TW202400018A - 使用鹵乙酸之碸衍生物的製造方法 - Google Patents

使用鹵乙酸之碸衍生物的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明係提供一種有效用作除草劑的碸衍生物及其中間體之工業上較佳的製造方法。

Description

使用鹵乙酸之碸衍生物的製造方法
本發明係關於一種有效用作除草劑的碸衍生物，即下述式(2)的化合物之製造方法。
[化學式1]
式中的R 1、R 2、R 3、R 4及R 5係如本說明書中所述。
已知上述式(2)的碸衍生物係如WO2002/062770A1(專利文獻1)所揭示般，具有除草活性。其中，式(2-a)的化合物(派羅克殺草碸(Pyroxasulfone))是眾所周知的優良除草劑。
就式(2)的化合物的製造方法而言，已知一種將硫醚(sulphide)衍生物，即式(1)的化合物氧化之方法，如下所示。
[化學式2]
如下圖所示，於WO2004/013106A1(專利文獻2)的參考例3中，揭示了一種方法：其係使用間氯過苯甲酸(mCPBA)來將含有3-(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑-4-基甲硫基)-5,5-二甲基-2-異噁唑啉(1-a)(ISFP)氧化，來製造3-(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑-4-基甲磺醯基)-5,5-二甲基-2-異噁唑啉(2-a)(Pyroxasulfone)。
[化學式3]
在由式(1)的化合物來製造式(2)的化合物之方法中，WO2004/013106A1(專利文獻2)所記載的間氯過苯甲酸(mCPBA)對於工業用途來說是昂貴的，且在處理和廢棄物方面存在著問題。因此，WO2004/013106A1(專利文獻2)所記載的製造方法對於工業規模的製造而言並不實用。
另外，在由式(1)的化合物(硫醚衍生物：S衍生物)來製造式(2)的化合物(碸衍生物：SO 2衍生物)之方法中，作為氧化反應的中間體之亞碸衍生物，即下述式(3)。
[化學式4]
上述式中的R 1、R 2、R 3、R 4及R 5係如本說明書中所述，且會有因為上述化合物而有終止反應的可能性。因此，式(3)的化合物會有作為副產物而殘留於產物中的情形。在除草劑等的產品中混入有式(3)的化合物，係與品質下降和對於作物的藥害之可能性相關。然而，因為式(3)的化合物的物理性質和化學性質係與式(2)的化合物非常相似，故要將式(3)的化合物分離來純化式(2)的化合物係困難的。因此，在由式(1)的化合物來製造式(2)的化合物之方法中，尋求著一種製造方法，其係能夠使氧化反應充分地進行，且使產物中式(3)的化合物的量足夠地少。
WO2021/002484A9(專利文獻5)記載了一種派羅克殺草碸(Pyroxasulfone)的製造方法。該方法係解決上述問題的一種優良方法。另一方面，因為使用過渡金屬，故該方法仍有改進的餘地。
日本專利特表2013-512201(JP2013-512201A)(專利文獻6)的實施例9C記載了一種使用乙酸之派羅克殺草碸(Pyroxasulfone)的製造方法。然而，上述的問題仍未被解決，且因為使用過渡金屬，故該方法仍需要改進。
日本專利特表2013-512201(JP2013-512201A)(專利文獻6)係對應於US2012/264947A1(專利文獻7)。
CN111574511A(專利文獻8)的實施例4記載了一種不使用過渡金屬的製造方法。然而，所載的產率低，且不具再現性。
[先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1] 國際公開第2002/062770號 [專利文獻2] 國際公開第2004/013106號 [專利文獻3] 國際公開第2005/095352號 [專利文獻4] 國際公開第2005/105755號 [專利文獻5] 國際公開第2021/002484號 [專利文獻6] 日本專利特表2013-512201號公報 [專利文獻7] 美國專利申請公開第2012/264947號說明書 [專利文獻8] 中國專利公開第111574511號。
[發明所欲解決問題] 本發明的目的係提供一種工業上較佳的製造方法，其係由式(1)的化合物來製造式(2)的化合物之方法，在該方法的產物中，式(3)的化合物的比例足夠低，產率優良而有利於工業規模的製造。
本發明的其他目的係提供一種對於環境友善之式(2)的化合物的製造方法。
[為解決問題之手段] 作為深入研究的結果，本發明人發現：如下所示般，在不使用過渡金屬作為觸媒的情況下，藉由使式(1)的化合物在鹵乙酸的存在下與氧化劑反應，便可有效率地製造式(2)的化合物。基於此見解，本發明人完成了本發明。
[化學式5]
式中的R 1、R 2、R 3、R 4及R 5係如本說明書中所述。
[發明的效果] 本發明係一種式(2)的化合物的製造方法，其係提供一種新穎的製造方法，其產率優良，且因為不使用過渡金屬而對環境友善。因此，本發明對於可持續性(sustainability)做出貢獻。
接著，本發明係提供一種有利於工業規模製造的製造方法，其係由式(1)的化合物(硫醚衍生物：S衍生物)來製造式(2)的化合物(碸衍生物：SO 2衍生物)之方法，在該方法的產物中，式(3)的化合物(亞碸衍生物：SO衍生物)的比例足夠低，且產率優良。因為在本發明的方法所製造之式(2)的化合物中，具有成為除草劑的品質下降和對於作物的藥害的原因的可能性之式(3)化合物的量係足夠地少，故作為除草劑係有用的。
本發明的方法可以使用便宜的原料來大規模實施，且經濟效率優良，適合工業規模的生產。
以下，針對本發明進行詳細說明。
在一個態樣中，本發明係如下所述。
[I-1]一種式(2)的化合物的製造方法，其係包含：於存在鹵乙酸且不存在過渡金屬的情況下，使式(1)的化合物與氧化劑進行反應。
[化學式6]
式中，R 1、R 2及R 3係各自獨立為：可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷基；可被1個以上的取代基取代之(C3-C6)環烷基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)烯基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)炔基；或可被1個以上的取代基取代之(C6-C10)芳基； R 4及R 5係各自獨立為：可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷基；可被1個以上的取代基取代之(C3-C6)環烷基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)烯基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)炔基；或可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷氧基；可被1個以上的取代基取代之(C6-C10)芳基；或者 R 4及R 5係與它們所連接的碳原子一起形成4~12員碳環，且該碳環可被1個以上的取代基取代。
[I-2] 如[I-1]所述之方法，其中，鹵乙酸係選自一氯乙酸、二氯乙酸及三氯乙酸。
[I-3] 如[I-1]所述之方法，其中，鹵乙酸係選自一氯乙酸、二氯乙酸及三氯乙酸中1個以上(較佳係1個或2個，更佳為1個)的鹵乙酸。
[I-4] 如[I-1]所述之方法，其中，鹵乙酸係二氯乙酸。
[I-5] 如[I-1]所述之方法，其中，鹵乙酸係三氯乙酸。
[I-6] 如[I-1]至[I-5]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為1莫耳以上。
[I-7] 如[I-1]至[I-5]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為3莫耳以上。
[I-8] 如[I-1]至[I-5]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為5莫耳以上。
[I-9] 如[I-1]至[I-5]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為8莫耳以上。
[I-10] 如[I-1]至[I-5]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為10莫耳以上。
[I-11] 如[I-1]至[I-5]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為15莫耳以上。
[I-12] 如[I-1]至[I-11]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為100莫耳以下。
[I-13] 如[I-1]至[I-11]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為60莫耳以下。
[I-14] 如[I-1]至[I-11]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為35莫耳以下。
[I-15] 如[I-1]至[I-11]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為25莫耳以下。
[I-16] 如[I-1]至[I-11]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為20莫耳以下。
[I-17] 如[I-1]至[I-16]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為0.1公升以上。
[I-18] 如[I-1]至[I-16]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為0.3公升以上。
[I-19] 如[I-1]至[I-16]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為0.4公升以上。
[I-20] 如[I-1]至[I-16]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為0.8公升以上。
[I-21] 如[I-1]至[I-16]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為1.2公升以上。
[I-22] 如[I-1]至[I-16]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為1.3公升以上。
[I-23] 如[I-1]至[I-22]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為10公升以下。
[I-24] 如[I-1]至[I-22]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為5.0公升以下。
[I-25] 如[I-1]至[I-22]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為3.0公升以下。
[I-26] 如[I-1]至[I-22]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，鹵乙酸的使用量為2.0公升以下。
[I-27] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行。
[I-28] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑係選自芳香族烴衍生物類、鹵化脂肪族烴類、羧酸類、腈類、羧酸酯類、醚類、酮類、醯胺類、脲類及碸類。
[I-29] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑係選自芳香族烴衍生物類、鹵化脂肪族烴類、羧酸類、腈類、羧酸酯類、醚類、酮類、醯胺類、脲類及碸類中1個以上(較佳係1個或2個，更佳為1個)的有機溶劑。
[I-30] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑係選自腈類、羧酸類及醯胺類。
[I-31] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑係選自腈類、羧酸類及醯胺類中的1個或2個(較佳為1個)的有機溶劑。
[I-32] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑係乙腈。
[I-33] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑係除了醇類以外的有機溶劑。
[I-34] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑係除了(C1-C6)醇類以外的有機溶劑。
[I-35] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在鹵乙酸以外的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑係除了(C1-C4)醇類以外的有機溶劑。
[I-36] 如[I-1]至[I-35]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，反應所使用之鹵乙酸以外的有機溶劑的量為0.3公升以上。
[I-37] 如[I-1]至[I-35]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，反應所使用之鹵乙酸以外的有機溶劑的量為0.5公升以上。
[I-38] 如[I-1]至[I-35]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，反應所使用之鹵乙酸以外的有機溶劑的量為3.0公升以下。
[I-39] 如[I-1]至[I-35]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，反應所使用之鹵乙酸以外的有機溶劑的量為2.0公升以下。
[I-40] 如[I-1]至[I-26]中任一項所述之方法，其中，反應係在不存在鹵乙酸以外的有機溶劑下進行。
[I-41] 如[I-1]至[I-40]中任一項所述之方法，其中，反應係在10℃~100℃下進行。
[I-42] 如[I-1]至[I-40]中任一項所述之方法，其中，反應係在30℃~80℃下進行。
[I-43] 如[I-1]至[I-40]中任一項所述之方法，其中，反應係在40℃~80℃下進行。
[I-44] 如[I-1]至[I-40]中任一項所述之方法，其中，反應係在40℃~65℃下進行。
[I-45] 如[I-1]至[I-44]中任一項所述之方法，其中，反應係進行30分鐘以上。
[I-46] 如[I-1]至[I-44]中任一項所述之方法，其中，反應係進行1小時以上。
[I-47] 如[I-1]至[I-46]中任一項所述之方法，其中，反應係進行48小時以下。
[I-48] 如[I-1]至[I-46]中任一項所述之方法，其中，反應係進行12小時以下。
[I-49] 如[I-1]至[I-46]中任一項所述之方法，其中，反應係進行6小時以下。
[I-50] 如[I-1]至[I-46]中任一項所述之方法，其中，反應係進行4小時以下。
[I-51] 如[I-1]至[I-46]中任一項所述之方法，其中，反應係進行2小時以下。
[I-52] 如[I-1]至[I-51]中任一項所述之方法，其中，反應係在水溶劑的存在下進行。
[I-53] 如[I-1]至[I-52]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，反應所使用之水溶劑的量為0.05公升以上。
[I-54] 如[I-1]至[I-52]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，反應所使用之水溶劑的量為0.1公升以上。
[I-55] 如[I-1]至[I-54]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，反應所使用之水溶劑的量為0.5公升以下。
[I-56] 如[I-1]至[I-54]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，反應所使用之水溶劑的量為0.3公升以下。
[I-57] 如[I-1]至[I-56]中任一項所述之方法，其中，氧化劑係過氧化氫、過硫酸鹽或過硫酸氫鹽。
[I-58] 如[I-1]至[I-56]中任一項所述之方法，其中，氧化劑係過氧化氫。
[I-59] 如[I-1]至[I-56]中任一項所述之方法，其中，氧化劑係10~70wt%的過氧化氫水溶液。
[I-60] 如[I-1]至[I-56]中任一項所述之方法，其中，氧化劑係25~65wt%的過氧化氫水溶液。
[I-61] 如[I-1]至[I-60]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，氧化劑的使用量為2~8莫耳。
[I-62] 如[I-1]至[I-60]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，氧化劑的使用量為2~5莫耳。
[I-63] 如[I-1]至[I-60]中任一項所述之方法，其中，相對於式(1)的化合物1莫耳，氧化劑的使用量為2.5~4莫耳。
[I-64] 如[I-1]至[I-63]中任一項所述之方法，其中，在式(1)及式(2)中； R 1係(C1-C4)烷基； R 2係(C1-C4)全氟烷基； R 3係可被1~9個氟原子取代之(C1-C4)烷基； R 4及R 5係各自獨立為(C1-C4)烷基。
[I-65] 如[I-1]至[I-63]中任一項所述之方法，其中，在式(1)及式(2)中； R 1係甲基； R 2係三氟甲基； R 3係二氟甲基； R 4及R 5係甲基。
在別的態樣中，本發明係如以下所述。
[II-1]一種式(2)的化合物的製造方法，其係包含：於存在鹵乙酸且不存在過渡金屬的情況下，使式(1)的化合物與氧化劑進行反應。
[化學式7] 在式(1)及式(2)中； R 1、R 2及R 3係各自獨立為：可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷基；可被1個以上的取代基取代之(C3-C6)環烷基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)烯基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)炔基；或可被1個以上的取代基取代之(C6-C10)芳基； R 4及R 5係各自獨立為：可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷基；可被1個以上的取代基取代之(C3-C6)環烷基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)烯基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)炔基；可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷氧基；或可被1個以上的取代基取代之(C6-C10)芳基；或者 R 4及R 5係與它們所連接的碳原子一起形成4~12員碳環，且該碳環可被1個以上的取代基取代。
[II-2] 如[II-1]所述之方法，其中，鹵乙酸係選自一氯乙酸、二氯乙酸及三氯乙酸。
[II-3] 如[II-1]所述之方法，其中，鹵乙酸係二氯乙酸。
[II-4] 如[II-1]所述之方法，其中，鹵乙酸係三氯乙酸。
[II-5] 如[II-1]至[II-4]中任一項所述之方法，其中，氧化劑係過氧化氫。
[II-6] 如[II-1]至[II-5]中任一項所述之方法，其中， 在式(1)及式(2)中； R 1係(C1-C4)烷基； R 2係(C1-C4)全氟烷基； R 3係可被1~9個氟原子取代之(C1-C4)烷基； R 4及R 5係各自獨立為(C1-C4)烷基。
[II-7] 如[II-1]至[II-5]中任一項所述之方法，其中， 在式(1)及式(2)中； R 1係甲基； R 2係三氟甲基； R 3係二氟甲基； R 4及R 5係甲基。
針對本說明書所記載的記號及用語進行說明。
本說明書中具有使用以下縮寫和字首的情況，此等的含義係如下所述。 Me：甲基 Et：乙基 Pr、n-Pr及Pr-n：丙基(即正丙基) i-Pr及Pr-i：異丙基 Bu、n-Bu及Bu-n：丁基(即正丁基) s-Bu和Bu-s：sec-丁基(即仲丁基) i-Bu和Bu-i：異丁基 t-Bu和Bu-t：tert-丁基(即叔丁基) Ph:苯基 n-：正 s-及sec-：仲 i-及iso-：異 t-及tert-：叔 c-及cyc-：環 o-：鄰(ortho) m-：間(meta) p-：對(para)。
用語「硝基」係指取代基「-NO 2」。 用語「氰基」或「腈」係指取代基「-CN」。 用語「羥基」係指取代基「-OH」。 用語「氨基」係指取代基「-NH 2」。
(Ca-Cb)係指碳原子數為a~b個。例如，「(C1-C4)烷基」中的「(C1-C4)」係指烷基的碳原子數為1~4，「(C2-C5)」係指烷基的碳原子數為2~5。表示碳原子數的「(Ca-Cb)」係具有不帶括號而寫成「Ca-Cb」的情形。因此，例如，「C1-C4烷基」中的「C1-C4」係指該烷基的碳原子數為1~4。
在本說明書中，如「烷基」般的一般用語係包含例如丁基及叔丁基般之直鏈及支鏈兩者的解釋。另一方面，例如，具體的用語「丁基」係指直鏈的「正丁基」而不是支鏈的「叔丁基」。接著，如「叔丁基」般的支鏈異構體會在有意圖的情況下具體地提及。
鹵素原子的例子係包括氟原子、氯原子、溴原子和碘。
(C1-C6)烷基係指具有1~6個碳原子的直鏈或支鏈之烷基。(C1-C6)烷基的例子係包含甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、戊基及己基等，但不限於此等。
(C1-C4)烷基係指具有1~4個碳原子的直鏈或支鏈之烷基。(C1-C4)烷基的例子係包括上述(C1-C6)烷基的例子中的適當例子。
(C3-C6)環烷基係指具有3~6個碳原子的環烷基。(C3-C6)環烷基的例子係環丙基、環丁基、環戊基和環己基。
(C2-C6)烯基係指具有2~6個碳原子的直鏈或支鏈之烯基。(C2-C6)烯基的例子係包含乙烯基、1-丙烯基、異丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、1-甲基-1-丙烯基、2-甲基-1-丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1,3-丁二烯基、1-戊烯基及1-己烯基等，但不限於此等。
(C2-C6)炔基係指具有2~6個碳原子的直鏈或支鏈之炔基。(C2-C6)炔基的例子係包括乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、1-甲基-2-丙炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-戊炔基及1-己炔基等，但不限於此等。
(C6-C10)芳基的例子係苯基、1-萘基及2-萘基。
(C1-C6)鹵烷基是指被1~13個相同或不同的鹵素原子所取代而碳原子數為1-6的直鏈或支鏈之烷基(此處，鹵素原子具有與上述定義相同的含義)。(C1-C6)鹵烷基的例子係包含氟甲基、氯甲基、溴甲基、二氟甲基、二氯甲基、三氟甲基、三氯甲基、氯二氟甲基、溴二氟甲基、2-氟乙基、1-氯乙基、2-氯乙基、2,2,2-三氟乙基、五氟乙基、3-氟丙基、3-氯丙基、2-氯-1-甲基乙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、2,2,2-三氟-1-三氟甲基乙基、七氟丙基、1,2,2,2-四氟-1-三氟甲基乙基、4-氟丁基、4-氯丁基、2,2,3,3,4,4,4-七氟丁基、九氟丁基、1,1,2,3,3,3-六氟-2-三氟甲基丙基、2,2,2-三氟-1,1-二(三氟甲基)乙基、十一氟戊基及十三氟己基等，但不限於此等。
(C1-C4)全氟烷基係指所有的氫原子被氟原子取代而具有1~4個碳原子的直鏈或支鏈之烷基。(C1-C4)全氟烷基的例子係三氟甲基(即-CF 3)、五氟乙基(即-CF 2CF 3)、七氟丙基(即-CF 2CF 2CF 3)、1,2,2,2-四氟-1-三氟甲基乙基(即-CF(CF 3) 2)、九氟丁基(即-CF 2CF 2CF 2CF 3)、1,2,2,3,3,3-六氟-1-三氟甲基丙基(即-CF(CF 3)CF 2CF 3)、1,1,2,3,3,3-六氟-2-三氟甲基丙基(即-CF 2CF(CF 3) 2)及2,2,2-三氟-1,1-二(三氟甲基)乙基(即-C(CF 3) 3)。
(C1-C6)烷氧基係指(C1-C6)烷基-O-(此處，(C1-C6)烷基的部分具有與上述定義相同的含義)。(C1-C6)烷氧基的例子係包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、仲丁氧基、異丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、異戊氧基、新戊氧基及己氧基等，但不限於此等。
(C1-C6)醇係指(C1-C6)烷基-OH(此處，(C1-C6)烷基的部分具有與上述定義相同的含義)。(C1-C6)醇的例子係包括甲醇、乙醇、丙醇(即1-丙醇)、2-丙醇、丁醇(即1-丁醇)、仲丁醇、異丁醇、叔丁醇、戊醇(即1-戊醇)、仲戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、叔戊醇、己醇(即1-己醇)及環己醇等，但不限於此等。乙二醇、丙二醇、甘油等之具有1~6個碳的多元醇(例如二醇類、三醇類)係(C1-C6)醇的等同物。
4至12員碳環的例子包括環丁烷、環戊烷、環己烷、環庚烷、環辛烷、環壬烷、環癸烷、環十一烷及環十二烷等，但不限於此等。
在本說明書中，針對用語「可被1個以上的取代基取代」中的「取代基」，只要此等是化學上可接受且表現出本發明的效果者，則並未特別限制。
在本說明書中，針對「可被1個以上的取代基取代」之用語中的「1個以上的取代基」的例子，係包含獨立地選自取代基群(a)中1個以上的取代基(較佳為1~3個取代基)，但不限於此等。
取代基群(a)係由鹵素原子、硝基、氰基、羥基、氨基、(C1-C6)烷基、(C1-C6)鹵烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、(C1-C6)烷氧基、苯基及苯氧基所組成之群。
另外，獨立地選自取代基群(a)中1個以上的取代基(較佳為1~3個取代基)，係可各自獨立地而以獨立地選自取代基群(b)中1個以上的取代基(較佳為1~3個取代基)來加以取代。此處，取代基群(b)係與取代基群(a)相同。
「可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷基」的例子係包括(C1-C6)鹵烷基、(C1-C4)全氟烷基及可被1~9個氟原子取代之(C1-C4)烷基，但不限於此等。
可被1~9個氟原子取代之(C1-C4)烷基的例子係包括氟甲基(即-CH 2F)、二氟甲基(即-CHF 2)、三氟甲基(即-CF 3)、2-氟乙基、2,2,2-三氟乙基、五氟乙基、3-氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、2,2,2-三氟-1-三氟甲基乙基、七氟丙基、1,2,2,2-四氟-1-三氟甲基乙基、4-氟丁基、2,2,3,3,4,4,4-七氟丁基、九氟丁基、1,1,2,3,3,3-六氟-2-三氟甲基丙基、2,2,2-三氟-1,1-二(三氟甲基)乙基，但不限於此等。
在本說明書中，提及取代基(例如，R 1、R 2、R 3、R 4、R 5等)時的用語「如本說明書中所述」和類似用語，係藉由參照本說明書中取代基的所有定義來併入；以及若有的話，參照所有的例子、較佳例、更佳例、再更佳例及特佳例等來併入。
在本說明書中，非限制性用語「包含(comprise(s)/comprising)」係能夠任意地分別替換成限制性用語「由...組成(consist(s) of/consisting of)」。
除非另有明示，否則本說明書所使用的所有技術用語和科學用語，係具有與本發明所屬領域通常知識者所通常理解的相同含義。
除非另有說明，否則本說明書所使用之表示量、大小、濃度、反應條件等特徵的數字，應理解為被用語「約」所修飾。在一些態樣中，所揭示的數值係被解釋為包含經報告的有效數字的位數以及適用通常的捨入方法。在一些態樣中，所揭示的數值係被解釋為包含從它們各自的試驗測定方法中所發現的標準差所必然產生的誤差。
(原料：式(1)的化合物) 作為原料，係使用式(1)的化合物。式(1)的化合物是習知的化合物，或者是能夠根據習知的方法由習知的化合物來製造。例如，式(1)化合物的製備係記載於：WO2004/013106A1(專利文獻2)的參考例1-1、1-2及1-3；WO2005/095352A1(專利文獻3)的實施例3~5；以及WO2005/105755A1(專利文獻4)的實施例1~5。
(生成物：式(2)的化合物)。
生成物係對應於作為原料來使用的式(1)的化合物之式(2)的化合物。
式(1)及式(2)中的R 1、R 2、R 3、R 4、R 5係與上述所定義者相同。
式(2)的化合物的特佳具體例係如下所示。
[化學式8]
氧化反應的中間體係對應於作為原料來使用的式(1)的化合物之式(3)的化合物。
[化學式9] 式(3)的化合物的具體例係如下所示。
[化學式10]
如前述般，在由式(1)的化合物(S衍生物)製造式(2)的化合物(SO 2衍生物)的方法中，期望著氧化反應會充分進行，且生成物中的式(3)的化合物(SO衍生物)的比例會足夠地少。例如，反應後的反應混合物中，式(3)的化合物(SO衍生物)的比例較佳為10%以下，更佳為5%以下，再更佳為3%以下，特佳為2%以下，最佳為1%以下。
(氧化劑) 作為氧化劑，能夠使用過氧化氫、過硫酸鹼金屬鹽、過硫酸銨鹽、過硫酸氫鹼金屬鹽、次氯酸鹽等。較佳為過氧化氫、過硫酸鹼金屬鹽、過硫酸銨鹽及過硫酸氫鹼金屬鹽；更佳為過氧化氫和過硫酸氫鹼金屬鹽；再更佳為過氧化氫、過硫酸氫鈉、過硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸銨和過硫酸氫鉀；特佳可使用過氧化氫。
過氧化氫的形態只要是反應能夠進行者，可以是任何形態。本發明所屬技術領域中通常知識者可以適當地選擇過氧化氫的形態。然而，考慮到安全性、危險性及經濟效率等，過氧化氫的形態的較佳例子係包括10~70wt%的過氧化氫水溶液，更佳係20~70wt%的過氧化氫水溶液，再更佳係25~65wt%的過氧化氫水溶液，特佳係30~65wt%的過氧化氫水溶液，最佳係30~60wt%的過氧化氫水溶液，但不限於此等。過氧化氫的形態的具體例包括25wt%的過氧化氫水溶液、30wt%的過氧化氫水溶液、35wt%的過氧化氫水溶液、50wt%的過氧化氫水溶液及60wt%的過氧化氫水溶液等，但不限於此等。就過氧化氫的濃度範圍而言，可以將上述範圍的下限和上限任意地組合，並且上述範圍的下限和上限的任意組合也在本發明的範圍內。
過氧化氫的使用量只要是反應能夠進行者，可以是任何量。本發明所屬技術領域中通常知識者可以適當地調整過氧化氫的使用量。然而，從產率、抑制副產物、經濟效率及安全性等觀點來看，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，過氧化氫的使用量的下限係例如為2莫耳以上、2.3莫耳以上、2.5莫耳以上及2.8莫耳以上。相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，過氧化氫的使用量的上限係例如為10莫耳以下、8莫耳以下、7莫耳以下、6莫耳以下、5莫耳以下、4莫耳以下及3莫耳以下。過氧化氫的使用量為上述範圍的下限和上限的任意組合之範圍。相對於式(1)所示的化合物(原料)1莫耳，過氧化氫的使用量係例如為2~10莫耳，較佳為2~8莫耳，更佳為2~5莫耳，再更佳為2~4莫耳，特佳為2.5~4莫耳，最佳為2.5~3莫耳。
(不存在過渡金屬的情況下) 已經報導了在過渡金屬觸媒存在下，使用過氧化氫作為氧化劑的氧化反應。然而，在本發明的方法中，不需要過渡金屬觸媒。因此，語句「不存在過渡金屬的情況下」係指不使用含有過渡金屬觸媒的觸媒。因此，在本說明書中，「不存在過渡金屬的情況下」可以任意地替換為「不存在過渡金屬觸媒的情況下」。不使用的過渡金屬的例子係包括鎢、鉬、鐵、錳、釩、鈮、鉭、鈦、鋯及銅等，但不限於此等。不使用的過渡金屬觸媒的例子係包括鎢觸媒(例如鎢酸鈉二水合物)、鉬觸媒(例如鉬酸銨四水合物)、鐵觸媒(例如乙醯丙酮鐵(III)、氯化鐵(III))、錳觸媒(例如乙醯丙酮錳(III))、釩觸媒(例如乙醯丙酮氧釩)、鈮觸媒(例如鈮酸鈉)、鉭觸媒(例如鉭酸鋰)、鈦觸媒(例如乙醯丙酮鈦、四氯化鈦)、鋯觸媒(例如氯化氧化鋯八水合物)、銅觸媒(例如乙酸銅(II)、溴化銅(I))等，但不限於此等。
(鹵乙酸) 從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，鹵乙酸的例子係包含以下，但不限於此等：一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、溴氯乙酸、二溴乙酸、溴二氯乙酸、二溴氯乙酸、三溴乙酸、一氟乙酸、二氟乙酸、三氟乙酸及該等之混合物；較佳為一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸及該等之混合物；更佳為二氯乙酸、三氯乙酸及該等之混合物。
鹵乙酸可以單獨使用或以任意的比例組合2種以上來使用。鹵乙酸的形態只要是反應能夠進行者，可以是任何形態。本發明所屬技術領域中通常知識者可以適當地選擇鹵乙酸的形態。
(鹵乙酸使用量的下限) 只要能夠展現本發明的效果，羧酸的使用量並未特別限制。然而，從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，在一個態樣中，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸的使用量的下限係例如為大於0(zero)莫耳，較佳為1莫耳以上、2莫耳以上、3莫耳以上，更佳為5莫耳以上、6莫耳以上，再更佳為8莫耳以上、9莫耳以上、10莫耳以上，特佳為12莫耳以上、15莫耳以上、18莫耳以上。
從與上述相同的觀點來看，在另一態樣中，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸的使用量的下限係例如為大於0(zero)公升，較佳為0.1公升以上、0.2公升以上、0.3公升以上，更佳為0.4公升以上、0.5公升以上、0.6公升以上，再更佳為0.8公升以上、0.9公升以上、1.0公升以上，特佳為1.2公升以上、1.3公升以上、1.5公升以上。
(鹵乙酸使用量的上限) 從與上述相同的觀點來看，在一個態樣中，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸的使用量的上限係例如為100莫耳以下，較佳為60莫耳以下，更佳為35莫耳以下，再更佳為25莫耳以下，特佳為20莫耳以下。
從與上述相同的觀點來看，在一個態樣中，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸的使用量的上限係例如為10.0公升以下，較佳為5.0公升以下，更佳為3.0公升以下，再更佳為2.0公升以下。
(鹵乙酸使用量的範圍) 從與上述相同的觀點來看，在一個態樣中，鹵乙酸的使用量的範圍係上述範圍的下限和上限之適當且任意的組合。下限和上限之組合的例子係如下所述，但不限於此等：相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸的使用量係例如為3莫耳以上且60莫耳以下，更佳為5莫耳以上且35莫耳以下，再更佳為8莫耳以上且35莫耳以下，特佳為10莫耳以上且35莫耳以下。
從與上述相同的觀點來看，在其他態樣中，鹵乙酸的使用量的範圍係上述範圍的下限和上限之適當且任意的組合。下限和上限之組合的例子係如下所述，但不限於此等：相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸的使用量係例如為0.3公升以上且5.0公升以下，更佳為0.5公升以上且3.0公升以下，再更佳為0.8公升以上且3.0公升以下，特佳為1.0公升以上且3.0公升以下。
鹵乙酸也可以作為溶劑來使用。在這種情況下，鹵乙酸也有助於反應本身，並作為溶劑來產生作用。
只要是反應會進行的情況下，溶劑可為單層或是分離成兩層。只要是反應會進行的情況下，反應體系可以是均勻的或是不均勻的。然而，當本發明完成後進行了考察時，發現了以下內容。在本發明中，當使用鹵乙酸時，特別是當使用二氯乙酸或三氯乙酸等的鹵乙酸來作為溶劑時，從反應體系中原料、產物、反應物和溶劑等成份的親和性及/或反應體系的均勻性等之觀點來看，已發現在本發明中可以獲得有利的條件(反應體系)。作為結果，例如，獲得了快速的反應速率。反應較快者在工業上係較佳的。另外，還發現在本發明中攪拌係容易的。
(酸觸媒) 本發明的氧化反應係可以在酸觸媒的存在下進行，或者在不存在酸觸媒的情況下進行。本發明所屬技術領域中通常知識者能夠適當地決定是否使用酸觸媒。此處，酸觸媒是鹵乙酸以外的酸。酸觸媒的例子係包括以下，但不限於此等：鹽酸、硫酸、硝酸等的無機酸類；甲磺酸、三氟甲磺酸、苯磺酸、對甲苯磺酸等的磺酸類；磷酸、磷酸甲酯、磷酸乙酯、磷酸苯酯等的磷酸類；較佳為硫酸、磷酸、磷酸苯酯；更佳為硫酸。酸觸媒也可以是此等的鹽。
酸觸媒可以單獨使用或以任意的比例組合2種以上來使用。酸觸媒的形態只要是反應能夠進行者，可以是任何形態。例如，在硫酸的例子中，係包含50%~98%硫酸、50%~100%硫酸，較佳為90%~98%硫酸、90%~100%硫酸(濃硫酸)，但不限於此等。本發明所屬技術領域中通常知識者可以適當地選擇酸觸媒的形態。酸觸媒的使用量只要是反應能夠進行者，可以是任何量。本發明所屬技術領域中通常知識者可以適當地調整酸觸媒的使用量。然而，從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，本發明的反應在酸觸媒的存在下進行時，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，酸觸媒的使用量係例如為大於0(zero)且0.5莫耳以下、0.01~0.3莫耳、0.05~0.2莫耳。
(相轉移觸媒) 本發明的氧化反應可以在相轉移觸媒的存在下進行。或者在不存在相轉移觸媒的情況下進行。本發明所屬技術領域中通常知識者能夠適當地決定是否使用相轉移觸媒。相轉移觸媒的例子包括以下，但不限於此等：四級銨鹽(例如，四丁基氯化銨、四丁基溴化銨、四丁基碘化銨、四丁基硫酸氫銨、芐基三甲基氯化銨、芐基三甲基溴化銨、辛基三甲基氯化銨、辛基三甲基溴化銨、三辛基甲基氯化銨、三辛基甲基溴化銨、芐基月桂基二甲基氯化銨(芐基十二烷基二甲基氯化銨)、芐基月桂基二甲基溴化銨(芐基十二烷基二甲基溴化醯胺)、肉荳蔻基三甲基氯化銨(十四烷基三甲基氯化銨)、肉荳蔻基三甲基溴化銨(十四烷基三甲基溴化銨)、芐基二甲基硬脂基氯化銨(芐基十八烷基二甲基氯化銨)、芐基二甲基硬脂基溴化銨(芐基十八烷基二甲基溴化銨)等)；四級鏻鹽(四丁基溴化鏻、四辛基溴化鏻、四苯基溴化鏻等)；冠醚(例如12-冠-4、15-冠-5、18-冠-6等)等。從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，相轉移觸媒的較佳例子係四丁基氯化銨、四丁基溴化銨、四丁基硫酸氫銨，更佳係包含四丁基硫酸氫銨。四丁基硫酸氫銨係可縮寫為TBAHS。
相轉移觸媒可以單獨使用或以任意的比例組合2種以上來使用。相轉移觸媒的形態只要是反應能夠進行者，可以是任何形態。本發明所屬技術領域中通常知識者可以適當地選擇相轉移觸媒的形態。相轉移觸媒的使用量只要是反應能夠進行者，可以是任何量。本發明所屬技術領域中通常知識者可以適當地調整相轉移觸媒的使用量。然而，從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，本發明的反應在相轉移觸媒的存在下進行時，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，相轉移觸媒的使用量係例如為大於0(zero)且0.5莫耳以下、0.01~0.3莫耳、0.05~0.2莫耳。
(反應溶劑) 從反應能夠順利進行等的觀點來看，反應較佳係在溶劑的存在下進行。反應的溶劑只要是反應能夠進行者，可以是任何溶劑。反應溶劑可為鹵乙酸或鹵乙酸以外的有機溶劑。在任何情況下，皆可以有水溶劑的存在。
鹵乙酸以外的有機溶劑的例子係包含以下，但不限於此等：芳香烴衍生物類(例如，苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯、三氯苯、硝基苯等)；鹵化脂肪烴類(例如，二氯甲烷、1,2-二氯乙烷(EDC)等)；醇類(例如，甲醇、乙醇、丙醇、2-丙醇(2-丙醇亦稱為異丙醇)、丁醇、仲丁醇、異丁醇、叔丁醇(叔丁醇亦稱為第三丁醇)、戊醇、仲戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、叔戊醇、己醇、環己醇等)；腈類(例如，乙腈、丙腈等)；羧酸類(乙酸、丙酸等)；羧酸酯類(例如，乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯及其異構體、乙酸戊酯及其異構體等(在本發明中，「乙酸丁酯的異構體」是「乙酸丁酯」的等同物，「乙酸戊酯的異構體」是「乙酸戊酯」的等同物。))；醚類(例如，四氫呋喃(THF)、1,4-二噁烷、異丙醚、二丁醚、二叔丁基醚、環戊基甲基醚(CPME)、甲基叔丁基醚、1,2-二甲氧基乙烷(DME)、雙醚(diglyme)等)；酮類(例如，丙酮、甲基乙基酮(MEK)、甲基異丙基酮(MIPK)、甲基異丁基酮(MIBK)等)；醯胺類(例如，N,N-二甲基甲醯胺(DMF)、N,N-二甲基乙醯胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等)；脲類(例如，N,N'-二甲基咪唑啉酮(DMI)、四甲基脲等)；碸類(例如，環丁碸等)；以及它們的任意比例之任意組合。
鹵乙酸以外的有機溶劑的較佳例係選自腈類、羧酸類及醯胺類的有機溶劑中的1個以上(較佳為1個或2個，更佳為1個)，更佳為包含腈類。
從與上述相同的觀點來看，鹵乙酸以外的有機溶劑的較佳具體例係選自乙腈、丙腈、乙酸、丙酸、N,N-二甲基甲醯胺(DMF)及N,N-二甲基乙醯胺(DMAC)的有機溶劑中的1個以上(較佳為1個或2個，更佳為1個)，更佳為包含乙腈。
反應所使用之鹵乙酸以外的有機溶劑的量只要是能夠儘可能地充分攪拌反應體系者，則並未特別限制。然而，從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，在使用鹵乙酸以外的有機溶劑時，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸以外的有機溶劑的下限係例如為大於0(zero)公升，較佳為0.3公升以上、0.4公升以上，更佳為0.5公升以上，再更佳為0.8公升以上、1.0公升以上。
從與上述相同的觀點來看，在使用鹵乙酸以外的有機溶劑時，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸以外的有機溶劑的上限係例如為。 從與上述相同的觀點來看，在其他態樣中，相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸的使用量的上限係例如為10.0公升以下，較佳為5.0公升以下，更佳為3.0公升以下，再更佳為2.0公升以下。
從與上述相同的觀點來看，在使用鹵乙酸以外的有機溶劑時，鹵乙酸的使用量的範圍係上述範圍的下限和上限之適當且任意的組合。下限和上限之組合的例子係如下所述，但不限於此等：相對於式(1)的化合物(原料)1莫耳，鹵乙酸的使用量係例如為0.3公升以上且5.0公升以下，較佳為0.5公升以上且3.0公升以下、0.8公升以上且2.0公升以下。
在使用2種以上的反應溶劑的組合時，2種以上的反應溶劑的比例只要是反應能夠進行者，能夠為任何比例。
(反應溫度) 反應溫度並未特別限制。然而，從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，反應溫度係例如為以下範圍的下限和上限之任意組合的範圍。在一個態樣中，反應溫度係例如為0(zero)°C~100°C、10°C~100°C，較佳為30°C~100°C，更佳為30°C~80°C，再更佳為40°C~80°C，特佳為40°C~70°C，再特佳為40°C~65°C，最佳為40°C~60°C。在其他態樣中，反應溫度係例如為40℃~100℃，較佳為45℃~100℃，更佳為45℃~80℃，再更佳為45℃~70℃，特佳為45℃~60℃。
(反應時間) 反應溫度並未特別限制。本發明所屬技術領域中通常知識者可以適當地調整反應時間。然而，從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，在一個態樣中，反應時間係例如為5分鐘~48小時，較佳為10分鐘~24小時，更佳為30分鐘~24小時，再更佳為30分鐘~12小時，特佳為30分鐘~6小時，再特佳為30分鐘~4小時，最佳為30分鐘~2小時。在其他態樣中，反應時間係例如為30分鐘~48小時，較佳為1小時~48小時，更佳為1小時~24小時，再更佳為1小時~12小時，特佳為1小時~6小時，再特佳為1小時~4小時，最佳為1小時~2小時。就反應時間的範圍而言，可以是上述範圍的下限和上限的任意組合，且上述範圍的下限和上限的任意組合也被包含在本發明的範圍內。
(添加時間、熟成時間、反應時間) 在本說明書中，「熟成時間」係指原料及/或反應劑(例如，過氧化氫、酸性化合物)的添加完成後的攪拌時間。在原料及反應劑等的添加方法為「批量添加」的情況下，則「反應時間」為「熟成時間」。 在花費一定時間內添加原料及/或反應劑等的情況下，「添加時間」係指從添加原料及/或過氧化氫等反應劑開始，至其全部的量添加結束的時間。此種情況，「熟成時間」仍係指原料及/或反應劑添加完成後的攪拌時間。在這種情況下，假定在開始添加之後才開始進行反應，則「反應時間」為「添加時間」和「熟成時間」的總和。
(反應的實施形態) 本反應係能夠以使用了反應爐的批量方式(batch式)來實施，也能夠以使用了連續式反應器的流體反應來實施。連續式反應器係指用於將原料的供給和反應連續地同時進行之反應器。作為連續式反應器，存在有流動反應器(flow reactor)。流動反應器係一種能夠連續供給原料並連續進行反應的反應器。雖然流動反應器大致可分為管式流動反應器(包含tube式流動反應器)和槽式流動反應器，但兩者皆能夠以連續式進行反應。本發明的流動反應器係可以設置有用於控制流動反應器的溫度之溫度控制裝置，例如可以設置有用於加熱及冷卻的溫度控制部。溫度控制部能夠為任何合適的類型，溫度控制部的例子係包含浴器和夾套。浴器和夾套的款式能夠為任何合適的款式。又，就流動反應器的材質而言，只要是其不會被原料物質和溶劑侵蝕者，則並未特別限制，可舉出例如金屬(例如，鈦、鎳、不銹鋼、哈氏合金C)、樹脂(例如，氟樹脂)、玻璃及瓷器(例如，陶瓷)等。
本發明的連續式反應係不排除在槽式流動反應器中實施。然而，作為較佳的流動反應器，可舉出例如管式流動反應器。本發明的管式流動反應器係能夠使液狀或氣液狀的混合物連續流動者即可，管的剖面形狀係可以是圓管狀、方管狀、多邊形管狀及橢圓管狀等中的任何一者，也可以是此等形狀的組合者。又，就管的材質而言，只要是其不會被原料物質和溶劑侵蝕者，則並未特別限制，可舉出例如金屬(例如，鈦、鎳、不銹鋼、哈氏合金C)、樹脂(例如，氟樹脂)、玻璃及瓷器(例如，陶瓷)等，但較佳係氟樹脂(例如，鐵氟龍(註冊商標)等)。本發明的管式流動反應器也可以設置有用於控制溫度之溫度控制裝置，例如可以設置有用於加熱及冷卻的溫度控制部。溫度控制部能夠為任何合適的類型，溫度控制部的例子係包含浴器和夾套等。浴器和夾套的款式能夠為任何合適的款式。作為如此的流動反應裝置，例如可以使用螺旋式、殼管式、板熱交換式等的反應裝置。
本發明的管式流動反應器中之管的配置方法並未特別限制，例如可以是直線狀，也可以是曲線狀，亦可以是線圈狀。就較佳的配置法而言，例如可舉出將管配置成線圈狀的管式反應器。另外，管的數量可以是1根，但也能夠是以適當的間隔並規則地或不規則地來綑綁2根以上的複數管。在本說明書中，為了方便起見，雖然是基於具有1根管的管式流動反應器進行說明，但在為了提高生產效率的情況下，也能夠根據本說明書的說明，使用以適當的間隔並規則地或不規則地來綑綁2根以上的複數管之管式流動反應器。 另外，本發明的管式流動反應器能夠因應必要而具有混合器。混合器只要是具有將氣體與液體或液體與液體等之2種以上的流體連續地混合之功能者，則並未特別限制，可舉出例如，Y字型混合器、T字型混合器、管道式混合器(包括靜態混合器等的管線混合器)。包括靜態混合器等的管線混合器也可以是管式流動反應器。
(流動式的反應) 當採用流動式時，將化合物(1)、酸性化合物、過氧化氫和溶劑之預定量的混合物(如果有必要可以添加額外)於管式反應器流動並進行反應。在此情況下，所使用的管式反應器較佳係具有加熱裝置者，且使混合物流動至被加熱到預定溫度的反應管中。反應溫度並未特別限制。然而，從產率、抑制副產物及經濟效率等觀點來看，可以例示0(zero)℃~120℃、較佳係30℃~100℃的範圍。
就本發明管式反應器中管的等效直徑而言，只要是能夠使液狀或氣液狀的混合物連續流動的尺寸者則並未特別限制，但從生產效率的觀點來看，較佳為0.5mm以上。就等效直徑的較佳例子而言，可舉出0.5mm~50mm，較佳為0.5mm~30mm左右。 本發明中的「等效直徑(De)」係以下式子所定義的值。 De = 4･Af/Wp (式中，Af係表示流路截面積，Wp係表示潤濕邊緣長度) 例如，半徑r的圓管狀管之等效直徑為 De = 4･πr 2/2πr = 2r。
本發明管式流動反應器的管的長度只要是會使原料化合物能夠被加熱且充分反應的範圍者，則並未特別限制。例如，其為1m以上，較佳為5m~80m的範圍。為了有效率地進行本發明的方法，需要在預定的溫度下進行反應及/或充分的反應時間，而一般較佳為5m以上的長度，但不限於此。
本發明的流動反應器，較佳為管式流動反應器中的流速也取決於管的等效直徑，但通常為0.01mL/分鐘以上，較佳為0.05mL/分鐘以上。
就管式流動反應器內的壓力而言，例如為0.1MPa~10MPa，較佳為0.3MPa~5MPa，但不限於此等。
(後處理；分離及純化) 作為目標物之式(2)的化合物，特別是派羅克殺草碸(2-a)，能夠藉由本發明所屬領域中通常知識者所已知的方法(例如，包含萃取、洗滌與再結晶的結晶化、結晶洗滌及/或其他操作)和改良的方法以及此等的任意組合，來從反應混合物分離及純化。
以下，雖然是藉由實施例來更詳細地說明本發明，但本發明係不被此等實施例所限制。
本說明書中，實施例、比較例及參考例之各物性及產率的測定係使用以下的機器及條件。另外，在本發明所獲得的產物為習知化合物，且已經藉由本發明所屬領域中通常知識者所已知的常規方法進行了鑑定。
(pH值的測定) 機器：作為玻璃電極式氫離子濃度指示器，為東亞DKK股份有限公司製的HM-20P或其同等品 (HPLC分析：高效液相層析分析) (HPLC分析條件) 機器：島津製作所股份有限公司製LC2010系列或其同等品 管柱：YMC-Pack, ODS-A, A-312(150mmx6.0mmID, S-5μm, 120A) 淋洗液：
[表1]
時間(分鐘) 乙腈(%) 0.1%磷酸水溶液(%)
0 45 55
10 45 55
15 80 20
20 80 20
流速：1.0 ml/min 檢測：UV 230nm 管柱溫度：40℃ 注入量：5μL
關於HPLC分析方法，能夠因應必要，參照以下的文獻。 文獻(a)：(公司)日本化學會編，「新實驗化學講座9  分析化學 II」，第86~112頁(1977年)，發行者：飯泉新吾，丸善股份有限公司。 文獻(b)：(公司)日本化學會編，「實驗化學講座20-1 分析化學」第5版，第130~151頁(2007年)，發行者：村田誠四郎，丸善股份有限公司。
(產率及純度) 除非特別指定，本發明的產率係能夠從所獲得之目標化合物的莫耳數相對於原料化合物(起始化合物)的莫耳數來計算。 即，用語「產率」係指「莫耳產率」。 因此，產率可由以下公式來表示： 產率(%)=(獲得之目標化合物的莫耳數)/(起始化合物的莫耳數)×100
然而，例如，也可使用HPLC面積百分比分析或GC面積百分比分析，來評價目標物的反應產率、雜質產率和產物的純度等。
在本說明書中，室溫及常溫為10℃~30℃。在本說明書中，「RT」、「rt」、「r.t」和「r.t.」係指室溫。
在本說明書中，用語「過夜(over night)」係指「8小時至16小時」。
在本說明書中，「熟成(age/aged/aging)」的操作係包含藉由本發明所屬領域中通常知識者已知的常規方法來攪拌混合物。
[實施例1] 3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑的製造。
[化學式11]
在氮氣流下，於反應燒瓶加入化合物(1-a)(0.90g，純度：100%，2.5mmol，100mol%)、二氯乙酸(5.85g，45.4mmol，1815mol%，1.5L/mol)及35%過氧化氫水溶液(0.69g，7.13mmol，285mol%，包含0.45g(0.18L/mol)的水)，在內溫為50℃~55℃下進行攪拌，並熟成1小時。從反應開始到反應結束為止，混合物皆係均勻的。 在此時點，作為反應中間體之3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基亞磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑(化合物3-a；SO衍生物)係0%(HPLC面積百分比；230nm)。 將乙腈添加至反應混合物中。藉由HPLC外部標準法進行分析的結果，在產率88%下獲得目標物(2-a)。
[實施例2] 3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑的製造。
反應式係與實施例1相同。
在氮氣流下，於反應燒瓶加入化合物(1-a)(0.90g，純度：100%，2.5mmol，100mol%)、二氯乙酸(5.85g，45.4mmol，1815mol%，1.5L/mol)、98%硫酸(0.025g，0.25mmol，10mol%)及35%過氧化氫水溶液(0.69g，7.13mmol，285mol%，包含0.45g(0.18L/mol)的水)，在內溫為50℃~55℃下進行攪拌，並熟成1小時。從反應開始到反應結束為止，混合物皆係均勻的。 在此時點，作為反應中間體之3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基亞磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑(化合物3-a；SO衍生物)係0%(HPLC面積百分比；230nm)。 將乙腈添加至反應混合物中。藉由HPLC外部標準法進行分析的結果，在產率87%下獲得目標物(2-a)。
[實施例3] 3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑的製造。
反應式係與實施例1相同。
在氮氣流下，於反應燒瓶加入化合物(1-a)(0.90g，純度：100%，2.5mmol，100mol%)、二氯乙酸(1.95g，15.1mmol，605mol%，0.5L/mol)、乙腈(1.97g，1.0L/mol)及35%過氧化氫水溶液(0.69g，7.13mmol，285mol%，包含0.45g(0.18L/mol)的水)，在內溫為50℃~55℃下進行攪拌，並熟成12小時。從反應開始到反應結束為止，混合物皆係均勻的。 在此時點，作為反應中間體之3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基亞磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑(化合物3-a；SO衍生物)係0%(HPLC面積百分比；230nm)。 將乙腈添加至反應混合物中。藉由HPLC外部標準法進行分析的結果，在產率89%下獲得目標物(2-a)。
[實施例4] 3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑的製造。
反應式係與實施例1相同。
在氮氣流下，於反應燒瓶加入化合物(1-a)(0.90g，純度：100%，2.5mmol，100mol%)、二氯乙酸(1.95g，15.1mmol，605mol%，0.5L/mol)、三氯乙酸(3.79g，23.2mmol，929mol%，0.93L/mol)及35%過氧化氫水溶液(0.69g，7.13mmol，285mol%，包含0.45g(0.18L/mol)的水)，在內溫為50℃~55℃下進行攪拌，並熟成1小時。從反應開始到反應結束為止，混合物皆係均勻的。 在此時點，作為反應中間體之3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基亞磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑(化合物3-a；SO衍生物)係0%(HPLC面積百分比；230nm)。 將乙腈添加至反應混合物中。藉由HPLC外部標準法進行分析的結果，在產率88%下獲得目標物(2-a)。
[實施例5] 3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑的製造。
反應式係與實施例1相同。
在氮氣流下，於反應燒瓶加入化合物(1-a)(0.90g，純度：100%，2.5mmol，100mol%)、三氯乙酸(3.79g，23.2mmol，929mol%，0.93L/mol)及35%過氧化氫水溶液(0.69g，7.13mmol，285mol%，包含0.45g(0.18L/mol)的水)，在內溫為50℃~55℃下進行攪拌，並熟成1小時。從反應開始到反應結束為止，混合物皆係均勻的。 在此時點，作為反應中間體之3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基亞磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑(化合物3-a；SO衍生物)係0%(HPLC面積百分比；230nm)。 將乙腈添加至反應混合物中。藉由HPLC外部標準法進行分析的結果，在產率91%下獲得目標物(2-a)。
[實施例6] 3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑的製造。
反應式係與實施例1相同。
在氮氣流下，於反應燒瓶加入化合物(1-a)(0.90g，純度：100%，2.5mmol，100mol%)、氯乙酸(3.34g，35.3mmol，1412mol%，0.84L/mol)及35%過氧化氫水溶液(0.69g，7.13mmol，285mol%，包含0.45g(0.18L/mol)的水)，在內溫為50℃~55℃下進行攪拌，在熟成2.5小時後，析出結晶且混合物變成懸浮液。將其在相同溫度下額外熟成0.5小時。 在此時點，作為反應中間體之3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基亞磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑(化合物3-a；SO衍生物)係0%(HPLC面積百分比；230nm)。 將乙腈添加至反應混合物中，使反應混合物溶解成均勻的溶液。藉由HPLC外部標準法進行分析的結果，在產率88%下獲得目標物(2-a)。
[參考例1] CN111574511A(專利文獻8)，實施例4的再現實驗。 3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑(化合物2-a)的製造。
反應式係與實施例1相同。
在氮氣流下，於反應燒瓶加入化合物(1-a)(0.90g，純度：100%，2.5mmol，100mol%)、甲醇(2.97g，1.5L/mol)、98%硫酸(0.023g，0.225mmol，9mol%)及30%過氧化氫水溶液(0.81g，7.12mmol，285mol%，包含0.57g(0.2L/mol)的水)，在室溫下進行攪拌，並熟成6小時。 在此時點，作為反應中間體之3-[(5-二氟甲氧基-1-甲基-3-三氟甲基吡唑-4-基)甲基亞磺醯基]-4,5-二氫-5,5-二甲基異噁唑(化合物3-a；SO衍生物)係13.97%(HPLC面積百分比；230nm)。 將乙腈添加至反應混合物中，使反應混合物溶解成均勻的溶液。藉由HPLC外部標準法進行分析的結果，在產率0%下並未獲得目標物(2-a)。此方法不具有再現性。
本說明書所記載的所有出版物、專利及專利申請，係為了說明和公開的目的，將與本說明書的說明具有關聯並有使用的可能性之該出版物、專利及專利申請所揭示的方法，透過參照而將其全部完整地併入本說明書。為了理解或完成本說明書的揭示，至必要的程度為止，本說明書所記載的所有出版物、專利及專利申請係如同各自單獨併入的相同程度般，透過參照而明示地併入本說明書。上述以及本說明書整體所討論到的所有出版物、專利及專利申請係僅提供用於本申請之申請日前的揭示。
與本說明書所記載者相同或等同的任何方法和試藥，都能夠用於本發明的方法和實施中。因此，本發明並不被前述的說明所限制，而是旨在由申請專利範圍及其均等物來定義。此等均等物係被包含在由附加的申請專利範圍所定義之本發明的範圍內。
[產業利用性] 如專利文獻1所揭示般，一般式(2)的化合物(碸衍生物：SO 2衍生物)係具有優良的除草活性。根據本發明，能夠提供一種工業上較佳的有效用作除草劑之一般式(2)化合物的新穎製造方法。
在本說明書中，如上所述，本發明的方法係經濟的且對環境友善，並具有很高的工業上利用價值。特別是，在本發明的方法中，產物中的式(3)的化合物(亞碸衍生物：SO衍生物)的比例足夠低。此處，式(3)的化合物(亞碸衍生物：SO衍生物)係氧化反應的中間體，並有著成為除草劑的品質下降和對於作物的藥害的原因的可能性。此外，根據本發明，提供了可再現性地實施之方法。因此，本發明具有高的產業利用性。
無
無。
無。

Claims (7)

  1. 一種式(2)的化合物的製造方法，其係包含： 於存在鹵乙酸且不存在過渡金屬的情況下，使式(1)的化合物與氧化劑進行反應； [化學式1] 在式(1)及式(2)中； R 1、R 2及R 3係各自獨立為：可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷基；可被1個以上的取代基取代之(C3-C6)環烷基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)烯基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)炔基；或可被1個以上的取代基取代之(C6-C10)芳基； R 4及R 5係各自獨立為：可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷基；可被1個以上的取代基取代之(C3-C6)環烷基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)烯基；可被1個以上的取代基取代之(C2-C6)炔基；可被1個以上的取代基取代之(C1-C6)烷氧基；或可被1個以上的取代基取代之(C6-C10)芳基；或者 R 4及R 5係與它們所連接的碳原子一起形成4~12員碳環，且該碳環可被1個以上的取代基取代。
  2. 如請求項1所述之製造方法，其中，鹵乙酸係選自一氯乙酸、二氯乙酸及三氯乙酸。
  3. 如請求項1所述之製造方法，其中，鹵乙酸係二氯乙酸。
  4. 如請求項1所述之製造方法，其中，鹵乙酸係三氯乙酸。
  5. 如請求項1~4中任一項所述之製造方法，其中，氧化劑係過氧化氫。
  6. 如請求項1~5中任一項所述之製造方法，其中， 在式(1)及式(2)中； R 1係(C1-C4)烷基； R 2係(C1-C4)全氟烷基； R 3係可被1~9個氟原子取代之(C1-C4)烷基； R 4及R 5係各自獨立為(C1-C4)烷基。
  7. 如請求項1~5中任一項所述之製造方法，其中， 在式(1)及式(2)中； R 1係甲基； R 2係三氟甲基； R 3係二氟甲基； R 4及R 5係甲基。
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