(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6462703
(24)【登録日】2019年1月11日
(45)【発行日】2019年1月30日
(54)【発明の名称】1−アルキル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド類及び1−アルキル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルボキシレート類を調製する方法
(51)【国際特許分類】
C07D 231/16 20060101AFI20190121BHJP
B01J 27/13 20060101ALI20190121BHJP
B01J 27/232 20060101ALI20190121BHJP
B01J 31/28 20060101ALI20190121BHJP
C07B 61/00 20060101ALN20190121BHJP
【FI】
C07D231/16
B01J27/13 Z
B01J27/232 Z
B01J31/28 Z
!C07B61/00 300
【請求項の数】7
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2016-547519(P2016-547519)
(86)(22)【出願日】2015年1月22日
(65)【公表番号】特表2017-506219(P2017-506219A)
(43)【公表日】2017年3月2日
(86)【国際出願番号】EP2015051184
(87)【国際公開番号】WO2015110493
(87)【国際公開日】20150730
【審査請求日】2017年8月21日
(31)【優先権主張番号】14356001.9
(32)【優先日】2014年1月24日
(33)【優先権主張国】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】507203353
【氏名又は名称】バイエル・クロップサイエンス・アクチェンゲゼルシャフト
(74)【代理人】
【識別番号】100114188
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100119253
【弁理士】
【氏名又は名称】金山 賢教
(74)【代理人】
【識別番号】100124855
【弁理士】
【氏名又は名称】坪倉 道明
(74)【代理人】
【識別番号】100129713
【弁理士】
【氏名又は名称】重森 一輝
(74)【代理人】
【識別番号】100137213
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100143823
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 英彦
(74)【代理人】
【識別番号】100151448
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 孝博
(74)【代理人】
【識別番号】100183519
【弁理士】
【氏名又は名称】櫻田 芳恵
(74)【代理人】
【識別番号】100196483
【弁理士】
【氏名又は名称】川嵜 洋祐
(74)【代理人】
【識別番号】100203035
【弁理士】
【氏名又は名称】五味渕 琢也
(74)【代理人】
【識別番号】100185959
【弁理士】
【氏名又は名称】今藤 敏和
(74)【代理人】
【識別番号】100160749
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100160255
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 祐輔
(74)【代理人】
【識別番号】100202267
【弁理士】
【氏名又は名称】森山 正浩
(74)【代理人】
【識別番号】100146318
【弁理士】
【氏名又は名称】岩瀬 吉和
(74)【代理人】
【識別番号】100127812
【弁理士】
【氏名又は名称】城山 康文
(72)【発明者】
【氏名】ルイ,ルベルト
(72)【発明者】
【氏名】パゼノク,セルギー
【審査官】
早乙女 智美
(56)【参考文献】
【文献】
特表2013−511485(JP,A)
【文献】
特表2013−525324(JP,A)
【文献】
特表2013−534215(JP,A)
【文献】
特表2011−528681(JP,A)
【文献】
国際公開第2008/006540(WO,A1)
【文献】
国際公開第2006/066871(WO,A1)
【文献】
国際公開第2013/171134(WO,A1)
【文献】
国際公開第2004/063165(WO,A1)
【文献】
特表2008−545623(JP,A)
【文献】
特表2008−531629(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C07D
CAplus/REGISTRY/CASREACT(STN)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I)
【化1】
〔式中、R
1はC
1−C
6−アルキルであり、及び、RはH又はC
1−C
6−アルコキシである〕
で表される1−アルキル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又はそのエステルを調製する方法であって、式(II)
【化2】
〔式中、R及びR
1は、上記で示されているとおりである〕
で表される5−フルオロ−1−アルキル−3−クロロジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又はそのエステルを、接触水素化を用いて反応させることを特徴とする、前記調製方法。
【請求項2】
R1が、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、ブチル又はペンチルである、請求項1に記載の調製方法。
【請求項3】
R1が、メチル又はエチルである、請求項2に記載の調製方法。
【請求項4】
R1が、メチルである、請求項3に記載の調製方法。
【請求項5】
前記接触水素化を塩基の存在下で実施する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の調製方法。
【請求項6】
前記塩基が、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、リン酸一ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジアザビシクロウンデセン(DBU)、ジアザビシクロノネン(DBN)、ピリジン、ルチジン、2−ピコリン、3−ピコリン、4−ピコリン又はジアザビシクロオクタン(DABCO)である、請求項5に記載の調製方法。
【請求項7】
前記塩基がトリエチルアミンである、請求項5に記載の調製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、式(II)で表される1−アルキル−3−クロロジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又はそのエステルから出発し、還元的脱ハロゲン化を用いて、式(I)で表される1−アルキル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又はそのエステルを調製するための新規方法に関する:
【化1】
【0002】
ここで、R
1はC
1−C
6−アルキルであり、RはH又はC
1−C
6−アルコキシである。
【背景技術】
【0003】
1−アルキル−3−ハロアルキル−5−フルオロピラゾールカルバルデヒド類及びそれらのエステルは、植物保護活性成分(特に、SDHI殺菌剤)を調製するための重要な構成単位である。
【0004】
1−アルキル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド類は、これまで、典型的には、ジフルオロメチルアセトアセテートから出発して、多段階の変換で調製された(WO 2011061205):
【化2】
【0005】
この変換の出発物質(即ち、エチルジフルオロアセトアセテート)は、かなり不安定な化合物であって、精製するのが困難であり、貯蔵中にその特性が失われる。このことによって、この化合物を使用すること、特に、工業規模で使用することは、困難である。
【0006】
さらに、CF
2H基を有しているピラゾール化合物の変換は、骨の折れる仕事である。それは、CF
2H基が酸性条件下においてかなり不安定であって、容易にフッ化物を遊離し、それが反応容器(特に、工業規模における反応容器)に損傷を与え得るからである。
【0007】
3−クロロジフルオロメチルピラゾールカルボキシレートの還元を介して1−アルキル−3−フルオロアルキルピラゾール−カルボン酸のエステルを調製する方法は、WO 2012/010692から知られている。それにもかかわらず、5位にハロゲン原子を有しているか又は4位にカルバルデヒド官能基を有しているピラゾールにおいて、5位の当該ハロゲン原子又は4位の当該カルバルデヒド官能基に望ましくない影響を及ぼすことなく、CF
2Cl基の還元的脱ハロゲン化が起こり得るということは知られておらず、また、期待されてもいない。それどころか、当業者は、WO 2013/171134及びWO 2004/063165の中で示されているか又は示唆されているように、当該アルデヒド基も少なくとも部分的に反応すること及び/又は5位のフッ素原子も少なくとも部分的に反応することを予想するであろう。実際、WO 2013/171134において、5−クロロ−1−アルキル−3−ジフルオロメチルカルバルデヒドの5位のハロゲン原子が還元的に脱離することが示されており、WO 2004/063165には、N−アリール−3−メチル−5−クロロピラゾール−カルバルデヒド類の中の塩素原子が除去されるということが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】国際特許出願公開第2011/061205号
【特許文献2】国際特許出願公開第2012/010692号
【特許文献3】国際特許出願公開第2013/171134号
【特許文献4】国際特許出願公開第2004/063165号
【発明の概要】
【0009】
驚くべきことに、本発明の条件下において、式(IIa)で表される1−アルキル−3−クロロジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又は式(IIb)で表される1−アルキル−3−クロロジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルボキシレートの中のクロロジフルオロメチル基から、5位のフッ素原子に影響を及ぼすことなく又は5位のフッ素原子を還元することなく、及び、4位のカルバルデヒド基又はカルボキシレート基を還元することなく,及び、当該ピラゾール環を攻撃することなく、ハロゲン原子を選択的に除去することが可能であるということが見いだされた。
【0010】
さらにまた、驚くべきことに、5−フルオロ−1−アルキル−3−クロロジフルオロアルキル−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド類及びそれらのエステルを還元的に脱ハロゲン化することによって、1−アルキル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド類及びそのエステルが選択的に高い収率で生成されるということも見いだされた。
【0012】
〔式中、R
1はC
1−C
6−アルキルであり、及び、RはH又はC
1−C
6−アルコキシである〕
で表される1−アルキル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又はそのエステルは、式(II)
【化4】
【0013】
〔式中、R及びR
1は、上記で示されているとおりである〕
で表される5−フルオロ−1−アルキル−3−クロロジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又はそのエステルを、場合により塩基の存在下で、接触水素化を用いて反応させることによって得ることができる、ということが見いだされた。
【0014】
式(Ia)で表される1−アルキル−3−ジフルオロメチル−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又は式(Ib)で表される1−アルキル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルボキシレート
【化5】
【0015】
〔式中、R
1はC
1−C
6−アルキルであり、及び、R
2はC
1−C
6−アルコキシである〕
は、それぞれ、式(IIa)で表される5−フルオロ−1−アルキル−3−クロロジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド又は式(IIb)で表される1−アルキル−3−クロロジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルボキシレート
【化6】
【0016】
〔式中、R
1、R
2は、上記で示されている意味を有する〕
を、場合により塩基の存在下で、接触水素化を用いて反応させることによって得ることができる、ということが見いだされた。
【0017】
本発明による方法は、以下の式スキームによって例証することができる:
【化7】
【0018】
ここで、R
1はC
1−C
6−アルキルであり、及び、R
2はC
1−C
6−アルコキシである。
【0019】
ラジカルR
1は、好ましくは、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、ブチル、ペンチルであり、特に好ましくは、メチル又はエチルであり、一層さらに好ましくは、、メチルである。
【0020】
5−フルオロ−1−メチル−3−ジフルオロメチル−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド(II−1)又はそのエステル及び5−フルオロ−1−エチル−3−ジフルオロメチル−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド(II−2)又はそのエステルは、極めて特に好ましくは、出発物質として使用する。
【0021】
該反応は、水素の存在下で実施する。純粋な水素、又は、水素と不活性ガス(例えば、窒素又はアルゴン)の混合物(最大で、1:1まで)を使用することができる。該反応は、1bar〜50barの圧力下で、好ましくは、1bar〜20barの圧力下で、特に好ましくは、2bar〜15barの圧力下で、実施する。
【0022】
反応中に形成される塩化水素を捕捉するために、場合により、塩基を添加する。添加する塩基としては、無機塩基(例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、リン酸一ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウム、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウム)又は有機塩基(例えば、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジアザビシクロウンデセン(DBU)、ジアザビシクロノネン(DBN)、ピリジン、ルチジン、2−ピコリン、3−ピコリン、4−ピコリン又はジアザビシクロオクタン(DABCO))を使用することができる。好ましくは、トリエチルアミンを使用する。基質に基づいて、0.5〜20モル当量、好ましくは、0.5〜5モル当量、特に好ましくは、1〜5モル当量の該塩基を使用する。
【0023】
一般式(II)で表される化合物を還元するための接触水素化においては、触媒として、任意の水素化触媒を使用することができる。適切な触媒としては、場合により、任意の慣習的な無機支持体に担持させた周期表の8族〜10族の1種類以上の金属などがある。例としては、以下のものを挙げることができる:貴金属触媒、例えば、ルテニウム触媒、パラジウム触媒、白金触媒及びロジウム触媒、ラネーニッケル触媒及びラネーコバルト触媒、並びに、リンドラー触媒。しかしながら、これらの不均一系触媒に加えて、均一系触媒(例えば、ウィルキンソン触媒)上でも水素化を実施することが可能である。当該触媒は、担持された形態で、例えば、炭素(炭、又は、活性炭)、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、二酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム又は二酸化チタンに担持された形態で、使用することができる。この種の触媒は、それら自体、当業者には知られている。特に好ましいのは、炭酸カルシウムに担持されたパラジウム触媒である。該触媒は、水分で湿った状態で又は乾燥形態で使用することができる。使用する触媒は、好ましくは、複数回の変換のために再使用する。本発明による方法においては、該触媒は、使用する式(II)で表されるハロ−1−アルキル−3−フルオロアルキル−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒドに基づいて、約0.01重量%〜約30重量%の濃度で使用する。該触媒は、好ましくは、約0.1重量%〜約5重量%の濃度で使用する。
【0024】
本発明による調製方法においては、該還元は、有利には、少なくとも1種類の添加剤の存在下で実施する。典型的な添加剤は、NH
4OAc、酢酸ナトリウム、MgF
2、NH
4F、AlF
3、K
2CO
3、ホウ砂である。特に、K
2CO
3、NH
4Cl、NH
4F、CsF又はホウ砂。
【0025】
その反応時間は、当該反応物の反応性に応じて、最長で20時間までであり得るが、変換が完了すれば、反応をもっと早く終わらせることも可能である。3〜10時間の反応時間が好ましい。
【0026】
該反応は、溶媒の存在下で実施する。適切な溶媒は、以下のものである: アルコール類、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、THF、メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ヘキサン、ヘプタン、ペンタン、又は、石油エーテル。特に好ましくは、メタノール、エタノール、DMSO、ジメチルアセトアミド、DMF又はNMPを使用する。
【0027】
式(IIa)で表される5−フルオロ−1−アルキル−3−クロロジフルオロアルキル−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒドは、既知方法で調製することができる(cf. 「J. Het. Chem. 1990, 27, 243」、WO 2006/018725A1、WO 2011/061205A1、「B.Hamper et al. Journal of Organic Chemistry V.57, N21, 5680−6」、WO 2011061205、WO2013171134、及び、WO2011131615)。
【0028】
化合物の調製は、下記スキームに従って実施することが可能であった。
【化8】
【0029】
ここで、R
1及びR
3は、独立して、C
1−C
6−アルキルである。
【0030】
[実施例]
調製実施例
実施例1
1−メチル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド
【化9】
【0031】
オートクレーブの中に、150mLのTHFに溶解させた10gの5−
フルオロ−3−(ジフルオロクロロメチル)−1−メチル−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド、並びに、10gのトリエチルアミン及び500mgの炭酸カルシウム担持5%パラジウムを添加した。そのオートクレーブに窒素を流し、15bar水素に加圧した。オートクレーブ内の反応混合物を90℃で6時間撹拌した。触媒を濾過した後、溶媒を減圧下で除去し、生成物が固体として得られた。その生成物をイソプロパノール/水の混合物から結晶化させることにより精製した。収量7g、融点68−69℃。
【0032】
実施例2
オートクレーブの中に、150mLのTHFに溶解させた10gの5−
フルオロ−3−(ジフルオロクロロメチル)−1−メチル−1H−ピラゾール−4−カルバルデヒド、並びに、10gのCsF及び400mgの炭素担持Pd(OH)
2(150mg)を添加した。そのオートクレーブに窒素を流し、15bar水素に加圧した。オートクレーブ内の反応混合物を90℃で6時間撹拌した。触媒を濾過した後、溶媒を減圧下で除去し、生成物が固体として得られた。その生成物をイソプロパノール/水の混合物から結晶化させることにより精製した。収量7g、融点68−69℃。
【0033】
実施例3
1−メチル−3−ジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルボン酸エチル
【化10】
【0034】
オートクレーブの中に、100mLのTHFの中の10.5gの1−メチル−3−クロロジフルオロメチル−5−フルオロ−1H−ピラゾール−4−カルボン酸エチル、6gの炭酸カリウム及び炭素支持体に担持された150mgのPd(OH)
2を添加した。そのオートクレーブに窒素を流し、15bar水素に加圧した。オートクレーブ内の反応混合物を100℃で6時間撹拌した。触媒を濾過した後、溶媒を減圧下で除去し、生成物が固体として得られた。その生成物をイソプロパノール/水の混合物から結晶化させることにより精製した。収量7.2g。