JP2809481B2 - 2―アルコキシカルボニル―3―ピリジンカルボン酸誘導体、その製造法及び除草剤 - Google Patents

2―アルコキシカルボニル―3―ピリジンカルボン酸誘導体、その製造法及び除草剤

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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、新規な2−アルコキシカルボニル−3−
ピリジンカルボン酸誘導体とその製造法およびこれを有
効成分として含有する除草剤に関する。
(従来の技術) 1,4−ジヒドロ−4−オキソ−3−ピリジンカルボン
酸誘導体は多数知られているが(例えば特開昭62−2406
64号等)、この発明の化合物のようなピリジン環の2位
にアルコキシカルボニル基を有するものは、これまで知
られていない。
(発明の構成) この発明は、下記の式(I): 〔式中R1は水素原子または低級アルキル基;R2は低級ア
ルキル基;R3は−OR4または−NHR5(R4は水素原子または
低級アルキル基;R5はハロゲン原子、低級アルキル基お
よび低級アルコキシ基の1〜5個で置換されてもよいフ
ェニル基)〕で表される2−アルコキシカルボニル−3
−ピリジンカルボン酸誘導体またはその塩を提供するも
のである。
この発明における化合物の基の定義中のR1,R2,R4,R5,
R6,R7,R8における低級アルキル基は同一または異なって
もよく、かつ直鎖または分枝状の1〜6の炭素原子を有
するアルキル基を意味する。具体的に低級アルキル基と
しては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブ
チル、イソブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘキシル
基などが挙げられる。またR5における低級アルコキシ基
は、直鎖または分枝状の1〜6の炭素原子を有するアル
コキシ基を意味し、例えばメトキシ、エトキシ、プロポ
キシ、イソプロポキシ、ブトキシ基などが含まれる。こ
の発明における化合物の定義中のハロゲン原子として
は、塩素、臭素、ヨウ素またはフッ素原子が含まれる。
またこの発明の式(I)の化合物は、公知の方法によ
って、塩酸、リン酸などの無機酸、メタンスルホン酸、
パラトルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、コハク
酸、シュウ酸、洒石酸などの有機酸と塩を形成すること
ができ、このような塩も、この発明の範囲に含まれる。
また式(I)の化合物においてR1が水素原子である場
合には、互変異性体である下記式(II″) の構造をとることができる。
次にこの発明の化合物の製造法を説明する。
すなわち、まず第1に以下に示すように、式(II)ま
たは(II′)で表されるオキサロ酢酸誘導体に式(II
I)で示される1,3−ジオキシン−4−オン誘導体を作用
させることにより式(I)(但しR1とR2は前記定義と同
じ;R3は低級アルコキシ基)で表される化合物を生成さ
せる。
(両式中、R1、R2は前記定義と同一;R3′は低級アルコ
キシ基;R6は低級アルキル基;R7とR8は水素原子、低級ア
ルキル基またはフェニル基) この反応で原料として用いる(II)、(II′)の化合
物は互変異性体であり、オキサロ酢酸のジエステルにア
ンモニアまたはアミンを作用させることによって得るこ
とができる。上記反応において、用いる式(III)の化
合物の量は式(II)または(II′)の化合物に対して当
量以上、好ましくは2〜3倍当量である。反応温度は10
0〜200℃の範囲が適当である。また反応時間は10分〜2
時間が適当である。溶媒として、トルエン、キシレン、
メシチレン、クロルベンゼン等を用いることができる。
次いで以下に示すように得られた式(I)においてR3
が低級アルコキシ基の化合物を加水分解することによっ
て、式(I)においてR3がヒドロキシ基の化合物が得ら
れる。
(両式中R1とR2は前記定義と同一) 上記の加水分解は、塩酸、硫酸などの酸もしくは水酸
化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリで行われ
るが、後者のアルカリを用いるのが適当である。用いる
アルカリの量は式(I)の化合物の対して当量であるこ
とが好ましい。多すぎるとピリジン環の2位のエステル
基まで加水分解される。また加水分解の温度は0〜100
℃の範囲が好ましい。また反応時間は10分〜10時間が適
当で、溶媒としては、水、アルコールなどが用いられ
る。
次に式(I)においてR3がヒドロキシ基の化合物を、
塩化チオニル等のハロゲン化剤によって酸ハロゲン化物
(V)とした後、アニリン誘導体(IV)を塩基の存在下
で作用させると、式(I)においてR3が−NHR5である化
合物を得ることができる。
(式中R1、R2およびR5は前記定義と同一;Xはハロゲン原
子) 上記アニリン誘導体を、反応させるときに用いる塩基
としては、トリエチルアミン、ピリジン等が好適であ
る。この反応は1〜12時間、0〜50℃で行われる。
したがってこの発明は(1)式(II)または式(I
I′): (式中R1は水素原子または低級アルキル基;R2及びR6
低級アルキル基)で表される化合物に式(III): (式中R7およびR8は水素原子、低級アルキル基またはフ
ェニル基)で表される化合物を反応させることにより、
式(I): (式中R1とR2は前記定義と同じ;R3は低級アルコキシ
基)で表される化合物を生成させ、 (2)必要により、上記(1)の工程で得た上記式
(I)の化合物を加水分解することにより式(I): (式中R1とR2は前記定義と同一;R3″はヒドロキシキ
基)で表される化合物を生成させ、かつ (3)必要により上記(2)の工程で得た上記式
(1)の化合物をハロゲン化剤と反応させて酸ハロゲン
化物に変換し、得られた酸ハロゲン化物に、式(IV)R5
NH2(式中R5はハロゲン原子、低級アルキル基もしくは
低級アルコキシ基の1〜5個で置換されていてもよいフ
ェニル基)で表される化合物を、塩基の存在下反応させ
て式(I) 〔式中R1とR2は前記定義と同一;R3は基−NHR5(R5
前記定義と同一)〕で表される化合物を生成させ、 (4)さらに所望により前記各工程で得られる化合物
を塩に導くことからなる 式(I): 〔式中R1は水素原子または低級アルキル基;R2は低級ア
ルキル基;R3は−OR4または−NHR5(R4は水素原子または
低級アルキル基;R5はハロゲン原子、低級アルキル基及
び低級アルコキシ基の1〜5個で置換されてもよいフェ
ニル基)〕で表される2−アルコキシカルボニル−3−
ピリジンカルボン酸誘導体またはその塩の製造方法を提
供するものである。
この発明の化合物は、植物に対して著しい成長抑制作
用を示し、水田、畑地、果樹園、非農耕地などの除草剤
として使用することができる。
かくして、この発明は、上記式(I)の化合物または
その塩を有効成分として含有する除草剤を提供するもの
である。
この発明の化合物を上記除草剤として使用する場合
は、そのまま使用してもよいが、一般には固体担体、液
体担体、界面活性剤、その他の製剤用補助剤と混合し
て、水和剤、粒剤、乳剤などの製剤とする。
これらの製剤には、この発明の化合物を水和剤では10
〜80%、粒剤では0.1〜20%、乳剤では10〜50%(いず
れも重量%を示す。)を含有することが好ましい。
製剤に使用される固体担体には、カオリン、ベントナ
イト、クレー類、タルク、ケイソウ土、ジークライト、
ゼオライト、バイロフィライト、合成二酸化ケイ素、炭
酸カルシウムなどの微粉末あるいは粒状物があり、液体
担体には、キシレン、メチルナフタレンなどの芳香族炭
化水素類、エタノール、イソプロパノール、エチレング
リコール、メチルセロソルブなどのアルコール類、アセ
トン、イソホロン、シクロヘキサノンなどのケトン類、
大豆油、綿実油などの植物油、ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、水などがあ
る。
分散、乳化などのために用いられる界面活性剤には、
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脂
肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、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
ンポリオキシプロピレンブロックポリマーなどのノニオ
ン性界面活性剤、アルキル硫酸エステル塩、アルキルス
ルホン酸塩、アルキルアリールスルホン酸塩、ポリオキ
シエチレンアルキル硫酸エステル塩などのアニオン性界
面活性剤などがある。
製剤用補助剤には、リグニンスルホン酸塩、アルギン
酸塩、ポリアクリレート類、ポリビニルアルコール、植
物ガム類、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒド
ロキシエチルセルロース(HEC)などがある。
また、この発明の化合物は、必要に応じて他の殺虫
剤、殺ダニ剤、殺線虫剤、殺菌剤、除草剤、植物成長調
節剤、肥料あるいは土壌改良剤と混合使用することもで
きる。
この発明の化合物を除草剤として使用する場合、この
使用量は、使用する場所や方法、植物の種類によって異
なる。しかし、この発明の化合物は、一般に1アール当
たり、約0.1〜50g用いられる。
(実施例) 以下この発明を実施例によって説明するがこの発明を
限定するものではない。
実施例1 1−ブチル−2−エトキシカルボニル−1,4−ジヒドロ
−6−メチル−4−オキソ−3−ピリジンカルボン酸エ
チルの製造 オキサロ酢酸ジエチル(i)4.14g、ブチルアミン1.6
1gおよびトルエン60mlの混合物を、1.5時間加熱還流さ
せ、その間に生成する水をディーンスターク装置により
留去した。この反応液を還流させながら、ジケテンアセ
トンアダクト7.81gのトルエン10mlの溶液を7分かけて
滴下し、さらに1時間還流させた。反応混合物から溶媒
を減圧下に留去させた後、残渣をカラムクロマトグラフ
ィーに付し、題記化合物(iii)1.84gを得た。
1HNMR(CDCl3)δ:0.60−2.10(m,7H)、1.28(t,3
H)、1.34(t,3H)、2.28(s,3h)、3.77(t,2H)、4.2
3(q,2H)、4.30(q,2H)、6.26(s,1H) 実施例2 1−ブチル−2−エトキシカルボニル−1,4−ジヒドロ
−6−メチル−4−オキソ−3−ピリジンカルボン酸の
製造 実施例1で得た化合物(iii)619mgをエタノール2ml
に溶解し、これに1N水酸化ナトリウム水溶液2mlを加え
て室温で4時間撹拌した。エタノールを減圧下に留去し
た。次に塩酸水溶液及び塩化メチレンを加えて抽出した
後有機層を水洗、乾燥濃縮し、題記化合物(iv)0.39g
を得た。1 HNMR(CDCl3)δ:0.70−2.20(m,7H)、1.39(t,3
H)、2.46(s,3H)、3.88(t,2H)、4.47(q,2H)、6.5
5(s,1H)、16.30(br,1H) 実施例3 1−ブチル−2−エトキシカルボニル−N−(2,6−ジ
エチルフェニル)−1,4−ジヒドロ−6−メチル−4−
オキソ−3−ピリジンオルボキサミドの製造 実施例2で得た化合物(IV)0.37gを塩化メチレン5ml
に溶解し、これに冷却下、塩化チオニル0.104mlの塩化
メチレン溶液2mlを5分かけて滴下した。さらに4時間4
0分冷却下に撹拌した後、2,6−ジエチルアニリン235m
g、トリエチルアミン292mlおよび塩化メチレン5mlの混
合液を冷却下、10分かけて滴下した。さらに冷却下で3
時間室温で一晩撹拌した。反応混合物を水、次いで炭酸
水素ナトリウム飽和水溶液で洗浄後、乾燥、濃縮し、そ
の残渣をカラムクロマトグラフィーに付し、題記化合物
(v)164mgを得た。1 HNMR(CDCl3)δ:1.18(t,6H)、1.36(t,3H)、2.43
(s,3H)、2.63(q,4H)、3.87(t,2H)、4.42(q,2
H)、6.50(s,1H)、7.06(s,3H)、11.93(br,1H) 試験例 (植物生理活性試験) タルク(50重量部)、ベントナイト(25重量部)、ソ
ルポール−9047(東邦化学製、2重量部)、ソルポール
−5039(同前、3重量部)を混合しキャリアーを調製し
た。試験化合物それぞれ50重量部と前記キャリアー200
重量部とを混合し、20%水和剤を作った。この水和剤を
純水に分散させた所定濃度の水和剤分散液を得た。別に
イネ、ノビエ、二十日ダイコン種子を催芽させたシャー
レを用意し、上記水和剤分散液を添加し、25℃の照明付
き低温庫で7日間育苗して成長程度を、以下の基準に従
って評価し、その結果を表1に示す。判 定 活 性 強 度 1 無影響 2 25%成長抑制 3 50%成長抑制 4 75%成長抑制 5 完 全 枯 死 なお、実施例に示した化合物の他に、この発明に含まれ
る興味ある化合物としては次のものがあげられる。
2−エトキシカルボニル−1,4−ジヒドロ−6−メチ
ル−4−オキソ−3−ピリジンカルボン酸エチル、 2−エトキシカルボニル−1,4−ジヒドロ−1,6−ジメ
チル−4−オキソ−3−ピリジンカルボン酸エチル、 2−エトキシカルボニル−1,4−ジヒドロ−6−メチ
ル−4−オキソ−3−ピリジンカルボン酸、 2−エトキシカルボニル−1,4−ジヒドロ−1,6−ジメ
チル−4−オキソ−3−ピリジンカルボン酸、 2−エトキシカルボニル−N−(2,6−ジエチルフェ
ニル)−1,6−ジメチル−4−オキソ−3−ピリジンカ
ルボキサミドおよび 2−メトキシカルボニル−6−メチル−N−フェニル
−4−オキソ−3−ピリジンカルボキサミドである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07D 213/00 - 213/82 A01N 43/40 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】式(I): [式中R1は水素原子または低級アルキル基;R2は低級ア
    ルキル基;R3は−OR4または−NHR5、(R4は水素原子また
    は低級アルキル基;R5はハロゲン原子、低級アルキル基
    及び低級アルコキシ基の1〜5個で置換されてもよいフ
    ェニル基)]で表される2−アルコキシカルボニル−3
    −ピリジンカルボン酸誘導体またはその塩。
  2. 【請求項2】(1)式(II)または式(II′): (式中R1は水素原子または低級アルキル基;R2及びR6
    低級アルキル基)で表される化合物に式(III): (式中R7およびR8は水素原子、低級アルキル基またはフ
    ェニル基)で表される化合物を反応させることにより、
    式(I): (式中R1とR2は前記定義と同じ;R3′は低級アルコキシ
    基)で表される化合物を生成させ、 (2)必要により、上記(1)の工程で得た上記式
    (I)の化合物を加水分解することにより式(I): (式中R1とR2は前記定義と同一;R3″はヒドロキシキ基
    で)で表される化合物を生成させ、かつ (3)必要により上記(2)の工程で得た上記式(1)
    の化合物をハロゲン化剤と反応させて酸ハロゲン化物に
    変換し、得られた酸ハロゲン化物に、式(IV)R5NH
    2(式中R5はハロゲン原子、低級アルキル基もしくは低
    級アルコキシ基の1〜5個で置換されていてもよいフェ
    ニル基)で表される化合物を、塩基の存在下反応させて
    式(I) 〔式中R1とR2は前記定義と同一;R3は基−NHR5(R5
    前記定義と同一)〕で表される化合物を生成させ、 (4)さらに所望により前記各工程で得られる化合物を
    塩に導くことからなる 式(I): 〔式中R1は水素原子または低級アルキル基;R2は低級ア
    ルキル基;R3は−OR4または−NHR5(R4は水素原子または
    低級アルキル基;R5はハロゲン原子、低級アルキル基及
    び低級アルコキシ基の1〜5個で置換されてもよいフェ
    ニル基)〕で表される2−アルコキシカルボニル−3−
    ピリジンカルボン酸誘導体またはその塩の製造方法。
  3. 【請求項3】式(I): [式中R1は水素原子または低級アルキル基;R2は低級ア
    ルキル基;R3は−OR4または−NHR5、(R4は水素原子また
    は低級アルキル基;R5はハロゲン原子、低級アルキル基
    及び低級アルコキシ基の1〜5個で置換されてもよいフ
    ェニル基)]で表される2−アルコキシカルボニル−3
    −ピリジンカルボン酸誘導体またはその塩の少なくとも
    1種を有効成分として含有することからなる除草剤。
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