホップ、キザロホップ−P、アロキシジム、ブトキシジム、クレトジム、クロプロキシジム、シクロキシジム、プロホキシジム、セトキシジム、テプラロキシジム、トラルコキシジム等の脂肪酸生合成阻害型除草剤;
ベフルブタミド、ピコリナフェン、ジフルフェニカン等のPDS阻害型除草剤;
ベンゾフェナップ、ピラスルホト−ル、ピラゾレ−ト、ピラゾキシフェン、メソトリオン、スルコトリオン、テフリルトリオン、テムボトリオン、ベンゾビシクロン、イソキサクロト−ル、イソキサフルト−ル等のHPPD阻害型除草剤;
ペントキサゾン、アザフェニジン、フルミクロラック、フルミオキサジン、フルミプロピン、ピラフルフェンエチル、オキサジアルギル、オキサジアゾン等のPPO阻害型除草剤;
インダノファン、オキサジクロメホン、ブタクロ−ル、プレチラクロ−ル、テニルクロ−ル、ナプロアニリド、クロメプロップ、フェントラザミド、イプフェンカルバゾン、メフェナセット、ブロモブチド、アニロホス、エスプロカルブ、ピリブチカルブ、チオベンカルブ、ベンフレセ−ト、モリネ−ト、キノクラミン、MCPAエチル、MCPAチオエチル、MCPAナトリウム塩、MCPB、カフェンストロ−ル、ピラクロニル、フェノキサスルフォン等のその他の作用メカニズム型除草剤が好ましい。
イソノルロン、イソウロン、メタベンズチアズロン、モニソウロン、ノルロン、アニスロン、ブツロン、クロブロムロン、クロレツロン、クロトルロン、クロロクスロン、ダイムロン、クミルロン、ジフェノクスロン、ジメフロン、ジウロン、フェヌロン、フルメツロン、フルオチウロン、イソプロツロン、リヌロン、メチウロン、メチルダイムロン、メトベンズロン、メトブロムロン、メトクスロン、モノリヌロン、モヌロン、ネブロン、アトラジン、ジメタメトリン、メソプロトリン、プロメトリン、シメトリン等の光合成阻害型除草剤;
クロラジホップ、クロジナホップ、クロホップ、シハロホップブチル、ジクロホップ、フェノキサプロップ、フェノキサプロップ−P、フェンチアプロップ、フルアジホップ、フルアジホップ−P、ハロキシホップ、ハロキシホップ−P、イソキサピリホップ、メタミホップ、プロパキザホップ、キザロホップ、キザロホップ−P、アロキシジム、ブトキシジム、クレトジム、クロプロキシジム、シクロキシジム、プロホキシジム、セトキシジム、テプラロキシジム、トラルコキシジム等の脂肪酸生合成阻害型除草剤;
ベフルブタミド、ピコリナフェン、ジフルフェニカン等のPDS阻害型除草剤;
ベンゾフェナップ、ピラスルホト−ル、ピラゾレ−ト、ピラゾキシフェン、メソトリオン、スルコトリオン、テフリルトリオン、テムボトリオン、ベンゾビシクロン、イソキサクロト−ル、イソキサフルト−ル等のHPPD阻害型除草剤;
ペントキサゾン、アザフェニジン、フルミクロラック、フルミオキサジン、フルミプロピン、ピラフルフェンエチル、オキサジアルギル、オキサジアゾン等のPPO阻害型除草剤;
インダノファン、オキサジクロメホン、ブタクロ−ル、プレチラクロ−ル、テニルクロ−ル、ナプロアニリド、クロメプロップ、フェントラザミド、イプフェンカルバゾン、メフェナセット、ブロモブチド、アニロホス、エスプロカルブ、ピリブチカルブ、チオベンカルブ、ベンフレセ−ト、モリネ−ト、キノクラミン、MCPAエチル、MCPAチオエチル、MCPAナトリウム塩、MCPB、カフェンストロ−ル、ピラクロニル、フェノキサスルフォン等のその他の作用メカニズム型除草剤が好ましい。
更に水田用除草剤として用いる場合には、アジムスルフロン、ベンスルフロンメチル、シクロスルファムロン、フルセトスルフロン、オルソスルファムロン、エトキシスルフロン、ハロスルフロンメチル、ビスピリバックナトリウム塩、ピリミノバックメチル、ピリフタリド、ペノキススラム、ピリミスルファン、ピラゾスルフロンエチル、イマゾスルフロン、ダイムロン、クミルロン、シメトリン、シハロホップブチル、メタミホップ、ベンゾフェナップ、ピラゾレ−ト、ピラゾキシフェン、ベンゾビシクロン、テフリルトリオン、ペントキサゾン、オキサジアゾン、インダノファン、オキサジクロメホン、ブタクロ−ル、プレチラクロ−ル、テニルクロ−ル、ナプロアニリド、クロメプロップ、フェントラザミド、メフェナセット、ブロモブチド、カフェンストロ−ル、アニロホス、エスプロカルブ、ピリブチカルブ、チオベンカルブ、ベンフレセ−ト、モリネ−ト、キノクラミン、MCPAチオエチル、MCPB、ピラクロニル及びプロピリスルフロン、フェノキサスルフォンが特に好ましい。
本発明化合物を有効成分として含有する除草剤は、更に薬害軽減剤(例えば、フリラゾ−ル、ジクロルミッド、ベノキサコ−ル、アリドクロ−ル、イソキサジフェンエチル、フェンクロラゾ−ルエチル、メフェンピルジエチル、クロキントセットメキシル、フェンクロリム、シプロスルファミド、シオメトリニル、オキサベトリニル、フルクソフェニム、フルラゾ−ル、2−ジクロロメチル−2−メチル−1,3−ジオキソラン、1,8−ナフタル酸無水物等)、色素、肥料(例えば、尿素等)等を適宜混合してもよい。
本発明化合物を有効成分として含有する除草剤は、畑、水田、芝生、果樹園等の農耕地又は非農耕地用の除草剤として使用することができる。本発明化合物を有効成分として含有する除草剤は、例えば、以下に挙げられる「作物」等を栽培する農耕地等における除草剤として有用である。
農作物:トウモロコシ、イネ、コムギ、オオムギ、ライムギ、エンバク、ソルガム、ワタ、ダイズ、ピ−ナッツ、ソバ、テンサイ、ナタネ、ヒマワリ、サトウキビ、タバコ等。
野菜:ナス科野菜(ナス、トマト、ピ−マン、トウガラシ、ジャガイモ等)、ウリ科野菜(キュウリ、カボチャ、ズッキ−ニ、スイカ、メロン等)、アブラナ科野菜(ダイコン、カブ、セイヨウワサビ、コ−ルラビ、ハクサイ、キャベツ、カラシナ、ブロッコリ−、カリフラワ−等)、キク科野菜(ゴボウ、シュンギク、ア−ティチョ−ク、レタス等)、ユリ科野菜(ネギ、タマネギ、ニンニク、アスパラガス等)、セリ科野菜(ニンジン、パセリ、セロリ、アメリカボウフウ等)、アカザ科野菜(ホウレンソウ、フダンソウ等)、シソ科野菜(シソ、ミント、バジル等)、イチゴ、サツマイモ、ヤマノイモ、サトイモ等。
果樹:仁果類(リンゴ、セイヨウナシ、ニホンナシ、カリン、マルメロ等)、核果類(モモ、スモモ、ネクタリン、ウメ、オウトウ、アンズ、プル−ン等)、カンキツ類(ウンシュウミカン、オレンジ、レモン、ライム、グレ−プフル−ツ等)、堅果類(クリ、クルミ、ハシバミ、ア−モンド、ピスタチオ、カシュ−ナッツ、マカダミアナッツ等)、液果類(ブル−ベリ−、クランベリ−、ブラックベリ−、ラズベリ−等)、ブドウ、カキ、オリ−ブ、ビワ、バナナ、コ−ヒ−、ナツメヤシ、ココヤシ、アブラヤシ等。
果樹以外の樹;チャ、クワ、花木、街路樹(トネリコ、カバノキ、ハナミズキ、ユ−カリ、イチョウ、ライラック、カエデ、カシ、ポプラ、ハナズオウ、フウ、プラタナス、ケヤキ、クロベ、モミノキ、ツガ、ネズ、マツ、トウヒ、イチイ)等。
その他:花卉類(バラ、カ−ネ−ション、キク、トルコギキョウ、カスミソウ、ガ−ベラ、マリ−ゴ−ルド、サルビア、ペチュニア、バ−ベナ、チュ−リップ、アスタ−、リンドウ、ユリ、パンジ−、シクラメン、ラン、スズラン、ラベンダ−、ストック、ハボタン、プリムラ、ポインセチア、グラジオラス、カトレア、デ−ジ−、シンビジュ−ム、ベゴニア等)、観葉植物等。
上記「作物」には、イソキサフルト−ル等のHPPD阻害剤、イマゼタピル、チフェンスルフロンメチル等のALS阻害剤、グリホサ−ト等のEPSP合成酵素阻害剤、グルホシネ−ト等のグルタミン合成酵素阻害剤、セトキシジム等のアセチルCoAカルボキシラ−ゼ阻害剤、フルミオキサジン等のPPO阻害剤、ブロモキシニル、ジカンバ、2,4−D等の除草剤に対する耐性が、古典的な育種法もしくは遺伝子組換え技術により付与されたナタネ、コムギ、ヒマワリ、イネ、トウモロコシ、ダイズ等の作物も含まれる。
古典的な育種法により耐性が付与された「作物」の例として、イミダゾリノン系ALS阻害型除草剤に耐性のナタネ、コムギ、ヒマワリ、イネ、トウモロコシ;スルホニル尿素系ALS阻害型除草剤に耐性のダイズ;アセチルCoAカルボキシラ−ゼ阻害剤に耐性が付与された作物の例としてSRコ−ン;等の作物を挙げることができる。
遺伝子組換え技術により耐性が付与された「作物」の例として、グリホサ−ト耐性のトウモロコシ、ダイズ、ワタ、ナタネ、テンサイ品種;グルホシネ−ト耐性のトウモロコシ、ダイズ、ワタ、ナタネ品種;ブロモキシニル耐性のワタ;等の作物を挙げることができる。
また、上記「作物」には、遺伝子組換え技術を用いて、例えば、バチルス属で知られている選択的毒素等を合成する事が可能となった作物や、選択的な作用を有する抗病原性物質を産生する能力を付与された作物、油糧成分改質やアミノ酸含量増強形質などの有用形質を付与した作物も含まれる。
さらには、上記の古典的な除草剤形質あるいは除草剤耐性遺伝子、殺虫性害虫抵抗性遺伝子、抗病原性物質産生遺伝子、油糧成分改質やアミノ酸含量増強形質などの有用形質について、これらを複数組み合わせたスタック品種も上記「作物」に含まれる。
除草剤耐性となった作物に本発明化合物を使用する際は、その作物が耐性となっている除草剤(例えば、グリホサ−トまたはその塩、グルホシネ−トまたはその塩、ジカンバまたはその塩、イマゼタピルまたはその塩、イソキサフルト−ル等)と本発明化合物との体系処理及び/又は混合処理により総合的に雑草を防除することができる。
以下、実施例、参考例、製剤例及び試験例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例−1
実施例−2
2−[6−クロロ−3−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−4−フルオロ−2−ニトロフェニルオキシ]プロピオン酸エチル(1.28g,2.78mmol)に酢酸エチル(5.4mL)と酢酸(2.8mL)、水(0.5mL)加えた後、氷冷下で還元鉄(1.55g,27.8mmol)を加え80℃で1時間攪拌した。反応終了後、反応液をセライトろ過し酢酸エチルで洗浄した。ろ液を水で二回次いで飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し減圧濃縮することにより、8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−6−フルオロ−2−メチル−2H−1,4−ベンゾオキサジン−3(4H)−オンの白色固体(483mg,収率:45%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ9.42(brs,0.6H),9.32(brs,0.4H),6.88(d,J=9.6Hz,1H),4.86(m,0.4H),4.69(m,0.6H),4.03(m,1H),3.88(m,1H),3.74(m,1H),3.60(m,1H),2.02−2.13(m,2H),2.01−1.89(m,2H),1.73−1.66(m,1.8H),1.51−1.44(m,1.2H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−115(s,0.6F),−115.8(s,0.4F).
実施例−3
実施例−4
実施例−5
2−[6−クロロ−3−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−4−フルオロ−2−ニトロフェノキシ]−N,N−ジエチル−2,2−ジフルオロアセトアミド(312mg,0.610mmol)の酢酸エチル(1.2mL)溶液に、水(0.1mL)及び酢酸(0.6mL)を加えた後、還元鉄(170mg,3.05mmol)を加え、80℃で3時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、不溶物をろ別後、ろ液に水(30mL)を加え、酢酸エチル(30mL×3)で抽出した。有機層を水(30mL×1)、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(30mL×3)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ−(酢酸エチル:メタノ−ル=9:1)で精製することにより、8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−2,2,6−トリフルオロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−3(4H)−オンの白色固体(126mg,収率:51%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ10.7(brs,1H),7.02(d,J=9.5Hz,1H),4.01−3.96(m,4H),2.13−2.05(m,2H),2.05−1.95(m,2H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−73.1(d,J=150Hz,1F),−89.8(d,J=150Hz,1F),−111.2(s,1F).
実施例−6
得られた2−[2−アミノ−6−クロロ−3−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−4−フルオロフェノキシ]酢酸エチルをアセトニトリル(12mL)に溶かし、85〜95℃で24時間攪拌した。反応終了後、反応液を減圧濃縮した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ−(酢酸エチル:メタノ−ル=9:1)で精製することにより、5−クロロ−4−(8−クロロ−6−フルオロ−3−オキソ−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オンの白色固体(125mg,収率:46%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ9.52(brs,1H),6.89(d,J=9.5Hz,1H),4.75(d,J=15.0Hz,1H),4.50(d,J=15.0Hz,1H),4.37−4.30(m,4H),4.00−3.94(m,4H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−115.7(s,1F).
実施例−7
実施例−8
実施例−9
実施例−10
2−[6−クロロ−3−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−4−フルオロ−2−ニトロフェノキシ]−N,N−ジエチル−2,2−ジフルオロアセトアミド(518mg,0.982mmol)の酢酸エチル(2mL)溶液に、水(0.2mL)及び酢酸(1mL)を加えた後、還元鉄(274mg,4.91mmol)を加え、80℃で3時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、不溶物をろ別後、ろ液に水(50mL)を加え、酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を水(50mL×2)、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(50mL×3)及び飽和食塩水(50mL)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ−(酢酸エチル:メタノ−ル=9:1)で精製することにより、5−クロロ−4−(8−クロロ−2,2,6−トリフルオロ−3−オキソ−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オンの白色固体(185mg,収率:44%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ10.7(brs,1H),7.02(d,J=9.5Hz,1H),4.42−4.32(m,4H),4.02−3.94(m,4H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−73.1(d,J=164Hz,1F),−90.0(d,J=164Hz,1F),−111.4(s,1F).
参考例−1
・5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロアニソ−ル:1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.19(d,J=7.8Hz,1H),7.07(d,J=6.0Hz,1H),3.88(s,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−116.1(s,1F).
・2−ブロモ−6−クロロ−4−フルオロアニソ−ル:1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.22(dd,J=7.6 and 3.0Hz,1H),7.11(dd,J=7.9 and 3.0Hz,1H),3.86(s,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−115.4(s,1F).
参考例−2
・2−ブロモ−6−クロロ−4−フルオロアニソ−ル:1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.22(dd,J=7.6 and 3.0Hz,1H),7.11(dd,J=7.9 and 3.0Hz,1H),3.86(s,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−115.4(s,1F).
参考例−2
・(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−トの合成1
滴下ロ−ト及び撹拌機を装備した三ッ口フラスコ(2L)に、(2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(656g,3.0mol)を入れ、氷冷下に濃硫酸(300mL)を加え充分撹拌して懸濁させた。次いで激しく撹拌しながら硝酸(240mL,60%か70%)と濃硫酸(240mL,98%)より調製した混酸を滴下ロ−トより反応温度が上がらない(20〜30℃)程度に2時間かけてゆっくり加えた。滴下終了後さらに2時間激しく撹拌した後、冷水(5.0L)に加え、析出した白色固体を濾過し水で洗浄後、充分乾燥することにより、(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−トの白色固体(791g,3.0mol,収率:定量的)を得た。
・(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−トの合成2
(2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(18.6g,85mmol)の濃硫酸(21mL)溶液に30℃を超えないように90%発煙硝酸(4.2mL)をゆっくり加えた。この混合溶液を室温にて2時間撹拌した後、氷に注ぎいれ、トルエンで抽出した。有機層を水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した、溶媒を減圧留去することにより、粗生成物を得た。このものをシリカゲルカラムクロマトグラフィ−(ヘキサン:酢酸エチル=10/1)で精製することにより、(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−トの淡黄色固体(16.7g,63.8mmol,収率:75%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ8.05(d,J=6.7Hz,1H),7.45(d,J=10.0Hz,1H),4.39(q,J=7.1Hz,2H),1.43(t,J=7.1Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−117.2(s,1F).
・(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの合成1
撹拌機を装備した三ッ口セパラブルフラスコ(3000cc)に、(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(395.4g,1.5mol)と5%パラジウム炭素(15g)及びトルエン(1000mL)を入れ、激しく撹拌しながら水素ガスを導入した。反応の進行とともに発熱するが、水素が系外に出ない速度で水素を導入することにより反応温度を50〜60℃に維持した。反応終了後、水(100〜200mL)を加え、反応混合物を濾過することにより触媒を濾別した。濾液の有機層を分離し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾別し、溶媒を減圧下に留去することにより、(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの淡黄色油状物をほぼ定量的に得た。
(2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(18.6g,85mmol)の濃硫酸(21mL)溶液に30℃を超えないように90%発煙硝酸(4.2mL)をゆっくり加えた。この混合溶液を室温にて2時間撹拌した後、氷に注ぎいれ、トルエンで抽出した。有機層を水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した、溶媒を減圧留去することにより、粗生成物を得た。このものをシリカゲルカラムクロマトグラフィ−(ヘキサン:酢酸エチル=10/1)で精製することにより、(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−トの淡黄色固体(16.7g,63.8mmol,収率:75%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ8.05(d,J=6.7Hz,1H),7.45(d,J=10.0Hz,1H),4.39(q,J=7.1Hz,2H),1.43(t,J=7.1Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−117.2(s,1F).
・(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの合成1
撹拌機を装備した三ッ口セパラブルフラスコ(3000cc)に、(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(395.4g,1.5mol)と5%パラジウム炭素(15g)及びトルエン(1000mL)を入れ、激しく撹拌しながら水素ガスを導入した。反応の進行とともに発熱するが、水素が系外に出ない速度で水素を導入することにより反応温度を50〜60℃に維持した。反応終了後、水(100〜200mL)を加え、反応混合物を濾過することにより触媒を濾別した。濾液の有機層を分離し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾別し、溶媒を減圧下に留去することにより、(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの淡黄色油状物をほぼ定量的に得た。
・(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの合成2
(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(16.7g,63.4mmol)のトルエン(250mL)溶液に、5%パラジウム/炭素(2.7g)を加え、水素雰囲気下、70℃で24時間撹拌した。反応終了後、セライトろ過により触媒を取除き、ろ液から減圧下に溶媒を留去することにより、(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの褐色固体(14.8g,63.4mmol,定量的)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.07(d,J=10.3Hz,1H),6.64(d,J=8.2Hz,1H),4.33(q,J=7.1Hz,2H),3.73(brs,2H),1.39(t,J=7.1Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−135.5(s,1F).
(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(1.0g,4.3mmol)の酢酸(4.3mL)溶液を氷冷した後、亜硝酸ナトリウム(0.44g,6.4mmol)の濃硫酸(3.3mL)溶液を反応温度が上がらない(10℃)程度に30分間かけてゆっくり加え、同温にて30分間撹拌した。この混合溶液に臭化銅(I)(0.97g,6.4mmol)及び25%臭化水素酸−酢酸溶液(2.8mL)を加え、50℃で1時間撹拌した。反応終了後、氷浴にて冷却した後、10%水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和した。この溶液を酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去して得られたた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ−(ヘキサン:酢酸エチル=9/1)にて精製することにより、(5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの白色固体(0.84g,2.8mmol,収率:66%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.47(d,J=6.3Hz,1H),7.26(d,J=7.7Hz,1H),4.35(q,J=7.1Hz,2H),1.41(t,J=7.1Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−107.6(s,1F).
(5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(3.0g,10mmol)のエタノ−ル(5mL)溶液に、23%水酸化ナトリウム水溶液(2.1mL)を滴下した。混合物を室温で2時間撹拌した。反応終了後、濃塩酸で中和した後、エ−テル(20mL×3)で抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下に留去することにより、5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロフェノ−ルの褐色固体(1.9g,収率:82%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.23(d,J=6.3Hz,1H),7.14(d,J=7.7Hz,1H),5.39(s,1H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−116.0(s,1F).
炭酸カリウム(1.2g,8.9mmol)に、5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロフェノ−ル(1.0g,4.4mmol)のDMF(5mL)溶液及びヨウ化メチル(0.55mL,8.8mmol)を加え、室温で20時間撹拌した。反応終了後、反応混合物に水(20mL)を加え、エ−テル(20mL×3)で抽出した。有機層を飽和食塩水(20mL)で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下に留去することにより、5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロアニソ−ルの白色固体(0.951g,収率:90%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.19(d,J=8.0Hz,1H),7.07(d,J=5.8Hz,1H),3.88(s,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−116.1(s,1F).
参考例−3
(2−クロロ−4−フルオロ−5−ニトロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(16.7g,63.4mmol)のトルエン(250mL)溶液に、5%パラジウム/炭素(2.7g)を加え、水素雰囲気下、70℃で24時間撹拌した。反応終了後、セライトろ過により触媒を取除き、ろ液から減圧下に溶媒を留去することにより、(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの褐色固体(14.8g,63.4mmol,定量的)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.07(d,J=10.3Hz,1H),6.64(d,J=8.2Hz,1H),4.33(q,J=7.1Hz,2H),3.73(brs,2H),1.39(t,J=7.1Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−135.5(s,1F).
(5−アミノ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(1.0g,4.3mmol)の酢酸(4.3mL)溶液を氷冷した後、亜硝酸ナトリウム(0.44g,6.4mmol)の濃硫酸(3.3mL)溶液を反応温度が上がらない(10℃)程度に30分間かけてゆっくり加え、同温にて30分間撹拌した。この混合溶液に臭化銅(I)(0.97g,6.4mmol)及び25%臭化水素酸−酢酸溶液(2.8mL)を加え、50℃で1時間撹拌した。反応終了後、氷浴にて冷却した後、10%水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和した。この溶液を酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去して得られたた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ−(ヘキサン:酢酸エチル=9/1)にて精製することにより、(5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−トの白色固体(0.84g,2.8mmol,収率:66%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.47(d,J=6.3Hz,1H),7.26(d,J=7.7Hz,1H),4.35(q,J=7.1Hz,2H),1.41(t,J=7.1Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−107.6(s,1F).
(5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロフェニル)エチルカ−ボネ−ト(3.0g,10mmol)のエタノ−ル(5mL)溶液に、23%水酸化ナトリウム水溶液(2.1mL)を滴下した。混合物を室温で2時間撹拌した。反応終了後、濃塩酸で中和した後、エ−テル(20mL×3)で抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下に留去することにより、5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロフェノ−ルの褐色固体(1.9g,収率:82%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.23(d,J=6.3Hz,1H),7.14(d,J=7.7Hz,1H),5.39(s,1H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−116.0(s,1F).
炭酸カリウム(1.2g,8.9mmol)に、5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロフェノ−ル(1.0g,4.4mmol)のDMF(5mL)溶液及びヨウ化メチル(0.55mL,8.8mmol)を加え、室温で20時間撹拌した。反応終了後、反応混合物に水(20mL)を加え、エ−テル(20mL×3)で抽出した。有機層を飽和食塩水(20mL)で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下に留去することにより、5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロアニソ−ルの白色固体(0.951g,収率:90%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.19(d,J=8.0Hz,1H),7.07(d,J=5.8Hz,1H),3.88(s,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−116.1(s,1F).
参考例−3
水素化ナトリウムの55%油分散(12.3g,282mmol)のTHF(470mL)懸濁液を氷浴にて冷却し、4−ブロモ−2,5−ジフルオロニトロベンゼン(56g,236mmol)を加えた後、メタノ−ル(24mL,588mmol)をゆっくり加えた。この混合溶液を室温にて30分間撹拌した後、氷水(500g)へ注ぎいれ、クロロホルム(100mL×3)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧下に溶媒を留去することにより、5−ブロモ−4−フルオロ−2−ニトロアニソ−ルの褐色固体(59g,収率:定量的)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.71(dd,J=7.7 and 1.8Hz,1H),7.30(d,J=5.5Hz,1H),3.97(s,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−114.8(s,1F).
5−ブロモ−4−フルオロ−2−ニトロアニソ−ル(59g,235mmol)に、酢酸エチル(470mL)、酢酸(230mL)及び水(42.4g)を加えて氷浴にて冷却し、還元鉄(67.8g,1.21mmol)を加えた。この混合液を80℃で1時間撹拌した後、室温まで冷却した後、セライトろ過を行い、不溶の酢酸鉄を取除いた。ろ液を酢酸エチル(200mL)で希釈した後、水(300mL)、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(300mL)及び飽和食塩水(300mL)で順次洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧下に溶媒を留去することにより、4−ブロモ−5−フルオロ−2−メトキシアニリン(46g,209mmol,収率:89%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ6.84(d,J=6.2Hz,1H),6.50(d,J=9.5Hz,1H),3.90(brs,2H),3.82(s,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−117.8(s,1F).
4−ブロモ−5−フルオロ−2−メトキシアニリン(9.2g,41.8mmol)、塩化銅(I)(8.28g,83.6mmol)及び塩化銅(II)(16.86g,125mmol)のアセトニトリル(200mL)溶液に、室温で亜硝酸イソアミル(17.6mL,126mmol)のアセトニトリル(60mL)溶液を滴下した。この混合溶液を室温にて4時間撹拌した後、2N塩酸(100mL)に注ぎいれ、酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下に溶媒を留去することにより、褐色固体の粗生成物を得た。このものをシリカゲルカラム(ヘキサン)で精製することにより、5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロアニソ−ルの白色固体(6.6g,収率:66%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.19(d,J=8.0Hz,1H),7.07(d,J=5.8Hz,1H),3.88(s,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−116.1(s,1F).
参考例−4
5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロアニソ−ル(9.23g,38.5mmol)のTHF(40mL)溶液に、イソプロピルマグネシウムクロリド溶液(20.2mL,2M−THF溶液)を−40℃で加え、室温で30分間撹拌した。得られたグリニャ−ル試薬のTHF溶液を、シュウ酸ジエチル(5.06mL,36.6mmol)のTHF(5mL)溶液に−40℃で滴下し、0℃で1時間撹拌した。反応溶液に飽和塩化アンモニウム水溶液(50mL)を加え、酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧濃縮して得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ−(ヘキサン:酢酸エチル=10:1)で溶出させ、2−(4−クロロ−2−フルオロ−5−メトキシフェニル)−2−オキソ酢酸エチルの無色液体(7.24g,収率:72%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.42(d,J=5.9Hz,1H),7.25(d,J=9.9Hz,1H),4.43(q,J=7.2Hz,2H),3.95(s,3H),1.40(t,J=7.2Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−119.7(s,1F).
トリフェニルホスフィン(29.8g,113.6mmol)のジクロロメタン(23mL)溶液に、四塩化炭素(10.96mL,113.6mmol)を0℃で加えた。この溶液に、2−(4−クロロ−2−フルオロ−5−メトキシフェニル)−2−オキソ酢酸エチル(14.8g,56.8mmol)のジクロロメタン(6mL)溶液を加えて、室温で15時間攪拌した。反応終了後、反応液にヘプタンを加え、減圧下にジクロロメタンを除去した。残渣にDMFと水の50%混合溶液を加えて洗浄した。この有機層を水で洗浄した後、溶媒を減圧下で除去することにより、3,3−ジクロロ−2−(4−クロロ−2−フルオロ−5−メトキシフェニル)アクリル酸エチルの無色液体(16.6g,収率:89%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.18(d,J=8.7Hz,1H),6.85(d,J=6.2Hz,1H),4.26(q,J=7.2Hz,2H),3.89(s,3H),1.27(t,J=7.2Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−121.6(s,1F).
合成2
マグネシウム(2.55g,105mmol)に室温でTHF(25mL)、次いでヨウ素(10mg)を加えた後、5−ブロモ−2−クロロ−4−フルオロアニソ−ル(23.9g,100mmol)のTHF(50mL)溶液をゆっくり加えた後、さらに1時間撹拌し、グリニャ−ル試薬を調製した。このグリニャ−ル試薬をシュウ酸ジエチル(14.5mL,105mmol)のTHF(14.5mL)溶液に−40℃以下で滴下した。滴下終了後、0℃まで反応溶液の温度を上げて、1時間攪拌した。反応終了後、反応溶液に飽和塩化アンモニウム水溶液(100mL)を加え、水(100mL)で希釈し、酢酸エチル(200mL×2)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。粗生成物を減圧蒸留(125−130℃/4mmHg)して、2−(4−クロロ−2−フルオロ−5−メトキシフェニル)−2−オキソ酢酸エチルの淡黄色油状物(17.8g,収率:68%)を得た。
トリフェニルホスフィン(8.6g,32.8mmol)のジクロロメタン(60mL)溶液に、氷冷下で四塩化炭素(5.1g,32.8mmol)を加えて、15分間攪拌した。その後、2−(4−クロロ−2−フルオロ−5−メトキシフェニル)−2−オキソ酢酸エチル(4.27g,16.4mmol)を加えて、室温で24時間攪拌した。反応終了後、反応溶液から減圧下に溶媒を除去し、析出した固体にクロロホルム(15mL)とエ−テル(90mL)の混合溶媒を加え、不溶物をろ別し、クロロホルム(5mL)とエ−テル(30mL)の混合溶媒で洗浄した。ろ液と洗浄液を合わせ、減圧濃縮して得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィ−(ヘキサン:酢酸エチル=10:1)で精製して、3,3−ジクロロ−2−(4−クロロ−2−フルオロ−5−メトキシフェニル)アクリル酸エチルの無色油状物(4.4g,収率:82%)を得た。
参考例−5
5−クロロ−4−(4−クロロ−2−フルオロ−5−メトキシフェニル)−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−3−オン(13.37g,40.4mmol)のジクロロメタン(60mL)溶液に、−40℃で1M三臭化ホウ素のジクロロメタン溶液(80.8mL)を加えた。反応温度を室温までゆっくり上昇させながら、4時間攪拌した。反応終了後、氷水に反応液を加え、1M−HCl水溶液(50mL)を加えた。析出した固体をろ過して、乾燥させることにより5−クロロ−4−(4−クロロ−2−フルオロ−5−ヒドロキシフェニル)−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−3−オンの白色固体(12.07g,収率:94%)を得た。1H−NMR(400MHz,DMSO−d6):δ10.27(brs,1H),7.38(d,J=9.5Hz,1H),7.02(d,J=6.7Hz,1H),3.71−3.60(m,4H),1.97−1.87(m,2H),1.85−1.75(m,2H);19F−NMR(376MHz,DMSO−d6):δ−122.1(s,1F).
参考例−6
5−クロロ−4−[4−クロロ−2−フルオロ−5−メトキシフェニル]−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オン(9.44g,27.2mmol)のジクロロメタン(70mL)溶液に、−40℃で1M三臭化ホウ素のジクロロメタン溶液(54.4mL)を加えた。反応温度を室温までゆっくり上昇させながら、4時間攪拌した。反応終了後、氷水に反応液を加え、1M−HCl水溶液(50mL)を加えた。析出した固体をろ過して、乾燥させることにより5−クロロ−4−[4−クロロ−2−フルオロ−5−ヒドロキシフェニル]−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オンの白色固体(7.23g,収率:80%)を得た。1H−NMR(400MHz,DMSO−d6):δ10.23(brs,1H),7.36(d,J=9.5Hz,1H),7.04(d,J=6.5Hz,1H),4.30−4.26(m,2H),4.18−4.13(m,2H),3.87−3.79(m,4H);19F−NMR(376MHz,DMSO−d6):δ−122.0(s,1F).
参考例−7
4−ブロモ−2,5−ジフルオロニトロベンゼン(48.7g,205mmol)、炭酸セシウム(100g,307mmol)、2−プロパノ−ル(50mL)の混合溶液を室温にて12時間撹拌した。反応終了後、水(500g)へ注ぎいれ、析出した固体をろ取した。このものを減圧乾燥することにより、1−ブロモ−2−フルオロ−5−イソプロピルオキシ−4−ニトロベンゼンの褐色固体(51.0g,収率:90%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.64(d,J=7.6Hz,1H),7.29(d,J=5.6Hz,1H),4.61(sep,J=6.1Hz,1H),1.40(d,J=6.1Hz,6H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−114.7(s,1F).
1−ブロモ−2−フルオロ−5−イソプロピルオキシ−4−ニトロベンゼン(51.0g,184mmol)に酢酸エチル(350mL)、酢酸(180mL)及び水(33g)を加えた混合液に、還元鉄(51.4g,0.92mol)を加えた。この混合液を80℃で1時間撹拌した後、室温まで冷却した後、セライトろ過を行い、不溶の酢酸鉄を取除いた。ろ液を酢酸エチル(200mL)で希釈した後、水(300mL)、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(300mL)及び飽和食塩水(300mL)で順次洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧下に溶媒を留去することにより、4−ブロモ−5−フルオロ−2−イソプロピルオキシアニリンの褐色油状物(40.8g,収率:90%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ6.87(d,J=6.4Hz,1H),6.50(d,J=9.7Hz,1H),4.43(sep,J=6.1Hz,1H),3.90(brs,2H),1.34(d,J=6.1Hz,6H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−117.4(s,1F).
4−ブロモ−5−フルオロ−2−イソプロピルオキシアニリン(24.8g,100mmol)、塩化銅(I)(14.85g,150mmol)及び塩化銅(II)(20.17g,150mmol)のアセトニトリル(32mL)溶液に、室温で亜硝酸イソアミル(21.0mL,150mmol)のアセトニトリル(32mL)溶液を滴下した。この混合溶液を室温にて4時間撹拌した後、2N塩酸(100mL)に注ぎいれ、トルエン(50mL×3)で抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、減圧下に溶媒を留去することにより、褐色油状の粗生成物を得た。このものを減圧下で蒸留することにより、1−ブロモ−4−クロロ−2−フルオロ−5−イソプロピルオキシベンゼンの無色透明油状物(19.0g,収率:71%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.18(d,J=7.9Hz,1H),7.11(d,J=6.2Hz,1H),4.46(sep,J=6.1Hz,1H),1.37(d,J=6.1Hz,6H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−115.5(s,1F).
参考例−8
参考例−9
トリフェニルホスフィン(7.18g,27.4mmol)のジクロロメタン(5.5mL)溶液に、氷冷下で四塩化炭素(2.64mL,27.4mmol)を加えて、5分間攪拌した。その後、2−(4−クロロ−2−フルオロ−5−イソプロピルオキシフェニル)−2−オキソ酢酸エチル(3.95g,13.7mmol)を加えて、室温で12時間攪拌した。反応終了後、反応液にヘプタンを加え、減圧下にジクロロメタンを除去した。残渣にDMFと水の50%混合溶液を加えて洗浄した。この有機層を水で洗浄した後、溶媒を減圧下で除去することにより、3,3−ジクロロ−2−(4−クロロ−2−フルオロ−5−イソプロピルオキシフェニル)アクリル酸エチルの淡黄色液体(3.59g,収率:74%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.16(d,J=8.8Hz,1H),6.88(d,J=6.4Hz,1H),4.47(sep,J=6.1Hz,1H),4.25(q,J=7.1Hz,2H),1.37(d,J=6.1Hz,6H),1.26(t,J=7.1Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−120.6(s,1F).
参考例−10
5−クロロ−4−(2−フルオロ−4−クロロ−5−イソプロピルオキシフェニル)−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−3−オン(5.57g,15.5mmol)のジクロロメタン(15mL)溶液に、0℃で濃硫酸(7mL)を加えた。反応温度を室温まで上昇させ、さらに1時間攪拌した。反応終了後、氷水に反応液を加え、析出した固体をろ過して、乾燥させることにより5−クロロ−4−(4−クロロ−2−フルオロ−5−ヒドロキシフェニル)−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−3−オンの白色固体(4.31g,収率:88%)を得た。1H−NMR(400MHz,DMSO−d6):δ10.27(brs,1H),7.38(d,J=9.5Hz,1H),7.02(d,J=6.7Hz,1H),3.71−3.60(m,4H),1.97−1.87(m,2H),1.85−1.75(m,2H);19F−NMR(376MHz,DMSO−d6):δ−122.1(s,1F).
参考例−11
参考例−12
参考例−13
5−クロロ−4−[4−クロロ−2−フルオロ−5−イソプロピルオキシフェニル]−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オン(5.82g,15.5mmol)のジクロロメタン(15mL)溶液に、0℃で濃硫酸(7mL)を加えた。反応温度を室温まで上昇させ、さらに1時間攪拌した。反応終了後、氷水に反応液を加え、析出した固体をろ過して、乾燥させることにより5−クロロ−4−(4−クロロ−2−フルオロ−5−ヒドロキシフェニル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オンの白色固体(4.16g,収率:81%)を得た。1H−NMR(400MHz,DMSO−d6):δ10.23(brs,1H),7.36(d,J=9.5Hz,1H),7.04(d,J=6.5Hz,1H),4.30−4.26(m,2H),4.18−4.13(m,2H),3.87−3.79(m,4H);19F−NMR(376MHz,DMSO−d6):δ−122.0(s,1F).
参考例−14
参考例−15
実施例−11
実施例−12
実施例−13
実施例−14
参考例−16
2−ブロモ−5−クロロ−1,3−ジフルオロベンゼン(19.47g,85.6mmol)のTHF(40mL)溶液に、イソプロピルマグネシウムクロリド溶液(43.7mL,2M−THF溶液)を−40℃で加え、室温で20分間撹拌した。得られたグリニャ−ル試薬のTHF溶液を、シュウ酸ジエチル(11.2mL,81.1mmol)のTHF(10mL)溶液に−40℃で滴下し、0℃で30分間撹拌した。反応溶液に飽和塩化アンモニウム水溶液(50mL)を加え、酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧濃縮することにより、2−(4−クロロ−2,6−ジフルオロフェニル)−2−オキソ酢酸エチルの白色固体(19.7g,収率:92%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.10−7.02(m,2H),4.42(q,J=7.2Hz,2H),1.39(t,J=7.2Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−108.3(s,2F).
トリフェニルホスフィン(41.5g,158mmol)のジクロロメタン(80mL)溶液に、四塩化炭素(15.3mL)を氷冷下で加えた。次いで、2−(4−クロロ−2,6−ジフルオロフェニル)−2−オキソ酢酸エチル(19.66g,79.1mmol)を加えて、室温で12時間撹拌した。反応終了後、反応液にヘプタン(100mL)を加えた後、減圧下にジクロロメタンを除去した。この残渣を50%DMF水溶液で洗浄後、減圧濃縮することにより、3,3−ジクロロ−2−(4−クロロ−2,6−ジフルオロフェニル)アクリル酸エチルの黄色油状物(22.6g,収率:91%)を得た。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ7.04−6.97(m,2H),4.24(q,J=7.1Hz,2H),1.23(t,J=7.1Hz,3H);19F−NMR(376MHz,CDCl3):δ−108.7(s,2F).
参考例−17
参考例−18
参考例−19
参考例−20
以上の実施例、参考例に示した方法に準じた方法より製造できる本発明のピラゾリノン誘導体(1)の具体例を表−1、表−2及び表−3に例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
製剤例−1(乳剤)
本発明化合物を10部、キシレン31部、N,N−ジメチルホルムアミド27部、1−メチル−2−ピロリドン22部、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン1部、NK.ST−30(竹本油脂)9部を均一に混合し乳剤を得た。
本発明化合物を10部、キシレン31部、N,N−ジメチルホルムアミド27部、1−メチル−2−ピロリドン22部、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン1部、NK.ST−30(竹本油脂)9部を均一に混合し乳剤を得た。
製剤例−2(水和剤)
本発明化合物を50部、珪藻土25部、クレ−22部、ルノックス1000C(東邦化学製)3部の混合物を均等に混合粉砕して水和剤を得た。
本発明化合物を50部、珪藻土25部、クレ−22部、ルノックス1000C(東邦化学製)3部の混合物を均等に混合粉砕して水和剤を得た。
製剤例−3(粒剤)
本発明化合物を5部、ベントナイト35部、タルク55部、リグニンスルホン酸ソ−ダ5部の混合物を均一に混合粉砕したのち、水を加えて混練し、押し出し造粒器で粒剤化した後、乾燥、整粒して粒剤を得た。
本発明化合物を5部、ベントナイト35部、タルク55部、リグニンスルホン酸ソ−ダ5部の混合物を均一に混合粉砕したのち、水を加えて混練し、押し出し造粒器で粒剤化した後、乾燥、整粒して粒剤を得た。
以上に示した方法に準じて調製した製剤を使用して、下記試験例に示す方法に従って本発明のピラゾリノン誘導体の除草効果を調査した。供試雑草に対する除草効果あるいは供試作物に対する薬害について、下記に示す基準で判定し、0〜5の6段階スコアで評価した。
除草効果及び薬害の判定基準
5:90%以上の除草効果/薬害
4:70%〜90%の除草効果/薬害
3:50%〜70%の除草効果/薬害
2:30%〜50%の除草効果/薬害
1:10%〜30%の除草効果/薬害
0:0%〜10%の除草効果/薬害
試験例−1(湛水条件における雑草発生前処理による除草効果試験)
30cm2のプラスチックカップに水田土壌を充填し、代かき後この中にタイヌビエ(Echinochloa crus−galli)、タマガヤツリ(Cyperus difformis)、コナギ(Monochoria vaginalis)、ホタルイ(Scirpus juncoides)、マツバイ(Eleocharis acicularis)、その他1年生広葉雑草としてアゼナ(Lindernia procumbens)、キカシグサ(Rotala indica)、ミゾハコベ(Elatine triandra)の種子を播種して湛水状態に保った。雑草播種当日に製剤例に準じて調製した本発明化合物の水和剤または乳剤を希釈し、所定の薬量になるように湛水処理した。処理後約15日に供試雑草に対する除草効果について、前述した0〜5の6段階の判定基準で評価した。表−4にその結果を示す。
除草効果及び薬害の判定基準
5:90%以上の除草効果/薬害
4:70%〜90%の除草効果/薬害
3:50%〜70%の除草効果/薬害
2:30%〜50%の除草効果/薬害
1:10%〜30%の除草効果/薬害
0:0%〜10%の除草効果/薬害
試験例−1(湛水条件における雑草発生前処理による除草効果試験)
30cm2のプラスチックカップに水田土壌を充填し、代かき後この中にタイヌビエ(Echinochloa crus−galli)、タマガヤツリ(Cyperus difformis)、コナギ(Monochoria vaginalis)、ホタルイ(Scirpus juncoides)、マツバイ(Eleocharis acicularis)、その他1年生広葉雑草としてアゼナ(Lindernia procumbens)、キカシグサ(Rotala indica)、ミゾハコベ(Elatine triandra)の種子を播種して湛水状態に保った。雑草播種当日に製剤例に準じて調製した本発明化合物の水和剤または乳剤を希釈し、所定の薬量になるように湛水処理した。処理後約15日に供試雑草に対する除草効果について、前述した0〜5の6段階の判定基準で評価した。表−4にその結果を示す。
面積65cm2深さ2cmのバットに畑土壌を充填し、これにアオビユ(Amaranthus viridis)、シロザ(Chenopodium album)、イチビ(Abutilon theophrasti)、メヒシバ(Digitaria ciliaris)の種子を播種し、その上に0.5cmの覆土をした。翌日、製剤例に準じて調製した本発明化合物の水和剤または乳剤を希釈し、所定の薬量になるように覆土上に均一に噴霧処理した。処理後約21日に供試雑草に対する除草効果について、前述した0〜5の6段階の判定基準で評価した。表−5にその結果を示す。
面積81cm2深さ3.5cmのバットに畑土壌を充填し、これにアオビユ(Amaranthus viridis)、シロザ(Chenopodium album)の種子及びトウモロコシとダイズの種子を播種し、その上に0.5cmの覆土をした。翌日、製剤例に準じて調製した本発明化合物の水和剤または乳剤を希釈し、所定の薬量になるように覆土上に均一に噴霧処理した。処理後約21日に供試雑草に対する除草効果及びトウモロコシとダイズに対する薬害について、前述した0〜5の6段階の判定基準で評価した。表−6にその結果を示す。
面積65cm2深さ2cmのバットに畑土壌を充填し、これにアオビユ(Amaranthus viridis)、イチビ(Abutilon theophrasti)、シロザ(Chenopodium album)の種子を播種し、その上に0.5cmの覆土をした。これに適宜散水し14日間生育させた。製剤例に準じて調製した本発明化合物の水和剤または乳剤を希釈し所定の薬量になるように植物の茎葉部にヘクタ−ル当たり4000リットルの水量で均一に噴霧処理した。処理後14日後に供試雑草に対する除草効果について、前述した0〜5の6段階の判定基準で評価した。表−7にその結果を示す。
面積81cm2深さ3.5cmのバットに畑土壌を充填し、これにマルバアサガオ(Ipomoea purpurea)、アオビユ(Amaranthus viridis)、イチビ(Abutilon theophrasti)、シロザ(Chenopodium album)の種子及びトウモロコシの種子を播種し、その上に0.5cmの覆土をした。これに適宜散水し14日間生育させた。製剤例に準じて調製した本発明化合物の水和剤または乳剤を希釈し所定の薬量になるように植物の茎葉部にヘクタ−ル当たり4000リットルの水量で均一に噴霧処理した。処理後14日後に供試雑草に対する除草効果及びトウモロコシに対する薬害について、前述した0〜5の6段階の判定基準で評価した。表−8にその結果を示す。
本発明のピラゾリノン誘導体の有効量を、水田又は畑等に処理することにより、有害な雑草を効果的に防除することができる。
Claims (14)
- 一般式(1)
- R1が塩素原子であり、一体となったR2及びR3が、トリメチレン基又はオキシジエチレン基であり、R4がフッ素原子又は塩素原子であり、R5が塩素原子又はフッ素原子である請求項1に記載のピラゾリノン誘導体。
- R7a及びR7bがメチル基、エチル基又はプロピル基である請求項1又は2に記載のピラゾリノン誘導体。
- 一般式(1)で示される化合物が、8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−2−エチル−6−フルオロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−3(4H)−オン、8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−6−フルオロ−2−プロピル−2H−1,4−ベンゾオキサジン−3(4H)−オン、5−クロロ−4−(8−クロロ−6−フルオロ−3−オキソ−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オン、5−クロロ−4−(8−クロロ−2−エチル−6−フルオロ−3−オキソ−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オン、5−クロロ−4−(8−クロロ−6−フルオロ−3−オキソ−2−プロピル−3,4−ジヒドロ−2H−1,4−ベンゾオキサジン−5−イル)−1,2−オキシジエチレン−4−ピラゾリン−3−オン、(S)−8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−6−フルオロ−3−メチル−3,4−ジヒドロキノキサリン−2(1H)−オン、(R)−8−クロロ−5−(5−クロロ−3−オキソ−1,2−テトラメチレン−4−ピラゾリン−4−イル)−6−フルオロ−3−メチル−3,4−ジヒドロキノキサリン−2(1H)−オンからなる群より選択される1つの化合物である請求項1に記載のピラゾリノン誘導体。
- 一般式(2a)
- 一般式(2b)
- 一般式(2b)
- 一般式(2c)
- 請求項1から4のいずれか一項に記載のピラゾリノン誘導体を有効成分として含有する除草剤。
- 畑地雑草防除用または水田雑草防除用である請求項9に記載の除草剤。
- 畑地雑草防除用であり、該畑地における作物が小麦、大豆またはトウモロコシである請求項10に記載の除草剤。
- 茎葉及び/または土壌処理剤である請求項9から11のいずれか一項に記載の除草剤。
- 請求項1から4のいずれか一項に記載のピラゾリノン誘導体の、雑草を防除するための使用。
- 請求項1から4のいずれか一項に記載のピラゾリノン誘導体の有効量を適用することを含む雑草防除方法。
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JP2014186630 | 2014-09-12 | ||
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JP2015175696A Pending JP2016060742A (ja) | 2014-09-12 | 2015-09-07 | ピラゾリノン誘導体、その製造法及びそれを有効成分として含有する除草剤 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110028424A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-07-19 | 浙江长华科技股份有限公司 | 基于2-氨基-5-硝基苯甲腈的合成工艺 |
-
2015
- 2015-09-07 JP JP2015175696A patent/JP2016060742A/ja active Pending
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CN110028424A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-07-19 | 浙江长华科技股份有限公司 | 基于2-氨基-5-硝基苯甲腈的合成工艺 |
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