JPH06504532A

JPH06504532A - ４ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンの製造法

Info

Publication number: JPH06504532A
Application number: JP4502084A
Authority: JP
Inventors: ハーン，　エルヴィン; ギュンテルト，　パウル; グラース，　ギュンター
Original assignee: ビーエーエスエフ　アクチェンゲゼルシャフト
Priority date: 1991-01-18
Filing date: 1992-01-08
Publication date: 1994-05-26
Also published as: CA2100562A1; WO1992012971A1; DE4101380A1; EP0569377A1

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】４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンの製造法本発明は、一般式ＩＲ１は水素原子、０１〜Ｃ４−アルキル基、Ｃ１〜ｃ４−アルコキシ基、カルボキシル基、スルホ基、ニトロ基またはハロゲン原子を表わし、Ｒ２はＣｌ−Ｃ２０−アルキル基、フェニル基またはアルキル基中に１〜４個のＣ原子を有するフェニルアルキル基を表わし、この場合当該フェニル核は、１または２個の０１〜Ｃ４−アルキル基、０１〜Ｃ３−ハロゲン化アルキル基、Ｃ】〜Ｃ４−アルコキシ基、Ｃ１〜ｃ３−ハロゲン化アルコキシ基、Ｃ】〜Ｃ′４ＣＩルキルメルカプト基、Ｃ１〜Ｃ３−ハロゲン化アルキルメルカプト基、カルボキシル基、スルホ基、Ｃ１〜Ｃ４−アルキルスルホニル基、Ｃ１〜Ｃ３−ハロゲン化アルキルスルホニル基、ニトロ基またはハロゲン原子によって置換されていてもよく、ｎは１または２を表わす〕で示される４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンを、一般式１１で示されるイサト酸無水物と一般式ＩＩＩ〔式中、Ｘは塩素原子または臭素原子を表わす〕で示されるアシルハロゲン化物との反応によって製造する改善された方法に関する。

刊行物Ｊ、　ｐｒａｋｔ、　Ｃｈｅｍｉｅ、第３０巻（１８８４）。

第４８４〜４８７頁および同書第３３巻（１８８６）。

第１８〜３１頁において、マイヤー（Ｅ、　ｖ、　Ｍｅｙｅｒ）およびベルマン（Ｔｈ、　Ｂｅｌｌｍａｎｎ）は、非置換イサト酸無水物（この場合には、誤つてイサト酸と呼称されている）を過剰の塩化ベンゾイルと一緒に沸騰時に加熱するかまたは“閉鎖管中で”２１０℃に加熱することによって“ベンゾイルアントラニル“　（２−フェニル−４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オン）を製造する方法を記載している。この反応は、不完全であることを示す（“溶液からベンゾイルアントラニルが添加されている多量の不変のイサト酸が分離される”）。

反応時間、配合の大きさ、使用物質の化学量論的量または収率は、詳細には記載されていない。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３５１４１９８３号明細書の記載は、場合によりては置換された２−フェニル−４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンを、相応するアントラニル酸と相応するベンゾイルハロゲン化物とを塩基の存在下に反応させ（アシル化）かつ脱水によって閉環する（環化）ことによって製造する方法に関する。

ドイツ連邦共和国特許出願公告第２５５６５９０号明細書には、ベンゾキサジン、特に２−アルキル−または２−アリール−４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４ −オンを製造する方法が記載されており、この場合イサト酸無水物は、カルボン酸無水物または酸ハロゲン化物の形のアシル化剤と、第三アミンの有効な含量の存在下に反応される。

しかし、記載した方法は、収率がなお低すぎるのであれ、煩雑な多工程の反応工程を進めるかまたは高価な補助化学薬品を使用しなければならないのであれ、経済的視点から未だ不満足なものである。

従って、本発明の課題は、４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オン　■を製造するための簡単で効果的で経済的な方法を提供することであった。

それによれば、反応を２１５〜２８０℃の外部温度で行ない、かつ反応成分子ＩおよびＩＩＩを少なくとも４時間この温度で相互に反応させることによって特徴付けられる冒頭に定義した方法が見い出された。

１つの好ましい実施態様の場合、反応のための外部温度は、２２０〜２５０℃である。外部温度とは、反応容器のジャケット、殊にこのジャケット中に存在する加熱液体の温度である。

内部温度、即ち反応混合物それ自体の温度は、理想的な場合には、外部温度と同じであるが；しかじ、実際には、内部温度は、少なくとも若干の程度外部温度よりも低い。更に、注意すべきことは、沸点が本発明による反応で主張された温度範囲よりも低いようなアシルハロゲン化物ＩＩＩを使用する場合には、反応の開始時に内部温度はＩＩＩの沸騰温度と等しいが（例えば、塩化ベンゾイルを使用する場合１９７℃）、シかし、反応混合物中の遊離アシルハロゲン化物ＩＩＩの濃度が減少した場合には、内部温度は、迅速に調節された外部温度の値の方向へ上昇する。

反応時間は、記載した温度範囲については少なくとも４時間であり、その後に通常、８０〜９５％の変換率が達成される。しかし、反応は少なくとも５時間進行させるのが有利である。それというのも、この時間後に、変換率は、一般に９５％またはそれ以上であるからである。６時間の反応時間後に、反応は一般に実際に完結される。

反応は、有利に常圧で実施される。固有圧力で閉鎖された反応容器中または高められた圧力でオートクレーブ中での作業は不要であり：このことは、既に安全技術的理由から懸念されることであった。それというのも、反応の際に導出されなければならないガス（塩化水素および二酸化炭素）が放出されるからである。

イサト酸無水物１モル当たりアシルハロゲン化物■１．０〜１．５モルが使用される。■の過剰量がよりいっそう太き（なると、しばしば、反応混合物はぶつ通しの反応に必要とされる温度に達しないことをまねくことになる。特に有利には、■　１モル当たり■１．０〜１．３モル、殊に■　１．０５〜１．２モルの量である。

アシルハロゲン化物■としては、アシル臭化物（Ｘ＝Ｂ　ｒ）および特にアシル塩化物（Ｘ＝ＣＩ）がこれに該当する。

複素環式系のベンズ核に５位、６位、７位および／または８位で存在することができるＲ１基としては、水素原子とともに次のものがこれに該当するニー　０１〜Ｃ４−アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、第２ブチル基および第三ブチル基、 −Ｃ１〜Ｃ４−アルコキシ基、例えば、メトキシ基、エトキン基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、第２ブトキシ基、第３ブトキシ基およびメチレンジオキシ基、−有利に遊離酸として存在するカルボキシル基、−有利に遊離酸として存在するスルホ基、−ニトロ基ならびに −　ハロゲン原子、例えば、弗素原子、塩素原子および臭素原子。

Ｒ１に関しては、メチル基、メトキシ基、ハロゲン原子および殊に水素原子が専ら有利である。

Ｒ１基の数は、２または有利に１である。

ベンゾキサジン−４−オン系の２位でのＲ２基としては、次のものが当てはまるニー　直鎖状または分枝鎖状Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、第３ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−へブチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、イソノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ− トリデシル基、イソトリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基またはｎ−エイコシル基、 −　フェニル基および −　アルキル基中に１〜４個のＣ原子を有するフェニルアルキル基、例えばベンジル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基または４−フェニルブチル基。

Ｒ２基の場合の当該フェニル核は、次の基の中の２個または特に１個によって０位、ｍ位またはｐ位で置換されていてもよいニ一０１〜Ｃ４−アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、第２ブチル基または第３ブチル基、 −ｃｌ〜Ｃ３−ハロゲン化アルキル基、例えば、クロルメチル基、ジクロルメチル基、トリクロルメチル基またはトリフルオルメチル基、 −Ｃｉ〜Ｃ４−アルコキシ基、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、第２ブトキシ基、第３ブトキシ基またはメチレンジオキシ基、−０１〜Ｃ３−ハロゲン化アルコキシ基、例えば、ジフルオルメトキシ基、トリフルオルメトキシ基、クロルジフルオルメトキシ基、１．１．２．２−テトラフルオルエトキン基または１，１．２ −１リフルオル−２−クロルエトキシ基、 −ｃｌ〜Ｃ４−アルキルメルカプト基、例えば、メチルメルカプト基、エチルメルカプト基、ｎ−プロピルメルカプト基またはｎ−ブチルメルカプト基、−ｃ１〜Ｃ３−ハロゲン化アルキルメルカプト基、例えば、ジフルオルメチルメルカブト基、トリフルオルメチルメルカプト基、クロルジフルオルメチルメルカブト基または１，１，２．２−テトラフルオルエチルメルカプト基、 −　有利に遊離酸としてのカルボキシ基、−遊離に遊離酸としてのスルホ基、 −Ｃｉ−ｃ４−アルキルスルホニル基、例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ｎ−プロピルスルホニル基またはｎ−プチルスオニル基、−ＣＩ、 −Ｃ３−ハロゲン化アルキルスルホニル基、例えば、クロルメチルスルホニル基またはトリフルオルメチルスルホニル基、 −ニトロ基または −ハロゲン原子、例えば、弗素原子、塩素原子または臭素原子。

Ｒ２基について有利なものは、次の基であるニー　直鎖状または分枝鎖状Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、殊にメチル基、 −非置換フェニル基、 −ｃｌ〜Ｃ４−アルキル基、殊にメチル基によって置換されたフェニル基、 −ｃ、−ｃ３−ハロゲン化アルキル基によって置換されたフェニル基、 −０１〜Ｃ４−アルコキシ基、殊にメトキシ基によって置換されたフェニル基、 −ｃｌ−ｃ３−ハロゲン化アルコキジアルコキシ基換されたフェニル基、 −０１〜Ｃ３−ハロゲン化アルキルメルカプト基によって置換されたフェニル基、 −Ｃｉ〜Ｃ４−アルキルスルホニル基、殊にメチルスルホニル基によって置換されたフェニル基、−ｃｌ〜Ｃ３−ハロゲン化アルキルスルホニル基によって置換されたフェニル基、 −ニトロ基によって置換されたフェニル基および−ハロゲン原子によって置換されたフェニル基。

反応を行なった後、得られた化合物■は、常法により、例えば、再結晶または蒸留によって精製することができおよび／または必要に応じて、常法により、例えば、精製過程の前または後に溶融液からの造粒によって調製することができる。

本発明による方法は、４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンＩを簡単な方法で効果的に、即ち高い収率で経済的に有利に得ることができる。このためには、補助化学薬品、例えば、溶剤または触媒は全く不要である。反応は、短時間で実際に完全に進行し、このことにより、高い空時収量で沈殿物が生じる。生成物は十分に純粋な形で得られ、それというのも、反応は、言うに値する程の副反応なしに進行するからであり、したがつて数多くの使用目的のために他の精製操作は不用である。

４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンは、多種多様の使用目的のために、例えば、植物保護剤、医薬品、洗浄剤添加剤またはＵＶ安定剤として重要な化合物である。即ち、化合物Ｉは、Ｒ１について／％ロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を有するものが選択的に作用する除草剤として使用することができ、かっＲ２についてはアルキル基中にそれぞれ１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化フェニル基、ハロゲン化アルキルフェニル基、ハロゲン化アルコキシフェニル基、ハロゲン化アルキルメルカプトフェニル基またはハロゲン化アルキルスルホニルフェニル基を有するものが選択的に作用する除草剤として使用することができる。

一定の２−置換４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンは、洗剤の場合の冷間漂白活性剤として適当である。

実施例２−フェニル−４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンイサト酸無水物１６３．１ｇ　（１，０モル）および塩化ベンゾイル１５４．７ｇ　（１，１モル）を２２０〜２２５℃の反応容器の加熱ジャケット温度で撹拌しながら互いに反応させ、この場合塩化水素および二酸化炭素は逃出する。反応混合物中の内部温度は、反応の進行につれて１９７℃から２１５℃に上昇する。

反応によって逃出するガス量から、変換率は反応時間に依存して測定することができた：反応時間［ｈ、　］　変換率［％］ガスが発生してから６時間後に、粗製生成物を１６０℃／１ミリバールで蒸留により精製した。目的化合物２２７ｇ（９４％の収率に相当する）が、冷却の際に結晶する無色の油として得られた。

国際調査報告一一一一一〜−−−に＊Ｐｃｒ／ＥＰ　９２１０００２５ＰＣ：Ｔ／ＥＰ　９２１０００２５９ＡＥ　５４７４７フロントページの続き（７２）発明者　ギュンテルト、　パウルドイツ連邦共和国　Ｄ−６７０７シファーシュタット　ヨハネスーブラームスーシュトラーセ　２（７２）発明者　グラース、　ギュンタードイツ連邦共和国　Ｄ−６７００ルートヴイッヒス　ハーフエン　プリュッセラー　リング　３２

Claims

【特許請求の範囲】

１．一般式Ｉ ▲数式、化学式、表等があります▼Ｉ〔式中、Ｒ１は水素原子、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４−アルコキシ基、カルボキシル基、スルホ基、ニトロ基またはハロゲン原子を表わし、Ｒ２はＣ１〜Ｃ２０−アルキル基、フェニル基またはアルキル基中に１〜４個のＣ原子を有するフェニルアルキル基を表わし、この場合当該フェニル核は、１または２個のＣ１〜Ｃ４−アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３−ハロゲン化アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４−アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ３−ハロゲン化アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ４−アルキルメルカプト基、Ｃ１〜Ｃ３−ハロゲン化アルキルメルカプト基、カルボキシル基、スルホ基、Ｃ１〜Ｃ４−アルキルスルホニル基、Ｃ１〜Ｃ３−ハロゲン化アルキルスルホニル基、ニトロ基またはハロゲン原子によって置換されていてもよく、ｎは１または２を表わす〕で示される４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンを、一般式ＩＩ▲数式、化学式、表等があります▼ＩＩで示されるイサト酸無水物と一般式ＩＩＩ▲数式、化学式、表等があります▼ＩＩＩ〔式中、Ｘは塩素原子または臭素原子を表わす〕で示されるアシルハロゲン化物との反応によって製造する方法において、反応を２１５〜２８０℃の外部温度で行ない、かつ反応成分ＩＩおよびＩＩＩを少なくとも４時間この温度で相互に反応させることを特徴とする、一般式Ｉの４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンの製造法。
２．反応を２２０〜２５０℃の外部温度で行なう、請求項１記載の４Ｈ−３，１ −ベンゾキサジン−４−オンの製造法。
３．イサト酸ＩＩ：１モル当たりアシルハロゲン化物１．０〜１．５モルを使用する、請求項１または２に記載の４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オンの製造法。