WO2023248964A1 - ハロ酢酸を用いたスルホン誘導体の製造方法 - Google Patents

ハロ酢酸を用いたスルホン誘導体の製造方法 Download PDF

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WO2023248964A1
WO2023248964A1 PCT/JP2023/022520 JP2023022520W WO2023248964A1 WO 2023248964 A1 WO2023248964 A1 WO 2023248964A1 JP 2023022520 W JP2023022520 W JP 2023022520W WO 2023248964 A1 WO2023248964 A1 WO 2023248964A1
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formula
compound
acid
reaction
mol
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PCT/JP2023/022520
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English (en)
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Inventor
真樹 谷
Original Assignee
クミアイ化学工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D413/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D413/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D413/12Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a sulfone derivative useful as a herbicide, that is, a compound represented by the following formula (2).
  • the sulfone derivative of formula (2) above is known to have herbicidal activity, as disclosed in WO2002/062770A1 (Patent Document 1). Among them, the compound of formula (2-a) (Pyroxasulfone) is well known as an excellent herbicide.
  • Patent Document 2 contains 3-(5-difluoromethoxy-1-methyl-3-trifluoromethyl-1H-pyrazol-4-ylmethylthio)-5, 5-Dimethyl-2-isoxazoline (1-a) (ISFP) was oxidized with m-chloroperbenzoic acid (mCPBA) to give 3-(5-difluoromethoxy-1-methyl-3-trifluoromethyl-1H).
  • mCPBA m-chloroperbenzoic acid
  • -Pyrazol-4-ylmethanesulfonyl)-5,5-dimethyl-2-isoxazoline (2-a) (Pyroxasulfone) is described.
  • Patent Document 5 describes a method for producing pyroxasulfone. This method is an excellent method that solves the above problems. On the other hand, since transition metals are used, there is still room for improvement in this method.
  • Patent Document 6 Table of Contents 2013-512201 (JP2013-512201A) corresponds to US2012/264947A1 (Patent Document 7).
  • Example 4 describes a manufacturing method that does not use transition metals. However, the stated yields are low and not reproducible.
  • the object of the present invention is to provide a method for producing a compound of formula (2) from a compound of formula (1), which has a sufficiently low proportion of the compound of formula (3) in the product, has an excellent yield, and is suitable for industrial use. It is an object of the present invention to provide an industrially preferable manufacturing method that is advantageous for manufacturing on a large scale.
  • Another object of the present invention is to provide an environmentally friendly method for producing the compound of formula (2).
  • the present inventors found that the compound of formula (2) can be obtained by reacting the compound of formula (1) with an oxidizing agent in the presence of haloacetic acid without using a transition metal as a catalyst, as shown below. We have discovered that the compound can be efficiently produced. Based on this knowledge, the present inventors completed the present invention.
  • the present invention provides a novel method for producing the compound of formula (2), which has an excellent yield and is environmentally friendly because no transition metal is used. The invention therefore contributes to sustainability.
  • the method of the present invention can be carried out on a large scale using inexpensive raw materials, has excellent economic efficiency, and is suitable for production on an industrial scale.
  • the present invention is as follows.
  • [I-1] A method for producing the compound of formula (2), comprising reacting the compound of formula (1) with an oxidizing agent in the presence of haloacetic acid and in the absence of a transition metal. ;
  • R 1 , R 2 and R 3 are each independently (C1-C6) alkyl which may be substituted with one or more substituents; (C3-C6) which may be substituted with one or more substituents; )Cycloalkyl; (C2-C6)alkenyl optionally substituted with one or more substituents; (C2-C6)alkynyl optionally substituted with one or more substituents; or substituted with one or more substituents (C6-C10) aryl which may be R 4 and R 5 are each independently (C1-C6) alkyl optionally substituted with one or more substituents; (C3-C6) cycloalkyl optionally substituted with one or more substituents ; (C2-C6) alkenyl optionally substituted with one or more substituents; (C2-C6) alkynyl optionally substituted with one or more substituents; (C1-C6)alkoxy; or (C6-C10)aryl optionally substituted with one or
  • haloacetic acid is one or more (preferably 1 or 2, more preferably 1) selected from monochloroacetic acid, dichloroacetic acid, and trichloroacetic acid. ) of haloacetic acids.
  • [II-1] A method for producing the compound of formula (2), comprising reacting the compound of formula (1) with an oxidizing agent in the presence of haloacetic acid and in the absence of a transition metal. ;
  • [II-2] The method according to [II-1], wherein the haloacetic acid is selected from monochloroacetic acid, dichloroacetic acid, and trichloroacetic acid.
  • R 1 is (C1-C4) alkyl
  • R 2 is (C1-C4) perfluoroalkyl
  • R 3 is (C1-C4) alkyl optionally substituted with 1 to 9 fluorine atoms
  • R 4 and R 5 are each independently (C1-C4) alkyl.
  • halogen atoms include fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms and iodine.
  • (C1-C6)alkyl means a straight-chain or branched alkyl having 1 to 6 carbon atoms.
  • Examples of (C1-C6)alkyl include, but are not limited to, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, sec-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, and the like.
  • (C2-C6)alkenyl means a straight-chain or branched alkenyl having 2 to 6 carbon atoms.
  • Examples of (C2-C6)alkenyl are vinyl, 1-propenyl, isopropenyl, 2-propenyl, 1-butenyl, 1-methyl-1-propenyl, 2-methyl-1-propenyl, 2-butenyl, 3-butenyl. , 1,3-butadienyl, 1-pentenyl, 1-hexenyl, and the like.
  • Haloalkyl means a straight-chain or branched alkyl having 1 to 6 carbon atoms, substituted by 1 to 13 halogen atoms, which are the same or different (wherein, the halogen atoms are has the same meaning as the definition of ).
  • (C1-C6)alkoxy means (C1-C6)alkyl-O- (wherein the (C1-C6)alkyl moiety has the same meaning as defined above).
  • Examples of (C1-C6)alkoxy include methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, sec-butoxy, isobutoxy, tert-butoxy, pentyloxy, isopentyloxy, neopentyloxy, hexyloxy, etc. but not limited to.
  • (C1-C6)alcohol means (C1-C6)alkyl-OH (wherein (C1-C6)alkyl moiety has the same meaning as defined above).
  • Examples of (C1-C6) alcohols are methanol, ethanol, propanol (i.e. 1-propanol), 2-propanol, butanol (i.e.
  • (C1-C6) alkyl optionally substituted with one or more substituents include (C1-C6) haloalkyl, (C1-C4) perfluoroalkyl, and substituted with 1 to 9 fluorine atoms. (C1-C4)alkyl, which may be substituted, but not limited to.
  • the form of hydrogen peroxide may be any form as long as the reaction proceeds.
  • the form of hydrogen peroxide can be appropriately selected by those skilled in the art.
  • the preferred form of hydrogen peroxide is 10 to 70 wt% hydrogen peroxide aqueous solution, more preferably 20 to 70 wt% hydrogen peroxide aqueous solution, and even more preferably It contains a 25 to 65 wt% aqueous hydrogen peroxide solution, more preferably a 30 to 65 wt% aqueous hydrogen peroxide solution, and particularly preferably a 30 to 60 wt% aqueous hydrogen peroxide solution.
  • any amount of hydrogen peroxide may be used as long as the reaction proceeds.
  • the amount of hydrogen peroxide used can be adjusted as appropriate by those skilled in the art. However, from the viewpoint of yield, suppression of by-products, economic efficiency, safety, etc., the lower limit of the amount of hydrogen peroxide used is, for example, 2 mol or more per 1 mol of the compound (raw material) of formula (1). , 2.3 mol or more, 2.5 mol or more, 2.8 mol or more.
  • the upper limit of the amount of hydrogen peroxide used is, for example, 10 mol or less, 8 mol or less, 7 mol or less, 6 mol or less, 5 mol or less, 4 mol or less per 1 mol of the compound (raw material) of formula (1).
  • transition metal catalysts examples include tungsten catalysts (e.g. sodium tungstate dihydrate), molybdenum catalysts (e.g. ammonium molybdate tetrahydrate), iron catalysts (e.g. iron(III) acetylacetonate, iron(III) chloride), manganese catalysts (e.g. manganese(III) acetylacetonate), vanadium catalysts (e.g. vanadyl acetylacetonate), niobium catalysts (e.g. sodium niobate), tantalum catalysts (e.g. lithium tantalate).
  • tungsten catalysts e.g. sodium tungstate dihydrate
  • molybdenum catalysts e.g. ammonium molybdate tetrahydrate
  • iron catalysts e.g. iron(III) acetylacetonate, iron(III) chloride
  • manganese catalysts e.g. manganese(III) acet
  • titanium catalysts e.g., titanium acetylacetonate, titanium tetrachloride
  • zirconium catalysts e.g., zirconium chloride oxide octahydrate
  • copper catalysts e.g., copper(II) acetate, copper(I) bromide, etc. including but not limited to.
  • haloacetic acids include, but are not limited to: monochloroacetic acid, dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, monobromoacetic acid, bromochloroacetic acid, dibromoacetic acid, bromoacetic acid.
  • haloacetic acids may be used alone or in combination of two or more in any proportion.
  • the haloacetic acid may be in any form as long as the reaction proceeds.
  • the form of haloacetic acid can be appropriately selected by those skilled in the art.
  • the amount of carboxylic acid used is not particularly limited as long as it exhibits the effects of the present invention.
  • the lower limit of the amount of haloacetic acid used is, for example, 0 (zero) per 1 mole of the compound (raw material) of formula (1).
  • the lower limit of the amount of haloacetic acid used is, for example, more than 0 (zero) liters, preferably 0.1 liters, per 1 mole of the compound (raw material) of formula (1).
  • liter or more 0.2 liter or more, 0.3 liter or more, more preferably 0.4 liter or more, 0.5 liter or more, 0.6 liter or more, even more preferably 0.8 liter or more, 0.9 liter or more , 1.0 liter or more, more preferably 1.2 liter or more, 1.3 liter or more, 1.5 liter or more.
  • the upper limit of the amount of haloacetic acid used is, for example, 100 mol or less, preferably 60 mol or less, per 1 mol of the compound (raw material) of formula (1), The amount is more preferably 35 mol or less, still more preferably 25 mol or less, even more preferably 20 mol or less.
  • the upper limit of the amount of haloacetic acid used is, for example, 10.0 liters or less, preferably 5.0 liters, per 1 mole of the compound (raw material) of formula (1).
  • the amount is more preferably 3.0 liters or less, and even more preferably 2.0 liters or less.
  • the range of the usage amount of haloacetic acid is an appropriate and arbitrary combination of the above lower limit and upper limit.
  • Examples of combinations of upper and lower limits are as follows, but are not limited to these:
  • the amount of haloacetic acid used is, for example, 0.3 liter or more per 1 mole of the compound (raw material) of formula (1). 5.0 liters or less, preferably 0.5 liters or more and 3.0 liters or less, 0.8 liters or more and 3.0 liters or less, and 1.0 liters or more and 3.0 liters or less.
  • Haloacetic acid may be used as a solvent.
  • the haloacetic acid also contributes to the reaction itself and also functions as a solvent.
  • the solvent may be in a single layer or may be separated into two layers.
  • the reaction system may be homogeneous or heterogeneous.
  • a haloacetic acid especially when a haloacetic acid such as dichloroacetic acid or trichloroacetic acid is used as a solvent, the affinity of components such as raw materials, products, reactants, and solvents in the reaction system, It was found that preferable conditions (reaction system) were obtained in the present invention from the viewpoint of uniformity of the reaction system and/or the like. As a result, for example, fast reaction rates were obtained. It is industrially preferable that the reaction is faster. Furthermore, in the present invention, it has also been found that stirring is easy.
  • the oxidation reaction of the present invention may be performed in the presence of an acid catalyst or in the absence of an acid catalyst.
  • the acid catalyst is an acid other than haloacetic acid.
  • acid catalysts include, but are not limited to: mineral acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, sulfonic acids such as methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, phosphoric acid, etc.
  • Acid catalysts may also be salts thereof.
  • Acid catalysts may be used alone or in combination of two or more in any proportion.
  • the acid catalyst may be in any form as long as the reaction proceeds.
  • sulfuric acid include, but are not limited to, 50% to 98% sulfuric acid, 50% to 100% sulfuric acid, preferably 90% to 98% sulfuric acid, 90% to 100% sulfuric acid (concentrated sulfuric acid).
  • the form of the acid catalyst can be appropriately selected by those skilled in the art. Any amount of acid catalyst may be used as long as the reaction proceeds. The amount of acid catalyst used can be adjusted as appropriate by those skilled in the art.
  • the amount of the acid catalyst used is, for example, the amount of the compound (raw material) of formula (1)
  • the amount is more than 0 (zero) and 0.5 mol or less, 0.01 to 0.3 mol, and 0.05 to 0.2 mol per mol.
  • phase transfer catalyst The oxidation reaction of the present invention may be performed in the presence of a phase transfer catalyst. Alternatively, it may be carried out in the absence of a phase transfer catalyst. Whether or not to use a phase transfer catalyst can be appropriately determined by those skilled in the art.
  • phase transfer catalysts include, but are not limited to: quaternary ammonium salts (e.g., tetrabutylammonium chloride, tetrabutylammonium bromide, tetrabutylammonium iodide, tetrabutylammonium hydrogen sulfate, benzyltrimethylammonium chloride) , Benzyltrimethylammonium Bromide, Octyltrimethylammonium Chloride, Octyltrimethylammonium Bromide, Trioctylmethylammonium Chloride, Trioctylmethylammonium Bromide, Benzyllauryldimethylammonium Chloride (Benzyldodecyldimethylammonium Chloride), Benzyllauryldimethylammonium Bromide (Benzyldodecyldimethyl ammonium bromide), myristyltrimethylammonium chloride (tetradec
  • phase transfer catalyst examples include tetrabutylammonium chloride, tetrabutylammonium bromide, tetrabutylammonium hydrogen sulfate, and more preferably tetrabutylammonium hydrogen sulfate.
  • Tetrabutylammonium hydrogen sulfate may be abbreviated as TBAHS.
  • the phase transfer catalysts may be used alone or in combination of two or more in any proportion.
  • the phase transfer catalyst may be in any form as long as the reaction proceeds.
  • the form of the phase transfer catalyst can be appropriately selected by those skilled in the art.
  • the phase transfer catalyst may be used in any amount as long as the reaction proceeds.
  • the amount of phase transfer catalyst used can be adjusted as appropriate by those skilled in the art. However, from the viewpoints of yield, suppression of by-products, economic efficiency, etc., when the reaction of the present invention is carried out in the presence of a phase transfer catalyst, the amount of the phase transfer catalyst used is, for example, the compound of formula (1) ( More than 0 (zero) but not more than 0.5 mol, 0.01 to 0.3 mol, 0.05 to 0.2 mol per mol of raw material).
  • reaction solvent From the viewpoint of smooth progress of the reaction, the reaction is preferably carried out in the presence of a solvent.
  • the solvent for the reaction may be any solvent as long as the reaction proceeds.
  • the reaction solvent may be haloacetic acid or an organic solvent other than haloacetic acid. In either case, it may be in the presence of an aqueous solvent.
  • organic solvents other than haloacetic acids include, but are not limited to: aromatic hydrocarbon derivatives (e.g., benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene, nitrobenzene, etc.), halogenated fats. group hydrocarbons (e.g. dichloromethane, 1,2-dichloroethane (EDC), etc.), alcohols (e.g. methanol, ethanol, propanol, 2-propanol (2-propanol is also referred to as isopropyl alcohol or isopropanol), butanol, sec.
  • aromatic hydrocarbon derivatives e.g., benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene, nitrobenzene, etc.
  • halogenated fats group hydrocarbons (e.g. dichloromethane,
  • tert-butanol is also called tert-butyl alcohol
  • pentanol sec-amyl alcohol, 3-pentanol, 2-methyl-1-butanol, isoamyl alcohol, tert-amyl alcohol , hexanol, cyclohexanol, etc.
  • nitriles e.g., acetonitrile, propionitrile, etc.
  • carboxylic acids acetic acid, propionic acid, etc.
  • carboxylic acid esters e.g., methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, isopropyl acetate, Butyl acetate and its isomers, pentyl acetate and its isomers, etc.
  • ethers e.g., tetrahydrofuran (THF), 1,4-dioxane, diisopropyl ether, dibutyl ether, di-tert-butyl ether, cyclopentyl methyl ether (CPME), methyl-tert-butyl ether, 1 , 2-dimethoxyethane (DME), diglyme, etc.
  • ketones e.g., acetone, methyl ethyl ketone (MEK), methyl isopropyl ketone (MIPK), methyl isobutyl ketone (MIBK), etc.
  • amides e.g., N , N-dimethylformamide (DMF), N,N-dimethylacet
  • organic solvents other than haloacetic acids include one or more (preferably 1 or 2, more preferably 1) organic solvents selected from nitriles, carboxylic acids, and amides, more preferably nitriles. include.
  • organic solvents other than haloacetic acid include acetonitrile, propionitrile, acetic acid, propionic acid, N,N-dimethylformamide (DMF), and N,N-dimethylacetamide (DMAC).
  • organic solvents selected from the following, preferably acetonitrile.
  • the amount of organic solvent other than haloacetic acid used in the reaction is not particularly limited as long as the reaction system can be sufficiently stirred.
  • the lower limit of the amount of organic solvent other than haloacetic acid should be set, for example, for the compound of formula (1) (raw material ) per mole, more than 0 (zero) liter, preferably 0.3 liter or more, 0.4 liter or more, more preferably 0.5 liter or more, even more preferably 0.8 liter or more, 1.0 liter. That's all.
  • the range of the amount of haloacetic acid used is an appropriate and arbitrary combination of the above lower limit and upper limit.
  • Examples of combinations of upper and lower limits are as follows, but are not limited to these:
  • the amount of haloacetic acid used is, for example, 0.3 liter or more per 1 mole of the compound (raw material) of formula (1). 5.0 liters or less, preferably 0.5 liters or more and 3.0 liters or less, 0.8 liters or more and 2.0 liters or less.
  • the ratio of the two or more reaction solvents may be any ratio as long as the reaction proceeds.
  • reaction temperature The reaction temperature is not particularly limited. However, from the viewpoints of yield, suppression of by-products, economic efficiency, etc., for example, any combination of the lower and upper limits of the following ranges may be used.
  • the reaction temperature is, for example, 0 (zero) °C to 100 °C, 10 °C to 100 °C, preferably 30 °C to 100 °C, more preferably 30 °C to 80 °C, even more preferably 40 °C to 80 °C. °C, more preferably 40 to 70 °C, even more preferably 40 to 65 °C, even more preferably 40 to 60 °C.
  • reaction time The reaction time is not particularly limited.
  • the reaction time can be adjusted appropriately by those skilled in the art.
  • the reaction time is, for example, 5 minutes to 48 hours, preferably 10 minutes to 24 hours, more preferably 30 minutes to 24 hours, More preferably 30 minutes to 12 hours, still more preferably 30 minutes to 6 hours, even more preferably 30 minutes to 4 hours, even more preferably 30 minutes to 2 hours.
  • the reaction time is, for example, from 30 minutes to 48 hours, preferably from 1 hour to 48 hours, more preferably from 1 hour to 24 hours, even more preferably from 1 hour to 12 hours, even more preferably from 1 hour to 6 hours.
  • aging time is the stirring time after the addition of raw materials and/or reactants (eg, hydrogen peroxide, acidic compounds) is completed.
  • reaction time is “ripening time”.
  • addition time is the period from when the raw materials and/or reactants such as hydrogen peroxide are added until the entire amount has been added. It's time.
  • the “ripening time” is the stirring time after the addition of raw materials and/or reactants is complete. In this case, it is assumed that the reaction starts after the start of addition, and the “reaction time” is the sum of the “addition time” and the "ripening time”.
  • reaction embodiment This reaction can be carried out in a batch system using a reaction vessel, or can also be carried out in a flow reaction using a continuous reactor.
  • a continuous reactor is a reactor for supplying raw materials and allowing the reaction to proceed continuously and simultaneously.
  • a flow reactor is an example of a continuous reactor.
  • a flow reactor is a reactor to which raw materials can be continuously supplied and reactions can be performed continuously.
  • Flow reactors are broadly classified into tubular flow reactors (including tube flow reactors) and tank flow reactors, both of which can carry out reactions in a continuous manner.
  • the flow reactor of the present invention may be provided with a temperature control means for controlling the temperature of the flow reactor, for example, may be provided with a temperature control section for heating and cooling.
  • the temperature control portion may be any suitable; examples of temperature control portions include baths and jackets.
  • the style of the bus and jacket may be any suitable style.
  • the material of the flow reactor is not particularly limited as long as it is not attacked by raw materials and solvents, and examples include metals (e.g., titanium, nickel, stainless steel, Hastelloy C), resins (e.g., fluororesin), Examples include glass, porcelain (eg, ceramics), and the like.
  • the continuous reaction of the present invention does not exclude implementation in a tank-type flow reactor.
  • preferred flow reactors include, for example, tubular flow reactors.
  • the tubular flow reactor of the present invention may be of any type as long as it can continuously flow a liquid or gas-liquid mixture, and the cross-sectional shape of the tube may be circular, square, polygonal, oval, etc. It may be any one of these shapes, or a combination of these shapes.
  • the material of the tube is not particularly limited as long as it is not attacked by raw materials and solvents, and examples include metal (e.g., titanium, nickel, stainless steel, Hastelloy C), resin (e.g., fluororesin), glass, and porcelain.
  • the tubular flow reactor of the present invention may also be provided with a temperature control means for controlling the temperature, for example, may be provided with a temperature control section for heating and cooling.
  • the temperature control portion may be any suitable device, and examples of temperature control portions include baths, jackets, and the like.
  • the style of the bus and jacket may be any suitable style. As such a flow reactor, for example, a spiral reactor, a shell and tube reactor, a plate heat exchange reactor, or the like can be used.
  • a preferred arrangement method includes, for example, a tubular reactor in which tubes are arranged in a coiled manner.
  • the number of tubes may be one, it may be a plurality of two or more tubes bundled regularly or irregularly at appropriate intervals.
  • the explanation will be based on a tubular flow reactor having one tube for convenience, but if you want to increase production efficiency, you can use two or more multiple tubes according to the explanation in this specification. It is also possible to use a tubular flow reactor in which the components are bundled regularly or irregularly at appropriate intervals.
  • the tubular flow reactor of the present invention may have a mixer, if necessary.
  • the mixer is not particularly limited as long as it has the function of continuously mixing two or more types of fluids such as gas and liquid or liquid and liquid, and examples include a Y-shaped mixer, a T-shaped mixer, and a pipe.
  • Line type mixers line mixers including static mixers, etc.
  • Line mixers, including static mixers and the like may be tubular flow reactors.
  • Flow-through reaction When a flow system is employed, a mixture of compound (1), an acidic compound, hydrogen peroxide, and a solvent in a predetermined amount (more may be added if necessary) is caused to flow through a tubular reactor for reaction.
  • a tubular reactor equipped with a heating device it is preferable to use a tubular reactor equipped with a heating device and to flow the mixture through the reaction tube heated to a predetermined temperature.
  • the reaction temperature is not particularly limited. However, from the viewpoint of yield, suppression of by-products, economic efficiency, etc., a range of 0°C (zero) to 120°C, preferably 30°C to 100°C can be exemplified.
  • the equivalent diameter of the tube in the tubular reactor of the present invention is not particularly limited as long as it is a size that allows a liquid or gas-liquid mixture to flow continuously; It is preferable that it is 5 mm or more.
  • An example of a preferable equivalent diameter is about 0.5 mm to 50 mm, preferably about 0.5 mm to 30 mm.
  • the length of the tube of the tubular flow reactor of the present invention is not particularly limited as long as the raw material compound can be heated and a sufficient reaction can be carried out.
  • the length is 1 m or more, preferably in the range of 5 m to 80 m.
  • a length of 5 m or more is generally preferred; Not limited.
  • the flow rate in the flow reactor of the present invention depends on the equivalent diameter of the tube, but is usually 0.01 mL/min or more, preferably 0.05 mL/min or more.
  • the pressure inside the tubular flow reactor is, for example, 0.1 MPa to 10 MPa, preferably 0.3 MPa to 5 MPa, but is not limited thereto.
  • the target compound of formula (2) in particular pyroxasulfone (2-a), can be prepared by methods known to those skilled in the art, such as extraction, washing, crystallization including recrystallization, crystal washing and/or other operations) and improved methods thereof, and any combination thereof, can be isolated and purified from the reaction mixture.
  • HPLC area percentage analysis or GC area percentage analysis may be used.
  • room temperature and normal temperature are 10°C to 30°C.
  • RT room temperature
  • rt room temperature
  • r.t room temperature
  • over night means from 8 hours to 16 hours.
  • compound (1-a) (0.90 g, purity: 100%, 2.5 mmol, 100 mol%), dichloroacetic acid (1.95 g, 15.1 mmol, 605 mol%, 0.5 L/mol) )), trichloroacetic acid (3.79g, 23.2mmol, 929mol%, 0.93L/mol), 35% hydrogen peroxide aqueous solution (0.69g, 7.13mmol, 285mol%, water 0.45g (0.18L) /mol)) was added, stirred at an internal temperature of 50°C to 55°C, and aged for 1 hour. The mixture was homogeneous from the start of the reaction to the end of the reaction.
  • reaction intermediate 3-[(5-difluoromethoxy-1-methyl-3-trifluoromethylpyrazol-4-yl)methylsulfinyl]-4,5-dihydro-5,5-dimethylisoxazole (compound 3 -a; SO derivative) was 0% (HPLC area percentage; 230 nm) at this point.
  • Acetonitrile was added to the reaction mixture to dissolve the reaction mixture into a homogeneous solution.
  • the desired product (2-a) was obtained in a yield of 88%.
  • compound (1-a) (0.90 g, purity: 100%, 2.5 mmol, 100 mol%), methanol (2.97 g, 1.5 L/mol), and 98% sulfuric acid (0.90 g, purity: 100%, 2.5 mmol, 100 mol%), and 98% sulfuric acid (0.90 g, purity: 100%, 2.5 mmol, 100 mol%) were placed in a reaction flask under a nitrogen stream.
  • 023 g, 0.225 mmol, 9 mol%) and a 30% aqueous hydrogen peroxide solution (0.81 g, 7.12 mmol, 285 mol%, containing 0.57 g (0.2 L/mol) of water), and stirred at room temperature. Aged for 6 hours.
  • reaction intermediate 3-[(5-difluoromethoxy-1-methyl-3-trifluoromethylpyrazol-4-yl)methylsulfinyl]-4,5-dihydro-5,5-dimethylisoxazole (compound 3 -a; SO derivative) was 13.97% (HPLC area percentage; 230 nm) at this point.
  • Acetonitrile was added to the reaction mixture to dissolve the reaction mixture into a homogeneous solution.
  • the target product (2-a) was not obtained with a yield of 0%. This method is not reproducible.
  • the compound of general formula (2) (sulfone derivative: SO 2 derivative) has excellent herbicidal activity. According to the present invention, a novel industrially preferable method for producing a compound of general formula (2) useful as a herbicide is provided.
  • the method of the present invention is economical, environmentally friendly and has high industrial utility value.
  • the proportion of the compound of formula (3) (sulfoxide derivative: SO derivative) in the product is sufficiently low.
  • the compound of formula (3) (sulfoxide derivative: SO derivative) is an intermediate in an oxidation reaction, and may cause deterioration in quality as a herbicide and phytotoxicity to crops.
  • the present invention provided a method that is reproducible and implementable. Therefore, the present invention has high industrial applicability.

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Abstract

本発明は、除草剤として有用なスルホン誘導体及びその中間体の工業的に好ましい製造方法を提供する。

Description

ハロ酢酸を用いたスルホン誘導体の製造方法
 本発明は、除草剤として有用なスルホン誘導体、すなわち下記式(2)の化合物の製造方法に関するものである。
(式中、R、R、R、R及びRは、本明細書中に記載の通りである。)
 上記式(2)のスルホン誘導体は、WO2002/062770A1(特許文献1)に開示されているように、除草活性を有することが知られている。その中でも、式(2-a)の化合物(ピロキサスルホン(Pyroxasulfone))は優れた除草剤としてよく知られている。
 式(2)の化合物の製造方法としては、スルフィド誘導体、すなわち式(1)の化合物の酸化による方法が知られており、これを以下に示す。
 下図に示すように、WO2004/013106A1(特許文献2)参考例3には、3-(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチル-1H-ピラゾール-4-イルメチルチオ)-5,5-ジメチル-2-イソオキサゾリン(1-a)(ISFP)を、m-クロロ過安息香酸(mCPBA)により酸化して3-(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチル-1H-ピラゾール-4-イルメタンスルホニル)-5,5-ジメチル-2-イソオキサゾリン(2-a)(Pyroxasulfone)を製造する方法が記載されている。
 式(1)の化合物から式(2)の化合物を製造する方法において、WO2004/013106A1(特許文献2)に記載のm-クロロ過安息香酸(mCPBA)は工業的な用途としては高価であり、且つ取り扱い及び廃棄物に問題を有する。従って、WO2004/013106A1(特許文献2)に記載の製造方法は工業的な規模での製造には実用的でない。
 また、式(1)の化合物(スルフィド誘導体:S誘導体)から式(2)の化合物(スルホン誘導体:SO誘導体)を製造する方法において、酸化反応の中間体であるスルホキシド誘導体(SO誘導体)、すなわち下記式(3):
(式中、R、R、R、R及びRは、本明細書中に記載の通りである。)
の化合物で反応が停止してしまう可能性がある。従って、式(3)の化合物が副生成物として生成物中に残存することがある。除草剤などの製品中に混入した式(3)の化合物は、品質の低下及び作物に対する薬害の可能性につながる。しかし、式(3)の化合物の物理的性質及び化学的性質は、式(2)の化合物のそれらと極めて似ているから、式(3)の化合物を分離して式(2)の化合物を精製することが困難である。従って、式(1)の化合物から式(2)の化合物を製造する方法においては、酸化反応が十分に進行し、生成物中の式(3)の化合物の量が十分に少ない製造方法が求められている。
 WO2021/002484A9(特許文献5)には、ピロキサスルホン(Pyroxasulfone)の製造方法が記載されている。この方法は、上記の問題を解決した、優れた方法である。一方、遷移金属を使用するため、この方法には未だ改善の余地がある。
 特表2013-512201(JP2013-512201A)(特許文献6)、実施例9Cには、酢酸を使用するピロキサスルホン(Pyroxasulfone)の製造方法が記載されている。しかし、上記の問題は解決されておらず、さらに遷移金属を使用するため、この方法は改善が要望される。
 特表2013-512201(JP2013-512201A)(特許文献6)は、US2012/264947A1(特許文献7)に対応する。
 CN111574511A(特許文献8)、実施例4には、遷移金属を使用しない製造方法が記載されている。しかしながら、記載されている収率は低く、再現性がない。
国際公開第2002/062770号 国際公開第2004/013106号 国際公開第2005/095352号 国際公開第2005/105755号 国際公開第2021/002484号 特表2013-512201号公報 米国特許出願公開第2012/264947号明細書 中国特許公開第111574511号
 本発明の目的は、式(1)の化合物から式(2)の化合物を製造する方法であって、生成物中の式(3)の化合物の割合が十分に低く、収率に優れ、工業的な規模での製造に有利な、工業的に好ましい製造方法を提供することである。
 本発明の他の目的は、環境に優しい、式(2)の化合物の製造方法を提供することにある。
 本発明者らは、鋭意研究の結果、下記に示す通り、触媒として遷移金属を使用しないで、式(1)の化合物をハロ酢酸の存在下で酸化剤と反応させることにより式(2)の化合物を効率よく製造できることを見出した。この知見に基づき、本発明者らは本発明を完成させた。
(式中、R、R、R、R及びRは、本明細書中に記載の通りである。)
 本発明は、式(2)の化合物の製造方法であって、収率に優れ、遷移金属を使用しないから環境に優しい、新規な製造方法を提供する。従って、本発明は持続可能性(sustainability)に貢献する。
 更に、本発明は、式(1)の化合物(スルフィド誘導体:S誘導体)から式(2)の化合物(スルホン誘導体:SO誘導体)を製造する方法であって、生成物中の式(3)の化合物(スルホキシド誘導体:SO誘導体)の割合が十分に低く、収率に優れ、工業的な規模での製造に有利な製造方法を提供する。本発明の方法で製造された式(2)の化合物中、除草剤としての品質の低下及び作物に対する薬害の原因になる可能性がある式(3)の化合物の量は十分に少なく、除草剤として有用である。
 本発明の方法は、安価な原料を用いて大規模に実施可能であり、経済効率に優れ、工業的な規模での生産に適している。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 一つの態様では、本発明は以下の通りである。
 〔I-1〕 式(2)の化合物の製造方法であって、ハロ酢酸の存在下で、及び遷移金属の非存在下で、式(1)の化合物を酸化剤と反応させることを含む方法;
(式中、
、R及びRは、それぞれ独立して、1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C3-C6)シクロアルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルケニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルキニル;又は1以上の置換基により置換されていてもよい(C6-C10)アリールであり、
及びRは、それぞれ独立して、1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C3-C6)シクロアルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルケニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルキニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルコキシ;又は1以上の置換基により置換されていてもよい(C6-C10)アリールであり;又は
及びRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、4~12員の炭素環を形成し、該炭素環は1以上の置換基により置換されていてもよい。)。
 〔I-2〕 〔I-1〕に記載の方法であって、ハロ酢酸が、モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸及びトリクロロ酢酸から選択される方法。
 〔I-3〕 〔I-1〕に記載の方法であって、ハロ酢酸が、モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸及びトリクロロ酢酸から選択される1個以上(好ましくは1又は2個、より好ましくは1個)のハロ酢酸である方法。
 〔I-4〕 〔I-1〕に記載の方法であって、ハロ酢酸が、ジクロロ酢酸である方法。
 〔I-5〕 〔I-1〕に記載の方法であって、ハロ酢酸が、トリクロロ酢酸である方法。
 〔I-6〕 〔I-1〕から〔I-5〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、1モル以上である方法。
 〔I-7〕 〔I-1〕から〔I-5〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、3モル以上である方法。
 〔I-8〕 〔I-1〕から〔I-5〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、5モル以上である方法。
 〔I-9〕 〔I-1〕から〔I-5〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、8モル以上である方法。
 〔I-10〕 〔I-1〕から〔I-5〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、10モル以上である方法。
 〔I-11〕 〔I-1〕から〔I-5〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、15モル以上である方法。
 〔I-12〕 〔I-1〕から〔I-11〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、100モル以下である方法。
 〔I-13〕 〔I-1〕から〔I-11〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、60モル以下である方法。
 〔I-14〕 〔I-1〕から〔I-11〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、35モル以下である方法。
 〔I-15〕 〔I-1〕から〔I-11〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、25モル以下である方法。
 〔I-16〕 〔I-1〕から〔I-11〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、20モル以下である方法。
 〔I-17〕 〔I-1〕から〔I-16〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.1リットル以上である方法。
 〔I-18〕 〔I-1〕から〔I-16〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.3リットル以上である方法。
 〔I-19〕 〔I-1〕から〔I-16〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.4リットル以上である方法。
 〔I-20〕 〔I-1〕から〔I-16〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.8リットル以上である方法。
 〔I-21〕 〔I-1〕から〔I-16〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、1.2リットル以上である方法。
 〔I-22〕 〔I-1〕から〔I-16〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、1.3リットル以上である方法。
 〔I-23〕 〔I-1〕から〔I-22〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、10リットル以下である方法。
 〔I-24〕 〔I-1〕から〔I-22〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、5.0リットル以下である方法。
 〔I-25〕 〔I-1〕から〔I-22〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、3.0リットル以下である方法。
 〔I-26〕 〔I-1〕から〔I-22〕のいずれか1項に記載の方法であって、ハロ酢酸の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、2.0リットル以下である方法。
 〔I-27〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、ハロ酢酸以外の有機溶媒の存在下で行われる方法。
 〔I-28〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応がハロ酢酸以外の有機溶媒の存在下で行われ、該有機溶媒が芳香族炭化水素誘導体類、ハロゲン化脂肪族炭化水素類、カルボン酸類、ニトリル類、カルボン酸エステル類、エーテル類、ケトン類、アミド類、ウレア類、及びスルホン類から選択される方法。
 〔I-29〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応がハロ酢酸以外の有機溶媒の存在下で行われ、該有機溶媒が芳香族炭化水素誘導体類、ハロゲン化脂肪族炭化水素類、カルボン酸類、ニトリル類、カルボン酸エステル類、エーテル類、ケトン類、アミド類、ウレア類、及びスルホン類から選択される1個以上(好ましくは1又は2個、より好ましくは1個)の有機溶媒である方法。
 〔I-30〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応がハロ酢酸以外の有機溶媒の存在下で行われ、該有機溶媒がニトリル類、カルボン酸類、及びアミド類から選択される方法。
 〔I-31〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応がハロ酢酸以外の有機溶媒の存在下で行われ、該有機溶媒がニトリル類、カルボン酸類、及びアミド類から選択される1又は2個(好ましくは1個)の有機溶媒である方法。
 〔I-32〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応がハロ酢酸以外の有機溶媒の存在下で行われ、該有機溶媒がアセトニトリルである方法。
 〔I-33〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が有機溶媒の存在下で行われ、該有機溶媒がアルコール類を除く有機溶媒である方法。
 〔I-34〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が有機溶媒の存在下で行われ、該有機溶媒が(C1-C6)アルコール類を除く有機溶媒である方法。
 〔I-35〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が有機溶媒の存在下で行われ、該有機溶媒が(C1-C4)アルコール類を除く有機溶媒である方法。
 〔I-36〕 〔I-1〕から〔I-35〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応で使用されるハロ酢酸以外の有機溶媒の量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.3リットル以上である方法。
 〔I-37〕 〔I-1〕から〔I-35〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応で使用されるハロ酢酸以外の有機溶媒の量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.5リットル以上である方法。
 〔I-38〕 〔I-1〕から〔I-35〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応で使用されるハロ酢酸以外の有機溶媒の量が、式(1)の化合物1モルに対して、3.0リットル以下である方法。
 〔I-39〕 〔I-1〕から〔I-35〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応で使用されるハロ酢酸以外の有機溶媒の量が、式(1)の化合物1モルに対して、2.0リットル以下である方法。
 〔I-40〕 〔I-1〕から〔I-26〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、ハロ酢酸以外の有機溶媒の非存在下で行われる方法。
 〔I-41〕 〔I-1〕から〔I-40〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、10℃~100℃で行われる方法。
 〔I-42〕 〔I-1〕から〔I-40〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、30℃~80℃で行われる方法。
 〔I-43〕 〔I-1〕から〔I-40〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、40℃~80℃で行われる方法。
 〔I-44〕 〔I-1〕から〔I-40〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、40℃~65℃で行われる方法。
 〔I-45〕 〔I-1〕から〔I-44〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、30分以上で行われる方法。
 〔I-46〕 〔I-1〕から〔I-44〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、1時間以上で行われる方法。
 〔I-47〕 〔I-1〕から〔I-46〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、48時間以下で行われる方法。
 〔I-48〕 〔I-1〕から〔I-46〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、12時間以下で行われる方法。
 〔I-49〕 〔I-1〕から〔I-46〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、6時間以下で行われる方法。
 〔I-50〕 〔I-1〕から〔I-46〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、4時間以下で行われる方法。
 〔I-51〕 〔I-1〕から〔I-46〕のいずれか1項に記載の方法であって、反応が、2時間以下で行われる方法。
 〔I-52〕 〔I-1〕から〔I-51〕に記載の方法であって、反応が、水溶媒の存在下で行われる方法。
 〔I-53〕 〔I-1〕から〔I-52〕に記載の方法であって、反応で使用される水溶媒の量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.05リットル以上である方法。
 〔I-54〕 〔I-1〕から〔I-52〕に記載の方法であって、反応で使用される水溶媒の量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.1リットル以上である方法。
 〔I-55〕 〔I-1〕から〔I-54〕に記載の方法であって、反応で使用される水溶媒の量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.5リットル以下である方法。
 〔I-56〕 〔I-1〕から〔I-54〕に記載の方法であって、反応で使用される水溶媒の量が、式(1)の化合物1モルに対して、0.3リットル以下である方法。
 〔I-57〕 〔I-1〕から〔I-56〕のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤が、過酸化水素、過硫酸塩、又は過硫酸水素塩である方法。
 〔I-58〕 〔I-1〕から〔I-56〕のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤が、過酸化水素である方法。
 〔I-59〕 〔I-1〕から〔I-56〕のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤が、10~70wt%過酸化水素水溶液である方法。
 〔I-60〕 〔I-1〕から〔I-56〕のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤が、25~65wt%過酸化水素水溶液である方法。
 〔I-61〕 〔I-1〕から〔I-60〕のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、2~8モルである方法。
 〔I-62〕 〔I-1〕から〔I-60〕のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、2~5モルである方法。
 〔I-63〕 〔I-1〕から〔I-60〕のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤の使用量が、式(1)の化合物1モルに対して、2.5~4モルである方法。
 〔I-64〕 〔I-1〕から〔I-63〕のいずれか1項に記載の方法であって、
式(1)及び(2)中、
が(C1-C4)アルキルであり、
が(C1-C4)パーフルオロアルキルであり、
が1~9個のフッ素原子により置換されていてもよい(C1-C4)アルキルであり、
及びRが、それぞれ独立して、(C1-C4)アルキルである方法。
 〔I-65〕 〔I-1〕から〔I-63〕のいずれか1項に記載の方法であって、
式(1)及び式(2)中、
がメチルであり、
がトリフルオロメチルであり、
がジフルオロメチルであり、
及びRがメチルである方法。
 別の態様では、本発明は以下の通りである。
 〔II-1〕 式(2)の化合物の製造方法であって、ハロ酢酸の存在下で、及び遷移金属の非存在下で、式(1)の化合物を酸化剤と反応させることを含む方法;
(式(1)及び式(2)中、
、R及びRは、それぞれ独立して、1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C3-C6)シクロアルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルケニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルキニル;又は1以上の置換基により置換されていてもよい(C6-C10)アリールであり、
及びRは、それぞれ独立して、1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C3-C6)シクロアルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルケニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルキニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルコキシ;又は1以上の置換基により置換されていてもよい(C6-C10)アリールであり;又は
及びRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、4~12員の炭素環を形成し、該炭素環は1以上の置換基により置換されていてもよい。)。
 〔II-2〕 〔II-1〕に記載の方法であって、ハロ酢酸が、モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸及びトリクロロ酢酸から選択される方法。
 〔II-3〕 〔II-1〕に記載の方法であって、ハロ酢酸がジクロロ酢酸である方法。
 〔II-4〕 〔II-1〕に記載の方法であって、ハロ酢酸がトリクロロ酢酸である方法。
 〔II-5〕 〔II-1〕から〔II-4〕のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤が、過酸化水素である方法。
 〔II-6〕 〔II-1〕から〔II-5〕のいずれか1項に記載の方法であって、
式(1)及び(2)中、
が(C1-C4)アルキルであり、
が(C1-C4)パーフルオロアルキルであり、
が1~9個のフッ素原子により置換されていてもよい(C1-C4)アルキルであり、
及びRが、それぞれ独立して、(C1-C4)アルキルである方法。
 〔II-7〕 〔II-1〕から〔II-5〕のいずれか1項に記載の方法であって、
式(1)及び(2)中、
がメチルであり、
がトリフルオロメチルであり、
がジフルオロメチルであり、
及びRがメチルである方法。
 本明細書に記載された記号及び用語について説明する。
 本明細書中、以下の略語及び接頭語が使用されることがあり、それらの意味は以下の通りである。
Me:メチル
Et:エチル
Pr、n-Pr及びPr-n:プロピル(すなわち、ノルマルプロピル)
i-Pr及びPr-i:イソプロピル
Bu、n-Bu及びBu-n:ブチル(すなわち、ノルマルブチル)
s-Bu及びBu-s:sec-ブチル(すなわち、セカンダリーブチル)
i-Bu及びBu-i:イソブチル
t-Bu及びBu-t:tert-ブチル(すなわち、ターシャリーブチル)
Ph:フェニル
n-:ノルマル
s-及びsec-:セカンダリー
i-及びiso-:イソ
t-及びtert-:ターシャリー
c-及びcyc-:シクロ
o-:オルソ
m-:メタ
p-:パラ
 用語「ニトロ」は置換基「-NO」を意味する。
 用語「シアノ」または「ニトリル」は置換基「-CN」を意味する。
 用語「ヒドロキシ」は置換基「-OH」を意味する。
 用語「アミノ」は置換基「-NH」を意味する。
 (Ca-Cb)は、炭素原子数がa~b個であることを意味する。例えば、「(C1-C4)アルキル」の「(C1-C4)」は、アルキルの炭素原子数が1~4であることを意味し、「(C2-C5)」は、アルキルの炭素原子数が2~5であることを意味する。炭素原子数を意味する「(Ca-Cb)」は括弧なしで「Ca-Cb」と表記する場合がある。従って、例えば、「C1-C4アルキル」の「C1-C4」は、アルキルの炭素原子数が1~4であることを意味する。
 本明細書中、「アルキル」のような一般的用語は、ブチル及びtert-ブチルのような直鎖及び分岐鎖の両方を含むと解釈する。一方で、例えば、具体的用語「ブチル」は、直鎖の「ノルマルブチル」を意味し、分岐鎖の「tert-ブチル」を意味しない。そして「tert-ブチル」のような分岐鎖異性体は、意図した場合に具体的に言及される。
 ハロゲン原子の例は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素を含む。
 (C1-C6)アルキルは、1~6個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキルを意味する。(C1-C6)アルキルの例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、ペンチル、ヘキシル等を含むが、これらに限定されない。
 (C1-C4)アルキルは、1~4個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキルを意味する。(C1-C4)アルキルの例は、上記の(C1-C6)アルキルの例のうちの適切な例を含む。
 (C3-C6)シクロアルキルは、3~6個の炭素原子を有するシクロアルキルを意味する。(C3-C6)シクロアルキルの例は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルである。
 (C2-C6)アルケニルは、2~6個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルケニルを意味する。(C2-C6)アルケニルの例は、ビニル、1-プロペニル、イソプロペニル、2-プロペニル、1-ブテニル、1-メチル-1-プロペニル、2-メチル-1-プロペニル、2-ブテニル、3-ブテニル、1,3-ブタジエニル、1-ペンテニル、1-ヘキセニル等を含むが、これらに限定されない。
 (C2-C6)アルキニルは、2~6個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキニルを意味する。(C2-C6)アルキニルの例は、エチニル、1-プロピニル、2-プロピニル、1-ブチニル、1-メチル-2-プロピニル、2-ブチニル、3-ブチニル、1-ペンチニル、1-ヘキシニル等を含むが、これらに限定されない。
 (C6-C10)アリールの例は、フェニル、1-ナフチル、及び2-ナフチルである。
 (C1-C6)ハロアルキルは、同一又は異なる1~13個のハロゲン原子により置換されている、炭素原子数が1~6の直鎖又は分岐鎖のアルキルを意味する(ここで、ハロゲン原子は上記の定義と同じ意味を有する。)。(C1-C6)ハロアルキルの例は、フルオロメチル、クロロメチル、ブロモメチル、ジフルオロメチル、ジクロロメチル、トリフルオロメチル、トリクロロメチル、クロロジフルオロメチル、ブロモジフルオロメチル、2-フルオロエチル、1-クロロエチル、2-クロロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、ペンタフルオロエチル、3-フルオロプロピル、3-クロロプロピル、2-クロロ-1-メチルエチル、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピル、2,2,2-トリフルオロ-1-トリフルオロメチルエチル、ヘプタフルオロプロピル、1,2,2,2-テトラフルオロ-1-トリフルオロメチルエチル、4-フルオロブチル、4-クロロブチル、2,2,3,3,4,4,4-へプタフルオロブチル、ノナフルオロブチル、1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-トリフルオロメチルプロピル、2,2,2-トリフルオロ-1,1-ジ(トリフルオロメチル)エチル、ウンデカフルオロペンチル、トリデカフルオロヘキシル等を含むが、これらに限定されるものではない。
 (C1-C4)パーフルオロアルキルは、全ての水素原子がフッ素原子により置換されている、1~4個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキルを意味する。(C1-C4)パーフルオロアルキルの例は、トリフルオロメチル(すなわち、-CF)、ペンタフルオロエチル(すなわち、-CFCF)、ヘプタフルオロプロピル(すなわち、-CFCFCF)、1,2,2,2-テトラフルオロ-1-トリフルオロメチルエチル(すなわち、-CF(CF)、ノナフルオロブチル、(すなわち、-CFCFCFCF)、1,2,2,3,3,3-ヘキサフルオロ-1-トリフルオロメチルプロピル(すなわち、-CF(CF)CFCF)、1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-トリフルオロメチルプロピル(すなわち、-CFCF(CF)及び2,2,2-トリフルオロ-1,1-ジ(トリフルオロメチル)エチル(すなわち、-C(CF)である。
 (C1-C6)アルコキシは、(C1-C6)アルキル-O-を意味する(ここで、(C1-C6)アルキル部分は上記の定義と同じ意味を有する。)。(C1-C6)アルコキシの例は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、sec-ブトキシ、イソブトキシ、tert-ブトキシ、ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、ヘキシルオキシ等を含むが、これらに限定されない。
 (C1-C6)アルコールは、(C1-C6)アルキル-OHを意味する(ここで、(C1-C6)アルキル部分は上記の定義と同じ意味を有する。)。(C1-C6)アルコールの例は、メタノール、エタノール、プロパノール(すなわち、1-プロパノール)、2-プロパノール、ブタノール(すなわち、1-ブタノール)、sec-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール、ペンタノール(すなわち、1-ペンタノール)、sec-アミルアルコール、3-ペンタノール、2-メチル-1-ブタノール、イソアミルアルコール、tert-アミルアルコール、ヘキサノール(すなわち、1-ヘキサノール)、シクロヘキサノール等を含むが、これらに限定されない。エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロール等の1~6個の炭素を有するポリオール類(例えば、ジオール類、トリオール類)は、(C1-C6)アルコールの等価体である。
 4~12員の炭素環の例は、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロノナン、シクロデカン、シクロウンデカン、シクロドデカン等を含むが、これらに限定されない。
 本明細書中、用語「1以上の置換基により置換されていてもよい」における「置換基」については、それらが化学的に許容され、本発明の効果を示す限りは、特に制限はない。
 本明細書中、「1以上の置換基により置換されていてもよい」との用語における「1以上の置換基」の例は、置換基群(a)から独立して選択される1以上の置換基(好ましくは1~3個の置換基)を含むが、これらに限定されない。
 置換基群(a)は、ハロゲン原子、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、アミノ、(C1-C6)アルキル、(C1-C6)ハロアルキル、(C3-C6)シクロアルキル、(C2-C6)アルケニル、(C2-C6)アルキニル、(C1-C6)アルコキシ、フェニル及びフェノキシからなる群である。
 加えて、置換基群(a)から独立して選択される1以上の置換基(好ましくは1~3個の置換基)は、それぞれ独立して、置換基群(b)から独立して選択される1以上の置換基(好ましくは1~3個の置換基)により置換されていてもよい。ここで、置換基群(b)は置換基群(a)と同じである。
 「1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルキル」の例は、(C1-C6)ハロアルキル、(C1-C4)パーフルオロアルキル、1~9個のフッ素原子により置換されていてもよい(C1-C4)アルキルを含むが、これらに限定されない。
 1~9個のフッ素原子により置換されていてもよい(C1-C4)アルキルの例は、フルオロメチル(すなわち、-CHF)、ジフルオロメチル(すなわち、-CHF)、トリフルオロメチル(すなわち、-CF)、2-フルオロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、ペンタフルオロエチル、3-フルオロプロピル、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピル、2,2,2-トリフルオロ-1-トリフルオロメチルエチル、ヘプタフルオロプロピル、1,2,2,2-テトラフルオロ-1-トリフルオロメチルエチル、4-フルオロブチル、2,2,3,3,4,4,4-へプタフルオロブチル、ノナフルオロブチル、1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-トリフルオロメチルプロピル、2,2,2-トリフルオロ-1,1-ジ(トリフルオロメチル)エチルを含むが、これらに限定されない。
 本明細書中、置換基(例えば、R、R、R、R及びR等)に言及するときの用語「本明細書中に記載の通り」及び類似の用語は、本明細書中の置換基の全ての定義並びにもしあれば全ての例、好ましい例、より好ましい例、更に好ましい例及び特に好ましい例等を参照することにより取り込む。
 本明細書中、非限定的な用語「含む(comprise(s)/comprising)」は、限定的な語句「からなる(consist(s) of/consisting of)」にそれぞれ任意に置き換えることができる。
 そうでないと明示しない限り、本明細書において用いられる全ての技術的および科学的用語は、本開示が属する当業者に通常理解されるものと同じ意味を有する。
 別段に示されない限り、本明細書で使用される量、大きさ、濃度、反応条件などの特徴を表す数字は、用語「約」によって修飾されると理解される。いくつかの態様では、開示された数値は、報告された有効数字の桁数と、通常の丸め手法を適用して解釈される。いくつかの態様では、開示された数値は、それぞれの試験測定方法に見られる標準偏差から必然的に生じる誤差を含むと解釈される。
 (原料:式(1)の化合物)
 原料として、式(1)の化合物を用いる。式(1)の化合物は公知の化合物であるか、又は公知の化合物から公知の方法に準じて製造することができる。例えば、式(1)の化合物の調製は、WO2004/013106A1(特許文献2)、参考例1-1、1-2及び1-3、並びに WO2005/095352A1(特許文献3)、実施例3~5及びWO2005/105755A1(特許文献4)、実施例1~5に記載されている。
 (生成物:式(2)の化合物)
 生成物は、原料として用いた式(1)の化合物に対応する式(2)の化合物である。
 式(1)及び式(2)中、R、R、R、R4及びRは、上記で定義した通りである。
 式(2)の化合物の特に好ましい具体的な例は下記の通りである:
 酸化反応の中間体は、原料として用いた式(1)の化合物に対応する式(3)の化合物である。
式(3)の化合物の具体的な例は下記の通りである:
 先述のように、式(1)の化合物(S誘導体)から式(2)の化合物(SO誘導体)を製造する方法においては、酸化反応が十分に進行し、生成物中の式(3)の化合物(SO誘導体)の割合が十分に低いことが望まれる。例えば、反応後の反応混合物中、式(3)の化合物(SO誘導体)の比率が、10%以下であることが好ましく、5%以下がより好ましく、3%以下がより好ましく、2%以下がより好ましく、1%以下が更に好ましい。
 (酸化剤)
 酸化剤として過酸化物、過硫酸アルカリ金属塩、過硫酸アンモニウム塩、過硫酸水素アルカリ金属塩次亜塩素酸塩等を用いることができる。好ましくは、過酸化水素、過硫酸アルカリ金属塩、過硫酸アンモニウム塩、過硫酸水素アルカリ金属塩、より好ましくは、過酸化水素、過硫酸水素アルカリ金属塩、更に好ましくは、過酸化水素、過硫酸水素ナトリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸水素カリウム特に好ましくは過酸化水素を用いることができる。
 過酸化水素の形態は、反応が進行する限りは、いずれの形態でもよい。過酸化水素の形態は、当業者が適切に選択することができる。しかしながら、安全性、危険性、経済効率等を考慮して、過酸化水素の形態の好ましい例は、10~70wt%過酸化水素水溶液、より好ましくは20~70wt%過酸化水素水溶液、更に好ましくは25~65wt%過酸化水素水溶液、更に好ましくは30~65wt%過酸化水素水溶液、特に好ましくは30~60wt%過酸化水素水溶液を含む。過酸化水素の形態の具体的な例は、25wt%過酸化水素水溶液、30wt%過酸化水素水溶液、35wt%過酸化水素水溶液、50wt%過酸化水素水溶液、60wt%過酸化水素水溶液等を含むが、これらに限定されない。過酸化水素の濃度の範囲については、上記の範囲の下限と上限を任意に組み合わせでもよく、上記の範囲の下限と上限の任意の組み合わせもまた本発明の範囲内である。
 過酸化水素の使用量は、反応が進行する限りは、いずれの量でもよい。過酸化水素の使用量は、当業者が適宜調整することができる。しかしながら、収率、副生成物抑制、経済効率、安全性等の観点から、過酸化水素の使用量の下限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、2モル以上、2.3モル以上、2.5モル以上、2.8モル以上である。過酸化水素の使用量の上限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、10モル以下、8モル以下、7モル以下、6モル以下、5モル以下、4モル以下、3モル以下である。過酸化水素の使用量は、上記の範囲の下限と上限の任意の組み合わせの範囲である。過酸化水素の使用量は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、2~10モル、好ましくは2~8モル、更に好ましくは2~5モル、更に好ましくは2~4モル、更に好ましくは2.5~4モル、更に好ましくは2、5~3モルである。
(遷移金属の非存在下)
 遷移金属触媒の存在下で酸化剤に過酸化水素を使用する酸化反応が報告されている。しかしながら、本発明の方法では、遷移金属触媒を必要としない。従って、語句「遷移金属の非存在下」は、遷移金属触媒を含む触媒を使用しないことを意味する。従って、本明細書中、「遷移金属の非存在下」は「遷移金属触媒の非存在下」に任意に置き換えることができる。使用しない遷移金属の例は、タングステン、モリブデン、鉄、マンガン、バナジウム、ニオブ、タンタル、チタン、ジルコニウム、銅等を含むが、これらに限定されない。使用しない遷移金属触媒の例は、タングステン触媒(例えば、タングステン酸ナトリウム二水和物)、モリブデン触媒(例えば、モリブデン酸アンモニウム四水和物)、鉄触媒(例えば、鉄(III)アセチルアセトネート、塩化鉄(III))、マンガン触媒(例えば、マンガン(III)アセチルアセトネート)、バナジウム触媒(例えば、バナジルアセチルアセトナート)、ニオブ触媒(例えば、ニオブ酸ナトリウム)、タンタル触媒(例えば、タンタル酸リチウム)、チタン触媒(例えば、チタンアセチルアセトネート、四塩化チタン)、ジルコニウム触媒(例えば、塩化酸化ジルコニウム八水和物)、銅触媒(例えば、酢酸銅(II)、臭化銅(I))等を含むが、これらに限定されない。
 (ハロ酢酸)
 収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、ハロ酢酸の例は、以下を含むが、これらに限定されない:モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、モノブロモ酢酸、ブロモクロロ酢酸、ジブロモ酢酸、ブロモジクロロ酢酸、ジブロモクロロ酢酸、トリブロモ酢酸、モノフルオロ酢酸、ジフルオロ酢酸、トリフルオロ酢酸及びそれらの混合物、好ましくは、モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸及びそれらの混合物、更に好ましくはジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸及びそれらの混合物。
 ハロ酢酸は、単独で又は任意の割合の2種以上の組み合わせで使用してもよい。ハロ酢酸の形態は、反応が進行する限りは、いずれの形態でもよい。ハロ酢酸の形態は、当業者が適切に選択することができる。
(ハロ酢酸の使用量の下限)
 本発明の効果を示す限りは、カルボン酸の使用量は、特に制限はされない。しかしながら収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、一つの態様では、ハロ酢酸の使用量の下限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、0(ゼロ)モル超、好ましくは1モル以上、2モル以上、3モル以上、より好ましくは5モル以上、6モル以上、更に好ましくは8モル以上、9モル以上、10モル以上、更に好ましくは12モル以上、15モル以上、18モル以上である。
 上記と同様の観点から、別の態様では、ハロ酢酸の使用量の下限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、0(ゼロ)リットル超、好ましくは0.1リットル以上、0.2リットル以上、0.3リットル以上、より好ましくは0.4リットル以上、0.5リットル以上、0.6リットル以上、更に好ましくは0.8リットル以上、0.9リットル以上、1.0リットル以上、更に好ましくは1.2リットル以上、1.3リットル以上、1.5リットル以上。
(ハロ酢酸の使用量の上限)
 上記と同様の観点から、一つの態様では、ハロ酢酸の使用量の上限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、100モル以下、好ましくは60モル以下、
より好ましくは35モル以下、更に好ましくは25モル以下、更に好ましくは20モル以下である。
 上記と同様の観点から、別の態様では、ハロ酢酸の使用量の上限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、10.0リットル以下、好ましくは5.0リットル以下、より好ましくは3.0リットル以下、更に好ましくは2.0リットル以下である。
(ハロ酢酸の使用量の範囲)
 上記同様の観点から、一つの態様では、ハロ酢酸の使用量の範囲は、上記の下限と上限の適宜な且つ任意の組み合わせである。上限と下限の組み合わせの例は、以下の通りであるが、これらに限定されない:ハロ酢酸の使用量は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、3モル以上60モル以下、好ましくは5モル以上35モル以下、8モル以上35モル以下、10モル以上35モル以下である。
 上記同様の観点から、別の態様では、ハロ酢酸の使用量の範囲は、上記の下限と上限の適宜な且つ任意の組み合わせである。上限と下限の組み合わせの例は、以下の通りであるが、これらに限定されない:ハロ酢酸の使用量は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、0.3リットル以上5.0リットル以下、好ましくは0.5リットル以上3.0リットル以下、0.8リットル以上3.0リットル以下、1.0リットル以上3.0リットル以下である。
 ハロ酢酸は溶媒として使用してもよい。この場合、ハロ酢酸は反応そのものにも寄与し、溶媒としても機能する。
 反応が進行する限りは、溶媒は単層でもよく、2層に分離してもよい。反応が進行する限りは、反応系は均一でもよく、不均一でもよい。しかしながら、本発明が完成した後で本発明を考察したときに、以下のことが判明した。本発明では、ハロ酢酸を用いた場合に、特にジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸等のハロ酢酸を溶媒として用いた場合に、反応系内の原料、生成物、反応剤、溶媒など成分の親和性、及び/又は反応系の均一性などの観点から、本発明では好ましい条件(反応系)が得られたことが判明した。結果として、例えば、早い反応速度が得られた。反応は速い方が工業的に好ましい。さらに、本発明では、撹拌が容易であることも見出された。
 (酸触媒)
 本発明の酸化反応は、酸触媒の存在下で行ってもよく、又は酸触媒の非存在下で行ってもよい。酸触媒を用いるか否かは、当業者が適切に決定することができる。ここで、酸触媒は、ハロ酢酸以外の酸である。酸触媒の例は、以下を含むが、これらに限定されない:塩酸、硫酸、硝酸等の鉱酸類、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸等のスルホン酸類、リン酸、リン酸メチル、リン酸エチル、リン酸フェニル等のリン酸類、好ましくは硫酸、リン酸、リン酸フェニル、より好ましくは硫酸、リン酸フェニル、更に好ましくは硫酸。酸触媒はそれらの塩であってもよい。
 酸触媒は、単独で又は任意の割合の2種以上の組み合わせで使用してもよい。酸触媒の形態は、反応が進行する限りは、いずれの形態でもよい。例えば、硫酸の例は、50%~98%硫酸、50%~100%硫酸、好ましくは90%~98%硫酸、90%~100%硫酸(濃硫酸)を含むが、これらに限定されない。酸触媒の形態は、当業者が適切に選択することができる。酸触媒の使用量は、反応が進行する限りは、いずれの量でもよい。酸触媒の使用量は、当業者が適宜調整することができる。しかしながら、収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、本発明の反応を酸触媒の存在下で行うときは、酸触媒の使用量は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、0(ゼロ)超0.5モル以下、0.01~0.3モル、0.05~0.2モルである。
 (相間移動触媒)
 本発明の酸化反応は、相間移動触媒の存在下で行ってもよい。又は相間移動触媒の非存在下で行ってもよい。相間移動触媒を用いるか否かは、当業者が適切に決定することができる。相間移動触媒の例は、以下を含むが、これらに限定されない:四級アンモニウム塩(例えば、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムヨージド、硫酸水素テトラブチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、オクチルトリメチルアンモニウムクロリド、オクチルトリメチルアンモニウムブロミド、トリオクチルメチルアンモニウムクロリド、トリオクチルメチルアンモニウムブロミド、ベンジルラウリルジメチルアンモニウムクロリド(ベンジルドデシルジメチルアンモニウムクロリド)、ベンジルラウリルジメチルアンモニウムブロミド(ベンジルドデシルジメチルアンモニウムブロミド)、ミリスチルトリメチルアンモニウムクロリド(テトラデシルトリメチルアンモニウムクロリド)、ミリスチルトリメチルアンモニウムブロミド(テトラデシルトリメチルアンモニウムブロミド)、ベンジルジメチルステアリルアンモニウムクロリド(ベンジルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド)、ベンジルジメチルステアリルアンモニウムブロミド(ベンジルオクタデシルジメチルアンモニウムブロミド)等)、四級ホスホニウム塩(テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラオクチルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムブロミド等)、クラウンエーテル(例えば、12-クラウン-4、15-クラウン-5、18-クラウン-6等)等。収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、相間移動触媒の好ましい例は、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムブロミド、硫酸水素テトラブチルアンモニウム、より好ましくは硫酸水素テトラブチルアンモニウムを含む。硫酸水素テトラブチルアンモニウムはTBAHSと略記してもよい。
 相間移動触媒は、単独で又は任意の割合の2種以上の組み合わせで使用してもよい。相間移動触媒の形態は、反応が進行する限りは、いずれの形態でもよい。相間移動触媒の形態は、当業者が適切に選択することができる。相間移動触媒の使用量は、反応が進行する限りは、いずれの量でもよい。相間移動触媒の使用量は、当業者が適宜調整することができる。しかしながら、収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、本発明の反応を相間移動触媒の存在下で行うときは、相間移動触媒の使用量は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、0(ゼロ)超0.5モル以下、0.01~0.3モル、0.05~0.2モルである。
 (反応溶媒)
 反応の円滑な進行等の観点から、反応は溶媒の存在下で行うことが好ましい。反応の溶媒は、反応が進行する限りは、いずれの溶媒でもよい。反応溶媒は、ハロ酢酸であってもよく、ハロ酢酸以外の有機溶媒であってもよい。いずれの場合も、水溶媒の存在下であってよい。
 ハロ酢酸以外の有機溶媒の例は、以下を含むが、これらに限定されない:芳香族炭化水素誘導体類(例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、ニトロベンゼン等)、ハロゲン化脂肪族炭化水素類(例えば、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン(EDC)等)、アルコール類(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、2-プロパノール(2-プロパノールはイソプロピルアルコール又はイソプロパノールとも言う)、ブタノール、sec-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール(tert-ブタノールはtert-ブチルアルコールとも言う)、ペンタノール、sec-アミルアルコール、3-ペンタノール、2-メチル-1-ブタノール、イソアミルアルコール、tert-アミルアルコール、ヘキサノール、シクロヘキサノール等)、ニトリル類(例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル等)、カルボン酸類(酢酸、プロピオン酸等)、カルボン酸エステル類(例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル及びその異性体、酢酸ペンチル及びその異性体等(本発明において、「酢酸ブチルの異性体」は「酢酸ブチル」の等価体であり、「酢酸ペンチルの異性体」は「酢酸ペンチル」の等価体である。))、エーテル類(例えば、テトラヒドロフラン(THF)、1,4-ジオキサン、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジ-tert-ブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル(CPME)、メチル-tert-ブチルエーテル、1,2-ジメトキシエタン(DME)、ジグリム(diglyme)等)、ケトン類(例えば、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソプロピルケトン(MIPK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)等)、アミド類(例えば、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAC)、N-メチルピロリドン(NMP)等)、ウレア類(例えば、N,N’-ジメチルイミダゾリジノン(DMI)、テトラメチル尿素等)、スルホン類(例えば、スルホラン等)、及び任意の割合のそれらの任意の組み合わせ。
 ハロ酢酸以外の有機溶媒の好ましい例は、ニトリル類、カルボン酸類、アミド類から選択される1個以上(好ましくは1又は2個、より好ましくは1個)の有機溶媒、より好ましくはニトリル類を含む。
 上記と同様の観点から、ハロ酢酸以外の有機溶媒の好ましい具体的な例はアセトニトリル、プロピオニトリル、酢酸、プロピオン酸、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAC)から選択される1個以上(好ましくは1又は2個、より好ましくは1個)の有機溶媒より好ましくはアセトニトリルを含む。
 反応で使用されるハロ酢酸以外の有機溶媒の量は、反応系の撹拌が十分にできる限りは、特に制限されない。しかしながら収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、ハロ酢酸以外の有機溶媒を使用するときは、ハロ酢酸以外の有機溶媒の量の下限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、0(ゼロ)リットル超、好ましくは0.3リットル以上、0.4リットル以上、より好ましくは0.5リットル以上、更に好ましくは0.8リットル以上、1.0リットル以上である。
 上記と同様の観点から、ハロ酢酸以外の有機溶媒を使用するときは、ハロ酢酸以外の有機溶媒の量の上限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、
 上記と同様の観点から、別の態様では、ハロ酢酸の使用量の上限は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、10.0リットル以下、好ましくは5.0リットル以下、より好ましくは3.0リットル以下、更に好ましくは2.0リットル以下である。
 上記同様の観点から、ハロ酢酸以外の有機溶媒を使用するときは、ハロ酢酸の使用量の範囲は、上記の下限と上限の適宜な且つ任意の組み合わせである。上限と下限の組み合わせの例は、以下の通りであるが、これらに限定されない:ハロ酢酸の使用量は、例えば、式(1)の化合物(原料)1モルに対して、0.3リットル以上5.0リットル以下、好ましくは0.5リットル以上3.0リットル以下、0.8リットル以上2.0リットル以下。
 2種以上の反応溶媒の組み合わせを用いるときは、2種以上の反応溶媒の割合は、反応が進行する限りは、いずれの割合でもよい。
 (反応温度)
 反応温度は、特に制限されない。しかしながら、収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、例えば、次の範囲の下限と上限の任意の組み合わせの範囲である。一つの態様では、反応温度は、例えば、0(ゼロ)℃~100℃、10℃~100℃、好ましくは30℃~100℃、より好ましくは30℃~80℃、更に好ましくは40℃~80℃、更に好ましくは40~70℃、更に好ましくは40℃~65℃、更に好ましくは40℃~60℃である。別の態様では、反応温度は、例えば、40℃~100℃、好ましくは45℃~100℃、更に好ましくは45℃~80℃、更に好ましくは45℃~70℃、更に好ましくは45℃~60℃である。
 (反応時間)
 反応時間は、特に制限されない。反応時間は、当業者が適切に調整することができる。しかしながら、収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、一つの態様では、反応時間は、例えば5分~48時間、好ましくは10分~24時間、より好ましくは30分~24時間、更に好ましくは30分~12時間、更に好ましくは30分~6時間、更に好ましくは30分~4時間、更に好ましくは30分~2時間である。別の態様では、反応時間は、例えば、30分間~48時間、好ましくは1時間~48時間、より好ましくは1時間~24時間、更に好ましくは1時間~12時間、更に好ましくは1時間~6時間、更に好ましくは1時間~4時間、更に好ましくは1時間~2時間である。反応時間の範囲については、上記の範囲の下限と上限を任意に組み合わせでもよく、上記の範囲の下限と上限の任意の組み合わせもまた本発明の範囲内である。
(添加時間、熟成時間、反応時間)
 本明細書中、「熟成時間」は、原料及び/又は反応剤(例えば過酸化水素、酸性化合物)の添加が完了した後の撹拌時間である。原料及び反応剤などの仕込み方法が「一括添加」の場合、「反応時間」は「熟成時間」である。
 原料及び/又は反応剤などが一定の時間をかけて添加される場合、「添加時間」は、原料及び/又は過酸化水素などの反応剤の添加を始めてから、その全量を添加し終わるまでの時間である。この場合も、「熟成時間」は、原料及び/又は反応剤の添加が完了した後の撹拌時間である。この場合、添加の開始後から反応が開始すると推測され、「反応時間」は「添加時間」と「熟成時間」の合計である。
 (反応の実施形態)
 本反応は、反応釜を用いた回分式(バッチ式)で実施することができ、また、連続式の反応器を用いたフロー反応でも実施することができる。連続式の反応器とは、原料の供給、反応を連続的に同時に進行させるための反応器である。連続式の反応器として、流通反応器(フローリアクタ)がある。流通反応器は、原料を連続して供給し、連続して反応を行うことができる反応器である。流通反応器は、管型流通反応器(チューブ型流通反応器を含む)と槽型流通反応器に大別されるが、いずれも連続式で反応を行うことができる。本発明の流通反応器は、流通反応器の温度を制御する温度制御手段が設けられていてもよく、例えば、加熱や冷却のための温度制御部が設けられていてもよい。温度制御部は適切な如何なるものであってもよく、温度制御部の例は、バス及びジャケットを包含する。バス及びジャケットの様式は、適切な如何なる様式であってもよい。また、流通反応器の材質としては、原料物質、溶媒に侵されないものであれば特に制限はなく、例えば、金属(例えば、チタン、ニッケル、ステンレス、ハステロイC)、樹脂(例えば、フッ素樹脂)、ガラス、磁器(例えば、セラミックス)等が挙げられる。
 本発明の連続式の反応は、槽型流通反応器での実施を排除するものではない。しかしながら、好ましい流通反応器としては、例えば、管型流通反応器が挙げられる。本発明の管型流通反応器は、液状又は気液状の混合物を連続して流通させることができるものであればよく、管の断面の形状は円管状、角管状、多角形管状、楕円管状等のいずれであってもよく、これらの形状を組み合わせたものであってもよい。また、管の材質としては、原料、溶媒に侵されないものであれば特に制限はなく、例えば、金属(例えば、チタン、ニッケル、ステンレス、ハステロイC)、樹脂(例えば、フッ素樹脂)、ガラス、磁器(例えば、セラミックス)等が挙げられるが、好ましくは、フッ素樹脂(例えば、テフロン(登録商標))が好ましい。本発明の管型流通反応器も温度を制御する温度制御手段が設けられていてもよく、例えば、加熱や冷却のための温度制御部が設けられていてもよい。温度制御部は適切な如何なるものであってもよく、温度制御部の例は、バス及びジャケット等を包含する。バス及びジャケットの様式は、適切な如何なる様式であってもよい。このような流通反応装置として、例えば、スパイラル型、シェルアンドチューブ型、プレート熱交換型などの反応装置を使用することができる。
 本発明の管型流通反応器における管の配置方法としては特に制限はなく、例えば、直線状であってもよいし、曲線状であってもよいし、コイル状であってもよい。好ましい配置法としては、例えば、管をコイル状に配置した管型反応器が挙げられる。また、管は1本であってもよいが、2本以上の複数の管を適当な間隔で規則的又は不規則的に束ねたものであってもよい。本明細書では、便宜のために1本の管を有する管型流通反応器に基づいて説明するが、生産効率を上げたい場合には、本明細書の説明に従って、2本以上の複数の管を適当な間隔で規則的又は不規則的に束ねた管型流通反応器を用いることもできる。
 また、本発明の管型流通反応器は、必要に応じて、混合器を有していてもよい。混合器は、気体と液体又は液体と液体など2種以上の流体を連続的に混合できる機能を有するものであれば特に制限はなく、例えば、Y字型混合器、T字型混合器、パイプライン型混合器(スタティックミキサー等を含むラインミキサー)等が挙げられる。スタティックミキサー等を含むラインミキサーは、管型流通反応器であってもよい。
 (流通式の反応)
 流通式を採用する場合には、管型反応器に化合物(1)、酸性化合物、過酸化水素及び溶媒の所定量の混合物(必要であればさらに添加してよい)を流通させ反応させる。この場合、用いる管型反応器は加熱装置を有するものを使用し、所定温度に加熱した反応管中に混合物を流通させることが好ましい。反応温度は特に制限されない。しかしながら、収率、副生成物抑制、経済効率等の観点から、0℃(ゼロ)~120℃、好ましくは30℃~100℃の範囲を例示できる。
 本発明の管型反応器における管の等価直径としては、液状又は気液状の混合物が連続して流通することができる大きさであれば特に制限はないが、生産効率の点からも、0.5mm以上であることが好ましい。好ましい等価直径の例としては、0.5mm~50mm、好ましくは0.5mm~30mm程度が挙げられる。
 本発明における「等価直径(De)」とは、次の式で定義される値である。
     De = 4・Af/Wp
(式中、Afは流路断面積を示し、Wpは濡れ縁長さを示す。)
 例えば、半径rの円管状の管の等価直径は、
     De = 4・πr/2πr
        = 2r
 本発明の管型流通反応器の管の長さは、原料化合物が昇温されて、且つ十分な反応ができる範囲であれば特に制限はない。例えば、1m以上、好ましくは5m~80mの範囲である。本発明の方法を効率的に行うためには、所定の温度で反応させる必要があるので、及び/又は十分な反応時間のために、一般的には5m以上の長さが好ましいが、これに限定されない。
 本発明の流通反応器、好ましくは管型流通反応器における流速は、管の等価直径にもよるが、通常は0.01mL/分以上、好ましくは0.05mL/分以上である。
 管型流通反応器内の圧力としては、例えば、0.1MPa~10MPa、好ましくは0.3MPa~5MPaであるが、これらに限定されない。
 (後処理;単離及び精製)
 目的物である式(2)の化合物、とりわけピロキサスルホン(2-a)は、当業者に知られた方法(例えば、抽出、洗浄、再結晶を含む結晶化、結晶洗浄及び/又はその他の操作)及びそれらの改良された方法、及びそれらの任意の組み合わせにより、反応混合物から単離し精製することができる。
 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例によって何ら限定されない。
 本明細書中、実施例、比較例及び参考例の各物性と収率の測定には、次の機器及び条件を用いた。加えて、本発明で得られた生成物は公知化合物であり、当業者に知られた常法により同定された。
(pHの測定)
機器:ガラス電極式水素イオン濃度指示計として、東亜ディーケーケー株式会社製HM-20P又はこれに準ずるもの
 (HPLC分析:高速液体クロマトグラフィー分析)
(HPLC分析条件)
機器:株式会社島津製作所製LC2010シリーズ又はこれに準ずるもの
カラム:YMC-Pack, ODS-A, A-312 (150mmx6.0mmID, S-5μm, 120A)
溶離液: 
流速:1.0 ml/min
検出:UV 230nm
カラム温度:40℃
注入量:5 μL
 HPLC分析方法に関しては、必要に応じて、以下の文献を参照することができる。
文献(a):(社)日本化学会編、「新実験化学講座9 分析化学 II」、第86~112頁(1977年)、発行者 飯泉新吾、丸善株式会社
文献(b):(社)日本化学会編、「実験化学講座20-1 分析化学」第5版、第130~151頁(2007年)、発行者 村田誠四郎、丸善株式会社
 (収率及び純度)
 特に指定しない限り、本発明における収率は、原料化合物(出発化合物)のモル数に対する、得られた目的化合物のモル数から計算することができる。
すなわち、用語「収率」は、「モル収率」を意味する。
従って、収率は、以下の式により表される:
収率(%)=(得られた目的化合物のmol数)/(出発化合物のmol数)×100
 しかしながら、例えば、目的物の反応収率、不純物の収率、及び生成物の純度等の評価においては、HPLC面積百分率分析又はGC面積百分率分析を用いてもよい。
 本明細書中、室温及び常温は10℃から30℃である。本明細書中、「RT」、「rt」、「r.t」及び「r.t.」は室温を意味する。
 本明細書中、用語「一晩(over night)」は、8時間から16時間を意味する。
 本明細書中、「熟成(age/aged/aging)」の操作は、当業者に知られた常法により、混合物が撹拌されていることを含む。
3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルホニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾールの製造
 窒素気流下、反応フラスコに化合物(1-a)(0.90g、純度:100%、2.5mmol、100mol%)、ジクロロ酢酸(5.85g、45.4mmol、1815mol%、1.5L/mol)、35%過酸化水素水溶液(0.69g、7.13mmol、285mol%、水0.45g(0.18L/mol)を含む)を加え、内温50℃~55℃で攪拌し、1時間熟成した。反応開始から反応終了まで混合物は均一であった。
 反応中間体である、3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルフィニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾール(化合物3-a;SO誘導体)は、この時点で0%(HPLC面積百分率;230nm)であった。
 反応混合物にアセトニトリルを加えた。HPLC外部標準法により分析した結果、収率88%で目的物(2-a)を得た。
3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルホニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾールの製造
 反応式は実施例1と同じである。
 窒素気流下、反応フラスコに化合物(1-a)(0.90g、純度:100%、2.5mmol、100mol%)、ジクロロ酢酸(5.85g、45.4mmol、1815mol%、1.5L/mol)、98%硫酸(0.025g、0.25mmol、10mol%)、35%過酸化水素水溶液(0.69g、7.13mmol、285mol%、水0.45g(0.18L/mol)を含む)を加え、内温50℃~55℃で攪拌し、1時間熟成した。反応開始から反応終了まで混合物は均一であった。
 反応中間体である、3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルフィニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾール(化合物3-a;SO誘導体)は、この時点で0%(HPLC面積百分率;230nm)であった。
 反応混合物にアセトニトリルを加えた。HPLC外部標準法により分析した結果、収率87%で目的物(2-a)を得た。
3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルホニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾールの製造
 反応式は実施例1と同じである。
 窒素気流下、反応フラスコに化合物(1-a)(0.90g、純度:100%、2.5mmol、100mol%)、ジクロロ酢酸(1.95g、15.1mmol、605mol%、0.5L/mol)、アセトニトリル(1.97g、1.0L/mol)、35%過酸化水素水溶液(0.69g、7.13mmol、285mol%、水0.45g(0.18L/mol)を含む)を加え、内温50℃~55℃で攪拌し、12時間熟成した。反応開始から反応終了まで混合物は均一であった。
 反応中間体である、3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルフィニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾール(化合物3-a;SO誘導体)は、この時点で0%(HPLC面積百分率;230nm)であった。
 反応混合物にアセトニトリルを加えた。HPLC外部標準法により分析した結果、収率89%で目的物(2-a)を得た。
3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルホニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾールの製造
 反応式は実施例1と同じである。
 窒素気流下、反応フラスコに化合物(1-a)(0.90g、純度:100%、2.5mmol、100mol%)、ジクロロ酢酸(1.95g、15.1mmol、605mol%、0.5L/mol))、トリクロロ酢酸(3.79g、23.2mmol、929mol%、0.93L/mol)、35%過酸化水素水溶液(0.69g、7.13mmol、285mol%、水0.45g(0.18L/mol)を含む)を加え、内温50℃~55℃で攪拌し、1時間熟成した。反応開始から反応終了まで混合物は均一であった。
 反応中間体である、3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルフィニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾール(化合物3-a;SO誘導体)は、この時点で0%(HPLC面積百分率;230nm)であった。
 反応混合物にアセトニトリルを加えた。HPLC外部標準法により分析した結果、収率88%で目的物(2-a)を得た。
3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルホニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾールの製造
 反応式は実施例1と同じである。
 窒素気流下、反応フラスコに化合物(1-a)(0.90g、純度:100%、2.5mmol、100mol%)、トリクロロ酢酸(3.79g、23.2mmol、929mol%、0.93L/mol)、35%過酸化水素水溶液(0.69g、7.13mmol、285mol%、水0.45g(0.18L/mol)を含む)を加え、内温50℃~55℃で攪拌し、1時間熟成した。反応開始から反応終了まで混合物は均一であった。
 反応中間体である、3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルフィニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾール(化合物3-a;SO誘導体)は、この時点で0%(HPLC面積百分率;230nm)であった。
 反応混合物にアセトニトリルを加えた。HPLC外部標準法により分析した結果、収率91%で目的物(2-a)を得た。
3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルホニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾールの製造
 反応式は実施例1と同じである。
 窒素気流下、反応フラスコに化合物(1-a)(0.90g、純度:100%、2.5mmol、100mol%)、クロロ酢酸(3.34g、35.3mmol、1412mol%、0.84L/mol)、35%過酸化水素水溶液(0.69g、7.13mmol、285mol%、水0.45g(0.18L/mol)を含む)を加え、内温50℃~55℃で撹拌し、2.5時間熟成したところで、結晶が析出し、混合物は懸濁液となった。さらに0.5時間、同温度で熟成した。
 反応中間体である、3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルフィニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾール(化合物3-a;SO誘導体)は、この時点で0%(HPLC面積百分率;230nm)であった。
 反応混合物にアセトニトリルを加え、反応混合物を均一な溶液に溶解した。HPLC外部標準法により分析した結果、収率88%で目的物(2-a)を得た。
参考例1
 CN111574511A(特許文献8)、実施例4の再現実験
 3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルホニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾール(化合物2-a)の製造
 反応式は実施例1と同じである。
 窒素気流下、反応フラスコに化合物(1-a)(0.90g、純度:100%、2.5mmol、100mol%)、メタノール(2.97g、1.5L/mol)、98%硫酸(0.023g、0.225mmol、9mol%)、30%過酸化水素水溶液(0.81g、7.12mmol、285mol%、水0.57g(0.2L/mol)を含む)を加え、室温で攪拌し、6時間熟成した。
 反応中間体である、3-[(5-ジフルオロメトキシ-1-メチル-3-トリフルオロメチルピラゾール-4-イル)メチルスルフィニル]-4,5-ジヒドロ-5,5-ジメチルイソオキサゾール(化合物3-a;SO誘導体)は、この時点で13.97%(HPLC面積百分率;230nm)であった。
 反応混合物にアセトニトリルを加え、反応混合物を均一な溶液に溶解した。HPLC外部標準法により分析した結果、収率0%で目的物(2-a)は得られなかった。この方法は再現性がない。
 本明細書に記載のすべての出版物、特許、および特許出願は、本明細書の説明に関連して使用される可能性のある、当該出版物、特許、および特許出願に記載されている方法を説明および開示する目的のために、参照により本明細書にその全体が完全に組み込まれる。本発明の開示を理解又は完了するために必要な程度まで、本明細書に記載の全ての刊行物、特許、及び特許出願が、各々が個々に組み入れられたかのように同程度まで、参照により本明細書に明示的に組み入れられる。上記および本明細書全体で論じられているすべての出版物、特許、および特許出願は、本出願の出願日前の開示のためにのみ提供されている。
 本明細書に記載されるのと同様または等価ないずれの方法および試薬も、本発明の方法および実施において用いることができる。従って、本発明は、前記の説明によって制約されるものではなく、しかし特許請求の範囲及びその均等物によって定義されることを意図するものである。それら均等物は添付の特許請求の範囲により定義される本発明の範囲内に入る。
 特許文献1に開示されるように、一般式(2)の化合物(スルホン誘導体:SO誘導体)は優れた除草活性を有する。本発明によれば、除草剤として有用である一般式(2)の化合物の工業的に好ましい新規な製造方法が提供される。
 本明細書において上述したように、本発明の方法は経済的であり、環境にも優しく、高い工業的な利用価値を有する。特に、本発明の方法では、生成物中の式(3)の化合物(スルホキシド誘導体:SO誘導体)の割合が十分に低い。ここで、式(3)の化合物(スルホキシド誘導体:SO誘導体)は、酸化反応の中間体であり、除草剤としての品質の低下及び作物に対する薬害の原因になる可能性がある。加えて、本発明により、再現性があり実施が可能である方法が提供された。従って、本発明は高い産業上の利用可能性を有する。

 

Claims (7)

  1.  式(2)の化合物の製造方法であって、ハロ酢酸の存在下で、及び遷移金属の非存在下で、式(1)の化合物を酸化剤と反応させることを含む方法;
    (式(1)及び式(2)中、
    、R及びRは、それぞれ独立して、1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C3-C6)シクロアルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルケニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルキニル;又は1以上の置換基により置換されていてもよい(C6-C10)アリールであり、
    及びRは、それぞれ独立して、1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C3-C6)シクロアルキル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルケニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C2-C6)アルキニル;1以上の置換基により置換されていてもよい(C1-C6)アルコキシ;又は1以上の置換基により置換されていてもよい(C6-C10)アリールであり;又は
    及びRは、それらが結合している炭素原子と一緒になって、4~12員の炭素環を形成し、該炭素環は1以上の置換基により置換されていてもよい。)。
  2.  請求項1に記載の方法であって、ハロ酢酸が、モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸及びトリクロロ酢酸から選択される方法。
  3.  請求項1に記載の方法であって、ハロ酢酸が、ジクロロ酢酸である方法。
  4.  請求項1に記載の方法であって、ハロ酢酸が、トリクロロ酢酸である方法。
  5.  請求項1から4のいずれか1項に記載の方法であって、酸化剤が、過酸化水素である方法。
  6.  請求項1から5のいずれか1項に記載の方法であって、
    式(1)及び(2)中、
    が(C1-C4)アルキルであり、
    が(C1-C4)パーフルオロアルキルであり、
    が1~9個のフッ素原子により置換されていてもよい(C1-C4)アルキルであり、
    及びRが、それぞれ独立して、(C1-C4)アルキルである方法。
  7.  請求項1から5のいずれか1項に記載の方法であって、
    式(1)及び(2)中、
    がメチルであり、
    がトリフルオロメチルであり、
    がジフルオロメチルであり、
    及びRがメチルである方法。

     
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