JP6528772B2 - ３−（アルキルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、３−（アルキルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸の製造方法に関する。
３−（アルキルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸は、医農薬の製造中間体として重要な化合物であり（例えばＷＯ２０１３／０１８９２８）、種々の製造方法が知られている。
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９７４，１７巻，１０号，１０６５−１０７１頁には３−アミノピコリン酸から３−（メチルチオ）ピリジン−２−カルボン酸を製造する方法、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９７７，２０巻，４号，５７２−５７６頁には３−（メチルチオ）ピリジン−２−カルボン酸をメチルエステルに導いた後、酸化、次いで加水分解することにより３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸を製造する方法が記載されている。
一方、３−（アルキルチオ）ピリジン−２−カルボン酸を製造する方法としては、３−ハロゲノピリジン−２−カルボン酸とチオール化合物とを反応させて製造する方法が知られている（ＷＯ２０１３／０１８９２８）。
一方、３−（アルキルチオ）ピリジン−２−カルボン酸を製造する方法としては、３−ハロゲノピリジン−２−カルボン酸とチオール化合物とを反応させて製造する方法が知られている（ＷＯ２０１３／０１８９２８）。
本発明は、３，６−ジハロゲノピリジン−２−カルボン酸から３−（アルキルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸化合物を製造する方法を提供する。
本発明によれば、後述の式（７）で表される化合物又はその塩は、式（１−Ｓ）
本発明によれば、後述の式（７）で表される化合物又はその塩は、式（１−Ｓ）
〔式中、Ｒ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物と式（２）
Ｒ２ＳＭ２ （２）
〔式中、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ２は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（３−Ｓ）
で表される化合物と式（２）
Ｒ２ＳＭ２ （２）
〔式中、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ２は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（３−Ｓ）
〔式中、Ｒ1、Ｒ2及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程ＡＳ、
式（３−Ｓ）で表される化合物と過酸化水素とを、タングステン触媒及び酸の存在下で反応させ、式（６−Ｓ）
で表される化合物を得る工程ＡＳ、
式（３−Ｓ）で表される化合物と過酸化水素とを、タングステン触媒及び酸の存在下で反応させ、式（６−Ｓ）
〔式中、Ｘ及びＲ2は前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程ＣＳ、及び
式（６−Ｓ）で表される化合物又はその塩を、塩基及び不均一系遷移金属触媒の存在下で還元する、式（７）
で表される化合物を得る工程ＣＳ、及び
式（６−Ｓ）で表される化合物又はその塩を、塩基及び不均一系遷移金属触媒の存在下で還元する、式（７）
〔式中、Ｒ2は前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物又はその塩を得る工程ＤＳを含む製造方法により、製造することができる。
で表される化合物又はその塩を得る工程ＤＳを含む製造方法により、製造することができる。
また、式（７）で表される化合物又はその塩は、式（４）
〔式中、Ｘはハロゲン原子を表し、Ｙはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物と式（５）
Ｒ１ＳＭ１ （５）
〔式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ１は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（１−Ｓ）で表される化合物を得る工程ＢＳ、並びに上記の工程ＡＳ、工程ＣＳ及び工程ＤＳを含む製造方法により、製造することもできる。
で表される化合物と式（５）
Ｒ１ＳＭ１ （５）
〔式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ１は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（１−Ｓ）で表される化合物を得る工程ＢＳ、並びに上記の工程ＡＳ、工程ＣＳ及び工程ＤＳを含む製造方法により、製造することもできる。
以下、本発明について詳細に説明する。
Ｃ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基とはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基等である。
ハロゲン原子とはフッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子である。
アルカリ金属とは、リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム等を意味する。
式（１−Ｓ）で表される化合物（以後、化合物（１−Ｓ）と記載する）において、Ｒ1は好ましくはＣ１〜Ｃ４の直鎖アルキル基、より好ましくはメチル基及びエチル基である。２つのＸは同一の原子を表し、好ましくは塩素原子である。化合物（１−Ｓ）としては、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、３，６−ジブロモピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、３，６−ジブロモピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、３，６−ジブロモピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル及び３，６−ジブロモピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル等が挙げられる。
式（２）で表される化合物（以後、化合物（２）と記載する）において、Ｒ2は好ましくはＣ１〜Ｃ４の直鎖アルキル基、より好ましくはメチル基及びエチル基であり、Ｍ2は好ましくは水素原子、ナトリウム及びカリウムである。化合物（２）としては、メタンチオール、エタンチオール、プロパンチオール、ブタンチオール、オクタンチオール等のアルカンチオール：リチウムメタンチオラート、ナトリウムメタンチオラート、カリウムメタンチオラート、リチウムエタンチオラート、ナトリウムエタンチオラート、カリウムエタンチオラート、リチウムプロパンチオラート、ナトリウムプロパンチオラート、カリウムプロパンチオラート、リチウムブタンチオラート、ナトリウムブタンチオラート、カリウムブタンチオラート等のアルカリ金属アルカンチオラート等が挙げられ、好ましくはメタンチオール、エタンチオール、ナトリウムメタンチオラート、カリウムメタンチオラート、ナトリウムエタンチオラート及びカリウムエタンチオラートである。
工程ＡＳは、化合物（１−Ｓ）と化合物（２）とを反応させ、式（３−Ｓ）で表される化合物（以後、化合物（３−Ｓ）と記載する）を得る工程である。
工程ＡＳにおいて、メタンチオール、エタンチオール等のアルカンチオールである化合物（２）、即ちＭ２が水素原子である化合物（２）を用いる場合、通常塩基の存在下に行われ、塩基としては、水素化リチウム、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：水酸化リチウム、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：水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカリ土類金属水酸化物：リチウムメチラート、ナトリウムメチラート、カリウムメチラート、リチウムエチラート、ナトリウムエチラート、カリウムエチラート、リチウムｔert−ブチラート、ナトリウムｔert−ブチラート、カリウムｔert−ブチラート等のアルカリ金属アルコラート等が挙げられる。好ましくは水素化ナトリウム、水素化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメチラート、カリウムメチラート、ナトリウムエチラート、カリウムエチラート、ナトリウムｔert−ブチラート及びカリウムｔert−ブチラートである。
工程ＡＳは通常溶媒中で行われ、溶媒としては例えばトルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素溶媒、テトラヒドロフラン、メチルｔert−ブチルエーテル等のエーテル溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル溶媒、酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル溶媒、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素溶媒、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−メチルピロリドン等のアミド溶媒、水及びこれらの混合溶媒が挙げられる。
Ｃ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基とはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基等である。
ハロゲン原子とはフッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子である。
アルカリ金属とは、リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム等を意味する。
式（１−Ｓ）で表される化合物（以後、化合物（１−Ｓ）と記載する）において、Ｒ1は好ましくはＣ１〜Ｃ４の直鎖アルキル基、より好ましくはメチル基及びエチル基である。２つのＸは同一の原子を表し、好ましくは塩素原子である。化合物（１−Ｓ）としては、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、３，６−ジブロモピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、３，６−ジブロモピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、３，６−ジブロモピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル及び３，６−ジブロモピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル等が挙げられる。
式（２）で表される化合物（以後、化合物（２）と記載する）において、Ｒ2は好ましくはＣ１〜Ｃ４の直鎖アルキル基、より好ましくはメチル基及びエチル基であり、Ｍ2は好ましくは水素原子、ナトリウム及びカリウムである。化合物（２）としては、メタンチオール、エタンチオール、プロパンチオール、ブタンチオール、オクタンチオール等のアルカンチオール：リチウムメタンチオラート、ナトリウムメタンチオラート、カリウムメタンチオラート、リチウムエタンチオラート、ナトリウムエタンチオラート、カリウムエタンチオラート、リチウムプロパンチオラート、ナトリウムプロパンチオラート、カリウムプロパンチオラート、リチウムブタンチオラート、ナトリウムブタンチオラート、カリウムブタンチオラート等のアルカリ金属アルカンチオラート等が挙げられ、好ましくはメタンチオール、エタンチオール、ナトリウムメタンチオラート、カリウムメタンチオラート、ナトリウムエタンチオラート及びカリウムエタンチオラートである。
工程ＡＳは、化合物（１−Ｓ）と化合物（２）とを反応させ、式（３−Ｓ）で表される化合物（以後、化合物（３−Ｓ）と記載する）を得る工程である。
工程ＡＳにおいて、メタンチオール、エタンチオール等のアルカンチオールである化合物（２）、即ちＭ２が水素原子である化合物（２）を用いる場合、通常塩基の存在下に行われ、塩基としては、水素化リチウム、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：水酸化リチウム、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：水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカリ土類金属水酸化物：リチウムメチラート、ナトリウムメチラート、カリウムメチラート、リチウムエチラート、ナトリウムエチラート、カリウムエチラート、リチウムｔert−ブチラート、ナトリウムｔert−ブチラート、カリウムｔert−ブチラート等のアルカリ金属アルコラート等が挙げられる。好ましくは水素化ナトリウム、水素化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメチラート、カリウムメチラート、ナトリウムエチラート、カリウムエチラート、ナトリウムｔert−ブチラート及びカリウムｔert−ブチラートである。
工程ＡＳは通常溶媒中で行われ、溶媒としては例えばトルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素溶媒、テトラヒドロフラン、メチルｔert−ブチルエーテル等のエーテル溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル溶媒、酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル溶媒、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素溶媒、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−メチルピロリドン等のアミド溶媒、水及びこれらの混合溶媒が挙げられる。
化合物（１−Ｓ）と化合物（２）との反応は、通常両者を混合することにより行われ、混合に際しては、化合物（１−Ｓ）に化合物（２）を加えてもよいし、化合物（２）に化合物（１−Ｓ）を加えてもよい。
塩基を使用する場合には、化合物（２）及び塩基の混合物に化合物（１−Ｓ）を加えてもよいし、化合物（１−Ｓ）に化合物（２）及び塩基の混合物を加えてもよい。また、化合物（１−Ｓ）及び化合物（２）の混合物に塩基を加えてもよい。
化合物（２）の使用量は、化合物（１−Ｓ）に対して通常０．８〜３．０モル倍、好ましくは１．０〜１．５モル倍である。
塩基の使用量は、化合物（２）に対して通常０．８〜３．０モル倍、好ましくは０．９〜１．２モル倍である。
化合物（２）の使用量は、化合物（１−Ｓ）に対して通常０．８〜３．０モル倍、好ましくは１．０〜１．５モル倍である。
塩基の使用量は、化合物（２）に対して通常０．８〜３．０モル倍、好ましくは０．９〜１．２モル倍である。
反応混合物が有機層と水層とに分離する場合は、相関移動触媒を使用してもよく、相関移動触媒としては、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド等の四級アンモニウム塩：テトラブチルホスホニウムクロリド、テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラブチルホスホニウムヒドロキシド、テトラフェニルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムクロリド等のホスホニウム塩等が挙げられる。
相関移動触媒の使用量は、化合物（２）に対して通常０．０１〜１．０モル倍、好ましくは０．０２〜０．３モル倍である。
反応温度は通常−１０〜１００℃、好ましくは０〜６０℃である。反応時間は反応温度により異なるが、通常１〜５０時間である。
反応終了後は通常の後処理により、化合物（３−Ｓ）を単離することができる。例えば、反応混合物に水を加え、有機溶媒で抽出し、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（３−Ｓ）を単離することができる。得られた化合物（３−Ｓ）は、カラムクロマトグラフィー、再結晶等により更に精製することもできる。
反応温度は通常−１０〜１００℃、好ましくは０〜６０℃である。反応時間は反応温度により異なるが、通常１〜５０時間である。
反応終了後は通常の後処理により、化合物（３−Ｓ）を単離することができる。例えば、反応混合物に水を加え、有機溶媒で抽出し、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（３−Ｓ）を単離することができる。得られた化合物（３−Ｓ）は、カラムクロマトグラフィー、再結晶等により更に精製することもできる。
化合物（３−Ｓ）の具体例としては、６−クロロ−３−（メチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、６−クロロ−３−（メチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、６−クロロ−３−（メチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、６−クロロ−３−（メチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、６−ブロモ−３−（メチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、６−ブロモ−３−（メチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、６−ブロモ−３−（メチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、６−ブロモ−３−（メチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、 ６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、６−ブロモ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、６−ブロモ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、６−ブロモ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、６−ブロモ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、 ６−クロロ−３−（プロピルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、６−クロロ−３−（プロピルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、６−クロロ−３−（プロピルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、６−クロロ−３−（プロピル）チオピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、６−ブロモ−３−（プロピルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、６−ブロモ−３−（プロピルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、６−ブロモ−３−（プロピルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、６−ブロモ−３−（プロピルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、 ６−クロロ−３−（ブチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、６−クロロ−３−（ブチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、６−クロロ−３−（ブチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル、６−クロロ−３−（ブチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチル、６−ブロモ−３−（ブチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−メチル、６−ブロモ−３−（ブチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル、６−ブロモ−３−（ブチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−プロピル及び６−ブロモ−３−（ブチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−ブチルが挙げられる。
工程ＣＳは、化合物（３−Ｓ）と過酸化水素とを、タングステン触媒及び酸の存在下で反応させ、式（６−Ｓ）で表される化合物（以後、化合物（６−Ｓ）と記載する）を製造する工程である。
工程ＣＳは、化合物（３−Ｓ）と過酸化水素とを、タングステン触媒及び酸の存在下で反応させ、式（６−Ｓ）で表される化合物（以後、化合物（６−Ｓ）と記載する）を製造する工程である。
過酸化水素は通常水溶液で使用され、その濃度は通常１０〜７０ｗｔ％であり、好ましくは３０〜６０ｗｔ％である。
過酸化水素の使用量は、化合物（３−Ｓ）に対して通常３．０〜１０モル倍、好ましくは４．０〜８．０モル倍、更に好ましくは５．０〜６．０モル倍である。
タングステン触媒としては、タングステン、タングステン酸、タングステン酸ナトリウム、酸化タングステン、リンタングステン酸ナトリウム、ケイタングステン酸等が挙げられ、好ましくはタングステン酸ナトリウムである。
タングステン触媒の使用量は、化合物（３−Ｓ）の１００モルに対して通常０．５〜１０モルの割合、好ましくは１．０〜５．０モルの割合である。
酸としては、硫酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、硝酸、リン酸等の水溶性の酸が挙げられ、好ましくは硫酸である。
酸の使用量は、化合物（３−Ｓ）に対して通常０．０１〜１モル倍、好ましくは０．０５〜０．２モル倍である。
工程ＣＳは通常溶媒中で行われ、溶媒には水又は水と有機溶媒との混合溶媒が使用される。有機溶媒としては、例えばトルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒：モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素溶媒：テトラヒドロフラン、メチルｔert−ブチルエーテル等のエーテル溶媒：アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル溶媒：酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル溶媒：ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素溶媒：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−メチルピロリドン等のアミド溶媒が挙げられる。
工程ＣＳは、通常化合物（３−Ｓ）、過酸化水素、タングステン触媒及び酸を混合することにより行われ、混合に際しては、化合物（３−Ｓ）、タングステン触媒、酸及び水の混合物に過酸化水素を加える方法が一般的である。
工程ＣＳは、通常化合物（３−Ｓ）、過酸化水素、タングステン触媒及び酸を混合することにより行われ、混合に際しては、化合物（３−Ｓ）、タングステン触媒、酸及び水の混合物に過酸化水素を加える方法が一般的である。
工程ＣＳは、エチレンジアミン四酢酸のナトリウム塩の存在下に実施してもよい。その使用量はタングステン触媒に対して通常０．８〜１．５モル倍である。
反応温度は通常１０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃である。反応時間は反応温度により異なるが、通常１〜５０時間である。
反応終了後、過剰の過酸化水素を除去し、有機溶媒を用いて抽出を行い、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（６−Ｓ）を得ることができる。また、化合物（６−Ｓ）に水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物を加えることにより、化合物（６−Ｓ）のアルカリ金属塩を得ることができる。化合物（６−Ｓ）のアルカリ金属塩水溶液を適宜濃縮、冷却することにより、化合物（６−Ｓ）のアルカリ金属塩を単離することもできる。化合物（６−Ｓ）及びその塩は、再結晶により更に精製することもできる。化合物（６−Ｓ）のアルカリ金属塩水溶液と硫酸、塩酸等の酸とを混合し、析出した固体を濾過により取得するか、又は該混合物を有機溶媒で抽出し、有機層を濃縮して化合物（６−Ｓ）を単離することもできる。
化合物（６−Ｓ）及びその塩としては、６−クロロ−３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、６−ブロモ−３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、６−ブロモ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、６−クロロ−３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、６−ブロモ−３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、６−クロロ−３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、６−ブロモ−３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、６−クロロ−３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、６−ブロモ−３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、６−ブロモ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、６−クロロ−３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、６−ブロモ−３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、６−クロロ−３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、６−ブロモ−３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、６−クロロ−３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、６−ブロモ−３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、６−ブロモ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、６−クロロ−３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、６−ブロモ−３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、６−クロロ−３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、６−ブロモ−３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、６−クロロ−３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、６−ブロモ−３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、６−ブロモ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、６−クロロ−３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、６−ブロモ−３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、６−クロロ−３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、６−ブロモ−３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム等が挙げられる。
工程ＤＳは、化合物（６−Ｓ）又はその塩を、塩基及び不均一系遷移金属触媒の存在下で還元することによる、式（７）で表される化合物（以後、化合物（７）と記載する）又はその塩を得る工程である。
工程ＤＳは、化合物（６−Ｓ）又はその塩を、塩基及び不均一系遷移金属触媒の存在下で還元することによる、式（７）で表される化合物（以後、化合物（７）と記載する）又はその塩を得る工程である。
不均一系遷移金属触媒としては、パラジウム／炭素、パラジウム／シリカ、パラジウム／アルミナ、パラジウム／硫酸バリウム等の不均一系パラジウム触媒；白金／炭素、白金／シリカ、白金／アルミナ等の不均一系白金触媒；ルテニウム／炭素、ルテニウム／シリカ、ルテニウム／アルミナ等の不均一系ルテニウム触媒；ロジウム／炭素、ロジウム／シリカ、ロジウム／アルミナ等の不均一系ロジウム触媒；イリジウム／炭素等の不均一系イリジウム触媒；オスミウム／炭素等の不均一系オスミウム触媒；ニッケルケイソウ土触媒、ラネーニッケル等の不均一系ニッケル触媒；ラネーコバルト触媒等のコバルト触媒等が挙げられ、白金族元素であるパラジウム、白金、ルテニウム、ロジウム、イリジウム及びオスミウムの不均一系白金族触媒が好ましく、不均一系パラジウム触媒が工業的に使用する上でより好ましく、パラジウム／炭素が最も好ましい。
不均一系触媒の使用量は、化合物（６−Ｓ）の１００モルに対して通常０．０１〜５モルの割合、好ましくは０．０５〜０．５モルの割合である。
塩基は、生成するハロゲン化水素を中和できるものであればよく、炭酸リチウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等のアルカリ金属炭酸塩：炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩：酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、蓚酸リチウム、蓚酸ナトリウム、蓚酸カリウム等にアルカリ金属カルボン酸塩、リン酸リチウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム等のアルカリ金属リン酸塩：リン酸水素リチウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウム等のアルカリ金属リン酸水素塩、リン酸二水素リチウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム等のアルカリ金属リン酸二水素塩等が挙げられる。
塩基の使用量は、化合物（６−Ｓ）に対して通常０．５〜５．０モル倍、好ましくは１．０〜３．０モル倍である。化合物（６−Ｓ）の塩を使用する場合、塩基の使用量は、化合物（６−Ｓ）の塩に対して、通常０．３〜３モル倍、好ましくは０．５〜１．５モル倍である。
還元反応には、水素、ギ酸アンモニウム等の還元剤が用いられる。
水素を使用する場合、水素分圧は通常０．０１〜５ＭＰａ、好ましくは０．０５〜１ＭＰａである。
ギ酸アンモニウムを使用する場合、その使用量は、化合物（６−Ｓ）に対して通常０．８〜５モル倍、好ましくは１．０〜３．０モル倍である。
還元反応は、通常溶媒中で行われ、溶媒としては例えば水：メタノール、エタノール、２−プロパノール等のアルコール溶媒：トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒：テトラヒドロフラン、メチルｔert−ブチルエーテル等のエーテル溶媒：酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル溶媒：アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶媒：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−メチルピロリドン等のアミド溶媒及びその混合溶媒が挙げられる。
工程ＤＳの還元反応は、通常化合物（６−Ｓ）、塩基、不均一遷移金属触媒及び還元剤を混合することにより行われ、混合に際しては、例えば、化合物（６−Ｓ）、塩基及び不均一遷移金触媒の混合物に還元剤を加える方法、塩基と不均一遷移金触媒との混合物に化合物（６−Ｓ）と還元剤をそれぞれ加える方法が挙げられる。
反応温度は通常１０〜１００℃、好ましくは２０〜６０℃である。反応時間は反応温度、水素分圧により異なるが、通常１〜５０時間である。
反応終了後、触媒等の固形分を濾過により除去し、濾液を濃縮することにより、化合物（７）の塩を得ることができる。
該塩に塩酸、硫酸等の酸水溶液を加え析出した固体を、濾別することにより、又は該塩に塩酸、硫酸等の酸水溶液を加え、有機溶媒で抽出し、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（７）を単離することができる。化合物（７）及びその塩は、再結晶により更に精製することもできる。
化合物（７）及びその塩の具体例としては、３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム及び３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウムが挙げられる。
化合物（１−Ｓ）は、式（４）で表される化合物（以後、化合物（４）と記載する）と式（５）で表される化合物（以後、化合物（５）と記載する）とを反応させる工程ＢＳにより製造することができる。
ギ酸アンモニウムを使用する場合、その使用量は、化合物（６−Ｓ）に対して通常０．８〜５モル倍、好ましくは１．０〜３．０モル倍である。
還元反応は、通常溶媒中で行われ、溶媒としては例えば水：メタノール、エタノール、２−プロパノール等のアルコール溶媒：トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒：テトラヒドロフラン、メチルｔert−ブチルエーテル等のエーテル溶媒：酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル溶媒：アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶媒：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−メチルピロリドン等のアミド溶媒及びその混合溶媒が挙げられる。
工程ＤＳの還元反応は、通常化合物（６−Ｓ）、塩基、不均一遷移金属触媒及び還元剤を混合することにより行われ、混合に際しては、例えば、化合物（６−Ｓ）、塩基及び不均一遷移金触媒の混合物に還元剤を加える方法、塩基と不均一遷移金触媒との混合物に化合物（６−Ｓ）と還元剤をそれぞれ加える方法が挙げられる。
反応温度は通常１０〜１００℃、好ましくは２０〜６０℃である。反応時間は反応温度、水素分圧により異なるが、通常１〜５０時間である。
反応終了後、触媒等の固形分を濾過により除去し、濾液を濃縮することにより、化合物（７）の塩を得ることができる。
該塩に塩酸、硫酸等の酸水溶液を加え析出した固体を、濾別することにより、又は該塩に塩酸、硫酸等の酸水溶液を加え、有機溶媒で抽出し、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（７）を単離することができる。化合物（７）及びその塩は、再結晶により更に精製することもできる。
化合物（７）及びその塩の具体例としては、３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸、３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸リチウム、３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸ナトリウム、３−（メチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム、３−（プロピルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム及び３−（ブチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウムが挙げられる。
化合物（１−Ｓ）は、式（４）で表される化合物（以後、化合物（４）と記載する）と式（５）で表される化合物（以後、化合物（５）と記載する）とを反応させる工程ＢＳにより製造することができる。
化合物（４）におけるＸとしては塩素原子が好ましく、Ｙとしては塩素原子が好ましい。
化合物（４）としては、例えば３，６−ジフルオロピリジン−２−カルボン酸クロリド、３，６−ジフルオロピリジン−２−カルボン酸ブロミド、３，６−ジフルオロピリジン−２−カルボン酸ヨージド、３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸クロリド、３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸ブロミド、３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸ヨージド、３，６−ジブロモピリジン−２−カルボン酸クロリド、３，６−ジブロモピリジン−２−カルボン酸ブロミド、３，６−ジブロモピリジン−２−カルボン酸ヨージド、３，６−ジヨードピリジン−２−カルボン酸クロリド、３，６−ジヨードピリジン−２−カルボン酸ブロミド及び３，６−ジヨードピリジン−２−カルボン酸ヨージドが挙げられる。
化合物（４）は、例えば対応するカルボン酸を酸ハロゲン化物等でハロゲン化することにより製造することができる。
化合物（４）は、例えば対応するカルボン酸を酸ハロゲン化物等でハロゲン化することにより製造することができる。
化合物（５）におけるＲ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基が好ましく、メチル基及びエチル基がより好ましく、Ｍは水素原子、ナトリウム及びカリウムが好ましい。
化合物（５）としては、メタンチオール、エタンチオール、プロパンチオール、ブタンチオール、オクタンチオール等のアルカンチオール：リチウムメタンチオラート、ナトリウムメタンチオラート、カリウムメタンチオラート、リチウムエタンチオラート、ナトリウムエタンチオラート、カリウムエタンチオラート、リチウムプロパンチオラート、ナトリウムプロパンチオラート、カリウムプロパンチオラート、リチウムブタンチオラート、ナトリウムブタンチオラート、カリウムブタンチオラート等のアルカリ金属アルカンチオラート等が挙げられ、好ましくはメタンチオール、エタンチオール、ナトリウムメタンチオラート、カリウムメタンチオラート、ナトリウムエタンチオラート、カリウムエタンチオラートである。
化合物（５）におけるＭが水素原子である場合、工程ＢＳを塩基の存在下で行ってもよい。塩基としては、工程ＡＳで使用される塩基に加えて、ピリジン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等の第三級アミンが挙げられる。
工程ＢＳに使用される好ましい塩基は、ピリジン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等の第三級アミン：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：リチウムｔert−ブチラート、ナトリウムｔert−ブチラート、カリウムｔert−ブチラート等のアルカリ金属第三級アルコラートである。
工程ＢＳは通常溶媒中で行われ、溶媒としては例えばトルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素溶媒、テトラヒドロフラン、メチルｔert−ブチルエーテル等のエーテル溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル溶媒、酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル溶媒、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素溶媒、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−メチルピロリドン等のアミド溶媒、水及びこれらの混合溶媒が挙げられる。
工程ＢＳは通常溶媒中で行われ、溶媒としては例えばトルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素溶媒、テトラヒドロフラン、メチルｔert−ブチルエーテル等のエーテル溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル溶媒、酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル溶媒、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素溶媒、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−メチルピロリドン等のアミド溶媒、水及びこれらの混合溶媒が挙げられる。
工程ＢＳは、通常化合物（４）及び化合物（５）を混合することにより行われ、混合に際し、化合物（５）に化合物（４）を加えてもよいし、化合物（４）に化合物（５）を加えてもよい。
塩基を使用する場合には、化合物（５）及び塩基の混合物に化合物（４）を加えてもよいし、化合物（４）に化合物（５）及び塩基の混合物を加えてもよい。また、アルカリ金属アルコラートを用いる場合、Ｍが水素原子である化合物（５）とアルカリ金属アルコラートとの混合物を濃縮し、副生するアルコールを除いた後に化合物（４）と反応させてもよい。
塩基が第三級アミンの場合、化合物（４）と塩基との混合物に化合物（５）を加えてもよい。
反応混合物が有機層と水層とに分離する場合は、相関移動触媒を使用してもよく、相関移動触媒としては、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド等の四級アンモニウム塩：テトラブチルホスホニウムクロリド、テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラブチルホスホニウムヒドロキシド、テトラフェニルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムクロリド等のホスホニウム塩等が挙げられる。
相関移動触媒の使用量は、化合物（５）に対して通常０．０１〜１．０モル倍、好ましくは０．０２〜０．３モル倍である。
反応温度は通常−１０〜１００℃、好ましくは０〜６０℃である。反応時間は反応温度により異なるが、通常１〜５０時間である。
化合物（５）の使用量は、化合物（４）に対して通常０．８〜３．０モル倍、好ましくは１．０〜１．５モル倍である。
塩基の使用量は、化合物（５）に対して通常０．８〜３．０モル倍、好ましくは０．９〜１．２モル倍である。
反応終了後、通常の後処理により化合物（１−Ｓ）を単離することができる。例えば、反応混合物を濃縮することにより、又は反応混合物に水を加え、有機溶媒で抽出し、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（１−Ｓ）を単離することができる。得られた化合物（１−Ｓ）を更に、カラムクロマトグラフィー、再結晶により精製することもできる。
化合物（５）と化合物（２）とが同一である場合、工程ＢＳにより得られた化合物（１−Ｓ）を単離することなく、ワンポットで化合物（３−Ｓ）を得ることができる。
反応終了後、通常の後処理により化合物（１−Ｓ）を単離することができる。例えば、反応混合物を濃縮することにより、又は反応混合物に水を加え、有機溶媒で抽出し、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（１−Ｓ）を単離することができる。得られた化合物（１−Ｓ）を更に、カラムクロマトグラフィー、再結晶により精製することもできる。
化合物（５）と化合物（２）とが同一である場合、工程ＢＳにより得られた化合物（１−Ｓ）を単離することなく、ワンポットで化合物（３−Ｓ）を得ることができる。
化合物（２）及び化合物（５）におけるＭが水素原子の場合、ワンポットで化合物（３−Ｓ）を製造するには通常塩基が使用され、塩基としては、工程ＡＳで使用される塩基が挙げられる。ワンポットでの製造に用いられる塩基としては、好ましくは、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：リチウムｔert−ブチラート、ナトリウムｔert−ブチラート、カリウムｔert−ブチラート等のアルカリ金属第３級アルコラートである。
化合物（５）の使用量は、化合物（２）と化合物（５）との合計で、化合物（４）に対して通常１．６〜６モル倍、好ましくは２．０〜３．０モル倍、より好ましくは２．０〜２．５モル倍である。
塩基の使用量は、化合物（５）に対して通常０．８〜３．０モル倍、好ましくは０．９〜１．２モル倍である。
反応混合物が有機層と水層とに分離する場合は、相関移動触媒を使用してもよく、相関移動触媒としては、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド等の四級アンモニウム塩：テトラブチルホスホニウムクロリド、テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラブチルホスホニウムヒドロキシド、テトラフェニルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムクロリド等のホスホニウム塩等が挙げられる。
相関移動触媒の使用量は、化合物（５）に対して通常０．０１〜１．０モル倍、好ましくは０．０２〜０．３モル倍である。
反応温度は通常−１０〜１００℃、好ましくは０〜６０℃である。反応時間は反応温度により異なるが、通常１〜５０時間である。
反応終了後、通常の後処理により化合物（３−Ｓ）を単離することができる。例えば、反応混合物に水を加え、有機溶媒で抽出し、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（３−Ｓ）を単離することができる。得られた化合物（３−Ｓ）は、カラムクロマトグラフィー、再結晶により更に精製することもできる。
反応温度は通常−１０〜１００℃、好ましくは０〜６０℃である。反応時間は反応温度により異なるが、通常１〜５０時間である。
反応終了後、通常の後処理により化合物（３−Ｓ）を単離することができる。例えば、反応混合物に水を加え、有機溶媒で抽出し、得られた有機層を濃縮することにより、化合物（３−Ｓ）を単離することができる。得られた化合物（３−Ｓ）は、カラムクロマトグラフィー、再結晶により更に精製することもできる。
以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの例のみに限定されるものではない。
まず、化合物（１−S）及び化合物（４）の製造方法を参考例で示す。
参考例１
参考例１
窒素雰囲気下、３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸５２．６３ｇ（純度９５．１ｗｔ％)、トルエン１００ｇ及びＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド０．９５ｇの混合物に、８０℃で塩化チオニル３４．０８ｇを１時間かけて滴下し、同温で１時間撹拌した。反応混合物を５０℃に冷却し、８２．１７ｇまで減圧下で濃縮した。濃縮物にトルエン６８ｇを加え、室温でエチルメルカプタン１７．８０ｇを１５分かけて滴下し、同温で１時間撹拌した。反応混合物を６０℃で減圧下に濃縮し、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチルのトルエン溶液６１．４９ｇを得た。
参考例２
参考例２
窒素雰囲気下、３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸を２６．２９ｇ（純度９５．１ｗｔ％）、トルエン６３ｇ及びＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド０．４８ｇの混合物に、８０℃で塩化チオニル１７．０４ｇを０．５時間かけて滴下し、同温で１．５時間撹拌した。反応混合物を５０℃に冷却し、減圧下で濃縮することにより、３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸クロリドのトルエン溶液４７．６７ｇを得た（反応混合物をメタノールと混合することにより確認した）。
実施例１
実施例１
参考例２に記載の方法で合成した３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸クロリド５４．８ｇを含むトルエン溶液８２．２ｇに、室温でエチルメルカプタン１７．８０ｇを１５分かけて滴下し、同温で１時間撹拌した。反応混合物を６０℃で減圧下に濃縮し、３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチルのトルエン溶液１１０．９６ｇを得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．２５−１．２９（３Ｈ，ｔ）、２．９５−３．００（２Ｈ，ｑ）、７．８４−７．８８（１Ｈ，ｄ）、８．２０−８．２２（１Ｈ，ｄ）
実施例２
１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．２５−１．２９（３Ｈ，ｔ）、２．９５−３．００（２Ｈ，ｑ）、７．８４−７．８８（１Ｈ，ｄ）、８．２０−８．２２（１Ｈ，ｄ）
実施例２
窒素雰囲気下、水酸化ナトリウム３．９２ｇ（純度９５％）及び水２０ｇの混合溶液に、エチルメルカプタン５．７９ｇを室温で２分間かけて滴下し、同温で３０分間撹拌した。反応混合物に、テトラブチルアンモニウムブロミド２．７３ｇを加え、参考例１で合成した３，６−ジクロロピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチルのトルエン溶液３６．０９ｇを３０℃で１時間かけて滴下し、同温で５時間撹拌した。分液後、水層を除去し、有機層を１０ｗｔ％食塩水１０ｇで洗浄した。有機層を減圧下で濃縮し、６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル２２．５６ｇ（含量８５．８５ｗｔ％）を得た。３−クロロ−６−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチルの含量は４．３ｗｔ％であった。
実施例３
実施例３
６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル１０．０ｇ（純度８０．２ｗｔ％）、タングステン酸ナトリウム二水和物２０３．８ｍｇ、エチレンジアミン四酢酸・二ナトリウム塩・二水和物２２７．５ｍｇ、９６ｗｔ％硫酸２４１．１ｍｇ及び水８ｇの混合物に、３１．３ｗｔ％過酸化水素水１５．７０ｇを８０℃で６時間かけて滴下した。反応混合物を５０℃に冷却し、更に３１．３ｗｔ％過酸化水素水４．４３ｇを１時間かけて滴下し、同温で２時間撹拌した。その後、氷浴下で亜硫酸ナトリウム１．５３ｇを加え、水酸化ナトリウム水溶液を加えて反応混合物のｐＨを１．０５にし、メチルイソブチルケトンで抽出した。得られた有機層に水酸化カリウム水溶液を加えてｐＨを５．６にし、室温で３０分間撹拌後分液した。得られた水層に３５ｗｔ％塩酸を加えてｐＨを０．８にし、析出した固体を濾過した。固体を水で洗浄し、乾燥することにより、６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸６．３８ｇを得た。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ：８．４７（１Ｈ，ｄ），７．７３（１Ｈ，ｄ），３．７０（２Ｈ，ｑ），１．３５（３Ｈ，ｔ）
実施例４
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ：８．４７（１Ｈ，ｄ），７．７３（１Ｈ，ｄ），３．７０（２Ｈ，ｑ），１．３５（３Ｈ，ｔ）
実施例４
６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル２０．００ｇ（純度９６．００ｗｔ％）、タングステン酸ナトリウム二水和物４８３．８ｍｇ、エチレンジアミン四酢酸・二ナトリウム塩・二水和物５０５．２ｍｇ、９６ｗｔ％硫酸５６８．０ｍｇ及び水１９．２ｇの混合物に、６０．３ｗｔ％過酸化水素水１８．２６ｇを８０℃で８時間かけて滴下した。反応混合物を５０℃に冷却し、更に６０．３ｗｔ％過酸化水素水５．５４ｇを１時間かけて滴下し、同温で８．５時間撹拌した。その後、室温で２０％亜硫酸ナトリウム水溶液１．７７ｇを加え、水酸化ナトリウム水溶液を加えて反応混合物のｐＨを１．１にし、メチルイソブチルケトンで抽出した。得られた有機層を２５．４ｇになるように濃縮し、ヘプタン１４．３ｇを６０℃で滴下した。冷却後、室温で３時間撹拌し、析出した固体を濾過した。得られた固体をヘプタン９．６０ｇで洗浄し、乾燥することにより６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸１６．７０ｇを得た。
実施例５
実施例５
６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル１１１．６９ｇ（純度８９．５３ｗｔ％）、タングステン酸ナトリウム二水和物２．５２ｇ、エチレンジアミン四酢酸・二ナトリウム塩・二水和物２．８４ｇ、９６ｗｔ％硫酸３．０６ｇ、トルエン２５．０ｇ及び水１０．０ｇの混合物に、６０．０ｗｔ％過酸化水素水１２５．６ｇを５０℃で８時間かけて滴下し、同温で１時間撹拌した。その後、室温で２２％亜硫酸ナトリウム水溶液３３．１ｇを加え、４８ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液を加えて反応混合物のｐＨを０．６にし、メチルイソブチルケトンで抽出した。得られた有機層に水酸化カリウム水溶液を加えてｐＨを５．５にし、室温で３０分間撹拌後分液し、６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム９６．４ｇを含む水溶液２６０．４ｇを得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．０５−１．０９（３Ｈ，ｔ）、３．６９−３．７５（２Ｈ，ｑ）、７．５１−７．５３（１Ｈ，ｄ）、８．０９−８．１１（１Ｈ，ｄ）
実施例６
１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．０５−１．０９（３Ｈ，ｔ）、３．６９−３．７５（２Ｈ，ｑ）、７．５１−７．５３（１Ｈ，ｄ）、８．０９−８．１１（１Ｈ，ｄ）
実施例６
９８％硫酸２４．４ｇと水７０ｇの混合液に、10℃で６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム７０．０ｇを含む水溶液１７６．８ｇを２．５時間かけて滴下した。40℃に昇温し、同温で２時間撹拌後、５℃に冷却して析出した固体を濾過した。得られた固体を水７０ｇで洗浄し、乾燥することにより６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸58.1ｇを得た。
実施例７
実施例７
窒素雰囲気下、６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸３．００ｇ、メタノール６．００ｇ及び炭酸水素カリウム２．５３ｇの混合物にＰｄ／Ｃ（Ｐｄ担持率５ｗｔ％、含水率６０．９ｗｔ％）１５０ｍｇを加え、水素雰囲気下、４０℃で６．５時間撹拌した。窒素置換後、Ｐｄ／Ｃを濾過し、メタノール６．３４ｇでＰｄ／Ｃを洗浄した。濾液と洗浄液とを合わせ、減圧下に６．４８ｇまで濃縮し、続いてトルエン６．００ｇを加え、減圧下で７．２４ｇになるまで濃縮した。濃縮物にメタノール２．３８ｇを加え、減圧下で８．２１ｇになるまで濃縮した。濃縮物にトルエン６．０ｇを加え、室温で１時間撹拌した。得られた固体を濾過し、得られた固体をトルエン２．０ｇで洗浄後、減圧下で乾燥することにより、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸カリウム２．６６ｇを得た。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．０３−１．０７（３Ｈ，ｔ）、３．７０−３．７５（２Ｈ，ｑ）、７．３８−７．４１（１Ｈ，ｍ）、８．０６−８．０９（１Ｈ，ｍ）、８．６１−８．６４（１Ｈ，ｍ）
実施例８
1Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．０３−１．０７（３Ｈ，ｔ）、３．７０−３．７５（２Ｈ，ｑ）、７．３８−７．４１（１Ｈ，ｍ）、８．０６−８．０９（１Ｈ，ｍ）、８．６１−８．６４（１Ｈ，ｍ）
実施例８
窒素雰囲気下、炭酸ナトリウム０．９８ｇ及びメタノール１．６ｇの混合物に、６−クロロ−３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸２．２ｇとメタノール３．２ｇとの混合液を加え、室温で１０分間撹拌した。混合物にＰｄ／Ｃ（Ｐｄ担持率５ｗｔ％、含水率５０ｗｔ％）１１０ｍｇを加え、水素雰囲気下、４０℃で７時間撹拌した。更にＰｄ／Ｃを１１０ｍｇ追加し、水素雰囲気下、４０℃で４時間撹拌した。窒素置換後、反応混合物に水２．２ｇを加え、Ｐｄ／Ｃを濾過し、水２．０ｇでＰｄ／Ｃを洗浄した。濾液と洗浄液を合わせて、減圧下で４．８３ｇまで濃縮し、そこに３５ｗｔ％塩酸０．９０ｇを１時間かけて滴下し、更に室温で１．５時間撹拌した。得られた固体を濾過し、得られた固体を水１ｇで洗浄後、減圧下で乾燥することにより、３−（エチルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸１．５５ｇを得た。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．１５−１．１９（３Ｈ，ｔ）、３．４９−３．５５（２Ｈ，ｑ）、７．７９−７．８３（１Ｈ，ｍ）、８．３５−８．３８（１Ｈ，ｍ）、８．９０−８．９２（１Ｈ，ｍ）
実施例９
1Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．１５−１．１９（３Ｈ，ｔ）、３．４９−３．５５（２Ｈ，ｑ）、７．７９−７．８３（１Ｈ，ｍ）、８．３５−８．３８（１Ｈ，ｍ）、８．９０−８．９２（１Ｈ，ｍ）
実施例９
窒素雰囲気下、水素化ナトリウム２．１７ｇ（純度６０．４ｗｔ％）及びトルエン１０ｇの混合物にエチルメルカプタン３．４０ｇを室温で０．５時間かけて滴下し、５分間撹拌した後、後述の参考例２で得られる３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸クロリドのトルエン溶液９．８０ｇを５０℃で０．５時間かけて滴下した。同温で３時間撹拌し、更に室温で１６時間撹拌した。その後、エチルメルカプタン０．２４ｇを５０℃で加え、同温で７時間撹拌した。反応混合物を水１０ｇ及び１０％食塩水１０ｇで順次洗浄し、得られた有機層を減圧下で濃縮することにより、６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル６．８９ｇ（純度８３．２ｗｔ％）を得た。３−クロロ−６−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチルの含量は１．８ｗｔ％であった。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．２２−１．２９（６Ｈ，ｍ）、２．８９−２．９４（２Ｈ，ｑ）、２．９９−３．０５（２Ｈ，ｑ）、７．７２−７．７４（１Ｈ，ｍ）、７．９８−８．００（１Ｈ，ｍ）
実施例１０
1Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１．２２−１．２９（６Ｈ，ｍ）、２．８９−２．９４（２Ｈ，ｑ）、２．９９−３．０５（２Ｈ，ｑ）、７．７２−７．７４（１Ｈ，ｍ）、７．９８−８．００（１Ｈ，ｍ）
実施例１０
窒素雰囲気下、テトラブチルアンモニウムブロミド１．６８ｇ、水酸化ナトリウム４．６０ｇ（純度９５％）、水１０ｇ及びトルエン１０ｇの混合物にエチルメルカプタン６．８０ｇを室温で１０分間かけて滴下し、同温で１時間撹拌した。反応混合物に３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸クロリドのトルエン溶液２０．００ｇ（純分１０．９６ｇ）を２０℃で３０分間かけて滴下し、同温で５時間撹拌した。分液して得た有機層を水１０ｇで洗浄した後、減圧下で濃縮して、６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチル１３．５９ｇ（含量８５．８２ｗｔ％）を得た。３−クロロ−６−（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチルの含量は４．３ｗｔ％、３，６−ジ（エチルチオ）ピリジン−２−チオカルボン酸Ｓ−エチルの含量は１．８ｗｔ％であった。
比較例１
比較例１
窒素雰囲気下、３，６−ジクロロピリジン−２−カルボン酸１００ｍｇ、水素化ナトリウム４５．７ｍｇ（含量６０％）及びテトラヒドロフラン１ｍＬの混合物に、室温でエチルメルカプタン３５．５ｍｇを加え、４０℃で２時間撹拌した。反応混合物を液体クロマトグラフィーで分析したところ、６−クロロ−３−（エチルチオ）ピリジン−２−カルボン酸は生成せず、３−クロロ−６−（エチルチオ）ピリジン−２−カルボン酸が面積百分率で１０％生成していた。
本発明において、Ｒ1が直鎖アルキル基であるエステルの代わりにカルボン酸（Ｒ1が水素原子）を用いると、３−位のハロゲン原子を選択的にアルキルチオ基で置換することができなかった。
本発明方法により、医農薬の製造中間体として有用な３−（アルキルスルホニル）ピリジン−２−カルボン酸等の化合物を製造することができる。
Claims (7)
- 式（１−Ｓ）
〔式中、Ｒ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物と式（２）
Ｒ2ＳＭ2 （２）
〔式中、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ2は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（３−Ｓ）
〔式中、Ｒ1、Ｒ2及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程、
式（３−Ｓ）で表される化合物と過酸化水素とを、タングステン触媒及び酸の存在下で反応させ、式（６−Ｓ）
〔式中、Ｘ及びＲ2は前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物又はその塩を得る工程、及び
式（６−Ｓ）で表される化合物又はその塩を、塩基及び不均一系遷移金属触媒の存在下で還元する、式（７）
〔式中、Ｒ2は前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物又はその塩を得る工程を含む、式（７）で表される化合物又はその塩の製造方法。 - 式（４）
〔式中、Ｘはハロゲン原子を表し、Ｙはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物と式（５）
Ｒ1ＳＭ1 （５）
〔式中、Ｒ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ1は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（１−Ｓ）
〔式中、Ｒ1及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程、
式（１−Ｓ）で表される化合物と式（２）
Ｒ2ＳＭ2 （２）
〔式中、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ2は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（３−Ｓ）
〔式中、Ｒ1、Ｒ2及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程、
式（３−Ｓ）で表される化合物と過酸化水素とを、タングステン触媒及び酸の存在下で反応させ、式（６−Ｓ）
〔式中、Ｘ及びＲ2は前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程、及び
式（６−Ｓ）で表される化合物又はその塩を、塩基及び不均一系遷移金属触媒の存在下で還元する、式（７）
〔式中、Ｒ2は前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物又はその塩を得る工程を含む、式（７）で表される化合物又はその塩の製造方法。 - 式（１−Ｓ）
〔式中、Ｒ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物と式（２）
Ｒ2ＳＭ2 （２）
〔式中、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ2は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（３−Ｓ）
〔式中、Ｒ1、Ｒ2及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程、及び
式（３−Ｓ）で表される化合物と過酸化水素とを、タングステン触媒及び酸の存在下で反応させ、式（６−Ｓ）
〔式中、Ｘ及びＲ2は前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物又はその塩を得る工程を含む、式（６−Ｓ）で表される化合物又はその塩の製造方法。 - 式（４）
〔式中、Ｘはハロゲン原子を表し、Ｙはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物と式（５）
Ｒ1ＳＭ1 （５）
〔式中、Ｒ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ1は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（１−Ｓ）
〔式中、Ｒ1及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程、
式（１−Ｓ）で表される化合物と式（２）
Ｒ2ＳＭ2 （２）
〔式中、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ2は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（３−Ｓ）
〔式中、Ｒ1、Ｒ2及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程、及び
式（３−Ｓ）で表される化合物と過酸化水素とを、タングステン触媒及び酸の存在下で反応させ、式（６−Ｓ）
〔式中、Ｘ及びＲ2は前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程を含む、式（６−Ｓ）で表される化合物又はその塩の製造方法。 - 式（１−Ｓ）
〔式中、Ｒ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物と式（２）
Ｒ2ＳＭ2 （２）
〔式中、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ2は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させる、式（３−Ｓ）
〔式中、Ｒ1、Ｒ2及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物の製造方法。 - 式（４）
〔式中、Ｘはハロゲン原子を表し、Ｙはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物と式（５）
Ｒ1ＳＭ1 （５）
〔式中、Ｒ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ1は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（１−Ｓ）
〔式中、Ｒ1及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程、及び
式（１−Ｓ）で表される化合物と式（２）
Ｒ2ＳＭ2 （２）
〔式中、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｍ2は水素原子又はアルカリ金属を表す。〕
で表される化合物とを反応させ、式（３−Ｓ）
〔式中、Ｒ1、Ｒ2及びＸは前記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物を得る工程を含む、式（３−Ｓ）で表される化合物の製造方法。 - 式（３−Ｓ）
〔式中、Ｒ1はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｒ2はＣ１〜Ｃ８の直鎖アルキル基を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物。
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