(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（I）
【化１】
0003863589.tif 000026
（式中、Ａｒは置換フェニル基を表わし、Ｒ1は炭素数１から６のアルキル基を表わす。）で示されるカルバミン酸エステルと、一般式（II）
【化２】
0003863589.tif 000027
（式中、Ｒ2およびＲ3は独立に、水素原子または炭素数１から１２のアルキル基を表わし、Ｒ4は炭素数１から６のアルキル基を表わす。）で示される２-ヒドロキシ-３-アルケン酸エステルを、鉄化合物存在下、１００〜２５０℃の加熱下に反応させることを特徴とする、一般式（III）
【化３】
0003863589.tif 000028
（式中、Ａｒは置換フェニル基を表わし、Ｒ2およびＲ3は独立に、水素原子または炭素数１から１２のアルキル基を表わす。）で示される３−置換フェニル-５-アルキリデン-１,３-オキサゾリジン-２,４-ジオン誘導体の製造方法。
【請求項２】
鉄化合物が、鉄のフッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物あるいはカルボン酸塩である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
塩基共存下に反応を行う、請求項１から２のいずれかに記載の製造方法。
【請求項４】
塩基が第３級アミンである、請求項３に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、強い除草効果を有する３−置換フェニル−５−アルキリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオンを製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
３−置換フェニル−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン誘導体の製造方法として、Ｎ−アリールカルバミン酸エステルと２−ヒドロキシアルカン酸エステルを場合によっては触媒の存在下に加熱反応させる方法（特開昭５４−１３０５６４号公報）が知られている。しかしながら、この方法では５位にアルキリデン基を有する化合物は製造できない。３−置換フェニル−５−アルキリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン誘導体を製造する方法としては、置換フェニルイソシアネートと２−ヒドロキシ−３−アルケン酸エステルを塩基の存在下に反応させ、次いで環化と異性化をさせる方法（特開昭６２−１６７７１３号、特開昭６２−１７４０６５号公報）が知られている。
しかしながら、この方法においては原料となるイソシアネートの製造過程で取扱が非常に危険であるホスゲンあるいはホスゲンダイマーを用いる必要があり、工業的製法としては必ずしも満足できるものではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、危険なホスゲンあるいはホスゲンダイマーを用いること無く、効率良く５位にアルキリデン基を有する３−置換フェニル−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン誘導体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は上記課題を解決するために鋭意検討した結果、カルバミン酸エステルと２−ヒドロキシ−３−ブテン酸エステルを、場合によっては触媒の存在下に加熱反応させることによって、３−置換フェニル−５−アルキリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン誘導体が収率良く製造できることを見い出し、本発明を完成させた。
すなわち本発明は、一般式（I）
【０００５】
【化４】
0003863589.tif 000002
【０００６】
（式中、Ａｒは置換フェニル基を表し、Ｒ1は炭素数１から６のアルキル基を表す。）で示されるカルバミン酸エステルと、一般式（II）
【０００７】
【化５】
0003863589.tif 000003
【０００８】
（式中、Ｒ2およびＲ3は独立に、水素原子または炭素数１から１２のアルキル基を表し、Ｒ4は炭素数１から６のアルキル基を表す。）で示される２−ヒドロキシ−３−アルケン酸エステルを、加熱下に反応させることを特徴とする、一般式（III）
【０００９】
【化６】
0003863589.tif 000004
【００１０】
（式中、Ａｒは置換フェニル基を表わし、Ｒ2およびＲ3は独立に、水素原子または炭素数１から１２のアルキル基を表わす。）で示される３−置換フェニル−５−アルキリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン誘導体の製造方法に関するものである。
【００１１】
本発明の製造方法においては、塩基を共存させることができる。塩基としては、例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリイソブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン、トリデシルアミン、トリフェニルアミン、トリベンジルアミン、ピリジンを挙げることができるが、反応に悪影響を及ぼさなければその他いかなるアミン類でも反応に用いることができる。
【００１２】
また、本発明において、触媒の存在下に反応を行うこともでき、触媒として金属化合物や第４級アンモニウム塩を用いることができる。とくに、触媒として金属化合物単独、場合によっては塩基と組み合わせて用いることにより、効率良く短時間に目的物を得ることができる。
【００１３】
金属化合物としては、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、金、亜鉛、カドミウム、水銀、スズ、または鉛の、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、カルボン酸塩を例示でき、例えばフッ化鉄(II)、フッ化鉄(III)、塩化鉄(II)、塩化鉄(III)、臭化鉄(II)、臭化鉄(III)、ヨウ化鉄(II)、酢酸鉄(II)、鉄(III)アセチルアセトナート、塩化ルテニウム(III)、臭化ルテニウム(III)、ヨウ化ルテニウム(III)、塩化オスミウム(III)、フッ化コバルト(II)、塩化コバルト(II)、臭化コバルト(II)、ヨウ化コバルト(II)、酢酸コバルト(II)、コバルト(III)アセチルアセトナート、塩化ロジウム(III)、酢酸ロジウム(II)、塩化イリジウム(III)、臭化イリジウム(III)、フッ化ニッケル(II)、塩化ニッケル(II)、臭化ニッケル(II)、ヨウ化ニッケル(II)、酢酸ニッケル(II)、ニッケル(II)アセチルアセトナート、フッ化パラジウム(II)、塩化パラジウム(II)、臭化パラジウム(II)、ヨウ化パラジウム(II)、酢酸パラジウム(II)、パラジウム(II)アセチルアセトナート、ジクロロジアミン白金(II)、塩化白金酸(IV)、塩化白金(II)、塩化白金(IV)、臭化白金酸(IV)、臭化白金(II)、ヨウ化白金(II)、白金(II)アセチルアセトナート、フッ化銅(II)、塩化銅(I)、塩化銅(II)、臭化銅(I)、臭化銅(II)、ヨウ化銅(I)、ヨウ化銅(II)、酢酸銅(I)、酢酸銅(II)、銅(II)アセチルアセトナート、フッ化銀(I)、塩化銀(I)、臭化銀(I)、ヨウ化銀(I)、酢酸銀(I)、塩化金(III)、臭化金(III)、ヨウ化金(III)、フッ化亜鉛(II)、塩化亜鉛(II)、臭化亜鉛(II)、ヨウ化亜鉛(II)、酢酸亜鉛(II)、亜鉛(II)アセチルアセトナート、フッ化カドミウム(II)、塩化カドミウム(II)、臭化カドミウム(II)、ヨウ化カドミウム(II)、酢酸カドミウム(II)、プロピオン酸カドミウム(II)、カドミウム(II)アセチルアセトナート、フッ化水銀(I)、フッ化水銀(II)、塩化水銀(I)、塩化水銀(II)、臭化水銀(II)、ヨウ化水銀(II)、酢酸水銀(II)、フッ化スズ(II)、フッ化スズ(IV)、塩化スズ(II)、塩化スズ(IV)、臭化スズ(II)、臭化スズ(IV)、ヨウ化スズ(II)、ヨウ化スズ(IV)、酢酸スズ(II)、フッ化鉛(II)、塩化鉛(II)、臭化鉛(II)、ヨウ化鉛(II)、酢酸鉛(II)、鉛(II)アセチルアセトナートを挙げることができる。またこれらの金属化合物の水和物も触媒として用いることができる。触媒の使用量は、基質に対して０.０００１〜０.５当量、好ましくは０.００１〜０.１当量用いることにより収率良く目的物を得ることができる。
【００１４】
また、本反応は第４級アンモニウム塩を触媒として用いることができ、例えば対アニオンがフッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、ＢＦ4-、ＣｌＯ4-、スルホネートであるピリジニウム塩を含む第４級アンモニウム塩を例示することができ、さらに具体的には、塩化テトラメチルアンモニウム、臭化テトラメチルアンモニウム、ヨウ化テトラメチルアンモニウム、ホウフッ化テトラメチルアンモニウム、過塩素酸テトラメチルアンモニウム、ホウフッ化テトラメチルアンモニウム、ｐ−トルエンスルホン酸テトラメチルアンモニウム、塩化テトラエチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、ヨウ化テトラエチルアンモニウム、ホウフッ化テトラエチルアンモニウム、過塩素酸テトラエチルアンモニウム、ホウフッ化テトラエチルアンモニウム、パラトルエンスルホン酸テトラエチルアンモニウム、塩化テトラプロピルアンモニウム、臭化テトラプロピルアンモニウム、ヨウ化テトラプロピルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム、ヨウ化テトラブチルアンモニウム、ホウフッ化テトラブチルアンモニウム、過塩素酸テトラブチルアンモニウム、ホウフッ化テトラブチルアンモニウム、パラトルエンスルホン酸テトラブチルアンモニウム、塩化テトラペンチルアンモニウム、臭化テトラペンチルアンモニウム、ヨウ化テトラペンチルアンモニウム、塩化テトラヘキシルアンモニウム、臭化テトラヘキシルアンモニウム、ヨウ化テトラヘキシルアンモニウム、塩化テトラヘプチルアンモニウム、臭化テトラヘプチルアンモニウム、ヨウ化テトラヘプチルアンモニウム、臭化テトラオクチルアンモニウム、ヨウ化テトラオクチルアンモニウム、塩化テトラフェニルアンモニウム、臭化テトラフェニルアンモニウム、ヨウ化テトラフェニルアンモニウム、塩化メチルトリオクチルアンモニウム、塩化ベンジルトリブチルアンモニウム、塩化ベンジルトリエチルアンモニウム、臭化ベンジルトリエチルアンモニウム、ヨウ化エチルトリプロピルアンモニウム、塩化フェニルトリメチルアンモニウム、臭化フェニルトリメチルアンモニウム、塩化フェニルトリエチルアンモニウム、ピリジン塩酸塩、ピリジンパラトルエンスルホン酸塩を例示することができるが、反応に悪影響を及ぼさなければその他いかなる第４級アンモニウム塩でも反応に用いることができる。触媒の使用量は、基質に対して０.０００１〜０.５当量、好ましくは０.００１〜０.１当量用いることにより収率良く目的物を得ることができる。
【００１５】
本反応は無溶媒で行うことができるが、適当な有機溶媒中でも実施することができる。有機溶媒としてはデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、テトラリン等の芳香族系溶媒およびそれらの混合溶媒を挙げることができるが、反応に悪影響を及ぼさない溶媒であればその他いかなる溶媒中でも反応を行うことができる。
反応温度は、使用する触媒あるいは溶媒等によっても異なるが、化合物が分解しない程度の温度で実施することができ、１００〜２５０℃の範囲から選ばれる。
【００１６】
次に、本明細書の記載において、本発明内に包含される種々の定義の好適例および説明を以下に詳細に述べる。
【００１７】
前記一般式（I）においてＲ1および一般式（II）においてＲ4で表される炭素数１から６のアルキル基としては、特記しない限り直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であり、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、３−ペンチル基、ヘキシル基、３−ヘキシル基、３,３−ジメチル−２−ブチル基等を例示することができる。
【００１８】
前記一般式（II）と（III）においてＲ2およびＲ3で表わされる炭素数１から１２のアルキル基としては、特記しない限り直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であり、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、３−ペンチル基、ヘキシル基、３−ヘキシル基、３,３−ジメチル−２−ブチル基、ヘプチル基、２−ヘプチル基、３−ヘプチル基、オクチル基、ｔ−オクチル基、２−オクチル基、３−オクチル基、ノナニル基、デシル基、ドデシル基等を例示することができる。
【００１９】
前記一般式（I）および（III）においてＡｒで示される置換フェニル基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、シクロアルキルオキシ基、アルケニルオキシ基、アルキニルオキシ基、低級アルキルオキシカルボニルオキシ基、ニトロ基、シアノ基等の置換基で１個以上置換したフェニル基である。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等を挙げることができる。アルキル基としては、炭素数１〜１２個を有する直鎖状又は分岐鎖状アルキル基を例示でき、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ドデシル基等を例示することができる。アルキルオキシ基としては、炭素数１〜１２個を有する直鎖状又は分岐鎖状アルキルオキシ基を例示でき、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘキシル−３−オキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、オクチル−２−オキシ基、ドデシルオキシ基等を例示することができる。シクロアルキルオキシ基としては、炭素数３〜１２個を有するシクロアルキルオキシ基を例示でき、例えば、シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基、シクロオクチルオキシ基、シクロデシルオキシ基、シクロドデシルオキシ基等を挙げるができる。アルケニルオキシ基としては、二重結合を有する炭素数２〜１２個を有する個の直鎖状又は分岐鎖状アルケニルオキシ基を例示でき、例えばビニロキシ基、アリルオキシ基、メタリルオキシ基、２−ブテニルオキシ基、３−ブテニルオキシ基、３−メチル−２−ブテニルオキシ基、２−メチル−３−ブテニルオキシ基、１−ペンテニル−３−オキシ基、２−ペンテニルオキシ基、３−ペンテニル−２−オキシ基、４−ペンテニルオキシ基、３−ヘキセニルオキシ基、３−ヘプテニルオキシ基、３−オクテニルオキシ基、３−デカニルオキシ基、３−ドデカニルオキシ基等を例示することができる。アルキニルオキシ基としては、三重結合を有する炭素数３〜８個を有する個の直鎖状又は分岐鎖状アルキニルオキシ基を例示でき、例えばプロパルギルオキシ基、１−メチル−プロパルギルオキシ基、１,１−ジメチルプロパルギルオキシ基、２−ブチニルオキシ基、１−メチル−２−ブチニルオキシ基、３−ブチニルオキシ基、２−ペンチニルオキシ基、３−ペンチニルオキシ基、３−オクチニルオキシ基等を挙げることができる。低級アルキルオキシカルボニルオキシ基としては、例えばメトキシカルボニルオキシ基、プロピルオキシカルボニルオキシ基、ブチルオキシカルボニルオキシ基等を例示することができる。
【００２０】
さらに具体的な置換フェニル基としては、２−、３−又は４−フルオロフェニル基、２−、３−又は４−クロロフェニル基、２−、３−又は４−ブロモフェニル基、２−、３−又は４−ヨードフェニル基、２−、３−又は４−メチルフェニル基、２−、３−又は４−エチルフェニル基、２−、３−又は４−メトキシフェニル基、２−、３−又は４−イソプロピルオキシフェニル基、２−、３−又は４−ニトロフェニル基、２−、３−又は４−シアノフェニル基、２,３−ジフルオロフェニル基、２,４−ジフルオロフェニル基、２,５−ジフルオロフェニル基、２,６−ジフルオロフェニル基、３,４−ジフルオロフェニル基、３,５−ジフルオロフェニル基、２,３−ジクロロフェニル基、２,４−ジクロロフェニル基、２,５−ジクロロフェニル基、２,６−ジクロロフェニル基、３,４−ジクロロフェニル基、３,５−ジクロロフェニル基、２,３−ジブロモフェニル基、２,４−ジブロモフェニル基、３,４−ジブロモフェニル基、３,５−ジブロモフェニル基、４−クロロ−２−フルオロフェニル基、３−クロロ−４−フルオロフェニル基、４−ブロモ−２−フルオロフェニル基、２−フルオロ−５−イソプロピルオキシフェニル基、２−フルオロ−５−プロパギルオキシフェニル基、２−フルオロ−５−メトキシカルボニルオキシフェニル基、４−ブロモ−２−クロロフェニル基、２,３−ジメチルフェニル基、２,４−ジメチルフェニル基、２,５−ジメチルフェニル基、３,４−ジメチルフェニル基、３,５−ジメチルフェニル基、２−フルオロ−５−メチルフェニル基、３−フルオロ−４−メチルフェニル基、３−フルオロ−２−メトキシフェニル基、２−フルオロ−５−ニトロフェニル基、２−クロロ−４−メチルフェニル基、２−クロロ−４−イソプロピルフェニル基、２−クロロ−４−ニトロフェニル基、４−クロロ−２−ニトロフェニル基、２−メチル−４−ニトロフェニル基、４−メチル−３−ニトロフェニル基、２−メトキシ−４−ニトロフェニル基、４−メトキシ−２−ニトロフェニル基、２,４,６−トリクロロフェニル基、２,４,５−トリクロロフェニル基、３,４,５−トリクロロフェニル基、２,４,６−トリフルオロフェニル基、２,４−ジクロロ−６−フルオロフェニル基、３,５−ジクロロ−４−フルオロフェニル基、３,４−ジクロロ−５−フルオロフェニル基、２,４−ジクロロ−５−フルオロフェニル基、６−ブロモ−２,４−ジクロロフェニル基、５−ブロモ−２,４−ジクロロフェニル基、６−クロロ−２,４−ジフルオロフェニル基、２,４−ジフルオロ−５−メチルフェニル基、２,４−ジクロロ−５−イソプロピルオキシフェニル基、５−（２−ブテニルオキシ）−２,４−ジクロロフェニル基、２,４−ジクロロ−５−プロパギルオキシフェニル基、２,４−ジクロロ−５−メトキシカルボニルオキシフェニル基、２,４−ジクロロ−５−ニトロフェニル基、４−クロロ−２−フルオロ−５−ニトロフェニル基、４−クロロ−２−フルオロ−５−イソプロピルオキシフェニル基、４−クロロ−２−フルオロ−５−ｓｅｃ−ブチルオキシフェニル基、４−クロロ−５−シクロプロピルオキシ−２−フルオロフェニル基、４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロオキシフェニル基、５−アリルオキシ−４−クロロ−２−フルオロフェニル基、４−ブロモ−２−フルオロ−５−プロパルギルオキシフェニル基、４−クロロ−２−フルオロ−５−（１−メチルプロパルギルオキシ）フェニル基、４−クロロ−２−フルオロ−５−メトキシフェニル基、４−クロロ−２−フルオロ−５−メトキシカルボニルオキシフェニル基等を例示することができる。
【００２１】
本発明の原料である一般式（I）で示されるカルバミン酸エステルは、例えば特開平５−１７４２７号、５−４３５２５号又は５−１７４１１号公報に記載の方法によって合成できるが、対応するアニリン誘導体とクロロギ酸エステルを塩基の存在下に反応させることにより容易に製造できる。さらに、本発明の原料である一般式（II）で示される２−ヒドロキシ−３−アルケン酸エステルは、例えば特開昭６０−１７９１４７号公報に記載の方法によって容易に合成できる。
【００２２】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。
【００２３】
実施例−１
【００２４】
【化７】
0003863589.tif 000005
【００２５】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(4.32g, 30.0mmol)を加え、２１５℃で１６.５時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(20mL)を加え、水(20mL)、次いで１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL)、１Ｎ塩酸(20mL)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に塩酸酸性メタノール(3.5mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.4mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノールと６Ｎ塩酸の１０：１混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.80g, 収率50.9％)を得た。1Ｈ−ＮＭＲスペクトル(CDCl3, TMS, ppm)：δ1.58〜1.91(8H, m), 2.00(3H, s), 2.26(3H, s), 4.73(1H, m), 6.77(1H, d, JHF=6.6Hz), 7.27(1H, d, JHF=8.5Hz).
融点:104.5〜105℃.
IR(KBr disk, cm-1):1820, 1743, 1693.
【００２６】
実施例−２
【００２７】
【化８】
0003863589.tif 000006
【００２８】
空冷管(20cm)を装着したフラスコ(100cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(4.32g, 30mmol)及びトリブチルアミン(92.7mg, 0.5mmol)を加え、ブテン酸エチルが空冷管の半分の高さ以下で還流するような減圧下に２１０℃で１５時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(30mL)を加え、１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL×2)、次いで１Ｎ塩酸(20mL×2)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に酸性メタノール(3.5mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.4mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノール(10mL)と６Ｎ塩酸(2.5mL)の混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、白色固体の３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(2.53g, 収率71.5％)を得た。
【００２９】
実施例−３
【００３０】
【化９】
0003863589.tif 000007
【００３１】
空冷管(20cm)を装着したフラスコ(100cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(4.32g, 30mmol)、塩化第二鉄(162mg, 1.0mmol)及びトリブチルアミン(92.7mg, 0.5mmol)を加え、ブテン酸エチルが空冷管の半分の高さ以下で還流するような減圧下に２１０℃で３.５時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(30mL)を加え、１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL×2)、次いで１Ｎ塩酸(20mL×2)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に酸性メタノール(3.5mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.4mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノールと６Ｎ塩酸の４：１混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(2.05g, 収率57.9％)を得た。
【００３２】
実施例−４〜７
【００３３】
【化１０】
0003863589.tif 000008
【００３４】
さらに、金属触媒として酢酸スズ、塩化亜鉛、酢酸鉛、塩化ニッケルを用いた以外は、実施例−２と同様に反応を行った。触媒使用量、反応時間および目的物である３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオンの収率を表−１に示した。
【００３５】
【表１】
表−１
0003863589.tif 000009
【００３６】
実施例−８
【００３７】
【化１１】
0003863589.tif 000010
【００３８】
空冷管(20cm)を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(2.02g, 14mmol)及び酢酸第一錫(23.7mg, 0.1mmol)を加え、ブテン酸エチルが空冷管の半分の高さ以下で還流するような減圧下に２００℃で２.５時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(20mL)を加え、水(20mL)、次いで１Ｎ塩酸(20mL)、１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL)、１Ｎ塩酸(20mL)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に酸性メタノール(3.5mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.4mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノールと６Ｎ塩酸の２０：１混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.97g, 収率55.6％)を得た。
【００３９】
実施例−９
【００４０】
【化１２】
0003863589.tif 000011
【００４１】
蒸留装置を装着したフラスコ(200cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(19.6g, 65mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(15.1g, 105mmol)、塩化第二鉄(105mg, 0.65mmol)及びトリブチルアミン(611mg, 3.3mmol)を加え、２００℃で５時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(100mL)を加え、１Ｎ水酸化ナトリウム(100mL×2)、次いで１Ｎ塩酸(100mL×2)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に酸性メタノール(15mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(2mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノール(20mL)と６Ｎ塩酸(5mL)の混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(16.7g, 収率72.5％)を得た。
【００４２】
実施例−１０
【００４３】
【化１３】
0003863589.tif 000012
【００４４】
蒸留装置を装着したフラスコ(200cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(19.6g, 65mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(13.4g, 93mmol)、塩化第二鉄(53.5mg, 0.33mmol)及びトリブチルアミン(182mg, 0.98mmol)を加え、２００℃で５時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(100mL)を加え、１Ｎ水酸化ナトリウム(100mL×2)、次いで１Ｎ塩酸(100mL×2)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物にほぼ等容量のヘキサン(20mL)を加え均一溶液とし、室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、少量のヘキサンで洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(15.7g, 収率68.2％)を得た。
【００４５】
実施例−１１
【００４６】
【化１４】
0003863589.tif 000013
【００４７】
Ｎ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(6.02g, 20mmol)と塩化第二鉄(53.5mg, 0.33mmol)及びトリブチルアミン(18５mg, 1.00mmol)を蒸留装置を具備した二つ口フラスコ(50cc)に入れ、２００℃に加熱した。この混合液に２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(4.33g, 30mmol)を３０分かけて滴下し、滴下終了後さらに２００℃で３.５時間攪拌した。反応終了後、反応溶液を７０〜８０℃まで放冷し、これにメタノール(10mL)と６Ｎ塩酸(0.5mL)の混合溶液を加え均一にした後、室温下で放置した。析出した固体を瀘取し、メタノール(20mL)と６Ｎ塩酸(1mL)の混合溶液、次いで水(20mL)で洗浄し、減圧下で十分乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(4.77g, 収率67.4％)を得た。
【００４８】
実施例−１２
【００４９】
【化１５】
0003863589.tif 000014
【００５０】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸メチル(2.87g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(4.32g, 30mmol)、塩化第二鉄(162mg, 1.0mmol)及びトリブチルアミン(92.7mg, 0.5mmol)を加え、２００℃で３時間反応させた。反応終了後、反応溶液を７０〜８０℃まで放冷し、これにメタノール(5mL)と６Ｎ塩酸(0.25mL)の混合溶液を加え均一にした後、室温下で放置した。析出した固体を瀘取し、メタノール(8mL)と６Ｎ塩酸(0.8mL)の混合溶液、次いで水(10mL)で洗浄し、減圧下で十分乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.93g, 収率54.5％)を得た。
【００５１】
実施例−１３
【００５２】
【化１６】
0003863589.tif 000015
【００５３】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸メチル(3.90g, 30mmol)、塩化第二鉄(162mg, 1.0mmol)及びトリブチルアミン(92.7mg, 0.5mmol)を加え、２００℃で３時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(30mL)を加え、１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL×2)、次いで１Ｎ塩酸(20mL×2)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に酸性メタノール(5.0mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.25mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノールと６Ｎ塩酸の２０：１混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(2.36g, 収率66.8％)を得た。
【００５４】
実施例−１４
【００５５】
【化１７】
0003863589.tif 000016
【００５６】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸イソブチル(4.22g, 24.5mmol)、及び塩化テトラブチルアンモニウム(278mg, 1.0mmol)を加え、２００℃で９時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(20mL)を加え、水(20mL)、次いで１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL)、１Ｎ塩酸(20mL)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に酸性メタノール(3.5mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.4mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノール(8mL)と６Ｎ塩酸(0.8mL)の混合溶媒、次いで水(10mL)で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.34g, 収率37.8％)を得た。
【００５７】
実施例−１５
【００５８】
【化１８】
0003863589.tif 000017
【００５９】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(2.16g, 15mmol)、塩化テトラブチルアンモニウム(278mg, 1.0mmol)を加え、２００℃で１.５時間反応させた。反応終了後、反応溶液を７０〜８０℃まで放冷し、これにメタノール(5mL)と６Ｎ塩酸(0.25mL)の混合溶液を加え均一にした後、室温下で放置した。析出した固体を瀘取し、メタノール(8mL)と６Ｎ塩酸(0.4mL)の混合溶液、次いで水(10mL)で洗浄し、減圧下で十分乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.30g, 収率36.7％)を得た。
【００６０】
実施例−１６
【００６１】
【化１９】
0003863589.tif 000018
【００６２】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(2.16g, 15mmol)、塩化テトラメチルアンモニウム(278mg, 1.0mmol)を加え、２００℃で２時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(20mL)を加え、水(20mL)、次いで１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL)、１Ｎ塩酸(20mL)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に塩酸酸性メタノール(3.5mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.4mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノールと６Ｎ塩酸の１０：１混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(0.323g, 収率9.1％)を得た。
【００６３】
実施例−１７
【００６４】
【化２０】
0003863589.tif 000019
【００６５】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(1.16g, 11.2mmol)、ｐ−トルエンスルホン酸テトラエチルアンモニウム(151mg, 0.50mmol)を加え、２００℃で３.５時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(20mL)を加え、水(20mL)、次いで１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL)、１Ｎ塩酸(20mL)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に塩酸酸性メタノール(3.5mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.4mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノールと６Ｎ塩酸の２０：１混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.76g, 収率49.7％)を得た。
【００６６】
実施例−１８
【００６７】
【化２１】
0003863589.tif 000020
【００６８】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−クロロフェニル）カルバミン酸エチル(2.02g, 10.1mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(2.97g, 22.8mmol)、臭化テトラブチルアンモニウム(243mg, 1.5mmol)を加え、２００℃で３.５時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(20mL)を加え、水(20mL)、次いで１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL)、１Ｎ塩酸(20mL)洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮した。得られた油状の粗生成物にメタノール(5mL)と６Ｎ塩酸(0.25mL)の混合溶液を加え、析出した固体を瀘取し、メタノールと６Ｎ塩酸の１０：１混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−クロロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.03g, 収率40.5％)を得た。
1Ｈ−ＮＭＲスペクトル(CDCl3, TMS, ppm)：δ2.05(3H, s), 2.00(3H, s), 2.30(3H, s), 7.43(4H, s).
融点:135〜135.5℃.
IR(KBr disk, cm-1):1813, 1730, 1685.
【００６９】
実施例−１９
【００７０】
【化２２】
0003863589.tif 000021
【００７１】
蒸留装置を装着したフラスコ(25cc)にＮ−（４−メチルフェニル）カルバミン酸エチル(2.87g, 10mmol)と２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(3.90g, 30mmol)、塩化テトラブチルアンモニウム(139mg, 0.5mmol)、トリブチルアミン(92.7mg, 0.5mmol)を加え、２００℃で８時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、トルエン(20mL)を加え、水(20mL)、次いで１Ｎ水酸化ナトリウム(20mL)、１Ｎ塩酸(20mL)で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾過後、減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物に塩酸酸性メタノール(3.5mL)を加え均一溶液とし、さらに６Ｎ塩酸(0.4mL)を加え室温下に放置した。析出した結晶を濾取し、メタノールと６Ｎ塩酸の２０：１混合溶媒で洗浄し、乾燥することにより、３−（４−メチルフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.07g, 収率46.1％)を得た。
融点:135.5〜136.5℃.
【００７２】
実施例−２０
【００７３】
【化２３】
0003863589.tif 000022
【００７４】
ディーン・スタークを装備した二ッ口フラスコ(100cc)に、Ｎ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mmol)、塩化第二鉄六水和物(27mg, 0.1mmol)及びトリエチルアミン(129mg,1.5mmol)を加え、この混合物を撹拌しながら２００℃まで加熱して均一の溶液とした。次いで、２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(4.33g, 30mmol)を滴下し、滴下後１時間撹拌した。反応終了後、反応混合物に実施例−２と同様の操作を行うことにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(2.70g, 収率76.3%)を白色固体として得た。
【００７５】
実施例−２１
【００７６】
【化２４】
0003863589.tif 000023
【００７７】
ディーン・スタークを装備した二ッ口フラスコ(100cc)に、Ｎ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(3.01g, 10mol)、塩化第二鉄(162mg, 1.0mmol)及びトリペンチルアミン(114mg, 0.5mmol)を加え、この混合物を撹拌しながら２００℃まで加熱して均一の溶液とした。次いで、２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(4.33g, 30mmol)を滴下し、滴下後１時間撹拌した。反応終了後、反応混合物を実施例−２と同様の操作を行うことにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(1.39g, 収率39.3%)を白色固体として得た。
実施例−２２
【００７８】
【化２５】
0003863589.tif 000024
【００７９】
撹拌機とディーン・スタークを装備した三ッ口フラスコ(3L)に、Ｎ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(674g, 2.24mol)、塩化第二鉄(3.7g, 22.8mmol)及びトリブチルアミン(21g, 0.113mol)を加え、この混合物を撹拌しながら２００℃まで加熱して均一の溶液とした。次いで、２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(484g, 3.51mol)を５.５時間かけて滴下し、滴下後更に２.５時間撹拌した。加熱撹拌中に発生したエタノールはディーン・スタークより留去した。反応終了後、反応混合物を約１００℃程度まで放冷し、次いでトルエン(２.０L)を加えて溶液とした後、１Ｎ塩酸(1L)及び水(1L)で洗浄した。有機層を減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物を硫酸酸性エタノール(3.85L)から結晶化させた。析出した結晶を濾取し、少量の酸性エタノール次いでヘキサンで洗浄することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(590g, 収率74.5%)を白色結晶として得た。
【００８０】
実施例−２３
【００８１】
【化２６】
0003863589.tif 000025
【００８２】
撹拌機とディーン・スタークを装備した三ッ口フラスコ(1L)に、塩化第二鉄・六水和物(2.7g, 0.01mol)、トリブチルアミン(9.3g, 0.05mol)及びＮ−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）カルバミン酸エチル(151g, 0.5mol)を加えた。この混合物を撹拌しながら２００℃まで加熱し、均一の溶液とした。次いで、２−ヒドロキシ−３−メチル−３−ブテン酸エチル(108g, 0.75mol)を４.８時間かけて滴下し、滴下後更に２時間撹拌した。加熱撹拌中に発生したエタノールはディーン・スタークより留去した。反応終了後、反応混合物を約１００℃程度まで放冷し、次いでトルエン(500mL)を加えて溶液とした後、１Ｎ塩酸(250mL)及び水(250mL)で洗浄した。有機層を減圧下に濃縮し、得られた油状の粗生成物を硫酸酸性エタノール(200mL)から結晶化させた。析出した結晶を濾取し、少量の酸性エタノール次いでヘキサンで洗浄することにより、３−（４−クロロ−５−シクロペンチルオキシ−２−フルオロフェニル）−５−イソプロピリデン−１,３−オキサゾリジン−２,４−ジオン(150.5g, 収率85.1%)を白色結晶として得た。
【００８３】
【発明の効果】
本発明は、強い除草効果を有する3‐置換フェニル‐5‐アルキリデン‐1,3‐オキサゾリジン‐2,4‐ジオン誘導体を、危険なホスゲンあるいはホスゲンダイマーを用いること無く、効率的に合成することが可能な工業的製法を提供する。