JP4594574B2 - Ｎ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体、その製造方法及び除草剤 - Google Patents
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Description
［技術分野］
本発明は、Ｎ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体、その製造方法及びこの誘導体を有効成分とする除草剤に関する。
［背景技術］
これまでに、Ｎ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体が除草剤の有効成分として使用できるとの報告は見られない。
ところで、従来、環境中の存在量を少なくできる利点を持つような低薬量で確実な除草効果を示す除草剤、環境条件の変化にかかわらず、作物と雑草間に選択性を示す除草剤、二毛作で後作に薬害を生じない除草剤等、優れた除草効果を示す除草剤に対する要望が高い。本発明は、従来の上記のような要望に答えることを課題としてなされたものである。
［発明の開示］
したがって、本発明の目的は、優れた除草効果を示す新規な化合物、その製造方法、その化合物を有効成分とする新規な除草剤を提供することにある。
本発明者等は、上記のような有用な新規な化合物を課題として種々研究を重ねた結果、Ｎ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体が高い除草性を有することを見いだし、本発明を完成するに至った。
本発明は、次の構成上の特徴を有する。
第１の発明は、下記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体に関する。
［式中、Ｘは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）カルボニル基、（４〜６員含酸素飽和複素環）オキシカルボニル基、（ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ）スルホニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノスルホニル基、［（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）（Ｃ１〜Ｃ４アルキル）アミノ］スルホニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルホニル基またはニトロ基を示す。
ｎは、０〜５の整数を示す。ｎが２以上の場合には、各Ｘは同一であっても、相異なってもよい。
Ｙは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の場合には、各Ｙは同一であっても、相異なってもよい。］
第２の発明は、式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体を製造する方法に関するものであって、下記反応式で示されるように式（ＩＩ）の置換ピコリン酸と式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを反応させて脱水縮合することを特徴とする。
［式中、Ｘ、ｎ、Ｙ及びｍは、上記の定義と同じ内容を示す。］
第３の発明は、下記式（Ｉ−ａ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体を製造する他の方法に関するものであって、下記反応式で示されるように式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルと式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを、塩基性化合物の存在下に反応させることを特徴とする。
［式中、Ｘ、ｎ及びｍは、上記の定義と同じ内容を示す。
Ｚは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基またはニトロ基を示す。
Ｙ１は、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｓは、０〜５の整数を示す。ｓが２以上の場合には、各Ｚは同一であっても、相異なってもよい。］
第４の発明は、上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体を有効成分として含有する除草剤に関する。
［発明を実施するための最良の形態］
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体における置換基Ｘｎ及びＹｍは上記した定義を有するが、具体的には次に示す置換基が包含される。
Ｘとしては、次のものがあげられる。すなわち、
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子。
Ｃ１〜Ｃ４アルキル基としては、メチル基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基としては、トリフルオロメチル基及び３，３，３−トリフルオロプロピル基。
Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基としては、メトキシ基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基としては、トリフルオロメトキシ基及び（３，３，３−トリフルオロプロピル）オキシ基。
（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）カルボニル基としては、メトキシカルボニル基。
（４〜６員含酸素飽和複素環）オキシカルボニル基としては、好ましくは、１個の酸素原子と３〜５個のメチレンからなる（４〜６員含酸素飽和複素環）オキシカルボニル基であって、（オキセタン−３−イル）オキシカルボニル基、（テトラヒドロピラン−４−イル）オキシカルボニル基。
（ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ）スルホニル基としては、（ジメチルアミノ）スルホニル基及びメチルエチルアミノスルホニル基。このようにＣ１〜Ｃ４アルキル基は同一でも相異なってもよい。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノスルホニル基としては、メチルアミノスルホニル基。
［（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）（Ｃ１〜Ｃ４アルキル）アミノ］スルホニル基としては、（メトキシ）（メチル）アミノスルホニル基。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルホニル基としては、メチルスルホニル基。
これらの置換基の中で好ましい置換基として、フッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基、メトキシ基、トリフルオロメトキシ基、メトキシカルボニル基、ジメチルアミノスルホニル基及びメチルスルホニル基をあげることができる。
ｎの好ましい範囲は、０〜３、より好ましくは、１または、２である。
また、ベンゼン環上の置換基Ｘの好ましい結合位置は、Ｎ−置換スルファモイルメチル基のオルト位であって、その一方または両方に結合していることが好ましい。
Ｙとしては、次のものがあげられる。すなわち、
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子。
Ｃ１〜Ｃ４アルキル基としては、メチル基及び１−メチルエチル基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基としては、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基及びトリフルオロメチル基。
Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基及び（１−メチルエチル）オキシ基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基としては、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、（２−フルオロエチル）オキシ基、（２，２−ジフルオロエチル）オキシ基、（２，２，２−トリフルオロエチル）オキシ基、（１，１，２，２−テトラフルオロエチル）オキシ基、（２−クロロ−１，１，２−トリフルオロエチル）オキシ基及び（３，３，３−トリフルオロプロピル）オキシ基。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基としては、メチルチオ基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基としては、ジフルオロメチルチオ基。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基としては、メチルアミノ基。
ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基としては、ジメチルアミノ基及びメチルエチルアミノ基。このようにＣ１〜Ｃ４アルキル基は同一でも相異なってもよい。
Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基としては、メトキシメチル基。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基としては、メチルチオメチル基。
これらの置換基の内で好ましい置換基として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、１−メチルエチル基、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、メトキシ基、エトキシ基、（１−メチルエチル）オキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、メチルチオ基、ジフルオロメチルチオ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基をあげることができる。
ｍの好ましい範囲は、０〜３、より好ましくは、０〜２である。
また、ピリジン環上における置換基Ｙの好ましい結合位置は、ピリジン環の窒素を１位とし、Ｎ−置換カルバモイル基を２位として、４位、５位及び６位である。少なくともそれらの位置の一つに置換基が結合していることが好ましい。
次に、本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の具体例を表１に示す。なお、これらの表においては、式（Ｉ）の置換基Ｘｎ及びＹｍのみを示すが、置換基Ｘの置換位置は、ベンゼン環上のＮ−置換スルファモイルメチル基の結合位置を１位として表したものであり、また、置換基Ｙの置換位置は、ピリジン環上のＮ−置換カルバモイル基の結合位置を２位として表したものである。
次に、本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の製造方法について説明する。本発明のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、（Ａ）上記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸と上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを反応させて脱水縮合させる方法、及び（Ｂ）上記式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルと、上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを、塩基性化合物の存在下に反応させる方法によって製造することができるが、その際の反応工程または生成物の分離工程において、以下に記載する溶媒の１種類または２種類以上を混合して使用することができる。
ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルナフタレン等の芳香族炭化水素類；石油エーテル、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、メチルシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素類；塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、テトラクロロエタン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素化炭化水素類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン等のアミド類；ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジグリム、ジオキサン等のエーテル類；メチルアルコール、エチルアルコール、１−メチルアルコール、１，１−ジメチルエチルアルコール等の低級アルカノール類；水、二硫化炭素、アセトニトリル、ニトロメタン、酢酸エチル、酢酸、プロピオン酸、ピリジン、メチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックアミド等。
本発明の製造方法における反応は、上記溶媒または溶媒混合物中で有利に行なわれる。反応系が互いに溶けあわず不均一になるような場合には、反応系に相間移動触媒、例えば、慣用の第四アンモニウム塩またはクラウンエーテルを添加するのが適当である。
また、本発明の製造方法において、反応工程または生成物の分離工程では、塩基の使用が好ましい場合がある。その場合に使用できる塩基としては、以下のものを例示することができ、それらは１種類または２種類以上を混合して使用することができる。
リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属；マグネシウム等のアルカリ土類金属類；ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド及びカリウム−ｔ−ブトキシド等のアルカリ金属のアルコキシド類；水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物；水素化カルシウム等のアルカリ土類金属水素化物；水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物；水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属水酸化物；酸化マグネシウム及び酸化カルシウム等のアルカリ土類金属酸化物；炭酸カリウム及び炭酸ナトリウム等のアルカリ金属炭酸塩；炭酸水素カリウム及び炭酸水素ナトリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩；炭酸マグネシムや炭酸カルシウム等のアルカリ土類金属炭酸塩；炭酸水素マグネシム及び炭酸水素カルシウム等のアルカリ土類金属炭酸水素塩；メチルリチウム、エチルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム及びベンジルリチウム等のアルカリ金属の有機金属化合物類；メチルマグネシウムアイオダイド、エチルマグネシウムブロマイド、ｎ−ブチルマグネシウムブロマイド等の有機グリニャール試薬類；アルカリ金属の有機金属化合物や、グリニャール試薬と１価の銅塩から調製した有機銅化合物類；リチウムジイソプロピルアミド等のアルカリ金属アミド類；トリエチルアミン、ピリジン、４−ジメチルアミノピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン（通常、「ＤＢＵ」と略称されている。）等の有機アミン類。
さらに、本発明の製造方法において、反応工程または生成物の分離工程では、酸の使用が好ましい場合がある。
使用できる酸としては、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、過塩素酸、硫酸等の無機酸；ギ酸、酢酸、酪酸、ｐ−トルエンスルホン酸等の有機酸；三フッ化ホウ素、塩化アルミニウム、塩化亜鉛等のルイス酸を例示することができ、それらの酸は、１種類または２種類以上を混合して使用することができる。
本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の製造方法について、より具体的に説明すると、上記（Ａ）の製造方法については、上記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸１モルと上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミド０．７〜１．５当量とを脱水縮合反応させる。
この脱水縮合反応には、通常、脱水縮合剤として、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド、シアノリン酸ジエチル、１，１′−カルボニルジイミダゾール、チオニルクロリド等が使用され、溶媒として、塩化メチレン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等の塩素化炭化水素、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類が使用される。好ましくは、脱水縮合剤として、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド、溶媒として、塩化メチレン、テトラヒドロフランまたはジオキサンが使用される。
脱水縮合反応は、通常、０〜３０℃、好ましくは、０〜５℃の温度で、上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミド、上記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸、脱水縮合剤及び溶媒を混合し、その後、１５〜３０℃で反応させることにより行われる。反応時間は１〜６時間、好ましくは３〜４時間である。この反応は、４−ジメチルアミノピリジンの共存下で行うのが有利である。
また、上記（Ｂ）の製造方法については、上記式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルと式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを、溶媒中、好ましくはアプロテイックな極性溶媒中で、塩基性化合物の存在下、反応させる。
上記の反応は、好ましくは、不活性有機溶媒、例えばベンゼン、トルエン、キシレンまたはシクロヘキサン等の炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素またはクロロベンゼン等の塩素化炭化水素、またはジエチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフランまたはジオキサンの等のエーテル類、アセトニトリル、ニトロメタン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、メチルスルホキシド等のアプロティック極性溶媒中、特に好ましくは、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド中で行なうことができる。反応温度は、−１０〜１６０℃、好ましくは、２０〜１００℃の範囲に設定され、反応時間は、１〜５時間、好ましくは、１．５〜２．５時間である。
この反応において、塩基性化合物として、好ましくは、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、水素化ナトリウムまたはＤＢＵが使用される。また、式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドのベンゼン環の置換基Ｘｎが、２−ＣＯＯＣＨ３等のエステル基を示す場合には、炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウムを使用するのが好ましい。
次に、本発明の製造方法において使用される出発物質について説明する。
まず、本発明の上記（Ａ）の製造方法において使用される式（ＩＩ）の置換ピコリン酸の具体例を表２に例示する。なお、表中、Ｙの置換位置は、カルボキシル基の結合位置を２位として表したものである。
また、式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルは、上記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸から誘導することができる。
本発明の上記（Ａ）の製造方法における出発物質である上記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸［以下において、置換ピコリン酸（ＩＩ）と記載する］は、種々の方法によって製造することができるが、その代表的なものとして、次の工程を置換ピコリン酸（ＩＩ）製造の直前の工程とする方法をあげることができる。
▲１▼：下記式（Ｖ）の置換ピコリン酸低級アルキルエステル［以下において、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）と記載する］を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する方法。
［式中、Ｒ１は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基を示し、Ｙおよびｍは、前記したと同意義を有する。］
▲２▼：下記式（ＶＩＩ）の置換ピコリノニトリル［以下において、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）と記載する］を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する方法。
［式中、Ｙおよびｍは、上記と同一の意義を有する。］
▲３▼：下記式（ＶＩ）のピコリン誘導体（ピコリンも含む）の２−メチル基または２−ヒドロキシメチル基を酸化して式（ＩＩ−ａ）の置換ピコリン酸を合成する方法。
［式中、Ａは水素原子または水酸基を示す。
Ｙ２は、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の場合には、各Ｙ２は同一であっても、相異なってもよい。］
これら３通りの方法のうち、▲３▼の方法においては、その反応工程に酸化反応を含むので、式（ＶＩ）のピコリン誘導体におけるピリジン環上のＹ２ ｍにおいて、ｍ＞０の場合、Ｙ２がハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基及びニトロ基からなる群の置換基から選ばれることが合成上好ましい。
▲１▼及び▲２▼の方法は、その反応工程が加水分解反応であるので、この工程において、好適な置換基と好適でない置換基の区別は特にはない。
そこで、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）または、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）のうち、ＹがＣ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基のように酸化されやすい置換基である場合は、置換ピコリン酸低級アルキルエステルまたは置換ピコリノニトリルのピリジン環上のハロゲン原子またはニトロ基の求核的置換反応を用いて、それらの置換基をピリジン環に導入し、その後加水分解反応させるのが合成上有利である。
上記▲１▼〜▲３▼の工程を直前の工程とする置換ピコリン酸（ＩＩ）の製造工程において使用する反応の概要は次の通りである。
ピリジン環の２−シアノ化、必要に応じて、ピリジン環上の求核的置換反応、ついで、２−シアノ基の加水分解。
ピリジン環の２−メチル基または２−ヒドロキシメチル基の酸化反応。
２−ヒドロキシカルボニル基の低級アルキルエステル化、必要に応じて、ピリジン環上の求核的置換反応、ついで、２−低級アルコキシカルボニル基の加水分解。
さらに、Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルフィニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルホニル基のような置換基を有するものを製造する場合の反応は、置換ピコリン酸に結合しているＣ１〜Ｃ４アルキルチオ基の酸化反応である。
置換ピコリン酸（ＩＩ）は、上記の反応を組合わせ、直前の工程が上記▲１▼〜▲３▼となる方法によって製造することができる。
上記の酸化されやすい置換基の導入を含めて、ピリジン環上のハロゲン原子またはニトロ基の求核的置換反応に使用する求核試薬として、次の化合物を例示することができる。
ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＯＣＨ（ＣＨ３）２等のＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を導入するための、メチルアルコール、エチルアルコール、１−メチルエチルアルコール等のＣ１〜Ｃ４アルカノール。
ＯＣＨ２ＣＨ２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＦ３等のＣ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基を導入するための、２−フルオロエチルアルコール、２，２−ジフルオロエチルアルコール、２，２，２−トリフルオロエチルアルコール、３，３，３−トリフルオロプロピルアルコール等のＣ１〜Ｃ４ハロアルカノール。
ＳＣＨ３等のＣ１〜Ｃ４アルキルチオ基を導入するための、メチルチオール等のＣ１〜Ｃ４アルキルチオール。
アミノ基を導入するための、アンモニア。
ＮＨＣＨ３等のＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を導入するための、メチルアミン等のＣ１〜Ｃ４アルキルアミン。
Ｎ（ＣＨ３）２、Ｎ（ＣＨ３）Ｃ２Ｈ５等のジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を導入するための、ジメチルアミン、エチルメチルアミン等のジＣ１〜Ｃ４アルキルアミン。
ピリジン環上の求核的置換反応においては、脱離基の共役酸を捕捉する塩基性化合物の存在下に反応を行うのが好ましい。求核試薬が塩基性化合物である場合には、求核試薬を脱離基の共役酸を捕捉する塩基性化合物として、生成する共役酸と当モル量程度使用してもよい。
また、アルカノール類およびチオアルカノール類を、それぞれナトリウムアルコキシドおよびナトリウムチオアルコキシドの形態で使用してもよい。
求核的置換反応に使用する求核試薬の量は、基質１モルあたり、０．８〜１．２当量の範囲である。
反応温度は−１０〜８０℃、反応時間は３０分〜５時間である。
反応は、好ましくは、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドまたはアセトニトリル等のアプロティック極性溶媒中またはテトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル中で行われる。
置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）の調製は、Ｙが、ハロゲン原子、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基の化合物である場合に適している。
すなわち、Ｙとして、ハロゲン原子、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基が結合している置換ピコリノニトリルは、ピリジン環に２−シアノ基を導入して合成することができる。
さらに、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基が結合している置換ピコリノニトリルは、ピリジン環上のＣ１〜Ｃ４アルキル基をＮ−クロロスクシンイミドまたはＮ−ブロモスクシンイミドによって側鎖ハロゲン化し、次いで、アルコキシ化して、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基にするか、またはアルキルチオ化して、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基に変換して合成することができる。
次に、置換ピコリン酸（ＩＩ）、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）等の合成について、より詳しく説明する。
置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）に属する、下記式（Ｖ−ａ）の４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステルは、次のようにして合成することができる。
式（Ｘ）のＮ−メチルケリダミック酸とチオニルクロリドとを反応させて、式（ＸＩ）の４，６−ジクロロピコリン酸クロリドを合成し、次いで、それを低級アルカノールでエステル化して、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）の１種である式（Ｖ−ａ）の４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル［以下において、４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ａ）または化合物（Ｖ−ａ）と記載する］を合成することができる。
［式中、Ｒ１は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基を示す。］
上記の反応工程では、ピリジン環の４位および６位がともに塩素化されて４，６−ジクロロピコリン酸アルキルエステル（Ｖ−ａ）を得ることができる。この塩素原子は、求核的置換反応の脱離基として、下記式（Ｖ−ｂ）の４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル［以下において、４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ）と記載する］に誘導することができる。
［式中、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、塩素原子、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を示す。Ｒ１は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基を示す。ただし、Ｒ２およびＲ３は、同時に塩素原子を示すことはない。］
４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ）のうち、４位と６位のいずれか一方に、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基が結合し、他方に塩素原子が結合している４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−１）［以下において、化合物（Ｖ−ｂ−１）と略記する場合がある］は、４位または６位の塩素原子を、塩基性条件下で求核的置換反応させて合成することができる。この求核的置換反応を行う場合、溶媒の種類を選ぶことによって、４位と６位のいずれかを選択的に置換させることができる。
さらに、４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ）のうち、４位と６位の両方に、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基の結合している４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−２）［以下において、化合物（Ｖ−ｂ−２）と略記する場合がある］は、４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ａ）の４位および６位の塩素原子を、塩基性条件下で求核的置換反応させることにより合成することができる。
４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−２）は、４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ａ）から直接合成することも、また、化合物（Ｖ−ａ）から、４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−１）を経由して合成することもできる。
４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−２）において、Ｒ２及びＲ３が同じ置換基の場合には、４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ａ）から直接合成しても、また、化合物（Ｖ−ａ）から化合物（Ｖ−ｂ−１）を経由して合成してもよく、いずれの方法でも合成することができる。
他方、化合物（Ｖ−ｂ−２）において、Ｒ２及びＲ３が異なる置換基の場合は、化合物（Ｖ−ａ）から、化合物（Ｖ−ｂ−１）を経由して合成するのが適しているが、化合物（Ｖ−ａ）から、２種類の求核試薬の混合物を用いて直接合成して、異性体を分離してもよい。
置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）の製造方法として、例えば、置換ピリジン（ＸＸＶ）に、ジメチル硫酸、ついで、シアン化ナトリウムのような青酸塩を反応させる方法と、置換ピリジン（ＸＸＶ）に、ジメチルカルバモイルクロリドとシアノトリメチルシランとを反応させる方法との２方法を挙げることができる。次の反応式はこれらを示した反応式である。
置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）に包含される、式（ＶＩＩ−ｄ）の２−シアノ−４−置換−６−メチルピリジンは、例えば、次のようにして製造することができる。
すなわち、まず、式（ＸＶＩ）の２−ピコリンＮ−オキシドをジメチル硫酸と反応させて、１位の窒素にメトキシ基の結合した、式（ＸＶＩＩ）のピリジニウムモノメチル硫酸エステル塩に誘導し、次いで、シアン化ナトリウムのような青酸塩と反応させて、シアノイオン付加物とする。この付加物から脱メタノール化することによって、式（ＶＩＩ−ｃ）の２−シアノ−４−ニトロ−６−メチルピリジンを合成することができる。
次に、下記の反応式で示すように、２−シアノ−４−ニトロ−６−メチルピリジンの４−ニトロ基を求核的置換反応させることにより、４位に種々の他の置換基を有する式（ＶＩＩ−ｄ）の２−シアノ−４−置換−６−メチルピリジン［以下において、２−シアノ−４−置換−６−メチルピリジン（ＶＩＩ−ｄ）と記載する］に誘導することができる。
［式中、Ｒ９は、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を示す。］
また、式（ＶＩＩ−ｆ）の２−シアノ−６−クロロ−４−メチルピリジン［以下において、化合物（ＶＩＩ−ｆ）と略記する場合がある。］は、下記反応式の合成経路にしたがって合成することができる。
すなわち、２−ヒドロキシ−４−メチルピリジン［以下において、化合物（ＸＩＸ）と略記する場合がある。］にオキシ塩化リンを反応させて２−クロロ−４−メチルピリジンを合成し、これを過酸化水素（例えば、３１％過酸化水素水）で酸化して２−クロロ−４−メチルピリジンＮ−オキシドを得る。
次いで、得られた２−クロロ−４−メチルピリジンＮ−オキシドをジメチル硫酸と反応させて、１位の窒素原子にメトキシ基が結合したピリジニウムモノメチル硫酸エステル塩に誘導し、次いで、シアン化ナトリウム等の青酸塩と反応させて、シアノイオン付加物を得る。
得られた付加物から脱メタノールして、２−シアノ−６−クロロ−４−メチルピリジンを合成することができる。この化合物（ＶＩＩ−ｆ）の６−クロロ基は、求核的置換反応の脱離基であるので、先に記載したように、種々の置換基に変換可能である。
式（ＶＩＩ−ｈ）の２−シアノ−６−クロロ−４−メトキシピリジン［以下において、化合物（ＶＩＩ−ｈ）と略記する場合がある］は、下記反応式の合成経路にしたがって合成することができる。すなわち、式（ＸＸ）の２−クロロピリジンを過酸化水素（例えば、３１％過酸化水素水）で酸化して、２−クロロピリジンＮ−オキシドを合成し、これを硝酸（例えば、９７％発煙硝酸）と濃硫酸中でニトロ化することにより、２−クロロ−４−ニトロピリジンＮ−オキシドを得る。
ついで、得られた２−クロロ−４−ニトロピリジンＮ−オキシドにジメチル硫酸を反応させて、１位の窒素原子にメトキシ基の結合したピリジニウムモノメチル硫酸エステル塩に誘導し、さらに、シアン化ナトリウムのような青酸塩と反応させてシアノイオン付加物とする。
この付加物から脱メタノールして、式（ＶＩＩ−ｇ）の２−シアノ−６−クロロ−４−ニトロピリジン［以下において、化合物（ＶＩＩ−ｇ）と略記する場合がある］を合成することができる。この化合物（ＶＩＩ−ｇ）の４−ニトロ基及び６−クロロは、両方ともに求核的置換反応の脱離基となるので、４，６−ジ置換ピコリノニトリルに誘導することができる。４位及び６位が同じ置換基の化合物にも、また、異なった置換基の化合物にも誘導可能である。
例えば、乾燥テトラヒドロフランを反応溶媒に、ナトリウムメトキシドを試薬に用いて、化合物（ＶＩＩ−ｇ）の４−ニトロ基を求核的に置換することにより、４−メトキシ基に変換して、２−シアノ−６−クロロ−４−メトキシピリジン（ＶＩＩ−ｈ）を合成することができる。この化合物（ＶＩＩ−ｈ）の６−クロロ基はさらに求核的置換反応により他の基に置換することが可能である。
２−シアノ−５−メトキシ−６−メチルピリジン［以下において、化合物（ＶＩＩ−ｅ）と略記する場合がある］は、下記の反応式で示すように、式（ＸＶＩＩＩ）の３−メトキシ−２−メチルピリジンを過酸化水素で酸化して得られる３−メトキシ−２−メチルピリジンＮ−オキシドに、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイルクロライド及びトリメチルシランカルボニトリルを反応させて合成することができる。
置換ピコリン酸（ＩＩ）に包含される、５位にＣ１〜Ｃ４アルコキシ基またはＣ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基の結合している、式（ＩＩ−ａ）の５，６−ジ置換ピコリン酸［以下において、５，６−ジ置換ピコリン酸（ＩＩ−ａ）と記載する］は、下記の反応式で示すように、式（ＸＩＩ）の５−ヒドロキシ−６−置換（または未置換）−２−ピコリン［以下において、５−ヒドロキシ−６−置換（または未置換）−２−ピコリン（ＸＩＩ）と記載する］の５位の水酸基をＣ１〜Ｃ４アルキル化またはＣ１〜Ｃ４ハロアルキル化することによりエーテル結合に変換して得られる、式（ＸＩＩＩ）の５−置換−６−置換（または未置換）−２−ピコリンの２位のメチル基をカルボキシル基に酸化することにより合成することができる。
［式中、Ｒ４は、水素原子、塩素原子または臭素原子を示す。Ｒ５は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはＣ１〜Ｃ４ハロアルキル基を示す。］
また、５−ヒドロキシ−２−メチルピリジンのピリジン環の６位を塩素化して得られる、５−ヒドロキシ−６−クロロ−２−メチルピリジン［５−ヒドロキシ−６−置換（または未置換）−２−ピコリン（ＸＩＩ）において、Ｒ４＝クロロ］の５−ヒドロキシ基を、エーテル化して５−Ｒ５Ｏ基に変換する。ついで、２−メチル基を酸化して、６位に塩素が結合している５，６−ジ置換ピコリン酸［式（ＩＩ−ａ）のＲ４＝塩素原子。以下において、５，６−ジ置換ピコリン酸（ＩＩ−ｂ）と記載する。］を合成することができる。
また、５，６−ジ置換ピコリン酸（ＩＩ−ｂ）を用い、下記の反応式で示すように、そのカルボキシル基を低級アルキルエステルに変換して、式（Ｖ−ｃ）の５−置換−６−クロロピコリン酸低級アルキルエステルを合成し、ついで、この６−クロロ基を求核的置換反応させることにより、５位にＣ１〜Ｃ４アルコキシ基またはＣ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基が結合し、６位にＣ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基が結合している式（Ｖ−ｄ）の置換ピコリン酸低級アルキルエステルに誘導することができる。
得られる式（Ｖ−ｄ）のピコリン酸低級アルキルエステルは、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）に含まれる１種であって、上記▲１▼の方法によって本発明の出発原料である置換ピコリン酸（ＩＩ）に誘導することができる。
［式中、Ｒ５は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはＣ１〜Ｃ４ハロアルキル基を示す。Ｒ６は、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を示す。Ｒ１は、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基を示す。］
上記▲３▼の反応工程に酸化反応を用いる式（ＩＩ−ａ）の置換ピコリン酸の合成方法において、４位に置換基がある場合には、ピリジン環の２−メチル基を直接カルボキシル基に酸化するよりも、２−ピコリンＮ−オキシド類から、２−ピリジンメタノールを合成して、このヒドロキシメチル基を経由してカルボキシル基に酸化して置換ピコリン酸を合成するルートが好ましい。
例えば、下記反応式で示される合成ルートにしたがって、式（ＸＩＶ）の２−ピコリンＮ−オキシドから、式（ＸＶ）の４−メトキシ−６−クロロ−２−ピリジンメタノール酢酸エステルを経由して、式（ＶＩ−ａ）の４−メトキシ−６−クロロ−２−ピリジンメタノールを合成し、そのヒドロキシメチル基を酸化して、４−メトキシ−６−クロロピコリン酸［化合物（ＩＩ−６４）］を合成することができる。
また、上記化合物（ＩＩ−６４）をエステル化して４−メトキシ−６−クロロピコリン酸低級アルキルエステルに誘導して、６−クロロを脱離基とする求核的置換反応を行い、ついで加水分解することにより、４−メトキシ−６−置換ピコリン酸を合成することができる。
４−メトキシ−６−置換ピコリン酸は、また、式（ＶＩＩ−ｈ）の２−シアノ−６−クロロ−４−メトキシピリジンの６−クロロを脱離基とする求核的置換反応を行い、２−シアノ−４−メトキシ−６−置換ピリジンとして、ついで加水分解することによっても合成することができる。
また、４位の置換基がハロゲン原子またはニトロ基である場合にも、上記と同様にしてヒドロキシメチル基を経由して、置換ピコリン酸を合成することができる。
このようにして得られる置換ピコリン酸も、前記したと同様に置換ピコリン酸低級アルキルエステルに変換した後に、４−ハロゲノや４−ニトロ基を脱離基とする求核的置換反応の出発原料として使用することができる。
次に、加水分解によって置換ピコリン酸（ＩＩ）を製造する工程について詳細に説明する。
上記▲２▼の反応における、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する工程について説明すると、シアノ基の加水分解は、酸性条件下でも塩基性条件下でも行うことができる。加水分解を酸性条件下で行う場合、触媒には、通常、塩酸、臭化水素酸、硫酸などの無機酸を使用する。溶媒には、通常使用する水の他に、酢酸などの有機酸を加えて行うこともできる。加水分解を塩基性条件下で行う場合、塩基には、通常、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属塩基を使用する。溶媒には、通常、水の他、アルコール類などを加えて行う。加水分解温度は、通常２０℃〜還流点の範囲、好ましくは５０℃〜還流点の範囲とされる。反応時間は、数分から数日である。
高濃度の酸性液（例えば、３５％塩酸もしくは、９０％硫酸）中で加水分解を行う場合には、７０〜１５０℃、好ましくは、９０〜１３０℃で、１０分〜２時間、好ましくは０．５〜１時間加熱することにより行うことができる。
また、上記▲１▼の反応における、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する工程にも、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する条件を用いることができる。
置換ピコリン酸（ＩＩ）に包含される、式（ＩＩ−ｃ）の４−置換（または未置換）−６−メチルピコリン酸は、式（ＶＩＩ−ａ）の置換ピコリノニトリルを加水分解して合成することができる。
［式中、Ｒ７は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を示す。］
また、式（ＶＩＩ−ｂ）の２−シアノ−４−メチル−６−置換ピリジンから、式（ＩＩ−ｄ）の６−置換−４−メチルピコリン酸を合成することができる。
［式中、Ｒ８は、塩素原子、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基または、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を示す。］
また、本発明の上記（Ｂ）の製造方法における出発物質である式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルは、式（ＩＩ−ｅ）の置換ピコリン酸から誘導することができる。すなわち、下記反応式に示すように、式（ＩＩ−ｅ）の置換ピコリン酸から、式（ＶＩＩＩ）の置換ピコリン酸クロリドを合成し、ついで、塩基性化合物の存在下に式（ＩＸ）のフェノール類と反応させることにより製造することができる。
［式中、Ｙ１は、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の場合には、各Ｙ１は同一であっても、相異なってもよい。
Ｚは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基またはニトロ基を示す。ｓは、０〜５の整数を示す。ｓが２以上の場合には、各Ｚは同一であっても、相異なってもよい。］
上記反応式に示すように、まず、式（ＩＩ−ｅ）の置換ピコリン酸とチオニルクロリド等の塩素化剤とを、ベンゼン、クロロベンゼン等の不活性溶媒中、２０〜１２０℃、好ましくは８０〜９０℃の反応温度で、３０分〜６時間、好ましくは１．５〜３時間反応させることにより、式（ＶＩＩＩ）の置換ピコリン酸クロリドを合成することができる。
次いで、得られた置換ピコリン酸クロリドと式（ＩＸ）のフェノール類とを、トリエチルアミン等の塩基性化合物の存在下で、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン等の不活性溶媒中、−１０〜４０℃、好ましくは２０〜２５℃の反応温度で、３０分〜６時間、好ましくは、２〜３時間反応させることにより、式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルを合成することができる。
本発明において、上記式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルにおけるフェニル基は、未置換または３個までの置換基Ｚを有するフェニル基であるものが好ましい。置換基Ｚの具体例としては、ハロゲン原子として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子があげられ、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基として、メチル基があげられ、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基として、メトキシ基があげられる。
次に、本発明で上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の製造に使用する他方の出発原料である上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドについて説明する。
上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとしては、具体的には下記表３に示す化合物をあげることができる。なお表中、置換基Ｘの置換位置はスルファモイルメチル基の結合位置を１位として表したものである。
式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミド化合物は、次の反応式で示されるように、式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドとアンモニアとを反応させることにより合成することができる。
［式中、Ｘおよび、ｎは上記と同一の意義を有する。］
反応は、約２〜８倍モルのアンモニアを用いて行われる。通常、２８〜３０％のアンモニアを含有するアンモニア水が使用される。より具体的には、式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドとアプロティック極性溶媒との混合物を、アンモニア水とアプロティック極性溶媒との混合物と反応させる。反応温度は約−２０〜１００℃、好ましくは、−１０〜３０℃の範囲であり、反応時間は３０分〜１２時間の範囲である。
上記反応における出発物質である式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドとしては、市販品を使用してもよいが、次の方法によって合成することができる。すなわち、下記反応式で示されるように、式（ＸＸＩＩ）の（置換フェニル）メタンのメチル基をハロゲン化剤でハロゲン化して、式（ＸＸＩＩＩ）の置換ベンジルハライドを合成し、得られた置換ベンジルハライドをチオ尿素と反応させて、式（ＸＸＩＶ）のＳ−（置換ベンジル）チオウロニウムハライドを合成し、これに過剰の塩素ガスを通じて式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドを製造する。
［式中、Ｘおよびｎは、前記と同意義を有する。Ｇは、ハロゲン原子を示す。］ 式（ＸＸＩＩ）の（置換フェニル）メタンのメチル基のハロゲン化に使用されるハロゲン化剤としては、Ｎ−クロロスクシンイミド、１，３−ジクロロ−５，５−ジメチルヒダントイン、トリクロロイソシアヌル酸、Ｎ−ブロモコハク酸イミドをあげることができる。また、ハロゲン化剤の使用量は、（置換フェニル）メタン１モルに対して０．５〜１．３モル、好ましくは０．９〜１．１モルの範囲である。この反応は、ラジカルハロゲン化反応であるので、ＵＶ等の光照射下に反応を行うか、または過酸化ジアシル、アゾビスニトリル等のラジカル開始剤を触媒として使用して行うことができる。また、光照射とラジカル開始剤とを併用することもできる。
使用される過酸化ジアシルとしては、ラウリルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイドがあげられ、アゾビスニトリルとしては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキシルカルボニトリルがあげられる。
反応は、溶媒中で行うのが好ましい。溶剤としては、ラジカルハロゲン化反応に不活性な溶媒、ハロゲン化芳香族炭化水素（例えば、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン）、ハロゲン化脂肪族炭化水素（例えば、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、デカクロロブタン）、ニトロベンゼン、アセトニトリルをあげることがきる。この反応温度は、室温以上、好ましくは、室温〜１５０℃、より好ましくは、５０℃〜１２０℃の範囲である。
上記の反応によって得られた置換ベンジルハライドは、次いでチオ尿素と反応させるが、チオ尿素は、置換ベンジルハライド１モルに対して１モル用いればよい。反応は、反応温度２０℃〜１００℃、好ましくは７０℃〜８０℃で行えばよい。また、この反応は、メチルアルコール、エチルアルコール等の極性溶媒中で行うこともできる。
次いで、上記の反応によって得られた式（ＸＸＩＶ）の置換ベンジルＳ−チオウロニウムハライドは、５０％酢酸水溶液中、０℃〜１５℃、好ましくは０℃〜５℃において、過剰の塩素ガスと反応させ、それによって式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドを合成することができる。
本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、低薬量で確実な除草効果を示し、かつ、作物と雑草間に選択性を示す。したがって、この化合物を有効成分として含有する除草剤は、例えば、コムギ、イネ、トウモロコシ、ダイズ等の重要作物中の双子葉雑草および単子葉雑草を、発芽前または発芽後に防除するのに適している。
本発明の除草剤によって防除することができる双子葉雑草としては、ヒユ属（Ａｍａｒａｎｔｈｕｓ）、センダングサ属（Ｂｉｄｅｎｓ）、ハコベ属（Ｓｔｅｌｌａｒｉａ）、ナス属（Ａｂｕｔｉｌｏｎ）、セイヨウヒルガオ属（Ｃｏｎｖｏｌｖｕｌｕｓ）、シカギク属（Ｍａｔｒｉｃａｒｉａ）、ヤエムグラ属（Ｇａｌｉｕｍ）等があげられる。また、単子葉雑草としては、キビ属（Ｅｃｈｉｎｏｃｈｌｏａ）、エノコログサ属（Ｓｅｔａｒｉａ）、メヒシバ属（Ｄｉｇｉｔａｒｉａ）、カラスムギ属（Ａｖｅｎａ）、カヤツリグサ属（Ｃｙｐｅｒｕｓ）等があげられる。
本発明の除草剤の施用範囲は、畑地、水田、果樹園等の農耕地の他、グランド、工場敷地等の非農耕地があげられる。
本発明の上記の式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、除草剤としてそのまま使用することもできるが、通常は製剤補助剤とともに、粉剤、水和剤、粒剤、乳剤等、種々の形態に製剤して使用される。製剤として使用する場合、上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の１種または２種以上が、製剤中に０．１〜９５重量％、好ましくは０．５〜９０重量％、より好ましくは２〜７０重量％含まれるように調整すればよい。
製剤補助剤としては、担体、希釈剤、界面活性剤等が使用される。具体的には、固体担体としては、タルク、カオリン、ベントナイト、珪藻土、ホワイトカーボン、クレー等があげられる。液体希釈剤としては、水、キシレン、トルエン、クロロベンゼン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、メチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、エチルアルコール、１−メチルエチルアルコール等があげられる。
また、界面活性剤は、使用目的に応じて適宜選択して使用すればよい。例えば、乳化剤としては、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ソルビタンモノラウレート等があげられる。分散剤としては、リグニンスルホン酸塩、ジブチルナフタリンスルホン酸塩等があげられる。また、湿潤剤としては、アルキルスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩等があげられる。
上記製剤には、そのまま使用する形態のもの、および水等の希釈剤で所定濃度に希釈して使用する形態のものがある。希釈して使用する場合には、本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の濃度は、０．００１〜１．０％の範囲が望ましい。
また、本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、１ｈａ当り、０．０１〜１０ｋｇ、好ましくは０．０５〜５ｋｇの範囲で使用すればよい。
本発明の除草剤の使用濃度および使用量は、剤型、使用時期、使用方法、使用場所、対象作物等によっても異なるため上記の範囲に限定されるものではなく、適宜増減することが可能である。さらに、本発明の除草剤において、上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、他の有効成分、例えば、殺菌剤、殺虫剤、殺ダニ剤、除草剤と組み合わせて使用することもできる。
［実施例］
以下、本発明のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の合成例、製剤例および試験例によって本発明を具体的に説明する。
なお、本発明はその要旨を越えない限り以下の合成例、製剤例および試験例に限定されるものではない。
実施例において合成または使用した本発明の式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体のスペクトルデータおよび融点を表４に示す。
なお、上記表４および以下の合成例において、ＮＭＲの項の略号は、次の意味を表す。
ｓ（一重線）、ｄ（二重線）、ｍ（多重線）、ｄｄ（二重二重線）、ｂｒ（ブロード）。
合成例１
６−クロロ−Ｎ−［（２−トリフルオロメチルベンジル）スルホニル］−４−メチル−２−ピリジンカルボキサミド［化合物（Ｉ−８）］の合成
２−トリフルオロメチルベンジルスルホンアミド（０．１４５ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）と６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．１５ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５ｍｌ）に溶かし、これに炭酸カリウム（０．０８４ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）を加え８０℃で１．５時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、６−クロロ−Ｎ−［（２−トリフルオロメチルベンジル）スルホニル］−４−メチル−２−ピリジンカルボキサミドを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１５４〜１５５℃、収量０．２０７ｇ、収率８６．７％。
合成例２
６−クロロ−Ｎ−［（２−トリフルオロメチルベンジル）スルホニル］−４−メトキシ−２−ピリジンカルボキサミド［化合物（Ｉ−６４）］の合成
２−トリフルオロメチルベンジルスルホンアミド（０．２２７ｇ、０．９５ｍｍｏｌ）と６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．２５ｇ、０．９５ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５ｍｌ）に溶かし、これに炭酸カリウム（０．１３１ｇ、０．９５ｍｍｏｌ）を加え８０℃で１．０時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、６−クロロ−Ｎ−［（２−トリフルオロメチルベンジル）スルホニル］−４−メトキシ−２−ピリジンカルボキサミドを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１４２〜１４４℃、収量０．３３ｇ、収率８５．１％。
合成例３
２−［〔（６−メトキシ−４−メチル−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステル［化合物（Ｉ−１６４）］の合成２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル（０．１４５ｇ、０．６３ｍｍｏｌ）と６−メトキシ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．１５４ｇ、０．６３ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５ｍｌ）に溶かし、これに炭酸カリウム（０．０８８ｇ、０．６３ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で１．０時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、２−［〔（６−メトキシ−４−メチル−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１５２〜１５４℃、収量０．１４ｇ、収率５７．８％。
合成例４
２−［〔（６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステル［化合物（Ｉ−１６６）］の合成
２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル（０．１３９ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）と６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．１５ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５ｍｌ）に溶かし、これに炭酸カリウム（０．０８４ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で１．５時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、２−［〔（６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１２６〜１２７℃、収量０．１７４ｇ、収率８１．２％。
合成例５
２−［〔（６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステル［化合物（Ｉ−２２２）］の合成２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル（０．１７４ｇ、０．７６ｍｍｏｌ）と６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．２ｇ、０．７６ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド５ｍｌに溶かし、これに炭酸カリウム（０．１０５ｇ、０．７６ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で１．５時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、２−［〔（６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１３６〜１３９℃、収量０．２２５ｇ、収率７５．０％。
合成例６
化合物（Ｉ−２２２）の別法による合成
乾燥ジクロロメタン（１０ｍｌ）中に、Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルカルボジイミド（０．１１６ｇ、０．５３３×１．０５ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミノピリジン（０．００５７８ｇ、０．５３３×０．０８９ｍｍｏｌ）及び２−アミノスルホニルメチル安息香酸メチルエステル（０．１２２ｇ、０．５３３ｍｍｏｌ）を溶かし、これに０〜５℃で６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸（０．１ｇ、０．５３３ｍｍｏｌ）を加えた。
そして０〜５℃で１時間、室温で３時間撹拌した。不溶物を濾別し、濾液を濃縮して、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的の２−［〔（６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステルを合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．１３６〜１３９℃、収量０．１６８７ｇ、収率７９．４％。 以下の参考例は、本発明において使用する出発物質の製造方法を説明するためのものである。
参考例１
２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−ＣＯＯＣＨ３］の合成
▲１▼：（２−ブロモメチル）安息香酸メチルエステルの合成
メチル・２−メチルベンゾエート（５ｇ、３３．３ｍｍｏｌ）をクロロホルム１００ｍｌに溶かし、これにＮ−ブロモコハク酸イミド（６ｇ、３３．３ｍｍｏｌ）とアゾビスイソブチロニトリル（０．５４６ｇ、３３．３×０．１ｍｍｏｌ）を加え５時間７０℃で撹拌した。その後反応液を水冷しクロロホルム−水で分配した。
有機層を飽和食塩水で水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して、２−（ブロモメチル）安息香酸メチルエステルを得た。収量７．５ｇ（収率１００％）。
▲２▼：２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステルの合成
２−（ブロモメチル）安息香酸メチルエステル（７．５ｇ、３３．２ｍｍｏｌ）とチオ尿素（２．５２ｇ、３３．１ｍｍｏｌ）をエチルアルコール（１５０ｍｌ）に溶かし、３時間加熱還流した。その後溶媒を留去し、残留物をエチルエーテルで洗浄して、Ｓ−［２−（メトキシカルボニル）フェニル］メチルチオウロニウムブロミド（１０ｇ）を得た。
得られたＳ−［２−（メトキシカルボニル）フェニル］メチルチオウロニウムブロミド（８．１ｇ、２６．８ｍｍｏｌ）を５０％酢酸水溶液（６０ｍｌ）に溶かし、０〜５℃に冷却した。この溶液に過剰の塩素ガス（１００ｍｍｏｌ）を通じた後、反応液を氷水に注いだ。
ジクロロメタン（１５０ｍｌ）で３回抽出した後、抽出液から溶媒を留去した。次いで残留物に２９％アンモニア水（５．３ｇ、２６．８×３．３７ｍｍｏｌ）を含むアセトニトリル（５０ｍｌ）溶液を水冷下に加え、室温で２時間撹拌した。その後、アセトニトリルを留去し、残留物を酢酸エチル−水で分配した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し濃縮した。濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して、２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル（１．５５ｇ、収率１５．８％）を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．８８〜９０℃。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３３５８，３２５０，１７３１，１４４０，１３３８，１２８７，１１４３，１０８３，９１５，７８６，７２０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ， ＣＤＣｌ３，δ）：３．８（３Ｈ，ｓ），４．７（２Ｈ，２Ｈ，ｓ），４．８（２Ｈ，ｓ），７．１−７．５（３Ｈ，ｍ），７．７−７．９（１Ｈ，ｍ）
参考例２
２−（トリフルオロメチル）ベンジルスルホンアミド［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−ＣＦ３］の合成
市販の２−（トリフルオロメチル）ベンジルブロミド（５ｇ、０．０２０９ｍｏｌ）を用い、参考例１▲２▼に準じた操作で２−（トリフルオロメチル）ベンジルスルホンアミドを合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．１１４〜１１５℃、収率２６．９％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３４０６，３２８０，１３０５，１１６７，１１１６，１０６２，１０３５，７８０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：４．５（２Ｈ，ｓ），４．５−４．８（２Ｈ，ｂｒ），７．３−７．８（４Ｈ，ｍ）
参考例３
２−（トリフルオロメトキシ）ベンジルスルホンアミド［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−ＯＣＦ３］の合成
市販の２−（トリフルオロメトキシ）ベンジルクロライド（７．５ｇ、０．０３５６ｍｏｌ）を用い、参考例１▲２▼に準じた操作で２−トリフルオロメトキシベンジルスルホンアミドを合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．１２８〜１３１℃、収率３１．８％
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３４０４，３２８８，１５３８，１３１６，１１８４，１１３８，９３８
参考例４
２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスルホニル）ベンジルスルホンアミド［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−ＳＯ２Ｎ（ＣＨ３）２］の合成
▲１▼：２−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンゼンスルホンアミド
ジメチルアミン塩酸塩（３２．０８ｇ、０．２６２×１．５ｍｏｌ）をアセトニトリル（１００ｍｌ）に懸濁し、これに氷冷攪拌下トリエチルアミン（７９．４６ｇ、０．２６２×３ｍｏｌ）を滴下した。３０分程度攪拌した後、これに同条件下２−（クロロスルホニル）トルエン（５０ｇ、０．２６２ｍｏｌ）を滴下した。その後室温で１時間攪拌し、析出した塩を濾別後濾液を濃縮した。残留物を酢酸エチルと飽和食塩水で分配し、有機層を水洗、乾燥した。
粗収量５０．１７ｇ。これを真空蒸留して、ｂ．ｐ．２０５〜２１０℃／１１９．９ｐａ、収量４０．９３ｇ（７８．５６％）を得た。
ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ．ｆｉｌｍ ｃｍ−１：１４６２，１３４２，１１６２，１０６４，９５４，７１６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．６（３Ｈ，Ｓ），２．７（６Ｈ，Ｓ），７．０〜７．９（４Ｈ，ｍ）
▲２▼：２−（ブロモメチル）−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンゼンスルホンアミドの合成
２−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンゼンスルホンアミド（４０ｇ、０．２０１ｍｏｌ）を四塩化炭素１５０ｍｌに溶かし７０℃で攪拌した。これにＮＢＳ（３５．７５ｇ、０．２０１ｍｏｌ）とＡＩＢＮ（３．２９ｇ、０．２０１×０．１ｍｏｌ）を加え、同温度で攪拌すると数分後激しく還流し始めた。
その後、約３時間攪拌し、放冷後析出固体を濾別して濾液を水洗、乾燥、濃縮した。この濃縮残留物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製しｆａとｆｂを単離した。
なお、ｆａとｆｂの混合物をＳ−チオウロニウム化するとｆｂのスポットが消失する事から、ｆｂが目的物と推定した。
ｆｂ；液体 収量１４．２ｇ 収率２５．４％
ｆａ；ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ．ｆｌｍ ｃｍ−１：３０８０，２９４０，１４６４，１３４４，１１６２，９５６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．７６（６Ｈ，Ｓ），４．８１（２Ｈ），７．１〜８．０（４Ｈ，ｍ）
ｆｂ；ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ．ｆｌｍ ｃｍ−１：３３３６，２９７６，１６８６，１６００，１３４４，１１６４，９５６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．７（６Ｈ，Ｓ），４．４（２Ｈ，Ｓ），７．１〜７．８（４Ｈ，ｍ）
▲３▼：２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスルホニル）ベンジルスルホンアミドの合成 ２−（ブロモメチル）−（Ｎ，Ｎ−ジメチル）ベンゼンスルホンアミドの合成で得たｆａ、ｆｂの混合物（３８．１８ｇ、０．１３７ｍｏｌ）をエチルアルコール（２００ｍｌ）に溶かし、これにチオ尿素（１０．４ｇ、０．１３７ｍｏｌ）を加え５時間８０℃で攪拌した。その後、反応混合物を濃縮し、残留物をエーテルで洗浄して、これに水（１００ｍｌ）、ジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合液を加えた。これを０〜６℃に氷冷し、飽和に成るまで塩素ガス（０．３９６ｍｏｌ）を吹き込んだ。約１時間要した。塩素ガスの吹き込みを止め、更に１．５時間０〜５℃で攪拌した。
ついで、窒素ガスを吹き込み、塩素ガスを除去後反応液を分配し、有機層を飽和食塩水で洗浄した。この有機層に水冷攪拌下、過剰の２９％アンモニア水を加え１．５時間攪拌した。
ついで、反応液を濃縮し、残留固体を濾取、水洗した。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し目的物を単離した。
白色固体、ｍ．ｐ．１０８〜１０９℃、収量３．２ｇ、収率８．５％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３４１６，３３０８，１３４２，１１７８，１１６８，１１５０，７１２
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．７（６Ｈ，Ｓ），４．８（２Ｈ，Ｓ），４．５〜５．０（２Ｈ），７．２〜７．９（４Ｈ，ｍ）
参考例５
２，６−ジクロロベンジルスルホンアミド［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−Ｃｌ，６−Ｃｌ］の合成
参考例１の▲２▼に準じて合成したＳ−（２，６−ジクロロベンジル）チオウロニウムクロリド（３４．３ｇ、０．１２６ｍｏｌ）を５０％酢酸水溶液（２００ｍｌ）に溶かし、攪拌下５℃に冷却した。
これに塩素ガスを通じ過剰の塩素が出始めた段階（塩素ガス、０．４６２ｍｏｌ）で塩素ガスの吹き込みを止めた。半量吹き込みぐらいまでは１５℃まで発熱した。その後は、５〜１０℃に氷冷下攪拌した。塩素ガスの吹き込みを止めてからさらに同温度で３．５時間攪拌した後、酢酸エチル（２００ｍｌ）を加え抽出した。同じ抽出操作を２回行い、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２，６−ジクロロベンジルスルホニルクロリド（粗収量４０．０８ｇ）を得た。ここで得た２，６−ジクロロベンジルスルホニルクロリド（４０．０８ｇ、０．１５４ｍｏｌ）を水冷下２９％アンモニア水（２２．６２ｇ、０．１５４×２．５ｍｍｏｌ）のアセトニトリル（１００ｍｌ）溶液に加え２時間室温で攪拌した。次いでアセトニトリルを留去し、残留物に水を加えて無機物を溶出させ、目的物を濾取した。更に、少量のエーテルで洗浄し乾燥した。
白色固体、ｍ．ｐ．１７８〜１７９℃、収量１０．７ｇ、収率３５．３％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３３６８，３２７２，１５６４，１５４６，１４４０，１３３６，１１６２，７６８，７１６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：４．６（２Ｈ，Ｓ），６．８〜７．２（２Ｈ，ｂｒ），７．２〜７．５（３Ｈ，ｍ）
参考例６
６−ブロモ−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−７４）］の合成
▲１▼：６−ブロモ−５−ヒドロキシ−２−メチルピリジン［式（ＸＩＩ）：Ｒ４＝Ｂｒ）］の合成
５−ヒドロキシピコリン（１０ｇ、０．０９１６ｍｏｌ）をピリジン（３０ｍｌ）に溶かし、これに臭素（１５．４ｇ、０．０９１６×１．０５ｍｏｌ）を滴下し、室温下４時間撹拌した。
次に、ピリジンをエバポレータで留去し、残留物に水を加え、析出物を濾取、水洗して、６−ブロモ−５−ヒドロキシ−２−メチルピリジンを得た。白色固体、収量５．３８ｇ、収率３１．３％、ｍ．ｐ．１８５〜１８７℃。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２７７６，１５６３，１２９６，１２２１，１０８３，８３１
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：２．２６（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３）ｍ，６．９３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．１（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），１０．２（１Ｈ，ｓ，ＯＨ）
▲２▼：６−ブロモ−５−メトキシ−２−メチルピリジン［式（ＸＩＩＩ）：Ｒ４＝Ｂｒ、Ｒ５＝ＣＨ３］の合成
６−ブロモ−５−ヒドロキシ−２−メチルピリジン（５．１８ｇ、２７．５ｍｍｏｌ）をアセトン（４０ｍｌ）に溶かし、これに固体の炭酸カリウム（５．７ｇ、２７．５×１．５ｍｍｏｌ）を加えた。
ついで、５０℃で攪拌下、ヨウ化メチル（７．８ｇ、２７．５×２ｍｍｏｌ）を滴下し、５時間攪拌した。そしてアセトンを留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して６−ブロモ−５−メトキシ−２−メチルピリジンを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．４９〜５０℃、収量５．４ｇ、収率９８．２％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１５６３，１４７０，１３７１，１２９６，１０８０，８２８
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．４（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，Ｈ３），６．９３（２Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：６−ブロモ−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−７４）］の合成
６−ブロモ−５−メトキシ−２−メチルピリジン（２．７ｇ、１３．３６ｍｍｏｌ）を水（９．３ｍｌ）に混ぜ、バス温度５０〜６０℃に調整した。これに過マンガン酸カリウム（２．２２ｇ、１３．３６×１．０５ｍｍｏｌ）を添加し、１時間撹拌した。その後、さらに過マンガン酸カリウム（２．２２ｇ、１３．３６×１．０５ｍｍｏｌ）を添加し、同様の温度で２時間撹拌した。
次いで、反応液に室温でメタノール（５ｍｌ）を加え、３０分撹拌した。その後、ハイフロースーパーセルを敷いたグラスフィルターで濾過した。濾液に濃塩酸（３ｍｌ）を加えて弱酸性に調整し、析出した固体を濾取、乾燥して、６−ブロモ−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．２２７℃分解、収量１．１ｇ、収率３５％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３２００，２６００，１０９８，１５６６，１４１９，１３４１，１２６９，１０７７，９９９
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：３．９（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），３．２〜５．３（１Ｈ，ｂｒ，ＣＯＯＨ），７．５（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），８．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例７
５−メトキシ−６−ニトロ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−４０）］の合成
▲１▼：２−メチル−５−メトキシ−６−ニトロピリジン［式（ＸＩＩＩ）：Ｒ４＝ＮＯ２、Ｒ５＝ＣＨ３）］の合成
６−ニトロ−５−ヒドロキシ−２−メチルピリジン［化合物（ＸＩＩ）：Ｒ４＝ＮＯ２）］（５ｇ、３２．４ｍｍｏｌ）を使用して、参考例６の▲２▼に準じて２−メチル−５−メトキシ−６−ニトロピリジンを合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．８６〜８７℃、収量４．８３ｇ、収率８９％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２９３２，１５４５，１４９４，１３８６，１３１１，１１２２，８３１
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．２８（２Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：５−メトキシ−６−ニトロ−２−ピリジンカルボン酸の合成
上記のようにして得られた２−メチル−５−メトキシ−６−ニトロピリジン（２ｇ、１１．８９ｍｍｏｌ）を使用して、参考例６の▲３▼に準じて、５−メトキシ−６−ニトロ−２−ピリジンカルボン酸を合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．１７８〜１７９℃分解、収量０．２７ｇ、収率１２．３％。ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３１００〜２６００（ｂｒ），１７１３，１５９９，１３３８，１３０２，１２７５，１１６，９９６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：４．０（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．９（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン Ｈ），８．３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例８
６−シアノ−４−メトキシ−２−ピコリン［式（ＶＩＩ−ｄ）Ｒ９＝ＯＣＨ３］の合成
▲１▼：４−ニトロ−２−ピコリンＮ−オキシドの合成
ピコリンＮ−オキシド（２０ｇ、０．１８３ｍｏｌ）に９５％硫酸（１１５．８ｇ、０．１８３×６．１ｍｏｌ）と９７％発煙硝酸（６３．９ｇ、０．１８３×５．３７ｍｏｌ）を加え、１００℃で１．５時間撹拌した。
次いで反応液を氷水（５００ｍｌ）に注ぎ、クロロホルム（１００ｍｌ×３回）で抽出した。さらに有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水、飽和食塩水で順次洗浄した。その後、硫酸ナトリウム（無水）で乾燥し、クロロホルムを留去して１７．２ｇの目的物の４−ニトロ−２−ピコリンＮ−オキシドを得た。さらに水層に２００ｇの炭酸ナトリウムを加えて弱塩基性とし、上記と同様にクロロホルムで抽出して、目的物８．２ｇを得た。
淡黄色固体、ｍ．ｐ．１５２〜３℃、収量２５．４ｇ、収率９０．１％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３１３０，３０５２，１６１７，１５１８，１４６４，１３４４，１２９０，１２７２，１２３６，１０９２
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），７．７６〜８．１（２Ｈ，ｍ，ピリジン環 Ｈ×２），８．２３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝７Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：６−シアノ−４−ニトロ−２−ピコリン［式（ＶＩＩ−ｃ）］の合成
４−ニトロ−２−ピコリンＮ−オキシド［式（ＸＶＩ）］（１１ｇ、７１．３６ｍｍｏｌ）とジメチル硫酸（１０．８ｇ、７１．３６×１．１９ｍｍｏｌ）の混合物を６５〜７０℃で２時間加熱撹拌した。その後冷却し、固化したピコリンの塩を砕いて濾取、ｎ−ヘキサン（３０ｍｌ）で洗浄した。これを水２７ｍｌに溶かし、反応フラスコに入れた。次に、シアン化ナトリウム（７．７ｇ、７１．３６×２．２ｍｍｏｌ）を水５５ｍｌに溶解して水溶液を作製し、窒素ガス雰囲気中−７〜−８℃の温度で撹拌棒付きモーターにて激しく撹拌下その水溶液を滴下した。滴下に５０分を要した。その後３時間その温度でかき混ぜ、酢酸エチル（２００ｍｌ）／水（１００ｍｌ）の中に投入した。そして１時間程かき混ぜた後一晩静置した。次に有機層を分離、水洗後、硫酸ナトリウム（無水）で乾燥した。溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、６−シアノ−４−ニトロ−２−ピコリンを得た。
黄色固体、ｍ．ｐ．７４〜６℃、収量８．３６ｇ、収率７２％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３１００、２２３６、１５８４、１５５１、１３６２、８８２、７６５、７４４
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．７６（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），８．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），８．１４（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：６−シアノ−４−メトキシ−２−ピコリン［式（ＶＩＩ−ｄ）Ｒ９＝ＯＣＨ３］の合成
乾燥テトラヒドロフラン２０ｍｌ中に、氷冷下乾燥メタノール（０．４１ｇ、１３．１２ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（０．５２ｇ、６０％ｍｉｎｅｒａｌ ｏｉｌ、１３．１２ｍｍｏｌ）を加え、発泡終了後、６−シアノ−４−ニトロ−２−ピコリン（２．１４ｇ、１３．１２ｍｍｏｌ）の乾燥テトラヒドロフラン２０ｍｌ溶液を室温下で滴下した。室温で３時間撹拌した後、メタノールを留去し、残留物を酢酸エチル（１００ｍｌ）／水（５０ｍｌ）で分配した。有機層を分離し、水洗した後、硫酸ナトリウム（無水）で乾燥し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、６−シアノ−４−メトキシ−２−ピコリンを得た。白色固体、ｍ．ｐ．１０５〜１０６℃、収量１．６５ｇ、収率８５．２％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２２３６，１６０２，１４７３，１３４４，１２１２，１０５６，８６１
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），６．７５（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲４▼：４−メトキシ−６−メチル−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−６３）］の合成
６−シアノ−４−メトキシ−２−ピコリン（３．８ｇ、２５．６７ｍｍｏｌ）を９０％硫酸（１００ｇ、２５．６７×３５．１ｍｍｏｌ）中、１２０℃で２時間加熱撹拌した。その後、反応液に水（１００ｍｌ）と炭酸ナトリウム（９０ｇ）を加え、ｐＨ４〜５に調整した。
そして、酢酸エチル１００ｍｌで４回抽出した。これを飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥して、４−メトキシ−６−メチル−２−ピリジンカルボン酸を得た。
淡黄色固体、ｍ．ｐ．１７０〜２℃、収量１．８ｇ、収率４１．７％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１６８０，１６１７，１４８５，１３９５，１３３８，１２０６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：２．４５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），４．３〜４．８（１Ｈ，ｂｒ，ＣＯＯＨ），７．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例９
５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝５−ＯＣＨ３、６−ＯＣＨ３、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸メチルエステルの合成
乾燥ジオキサン（５０ｍｌ）中に、メタノール（２ｇ、８３ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（０．６２５ｇ、６０％ ｉｎ ｍｉｎｅｒａｌ ｏｉｌ、１５．６４ｍｍｏｌ）を添加した。発泡終了後、６−クロロ−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸メチルエステル（３．０ｇ、１４．９ｍｍｏｌ）と沃化銅（２．８３ｇ、１４．９ｍｍｏｌ）を加え、１００℃で８時間加熱撹拌した。
その後冷却し、反応液をスーパーセルを敷いたグラスフィルターで濾過した。濾液を濃縮し、残留物を酢酸エチルと水で分配し後、有機層を分離し硫酸ナトリウム（無水物）で乾燥した。そして溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸メチルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．９２〜９４℃、収量１．５６ｇ、収率５３．４％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７３０，１６００，１５１０，１３９０，１２５０，１１３０，１０３０，７７０，６４０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：３．８５（６Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３とＣＯＯＣＨ３），４．０３（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．００（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．６８（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−６８）］の合成
５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸メチルエステル（１．５６ｇ、７．９ｍｍｏｌ）を、水酸化ナトリウム（０．３２ｇ、７．９×１．０１ｍｍｏｌ）、水（３．２ｍｌ）及びエチルアルコール（３１ｍｌ）よりなる溶液中で加水分解して、５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１７５〜１７６℃、収量１．０７ｇ、収率７４．６％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２９６８，１６９５，１５８１，１４９７，１４１９，１３０５，１２７８，
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：３．７８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），３．８５（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．２６（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．６１（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルの合成
５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸（０．７４４ｇ、４．０６５ｍｍｏｌ）をベンゼン（１０ｍｌ）と混合し、これを塩化チオニル（２．４２ｇ、４．０６×５ｍｍｏｌ）と、触媒としてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（０．０５ｇ）の存在下、１時間３０分加熱還流した。その後、溶媒と過剰の塩化チオニルを減圧留去し、５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸クロライドを得た。これにフェノール（０．４ｇ、４．０６５×１．０５ｍｍｏｌ）を作用させて、５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１２１〜１２３℃、収量０．９０４ｇ、収率８６．１％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７４９，１４９４，１２７５，１２３３，１１９４，１００８
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：３．８６（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），４．０５（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．０３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．０５〜７．５６（５Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ），７．８０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例１０
６−クロロ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝６−Ｃｌ、Ｚｓ＝Ｈ）］の合成
６−クロロ−２−ピコリン［式（ＶＩ）：Ａ＝Ｈ、Ｙｍ＝６−Ｃｌ）］（７ｇ、０．０５４８ｍｏｌ）を水（３８ｍｌ）と混合し、５０〜６０℃の温浴中で撹拌した。これに過マンガン酸カリウム（９．１ｇ、０．０５４８×１．０５ｍｏｌ）を添加した。１時間撹拌した後、さらに過マンガン酸カリウム（９．１ｇ、０．０５４８×１．０５ｍｏｌ）を添加し、２時間激しく撹拌した。次いで、反応混合物をハイフロスーパーセルを敷いたグラスフィルターで濾過し、濾液を酢酸エチルで洗浄し、水層を希塩酸で酸性に調整した。固体が析出しないため水を減圧下留去し乾固した。この固体からメタノール（５０ｍｌ）で５回抽出し、次いでメタノールを留去して白色固体（２．８ｇ）を得た。ここで得た６−クロロ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−４３）］（２．４ｇ、０．０１５２ｍｏｌ）をベンゼン（２０ｍｌ）と混合し、これに塩化チオニル（９．５ｇ、０．０１５２×５．２５ｍｏｌ）を加え、触媒として、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（０．０５Ｇ）の存在下、加熱還流した。その後は参考例９の▲３▼に準じて６−クロロ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．７５〜７６℃、収量２．５９ｇ、収率７２．７％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７５８，１５９６，１２９６，１２４５
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：６．５６〜８．１５（８Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ、ピリジン環 Ｈ）
参考例１１
６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝５−ＯＣＨ３、６−ＣＨ３、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：３−メトキシ−２−メチルピリジン・Ｎ−オキシドの合成
３−メトキシ−２−メチルピリジン（１４．８ｇ、０．１２ｍｏｌ）を酢酸（４４ｇ、０．１２×２．５ｍｏｌ）に溶かし、これに３１％過酸化水素（３３ｇ、０．１２×２．５ｍｏｌ）を加え、１００℃オイルバス中で１６時間撹拌した。その後冷却し、反応液を氷水に注ぎ、次いで撹拌しながら炭酸ナトリウム（固体）を添加して弱塩基性にした。この溶液を酢酸エチルで抽出して、３−メトキシ−２−メチルピリジン・Ｎ−オキシド１．４５ｇ（収率１６．７％）を得た。ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１６６８，１６４７，１５８４，１５０３，１３０２，１２６６，１１８８，１１２８，７９２
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．４（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），６．５〜７．２（２Ｈ，ｍ，ピリジン環
Ｈ×２），７．７〜８．０（１Ｈ，ｍ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：２−シアノ−５−メトキシ−６−メチルピリジンの合成
３−メトキシ−２−メチルピリジン・Ｎ−オキシド（１．５７ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（３０ｍｌ）に溶解し、これにシアノトリメチルシラン（１．１２ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）およびジメチルカルバモイルクロライド（１．２１ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）を加え、９日間室温で撹拌した。反応液を１０％炭酸ナトリウム水で洗浄し、次いで水洗して有機層を硫酸ナトリウムで乾燥した。その後、溶媒を濃縮して、２−シアノ−５−メトキシ−６−メチルピリジン（０．１９８ｇ、収率１１．８％）を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１１４〜６℃。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２２３６，１５８７，１４６７，１４４３，１２６６，１１４０，８３４
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．４（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．４（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルの合成
２−シアノ−５−メトキシ−６−メチルピリジン（０．１４８９ｇ、０．００１ｍｏｌ）を３５％塩酸（１０ｍｌ）中、１００℃オイルバス中で１．５時間撹拌した。その後反応液中の水を留去し、６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸を含む残査に、塩化チオニル（１．８３ｇ、１×１５ｍｍｏｌ）とベンゼン（１０ｍｌ）及び触媒として、ＤＭＦ（０．０５ｇ）を加え、１時間加熱還流した。その後、過剰の塩化チオニルとベンゼンを減圧で留去した。
残査をジクロロメタン（５ｍｌ）に溶かし、これをフェノール（０．０９４ｇ、０．００１ｍｏｌ）とトリエチルアミン（０．１１ｇ、０．００１×１．１ｍｏｌ）を含むジクロロメタン溶液（５ｍｌ）に水冷下滴下した。その後室温で１時間撹拌した。次に反応液に希塩酸を加え洗浄、水洗して有機層を硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して目的物を固体として得た。
６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸：ｍ．ｐ．１８３℃
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７４６，１６４４，１５５７，１３９８，１２９３，１２０６，１０１７
６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル：
白色固体、ｍ．ｐ．１０３〜１０５℃、収量０．１４６ｇ、収率６０．３％
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７５２，１５９３，１５７８，１４９７，１４４３，１３２３，１２６０，１１９７，１１４０，１１２２
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．０〜７．４（５Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ），８．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例１２
３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝３−Ｃｌ、６−Ｃｌ、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：２，５−ジクロロピリジン・Ｎ−オキシドの合成
２，５−ジクロロピリジン（２０ｇ、０．１３５ｍｏｌ）を酢酸２４０ｍｌに溶かし、これに３１％過酸化水素（９２．５ｇ、０．１３５×６．２４ｍｏｌ）を加え、６５℃で１８時間撹拌した。その後、反応液を氷水に注ぎ、炭酸ナトリウムを加えて弱アルカリ性にし、クロロホルム（２００ｍｌ）で２回抽出した。抽出液を飽和亜硫酸ソーダー水（５０ｍｌ）で洗浄し、次に飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去した後、２，５−ジクロロピリジン・Ｎ−オキシドを白色固体として得た。
ｍ．ｐ．７７〜８０℃、１９０℃で激しく分解する。
収量１１．９ｇ、収率５３．７％
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１４７９，１３７１，１２４８，１１１０，９２４
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．１５（１Ｈ，ｄｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，８Ｈｚ），７．４（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ），８．３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ）
▲２▼：３，６−ジクロロ−２−シアノピリジンの合成
２，５−ジクロロピリジン・Ｎ−オキシド（１１．７ｇ、７１．３８ｍｍｏｌ）をジメチル硫酸（９ｇ、７１．３５ｍｍｏｌ）中に少量づつ加えた後、終夜撹拌した。その後、反応混合物にエーテル（５０ｍｌ）を加えて撹拌し、次いでエーテルをデカントして除去し、残ったエーテルを減圧留去した。残査を水（５０ｍｌ）に溶解させた（溶液Ａ）。別途、シアン化ナトリウム（１３．７７ｇ、７１．３８×３．９ｍｍｏｌ）を水（６７．４ｍｌ）に溶かし、窒素下−７℃〜−１５℃に冷却した。これに先に調製した溶液Ａを滴下した。この温度で１．５時間撹拌した後、析出した結晶を濾過し、水洗し、固体を少量の酢酸エチルで洗浄して、３，６−ジクロロ−２−シアノピリジンを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．９０〜９２℃、収量６．６ｇ、収率５３．６％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２２５４，１４２８，１１６４，８４０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．４（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．８（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸の合成
３，６−ジクロロ−２−シアノピリジン（２．５ｇ、１４．４ｍｍｏｌ）を９０％硫酸（１５ｍｌ）中、１００℃で、１．５時間加熱撹拌した。その後反応液を氷水（３０ｍｌ）に注ぎ、炭酸ナトリウムで弱酸性にして析出する固体を濾取し、水洗し、乾燥して、３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１４４〜１４５℃、収量２．４ｇ、収率８６．６％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７１４，１４４８，１４１６，１３１２，１２３６，１１５８，１０４２，８３６
▲４▼３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸・フェニルエステルの合成
３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸（１．８ｇ、９．３ｍｍｏｌ）と塩化チオニル（５．５ｇ、９．３×５ｍｍｏｌ）とベンゼン（１０ｍｌ）とを、触媒として、０．０５ｇのＤＭＦ存在下、１時間加熱還流した。
その後、過剰の塩化チオニルとベンゼンとを減圧で留去し、残査をジクロロメタン５ｍｌに溶かした。これをフェノール（０．８８ｇ、９．３ｍｍｏｌ）とトリエチルアミン（１ｇ、９．３×１．１ｍｏｌ）とを含むジクロロメタン溶液１０ｍｌに水冷下滴下し、室温で２時間撹拌した。その後、反応液に水を加えて有機層を分離した。次いで有機層を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥した。そして有機溶媒を留去して、３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１０９〜１１１℃、収量１．１６ｇ、収率４６．７％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７６１，１４２８，１２８１，１２２４，１１７９，１１６１，１１２２，１０３５
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．０〜７．５（５Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ） ７．３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．７（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環Ｈ）
参考例１３
６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝４−ＣＨ３、６−Ｃｌ、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：２−クロロ−４−メチルピリジンの合成
２−ヒドロキシ−４−メチルピリジン（２０．３ｇ、０．１８６ｍｏｌ）をオキシ塩化リン（５０ｍｌ）中、１００℃で４時間加熱撹拌した。次いで反応液を氷水に注ぎ、炭酸ナトリウムを加えて弱アルカリ性とし、クロロホルム（２００ｍｌ）で２回抽出した。抽出溶液を飽和食塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ｎ−ヘキサン＝１：１０）にて精製して、２−クロロ−４−メチルピリジンを液体として得た。
収量２３ｇ、収率９８．７％。
ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ． ｆｉｌｍ ｃｍ−１：１５９６，１５５４，１４７３，１３８３，１０８６，８７０，８２５
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．２６（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３）６．８〜７．１（２Ｈ，ｍ，ピリジン環 Ｈ），８．１（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝４Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：２−クロロ−４−メチルピリジン・Ｎ−オキシドの合成
２−クロロ−４−メチルピリジン（１５．１６ｇ、０．１１８９ｍｏｌ）を酢酸（２４０ｍｌ）に溶かし、これに３１％過酸化水素（１２８．９ｇ、０．１１８９×９．８８ｍｏｌ）を加え、６５℃で１８時間撹拌した。その後、反応液を氷水に注ぎ、炭酸ナトリウムで弱アルカリ性とし、クロロホルム（３００ｍｌ）で２回抽出した。これを飽和亜硫酸ソーダー水（１００ｍｌ）で洗浄し、次に飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去した後、原料を含む２−クロロ−４−メチルピリジン・Ｎ−オキシド（純度８６．６％）（３０ｇ）を得た。
▲３▼：６−クロロ−２−シアノ−４−メチルピリジンの合成
上記のようにして得られた２−クロロ−４−メチルピリジンＮ−オキシド（１２ｇ、８３．６ｍｍｏｌ）をジメチル硫酸（１２．５ｇ、８３．６×１．１９ｍｍｏｌ）中に少量づつ加えた後、終夜撹拌した。その後、反応混合物に（４０ｍｌ）のエーテルを加え撹拌し、次いでエーテルをデカントして除去し、残ったエーテルを減圧留去した。そして残査を水（４０ｍｌ）に溶解させた（溶液Ａ）。別途、シアン化ナトリウム（１６ｇ、８３．６×３．９ｍｍｏｌ）を水（７８ｍｌ）に溶かし、窒素下−７℃〜−１５℃に冷却した。これに先に調製した溶液Ａを滴下した。この温度で１．５時間撹拌した後、析出晶を濾過し、水洗して、固体を少量の酢酸エチルで洗浄し、６−クロロ−２−シアノ−４−メチルピリジンを得た。
淡褐色固体、ｍ．ｐ．９６〜９７℃、収量６．８８ｇ、収率５３．７％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３０８２，２２４８，１５９６，１４４６，１３９８，１１８８，８７０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．４（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），７．３（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）７．４（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）
▲４▼：６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−８）］の合成
６−クロロ−２−シアノ−４−メチルピリジン（１．２ｇ、７．８６ｍｍｏｌ）を濃塩酸（７ｍｌ）中で１００℃において３０分間加熱撹拌した。その後、反応液を水（３０ｍｌ）で希釈し、析出物を濾取し、水洗し、乾燥して、６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１２７〜１２８℃、収量１．１３ｇ、収率８４．５％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３５５６，１７０１，１６０５，１４０１，１３１４，１２３３，１１６４
▲５▼：６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルの合成
６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸（１ｇ、５．８３ｍｍｏｌ）を、触媒としてＤＭＦ（０．０５ｇ）を含むベンゼン（１５ｍｌ）に懸濁し、これに塩化チオニル（３．４６ｇ、５．８３ｍｍｏｌ）を加え、１時間加熱還流した。
その後過剰の塩化チオニルとベンゼンを減圧留去し、残査を乾燥ジクロロメタン（１５ｍｌ）に溶かした。この溶液を、フェノール（０．５７ｇ、５．８３×１．０５ｍｍｏｌ）とトリエチルアミン（０．６５ｇ，５．８３×１．１ｍｍｏｌ）を含むジクロロメタン溶液（１０ｍｌ）に水冷下滴下した。１時間撹拌した後、反応液に希塩酸水（３０ｍｌ）を加えて分配した。
有機層を分離し、飽和食塩水で洗浄して硫酸ナトリウムで乾燥した。次いで溶媒を留去し、６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．９５〜９６℃、収量１．２ｇ、収率８４％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３５１４，１７５８，１５９９，１４９４，１２９３，１１８８，１１６４，１０９５，８６７，７３２
参考例１４
４−メチル−６−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝４−ＣＨ３、６−ＯＣＨ３、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：２−シアノ−４−メチル−６−メトキシピリジンの合成
乾燥ＤＭＦ（１０ｍｌ）に乾燥メタノール（４ｍｌ）を加え、これに水素化ナトリウム（０．５２４ｇ、６０％ ｉｎ ｍｉｎｅｒａｌ ｏｉｌ、１３．１ｍｍｏｌ）を添加した。発泡終了後、６−クロロ−２−シアノ−４−メチルピリジン（２ｇ、１３．１ｍｍｏｌ）を含む乾燥ＤＭＦ溶液（１０ｍｌ）を加えた。そして１００℃で５時間撹拌し、反応液を水（４０ｍｌ）に注いだ。析出固体を濾取水洗し、水層を酢酸エチルで抽出した。析出物と抽出物を併せてシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ｎ−ヘキサン＝１：５）にて精製し固体を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．９８〜１００℃、収量０．７７ｇ、収率３９．７％
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２９６２，２２６０，１６２０，１５６６，１４７６，１３５９，１２０９，１０６２，８６１，６６０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．３（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），６．６（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ），７．０（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：４−メチル−６−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルの合成
２−シアノ−４−メチル−６−メトキシピリジン（０．７６ｇ、５．１ｍｍｏｌ）に濃塩酸（５ｍｌ）を加え、１時間１００℃で撹拌した。その後反応液を減圧で留去し、析出する固体を濾取し、水洗し、乾燥して、４−メチル−６−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−６）］（０．８５ｇ）を得た。これを、触媒として、乾燥ＤＭＦ（０．０５ｇ）を含む乾燥ベンゼン（２０ｍｌ）に懸濁した混合物に加え、これに塩化チオニル（３ｇ、５．１×５ｍｍｏｌ）を加え１時間還流した。
そして過剰のチオニルクロライドと溶媒を留去し、残留物に乾燥ジクロロメタン４ｍｌを加えた。この溶液を、フェノール（０．４８ｇ、５．１ｍｍｏｌ）とトリエチルアミン（０．５６ｇ、５．１×１．１ｍｍｏｌ）を含む乾燥ジクロロメタン溶液（１０ｍｌ）に水冷下滴下した。室温で１．５時間撹拌した後、反応液に５％塩酸水（２０ｍｌ）を加えて分配し、有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。
溶媒を留去した後、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ｎ−ヘキサン＝１：１０）にて精製し、４−メチル−６−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
淡黄色液体、収量０．３９ｇ、収率３１．４％。
ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ． ｆｉｌｍ ｃｍ−１：１７４３，１６２０，１５６９，１４９７，１４７０，１３６２，１２７８，１２４２，１１９７，１０５６，７３８
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．３（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．９（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），６．５〜６．８（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ），６．８〜７．３（５Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ×５，７．５１Ｈ，ｓ，ピリジン環Ｈ）
次に、製剤例と試験例を示すが、担体（希釈剤）及び助剤、その混合比及び有効成分は広い範囲で変更し得るものである。
各製剤例の「部」は重量部を表す。
製剤例１（水和剤）
化合物（Ｉ−２２２） ５０部
リグニンスルホン酸ナトリウム ５部
アルキルスルホン酸ナトリウム ３部
珪藻土 ４２部
を混合粉砕し、水和剤とし、水で希釈して使用する。
製剤例２（乳剤）
化合物（Ｉ−８） ２５部
キシレン ６５部
ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル １０部
を均一に混合し乳剤とし、水で希釈して使用する。
製剤例３（粒剤）
化合物（Ｉ−１６４） ８部
ベントナイト ４０部
クレー ４５部
リグニンスルホン酸カルシウム ７部
を均一に混合し、さらに水を加えて練り合わせ、押し出し式造粒機で粒状に加工して粒剤として使用する。
試験例１
茎葉処理による殺草効果試験
上記製剤例の水和剤およびそれと同様にして作製された他の水和剤を所定濃度に調整した。得られた供試化合物の薬液を、ポットで生育させたアオゲイトウ、コセンダングサ、ノハラガラシ、ハコベ、イヌホウズキ、シロザ、イヌタデ、イチビ、セイヨウヒルガオ、ヤエムグラ、カミツレ、フラサバソウ、エノコログサ（各供試植物とも１葉〜２葉の時）の茎葉部に、１ｋｇ／ｈａ相当量散布した。散布１４日後に、次の基準で除草効果を評価した。
評価基準
１：３０％未満の阻害、
２：３０％以上〜５０％未満の阻害、
３：５０％以上〜７０％未満の阻害、
４：７０％以上〜９０％未満の阻害、
５：９０％以上の阻害。
それらの結果を表５に示す。
［産業上の利用可能性］
本発明の、上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、低薬量で確実な除草効果を示し、かつ、作物と雑草間に選択性を示す。
したがって、この化合物を有効成分として含有する本発明の除草剤は、例えば、コムギ、イネ、トウモロコシ、ダイズ等の重要作物中の双子葉雑草および単子葉雑草を、発芽前または発芽後に防除するのに特に適している。
また、本発明の除草剤は、畑地、水田、果樹園等の農耕地の他、グランド、工場敷地等の非農耕地の雑草の防除にも使用することができる。
本発明は、Ｎ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体、その製造方法及びこの誘導体を有効成分とする除草剤に関する。
［背景技術］
これまでに、Ｎ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体が除草剤の有効成分として使用できるとの報告は見られない。
ところで、従来、環境中の存在量を少なくできる利点を持つような低薬量で確実な除草効果を示す除草剤、環境条件の変化にかかわらず、作物と雑草間に選択性を示す除草剤、二毛作で後作に薬害を生じない除草剤等、優れた除草効果を示す除草剤に対する要望が高い。本発明は、従来の上記のような要望に答えることを課題としてなされたものである。
［発明の開示］
したがって、本発明の目的は、優れた除草効果を示す新規な化合物、その製造方法、その化合物を有効成分とする新規な除草剤を提供することにある。
本発明者等は、上記のような有用な新規な化合物を課題として種々研究を重ねた結果、Ｎ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体が高い除草性を有することを見いだし、本発明を完成するに至った。
本発明は、次の構成上の特徴を有する。
第１の発明は、下記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体に関する。
ｎは、０〜５の整数を示す。ｎが２以上の場合には、各Ｘは同一であっても、相異なってもよい。
Ｙは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の場合には、各Ｙは同一であっても、相異なってもよい。］
第２の発明は、式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体を製造する方法に関するものであって、下記反応式で示されるように式（ＩＩ）の置換ピコリン酸と式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを反応させて脱水縮合することを特徴とする。
第３の発明は、下記式（Ｉ−ａ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体を製造する他の方法に関するものであって、下記反応式で示されるように式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルと式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを、塩基性化合物の存在下に反応させることを特徴とする。
Ｚは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基またはニトロ基を示す。
Ｙ１は、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｓは、０〜５の整数を示す。ｓが２以上の場合には、各Ｚは同一であっても、相異なってもよい。］
第４の発明は、上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体を有効成分として含有する除草剤に関する。
［発明を実施するための最良の形態］
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体における置換基Ｘｎ及びＹｍは上記した定義を有するが、具体的には次に示す置換基が包含される。
Ｘとしては、次のものがあげられる。すなわち、
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子。
Ｃ１〜Ｃ４アルキル基としては、メチル基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基としては、トリフルオロメチル基及び３，３，３−トリフルオロプロピル基。
Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基としては、メトキシ基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基としては、トリフルオロメトキシ基及び（３，３，３−トリフルオロプロピル）オキシ基。
（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）カルボニル基としては、メトキシカルボニル基。
（４〜６員含酸素飽和複素環）オキシカルボニル基としては、好ましくは、１個の酸素原子と３〜５個のメチレンからなる（４〜６員含酸素飽和複素環）オキシカルボニル基であって、（オキセタン−３−イル）オキシカルボニル基、（テトラヒドロピラン−４−イル）オキシカルボニル基。
（ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ）スルホニル基としては、（ジメチルアミノ）スルホニル基及びメチルエチルアミノスルホニル基。このようにＣ１〜Ｃ４アルキル基は同一でも相異なってもよい。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノスルホニル基としては、メチルアミノスルホニル基。
［（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）（Ｃ１〜Ｃ４アルキル）アミノ］スルホニル基としては、（メトキシ）（メチル）アミノスルホニル基。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルホニル基としては、メチルスルホニル基。
これらの置換基の中で好ましい置換基として、フッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基、メトキシ基、トリフルオロメトキシ基、メトキシカルボニル基、ジメチルアミノスルホニル基及びメチルスルホニル基をあげることができる。
ｎの好ましい範囲は、０〜３、より好ましくは、１または、２である。
また、ベンゼン環上の置換基Ｘの好ましい結合位置は、Ｎ−置換スルファモイルメチル基のオルト位であって、その一方または両方に結合していることが好ましい。
Ｙとしては、次のものがあげられる。すなわち、
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子。
Ｃ１〜Ｃ４アルキル基としては、メチル基及び１−メチルエチル基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基としては、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基及びトリフルオロメチル基。
Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基及び（１−メチルエチル）オキシ基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基としては、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、（２−フルオロエチル）オキシ基、（２，２−ジフルオロエチル）オキシ基、（２，２，２−トリフルオロエチル）オキシ基、（１，１，２，２−テトラフルオロエチル）オキシ基、（２−クロロ−１，１，２−トリフルオロエチル）オキシ基及び（３，３，３−トリフルオロプロピル）オキシ基。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基としては、メチルチオ基。
Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基としては、ジフルオロメチルチオ基。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基としては、メチルアミノ基。
ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基としては、ジメチルアミノ基及びメチルエチルアミノ基。このようにＣ１〜Ｃ４アルキル基は同一でも相異なってもよい。
Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基としては、メトキシメチル基。
Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基としては、メチルチオメチル基。
これらの置換基の内で好ましい置換基として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、１−メチルエチル基、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、メトキシ基、エトキシ基、（１−メチルエチル）オキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、メチルチオ基、ジフルオロメチルチオ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基をあげることができる。
ｍの好ましい範囲は、０〜３、より好ましくは、０〜２である。
また、ピリジン環上における置換基Ｙの好ましい結合位置は、ピリジン環の窒素を１位とし、Ｎ−置換カルバモイル基を２位として、４位、５位及び６位である。少なくともそれらの位置の一つに置換基が結合していることが好ましい。
次に、本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の具体例を表１に示す。なお、これらの表においては、式（Ｉ）の置換基Ｘｎ及びＹｍのみを示すが、置換基Ｘの置換位置は、ベンゼン環上のＮ−置換スルファモイルメチル基の結合位置を１位として表したものであり、また、置換基Ｙの置換位置は、ピリジン環上のＮ−置換カルバモイル基の結合位置を２位として表したものである。
ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルナフタレン等の芳香族炭化水素類；石油エーテル、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、メチルシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素類；塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、テトラクロロエタン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素化炭化水素類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン等のアミド類；ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジグリム、ジオキサン等のエーテル類；メチルアルコール、エチルアルコール、１−メチルアルコール、１，１−ジメチルエチルアルコール等の低級アルカノール類；水、二硫化炭素、アセトニトリル、ニトロメタン、酢酸エチル、酢酸、プロピオン酸、ピリジン、メチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックアミド等。
本発明の製造方法における反応は、上記溶媒または溶媒混合物中で有利に行なわれる。反応系が互いに溶けあわず不均一になるような場合には、反応系に相間移動触媒、例えば、慣用の第四アンモニウム塩またはクラウンエーテルを添加するのが適当である。
また、本発明の製造方法において、反応工程または生成物の分離工程では、塩基の使用が好ましい場合がある。その場合に使用できる塩基としては、以下のものを例示することができ、それらは１種類または２種類以上を混合して使用することができる。
リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属；マグネシウム等のアルカリ土類金属類；ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド及びカリウム−ｔ−ブトキシド等のアルカリ金属のアルコキシド類；水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物；水素化カルシウム等のアルカリ土類金属水素化物；水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物；水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属水酸化物；酸化マグネシウム及び酸化カルシウム等のアルカリ土類金属酸化物；炭酸カリウム及び炭酸ナトリウム等のアルカリ金属炭酸塩；炭酸水素カリウム及び炭酸水素ナトリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩；炭酸マグネシムや炭酸カルシウム等のアルカリ土類金属炭酸塩；炭酸水素マグネシム及び炭酸水素カルシウム等のアルカリ土類金属炭酸水素塩；メチルリチウム、エチルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム及びベンジルリチウム等のアルカリ金属の有機金属化合物類；メチルマグネシウムアイオダイド、エチルマグネシウムブロマイド、ｎ−ブチルマグネシウムブロマイド等の有機グリニャール試薬類；アルカリ金属の有機金属化合物や、グリニャール試薬と１価の銅塩から調製した有機銅化合物類；リチウムジイソプロピルアミド等のアルカリ金属アミド類；トリエチルアミン、ピリジン、４−ジメチルアミノピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン（通常、「ＤＢＵ」と略称されている。）等の有機アミン類。
さらに、本発明の製造方法において、反応工程または生成物の分離工程では、酸の使用が好ましい場合がある。
使用できる酸としては、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、過塩素酸、硫酸等の無機酸；ギ酸、酢酸、酪酸、ｐ−トルエンスルホン酸等の有機酸；三フッ化ホウ素、塩化アルミニウム、塩化亜鉛等のルイス酸を例示することができ、それらの酸は、１種類または２種類以上を混合して使用することができる。
本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の製造方法について、より具体的に説明すると、上記（Ａ）の製造方法については、上記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸１モルと上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミド０．７〜１．５当量とを脱水縮合反応させる。
この脱水縮合反応には、通常、脱水縮合剤として、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド、シアノリン酸ジエチル、１，１′−カルボニルジイミダゾール、チオニルクロリド等が使用され、溶媒として、塩化メチレン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等の塩素化炭化水素、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類が使用される。好ましくは、脱水縮合剤として、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド、溶媒として、塩化メチレン、テトラヒドロフランまたはジオキサンが使用される。
脱水縮合反応は、通常、０〜３０℃、好ましくは、０〜５℃の温度で、上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミド、上記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸、脱水縮合剤及び溶媒を混合し、その後、１５〜３０℃で反応させることにより行われる。反応時間は１〜６時間、好ましくは３〜４時間である。この反応は、４−ジメチルアミノピリジンの共存下で行うのが有利である。
また、上記（Ｂ）の製造方法については、上記式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルと式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを、溶媒中、好ましくはアプロテイックな極性溶媒中で、塩基性化合物の存在下、反応させる。
上記の反応は、好ましくは、不活性有機溶媒、例えばベンゼン、トルエン、キシレンまたはシクロヘキサン等の炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素またはクロロベンゼン等の塩素化炭化水素、またはジエチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフランまたはジオキサンの等のエーテル類、アセトニトリル、ニトロメタン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、メチルスルホキシド等のアプロティック極性溶媒中、特に好ましくは、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド中で行なうことができる。反応温度は、−１０〜１６０℃、好ましくは、２０〜１００℃の範囲に設定され、反応時間は、１〜５時間、好ましくは、１．５〜２．５時間である。
この反応において、塩基性化合物として、好ましくは、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、水素化ナトリウムまたはＤＢＵが使用される。また、式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドのベンゼン環の置換基Ｘｎが、２−ＣＯＯＣＨ３等のエステル基を示す場合には、炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウムを使用するのが好ましい。
次に、本発明の製造方法において使用される出発物質について説明する。
まず、本発明の上記（Ａ）の製造方法において使用される式（ＩＩ）の置換ピコリン酸の具体例を表２に例示する。なお、表中、Ｙの置換位置は、カルボキシル基の結合位置を２位として表したものである。
本発明の上記（Ａ）の製造方法における出発物質である上記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸［以下において、置換ピコリン酸（ＩＩ）と記載する］は、種々の方法によって製造することができるが、その代表的なものとして、次の工程を置換ピコリン酸（ＩＩ）製造の直前の工程とする方法をあげることができる。
▲１▼：下記式（Ｖ）の置換ピコリン酸低級アルキルエステル［以下において、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）と記載する］を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する方法。
▲２▼：下記式（ＶＩＩ）の置換ピコリノニトリル［以下において、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）と記載する］を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する方法。
▲３▼：下記式（ＶＩ）のピコリン誘導体（ピコリンも含む）の２−メチル基または２−ヒドロキシメチル基を酸化して式（ＩＩ−ａ）の置換ピコリン酸を合成する方法。
Ｙ２は、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の場合には、各Ｙ２は同一であっても、相異なってもよい。］
これら３通りの方法のうち、▲３▼の方法においては、その反応工程に酸化反応を含むので、式（ＶＩ）のピコリン誘導体におけるピリジン環上のＹ２ ｍにおいて、ｍ＞０の場合、Ｙ２がハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基及びニトロ基からなる群の置換基から選ばれることが合成上好ましい。
▲１▼及び▲２▼の方法は、その反応工程が加水分解反応であるので、この工程において、好適な置換基と好適でない置換基の区別は特にはない。
そこで、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）または、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）のうち、ＹがＣ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基のように酸化されやすい置換基である場合は、置換ピコリン酸低級アルキルエステルまたは置換ピコリノニトリルのピリジン環上のハロゲン原子またはニトロ基の求核的置換反応を用いて、それらの置換基をピリジン環に導入し、その後加水分解反応させるのが合成上有利である。
上記▲１▼〜▲３▼の工程を直前の工程とする置換ピコリン酸（ＩＩ）の製造工程において使用する反応の概要は次の通りである。
ピリジン環の２−シアノ化、必要に応じて、ピリジン環上の求核的置換反応、ついで、２−シアノ基の加水分解。
ピリジン環の２−メチル基または２−ヒドロキシメチル基の酸化反応。
２−ヒドロキシカルボニル基の低級アルキルエステル化、必要に応じて、ピリジン環上の求核的置換反応、ついで、２−低級アルコキシカルボニル基の加水分解。
さらに、Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルフィニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルホニル基のような置換基を有するものを製造する場合の反応は、置換ピコリン酸に結合しているＣ１〜Ｃ４アルキルチオ基の酸化反応である。
置換ピコリン酸（ＩＩ）は、上記の反応を組合わせ、直前の工程が上記▲１▼〜▲３▼となる方法によって製造することができる。
上記の酸化されやすい置換基の導入を含めて、ピリジン環上のハロゲン原子またはニトロ基の求核的置換反応に使用する求核試薬として、次の化合物を例示することができる。
ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＯＣＨ（ＣＨ３）２等のＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を導入するための、メチルアルコール、エチルアルコール、１−メチルエチルアルコール等のＣ１〜Ｃ４アルカノール。
ＯＣＨ２ＣＨ２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＦ３等のＣ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基を導入するための、２−フルオロエチルアルコール、２，２−ジフルオロエチルアルコール、２，２，２−トリフルオロエチルアルコール、３，３，３−トリフルオロプロピルアルコール等のＣ１〜Ｃ４ハロアルカノール。
ＳＣＨ３等のＣ１〜Ｃ４アルキルチオ基を導入するための、メチルチオール等のＣ１〜Ｃ４アルキルチオール。
アミノ基を導入するための、アンモニア。
ＮＨＣＨ３等のＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を導入するための、メチルアミン等のＣ１〜Ｃ４アルキルアミン。
Ｎ（ＣＨ３）２、Ｎ（ＣＨ３）Ｃ２Ｈ５等のジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基を導入するための、ジメチルアミン、エチルメチルアミン等のジＣ１〜Ｃ４アルキルアミン。
ピリジン環上の求核的置換反応においては、脱離基の共役酸を捕捉する塩基性化合物の存在下に反応を行うのが好ましい。求核試薬が塩基性化合物である場合には、求核試薬を脱離基の共役酸を捕捉する塩基性化合物として、生成する共役酸と当モル量程度使用してもよい。
また、アルカノール類およびチオアルカノール類を、それぞれナトリウムアルコキシドおよびナトリウムチオアルコキシドの形態で使用してもよい。
求核的置換反応に使用する求核試薬の量は、基質１モルあたり、０．８〜１．２当量の範囲である。
反応温度は−１０〜８０℃、反応時間は３０分〜５時間である。
反応は、好ましくは、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドまたはアセトニトリル等のアプロティック極性溶媒中またはテトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル中で行われる。
置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）の調製は、Ｙが、ハロゲン原子、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基の化合物である場合に適している。
すなわち、Ｙとして、ハロゲン原子、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基が結合している置換ピコリノニトリルは、ピリジン環に２−シアノ基を導入して合成することができる。
さらに、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基が結合している置換ピコリノニトリルは、ピリジン環上のＣ１〜Ｃ４アルキル基をＮ−クロロスクシンイミドまたはＮ−ブロモスクシンイミドによって側鎖ハロゲン化し、次いで、アルコキシ化して、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基にするか、またはアルキルチオ化して、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基に変換して合成することができる。
次に、置換ピコリン酸（ＩＩ）、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）等の合成について、より詳しく説明する。
置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）に属する、下記式（Ｖ−ａ）の４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステルは、次のようにして合成することができる。
式（Ｘ）のＮ−メチルケリダミック酸とチオニルクロリドとを反応させて、式（ＸＩ）の４，６−ジクロロピコリン酸クロリドを合成し、次いで、それを低級アルカノールでエステル化して、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）の１種である式（Ｖ−ａ）の４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル［以下において、４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ａ）または化合物（Ｖ−ａ）と記載する］を合成することができる。
上記の反応工程では、ピリジン環の４位および６位がともに塩素化されて４，６−ジクロロピコリン酸アルキルエステル（Ｖ−ａ）を得ることができる。この塩素原子は、求核的置換反応の脱離基として、下記式（Ｖ−ｂ）の４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル［以下において、４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ）と記載する］に誘導することができる。
４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ）のうち、４位と６位のいずれか一方に、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基が結合し、他方に塩素原子が結合している４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−１）［以下において、化合物（Ｖ−ｂ−１）と略記する場合がある］は、４位または６位の塩素原子を、塩基性条件下で求核的置換反応させて合成することができる。この求核的置換反応を行う場合、溶媒の種類を選ぶことによって、４位と６位のいずれかを選択的に置換させることができる。
さらに、４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ）のうち、４位と６位の両方に、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基の結合している４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−２）［以下において、化合物（Ｖ−ｂ−２）と略記する場合がある］は、４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ａ）の４位および６位の塩素原子を、塩基性条件下で求核的置換反応させることにより合成することができる。
４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−２）は、４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ａ）から直接合成することも、また、化合物（Ｖ−ａ）から、４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−１）を経由して合成することもできる。
４，６−ジ置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ｂ−２）において、Ｒ２及びＲ３が同じ置換基の場合には、４，６−ジクロロピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ−ａ）から直接合成しても、また、化合物（Ｖ−ａ）から化合物（Ｖ−ｂ−１）を経由して合成してもよく、いずれの方法でも合成することができる。
他方、化合物（Ｖ−ｂ−２）において、Ｒ２及びＲ３が異なる置換基の場合は、化合物（Ｖ−ａ）から、化合物（Ｖ−ｂ−１）を経由して合成するのが適しているが、化合物（Ｖ−ａ）から、２種類の求核試薬の混合物を用いて直接合成して、異性体を分離してもよい。
置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）の製造方法として、例えば、置換ピリジン（ＸＸＶ）に、ジメチル硫酸、ついで、シアン化ナトリウムのような青酸塩を反応させる方法と、置換ピリジン（ＸＸＶ）に、ジメチルカルバモイルクロリドとシアノトリメチルシランとを反応させる方法との２方法を挙げることができる。次の反応式はこれらを示した反応式である。
すなわち、まず、式（ＸＶＩ）の２−ピコリンＮ−オキシドをジメチル硫酸と反応させて、１位の窒素にメトキシ基の結合した、式（ＸＶＩＩ）のピリジニウムモノメチル硫酸エステル塩に誘導し、次いで、シアン化ナトリウムのような青酸塩と反応させて、シアノイオン付加物とする。この付加物から脱メタノール化することによって、式（ＶＩＩ−ｃ）の２−シアノ−４−ニトロ−６−メチルピリジンを合成することができる。
また、式（ＶＩＩ−ｆ）の２−シアノ−６−クロロ−４−メチルピリジン［以下において、化合物（ＶＩＩ−ｆ）と略記する場合がある。］は、下記反応式の合成経路にしたがって合成することができる。
すなわち、２−ヒドロキシ−４−メチルピリジン［以下において、化合物（ＸＩＸ）と略記する場合がある。］にオキシ塩化リンを反応させて２−クロロ−４−メチルピリジンを合成し、これを過酸化水素（例えば、３１％過酸化水素水）で酸化して２−クロロ−４−メチルピリジンＮ−オキシドを得る。
次いで、得られた２−クロロ−４−メチルピリジンＮ−オキシドをジメチル硫酸と反応させて、１位の窒素原子にメトキシ基が結合したピリジニウムモノメチル硫酸エステル塩に誘導し、次いで、シアン化ナトリウム等の青酸塩と反応させて、シアノイオン付加物を得る。
得られた付加物から脱メタノールして、２−シアノ−６−クロロ−４−メチルピリジンを合成することができる。この化合物（ＶＩＩ−ｆ）の６−クロロ基は、求核的置換反応の脱離基であるので、先に記載したように、種々の置換基に変換可能である。
ついで、得られた２−クロロ−４−ニトロピリジンＮ−オキシドにジメチル硫酸を反応させて、１位の窒素原子にメトキシ基の結合したピリジニウムモノメチル硫酸エステル塩に誘導し、さらに、シアン化ナトリウムのような青酸塩と反応させてシアノイオン付加物とする。
この付加物から脱メタノールして、式（ＶＩＩ−ｇ）の２−シアノ−６−クロロ−４−ニトロピリジン［以下において、化合物（ＶＩＩ−ｇ）と略記する場合がある］を合成することができる。この化合物（ＶＩＩ−ｇ）の４−ニトロ基及び６−クロロは、両方ともに求核的置換反応の脱離基となるので、４，６−ジ置換ピコリノニトリルに誘導することができる。４位及び６位が同じ置換基の化合物にも、また、異なった置換基の化合物にも誘導可能である。
例えば、乾燥テトラヒドロフランを反応溶媒に、ナトリウムメトキシドを試薬に用いて、化合物（ＶＩＩ−ｇ）の４−ニトロ基を求核的に置換することにより、４−メトキシ基に変換して、２−シアノ−６−クロロ−４−メトキシピリジン（ＶＩＩ−ｈ）を合成することができる。この化合物（ＶＩＩ−ｈ）の６−クロロ基はさらに求核的置換反応により他の基に置換することが可能である。
また、５−ヒドロキシ−２−メチルピリジンのピリジン環の６位を塩素化して得られる、５−ヒドロキシ−６−クロロ−２−メチルピリジン［５−ヒドロキシ−６−置換（または未置換）−２−ピコリン（ＸＩＩ）において、Ｒ４＝クロロ］の５−ヒドロキシ基を、エーテル化して５−Ｒ５Ｏ基に変換する。ついで、２−メチル基を酸化して、６位に塩素が結合している５，６−ジ置換ピコリン酸［式（ＩＩ−ａ）のＲ４＝塩素原子。以下において、５，６−ジ置換ピコリン酸（ＩＩ−ｂ）と記載する。］を合成することができる。
また、５，６−ジ置換ピコリン酸（ＩＩ−ｂ）を用い、下記の反応式で示すように、そのカルボキシル基を低級アルキルエステルに変換して、式（Ｖ−ｃ）の５−置換−６−クロロピコリン酸低級アルキルエステルを合成し、ついで、この６−クロロ基を求核的置換反応させることにより、５位にＣ１〜Ｃ４アルコキシ基またはＣ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基が結合し、６位にＣ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基またはジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基が結合している式（Ｖ−ｄ）の置換ピコリン酸低級アルキルエステルに誘導することができる。
得られる式（Ｖ−ｄ）のピコリン酸低級アルキルエステルは、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）に含まれる１種であって、上記▲１▼の方法によって本発明の出発原料である置換ピコリン酸（ＩＩ）に誘導することができる。
上記▲３▼の反応工程に酸化反応を用いる式（ＩＩ−ａ）の置換ピコリン酸の合成方法において、４位に置換基がある場合には、ピリジン環の２−メチル基を直接カルボキシル基に酸化するよりも、２−ピコリンＮ−オキシド類から、２−ピリジンメタノールを合成して、このヒドロキシメチル基を経由してカルボキシル基に酸化して置換ピコリン酸を合成するルートが好ましい。
例えば、下記反応式で示される合成ルートにしたがって、式（ＸＩＶ）の２−ピコリンＮ−オキシドから、式（ＸＶ）の４−メトキシ−６−クロロ−２−ピリジンメタノール酢酸エステルを経由して、式（ＶＩ−ａ）の４−メトキシ−６−クロロ−２−ピリジンメタノールを合成し、そのヒドロキシメチル基を酸化して、４−メトキシ−６−クロロピコリン酸［化合物（ＩＩ−６４）］を合成することができる。
４−メトキシ−６−置換ピコリン酸は、また、式（ＶＩＩ−ｈ）の２−シアノ−６−クロロ−４−メトキシピリジンの６−クロロを脱離基とする求核的置換反応を行い、２−シアノ−４−メトキシ−６−置換ピリジンとして、ついで加水分解することによっても合成することができる。
また、４位の置換基がハロゲン原子またはニトロ基である場合にも、上記と同様にしてヒドロキシメチル基を経由して、置換ピコリン酸を合成することができる。
このようにして得られる置換ピコリン酸も、前記したと同様に置換ピコリン酸低級アルキルエステルに変換した後に、４−ハロゲノや４−ニトロ基を脱離基とする求核的置換反応の出発原料として使用することができる。
次に、加水分解によって置換ピコリン酸（ＩＩ）を製造する工程について詳細に説明する。
上記▲２▼の反応における、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する工程について説明すると、シアノ基の加水分解は、酸性条件下でも塩基性条件下でも行うことができる。加水分解を酸性条件下で行う場合、触媒には、通常、塩酸、臭化水素酸、硫酸などの無機酸を使用する。溶媒には、通常使用する水の他に、酢酸などの有機酸を加えて行うこともできる。加水分解を塩基性条件下で行う場合、塩基には、通常、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属塩基を使用する。溶媒には、通常、水の他、アルコール類などを加えて行う。加水分解温度は、通常２０℃〜還流点の範囲、好ましくは５０℃〜還流点の範囲とされる。反応時間は、数分から数日である。
高濃度の酸性液（例えば、３５％塩酸もしくは、９０％硫酸）中で加水分解を行う場合には、７０〜１５０℃、好ましくは、９０〜１３０℃で、１０分〜２時間、好ましくは０．５〜１時間加熱することにより行うことができる。
また、上記▲１▼の反応における、置換ピコリン酸低級アルキルエステル（Ｖ）を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する工程にも、置換ピコリノニトリル（ＶＩＩ）を加水分解して、置換ピコリン酸（ＩＩ）を合成する条件を用いることができる。
置換ピコリン酸（ＩＩ）に包含される、式（ＩＩ−ｃ）の４−置換（または未置換）−６−メチルピコリン酸は、式（ＶＩＩ−ａ）の置換ピコリノニトリルを加水分解して合成することができる。
また、式（ＶＩＩ−ｂ）の２−シアノ−４−メチル−６−置換ピリジンから、式（ＩＩ−ｄ）の６−置換−４−メチルピコリン酸を合成することができる。
また、本発明の上記（Ｂ）の製造方法における出発物質である式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルは、式（ＩＩ−ｅ）の置換ピコリン酸から誘導することができる。すなわち、下記反応式に示すように、式（ＩＩ−ｅ）の置換ピコリン酸から、式（ＶＩＩＩ）の置換ピコリン酸クロリドを合成し、ついで、塩基性化合物の存在下に式（ＩＸ）のフェノール類と反応させることにより製造することができる。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の場合には、各Ｙ１は同一であっても、相異なってもよい。
Ｚは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基またはニトロ基を示す。ｓは、０〜５の整数を示す。ｓが２以上の場合には、各Ｚは同一であっても、相異なってもよい。］
上記反応式に示すように、まず、式（ＩＩ−ｅ）の置換ピコリン酸とチオニルクロリド等の塩素化剤とを、ベンゼン、クロロベンゼン等の不活性溶媒中、２０〜１２０℃、好ましくは８０〜９０℃の反応温度で、３０分〜６時間、好ましくは１．５〜３時間反応させることにより、式（ＶＩＩＩ）の置換ピコリン酸クロリドを合成することができる。
次いで、得られた置換ピコリン酸クロリドと式（ＩＸ）のフェノール類とを、トリエチルアミン等の塩基性化合物の存在下で、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン等の不活性溶媒中、−１０〜４０℃、好ましくは２０〜２５℃の反応温度で、３０分〜６時間、好ましくは、２〜３時間反応させることにより、式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルを合成することができる。
本発明において、上記式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルにおけるフェニル基は、未置換または３個までの置換基Ｚを有するフェニル基であるものが好ましい。置換基Ｚの具体例としては、ハロゲン原子として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子があげられ、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基として、メチル基があげられ、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基として、メトキシ基があげられる。
次に、本発明で上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の製造に使用する他方の出発原料である上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドについて説明する。
上記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとしては、具体的には下記表３に示す化合物をあげることができる。なお表中、置換基Ｘの置換位置はスルファモイルメチル基の結合位置を１位として表したものである。
反応は、約２〜８倍モルのアンモニアを用いて行われる。通常、２８〜３０％のアンモニアを含有するアンモニア水が使用される。より具体的には、式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドとアプロティック極性溶媒との混合物を、アンモニア水とアプロティック極性溶媒との混合物と反応させる。反応温度は約−２０〜１００℃、好ましくは、−１０〜３０℃の範囲であり、反応時間は３０分〜１２時間の範囲である。
上記反応における出発物質である式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドとしては、市販品を使用してもよいが、次の方法によって合成することができる。すなわち、下記反応式で示されるように、式（ＸＸＩＩ）の（置換フェニル）メタンのメチル基をハロゲン化剤でハロゲン化して、式（ＸＸＩＩＩ）の置換ベンジルハライドを合成し、得られた置換ベンジルハライドをチオ尿素と反応させて、式（ＸＸＩＶ）のＳ−（置換ベンジル）チオウロニウムハライドを合成し、これに過剰の塩素ガスを通じて式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドを製造する。
使用される過酸化ジアシルとしては、ラウリルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイドがあげられ、アゾビスニトリルとしては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキシルカルボニトリルがあげられる。
反応は、溶媒中で行うのが好ましい。溶剤としては、ラジカルハロゲン化反応に不活性な溶媒、ハロゲン化芳香族炭化水素（例えば、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン）、ハロゲン化脂肪族炭化水素（例えば、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、デカクロロブタン）、ニトロベンゼン、アセトニトリルをあげることがきる。この反応温度は、室温以上、好ましくは、室温〜１５０℃、より好ましくは、５０℃〜１２０℃の範囲である。
上記の反応によって得られた置換ベンジルハライドは、次いでチオ尿素と反応させるが、チオ尿素は、置換ベンジルハライド１モルに対して１モル用いればよい。反応は、反応温度２０℃〜１００℃、好ましくは７０℃〜８０℃で行えばよい。また、この反応は、メチルアルコール、エチルアルコール等の極性溶媒中で行うこともできる。
次いで、上記の反応によって得られた式（ＸＸＩＶ）の置換ベンジルＳ−チオウロニウムハライドは、５０％酢酸水溶液中、０℃〜１５℃、好ましくは０℃〜５℃において、過剰の塩素ガスと反応させ、それによって式（ＸＸＩ）の置換ベンジルスルホニルクロリドを合成することができる。
本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、低薬量で確実な除草効果を示し、かつ、作物と雑草間に選択性を示す。したがって、この化合物を有効成分として含有する除草剤は、例えば、コムギ、イネ、トウモロコシ、ダイズ等の重要作物中の双子葉雑草および単子葉雑草を、発芽前または発芽後に防除するのに適している。
本発明の除草剤によって防除することができる双子葉雑草としては、ヒユ属（Ａｍａｒａｎｔｈｕｓ）、センダングサ属（Ｂｉｄｅｎｓ）、ハコベ属（Ｓｔｅｌｌａｒｉａ）、ナス属（Ａｂｕｔｉｌｏｎ）、セイヨウヒルガオ属（Ｃｏｎｖｏｌｖｕｌｕｓ）、シカギク属（Ｍａｔｒｉｃａｒｉａ）、ヤエムグラ属（Ｇａｌｉｕｍ）等があげられる。また、単子葉雑草としては、キビ属（Ｅｃｈｉｎｏｃｈｌｏａ）、エノコログサ属（Ｓｅｔａｒｉａ）、メヒシバ属（Ｄｉｇｉｔａｒｉａ）、カラスムギ属（Ａｖｅｎａ）、カヤツリグサ属（Ｃｙｐｅｒｕｓ）等があげられる。
本発明の除草剤の施用範囲は、畑地、水田、果樹園等の農耕地の他、グランド、工場敷地等の非農耕地があげられる。
本発明の上記の式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、除草剤としてそのまま使用することもできるが、通常は製剤補助剤とともに、粉剤、水和剤、粒剤、乳剤等、種々の形態に製剤して使用される。製剤として使用する場合、上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の１種または２種以上が、製剤中に０．１〜９５重量％、好ましくは０．５〜９０重量％、より好ましくは２〜７０重量％含まれるように調整すればよい。
製剤補助剤としては、担体、希釈剤、界面活性剤等が使用される。具体的には、固体担体としては、タルク、カオリン、ベントナイト、珪藻土、ホワイトカーボン、クレー等があげられる。液体希釈剤としては、水、キシレン、トルエン、クロロベンゼン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、メチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、エチルアルコール、１−メチルエチルアルコール等があげられる。
また、界面活性剤は、使用目的に応じて適宜選択して使用すればよい。例えば、乳化剤としては、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ソルビタンモノラウレート等があげられる。分散剤としては、リグニンスルホン酸塩、ジブチルナフタリンスルホン酸塩等があげられる。また、湿潤剤としては、アルキルスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩等があげられる。
上記製剤には、そのまま使用する形態のもの、および水等の希釈剤で所定濃度に希釈して使用する形態のものがある。希釈して使用する場合には、本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の濃度は、０．００１〜１．０％の範囲が望ましい。
また、本発明の上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、１ｈａ当り、０．０１〜１０ｋｇ、好ましくは０．０５〜５ｋｇの範囲で使用すればよい。
本発明の除草剤の使用濃度および使用量は、剤型、使用時期、使用方法、使用場所、対象作物等によっても異なるため上記の範囲に限定されるものではなく、適宜増減することが可能である。さらに、本発明の除草剤において、上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、他の有効成分、例えば、殺菌剤、殺虫剤、殺ダニ剤、除草剤と組み合わせて使用することもできる。
［実施例］
以下、本発明のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の合成例、製剤例および試験例によって本発明を具体的に説明する。
なお、本発明はその要旨を越えない限り以下の合成例、製剤例および試験例に限定されるものではない。
実施例において合成または使用した本発明の式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体のスペクトルデータおよび融点を表４に示す。
ｓ（一重線）、ｄ（二重線）、ｍ（多重線）、ｄｄ（二重二重線）、ｂｒ（ブロード）。
合成例１
６−クロロ−Ｎ−［（２−トリフルオロメチルベンジル）スルホニル］−４−メチル−２−ピリジンカルボキサミド［化合物（Ｉ−８）］の合成
２−トリフルオロメチルベンジルスルホンアミド（０．１４５ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）と６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．１５ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５ｍｌ）に溶かし、これに炭酸カリウム（０．０８４ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）を加え８０℃で１．５時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、６−クロロ−Ｎ−［（２−トリフルオロメチルベンジル）スルホニル］−４−メチル−２−ピリジンカルボキサミドを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１５４〜１５５℃、収量０．２０７ｇ、収率８６．７％。
合成例２
６−クロロ−Ｎ−［（２−トリフルオロメチルベンジル）スルホニル］−４−メトキシ−２−ピリジンカルボキサミド［化合物（Ｉ−６４）］の合成
２−トリフルオロメチルベンジルスルホンアミド（０．２２７ｇ、０．９５ｍｍｏｌ）と６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．２５ｇ、０．９５ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５ｍｌ）に溶かし、これに炭酸カリウム（０．１３１ｇ、０．９５ｍｍｏｌ）を加え８０℃で１．０時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、６−クロロ−Ｎ−［（２−トリフルオロメチルベンジル）スルホニル］−４−メトキシ−２−ピリジンカルボキサミドを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１４２〜１４４℃、収量０．３３ｇ、収率８５．１％。
合成例３
２−［〔（６−メトキシ−４−メチル−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステル［化合物（Ｉ−１６４）］の合成２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル（０．１４５ｇ、０．６３ｍｍｏｌ）と６−メトキシ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．１５４ｇ、０．６３ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５ｍｌ）に溶かし、これに炭酸カリウム（０．０８８ｇ、０．６３ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で１．０時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、２−［〔（６−メトキシ−４−メチル−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１５２〜１５４℃、収量０．１４ｇ、収率５７．８％。
合成例４
２−［〔（６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステル［化合物（Ｉ−１６６）］の合成
２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル（０．１３９ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）と６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．１５ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５ｍｌ）に溶かし、これに炭酸カリウム（０．０８４ｇ、０．６１ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で１．５時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、２−［〔（６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１２６〜１２７℃、収量０．１７４ｇ、収率８１．２％。
合成例５
２−［〔（６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステル［化合物（Ｉ−２２２）］の合成２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル（０．１７４ｇ、０．７６ｍｍｏｌ）と６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル（０．２ｇ、０．７６ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド５ｍｌに溶かし、これに炭酸カリウム（０．１０５ｇ、０．７６ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で１．５時間撹拌した。
その後反応液を水冷し、氷水（１５ｍｌ）に注いだ。そして希塩酸でｐＨ１．０に調整し、析出した固体を濾取、水洗、乾燥して、２−［〔（６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１３６〜１３９℃、収量０．２２５ｇ、収率７５．０％。
合成例６
化合物（Ｉ−２２２）の別法による合成
乾燥ジクロロメタン（１０ｍｌ）中に、Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルカルボジイミド（０．１１６ｇ、０．５３３×１．０５ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミノピリジン（０．００５７８ｇ、０．５３３×０．０８９ｍｍｏｌ）及び２−アミノスルホニルメチル安息香酸メチルエステル（０．１２２ｇ、０．５３３ｍｍｏｌ）を溶かし、これに０〜５℃で６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸（０．１ｇ、０．５３３ｍｍｏｌ）を加えた。
そして０〜５℃で１時間、室温で３時間撹拌した。不溶物を濾別し、濾液を濃縮して、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的の２−［〔（６−クロロ−４−メトキシ−２−ピリジンイル）カルボニルアミノ〕スルホニルメチル］安息香酸メチルエステルを合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．１３６〜１３９℃、収量０．１６８７ｇ、収率７９．４％。 以下の参考例は、本発明において使用する出発物質の製造方法を説明するためのものである。
参考例１
２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−ＣＯＯＣＨ３］の合成
▲１▼：（２−ブロモメチル）安息香酸メチルエステルの合成
メチル・２−メチルベンゾエート（５ｇ、３３．３ｍｍｏｌ）をクロロホルム１００ｍｌに溶かし、これにＮ−ブロモコハク酸イミド（６ｇ、３３．３ｍｍｏｌ）とアゾビスイソブチロニトリル（０．５４６ｇ、３３．３×０．１ｍｍｏｌ）を加え５時間７０℃で撹拌した。その後反応液を水冷しクロロホルム−水で分配した。
有機層を飽和食塩水で水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して、２−（ブロモメチル）安息香酸メチルエステルを得た。収量７．５ｇ（収率１００％）。
▲２▼：２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステルの合成
２−（ブロモメチル）安息香酸メチルエステル（７．５ｇ、３３．２ｍｍｏｌ）とチオ尿素（２．５２ｇ、３３．１ｍｍｏｌ）をエチルアルコール（１５０ｍｌ）に溶かし、３時間加熱還流した。その後溶媒を留去し、残留物をエチルエーテルで洗浄して、Ｓ−［２−（メトキシカルボニル）フェニル］メチルチオウロニウムブロミド（１０ｇ）を得た。
得られたＳ−［２−（メトキシカルボニル）フェニル］メチルチオウロニウムブロミド（８．１ｇ、２６．８ｍｍｏｌ）を５０％酢酸水溶液（６０ｍｌ）に溶かし、０〜５℃に冷却した。この溶液に過剰の塩素ガス（１００ｍｍｏｌ）を通じた後、反応液を氷水に注いだ。
ジクロロメタン（１５０ｍｌ）で３回抽出した後、抽出液から溶媒を留去した。次いで残留物に２９％アンモニア水（５．３ｇ、２６．８×３．３７ｍｍｏｌ）を含むアセトニトリル（５０ｍｌ）溶液を水冷下に加え、室温で２時間撹拌した。その後、アセトニトリルを留去し、残留物を酢酸エチル−水で分配した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し濃縮した。濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して、２−（アミノスルホニルメチル）安息香酸メチルエステル（１．５５ｇ、収率１５．８％）を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．８８〜９０℃。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３３５８，３２５０，１７３１，１４４０，１３３８，１２８７，１１４３，１０８３，９１５，７８６，７２０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ， ＣＤＣｌ３，δ）：３．８（３Ｈ，ｓ），４．７（２Ｈ，２Ｈ，ｓ），４．８（２Ｈ，ｓ），７．１−７．５（３Ｈ，ｍ），７．７−７．９（１Ｈ，ｍ）
参考例２
２−（トリフルオロメチル）ベンジルスルホンアミド［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−ＣＦ３］の合成
市販の２−（トリフルオロメチル）ベンジルブロミド（５ｇ、０．０２０９ｍｏｌ）を用い、参考例１▲２▼に準じた操作で２−（トリフルオロメチル）ベンジルスルホンアミドを合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．１１４〜１１５℃、収率２６．９％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３４０６，３２８０，１３０５，１１６７，１１１６，１０６２，１０３５，７８０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：４．５（２Ｈ，ｓ），４．５−４．８（２Ｈ，ｂｒ），７．３−７．８（４Ｈ，ｍ）
参考例３
２−（トリフルオロメトキシ）ベンジルスルホンアミド［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−ＯＣＦ３］の合成
市販の２−（トリフルオロメトキシ）ベンジルクロライド（７．５ｇ、０．０３５６ｍｏｌ）を用い、参考例１▲２▼に準じた操作で２−トリフルオロメトキシベンジルスルホンアミドを合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．１２８〜１３１℃、収率３１．８％
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３４０４，３２８８，１５３８，１３１６，１１８４，１１３８，９３８
参考例４
２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスルホニル）ベンジルスルホンアミド［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−ＳＯ２Ｎ（ＣＨ３）２］の合成
▲１▼：２−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンゼンスルホンアミド
ジメチルアミン塩酸塩（３２．０８ｇ、０．２６２×１．５ｍｏｌ）をアセトニトリル（１００ｍｌ）に懸濁し、これに氷冷攪拌下トリエチルアミン（７９．４６ｇ、０．２６２×３ｍｏｌ）を滴下した。３０分程度攪拌した後、これに同条件下２−（クロロスルホニル）トルエン（５０ｇ、０．２６２ｍｏｌ）を滴下した。その後室温で１時間攪拌し、析出した塩を濾別後濾液を濃縮した。残留物を酢酸エチルと飽和食塩水で分配し、有機層を水洗、乾燥した。
粗収量５０．１７ｇ。これを真空蒸留して、ｂ．ｐ．２０５〜２１０℃／１１９．９ｐａ、収量４０．９３ｇ（７８．５６％）を得た。
ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ．ｆｉｌｍ ｃｍ−１：１４６２，１３４２，１１６２，１０６４，９５４，７１６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．６（３Ｈ，Ｓ），２．７（６Ｈ，Ｓ），７．０〜７．９（４Ｈ，ｍ）
▲２▼：２−（ブロモメチル）−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンゼンスルホンアミドの合成
２−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンゼンスルホンアミド（４０ｇ、０．２０１ｍｏｌ）を四塩化炭素１５０ｍｌに溶かし７０℃で攪拌した。これにＮＢＳ（３５．７５ｇ、０．２０１ｍｏｌ）とＡＩＢＮ（３．２９ｇ、０．２０１×０．１ｍｏｌ）を加え、同温度で攪拌すると数分後激しく還流し始めた。
その後、約３時間攪拌し、放冷後析出固体を濾別して濾液を水洗、乾燥、濃縮した。この濃縮残留物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製しｆａとｆｂを単離した。
なお、ｆａとｆｂの混合物をＳ−チオウロニウム化するとｆｂのスポットが消失する事から、ｆｂが目的物と推定した。
ｆｂ；液体 収量１４．２ｇ 収率２５．４％
ｆａ；ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ．ｆｌｍ ｃｍ−１：３０８０，２９４０，１４６４，１３４４，１１６２，９５６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．７６（６Ｈ，Ｓ），４．８１（２Ｈ），７．１〜８．０（４Ｈ，ｍ）
ｆｂ；ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ．ｆｌｍ ｃｍ−１：３３３６，２９７６，１６８６，１６００，１３４４，１１６４，９５６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．７（６Ｈ，Ｓ），４．４（２Ｈ，Ｓ），７．１〜７．８（４Ｈ，ｍ）
▲３▼：２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスルホニル）ベンジルスルホンアミドの合成 ２−（ブロモメチル）−（Ｎ，Ｎ−ジメチル）ベンゼンスルホンアミドの合成で得たｆａ、ｆｂの混合物（３８．１８ｇ、０．１３７ｍｏｌ）をエチルアルコール（２００ｍｌ）に溶かし、これにチオ尿素（１０．４ｇ、０．１３７ｍｏｌ）を加え５時間８０℃で攪拌した。その後、反応混合物を濃縮し、残留物をエーテルで洗浄して、これに水（１００ｍｌ）、ジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合液を加えた。これを０〜６℃に氷冷し、飽和に成るまで塩素ガス（０．３９６ｍｏｌ）を吹き込んだ。約１時間要した。塩素ガスの吹き込みを止め、更に１．５時間０〜５℃で攪拌した。
ついで、窒素ガスを吹き込み、塩素ガスを除去後反応液を分配し、有機層を飽和食塩水で洗浄した。この有機層に水冷攪拌下、過剰の２９％アンモニア水を加え１．５時間攪拌した。
ついで、反応液を濃縮し、残留固体を濾取、水洗した。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し目的物を単離した。
白色固体、ｍ．ｐ．１０８〜１０９℃、収量３．２ｇ、収率８．５％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３４１６，３３０８，１３４２，１１７８，１１６８，１１５０，７１２
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．７（６Ｈ，Ｓ），４．８（２Ｈ，Ｓ），４．５〜５．０（２Ｈ），７．２〜７．９（４Ｈ，ｍ）
参考例５
２，６−ジクロロベンジルスルホンアミド［式（ＩＩＩ）：Ｘｎ＝２−Ｃｌ，６−Ｃｌ］の合成
参考例１の▲２▼に準じて合成したＳ−（２，６−ジクロロベンジル）チオウロニウムクロリド（３４．３ｇ、０．１２６ｍｏｌ）を５０％酢酸水溶液（２００ｍｌ）に溶かし、攪拌下５℃に冷却した。
これに塩素ガスを通じ過剰の塩素が出始めた段階（塩素ガス、０．４６２ｍｏｌ）で塩素ガスの吹き込みを止めた。半量吹き込みぐらいまでは１５℃まで発熱した。その後は、５〜１０℃に氷冷下攪拌した。塩素ガスの吹き込みを止めてからさらに同温度で３．５時間攪拌した後、酢酸エチル（２００ｍｌ）を加え抽出した。同じ抽出操作を２回行い、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２，６−ジクロロベンジルスルホニルクロリド（粗収量４０．０８ｇ）を得た。ここで得た２，６−ジクロロベンジルスルホニルクロリド（４０．０８ｇ、０．１５４ｍｏｌ）を水冷下２９％アンモニア水（２２．６２ｇ、０．１５４×２．５ｍｍｏｌ）のアセトニトリル（１００ｍｌ）溶液に加え２時間室温で攪拌した。次いでアセトニトリルを留去し、残留物に水を加えて無機物を溶出させ、目的物を濾取した。更に、少量のエーテルで洗浄し乾燥した。
白色固体、ｍ．ｐ．１７８〜１７９℃、収量１０．７ｇ、収率３５．３％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３３６８，３２７２，１５６４，１５４６，１４４０，１３３６，１１６２，７６８，７１６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：４．６（２Ｈ，Ｓ），６．８〜７．２（２Ｈ，ｂｒ），７．２〜７．５（３Ｈ，ｍ）
参考例６
６−ブロモ−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−７４）］の合成
▲１▼：６−ブロモ−５−ヒドロキシ−２−メチルピリジン［式（ＸＩＩ）：Ｒ４＝Ｂｒ）］の合成
５−ヒドロキシピコリン（１０ｇ、０．０９１６ｍｏｌ）をピリジン（３０ｍｌ）に溶かし、これに臭素（１５．４ｇ、０．０９１６×１．０５ｍｏｌ）を滴下し、室温下４時間撹拌した。
次に、ピリジンをエバポレータで留去し、残留物に水を加え、析出物を濾取、水洗して、６−ブロモ−５−ヒドロキシ−２−メチルピリジンを得た。白色固体、収量５．３８ｇ、収率３１．３％、ｍ．ｐ．１８５〜１８７℃。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２７７６，１５６３，１２９６，１２２１，１０８３，８３１
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：２．２６（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３）ｍ，６．９３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．１（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），１０．２（１Ｈ，ｓ，ＯＨ）
▲２▼：６−ブロモ−５−メトキシ−２−メチルピリジン［式（ＸＩＩＩ）：Ｒ４＝Ｂｒ、Ｒ５＝ＣＨ３］の合成
６−ブロモ−５−ヒドロキシ−２−メチルピリジン（５．１８ｇ、２７．５ｍｍｏｌ）をアセトン（４０ｍｌ）に溶かし、これに固体の炭酸カリウム（５．７ｇ、２７．５×１．５ｍｍｏｌ）を加えた。
ついで、５０℃で攪拌下、ヨウ化メチル（７．８ｇ、２７．５×２ｍｍｏｌ）を滴下し、５時間攪拌した。そしてアセトンを留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して６−ブロモ−５−メトキシ−２−メチルピリジンを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．４９〜５０℃、収量５．４ｇ、収率９８．２％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１５６３，１４７０，１３７１，１２９６，１０８０，８２８
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．４（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，Ｈ３），６．９３（２Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：６−ブロモ−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−７４）］の合成
６−ブロモ−５−メトキシ−２−メチルピリジン（２．７ｇ、１３．３６ｍｍｏｌ）を水（９．３ｍｌ）に混ぜ、バス温度５０〜６０℃に調整した。これに過マンガン酸カリウム（２．２２ｇ、１３．３６×１．０５ｍｍｏｌ）を添加し、１時間撹拌した。その後、さらに過マンガン酸カリウム（２．２２ｇ、１３．３６×１．０５ｍｍｏｌ）を添加し、同様の温度で２時間撹拌した。
次いで、反応液に室温でメタノール（５ｍｌ）を加え、３０分撹拌した。その後、ハイフロースーパーセルを敷いたグラスフィルターで濾過した。濾液に濃塩酸（３ｍｌ）を加えて弱酸性に調整し、析出した固体を濾取、乾燥して、６−ブロモ−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．２２７℃分解、収量１．１ｇ、収率３５％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３２００，２６００，１０９８，１５６６，１４１９，１３４１，１２６９，１０７７，９９９
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：３．９（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），３．２〜５．３（１Ｈ，ｂｒ，ＣＯＯＨ），７．５（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），８．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例７
５−メトキシ−６−ニトロ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−４０）］の合成
▲１▼：２−メチル−５−メトキシ−６−ニトロピリジン［式（ＸＩＩＩ）：Ｒ４＝ＮＯ２、Ｒ５＝ＣＨ３）］の合成
６−ニトロ−５−ヒドロキシ−２−メチルピリジン［化合物（ＸＩＩ）：Ｒ４＝ＮＯ２）］（５ｇ、３２．４ｍｍｏｌ）を使用して、参考例６の▲２▼に準じて２−メチル−５−メトキシ−６−ニトロピリジンを合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．８６〜８７℃、収量４．８３ｇ、収率８９％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２９３２，１５４５，１４９４，１３８６，１３１１，１１２２，８３１
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．２８（２Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：５−メトキシ−６−ニトロ−２−ピリジンカルボン酸の合成
上記のようにして得られた２−メチル−５−メトキシ−６−ニトロピリジン（２ｇ、１１．８９ｍｍｏｌ）を使用して、参考例６の▲３▼に準じて、５−メトキシ−６−ニトロ−２−ピリジンカルボン酸を合成した。
白色固体、ｍ．ｐ．１７８〜１７９℃分解、収量０．２７ｇ、収率１２．３％。ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３１００〜２６００（ｂｒ），１７１３，１５９９，１３３８，１３０２，１２７５，１１６，９９６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：４．０（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．９（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン Ｈ），８．３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例８
６−シアノ−４−メトキシ−２−ピコリン［式（ＶＩＩ−ｄ）Ｒ９＝ＯＣＨ３］の合成
▲１▼：４−ニトロ−２−ピコリンＮ−オキシドの合成
ピコリンＮ−オキシド（２０ｇ、０．１８３ｍｏｌ）に９５％硫酸（１１５．８ｇ、０．１８３×６．１ｍｏｌ）と９７％発煙硝酸（６３．９ｇ、０．１８３×５．３７ｍｏｌ）を加え、１００℃で１．５時間撹拌した。
次いで反応液を氷水（５００ｍｌ）に注ぎ、クロロホルム（１００ｍｌ×３回）で抽出した。さらに有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水、飽和食塩水で順次洗浄した。その後、硫酸ナトリウム（無水）で乾燥し、クロロホルムを留去して１７．２ｇの目的物の４−ニトロ−２−ピコリンＮ−オキシドを得た。さらに水層に２００ｇの炭酸ナトリウムを加えて弱塩基性とし、上記と同様にクロロホルムで抽出して、目的物８．２ｇを得た。
淡黄色固体、ｍ．ｐ．１５２〜３℃、収量２５．４ｇ、収率９０．１％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３１３０，３０５２，１６１７，１５１８，１４６４，１３４４，１２９０，１２７２，１２３６，１０９２
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），７．７６〜８．１（２Ｈ，ｍ，ピリジン環 Ｈ×２），８．２３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝７Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：６−シアノ−４−ニトロ−２−ピコリン［式（ＶＩＩ−ｃ）］の合成
４−ニトロ−２−ピコリンＮ−オキシド［式（ＸＶＩ）］（１１ｇ、７１．３６ｍｍｏｌ）とジメチル硫酸（１０．８ｇ、７１．３６×１．１９ｍｍｏｌ）の混合物を６５〜７０℃で２時間加熱撹拌した。その後冷却し、固化したピコリンの塩を砕いて濾取、ｎ−ヘキサン（３０ｍｌ）で洗浄した。これを水２７ｍｌに溶かし、反応フラスコに入れた。次に、シアン化ナトリウム（７．７ｇ、７１．３６×２．２ｍｍｏｌ）を水５５ｍｌに溶解して水溶液を作製し、窒素ガス雰囲気中−７〜−８℃の温度で撹拌棒付きモーターにて激しく撹拌下その水溶液を滴下した。滴下に５０分を要した。その後３時間その温度でかき混ぜ、酢酸エチル（２００ｍｌ）／水（１００ｍｌ）の中に投入した。そして１時間程かき混ぜた後一晩静置した。次に有機層を分離、水洗後、硫酸ナトリウム（無水）で乾燥した。溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、６−シアノ−４−ニトロ−２−ピコリンを得た。
黄色固体、ｍ．ｐ．７４〜６℃、収量８．３６ｇ、収率７２％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３１００、２２３６、１５８４、１５５１、１３６２、８８２、７６５、７４４
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．７６（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），８．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），８．１４（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：６−シアノ−４−メトキシ−２−ピコリン［式（ＶＩＩ−ｄ）Ｒ９＝ＯＣＨ３］の合成
乾燥テトラヒドロフラン２０ｍｌ中に、氷冷下乾燥メタノール（０．４１ｇ、１３．１２ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（０．５２ｇ、６０％ｍｉｎｅｒａｌ ｏｉｌ、１３．１２ｍｍｏｌ）を加え、発泡終了後、６−シアノ−４−ニトロ−２−ピコリン（２．１４ｇ、１３．１２ｍｍｏｌ）の乾燥テトラヒドロフラン２０ｍｌ溶液を室温下で滴下した。室温で３時間撹拌した後、メタノールを留去し、残留物を酢酸エチル（１００ｍｌ）／水（５０ｍｌ）で分配した。有機層を分離し、水洗した後、硫酸ナトリウム（無水）で乾燥し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、６−シアノ−４−メトキシ−２−ピコリンを得た。白色固体、ｍ．ｐ．１０５〜１０６℃、収量１．６５ｇ、収率８５．２％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２２３６，１６０２，１４７３，１３４４，１２１２，１０５６，８６１
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），６．７５（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲４▼：４−メトキシ−６−メチル−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−６３）］の合成
６−シアノ−４−メトキシ−２−ピコリン（３．８ｇ、２５．６７ｍｍｏｌ）を９０％硫酸（１００ｇ、２５．６７×３５．１ｍｍｏｌ）中、１２０℃で２時間加熱撹拌した。その後、反応液に水（１００ｍｌ）と炭酸ナトリウム（９０ｇ）を加え、ｐＨ４〜５に調整した。
そして、酢酸エチル１００ｍｌで４回抽出した。これを飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥して、４−メトキシ−６−メチル−２−ピリジンカルボン酸を得た。
淡黄色固体、ｍ．ｐ．１７０〜２℃、収量１．８ｇ、収率４１．７％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１６８０，１６１７，１４８５，１３９５，１３３８，１２０６
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：２．４５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），４．３〜４．８（１Ｈ，ｂｒ，ＣＯＯＨ），７．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例９
５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝５−ＯＣＨ３、６−ＯＣＨ３、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸メチルエステルの合成
乾燥ジオキサン（５０ｍｌ）中に、メタノール（２ｇ、８３ｍｍｏｌ）と水素化ナトリウム（０．６２５ｇ、６０％ ｉｎ ｍｉｎｅｒａｌ ｏｉｌ、１５．６４ｍｍｏｌ）を添加した。発泡終了後、６−クロロ−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸メチルエステル（３．０ｇ、１４．９ｍｍｏｌ）と沃化銅（２．８３ｇ、１４．９ｍｍｏｌ）を加え、１００℃で８時間加熱撹拌した。
その後冷却し、反応液をスーパーセルを敷いたグラスフィルターで濾過した。濾液を濃縮し、残留物を酢酸エチルと水で分配し後、有機層を分離し硫酸ナトリウム（無水物）で乾燥した。そして溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸メチルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．９２〜９４℃、収量１．５６ｇ、収率５３．４％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７３０，１６００，１５１０，１３９０，１２５０，１１３０，１０３０，７７０，６４０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：３．８５（６Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３とＣＯＯＣＨ３），４．０３（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．００（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．６８（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−６８）］の合成
５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸メチルエステル（１．５６ｇ、７．９ｍｍｏｌ）を、水酸化ナトリウム（０．３２ｇ、７．９×１．０１ｍｍｏｌ）、水（３．２ｍｌ）及びエチルアルコール（３１ｍｌ）よりなる溶液中で加水分解して、５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１７５〜１７６℃、収量１．０７ｇ、収率７４．６％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２９６８，１６９５，１５８１，１４９７，１４１９，１３０５，１２７８，
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ，δ）：３．７８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），３．８５（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．２６（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．６１（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルの合成
５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸（０．７４４ｇ、４．０６５ｍｍｏｌ）をベンゼン（１０ｍｌ）と混合し、これを塩化チオニル（２．４２ｇ、４．０６×５ｍｍｏｌ）と、触媒としてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（０．０５ｇ）の存在下、１時間３０分加熱還流した。その後、溶媒と過剰の塩化チオニルを減圧留去し、５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸クロライドを得た。これにフェノール（０．４ｇ、４．０６５×１．０５ｍｍｏｌ）を作用させて、５，６−ジメトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１２１〜１２３℃、収量０．９０４ｇ、収率８６．１％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７４９，１４９４，１２７５，１２３３，１１９４，１００８
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：３．８６（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），４．０５（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．０３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．０５〜７．５６（５Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ），７．８０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例１０
６−クロロ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝６−Ｃｌ、Ｚｓ＝Ｈ）］の合成
６−クロロ−２−ピコリン［式（ＶＩ）：Ａ＝Ｈ、Ｙｍ＝６−Ｃｌ）］（７ｇ、０．０５４８ｍｏｌ）を水（３８ｍｌ）と混合し、５０〜６０℃の温浴中で撹拌した。これに過マンガン酸カリウム（９．１ｇ、０．０５４８×１．０５ｍｏｌ）を添加した。１時間撹拌した後、さらに過マンガン酸カリウム（９．１ｇ、０．０５４８×１．０５ｍｏｌ）を添加し、２時間激しく撹拌した。次いで、反応混合物をハイフロスーパーセルを敷いたグラスフィルターで濾過し、濾液を酢酸エチルで洗浄し、水層を希塩酸で酸性に調整した。固体が析出しないため水を減圧下留去し乾固した。この固体からメタノール（５０ｍｌ）で５回抽出し、次いでメタノールを留去して白色固体（２．８ｇ）を得た。ここで得た６−クロロ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−４３）］（２．４ｇ、０．０１５２ｍｏｌ）をベンゼン（２０ｍｌ）と混合し、これに塩化チオニル（９．５ｇ、０．０１５２×５．２５ｍｏｌ）を加え、触媒として、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（０．０５Ｇ）の存在下、加熱還流した。その後は参考例９の▲３▼に準じて６−クロロ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．７５〜７６℃、収量２．５９ｇ、収率７２．７％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７５８，１５９６，１２９６，１２４５
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：６．５６〜８．１５（８Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ、ピリジン環 Ｈ）
参考例１１
６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝５−ＯＣＨ３、６−ＣＨ３、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：３−メトキシ−２−メチルピリジン・Ｎ−オキシドの合成
３−メトキシ−２−メチルピリジン（１４．８ｇ、０．１２ｍｏｌ）を酢酸（４４ｇ、０．１２×２．５ｍｏｌ）に溶かし、これに３１％過酸化水素（３３ｇ、０．１２×２．５ｍｏｌ）を加え、１００℃オイルバス中で１６時間撹拌した。その後冷却し、反応液を氷水に注ぎ、次いで撹拌しながら炭酸ナトリウム（固体）を添加して弱塩基性にした。この溶液を酢酸エチルで抽出して、３−メトキシ−２−メチルピリジン・Ｎ−オキシド１．４５ｇ（収率１６．７％）を得た。ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１６６８，１６４７，１５８４，１５０３，１３０２，１２６６，１１８８，１１２８，７９２
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．４（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），６．５〜７．２（２Ｈ，ｍ，ピリジン環
Ｈ×２），７．７〜８．０（１Ｈ，ｍ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：２−シアノ−５−メトキシ−６−メチルピリジンの合成
３−メトキシ−２−メチルピリジン・Ｎ−オキシド（１．５７ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（３０ｍｌ）に溶解し、これにシアノトリメチルシラン（１．１２ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）およびジメチルカルバモイルクロライド（１．２１ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）を加え、９日間室温で撹拌した。反応液を１０％炭酸ナトリウム水で洗浄し、次いで水洗して有機層を硫酸ナトリウムで乾燥した。その後、溶媒を濃縮して、２−シアノ−５−メトキシ−６−メチルピリジン（０．１９８ｇ、収率１１．８％）を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１１４〜６℃。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２２３６，１５８７，１４６７，１４４３，１２６６，１１４０，８３４
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．４（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．４（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルの合成
２−シアノ−５−メトキシ−６−メチルピリジン（０．１４８９ｇ、０．００１ｍｏｌ）を３５％塩酸（１０ｍｌ）中、１００℃オイルバス中で１．５時間撹拌した。その後反応液中の水を留去し、６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸を含む残査に、塩化チオニル（１．８３ｇ、１×１５ｍｍｏｌ）とベンゼン（１０ｍｌ）及び触媒として、ＤＭＦ（０．０５ｇ）を加え、１時間加熱還流した。その後、過剰の塩化チオニルとベンゼンを減圧で留去した。
残査をジクロロメタン（５ｍｌ）に溶かし、これをフェノール（０．０９４ｇ、０．００１ｍｏｌ）とトリエチルアミン（０．１１ｇ、０．００１×１．１ｍｏｌ）を含むジクロロメタン溶液（５ｍｌ）に水冷下滴下した。その後室温で１時間撹拌した。次に反応液に希塩酸を加え洗浄、水洗して有機層を硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して目的物を固体として得た。
６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸：ｍ．ｐ．１８３℃
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７４６，１６４４，１５５７，１３９８，１２９３，１２０６，１０１７
６−メチル−５−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル：
白色固体、ｍ．ｐ．１０３〜１０５℃、収量０．１４６ｇ、収率６０．３％
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７５２，１５９３，１５７８，１４９７，１４４３，１３２３，１２６０，１１９７，１１４０，１１２２
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．５（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），７．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．０〜７．４（５Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ），８．０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
参考例１２
３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝３−Ｃｌ、６−Ｃｌ、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：２，５−ジクロロピリジン・Ｎ−オキシドの合成
２，５−ジクロロピリジン（２０ｇ、０．１３５ｍｏｌ）を酢酸２４０ｍｌに溶かし、これに３１％過酸化水素（９２．５ｇ、０．１３５×６．２４ｍｏｌ）を加え、６５℃で１８時間撹拌した。その後、反応液を氷水に注ぎ、炭酸ナトリウムを加えて弱アルカリ性にし、クロロホルム（２００ｍｌ）で２回抽出した。抽出液を飽和亜硫酸ソーダー水（５０ｍｌ）で洗浄し、次に飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去した後、２，５−ジクロロピリジン・Ｎ−オキシドを白色固体として得た。
ｍ．ｐ．７７〜８０℃、１９０℃で激しく分解する。
収量１１．９ｇ、収率５３．７％
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１４７９，１３７１，１２４８，１１１０，９２４
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．１５（１Ｈ，ｄｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，８Ｈｚ），７．４（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ），８．３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ）
▲２▼：３，６−ジクロロ−２−シアノピリジンの合成
２，５−ジクロロピリジン・Ｎ−オキシド（１１．７ｇ、７１．３８ｍｍｏｌ）をジメチル硫酸（９ｇ、７１．３５ｍｍｏｌ）中に少量づつ加えた後、終夜撹拌した。その後、反応混合物にエーテル（５０ｍｌ）を加えて撹拌し、次いでエーテルをデカントして除去し、残ったエーテルを減圧留去した。残査を水（５０ｍｌ）に溶解させた（溶液Ａ）。別途、シアン化ナトリウム（１３．７７ｇ、７１．３８×３．９ｍｍｏｌ）を水（６７．４ｍｌ）に溶かし、窒素下−７℃〜−１５℃に冷却した。これに先に調製した溶液Ａを滴下した。この温度で１．５時間撹拌した後、析出した結晶を濾過し、水洗し、固体を少量の酢酸エチルで洗浄して、３，６−ジクロロ−２−シアノピリジンを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．９０〜９２℃、収量６．６ｇ、収率５３．６％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２２５４，１４２８，１１６４，８４０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．４（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．８（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲３▼：３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸の合成
３，６−ジクロロ−２−シアノピリジン（２．５ｇ、１４．４ｍｍｏｌ）を９０％硫酸（１５ｍｌ）中、１００℃で、１．５時間加熱撹拌した。その後反応液を氷水（３０ｍｌ）に注ぎ、炭酸ナトリウムで弱酸性にして析出する固体を濾取し、水洗し、乾燥して、３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１４４〜１４５℃、収量２．４ｇ、収率８６．６％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７１４，１４４８，１４１６，１３１２，１２３６，１１５８，１０４２，８３６
▲４▼３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸・フェニルエステルの合成
３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸（１．８ｇ、９．３ｍｍｏｌ）と塩化チオニル（５．５ｇ、９．３×５ｍｍｏｌ）とベンゼン（１０ｍｌ）とを、触媒として、０．０５ｇのＤＭＦ存在下、１時間加熱還流した。
その後、過剰の塩化チオニルとベンゼンとを減圧で留去し、残査をジクロロメタン５ｍｌに溶かした。これをフェノール（０．８８ｇ、９．３ｍｍｏｌ）とトリエチルアミン（１ｇ、９．３×１．１ｍｏｌ）とを含むジクロロメタン溶液１０ｍｌに水冷下滴下し、室温で２時間撹拌した。その後、反応液に水を加えて有機層を分離した。次いで有機層を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥した。そして有機溶媒を留去して、３，６−ジクロロ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１０９〜１１１℃、収量１．１６ｇ、収率４６．７％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：１７６１，１４２８，１２８１，１２２４，１１７９，１１６１，１１２２，１０３５
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．０〜７．５（５Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ） ７．３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ），７．７（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，ピリジン環Ｈ）
参考例１３
６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝４−ＣＨ３、６−Ｃｌ、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：２−クロロ−４−メチルピリジンの合成
２−ヒドロキシ−４−メチルピリジン（２０．３ｇ、０．１８６ｍｏｌ）をオキシ塩化リン（５０ｍｌ）中、１００℃で４時間加熱撹拌した。次いで反応液を氷水に注ぎ、炭酸ナトリウムを加えて弱アルカリ性とし、クロロホルム（２００ｍｌ）で２回抽出した。抽出溶液を飽和食塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ｎ−ヘキサン＝１：１０）にて精製して、２−クロロ−４−メチルピリジンを液体として得た。
収量２３ｇ、収率９８．７％。
ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ． ｆｉｌｍ ｃｍ−１：１５９６，１５５４，１４７３，１３８３，１０８６，８７０，８２５
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．２６（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３）６．８〜７．１（２Ｈ，ｍ，ピリジン環 Ｈ），８．１（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝４Ｈｚ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：２−クロロ−４−メチルピリジン・Ｎ−オキシドの合成
２−クロロ−４−メチルピリジン（１５．１６ｇ、０．１１８９ｍｏｌ）を酢酸（２４０ｍｌ）に溶かし、これに３１％過酸化水素（１２８．９ｇ、０．１１８９×９．８８ｍｏｌ）を加え、６５℃で１８時間撹拌した。その後、反応液を氷水に注ぎ、炭酸ナトリウムで弱アルカリ性とし、クロロホルム（３００ｍｌ）で２回抽出した。これを飽和亜硫酸ソーダー水（１００ｍｌ）で洗浄し、次に飽和食塩水で洗浄した。溶媒を留去した後、原料を含む２−クロロ−４−メチルピリジン・Ｎ−オキシド（純度８６．６％）（３０ｇ）を得た。
▲３▼：６−クロロ−２−シアノ−４−メチルピリジンの合成
上記のようにして得られた２−クロロ−４−メチルピリジンＮ−オキシド（１２ｇ、８３．６ｍｍｏｌ）をジメチル硫酸（１２．５ｇ、８３．６×１．１９ｍｍｏｌ）中に少量づつ加えた後、終夜撹拌した。その後、反応混合物に（４０ｍｌ）のエーテルを加え撹拌し、次いでエーテルをデカントして除去し、残ったエーテルを減圧留去した。そして残査を水（４０ｍｌ）に溶解させた（溶液Ａ）。別途、シアン化ナトリウム（１６ｇ、８３．６×３．９ｍｍｏｌ）を水（７８ｍｌ）に溶かし、窒素下−７℃〜−１５℃に冷却した。これに先に調製した溶液Ａを滴下した。この温度で１．５時間撹拌した後、析出晶を濾過し、水洗して、固体を少量の酢酸エチルで洗浄し、６−クロロ−２−シアノ−４−メチルピリジンを得た。
淡褐色固体、ｍ．ｐ．９６〜９７℃、収量６．８８ｇ、収率５３．７％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３０８２，２２４８，１５９６，１４４６，１３９８，１１８８，８７０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．４（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），７．３（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）７．４（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）
▲４▼：６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−８）］の合成
６−クロロ−２−シアノ−４−メチルピリジン（１．２ｇ、７．８６ｍｍｏｌ）を濃塩酸（７ｍｌ）中で１００℃において３０分間加熱撹拌した。その後、反応液を水（３０ｍｌ）で希釈し、析出物を濾取し、水洗し、乾燥して、６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．１２７〜１２８℃、収量１．１３ｇ、収率８４．５％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３５５６，１７０１，１６０５，１４０１，１３１４，１２３３，１１６４
▲５▼：６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルの合成
６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸（１ｇ、５．８３ｍｍｏｌ）を、触媒としてＤＭＦ（０．０５ｇ）を含むベンゼン（１５ｍｌ）に懸濁し、これに塩化チオニル（３．４６ｇ、５．８３ｍｍｏｌ）を加え、１時間加熱還流した。
その後過剰の塩化チオニルとベンゼンを減圧留去し、残査を乾燥ジクロロメタン（１５ｍｌ）に溶かした。この溶液を、フェノール（０．５７ｇ、５．８３×１．０５ｍｍｏｌ）とトリエチルアミン（０．６５ｇ，５．８３×１．１ｍｍｏｌ）を含むジクロロメタン溶液（１０ｍｌ）に水冷下滴下した。１時間撹拌した後、反応液に希塩酸水（３０ｍｌ）を加えて分配した。
有機層を分離し、飽和食塩水で洗浄して硫酸ナトリウムで乾燥した。次いで溶媒を留去し、６−クロロ−４−メチル−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
白色固体、ｍ．ｐ．９５〜９６℃、収量１．２ｇ、収率８４％。
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：３５１４，１７５８，１５９９，１４９４，１２９３，１１８８，１１６４，１０９５，８６７，７３２
参考例１４
４−メチル−６−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステル［式（ＩＶ）：Ｙｍ＝４−ＣＨ３、６−ＯＣＨ３、Ｚｓ＝Ｈ］の合成
▲１▼：２−シアノ−４−メチル−６−メトキシピリジンの合成
乾燥ＤＭＦ（１０ｍｌ）に乾燥メタノール（４ｍｌ）を加え、これに水素化ナトリウム（０．５２４ｇ、６０％ ｉｎ ｍｉｎｅｒａｌ ｏｉｌ、１３．１ｍｍｏｌ）を添加した。発泡終了後、６−クロロ−２−シアノ−４−メチルピリジン（２ｇ、１３．１ｍｍｏｌ）を含む乾燥ＤＭＦ溶液（１０ｍｌ）を加えた。そして１００℃で５時間撹拌し、反応液を水（４０ｍｌ）に注いだ。析出固体を濾取水洗し、水層を酢酸エチルで抽出した。析出物と抽出物を併せてシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ｎ−ヘキサン＝１：５）にて精製し固体を得た。
白色固体、ｍ．ｐ．９８〜１００℃、収量０．７７ｇ、収率３９．７％
ＩＲ ＫＢｒ ｃｍ−１：２９６２，２２６０，１６２０，１５６６，１４７６，１３５９，１２０９，１０６２，８６１，６６０
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．３（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．８（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），６．６（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ），７．０（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ）
▲２▼：４−メチル−６−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルの合成
２−シアノ−４−メチル−６−メトキシピリジン（０．７６ｇ、５．１ｍｍｏｌ）に濃塩酸（５ｍｌ）を加え、１時間１００℃で撹拌した。その後反応液を減圧で留去し、析出する固体を濾取し、水洗し、乾燥して、４−メチル−６−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸［化合物（ＩＩ−６）］（０．８５ｇ）を得た。これを、触媒として、乾燥ＤＭＦ（０．０５ｇ）を含む乾燥ベンゼン（２０ｍｌ）に懸濁した混合物に加え、これに塩化チオニル（３ｇ、５．１×５ｍｍｏｌ）を加え１時間還流した。
そして過剰のチオニルクロライドと溶媒を留去し、残留物に乾燥ジクロロメタン４ｍｌを加えた。この溶液を、フェノール（０．４８ｇ、５．１ｍｍｏｌ）とトリエチルアミン（０．５６ｇ、５．１×１．１ｍｍｏｌ）を含む乾燥ジクロロメタン溶液（１０ｍｌ）に水冷下滴下した。室温で１．５時間撹拌した後、反応液に５％塩酸水（２０ｍｌ）を加えて分配し、有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。
溶媒を留去した後、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ｎ−ヘキサン＝１：１０）にて精製し、４−メチル−６−メトキシ−２−ピリジンカルボン酸フェニルエステルを得た。
淡黄色液体、収量０．３９ｇ、収率３１．４％。
ＩＲ ＮａＣｌ ｌｉｑ． ｆｉｌｍ ｃｍ−１：１７４３，１６２０，１５６９，１４９７，１４７０，１３６２，１２７８，１２４２，１１９７，１０５６，７３８
１Ｈ−ＮＭＲ（６０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：２．３（３Ｈ，ｓ，ＣＨ３），３．９（３Ｈ，ｓ，ＯＣＨ３），６．５〜６．８（１Ｈ，ｓ，ピリジン環 Ｈ），６．８〜７．３（５Ｈ，ｍ，芳香環 Ｈ×５，７．５１Ｈ，ｓ，ピリジン環Ｈ）
次に、製剤例と試験例を示すが、担体（希釈剤）及び助剤、その混合比及び有効成分は広い範囲で変更し得るものである。
各製剤例の「部」は重量部を表す。
製剤例１（水和剤）
化合物（Ｉ−２２２） ５０部
リグニンスルホン酸ナトリウム ５部
アルキルスルホン酸ナトリウム ３部
珪藻土 ４２部
を混合粉砕し、水和剤とし、水で希釈して使用する。
製剤例２（乳剤）
化合物（Ｉ−８） ２５部
キシレン ６５部
ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル １０部
を均一に混合し乳剤とし、水で希釈して使用する。
製剤例３（粒剤）
化合物（Ｉ−１６４） ８部
ベントナイト ４０部
クレー ４５部
リグニンスルホン酸カルシウム ７部
を均一に混合し、さらに水を加えて練り合わせ、押し出し式造粒機で粒状に加工して粒剤として使用する。
試験例１
茎葉処理による殺草効果試験
上記製剤例の水和剤およびそれと同様にして作製された他の水和剤を所定濃度に調整した。得られた供試化合物の薬液を、ポットで生育させたアオゲイトウ、コセンダングサ、ノハラガラシ、ハコベ、イヌホウズキ、シロザ、イヌタデ、イチビ、セイヨウヒルガオ、ヤエムグラ、カミツレ、フラサバソウ、エノコログサ（各供試植物とも１葉〜２葉の時）の茎葉部に、１ｋｇ／ｈａ相当量散布した。散布１４日後に、次の基準で除草効果を評価した。
評価基準
１：３０％未満の阻害、
２：３０％以上〜５０％未満の阻害、
３：５０％以上〜７０％未満の阻害、
４：７０％以上〜９０％未満の阻害、
５：９０％以上の阻害。
それらの結果を表５に示す。
本発明の、上記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体は、低薬量で確実な除草効果を示し、かつ、作物と雑草間に選択性を示す。
したがって、この化合物を有効成分として含有する本発明の除草剤は、例えば、コムギ、イネ、トウモロコシ、ダイズ等の重要作物中の双子葉雑草および単子葉雑草を、発芽前または発芽後に防除するのに特に適している。
また、本発明の除草剤は、畑地、水田、果樹園等の農耕地の他、グランド、工場敷地等の非農耕地の雑草の防除にも使用することができる。
Claims (4)
- 下記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体。
［式中、Ｘは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）カルボニル基、（４〜６員含酸素飽和複素環）オキシカルボニル基、（ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ）スルホニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノスルホニル基、［（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）（Ｃ１〜Ｃ４アルキル）アミノ］スルホニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルホニル基またはニトロ基を示す。
ｎは、０〜５の整数を示す。ｎが２以上の場合には、各Ｘは同一であっても、相異なってもよい。
Ｙは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の場合には、各Ｙは同一であっても、相異なってもよい。］ - 下記式（ＩＩ）の置換ピコリン酸と、下記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを反応させて脱水縮合することを特徴とする下記式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の製造方法。
［式中、Ｘは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）カルボニル基、（４〜６員含酸素飽和複素環）オキシカルボニル基、（ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ）スルホニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノスルホニル基、［（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）（Ｃ１〜Ｃ４アルキル）アミノ］スルホニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルホニル基またはニトロ基を示す。
ｎは、０〜５の整数を示す。ｎが２以上の場合には、各Ｘは同一であっても、相異なってもよい。
Ｙは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の場合には、各Ｙは同一であっても、相異なってもよい。］ - 下記式（ＩＶ）の置換ピコリン酸フェニルエステルと、下記式（ＩＩＩ）の置換ベンジルスルホンアミドとを、塩基性化合物の存在下に反応させることを特徴とする下記式（Ｉ−ａ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体の製造方法。
［式中、Ｘは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）カルボニル基、（４〜６員含酸素飽和複素環）オキシカルボニル基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノスルホニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルアミノスルホニル基、［（Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ）（Ｃ１〜Ｃ４アルキル）アミノ］スルホニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルスルホニル基またはニトロ基を示す。
ｎは、０〜５の整数を示す。ｎが２以上の場合には、各Ｘは同一であっても、相異なってもよい。
Ｙ１は、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ４ハロアルキルチオ基、ジＣ１〜Ｃ４アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキルチオ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはニトロ基を示す。
ｍは、０〜４の整数を示す。ｍが２以上の時には、各Ｙ１は同一であっても、相異なってもよい。
Ｚは、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシ基またはニトロ基を示す。ｓは、０〜５の整数を示す。ｓが２以上の場合には、Ｚは同一であっても、相異なってもよい。］ - 請求項１の式（Ｉ）のＮ−（ベンジルスルホニル）ピコリン酸アミド誘導体を有効成分として含有する除草剤。
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