(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）
【化１】
0004708548.tif 000007
（式中、Ｘはシアノ基又はニトロ基を表し、ＺはＣＨ又はＮを表し、Ｒ１は、水素原子、又は、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ基、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ基、及び、ジＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基から選ばれる置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基を表し、Ｒ２は、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ基、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ基、及び、ジＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基から選ばれる置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基、アミノ基、Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ基、ジＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシアミノ基、ジＣ１〜Ｃ６アルコキシアミノ基、又は、Ｎ−Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ−Ｎ−Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ基を表す。また、Ｒ１とＲ２は結合して環を形成してもよい。）
で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む、水及びアルコールの混合溶媒溶液又は水及びアルコールの混合溶媒の懸濁液に、６−クロロニコチン誘導体１当量に対して、０．０１〜０．５当量の酸を１５〜４５℃で添加し、攪拌する工程と、
得られた混合物をろ過することにより、塩基性不純物をろ液中に除去する工程と
を有する６−クロロニコチン誘導体の塩基性不純物除去方法。
【請求項２】
前記酸として、濃度０．１ｍｏｌ／リットル〜６ｍｏｌ／リットルの希硝酸を添加する請求項１記載の６−クロロニコチン誘導体の塩基性不純物除去方法。
【請求項３】
前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液の溶媒は、前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体を製造した反応液又は反応後処理液である請求項１又は２に記載の６−クロロニコチン誘導体の塩基性不純物除去方法。
【請求項４】
前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む、水及びアルコールの混合溶媒溶液又は水及びアルコールの混合溶媒の懸濁液に、１５〜４５℃で、濃度０．１ｍｏｌ／リットル〜６ｍｏｌ／リットルの希硝酸を、６−クロロニコチン誘導体１当量に対して、０．０１〜０．５当量添加し、攪拌する工程と、
得られた前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液を０〜３０℃に冷却する工程と、
得られた前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液をろ過することにより、塩基性不純物をろ液中に除去する工程とを有する
請求項１〜３のいずれかに記載の６−クロロニコチン誘導体の塩基性不純物除去方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、殺虫剤として有用な化合物である６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液から、簡便かつ確実に塩基性不純物を除去する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般式（１）
【０００３】
【化２】
0004708548.tif 000002
【０００４】
（式中、Ｘはシアノ基又はニトロ基を表し、ＺはＣＨ又はＮを表し、Ｒ1は、水素原子又は置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基を表し、Ｒ2は、置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基又は置換基を有してもよい窒素原子を表す。また、Ｒ1とＲ2は結合して環を形成してもよい。）で表わされる化合物（以下、「６−クロロニコチン誘導体」という）は、殺虫性組成物の殺虫活性成分又はその製造中間体として有用である。
【０００５】
かかる化合物の製造プロセスにおいては、通常、得られる反応生成物中に不純物が含まれている。そのため、再結晶や水洗等の精製操作を行っている（特開平５−１７８８３４号公報等参照）。
【０００６】
しかしながら、６−クロロニコチン誘導体と溶解性が近似する不純物が含まれる場合等には、再結晶や水洗等の精製を行っても満足できる程度に該不純物を除去できない場合があった。上述したように、６−クロロニコチン誘導体は殺虫活性成分又はその製造中間体であり、このものが最終製品である場合はもとより、製造中間体である場合においても、次の製造工程の反応収率を高め、最終製品の精製をより容易にするために高純度化が必要とされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、６−クロロニコチン誘導体の製造時に含まれる塩基性不純物を、簡便かつ確実に除去する方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、６−クロロニコチン誘導体を製造する際の反応生成物中に含まれる不純物を詳細に調べた。その結果、得られた目的物（６−クロロニコチン誘導体）を再結晶し、水洗することによっても十分に除去できない不純物は、ある種の塩基性不純物であることを見出した。そして、得られた６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液に、酸を加えて攪拌し、ろ過することにより、きわめて簡便、かつ確実に塩基性不純物をろ液へ除去できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、一般式（１）
【００１０】
【化３】
0004708548.tif 000003
【００１１】
（式中、Ｘはシアノ基又はニトロ基を表し、ＺはＣＨ又はＮを表し、Ｒ1は、水素原子又は置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基を表し、Ｒ2は、置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基又は置換基を有してもよい窒素原子を表す。また、Ｒ1とＲ2は結合して環を形成してもよい。）で表される化合物及び不純物を含む溶液又は懸濁液に、酸を添加することを特徴とする塩基性不純物の除去方法を提供する。
【００１２】
本発明においては、前記酸として希硝酸を添加するのが好ましく、また、前記酸を１５〜４５℃で添加するのが好ましい。
また本発明は、前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液の溶媒は、水及びアルコールの混合溶媒であるのが好ましく、前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体を製造した反応液又は反応後処理液であるのがより好ましい。
【００１３】
さらに本発明においては、前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液に、所定量の希硝酸を１５〜４５℃で添加する工程と、得られた前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液を０〜３０℃に冷却する工程と、得られた前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液をろ過することにより、塩基性不純物をろ液中に除去する工程を有するのがより好ましい。
【００１４】
本発明によれば、前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液から、塩基性不純物を簡便かつ確実に除去することができる。また、酸として希硝酸を用いる場合には、製造工程で一般的に使用されるステンレス等の金属材料からなる反応設備を腐食させることがない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明は、一般式（１）
【００１６】
【化４】
0004708548.tif 000004
【００１７】
で表される化合物及びその塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液に酸を添加することを特徴とする塩基性不純物の除去方法である。
前記一般式（１）中、Ｘはシアノ基又はニトロ基を表し、ＺはＣＨ又はＮを表す。
Ｒ1は、水素原子又は置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基を表す。前記置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基のＣ１〜Ｃ６アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基等が挙げられる。
【００１８】
Ｃ１〜Ｃ６アルキル基の置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等のＣ１〜Ｃ６アルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基等のＣ１〜Ｃ６アルコキシ基；フッ素、塩素等のハロゲン原子；メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ−プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｔ−ブチルチオ基等のＣ１〜Ｃ６アルキルチオ基；メチルアミノ基、エチルアミノ基等のＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基；等が挙げられる。
【００１９】
Ｒ2は、置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基又は置換基を有してもよい窒素原子を表す。前記置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基のＣ１〜Ｃ６アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基等が挙げられる。
【００２０】
また、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基の置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等のＣ１〜Ｃ６アルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基等のＣ１〜Ｃ６アルコキシ基；フッ素、塩素等のハロゲン原子；メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ−プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｔ−ブチルチオ基等のＣ１〜Ｃ６アルキルチオ基；メチルアミノ基、エチルアミノ基等のＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基；等が挙げられる。
【００２１】
置換基を有してもよい窒素原子としては、例えば、アミノ基；Ｎ−メチルアミノ基、Ｎ−エチルアミノ基、Ｎ−ｎ−プロピルアミノ基、Ｎ−イソプロピルアミノ基等のＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ基、Ｎ−エチル−Ｎ−メチルアミノ基等のジＣ１〜Ｃ６アルキルアミノ基；Ｎ−メトキシアミノ基、Ｎ−エトキシアミノ基等のＣ１〜Ｃ６アルコキシアミノ基；Ｎ，Ｎ−ジメトキシアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジエトキシアミノ基、Ｎ−エトキシ−Ｎ−メトキシアミノ基等のジＣ１〜Ｃ６アルコキシアミノ基；Ｎ−メチル−Ｎ−メトキシアミノ基、Ｎ−メトキシ−Ｎ−エチルアミノ基、Ｎ−エチル−Ｎ−メトキシアミノ基、Ｎ−エチル−Ｎ−エトキシアミノ基等のＮ−Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ−Ｎ−Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ基；等が挙げられる。
【００２２】
また、Ｒ1とＲ2は、一緒になって結合して、５〜８員の複素環を形成してもよい。かかる複素環の具体例としては、ピロリジン環、ピロール環、イミダゾリジン環、イミダゾール環、ヘキサヒドロピリミジン環、テトラヒドロピリミジン環、ピリミジン環、ピペリジン環、ピリジン環等が挙げられる。
前記一般式（１）で表される６−クロロニコチン誘導体の具体例としては、次のものが挙げられる。
【００２３】
【化５】
0004708548.tif 000005
【００２４】
（式中、ｒはＣ１〜Ｃ６アルキル基等を表す。）
６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含有する溶液又は懸濁液の溶媒には特に制限はない。例えば、水；メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類；ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，２−ジメトキシエタン、１，４−ジオキサン等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセタミド、ヘキサメチルリン酸トリアミド等のアミド類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族系炭化水素類；ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン炭化水素類；ジメチルスルホキシド、アセトニトリル等を用いることができる。これらは単独で、あるいは二種以上の混合溶液して使用することができる。
【００２５】
これらの中でも、６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物の溶解性の観点から、水−メタノール、水−エタノール、水−ｎ−プロパノール、水−イソプロパノール等の水と低級アルコールとの混合溶媒が好ましい。また、該６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含有する溶液又は懸濁液が、６−クロロニコチン誘導体を製造した反応液又は反応後処理液である場合には、溶媒を交換することなく、そのまま本発明の不純物除去工程に供することができるので特に好ましい。
【００２６】
６−クロロニコチン誘導体混合液中の不純物としては、さまざまなものが考えられるが、例えば、出発原料である６−クロロ−３−ピリジルメチルクロリドや６−クロロ−３−ピリジルメチルアミン由来の塩基性不純物及び該塩基性不純物由来の副生成物等が挙げられる。
【００２７】
塩基性不純物を除去するのに用いられる酸としては、硝酸、塩酸、硫酸等の無機酸が挙げられる。６−クロロニコチン誘導体を工業的スケールで製造する場合は、一般的に、ＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属材料からなる反応設備で行われるため、かかる金属材料が腐食されない程度に希釈したもの使用するのが好ましい。添加する酸の濃度は、通常、０．０１〜１６ｍｏｌ／リットル、好ましくは０．１〜８ｍｏｌ／リットルである。また酸の添加量は、不純物を除去できる量であれば十分であるが、６−クロロニコチン誘導体１当量に対して、通常、０．０１〜０．５当量、好ましくは０．０５〜０．２０当量の範囲である。これらの中でも、濃度０．１ｍｏｌ／リットル〜６ｍｏｌ／リットルの希硝酸は、ＳＵＳ等の金属材料からなる反応設備をほとんど腐食しないことから、特に好ましく用いることができる。
【００２８】
酸を添加する温度は特に制限はないが、通常０〜１００℃、好ましくは１５〜４５℃の範囲である。この温度範囲で酸を滴下する場合には、酸による分解等の副反応を抑制でき、反応設備を腐食することが少なく、かつ効率よく不純物を除去することができる。
【００２９】
６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含有する溶液又は懸濁液から、不純物を除去するには、例えば次のようにして行うことができる。まず、（１）６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含有する溶液又は懸濁液に、所定温度下で所定量の酸を加えて十分に攪拌する。次に、（２）得られた混合物を所定温度まで冷却する。このとき、必要に応じて難溶性溶媒を添加することもできる。（３）次いで、混合物から６−クロロニコチン誘導体の結晶をろ取すると同時に、不純物をろ液へ除去することができる。
【００３０】
６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含有する溶液又は懸濁液が、６−クロロニコチン誘導体を製造した反応液又は反応後処理液である場合には、（１）反応液又は反応後処理液を６０℃〜９０℃に加熱し、好ましくは、６−クロロニコチン誘導体を溶解させたのち、（２）該反応液又は反応後処理液を４０℃〜８０℃に冷却（又は放冷）することにより、目的物の結晶を析出させ（晶析）、さらに、（３）１５〜４５℃で酸を添加したのち、５〜２５℃に冷却し、析出した目的物結晶をろ取することにより、不純物のみをろ液へ除去することができる。
【００３１】
ろ取した６−クロロニコチン誘導体の結晶は、乾燥してそのまま使用することもできるが、さらに水洗を行うのが、酸及び微量の不純物を完全に除去することができるため好ましい。
【００３２】
【実施例】
次に、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、一般式（１）で表される化合物及び塩基性不純物の種類、溶媒の種類、用いる酸の種類、酸の濃度などを自由に変更することができる。なお、以下の反応は、すべてＳＵＳ（ステンレス鋼）製の反応容器で行った。
【００３３】
（実施例１）
Ｎ−シアノ−Ｎ’−（６−クロロ−３−ピリジルメチル）アセトアミジンの製造（その１）
【００３４】
【化６】
0004708548.tif 000006
【００３５】
水２３０ｍｌに純度９７．５％の６−クロロ−３−ピリジルメチルアミン５８．５ｇ（０．４ｍｏｌ）を加え、攪拌下に２５℃に保持しなら、純度９７％のメチル−Ｎ−シアノアセトイミデート４１．４６ｇ（０．４１２ｍｏｌ）を４５分かけて滴下し、滴下終了後、同温度で３０分さらに撹拌した。得られた反応混合物のスラリーにメタノール８１ｍｌを加えて８０℃に加熱し、析出している結晶を溶解させた後、反応液を３５℃まで徐々に冷却した。結晶が析出して、反応液は再びスラリーとなった。次いで、全容を１５℃まで冷却し、２ｍｏｌ／リットルの塩酸２００ｍｌを撹拌しながら滴下した。さらに３０分間撹拌した後、析出した結晶をろ取し、水洗、乾燥して、目的とするＮ−シアノ−Ｎ’−（６−クロロ−３−ピリジルメチル）アセトアミジン７８．８ｇを得た。高速液体クロマトグラフィーにて分析した結果、このものの純度は９９．８％であった。また、この一連の操作を１０回繰り返し行った後、反応容器の腐食等を調べた結果、反応容器の底部に酸による腐食が若干見られた。
【００３６】
（実施例２）
Ｎ−シアノ−Ｎ’−（６−クロロ−３−ピリジルメチル）アセトアミジンの製造（その２）
【００３７】
水２３０ｍｌに純度９７．５％の６−クロロ−３−ピリジルメチルアミン５８．５ｇ（０．４ｍｏｌ）を加え、攪拌下に２５℃に保持しなら、純度９７％のメチル−Ｎ−シアノアセトイミデート４１．４６ｇ（０．４１２ｍｏｌ）を４５分かけて滴下し、滴下終了後、同温度で３０分さらに撹拌した。得られた目的物のスラリーにメタノール８１ｍｌを加えて８０℃に加熱し、析出している結晶を溶解させた後、反応液を３５℃まで徐々に冷却した。結晶が析出して、反応液は再びスラリーとなった。次いで、全容を１５℃に冷却し、２ｍｏｌ／リットルの硝酸２００ｍｌを撹拌しながら滴下した。さらに３０分間撹拌した後、析出した結晶をろ取し、水洗、乾燥して、目的とするＮ−シアノ−Ｎ’−（６−クロロ−３−ピリジルメチル）アセトアミジン７８．７ｇを得た。高速液体クロマトグラフィーにて分析した結果、このものの純度は９９．９％であった。また、この一連の操作を１０回繰り返し行った後、反応容器の腐食等を調べたが、反応容器はまったく腐食されていなかった。
【００３８】
（比較例１）
Ｎ−シアノ−Ｎ’−（６−クロロ−３−ピリジルメチル）アセトアミジンの製造（その３）
水２３０ｍｌに純度９７．５％の６−クロロ−３−ピリジルメチルアミン５８．５ｇ（０．４ｍｏｌ）を加え、冷却攪拌下に２５℃に保持しなら、純度９７％のメチル−Ｎ−シアノアセトイミデート４１．４６ｇ（０．４１２ｍｏｌ）を４５分かけて滴下し、滴下終了後、同温度で３０分さらに撹拌した。反応終了後、得られた目的物のスラリーにメタノール８１ｍｌを加えて８０℃に加熱し、析出結晶を溶解させた後、反応液を１５℃まで徐々に冷却した。結晶が再度析出して、反応液はスラリーとなった。析出した結晶をろ取し、水洗、乾燥して、目的とするＮ−シアノ−Ｎ’−（６−クロロ−３−ピリジルメチル）アセトアミジン７９．１ｇを得た。このものを高速液体クロマトグラフィーにて分析した結果、このものの純度は９４．１％であった。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、殺虫性組成物の殺虫活性成分又はその製造中間体である６−クロロニコチン誘導体及び塩基性不純物を含む溶液又は懸濁液から、簡便かつ確実に不純物を除去することができる。また、酸として希硝酸を用いる場合には、ＳＵＳ製等の通常の酸により腐食され易い反応設備を腐食することがない。