JPH01197474A - ４−アミノ−１，２，４−トリアゾール−５−オン類の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、除草剤活性物質の製造用中間生成物である４
−アミノ−１，２，４−トリアゾール−５−オン類の新
規な製造方法に関するものである。

・カルボヒドラジドをカルボン酸類と熱的に環化させた
時に４−アミノ−１，２，４−１−リアゾール−５−オ
ン類が得られることは公知である（ヘミッシェ・ベリヒ
テ（Ｃｈｅｍ、　Ｂｅｒ、）　、９８．３０２５　［１
９６５］参照）。この方法の欠点は、閉環が比較的長い
反応時間（１０時間）後にのみ起き、しかもこれらの反
応条件下ではカルボヒドラジドから４−アミノウラゾー
ルへの半縮合も起きることである。この方法では、希望
するトリアシロンの収率は低い（１６〜２２％）。

さらに、ｌ、５−ジアシル−カルボヒドラジド類を水性
アルカリの存在下で環化させる時に４−アミノ−１，２
，４−トリアゾール−５−オン類が得られることも知ら
れている。このために必要な１．５−ジアシル−カルボ
ヒドラジド類はこの方法の前にカルボヒドラジドをカル
ボン酸類と一緒に暖めることにより製造される（ヘミツ
シエ・ベリヒテ（Ｃｈｅｍ、Ｂｅｒ、）、９８．３０２
５　［１９６５１参照）。この方法でも、両段階の収率
は非常に高いとは言えない。

さらに、Ｎ＃−アシルカルバジン酸エステル類をヒドラ
ジン水和物と反応させる時に４−アミノ−１，２，４−
トリアゾール−５−オン類が得られることも知られてい
る（ヘミッシェ・ベリヒテ（Ｃｈｅｍ、　Ｂａｒ、）　
、９８．３０２５　［１９６５］参照）。特に出発物質
として必要なＮ′−アシルカルバジン酸エステル類を最
初に製造しなければならない点を考慮にいれると、この
方法でも低収率が欠点である。この方法の他の重大な欠
点は、該方法ではある種の（３−メチル）−４−アミノ
−１，２，４−トリアゾール−５−オン類だけしか得ら
れないということである。同じ条件下で、同族体のエチ
ル化合物であるＮ−−プロピオニルカルバジン酸エチル
を使用しても環化は起きない。

さらに、カルボヒドラジドをオルトエステル類と共に熱
的に環化する時に下記式（Ｉ）の４−アミノ−１，２，
４−トリアゾール−５−オン類が得られることも知られ
ている（ヘミツシエ・ペリヒテ（Ｃｈｅｍ、　Ｂｅｒ、
）、■、５５　［１８９４］、ジャーナル・フユル・プ
ラクティッシエ・ヘミイ（Ｊ、　　Ｐｒａｋｔ、Ｃｈｅ
ｍ、）　、　［２］５２．４５４　　［１８９５１、ヘ
ミッシェ・ベリヒテ（Ｃｈｅｍ、　Ｂｅｒ、）、５７．
１３２１　　［１９２４］、リービッヒス・アナーレン
・デル・ヘミイ（Ｌｉｅｂｉｇｓ　Ａｎｎ、　Ｃｈｅｍ
、）、４７５．１２０　　［１９２９］　およびインオ
ーガニック・シンセシス（Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　５ｙｎ
ｔｈｅｓｉｓ）　、４．３２　［９５３］参照）。

この方法の欠点は、出発化合物としてオルトエステル類
を必要とし、それらを多段階合成で製造しなければなら
ず、その工程は加水分解を起こし易い中間生成物段階を
含んでおり、その結果全体的な合成では経済的および生
態学的理由のためにほとんど利点がない。

４−アミノ−１，２，４−１−リアゾール−５−オン類
の他の公知の製造方法は、ビンナー塩類とカルバジン酸
エステル類との反応およびその後のヒドラジン水和物と
の環化である（プリテン・デ・う・ソシエテ・シミク・
デ・フランス（Ｂｕｌｌ、　Ｓｏｃ。

Ｃｈｉｍ、　Ｆｒａｎｃｅ）、１９６２．１３６４、ヨ
ーロピアン・ジャーナル・オン・メディカル・ケミスト
リイーシミク・セラビイ（Ｅｕｒ、　Ｊ、　Ｍａｄ、　
Ｃｈａｍ。

−Ｃｈｉｍ、　Ｔｈｅｒ、）、１９８３．２１５；シミ
力・アクタ・ツルシカ（Ｃｈｉｍｉｃａ　Ａｃｔａ　Ｔ
ｕｒｃｉｃａ）　、ヱ、２６９　［９７９］参照）。こ
の方法の欠点は低い全体的な収率およびビンナー塩の製
造であり、後者には数日間の反応時間が必要でありそし
てそれは厳密に水分を排除して実施しなければならない
（ベリヒテ・デル・ドイツチエ・ヘミッシェン・ゲゼル
シャフト（Ｂｅｒ、ｄｔｓｃｈ、ｃｈｅｍ、Ｇｅｓ、）
　、上１）１６４３　［１８８３Ｊ、オーガニック・シ
ンセセス・コレクション（Ｏｒｇ、５ｙｎＬｈ、Ｃｏ１
１．）　、Ｉ巻、５［１９５１１参照）。

式（ＩＩ） 曹 ＲＣＮＨＮＨｘ　　　　　　　　　　　　　　（ＩＩ）
［式中、 Ｒはアルキルを示す］ のアシルヒドラジド類を、適宜塩基の存在下でそして適
宜希釈剤の存在下で、ホスゲンと反応させて、そして生
成した式（ＩＩ［） ［式中、 Ｒはアルキルを示す］ のオキサジアゾリノン類を、単離せずに直接「−容器方
法」でまたは別の反応段階で、適宜希釈剤の存在下で、
ヒドラジン水和物と反応させる時に、一般式（Ｉ） ［式中、 Ｒはアルキルを示す］ の４−アミノ−１，２，４−トリアゾール−５−オン類
が得られることを今見いだした。

オキサジアゾリノン類の開環は置換型式に大きく依存し
ておりそして当該ｌ−アルキル−３−アリール−オキサ
ジアゾリノン類および過剰のヒドラジンは例えばアロイ
ルヒドラジド類だけを生成することが先行技術から知ら
れていたため、本発明に従う反応が希望する生成物を大
量にしかも高純度で生成するということは非常に驚異的
であると考えるべきである（ツァイトシュリ７ツ・７ユ
ル・ヘミイ（Ｚ、　Ｃｈｅｍ、）　、８．２２１　　［
１９６８］参照）。

必要な式（Ｉｆ）の出発化合物が非常に簡単な基礎的化
学物質である安価な工業用生成物である点を本発明に従
う方法の利点として強調すべきである。ここで、特に中
間生成物として生じる式（ＩＩＩ）のオキサジアゾリノ
ン類を「−容器方法」で直接その後に反応させる本発明
に従う方法の変法が、希望する最終生成物を高収率およ
び純度で簡単にしかも経費的に効率的に得る方法である
。

式（Ｉ）は、本発明に従う方法により製造できる４−ア
ミノ−１，２，４−トリアゾール−５−オン類の一般的
な定義を与えるものである。

好適に製造できる式（Ｉ）の化合物は、Ｒ・が炭素数が
１〜８の直鎖もしくは分枝鎖状のアルキルを示す ものである。

特に好適に製造できる式（Ｉ）の化合物は、Ｒが炭素数
が１〜４の直鎖もしくは分枝鎖状のアルキルを示す ものである。

非常に特に好適に製造できる式（Ｉ）の化合物は、 Ｒがメチルまたはエチルを示す ものである。

例えばアセトヒドラジド、ホスゲンおよびヒドラジン水
和物を出発物質として使用する場合には、本発明に従う
方法の反応工程は下記の反応式により表わすことができ
る： 薦 ＣＨ、−Ｃ−Ｎ　Ｈ−Ｎ　Ｈ、＋　Ｇ　ＯＣＩ。

式（ＩＩ）は本発明に従う方法を実施するための出発物
質として必要なアシルヒドラジド類の一般的定義を与え
るものである。この式（ＩＩ）において、Ｒは好適には
本発明に従う式（１）の物質の記載に関してこの置換基
に対して好適であるとして挙げられている基を示す。

式（ＩＩ）のアシルヒドラジド類は一般的に公知の有機
化学化合物である。

本発明に従う方法は好適には適当な希釈剤の存在下で実
施される。

適当な希釈剤は、不活性溶媒または水性系である。これ
らには特に、脂肪族、脂環式または芳香族ノ任意にハロ
ゲン化されていてもよい炭化水素類、例えばベンジン、
ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、石油
エーテル、ヘキサン、シクロヘキサン、ジクロロメタン
、ジクロロエタ・ン、クロロホルム、四塩化炭素、また
は水が包含される。

本発明に従う方法は適宜二相系で、例えば水／トルエン
もしくは水／ジクロロメタン中で、適宜相転移触媒の存
在下で実施することもできる。下記のものがそのような
触媒の例として挙げられる：ヨウ化テトラブチルアンモ
ニウム、臭化テトラブチルアンモニウム、臭化トリブチ
ルメチルホスホニウム、塩化トリメチル−Ｃｒ　ｓ／　
Ｃｌｓ−アルキルアンモニウム、メチル硫酸ジベンジル
ジメチルアンモニウム、塩化ジメチル−ＣＩ２／　ＣＩ
４−　フルキル−ベンジルアンモニウム、水酸化テトラ
ブチルアンモニウム、１５−クラウン−５，１８−クラ
ウン−６、塩化トリエチルベンジルアンモニウム、塩化
トリメチルベンジルアンモニウムまたはトリス−［２−
（２−メトキシエトキシ）−エチル〕−アミン。

さらに、本発明に従う方法の第一段階を適宜適当な塩基
の存在下で実施することもできる。適当な塩基は、全て
の一般的な無機または有機塩基である。これらには例え
ば、アルカリ金属水酸化物類、例えば水酸化ナトリウム
もしくは水酸化カリウム、アルカリ金属炭酸塩類もしく
は炭酸水素塩類、例えば炭酸ナトリウム、炭酸カリウム
もしくは炭酸水素ナトリウム、が包含され、炭酸ナトリ
ウムまたは炭酸カリウムが塩基として特に好適に使用さ
れる。

本発明に従う方法を実施する時には、反応温度を比較的
広い範囲内で変えることができる。−船釣に、該方法は
第一段階では一２０℃〜＋２０℃の間の温度において、
好適には一１Ｏ℃〜＋１０℃の間の温度において、そし
て第二段階では＋２０℃〜＋１２０℃の間の温度におい
て、好適には＋５０℃〜＋１００℃の間の温度において
、実施される。

本発明に従う方法を実施するには、１モルの式（ＩＩ）
のアシルヒドラジド当たり１〜３モルの、好適には１〜
２モルの、ホスゲンおよび適宜１〜１０モルの、好適に
は１〜５モルの、ヒドラジン水和物が一般的に使用され
る。ここでは、適宜半分量の塩基と一緒にした式（ＩＩ
）のアシルヒドラジドを最初に希釈剤中に加え、次にｐ
Ｈが〈３に達するまでホスゲンを通し、次に適宜残りの
半分量の塩基を加え、そして再びｐＨが３になるまでホ
スゲンを加えるという工程が実施される。反応が完了し
た時に、過剰のホスゲンを蒸留または窒素の流入により
除去し、比較的大量の希釈剤および過剰のヒドラジン水
和物を加え、そして混合物を５．６時間還流させる。

反応生成物を一般的な方法により処理しそして単離する
。ここでは、必要に応じて、生成した式％式％ ５−オン類を例えばベンズアルデヒド類またはケトン類
の如きアルデヒド類またはケトン類を用いてアゾメチン
類に転化させその間に不溶性の塩化ナトリウムを容易に
除去するような一般的な方法でアミノ基上で誘導体にす
ることにより、式（１）％式％ ン類を付着している塩化ナトリウムから遊離させること
も有利である。アゾメチン保護基をこれらの誘導体から
一般的方法により除去することもできるが、それらをそ
の後の反応用の出発生成物としてそのままで直接使用す
ることもできる。

生成した４−アミノ−１，２，４−１−リアゾール−５
−オン類は、例えば、除草剤活性物質の合成用の価値あ
る中間生成物である（例えば米国特許明細書３，８８４
．９１０または１９８７年６月１２日付けのドイツ特許
出願Ｐ　　３，７１９，５７５を参照）。

製造実施例 実施例１ （二段階方法） １８ｇ（０，３６モル）のヒドラジン水利物を２５０ｍ
Ｑの水中のｌｏｇ（０，１モル）の５−３−メチル−１
，３，４−オキサジアゾール−２（３Ｈ）−オンに加え
、混合物を約１２時間還流させ、蒸発°乾固し、残液を
エタノール中に加え、不溶性生成物を吸引濾別し、そし
て乾燥した。

８．２ｇＣ理論値の７２％）の融点が２２８℃の４−ア
ミノ−３−メチル−１，３，４−オキサジアゾール−５
（４Ｈ）−オンが得られた。

激しいホスゲン流を７４．０ｇ（１，０モル）のアセト
ヒドラジドおよび５３ｇ（０，５モル）の無水炭酸ナト
リウムの３００＋Ｊの水中溶液の中に撹拌しながらそし
て一５℃〜＋５℃に冷却しながら、溶液が弱酸性になる
まで（指示薬としてメチルオレンジ）通した。次にさら
に５３ｇ（０，５モル）の炭酸ナトリウムを加え、そし
てホスゲンを指示薬が変化するまで二回目に通した。処
理するため、窒素を流して過剰のホスゲンを除去し、混
合物を次に酢酸エチルを用いて２４時間抽出し、酢酸エ
チル相を濃縮して初期結晶化させ、冷却し、濾過し、母
液を１／４量に濃縮し、冷却し、そして濾過により第二
留分を得た。

燥後に、８０ｇ（理論値の８０％）の融点が１１２℃の
２−メチル−１，３，４−オキサジアゾール−５（４Ｈ
）−オンが得られた。

（製造変法） ５０〜６０℃の温度を有する２２２ｇ（３，０モル）の
無水アセトヒドラジドの６００＋＋ＩＱの無水１．２−
ジクロロエタン中溶液を、３０００ｍＱの無水１．２−
ジクロロエタン中の４５０ｇ（４，５モル）のホスゲン
に、冷却しながらそして撹拌しなから４５〜６０分間に
わたり滴々添加した。混合物の反応温度はこの添加中に
２５℃を越えてはならない。添加が終了した後に、約６
０分後に気体の発生が止むまで混合物を４０〜５０℃に
加熱した。ホスゲンを加え続けながら（毎時５０ｇ）、
混合物をさらに加熱して還流温度とし、そして還流下で
１時間にわたりホスゲン化した。処理するために、１５
００ｍ（２の溶媒および過剰のホスゲンを蒸留除去し、
混合物を熱時に濾過し、濾液を濃縮し、モして残渣を真
空中で蒸留した。

２７７ｇ　（理論値の９２％）の沸点が１４０〜ｂ １１０〜１１１°０の２−メチル−１，３，４−オキサ
ジアゾール−５（４Ｈ）−オンが得られた。

実施例２ （−容器方法およびアゾメチンへの転化）・７４ｇ（１
，０モル）のアセトヒドラジド、５３ｇ（０−５モル）
の炭酸ナトリウムおよびスパチュラ先端量のメチルオレ
ンジを３００ｍ（ｌの水中に溶解させ、そしてホスゲン
を一５℃〜＋５℃において指示薬が変化するまで通した
。二酸化炭素の発生が止んだ時に、さらに５３ｇ（０，
５モル）の炭酸ナトリウムを加え、そして再びホスゲン
を指示薬が変化するまで通した。気体の発生が止んだ時
に、窒素を流すことにより過剰のホスゲンを溶液から除
去し、混合物を２．５リツトルの水で希釈し、１８０ｇ
　（３，６モル）のヒドラジン水和物を加え、そして混
合物を１２時間還流させた。冷却後に、混合物を真空中
で蒸発乾固し、残渣をエタノールと共に蒸発させ、濾過
し、不溶性固体を１．５リツトルのアセトン中に加え、
さらに６時間にわたり還流させ、そして熱い混合物を沃
に濾過した。濾液を濃縮し、エタノールと共に粉砕する
ことにより結晶化させ、結晶を吸引濾別し、そして乾燥
した。９９ｇ（理論値の６４％）の融点が１３８℃の４
−イソプロピリデン−イミノ−３−メチル−１，２，４
−トリアゾール−５（４Ｈ）−オンが得られた。

本発明の主なる特徴および態様は以下のとおりである。

１、式（Ｉ） ［式中、 Ｒはアルキルを示す］ の４−アミノ−１，２，４−トリアゾール−５−オン類
の製造方法において、式（ｎ） Ｒ−Ｃ−Ｎ　ＨＮ　Ｈ２（ｎ　） ［式中、 Ｒはアルキルを示す］ のアシルヒドラジド類を、適宜塩基の存在下でそして適
宜希釈剤の存在下で、ホスゲンと反応させて、式（ＩＩ
Ｉ） ［式中、 Ｒはアルキルを示す］ のオキサジアゾリノン類を与え、そしてこれらの式（Ｉ
ＩＩ）の化合物を、適宜希釈剤の存在下で、ヒドラジン
水和物と反応させることを特徴とする方法。

２、反応を希釈剤の存在下で実施することを特徴とする
、上記ｌに記載の方法。

３、ベンジン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロ
ベンゼン、石油エーテル、ヘキサン、シクロヘキサン、
ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩
化炭素、水、または水／　）　Ｊｌ／エンもしくは水／
ジクロロメタン混合物を希釈剤として使用することを特
徴とする、上記２に記載の方法。

４、反応を塩基の存在下で実施することを特徴とする、
上記ｌに記載の方法。

５、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩または
アルカリ金属炭酸水素塩を塩基として使用することを特
徴とする、上記４に記載の方法。

６、該方法の第一段階における反応を一２０’０〜＋２
０℃の間の温度において実施しそして第二段階では＋２
０℃〜＋１２０　’Ｃ！の間の温度において実施するこ
とを特徴とする、上記ｌに記載の方法。

７．１モルの式（ＩＩ）のアシルヒドラジド当たり１〜
３モルのホスゲン並びに適宜１〜３モルの塩基および１
〜１０モルのヒドラジン水和物を使用することを特徴と
する、上記１に記載の方法。

８．１モルの式（ＩＩ）のアシルヒドラジド当たり１〜
２モルのホスゲン並びに適宜１〜２モルの塩基および１
〜５モルのヒドラジン水和物を使用することを特徴とす
る、上記ｌに記載の方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ［式中、Ｒはアルキルを示す］ の４−アミノ−１，２，４−トリアゾール−５−オン類
   の製造方法において、式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） ［式中、Ｒはアルキルを示す］ のアシルヒドラジド類を、適宜塩基の存在下でそして適
   宜希釈剤の存在下で、ホスゲンと反応させて、式（III
   ） ▲数式、化学式、表等があります▼（III） ［式中、Ｒはアルキルを示す］ のオキサジアゾリノン類を与え、そしてこれらの式（I
   II）の化合物を、適宜希釈剤の存在下で、ヒドラジン水
   和物と反応させることを特徴とする方法。 ２、反応を希釈剤の存在下で実施することを特徴とする
   、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、ベンジン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロ
   ベンゼン、石油エーテル、ヘキサン、シクロヘキサン、
   ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩
   化炭素、水、または水／トルエンもしくは水／ジクロロ
   メタン混合物を希釈剤として使用することを特徴とする
   、特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、反応を塩基の存在下で実施することを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩または
   アルカリ金属炭酸水素塩を塩基として使用することを特
   徴とする、特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６、該方法の第一段階における反応を−２０℃〜＋２０
   ℃の間の温度において実施しそして第二段階では＋２０
   ℃〜＋１２０℃の間の温度において実施することを特徴
   とする、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ７、１モルの式（II）のアシルヒドラジド当たり１〜３
   モルのホスゲン並びに適宜１〜３モルの塩基および１〜
   １０モルのヒドラジン水和物を使用することを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項記載の方法。