JP2016113449A - ヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩、並びにそれらを含有する除草剤 - Google Patents

ヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩、並びにそれらを含有する除草剤 Download PDF

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達哉 大北
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達哉 大北
冴香 小森
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冴香 小森
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拓未 堀谷
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久樹 田中
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賢二 井櫻
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Abstract

【課題】望ましくない植物への著しい除草活性を示す新規な除草剤を提供する。【解決手段】一般式(I):【化1】[式中、R1はハロC1-C6アルキルであり;R2は水素原子、C1-C6アルキル、ハロC1-C6アルキル、フェニルC1-C6アルキル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)などであり;R3は水素原子、ハロゲン、C1-C6アルキル、C1-C6アルコキシなどであり;WはO又はSであり;Jはハロゲン、C1-C6アルキル、ハロC1-C6アルキルなどであり;mは0〜8の整数である]で表されるヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩。【選択図】なし

Description

本発明は、ヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩に関するものであり、より詳細には、除草剤の有効成分として有用な新規のヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩、並びにそれらを含有する除草剤に関する。
下記特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4及び特許文献5には、一定の化学構造を有するハロアルキルスルホンアミド誘導体が開示されている。しかしながら、それら特許文献には後述する一般式(I)で表されるヘテロアリールスルホンアミド系化合物は具体的に開示されていない。
国際公開公報「WO2010/026989号」 国際公開公報「WO2010/119906号」 国際公開公報「WO2013/061973号」 国際公開公報「WO2014/175206号」 国際公開公報「WO2015/004282号」
従来から、雑草を防除する作業の省力化や農園芸用作物の生産性向上を図るため、雑草に対して優れた除草性能を有し、且つ栽培作物に対する安全性を有する除草剤が所望されている。これからの新しい除草剤の開発においては、その施用薬量を低く抑えつつも所望の除草効果を発揮することができる化合物の創出が希求されている。また、実用的な残効性を示しつつも必要以上に土壌中に残留したり、雨水などにより施用箇所以外の土壌へ有効成分が流出するなどして環境へ悪影響を及ぼしたりする恐れの少ない化合物の創出が希求されている。さらには、高い動物安全性を備えた化合物の創出が望まれている。しかし、そのような目的に適した新規化合物の探索は試行錯誤に頼っている。
本発明者らは、前記課題を解決するような、より優れた除草剤を見出すべく種々検討した。その結果、新規なヘテロアリールスルホンアミド系化合物が、多様な雑草に低薬量で高い除草効果を示し、尚且つ各種有用作物に高い安全性を示すことを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明は、一般式(I):
Figure 2016113449
[式中、
R1はハロC1-C6アルキルであり;
R2は水素原子、C1-C6アルキル、フェニルC1-C6アルキル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、C1-C12アルコキシカルボニル、ハロC1-C12アルコキシカルボニル、(シクロC3-C7アルキルオキシ)カルボニル、(C1-C6アルキルで置換されたシクロC3-C7アルキルオキシ)カルボニル、C3-C6アルケニルオキシカルボニル、ハロC3-C6アルケニルオキシカルボニル、C3-C6アルキニルオキシカルボニル、C1-C6アルキルチオカルボニル、ハロC1-C6アルキルチオカルボニル、C1-C6アルコキシC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルコキシC1-C6アルキルチオカルボニル、C1-C6アルキルチオC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルキルスルフィニルC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルキルスルホニルC1-C6アルコキシカルボニル、フェニルC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、フェニルハロC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、フェノキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)又はフェノキシC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)であり;
R3は水素原子、ハロゲン、C1-C6アルキル、ハロC1-C6アルキル、-OH、C1-C6アルコキシ又はC1-C6アルキルカルボニルオキシであり;
WはO又はSであり;
Jはハロゲン、C1-C6アルキル、ハロC1-C6アルキル、C2-C6アルケニル、ハロC2-C6アルケニル、C2-C6アルキニル、ハロC2-C6アルキニル、シクロC3-C7アルキル、ハロゲンで置換されたシクロC3-C7アルキル、-OH、C1-C6アルコキシ、ハロC1-C6アルコキシ、C1-C6アルキルチオ、ハロC1-C6アルキルチオ、C1-C6アルキルスルフィニル、ハロC1-C6アルキルスルフィニル、C1-C6アルキルスルホニル、ハロC1-C6アルキルスルホニル、C1-C6アルキルカルボニル、ハロC1-C6アルキルカルボニル、カルボキシル、C1-C6アルコキシカルボニル、ハロC1-C6アルコキシカルボニル、アミノ、モノ(C1-C6アルキル)アミノ、モノ(ハロC1-C6アルキル)アミノ、ジ(C1-C6アルキル)アミノ、ジ(ハロC1-C6アルキル)アミノ、シアノ又はニトロであり;
mは0〜8の整数である]で表されるヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩に関する。
また、本発明は、前記一般式(I)のヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩を有効成分として含有する除草剤、当該化合物又はその塩の除草有効量を、望ましくない植物又はそれが生育する場所に施用し、望ましくない植物を防除又はその生育を抑制する方法に関する。
一般式(I)のヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩は、類似する従来化合物に比して望ましくない植物(雑草)への著しい除草活性の向上を実現する。また、作物への高い安全性を有する。
一般式(I)中のハロゲン原子又は置換基としてのハロゲンとしては、フッ素、塩素、臭素又はヨウ素の各原子が挙げられる。置換基としてのハロゲン原子の数は1又は2以上であってよく、2以上の場合、各ハロゲン原子は各々同一でも相異なってもよい。また、ハロゲン原子の置換位置は何れの位置でもよい。
一般式(I)中のアルキル又はアルキル部分としては、例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル、イソプロピル、ノルマルブチル、イソブチル、セカンダリーブチル、ターシャリーブチル、ノルマルペンチル、ネオペンチル、ノルマルヘキシルのような直鎖又は分岐鎖状のC1-C6の基が挙げられる。
一般式(I)中のアルコキシ又はアルコキシ部分としては、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシ、ドデシルオキシのような直鎖又は分岐鎖状のC1-C12の基が挙げられる。また、置換基の位置によっては、C1-C6の基であってもよい。
一般式(I)中のアルケニル又はアルケニル部分としては、例えば、ビニル、1-プロペニル、2-プロペニル、イソプロペニル、2-メチル-1-プロペニル、1-メチル-1-プロペニル、2-メチル-2-プロペニル、1-メチル-2-プロペニル、1-ブテニル、2-ブテニル、3-ブテニル、1-ペンテニル、2-ペンテニル、2-メチル-2-ブテニル、3-メチル-2-ブテニル、1-ヘキセニル、2,3-ジメチル-2-ブテニルのような直鎖又は分岐鎖状のC2-C6の基が挙げられる。また、置換基の位置によっては、上記アルケニル又はアルケニル部分は、直鎖又は分岐鎖状のC3-C6の基であってもよい。
一般式(I)中のアルキニル又はアルキニル部分としては、例えば、エチニル、1-プロピニル、2-プロピニル、1-ブチニル、2-ブチニル、3-ブチニル、1-メチル-2-プロピニル、2-メチル-3-ブチニル、1-ヘキシニル、2-ヘキシニル、3-ヘキシニル、4-ヘキシニル、5-ヘキシニルのような直鎖又は分岐鎖状のC2-C6の基が挙げられる。また、置換基の位置によっては、上記アルキニル又はアルキニル部分は、直鎖又は分岐鎖状のC3-C6の基であってもよい。
一般式(I)中のシクロアルキル又はシクロアルキル部分としては、例えば、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、シクロヘプチルのようなC3-C7の基が挙げられる。
一般式(I)中のシクロアルキルオキシ部分としては、(シクロアルキル)-O-基を示し、例えば、シクロプロピルオキシ、シクロブチルオキシ、シクロペンチルオキシ、シクロヘキシルオキシ、シクロヘプチルオキシのようなC3-C7の基が挙げられる。
一般式(I)中の「(シクロC3-C7アルキルオキシ)カルボニル」は、前記のシクロC3-C7アルキルオキシ基とカルボニル基とが結合した「(シクロC3-C7アルキル)-O-C(=O)-」を示す。一般式(I)中の他の同様の置換基について、表Aに記載する。
Figure 2016113449
Figure 2016113449
一般式(I)中の「Jで置換されていてもよい」とは、Jで置換される場合は、Jが1以上であってもよいことを表す。また、「C1-C6アルキルで置換された」とは、C1-C6アルキルが1以上であってもよいことを表す。前述の置換基J又はC1-C6アルキルの置換数が2以上の場合、各置換基は各々同一でも相異なってもよい。また、各置換基の置換位置は何れの位置でもよい。
そして、一般式(I)のヘテロアリールスルホンアミド系化合物の塩としては、農業上許容されるものであればあらゆる塩が含まれるが、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩;マグネシウム塩、カルシウム塩のようなアルカリ土類金属塩;ジメチルアミン塩、トリエチルアミン塩のようなアミン塩;塩酸塩、過塩素酸塩、硫酸塩、硝酸塩のような無機酸塩;酢酸塩、メタンスルホン酸塩のような有機酸塩などが挙げられる。
一般式(I)のヘテロアリールスルホンアミド系化合物には、ジアステレオ異性体や光学異性体のような異性体が存在する場合があるが、本発明には各異性体及び異性体混合物の双方が含まれる。本明細書においては、特に言及しない限り、異性体は混合物として記載する。尚、本発明には、当該技術分野における技術常識の範囲内において、前記異性体以外の各種異性体も含まれる。また、異性体の種類によっては、前記一般式(I)とは異なる化学構造となる場合があるが、当業者であればそれら化学構造が一般式(I)と異性体の関係にあることが十分認識できるため、本発明の範囲内であることは明らかである。
一般式(I)のヘテロアリールスルホンアミド又はその塩(以下、本発明化合物と略す)は、以下の製造方法、並びに通常の塩の製造方法、後述する合成例に従って製造することができるが、本発明化合物を得る方法は、これらの方法に限定されるものではない。
・製造方法〔1〕
Figure 2016113449
(式中、R1、R3、W及びmは前述の通りであり、R2-aはC1-C6アルキル、フェニルC1-C6アルキル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、C1-C12アルコキシカルボニル、ハロC1-C12アルコキシカルボニル、(シクロC3-C7アルキルオキシ)カルボニル、(C1-C6アルキルで置換されたシクロC3-C7アルキルオキシ)カルボニル、C3-C6アルケニルオキシカルボニル、ハロC3-C6アルケニルオキシカルボニル、C3-C6アルキニルオキシカルボニル、C1-C6アルキルチオカルボニル、ハロC1-C6アルキルチオカルボニル、C1-C6アルコキシC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルコキシC1-C6アルキルチオカルボニル、C1-C6アルキルチオC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルキルスルフィニルC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルキルスルホニルC1-C6アルコキシカルボニル、フェニルC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、フェニルハロC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、フェノキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)又はフェノキシC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)であり、L1はハロゲン原子、C1-C6アルキルスルホニルオキシ、C1-C6アルキルで置換されてもよいフェニルスルホニルオキシなどの脱離基を示す。)
一般式(I-b)で表される化合物は、一般式(I-a)で表される化合物と一般式L1-R2-aで表される化合物とを反応させて製造することができる。
上記反応は、必要に応じて溶媒の存在下に行うことができる。溶媒としては、反応に不活性であれば特に制限はなく、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、四塩化炭素のようなハロゲン化炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、クロロベンゼンのような芳香族炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルのようなエステル類;アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ジメチルアセトアミド(DMA)、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA)、スルホランのような非プロトン性極性溶媒;ジエチルエーテル、ターシャリーブチルメチルエーテル、1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、1,2-ジメトキシエタンのようなエーテル類;などが挙げられる。溶媒としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択することができる。
上記反応は、必要に応じて塩基の存在下に行うことができる。塩基としては、有機塩基及び無機塩基の何れでもよい。有機塩基としては、例えば、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミンのような第三級アミン類;1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]-7-ウンデセン(DBU);ピリジン;4-(ジメチルアミノ)ピリジン;2,6-ルチジン;などが挙げられる。無機塩基としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウムのようなアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムのようなアルカリ金属炭酸水素塩;炭酸カルシウム、炭酸バリウムのようなアルカリ土類金属炭酸塩;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物;水酸化カルシウム、水酸化バリウムのようなアルカリ土類金属水酸化物;ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムターシャリーブトキシドなどのアルカリ金属アルコキシド類;水素化ナトリウム、水素化カリウムなどのアルカリ金属水素化物;ブチルリチウムなどのアルカリ金属アルキル類;酢酸ナトリウム、酢酸カリウムなどのアルカリ金属カルボン酸塩;などが挙げられる。塩基としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択、混合して使用することができる。
上記反応は、必要に応じて相間移動触媒の存在下に行うことができる。相間移動触媒としては、例えば、テトラノルマルブチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリエチルアンモニウムブロミドのような四級アンモニウム塩;18-クラウン6-エーテル;などが挙げられる。また、上記反応はトリメチルアミン塩酸塩やヨウ化カリウムなどの添加物の存在下に行うことができる。
上記反応の反応温度は、通常、0℃から使用する溶媒の沸点までの範囲内、反応時間は、通常1分間〜48時間の範囲内で行うことができる。
・製造方法〔2〕
Figure 2016113449
(式中、R1、R3及びmは前述の通りであり、R2-bはパラメトキシベンジル(PMB)基や2,4-ジメトキシベンジル基などの保護基である。)
一般式(I-c)で表される化合物は、一般式(I-d)で表される化合物の脱保護反応により製造することができる。
上記反応は、トリフルオロ酢酸を用いて行うことができ、トリエチルシランなどを加えてもよい。
トリフルオロ酢酸を用いて行う場合、必要に応じて溶媒の存在下に行うことができる。溶媒としては、反応に不活性であれば特に制限はなく、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、四塩化炭素のようなハロゲン化炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼンのような芳香族炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルのようなエステル類;などが挙げられる。溶媒としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択することができる。反応温度は、通常、0℃から使用する溶媒の沸点までの範囲内、反応時間は、1分間〜200時間の範囲内で行うことができる。
・製造方法〔3〕
Figure 2016113449
(式中、R1、R3及びmは前述の通りである。)
一般式(I-e)で表される化合物は、一般式(I-c)で表される化合物と硫化剤を反応させて製造することができる。
上記反応で使用する硫化剤としては、例えば、五硫化リンやローソン試薬などが挙げられる。
また、上記反応は溶媒の存在下で行うことができる。溶媒としては、反応に不活性であれば特に制限はなく、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、四塩化炭素のようなハロゲン化炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼンのような芳香族炭化水素類;ノルマルヘキサン、ノルマルヘプタンのような炭化水素類;ジエチルエーテル、ターシャリーブチルメチルエーテル、1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、1,2-ジメトキシエタンのようなエーテル類;などが挙げられる。溶媒としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択することができる。
上記反応の反応温度は、通常、20℃から使用する溶媒の沸点までの範囲内、反応時間は、通常、1分間〜72時間の範囲内で行うことができる。
・製造方法〔4〕
Figure 2016113449
(式中、R1、R2-b、R3及びmは前述の通りであり、L2は塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子である。)
一般式(I-d)で表される化合物は、後述の中間体製造方法で合成できる中間体(IV)で表される化合物と市販されている、又は公知の方法に準じて合成できる一般式(III)で表される環状アミド化合物を塩基の存在下で反応させて製造することができる。
上記反応は、必要に応じて溶媒の存在下に行うことができる。溶媒としては、反応に不活性であれば特に制限はなく、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、四塩化炭素のようなハロゲン化炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、クロロベンゼンのような芳香族炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルのようなエステル類;アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ジメチルアセトアミド(DMA)、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA)、スルホランのような非プロトン性極性溶媒;ジエチルエーテル、ターシャリーブチルメチルエーテル、1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、1,2-ジメトキシエタンのようなエーテル類;などが挙げられる。溶媒としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択することができる。
上記反応で用いる塩基としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウムのようなアルカリ金属炭酸塩;水素化ナトリウム、水素化カリウムなどのアルカリ金属水素化物;ブチルリチウムなどのアルカリ金属アルキル類;などが挙げられ、これらの1種又は2種以上を適宜選択、混合して使用することができる。
上記反応は、必要に応じて相間移動触媒の存在下に行うことができる。相間移動触媒としては、例えば、前記製造方法〔1〕と同様のものなどが挙げられる。また、上記反応はヨウ化カリウムなどの添加物の存在下に行うことができる。
上記反応の反応温度は、通常、0℃から使用する溶媒の沸点までの範囲内、反応時間は、通常、10分間〜48時間の範囲内で行うことができる。
次に、本発明で用いる中間体化合物(以下単に中間体と略す)の製造方法を以下に示す。
・中間体製造方法〔A〕
Figure 2016113449
(式中、R1、R2-b及びL2は前述の通りである。)
中間体製造方法〔A〕の各工程について、以下に詳述する。
・中間体製造方法〔A−1〕
一般式(V)→ 一般式(VI)
上記反応は、アミノ基のスルホニル化反応であり、例えば、WO2012/037108等に記載の方法に準じて行うことができる。
上記反応は、必要に応じて溶媒の存在下に行うことができる。溶媒としては、反応に不活性であれば特に制限はなく、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、四塩化炭素のようなハロゲン化炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、クロロベンゼンのような芳香族炭化水素類;ノルマルヘキサン、ノルマルヘプタンのような炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルのようなエステル類;アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ジメチルアセトアミド(DMA)、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA)、スルホランのような非プロトン性極性溶媒;ジエチルエーテル、ターシャリーブチルメチルエーテル、1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、1,2-ジメトキシエタンのようなエーテル類;などが挙げられる。溶媒としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択することができる。
上記反応は、必要に応じて塩基の存在下に行うことができる。塩基としては、有機塩基及び無機塩基の何れでもよい。有機塩基としては、例えば、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミンのような第三級アミン類;1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]-7-ウンデセン(DBU);ピリジン;4-(ジメチルアミノ)ピリジン;2,6-ルチジン;などが挙げられる。無機塩基としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウムのようなアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムのようなアルカリ金属炭酸水素塩;炭酸カルシウム、炭酸バリウムのようなアルカリ土類金属炭酸塩;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物;水酸化カルシウム、水酸化バリウムのようなアルカリ土類金属水酸化物;ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムターシャリーブトキシドなどのアルカリ金属アルコキシド類;ナトリウムヒドリド、カリウムヒドリドなどのアルカリ金属ヒドリド類;ブチルリチウムなどのアルカリ金属アルキル類;酢酸ナトリウム、酢酸カリウムなどのアルカリ金属カルボン酸塩;などが挙げられる。塩基としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択、混合して使用することができる。
上記反応の反応温度は、通常、−70℃〜150℃の範囲内、望ましくは、−20℃〜50℃の範囲内、反応時間は、通常、1分間〜72時間の範囲内で行うことができる。
上記反応は、必要に応じて不活性ガスの存在下に行うことができる。当該不活性ガスとしては、例えば、アルゴンガス、窒素ガスなどが挙げられる。
・中間体製造方法〔A−2〕
一般式(VI)→ 一般式(VII)
上記反応は、スルホンアミド基の保護であり、例えば、塩基存在下に4-メトキシベンジルクロリド等と反応させることで達成できる。
上記反応は、必要に応じて溶媒の存在下に行うことができる。溶媒としては、反応に不活性であれば特に制限はなく、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、四塩化炭素のようなハロゲン化炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、クロロベンゼンのような芳香族炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルのようなエステル類;アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ジメチルアセトアミド(DMA)、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA)、スルホランのような非プロトン性極性溶媒;ジエチルエーテル、ターシャリーブチルメチルエーテル、1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、1,2-ジメトキシエタンのようなエーテル類;などが挙げられる。溶媒としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択することができる。
上記反応で使用する塩基としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウムのようなアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムのようなアルカリ金属炭酸水素塩;炭酸カルシウム、炭酸バリウムのようなアルカリ土類金属炭酸塩;水素化ナトリウム、水素化カリウムなどのアルカリ金属水素化物;ブチルリチウムなどのアルカリ金属アルキル類;などが挙げられる。塩基としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択、混合して使用することができる。
上記反応は、必要に応じて相間移動触媒の存在下に行うことができる。相間移動触媒としては、例えば、前記製造方法〔1〕と同様のものなどが挙げられる。また、上記反応はヨウ化カリウムなどの添加物の存在下に行うことができる。
上記反応の反応温度は、通常、0℃から使用する溶媒の沸点までの範囲内、反応時間は、通常1分間〜48時間の範囲内で行うことができる。
・中間体製造方法〔A−3〕
一般式(VII)→ 一般式(VIII)
上記反応は、メチルボロン酸、トリメチルボロキシン、メチルトリフルオロホウ酸カリウムなどを用いた鈴木―宮浦カップリング反応によるメチル化であり、塩基及びパラジウム触媒存在下で反応させることにより行うことができる。
上記反応で使用するパラジウム触媒としては、一般に鈴木―宮浦カップリング反応で使用されるものであればよく、例えば、Pd2(dba)3、Pd(PPh3)4、Pd(dppf)2Cl2、Pd(OAc)2などが挙げられ、必要に応じて配位子の存在下に行うことができる。配位子としては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリターシャリーブチルホスフィンのようなものが挙げられる。
上記反応で使用する溶媒としては、反応に不活性であれば特に制限はなく、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ニトロベンゼンのような芳香族炭化水素類;アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ジメチルアセトアミド(DMA)、スルホランのような非プロトン性極性溶媒;ジエチルエーテル、ターシャリーブチルメチルエーテル、1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、1,2-ジメトキシエタンのようなエーテル類;メタノール、エタノール、イソプロパノールのようなアルコール類;水;などが挙げられる。溶媒としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択することができる。
上記反応で使用する塩基としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウムのようなアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムのようなアルカリ金属炭酸水素塩;炭酸カルシウム、炭酸バリウムのようなアルカリ土類金属炭酸塩;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物;水酸化カルシウム、水酸化バリウムのようなアルカリ土類金属水酸化物;ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムターシャリーブトキシドなどのアルカリ金属アルコキシド類;酢酸ナトリウム、酢酸カリウムなどのアルカリ金属カルボン酸塩;などが挙げられる。塩基としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択、混合して使用することができる。
上記反応の反応温度は、通常、40℃から使用する溶媒の沸点までの範囲内、反応時間は、通常、1分間〜72時間の範囲内で行うことができる。
上記反応は、必要に応じて不活性ガスの存在下に行うことができる。当該不活性ガスとしては、例えば、アルゴンガス、窒素ガスなどが挙げられる。
・中間体製造方法〔A−4〕
一般式(VIII)→ 一般式(IX-a)→ 一般式(IX-b)又は一般式(IX-c)→ 一般式(X)
上記反応は、3-クロロ過安息香酸(MCPBA)などの酸化剤による2−メチルピリジンのN−オキシドへの酸化反応と無水酢酸やトリフルオロ酢酸無水物での処理による転位反応であり、生成した酢酸エステルやトリフルオロ酢酸エステルを加溶媒分解することで達成できる。例えば、Tetrahedron Asymmetry, 17, 1705-1714 (2006)、Journal of Medicinal Chemistry, 54, 4721-4734 (2011)、Organic Process Research and Development, 17, 257-264 (2013)、Journal of Medicinal Chemistry, 56, 4551-4567 (2013)、WO2007/84451、US2005/187266などに記載の方法に準じて行うことができる。
・中間体製造方法〔A−5〕
一般式(X)→ 一般式(IV)
上記反応は、水酸基を塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子へと変換する反応であり、例えば、N-クロロスクシンイミド(NCS)−トリフェニルホスフィン(PPh3)、四塩化炭素−PPh3、四臭化炭素−PPh3、ヨウ素−イミダゾール−PPh3などの組み合わせにより行うことができる。
上記反応で使用する溶媒としては、反応に不活性であれば特に制限はなく、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、四塩化炭素のようなハロゲン化炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、クロロベンゼンのような芳香族炭化水素類;ジエチルエーテル、ターシャリーブチルメチルエーテル、1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、1,2-ジメトキシエタンのようなエーテル類;などが挙げられる。溶媒としては、これらの1種又は2種以上を適宜選択することができる。
上記反応の反応温度は、通常、0℃から使用する溶媒の沸点までの範囲内、反応時間は、通常、1分間〜72時間の範囲内で行うことができる。
尚、本発明化合物を製造するにあたって用いる中間体の製造方法は、上記例示の製造方法に限定されるものではなく、如何なる製造方法を採用してもよい。また、各出発物質も、上記例示の化合物に限定されるものではなく、本発明化合物を製造することができる化合物であれば、如何なる化合物を使用してもよい。
本発明化合物は、一年生雑草や多年生雑草などの広範囲の望ましくない植物を防除することができる。具体的には、例えばイヌビエ又はタイヌビエ(barnyardgrass (Echinochloa crus-galli L.、Echinochloa oryzicola vasing.))、メヒシバ(crabgrass (Digitaria sanguinalis L.、Digitaria ischaemum Muhl. 、Digitaria adscendens Henr. 、Digitaria microbachne Henr. 、Digitaria horizontalis Willd.))、エノコログサ(green foxtail (Setaria viridis L.))、アキノエノコログサ(giant foxtail (Setaria faberiHerrm.))、キンエノコロ (yellow foxtail (Setaria lutescens Hubb.))、オヒシバ(goosegrass (Eleusine indica L.))、カラスムギ(wild oat (Avena fatua L.))、セイバンモロコシ(johnsongrass (Sorghum halepense L.))、シバムギ(quackgrass (Agropyron repens L.))、ビロードキビ(alexandergrass (Brachiaria plantaginea))、ギネアキビ(guineagrass (Panicum maximum Jacq.))、パラグラス(paragrass (Panicum purpurascens))、オオクサキビ(smooth witchgrass (Panicum dichotomiflorum)、アゼガヤ(sprangletop (Leptochloa chinensis))、イトアゼガヤ(red sprangletop (Leptochloa panicea))、スズメノカタビラ(annual bluegrass (Poa annua L.))、スズメノテッポウ(black grass (Alopecurus myosuroides Huds.))、カモジグサ(cholorado bluestem (Agropyron tsukushiense (Honda) Ohwi))、メリケンニクキビ(broadleaf signalgrass(Brachiaria platyphylla Nash))、シンクリノイガ(southern sandbur (Cenchrus echinatus L.))、ネズミムギ(italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam.))、ギョウギシバ(bermudagrass (Cynodon dactylon Pers.))のようなイネ科雑草(gramineae);コゴメガヤツリ(rice flatsedge (Cyperus iria L.))、ハマスゲ(purple nutsedge (Cyperus rotundus L.))、キハマスゲ(yellow nutsedge (Cyperus esculentus L.))、ホタルイ(Japanese bulrush (Scirpus juncoides))、ミズガヤツリ(flatsedge (Cyperus serotinus))、タマガヤツリ(small-flower umbrellaplant (Cyperus difformis))、マツバイ(slender spikerush (Eleocharis acicularis))、クログワイ(water chestnut (Eleocharis kuroguwai))のようなカヤツリグサ科雑草(cyperaceae);ウリカワ(Japanese ribbon waparo (Sagittaria pygmaea))、オモダカ(arrow-head (Sagittaria trifolia))、ヘラオモダカ(narrowleaf waterplantain (Alisma canaliculatum))のようなオモダカ科雑草(alismataceae);コナギ(monochoria (Monochoria vaginalis))、ミズアオイ(monochoria species (Monochoria korsakowii))のようなミズアオイ科雑草(pontederiaceae);アゼナ(false pimpernel (Lindernia pyxidaria))のようなアゼトウガラシ科雑草、アブノメ(abunome (Dopatrium junceum))のようなオオバコ科雑草(plantaginaceae);キカシグサ(toothcup (Rotala india))、ヒメミソハギ(red stem (Ammannia multiflora))のようなミソハギ科雑草(lythraceae);ミゾハコベ(long stem waterwort(Elatine triandra SCHK.))のようなミゾハコベ科雑草(elatinaceae);イチビ(velvetleaf (Abutilon theophrastiMEDIC.))、アメリカキンゴジカ(prickly sida (Sida spinosaL.))のようなアオイ科雑草(malvaceae);オナモミ(common cocklebur (Xanthium strumarium L.))、ブタクサ(common ragweed (Ambrosia elatior L.))、エゾノキツネアザミ(thistle (Breea setosa (BIEB.) KITAM.))、ハキダメギク(hairy galinsoga(Galinsoga ciliata Blake))、カミツレ(wild chamomile(Matricaria chamomilla L.))、ホトケノザ(henbit (Lamium amplexicaule L.))、セイヨウタンポポ(common dandelion (Taraxacum officinale weber))、ヒメムカシヨモギ(horseweed (Erigeron Canadensis L.))のようなキク科雑草(compositae);イヌホウズキ(black nightshade (Solanum nigrum L.))、シロバナチョウセンアサガオ(jimsonweed (Datura stramonium))のようなナス科雑草(solanaceae);アオビユ(slender amaranth (Amaranthus viridis L.))、アオゲイトウ(redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.))、シロザ(common lambsquarters (Chenopodium album L.))、ホウキギ(mexican burningbush(Kochia scoparia Schrad.))のようなヒユ科雑草(amaranthaceae);サナエタデ(pale smartweed (Polygonum lapathifolium L.))、ハルタデ(ladysthumb (Polygonum persicaria L.))、ソバカズラ(wild buckwheat(Polygonum convolvulus L.)) 、ミチヤナギ(knotweed(Polygonum aviculare L.))のようなタデ科雑草(polygonaceeae);タネツケバナ(flexuous bittercress (Cardamine flexuosa WITH.))、ナズナ(shepherd's-purse(Capsella bursapastoris Medik.))、セイヨウカラシナ(indian mustard(Brassica juncea Czern.))のようなアブラナ科雑草(cruciferae);マルバアサガオ(tall morningglory (Ipomoea purpurea L.))、セイヨウヒルガオ(field bindweed (Convolvulus arvensis L.))、アメリカアサガオ(ivyleaf morningglory (Ipomoea hederacea Jacq.))のようなヒルガオ科雑草(convolvulaceae);スベリヒユ(common purslane (Portulaca oleracea L.))のようなスベリヒユ科雑草(Portulacaceae);エビスグサ(sicklepod (Cassia obtusifolia L.))のようなマメ科雑草(fabaceae);ハコベ(common chickweed (Stellariamedia L.))のようなナデシコ科雑草(caryophyllaceae);ヤエムグラ(catchweed (Galium spurium L.))のようなアカネ科雑草(rubiaceae);エノキグサ(threeseeded copperleaf (Acalypha australis L.))のようなトウダイグサ科雑草(euphorbiaceae);ツユクサ(common dayflower (Commelina communis L.))のようなツユクサ科雑草(Commelinaceae)などの各種有害雑草を防除することができる。よって、有用作物、例えばトウモロコシ(corn (Zea mays L.))、ダイズ(soybean (Glycine max Merr.))、ワタ (cotton (Gossypiumspp.))、コムギ(wheat (Triticum spp.))、イネ(rice (Oryza sativa L.))、オオムギ(barley (Hordeum Vulgare L.))、ライムギ(rye (Secalecereale L.))、エンバク(oat (Avena sativaL.))、ソルガム(sorgo (Sorghum bicolor Moench))、アブラナ(rape (Brassica napus L.))、ヒマワリ(sunflower (Helianthus annuus L.))、テンサイ(suger beet (Beta Vulgaris L.))、サトウキビ(suger cane (Saccharum officinarum L.))、芝(japanese lawngrass (Zoysia japonica stend))、ピーナッツ(peanut (Arachis hypogaea L.))、アマ(flax (Linum usitatissimum L.))、タバコ(tobacco (Nicotiana tabacum L.))、コーヒー(coffee (Coffea spp.))などの栽培において、選択的に有害雑草を防除する場合或いは非選択的に有害雑草を防除する場合において有効に使用される。
本発明化合物は、通常、各種農業上の補助剤と混合して粉剤、粒剤、顆粒水和剤、水和剤、錠剤、丸剤、カプセル剤(水溶性フィルムで包装する形態を含む)、水性懸濁剤、油性懸濁剤、マイクロエマルジョン製剤、サスポエマルジョン製剤、水溶剤、乳剤、液剤、ペースト剤などの種々の形態に製剤調製し、施用することができるが、本発明の目的に適合する限り、通常の当該分野で用いられているあらゆる製剤形態にすることができる。
製剤に使用する補助剤としては、珪藻土、消石灰、炭酸カルシウム、タルク、ホワイトカーボン、カオリン、ベントナイト、カオリナイト及びセリサイトの混合物、クレー、炭酸ナトリウム、重曹、芒硝、ゼオライト、澱粉などの固形担体;水、トルエン、キシレン、ソルベントナフサ、ジオキサン、アセトン、イソホロン、メチルイソブチルケトン、クロロベンゼン、シクロヘキサン、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドン、アルコールなどの溶剤;脂肪酸塩、安息香酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリカルボン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキル硫酸塩、アルキルアリール硫酸塩、アルキルジグリコールエーテル硫酸塩、アルコール硫酸エステル塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルアリールスルホン酸塩、アリールスルホン酸塩、リグニンスルホン酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ポリスチレンスルホン酸塩、アルキルリン酸エステル塩、アルキルアリールリン酸塩、スチリルアリールリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルアリールリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアリールエーテルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、アルキルナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物のような陰イオン系の界面活性剤や展着剤;ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、脂肪酸ポリグリセライド、脂肪酸アルコールポリグリコールエーテル、アセチレングリコール、アセチレンアルコール、オキシアルキレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレンスチリルアリールエーテル、ポリオキシエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシプロピレン脂肪酸エステルのような非イオン系の界面活性剤や展着剤;オリーブ油、カポック油、ひまし油、シュロ油、椿油、ヤシ油、ごま油、トウモロコシ油、米ぬか油、落花生油、綿実油、大豆油、菜種油、亜麻仁油、きり油、液状パラフィンなどの植物油や鉱物油などが挙げられる。これら補助剤は本発明の目的から逸脱しない限り、1種又は2種以上を適宜選択して使用することができ、また、例えば、増量剤、増粘剤、沈降防止剤、凍結防止剤、分散安定剤、薬害軽減剤、防黴剤、発泡剤、崩壊剤、結合剤など、通常使用される各種補助剤も使用することができる。本発明化合物と各種補助剤との配合割合は、通常、0.1:99.9〜95:5、望ましくは0.2:99.8〜85:15である。尚、本発明化合物と各種補助剤との配合方法は、特に検定されるものではなく、公知の方法に準じて適宜配合することができる。
本発明化合物を含有する除草剤の施用量(除草有効量)は、気象条件、土壌条件、製剤形態、対象となる望ましくない植物の種類、施用時期などの相違により一概に規定できないが、一般に1ヘクタール当り本発明化合物が0.1〜5,000g、望ましくは0.5〜3,000g、更に望ましくは1〜1,000gとなるように施用する。本発明には、このような除草剤の施用による望ましくない植物の防除方法も含まれる。
また、本発明化合物を含有する除草剤は、他の農薬、肥料、薬害軽減剤などと混用或いは併用することができ、この場合に一層優れた効果、作用性を示すことがある。他の農薬としては、除草剤、殺菌剤、抗生物質、植物ホルモン、殺虫剤などが挙げられる。特に、本発明化合物と、他の除草剤の有効成分である化合物の1種又は2種以上とを混用或いは併用した混合除草性組成物は、適用草種の範囲、薬剤処理の時期、除草活性などを好ましい方向へ改良することが可能である。尚、本発明化合物と他の除草剤の有効成分である化合物は、各々別々に製剤したものを散布時に混合して使用してもよく、両者を一緒に製剤して使用してもよい。本発明には、上記混合除草性組成物も含まれる。
本発明化合物と他の除草剤の有効成分である化合物との混合比は、気象条件、土壌条件、薬剤の製剤形態、施用時期、施用方法などの相違により一概に規定できないが、本発明化合物1重量部に対し、他の除草剤は有効成分である化合物を1種あたり0.001〜10,000重量部、望ましくは0.01〜1,000重量部配合する。また、施用適量は1ヘクタール当りの有効成分の総化合物量として0.1〜10,000g、望ましくは0.2〜5,000g、更に望ましくは10〜3,000gである。本発明には、このような混合除草組成物の施用による望ましくない植物の防除方法も含まれる。
他の除草剤の有効成分である化合物としては、下記化合物(一般名;一部ISO申請中を含む)を例示することができるが、特に記載がない場合であっても、これら化合物に塩、アルキルエステルなどが存在する場合は、当然それらも含まれる。
(1)2,4−D、2,4−Dブトチル(2,4-D-butotyl)、2,4−Dブチル(2,4-D-butyl)、2,4−Dジメチルアンモニウム(2,4-D-dimethylammonimum)、2,4−Dジオールアミン(2,4-D-diolamine)、2,4−Dエチル(2,4-D-ethyl)、2,4−D−2−エチルヘキシル(2,4-D-2-ethylhexyl)、2,4−Dイソブチル(2,4-D-isobutyl)、2,4−Dイソオクチル(2,4-D-isoctyl)、2,4−Dイソプロピル(2,4-D-isopropyl)、2,4−Dイソプロピルアンモニウム(2,4-D-isopropylammonium)、2,4−Dナトリウム(2,4-D-sodium)、2,4−Dイソプロパノールアンモニウム(2,4-D-isopropanolammonium)、2,4−Dトロールアミン(2,4-D-trolamine)、2,4−DB、2,4−DBブチル(2,4-DB-butyl)、2,4−DBジメチルアンモニウム(2,4-DB-dimethylammonium)、2,4−DBイソオクチル(2,4-DB-isoctyl)、2,4−DBカリウム(2,4-DB-potassium)、2,4−DBナトリウム(2,4-DB-sodium)、2,4−Dコリン塩(2,4-D choline salt)、ジクロロプロップ(dichlorprop)、ジクロロプロップブトチル(dichlorprop-butotyl)、ジクロロプロップジメチルアンモニウム(dichlorprop-dimethylammonium)、ジクロロプロップイソオクチル(dichlorprop-isoctyl)、ジクロロプロップカリウム(dichlorprop-potassium)、ジクロロプロップ−P(dichlorprop-P)、ジクロロプロップ−Pジメチルアンモニウム(dichlorprop-P-dimethylammonium)、ジクロロプロップ−Pカリウム(dichlorprop-P-potassium)、ジクロロプロップ−Pナトリウム(dichlorprop-P-sodium)、MCPA、MCPAブトチル(MCPA-butotyl)、MCPAジメチルアンモニウム(MCPA-dimethylammonium)、MCPA−2−エチルヘキシル(MCPA-2-ethylhexyl)、MCPAカリウム(MCPA-potassium)、MCPAナトリウム(MCPA-sodium)、MCPAチオエチル(MCPA-thioethyl)、MCPB、MCPBエチル(MCPB-ethyl)、MCPBナトリウム(MCPB-sodium)、メコプロップ(mecoprop)、メコプロップブトチル(mecoprop-butotyl)、メコプロップナトリウム(mecoprop-sodium)、メコプロップ−P(mecoprop-P)、メコプロップ−Pブトチル(mecoprop-P-butotyl)、メコプロップ−Pジメチルアンモニウム(mecoprop-P-dimethylammonium)、メコプロップ−P−2−エチルヘキシル(mecoprop-P-2-ethylhexyl)、メコプロップ−Pカリウム(mecoprop-P-potassium)、ナプロアニリド(naproanilide)、クロメプロップ(clomeprop)、HIA-1のようなフェノキシ系化合物;2,3,6−TBA、ジカンバ(dicamba)、ジカンバブトチル(dicamba-butotyl)、ジカンバジグリコールアミン(dicamba-diglycolamine)、ジカンバジメチルアンモニウム(dicamba-dimethylammonium)、ジカンバジオールアミン(dicamba-diolamine)、ジカンバイソプロピルアンモニウム(dicamba-isopropylammonium)、ジカンバカリウム(dicamba-potassium)、ジカンバナトリウム(dicamba-sodium)、ピクロラム(picloram)、ピクロラムジメチルアンモニウム(picloram-dimethylammonium)、ピクロラムイソオクチル(picloram-isoctyl)、ピクロラムカリウム(picloram-potassium)、ピクロラムトリイソプロパノールアンモニウム(picloram-triisopropanolammonium)、ピクロラムトリイソプロピルアンモニウム(picloram-triisopropylammonium)、ピクロラムトロールアミン(picloram-trolamine)、トリクロピル(triclopyr)、トリクロピルブトチル(triclopyr-butotyl)、トリクロピルトリエチルアンモニウム(triclopyr-triethylammonium)、クロピラリド(clopyralid)、クロピラリドオールアミン(clopyralid-olamine)、クロピラリドカリウム(clopyralid-potassium)、クロピラリドトリイソプロパノールアンモニウム(clopyralid-triisopropanolammonium)、アミノピラリド(aminopyralid)、アミノシクロピラクロール(aminocyclopyrachlor)、ハロウキシフェン(halauxifen)、ハロウキシフェンメチル(halauxifen-methyl)、DAS-534のような芳香族カルボン酸系化合物;その他、ナプタラム(naptalam)、ナプタラムナトリウム(naptalam-sodium)、ベナゾリン(benazolin)、ベナゾリンエチル(benazolin-ethyl)、キンクロラック(quinclorac)、キンメラック(quinmerac)、ダイフルフェンゾピル(diflufenzopyr)、ダイフルフェンゾピルナトリウム(diflufenzopyr-sodium)、フルオキシピル(fluroxypyr)、フルオキシピル−2−ブトキシ−1−メチルエチル(fluroxypyr-2-butoxy-1-methylethyl)、フルオキシピルメプチル(fluroxypyr-meptyl)、クロロフルレノール(chlorflurenol)、クロロフルレノールメチル(chlorflurenol-methyl)、クラシフォス(clacyfos)などのように植物のホルモン作用を攪乱することで除草効力を示すとされている化合物。
(2)クロロトルロン(chlorotoluron)、ジウロン(diuron)、フルオメツロン(fluometuron)、リニュロン(linuron)、イソプロチュロン(isoproturon)、メトベンズロン(metobenzuron)、テブチウロン(tebuthiuron)、ジメフロン(dimefuron)、イソウロン(isouron)、カルブチレート(karbutilate)、メタベンズチアズロン(methabenzthiazuron)、メトクスロン(metoxuron)、メトブロムロン(metoburomuron)、モノリニュロン(monolinuron)、ネブロン(neburon)、シデュロン(siduron)、ターブメトン(terbumeton)、トリエタジン(trietazine)のような尿素系化合物;シマジン(simazine)、アトラジン(atrazine)、アトラトン(atratone)、シメトリン(simetryn)、プロメトリン(prometryn)、ジメタメトリン(dimethametryn)、ヘキサジノン(hexazinone)、メトリブジン(metribuzin)、ターブチラジン(terbuthylazine)、シアナジン(cyanazine)、アメトリン(ametryn)、シブトリン(cybutryne)、ターブトリン(terbutryn)、プロパジン(propazine)、メタミトロン(metamitron)、プロメトン(prometon)のようなトリアジン系化合物;ブロマシル(bromacil)、ブロマシルリチウム(bromacyl-lithium)、レナシル(lenacil)、ターバシル(terbacil)のようなウラシル系化合物;プロパニル(propanil)、シプロミッド(cypromid)のようなアニリド系化合物;スエップ(swep)、デスメディファム(desmedipham)、フェンメディファム(phenmedipham)のようなカーバメート系化合物;ブロモキシニル(bromoxynil)、ブロモキシニルオクタノエート(bromoxynil-octanoate)、ブロモキシニルヘプタノエート(bromoxynil-heptanoate)、アイオキシニル(ioxynil)、アイオキシニルオクタノエート(ioxynil-octanoate)、アイオキシニルカリウム(ioxynil-potassium)、アイオキシニルナトリウム(ioxynil-sodium)のようなヒドロキシベンゾニトリル系化合物;その他、ピリデート(pyridate)、ベンタゾン(bentazone)、ベンタゾンナトリウム(bentazone-sodium)、アミカルバゾン(amicarbazone)、メタゾール(methazole)、ペンタノクロール(pentanochlor)、フェンメディファム(phenmedipham)などのように植物の光合成を阻害することで除草効力を示すとされている化合物。
(3)それ自身が植物体中でフリーラジカルとなり、活性酸素を生成させて速効的な除草効力を示すとされているパラコート(paraquat)、ジクワット(diquat)のような4級アンモニウム塩系化合物。
(4)ニトロフェン(nitrofen)、クロメトキシフェン(chlomethoxyfen)、ビフェノックス(bifenox)、アシフルオルフェン(acifluorfen)、アシフルオルフェンナトリウム(acifluorfen-sodium)、ホメサフェン(fomesafen)、ホメサフェンナトリウム(fomesafen-sodium)、オキシフルオルフェン(oxyfluorfen)、ラクトフェン(lactofen)、アクロニフェン(aclonifen)、エトキシフェンエチル(ethoxyfen-ethyl)、フルオログリコフェンエチル(fluoroglycofen-ethyl)、フルオログリコフェン(fluoroglycofen)のようなジフェニルエーテル系化合物;クロルフタリム(chlorphthalim)、フルミオキサジン(flumioxazin)、フルミクロラック(flumiclorac)、フルミクロラックペンチル(flumiclorac-pentyl)、シニドンエチル(cinidon-ethyl)、フルチアセットメチル(fluthiacet-methyl)、EK-5385のような環状イミド系化合物;その他、オキサジアルギル(oxadiargyl)、オキサジアゾン(oxadiazon)、スルフェントラゾン(sulfentrazone)、カルフェントラゾンエチル(carfentrazone-ethyl)、チジアジミン(thidiazimin)、ペントキサゾン(pentoxazone)、アザフェニジン(azafenidin)、イソプロパゾール(isopropazole)、ピラフルフェンエチル(pyraflufen-ethyl)、ベンズフェンジゾン(benzfendizone)、ブタフェナシル(butafenacil)、サフルフェナシル(saflufenacil)、フルアゾレート(fluazolate)、プロフルアゾール(profluazol)、フルフェンピルエチル(flufenpyr-ethyl)、ベンカルバゾン(bencarbazone)、チアフェナシル(tiafenacil)、ピラクロニル(pyrachlonil)、トリフルジモキサジン(trifludimoxazin)、HNPC-B4047、IR-6396、EK-5439、EK-5498、SYN-523、WO2008/008763(FMC)に記載の化合物などのように植物のクロロフィル生合成を阻害し、光増感過酸化物質を植物体中に異常蓄積させることで除草効力を示すとされている化合物。
(5)ノルフルラゾン(norflurazon)、クロリダゾン(chloridazon)、メトフルラゾン(metflurazon)のようなピリダジノン系化合物;ピラゾリネート(pyrazolynate)、ピラゾキシフェン(pyrazoxyfen)、ベンゾフェナップ(benzofenap)、トプラメゾン(topramezone)、ピラスルフォトール(pyrasulfotole)、トルピラレート(tolpyralate)のようなピラゾール系化合物;その他、アミトロール(amitrole)、フルリドン(fluridone)、フルルタモン(flurtamone)、ジフルフェニカン(diflufenican)、メトキシフェノン(methoxyphenone)、クロマゾン(clomazone)、スルコトリオン(sulcotrione)、メソトリオン(mesotrione)、テンボトリオン(tembotrione)、テフリルトリオン(tefuryltrione)、フェンキノトリオン(fenquinotrione)、シクロピリモレート(cyclopyrimorate)、イソキサフルトール(isoxaflutole)、ジフェンゾコート(difenzoquat)、ジフェンゾコートメチルサルフェート(difenzoquat-metilsulfate)、イソキサクロロトール(isoxachlortole)、ベンゾビシクロン(benzobicyclon)、ビシクロピロン(bicyclopyron)、ピコリナフェン(picolinafen)、ビフルブタミド(beflubutamid)、ケトスピラドックス(ketospiradox)、ケトスピラドックスカリウム(ketospiradox-potassium)、JP2012/2571(住友化学)記載化合物などのようにカロチノイドなどの植物の色素生合成を阻害し、白化作用を特徴とする除草効力を示すとされている化合物。
(6)ジクロホップメチル(diclofop-methyl)、ジクロホップ(diclofop)、ピリフェノップナトリウム(pyriphenop-sodium)、フルアジホップブチル(fluazifop-butyl)、フルアジホップ(fluazifop)、フルアジホップ-P(fluazifop-P)、フルアジホップ−P−ブチル(fluazifop-P-butyl)、ハロキシホップメチル(haloxyfop-methyl)、ハロキシホップ(haloxyfop)、ハロキシホップエトチル(haloxyfop-etotyl)、ハロキシホップ−P(haloxyfop-P)、ハロキシホップ−P−メチル(haloxyfop-P-methyl)、キザロホップエチル(quizalofop-ethyl)、キザロホップ−P(quizalofop-P)、キザロホップ−P−エチル(quizalofop-P-ethyl)、キザロホップ−P−テフリル(quizalofop-P-tefuryl)、シハロホップブチル(cyhalofop-butyl)、フェノキサプロップエチル(fenoxaprop-ethyl)、フェノキサプロップ−P(fenoxaprop-P)、フェノキサプロップ−P−エチル(fenoxaprop-P-ethyl)、メタミホッププロピル(metamifop-propyl)、メタミホップ(metamifop)、クロジナホッププロパルギル(clodinafop-propargyl)、クロジナホップ(clodinafop)、プロパキザホップ(propaquizafop)、HNPC-A8169、SYP-1924のようなアリールオキシフェノキシプロピオン酸系化合物;アロキシジムナトリウム(alloxydim-sodium)、アロキシジム(alloxydim)、クレソジム(clethodim)、セトキシジム(sethoxydim)、トラルコキシジム(tralkoxydim)、ブトロキシジム(butroxydim)、テプラロキシジム(tepraloxydim)、プロホキシジム(profoxydim)、シクロキシジム(cycloxydim)のようなシクロヘキサンジオン系化合物;ピノキサデン(pinoxaden)のようなフェニルピラゾリン系化合物;などのように脂肪酸の生合成を阻害し、植物に除草効力を示すとされている化合物。
(7)クロリムロンエチル(chlorimuron-ethyl)、クロリムロン(chlorimuron)、スルホメツロンメチル(sulfometuron-methyl)、スルホメツロン(sulfometuron)、プリミスルフロンメチル(primisulfuron-methyl)、プリミスルフロン(primisulfuron)、ベンスルフロンメチル(bensulfuron-methyl)、ベンスルフロン(bensulfuron)、クロルスルフロン(chlorsulfuron)、メトスルフロンメチル(metsulfuron-methyl)、メトスルフロン(metsulfuron)、シノスルフロン(cinosulfuron)、ピラゾスルフロンエチル(pyrazosulfuron-ethyl)、ピラゾスルフロン(pyrazosulfuron)、フラザスルフロン(flazasulfuron)、リムスルフロン(rimsulfuron)、ニコスルフロン(nicosulfuron)、イマゾスルフロン(imazosulfuron)、フルセトスルフロン(flucetosulfuron)、シクロスルファムロン(cyclosulfamuron)、プロスルフロン(prosulfuron)、フルピルスルフロンメチルナトリウム(flupyrsulfuron-methyl-sodium)、フルピルスルフロン(flupyrsulfuron)、トリフルスルフロンメチル(triflusulfuron-methyl)、トリフルスルフロン(triflusulfuron)、ハロスルフロンメチル(halosulfuron-methyl)、ハロスルフロン(halosulfuron)、チフェンスルフロンメチル(thifensulfuron-methyl)、チフェンスルフロン(thifensulfuron)、エトキシスルフロン(ethoxysulfuron)、オキサスルフロン(oxasulfuron)、エタメトスルフロン(ethametsulfuron)、エタメトスルフロンメチル(ethametsulfuron-methyl)、イオドスルフロン(iodosulfuron)、イオドスルフロンメチルナトリウム(iodosulfuron-methyl-sodium)、スルフォスルフロン(sulfosulfuron)、トリアスルフロン(triasulfuron)、トリベヌロンメチル(tribenuron-methyl)、トリベヌロン(tribenuron)、トリトスルフロン(tritosulfuron)、フォーラムスルフロン(foramsulfuron)、トリフルオキシスルフロン(trifloxysulfuron)、トリフルオキシスルフロンナトリウム(trifloxysulfuron-sodium)、メソスルフロンメチル(mesosulfuron-methyl)、メソスルフロン(mesosulfuron)、オルソスルファムロン(orthosulfamuron)、アミドスルフロン(amidosulfuron)、アジムスルフロン(azimsulfuron)、プロピリスルフロン(propyrisulfuron)、メタゾスルフロン(metazosulfuron)、メチオピルスルフロン(methiopyrsulfuron)、モノスルフロンメチル(monosulfuron-methyl)、オルソスルフロン(orsosulfuron)、イオフェンスルフロン(iofensulfuron)、イオフェンスルフロンナトリウム(iofensulfuron-sodium)のようなスルフォニルウレア化合物;フルメツラム(flumetsulam)、メトスラム(metosulam)、ジクロスラム(diclosulam)、クロランスラムメチル(cloransulam-methyl)、フロラスラム(florasulam)、ペノクススラム(penoxsulam)、ピロクススラム(pyroxsulam)のようなトリアゾロピリミジンスルホンアミド系化合物;イマザピル(imazapyr)、イマザピルイソプロピルアンモニウム(imazapyr-isopropylammonium)、イマゼタピル(imazethapyr)、イマゼタピルアンモニウム(imazethapyr-ammonium)、イマザキン(imazaquin)、イマザキンアンモニウム(imazaquin-ammonium)、イマザモックス(imazamox)、イマザモックスアンモニウム(imazamox-ammonium)、イマザメタベンズ(imazamethabenz)、イマザメタベンズメチル(imazamethabenz-methyl)、イマザピック(imazapic)のようなイミダゾリノン系化合物;ピリチオバックナトリウム(pyrithiobac-sodium)、ビスピリバックナトリウム(bispyribac-sodium)、ピリミノバックメチル(pyriminobac-methyl)、ピリベンゾキシム(pyribenzoxim)、ピリフタリド(pyriftalid)、ピリミスルファン(pyrimisulfan)、トリアファモン(triafamone)のようなピリミジニルサリチル酸系化合物;フルカーバゾン(flucarbazone)、フルカーバゾンナトリウム(flucarbazone-sodium)、プロポキシカーバゾンナトリウム(propoxycarbazone-sodium)、プロポキシカーバゾン(propoxycarbazone)、チエンカルバゾンメチル(thiencarbazone-methyl)のようなスルホニルアミノカルボニルトリアゾリノン系化合物;その他、グリホサート(glyphosate)、グリホサートナトリウム(glyphosate-sodium)、グリホサートカリウム(glyphosate-potassium)、グリホサートアンモニウム(glyphosate-ammonium)、グリホサートジアンモニウム(glyphosate-diammonium)、グリホサートイソプロピルアンモニウム(glyphosate-isopropylammonium)、グリホサートトリメシウム(glyphosate-trimesium)、グリホサートセスキナトリウム(glyphosate-sesquisodium)、グルホシネート(glufosinate)、グルホシネートアンモニウム(glufosinate-ammonium)、グルホシネート-P(glufosinate-P)、グルホシネート-Pアンモニウム(glufosinate-P-ammonium)、グルホシネート-Pナトリウム(glufosinate-P-sodium)、ビラナホス(bilanafos)、ビラナホスナトリウム(bilanafos-sodium)、シンメチリン(cinmethylin)などのように植物のアミノ酸生合成を阻害することで除草効力を示すとされている化合物。
(8)トリフルラリン(trifluralin)、オリザリン(oryzalin)、ニトラリン(nitralin)、ペンディメタリン(pendimethalin)、エタルフルラリン(ethalfluralin)、ベンフルラリン(benfluralin)、プロジアミン(prodiamine)、ブトラリン(butralin)、ジニトラミン(dinitramine)のようなジニトロアニリン系化合物;ベンスリド(bensulide)、ナプロパミド(napropamide)、ナプロパミド-M(napropamide-M)、プロピザミド(propyzamide)、プロナミド(pronamide)のようなアミド系化合物;アミプロホスメチル(amiprofos-methyl)、ブタミホス(butamifos)、アニロホス(anilofos)、ピペロホス(piperophos)のような有機リン系化合物;プロファム(propham)、クロルプロファム(chlorpropham)、バーバン(barban)、カルベタミド(carbetamide)のようなフェニルカーバメート系化合物;ダイムロン(daimuron)、クミルロン(cumyluron)、ブロモブチド(bromobutide)、メチルダイムロン(methyldymron)のようなクミルアミン系化合物;その他、アシュラム(asulam)、アシュラムナトリウム(asulam-sodium)、ジチオピル(dithiopyr)、チアゾピル(thiazopyr)、クロルタールジメチル(chlorthal-dimethyl)、クロルタール(chlorthal)、ジフェナミド(diphenamid)、フラムプロップ−M−メチル(flamprop-M-methyl)、フラムプロップ−M(flamprop-M)、フラムプロップ−M−イソプロピル(flamprop-M-isopropyl)などのように植物の細胞有糸分裂を阻害することで除草効力を示すとされている化合物。
(9)アラクロール(alachlor)、メタザクロール(metazachlor)、ブタクロール(butachlor)、プレチラクロール(pretilachlor)、メトラクロール(metolachlor)、S−メトラクロール(S-metolachlor)、テニルクロール(thenylchlor)、ペトキサマイド(pethoxamid)、アセトクロール(acetochlor)、プロパクロール(propachlor)、ジメテナミド(dimethenamide)、ジメテナミド−P(dimethenamide−P)、プロピソクロール(propisochlor)、ジメタクロール(dimethachlor)のようなクロロアセトアミド系化合物;モリネート(molinate)、ジメピペレート(dimepiperate)、ピリブチカルブ(pyributicarb)、EPTC、ブチレート(butylate)、ベルノレート(vernolate)、ペブレート(pebulate)、シクロエート(cycloate)、プロスルホカルブ(prosulfocarb)、エスプロカルブ(esprocarb)、チオベンカルブ(thiobencarb)、ジアレート(diallate)、トリアレート(tri-allate)、オルベンカルブ(orbencarb)のようなチオカーバメート系化合物;その他、エトベンザニド(etobenzanid)、メフェナセット(mefenacet)、フルフェナセット(flufenacet)、トリディファン(tridiphane)、カフェンストロール(cafenstrole)、フェントラザミド(fentrazamide)、オキサジクロメフォン(oxaziclomefone)、インダノファン(indanofan)、ベンフレセート(benfuresate)、ピロキサスルフォン(pyroxasulfone)、フェノキサスルフォン(fenoxasulfone)、メチオゾリン(methiozolin)、ダラポン(dalapon)、ダラポンナトリウム(dalapon-sodium)、TCAナトリウム(TCA-sodium)、トリクロロ酢酸(trichloroacetic acid)などのように植物のタンパク質生合成あるいは脂質生合成を阻害することで除草効力を示すとされている化合物。
(10)ジクロベニル(dichlobenil)、トリアジフラム(triaziflam)、インダジフラム(indaziflam)、フルポキサム(flupoxam)、イソキサベン(isoxaben)などのように植物のセルロース生合成を阻害することで除草効力を示すとされている化合物。
(11)MSMA、DSMA、CMA、エンドタール(endothall)、エンドタールジカリウム(endothall-dipotassium)、エンドタールナトリウム(endothall-sodium)、エンドタールモノ(N,N−ジメチルアルキルアンモニウム)(endothall-mono(N,N-dimethylalkylammonium))、エトフメセート(ethofumesate)、ソディウムクロレート(sodium chlorate)、ペラルゴン酸(pelargonic acid)、ノナン酸(nonanoic acid)、ホスアミン(fosamine)、ホスアミンアンモニウム(fosamine-ammonium)、イプフェンカルバゾン(ipfencarbazone)、アクロレイン(aclolein)、スルファミン酸アンモニウム(ammonium sulfamate)、ボラックス(borax)、クロロ酢酸(chloroacetic acid)、クロロ酢酸ナトリウム(sodium chloroacete)、シアナミド(cyanamide)、メチルアルソン酸(methylarsonic acid)、ジメチルアルソン酸(dimethylarsinic acid)、ジメチルアルソン酸ナトリウム(sodium dimethylarsinate)、ジノターブ(dinoterb)、ジノターブアンモニウム(dinoterb-ammonium)、ジノターブジオールアミン(dinoterb-diolamine)、ジノターブアセテート(dinoterb-acetate)、DNOC、硫酸第一鉄(ferrous sulfate)、フルプロパネート(flupropanate)、フルプロパネートナトリウム(flupropanate-sodium)、メフルイジド(mefluidide)、メフルイジドジオールアミン(mefluidide-diolamine)、メタム(metam)、メタムアンモニウム(metam-ammonium)、メタムカリウム(metam-potassium)、メタムナトリウム(metam-sodium)、イソチオシアン酸メチル(methyl isothiocyanate)、ペンタクロロフェノール(pentachlorophenol)、ペンタクロロフェノールナトリウム(sodium pentachlorophenoxide)、ペンタクロロフェノールラウレート(pentachlorophenol laurate)、キノクラミン(quinoclamine)、硫酸(sulfuric acid)、ウレアサルフェート(urea sulfate)、ザンチノシン(xanthinosin)、ハービマイシン(herbimycin)、アングイノール(unguinol)、メタチロシン(metatyrosine)、サルメンチン(sarmentine)、タキシトミンA(thaxtominA)、メバロシジン(mevalocidin)、α-リモネン(alpha-limonene)、ピリバムベンズプロピル(pyribambenz-propyl)、ピリバムベンズイソプロピル(pyribambenz-isopropyl)、JS-913、KHG-23844、H-9201、SIOC-0163、SIOC-0171、SIOC-0172、SIOC-0285、SIOC-0426、SIOC-H-057、ZJ-0166、ZJ-1835、ZJ-0453、ZJ-0777、ZJ-0862、WO2008/096398(クミアイ化学)記載の化合物などのその他の除草剤。
(12)ザントモナス キャンペストリス(Xanthomonas campestris)、エピココロシルス ネマトソルス(Epicoccosirus nematosorus)、エピココロシルス ネマトスペラス(Epicoccosirus nematosperus)、エキセロヒラム モノセラス(Exserohilum monoseras)、ドレクスレラ モノセラス(Drechsrela monoceras)などのように植物に寄生することで除草効力を示すとされているもの。
他の除草剤の有効成分である上記化合物は、1種又は2種以上を適宜選択することができる。尚、他の除草剤の有効成分は、上記例示の化合物に限定されるものではない。
以下、実施例に従って本発明をより具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されて解釈されるものではない。まず、本発明化合物の合成例を記載する。
・合成例1
1,1,1-トリフルオロ-N-{2-[(3-メトキシ-2-オキソピペリジン-1-イル)メチル]ピリジン-3-イル}-N-(4-メトキシベンジル)メタンスルホンアミド(化合物No.1-60)の合成
(1)3-アミノ-2-ブロモピリジン(20.0 g)を無水クロロホルム(500 ml)に溶解し、攪拌しながら0℃に冷却した。そこに反応溶液を5℃以下に保ちながらトルフルオロメタンスルホン酸無水物(72.0 g)を30分かけて滴下した。滴下終了後、室温で17時間攪拌した。2規定塩酸水溶液を加え反応を停止し、水層をクロロホルムで抽出した。有機層を合わせて2規定水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。分液し、水層を塩酸水溶液で酸性化した後に酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧下留去することで、粗製のN-(2-ブロモピリジン-3-イル)-1,1,1-トリフルオロメタンスルホンアミド(15.1 g)を褐色固体で得た。
1H-NMR (500 MHz, acetone-d6, δppm):8.39-8.38 (m, 1H), 7.99-7.97 (m, 1H), 7.57-7.54 (m, 1H).
(2)N-(2-ブロモピリジン-3-イル)-1,1,1-トリフルオロメタンスルホンアミド(8.75 g)、4-メトキシベンジルクロリド(5.50 g)、炭酸カリウム(4.30 g)とヨウ化カリウム(0.430 g)を無水アセトニトリル(130 ml)に加え窒素雰囲気下で攪拌しながら6時間加熱還流させた。室温まで放冷後、2規定塩酸水溶液で酸性化した後、アセトニトリルを減圧下留去し、残渣を酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧下留去し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒は、ヘプタン:酢酸エチル=1:0〜9:1、容量比)で精製しN-(2-ブロモピリジン-3-イル)-1,1,1-トリフルオロ-N-(4-メトキシベンジル)メタンスルホンアミド(11.1 g)を黄色オイルで得た。
1H-NMR (500 MHz, acetone-d6, δppm):8.39-8.38 (m, 1H), 7.55-7.53 (m, 1H), 7.43-7.40 (m, 1H), 7.15-7.12 (m, 2H), 6.86-6.83 (m, 2H), 5.08 (d, 1H), 4.97 (d, 1H), 3.75 (s, 3H).
(3)N-(2-ブロモピリジン-3-イル)-1,1,1-トリフルオロ-N-(4-メトキシベンジル)メタンスルホンアミド(8.69 g)、トリメチルボロキシン(5.15 g)、炭酸カリウム(8.50 g)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(1.20 g)を無水1,4−ジオキサン(100 ml)に加えて、窒素雰囲気下で85℃に加熱しながら5.5時間攪拌した。室温まで放冷後、2規定塩酸水溶液で酸性化した後、1,4−ジオキサンを減圧下留去し、残渣を酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧下留去し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒は、ヘプタン:酢酸エチル=1:0〜8:2、容量比)で精製し1,1,1-トリフルオロ-N-(4-メトキシベンジル)-N-(2-メチルピリジン-3-イル)メタンスルホンアミド(2.94 g、不純物含む)を黄色オイルで得た。
1H-NMR (500 MHz, acetone-d6, δppm):8.47-8.46 (m, 1H), 7.72-7.70 (m, 1H), 7.32-7.29 (m, 1H), 7.11-7.08 (m, 2H), 6.87-6.83 (m, 2H), 5.06 (d, 1H), 4.84 (d, 1H), 3.76 (s, 3H), 2.16 (s, 3H).
(4)1,1,1-トリフルオロ-N-(4-メトキシベンジル)-N-(2-メチルピリジン-3-イル)メタンスルホンアミド(705 mg)を無水クロロホルム(10 ml)に溶解し、氷冷した後に3-クロロ過安息香酸 (0.730 g、約30%水含む)を加えた。室温で7時間攪拌した後、亜硫酸ナトリウム水溶液を加え反応を停止した。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えた後に、水層をクロロホルムで抽出した。有機層を合わせ飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧下留去した。次に、得られた粗製の2-メチル-3-{[1,1,1-トリフルオロ-N-(4-メトキシベンジル)メチル]スルホンアミド}ピリジン 1-オキシド(773 mg)を無水クロロホルム(20 ml)に溶解させ攪拌しながら氷冷した。そこへトリフルオロ酢酸無水物(3.0 ml)を加えた。室温で63時間攪拌後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えた。しばらく攪拌した後、クロロホルムを減圧下留去した。残渣を酢酸エチルで抽出した後に、有機層を飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧下留去し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒は、ヘプタン:酢酸エチル=7:3〜1:1、容量比)で精製し1,1,1-トリフルオロ-N-[2-(ヒドロキシメチル)ピリジン-3-イル]-N-(4-メトキシベンジル)メタンスルホンアミド(0.604 g、純度約70%)を得た。
1H-NMR (500 MHz, acetone-d6, δppm):8.61-8.60 (m, 1H), 7.76-7.75 (m, 1H), 7.45-7.42 (m, 1H), 7.12-7.10 (m, 2H), 6.86-6.84 (m, 2H), 5.09 (d, 1H), 4.92 (d, 1H), 4.61 (d, 1H), 4.16 (d, 1H), 4.09 (br, OH), 3.76 (s, 3H).
(5)前記工程(4)で得た1,1,1-トリフルオロ-N-[2-(ヒドロキシメチル)ピリジン-3-イル]-N-(4-メトキシベンジル)メタンスルホンアミド(0.604 g、純度約70%)を無水クロロホルム(10 ml)に溶解し、トリフェニルホスフィン(0.45 g)を加えて氷浴で攪拌しながら冷却した。そこへ四臭化炭素(0.81 g)を加え、窒素雰囲気下、室温で14時間攪拌した。水を加えて反応を停止した後、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧下留去し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒は、ヘプタン:酢酸エチル=1:0〜3:1、容量比)で精製しN-[2-(ブロモメチル)ピリジン-3-イル]-1,1,1-トリフルオロ-N-(4-メトキシベンジル)メタンスルホンアミド(0.390 g)を得た。
1H-NMR (500 MHz, acetone-d6, δppm):8.64-8.62 (m, 1H), 7.66-7.65 (m, 1H), 7.43-7.40 (m, 1H), 7.14-7.12 (m, 2H), 6.88-6.86 (m, 2H), 5.10 (d, 1H), 4.99 (d, 1H), 4.45 (d, 1H), 4.36 (d, 1H), 3.76 (s, 3H).
(6)N-[2-(ブロモメチル)ピリジン-3-イル]-1,1,1-トリフルオロ-N-(4-メトキシベンジル)メタンスルホンアミド(0.687 g)、3-メトキシピペリジン-2-オン(490 mg)、ヨウ化カリウム(79 mg)をN,N-ジメチルホルムアミド(10 ml)に溶解し攪拌した。そこに室温で水素化ナトリウム(150 mg、約60wt%)を加え、窒素雰囲気下、1時間攪拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を停止し、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧下留去し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒は、ヘプタン:酢酸エチル=1:1〜0:1、容量比)で精製し目的物(0.748 g、DMF含有、純度約94%)を黄色オイルで得た。
・合成例2
1,1,1-トリフルオロ-N-{2-[(3-メトキシ-2-オキソピペリジン-1-イル)メチル]ピリジン-3-イル}メタンスルホンアミド(化合物No.1-46)の合成
合成例1で得た1,1,1-トリフルオロ-N-{2-[(3-メトキシ-2-オキソピペリジン-1-イル)メチル]ピリジン-3-イル}-N-(4-メトキシベンジル)メタンスルホンアミド(0.686 g、DMF含有、純度約94%)をトリエチルシラン(0.70 ml)、トリフルオロ酢酸(3.0 ml)と合わせて攪拌しながら70分間加熱還流させた。室温まで放冷後、反応溶液を減圧下濃縮し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒は、ヘプタン:酢酸エチル=1:1〜0:1、容量比)で精製し目的物(0.512 g)を固体で得た。
・合成例3
N-{2-[(3-メトキシ-2-オキソピペリジン-1-イル)メチル]ピリジン-3-イル}-N-[(トリフルオロメチル)スルホニル]カルバミン酸イソプロピル(化合物No.1-50)の合成
1,1,1-トリフルオロ-N-{2-[(3-メトキシ-2-オキソピペリジン-1-イル)メチル]ピリジン-3-イル}メタンスルホンアミド(270 mg)を無水テトラヒドロフラン(7.0 ml)に溶解し、室温で攪拌しながらピリジン(0.20 ml)次いでクロロぎ酸イソプロピル(0.25 ml)を加えた。22時間攪拌後、2規定塩酸水溶液を加え反応を停止し、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧下留去し、得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒は、ヘプタン:酢酸エチル=1:1〜0:1、容量比)で精製し目的物(0.286 g)を黄色オイルで得た。
次に、本発明化合物の代表例を第1表に挙げる。これらの化合物は、前記合成例又は前記種々の製造方法に基づいて合成することができる。第1表中、No.は化合物No.を、Meはメチル基を、Etはエチル基を、n-Prはノルマルプロピル基を、i-Prはイソプロピル基を、n-Buはノルマルブチル基を、i-Buはイソブチル基を、t-Buはターシャリーブチル基を、Phはフェニル基を各々示す。また、表中、「Ph(4-OMe)」は4位にメトキシが置換したフェニル基を示し、他の同様の記載もこれらに準じる。第1表中、一般式(I-1)で、例えばR3の欄の記載が『3, 6-Me』とされている場合は、下図の様にピペリジン環の3位にメチル基、6位にメチル基が置換していることを表し、mの値は、Rの欄の記載に基づいて解釈することとする。他の同様の記載もこれに準じる。
Figure 2016113449
また、第1表に挙げた化合物の1H-NMRスペクトルデータを第2表に挙げる。
Figure 2016113449
Figure 2016113449
Figure 2016113449
Figure 2016113449
Figure 2016113449
Figure 2016113449
Figure 2016113449
Figure 2016113449
Figure 2016113449
Figure 2016113449
次に、本発明の試験例を記載する。
・試験例1
1/170,000ヘクタールポットに畑作土壌をつめ、各種植物の種子を播種した。その後、植物が一定の葉令((1)イヌビエ(barnyardgrass (Echinochloa crus-galli L.));0.5〜2.5葉期、(2)メヒシバ(crabgrass (Digitaria sanguinalis L.));0.5〜3.0葉期、
(3)エノコログサ(green foxtail (Setariaviridis L.));1.5〜3.5葉期、(4)アオゲイトウ(redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.));0.2〜2.0葉期、(5)アメリカキンゴジカ(prickly sida (Sida spinosa L.));子葉〜1.5葉期、(6)イチビ(velvetleaf (Abutilon theophrastiMEDIC.));0.3〜2.5葉期、(7)アメリカアサガオ(morningglory (Ipomoea hederacea L.));0.5〜2.0葉期、(8)イネ(rice (Oryza sativa L.));0.5〜3.0葉期、(9)トウモロコシ(maize (Zea maysL.));2.5〜3.5葉期、(10)ワタ(cotton (Gossypium spp.));子葉〜1.0葉期、(11)ダイズ(soybean (Glycine max Merr.));初生葉〜1.0葉期)に達したとき、本発明に係る化合物を通常の製剤方法に準じて調製した水和剤又は乳剤を所定の有効成分量となるように秤量し、1ヘクタール当り500リットル相当の水(農業用展着剤(クサリノー:日本農薬株式会社製)を0.1容量%含有)に希釈した。調製した散布液を小型スプレーで茎葉処理した。

薬剤処理後、14〜21日目に各種植物の生育状態を肉眼観察し、0(無処理区と同等)〜100(完全枯殺)の生育抑制率(%)で除草効果を評価し、第3表の結果を得た。
Figure 2016113449
・試験例2
1/170,000ヘクタールポットに畑作土壌をつめ、各種植物((イヌビエ(barnyardgrass(Echinochloa crus-galli L.))、メヒシバ(crabgrass (Digitaria sanguinalis L.))、エノコログサ(green foxtail (Setaria viridis L.))、アオゲイトウ(redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.))、アメリカキンゴジカ(prickly sida (Sida spinosa L.))、イチビ(velvetleaf (Abutilon theophrasti MEDIC.))、アメリカアサガオ(morningglory (Ipomoea hederacea L.))、イネ(rice (oryza sativa L.))、トウモロコシ(maize (Zea mays L.))、ワタ(cotton (Gossypium spp.))、ダイズ(soybean (Glycine max Merr.)))の種子を播種した。播種翌日、本発明に係る化合物を通常の製剤方法に準じて調製した水和剤又は乳剤を所定の有効成分量となるように秤量し、1ヘクタール当り500リットル相当の水に希釈し、小型スプレーで土壌処理した。
薬剤処理後、14〜21日目に各種植物の生育状態を肉眼観察し、0(無処理区と同等)〜100(完全枯殺)の生育抑制率(%)で除草効果を評価し、第4表の結果を得た。
Figure 2016113449
・試験例3
1/300,000ヘクタールポットに畑作土壌をつめ、各種植物((イヌビエ(barnyardgrass(Echinochloa crus-galli L.))、メヒシバ(crabgrass (Digitaria sanguinalis L.))、エノコログサ(green foxtail (Setaria viridis L.))、アオゲイトウ(redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.))、イチビ(velvetleaf (Abutilon theophrasti MEDIC.))の種子を播種した。播種翌日、本発明に係る化合物を通常の製剤方法に準じて調製した水和剤又は乳剤を所定の有効成分量となるように秤量し、1ヘクタール当り500リットル相当の水に希釈し、小型スプレーで土壌処理した。
薬剤処理後、20〜21日目に各種植物の生育状態を肉眼観察し、0(無処理区と同等)〜100(完全枯殺)の生育抑制率(%)で除草効果を評価し、第5表の結果を得た。
Figure 2016113449
・試験例4
1/1,000,000ヘクタールポットに水田土壌を詰め、タイヌビエ(barnyardgrass (Echinochloa oryzicola vasing.))及びホタルイ(Japanese bulrush (Scirpus juncoides))の種子を播種し、その上に軽く覆土した。その後、湛水深0.5〜1cmの状態で温室内に静置し、翌日にウリカワ(Japanese ribbon waparo (Sagittaria pygmaea))の塊茎を植え込んだ。その後、湛水深を3〜4cmに保ち、タイヌビエ及びホタルイが0.5葉期、ウリカワが初生葉期に達した時点で、本発明に係る化合物を通常の製剤方法に準じて調製した水和剤又は乳剤の水希釈液を、所定の有効成分量になるようにピペットで均一に滴下処理した。また、1/1,000,000ヘクタールポットに水田土壌を詰め、代かきを行い、湛水深を3〜4cmとし、翌日に2葉期のイネ(rice (Oryza sativa L.))(品種:日本晴)を移植深3cmに移植した。移植翌日に本発明に係る化合物を前述と同様に処理した。
薬剤処理後、13-14日目にタイヌビエ、ホタルイ及びウリカワの生育状態を、また薬剤処理後、14日目にイネの生育状態を各々肉眼観察し、0(無処理区と同等)〜100(完全枯殺)の生育抑制率(%)で評価し、第6表の結果を得た。
Figure 2016113449
次に、本発明の製剤例を記載する。
・製剤例1
(1)本発明化合物 75 重量部
(2)ゲロポンT−77(商品名;ローヌ・プーラン社製) 14.5 重量部
(3)NaCl 10 重量部
(4)デキストリン 0.5 重量部
以上の(1)〜(4)の各成分を高速混合細粒機に入れ、さらにそこへ20%の水を加え造粒、乾燥することにより顆粒水和剤が得られる。
・製剤例2
(1)カオリン 78 重量部
(2)ラベリンFAN(商品名;第一工業製薬(株)製) 2 重量部
(3)ソルポール5039(商品名;東邦化学工業(株)製) 5 重量部
(4)カープレックス(商品名;DSLジャパン(株)製) 15 重量部
以上の(1)〜(4)の成分の混合物と本発明化合物とを9:1の重量割合で混合することにより水和剤が得られる。
・製剤例3
(1)ハイフィラーNo.10(商品名;松村産業(株)製) 33 重量部
(2)ソルポール5050(商品名;東邦化学工業(株)製) 3 重量部
(3)ソルポール5073(商品名;東邦化学工業(株)製) 4 重量部
(4)本発明化合物 60 重量部
以上の(1)〜(4)の各成分を混合することにより水和剤が得られる。
・製剤例4
(1)本発明化合物 4 重量部
(2)ベントナイト 30 重量部
(3)炭酸カルシウム 61.5 重量部
(4)トキサノンGR−31A(商品名;三洋化成工業(株)製) 3 重量部
(5)リグニンスルホン酸カルシウム塩 1.5 重量部
予め粉砕した(1)と、(2)及び(3)とを混合し、そこへ(4)、(5)及び水を加えて混合し、押出造粒する。その後、乾燥、整粒することにより粒剤が得られる。
・製剤例5
(1)本発明化合物 30 重量部
(2)ジークライト(商品名;ジークライト(株)製) 60 重量部
(3)ニューカルゲン WG−1(商品名;竹本油脂(株)製) 5 重量部
(4)ニューカルゲン FS−7(商品名;竹本油脂(株)製) 5 重量部
上記(1)、(2)及び(3)を混合し、粉砕機を通した後、(4)を加えて混練後、押出造粒する。その後、乾燥、整粒することにより顆粒水和剤が得られる。
・製剤例6
(1)本発明化合物 28 重量部
(2)ソプロポールFL(商品名;ローヌ・プーラン社製) 2 重量部
(3)ソルポール355(商品名;東邦化学工業(株)製) 1 重量部
(4)IPソルベント1620(商品名;出光石油化学(株)製) 32 重量部
(5)エチレングリコール 6 重量部
(6)水 31 重量部
以上の(1)〜(6)の各成分を混合し、湿式粉砕機(ダイノーミル)を用いて粉砕することにより水性懸濁剤が得られる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
本発明化合物は、類似する従来化合物に比して望ましくない植物への著しい除草活性の向上を実現する。また、作物への高い安全性を有する。それゆえ、本発明に係るヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩は、除草剤の有効成分として使用した場合に、優れた除草効果を示す。その適用範囲は、水田、畑地、果樹園、桑園などの農耕地、山林、農道、グランド、工場敷地などの非農耕地と多岐にわたり、適用方法も土壌処理、茎葉処理、湛水処理などを適宜選択できる。

Claims (3)

  1. 一般式(I):
    Figure 2016113449
    [式中、
    R1はハロC1-C6アルキルであり;
    R2は水素原子、C1-C6アルキル、フェニルC1-C6アルキル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、C1-C12アルコキシカルボニル、ハロC1-C12アルコキシカルボニル、(シクロC3-C7アルキルオキシ)カルボニル、(C1-C6アルキルで置換されたシクロC3-C7アルキルオキシ)カルボニル、C3-C6アルケニルオキシカルボニル、ハロC3-C6アルケニルオキシカルボニル、C3-C6アルキニルオキシカルボニル、C1-C6アルキルチオカルボニル、ハロC1-C6アルキルチオカルボニル、C1-C6アルコキシC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルコキシC1-C6アルキルチオカルボニル、C1-C6アルキルチオC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルキルスルフィニルC1-C6アルコキシカルボニル、C1-C6アルキルスルホニルC1-C6アルコキシカルボニル、フェニルC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、フェニルハロC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)、フェノキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)又はフェノキシC1-C6アルコキシカルボニル(フェニル部分はJで置換されていてもよい)であり;
    R3は水素原子、ハロゲン、C1-C6アルキル、ハロC1-C6アルキル、-OH、C1-C6アルコキシ又はC1-C6アルキルカルボニルオキシであり;
    WはO又はSであり;
    Jはハロゲン、C1-C6アルキル、ハロC1-C6アルキル、C2-C6アルケニル、ハロC2-C6アルケニル、C2-C6アルキニル、ハロC2-C6アルキニル、シクロC3-C7アルキル、ハロゲンで置換されたシクロC3-C7アルキル、-OH、C1-C6アルコキシ、ハロC1-C6アルコキシ、C1-C6アルキルチオ、ハロC1-C6アルキルチオ、C1-C6アルキルスルフィニル、ハロC1-C6アルキルスルフィニル、C1-C6アルキルスルホニル、ハロC1-C6アルキルスルホニル、C1-C6アルキルカルボニル、ハロC1-C6アルキルカルボニル、カルボキシル、C1-C6アルコキシカルボニル、ハロC1-C6アルコキシカルボニル、アミノ、モノ(C1-C6アルキル)アミノ、モノ(ハロC1-C6アルキル)アミノ、ジ(C1-C6アルキル)アミノ、ジ(ハロC1-C6アルキル)アミノ、シアノ又はニトロであり;
    mは0〜8の整数である]で表されるヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩。
  2. 請求項1に記載のヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩を有効成分として含有する除草剤。
  3. 請求項1に記載のヘテロアリールスルホンアミド系化合物又はその塩の除草有効量を、望ましくない植物又はそれが生育する場所に施用し、当該望ましくない植物を防除又はその生育を抑制する方法。
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