JPS62277357A - 置換（ジクロロメチル）ピリジンの製造方法 - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明コ 本発明は成る一定の置換２−（ジクロロメチル）−ピリ
ジンと置換４−（ジクロロメチル）ピリジンの製造方法
に関する。

例えば米国特許第４，１７２，２０３号、第４．２６０
．７６６号と第４，４９９．１７７号から、種々の置換
２−及び４−（ジクロロメチル）ピリジンが除草剤、殺
菌剤及び殺虫剤として種々に有益であることが開示され
ている。さらに、これらの置換（ジクロロメチル）ピリ
ジンは、例えば米国特許第３，１７３，９１９号、第３
，５９１，５６９号、第３，８３８，１５９号及び第４
，４９７，６５２号に開示されているように、除草剤、
殺菌剤、殺虫剤、植物成長調節剤及び硝化抑制剤を製造
するための中間体として公知である。

置換２−及び４−（ジクロロメチル）ピリジンは、例え
ば対応する置喚くトリクロロメチル）ピリジンの多様な
還元剤による還元ならびに置換したγ−及びα−ピコリ
ンの直接塩素化のような、種々な方法によって、今まで
に製造されている。いずれの場合にも、究極の出発物質
は直接したγ−またはα−ピコリンである。これらの化
合物の経済的価値を考えると、他の容易に入手可能な出
発物質を利用する製造方法をさらに開発することが望ま
しい。

電子求引性環置換基を含む直接２−（ジクロロメチル）
及び４−（ジクロロメチル）ピリジンが対応する置換２
−ハロピリジンと４−ハロピリジンをそれぞれ、強塩基
と促進剤の存在下でクロロホルムと反応させることによ
って製造できることが今回発見された。

本発明は、次式・ ［式中、Ｙ３とＹ５はそれぞれ、互いに関係なくＨ。

Ｆ　、　Ｃｌ　、　Ｂ　ｒ　、　ＣＦ　）　、　ＣＨＦ
　２　、　Ｎ　Ｏ２、ＣＮ　、　Ｓ　Ｏ□ＲまたはＳＯ
Ｒを表し： Ｙ　２　、　Ｙ　４とＹ６はそれぞれ互いに関係なくＨ
，Ｃ’ｌ。

Ｂ　ｒ　、　ＣＦ　ｉ　、　ＣＨＦ　２　、　ＣＨＣｌ
　２　、またはＣＮを表し；ＲはＣ１〜Ｃ４アルキルを
表す； （ＥＩ　Ｌ、Ｙ２．Ｙ’、Ｙ’、Ｙ’及びＹ’の中の２
つ以下がＨを表し、 Ｙ　２　、　Ｙ４及びＹ６の中の少なくとも１つがＣＨ
（１！２を表す］ を有する（ジクロロメチル）ピリジンの製造方法におい
て、次式： ［式中Ｙ２．ＹコＹ　４　、　ＹＳ　Ｙ＠及びＲは上記
で定義した通りである； 但し、Ｙ　２．Ｙ　’、Ｙ　’、Ｙ　’及びＹ６の中の
２つ以下がＨを表し、Ｙ　２　、　Ｙｌ及びＹ６の中の
少なくとも１つがＦ、Ｃ１またはＢｒを表すコ ３有するハロピリジンを（ジクロロメチル）とリジン化
合物の形成に都合が良いような条佇下で強塩基ならびに
、相転移触媒、二極性非プロトン性溶媒またはこれらの
混合物であり得る１種類以上の促進剤の存在下において
、クロロホルムと接触させることから成る方法に間する
。生成する混合物から（ジクロロメチル）とリジン化合
物を回収する。

関係する反応はピリジンの２．４または６位置の八日置
換基（Ｆ、Ｃｌ、またはＢｒ）のＣＨＣｌ、基による直
接であり、次のように説明される：（Ｉ［）＋２ＣＨＣ
ｊ！、十塩基→（１）＋ＣＣｌ４＋塩基・ＨＣ１本発明
の方法の実施では、式（ｎンの化合物、クロロホルム、
強塩基及び促進剤を混合して、式（ｎ）の化合物の実質
的な量が反応するまで、すなわち式（［）の化合物の実
質的な量が生成するまで反応させる。用いる反応物と反
応条件に依存して、１分間〜２７時間の反応時間が典型
的である。

反応混合物の成分はどのような順序でも加えることがで
きるが、強塩基を最後に加えるのがしばしば、便利であ
る０反応は一般に撹拌しながら、−２０℃〜１６０℃の
温度において実施するが、０°〜８０℃の温度範囲が好
ましく、２０”０〜４０℃の温度範囲が特に好ましい、
また、反応は大気圧で実施するのが好ましいが、使用圧
力は特に重要ではない。

この方法の反応には、用いる式（ｎ）の化合物１モルに
つき２モルの割合でクロロホルムが消費される０式（Ｉ
［）の化合物１モルにつき２〜１００モル量が一般に用
いられるが、２．５〜１０モル量が好ましい、過剰にク
ロロホルムを用いると、反応の完成が促進される傾向が
ある。

強塩基は一般にはアルカリ金属または第四アンモニウム
の水酸化物であるが、反応条件下でクロロホルムの一部
をそのカルボアニオンに転化させるほど強い塩基を用い
ることもできる。用いることのできる塩基の例には、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ペンジルトリ
メチルアンモニラ、水酸化テトラブチルアンモニウム等
のような水酸化物の強塩基がある０強塩基は固体として
または水のような溶媒に溶かした溶液として反応混合物
に加えることができる。後者の場合には、２０％より大
きい濃度か好ま、シく、４０％より大きい濃度が特に好
ましい０式（ｎ）の化合物１モルにつき強塩基１当量が
反応に消費されるが、１当量より過剰な量が一般に用い
られる。１〜２０当量が典型的であるが、２〜５当量が
好ましい。

本発明の促進剤は反応物の闇の接触を促進するような物
質である。この機能を果すことがわかっている物質には
、双極中性溶媒と相転移触媒がある。適当な双極中性溶
媒には、例えばＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メ
チルピロリドン、Ｎ−ホルミルモルホリン、ジメチルス
ルホキシド、スルホラン及びこれらの混合物がある。こ
のような溶媒は、強塩基の少なくとも一部を可溶化する
ために充分な量である有効量で反応混合物中に用いられ
る。１０：１〜１：１０の量比のクロロホルム・双極中
性溶媒が一般に用いられるが、はぼ等量を用いることが
しばしば便利である。単独でまたは双極中性溶媒と組合
わせて用いられる相転移触媒の場合には、水酸化物イオ
ンを有機媒質に転移させるような、公知の触媒または触
媒混合物を用いることができる。例えば塩化ベンジルト
リエチルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム
及び塩化トリカプリルアンモニウムのような、第四アン
モニウムのハロゲン化物が好ましい、有効量が用いられ
る。２００：１〜１：２００の重量比のクロロホルム：
相転移触媒が一般に用いられる。

当業者に公知の方法によるバッチ操作または連続操作の
いずれかを用いて、上記の反応を実施することができる
。

本発明の方法によって製造した式（１）の置換（ジクロ
ロメチル）とリジン化合物は通常の手段によって回収す
ることができる０例えば、水を加えて反応を冷却し、大
部分の双極中性溶媒と少なくとも成る程度の相転移触媒
と抽出することができる、生成した水相を除去した後に
、残留する有機相を減圧下で蒸留して、過剰なりロロホ
ルムと低沸点成分を除去することができる。残渣中に穿
在する式（１）の好ましい化合物をさらに減圧蒸留によ
って、または固体である場合には、適当な溶媒からの再
結晶によって精製することができる。この代りに、反応
混合物を減圧蒸留して、揮発性成分を直接除去すること
ができる１式＜１）の好ましい化合物を例えば抽出クロ
マトグラフィ及び／または蒸留方法によって残渣から回
収することができる。

本発明の方法によって製造することのできる置１１１２
−及び４−（ジクロロメチル）ピリジンは、次表の化合
物によって説明する、これらの化合物の置換基は式（Ｉ
）に属するものである：化ａ’　　　Ｙ’　　　Ｙ’　
　　　Ｙ’　　　　Ｙ’Ｙ　２　、　Ｙ　４とＹｌの中
の少な、くとも１つがハロゲンＣＦ、ＣｌまたはＢｒ）
を表す式（ＩＩ）の出発物質を用いる本発明の実施態様
では、環の２．４及び６位置のハロゲン置換基の各々の
連続反応に対応する多数の生成物が一般に、本発明の方
法によって得られる。さらに、ＹｌとＹａがハロゲンを
表す式（ＩＩ）の非対称的出発物質を用いる、またはＹ
４及びＹｌとＹａの一方または両方がハロゲンを表すよ
うな出発物質を用いるような実施態様では、一般に２．
４及び６位置のハロゲン原子の競合反応が起り、多数の
生成物が形成される。これらの両方の場合に製造される
式（１）の各生成物はクロマトグラフィ精製法を用いて
混合生成物から回収することができる、また場合によっ
ては、異性体と生成物を分離しないで混合物を用いるこ
ともできる。

しかし、Ｙｌ、Ｙ’及びＹａの１つのみがハロゲンを表
す、またはＹｌとＹｌが同じハロゲンを表し、Ｙ４がハ
ロゲン以外の置換基を表すような、式（ＴＩ）の出発物
質を用いることが通常は好ましい。

出発物質である式（ｎ）の置換ハロピリジンは周知の化
合物であり、当技術分野で出発物質として広く用いられ
ている。イー・クリングスベルグ（Ｅ　、　Ｋ　Ｉ　ｉ
ｎｇｒｂｅｒｇ）によって編集された「ピリジンとその
誘導体（Ｐｙｒｉｄｉｎｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　Ｄｅｒｉ
ｖａＬｉｖｅｓ）」及びアール・エイ・アブラモヴイッ
チ（Ｒ、Ａ　。

Ａ　ｂｒａｎｒｏｒｉｃｈ）によって編集された、その
付録には、多くの実施例と製造方法が報告されている。

この他は例えば米国特許第４．４７９，００１号と第３
．６８２．９３８号に述べられている。

次の実施例によって本発明をさらに説明する。

Ｋ１燵Ｌ ３．５．６−）リクロロー２−（ジクロロメチル）ピリ
ジン（表の化合物１）の製造 反応器中で、２．３．５．６−チトラクロロビリジン（
１，１ｇ、０．００５モル）にＮ−メチルピロリドン５
Ｍ１とクロロホルム５１１（約０．０６２モル）とを混
合し、生成した溶液に５０％水酸化ナトリウム水溶液６
ｙ（０，０７５モル）を撹拌しながら加えた。３０分後
に、標準化合物が約１５％の転化率で反応混合物中に存
在することがガスクロマトグラフィによって判明した。

Ｋ１匠１ ３．６−ジクロロ−２−（ジクロロメチル）ビリジン（
表の化合物２）の製造 ２，３．６−）ジクロロピリジン（１，ｈ、０．００５
５モル）にＮ−メチルピロリドン４ｇ、クロロホルム４
ｇと５％水酸化ナトリウム水溶液１　、０　ｇ（０，０
１３モル）を混合した。生成した混合物を撹拌し、約１
時間緩和に加熱した、この後に反応混合物中に生成物が
存在することが、生成物の信頼できるサンプルを標準と
して用いたガスクロマトグラフィと質量分析とによって
判明した０周囲温度において一晩放置した後に、標題化
合物は混合物中のどリジンの約１．７％を占めた。

火１匠１ ３−クロロ−５−（トリフルオロメチル）−２−（ジク
ロロメチル）ピリジン（表の化合物１１）の製造２．３
−ジクロロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジン（４
３，２ｇ、０．２０モル）をクロロホルム１４０ｇ（１
，１７モル）とＮ−メチルピロリドン１０５ｇ中に溶解
した。水酸化ナトリウム（５０％水溶液、４０ｇ、０．
０５モル）を撹拌しながら加え、混合物を室温で２０時
間撹拌した。５０％水酸化ナトリウム水溶液１０２をさ
らに加え、撹拌を続けた。全体で２７時間後に、大きく
過剰量の水を加えた。生成する水相をとり出し、有機層
を回転蒸発器で減圧濃縮して、標題化合物を含む油状物
を得た。この油状物を分留管で蒸留し、生成物留分を希
薄な炭酸ナトリウム水溶液で洗浄し、ガスクロマトグラ
フィによって９７％純度の標題化合物１８．８ｇ（理論
量の３５．５％）を得た。質量スペクトル（２６３質量
単位において親ピーク）とガスクロマトグラフィパラメ
ーター（信頼できる標準と一致）によって同定した生成
物は１９ｍｍＨｇ圧において１０８〜１１４℃の沸点を
有した。

未反応２，３−ジクロロ−５−（トリフルオロメチル）
−ピリジン約１７．５ｇも回収した。

手　　続　　補　　正　　書 昭和６２年６月テ日 １、事件の表示 昭和６２年特許ｍ第１０１１１９号 ２、発明の名称 置換（ジクロロメチル）ビリノンの 製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所 名称　（７２３）ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー４、
代　理　人 ５、補正の対象 （１）特許請求の範囲を次のように訂正する。

「（１）次式： ［式中、Ｙ３とＹ５はそれぞれ、独立に、Ｈ，Ｆ、Ｃｌ
。

Ｂ　ｒ　、ＣＦ　３　、ＣＨＦ　２　、Ｎ　Ｏ２、ＣＮ
　ＩＳ　Ｏ２ＲまたはＳＯＲを表し； Ｙ２．Ｙ’とＹ″はそれぞれ、独立にＨ，Ｆ、Ｃ１，Ｂ
ｒ。

ＣＦ　３　、ＣＨＦ　２　ｌＣＨＣ１ｚまたはＣＮを表
し；ＲはＣ５〜Ｃ，アルキルを表す； （Ｂ　Ｌ、Ｙ”＋Ｙコ＋Ｙ’ｌＹｓ及ＶＹ”ｙ＞中ｔｙ
＞２つ以下がＨを表し、Ｙ２．Ｙ’及びＹ６の中の少な
くとも１つがＣＨＣｌ２を表す］ を有する（ジクロロメチル）ビリノン化合物の製造方法
において、 次式： ０式中、Ｙ２．Ｙコ、Ｙ’、Ｙ’Ｙ’及びＲは上記で定
義した通りである； 但し、Ｙ２．ＹりＹ　１　、　Ｙ　５及びＹ６の中の２
つ以下がＨを表し、Ｙ２．Ｙ’及びＹ６の中の少なくと
も１つがＦ　、ＣｌまたはＢｒを表す１ を有するハロビリノンを、強塩基ならびに［動」Ｌ媒−
１双極中性溶媒及びこれらの混合物から成る群から選択
した少なくともＩＭｆｉの促進剤の存在下で、クロロホ
ルムと接触させることを特徴とする方法。

（２）　　Ｙ２．ＹコＹ　（、Ｙ　Ｓ及びＹ６がそれぞ
れ、独立にＨ，Ｆ、Ｃ１，Ｂｒ、ＣＦ、、またはＣＮを
表すことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
法。

（３）ハロピリノンのＹ２．Ｙ’及ＶＹ’の中の１つの
みがＦ、ＣｌまたはＢｒを表すことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の方法。

（４）　　！Ｉｎされる（ジクロロメチル）ピリジン化
合物が３．６−ノクロロー２−（ジクロロメチル）−ピ
リジンであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の方法。

（５）製造される（ジクロロメチル）ビリノン化合物が
３．５．６−）リクロロ−２−（ジクロロメチル）ビリ
ノンであることを特徴とする特許請求のｉｌｌ！囲第１
項第１項記載。

（６）製造される（ジクロロメチル）ピリジン化合物が
３−りａロー５−（トリフルオロメチル）−２−（ジク
ロロメチル）ビリノンであることを特徴とする特許請求
の範囲ｐｔｆＪ１項記載の方法。

（７）強塩基が水酸化トナリウム水溶液または水酸化カ
リウム水溶液であることを特徴とする特許請求の範囲＃
Ｓ１項記載の方法。

（８）促進剤が双極中性溶媒であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の方法。

（９）　双極中性溶媒がＮ−メチルピロリドン、ジメチ
ルホルムアミドまたはジメチルスルホキシドであること
を特徴とする特許請求の範囲第８項記載の方法。

（１０〉　　促進剤が相、１１堕）Ｌ喋−である特許請
求の範囲第１項記載の方法。」 （２）　　明細書の下記の箇所に「相転移触媒］とある
をすべて「相間移動触媒」に訂正する。

７頁１行；９頁７行および１７〜１８行；および１０頁
５行および１４行 以　　　上

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｙ＾３とＹ＾５はそれぞれ、独立に、Ｈ、Ｆ、
   Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＦ＿３、ＣＨＦ＿２、ＮＯ＿２、ＣＮ、
   ＳＯ＿２ＲまたはＳＯＲを表し； Ｙ＾２、Ｙ＾４とＹ＾６はそれぞれ、独立にＨ、Ｆ、Ｃ
   ｌ、Ｂｒ、ＣＦ＿３、ＣＨＦ＿２、ＣＨＣｌ＿２または
   ＣＮを表し；ＲはＣ＿１〜Ｃ＿４アルキルを表す； 但し、Ｙ＾２、Ｙ＾３、Ｙ＾４、Ｙ＾５及びＹ＾６の中
   の２つ以下がＨを表し、Ｙ＾２、Ｙ＾４及びＹ＾６の中
   の少なくとも１つがＣＨＣｌ＿２を表す］ を有する（ジクロロメチル）ピリジン化合物の製造方法
   において、 次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中Ｙ＾２、Ｙ＾３、Ｙ＾４、Ｙ＾５、Ｙ＾６及びＲ
   は上記で定義した通りである； 但し、Ｙ＾２、Ｙ＾３、Ｙ＾４、Ｙ＾５及びＹ＾６の中
   の２つ以下がＨを表し、Ｙ＾２、Ｙ＾４及びＹ＾６の中
   の少なくとも１つがＦ、ＣｌまたはＢｒを表す］ を有するハロピリジンを、強塩基ならびに相転移触媒、
   双極中性溶媒及びこれらの混合物から成る群から選択し
   た少なくとも１種類の促進剤の存在下で、クロロホルム
   と接触させることを特徴とする方法。
2. （２）Ｙ＾２、Ｙ＾３、Ｙ＾４、Ｙ＾５及びＹ＾６がそ
   れぞれ独立にＨ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＦ＿３、またはＣ
   Ｎを表すことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の方法。
3. （３）ハロピリジンのＹ＾２、Ｙ＾４及びＹ＾６の中の
   １つのみがＦ、ＣｌまたはＢｒを表すことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の方法。
4. （４）製造される（ジクロロメチル）ピリジン化合物が
   ３，６−ジクロロ−２−（ジクロロメチル）−ピリジン
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方
   法。
5. （５）製造される（ジクロロメチル）ピリジン化合物が
   ３，５，６−トリクロロ−２−（ジクロロメチル）ピリ
   ジンであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の方法。
6. （６）製造される（ジクロロメチル）ピリジン化合物が
   ３−クロロ−５−（トリフルオロメチル）−２−（ジク
   ロロメチル）ピリジンであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の方法。
7. （７）強塩基が水酸化ナトリウム水溶液または水酸化カ
   リウム水溶液であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の方法。
8. （８）促進剤が双極中性溶媒であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の方法。
9. （９）双極中性溶媒がＮ−メチルピロリドン、ジメチル
   ホルムアミドまたはジメチルスルホキシドであることを
   特徴とする特許請求の範囲第８項記載の方法。
10. （１０）促進剤が相転移触媒である特許請求の範囲第１
    項記載の方法。