JPH08337571A - 5−(アルコキシメチル)ピリジン−2,3−ジカルボン酸塩の改良された製造方法 - Google Patents
5−(アルコキシメチル)ピリジン−2,3−ジカルボン酸塩の改良された製造方法Info
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Abstract
−ジカルボン酸塩の改良された製造方法の提供。 【解決手段】 密閉系中で、120〜180℃の温度
で、5,6−ジカルボキシル−3−ピリジルメチルアン
モニウムハライドを適宜なアルコール及び塩基と反応さ
せる。
Description
発見を契機として、世界的に認められた多数の除草製品
が開発されてきた。これらの除草製品は用途が広く、毒
性が低く且つ環境面からも安全であるので、世界中で多
くの異なる作物に使用されそして食物及び繊維の製造に
おいて重要な役割を果たしている。農業の雑草防除にお
けるイミダゾリノンは重要であるので、作物選択性を改
良し且つ広げるため、イネ科雑草防除を促進するためそ
して輪作プロフィルを広げるために多くの研究が続けら
れてきた。その結果、5−(及び/又は6−)置換2−
(2−イミダゾリン−2−イル)ニコチン酸塩のような
化合物及びそれらの製造方法の重要性が増大している。
置換ピリジン−2,3−ジカルボキシレート中間体を製
造するために5,6−ジカルボキシル−3−ピリジルメ
チルアンモニウムハライド化合物を使用することは、米
国特許第5,378,843号明細書及び同第5,28
8,866号明細書に記載されている。
ボキシル−3−ピリジルメチルアンモニウムハライド前
駆体から単一の工程で5−(アルコキシメチル)ピリジ
ン−2,3−ジカルボン酸塩を製造する、改良された製
造方法を提供することにある。
剤の製造における重要な中間体の容易で便利な都合のよ
い供給源を提供することにある。
及び高純度で得ることにある。
細な説明により明らかとなるであろう。
は水素、ハロゲン、シアノ又はニトロであり;Rは1〜
3個のハロゲンもしくはC1〜C4アルキル基で場合によ
り置換されていてもよいフェニルで場合により置換され
ていてもよいC1〜C4アルキルであるか、或いは1〜3
個のハロゲン又はC1〜C4アルキル基で場合により置換
されていてもよいフェニルであり;そしてMはアルカリ
金属又はアルカリ土類金属である、の5−(アルコキシ
メチル)ピリジン−2,3−ジカルボン酸塩の簡便で且
つ効率的な製造方法を提供するものであり、該方法は式
II
とおりであり;Y及びY1は各々独立してOH、ON
a、OK又はOC1〜C4アルキルであり;XはCl、B
r、I又はR1SO3であり;R1はC1〜C4アルキル或
いは1〜3個のハロゲン、ニトロ、シアノ、C1〜C4ア
ルキル又はC1〜C4アルコキシ基で場合により置換され
ていてもよいフェニルであり;Qは
C1〜C8アルキルであるか、或いはR2及びR3は一緒に
なってO、S又はNR6で場合により中断されていても
よい5員又は6員環を形成することができ;Z2はO、
S又はNR7であり;R7はC1〜C4アルキルであり;そ
してR5及びR6は各々独立して水素、ハロゲン、C1〜
C4アルキル又はC1〜C4アルコキシであるか、或いは
R5及びR6は一緒になってO、S又はNR6で場合によ
り中断されていてもよく且つ1〜3個のハロゲン、C1
〜C4アルキル又はC1〜C4アルコキシ基で場合により
置換されていてもよい5員又は6員環を形成することが
できる、の化合物を、密閉系中で加圧下120〜180
℃の温度でアルコールROH(ここでRは式Iに関して
記載したとおりである)の存在下で塩基と反応させるこ
とを特徴とする。
二酸に転化される。
溶媒が効率的に経済的に又は容易に入手できるので、或
いは汚染された反応容器、パイプライン、溶媒源等を介
して水が無水システム中に偶然に導入されるので、無水
条件を維持することはしばしば困難である。メチルアン
モニウムハライド−5,6−ピリジン無水物、チオ無水
物、イミド、ジエステル及びジアミドのすべては、水及
び塩基の存在下で、対応する二酸又はジカルボン酸塩に
加水分解され易い。上記メチルアンモニウムハライドピ
リジンのすべてが対応するアルコキシメチルピリジン二
酸に転化することは米国特許第5,378,843号明
細書に記載されている。しかし、出発基質がメチルアン
モニウムハライド−5,6−ピリジン無水物、チオ無水
物、イミド、ジエステル及びジアミドである場合には、
最適な反応収率及び生成物純度が得られる。対応するピ
リジン二酸又はジカルボン酸塩は低転化率で且つ低収率
で生成物を与え、しかも生成物は未転化のメチルアンモ
ニウムハライドピリジン二酸副生物で汚染されている。
0℃〜150℃の温度で、塩基の存在下で適宜のアルコ
ールを用いる単一工程密閉反応により、式IIのメチルア
ンモニウムハライド−5,6−ピリジン二酸又はジカル
ボン酸塩が、容易に且つ効率的に、対応する式Iのアル
コキシアルキルピリジンジカルボン酸塩に転化されるこ
とが、今回見出された。
ウム塩の吸湿性を考慮すれば、製造操作は、無水でなく
ともよい。出発原料が吸湿性であるため、製造プロセス
中に水がほぼ不可避的に導入される。したがって、反応
式Iに示されるような生成物混合物、すなわち式I及び
式IIaの化合物の混合物、に起因する低収率及び低純度
を回避するために、本方法は特に有用である。
的に説明する。ここで、実例として、出発メチルアンモ
ニウムハライドピリジン基質はジメチルエステルであ
り、そして水が工程1又は工程2のいずれかに存在する
ものと仮定されている。
リジン二酸を所望のアルコキシメチル生成物に転化でき
ることに加えて、本発明の方法は、また、出発ハロゲン
化メチルアンモニウムピリジンジエステルを、単一工程
で、反応式IIに示されるような所望のアルコキシメチル
ジカルボン酸塩生成物に、直接に且つ効率的に転化する
ために、有利に使用することができる。
ルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物、水酸化物、
炭酸塩又はC1〜C4アルコキシド、好ましくはナトリウ
ム又はカリウムの水酸化物又はアルコキシドである。好
適なアルカリ金属はナトリウム又はカリウムである。好
適なアルカリ土類金属はカルシウム、マグネシウム等で
ある。ナトリウム又はカリウムのようなアルカリ金属が
好ましい。
であり、好ましくは約120℃〜150℃である。反応
圧力は、密閉反応系中で溶媒をその沸点より高く加熱す
るのに通常伴うような圧力である。
ジンジカルボキシレートはイミダゾリノン除草剤の製造
における重要な中間体である。前記除草剤並びに式Iの
中間体又はその対応する遊離酸を使用する具体的な除草
剤の製造方法は米国特許第5,334,576号明細書
に記載されている。
施例を以下に示す。これらの実施例は例示的であるにす
ぎず、本発明の範囲を限定するものとして、そして本発
明の原理の基礎となるものとして理解すべきではない。
実際に、下記実施例及び上記記載により、本明細書中に
記載されている本発明の変法に加えて、種々の変法が当
業者に明らかとなるであろう。こうした変法も特許請求
の範囲に含まれるものと意図される。
マトグラフイーを意味する。
リジル)メチル]トリメチルアンモニウムブロミドから
のジナトリウム5−(メトキシメチル)ピリジン−2,
3−ジカルボキシレートの製造
[5,6−(ジカルボキシレート−3−ピリジル)メチ
ル]トリメチルアンモニウムブロミド(5.0g,1
3.8mmol)及びメタノール中のナトリウムメトキ
シド(4.46g,20.7mmolのNaOCH3)
の25重量/重量%溶液の混合物を、圧力反応器中で2
1時間120℃で加熱した。反応溶液を室温に冷却し、
水で処理し、そして最終重量55.03gに濃縮した。
5.0gの試料をLC分析で分析した(30%CH3C
N、0.77モルのH3PO4)。反応溶液の残りを蒸発
乾固して、固体残留物を得、これをNMR分析で同定し
た。
収率で存在し、そして0.3%の出発物質が回収された
ことが示される。
る場合の評価
と本質的に同じ手順を行った。
に示す。
−二酸)−3−ピリジルメチル)]トリメチルアンモニ
ウムブロミドの混合物の、5−(メトキシメチル)ピリ
ジン−2,3−ジカルボン酸への転化についての比較評
価
めに幾分かの水を含むことが知られている貯蔵された
5.0gの95.5%の純度のジメチル[5,6−(ジ
カルボキシレート−3−ピリジル)メチル]トリメチル
アンモニウムブロミド及びメタノール中の4.36gの
ナトリウムメトキシド(20mmolのNaOCH3)
の25重量/重量%溶液の混合物を、5時間還流温度で
加熱し、23gの50%水酸化ナトリウム水溶液(2当
量のNaOH)及び20mLの水で処理し、2時間還流
温度で加熱し続け、室温に冷却した。残存する反応混合
物を55.14gの重量に濃縮し、10gの試料をLC
分析で分析した。分析結果を次に示す。
−ピリジルメチルアンモニウムハライド出発物質と共に
水が存在する場合には、還流メタノール条件下で、反応
生成物は、ピリジルメチルアンモニウムハライドジカル
ボキシレート副生物と共に対応するメトキシメチルピリ
ジン生成物となる。
カルボキシレート−3−ピリジル)メチル]トリメチル
アンモニウムブロミドの、ジナトリウム5−(メトキシ
メチル)ピリジン−2,3−ジカルボン酸への転化につ
いての比較評価
[5,6−(ジカルボキシレート−3−ピリジル)メチ
ル]トリメチルアンモニウムブロミド(5.0g, 1
3.8mmol)及び4.46gのナトリウムメトキシ
ド(20.7mmolのNaOCH3)の25重量/重
量%メタノール溶液の混合物を、8日間還流温度で加熱
し、室温に冷却し、水で処理して減圧下で濃縮した。得
られた反応混合物を、0.77MのH3PO4中の30%
CH3CNを使用し且つ0.05MのH3PO4中の0.
78%イソプロパノールを使用して、LC分析で分析し
た。
8日後に、出発ジナトリウムCの所望の生成物Bへの転
化は不十分であった。
ある。
は水素、ハロゲン、シアノ又はニトロであり;Rは1〜
3個のハロゲンもしくはC1〜C4アルキル基で場合によ
り置換されていてもよいフェニルで場合により置換され
ていてもよいC1〜C4アルキルであるか、或いは1〜3
個のハロゲン又はC1〜C4アルキル基で場合により置換
されていてもよいフェニルであり;そしてMはアルカリ
金属又はアルカリ土類金属である、の化合物の製造方法
であって、式II
とおりであり;Y及びY1は各々独立してOH、ON
a、OK又はOC1〜C4アルキルであり;XはCl、B
r、I又はR1SO3であり;R1はC1〜C4アルキル或
いは1〜3個のハロゲン、ニトロ、シアノ、C1〜C4ア
ルキル又はC1〜C4アルコキシ基で場合により置換され
ていてもよいフェニルであり;Qは
C1〜C8アルキルであるか、或いはR2及びR3は一緒に
なってO、S又はNR6で場合により中断されていても
よい5員又は6員環を形成することができ;Z2はO、
S又はNR7であり;R7はC1〜C4アルキルであり;そ
してR5及びR6は各々独立して水素、ハロゲン、C1〜
C4アルキル又はC1〜C4アルコキシであるか、或いは
R5及びR6は一緒になってO、S又はNR6で場合によ
り中断されていてもよく且つ1〜3個のハロゲン、C1
〜C4アルキル又はC1〜C4アルコキシ基で場合により
置換されていてもよい5員又は6員環を形成することが
できる、の化合物を、密閉系中で加圧下120〜180
℃の温度でアルコールROH(ここでRは式Iに関して
記載したとおりである)の存在下で塩基と反応させるこ
とを特徴とする方法。
記載の方法。
上記1記載の方法。
類金属の水素化物、C1〜C4アルコキシド、水酸化物又
は炭酸塩である上記1記載の方法。
〜C4アルキルである上記3記載の方法。
ウムメトキシドであり、そしてRがメチルである上記5
記載の方法。
上記8記載の方法。
り、そしてXがBrである上記9記載の方法。
Claims (1)
- 【請求項1】 式I 【化1】 式中、Zは水素又はハロゲンであり;Z1は水素、ハロ
ゲン、シアノ又はニトロであり;Rは1〜3個のハロゲ
ンもしくはC1〜C4アルキル基で場合により置換されて
いてもよいフェニルで場合により置換されていてもよい
C1〜C4アルキルであるか、或いは1〜3個のハロゲン
又はC1〜C4アルキル基で場合により置換されていても
よいフェニルであり;そしてMはアルカリ金属又はアル
カリ土類金属である、の化合物の製造方法であって、式
II 【化2】 式中、Z及びZ1は式Iに関して記載したとおりであ
り;Y及びY1は各々独立してOH、ONa、OK又は
OC1〜C4アルキルであり;XはCl、Br、I又はR
1SO3であり;R1はC1〜C4アルキル或いは1〜3個
のハロゲン、ニトロ、シアノ、C1〜C4アルキル又はC
1〜C4アルコキシ基で場合により置換されていてもよい
フェニルであり;Qは 【化3】 であり;R2、R3及びR4は各々独立してC1〜C8アル
キルであるか、或いはR2及びR3は一緒になってO、S
又はNR6で場合により中断されていてもよい5員又は
6員環を形成することができ;Z2はO、S又はNR7で
あり;R7はC1〜C4アルキルであり;そしてR5及びR
6は各々独立して水素、ハロゲン、C1〜C4アルキル又
はC1〜C4アルコキシであるか、或いはR5及びR6は一
緒になってO、S又はNR6で場合により中断されてい
てもよく且つ1〜3個のハロゲン、C1〜C4アルキル又
はC1〜C4アルコキシ基で場合により置換されていても
よい5員又は6員環を形成することができる、の化合物
を、密閉系中で加圧下120〜180℃の温度でアルコ
ールROH(ここでRは式Iに関して記載したとおりで
ある)の存在下で塩基と反応させることを特徴とする方
法。
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