JPH09511502A - 農業において有用な化学中間体 - Google Patents

農業において有用な化学中間体

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JPH09511502A JP7524449A JP52444995A JPH09511502A JP H09511502 A JPH09511502 A JP H09511502A JP 7524449 A JP7524449 A JP 7524449A JP 52444995 A JP52444995 A JP 52444995A JP H09511502 A JPH09511502 A JP H09511502A
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Abstract

(57)【要約】 RがH又はCH3である式(I)の中間体;それらの製造方法;特に、殺真菌性アクリル酸エステル誘導体を製造するための化学中間体としてのそれらの用途。

Description

【発明の詳細な説明】 農業において有用な化学中間体 本発明は、農薬(特に、殺真菌剤(fungicides))の製造に中間体として有用 である化合物と、前記化合物の製造方法と、他の中間体を製造するための前記化 合物の使用方法とを提供する。 本発明の化合物は、例えばEP−178826、EP−370629、EP− 414153、EP−460575、WO93/16986、WO92/184 94、WO90/07493、EP−586393又はWO94/08968か ら知られるような、殺真菌性アクリル酸エステル誘導体を製造するために用いる ことができる。 本発明は、Rが水素又はメチルである式(I)化合物;又はMがアルカリ金属 又はアルカリ土類金属カチオンであり、nが1又は2である式(Ia)化合物を 提供する。 Mはアルカリ金属(特にナトリウム又はカリウム)であることが好ましい。 1態様として、本発明は、酸無水物の存在下でイソクロマノン(isochromanon e)をトリメチルオルトホルメート(trimethyl orthoformate)と反応させるこ とを含む、Rがメチルである式(I)化合物の製造方法を提供する。 別の態様として、本発明は、イソクロマノンをメトキシドアニオン(methoxid e anions)の供給源で処理することによって得られる化合物をアルキルホルメー トを反応させ、このようにして形成される生成物を酸性化することを含む、Rが 水素である式(I)化合物の製造方法を提供する。 他の態様として、本発明は、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させ、このようにして 形成される生成物を酸性化する工程と を含む、Rが水素である式(I)化合物の製造方法を提供する。 さらに他の態様として、本発明は、Rが水素である式(I)化合物を適当な塩 基で処理することによって得られる化合物を適当なメチル化剤と反応させること を含む、Rがメチルである式(I)化合物の製造方法を提供する。 別の態様として、本発明は、下記工程: (a)Rが水素である式(I)化合物を適当な塩基と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物を適当なメチル化剤と反応させる工程と を含む、Rがメチルである式(I)化合物の製造方法を提供する。 さらに別の態様として、本発明は、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源で処理することによって 得られる化合物を、アルキルホルメートと反応させ、このようにして形成される 生成物を酸性化する工程と; (b)工程(a)の生成物を適当な塩基と反応させる工程と; (c)工程(b)の生成物を適当なメチル化剤と反応させる工程と を含む、Rがメチルである式(I)化合物の製造方法を提供する。 他の態様として、本発明は、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させ、このようにして 形成される生成物を酸性化する工程と; (c)工程(b)の生成物を適当な塩基と反応させる工程と; (d)工程(c)の生成物を適当なメチル化剤と反応させる工程と を含む、Rがメチルである式(I)化合物の製造方法を提供する。 さらに他の態様として、本発明は、Rがメチルである式(I)化合物を式:S OX2(式中、Xは上記で定義した通りである)のハロゲン化チオニルと反応さ せ、このようにして形成される生成物をメタノールと反応させることを含む、X が塩素又は臭素である式(II)化合物の製造方法を提供する。 別の態様として、本発明は、下記工程: (a)式(I)化合物(式中、Rは水素である)を適当な塩基で処理すること によって得られる化合物を適当なメチル化剤と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物を式:SOX2(式中、Xは上記で定義した通りで ある)のハロゲン化チオニルと反応させ、このようにして形成される生成物をメ タノールと反応させる工程と を含む、Xが塩素又は臭素である式(II)化合物の製造方法を提供する。 さらに別の態様として、本発明は、下記工程: (a)Rが水素である式(I)化合物を適当な塩基と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物を適当なメチル化試薬と反応させる工程と; (c)工程(b)の生成物を式:SOX2(式中、Xは上記で定義した通りで ある)のハロゲン化チオニルと反応させ、このようにして形成される生成物をメ タノールと反応させる工程と を含む、Xが塩素又は臭素である式(II)化合物の製造方法を提供する。 他の態様として、本発明は、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源で処理することによって 得られる化合物をアルキルホルメートと反応させ、このようにして形成される生 成物を酸性化する工程と; (b)工程(a)の生成物を適当な塩基と反応させる工程と; (c)工程(b)の生成物をメチル化剤と反応させる工程と; (d)工程(c)の生成物を式:SOX2(式中、Xは上記で定義した通りで ある)のハロゲン化チオニルと反応させ、このようにして形成される生成物をメ タノールと反応させる工程と を含む、Xが塩素又は臭素である式(II)化合物の製造方法を提供する。 さらに他の態様として、本発明は、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させ、このようにして 形成される生成物を酸性化する工程と; (c)工程(b)の生成物を適当な塩基と反応させる工程と; (d)工程(c)の生成物をメチル化剤と反応させる工程と; (e)工程(d)の生成物を式:SOX2(式中、Xは上記で定義した通りで ある)のハロゲン化チオニルと反応させ、このようにして形成される生成物をメ タノールと反応させる工程と を含む、Xが塩素又は臭素である式(II)化合物の製造方法を提供する。 別の態様として、本発明は、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させる工程と; (c)工程(b)の生成物をメチル化剤と反応させる工程と を含む、Rがメチルである式(I)化合物の製造方法を提供する。 さらに別の態様として、本発明は、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させる工程と; (c)工程(b)の生成物をメチル化剤と反応させる工程と; (d)工程(c)の生成物を式:SOX2(式中、Xは上記で定義した通りで ある)のハロゲン化チオニルと反応させ、このようにして形成される生成物をメ タノールと反応させる工程と を含む、Xが塩素又は臭素である式(II)化合物の製造方法を提供する。 Xは塩素であることが好ましい。 スキーム1は本発明の方法を図解によって(in pictorial fashon)示す。 Rがメチルである式(I)化合物は、イソクロマノンをトリメチルオルトホル メートと、酸無水物(好ましくは、アルキル酸無水物[この場合、アルキルは直 鎖状又は分枝鎖状で好ましくは炭素数1〜6、特に炭素数1〜4である]、例え ば無水酢酸又は無水イソ酪酸)の存在下、必要により溶媒(例えば、アルキル酸 無水物若しくはトリメチルオルトホルメート若しくは両者の混合物及び/又は必 要に応じて不活性な溶媒、例えば炭化水素溶媒(例えば、トルエン若しくはキシ レン))中で、適当な温度(好ましくは、20〜250℃の範囲内、特に50〜 200℃、例えば90〜150℃)及び大気圧又は自己原性圧力(autogenic pre ssure)のような、0.1〜10気圧の範囲内の適当な圧力において反応させるこ とによって製造することができる。 Rが水素である式(I)化合物は、イソクロマノンをメトキシドアニオンの供 給源(例えば、アルキル金属メトキシド又はアルカリ土類金属メトキシドから、 例えばナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、カルシウムメトキシド又は マグネシウムメトキシドから)と反応させ、このようにして形成される生成物を アルキルホルメートと反応させ、次に、この反応混合物を適当な酸(好ましくは 、例えば塩酸のような、無機酸)によって酸性化することによって製造すること ができる。この製造は溶媒(アルキルホルメートあるいはエーテル、例えば、テ トラヒドロフランが過剰量存在するのが好ましい)の存在下、適当な温度(例え ば−30℃〜50℃の範囲内,例えば−20℃〜30℃)において実施すること が好ましい。メトキシドアニオンの供給源はナトリウムメトキシドからであるこ とが好ましく、ナトリウムメトキシドが新たに製造されたものであることがさら に好ましい。 アルキルホルメートは好ましくはC1−C4アルキルホルメート、例えばメチル ホルメート、エチルホルメート、n−プロピルホルメート、イソプロピルホルメ ート、n−ブチルホルメート又はtert−ブチルホルメートである。アルキル ホルメートがメチルホルメートであることが好ましい。 Rがメチルである式(I)化合物は、Rが水素である式(I)化合物を適当な 塩基(例えば、アルカリ土類金属又はアルカリ金属の水酸化物、炭酸水素塩又は 炭酸塩、例えば水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム又は炭酸カリウム)によ って処理し、このようにして形成される生成物を適当なメチル化剤(例えば、硫 酸ジメチル又はヨウ化メチル)と反応させることによって製造することができる 。この製造を溶媒(例えば極性溶媒、例えばN,N−ジメチルホルムアミド)中 で実施することが好ましい。メチル化工程を−30℃〜90℃の温度範囲内、例 えば−30℃〜30℃、特に−10℃〜10℃において実施することが好ましい 。 或いは、Rがメチルである式(I)化合物は、Rが水素である式(I)化合物 をメタノールによって、強酸(例えば、硫酸又は塩酸)の存在下、任意に適当な 溶媒(例えば、メタノール自体)中で、適当な温度(例えば、10℃〜70℃、 特にメタノールの沸点)において処理することによって製造することができる。 或いは、Rがメチルである式(I)化合物は、イソクロマノンをメトキシドア ニオンの供給源(上記で定義した通り)と反応させ、このようにして形成される 生成物をアルキルホルメート(上記で定義した通り)と反応させ、次に、形成さ れる生成物を適当なメチル化剤(上記で定義した通り)で処理することによって 製造することができる。この製造は溶媒(例えば極性溶媒、例えばN,N−ジメ チルホルムアミド)中で、−30℃〜90℃の温度範囲内、例えば−10℃〜5 0℃、特に0℃〜40℃において実施することが好ましい。 Xが塩素又は臭素である式(II)化合物は、Rがメチルである式(I)化合 物を式:SOX2(式中、Xは上記で定義した通り)のハロゲン化チオニルと、 必要に応じて溶媒(ハロゲン化チオニルあるいはN,N−ジメチルホルムアミド のような極性溶媒が過剰量存在するのが好ましい)の存在下で反応させ、このよ うにして形成される生成物をメタノールと反応させることによって製造すること ができる。この製造は、好ましくは10〜150℃の範囲内の適当な温度(例え ばハロゲン化チオニルの沸点)において実施される。この反応を少なくとも少量 のN,N−ジメチルホルムアミド中で実施することが好ましい。下記実施例によ って本発明をさらに説明する。記載する場合の、赤外(IR)データと核磁気共 鳴(NMR)データとは選択的であり;全ての吸収を記載しようと試みた訳では ない。実施例を通して、下記略号を用いる: ppm=百万分率 s=一重線 d=二重線 m=多重線 GCMS=ガスクロマトグラフィー/質量分光法 THF=テトラヒドロフラン DMF=N,N.−ジメチルホルムアミド 実施例1 工程1 乾燥テトラヒドロフラン(70ml)中の3−イソクロマノン(スキーム1に おける化合物(A))(6.35g,42.9ミリモル)の溶液に窒素下、0℃ において、ナトリウムメトキシド(4.63g,85.8ミリモル)を加え、若 干の温度上昇を生じさせた。混合物を0℃に再び冷却し、この温度において、メ チルホルメート(5.1g,85.8ミリモル)を10分間にわたって加えた。 添加が完了したならば、撹拌を0℃において10分間続けてから、溶液を室温( 21℃)まで温度上昇させると、溶液は濃厚になり始め、一酸化炭素を発生し始 めた。さらにテトラヒドロフラン(50ml)を加え、撹拌を増強した。3.5 時間後に、追加のナトリウムメトキシドとメチルホルメート(それぞれ、2モル 当量)とを反応器に0℃に装入し、反応をもう一度、室温にまで温度上昇させた 。20時間後に、分析は反応が停止したことを示した。反応塊(reaction mass )を氷冷水(200ml)に入れて急冷し、濃塩酸(18ml)を用いて、コン ゴーレッド(Congo Red)を指示薬として酸性化し、有機相を分離した。水相を ジクロロメタン(3x180ml)によって抽出し、有機層を一緒にし、水(2 x100ml)で洗浄し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空濃縮して、4 −(α−ヒドロキシ)メチレン−2H−クロメン−3(4H)−オン(すなわち 、スキーム1における化合物(B))(6.985g,80%)を褐色/ベージ ュ色固体として得た。 工程2 工程1の生成物(3.03g,17.22ミリモル)を窒素下で乾燥N,N− ジメチルホルム・アミド(50ml)中に撹拌しながら溶解した。炭酸カリウム (3.56g,25.79ミリモル)を加えて、褐色溶液を2℃に冷却し、この 時点で硫酸ジメチル(1.63g,17.14ミリモル)を10分間にわたって 、温度を4℃未満に維持しながら滴加した。添加が完了したならば、反応を4℃ において30分間撹拌してから、室温にまで温度上昇させた。2時間後に、反応 塊を水(50ml)中で反応停止させた。有機相を分離し、水相をジエチルエー テル(3x50ml)によって抽出した。有機層を一緒にし、水(2x50ml ) で洗浄し、乾燥させ、真空濃縮して、4−(α−メトキシ)メチレン−2H−ク ロメン−3(4H)−オン(すなわち、スキーム1における化合物(C))(3 g,85%)をベージュ色固体(少量のDMFを含む)として得た。 工程3 工程2の生成物(0.5g,2.63ミリモル)に室温において塩化チオニル (8.115g,68.5ミリモル)を滴加した。このようにして形成される溶 液を4時間還流沸騰させ(約75℃)、次に室温において一晩放置した。過剰な 塩化チオニルを留去してから、メタノール(5ml)を室温において滴加した。 添加が完了したならば、反応をさらに1.5時間還流沸騰させた。この時点で、 メタノールを回転蒸発器で除去して、E−メチル 2−(クロロメチル)フェニ ル−3−メトキシ−プロペノエート(0.458g,72%)を黄色ガムとして 得た。 実施例2 イソクロマノン(3.3モル,1モル当量)と、トリメチルオルトホルメート (8モル当量)と、無水酢酸(2モル当量)とを100℃において48時間撹拌 し、次いで110℃において8時間撹拌した。反応混合物のGCMS分析 3− イソクロマノン(II)(0.52g,3.3ミリモル)と、トリメチルオルト ホルメート(0.71g,6.6ミリモル)と、無水酢酸(2.78g,26ミ リモル)とを100℃において48時間加熱し、次いで110℃において8時間 加熱した。反応混合物の元素分析は,4−(α−メトキシ)メチレン−2H−ク ロメン−3(4H)−オン(すなわち、スキーム1における化合物C)が微量成 分(minor component)として存在することを示した。 実施例3 イソクロマノン(0.52g,3.3ミリモル)と、トリメチルオルトホルメ ート(0.71g,6.6ミリモル)と、無水酢酸(2.78g,26ミリモル )とを100℃において48時間撹拌し、次に110℃において8時間撹拌した 。反応混合物の元素分析は,4−(α−メトキシ)メチレン−2H−クロメン− 3(4H)−オン(すなわち、スキーム1における化合物C)が微量成分として 存在することを示した。 実施例4 イソクロマノン(2.0g)を乾燥100mlフラスコに、THF(14ml )と共に窒素雰囲気下で装入した。この溶液を5℃に冷却し、ナトリウムメトキ シド(1.6g)を迅速に加えて、混合物を5℃に再び冷却した。メチルホルメ ート(1.62g)を加え、混合物を0〜5℃において90分間撹拌し、この時 間後にさらにTHF(2ml)を加えた。反応混合物を周囲温度において一晩撹 拌した。水(14ml)を加え、反応混合物を濃塩酸によってコンゴーレッドま で酸性化した。水相(the aqueous)をジクロロメタン(3x25ml)によって 抽出した。一緒にした抽出物を硫酸マグネシウム上で乾燥させ、次に溶媒を除去 して、4−(α−ヒドロキシ)メチレン−2H−クロメン−3(4H)−オンを ベージュ色固体(1.9g)として得た。 実施例5 イソクロマノン(2.0g)を乾燥100mlフラスコに、THF(14ml )と共に窒素雰囲気下で装入した。この溶液を5℃に冷却し、温度を8℃未満に 維持しながら、ナトリウムメトキシド(1.6g)を加えた。反応混合物を0〜 5℃において70分間撹拌し、次に周囲温度において一晩撹拌した。水(14m l)を加え、生ずる混合物を濃塩酸によってコンゴーレッドを指示薬として酸性 化した。沈殿が形成され、この沈殿を周囲温度において濾過し、水(5ml)に よっ て洗浄し、真空乾燥器中で乾燥させ、4−(α−ヒドロキシ)メチレン−2H− クロメン−3(4H)−オン(2.0g)を得た。 実施例6 4−(α−ヒドロキシ)メチレン−2H−クロメン−3(4H)−オン(6. 8g)を250mlフラスコにDHF(100ml)と共に装入し、10℃に冷 却した。炭酸カリウム(8.5g)と硫酸ジメチル(4.8g)とを連続的に加 え、混合物を10℃において3時間撹拌した。水(100ml)を加え、水性混 合物をジクロロメタン(3x100ml)によって抽出した。抽出物を一緒にし て、水(2x100ml)によって洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、次 に溶媒を真空下で除去して、4−(α−メトキシ)メチレン−2H−クロメン− 3(4H)−オンを褐色固体(7.0g)として得た。 この反応を繰り返したときに、溶媒の除去後に淡色油状物が得られた。80〜 100℃における石油エーテルからの結晶化は4−(α−メトキシ)メチレン− 2H−クロメン−3(4H)−オンを黄色針状結晶(融点97℃)として生じた 。 実施例7 4−(α−メトキシ)メチレン−2H−クロメン−3(4H)−オン(1.9 g,約2%DMFを含有)を50mlフラスコに装入し、窒素によって覆った(b lanketed)。新たに再蒸留した塩化チオニル(31.2g)を加え、混合物を6 時間還流加熱した。過剰な塩化チオニルを常圧蒸留によって除去し、真空を適用 して、塩化チオニルの最終痕跡量を除去した。この反応混合物を0℃に冷却し、 メタノール(15.0g)を細心に加えた。生じた混合物を1時間還流加熱し、 周囲温度において一晩撹拌した。過剰なメタノールを真空下で除去し、橙色油状 物を得た。ヘキサンを加えた磨砕によって、E−メチル 2−(クロロメチル) フェニル−3−メトキシプロペノエートを黄色ワックス状固体(1.7g)とし て得た。 実施例8 4−(α−メトキシ)メチレン−2H−クロメン−3(4H)−オン(4g, 約2%DMFを含有)を塩化チオニル(65.2g)に撹拌しながら加えた。反 応混合物を1時間還流させ、この時間後に過剰な塩化チオニルを蒸留によって除 去した。残渣を5℃に冷却し、メタノール(39.0g)を加えた。この反応混 合物を一晩室温において撹拌し、次に1時間還流させた。メタノールを減圧下で 除去し、残渣を得た。シクロヘキサン:酢酸エチル(9:1)を用いる結晶化に よって、E−メチル 2−(クロロメチル)フェニル−3−メトキシプロペノエ ート(1.26g)を得た。 実施例9 化合物C(スキーム1)のこの製造はアニオン(D)(スキーム1)のナトリ ウム塩を介して行われる。 イソクロマノン(2.0g)をDMF(15ml)中に溶解し、生じた溶液を 撹拌し、窒素下で5℃に冷却した。ナトリウムメトキシド(1.5g)を加え、 混合物を5℃に再び冷却した後に、メチルホルメート(1.6g)を加えた。反 応混合物を15℃に徐々に温度上昇させ、この温度において5時間撹拌した。こ の反応混合物を5℃に冷却し、硫酸ジメチル(1.9g)を加え、生じた混合物 を室温にまで徐々に温度上昇させ、週末にわたって撹拌した。次に、水(25m l)を加え、1時間撹拌した後に、この混合物をジクロロメタン(4x25ml )によって抽出した。有機抽出物を一緒にして、水によって洗浄し、乾燥させ、 減圧下で蒸発させて、残渣を得、この残渣をジクロロメタンンに再溶解した。有 機溶液を水によって洗浄し、乾燥させ、蒸発させて、液体を得た。 石油エーテル(80〜100℃)をこの液体に加え、混合物を加熱した。この 石油エーテル溶液を熱いうちにデカントして除去し、冷却すると、4−(α−メ トキシ)メチレン−2H−クロメン−3(4H)−オン(0.5g)が溶液から 晶出した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.式(I)又は(Ia): [式中、Rは水素又はメチルである];又は [式中、Mはアルカリ金属又はアルカリ土類金属カチオンであり、nは1又は2 である]で示される化合物。 2.式(I): [式中、Rはメチルである] で示される化合物の製造方法であって、イソクロマノンをトリメチルオルトホル メートと、酸無水物の存在下で反応させることを含む前記方法。 3.式(I): [式中、Rは水素である] で示される化合物の製造方法であって、イソクロマノンをメトキシドアニオンの 供給源で処理することによって得られる化合物をアルキルホルメートと反応させ 、このようにして形成される生成物を酸性化することを含む前記方法。 4.下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させ、このようにして 形成される生成物を酸性化する工程と を含む、請求項3記載の方法。 5.式(I): [式中、Rはメチルである] で示される化合物の製造方法であって、 式(I): [式中、Rは水素である] で示される化合物を適当な塩基で処理することによって得られる化合物をメチル 化剤と反応させることを含む前記方法。 6.下記工程: (a)Rが水素である式(I)化合物を適当な塩基と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物を適当なメチル化剤と反応させる工程と を含む、請求項5記載の製造方法。 7.下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させ、このようにして 形成される生成物を酸性化する工程と; (c)工程(b)の生成物を適当な塩基と反応させる工程と; (d)工程(c)の生成物を適当なメチル化剤と反応させる工程と を含む請求項6記載の方法。 8.式(I): [式中、Rはメチルである] で示される化合物の製造方法であって、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させる工程と; (c)工程(b)の生成物をメチル化剤と反応させる工程と を含む前記方法。 9.式(II): [式中、Xは塩素又は臭素である] で示される化合物の製造方法であって、式(I): [式中、Rはメチルである] で示される化合物を式:SOX2(式中、Xは上記で定義した通りである)のハ ロゲン化チオニルと反応させ、このようにして形成される生成物をメタノールと 反応させることを含む前記方法。 10.式(II): [式中、Xは塩素又は臭素である] で示される化合物の製造方法であって、下記工程: (a)イソクロマノンをメトキシドアニオンの供給源と反応させる工程と; (b)工程(a)の生成物をアルキルホルメートと反応させる工程と; (c)工程(b)の生成物をメチル化剤と反応させる工程と; (d)工程(c)の生成物を式:SOX2(式中、Xは上記で定義した通りで ある)のハロゲン化チオニルと反応させ、このようにして形成される生成物をメ タノールと反応させる工程と を含む前記方法。
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