KR860000928B1 - (3-아틸-5-이소티아졸릴)우레아류의 제조방법 - Google Patents

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Description

(3-아틸-5-이소티아졸릴)우레아류의 제조방법

본 발명은 수생 살조류제, 지상제초제 및 수생 제초제로서 유용한 신규 N'-(3-알릴-5-이소티아졸릴)-N-치환-우레아류에 관한 것이다.

원하지 않는 식물과 조류의 생장을 선택적으로 조절하는 지상 및 수생 제초제 및 살조류제의 사용은 잘 확립되어 있다. 그러나, 화학적 제초제 및 살조류제의 계속적인 사용은 환경오염, 곡물의 내성, 잡초류의 내성 및 경제적인 관점에서 여러 문제점이 있다. 따라서, 경제적이고 원하지 않는 식물에 선택적 독성이 있는 신규의 제초제 및 살조제에 대한 끊임없는 연구가 계속되고 있다.

이소티아졸릴 우레아류의 일부가 공지되어 있다. 예를들면 미국특허 제3,622,593호는 우레아가 메틸기로 치환된 우레아에 결합된 비치환 이소티아졸 환에 대하여 기술하고 있으며, 영국특허 제1,1,53,186호는 중간체인 3-아틸-4-치환-5-(저급)알킬 이소티아졸을 포함한 6-[5'(저급)알킬-3'-아릴이소티아졸-4'-카복사미도 페니실란 산의 제조를 기술하고 있다.

본 발명은 다음구조식(Ⅸ)의 이소티아졸릴 우레아류 또는 그 농학적-또는 수생학적으로 사용가능한 염류에 관한 것이다.

상기식에서,

R과 R₁은 C₁-C₆알킬, C₃-C₆알케닐 또는 C₁-C₂알콕시이며, 단 R 또는 R₁의 하나는 메틸이며 ; R²는 수소 또는 C₁-C₃알킬 ; R³는 수소, 할로, C₁-C₂알콕시 또는 C₁-C₆알킬 ; 이며, n은 1 또는 2이다.

구조식(Ⅸ)의 화합물은 다음 구조식(Ⅴ)의 5-이소티아졸

상기식에서 R³와 n은 전술한 바와같다, 을 우레이도 형성화제와 반응시켜서 R²가 수소인 구조식(Ⅸ)의 화합물을 제조하고, 다음에 구조식

R²'Y

여기에서, R²', C₁-C₃알킬이며, Y는 브로모, 클로로, 플루오로 또는 요도이다, 로 알킬화시켜서 R²가 C₁-C₃인 구조식(Ⅸ)의 화합물을 제조하고 ; 임의로 염류화 반응을 행하여 상응하는 산부가염을 제조한다.

적당한 우레이도 형성화제의 예는 다음과 같다.

a) RNCO,

b)

c) COV₂및 HNRR¹

d) V-페닐포르메이트 및 HNRR¹및

e) V-페닐포르메이트 및 하이드록실아민, 다음에 디메틸 설페이트로 알킬화 시킨다.

상기식에서, R 또는 R¹은 전술한 바와 같으며, V는 클로로 또는 브로모이다.

구조식(ⅨA), (X) 또는 (Ⅸ)의 (3-아릴-5-이소티아졸릴)우레아류(후술한다), 또는 그 농학적으로-또는 수생학적으로 사용 가능한 산부가염은 통상으로 1종 이상의 농학적-또는 수생학적으로 사용 가능한 담체 또는 희석제와 함께 제초제 또는 살조제 조성물로서 판매된다. 1종 이상의 기타 상용성 제초제 또는 살조제를 함유하는 조성물도 또한 가능하다.

또한, 본 발명의 목적은 조절될 식물이나 또는 이들 식물이 생육하고 있는 토양을 제초적으로 유효한 량의 후술하는 구조식(X)의 (3-아릴-5-이소티아졸릴)우레아와 접촉시켜서 원하지 지상식물의 생장을 조절하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 구조식(Ⅸ)의 이소티아졸우레아 화합물중에서 바람직한 화합물은

R과 R¹이 C₁-C₄알킬 또는 C₁-C₂알콕시, 단 R 또는 R¹의 하나는 메틸 ; R²는 수소 ; R³는 수소, 할로 또는 메틸 ; 이며 n은 1인 화합물이다.

구조식(Ⅸ)의 더욱 바람직한 화합물은 R이 메틸이고 ; R¹이 메톡시 또는 메틸이며 ; R²는 수소이고 ; R³는 4-플루오로인 화합물이다.

구조식(Ⅸ)화합물중 가장 바람직한 화합물은 다음을 포함한다. :

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ;

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N, N-디메틸우레아 ; 및

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 1염산염.

여러 방법의 사용에 바람직한 다른 화합물은 다음 화합물을 포함한다. :

N'-[3-(4-메톡시페닐)-5-이소티아졸릴]-N, N-디메틸우레아 ;

N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N-메톡시-N-메틸우레아 ;

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ;

N'-[3-(4-브로모페닐)-5-이소티아졸릴]-N, N-디메틸 우레아 ;

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N, N-디메틸우레아 ;

N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N, N-디메틸우레아 ;

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아 ;

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ;

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N', N, N-트리메틸우레아 ;

N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ;

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ;

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ;

N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아 ;

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸프로필)우레아 ;

N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ; 및

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸프로필)우레아 1염산염.

다음은 볼 발명에 사용되는 여러 용어를 정의한다. "C₁-C₆알킬"이란 용어는 에틸, 프로필, 이소프로필(1-메틸에틸), 부틸, 메틸, 이소부틸(2-메틸프로필), 2급-부틸(1-메틸프로필), t-부틸(1, 1-디메틸에틸), 펜틸, 이소펜틸(3-메틸부틸), 2급-펜틸(1-메틸부틸), 1, 1-디메틸프로틸, 1, 2-디메틸프로필, 네오펜틸(2, 2-디메틸프로필), 헥실, 이소헥실)4-메틸펜틸), 2급-헥실(1-메틸펜틸), 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 1, 1-디메틸부틸, 2, 2-디메틸부틸, 3, 3-디메틸부틸, 1, 2-디메틸부틸, 1, 3-디메틸부틸, 1, 2, 2-트리메틸프로필, 1, 1, 2-트리메틸프로필 등을 포함하는 탄소수 1-6의 직쇄 또는 측쇄의 지방족기를 의미한다.

"C₁-C₄알킬" 및 "C₁-C₃알킬"이란 용어도 또한 이 정의에 포함된다.

"C₃-C₆알케닐"이란 용어는 원자단내에 하나의 탄소-탄소 2중 결합이 있는 탄소수 3-6의 불포화 지방족기를 의미하며, 프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 2-메틸프로페닐, 1-펜테닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 3-메틸-1-부테닐, 2-메틸-2-부테닐, 1-헥세닐, 2-헥세닐, 3-헥세닐, 2, 3-디메틸-2-부테닐등을 포함한다.

"C₁-C₂알콕시"란 용어는 메톡시, 에톡시와 같이 산소원자에 의하여 분자의 나머지에 결합된 탄소수1-2의 지방족기를 의미한다.

"할로"란 용어는 브로모, 클로로, 플루오로 및 요도를 의미한다.

구조식(Ⅸ)의 우레아류의 제조

구조식(Ⅸ)의 (3-아릴-5-이소티아졸릴)우레아류를 제조하는 공정은 다음의 식으로 표시된다.

상기식에서, R¹, R²및 R³는 전술한 바와 같으며 ;

R²'는 C₁-C₃알킬 ;

R⁴는 C₁-C₆알킬 또는 페닐 ;

V는 클로로 또는 브로모 ;

X는 나이트레이트, 아세테이트, 포르메이트, 브로마이드, 클로라이드, 또는 플루오라이드 ; 이며,

Y는 브로모, 클로로, 플루오로 또는 요도이다.

구조식(Ⅰ)의 치환 에스테르는 아세토니트릴과 염기를 사용하여 구조식(Ⅱ)의 케토니트릴로 전환시킬 수 있다. 구조식(Ⅱ)의 케토니트릴은 다음에 암모니아 또는 암모니움염-암모니아 혼합물로 처리하여 구조식(Ⅲ)의 아미노니트릴을 형성한다. 다음에, 구조식(Ⅲ)의 아미노니트릴의 티아화는 유화수소를 사용하여 완결한다. 티아화 반응에 의하여 형성된 구조식(Ⅳ)의 티오아마이드는 다음에 산화하여 환을 형성하여 구조식(Ⅴ)의 3-치환-5-아미노이소티아졸을 제조한다.

일단, 구조식(Ⅴ)의 이소티아졸이 형성되면, 이것을 할로겐화 페닐포트메이트, 통상은 클로로와 반응시켜서 구조식(Ⅵ)의 카바메이트 중간체를 얻는다. 구조식(Ⅵ)의 이 중간체는 다음에 아미노화하여 구조식(Ⅶ)의 원하는 우레아 화합물을 얻는다.

또한, 구조식(Ⅶ)의 우레아 화합물은 (1) 구조식(Ⅴ)의 5-아미노이소티아졸과 적당한 알킬이소시아네이트를 불활성 유기용매중에서 반응시키든가, 또는 (2)구조식(Ⅴ)의 이소티아졸을 포스겐과 반응시켜서 이소시아네이트를 형성하고, 다음에 이 이소시아네이트를 적당한 아민과 반응시키든가, 또는 (3)구조식(Ⅴ)의 5-아미노이소티아졸을 카바모일 할라이드와 반응시켜서 제조할 수 있다.

구조식(ⅦA)의 N-메틸-N-메톡시 유도체와 같은 구조식(Ⅶ)의 우레아 화합물의 어떤 그룹은 상응하는 하이드록실 우레아의 알킬화에 의하여 제조할 수 있따.

구조식(Ⅷ)의 다른 더욱 치환된 우레아류는 이미 제조된 구조식(Ⅶ) 및 (ⅦA)의 우레아류를 알킬화시켜서 또한 제조할 수도 있다.

화합물 Ⅰ-에스테르

화합물(Ⅰ)인 치환 에스테르는 문헌에 공지인 방법으로 제조할 수 있다. 이들은 상응하는 페닐카복실산,

(여기에서 R³와 n은 전술한 바와같다)과 적당한 알콜, R⁴OH(여기에서 R⁴는 전술한 바와같다)을 산성조건하에 반응시켜서 에스테르를 제조하는 것을 포함한다. 사용되는 전형적인 산류는 진한 황산, 건조 염화수소 및 보론 트리플루오라이드 에테레이트 등을 포함하며, 보론트리플루오로 라이드 에테레이트가 바람직하다. 바람직한 알콜류는 R⁴가 메틸 또는 에틸인 메타놀 및 에타놀이며, 가장 바람직한 것은 메타놀이다. 결과로 얻어진 바람직한 카복실산은 메틸카복실레이트이다. 바람직한 카복실산기, R³는 전술한 바와 같다. 통상으로, 평형을 에스테르 방향으로 이동시키기 위하여는 상승된 온도에서 대과량의 알콜을 사용하는 것이다, 그러나, 온도는 약 주위온도-약 알콜의 환류온도일 수 있다. 또한, 에스테르를 형성되자마자 계로부터 제거할 수도 있다.

가장 바람직한 에스테르 제조방법은 상응하는 산클로라이드,

와 적당한 알콜, R⁴OH를 사용하는 방법을 포함한다. 산클로라이드의 에스테르화는 자주 쇼텐바우만 방법에서 기술한 조건하에 피리딘, 가성소다 수용액, 등과같은 염기의 존재하에 행한다. 그러나, 때로는 앞에 기술한 염기의 사용이 불필요하다. (전형적으로 산크로라이드는 티오닐클로라이드, 포스포터스옥시클로라이드, 옥사릴클로라이드, 또는 포스포터스 펜타클로라이드를 사용하여 그 카복실산으로부터 제조한다.). 산무수물도 또한 산클로라이드와 마찬가지로 알콜분해를 일으켜서 에스테르를 형성한다.

트랜스 에스테르화라고 불리워지는 공정은 산성 또는 염기성조건의 촉매작용으로 한 에스테르로부터 다른 에스테르로 전환될 수 있다. 산은 진한 황산, 무수 염화수소 등이며, 한편 염기는 알콕사이드 이온 등이다. 평형을 신규 에스테르를 형성하는 쪽으로 이동시키기 위하여는 대과량의 적당한 알콜을 사용하든가 또는 원하는 에스테르를 생성하자 곧 계로부터 제거한다.

구조식(Ⅰ)의 중간체는 필요하면 추출 또는 재결정과 같은 전형적 기술로서 분리할 수 있다. 그러나, 분리는 중간체를 다음반응에 사용할때에는 분리할 필요가 없다. 화합물(Ⅰ)은 물로 세척한 후, 에테르로 추출하고 다음에 호아산 마그네슘으로 건조시켜서 전형적으로 분리한다.

화합물 Ⅱ-케토니트릴

화합물(Ⅱ)-케토니트릴은 염기 축합반응을 사용하여 구조식(Ⅰ)의 치환에스테르와 아세토니트릴로 부터 제조한다. 사용 가능한 염기로는 소디움금속, 소디움에톡사이드, 소디움메톡사이드, 소디움하이드라이드, 등을 사용할 수 있다. 소디움하이드라이드로 가장 바람직한 염기이며, 통상 광유에 분산시켜 사용한다. 구조식(Ⅰ)의 치환 에스테르는 염기와 용매의 존재하에 반응혼합물의 환류온도에서 약1-2당량의 아세토니트릴과 반응시킨다. 반응은 기본적 반응이 거의 완료되기에 충분한 시간 계속하며, 통상 약4-24시간 동안에 반응이 완결된다. 적당한 용매는 테트라하이드로후란(THF), 에테르, 톱루엔, 벤젠, 에타놀, 메타놀 등이며 THF가 바람직한 용매이다.

화합물(Ⅱ)를 제조하는 바람직한 방법은 소디움 하이드라이드를 THF에 슬러리화하고, 다음에 적당한 에스테르와 아세토니트릴을 가하며, 슬러리를 약 60-약 65℃로 유지한다. 더 가한후, 혼합물을 약 16-약 24시간 가열 환류시킨다.

구조식(Ⅱ)의 중간체도 필요하면 전형적인 기술로서 분리할 수 있다. 케노니트릴인 화합물(Ⅱ)는 반응혼합물에서 소디움염으로서 형성된다. 다음에 용매를 염이 물에 용해되기 전에 진공증류 제거한다. 잔류하는 광유는 헥산으로 세척하고 유리의 케토니트릴은 염산등과 같은 광산으로 산성화시키고 에테르로 추출하여 얻는다. 필요한 결정화는 에타놀, 염화메틸렌, 사이클로 헥산, 헥산, 톨루엔 또는 그 적당한 혼합물로 행할 수 있다.

화합물 Ⅲ-아미노니트릴

구조식(Ⅱ)의 케토니트릴이 한번 형성되면, 이것은 암모니아소스를 사용하여 구조식(Ⅲ)의 아미노니트릴로 전환시킬 수 있다. 가압하에 암모니아를 사용하는 것도 암모니아 소스를 제공한다. 밀폐된 용기내에서는 반응 자체에 의하여 압력이 발생한다. 반응은 약 100°-150℃의 온도에서 약 4-24시간 가열하여 행하며, 반응은 약 150℃에서 약 16시간 행함이 바람직하다. 이러한 용매가 반응에 필수적인 것은 아니다. 그러나 적어도 1당량의 암모니아를 사용하는 것이 필요하며, 필요하면 과량의 암모니아를 사용할 수도 있다.

바람직한 암모니아 소스는 대기압하에 약 주위온도-약 사용되는 용매의 환류온도에서 암모니움염과 암모니아를 이용하는 것이다. 화합물(Ⅱ)인 케토니트릴은 이미 암모니움염을 함유하는 불활성 유기용매중에서 혼합한다. 전형적인 용매는 에타놀, 메타놀, THF등을 포함하며, 에타놀이 바람직하다. 전형적인 암모니움염은 염화암모니움, 취화암모니움, 초산암모니움, 개미산암모니움, 질산암모니움 등을 포함하며, 질산암모니움이 바람직하다. 그러나 황산암모니움은 사용할 수 없다. 암모니움염의 양은 변화시킬 수 있으며, 과량을 사용할 수도 있다. 그러나, 반응에는 1당량 이하의 염을 사용하는 것이 바람직하다. 결과로 얻어진 용매와 암모니움염의 혼합물은 다음에 원하는 온도까지 가온하며, 통상으로 이 온도는 용매의 환류온도이다. 그리고 암모니아를 버블링하여 넣는다. 반응은 약 4-약 24시간 행하며, 약 15-24시간 행함이 바람직하다. 또한, 화합물(Ⅱ)는 가압하에 약 25-약 80℃의 온도에서 약 4-약 24시간 암모니움염을 가하고 1-2당량의 암모니아와 반응시킬 수도 있다.

화합물(Ⅲ)을 제조하는 더 바람직한 방법은 원하는 암모니움염으로서 질산암모니움을 사용하고 용매로서 에타몰을 사용하며, 에타놀의 환류온도인 약 80℃에서 약 16시간 반응을 행하는 것이다.

화합물(Ⅲ)에 대한 다른 방법은 문헌에 기술되어 있다. 화란특허 제6,608,094호, J. Park Chem., 52, 110(1895), 및 J. Med. Chem., 18, 441(1975)참조.

이 방법은 아세토니트릴을 금속소디움, 소디움하이드라이드 또는 소디움아마이드와 같은 적당한 염기와를 방향족 니트릴의 존재하에 반응시키는 것이다. 축합이 일어난 후, 반응액은 물로 처리하고, 화합물(Ⅲ)을 처리, 분리한다.

화합물(Ⅲ)인 아미노니트릴은 필요하면 진공중에서 과량의 암모니아와 용매를 제거하고, 다음에 헥산, 염화메틸렌, 초산에틸, 에테르등으로 추출하여 본리할 수 있다. 생성물을 함유하는 혼합물은 또한 황산마그네슘으로 탈수하고 재결정할 수도 있다. 결정화에 사용되는 전형적인 용매는 톨루엔, 헥산, 사이클로헥산 등이다.

화합물 Ⅳ-티오아마이드

화합물(Ⅳ)인 티오아마이드는 가압하에 J. Goerdeler H. W. Pohland, Chem. Ber., 94, 2950(1961) 및 영국특허 제1,153,186호(화란특허 제6,608,094호)에 기술된 유사한 방법으로 제조할 수 있다.

화합물(Ⅲ)이 아미노니트릴은 가압하에 유화수소와 반응시키며, 압력은 반응자체에 의하여 발생된다. 이 반응은 염화메틸렌, 클로로포름 등과 같은 유기용매중에서 행하며, 염화메틸렌이 바람직하다. 소량의 염기촉매(0.5-2%)를 사용하여 반응을 촉진시킬 수 있으며, 이러한 염기로는 트리에릴아민 및 가성카리등을 포함하며, 가성카리가 바람직하다. 반응온도는 약 25-약 100℃를 사용할 수 있으며, 약 60℃가 바람직하며, 반응은 약 16-약 72시간 계속하며 약 48시간이 바람직하다.

유화수소로 구조식(Ⅳ)의 티오아마이드를 제조하는 더 바람직한 방법은 용매로 염화메틸렌, 촉매로 가성카리를 사용하고 약 60℃의 온도에서 약 48시간 반응을 행하는 것이다.

또한, 구조식(Ⅳ)의 티오아마이드는 대기압하에서 구조식(Ⅲ)의 아미노니트릴을 피리딘, 에타놀, 톨루엔, 벤젠 등과 같은 불활성 유기용매중에서 트리에틸아민, 등과같은 염기-촉매 존재하에 유화수소화 반응시켜서 제조할 수 있다. 전형적으로 이런 류의 반응은 약 25-약100℃의 온도에서 행한다.

더 바람직한 또다른 방법은 L. Cassar, S. Panossian 및 C. Giordano, Synthesis, 917(1978)에 기술된 유사한 방법에서 따라서 상전이촉매(PTC)를 사용하여 약 1-2기압(atm)하에서 반응시키는 방법이다. 구조식(Ⅲ)의 아미노니트릴은 벤젠, 톨루엔, 1, 2-디클로로벤젠, 디페닐에테르 등과 같은 불활성 유기용매중에서 용해시킨다. (용매의 사용은 액체 아미노니트릴을 사용할 때에는 피할 수도 있다). 다음에, 설파이드 이온의 수용액(통상 설파이드 이온을 공급하기 위하여는 소디움설파이드노와 하이드레이트를 사용한다)과 PTC를 가한다. 묽은 설파이드 용액을 사용함이 바람직하며, 반응이 더 빨리 진행한다. 혼합물은 다음에 약 1-2기압의 유화수소 압력하에 35-80℃(바람직하기는 약 70℃)에서 약 4-48시간 가열한다. 전형적인 PTC류는 테트라부틸 암모니움 클로라이드, 테트라부틸 암모니움 브로마이드, 트리카프릴메틸 암모니움 브로마이드, 트리카프릴메틸 암모니움 클로라이드, 트리카프릴메틸 암모니움 클로라이드, 디벤조-18-크라운-6등을 포함하여, 바람직한 PTD는 테트라부틸 암모니움 클로라이드(TBAC)이다.

제1루트에 의하여 제조된 구조식(Ⅳ)의 티오아마이드는 필요하면 과량의 유화수소와 용매를 제거한 후 에타놀, 톨루엔, 벤젠, 초산에티르 클로로포름, 헥산, 등과 같은 기타 용매로 결정화시켜서 분리할 수 있다. PTC또는 제2루트를 사용하여 일단, 티오아마이드의 제조가 완결되면 물층을 제거하고 유기층을 분리한다. 유기층에 함유된 생성물은 침전시키고, 염화메틸렌, 에테르, 벤젠, 헥산, 초산에틸 등과 같은 용매로 재결정시킨다. 과량의 용매는 원하는 생성물을 얻기전에 제거 및/또는 탈수할 수 있다.

화합물 Ⅴ-이소티아졸

구조식(Ⅳ)의 티오아마이드의 환을 형성하여 구조식(Ⅴ)의 이소티아졸을 형성시키는 것은 요드, 취소, 과산화수소, 차아염소산소다, 크로타민, 크로타민 T, 염소 및 포타슘 또는 암모니움퍼설페이트 등과같은 과산 등과 같은 산화제를 사용하여 행한다. 바람직한 산화제는 요드와 과산화수소이다. 먼저, 티오아마이드를 에테르, 벤젠, 에타놀워터, 등과 같은 불활성 유기용매중에 용해시키고, 다음에 산화제를 가한다.

구조식(Ⅳ)의 티오아마이드의 환이 형성된 후, 구조식(Ⅴ)의 이소티아졸은 필요하면 다음과 같이 분리할 수 있다. 생성물을 함유하는 유기층을 탈수한 후 용매를 제거한다. 결정화는 톨루엔, 에타놀, 사이클로헥산, 아세톤, 헥산, 염화메틸렌, 클로로포름, 에테르, 이들의 혼합물, 등과 같은 용매를 사용하여 행한다.

불순한 구조식(Ⅳ)의 티오아마이드를 환화 단계에 사용할때에는 구조식(Ⅴ)의 이소티아졸 생성물은 유기용매로 부터 묽은 광산으로 추출하고, 수용액을 염화메틸렌 등과 같은 유기 용매로 세척하여 정제한다. 구조식(Ⅴ)의 이소티아졸은 다음에 가성소다 또는 가성카리로 유리상태로 하고 고체인 경우에는 여과하거나, 또는 염화메틸렌 등과 같은 불활성 유기용매로 추출하고, 다음에 용액을 탈수하고 용매를 제거한다.

화합물 Ⅵ-카바메이트

구조식(Ⅵ)의 카바메이트는 전형적으로 구조식(Ⅴ)의 5-아미노이소티아졸과 클로로 또는 브로모 페닐포르메이트로부터 톨루엔 등과 같은 유기용매중에서 반응시켜서 제조한다. 이때, 유기 또는 무기염기와 같은 산 수용체를 첨가하여 부산물로 생성된 염화수소와 반응시키도록 해야 한다. 바람직한 염기는 피리딘이다. 구조식(Ⅵ)의 카바메이트는 필요하면 에타놀, 에세톤, 등과 같은 전형적인 용매에서 재결정하여 분리할 수 있으며, 에타놀-물 혼합물이 바람직하다.

화합물 Ⅶ-우레아

구조식(Ⅶ)의 3-아릴-5-이소티아졸릴 우레아류는 구조식(Ⅵ)의 카바메이트류 또는 구조식(Ⅴ)의 5-아미노이소티아졸류로부터 제조할 수 있다. 바람직한 제조방법은 화합물(Ⅵ)의 카바메이트를 사용하는 것이며, 이 화합물을 디메틸포름 아마이드(DMF), THF, 벤젠 등과 같은 불활성 유기용매에 용해시킨다. 벤젠이 바람직한 용매이다. 다음에, 구조식 HNRR¹의 적당히 치환된 아민을 용액에 가하고, 약25-약100℃의 온도에서 약 1/2-약 24시간 반응시킨다. 바람직한 반응조건은 약 80℃에서 약1시간 반응시키는 것이다.

치환아민이 아민 염이나 또는 유리의 메톡시 메틸아민인 때에는 트리에틸아민 등과 같은 3급아민을 가한다.

구조식(Ⅶ)의 특정 우레아류인 구조식(ⅦA)의 N-메틸-N-메톡시 유도체는 디메틸설페이트를 사용하여 N'-(3-치환-5-이소티아졸릴)-N-하이드록시 우레아를 알킬화시켜서 제조한다. 하이드록시 우레아는 구조식(Ⅵ)의 카바메이트와 치환아민으로부터 구조식(Ⅶ)의 우레아류를 형성하는 공정과 유사한 공정으로 구조식(Ⅵ)의 적당한 카바메이트와 하이드록실아민으로 부터 제조한다. 하이드록시 우레아가 형성되면, 디메틸설페이트를 가하여 구조식(ⅦA)의 화합물을 형성한다.

화합물의 또다른 제조법은 구조식(Ⅴ)의 5-아미노 이수티아졸을 구조식 RNCO의 알킬이소시아네이트와 반응시키는 것이다. 반응은 THF, 벤젠, 초산에틸 등과 같은 불활성 유기용매중에서 행한다. 전형적으로, 디부틸틴디아세테이트를 구조식(Ⅴ)의 5-아미노이수티아졸에 가한후, 용매에 용해시킨 알킬이소시아네이트를 가한다. 반응은 약25-약100℃에서 약1/2-약24시간 행한다.

구조식(Ⅴ)의 5-아미노이수티아졸은 V가 클로로 또는 브로모인 구조식 COV₂의 화합물과 반응시킨 후, 치환아민과 반응시킬 수도 있다. 전형적으로 구조식 COV₂의 화합물로 포스겐이 사용되며, 이소티아졸-포스겐 반응은 구조식 HV(여기에서 V는 클로로 또는 브로모)의 산의 존재하에 행한다. 반응은 톨루엔, 등과 같은 불황성 유기용매중에서 약60°-약100℃의 상승된 온도에서 행한다. 다음에 치환아민(톨루엔, 클로로 포름 등과 같은 불활성 유기용매에 임의로 용해시킬 수도 있다)을 가하고, 반응은 약 0-약100℃에서 행한다.

구조식(Ⅶ)의 우레아를 제조하는 또다른 방법은 구조식(Ⅴ)의 5-아미노이소티아졸과 구조식 RR¹COV의 치환 카바모일할라이드와 반응시키는 것이다. 할라이드는 DMF, THF, 벤젠 등과 같은 피리딘 또는 불활성 유기용매중에서 피리딘 등과 같은 산수용체 존재하에 반응계에 넣는다. 다음에 구조식(Ⅴ)의 이소티아졸을 가하고 반응은 약 20-약 60℃의 온도에서 약 1-약 16시간 행하며, 반응은 약 25℃에서 약 2시간 행함이 바람직하다.

구조식(Ⅶ)의 원하는 우레아는 필요하면 진공하에 용매를 제거하고, 염산, 황산, 등과 같은 묽은 산류로 추출한다. 추출액은 세척하고 용액을 중조, 탄산소다, 가성소다 등으로 염기성으로 한후, 우레아는 에타놀-물, 헥산, 아세톤 등과 같은 전형적인 용매로 재결정할 수 있으며, 에타놀-물이 바람직하다.

화합물 Ⅷ-R²알킬-치환우레아류

구조식(Ⅷ)의 부가적으로 치환된 우레아류는 구조식(Ⅶ) 또는 (ⅦA)의 비치환 우레아와 R²'가 C₁-C₂알킬이고 Y가 브로모, 클로로, 플루오로 또는 요도인 구조식 R²'Y의 알킬할라이드와를 알킬화시켜서 제조한다. 구조식(Ⅶ) 또는 (ⅦA)의 비치환 우레아 및 알킬할라이드는 통상으로 DMF등과 같은 불활성 유기용매중에서 소디움하이드라이트 등과 같은 염기의 존재하에 반응시킨다.

산부가염류는 구조식(Ⅶ), (ⅦA) 또는 (Ⅷ)의 우레아를 에테르 등과 같은 불활성 유기용매중에서 적당한 산과 반응시켜서 형성된다.

다음의 실시예는 구조식(Ⅸ)의 화합물과 그 제조에 사용되는 중간체류를 예시하는 것이며, 모든 온도는 섭씨이다.

[화합물(Ⅰ)의 제조실시예]

[중간체 1]

에틸 3, 4-디클로로벤조에이트

티오닐클로라이드 60g과 3, 4-디클로로벤조인산 78.31g을 벤젠중에 혼합하고, 염화수소 가스의 방출이 끝날 때까지 환류하에 가열한다. 혼합물을 냉각시키고, 벤젠과 과량의 염화티오닐을 제거한다.

에타놀을 가하여 생성물인 에틸 3, 4-디클로로벤조에이트를 오일성 침전을 얻는다. 수율=72%

NMR(CDDl₃/DMSO) : δ8.1-7.2(m, 3H) ; δ4.4(q, 2H) ; δ1.45(t, 3H).

[중간체 2]

에탈 2, 4-디클로로벤조에이트

2, 4-디클로로 벤조일클로라이드 약 200g을 메타놀 700㎖중에 혼합하고, 약 2시간 교반한다. 과량의 에타놀을 제거하여, 결과로 오일을 20%수율로 얻는다.

NMR(CDDl₃) : δ7.9-7.7(d, 1H) ; δ7.5-7.1(m, 2H) ; δ4.40(q, 2H) ; δ1.45(t, 3H).

다음의 실시예는 중간체 2의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[중간체 3]

에틸 4-클로로벤조에이트

수율=40%

NMR(CDDl₃) : δ8.2-7.7(d, 2H) ; δ7.5-7.2(d, 2H) ; δ4.4(q, 2H) ; δ1.4(t, 3H).

다음의 실시예는 메타놀을 용매로 사용한 것을 제외하고는, 중간체 2의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[중간체 4]

메틸 2, 4-디클로로벤조에이트

수율=80%

BP(비점)=127-134°/8㎜

원소분석 C₈H₆Cl₂O₂로서

이론치 : C, 46.86 ; H, 2.95 ; Cl, 34.58

실측치 : C, 46.64 ; H, 2.82 ; Cl, 34.4

NMR(CDDl₃) : δ7.8-7.6(d, 1H) ; δ7.4-7.1(m, 2H) ; δ3.9(s, 3H).

[중간체 5]

메틸 2-클로로벤조에이트

수율=60%

BP(비점)=103-125°/8㎜

NMR(CDDl₃) : δ7.7-6.8(m, 4H) ; δ3.6(s, 3H).

[화합물(Ⅱ)의 제조 실시예]

[중간체 6]

3-(4-클로로페닐)-3-케토프로피오니트릴

광유에 분산시킨 61%소디움 하이드라이드 32g의 분산액을 테트라하이드로후란 (THF) 750㎖에 가한다. 용액을 환류하에 가열하며, 여기에 THF 150㎖에 용해시킨 에틸(4-클로로페닐)에세테이트 73.8g(0.4몰)및 아세토니트릴 32.8g(0.8몰)의 용액을 적가한 다음, 약 16시간 환류를 유지한다.

용액을 냉각시키고, 이 용액에 이소프로필 알콜 40㎖를 적가하고 30분간 가열한다. 다음에 용매를 진공증류시키고, 고체를 에테르중에 슬러리화하고 여과한다. 고체를 물 600㎖에 가하고 벤젠 600㎖로 추출하여 광유를 제거한다. 용액을 진한 염산으로 산성화하고, 생성된 침전을 여과하고 에타놀로 결정화시키고 풍건한다. 수율은 48.5g(67%)이며, MP는 132-134°이다.

원소분석 C₉H₆ClNO로서

이론치 : C, 60.19 ; H, 3.37 ; N, 7.80 ; Cl, 19.74

실측치 : C, 60.45 ; H, 3.18 ; N, 7.90 ; Cl, 19.52

NMR(CDDl₃/DMSO) : δ8.1-7.7(d, 2H) ; δ7.6-7.2(d, 2H) ; δ4.3(s, 2H).

다음의 실시예는 중간체 6의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[중간체 7]

3-(2-클로로페닐)-3-케토프로피오니트릴

수율=72.4g(80%)

MP=<100°

원소분석 C₉H₆ClNO로서

이론치 : C, 60.19 ; H, 3.37 ; N, 7.80 ; Cl, 19.74

실측치 : C, 60.44 ; H, 3.19 ; N, 7.75 ; Cl, 19.58

[중간체 8]

3-(3, 4-디클로로페닐)-3-케토프로피오니트릴

수율=12.5g(58%)

MP=109-111°

원소분석 C₉H₆Cl₂NO로서

이론치 : C, 50.50 ; H, 2.35 ; N, 6.54 ; Cl, 33.13

실측치 : C, 50.77 ; H, 2.12 ; N, 6.34 ; Cl, 33.39

[화합물(Ⅲ)의 제조실시예]

[중간체 9]

3-아미노-3-(4-클로로페닐)프로펜니트릴

4-클로로벤조니트릴 110g(0.8몰), 아세토니트릴 65.5g(1.6몰), 소디움 36.8g(1.6몰) 및 톨루엔 500㎖를 환류하에 4시간 가열한다. 혼합물을 다음에 냉각시킨 후, 약 16시간 교반한다. 생성된 고체를 수집하고 에테르로 세척한다. 물 600m를 가하여 잔류 소디움을 용해시킨다.

고체를 여과하고 탈수한 후, 에테르 600㎖로 재결정한다. 수집한 생성물은 베이지색 결정이며, 111.8g(수율 70%)이고 융점 143-145°이다.

원소분석 C₉H₇ClN₂로서

이론치 : C, 60.52 ; H, 3.95 ; N, 15.68 ; Cl, 19.85

실측치 : C, 60.32 ; H, 3.70 ; N, 15.46 ; Cl, 19.67

다음의 실시예는 중간체 9의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[중간체 10]

3-아미노-3-페닐프로펜니트릴

수율=60g(52%)

MP=86-87°

[중간체 11]

3-아미노-3-(3-메틸페닐)프로펜니트릴

수율=42.7g(33%)

MP=72-74°

원소분석 C₁₀H₁₀N₂로서

이론치 : C, 75.92 ; H, 6.37 ; N, 17.71

실측치 : C, 75.97 ; H, 6.17 ; N, 17.64

[중간체 12]

3-아미노-3-(4-메톡시페닐)프로펜니트릴

수율=64.28g(46%)

MP=118-120°

원소분석 C₁₀H₁₀N₂O로서

이론치 : C, 68.95 ; H, 5.79 ; N, 16.08

실측치 : C, 69.10 ; H, 6.05 ; N, 16.11

[중간체 13]

3-아미노-3-(4-메틸페닐)프로펜니트릴

수율=53.5g (42%)

MP=107-111°

원소분석 C₁₀H₁₀N₂로서

이론치 : C, 75.92 ; H, 6.37 ; N, 17.71

실측치 : C, 75.75 ; H, 6.15 ; N, 17.54

[중간체 14]

3-아미느-3-(4-브로모페닐)프로펜니트릴

수율=99.3g (55%)

MP=165°

원소분석 C₉H₇BrN₂로서

이론치 : C, 48.46 ; H, 3.16 ; N, 12.56 ; Br, 35.82

실측치 : C, 48.23 ; H, 3.03 ; N, 12.48 ; Br, 35.99

[중간체 15]

3-아미노-3-(12-클로로페닐)프로펜니트릴

수율=27g (19%)

MP=105-107°

원소분석 C₉H₇ClN₂로서

이론치 : C, 60.52 ; H, 3.95 ; N, 15.68

실측치 : C, 60.26 ; H, 3.69 ; N, 15.56

[중간체 16]

3-아미노-3-(3-클로로페닐)프로펜니트릴

수율=57.1g (40%)

MP=85-87°

원소분석 C₉H₇ClN₂로서

이론치 : C, 60.52 ; H, 3.95 ; N, 15.68 ; Cl, 19.85

실측치 : C, 60.30 ; H, 4.09 ; N, 15.45 ; Cl, 19.63

[중간체 17]

3-아미노-3-(4-플루오로페닐)프로펜니트릴

수율=54.4g (58%)

MP=105-107°

원소분석 C₉H₇FN₂로서

이론치 : C, 66.66 ; H, 4.35 ; N, 17.27 ; F, 11.72

실측치 : C, 66.59 ; H, 4.39 ; N, 16.99 ; F, 11.43

[중간체 18]

3-아미노-3-(3-플루오로페닐)프로펜니트릴

수율=85.1g (75%)

MP=82-84°

원소분석 C₉H₇FN₂로서

이론치 : C, 66.66 ; H, 4.35 ; N, 17.27 ; F, 11.72

실측치 : C, 66.71 ; H, 4.14 ; N, 17.54 ; F, 11.71

[중간체 19]

3-아미노-3-(3, 5-디메톡시페닐)프로펜니트릴

수율=69.2g (57%)

MP=114-116°

원소분석 C₁₁H₁₂N₂O₂로서

이론치 : C, 65.01 ; H, 5.46 ; N, 13.78

실측치 : C, 64.76 ; H, 5.69 ; N, 14.02

[중간체 20]

3-아미노-3-(3-브로모페닐)프로펜니트릴

수율=22.35g (50%)

MP=95-97°

원소분석 C₉H₇BrN₂로서

이론치 : C, 48.46 ; H, 3.16 ; N, 12.56 ; Br, 35.82

실측치 : C, 48.59 ; H, 2.99 ; N, 12.42 ; Br, 35.97

[중간체 21]

3-아미노-3-(3-메톡시페닐)프로펜니트릴

수율=51.8g (42%)

MP=61-63°

원소분석 C₁₀H₁₀N₂O로서

이론치 : C, 68.95 ; H, 5.79 ; N, 16.08

실측치 : C, 68.82 ; H, 5.87 ; N, 15.87

[중간체 22]

3-아미노-3-(4-클로로페닐)프로펜니트릴

3-(4-클로로페닐)-3-케토프로피오니트릴 48.5g(0.27몰)을 액체암모니아 140ml 및 에타놀 350ml에 가하고, 혼합물을 밀폐 용기중에서 약 150°로 약 16시간 가열한다. 과량의 암모니아와 에타놀을 제거하고, 다음에 고체를 더운 에타놀에 가하고, 다음에 냉각시킨다. 결과로 얻어진 침전을 여과하고 풍건한다. 수율은 34.75 (72%)이며, 융점은 130-132°이다.

원소분석 C₉H₇ClN로서

이론치 : C, 60.52 ; H, 3.95 ; N, 15.68 ; Cl, 19.85

실측치 : C, 60.49 ; H, 4.03 ; N, 15.47 ; Cl, 20.13

[화합물(IV)의 제조실시예]

[중간체 23]

3-아미노-3-(4-클로로페닐)프로펜티오아마이드

3-아미노-3-(4-클로로페닐)프로펜니트릴 73g과 염화메틸렌 500ml를 액체 유화수소 62ml 및 가성카리 10g에 가한다. 반응혼합물을 밀폐 용기중에 약 80°에서 약24시간 보존한다.

황색고체를 수집하고 다음에 염화메틸렌으로 세척한다. 이 고체는 융점 245°이상이며, 약 185°에서 연화한다. 염화메틸렌을 여액에서 진공하여 제거한 잔류물에 톨루엔을 가한다. 결과로 얻어진 황색고체는 융점 176-181°이며, 이것을 에타놀로 재결정하면 융점 180-183°이다.

첫번째 황색고체를 에타놀 700ml에서 끓이고 여과한 후 여액에 물 약 250ml를 가한다음, 용액을 냉각시킨다. 침전된 황색고체를 수집하며 융점 178-180°이다.

두 수확을 합하면 33g (수율 38%)이다.

원소분석 C₉H₉ClN₂S로서

이론치 : C, 50.82 ; H, 4.27 ; N, 13.17

실측치 : C, 50.89 ; H, 4.25 ; N, 12.99

NMR(DMSO-d₆) : δ8.2(broad, 2H) ; δ7.3(broad, 2H) ; δ6.8(m, 5H) ; δ3.8(s, 1H).

다음의 실시예는 중간체 23의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[중간체 24]

3-아미노-3-(4-메톡시페닐)프로펜티오아마이드

수율=57g (75%)

MP=186-189°

원소분석 C₁₀H₁₂N₂OS로서

이론치 : C, 57.67 ; H, 5.81 ; N, 13.45

실측치 : C, 57.94 ; H, 5.54 ; N, 13.35

[중간체 25]

3-아미노-3-페닐프로펜티오아마이드

수율=5.5g (13%)

MP=171-172°

원소분석 C₉H₁₀N₂S로서

이론치 : C, 60.64 ; H, 5.65 ; N, 15.72 ; S, 17.99

실측치 : C, 60.37 ; H, 5.48 ; N, 15.45 ; S, 18.00

[중간체 26]

3-아미노-3-(3-메틸페닐)프로펜티오아마이드

수율=30g (57%)

MP=140-142°

[중간체 27]

3-아미노-3-(4-메틸페닐)프로펜티오아마이드

수율=40.4g (69%)

MP=157-159°

원소분석 C₁₀H₁₂N₂S로서

이론치 : C, 62.46 ; H, 6.29 ; N, 14.57 ; S, 16.68

실측치 : C, 62.25 ; H, 6.06 ; N, 14.31 ; S, 16.81

[중간체 28]

3-아미노-3-(3-브로모페닐)프로펜티오아마이드

수율=3.5g (13%)

원소분석 C₉H₉BrN₂S로서

이론치 : C, 42.04 ; H, 3.53 ; N, 1.89 ; S, 12.47 ; Br, 31.07

실측치 : C, 42.05 ; H, 3.75 ; N, 10.61 ; S, 12.39 ; Br, 31.22

NMR(DMSO) : δ8.9-8.4(m, 2H) ; δ8.2-7.0(m, 6H) ; δ5.5(s, 1H)

[중간체 29]

3-아미노-3-(3-클로로페닐)프로펜티오아마이드

수율=11g (19%)

NMR(DMSO) : δ8.9-8.5(m, 2H) ; δ8.3-7.3(m, 6H) ; δ5.5(s, 1H)

[중간체 30]

3-아미노-3-(4-브로모페닐)프로펜티오아마이드

수율=49g (63%)

NMR(DMSO) : δ8.9-8.5(m, 2H) ; δ8.3-7.4(m, 4H ; δ5.5(s, 1H)

[중간체 31]

3-아미노-3-(4-플루오로페닐)프로펜티오아마이드

수율=20.8g (40.7%)

MP=193-195°

[중간체 32]

3-아미노-3-(3-플루오로페닐)프로펜티오아마이드

수율=20.25g (38.2%)

MP=88-90°

[중간체 33]

3-아미노-3-(3, 5-디메톡시페닐)프로펜티오아마이드

수율=36g (50%)

MP=146-148°

[중간체 34]

3-아미노-3-(3-메톡시페닐)프로펜티오아마이드

수율=13.1g (24%)

원소분석 C₁₀H₁₂N₂OS로서

이론치 : C, 57.67 ; H, 5.81 ; N, 13.45 ; S, 15.39

실측치 : C, 57.63 ; H, 6.02 ; N, 13.24 ; S, 15.64

NMR(DMSO) : δ8.9-8.5(m, 2H) ; δ8.2-7.7(m, 2H) ; δ7.3(m, 4H) ; δ5.5(s, 1H) ; δ3.8(s, 3H)

[중간체 35]

3-아미노-3-페닐프로펜티오아마이드

3-페닐-3-아미노프로펜니트릴 21.2g(0.47몰), 소디움설파이드 노나하이드레이트 0.54g(0.0025몰), 테트 라부틸암모니움 클로라이드 1.0g(0.0025몰), 벤젠 50ml 및 물 25mL의 용액을 유화수소 1기압하에 약 70°에서 약 16시간 교반한다.

용액을 다음에 1주일이상 냉각시키면 침전이 생성된다. 이 침전을 여과하고 에타놀로 결정화시킨 후 풍건한다. 수율은 3.9g(15%)이다. MP=155-165℃

NMR(DMSO-d₆) : δ8.9(broad, 2H) ; δ8.0(broad, 2H) ; δ7.5(m, 5H) ; δ5.5(s, 1H).

[화합물(V)의 제조실시예]

[중간체 36]

5-아미노-3-(4-클로로페닐)-이소티아졸

3-아미노-3(4-클로로페닐)-프로펜티오아마이드 21.3g(0.1몰), 탄산칼륨 29.2g(0.21몰) 및 에테르 1,000ml, 용액을 환류하에 교반하고, 이 용액에 에테르 250ml에 넣은 요드 25.4g(0.1몰)을 적가한다. 다음에, 용액을 환류하에 4시간 이상 교반한후 냉각시킨다. 여기에 물 500ml를 가하고 결과로 생성된 층을 분리한다. 에테르 층을 황산마그네슘으로 탈수한다.

에테르를 진공하에 증류 제거한 잔류물을 톨루엔으로 재결정한다. 수율 17g (81%), 융점 128-129°

원소분석 C₉H₇ClN₂S로서

이론치 : C, 51.33 ; H, 3.35 ; N, 13.30

실측치 : C, 51.54 ; H, 3.10 ; N, 13.26

NMR(DMSO-d₆) : δ7.95(d, 2H) ; δ7.55(d, 2H) ; δ6.8(broad, 2H) ; δ6.75(s, 1H).

다음의 실시예는 중간체 36의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[중간체 37]

5-아미노-3-페닐이소티아졸

수율=2.5g (52%)

MP=161-163°

원소분석 C₉H₈N₂S로서

이론치 : C, 61.34 ; H, 4.58 ; N, 15.90

실측치 : C, 61.37 ; H, 4.30 ; N, 15.67

NMR(DMSO-d₆) : δ7.9(m, 2H) ; δ7.4(m, 3H) ; δ6.7(s, 1H) ; δ6.4(broad, 2H).

[중간체 38]

5-아미노-3-(4-메톡시페닐)이소티아졸

수율=7g (20%)

MP=188-190°

원소분석 C₁₀H₁₀N₂OS로서

이론치 : C, 58.23 ; H, 4.89 ; N, 13.58 ; S, 15.54

실측치 : C, 58.40 ; H, 4.85 ; N, 13.36 ; S, 15.70

[중간체 39]

5-아미노-3-(4-메틸페닐)이소티아졸

수율=19g (58%)

MP=122-124°

원소분석 C₁₀H₁₀N₂S로서

이론치 : C, 63.13 ; H, 5.30 ; N, 14.72 ; S, 16.85

실측치 : C, 63.01 ; H, 5.31 ; N, 14.71 ; S, 16.61

NMR(DMSO) : δ7.7(d, 2H) ; δ7.1(d, 2H) ; δ6.6(s, 1H) ; δ2.3(s, 3H).

[중간체 40]

5-아미노-3-(3-메틸페닐)이소티아졸

수율=71%

MP=78-80°

원소분석 C₁₀H₁₀N₂S로서

이론치 : C, 63.13 ; H, 5.30 ; N, 14.72 ; S, 16.85

실측치 : C, 62.54 ; H, 4.99 ; N, 13.86 ; S, 16.02

[중간체 41]

5-아미노-3-(3-클로로페닐)이소티아졸

수율=17g (62%)

MP=106-107°

원소분석 C₉H₇ClN₂S로서

이론치 : C, 51.31 ; H, 3.35 ; N, 13.30 ; S, 15.22 ; Cl, 16.83

실측치 : C, 51.57 ; H, 3.57 ; N, 13.05 ; S, 14.99 ; Cl, 16.65

NMR(CDCl₃/DMSO) : δ7.7(m, 3H) ; δ7.3(d, 1H) ; δ6.6(s, 1H) ; δ5.5(broad, 2H)

[중간체 42]

5-아미노-3-(4-플루오로페닐)이소티아졸

수율=9.7g (50%)

원소분석 C₉H₇FN₂S로서

이론치 : C, 55.65 ; H, 3.63 ; N, 14.42 ; S, 16.51 ; F, 9.78

실측치 : C, 55.73 ; H, 3.55 ; N, 14.15 ; S, 16.21 ; F, 9.84

NMR(DMSO) : δ8.0(q, 2H) ; δ7.2(t, 2H) ; δ6.7(s, 1H) ; δ6.6(broad, 2H).

[중간체 43]

5-아미노-3-(3, 5-디메톡시페닐)이소티아졸

수율=29.2g (98%)

NMR(DMSO-d₆) : δ7.0(s, 2H) ; δ6.8(s, 1H) ; δ6.6(s, 1H) ; δ6.2(broad, 2H) ; δ3.9(s, 6H)

[중간체 44]

5-아미노-3-(3-메톡시페닐)이소티아졸

수율=9.9g (82%)

NMR(CDCl₃/DMSO-d₆) : δ7.25(t, 3H) ; δ6.8(m, 1H) ; δ5.6(broad, 2H) ; δ3.8(s, 3H)

[중간체 45]

5-아미노-3-(3-플루오로페닐)이소티아졸

수율=7g (89%)

NMR(CDCl₃/DMSO-d₆) : δ7.8-7.2(m, 4H) ; δ6.6(s, 1H) ; δ6.2(broad, 2H)

[화합물(VI)의 제조실시예]

[중간체 46]

페닐 N-(3-페닐-5-이소티아졸릴)카바메이트

5-아미노-3-페닐이소티아졸 2g(0.011몰)을 피리딘 15ml에서 교반한후, 여기에 페닐클로로포르메이트 1.8g(0.011몰)을 적가한다. 용액을 1.5시간 교반한 후, 빙수 80ml를 가한다. 생성된 고체 침전을 수집한다.

고체를 초산에틸로 재결정하면 융점 214-216°이고 수율 2.8g(86%)이다.

원소분석 C₁₆H₁₂N₂O₂S로서

이론치 : C, 64.85 ; H, 4.08 ; N, 9.45

실측치 : C, 64.60 ; H, 4.07 ; N, 9.41

다음의 실시예는 중간체 46의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[중간체 47]

페닐 N-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]카바메이트

수율=14.3g (75%)

MP=261-265°

원소분석 C₁₆H₁₁ClN₂O₂S로서

이론치 : C, 58.10 ; H, 3.35 ; N, 8.47

실측치 : C, 57.97 ; H, 3.49 ; N, 8.47

[중간체 48]

페닐 N-[3-(4-메톡시페닐)-5-이소티아졸릴]카바메이트

수율=16.3g (63%)

MP=230-232°

원소분석 C₁₇H₁₄N₂O₃S로서

이론치 : C, 62.56 ; H, 4.32 ; N, 8.58 ; S, 0.82

실측치 : C, 62.75 ; H, 4.31 ; N, 8.59 ; S, 9.60

[중간체 49]

페닐 N-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸]카바메이트

수율=8.75g (28%)

MP=239-241°

원소분석 C₁₇H₁₄N₂O₂S로서

이론치 : C, 65.79 ; H, 4.55 ; N, 9.03 ; S, 10.33

[중간체 50]

페닐 N-[3-(3-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]카바메이트

수율=30g (97%)

MP=155-157°

[중간체 51]

페닐 N-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]카바메이트

수율=11.45g (73%)

원소분석 C₁₆H₁₁FN₂O₃S로서

이론치 : C, 61.14 ; H, 3.53 ; N, 8.91 ; S, 10.20 ; F, 6.04

실측치 : C, 61.12 ; H, 3.33 ; N, 9.17 ; S, 10.17 ; F, 6.17

NMR(DMSO-d₆) : δ12.2(broad, 1H) ; δ8.0(q, 2H) ; δ7.3(m, 8H)

[중간체 52]

페닐 N-[3-(4-브로모페닐)-5-이소티아졸]카바메이트

수율=40g (71%)

MP=208-210°

[중간체 53]

페닐 N-[3-(3-메톡시페닐)-5-이소티아졸릴]카바메이트

수율=5.9g (91%)

원소분석 C₁₇H₁₄N₂O₃S로서

이론치 : C, 62.56 ; H, 4.32 ; N, 8.58 ; S, 9.22

실측치 : C, 62.66 ; H, 4.44 ; N, 8.28 ; S, 9.51

NMR(DMSO-d₆) : δ12.2(broad, 1H) ; δ7.2(m, 9H) ; δ3.8(s, 3H)

[중간체 54]

페닐 N-[3-(3-플루오로페닐)-5-이소티아졸]카바메이트

수율=9.2g (79%)

MP=152-155°

[화합물(VII)과 (VIII)의 제조실시예]

[실시예 1]

N'-(3-페닐-5-이소티아졸)-N, N-디메틸우레아

페닐 N-[3-페닐-5-이소티아졸릴]카바메이트 2.1g(7.1미리몰), 디메틸아민염산염 1.15g(14미리몰), 트리에틸아민 1.43g(14미리몰) 및 벤젠 45ml의 용액을 환류하에 약 1시간 교반한다. 용액을 냉각하고 여기에 물과 헥산을 가한다. 고체를 수집하고, 이 고체를 초산에틸로 재결정하면 융점 223-240°이다. NMR은 불순물이 존재함을 나타내며, 따라서 이 고체를 에타놀-물 혼합물로 재결정한다. 융합 253-255°이며 수율은 1.5g(86%)이다. NMR은 표제화합물의 구조를 확인한다.

원소분석 C₁₂H₁₃N₃OS로서

이론치 : C, 58.28 ; H, 5.30 ; N, 16.99

실측치 : C, 58.14 ; H, 5.08 ; N, 16.73

다음의 실시예는 적당히 치환된 페닐카바메이트와 지시된 아민반응물질로, 실시예 1의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[실시예 2]

N'-[3-(4-메틸시페닐)-5-이소티아졸릴]-N, N-디메틸우레아

반응물질-디메틸아민 염산염

수율=800mg (61%)

MP=263-265°

원소분석 C₁₃H₁₅N₃O₂S로서

이론치 : C, 56.30 ; H, 5.45 ; N, 15.15 ; S, 11.58

실측치 : C, 56.57 ; H, 5.60 ; N, 14.86 ; S, 11.36

[실시예 3]

N'-[3-(4-메톡시페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸- N-메틸우레아

반응물질-메틸에틸아민

수율=0.9g (60%)

MP=226-228°

원소분석 C₁₄H₁₇N₃O₂S로서

이론치 : C, 57.71 ; H, 5.88 ; N, 14.42 ; S, 11.00

실측치 : C, 57.80 ; H, 5.66 ; N, 14.47 ; S, 10.80

[실시예 4]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸- N-메틸우레아

반응물질-메틸에틸아민

수율=500mg (56%)

MP=222-224°

원소분석 C₁₃H₁₄ClN₃OS로서

이론치 : C, 52.79 ; H, 4.77 ; N, 14.21

실측치 : C, 52.90 ; H, 4.88 ; N, 14.00

[실시예 5]

N'-[3-(4-메틸에틸)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아

반응물질-메틸에틸아민

수율=1.1g (80%)

MP=190-192°

NMR(DMSO-d₆) : δ7.8(d, 2H) ; δ7.3(s, 1H) ; δ7.2(d, 2H) ; δ3.4(q, 2H) ; δ3.0(s, 3H) ; δ2.3(s, 3H) ; δ1.1(t, 3H)

원소분석 C₁₄H₁₇N₃OS로서

이론치 : C, 61.06 ; H, 6.22 ; N, 15.26 ; S, 11.64

실측치 : C, 60.79 ; H, 6.04 ; N, 15.41 ; S, 11.76

[실시예 6]

N'-[3-(4-클로로페닐)이소티아졸릴]-N-(1-메틸에틸)-N-틸우레아메

반응물질-메틸이소프로필아민

수율=0.6g (40%)

MP=185-187°

원소분석 C₁₄H₁₆ClN₃OS로서

이론치 : C, 54.27 ; H, 5.21 ; N, 13.56 ; S, 10.35 ; Cl, 11.44

실측치 : C, 54.25 ; H, 5.11 ; N, 13.26 ; S, 10.18 ; Cl, 11.20

[실시예 7]

N'-[3-(4-메톡시페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(2-프로페닐)-N-메틸우레아

반응물질--2-메틸프로페닐아민

수율=0.6g (40%)

MP=188-190°

원소분석 C₁₅H₁₇N₃O₂S로서

이론치 : C, 59.39 ; H, 5.65 ; N, 13.85 ; S, 10.57

실측치 : C, 59.51 ; H, 5.53 ; N, 13.83 ; S, 10.71

[실시예 8]

N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(2-프로페닐-N-메틸우레아

반응물질-메틸-2-프로페닐아민

수율=1.1g (78%)

MP=170-172°

원소분석 C₁₅H₁₇N₃OS로서

이론치 : C, 62.72 ; H, 5.92 ; N, 14.63 ; S, 11.15

실측치 : C, 63.10 ; H, 6.11 ; N, 14.81 ; S, 10.71

[실시예 9]

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(2-프로페닐)-N-메틸우레아

반응물질-메틸-2-프로페닐아민

수율=900mg (64%)

MP=180-181°

원소분석 C₁₄H₁₄FN₃OS로서

이론치 : C, 57.72 ; H, 4.84 ; N, 14.42 ; S, 11.01 ; F, 6.52

실측치 : C, 57.93 ; H, 5.03 ; N, 14.41 ; S, 10.88 ; F, 6.72

[실시예 10]

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(1-메틸에틸)-N-메틸우레아

반응물질-메틸이소프로필아민

수율=2.1g (72%)

MP=190-193°

원소분석 C₁₄H₁₆FN₃OS로서

이론치 : C, 57.32 ; H, 5.50 ; N, 14.32 ; S, 10.93 ; F, 6.48

실측치 : C, 57.59 ; H, 5.65 ; N, 14.21 ; S, 10.72 ; F, 6.43

[실시예 11]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸린]-N-(1-메틸프로필)-N-메틸우레아

반응물질-메틸 2급 부틸아민

수율=0.6g (75%)

MP=191-193°

원소분석 C₁₅H₁₈ClN₃OS로서

이론치 : C, 55.63 ; H, 5.60 ; N, 12.98 ;

실측치 : C, 55.88 ; H, 5.59 ; N, 13.06

[실시예 12]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-부틸-N-메틸우레아

반응물질-메틸부틸아민

수율=1.65g(26%)

MP=170-173°

원소본석 C₁₅H₁₈ClN₃OS로서

이론치 : C, 55.63 ; H, 5.60 ; N, 12.98 ; S, 9.90 ; F, 10.95

실측치 : C, 56.00 ; H, 5.81 ; N, 13.01 ; S, 10.05 ; F, 11.02

[실시예 13]

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아

반응물질-메틸에틸아민

수율=3.5g(64%)

원소분석 C₁₃H₁₄FN₃OS로서

이론치 : C, 55.90 ; H, 5.05 ; N, 15.04 ; S, 11.48 ; F, 6.80

실측치 : C, 55.95 ; H, 5.20 ; N, 14.81 ; S, 11.44 ; F, 7.75 and 8.06

[실시예 14]

N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴]-N-(1-메틸에틸)-N-메틸우레아

반응물질-메틸이소프로필아민

수율=1.8g(66%)

MP=230-233°

원소분석 C₁₄H₁₇N₃OS로서

이론치 : C, 61.06 ; H, 6.22 ; N, 15.29 ; S, 11.64

실측치 : C, 60.81 ; H, 5.83 ; N, 14.90 ; S, 11.42

[실시예 15]

N'-[3-(3-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(1-메틸에틸)-N-메틸우레아

반응물질-메틸아소프로필아민

수율=1.7g(59%)

MP=205-207°

원소분석 C₁₅H₁₉N₃OS로서

이론치 : C, 62.25 ; H, 6.62 ; N, 14.52 ; S, 11.08

실측치 : C, 62.48 ; H, 6.46 ; N, 14.25 ; S, 10.82

[실시예 16]

N'-[3-(3-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아

반응물질-메틸에틸아민

수율=4.65g(85%)

MP=119-122°

원소분석 C₁₄H₁₇N₃OS로서

이론치 : C, 61.06 ; H, 6.22 ; N, 15.26 ; S, 11.64

실측치 : C, 61.28 ; H, 6.33 ; N, 14.99 ; S, 11.39

[실시예 17]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아

반응물질-메톡시메틸아민

수율=1.7g(57%)

MP=207-209°

원소분석 C₁₂H₁₂ClN₃O₂S로서

이론치 : C, 48.40 ; H, 4.06 ; N, 14.11 ; S, 10.77 ; Cl, 11.91

실측치 : C, 48.65 ; H, 3.92 ; N, 14.18 ; S, 10.49 ; Cl, 12.02

[실시예 18]

N'-[3-(4-메톡시페닐)-5-이소티아졸]-N-메톡시-N-메틸우레아

반응물질-메톡시메틸아민

수율=1g(68%)

MP=210-212°

원소분석 C₁₃H₁₅N₃O₃S로서

이론치 : C, 53.23 ; H, 5.15 ; N, 14.32 ; S, 10.93

실측치 : C, 53.43 ; H, 5.04 ; N, 14.14 ; S, 10.65

[실시예 19]

N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

반응물질-디메틸아민 염산염

수율=0.4g(30%)

MP=269-271°

원소분석 C₁₃H₁₅N₃OS로서

이론치 : C, 59.75 ; H, 5.79 ; N, 16.08 ; S, 12.27

실측치 : C, 59.72 ; H, 5.55 ; N, 15.88 ; S, 12.26

[실시예 20]

N'-[3-(3-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

반응물질-디메틸아민 염산염

수율=1.5g(57%)

MP=206-208°

원소분석 C₁₃H₁₅N₃OS로서

이론치 : C, 59.75 ; H, 5.79 ; N, 16.08 ; S, 12.27

실측치 : C, 59.89 ; H, 5.65 ; N, 16.10 ; S, 11.95

[실시예 21]

N'-[3-(3-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

반응물질-디메틸아민 염산염

수율=1.g(64%)

MP=130-132°

원소분석 C₁₂H₁₂ClN₃OS로서

이론치 : C, 51.15 ; H, 4.29 ; N, 14.91 ; S, 11.38 ; Cl, 12.58

실측치 : C, 51.40 ; H, 4.39 ; N, 14.63 ; S, 11.16 ; Cl, 12.73

[실시예 22]

N'-[3-(3-클로로페닐)-5-이소티아존릴]-N-메톡시-N-메틸우레아

반응물질-메톡시메틸아민 염산염

수율=1g(68%)

원소분석 C₁₂H₁₂ClN₃O₂S로서

이론치 : C, 48.40 ; H, 4.06 ; N, 14.11 ; S, 10.77 ; Cl, 11.19

실측치 : C, 48.38 ; H, 3.92 ; N, 14.28 ; S, 10.72 ; Cl, 12.02

NMR(DMSO-d₆) : δ11.2(broad, 1H); δ7.9(m, 2H); δ7.4(d, 2H); δ3.7(s, 3H); δ3.2(s,3H)

[실시예 23]

N'-[3-(4-메톡시페닐)-5-이소티아존릴]-N-메톡시-N-메틸우레아

반응물질-메톡시메틸아민 염산염

수율=1g(77%)

MP=＞260°

원소분석 C₁₃H₁₅N₃O₂S로서

이론치 : C, 56.30 ; H, 5.45 ; N, 15.15 ; S, 11.56

실측치 : C, 56.37 ; H, 5.20 ; N, 15.40 ; S, 11.33

NMR(DMSO-d₆) : δ11.2(broad, 1H); δ7.8(d, 2H); δ7.3(t, 3H); δ3.7(s, 3H); δ3.2(s,3H); δ2.3(s,3H).

[실시예 24]

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

반응물질-디메틸아민 염산염

수율=84%, MP=235-237°

원소분석 C₁₂H₁₂FN₃O₂S로서

이론치 : C, 54.33 ; H, 4.56 ; N, 15.84 ; S, 12.09 ; F, 7.16

실측치 : C, 54.53 ; H, 4.35 ; N, 16.05 ; S, 12.26 ; F, 6.88

[실시예 25]

N'-[3-(3-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아

반응물질-메톡시메틸아민 염산염

수율=700g(26%)

MP=99-101°

원소분석 C₁₃H₁₅N₃O₂S로서

이론치 : C, 56.30 ; H, 5.45 ; N, 5.15 ; S, 11.56

실측치 : C, 56.58 ; H, 5.41 ; N, 4.97 ; S, 11.45

[실시예 26]

N'-[3-(4-브로로모페닐)-5-이소티아졸릴]N,N-디메틸우레아

반응물질-디메틸아민 염산염

수율=300g(18%)

MP=240-242°

원소분석 C₁₂H₁₂BrN₃OS로서

이론치 : C, 44.18 ; H, 3.71 ; N, 12.88 ; S, 9.83 ; Br, 24.99

실측치 : C, 43.89 ; H, 3.58 ; N, 12.60 ; S, 9.63 ; Br, 24.69

[실시예 27]

N'-[3-(3-메톡시페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

반응물질-디메틸아민 염산염

수율=0.98g(75%)

MP=153-155°

원소분석 C₁₃H₁₅N₃O₂S로서

이론치 : C, 56.30 ; H, 5.45 ; N, 15.15 ; S, 11.56

실측치 : C, 56.04 ; H, 5.17 ; N, 14.86 ; S, 11.35

[실시예 28]

N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N-메톡시-N-메틸우레아

반응물질-메톡시메틸아민 염산염

수율=1.6g(32%)

MP=154-156°

원소분석 C₁₂H₁₃N₃O₂S로서

이론치 : C, 54.74 ; H, 4.98 ; N, 15.96 ; S, 12.18

실측치 : C, 54.93 ; H, 4.68 ; N, 15.69 ; S, 12.00

[실시예 29]

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(-메틸프로필)-N-메틸우레아

반응물질-메틸-2-메틸프로필아민

수율=1.5g(49%)

MP=140-142°

원소분석 C₁₅H₁₈FN₃OS로서

이론치 : C, 58.61 ; H, 5.90 ; N, 13.67 ; S, 10.43 ; F, 6.18

실측치 : C, 58.67 ; H, 5.95 ; N, 13.50 ; S, 10.48 ; F, 6.33

[실시예 30]

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-n-부틸-N-메틸우레아

반응물질-부틸메틸아민

수율=2g(65%)

MP=174-176°

원소분석 C₁₅H₁₈FN₃OS로서

이론치 : C, 58.61 ; H, 5.90 ; N, 13.67 ; S, 10.43 ; F, 6.18

실측치 : C, 58.39 ; H, 5.67 ; N, 13.64 ; S, 10.17 ; F, 6.28

[실시예 31]

N'-[3-(4-풀르오로페닐)-5-이소티아졸롤]-N-메톡-N-메틸우레아

반응물질-메틸펜틸아민

수율=2g(62%)

MP=184-186°

원소분석 C₁₆H₂₀FN₃OS로서

이론치 : C, 59.79 ; H, 6.27 ; N, 13.07 ; S, 9.98 ; F, 5.91

실측치 : C, 60.02 ; H, 6.53 ; N, 13.01 ; S, 9.93 ; F, 6.01

[실시예 32]

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아

반응물질-메톡시메틸아민 염산염

수율=3.0(52%)

MP=137-139°

원소분석 C₁₂H₁₂FN₃O₂S로서

이론치 : C, 51.24 ; H, 4.30 ; N, 14.94

실측치 : C, 51.45 ; H, 4.46 ; N, 15.09

[실시예 33]

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(2-부틸)-N-메틸우레아

반응물질-부틸메틸아민

수율=6.65g(72%)

MP=140°

원소분석 C₁₅H₁₈FN₃OS로서

이론치 : C, 58.61 ; H, 5.90 ; N, 13.67

실측치 : C, 58.34 ; H, 5.63 ; N, 13.46

[실시예 34]

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(1,1-디메틸에틸)-N-메틸우레아

반응물질-(t-부틸)메틸아민

수율=4.7g(77%)

MP=200-203°

원소분석 C₁₅H₁₈FN₃OS로서

이론치 : C, 58.61 ; H, 5.90 ; N, 13.67

실측치 : C, 58.82 ; H, 5.92 ; N, 13.47

[실시예 35]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

질소하에, 디메틸포름아마이드 20ml에 용해시킨 5-아미노-3-(4-클로로페닐)이소티아졸 2.1g의 용액을 광유중의 소디움하이드레이드 57% 분산액 0.5g과 또한 디메틸포름 아마이드에 천천히 가하고, 15분후, N,N-디메틸카바밀 클로라이드 1.1g을 가한다. 결과로 얻어진 용액을 약 40°로 가열하여, 약 16시간 교반한다.

가열을 중지하고, 용액을 물에 붓는다. 결과로 얻어진 침전을 초산에틸로 재결정하면 융점 261-267°이고, 수율 1g(36%)이다.

원소분석 C₁₂H₁₁ClN₃OS로서

이론치 : C, 51.15 ; H, 4.29 ; N, 14.91

실측치 : C, 51.00 ; H, 4.34 ; N, 15.13

[실시예 36]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N',N,N-트리메틸우레아

광유증의 60%소디움하이드라이드 0.64g(0.016몰)의 용액을 헥산으로 세척한다. 다음에, 교반하며 디메틸 포름아마이드 15를 가하고 N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴-N,N-디메틸우레아 4.0g(0.014몰)을 조금씩 가한다. 용액을 15분간 교반한후 빙욕중에서 냉각시킨 후, 요오화메틸 2.8g(0.02몰)을 가한다.

실온으로 가온한 후 빙수에 붓는다.

생성된 백색고체를 수집하고, 물로 세척한다. 융점 166-169°. 다음에 이것을 초산에틸로 재결정하면 융점 172-174°이며 수을 2.g(70%)이다.

원소분석 C₁₃H₁₄ClN₃OS로서

이론치 : C, 52.79 ; H, 4.77 ; N, 14.21

실측치 : C, 52.56 ; H, 4.82 ; N, 14.02

NMR(DMSO-d₆) : 7.95(d, 2H); 7.45(d, 2H); 7.35(s, 1H); 3.4(s, 3H); 2.8(s,6H)

다음의 실시예는 적당한 치환된 요드를 다음에 지시된 우레아와 함께 사용한 것을 제외하고는, 실시예 36의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[실시예 37]

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N'-에틸-N,N-디메틸우레아

반응물질-N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

수율=1.5g(51%)

MP=100-102°

원소분석 C₁₄H₁₆FN₃OS로서

이론치 : C, 57.32 ; H, 5.50 ; N, 14.32 ; S, 10.93 ; F, 6.48

실측치 : C, 57.59 ; H, 5.46 ; N, 14.53 ; S, 11.21 ; F, 6.52

[실시예 38]

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N',N,N-트리메틸우레아

반응물질-N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

수율=525mg(18%)

MP=151-153°

원소분석 C₁₃H₁₄FN₃OS로서

이론치 : C, 55.90 ; H, 5.05 ; N, 15.04

실측치 : C, 56.17 ; H, 4.80 ; N, 14.87

[실시예 39]

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N'-에틸-N-(1-메틸에틸)-N-메틸우레아

반응물질-N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(1-메틸에틸)-N-메틸우레아

수율=0.35g(21%)

MP=70-72°

원소분석 C₁₆H₂₀FN₃OS로서

이론치 : C, 59.79 ; H, 6.27 ; N, 13.07 ; S, 9.98 ; F, 5.91

실측치 : C, 59.54 ; H, 6.04 ; N, 12.98 ; S, 10.12 ; F, 66.1

[실시예 40]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N'-에틸-N,N-메틸우레아

반응물질-N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아

수율=1g(16%)

MP=116-118°

원소분석 C₁₄H₁₆ClN₃OS로서

이론치 : C, 54.27 ; H, 5.21 ; N, 13.56 ; S, 10.35 ; Cl, 11.44

실측치 : C, 54.37 ; H, 5.33 ; N, 13.32 ; S, 10.09 ; Cl, 11.86

[실시예 41]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N'-에틸-N-(1-메틸에틸)-N-메틸우레아

반응물질-N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N(1-메틸에틸)-N-메틸우레아

수율=1.5g(44%)

MP=105-107°

원소분석 C₁₆H₂₀ClN₃OS로서

이론치 : C, 56.88 ; H, 5.97 ; N, 12.44 ; S, 9.49 ; Cl, 10.49

실측치 : C, 56.89 ; H, 6.15 ; N, 12.61 ; S, 9.38 ; Cl, 10.43

[실시예 42]

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N',N-디메틸-N-(1-메틸에틸)우레아

반응물질-N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(1-메틸에틸)-N-메틸우레아

수율=3g(65%)

MP=162-164°

원소분석 C₁₅H₁₈FN₃OS로서

이론치 : C, 58.61 ; H, 5.90 ; N, 13.67 ; S, 10.43

실측치 : C, 58.86 ; H, 5.79 ; N, 13.57 ; S, 10.61

[실시예 43]

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N'-에틸-N-메톡시-N-메틸우레아

반응물질-N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아

수율=1.5g(46%)

MP=115-117°

원소분석 C₁₄H₁₆FN₃O₂S로서

이론치 : C, 54.36 ; H, 5.21 ; N, 13.58

실측치 : C, 54.08 ; H, 5.40 ; N, 13.33

[실시예 44]

N'-[3-(4-풀루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 1 염산염

페닐N-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]카바메이트 6g(0.02몰), 메톡시메틸아민 염산염 6.83g(0.07몰) 및 트리에틸아민 7.07g(0.07몰)을 벤젠 40ml에 혼합하고, 결과로 얻어진 용액을 75°에서 약 16시간 가온한다.

용액을 냉각시킨 후 여기에 에테르 200ml를 가하고, 용액을 물로 세척한다. 2회 세척한 후, 염산 150ml를 가한다. 염산중 및 그 접촉면에서 침전이 형성되며, 이 침전을 여과하고 에타놀 에테르로 결정화 시킨다. 수율은 3g(47%)이며, 융점은 194-197°(분해)이다.

원소분석 C₁₂H₁₂FN₃O₂S.HCl로서

이론치 : C, 45.36 ; H, 4.12 ; N, 13.22 ; S, 10.09

실측치 : C, 45.68 ; H, 3.85 ; N, 13.43 ; S, 10.18

다음의 실시예는 실시예 44의 일반 제조공정을 사용하여 제조한다.

[실시예 45]

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-(1-메틸프로필)-N-메틸우레아 1염산염

수율=325mg(20%)

MP=199-205°

원소분석 C₁₅H₁₈ClN₃OS. HCl로서

이론치 : C, 50.00 ; H, 5.32 ; N, 11.66 ; S, 8.90 ; Cl, 19.68

실측치 : C, 50.19 ; H, 5.46 ; N, 11.91 ; S, 8.78 ; Cl, 19.47

[실시예 46]

N'-[3-(3-플루오로페닐)-5-이소티아졸]-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 1염삼염

수율=0.2g(14%)

MP=203-205°

원소분석 C₁₄H₆FN₃OS.HCl로서

이론치 : C, 57.32 ; H, 5.50 ; N, 14.32 ; S, 10.93

실측치 : C, 57.50 ; H, 5.65 ; N, 14.41 ; S, 11.01

살조방법

더구나, 본 발명에 의하여, 조절된 조류나 또는 조류가 생장하고 있는 물을 살조적으로 유효한 량의 구조식(IXA)의 화합물 또는 그 수생학적으로 사용가능한 산부가염을 접촉시켜서 수생조류의 생장을 조절하는 방법을 제공한다.

상기식에서,

R은 R¹은 C₁-C₆알킬, C₃-C₆알케닐 또는 C₁-C₂알콕시, 단 R 또는 R¹의 하나의 메틸이다 ;

R²는 수소 또는 C₁-C₃알킬 ;

R³는 수소, 할로, C₁-C₂알콕시 또는 C₁-C₆알킬 ; 및 n은 1 또는 2이다.

단, R 및 R¹의 하나가 메틸이고, 다른 하나가 1-메틸에틸이며, R²는 수소이고 R³는 4-플루오로가 아니다. 이것은 화합물이 N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아는 아님을 의미한다.

본 방법에서 구조식(IXA)의 더 바람직한 화합물은 R과 R¹이 각각 C₁-C₄알킬 또는 C₁-C₂알콕시,

단, R 또는 R¹이 메틸이다 ;

R²가 수소 ;

R³가 수소, 할로 또는 메틸이고 ;

n이 1인 화합물이다.

구조식(IXA)의 더욱 바람직한 화합물은,

R이 C₁-C₄알킬 ;R¹이 메톡시 또는 메틸, 단 R 또는 R¹의 하나는 메틸이다.

R³가 4-플루오로인 화합물이며, 구조식(IXA)의 대표적인 화합물은 다음과 같다 :

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴메틸]-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ;

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ;

N'-[3-(4-브로모페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ;

N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ;

N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N,N-디메틸우레아 ;

N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ;

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아 ;

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ; 및

N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N-메톡시-N-메틸우레아.

구조식(IXA)의 화합물은 살조류 효과를 보여주기 위하여 기획된 표준 수생 살조류제 시험에 의하여 평가한다. 1차 스크린에서는 본 화합물들은 클로렐라 불가리스(Chlorella vulgaris), 세네데스무스 콰드리카우다(Scenedesmus quadricauda), 아나시스티스 니구란스(Ancystis nidulans), 클라미도모나스 모메우시이(Chlamydomonas moewusii), 스티코코커스 바실라리스(Stichococcus bascillaris), 아나바에나 후로스-아쿠아에(Anabaena flos-aquae), 아나바에나 스피로이데스[Anabaena spiroides(블루-그린)] 및 아나바에나 에스피(Anabaena sp.)(1551)에 대하여 평가했다. 이들 조류 종은 인공 미디아(Hughes' media)를 함유하는 한천 사면 배지에서 생육시시킨다. 한편 사면 배지는 시험 배지의 접종에 사용되며, 이 시험배지는 그 자신이 수용성 휴지스 배지이다. 멸균 휴지스 배지 5ml로 한천 사면 배지를 세척하고 이것을 다음에 멸균 휴지스 배지 400ml에 가한다. 접종된 배지 2ml를 다음에 몇개의 12ml용량의 바이알 각각에 가한다.

구조식(IXA)의 실험화합물은 화합물 10mg를 아세톤 0.5ml와 멸균 0.1%수용성 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노올레이트(튀인 80)의 용액에 용해시켜서 효과 측정용 조성물을 제조한다. 다음에 조성화물된 실험화합물 소량(10ml)를 조류중인 클로렐라, 세네데스무스, 아나시스티스 및 아나바에나 후로스-아쿠아에를 함유하는 바이엘에 10ppm스크린용으로 가한다. 10ppm에서 활성이 있다고 생각되는 화합물류는 모든 조류중에 대하여 1ppm 및 0.5ppm의 농도를 사용하여 실험을 행한다. 이들 화합물은 아세톤 1.0ml와 멸균 0.1%수용성 폴리옥시에틸렌솔비탄 모노올레에이트(튀인 80) 11.0ml를 가하여 조성물화한다. 각각의 조성물 0.1ml 및 0.05ml의 소량을 접종된 배지 10ml씩에 가하여 각각 1ppm 및 0.5ppm의 농도를 얻는다. 육안관찰 및 비처리 대조군 바이알과의 비교는 처리 7일 후에 행한다. 그 효력은 1-5의 등급으로 표시하며 다음의 의미를 가진다.

1=효과 없음 2=약간효과 3=적당한 효과

4=큰효과 5=100%조절

다음의 표 I은 전술한 공정에 의하여 측정한 구조식(IXA)의 화합물의 살조 효과를 나타낸 것이다.

[표 I]

수 생 살 조 효 과 조 절 율

본 발명의 몇몇 구조식(IXA)로 표시되는 화합물로 제 2 차 수생 살조제 스크린 평가를 행한다. 실험은 화합물의 저농도를 사용한 것을 제외하고는 전술한 바와 같이 행한다.

제 2 차 스크린의 결과는 다음의 표 II에서와 같다.

[표 II]

수 생 살 조 효 과 조 절 율

구조식(IXA)의 화합물에 대하여도 또한 야외로 유지하고 바닥에 흙층을 함유하는 161용량의 바켓츠에서 야외조건하에 프랑크톤성 조류에 대하여 살조제 효력 실험을 행하였다. 바켓츠는 좋은 물로 채우고, 다음에 사면 배지(세네드스무스)로부터 녹색 조류를 접종한다. 비처리 대조군에는 24시간 이내에 조류군(bloom)이 나타난다.

구조식(IXA)의 화합물은 다음의 조성물 제조공정에 기술된 수화제로 조합하든가 또는 아세톤과 1 : 9의 용량 비율의 액제(튀인 80 0.1용량% 첨가)로 조성물로 한다. 적당량의 물을 조성물에 가하여 구조식(IXA)의 활성화합물 0.1-1.0ppm을 함유하는 액제를 얻는다. 조성물은 접종 24시간후 바켓츠에 가한다. 효과는 비처리 대조군과 비교하여 육안으로 측정한다. 식물 손상율은 0-10의 등급으로 육안으로 행하며, 0은 손상이 없고 10은 식물이 사멸함을 나타낸다. 상해율은 10배수로 하여 저해%로 행하다. 이 실험의 결과는 표 III에서와 같다.

[표 III]

조류조절-야외데이타

저해퍼센트-치리후일수

[지상제초방법]

원하지 않는 지방식물의 생장조절방법은 조절될 식물 또는 식물이 생장하고 있는 토양을 제초적으로 효과가 있는 량의 다음 구조식(X)의 화합물 또는 그 농학적으로 사용가능한 그 산부가염과 접촉시켜서 행한다.

상기식에서, R과 R¹은 각각 C₁-C₆알킬, C₃-C₆알케닐 또는 C₁-C₂알콕시, 단, R또는 R¹의 하나는 메틸이다 ; R²는 수소 또는 C₁-C₃알킬 ; n은 1또는 2 ; 이며 R⁵는 수소, 할로, 메톡시 또는 C₁-C₃알킬이다.

단, R과 R¹이 메틸이고 R²가 수소일때, R⁵는 3-메틸이 아니다. 이것은 화합물이 N'-[3-(3-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아는 될 수 없음을 의미한다.

본 방법의 바람직한 구조식(X)의 화합물은, R과 R¹이 C₁-C₄알킬 또는 C₁-C₂알콕시, 단, R과 R¹의 하나는 메틸이다 ; R⁵는 수소 또는 4-플루오로 ; 이며 n은 1인 화합물이다.

본 방법의 더욱 바람직한 화합물은, R과 R¹이 C₁-C₃알킬 ; R¹이 메톡시 또는 메틸, 단 R과 R¹의 하나는 메틸이다 ; 이며 R⁵가 4-플루오로이다.

구조식(X)의 가장 바람직한 화합물은 다음의 화합물이다 :

N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N'-에틸-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N',N,N-트리메틸우레아 ; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ; 및 N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 1염산염.

구조식(X)의 이소티아졸릴 우레아류는 지상 및 수생 제초작용을 나타내며 따라서 원하지 않는 식물의 생장을 조절하거나 제거하는데 유효하다.

구조식(X)의 제초제는 여러 종류의 초류와 광엽잡초의 조절에 발아전 및 발아후 처리로 모두 유효하다. 통상으로, 구조식(X)의 제초제 우레아류로 조절할 수 있는 원하지 않는 식물류는 다음의 식물군을 포함한다.

메귀리(Avena fatua) 야생 꼬리풀(Veronica agrestis)

갈키덩굴(Galium aparine) 오랑캐 꽃(Viola arvensis)

센트리스 메이우드(Matricaria inodora) 야생 페니크레스(Thlaspi arvense)

레이디스 섬(Polygonum persicaria) 오랑캐 꽃(Viola tricolor)

콤먼 취크위드(Stellaria media) 쉘리 포피(Papaver rhoeas)

아이비리프 스피드웰(Veronica hederaefolia) 야생 양귀비꽃(Papaver dubium)

브랙 그라스(Alopecurus myosuroides) 홀스파슬리(Aethusa cynapium)

크리산테늄(Chrysanthemum spp.) 필드 취크위드(Cerastium arvense)

쇠비름(Portulaca oleracea) 사면 샌드바(Cenchrus echinatus)

시 다(Sida spp.) 바랭이(Digitaria sanguinalis)

브리스트리 소타바(Acanthospermum hispidum) 취트(Bromus secalinus)

왕바랭이(Eleusine indica) 나팔꽃(Ipomea spp.)

비름(Amaranthus hybridus) 개쑥갓(Ambrosia artemisifolia)

알렉산더그라스(Brachiaria plantaginea) 인주솜풀(Asclepias syriaca)

큰 나팔꽃(Ipomoca purpurea) 큰 강아지풀(Setaria faberi)

흰명아주(Chenopodium album) 콤먼 코클버(Xanthium pensylvanicum)

그린 스마트위드(Polygonum scabrum) 스퍼드 아노다(Anoda cristata)

강아지풀(Setaria viridis) 식클포트(Cassia obtusifolia)

털비름(Amaranthus retroflexus) 황 넛세지(Cyperus esculentus)

야생 메밀(Polygonum convolvulus) 독말풀(Datura stramonium)

브라질 칼라릴리(Richardia brasiliensis) 프릭클리 시다(Sida spinosa)

나팔 그라스(Rhynchelytrum roseum) 콘 그롬웰(Lithospermum arvense)

독보리(Lolium rigidum) 황색 강아지풀(Setaria glauca)

케이프위드(Vryptostemma calendula) 쑥국화(Descurainiapinnata)

퍼플 루스스트라이프(Lythrum salicaria) 페퍼위드(Lepidium spp.)

멧무우(Raphanus raphanistrum) 브롬 그라스(Bromus spp.)

와이어 위드(Polygonum aviculare) 가든 스퍼지(Euphorbia hirta)

광데나물(L'amium amplexicaule) 미나리아재비(Dactyloctenium aegyptium)

멧 갓(Brassica kaber) 플로리다 베가위드(Desmodium tortuosum)

강 피(Echinochloa crus-galli) 스파티드 스퍼지(Euphorbia maculata)

강아지풀(Setaria italica) 작은 나팔꽃(Jacbuemontia tamnifolia)

벨베트리프(Abutilon theophrasti) 브라운톱 밀레트(Panicum ramosum)

인디안 갓(Brassicajuncea) 코스트 피들넥(Amsinckia intermedia)

버드아이 스피드웰(Veronica persica) 와일드 터니프(Brassica campestris)

카나다 티스틀(Cirsium arvense) 검은 갓(Brassica nigra)

와일드 카모밀(Matricaria chamomilla) 세퍼드 스퍼스(Capsella bursa-pastoris)

새포아플(Poa annua) 이탤리 귀리(Lolium multiflorum)

미나리아재비(Ranunculus spp.) 론돈 록켓트(Sisymbrium irio)

레드 메이드 록크퍼스 레인(Calandrinia caulescens)

콤먼 그라운드셀(Senecio vulgaris)

아이비리프 나팔꽃(Ipomoea hederacea)

폴 파니큼(Panicum dichotomiflorun)

파우엘 비름(Amaranthus powellii)

텍사스 기장(Panicum texanum)

헴프 세스바니아(Sesbania exaltata)

애뉴얼 소우팃슬(Sonchus oleraceus)

메 꽃(Convolvulus arvensis)

에렉트 노트위드(Polygonum erectum)

베니스 맬로우(Hibiscus trionum)

백일초(Zinnia elegens)

나이트 쉐이드(Solanum spp.)

구조식(x)의 본 화합물은 또한 여러 종류의 바람직한 식물종에는 안전하며 이들 화합물의 특이한 선택능력을 나타냄이 발견되었다. 사용된 구조식(X)의 활성화합물의 농도에 따라서 비교적 내성인 식물종의 대표적에는 다음의 것들을 포함한다 :

옥수수(Zea mays)

밀(Triticum aestivum)

콩(Glycine max)

보 리(Hordeum vulgare)

면 화(Gossypium hirsutum)

수 수(Sorghum vulgare v. sachacratum)

사탕수수(Saccharum officinarum)

낙화생(Arachis hypogaea)

알파파(Medicago sativa)

오 이(Cucumis sativus)

도마도(Lycopersicon esculentum)

사탕무(Beta vulgaris)

제초효과를 평가하기 위하여 사용된 실험은 에이커당 15파운드의 화합물 농도(16.8kg/ha)에서 행한다. 본 실험에서, 표준모래 : 토양 혼합물(1 : 1)은 멸균하고 각각 분리된 용기에 넣은후, 도마도, 왕바랭이 및 명아주 씨앗을 차례로 심는다.

구조식(X)의 실험화합물은 이 화합물을 아세톤, 에타놀, 및 음이온과 양이온성 계면활성제의 혼합물을 함유하는 용제에 용해시켜서 처리용 조성물을 제조한다. 용제/화합물 용액은 정제수로 희석하고 식물을 심은 용기에 발아후 및 다른 용기는 발아전 처리를 행한다. 발아후 처리는 심은후 11-13일에 행하며, 발아전 처리는 심은후 1일째에 행한다.

처리후 용기는 온실고 옮기고 필요하면 물을 준다. 비처리 대조식물을 사용하여 처리 10-13일후에 관찰을 행한다. 제초효과의 등급은 1-5의 등급으로 처리된 식물을 구분한다. 이 등급에서, "1"은 손상이 없으며, "2"는 약간의 손상, "3"은 적당한 손상, "4"는 심한 손상 "5"는 식물이 사멸하거나 발아하지 않음을 나타낸다. 또한, 각 실험 식물종의 손상의 여러 형태는 다음과 같이 부호를 부여한다.

A : 잎이 제거됨

B : 시들음

C : 백 화

D : 사 멸

E : 상편생장

F : 형성효과

G : 암녹화

I : 식물성장촉진

L : 부분적 괴사

N : 발아하지 않음

P : 자색화

R : 발아율이 적음

S : 생강장애

U : 분류 불가능한 손상

다음의 표 Ⅳ는 에어커당 15파운드의 농도(16.8kg/ha)에서 구조식(X)의 화합물의 지상 제초작용을 나타낸 것이다.

[표 Ⅳ]

지상 제초제 효과

식물종

[표 Ⅴ]

식물종

발아후 처리

구조식(X)의 몇몇 화합물의 제초효과에 대하여 다종 종온실 실험(multiple species greenhouse test)으로 여러 투여울에서 더 평가하였다. 여러 잡초종과 작물종을 실험화합물의 제초작용 및 선택성을 측정하기 위하여 사용하였다. 실험화합물의 저농도는 전술한 조성물을 계면활성제와 정제수의 혼합물로 일련의 희석을 행하여 얻는다. 표 Ⅵ와 Ⅶ에서는 전술한 바와같은 일반공정에 의하여 화합물을 평가한다.

상기 데이타는 구조식(X)의 화합물은 옥수수, 밀, 대두, 등과 같은 원하는 작물 경작지에서 발견되는 통상의 잡초류에 대하여 지상제초제로서 유용함을 보여주고 있다.

구조식(X)의 이소티아졸릴 우레아류는 강력한 지상 제초작용을 가지고 있기 때문에, 이들은 원하지 않는 지상 식물의 제거 및 생장조절에 유용하다. 이것은 여러 문헌에 공지인 방법을 사용하여 제초성 화합물로 처리함으로서 행한다. 화합물은 작물을 기전이나, 심은 작물의 발아전에 토양의 표면에 처리할 수 있다. 필요하면, 표면에 처리된 제초제는 통상의 방법으로 토양속으로 조합할 수 있다. 화합물은 또한 예를들면, 발아후 2주 이내에서와 같이 발아후 일찍 투여할 수도 있다.

사용할 구조식(X)의 제초성 이소티아졸릴 우레아류의 양은 원하지 않는 식물의 생장을 조절하는데 효과적인 량이다. 이러한 제초량은 투여방법은 조성물, 토양구조, 토양수분함량, 원하지 않는 식물의 자생군, 조합의 정도, 원하는 생장조절의 정도 및 기타 관련된 인자들을 포함하는 여러 인자에 의하여 달라질 수 있다. 투여율은 통상으로 에이커당 약 0.01-약 10.0파운드이며, 에이커당 약 0.25-약 5.0파운드가 바람직하다. (이 투여율은 각각 헥트아르다. 약 0.011-약 11.2kg 및 헥트아르당 약 0.28-약 5.6kg에 해당한다.

[수생제초방법]

본 발명은 또한 원하지 않는 수생식물의 생장조절 방법도 조절될 식물 또는 식물이 생장하고 있는 물을 수생 제초적으로 효과가 있는 다음 구조식(X)의 화합물 또는 그 수생적으로 사용 가능한 산부가염을 접촉시켜서 제공한다.

상기식에서, R³는 수소, 할로, C₁-C₂알콕시 또는 C₁-C₆알킬 ; R⁶와 R⁷은 각각 C₁-C₆알킬, 또는 C₁-C₂알콕시, 단, 'R⁶또는 R⁷의 하나는 메틸이다 ; n은 1 또는 2이다.

본 방법의 구조식(XI)의 바람직한 화합물은, R³가 수소, 할로 또는 C₁-C₄알킬 ; R⁶및 R⁷이 각각 C₁-C₂알킬 또는 C₁-C₂알콕시, 단 R⁶또는 R⁷의 하나는 메틸이다 ; 이고 n이 1인 화합물이다.

구조식(XI)의 대표적인 바람직한 화합물은 다음과 같다. :

N'-[3-(4-메틸페닐-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ; N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ; N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸프로필)우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸프로필)우레아 1염산염 ; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아 ; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 1염산염 ; N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ; 및 N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N-메톡시-N-메틸우레아.

구조식(XI)의 화합물에 대한 수생 제초제 실험은 다음의 방법으로 행한다. 화합물 200mg을 12ml용량의 1회용 바이알에 넣고, 화합물을 함유하는 바이알에 아세톤 1ml와 수용성 0.1% 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노올레이트(튀인 80) 9ml를 가한다. 이 용액을 다음에 적당량의 물로 희석하에 실험화합물 10,4,,2,1 및 0.5ppm (100만분의 1)을 함유하는 용액을 얻는다. 제초효과는 비처리 대조군에 의거하여 육안으로 관찰하여 결정한다. 활성율은 다음과 같이 1-5의 등급으로 표시한다.

1 : 관찰시 효과 없음

2 : 약간의 식물 손상

[표 Ⅵ]

식 물 종

[표 Ⅶ]

식 물 중

상기 데이타는 구조식 (X)의 화합물은 옥수수, 밀, 대두 등과 같은 원하는 작물 경작지에서 발견되는 통상의 잡초류에 대하여 지상 제초제로서 유용함을 보여주고 있다.

구조식 (X)의 이소티아졸릴 우레아류는 강력한 지상 제초작용을 가지고 있기 때문에, 이들은 원하지 않는 지상 식물의 제거 및 생장 조절에 유용하다. 이것은 여러 문헌에 공지인 방법을 사용하여 제초성 화합물로 처리함으로서 행한다. 화합물은 작물을 기전이나, 심은 작물의 발아 전에 토양의 표면에 처리할 수 있다. 필요하면,표면에 처리된 제초제는 통상의 방법으로 토양 속으로 조합할 수 있다. 화합물은 또한 예를 들면, 발아후 2주 이내에서와 같이 발아후 일찍 투여할 수도 있다. 사용할 구조식 (X)의 제초성 이소티아졸릴 우레아류의 양은 원하지 않는 식물의 생장을 조절하는데 효과적인 량이다. 이러한 제초량은 투여방법은 조성물, 토양 구조, 토양 수분함량, 원하지 않는 식물의 자생군, 조합의 정도, 원하는 생장 조절의 정도 및 기타 관련된 인자들을 포함하는 여러 인자에 의하여 달라질 수 있다. 투여율은 통상으로 에이커당 약 0.01-약 10.0파운드이며, 에이커당 약 0.25-약 5.0파운드가 바람직하다(이 투여율은 각각 헥트아르당, 약 0.011-약 11.2kg 및 헥트아르당 약 0.28-약 5.6kg에 해당한다).

[수생 제초 방법]

본 발명은 또한 원하지 않는 수생 식물의 생장 조절 방법도 조절될 식물 또는 식물이 생장하고 있는 물을 수생 제초적으로 효과가 있는 다음 구조식 (X)의 화합물 또는 그 수생적으로 사용 가능한 산부가염을 접촉시켜서 제공한다.

상기식에서, R³는 수소, 할로, C₁-C₂알콕시 또는 C₁-C₆알킬 ; R⁶와 R⁷은 각각 C₁-C₆알킬 또는 C₁-C₂알콕시, 단 R⁶또는 R⁷의 하나는 메틸이다 ; n은 1 또는 2이다.

본 방법의 구조식 (XI)의 바람직한 화합물은, R³가 수소, 할로 또는 C₁-C₄알킬 ; R⁶및 R⁷이 각각 C₁-C₂알킬 또는 C₁-C₂알콕시, 단 R⁶또는 R⁷의 하나는 메틸이다 ; 이고 n이 1인 화합물이다.

구조식 (XI)의 대표적인 바람직한 화합물은 다음과 같다 :

N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아 ; N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N,N-디메틸우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 ; N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸프로필)우레아 ; N'-[3-(4-클로로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메틸-N-(1-메틸프로필)우레아 1염산염 ; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-에틸-N-메틸우레아 ; N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아 1염산염 ; N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N-메틸-N-(1-메틸에틸)우레아 ; 및 N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴)-N-메톡시-N-메틸우레아.

구조식 (XI)의 화합물에 대한 수생 제초제 실험은 다음의 방법으로 행한다. 화합물 20mg을 12ml 용량의 1회용 바이알에 넣고, 화합물을 함유하는 바이알에 아세톤 1ml와 수용성 0.1% 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노올레이트(튀인 80) 9ml를 가한다. 이 용액을 다음에 적당량의 물로 희석하여 실험 화합물 10,4,2,1 및 0.5ppm(100만분의 1)을 함유하는 용액을 얻는다. 제초 효과는 비처리 대조군에 의거하여 육안으로 관찰하여 결정한다. 활성률은 다음과 같이 1-5의 등급으로 표시한다.

1 = 관찰시 효과 없음 2= 약간의 식물 손상 3=적절한 식물 손상

4=50-90%식물손상 5=식물이 완전히 사멸

이 실험의 결과는 다음의 표 Ⅷ와 Ⅸ와 같다.

[표 Ⅷ]

처리 1주후 수생제초제 효과

[표 Ⅸ]

수생 제초제 효과

[조성물]

본 발명은 또한 구조식(Ⅸ A),(Ⅸ) 또는 (XI)를 농학적으로 또는 수생학적으로 사용 가능한 담체와 함께 함유하는 조성물을 제공한다.

수생 제초방법 및 살조방법은 구조식(Ⅸ) 또는 (Ⅸ A)의 활성 이소티아졸릴우레아류를 심층, 표층, 강독 또는 부유 수생식물이나 조류를 함유하는 물에 가하든가, 또는 예를들면, 활성화합물을 수생식물이 착근하고 있는 수중토양에 처리하는 등과같은 방법으로 식물을 활성 화합물과 접촉시켜서 행한다. 조성물은 활성성분을 약5-약90중량%를 함유함이 적당하다. 화합물은 또한 계면 활성 분산제와 혼합하여 농축제를 제조하여 물에 분산을 용이하게 하고 분무제로 사용시 습윤특성을 개량할 수 있다. 필요하면, 구조식(XI) 또는 (Ⅸ A)의 화합물은 벤토나이트, 플러토양, 규조토, 또는 여러 광물질과 점토류 및 계면활성 습윤 및 분산제와 혼합하여 수화제를 얻을 수 있으며, 이것은 직접 또는 물과 혼합하여 수용성 분산제로 하여 이 형태로 투여할 수도 있다. 이들 수화제 조성물은 활성성분 약25-약85중량%를 함유함이 바람직하다. 화합물은 탄화수소 또는 염소화 탄화수소 오일등에 용해시키고, 이들 화합물의 오일용액을 계면활성 유화제의 도움으로 물에 분산시켜서 분무성 수용성 에멀존을 얻을 수도 있다. 이들 계면활성제 유화제는 음이온성, 비이온성 또는 양이온성 계면활성제이다. 이러한 계면활성제는 공지이며, 그 상세한 예는 호프만들의 미국특허 제2,614,916호 제2-4칼럼에 기술되어 있다.

더구나, 화합물은 역성 에멀존 조성물로 하여 투여할 수도 있다. 역성 에멀존 조성물은 화합물을 디젤유, 역성오일 등과 같은 중유중에 먼저 용해시켜 용액을 제조하고 이렇게 얻어진 용액을 고속으로 교반하며 물과 합한다. 분말화 석회석 또는 산화철 등과 같은 중질화제를 사용하여 역성의 밀도를 증가시킬 수도 있다. 중질 에멀존은 물에 넣어서 호수, 강, 연못, 등의 바닥에 갈아 앉혀서 수생 제초제 또는 살조제로 서서히 방출시킨다.

다음의 실시예는 역성 에멀존 조성물의 실시예이다.

[역성에밀존]

*비스코-랩 역성오일(Rhodia, Inc.)

이 용액 250ml를 고속으로 교반하며 물 3,750ml와 합하여 중질 역성 에멀존을 얻는다.

화합물은 또한 펠렛트를 투여할 수도 있으며, 이것은 활성성분 약 5%, 볼 클레이 약 87% 및 물 약 10%의 혼합물로 부터 제조하며, 모든 %는 중량%이다. 혼합물을 다음에 적당한 다이사이즈, 예를들면 직경 약 1/8인치(0.32cm)를 사용하여 펠렛트로 압출한다. 압출된 펠렛트는 약1/8인치(0.32cm)×1.5인치(3.8cm)이며, 다음에 약 8%의 수분함량으로 건조한다.

수생 잡초 또는 조류를 조절하는 방법은 심층, 표면, 강독 또는 부유 식물 또는 조류를 함유하는 물에 본 명세서에 기술된 구조식(XI) 또는 (Ⅸ A)의 화합물의 제초 또는 살조량 즉, 활성화합물 약0.01-약10ppm의 농도의 량을 가하여 행하여진다.

어떠한 특정 수생 조절을 위한 구조식(XI) 또는 (Ⅸ A)의 활성화합물의 최적 농도는 온도, 조절될 식물 및 조류 및 처리될 물의 형태등에 따라, 문제는 달라진다. 더 높은 온도의 물에서는 일반적으로 더 적은량의 화합물이 낮은 온도에서 필요로 하는 양보다 일정정도의 조절에 필요하다. 조류 또는 수생 잡초를 조절하는데는, 통상으로 화합물을 약0.1-약 10ppm의 농도를 사용한다. 1피트 깊이의 물 에이커당 화합물의 파운드량에 대한 정의에서 0.1-10ppm은 1피트 깊이의 물의 에이커당 약 0.3-약 30파운드(0.3m 깊이의 물에서 33.6kg/ha)와 같다.

움직이는 흐름중에 생육하는 식물의 조절 목적으로 처리를 함에 있어서는, 화합물이 처리되는 지역을 통과하며, 또한 접촉기간의 농도가 물의 유속, 화학적 첨가율 및 첨가 시간에 따라서 달라지기 때문에 특별한 고려를 하여야 한다.

본 지상 방법에 의하여 사용되는 구조식(X)의 이소티아졸릴 우레아 제초제류는 분무수용액, 고체 펠렛트입제 등과같은 통상의 투여형태로 조성물화할 수 있다. 구조식(X)를 함유하는 제초성 조성물은 활성 이소티아졸릴 우레아 약1.0-약 90중량%를 함유하며, 이소티아졸릴 우레아를 통상의 제오성 담체, 희석제, 부형제 등과 합하여 제조한다. 조성물은 벤젠, 키실렌, 톨루엔과 0-클로로톨루엔 등과같은 할로톨루엔, n-헵탄, n-헥산, n-펜탄, 케로센 등과같은 유기용제 및 유사한 기타 유기용제와 같은 액체 담체 및 부형제를 함유할 수 있다. 조성물은 부가적으로 문헌에 공지인 유화제, 안정제, 분산제, 현탁제, 전착제, 침투제, 습윤제등을 함유할 수도 있다.

건조 조성물에 사용되는 전형적인 담체는 점토, 규조토, 실리카, 파이로필라이트등을 포함하며, 제초성 분말은 이러한 고체담체를 구조식(X)의 화합물과 분말화하고 혼합하여 제조한다. 본 명세서에서 제공되는 입제조성물은 이소티아졸릴 우레아를 버미클라이트등과 같은 입제화 담체에 침적시켜서 제조한다.

이러한 입제는 전형적으로 약 0.2-약 2.0mm의 입자도를 가진다.

바람직한 조성물은 수용성 현탁 농축제(유동화제)의 형태이다. 이러한 조성물은 에톡실화 노닐페놀류, 에톡실화옥틸페놀류, 폴리옥시에틸렌, 스테아릴에테르류, 리그닌 설포네이트류, 이들의 혼합물류 등과같은 여러 상업적으로 입수가능한 습윤제 및 분산제를 사용한다. 이러한 조성물은 임의로 예를들면 크산탄고무 등과같은 헤테로폴 리사카라이드 고무류와 같은 중량재와 같은 부형제 ; 및 포름알데히드 수용액 등과 같은 항군제등을 함유할 수도 있다.

이러한 조성물의 다음의 상세한 실시예는 예시를 위하여 주어진 것이다.

[입 제]

화합물을 아세톤 또는 유사한 용매에 기본적으로 용해시키고, 유기용액을 점토에 분무하고 이것을 칩의 형태로 한다. 혼합물에 다음에 완전히 혼합하고 건조한다.

[수화제]

[수화제 (50W)]

[수화제 (50W)]

여러 종류의 활성성분의 예는 다음과 같다. :

습윤제……나프탈렌 설포네이트(웨스트바코 케미칼 제 Sellogen HR) ;

분산제……설폰화 리그닌(웨스트바코 케미칼 제 Polyfon O) ;

항 케이크화제……SiO₂·H₂O (허블러 케미칼 제 Zeolex 7) ;

습윤 및 분산제……(웨스트바코 케미칼 제 Zeolex 45L) ;

담체……(허블러 케미칼제, 바든 점토).

기타 적당한 습윤제, 분산제, 항 케이크화제, 또는 상기 언급된 담체도 또한 사용할 수 있다.

각 조성물의 상기 성분을 균질하게 혼합하고, 햄머밀 또는 에어밀로 분말화한다. 생성물을 다음에 균질한 자유 유동성 분말로 다시 혼합한다. 분말을 물에 분산시키고 잡초로 감염된 지역에 분무한다.

Claims (10)

1. 구조식(V)의 5-아미노 이소티아졸을 우레이도 형성화제와 반응시켜 R²가 수소인 구조식(Ⅸ)의 화합물을 얻은후, 구조식 R²'Y (R²' 및 Y는 후술한다)로 알킬화시켜서 R²가 C₁-C₂알킬인 구조식(Ⅸ)의 화합물을 제조한 후 임의로 염류화시켜서 상응하는 산부가염을 제조하여 구조식(Ⅸ)의 우레아 화합물 또는 그 농학 또는 수생학적으로 사용가능한 산부가염을 제조하는 방법.

   

   상기식에서, R과 R¹은 각각 C₁-C₆알킬, C₃-C₆알케닐, 또는 C₁-C₂알콕시, 단 R 또는 R¹중의 하나는 R²메틸이다 ; R²는 수소 또는 C₁-C₃알킬 ; R²'는 C₁-C₃알킬 ; R³는 수소, 할로, C₁-C₂알콕시, 또는 C₁-C₆알킬 ; Y는 브로모, 플루오로, 또는 요도 ; 이고 n은 1 또는 2이다.
2. 제1항에서, 우레이도 형성화제가 RNCO ; 여기에서 R은 제1항에서 정의한 바와같다, 인 방법.
3. 제1항에서, 우레이도 형성화제가

   

   , 여기에서 R 및 R¹은 제1항에서 정의한 바와 같으며, V는 클로로 또는 브로모이다, 인 방법.
4. 제1항에서, 우레이도 형성화제가 COV₂및 HNRR¹, 여기에서 R 및 R¹은 제1항에서 정의한 바와같으며, V는 클로로 또는 브로모이다, 인 방법.
5. 제1항에서, 우레이도 형성화제가 V-페닐 포르메이트 및 HNRR¹, 여기에서 R과 R₁은 제1항에서 정의한 바와 같으며, V는 클로로 또는 브로모이다, 인 방법.
6. 제1항에서, 우레이도 형성화제가 V-페닐포르메이트, 여기에서 V는 클로로 또는 브로모이다, 및 하이드록실아민이며, 다음에 디메틸설레이트로 알킬화시키는 방법.
7. 제5항에서, 5-아미노-3-(4-메틸페닐)-이소티아졸을 클로로페닐포르메이트 및 디메틸아민 염산염과 반응시켜서 N'-[3-(4-메틸페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아를 제조하는 방법.
8. 제5항에서, 5-아미노-3-(4-플루오로페닐)-이소티아졸을 클로로페닐포르메이트와 디메틸아민 염산염과 반응시켜서 N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N,N-디메틸우레아를 제조하는 방법.
9. 제5항에서, 5-아미노-3-페닐이소티아졸을 클로로페닐포르 메이트 및 메톡시 메틸아민 염산염과 반응시켜 N'-(3-페닐-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-N-메틸우레아를 제조하는 방법.
10. 제5항에서, 5-아미노-3-(4-플루오로페닐)이소티아졸을 클로로 페닐포르메이트 및 메톡시 메틸아민염산염과 반응시켜서 N'-[3-(4-플루오로페닐)-5-이소티아졸릴]-N-메톡시-메틸우레아를 제조하는 방법.