(57)【要約】Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン及びＮ，Ｎ−ジイソプロピルメチルアミンから選択される塩基の存在下でアルキルアミンをカーボンジスルフィドと反応させて中間体を生成し、この中間体をチオセミカルバジドに変換する段階を含む、チオセミカルバジドを製造するための方法を提供する。この方法は、広域スペクトル除草剤、テブチウロンを製造する上で有用な中間体である、４−メチル−３−チオセミカルバジドを製造することに特に適用される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン及びＮ，Ｎ−ジイソプロピルメチルアミンから選択される塩基の存在下でアルキルアミンをカーボンジスルフィドと反応させて中間体を生成し、この中間体をチオセミカルバジドに変換する段階を含む、チオセミカルバジドを製造するための方法。
【請求項２】
前記チオセミカルバジドが式：
Ｒ1ＮＨ−ＣＳ−ＮＨ−ＮＨ2
［式中、Ｒ1はアルキルである］
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記チオセミカルバジドが４−メチル−３−チオセミカルバジドである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記アルキルアミンとカーボンジスルフィドの反応が過剰の前記塩基の存在下で起こる、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−エチルアンモニウムジチオカルバメート及びＮ，Ｎ−ジイソプロピル−メチルアンモニウムジチオカルバメートから選択される化合物。
【請求項６】
チオセミカルバジドの製造における、請求項５に記載の化合物の使用。
【請求項７】
１−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３，４−チアジアゾール−２−イル）−１，３ジメチルウレアの製造における、請求項５に記載の化合物の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チオセミカルバジドを製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
４−メチル−３−チオセミカルバジド（ＭＴＳＣ）は、広域スペクトル除草剤、テブチウロン（tebuthiuron）の前駆物質である、５−ｔ−ブチル−２−メチルアミノ−１，３，４−チアジアゾール（ＢＤＴＡ）の合成における中間体である。テブチウロンは、１−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３，４−チアジアゾール−２−イル）−１，３ジメチルウレアの化学名を持つ。
【０００３】
４位で置換された、チオセミカルバジドのいくつかの合成法が文献に記述されており、次のような広く分類することができる：
・ヒドラジンとアルキルイソチオシアネートの反応、
・反応性チオカルバミン酸誘導体（酸クロライド、チウラムモノスルフィドなど）とヒドラジンの反応、及び
・Ｎ−モノアルキルジチオカルバメート及びＮ，Ｎ−ジアルキルジチオカルバメートのヒドラジン分解。
【０００４】
ＭＴＳＣの現在の製造方法は、アンモニウムＮ−メチル−ジチオカルバメートのヒドラジン分解を含む。メチルイソチオシアネート（ＭＩＴＣ）は、塩基の存在下で加熱したときアンモニウムＮ−メチル−ジチオカルバメートからインサイチュで形成されると考えられる。これがヒドラジンモノハイドレートと反応してＭＴＳＣを生じる。この工程からは９３〜９４％の純度のＭＴＳＣが得られる。ＭＴＳＣの純度は、高純度（９８+％）と高収率のＢＴＤＡの製造における決定的因子である。この方法によって製造されるＭＴＳＣは、高品質のＢＤＴＡを生産するには不十分な品質である。この方法はまた、高濃度のアンモニウム塩を含有する排液を生じる。この工程の間に生産される多量の排液は重要な問題である（工業規模で製造されるＭＴＳＣ１トンにつき約４トンの排液が生産される）。
【発明の開示】
【０００５】
本発明の第一の局面によれば、チオセミカルバジドを製造するための方法は、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ）及びＮ，Ｎ−ジイソプロピルメチルアミン（ＤＩＰＭＡ）から選択される塩基の存在下でアルキルアミンをカーボンジスルフィドと反応させて中間体を生成し、この中間体をチオセミカルバジドに変換する段階を含む。前記アルキルアミンとカーボンジスルフィドの反応は、過剰の前記塩基の存在下で起こることが好ましい。
【０００６】
前記中間体は、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−エチルアンモニウムジチオカルバメート又はＮ，Ｎ−ジイソプロピル−メチルアンモニウムジチオカルバメートである。両方の中間体が新規であると考えられ、本発明のもう１つの局面を構成する。Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアンモニウムＮ−アルキルジチオカルバメートの構造は、
【０００７】
【化１】
2004536795.tif 000002
【０００８】
である。
【０００９】
本発明はさらに、ＤＩＰＥＡ又はＤＩＰＭＡの存在下でアルキルアミンをカーボンジスルフィドと反応させることによってＮ，Ｎ−ジイソプロピル−エチルアンモニウムジチオカルバメート又はＮ，Ｎ−ジイソプロピル−メチルアンモニウムジチオカルバメートを製造する方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の方法において使用するアルキルアミンは、式：アルキル−ＮＨ2を有する、すなわち第一級アルキルアミンである。好ましいアルキルはメチルである。
【００１１】
本発明の方法によって製造されるチオセミカルバジドは、式：
Ｒ1ＮＨ−ＣＳ−ＮＨ−ＮＨ2
［式中、Ｒ1はアルキルである］
を有しうる。
【００１２】
本発明は、下記に示す段階１及び２に従って、ＭＴＳＣ及びその中間体、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−エチルアンモニウムジチオカルバメートを製造することに特に適用される：
段階１
【００１３】
【化２】
2004536795.tif 000003
【００１４】
段階２
【００１５】
【化３】
2004536795.tif 000004
【００１６】
上記の工程において、過剰のＤＩＰＥＡを使用することが好ましい。このことは、段階１の反応を右方向へと進行させ、中間体（Ａ）の安定性を高める。典型的には、１０％から３０％過剰のＤＩＰＥＡを使用する。
【００１７】
段階１の反応は高度に発熱性であり、反応媒質の温度を３０℃未満に維持するために通常、冷却が必要である。
【００１８】
ＭＴＳＣを製造するときの塩基としてＤＩＰＥＡを使用することは、生産される排液の量を実質的に減少させる。さらに、中間体（Ａ）は有意の安定性を有しており、チオカルボヒドラジド及びジメチルチオウレアのような副産物の形成の低下をもたらすことが示された。さらに、７０〜７６％の収率と９７．５〜９８．５％の純度のＭＴＳＣが達成されうる。
【００１９】
本発明の実施例を下記に述べる。
【実施例１】
【００２０】
（１０％過剰のＤＩＰＥＡ）
メチルアミン（７７．５ｇ；４０％溶液）及びＤＩＰＥＡ（１４２．２ｇ）を、還流冷却器と攪拌機を備えた１リットル反応器に充填した。ＣＳ2（７６ｇ）を、３０分間攪拌しながら１滴ずつ加えた。ＣＳ2を添加する間、外側から冷却して反応温度を３０℃未満に維持した。この混合物をさらに３時間攪拌した後、先のバッチからの留出物（６０ｇ）を加えた。この反応混合物を水で希釈して、２４％のＤＴＣ（ジチオカルバメート）濃度を得た。
【００２１】
ヒドラジンハイドレート（６０．１ｇ）を前記のＤＩＰＥＡ−ＤＴＣ混合物に加えた。この反応混合物を８９℃に加熱し、還流条件下に２時間２０分間、８９〜９２℃に維持した。ＤＩＰＥＡを蒸留除去し（温度が９５℃を超えて上昇したとき蒸留が完了する）、反応混合物を攪拌しながら１５℃に冷却して、ＭＴＳＣの結晶を上清層から分離し、ＭＴＳＣの７３．８％の単離収率を得た。ＭＴＳＣの純度は９８．０％であった。
【実施例２】
【００２２】
（３０％過剰のＤＩＰＥＡ）
メチルアミン（３８．７ｇ；４０％溶液）及びＤＩＰＥＡ（８２．４ｇ）を、還流冷却器と攪拌機を備えた０．５リットル反応器に充填した。ＣＳ2（３８．１ｇ）を、３０分間攪拌しながら１滴ずつ加えた。ＣＳ2を添加する間、外側から冷却して反応温度を３０℃未満に維持した。この混合物をさらに３時間攪拌した後、先のバッチからの留出物（３０ｇ）を加えた。この反応混合物を水で希釈して、２４％のＤＴＣ（ジチオカルバメート）濃度を得た。
【００２３】
ヒドラジンハイドレート（３０．１ｇ）を前記のＤＩＰＥＡ−ＤＴＣ混合物に加えた。この反応混合物を９２℃に加熱し、還流条件下に２時間２０分間、９２℃に維持した。ＤＩＰＥＡを蒸留除去し（温度が９５℃を超えて上昇したとき蒸留が完了する）、反応混合物を攪拌しながら１５℃に冷却して、ＭＴＳＣの結晶を上清層から分離し、ＭＴＳＣの７５．８％の単離収率を得た。
【国際公開パンフレット】
2004536795.tif 000005
2004536795.tif 000006
2004536795.tif 000007
2004536795.tif 000008
2004536795.tif 000009
2004536795.tif 000010
2004536795.tif 000011
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004536795.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成15年5月5日(2003.5.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン及びＮ，Ｎ−ジイソプロピルメチルアミンから選択される塩基の存在下でアルキルアミンをカーボンジスルフィドと反応させて中間体を生成し、この中間体をチオセミカルバジドに変換する段階を含む、チオセミカルバジドを製造するための方法。
【請求項２】
前記チオセミカルバジドが式：
Ｒ1ＮＨ−ＣＳ−ＮＨ−ＮＨ2
［式中、Ｒ1はアルキルである］
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記チオセミカルバジドが４−メチル−３−チオセミカルバジドである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記アルキルアミンとカーボンジスルフィドの反応が過剰の前記塩基の存在下で起こる、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアンモニウムＮ−アルキルジチオカルバメート及びＮ，Ｎ−ジイソプロピルメチルアンモニウムＮ−アルキルジチオカルバメートから選択される化合物。
【請求項６】
チオセミカルバジドの製造における、請求項５に記載の化合物の使用。
【請求項７】
１−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３，４−チアジアゾール−２−イル）−１，３ジメチルウレアの製造における、請求項５に記載の化合物の使用。
【国際調査報告】
2004536795.tif 000013
2004536795.tif 000014