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N-[1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺的製造方法

2023-10-18 04:15:39 1

專利名稱:N-[1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺的製造方法
本申請是1995年10月27日提交的題為「N-[1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺的製造方法」的申請號為95120359.2發明專利申請的分案申請。
本發明涉及作為植物病害防除劑有用的α-氰基-叔丁基乙酸醯胺的製造方法。
作為N-[-1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺的製造方法,已知的是將2-氰基-3,3-二甲基丁酸酯在鹼存在下水解變成羧酸,使氯化亞硫醯作用於該羧酸所得到的反應性羧酸氯化物和1-(2,4-二氯苯基)乙胺在鹼存在下反應的方法。
但是由於在此方法中必須有水解和使酸變成氯化物的過程,並且必需氯化亞硫醯等試劑,所以人們正尋求更為簡便的方法。
本發明人對簡便地得到N-[1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺的方法進行了研究,結果找到了不必要水解和使酸變成氯化物的過程,並且也不必要氯化亞硫醯等試劑,而是通過使2-氰基-3,3-二甲基丁酸酯和1-(2,4-二氯苯基)乙胺直接反應,簡便地和高收得率地得到作為目標產物的N-[1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺的方法,並且找到了成為其原料的2-氰基-3,3-二甲基丁酸酯和1-(2,4-二氯苯基)乙胺的改良的製造方法,從而完成了本發明。
首先說明關於使α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基(例如乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等)酯和1-(2,4-二氯苯基)乙胺,在130~250℃下反應為特徵的N-[1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺(以下記作化合物1)的製造法(以下記作本發明的製造法1),以及使α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯和(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺,在130~250℃下反應為特徵的N-[(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺(以下記作化合物1a)的製造法(以下記作本發明的製造法2)。
首先說明有關本發明的製造法1。
此反應可使α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯(無論是外消旋體還是旋光物均可)和1-(2,4-二氯苯基)乙胺(無論是外消旋體還是旋光物均可),在無溶劑情況下或在溶劑中,在130~250℃,較佳在130~220℃的反應溫度下,通常進行0.5-24小時的反應。所使用的反應劑的量,對於1摩爾α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯,1-(2,4-二氯苯基)乙胺的比例通常為0.9-1.2摩爾。作為按必要使用的溶劑,只要是在反應中為惰性且具有130~250℃的沸點的溶劑就不作特別限定,例如可舉出二甲苯、異丙基苯、1,3,5-三甲基苯等烴溶劑,氯苯、二氯苯等滷化芳香族烴溶劑,二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚等醚溶劑,或者它們的混合物。
反應終了後的反應液通常經過冷卻到室溫等結晶析出操作,並將生成的結晶濾取,再用適當的溶劑(甲醇、乙醇、異丙醇、己烷、一氯苯等有機溶劑、水或它們的混合溶劑)洗淨後乾燥,必要時通過再結晶等進一步精製,可離析出需求的化合物1。下面說明有關本發明的製造法2。
此反應可使α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯(無論是外消旋體還是旋光物均可)和(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺(光學純度不必為100%ee(對映體過量),例如可以是整體富有光學純度為75%ee以上的(R)的旋光物),在無溶劑或溶劑中,在130~250℃,較佳在130~220℃的反應溫度下,通常進行0.5-24小時的反應。所使用的反應劑的量,對於1摩爾α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯,(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺的比例通常為0.9-1.2摩爾。作為按必要使用的溶劑,只要是在反應中為惰性且具有130~250℃的沸點的溶劑就不作特別限定,例如可舉出二甲苯、異丙基苯、1,3,5-三甲基苯等烴溶劑,氯苯、二氯苯等滷化芳香族烴溶劑,二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚等醚溶劑,或它們的混合物。
反應終了後的反應液通常經過冷卻到室溫等結晶析出操作,濾取生成的結晶,用適當的溶劑(甲醇、乙醇、異丙醇、己烷、一氯苯等有機溶劑、水或它們的混合溶劑溶劑)洗淨後使之乾燥,藉此可得到所需求的化合物1a。
此外為改善結晶的特性,也可通過下述的結晶析出操作取出結晶。
即根據需要將餾去有機溶劑的反應終了後的反應液,一邊在130~170℃保溫,一邊向其中注加一氯苯、二氯苯等與水共沸的有機溶劑,溶解後將該溶液冷卻到70~100℃,在相同溫度下保溫。另一方面,將水、按必要少量的酸(鹽酸、硫酸等)和少量種晶加入安裝有溫度計、為使餾出液凝縮的冷卻管和攪拌機的另一容器中,升溫到100℃後,在同一溫度下將溶入上述有機溶劑的溶液(於70-100℃保溫)緩慢注加到其中。在大致與有機溶劑與水共沸、餾去的同時,析出化合物1a的結晶。將這樣得到的化合物1a的水漿緩慢冷卻到20~40℃,然後濾取結晶,用水洗淨後使之乾燥,藉此可取得過濾操作性良好的結晶粉末的化合物1a。
以下說明有關本發明製造法2的有用性。
在化合物1中,由於酸側和胺側各存在1個不對稱碳,所以存在合計4種旋光異構體,即按(酸側、胺側)順序存在X1體(R,R)、X2體(S,S)、Y1體(R,S)和Y2體(S,R),存在2種非對映異構物,即X體(外消旋體X1體和X2體)和Y體(外消旋體Y1體和Y2體),但如同後述參考例所表明的那樣,本發明人發現,植物病害防除活性集中在Y2體和X1體中,同時發現,Y2體的植物病害防除活性遠比X1體強,也就是說,Y體的植物病害防除活性遠比X體強。
可是在以工業規模取得由消旋體胺衍生的化合物1時,如果通過結晶析出,則在上述2種非對映異構體內植物病害防除活性弱的X體優先結晶析出,並且其非對映異構體的比例易受熱等多種因素影響,因而知道存在未必穩定(控制困難)的問題。因此進行了多種研究,結果意外地發現,在由旋光性胺(例如在光學純度75%ee以上的R體中富含的旋光異構體)衍生的化合物1a(旋光體)中,X1體和Y2體大致等量地結晶析出,並且該非對映異構體的比例在通常的操作條條件下不受熱等因素影響而不變化,從而得到了本發明的製造法2。
在本發明中作為原料化合物使用的α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯,例如也可用J.Am.Chem.Soc.Vol.4791(1950)等記載的方法製造,但可以用下述的原料製造法高效率地獲得。
1-(2,4-二氯苯基)乙胺例如可用Organic Reaction,Vol 5,301-330(1949)和特開平2-306942號公報等記載的方法等製造。
以下說明構成製造法1的原料α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯的製造方法。
α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯,通過2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的C2-C4烷基酯和甲基滷化鎂,在銅催化劑存在下進行反應而獲得。
作為所使用的2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的C2-C4烷基酯,例如可舉出2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸乙酯、2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸正丙酯、2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸異丙酯、2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸正丁酯、2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸異丁酯等。
作為所用的甲基滷化鎂,可舉出甲基氯化鎂(CH3MgCl)、甲基溴化鎂(CH3MgBr)、甲基碘化鎂(CH3MgI),這些均使用市售品,或者可用常用方法使鎂和甲基滷化物反應進行調製。
作為銅催化劑,通常使用一價或二價銅鹽,例如可舉出氯化銅(I)[CuCl]、溴化銅(I)[CuBr]、碘化銅(I)[CuI]。反應通常在有機溶劑中進行,作為所使用的有機溶劑,例如可舉出四氫呋喃(以下記作THF)、乙醚、二丁醚等醚溶劑,甲苯、二甲苯、苯等芳香族烴溶劑,醚溶劑和芳香族烴溶劑的混合溶劑等。
反應溫度通常為10~60℃,反應時間通常為0.5-10小時,反應中所用的反應劑量,對於1摩爾2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的C2-C4烷基酯,甲基滷鎂化的比例通常為1-2摩爾,對於1重量份數的2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的C2-C4烷基酯,銅催化劑的比例通常為0.0005-0.1重量份數。
反應後的反應液通常例如用水、氯化銨水、稀硫酸水等處理後濃縮有機層,若必要再進行蒸餾等精製操作,以此可離析出作為目的物的α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯。
在此是所用原料的2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的C2-C4烷基酯可用下述製造法有效地製造。
以下詳細說明關於2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的C2-C4烷基酯的製造法,其特徵是,在催化劑存在下,以己烷作為主溶劑,使丙酮和氰基乙酸的C2-C4烷基酯進行反應。
作為所使用的氰基乙酸的C2-C4烷基酯,例如可舉出氰基乙酸乙酯、氰基乙酸正丙酯、氰基乙酸異丙酯、氰基乙酸正丁酯、氰基乙酸異丁酯等,這些均可用市售品,或者可用通常方法製造。
作為催化劑,通常用可取代的苯胺和羧酸,作為在可取代的苯胺中的取代基,例如可舉出羥基、甲基、甲氧基等,作為可取代的苯胺例子,可舉出氨基苯酚(對氨基苯酚、鄰氨基苯酚、間氨基苯酚等),甲苯胺(對甲苯胺、鄰甲苯胺、間甲苯胺)。
作為羧酸的例子,例如可舉出低級(例如C1-C3)脂肪酸(例如乙酸、蟻酸、丙酸等)和苯甲酸。
作為銅催化劑,可舉出氯化銅(II)(CuCl2)、溴化銅(II)(CuBr2)、碘化銅(II)(CuI2)。
作為反應溶劑,使用以正己烷為主的溶劑,更具體地說,正己烷相對於全部溶劑的使用比例通常為50-100%(重量),作為可與正己烷混合使用的反應溶劑,例如可舉出甲苯、二甲苯等芳香族烴溶劑等。
反應溫度通常為50-100℃,反應時間通常為5-20小時,通常一邊進行反應一邊除去反應中生成的水。
反應中所使用反應劑的量,相對於1摩爾氰基乙酸的C2-C4烷基酯,丙酮比例通常為1-4摩爾,催化劑比例通常為0.001-0.2摩爾(可取代的苯胺比例通常為0.001-0.1摩爾,羧酸比例通常為0.1-0.2摩爾)。
反應後的反應液通常在減壓或常壓下濃縮,或原封不動地蒸餾,或溶於乙酸乙酯、甲苯、二甲苯等溶劑中,進行水洗,再將該溶液減壓濃縮除去溶劑,若必要再進行蒸餾等精製操作,以此可離析出作為目標物的2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的C2-C4烷基酯。
按照本發明的方法,可以高收得率地製造2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的低級烷基酯。
作為本發明原料使用的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺,在工業規模的實施中可方便地使用廉價的旋光性天冬氨酸,通過光學離析(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺而獲得。
以下說明關於旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺的製造法,其特徵是,使用旋光性天冬氨酸,光學離析(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
在該光學離析法中,通常經過三個過程進行,(過程a)將旋光性天冬氨酸和(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺混合,生成鹽,然後,(過程b)在溶劑中結晶析出旋光性非對映異構物鹽,將該鹽經過濾等離析,(過程c)用鹼處理該鹽。以下對過程a,b和c作更詳細的說明。
(過程a)旋光性(L-或D-)天冬氨酸可以以工業規模得到,通常使用光學純度90%ee以上者。(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺,例如可以2,4-二氯乙醯苯作為原料,通過進行Organic Reaction Vol.5,301-330(1949)中記載的Leuckert反應而製造。
所用反應劑的量,對於1摩爾(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺,旋光性天冬氨酸的比例通常為0.1-1.2摩爾,較佳為0.3-1摩爾。混合也可在溶劑中進行,作為按需要使用的溶劑,例如可舉出水、甲醇、乙醇等低級醇類,或它們的混合液等。
(過程b)將所得鹽在溶劑中通常以50~120℃範圍的溫度加熱溶解,將該溶液通常冷卻到0~40℃的溫度範圍,以比使旋光性的非對映異構體鹽析出。作為溶劑,通常用水、甲醇、乙醇等低級醇類,或者它們的混合液。
所析出的鹽經過濾等離析,但按必要也可由水、甲醇、乙醇等低級醇類或它們的混合液等中再結晶,再進行精製。
(過程c)通常在0~40℃範圍的溫度,按對於1摩爾該鹽,通常使用1-10摩爾的比例的氫氧化鈉等鹼,將該鹽變為鹼性,將游離胺用甲苯等有機溶劑萃取後,經過濃縮等操作,可離析出作為目的物的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
採用本發明製造法得到的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺的立體構型-旋光性,在使用L-天冬氨酸作為離析劑的場合是R-(+),在使用D-天冬氨酸作為離析劑的場合是(S)-(-)。
再有,在本發明的製造法中,未反應的(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺,可由過濾了鹽之後的濾液回收,此外,使用過的旋光性天冬氨酸可容易地由該濾液和胺萃取後的水層回收,而且所回收的旋光性天冬氨酸可再使用。
另外,作為1-苯基乙胺類的光學離析方法,已知有在水溶劑下使用苦杏仁酸的方法(特開昭56-26848),在水溶劑下使用酒石酸、蘋果酸的方法(Org.Synthesis,Coll,Vol.2,506(1943)),但是即使使這些1-苯基乙胺類的光學離析方法適用於1-(2,4-二氯苯基)乙胺,但由於在苯基的鄰位的取代基引起的原因,存在或不能光學離析,或者僅得到光學純度顯著降低的1-(2,4-二氯苯基)乙胺的問題。
對此進行了反覆研究,結果發現,使用有機溶劑作為離析溶劑,並且使用旋光性的苦杏仁酸作為光學離析劑,藉此能以高光學純度、而且高效率的工業上有利地製造作為目的物的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
以下詳細說明以工業方式製造具有優良旋光性的1-(2,4-二氯苯基)乙胺的方法,其特徵是,在有機溶劑下,使用旋光性的苦杏仁酸光學離析(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺是等量地含R-體和S-體的外消旋混合物,但即使是過剩地含一種旋光異構體的混合物也能使用。
是本發明的光學離析劑的旋光性苦杏仁酸,無論是D-體、L-體均可使用。
其使用量對於(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺,按摩爾計為0.1-1.2倍,較佳為0.3-1倍。
作為離析溶劑使用的有機溶劑,例如可舉出甲醇、乙醇、正丙醇等醇系溶劑,丙酮、甲基異丁基甲酮等酮系溶劑,乙酸乙酯等酯系溶劑,甲基叔丁基醚、二噁烷、乙醚等醚系溶劑,甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族系溶劑,乙腈等腈系溶劑,它們的混合物等。在有機溶劑中也可含有水。
溶劑的使用量因所使用的溶劑而異,但對於(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常為2-100倍(重量),較佳為2-10倍(重量)。
當進行光學離析時,例如在上述溶劑中,使(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺和旋光性的苦杏仁酸反應,形成非對映異構體鹽之後,或者使預先調製的非對映異構體鹽溶解之後,通過靜置或攪拌使一種非對映異構體鹽析出。按需要也可進行冷卻、濃縮。溫度範圍通常為-20℃~溶劑的沸點。
然後分離所析出的該鹽。按需要也可使所得的該鹽再結晶。接著用鹼分解此鹽,將生成的有機層分液或用有機溶劑萃取,以此可得到作為目的物的旋光性的1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
將有機層分液或萃取後殘留的水層,用酸轉化成酸性後,用有機溶劑萃取,以此可回收旋光性的苦杏仁酸。
另一方面,對分離出非對映異構體的母液施行與上述相同的操作,以此可回收旋光性的1-(2,4-二氯苯基)乙胺和旋光性的苦杏仁酸。
作為分解非對映異構體鹽時所用的鹼,通常用例如氫氧化鈉,氫氧化鉀,碳酸鈉,碳酸氫鈉等。其用量相對於鹽通常為1-5倍(摩爾)。
另外在萃取經分解鹽後生成的胺的場合,作為萃取溶劑,例如通常使用乙酸乙酯等酯系溶劑,甲基叔丁基醚、四氫呋喃、乙醚等醚系溶劑,甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族系溶劑等。其用量相對於鹽通常是0.1-5倍(重量)。
作為在回收旋光性的苦杏仁酸時使用的酸,例如可舉出鹽酸、硫酸、磷酸等無機酸。要使水層的pH值成為0.5-2那樣使用酸。另外在此場合,也可加氯化鈉等鹽,其用量通常為水層重量的0.1-0.2倍。
作為旋光性的苦杏仁酸的萃取溶劑,可舉出甲基叔丁基醚等醚系溶劑,乙酸乙酯等酯系溶劑,正丙醇等與水形成二層體系而得到的醇系溶劑。其使用量相對於水層的重量為0.1-10倍。
按照這種方法,使用有機溶劑作為溶劑,並使用旋光性的苦杏仁酸這個特定羧酸作為光學離析劑,以此可以以高的光學純度、容易且效率良好地製造作為目的物的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺。加之作為光學離析劑的旋光性苦杏仁酸也能容易回收,因為能夠再循環使用,所以在工業上是有利的。
再有,作為目的物的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺還可通過工業上優越的方法獲得,該方法的特徵是,在有機溶劑下,用旋光性的二苯醯酒石酸光學離析(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺。以下詳細說明此種方法。
(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺是等量含有R-體和S-體的外消旋混合物,但即使是過剩地含有其中一種旋光異構體也可使用。
是本發明光學離析劑的旋光性二苯醯酒石酸,無論是D體、L體均可使用。
其使用量,相對於(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常為0.3-1.2倍(摩爾),較佳為0.5-1倍(摩爾)。
作為離析劑所使用的有機溶劑,例如可舉出甲醇、乙醇、正丙醇等醇系溶劑,丙酮、甲基異丁基甲酮等酮系溶劑,乙酸乙酯等酯系溶劑,甲基叔丁基醚、二噁烷、乙醚等醚系溶劑,甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族系溶劑,乙腈等腈系溶劑,它們的混合物等。有機溶劑也可含有水。
溶劑的使用量因所用溶劑而異,但對於(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常為2-100倍(重量),較佳為2-20倍(重量)。
在進行光學離析時,例如在上述溶劑中,使(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺和旋光性的二苯醯酒石酸反應,形成非對映異構體鹽之後,或者使預先調製的非對映異構體鹽溶解之後,通過靜置或攪拌使一種非對映異構體鹽析出。也可按需要進行冷卻、濃縮。溫度範圍通常為-20℃~溶劑的沸點。
然後將析出的該鹽分離。所獲得的該鹽也可按需要進行再結晶。接著將該鹽用鹼分解,將生成的有機層分液或用有機溶劑萃取,以此可得到作為目的的物的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
將有機層分液或萃取後殘留的水層,用酸變成酸性,然後用有機溶劑萃取,以此可容易地回收旋光性的二苯醯酒石酸。
另一方面,對分離了非對映異構體鹽的母液進行與上述相同的操作,可回收旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺和旋光性的二苯醯酒石酸。
在此,作為在分解非對映異松體鹽時所用的鹼,例如通常使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等。其用量相對於鹽通常為1-5倍(摩爾)。
另外將通過分解鹽生成的胺萃取的場合,作為萃取溶劑,例如通常使用乙酸乙酯等酯系溶劑,甲基-叔丁基醚、四氫呋喃、乙醚等醚系溶劑,甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族系溶劑等。其用量相對於鹽通常為0.1-5倍(重量)。
作為在回收旋光性的二苯醯酒石酸的場合使用的酸,例如可舉出鹽酸、硫酸、磷酸等無機酸。通常要使水層的pH值成為0.5-2那樣使用酸。另外在此場合也可加入氯化鈉等鹽,其量通常為水層重量的0.1-0.2倍。
另外作為旋光性的二苯醯酒石酸的萃取溶劑,可舉出甲基叔丁基醚等醚系溶劑,乙酸乙酯等酯系溶劑,正丁醇等與水形成二層體系得到的醇系溶劑。其使用量相對於水層的重量為0.1-10倍。
按照本發明,使用有機溶劑作為溶劑,且用旋光性的二苯醯酒石酸這個特定羧酸作為光學離析劑,以此可以高的光學純度,容易且效率良好地製造作為目的物的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
加之作為光學離析劑的旋光性的二苯醯酒石酸也能容易回收,因為能夠進行循環使用,所以在工業上是有利的。
經過上述光學離析法之後的濾液部分中殘留的S體的苯基乙胺,通過外消旋化,可將其一部分作為R體利用,作為這樣的方法,迄今已知有例如使萘鈉作用而形成的外消旋α-苯基乙胺的製造方法(特開昭50-49235號),使氫氧化鈉作用而形成α-萘乙胺的製造方法(特開昭54-5967號),使氧化鋁擔載的鈉作用而形成α-苯基乙胺的製造方法(特開昭50-50328號),在二甲基亞碸中使鹼金屬醇鹽作用而形成的外消旋1-(4-氯苯基)乙胺的製造方法(特開平4-275258號)等。
但是當將上述公知方法應用於旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺時,產生外消旋體化反應不能完全進行的問題。
因此找到了這樣的方法,將旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺與2,4-二氯苯乙酮縮合,製成新型的旋光性化合物N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,若在二甲基亞碸中使鹼金屬醇鹽對其進行作用,則外消旋體化反應高效率地進行,同時發現,如果將該外消旋亞胺水解,則容易獲得作為目的物的外消旋1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
以下詳細說明外消旋1-(2,4-二氯苯基)乙胺,經過旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺的製造方法。
本發明的旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苯叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,可通過脫水縮合旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺和2,4-二氯乙醯苯來製造。在此旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺無論是R體、S體任何一種,還是其中一種是過剩的混合物均可以。
脫水縮合可按公知的方法,例如J.Chem.Soc,14,2624(1984)的方法實施。2,4-二氯乙醯苯的用量,相對於旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常為0.5-2倍,較佳為0.95-1.05倍(摩爾)。
反應通常在溶劑、催化劑下實施,但即使在無溶劑、無催化劑下也可實施。在使用溶劑的場合,作為溶劑,只要不妨礙反應的即可,例如可舉出甲苯、苯、二甲苯、氯苯等芳香族系溶劑,二噁烷、甲基叔丁基醚等醚系溶劑,己烷、庚烷等脂肪族系溶劑,二氯乙烷、三氯甲烷等滷素系溶劑等。較佳的是一邊反應一邊將脫水縮合生成的水去除到體系之外。
溶劑的使用量,相對於旋光性1-(2,4-二氯苯基)胺,通常為0-20倍(重量),較佳為3-10倍(重量)。
作為脫水縮合催化劑,例如可舉出氯化鋅、溴化鋅、氟化鋅、四氯化鈦、三氟化硼、三溴化硼、三氯化磷、溴化鎂、氯化鐵、氯化鋁、四氯化錫、烷氧基鈦、銅(II)トリフラト等路易斯酸類,苯磺酸、對甲苯磺酸、磺酸系的離子交換樹脂等磺酸類,12磷鎢(IV)酸、12矽鎢(IV)酸等雜多酸類等。
其中較佳的是使用氯化鋅、烷氧基鈦、四氯化鈦、三氟化硼、對甲苯磺酸等。最好是氯化鋅、烷氧基鈦等。
催化劑的使用量,相對於旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺,常為0.001-0.1倍,較佳為0.005-0.05倍(摩爾)。
縮合的反應溫度通常為70~180℃,以邊反應邊將脫水縮合生成的水去除到體系外為佳。反應時間通常為1-20小時。
所生成的旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,在由反應物質除去催化劑後,也可原樣用於後步工序,也可通過例如餾去低沸點組分等方法分離,也可分離後再用蒸餾、再結晶、各種色譜法等手段精製。
在將旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺外消旋體化製造外消旋體時,在二甲基亞碸共存下,通過使鹼金屬醇鹽作用而實施。
作為鹼金屬醇鹽,例如使用叔丁醇鉀、叔丁醇鈉、叔戊醇鉀、叔戊醇鈉等叔醇的金屬醇鹽為佳。
其使用量,相對於旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常為0.01-2倍,較佳為0.03-0.2倍(摩爾)。
另外,二甲基亞碸的使用量,相對於旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常為0.1-10倍,較佳為0.5-5倍(摩爾)。當然也可作為溶劑使用。
外消旋體化反應通常在溶劑存在下實施。作為這樣的溶劑,只要不妨礙反應即可,例如可舉出甲苯、苯、二甲苯、氯苯等芳香族系溶劑,乙醚、甲基叔丁基醚、二噁烷等醚系溶劑、己烷、庚烷等脂肪族系溶劑,二甲基亞碸等。溶劑的使用量因所用溶劑的種類而異,但相對於旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常為0.3-100倍(重量),較佳為0.5-10倍(重量)。
外消旋體化反應的反應溫度、反應時間因鹼金屬醇鹽的種類、用量等而異,但溫度通常為0℃~溶劑的沸點,較佳為0~100℃,更佳為10~50℃,反應時間通常為1-48小時。
反應的進行可用以下方法追蹤取一部分反應物質測定旋光度,或者水解後用具有旋光性柱的高速液相色譜法分析等方法。
所生成的旋光N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,用例如含食鹽等無機鹽的水溶液由反應物質洗淨除去二甲基亞碸、鹼金屬醇鹽等之後,通常原樣用於後步工序,但既可用餾去低沸點組分等進行分離,也可在分離後再通過蒸餾、再結晶、各種色譜法等手段精製。
外消旋N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,例如可按通常方法水解,以此分解成外消旋1-(2,4-二氯苯基)乙胺和2,4-二氯乙醯苯。
水解例如在稀鹽酸、硫酸等酸類存在下不用溶劑或使用溶劑實施。此時酸類的使用量,相對於外消旋N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常按當量計為1-10倍,較佳為1.05-1.5倍。
水的用量,相對於外消旋N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,按摩爾計通常為1-1000倍,較佳為20-100倍。
在使用溶劑的場合,相對於外消旋N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,通常使用量為0.1-5倍(重量)。作為溶劑,只要不阻礙反應即可,例如可舉出甲醇、乙醇等醇系溶劑,己烷、庚烷等脂肪族系溶劑,二氯乙烷、三氯甲烷等滷素系溶劑,乙酸乙酯等酯系溶劑,二噁烷、乙醚等醚系溶劑,甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族系溶劑等。
水解的反應溫度,反應時間也取決於所用酸類的種類和用量,溫度通常為0℃~溶劑的沸點,較佳為30~70℃,反應時間通常為10分鐘-5小時。
通常水解,生成水溶性的1-(2,4-二氯苯基)乙胺和酸類的鹽,以及2,4-二氯乙醯苯。在無溶劑下實施的場合,例如可以向反應物質中加入非水溶性的溶劑,並在有機層中萃取分離2,4-二氯乙醯苯,然後用氫氧化鈉水溶液等鹼的水溶液使水層變成鹼性,接著用非水溶性溶劑將其萃取,通常將所得到的有機層減壓濃縮,可將1-(2,4-二氯苯基)乙胺取出。
使用醇系溶劑等水溶性溶劑水解的場合,餾去醇後,可以進行與上述相同的處理,使用非水溶性的溶劑的場合,將反應物質原樣分液,除在有機層中萃取2,4-二氯乙醯苯以外,可進行與上述同樣的處理。
此外,將反應物質進行水蒸汽蒸餾,藉此餾出分離2,4-二氯乙醯苯之後,使用氫氧化鈉水溶液等鹼的水溶液變成鹼性,再用非水溶性溶劑萃取,通過將所得的有機層減壓濃縮,可取出1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
另外,用氫氧化鈉水溶液等鹼的水溶液使反應物質變為鹼性,再用非水溶性溶劑萃取,得到2,4-二氯乙醯苯和1-(2,4-二氯苯基)乙胺的混合物,通過對其使用通常方法的分離手段,例如色譜法等分離手段,可使兩者分離。所分離回收的2,4-二氯乙醯苯可以再循環。
按照本發明,無用的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺,經由旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺,藉此可容易而高效率地製造有用的消旋1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
作為氯取代苯烷基胺類[II]的製造方法,在對應的氯取代苯烷基酮類中,已知的有使氨和氫在硫系化合物中毒的阮內鎳催化劑下於120大氣壓反應的方法(特開昭2-73042)。
但在這種方法中除了因必須高壓造成設備上的問題之外,還存在原料酮附帶形成還原的醇體的問題。
本發明人經研究得到如下結果為了本發明中使用的氯取代苯烷基胺類[II]能工業上更有利地製造,使用其肟乙酸鹽類,若在特定溶劑、催化劑,即有機羧酸溶劑、鉑催化劑存在下使其催化加氫,則即使在低壓下以能也高收得率且幾乎不附帶產生醇體的方式有效地製造氯取代苯烷基胺類[II]。
以下說明通過將用通式[I]
(式中R1表示低級烷基,R2表示氫原子或氯原子。)表示的氯取代苯烷基酮肟乙酸類,在有機羧酸溶劑、鉑催化劑下進行催化加氫,製造用通式[II] (式中R1、R2表示與上述相同的含意)表示的氯取代苯烷基胺類的方法。
在本過程中,作為所使用的氯取代苯烷基酮肟乙酸鹽類[I]中的R1,例如可舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、戊基等低級烷基。
作為R2,例如可舉出氫原子、氫原子。
作為乙酸鹽類[I]的具體的化合物,例如可舉出2′-氯乙醯苯、3′-氯乙醯苯、4′-氯乙醯苯、2′,3′-二氯乙醯苯、2′,4′-二氯乙醯苯、2′,5′-二氯乙醯苯、3′,4′-二氯乙醯苯、3′,5′-二氯乙醯苯、2′-氯苯乙基酮、3′-氯苯乙基酮、4′-氯苯乙基酮、2′,3′-二氯苯乙基酮、2′,4′-二氯苯乙基酮、2′,5′-二氯苯乙基酮、3′,4′-二氯苯乙基酮、3′,5′-二氯苯乙基酮、2′-氯苯基-異丙基酮、3′-氯苯基-異丙基酮、4′-氯苯基-異丙基酮、2′,3′-二氯苯基-異丙基酮、2′,4′-二氯苯基-異丙基酮、2′,5′-二氯苯基-異丙基酮、3′,4′-二氯苯基-異丙基酮、3′,5′-二氯苯基-異丙基酮、2′-氯苯基-正丙基酮、3′-氯苯基-正丙基酮、4′-氯苯基-正丙基酮、2′,3′-二氯苯基-正丙基酮、2′,4′-二氯苯基-正丙基酮、2′,5′-二氯苯基-正丙基酮、3′,4′-二氯苯基-正丙基酮、3′,5′-二氯苯基-正丙基酮、2′-氯苯基戊基酮、3′-氯苯基戊基酮、4′-氯苯基戊基酮、2′,3′-二氯苯基戊基酮、2′,4′-二氯苯基戊基酮、2′,5′-二氯苯基戊基酮、3′,4′-二氯苯基戊基酮、3′,5′-二氯苯基戊基酮等肟乙酸鹽類。
乙酸鹽類[I]例如可按照Organic Synthesis Collective Vol.6,278記載的方法容易地製造,即使羥胺和酸和鹽作用於對應的酮類,即用通式[IV]表示的氯取代苯烷基酮類, 藉此衍生成酮肟類,即用通式[III]表示的氯取代苯烷基酮肟類,
然後使醯化劑作用進行乙酸鹽化。
其中在使羥胺和酸的鹽作用於酮類[IV]當中,作為所使用的羥胺和酸的鹽,例如可舉出鹽酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽等和無機酸的鹽。其使用量相對於酮類[IV]按摩爾計通常為1-1.1倍。
反應通常在溶劑下實施。作為這樣的溶劑,例如可舉出水和甲醇、乙醇等與水相溶性的醇系溶劑的混合物,水和己烷、戊烷、甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、甲基叔丁基醚等與水不相溶性的溶劑的混合物等。在後者的場合,通過相間移動並用催化劑,可使反應更平穩地進行。溶劑的使用量相對於酮類[IV]為1-10倍(重量)。
反應也在室溫下進行,但通過加熱到50~60℃也能促進反應。隨著反應的進行無機酸發生游離,但可在反應中或反應後用氫氧化鈉、碳酸鈉、氨等鹼的水溶液中和。所生成的酮肟類[III],例如在以結晶形式獲得的場合,可通過餾去溶劑,將所得結晶用水等洗淨、乾燥而離析,而在溶解於有機層的場合,也可通過使有機層分液、水洗、餾去溶劑而離析。
在使醯化劑作用於酮肟類[III]進行乙酸鹽化時,作為醯化劑,可舉出乙酸酐,乙酸氯化物、乙酸溴化物等乙酸滷化物等。醯化劑用量相對於酮肟類[III],按摩爾計通常為1-1.1倍,但在不離析乙酸鹽類[I]而原樣催化加氫的場合,較佳的使用範圍按摩爾計為1-1.05倍,藉此可抑制目的物副產出醯胺。
反應通常在溶劑下實施。作為這樣的溶劑,例如可舉出甲酸、乙酸、丙酸等有機羧酸,己烷、戊烷、甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、甲基叔丁基醚等。其使用量,相對於酮肟類[III]通常為1-10倍(重量)。反應溫度通常為20℃~溶劑的沸點,較佳為50℃~溶劑的沸點。
反應之後,乙酸鹽類[I]例如可通過餾去溶劑和過剩的醯化劑等而取得。另外作為溶劑,在使用有機羧酸類的場合,也可原樣進行催化加氫反應。
本發明是以乙酸鹽類[I]在有機羧酸溶劑和鉑催化劑下進行催化加氫作為特徵,雖然作為鉑催化劑不作特別限定,但通常使用在碳、矽膠、氧化鋁等載體上載持的鉑催化劑。
鉑催化劑的用量,相對於乙酸鹽類[I],按金屬換算通常為0.05-1%(重量),較欠款來0.1-0.2%(重量)。
用作溶劑使用的有機羧羧,例如可舉出甲酸、乙酸、丙酸,它們的混合物等低級羧酸類。其中以使用乙酸為佳。
有機羧酸的用量,相對於乙酸鹽類[I]為1-100倍(重量),較佳為5-10倍(重量)。
催化加氫反應通常在10~50℃、較佳在20~40℃下實施。超過50℃時,二聚物、酮體等副產物的生成有增加的傾向,因此在50℃以下實施為佳。
氫的壓力通常為5kg/cm2·G以上,較佳為5-50kg/cm2·G,但即使在5-30kg/cm2·G時反應也能充分進行。在不足5kg/cm2·G時,反應變慢,二聚物、醯胺體等副產物的生成有增加傾向,因此在5kg/cm2·G以上實施為佳。
這樣就生成作為目的物的胺類[II],但在反應終了後,例如可將催化劑分離,然後餾去有機羧酸,再用苛性鈉等鹼的水溶液中和,用有機溶劑萃取,再把有機溶劑餾去,藉此取出目的物。按照必要也可通過施加蒸餾、再結晶等精製手段進行精製。
另外,所分離回收的催化劑也可再循環使用。
按照本發明的方法,即使在低壓下也能夠以高收得率、並且幾乎不副產醇體的方式,有效地製造作為目的物的1-氯取代苯烷基胺類[II]。
本發明的原料1-苯基乙胺,可通過將N-甲醯基-1-芳甲基胺類[IV]RArCH-NH-CHO[IV](式中R表示低級烷基有時也具有取代基的芳基或有時也具有取代基的芳烷基,Ar表示有時也具有取代基的芳基。)水解而得到,過去也已知通過將由乙醯苯、甲酸銨、甲酸組成的混合物加熱的方法製造N-甲醯基-1-苯基乙胺等(例如J.Am.Chem.Soc.Vol.58、1808(1936))。但用此方法不能滿足目的物的收得率。
因此進行了研究,結果發現,N-甲醯基-1-芳基甲基胺類[VI]可通過下述方法高收得率地製造,即向甲醯胺和/或甲酸銨中同時注入由通式[V](式中,R、Ar表示與上述相同的含義)RArC=O[V]表示的芳基酮類和甲酸。
以下詳細說明此過程。
在此使用的芳基酮類中,R表示低級烷基、有時也具有取代基的芳基或有對也具有取代基的芳烷基,但作為低級烷基,例如可舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基等。
作為有時也具有取代基的芳基,例如可舉出除苯基、萘基之外,還可舉出由氟、氯、溴等滷素原子、硝基,與前述同樣的低級烷基,二氟代甲基、三氟代甲基等低級滷代基,甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基等低級烷氧基,二氟代甲氧基、三氟代甲氧基等低級滷代烷氧基等取代的苯基、萘基等。作為有時也具有取代基的芳烷基,例如可舉出除苄基、萘基甲基之外,還可舉出由氟、氯、溴等滷素原子,硝基,與前述同樣的低級烷基,二氟代甲基、三氟代甲基等低級滷代基,甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基等低級烷氧基,二氟代甲氧基、三氟代甲氧基等低級滷代烷氧基等取代的苄基、萘甲基等。
作為Ar,可舉出具有與上述同樣的滷素原子、硝基、低級烷基、低級滷代烷基、低級烷氧基、低級滷代烷氧基等取代基的芳基等。
作為芳基酮類[V]的代表化合物,例如可舉出苯乙酮、2-氯苯乙酮、3′-氯苯乙酮、4′-氯苯乙酮、4′-氟代苯乙酮、4′-溴代苯乙酮、2′,3′-二氯苯乙酮、2′,4′-二氯苯乙酮、2′,5′-二氯苯乙酮、2′,6′-二氯苯乙酮、3′,4′-二氯苯乙酮、3′,5′-二氯苯乙酮,3′,4′-二溴代苯乙酮,2′-硝基苯乙酮、3′-硝基苯乙酮、4′-硝基苯乙酮、2′-三氟甲基苯乙酮、3′-三氟甲基苯乙酮、4′-三氟甲基苯乙酮、2′-甲氧基苯乙酮、3′-甲氧基苯乙酮、4′-甲氧基苯乙酮、2′-三氟甲氧基苯乙酮、3′-三氟甲氧基苯乙酮、4′-三氟甲氧基苯乙酮、2′,4′-二甲氧基苯乙酮、苯丙酮、2′-氯苯基乙基酮、3′-氯苯基乙基酮、4′-氯苯基乙基酮、苯基丙基甲酮、2′-氯苯基-異丙酮、3′-氯苯基-異丙酮、4′-氯苯基-異丙酮、2′-氯苯基-正丙酮、3′-氯苯基戊酮、2′-甲基苯乙酮、2′-氯-4′-三氟代苯乙酮、2′-甲氧基-4′-溴代苯乙酮、2′-硝基苯基-異丁酮、4′-甲苯基丙酮、二苯甲酮、4′-氯二苯甲酮、苄基苯基甲酮、4′-甲基苄基苯基甲酮、1-甲基萘酮、2-甲基萘酮等。
另外本發明的原料甲醯胺、甲酸銨既可使用市售品,也可使用甲酸和氨水或氨氣反應的製造品。其使用量相對於芳基酮類[V],按氮換算以摩爾計通常為1-10倍,較佳為2-4倍。
甲酸的使用量相對於芳基酮類[V],按摩爾計通常為0.1-10倍,較佳為0.5-5倍,更佳為0.7-4倍。甲酸中即使含水或甲酸銨等也可使用。
本發明是以向甲醯胺和/或甲酸銨中同時注入芳基酮類[V]和甲酸為特徵,但將芳基酮類[V]和甲酸分別加入甲醯胺和/或甲酸銨中也可,將兩者混合加入也可。
反應溫度通常為150~200℃,較佳為155~175℃,也取決於製造的規模等,但芳基酮類[V]和甲酸通常在0.5-10小時內同時注入。同時注入後,為使反應充分進行,通常繼續攪拌1-10小時。
其中由反應體系生成的氨氣用甲酸捕捉,作為甲酸銨再循環到反應體系中和/或在下次反應中使用為佳。藉此可謀求副生氨氣的有效利用,也能削減甲酸胺的使用量。
例如作為同時注入的甲酸,在將含有甲酸吸收氨氣生成的甲酸銨的甲酸再循環到反應體系中使用的場合,相對於每單位時間注入的芳基酮類[V]的量而言,循環到氨氣回收塔的甲酸量,按摩爾計通常為10-100倍,而再循環到回收液反應體系中的甲酸量,按摩爾計則通常為0.1-10倍,較佳為0.5-5倍,更佳為0.7-4倍。
再有,通向氨氣回收塔的配管,通常在80~120℃保溫為佳,藉此可防止碳酸銨附著在器壁上,可使氨氣的回收率提高。
這樣就生成了作為目的物的N-甲醯基-1-芳甲基胺類[IV],但在反應終了後,由反應物質餾去低沸點成分,藉此可取得目的物。
按必要也可通過施加蒸餾、再結晶等精製手段進行精製。所回收的低沸點成分含有甲醯胺等可再次使用。
所得到的N-甲醯基-1-芳基甲基胺類[IV],使用鹽酸、硫酸等水解,藉此可容易地衍生出1-芳基甲胺類。
按照本發明的方法,通過向甲醯胺和/或甲酸銨中同時注入芳基酮類[V]和甲酸這種簡便的操作,就可高收得率地製造作為目的物的N-甲醯基-1-芳基甲胺類。
以下根據實施例等更具體地說明本發明,但本發明不限於這些實施例1-9
(方法A)向配置有ビクリエウ型精餾塔、溫度計和機械攪拌機的四口燒瓶中,加入規定量的(RS)-α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯和1-(2,4-二氯苯基)乙胺。升溫至180℃之後,在180-190℃一邊餾出所生成的醇,一邊進行5-10小時的反應。反應終了後冷卻到室溫,再濾取所生成的結晶,用正己烷洗淨兩次。通過將所得結晶減壓乾燥,得到需求的化合物1。
(方法B)向裝有充填螺旋物的精餾塔(20cm)、溫度計和機械攪拌機的四口燒瓶中,加入規定量的(RS)-α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯,和1-(2,4-二氯苯基)乙胺,再加入規定的溶劑50ml。加熱該溶液,一邊將所生成的醇和溶劑一起餾出,一邊(約30ml)進行8-20小時的回流。反應終了後冷卻到室溫,加入50ml正己烷、再濾取所生成的結晶,用正己烷洗滌兩次。將所得的結晶減壓乾燥,得到所需求的化合物1。
分別將化合物1(外消旋體)的收得率示於表1,化合物1a(旋光體)的收得率列於表2。
此外作為參考比較例,在上述方法A或方法B中,用α-氰基-叔丁基乙酸的甲酯代替α-氰基-叔丁基乙酸的C2-C4烷基酯,在此場合下的實例也示於表1。
*1.(RS)-α-氰基-叔丁基乙酸烷基酯的烷基(Me.Et.Bu分別表示甲基、乙基、正丁基)。
*2.(RS)-α-氰基-叔基乙酸烷基酯。
*3.(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺。
*4.用高速液相色譜法分析的面積比較法算出比例。[表2]
*1.(RS)-α-氰基-叔丁基乙酸烷基酯的烷基(Et.Bu分別表示乙基、正丁基)*2.(RS)-α-氰基-叔丁基基乙酸烷基酯。
*3.在(R)-體中富含的旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺*4.用高速液相色譜法分析的面積比較法算出比例[高速液相色譜法(HPLC)的分析條件如下裝置日立L-6200柱SUMIPAX YMC-GEL SIL 120A+SUMICHIRAL OA-4700(5μm,直徑4mm×長度25cm)(5μm,直徑4.6mm×長度25cm)移動相正己烷/乙醇/三氟代乙酸=240∶10∶1檢出UV254nm*5.使用光學純度99.8%ee以上的(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺*6.使用光學純度84%ee的(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺*7.使用光學純度76%ee以上的(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺*8.X2/Y1=<0.1/<0.1*9.X2/Y1=<0.1/<0.1*10.X2/Y1=<0.1/<0.1*11.X2/Y1=4/4*12.X2/Y1=6/6*13.由實施例5得到的本發明化合物的物性值如下mp.160-161℃,[α]D20=+18.0°(C=1.01,CH2Cl2)實施例10向配備有ビクリユウ精餾塔、溫度計和機械攪拌機的四口燒瓶中裝入(RS)-α-氰基-叔丁基乙酸乙酯17.95g(0.105摩爾),升溫到190℃。在相同溫度下用兩個小時向其中滴入(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺(光學純度92.4%ee)20.0g(0.105摩爾)。再於相同溫度下一邊將生成的醇餾出,一邊進行17小時的反應。反應終了後,將反應物質冷卻到140~150℃,再向其加注一氯苯91.9g。然後將該溶液冷卻到80~90℃,並在相同溫度下保溫。另一方面,向裝備有溫度計、使餾出液凝縮的旋管冷凝管和機械攪拌機的另一四口燒瓶中裝入水215g、35%的鹽酸水溶液1.14g和晶種0.03g,升溫到97~100℃後,在相同溫度下用2小時15分的時間向其中滴入上述一氯苯溶液(於80℃保溫)。使水和一氯苯共沸,大致與餾去一氯苯的同時,析出化合物1a的結晶,獲得化合物1a的水漿體。將該水漿體用2小時冷卻到25℃之後,於相同溫度下攪拌30分鐘。濾取結晶,用100ml水洗滌1次。將所得結晶減壓乾燥,得到化合物1a 30.0g。(收率91,2%,旋光異構體之比X1體∶X2體∶Y1體∶Y2體=47.2∶1.9∶1.8∶49.1)試驗例1將外消旋化合物1的各旋光異構體(X1體、X2體、Y1體和Y2體)用下述方法通過高速液相色譜法分取、精製,將其防除植物病害(枯萎病)活性的調查結果匯總於表3。
(1)HPLC分取條件如下裝置日立L-6200柱SUMIPAX YMC-GEL SIL 120A+SUMICHIRAL OA-4700(5μm,直徑4mm×長度25cm)(5μm,直徑4.6mm×長度25cm)
移動層正己烷/乙醇/三氟代乙酸=240∶10∶1檢出UV254nm]按順序溶出X1、X2、Y1、Y2。此外各自的絕對構造,通過X1體和Y體(Y1+Y2)各自的X線結構解析決定(2)試驗例將砂壤土裝入塑料箱內,播種稻屬植物(近畿33號),在溫室內培育20天。然後調製成可溼性粉劑的供試藥劑(將化合物50份、木質磺酸鈣3份、月桂基硫酸鈉2份和合成含水氧化矽45份良好地粉碎混合而獲得),將該供試驗的藥劑用水稀釋到規定的濃度,將其向莖葉上散布使得充分附著在該稻屬植物的葉面上。散布之後將植物風乾,再噴霧稻瘟病菌的孢子懸浮液、接種。接種後在28℃暗黑多溼條件下靜置4天,然後調查其防除效力。
防除效力的評價方法是調查時用肉眼觀察供試植物的發病狀態,即葉、莖等處的菌叢、病斑的程度並分為6個等級完全辨認不出菌叢、病斑的定為″5″,辨認出10%程度的定為″4″,辨認出30%程度的定為″3″,辨認出50%程度的定為″2″,辨認出70%程度的定為″1″,在其以下,不能辨認與未試驗化合物情況下的發病狀態之間差別的定為″0″,分別用5、4、3、2、1、0表示。
*按(酸側、胺側)的順序表示各不對稱碳的絕對結構。
實施例11 α-氰基-叔丁基乙酸乙酯的製造由氯代甲烷119g、鎂49.6g和THF509g調製成甲基氯化鎂溶液,在35~40℃下向該溶液添加碘化銅(I)6.0g,然後在相同溫度下,用約1小時向其中滴入2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸乙酯240g溶於480g甲苯中形成的溶液。滴入結束後,再生相同溫度下反應1小時。將反應混合物冷卻到20~30℃,然後在10~20℃下,注入1742g的20%氯化銨水之中。於室溫下靜置、分液之後,將水層用480ml乙酸乙酯萃取2次,將有機層合併,並用480g飽和食鹽水洗滌2次。用無水硫酸鎂使有機層乾燥後,減壓濃縮,將殘留物原樣蒸餾(主餾分的沸點80~86℃/12~15mmHg)得到目的物。蒸餾後的α-氰基-叔丁基乙酸乙酯的回收量是249g,收率為94%。
在上述製造例中,除了替換催化劑的種類或量之外,按同樣進行反應,其結果匯總示於表4中。另外表中的收率表示相對於2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的烷基酯的比率。
*1.重量比*2.相對於1重量份數的原料2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的低級烷基酯的催化劑量(重量份數)。
*3.原料2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸的低級烷基酯的烷基。
*4.蒸餾後的收率。
以下示出原料的製造例。另外,反應率是用下式求出的值。
反應率=100-殘存的氰基乙酸的烷基酯的面積比例(%)氣相色譜法(GC)的分析條件島澤GC-7A,柱10%DEXSIL 300GC直徑3mm×長度1m UNIPORTHP 100~200目柱溫度由70°至150℃按5℃/分升溫實施例17 2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸乙酯的製造裝入氰基乙酸乙酯50.0g、丙酮51.34g、乙酸1.99g、對氨基苯酚0.24g和正己烷41ml,一邊用共沸除去反應中生成的水,一邊回流加熱9小時。用氣相色譜法分析時,氰基乙酸乙酯的反應率為99%。將反應終了後的反應液減壓濃縮除去己烷、乙酸和未反應的丙酮,然後將殘留物在20mmHg的減壓下,使用充填有螺旋物的30cm的精餾塔蒸餾,分取110~113℃的餾分。蒸餾後的2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸乙酯的回收量為63.6g,收率為94%。
在上述製造例中,除了替換反應溶劑的種類、催化劑的種類、氰基乙酸的烷基酯的烷基種類、或者反應時間之外,按同樣的方法進行反應,結果匯總於表5中。另外表中的收率表示相對於氰基乙乙酸的烷基酯的比率。
*1.原料氰基乙酸的低級烷基酯的烷基。(Et、Me、Bu分別代表乙基、甲基、正丁基。)*2.蒸餾後的收率
*3.重量比*4.A對氨基苯酚和乙酸*5.B對甲苯胺和乙酸*6.C對氨基苯酚和苯甲酸*7.D對氨基苯酚和丙酸以下記述1-(2,4-二氯苯基)乙胺的光學離析的實施例。另外以下的%均表示重量%。
另外,1-(2,4-二氯苯基)乙胺的光學純度(eeenautiomericexcess),使用旋光性柱通過用下述條件的高速液相色譜法(HPLC)求出。
HPLC條件柱SUMICHIRAL OA-4100(直徑6μm×長度25cm)展開溶劑己烷∶乙醇∶三氟乙酸=240∶10∶1檢出UV254nm另外,旋光性1-(2,4-二氯苯基)乙胺的絕對配置(R或S)按以下方法決定以特開平2-76846號公報記載的方法,使本發明方法得到的R-(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺(99.9%ee)和(RS)-α-氰基-叔丁基乙酸反應,將得到的非對映異構體混合物分離,再對得到的一個立體異構體((R)-N-[1-(2,4-二氯苯基)乙基]-(R)-2-氰基-3,3-丁烷醯胺])進行X線結構解析。
實施例23將L-天冬氨酸(和光純藥工業株式會社的試藥特級品化學純度>99.0%,[α]D=+24.9~+25.8°)53.24g和(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺76.5g加入水1.2升和95%乙醇2.8升的混合液中,在攪拌下加熱回流1小時。一邊攪拌該溶液一邊將其空冷到40℃,再水冷到20℃。於20℃下攪拌30分鐘,取出生成的結晶,用冷乙醇100ml洗滌。乾燥所得結晶,得到27.8克白色的(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙基胺·L-天冬氨酸鹽。將此結晶溶於100ml 20%NaOH水溶液中,用100ml甲苯萃取游離的胺。將得到的甲苯層用無水硫酸鎂乾燥,然後用蒸發器濃縮,得到所需求的(R)-(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺19.2g。光學純度為87%ee。
實施例24將L-天冬氨酸(和光純藥工業株式會社制的試藥特級品化學純度>99.0%,[α]n=+24.9~+25.8°)13.31g和(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺38.14g加入150ml水和200ml95%乙醇的混合液中,在攪拌下加熱回流1小時。一邊攪拌該溶液一邊空冷到40℃,再水冷到20℃。於20℃保持30分鐘,取出所生成的結晶,用冷乙醇50ml洗滌。乾燥所得結晶後獲得14.2g白色(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺·L-天冬氨酸鹽。將此結晶溶於50ml 20%NaOH水溶液,用100ml甲苯萃取游離的胺。將所得的甲苯層用無水硫酸鎂乾燥,然後用蒸發器濃縮,得到需求的(R)-(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺8.3g。光學純度為91%ee。
實施例25將L-天冬氨酸(和光純藥工業株式會社制的試藥特級化學純度>99.0%,[α]D=+24.9~+25.8°)66.6g和(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺190.07g加入水1升和甲醇1升的混合液中,在攪拌下加熱回流1小時。一邊攪拌該溶液一邊空冷到40℃,再水冷至20℃。在20℃下攪拌30分鐘,取出生成的結晶,用100ml冷甲醇洗滌。乾燥所得的結晶,獲得67.35g白色(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺·L-天冬氨酸鹽。將此結晶溶於200ml 20%NaOH水溶液中,用200ml甲苯萃取游離的胺。用無水硫酸鮮乾燥所得的甲苯層,然後用蒸發器濃縮,獲得所需求的(R)-(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺39.6g。光學純度為92%ee。
實施例26將L-天冬氨酸(和光純藥工業株式會社制的試藥特級化學純度>99.0%,[α]D=+24.9~25.8°)10.7g和(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺15.0g加入200ml水中,在攪拌加熱回流1小時。一邊攪拌該溶液一邊空冷到45℃,用3小時大致均勻地冷卻到5℃。取出所得的結晶,用冷水30ml洗滌2次。將得到的結晶乾燥,獲得3.7g白色(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺·L天冬氨酸鹽。將該結晶溶於10ml20%NaOH水溶液中,再用50ml甲苯萃取游離的胺。將所得的甲苯層用無水硫酸鎂乾燥,然後用蒸發器濃縮,獲得所需求的(R)-(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺2.15g。光學純度為87%ee。
實施例27將L-天冬氨酸(和光純藥工業株式會社制的試藥特級品化學純度>99.0%,[α]D=+24.9~+25.8°)53.24g和(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺76.5g加入水1.2升和95%乙醇2.8升的混合液中,於攪拌下加熱回流1小時。一邊攪拌該溶液一邊空冷到40℃,再水冷到20℃。於23℃攪拌30分鐘,取出生成的結晶,用100ml冷乙醇洗滌。乾燥所得的結晶,獲得25.6g白色的(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺·L-天冬氨酸鹽。用50%乙醇水溶液200ml使此結晶再結晶,藉此獲得20.4g(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺·L天冬胺酸鹽。再將該結晶溶於100ml20%NaOH水溶液中,再用100ml甲苯萃取游離的胺。用無水硫酸鎂乾燥所得的甲苯層,然後用蒸發器濃縮,獲得所需求的(R)-(+)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺11.9g。光學純度為99.9%ee。比旋光度為[α]D25=+44.86°(C=1.114)。
實施例28將D-天冬氨酸(和光純藥工業株式會社制的試藥特級品化學純度>99.0%,[α]D=-24.0~-26.0°)53.24g和(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺76.5g加入水1.2升和95%乙醇2.8升的混合液中,於攪拌下加熱回流1小時。將此溶液一邊攪拌一邊空冷到40℃,再水冷到20℃。於20℃下攪拌80分鐘,取出所生成的結晶,用冷乙醇100ml洗滌。將所得結晶乾燥,獲得27.1g白色的(-)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺·D-天科氨酸鹽。用50%乙醇水溶液200ml使此結晶再結晶,獲得22.1g(-)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺·D-天冬氨酸鹽。再將該結晶溶於100ml 20%NaOH水溶液中,用甲苯100ml萃取游離的胺。再用無水硫酸鎂乾燥所得的甲苯層,然後用蒸發器濃縮,獲得所需求的(S)-(-)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺11.9g。光學純度為99.6%ee。比旋光度[α]D24=-43.87°(C=1.082)。
實施例29
將由(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺2g和乙醇12ml組成的溶液攪拌加熱至70℃,用1分鐘時間向其中加入由D-苦杏仁酸1.6g和乙醇12ml組成的溶液,然後攪拌自然冷卻到25℃,再在同一溫度下攪拌放置12小時。濾出所析出的結晶並使之乾燥,獲得1.4g非對映異構體鹽。向該結晶加入20%氫氧化鈉水溶液1g,然後用甲苯2ml萃取2次,用硫酸鎂乾燥所得到的甲苯層,餾去溶劑,獲得(S)-1-(2,3-二氯苯基)乙胺0.77g。
通過使用旋光性柱的高速液相色譜法分析其光學純度,結果為91%ee。
實施例30(1)將由(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺16g和乙醇10ml組成的溶液加熱到70℃,進行攪拌,用約30分鐘向其中加入由L-苦杏仁酸12.8g和乙醇40ml組成的溶液,然後升溫到75℃並在同一溫度下攪拌30分鐘。接著用5小時冷卻到20℃,濾出所析出的結晶,將其乾燥,得到非對映異構體鹽13.2g。向該結晶中加入20%氫氧化鈉水溶液10g,然後用甲苯20ml萃取2次,用硫酸鎂乾燥所得到的有機層並餾去溶劑,獲得(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺7.3g。其光學純度為82%ee。
(2)通過由濾出非對映異構體後的母液中餾去低沸點組分而得到殘留物15.6g。向其中加入20%氫氧化鈉水溶液13g,然後用甲苯30ml萃取2次,用硫酸鎂乾燥所得的甲苯層並餾去溶劑,獲得(S)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺12.7g。其光學純度為70%ee。
(3)將(1)和(2)中甲苯萃取後的殘留水層混合之後,加入36%的鹽酸調整其pH值為0.7。接著用50ml的乙酸乙酯萃取3次,再用硫酸鎂乾燥並餾去溶劑,獲得L-苦杏仁酸12.3g。
實施例31將由(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺16g和乙酸乙酯17ml組成的溶液攪拌加熱至70℃,用約30分鐘向其中滴入由L-苦杏仁酸6.4g和乙酸乙酯80ml組成的溶液,然後升溫至75℃並在同一溫度下繼續攪拌30分鐘。接著用5小時冷卻到20℃,然後濾出所析出的結晶並將其乾燥,得到非對映異構體鹽12.9g。將其一部分按實施例29處理之後,測定出光學純度為81.2%ee。
實施例32將由(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺19g和95%乙醇120ml及L-苦杏仁酸15.2g組成的混合物加熱回流之後,自然冷卻一夜。再將析出的結晶濾出、乾燥,獲得非對映異構體鹽10.8g。將其一部分按實施例29處理後,測定出的光學純度為64%ee。
實施例33(1)將由(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺90g和甲基叔丁基醚167g組成的溶液加熱到45℃,進行攪拌,再用約30分鐘向其中加入由L-苦杏仁酸32g和甲基叔丁基醚197g組成的溶液,並在同一溫度下攪拌30分鐘。接著用6小時冷卻到20℃,濾出所析出的結晶,用42g甲基叔丁基醚洗滌二次,再將其乾燥,得到非對映異構體鹽84g。向該結晶加入5%氫氧化鈉水溶液185g,然後用42g甲基叔丁基醚萃取2次,將所得的有機層用硫酸鎂乾燥並餾去溶劑,獲得(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺39.9g。其光學純度為95.2%ee。
(2)將濾出非對映異構體鹽之後的濾液與洗液合併,向其中加入5%氫氧化鈉水溶液18g進行洗滌。通過餾去有機層的低沸點組分,得到(S)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺50.1g。其光學純度為77.6%ee。
(3)在(1)和(2)中,使用5%氫氧化鈉水溶液將鹽分解,將分離有機層後殘餘的水層混合,然後加入36%的鹽酸將pH值調製為1.4。接著用150g甲基叔丁基醚萃取3次,用硫酸鎂乾燥並餾去溶劑,得到L-苦杏仁酸31.7g。
比較例1在實施例32中,用L-酒石酸15g代替L-苦杏仁酸,但在用95%乙醇120ml時,由於L-酒石酸的結晶殘存量多,所以追加95%乙醇1080ml。除此之外按實施例32實施,藉此獲得非對映異構體鹽10.8g。
將其一部分按實施例29處理之後,測定出其光學純度為36%ee。
比較例2在本實施例32中,使用蘋果酸13.4g代替L-苦杏仁酸,但在用95%乙醇120ml時,由於L-蘋果酸的結果殘存,所以追加95%乙醇360ml。除此之外按照實施例32實施例,藉此獲得非對映異構體鹽14.5g。
將其一部分按實施例29處理之後,測定出其光學純度為0.8%ee。
比較例3在實施例29中,除用水120ml代替乙醇之外,按照實施例29實施,結果分離成水層和油層,不析出結晶。
實施例34(1)將由D-二苯醯酒石酸3.95g和95%乙醇60ml組成的溶液升溫至60℃,向其中加入由(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺2g和95%乙醇20ml組成的溶液,並在同樣溫度下攪拌5分鐘。接著攪拌自然冷卻到25℃,再在同樣溫度下攪拌放置12小時。
濾出所析出的結晶,將所得到的粗非對映異構體鹽由500ml95%乙醇中再結晶,再進行乾燥,得到非對映異構體鹽1.6g。向該結晶中加入20%氫氧化鈉水溶液1.2g,然後用三氯甲烷萃取3次,將所得到的三氯甲烷層用硫酸鎂乾燥,餾去溶劑,獲得(S)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺0.66g。
通過使用旋光性柱的高速液相色譜法分析其光學純度,結果為92%ee。
(2)從濾出粗非對映異構體鹽的母液中餾去低沸點組分,在所得的殘留物中加入2.4g 20%氫氧化鈉水溶液後,用7.5ml三氯甲烷萃取3次,用硫酸鎂乾燥所得的三氯甲烷層,再餾去溶劑,得到(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺1.15g。
通過使用旋光性柱的高速液相色譜法分析其光學純度是79%ee。
實施例35(1)將由(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺4g和95%乙醇10ml組成的溶液加熱至70℃,進行攪拌,用大約60分鐘向其中加入由D-二苯醯酒石酸7.88g和95%乙醇25ml組成的溶液,然後升溫至80℃並在相同溫度下攪拌30分鐘。接著用5小時將其冷卻至20℃,並在相同溫度下繼續攪拌30分鐘。濾出所析出的結晶,使其由500ml 95%乙醇中再結晶,並進行乾燥,獲得非對映異構體鹽3.2g。向此結晶中加入20%氫氧化鈉水溶液5g後,用甲苯20ml萃取2次,將所得有機層用硫酸鎂乾燥,餾去溶劑,得到(S)-(2,4-二氯苯基)乙胺1.32g。其光學純度為91%ee。
(2)由濾出粗非對映異構體後的母液中餾去低沸點組分,向所得的殘留物6.58g中加入20%氫氧化鈉水溶液7g,然後用甲苯20ml萃取,用硫酸鎂乾燥該甲苯層,再餾去溶劑,獲得(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺2.3g。其光學純度為91%ee。
(3)將(2)中萃取甲苯後殘留的水層混合,然後用36%的鹽酸將pH值調整至0.7。接著向其中加入食鹽7g,在40~60℃下析出鹽之後,用80ml的乙酸乙酯萃取5次,餾去溶劑,得到D-二苯醯酒石酸6.82g。
實施例36(1)向由(S)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺(旋光異構體比S體/R體=80.3/19.7)62g和2,4-二氯乙醯苯62g和甲苯130g組成的混合物中加入氯化鋅0.28g,然後一邊將生成的水除去到體系之外,一邊回流20小時。
接著在25℃之下,用5%氫氧化鈉水溶液10g將其洗滌,進行分液後,將得到的甲苯層共沸脫水4小時,藉此除去水分。
取其一部分,使用氣相色譜法進行分析,算出N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺含量為116g,未反應的1-(2,4-二氯苯基)乙胺含量為1g,2,4-二氯乙醯苯的含量為0.5g。
(2)接著在30℃下,向上述除去水分後的甲苯溶液中加入由叔丁醇鉀1.2g、二甲基亞碸10.1g組成的溶液,在同樣溫度下攪拌10小時之後,用10%食鹽水233g洗滌1次,用飽和食鹽水洗滌2次。
(3)向所得到的甲苯溶液中加入5%鹽酸285g,於60℃下攪拌1小時後,在同樣溫度下靜置3分鐘使其分液,得到水層和甲苯層。
向水層中加入甲苯194g,於60℃下進行萃取,將由此得到的甲苯層和按上述所得到的甲苯層合併,然後餾去溶劑,獲得2,4-二氯乙醯苯60.7g。
向用萃取甲苯後的水層中加入27%氫氧化鈉水溶液72g,然後用甲苯580g萃取,經餾去甲苯獲得1-(2,4-二氯苯基)乙胺61.7g。
取後者的一部分,使用旋光性柱的高速液相色譜法進行分析,其旋光異構體比S體/R體=52.3/47.7。
實施例37在實施例36中,除了使用(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺(旋光異構體比S體/R體=1/99)代替(S)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺之外,按照實施例36進行,得到2,4二氯乙醯苯59.7g和1-(2,4-二氯苯基)乙胺61g。後者的旋光異構體比S體/R體=45.1/54.9。
實施例38通過實施按實施例36-(1)的反應,得到含有旋光性的N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺的甲苯溶液。
接著通過餾去甲苯和未反應的原料,得到白色結晶的旋光性N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺111g。E/Z=8/92,熔點=77~85℃H-NMR1.32(2d,3H)、1.51(d,3H)、2.23(s,3H)、2.29(2s,3H)、4.56(m,1H)、6.6-7.8(m,6H)實施例39在實施例36-(2)中,除了使用由實施例38得到的結晶111g和乾燥的甲苯130g組成的溶液作為甲苯溶液之外,均按照實施例36-(2)實施。接著將所得到的甲苯溶液減壓濃縮後,在100℃、20mmHg下用5小時餾去低沸點組分,獲得無色透明油狀物的外消旋N-(α-甲基-2,4-二氯苄叉)-α-(2,4-二氯苯基)乙胺110g。E/z=8/92。
實施例40在實施例36-(3)中,除了使用由實施例39得到的油狀物110g和甲苯130g組成的溶液作為甲苯溶液之外,均按照實施例36-(3)實施,得到2,4-二氯乙醯苯56.9g和1-(2,4-二氯苯基)乙胺57.8g。
後者的旋光異構體比S體/R體=51.9/48.1。
實施例41在實施例36中,除了用四異丙氧基鈦0.45g代替氯化鋅之外,均按實施例36實施,得到2,4-二氯乙醯苯59.2g和1-(2,4-二氯苯基)乙胺60.8g。後者的旋光異構體比S體/R體=53.3/46.7。
實施例42在實施例36中,除了用對甲苯磺酸0.62g代替氯化鋅,用二甲苯代替甲苯之外,均按照實施例36實施,獲得2,4-二氯乙醯苯59.1g和1-(2,4-二氯苯基)乙胺60.1g。後者的旋光異構體比S體/R體=53/47。
比較例4在實施例36中,除了使用叔丁醇20g代替二甲基亞碸之外,均按照實施例36實施,藉此得到2,4-二氯乙醯苯60.3g和1-(2,4-二氯苯基)乙胺61.5g。後者的旋光異構體比S體/R體=80.3/19.7。
比較例5在80℃下向由與實施例36所用相同的(S)-1-(2,4-二氯苯基)乙胺6g和二甲基亞碸9g組成混合物中加入叔丁醇鉀1.8g,在同一溫度下繼續攪拌10小時。冷卻到室溫後,取其一部分,通過使用旋光性柱的高速液相色譜法分析其旋光異構體比。其旋光異構體比S體/R體=80.3/19.7。
實施例43(1)氯取代苯烷基酮肟類的製造向2′,4′-二氯乙醯苯300g和甲醇1200g的混合物中加入羥基胺鹽酸鹽122g和水400g,升溫至60℃後,在同一溫度下,一邊加入27%氫氧化鈉水溶液使pH值成為4~5,一邊繼續攪拌3小時。接著加入27%氫氧化鈉水溶液使pH成為8之後,在減壓下餾去水和甲醇共計1200g,向殘留物中加入1200g水,冷卻到25℃,過濾所析出的結晶,用1200g水洗滌,進行乾燥,獲得2′,4′-二氯乙醯苯肟的白色結晶322g(收率99%)。
純度為99.5%。
(2)氯取代苯烷基酮肟乙酸鹽類的製造向2′,4′-二氯乙醯苯肟70g和正庚烷70g的混合物中加入乙酸酐36.4g,於70℃下攪拌2小時。對反應物質少量取樣,再用氣相色譜法分析,發現原料已消失。
將反應物質冷卻到25℃,過濾所析出的結晶,得到2′,4′-二氯乙醯苯肟乙酸鹽的白色針狀結晶60.2g。將純度為100%的濾液於減壓下濃縮,再將所得到的殘留物(結晶)用冰冷的正庚烷10g洗滌,得到白色針狀結晶22.5g,純度為99%。
實施例44將實施例43-(2)中得到的2′,4′-二氯乙醯苯肟乙酸鹽(純度100%)2g、乙酸20g、5%鉑-炭(50%含水品)裝入100ml的高壓釜中,氮氣置換後,升溫至30℃,用氫氣加壓到20kg/cm2·G。在同樣溫度下,一邊供氫將壓力保持在20kg/cm2·G,一邊反應5小時。
反應後過濾催化劑,減壓餾去濾液中的乙酸,向殘留物中加入甲苯5g,再用5%氫氧化鈉水溶液18g洗滌後,餾去有機層的溶劑,得到1.54g油狀物。將其用氣相色譜法分析。
1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺是94.5%,N-1-(2′,4′-二氯苯基)乙基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙胺是0.97%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺是0.56%,2′,4′-二氯乙醯苯是1%。脫氯的化合物和羰基還原的醇體在檢測範圍以下。
實施例45在實施例44中,除了用4′-氯乙醯苯肟乙酸鹽2g代替2′,4′-二氯乙醯苯肟乙酸鹽之外,均按實施例44實施,藉此得到1.47g的油狀物。
1-(4′-氯苯基)乙胺為98.8%,N-乙醯基-α-(4′-氯苯基)乙醯胺為0.91%,脫氯的化合物和羰基還原的醇體未被檢出。
實施例46在實施例44中,除了用3′,4′-二氯乙醯苯肟乙酸鹽2g代替2′,4′-二氯乙醯苯肟乙酸鹽之外,均按實施例44實施,藉此得到1.53g的油狀物。
1-(3′,4′-二氯苯基)乙胺為89.8%,1-(4′-氯苯基)乙胺為1.4%,N-1-(3′,4′-二氯苯基)乙基-α-(3′,4′-二氯苯基)乙胺為2.9%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺為1.9%,未檢出羰基還原的醇體。
實施例47在實施例44中,除了用3′,5′-二氯乙醯苯肟乙酸鹽2g代替2′,4′-二氯乙醯苯肟乙酸鹽之外,均按實施例44實施,以此得到1.54g的油狀物。
1-(3′,5′-二氯苯基)乙胺為88.7%,1-(3′-氯苯基)乙胺為2%,N-1-(3′,5′-二氯苯基)乙基-α-(3′,5′-二氯苯基)乙胺為2.9%,N-乙醯基-α-(3′,5′-二氯苯基)乙醯胺為2.9%,未檢出羰基還原的醇體。
實施例48向2′,4′-二氯乙醯苯肟70g和乙酸210g的混合物中加入乙酸酐36.4g,於100℃下攪拌2小時。取少量反應物質作樣品,用氣相色譜法分析,發現原料消失。將上述全部反應物質、乙酸210g、5%鉑-炭(50%含水品)3.9g裝入1000ml的高壓釜中,氮氣置換後升溫到30℃,再用氫氣加壓至20kg/cm2·G。在同樣溫度下一邊供氫氣,使壓力保持在20kg/cm2·G,一邊反應10小時。
反應後過濾催化劑,減壓餾去濾液中的乙酸,向殘留物中加入甲苯100g,再用5%氫氧化鈉水溶液180g洗滌,餾去有機層的溶劑,得到65g的油狀物,將其用氣相色譜法分析。
1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為91%,1-(4′-氯苯基)乙胺為2.9%,N-1-(2′,4′-二氯苯基)乙基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為1.1%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺為1.5%。未檢出羰基還原的醇體。通過將其蒸餾,得到純度99%的1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺58.5g。沸點130~132℃/20mmHg。
實施例49在實施例48中,除了使用5%鉑-炭(50%含水品)0.57g和實施例48回收的全部催化劑之外,均按照實施例48實施,以此得到64g的油狀物。
1-(2′,4′-二氯苯基)乙基胺為89.9%,1-(4′-氯苯基)乙胺為1.8%,N-1-(2′,4′-二氯苯基)乙基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為3.4%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺為1.6%,未檢出羰基還原的醇體。
實施例50在實施例44中,除了一邊將壓力保持在5kg/cm2·G一邊實施之外,均按照實施例44實施,以此得到1.52g的油狀物。
1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為78.2%,1-(4′-氯苯基)乙胺為4.6%,N-1-(2′,4′-二氯苯基)乙基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為6.1%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺為1.9%,2′,4′-二氯乙醯苯為0.4%。未檢出羰基還原的醇體。
實施例51在實施例44中,除了一邊將壓力保持在10kg/cm2·G一邊實施之外,均按實施例44實施,以此得到1.54g的油狀物。
1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為87.2%,1-(4′-氯苯基)乙胺為3.7%,N-(2′,4′-二氯苯基)乙基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為1.1%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺為0.5%,2′,4′-二氯乙醯苯為1.3%,未檢出羰基還原的醇體。
比較例6在實施例44中,除了用5%鈀-炭(50%含水品)代替鉑-炭作為催化劑,並且一邊將壓力保持在10kg/cm2·G一邊反應5小時之外,均按實施例44實施,以此得到1.49g的油狀物。
1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為53.8%,苯基乙胺為31%,1-(4′-氯苯基)乙胺為16.9%,1-(2′-氯苯基)乙胺為13.1%,N-1-(2′,4′-二氯苯基)乙基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為6.2%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺為4.7%,2′,4′-二氯乙醯苯為0.5%。
比較例7在實施例48中,除了使用乙酸酐40.6g以及一邊將壓力保持在10kg/cm2·G一邊實施還原反應之外,均按實施例48實施,以此得到68g的油狀物。
1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為51%,1-(4′-氯苯基)乙胺為1%,N-1-(2′,4′-二氯苯基)乙基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為1.3%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺為42.1%,2′,4′-二氯乙醯苯為0.5%。
比較例8在實施例44中,除了使用甲醇20g作為溶劑,並且一邊將壓力保持在10kg/cm2·G一邊實施之外,均按實施例44實施,以此得到1.52g的油狀物。1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為12%,N-1-(2′,4′-二氯苯基)乙基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為63%,N-乙醯基-α-(2′,4′-二氯苯基)乙醯胺為15%。
比較例9將2′,4′-二氯乙醯苯18.9g,甲醇35g,雙(2-羥乙基)硫醚0.15g,乙酸銨0.1g,阮內鎳催化劑(50%含水品)1.0g加入高壓釜內,氮氣置換後,加入氨水4.6g,用氫氣加壓至50kg/cm2·G。
接著升溫到130℃之後,用氫氣加壓到80kg/cm2·G,再在相同溫度下,一邊供給氫氣將壓力保持在80kg/cm2·G,一邊反應4小時。反應後過濾催化劑,減壓餾去濾液中的低沸點組分,得到19.5g的油狀物,用氣相色譜法對其分析。
1-(2′,4′-二氯苯基)乙胺為24.8%,1-(4′-氯苯基)乙胺為53.4%,不明成分為15.9%。
實施例52向安裝有迪安-斯達克分離器的反應器中加入甲酸銨155.1g,加熱至155℃之後,在攪拌下各用3小時向其中加入乙醯苯98.5g和76%甲酸49.6g,於160℃下繼續攪拌3小時。在反應中將流出液分液,適當地重複將乙醯苯層(上層)返回反應器的操作。
冷卻至室溫後,在減壓下由反應物中餾去低沸點組分,得到粗N-甲醯基-1-苯基乙胺116.1g。
將其用氣相色譜法分析,純度為87.5%。
實施例53在實施例52中,除了使用1′-乙醯萘139.6g代替乙醯苯之外,均按實施例52實施,得到粗N-甲醯基-1-萘基乙胺164.5g。純度為82.3%。
實施例54在實施例52中,除了使用甲醯胺110.7g代替甲酸銨,用4′-氯乙醯苯126.7g代替乙醯苯之外,均按實施例52實施,得到粗N-甲醯基-1-(4-氯苯基)乙胺150g。純度為87.4%。
實施例55在實施例52中,除了使用2′,4′-二氯乙醯苯155g代替乙醯苯之外,均按實施例52實施,得到粗N-甲醯基-1-(2,4-二氯苯基)乙胺170.8g。純度為78.9%。
實施例56將氨吸收塔與反應器相連接,向反應器中加入甲酸銨206g。向氨吸收塔的槽中加入76%甲酸233g,以20g/分使塔內循環,同時將吸收塔與反應器的連接部分保持在80℃保溫。
將反應器攪拌加熱至155℃,向其中以0.68g/分滴入2′,4′-二氯乙醯苯,以0.48g/分、經3小時滴入氨吸收塔的槽液,然後於155~160℃下繼續攪拌7小時,在此期間甲酸繼續循環。
反應之後,減壓餾去低沸點組分,得到純度86%的粗N-甲醯基-1-(2,4-二氯苯基)乙胺162.2g。
經餾去低沸點組分得到的餾出物為137.9g,經氣相色譜法分析,結果含有甲醯胺69.8%,甲酸12.9%,2′,4′-二氯乙醯苯1.7%。
反應後氨吸收塔的槽液為229.2g,含有甲醯胺4.7%,甲酸36.7%,甲酸銨0.2%,2 ′,4′-二氯乙醯苯1.7%。
實施例57將由27%的氨水56.8g和實施例56回收的餾出物137g及氨吸收塔的槽液113g組成混合物減壓餾出水166g,將該濃縮物加入反應器中,向氨吸收塔的槽內加入90%甲酸130g和實施例56回收的氨吸收塔的槽液116g,除以上之外,按照實施例56實施。得到純度83.7%的粗N-甲醯基-1-(2,4-二氯苯基)乙胺165.4g。餾去低沸點組分得到的餾出物為112.5%,它含有甲醯胺80.1%,甲酸15.7%,2′,4′-二氯乙醯苯1.2%。反應後氨吸收塔的槽液為2659,它含有甲醯胺6%,甲酸31.5%,甲酸銨0.2%,2′,4′-二氯乙醯苯3%。
實施例58在實施例52中,除了用2′-甲氧基乙醯苯123.2g代替乙醯苯之外,均按實施例52實施,得到粗N-甲醯基-1-(2-甲氧基苯基)乙胺143.7g。純度為90%。
比較例10在實施例52中,用3小時向甲酸銨中加入乙酸苯和甲酸,再保溫攪拌3小時,作為替代,將由甲酸和甲酸銨及乙醯苯組成的混合物於160℃加熱攪拌6小時,除此之外均按該實施例52實施。得到純度82.7%的粗N-甲醯基-1-苯基乙胺112g。
比較例11在實施例55中,用3小時向甲酸銨中加入2′,4′-二氯乙醯苯和甲酸,再保溫攪拌3小時,作為替代,將由甲酸和甲酸銨及2′,4′-二氯乙醯苯組成的混合物於160℃加熱攪拌6小時,除此之外均按實施例55實施。得到純度70.4%的粗N-甲醯基-1-(2,4-二氯苯基)乙胺178.6g。
比較例12在實施例54中,用3小時向甲醯胺中加入4′-氯乙醯苯和甲酸,再保溫攪拌3小時,作為替代,將由甲醯胺和甲酸及4′-氯乙醯苯組成的混合物於160℃加熱攪拌6小時,除此之外,按照實施例54實施。得到純度為84.6%的粗N-甲醯基-1-(2,4-二氯苯基)乙胺144.2g。
實施例59使由實施例56得到的粗製N-甲醯基-1-(2,4-二氯苯基)乙胺162g和水96g及36%的鹽酸121g所組成的混合物在攪拌下回流1小時。
接著加水224g,然後於70℃下用甲苯80g萃取2次,再向水層中加入8%苛性鈉水溶液173g,於60℃下用100g甲苯萃取2次,接著將所得到的甲苯層用水80g洗滌2次,然後將甲苯餾去,得到純度93.4%的粗製1-(2,4-二氯苯基)乙胺128.8g。將其減壓蒸餾,得到純度99.5%的精製品118g。
實施例60在15-25℃向由24.2g氯代甲烷、11.7g鎂和121g四氫呋喃製備的甲基氯化鎂溶液中加入0.6g氯化銅(II),然後用約3小時在同樣溫度下滴加61.3g 2-氰基-3-甲基-2-丁烯酸乙酯在61g甲苯中的溶液。添加完成後,再於相同溫度下使反應再進行2小時。將反應混合物冷卻並於5-15℃倒入173g 15%的硫酸水溶液中。將該混合物加熱至50~60℃,然後使其在同樣溫度下靜置並進行相分離,用31g甲苯萃取水層1次,將有機層合併並用67g 5%碳酸氫鈉水溶液和31g水洗滌。合併的有機層按內部標準用鄰苯二甲酸正二丙酯進行氣相色譜法分析。算出2-氰基-3,3-二甲基丁烯酸乙酯的回收量是65g(96%)。
實施例61除了用3.0g氯化銅(II)代替0.6g氯化銅(II)外,按照與上述實施例60類似的方法進行反應。2-氰基-3,3-二甲基丁烯酸乙酯的收得率為95%。
本發明的化合物N-[(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺可作為枯萎病防除劑的有效成分使用,以下說明該防除劑和以該防除劑處理稻屬種子為特徵的枯萎病防除方法。
本發明的化合物,即苄基位具有(R)的絕對立體構型的旋光性的N-[(R)-1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺,對於枯萎病而言,不僅在莖葉散布等當中具有更優良的防除效力,而且在種子處理中也具有經歷長時間的優良防除效力。
胺側的苄基位的絕對立體構型是(R),但與該部位有關的光學純度不必為100%ee(enantiomeric excess),在本發明中,有關該部位的光學純度例如是在75%ee[即(R)∶(S)=87.5∶12.5]以上的(R)體中富含旋光體,但較佳的是有關該部位的光學純度是在85%ee[即(R)∶(S)=92.5∶7.5]以上的(R)體中富含旋光體。此外,本發明化合物酸側的α位易於進行外消旋體化(差向異構作用),在枯萎病防除的實用場合,這樣部位的立體構型對防除效力沒有很大影響,因而在該部位無論是(R)體還是(S)體,可是任意比例的該混合物,但從工業上的觀點看通常使用(RS)體。
本發明化合物對於稻屬的重要病害枯萎病(Pyriculariaoryzae)顯示出特別優良的防除效果,再通過與其它適宜的植物病害防除劑混合,由於相乘的作用,不僅使這種防除變得更有效,而且對是稻屬的其它重要病害的稻惡苗病(Gibberella fujikuroi)等的防除,也顯示出更有效的效果。
將本發明化合物作為枯萎病防除劑有效成分的場合,也可以加入其它何種成分那樣使用,但通常是與固體載體、液體載體、表面活性劑其它的製劑用輔劑混合,製成乳劑、水和劑、懸浮劑、粒劑、粉劑等使用。在這些製劑中作為有效成分的本發明化合物,按重量比含有0.1~99%,較佳為0.2~95%。
作為藥劑載體,例如可舉出高嶺粘土、アツタバルジヤイトクレ-、膨潤土、酸性白土、葉臘石、滑石、硅藻土、方解石、玉米穗軸粉、胡桃殼粉、尿素、硫酸銨、合成含水氧化矽等散粉末或粒狀物,作為液體載體,可舉出二甲苯、甲基萘等芳香族烴類,異丙醇、乙二醇、溶纖劑等醇類,丙酮、環己酮、異佛爾酮等酮類,大豆油、棉籽油等植物油,二甲基亞碸,乙腈,水等。
作為為了乳化、分散、溼展等目的使用的表面活性劑,例如可舉出烷基硫酸酯鹽、烷基(芳基)磺酸鹽、二烷基磺基琥珀酸鹽、聚氧乙基烷基芳基醚磷酸酯鹽、萘磺酸甲醛水縮合物等陰離子表面活性劑,聚氧乙烯烷基醚、聚環氧乙烷聚氧丙烯嵌段共聚物、山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯等非離子表面活性劑等。
作為製劑用的輔劑,例如可舉出木質素磺酸鹽、藻酸鹽、聚乙烯醇、阿拉伯樹膠、CMC(羥甲基纖維素)、PAP(酸性磷酸異丙酯)等。
這些製劑或以原樣使用,或用水稀釋散布在莖葉上,或向土壤表面和水面散粉、散粒,或向土壤表面散粉、散粒混合,或進行育苗箱處理,或進行種子處理。
作為種子處理的方法,有種子浸漬處理、種子噴塗處理、種子裹粉處理等,在進行種子處理時,也可與過氧化鈣等一起裹粉或塗覆進行直播。
此外,也可與其它的植物病害防除劑、殺蟲劑、殺寄生蟲劑、殺線蟲劑、除草劑、植物生長調節劑、肥料、土壤改良劑等混合使用。
現將可混合的其它植物病害防除劑的實施與化合物符號同時表示如下。
(A)1,3-二硫雜環戊烷-2-亞基二丙酸二異丙酯[一般名稱isoprothiolane]、(B)6-甲基-1,2,4-三唑並[3,4-b]苯並噻唑[一般名稱tricyclazole]、(C)3-芳氧基-1,2-苯並噻唑-1,1-二氧化物[一般名稱稱probenazole]、(D)1,2,5,6-四氫-4H-吡咯(3,2,1-ij)喹啉-4-酮[一般名pyroquilon]、(E)(2)-2′-甲基乙醯苯4,6-二甲基嘧啶-2-基腙[一般名ferimzone]、(F)S,S-二苯基偶磷二硫酸鄰乙酯、(G)4,5,6,7-四氯酞酮[一般名phthalide]、(H)春日黴素[一般名kasugamycin](I)α,α,α-三氟-3-異丙氧基-鄰甲苯醯替苯胺[一般名flutolanil]、(J)1-(4-氯苄基)-1-環戊基-3-苯基脲[一般名pencycuron]、(K)有效黴素[一般名稱validamycin]、(L)3′-異丙氧基-鄰甲苯醯替苯胺[一般名稱mepronil]、(M)6-(3,5-二氯-4-甲苯基)-3(2H)-噠嗪酮[一般名稱diclomezine]、(N)N-(1,3-二氫-1,1,3-三甲基異苯基呋喃-4-基)-5-氯-1,3-二甲基吡唑-4-羧酸醯胺[一般名稱furametpyr]、(O)甲基(E)-2-{2-[6-(2-氰基苯氧基)嘧啶-4-基氧基]苯基}-3-甲氧基丙烯酸酯、[ICIA5504](P)5-乙基-5,8-二氫-8-氧代-1,3-二惡茂並[4,5-g]喹啉-7-羧酸[一般名稱oxolinic acid]、(Q)(E)-4-氯-α,α,α-三氟-N-(1-咪唑-1-基-2-丙氧基亞乙基)-鄰甲苯胺[一般名稱triflumizole]、(R)N-丙基-N-[2-(2,4,6-三氯苯氧基)乙基]咪唑-1-羧醯胺(カルポキサミド)[一般名稱prochloraz]、(S)2-[(4-二氯苯基)-甲基]-5-(1-甲乙基)-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)環戊醇[一般名稱ipconazole]、(T)N-糠基-N-咪唑-1-基羰基-DL-高丙氨酸戊-4-烯酯[一般名稱pefurazoate]、(U)甲基-1-丁基氨基甲醯基-苯並吡唑-2-基氨基甲酸酯[一般名稱benomyl](V)4,4′-(O-亞苯基)雙(3-硫代脲基甲酸二甲酯)[一般名稱thiophanate-methyl]、(W)2-(噻唑-4-基)苯並咪唑[一般名稱thiobenzimidazole]、(X)雙(二甲基氨荒醯)二硫化物[一般名稱thiram]、(Y)4-環丙基-6-甲基-N-苯基吡地嗪-2-胺[CGA219417,建議的一般名稱。cyprodinil]、(Z)4-(2,2-二氟-1,3-苯二惡茂-4-基)吡咯-3-腈[一般名稱fludioxonil]、在本發明的化合物與上述的其它植物病害防除劑的有效成分混合使用的場合,其混合比因混合的植物病害防除劑種類等而異,但相對於本發明化合物的1重量份數,該植物病害防除劑按重量比通常為0.001~100,較佳為0.2~20。
混合得到的殺蟲劑的實例與化合物記號一起表示如下,(a)5-氨基-1-[2,6-二氯-4-(三氟甲基)苯基]-4-(三氟甲基)亞硫醯基-1H-吡唑-3-腈[一般名稱fipronil]、(b)1-(6-氯-3-吡啶甲基-N-硝基咪唑啉-2-亞基胺[一般名稱imidacloprid]、(c)N-[2,3-二氫-2,2-二甲基苯基呋喃-7-基-氧羰基(甲基)氨基硫代]-N-異丙基-β-氨基丙酸乙酯[一般名稱benfuracarb]、(d)S,S′-(2-二甲基氨基三亞甲基)雙硫代氨基甲酸酯[一般名稱cartap](e)二丙基磷酸4-(甲基硫代)苯基酯[一般名稱propaphos](f)2,3-二氫-2,2-二甲基苯基呋喃-7-基(二丁基氨基硫代)甲基氨基甲酸酯[一般名稱carbosulfan]、(g)(E)-N-(6-氯-3-吡啶甲基)-N-乙基-N′-甲基-2-硝基乙烯叉二胺[一般名稱nitenpyram]、(h)(E)-4,5-二氫-6-甲基-4-(3-吡啶亞甲基氨基)-1,2,4-三吖嗪-3(2H)-酮[一般名稱pymetrozine]、
(i)O-4-硝基-間甲苯基偶磷基硫酸O,O-二甲酯[一般名稱fenitrothion]、等等。
在本發明化合物和上述殺蟲劑的有效成分混合使用的場合,其混合比因混合的殺蟲劑種類等而異,但對於1重量份數的本發明化合物1,該殺蟲劑的重量比通常為0.01~100,較佳為0.2~20。
在將本發明化合物作為枯萎病防除劑有效成分的場合,其處理量因氣象條件、製劑形態、處理時期、處理方法、處理場所等而異,但每1公畝通常為0.05~200g,較佳為0.1~100g,在將乳劑、水和劑、懸浮劑等用水稀釋使用的場合,其施用濃度為0.00005~0.5%,較佳為0.0001~0.2%,粒劑、粉劑等則毫不稀釋地原樣施用。在育苗箱處理時,作為有效成分量,對通常用的大號育苗箱(30cm×60cm×3cm),每箱一般可使用約0.1~約100g,較佳可為約0.5~約10g。
在進行種子處理時,作為有效成分量,每1kg種子通常可用約0.001~約50g,較佳可使用約0.01~約10g,但在進行種子浸漬處理時,每1kg種子一般在1~3kg比例的通常約5000~約50000ppm的高濃度藥液中短時間浸漬,一般為約5-30分鐘。或者一般在1~3kg比例的一般約20~約4000ppm低濃度藥液中長時間浸漬,時間約為6小時~約48小時。以下列出常用的製劑例。此外,份代表重量份數,本發明化合物(1)是用上述實施例5所得到的。
製劑例1將本發明化合物(1)50份,木質素磺酸鈣3份,月桂基硫酸鈉2份及合成含水氧化矽45份充分粉碎混合,得到水和劑。
製劑例2將本發明化合物(1)25份,聚氧乙烯山梨糖醇酐單油酸酯3份,CMC 3份和水69份混合,使有效成分的粒度溼式粉碎到微米以下,得到懸浮劑。
製劑例3將本發明化合物(1)2份,高嶺粘土8份和滑石10份,經充分粉碎混合,得到粉劑。
製劑例4將本發明化合物(1)20份,聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚14份、十二烷基苯磺酸鈣6份和二甲苯60份充分混合製得乳劑。
製劑例5將本發明化合物(1)10份,合成含水氧化矽1份,木質素磺酸鈣2份、膨潤土30份和高嶺土73份充分粉碎混合,加水充分混合後,造粒乾燥得到粒劑。
化合物(A)~(Z)和(a)~(h)的每一種,以及這些化合物的每一種與本發明化合物(1)的混合物也可按上述製劑例1~5進行製劑。
以下說明本發明化合物在作為枯萎病防除劑等時的有效試驗例。本發明化合物(1)是按上述實施例5得到的,其他的植物病害防除劑和殺蟲劑以上述的化合物符號表示。此外用於比較對照的化合物以以下化合物記號表示。即(2)N-[(RS)-1-(2,4-二氯苯基)乙基]-(RS)-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺[特開平2-76846號公報中具體記載的化合物(6)]。
試驗例2 枯萎病防除試驗(種子浸漬處理)按製劑例1製成的水和劑的供試藥劑用水稀釋成規定濃度,將稻屬種子(日本晴)按2kg藥液/1kg種子的比例在其中浸漬處理10分鐘。將處理後的稻子風乾後,以160g種子/箱的比例播種,育苗20天。將5棵稻屬幼苗移植到鋪上土裝滿水的1/5000公畝的華格納盆中。一邊連續由華格納盆的下部按每日3cm的比例進行漏水處理,一邊在溫室內繼續栽培。移植6周後,與發生枯萎病的其它稻屬苗一起移入乙烯塑料房內,在保持加溼狀態下使其感染枯萎病。菌接種11天後,按以下標準調查葉子的枯萎病發病指數,由下式求出防除值。另外,無處理區的發病度為58%發病指數病斑面積比例0 01 1~5%2 6~25%4 26~50%8 51%以上
N調查的葉數n1~n4=各個發病指數1、2、4、8的葉數 其結果示於表6。
表6
如上所述,本發明化合物(1)即使在苛刻的條件下,也顯示出優良的防除效力,而且意外的是,本發明的化合物顯示出與比較化合物(2)的1/4藥量具有大致同等的防除效力。
試驗例3 枯萎病防除試驗(種子噴塗處理)按實施例1製成的水和劑供試藥劑用水稀釋到規定濃度,將其以30ml/1kg種子的藥量對稻種(日本晴)進行吹塗處理。將處理過的稻子風乾。然後播種到裝有砂壤土的塑料槽裡,在溫室內經20天育成。然後與枯萎病已發病的其它稻苗一起移入乙烯塑料室內,並保持加溼狀態,使其感染枯萎病菌。接種10日後,按試驗例2調查葉子的發病指數,求出防除值。未經處理區內的發病度為100%。
結果如表7所示。
表7
試驗例4 稻惡苗病防除試驗(種子吹塗處理)先將稻種(日本晴)用稻惡苗病(Gibberella fujikuroi)感染,將按製劑1製成水和劑的供試藥劑用水稀釋到規定濃度,將其對該稻種按30ml/1kg種子的藥量吹塗處理。將處理過的稻種風乾後,把砂壤土填入塑料槽內,每個槽按50粒的比例播種,在溫室內培育21日。調查發病狀態,由下式求出健苗率。
結果示於表8。
表8
試驗例5 枯萎病防除試驗(莖葉散布)在塑料槽中裝入砂壤土,播種稻種(日本晴),在溫室內用20天育成。按製劑2製成懸浮劑的供試藥劑用水稀釋到規定的濃度,對各個稻幼苗,以將葉面稍加潤溼的藥液量(30升/10公畝)散布到莖葉上。散布後將植物風乾,再將枯萎病病菌的孢子懸浮液噴霧接種。接種之後在28℃且黑暗多溼之下培育4天,按試驗例2的調查葉子的枯萎病發病指數,求出防除值。另外未處理區的發病度為100%。
其結果示於表9表9
試驗例6 枯萎病防除試驗(莖葉散布)將砂壤土裝入塑料槽內,播種稻種(日本晴),在溫室內經20天育成,按製劑例1製成水和劑的供試藥劑用水稀釋到規定濃度,將其以充分附著的方式散布到該稻子幼苗的葉面上。進行預防效果試驗並在藥液風乾後再進行殘效效果試驗,在溫室內保持7天後,分別噴霧接種枯萎病菌的胞子懸浮液。接種後在24℃多溼下保持10天,按以下指數調查防除效果。
表9
表10
試驗例7 稻屬紋枯病防除試驗(莖葉散布)將砂壤土裝入塑料槽內,播種稻種(日本晴)在溫室內用20天時間育成。按製劑例2製成懸浮液的供試藥劑用水稀釋到規定濃度,將其對稻幼苗葉面以充分附著的方式進行莖葉散布。藥液風乾之後,將紋枯病菌的菌核接種到每一株上。接種後在27℃多溼下保持10天。按實驗例6以防除指數調查防除效果。將結果示於表11。
表11
試驗例8 枯萎病防除試驗(育苗箱處理)將人工培土(ボンソル2號小浦產業株式會社)裝入稻屬用的育苗箱(30cm×60cm×3cm)內,每1箱播種稻屬(日本晴)的幹稻種約200g。播種20日後,將按製劑例5製成的粒劑均勻散布到育苗箱的土壤表面上。然後輕輕地澆水,再將稻屬幼苗5株移置到裝有砂質粘王(兵庫縣寶
市產)且澆水的1/50公畝的華格納盆中。一邊由華格納盆的下部按每天3cm的比例連續進行漏水處理,一邊在溫室內栽培。移置6周後,將其與枯萎病發病的其他稻苗同時移入乙烯塑料房內,保持加溼狀態使之感染枯萎病菌。病菌接種11日後按試驗例2調查葉子的枯萎病發病指數,求出防除值。未處理區的發病率為95%。
將結果示於表12。
表12
試驗例9 枯萎病防除試驗(育苗箱處理)將人工培土(ボンソル2號小浦產業株式會社)裝入稻屬用育苗箱(30cm×60cm×3cm)內,每1箱播種稻屬(日本晴)幹稻種約200g。播種20天後,將按製劑例5製得的粒劑均勻散布到育苗箱的土壤表面上。然後輕輕澆水,再將5株稻幼苗移植到裝有砂質壤土(兵庫縣寶 市產)且澆過水的1/500公畝的華格納盆內。一邊由華格納盆的下部按每天3cm的比例連續進行漏水處理,一邊在溫室內繼續載培。移植4周後,再與已發生枯萎病的其它稻苗同時移入乙烯塑料房內,保持加溼狀態使之感染枯萎病菌。菌接種11天後,按試驗例2調查枯萎病的發病指數,求出防除值。另外,未處理區的發病度是91%。
結果示於表13。
表13
試驗例10 枯萎病防除試驗(水面處理)將砂壤土裝入1/10000公畝的華格納盆內並澆水,移置2葉期的稻種(日本晴),在溫室內經7天育成,然後將按製劑例5製成粒劑的供試藥劑在各華格納盆中進行水面處理,連續栽培7天(以下記作試驗a)或14天(以下記作試驗b),向這些稻苗噴霧接種枯萎病菌的孢子懸浮液。接種後在24℃多溼條件下保持10天。按照試驗例6以防除指數調查防除效果。結果示於表14。
表1權利要求
1.以通式[II] 表示的氯取代苯烷基胺類的製造方法,式中R1表示低級烷基,R2表示氫原子或氯原子,其特徵在於,將以通式[I] 表示的氯取代苯烷基酮肟乙酸鹽類在有機羧酸溶劑、鉑催化劑存在下進行催化加氫,式中R1表示低級烷基,R2表示氫原子或氯原子。
2.權利要求1記載的以通式[II]表示的氯取代苯烷基胺類的製造方法,其特徵在於,使乙酸酐作用於以通式[III] 表示的的氯取代苯烷基酮肟類,製成權利要求1所記載的通式[I]所示的氯取代苯烷基酮肟乙酸鹽類,接著在有機羧酸溶劑、鉑催化劑存在下使其催化加氫,式中R1表示低級烷基,R2表示氫原子或氯原子。
3.權利要求1記載的以通式[II]表示的氯取代的苯烷基胺類的製造方法,其特徵在於,使羥胺和酸的鹽作用於以通式[IV] 表示的氯取代苯烷基酮類,製成權利要求2記載的以通式[III]表示的氯取代苯烷基酮肟類,接著使乙酸酐對其進行作用,製成權利要求1記載的以通式[I]表示的氯取代苯烷基酮肟乙酸鹽類,然後在有機羧酸溶劑、鉑催化劑存在下使其催化加氫,式中,R1表示低級烷基,R2表示氫原子或氯原子。
4.權利要求2或3記載的製造方法,其特徵在於,相對於氯取代苯烷基酮肟[III],以1~1.05摩爾倍的量使用乙酸酐。
5.權利要求1~3任一項記載的製造方法,其特徵在於,相對於氯取代苯烷基酮肟乙酸鹽類[I],以0.05~1%重量的量使用鉑催化劑。
6.權利要求1~5任一項記載的製造方法,其特徵在於,有機羧酸是由甲酸、乙酸、丙酸中選擇的至少一種。
7.權利要求1~6任一項記載的製造方法,其特徵在於,催化加氫反應在10~50℃下進行。
8.權利要求1~7任一項記載的製造方法,其特徵在於,催化加氫反應在5~30kg/cm2·G的壓力下進行。
9.以通式[VI]RArCH-NH-CHO表示的N-甲醯基-1-芳基甲胺類的製造方法,式中,R表示低級烷基、有時也具有取代基的芳基或有時也具有取代基的芳烷基,Ar表示有時也具有取代基的芳基,其特徵在於,向甲醯胺和/或甲酸銨中同時注入以通式[V]RArC=0表示的芳基酮類和甲酸,式中,R、Ar表示與上述相同的含義。
10.權利要求9記載的方法,其特徵在於,作為同時注入的甲酸,使用含有在甲酸中吸收從反應體系中生成的氨而得到的甲酸銨的甲酸。
全文摘要
N-[1-(2,4-二氯苯基)乙基]-2-氰基-3,3-二甲基丁烷醯胺的製造方法,其特徵是,使α-氰基-叔丁乙酸的C
文檔編號C07C209/30GK1526696SQ200310120789
公開日2004年9月8日 申請日期1995年10月27日 優先權日1994年10月27日
發明者增本勝久, 萩谷弘壽, 原田惠津子, 後藤秀之, 真柄治, 榎本雅行, 山田好美, 藤村真, 前田清人, 佐原政志, 之, 人, 壽, 志, 津子, 美, 行 申請人:住友化學工業株式會社

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