JPH07242627A - ピロールのアルコキシメチル化 - Google Patents
ピロールのアルコキシメチル化Info
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Abstract
当なピロール前駆体とジアルコキシメタン、Vilsm
eier試薬及び第3アミンの連続的反応を介してアル
コキシメチル基を導入する安全で有効な方法。 【効果】 生成物である1−(アルコキシメチル)−ピ
ロールは殺虫剤、殺ダニ剤、殺線虫剤及び殺軟体動物剤
として有用である。
Description
ル、アリールピロール、ビスアリールピロール、チオア
ルキルピロール、アルキルスルホニルピロール、アルキ
ルスルフィニルピロール、チオカルボキシアミドピロー
ル及び複素アリールピロール化合物ならびにそれらの誘
導体は、植物及び動物の科学の両方において有用な、非
常に有効な殺虫、殺ダニ、殺線虫、殺軟体動物及び殺内
肛動物(endecticidal)剤である。一般に
ピロール環窒素原子上にアルコキシメチル置換基を有す
る上記のピロール誘導体は、基となるピロール化合物よ
り有効である。
するためのピロールの窒素上のアルコキシメチル化は一
般に、水素化ナトリウム[即ちJ.Muchowsk
i,et al,Journal of Organi
c Chemistry,49(1),p.203(1
984)]又はカリウムt−ブトキシド(すなわち米国
特許第5,010,098号明細書)などの強塩基の存
在下で適したピロールととα−ハロメチルエーテルを縮
合させることにより行うことができる。しかしα−ハロ
メチルエーテルの商業的又はパイロットプラント規模の
製造における使用は、その重大な発癌性のために望まし
くない。さらに金属水素化物又はt−ブトキシドなどの
強塩基の大規模における使用は費用がかかり、危険であ
る。
lsmeier試薬を用いると米国特許第4,500,
738号明細書に記載の方法の通り、フェノール性ヒド
ロキシル基のアルコキシメチルエーテルを与えることが
知られている。しかしこの方法はピロール環窒素原子に
適用した場合は成功せず、反応が起こらない。
し且つ取り扱うことなくN−(アルコキシメチル)ピロ
ールを製造するための安全で有効な方法を提供すること
が本発明の目的である。
の強塩基を使用せずにピロールをアルコキシメチル化す
るための方法を提供することが本発明の他の目的であ
る。
のN−アルコキシメチル誘導体を容易に入手できる供給
源を提供することが本発明のさらに別の目的である。本
発明のさらに別の目的及び特徴は、下記に示す説明から
明らかになるであろう。
ロール化合物とジ−(アルコキシ)メタン、ジメチルホ
ルムアミド及びオキシ塩化リンを反応させて反応混合物
を生成せしめ、反応混合物を場合により高温で第3アミ
ンで処理する段階を含む、1−(アルコキシメチル)ピ
ロール化合物の製造のための安全で有効な方法を提供す
る。
ル、ニトロピロール、アリールピロール、ビスアリール
ピロール、チオアルキルピロール、アルキルスルホニル
ピロール、アルキルスルフィニルピロール、カルボキシ
アミドピロール、チオカルボキシアミドピロール、複素
アリールピロールなどの多様な1−(アルコキシメチ
ル)ピロール化合物を高収率で有効に、環境及び人の危
険を大きく減少させて製造することができる。
くの有用な生物学的性質、例えば殺バクテリア、殺菌・
殺カビ、殺ダニ、殺虫、殺軟体動物及び殺線虫性を示
す。ピロール環窒素の誘導化の安全で有効な方法は、ピ
ロールの技術分野の医学及び農業の両方への適用を非常
に促進するであろう。特に農業的殺有害生物性を示すピ
ロールのアルコキシメチル化はこれらの性質を増強する
傾向がある。しかしピロール環窒素をアルコキシメチル
化するための当該技術分野でこれまでに既知の方法は、
α−ハロメチルエーテル(発癌性)又は金属水素化物又
は金属アルコキシド(危険で費用がかかる)などの強塩
基のいずれか、又は両方の使用及び取り扱いを必要とす
る。
ン性溶媒の存在下でジ(C1−C6アルコキシ)メタン及
びVilsmeier試薬と反応させて反応混合物を生
成せしめ、続いて反応混合物に第3アミンを加えて所望
の1−(C1−C6アルコキシメチル)ピロール化合物を
生成せしめることにより、強金属塩基の不在下で、及び
発癌性中間体の単離又は取り扱いを必要とせずに1−H
−ピロール化合物をピロール環窒素上でアルコキシメチ
ル化し、1−(アルコキシメチル)ピロール生成物を高
収率で得られることを見いだした。
−H−ピロール化合物、ジ−(C1−C6アルコキシ)メ
タン及びVilsmeier試薬の混合物に続いて第3
アミンを加えると、1−H−ピロール化合物を対応する
1−(C1−C6アルコキシメチル)ピロール生成物に非
常に良く変換することができる。
又は
2、S(O)mCR3、C1−C4ハロアルキル、Q、ある
いは場合により1つ又はそれ以上のハロゲン、NO2、
CN、C1−C4アルキル、C1−C4ハロアルキル、C1
−C4アルコキシ又はC1−C4ハロアルコキシ基により
置換されていてもよいフェニルであり、Yは水素、ハロ
ゲン、C1−C4ハロアルキル、あるいは場合により1つ
又はそれ以上のハロゲン、NO2、CN、C1−C4アル
キル、C1−C4ハロアルキル、C1−C4アルコキシ又は
C1−C4ハロアルコキシ基により置換されていてもよい
フェニルであり、Zは水素、ハロゲン又はC1−C4ハロ
アルキルであり、n及びmはそれぞれ独立して0、1又
は2の整数であり、R及びR3はそれぞれ独立してC1−
C6ハロアルキルであり、R1及びR2はそれぞれ独立し
てC1−C4アルキル、C1−C4ハロアルキル、あるいは
場合により1つ又はそれ以上のハロゲン、NO2、C
N、C1−C4アルキル、C1−C4ハロアルキル、C1−
C4アルコキシ又はC1−C4ハロアルコキシ基により置
換されていてもよいフェニルであり、Qは
して水素、ハロゲン、NO2、CHOであるか、あるい
はR5及びR6はそれらが結合している原子と一緒になっ
て環を形成し、その環においてR5R6は構造:
それぞれ独立して水素、ハロゲン、CN又はNO2であ
り、A及びA1はそれぞれ独立してO又はSである]の
ピロール化合物を安全及び有効に式II
上記した通りであり、R11はC1−C6アルキルである]
の1−(C1−C6アルコキシメチル)ピロール化合物に
変換することができる。
体化学量論量の1−H−ピロール化合物、ジ−(C1−
C6アルコキシ)メタン、ジメチルホルムアミド及びオ
キシ塩化リンの混合物を0o〜150℃、好ましくは2
0o〜60℃で約0.25〜2.0時間撹拌し、続いて
混合物を約1〜2モル当量の第3(3o)アミンで処理
し、0〜150℃、好ましくは約0o〜60oで反応が完
了するまで撹拌し、水でクエンチして所望の1−(C1
−C6アルコキシメチル)ピロール生成物を得る。例え
ば式Iの1−H−ピロール化合物を用いると反応は工程
系統図Iに示され、ここでDMFはジメチルホルムアミ
ドであり、R11はC1−C6アルキルである。
−C6アルコキシ)メタン、ジメチルホルムアミド及び
オキシ塩化リンが適しているが、約1.0〜1.5モル
当量のわずかに過剰のVilsmeier試薬(DMF
及びPOCl3)が好ましく、約1.0〜2.0モル当
量のジ−(C1−C6アルコキシ)メタンが好ましい。化
学量論的測定は用いられる出発1−H−ピロール化合物
のモル当量に基づく。
ン性溶媒は芳香族炭化水素、ハロゲン化芳香族炭化水
素、脂肪族ニトリル、エーテルなどである。好ましい非
プロトン性溶媒にトルエン、キシレン、ハロベンゼン及
びアセトニトリルが含まれる。
過剰な高温は不利であり、副反応を招き、収率を下げ
る。本発明の方法に適した温度は約0o〜150℃、好
ましくは約20o〜60℃の範囲内である。
ンには当該技術分野で既知の三置換アミン、例えばトリ
アルキルアミン、ジアルキルアリールアミン、トリアリ
ールアミンなどが含まれ、トリアルキルアミンが好まし
く、トリエチルアミンがより好ましい。
1−(アルコキシメチル)誘導体の製造に用いることが
意図されている。好ましい1−H−ピロール化合物は
W、X、Y及びZが上記で定義された通りである式Iの
化合物である。より好ましい式Iの化合物はWがCN又
はNO2であり、Xが水素、ハロゲン又はC1−C4ハロ
アルキルであり、Yが水素、ハロゲン又はC1−C4ハロ
アルキルであり、Zがハロゲン、C1−C4ハロアルキル
あるいは場合により1つ又はそれ以上のハロゲン又はC
1−C4ハロアルキル基により置換されていてもよいフェ
ニルである化合物である。
しい生成物は、R11がC1−C6アルキルであり、WがC
N又はNO2であり、Xがハロゲン又はC1−C4ハロア
ルキルであり、Yがハロゲン又はC1−C4ハロアルキル
であり、Zが場合により1つ又はそれ以上のハロゲン又
はC1−C4ハロアルキル基により置換されていてもよい
フェニルである化合物である。より好ましい式IIの生
成物は、R11がC1−C3アルキル(特にC2H5)であ
り、WがCNであり、Xがハロゲンであり、YがCF3
であり、Zが場合により1つの塩素又は臭素原子により
置換されていてもよいフェニルである化合物である。
めに、以下に実施例を示す。これらの実施例は単に例示
であり、いかようにも本発明の範囲及び基礎となる原理
を制限するものと理解するべきではない。
高性能液体クロマトグラフィー及びプロトン核磁気共鳴
を示す。
キシメチル)−5−(トリフルオロメチル)ピロール−
3−カーボニトリルの製造
ロフェニル)−5−(トリフルオロメチル)ピロール−
3−カーボニトリル(17.4g、0.05モル)、ジ
エトキシメタン(10.4g、0.10モル)及びジメ
チルホルムアミド(DMF)(4.6g、0.0625
モル)の撹拌混合物を、N2下の35o〜45℃において
オキシ塩化リン(9.6g、0.0625モル)を10
分かけて分けて加えて処理し、45o〜53℃に約0.
5時間加熱し、35℃に冷却し、35o〜45℃で2時
間かけてトリエチルアミン(7.25g、0.0715
モル)を滴下する。反応混合物を水で処理し、共沸蒸留
を介してトルエンを除去する。残った残留物を水で処理
し、濾過し、フィルターケークを60℃の真空中で乾燥
して標題化合物20.8g、純度92.7%、収率9
4.6%を得、HPLC分析で同定する。
下の溶媒に置換し、標題化合物を下記に示す収率で得
る。
クロロフェニル)−5−(トリフルオロメチル)ピロー
ル−3−カーボニトリルの製造
ロフェニル)−5−(トリフルオロメチル)ピロール−
3−カーボニトリル(17.4g、0.05モル)、ジ
−(n−ブトキシ)メタン(12.0g、0.075モ
ル)及びジメチルホルムアミド(DMF)(4.6g、
0.063モル)の撹拌混合物を、N2下の30o〜37
℃においてオキシ塩化リン(9.6g、0.063モ
ル)を10分かけて分けて加えて処理し、45o〜50
℃に約0.75時間加熱し、35℃に冷却し、0.25
時間かけてトリエチルアミン(8.1g、0.085モ
ル)を滴下し、45o〜50℃でさらに0.75時間加
熱する。続いて反応混合物を25℃に冷却し、水及び追
加のキシレンで処理し、0.5時間撹拌する。相を分離
し、有機相を真空中で濃縮し、標題化合物を明茶色固
体、融点52.0o〜53.5℃、20.6g、収率9
4.6%として得、1HNMR及び質量スペクトル分析
により同定する。
キシメチル)−5−(トリフルオロメチル)ピロール−
3−カーボニトリルの製造
法を用い、ジ(n−ブトキシ)メタンをジメトキシメタ
ンに置換し、標題化合物を66%の収率で得、1HNM
R及び質量スペクトル分析により同定する。
−5−(トリフルオロメチル)ピロール−3−カーボニ
トリルの製造
ニル)−5−(トリフルオロメチル)ピロール−3−カ
ーボニトリル(13.5g、0.05モル)、ジエトキ
シメタン(7.8g、0.075モル)及びジメチルホ
ルムアミド(5.5g、0.075モル)の撹拌混合物
をN2下の39o〜45℃において0.25時間かけてオ
キシ塩化リン(11.5g、0.075モル)で処理
し、39o〜45℃に0.75時間加熱し、45o〜55
℃で0.5時間かけてトリエチルアミン(10.1g、
0.10モル)を滴下して処理する。反応混合物を水で
希釈し、25℃で16時間撹拌し、真空中で濃縮して粗
生成物を得る。粗材料を還流温度でトルエンと希NaO
H水溶液の混合物と共に撹拌し、室温に冷却する。相を
分離し、有機相を真空中で濃縮し、標題化合物を固体、
融点83o〜84.5℃、13.1g、収率80%とし
て得、質量スペクトル分析により同定する。
である。
ピロール化合物をジ−(アルコキシ)メタン、ジメチル
ホルムアミド及びオキシ塩化リンと反応させて反応混合
物を生成せしめ、反応混合物を場合により高温で第3ア
ミンで処理する段階を含む、1−(アルコキシメチル)
ピロール化合物の製造法。
又は
2、S(O)mCR3、C1−C4ハロアルキル、Q、ある
いは場合により1つ又はそれ以上のハロゲン、NO2、
CN、C1−C4アルキル、C1−C4ハロアルキル、C1
−C4アルコキシ又はC1−C4ハロアルコキシ基により
置換されていてもよいフェニルであり、Yは水素、ハロ
ゲン、C1−C4ハロアルキル、あるいは場合により1つ
又はそれ以上のハロゲン、NO2、CN、C1−C4アル
キル、C1−C4ハロアルキル、C1−C4アルコキシ又は
C1−C4ハロアルコキシ基により置換されていてもよい
フェニルであり、Zは水素、ハロゲン又はC1−C4ハロ
アルキルであり、n及びmはそれぞれ独立して0、1又
は2の整数であり、R及びR3はそれぞれ独立してC1−
C6ハロアルキルであり、R1及びR2はそれぞれ独立し
てC1−C4アルキル、C1−C4ハロアルキル、あるいは
場合により1つ又はそれ以上のハロゲン、NO2、C
N、C1−C4アルキル、C1−C4ハロアルキル、C1−
C4アルコキシ又はC1−C4ハロアルコキシ基により置
換されていてもよいフェニルであり、Qは
して水素、ハロゲン、NO2、CHOであるか、あるい
はR5及びR6はそれらが結合している原子と一緒になっ
て環を形成し、その環においてR5R6は構造:
それぞれ独立して水素、ハロゲン、CN又はNO2であ
り、A及びA1はそれぞれ独立してO又はSである]の
化合物である上記1項に記載の方法。
ゲン、C1−C4ハロアルキル、あるいは場合により1つ
又はそれ以上のハロゲン又はC1−C4ハロアルキル基に
より置換されていてもよいフェニルであり、Yが水素、
ハロゲン又はC1−C4ハロアルキルであり、Zが水素、
ハロゲン又はC1−C4ハロアルキルである上記2項に記
載の方法。
は脂肪族ニトリルである上記1項に記載の方法。
ニトリルである上記4項に記載の方法。
ル)アミンである上記1項に記載の方法。
6項に記載の方法。
合物が1−(C1−C6アルコキシメチル)ピロール化合
物であり、ジ(アルコキシ)メタンがジ−(C1−C6ア
ルコキシ)メタンである上記1項に記載の方法。
ジ−(エトキシ)メタンである上記8項に記載の方法。
Claims (1)
- 【請求項1】 非プロトン性溶媒の存在下で1−H−ピ
ロール化合物をジ−(アルコキシ)メタン、ジメチルホ
ルムアミド及びオキシ塩化リンと反応させて反応混合物
を生成せしめ、反応混合物を場合により高温で第3アミ
ンで処理することを特徴とする1−(アルコキシメチ
ル)ピロール化合物の製造法。
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US174999 | 1993-12-29 |
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