JPH0925266A - 置換されたキノリン除草剤中間体および方法 - Google Patents

置換されたキノリン除草剤中間体および方法

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JPH0925266A
JPH0925266A JP8160483A JP16048396A JPH0925266A JP H0925266 A JPH0925266 A JP H0925266A JP 8160483 A JP8160483 A JP 8160483A JP 16048396 A JP16048396 A JP 16048396A JP H0925266 A JPH0925266 A JP H0925266A
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phenyl
linear
alkyl
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Wen-Xue Wu
ウエン−シユエ・ウ
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American Cyanamid Co
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 除草剤である2−(4−イソプロピル−4−
メチル−5−オキソ−2−イミダゾリジニル)−5−メ
トキシメチルニコチン酸の合成において有用な置換され
たキノリン中間体および除草剤中間体である3−メトキ
シメチル−7−または8−ヒドロキシキノリンの製造方
法を提供する。 【解決手段】 式IVの化合物、ならびに、該化合物を
塩基と反応させることより成る、式Iで示される、3−
メトキメチル−7−または8−ヒドロキシキノリンの製
造方法。 [式中、XはC1−C6アルキル、フェニル、O−フェニ
ル、−O−C1−C4アルキルまたは−NYZ(但し、Y
およびZは独立してH、C1−C6アルキルまたはフェニ
ルである)を表わす]

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の要旨】本発明は除草剤である2−(4−イソプ
ロピル−4−メチル−5−オキソ−2−イミダゾリジニ
ル)−5−メトキシメチルニコチン酸の合成において有
用な置換されたキノリン中間体および除草剤中間体であ
る3−メトキシメチル−7−または8−ヒドロキシキノ
リンの製造方法である。
【0002】
【詳細な記述】本発明は、式
【0003】
【化9】
【0004】[式中、Xは直鎖状もしくは分枝鎖状のC
1−C6アルキル、フェニル、O−フェニル、−O−C1
−C4直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキルまたは
【0005】
【化10】
【0006】であり、ここでYおよびZは独立してH、
直鎖状もしくは分枝鎖状のC1−C6アルキルまたはフェ
ニルであり、そしてBはH、ハロゲン、または第四級ア
ンモニウムハライドである]の除草剤中間体化合物、並
びに式
【0007】
【化11】
【0008】[式中、Xは直鎖状もしくは分枝鎖状のC
1−C6アルキル、フェニル、O−フェニル、−O−C1
−C4直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキルまたは
【0009】
【化12】
【0010】であり、ここでYおよびZは独立してH、
直鎖状もしくは分枝鎖状のC1−C6アルキルまたはフェ
ニルである]の化合物をハロゲンが臭素または塩素であ
るラジカルハロゲン化試薬と反応させて式
【0011】
【化13】
【0012】の化合物を生成せしめ、化合物IIIを反応
性ベータ−水素をもたない第三級アミンと反応させて式
【0013】
【化14】
【0014】[式中、Bは第四級アンモニウムハライド
である]の化合物を生成せしめ、そして化合物IVをメタ
ノール中で約120°〜約180℃の範囲内の温度にお
いて閉鎖反応器中で塩基と反応させて式Iの化合物を生
成せしめるか;または化合物IVをメタノール中で遷移金
属塩の存在下で約65℃〜約180℃の範囲内の温度に
おいて閉鎖反応器中で塩基と反応させて式Iの化合物を
生成せしめることを含んでなる、式
【0015】
【化15】
【0016】の化合物の製造方法である。
【0017】化合物3−メトキシメチル−8−ヒドロキ
シキノリンは、米国特許第5,334,576号に記載の
除草剤である2−(4−イソプロピル−4−メチル−5
−オキソ−2−イミダゾリジニル)−5−メトキシメチ
ルニコチン酸の中間体である5−メトキシメチル−2,
3−ピリジンジカルボン酸の製造において有用である。
【0018】本発明を以下の実施例でさらに説明する
が、それにより限定されるものではない。
【0019】
【実施例】実施例1 アシル化された8−ヒドロキシ−3−メチルキノリンの
製造
【0020】
【化16】
【0021】8−ヒドロキシ−3−メチルキノリンの塩
酸塩(200g、1.02モル)および水酸化ナトリウ
ム(102g、2.55モル)の1000mlの水中混
合物を0−10℃において1時間にわたり無水酢酸(2
08g、2.04モル)で処理しそして室温で1時間に
わたり撹拌する。追加部分の無水酢酸(50g、0.4
9モル)を加えそして生じた混合物をさらに1時間撹拌
する。飽和炭酸水素ナトリウム(100ml)を滴々添
加する。粗製生成物を濾過により集め、水で洗浄し、そ
して60℃において真空下で乾燥する。酢酸エチルおよ
びヘプタンからの再結晶化で白色針状結晶(168.5
g、82%収率)を与える。
【0022】
【化17】
【0023】8−ヒドロキシ−3−メチルキノリンの塩
酸塩(10g、0.051モル)およびトリエチルアミ
ン(15.5g、0.15モル)の100mlの塩化メチ
レン中混合物を0−10℃において1時間にわたり塩化
ベンゾイル(10.8g、0.077モル)で処理しそし
て室温で3時間にわたり撹拌する。水を加えそして有機
相を水で3回洗浄しそして硫酸マグネシウムを用いて乾
燥する。蒸発およびヘプタン/トルエンからの再結晶化
で生成物を薄黄色結晶(8.8g、65%収率)状で与
える。
【0024】他のアシル化された8−ヒドロキシ−3−
メチルキノリン類も同様に製造される。
【0025】実施例2 第四級塩の製造
【0026】
【化18】
【0027】8−アセトキシ−3−メチルキノリン(1
68.5g、0.84モル)、N−ブロモスクシンイミド
(NBS)(177.9g、1.00モル)、および2,
2′−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)(6.
7g、0.04モル)の1675mlのクロロベンゼン
中溶液に窒素を流し、窒素下で2時間にわたり80−9
0℃に加熱し、室温に冷却しそして濾過する。濾液をア
セトン(700ml)と混合しそして0−5℃において
トリメチルアミン(75.4g、1.28モル)で処理
し、5−10℃において30分間そして次に室温で1時
間撹拌しそして濾過する。フィルターケーキをアセトン
で洗浄しそして60℃において真空下で乾燥して白色固
体(180g、63%の全体的収率)を与える。得られ
た最高収率:77%。
【0028】他のアシル化された8−アセトキシ−3−
メチルキノリン類は対応する第四級塩を同様な収率で与
える。
【0029】第四級塩の製造に関する条件および臨界要
素における変更 (1)クロロベンゼンが推奨される溶媒である。
【0030】(2)濃度は10mlの溶媒当たり0.2
g程度の低さの酢酸塩であってもまたは10mlの溶媒
当たり1g程度の高さの酢酸塩であってもよい。全ての
反応物が反応温度において可溶性である限り、それは多
分さらに濃縮することができる。
【0031】(3)温度は一般的に80−95℃に制限
される。温度がこの範囲より下である時には反応は遅
く、そしてこの範囲より上である時には副反応が起き
る。
【0032】(4)AIBNの量は2%〜10%であっ
てよい。
【0033】(5)トリメチルアミンとの反応は一般的
には−10〜10℃において実施される。
【0034】(6)親化合物である8−ヒドロキシ−3
−メチルキノリンは臭素化を抑制する。従って、その含
有量は5%以下に制限すべきである。
【0035】(7)臭素化は窒素雰囲気下で実施され
る。酸素は反応を遅らせうる。
【0036】実施例3 8−ヒドロキシ−3−メトキシメチルキノリンの製造
【0037】
【化19】
【0038】メタノール中15%ナトリウムメトキシド
(250g、0.69モル)中の臭化(8−アセトキシキ
ノリン−3−イル)メチルトリメチルアンモニウム(8
0g、0.24モル)の溶液を圧力反応器中で18時間
にわたり120℃に加熱しそして減圧下で濃縮する。残
渣を水で希釈しそしてpHを7−8に調節しそして濾過
する。フィルターケーキを水で洗浄しそして60℃にお
いて真空下で乾燥して黄褐色固体(40.63g、91
%収率)を与える。
【0039】実施例4−17は変更された条件を使用す
るメトキシル化反応を説明する。臭化第四級アンモニウ
ムおよび3当量の塩基のメタノール溶液を、場合により
触媒と共に、閉鎖反応器中で16−96時間にわたり6
5−180℃に加熱しそして減圧下で濃縮する。残渣を
水で希釈しそしてpHを7−8に調節しそして濾過す
る。フィルターケーキを水で洗浄しそして60℃におい
て真空下で乾燥して黄褐色固体を与える。
【0040】 実施例 条件 時間(時間) 収率 4 触媒なし、NaOMe、65℃ 31 4% 5 触媒なし、LiOMe、65℃ 31 50% 6 5%CuSO4、NaOMe、65℃ 31 65% 7 10%CuSO4、NaOMe、65℃ 22 94% 8 10%CuSO4、K2CO3、65℃ 96 73% 9 50%CuSO4、K2CO3、65℃ 47 98% 10 5%FeSO4、K2CO3、65℃ 96 67% 11 10%ZnCl2、NaOMe、65℃ 20 38% 12 1〜2%CuSO4、K2CO3、150℃ 22 69〜91% 13 1〜2%CuSO4、NaOMe、120℃ 17〜21 〜80% 14 触媒なし、13%NaOMe、120℃ 19 73% 15 触媒なし、15%NaOMe、120℃ 18 74% 16 触媒なし、NaOMe、150℃ 17 73% 17 触媒なし、NaOMe、180℃ 16 69% 18 触媒なし、K2CO3、150℃ 16.5 65% 式IVのXがPhである時には、第四級塩を炭酸カリウム
と共にメタノール中で18時間にわたり150℃に加熱
した後に最終生成物の82%の粗収率が得られる。
【0041】式IVのXがOMeである時には、第四級塩
を炭酸カリウムと共に還流メタノール中で10%CuS
4の存在下で22時間にわたり加熱した後に最終生成
物の90%の粗収率が得られる。
【0042】メトキシル化のための条件および臨界要素
における変更 (1)例えばCuSO4、FeSO4、ZnSO4、Zn
Cl2の如きものであるがそれらに限定されない遷移金
属が反応に触媒作用を与える。
【0043】(2)工程の温度は65℃から180℃に
変動できる。比較的高温は副反応を起こすかもしれな
い。比較的低温では、反応は非常に遅くなるかもしれな
い。
【0044】(3)メタノールが好適な溶媒である。ジ
グリムまたはDMSOをNaOMeと共に溶媒として使
用してもよい。
【0045】(4)ナトリウムメトキシドおよび炭酸カ
リウムが反応用に好ましいが、他の塩基、例えばLiO
Me、KOMe、Ca(OMe)2、Mg(OMe)2、Na
HCO3、Na2CO3、KHCO3、CaCO3、Me
3N、Et3N、およびピリジンを例えば比較的高温のよ
うな適当な条件下で使用することができる。実際に、反
応工程中に塩基(Me3N)を生成するため、塩基を加
えずに反応を実施してもよい。
【0046】(5)濃度は重要でない。使用される最高
濃度は15%のNaOMe、すなわち10mlのメタノ
ール当たり3gの第四級塩であり、そして最低濃度は1
0mlのメタノール当たり0.2gの第四級塩であっ
た。
【0047】本発明の主なる特徴および態様は以下のと
おりである。
【0048】1.式
【0049】
【化20】
【0050】[式中、Xは直鎖状もしくは分枝鎖状のC
1−C6アルキル、フェニル、O−フェニル、−O−C1
−C4直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキルまたは
【0051】
【化21】
【0052】であり、ここでYおよびZは独立してH、
直鎖状もしくは分枝鎖状のC1−C6アルキルまたはフェ
ニルであり、そしてBはH、ハロゲン、または第四級ア
ンモニウムハライドである]の化合物。
【0053】2.Xが8位置にある−CH3でありそし
てBが臭素または第三級アンモニウムブロマイドであ
る、上記1に従う化合物。
【0054】3.XがフェニルでありそしてBが臭素ま
たは第三級アンモニウムブロマイドである、上記1に従
う化合物。
【0055】4.Xがt−ブチルでありそしてBが臭素
または第三級アンモニウムブロマイドである、上記1に
従う化合物。
【0056】5.Xが8位置にある−OCH3でありそ
してBが臭素である、上記1に従う化合物。
【0057】6.Xが−OCH3でありそしてBが第四
級アンモニウムブロマイドである、上記1に従う化合
物。
【0058】7.式
【0059】
【化22】
【0060】[式中、Bは第四級アンモニウムハライド
である]の化合物。
【0061】8.OHが8位置にありそしてBが第四級
アンモニウムブロマイドである、上記7に従う化合物。
【0062】9.式
【0063】
【化23】
【0064】[式中、Xは直鎖状もしくは分枝鎖状のC
1−C6アルキル、フェニル、O−フェニル、−O−C1
−C4直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキルまたは
【0065】
【化24】
【0066】であり、ここでYおよびZは独立してH、
直鎖状もしくは分枝鎖状のC1−C6アルキルまたはフェ
ニルであ]の化合物をハロゲンが臭素または塩素である
ラジカルハロゲン化試薬と反応させて式
【0067】
【化25】
【0068】の化合物を生成せしめ、化合物IIIを反応
性ベータ−水素をもたない第三級アミンと反応させて式
【0069】
【化26】
【0070】[式中、Bはハロゲン化第四級アンモニウ
ムである]の化合物を生成せしめ、そして化合物IVをメ
タノール中で約120°〜約180℃の範囲内の温度に
おいて閉鎖反応器中で塩基と反応させて式Iの化合物を
生成せしめるか;または化合物IVをメタノール中で遷移
金属塩の存在下で約65℃〜約180℃の範囲内の温度
において閉鎖反応器中で塩基と反応させて式Iの化合物
を生成せしめることを含んでなる、式
【0071】
【化27】
【0072】の化合物の製造方法。
【0073】10.化合物IのOHが8位置にあり、化
合物IIIを生成せしめるためのラジカルハロゲン化剤が
N−ブロモスクシンイミドであり、化合物IVを生成せし
めるための第三級アミンがトリメチルアミンであり、そ
して化合物IVをメタノール中でCuSO4の存在下で約
65℃〜約180℃の範囲内の温度においてナトリウム
メトキシドと反応させる、上記9に従う方法。
【0074】11.化合物IVから化合物Iを生成せしめ
るための反応温度がCuSO4の存在下で約65℃であ
る、上記10に従う方法。
【0075】12.化合物IIを生成せしめるためのアシ
ル化剤が無水酢酸であり、化合物IIIを生成せしめるた
めのラジカルハロゲン化剤がN−ブロモスクシンイミド
であり、化合物IVを生成せしめるための第三級アミンが
トリメチルアミンであり、そして化合物IVをメタノール
中で約120℃の温度においてナトリウムメトキシドと
反応させる、上記9に従う方法。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式 【化1】 [式中、Xは直鎖状もしくは分枝鎖状のC1−C6アルキ
    ル、フェニル、O−フェニル、−O−C1−C4直鎖状も
    しくは分枝鎖状のアルキルまたは 【化2】 であり、ここでYおよびZは独立してH、直鎖状もしく
    は分枝鎖状のC1−C6アルキルまたはフェニルであり、
    そしてBはH、ハロゲン、または第四級アンモニウムハ
    ライドである]の化合物。
  2. 【請求項2】 式 【化3】 [式中、Bは第四級アンモニウムハライドである]の化
    合物。
  3. 【請求項3】 式 【化4】 [式中、Xは直鎖状もしくは分枝鎖状のC1−C6アルキ
    ル、フェニル、O−フェニル、−O−C1−C4直鎖状も
    しくは分枝鎖状のアルキルまたは 【化5】 であり、ここでYおよびZは独立してH、直鎖状もしく
    は分枝鎖状のC1−C6アルキルまたはフェニルである]
    の化合物をハロゲンが臭素または塩素であるラジカルハ
    ロゲン化試薬と反応させて式 【化6】 の化合物を生成せしめ、化合物IIIを反応性ベータ−水
    素をもたない第三級アミンと反応させて式 【化7】 [式中、Bは第四級アンモニウムハライドである]の化
    合物を生成せしめ、そして化合物IVをメタノール中で約
    120°〜約180℃の範囲内の温度において閉鎖反応
    器中で塩基と反応させて式Iの化合物を生成せしめる
    か;または化合物IVをメタノール中で遷移金属塩の存在
    下で約65℃〜約180℃の範囲内の温度において閉鎖
    反応器中で塩基と反応させて式Iの化合物を生成せしめ
    ることを特徴とする式 【化2】 の化合物の製造方法。
JP8160483A 1995-06-05 1996-06-03 置換されたキノリン除草剤中間体および方法 Pending JPH0925266A (ja)

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US461786 1995-06-05
US08/461,786 US5633380A (en) 1995-06-05 1995-06-05 Substituted quinoline herbicide intermediates and process

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JPH0925266A true JPH0925266A (ja) 1997-01-28

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ID=23833925

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Application Number Title Priority Date Filing Date
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EP (1) EP0747362B1 (ja)
JP (1) JPH0925266A (ja)
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CN (1) CN1130344C (ja)
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AT (1) ATE226941T1 (ja)
AU (1) AU712554B2 (ja)
BR (1) BR9602617A (ja)
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CZ (1) CZ289952B6 (ja)
DE (1) DE69624531T2 (ja)
DK (1) DK0747362T3 (ja)
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RU (1) RU2130929C1 (ja)
SG (1) SG43373A1 (ja)
SI (1) SI0747362T1 (ja)
SK (1) SK283842B6 (ja)
TR (1) TR199600442A1 (ja)
TW (1) TW328903B (ja)
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