(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（２）
0003855514.tif 000005
（式中、Ｒ1およびＲ2は同一または相異なり、水素原子またはＣ１−Ｃ３アルキル基を示し、Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示し、Ｙはハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基またはトリフルオロメチル基を示す。）
で示されるカルボン酸を酸と塩基の共存下に閉環、脱水させることにより得られる一般式（１）
0003855514.tif 000006
（式中、Ｒ1およびＲ2は同一または相異なり、水素原子またはＣ１−Ｃ３アルキル基を示し、Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示し、Ｙはハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基またはトリフルオロメチル基を示す。）
で示されるピリダジン−３−オン誘導体を主成分とする反応混合物から、硫酸を使用して不純物を除去することを特徴とするピリダジン−３−オン誘導体の精製法。
【請求項２】
硫酸を不純物の抽出溶媒として使用することを特徴とする請求項１に記載の精製法。
【請求項３】
硫酸を再結晶溶媒として使用することを特徴とする請求項１に記載の精製法。
【請求項４】
硫酸−水−アルコールの混合溶媒を再結晶溶媒として使用することを特徴とする請求項１に記載の精製法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、すぐれた除草活性を有するピリダジン−３−オン誘導体の精製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、有機化合物の精製を行う場合、炭化水素類、アルコール類等の有機溶媒を使用する再結晶、あるいはカラムクロマトグラフィーによる方法がよく使用されている。
下記一般式（１）で示されるピリダジン−３−オン誘導体の精製においても、反応混合物を濃縮あるいは水洗後濃縮した後、再結晶あるいはカラムクロマトグラフィーにより精製する方法が国際特許公開ＷＯ９８／１７６３２号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ピリダジン−３−オン誘導体（１）を主成分とする反応混合物を通常有機合成で使用される再結晶法により精製すると以下の４つの問題点があった。
・不純物の混入量が多い。
・着色度が大きい。
・回収率が低い。
・高沸成分が析出するため操作性が悪い。
一方、カラムクロマトグラフィーによる精製は、工業的規模で精製を行うには設備が大掛かりであり、使用溶媒が多い等、経済的に不利であった。このような状況下、下記ピリダジン−3−オン誘導体（１）の工業的精製法の開発が望まれていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者らは、純度が高く、着色度の低い下記ピリダジン−３−オン誘導体（１）を工業的に有利に製造するための精製法を開発するべく鋭意検討した結果、本発明に至った。
【０００５】
すなわち本発明は、一般式（２）
0003855514.tif 000002
（式中、Ｒ1およびＲ2は同一または相異なり、水素原子またはＣ１−Ｃ３アルキル基を示し、Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示し、Ｙはハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基またはトリフルオロメチル基を示す。）
で示されるカルボン酸を酸と塩基の共存下に閉環、脱水させることにより得られる一般式（１）
0003855514.tif 000003
（式中、Ｒ1およびＲ2は同一または相異なり、水素原子またはＣ１−Ｃ３アルキル基を示し、Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示し、Ｙはハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基またはトリフルオロメチル基を示す。）
で示されるピリダジン−３−オン誘導体を主成分とする反応混合物から、硫酸を使用して不純物を除去することを特徴とするピリダジン−３−オン誘導体の精製法を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。硫酸を使用して不純物を除去する方法としては、例えば次の２つの方法が挙げられる。
▲１▼硫酸を不純物の抽出溶媒として使用する方法
▲２▼硫酸を再結晶溶媒として使用する方法
【０００７】
［硫酸を不純物の抽出溶媒として使用する方法］
ピリダジン−３−オン誘導体（１）を主成分とする反応混合物を硫酸で洗浄した後、必要に応じ再結晶することにより純度および色相のよいピリダジン−３−オン誘導体（１）を操作性よく、回収率よく得ることができる。
【０００８】
ピリダジン−３−オン誘導体（１）においてＲ1およびＲ2のＣ１−Ｃ３アルキル基としては例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、２−プロピル基等が挙げられる。ＸおよびＹのハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子が挙げられる。
【０００９】
硫酸は、濃硫酸でも硫酸水溶液でもよい。硫酸水溶液の硫酸濃度は、通常は１〜９８重量％、好ましくは３０〜８０重量％程度の範囲である。硫酸の使用量は、ピリダジン−３−オン誘導体（１）に対して通常１モル倍以上、好ましくは３モル倍以上であれば特に限定されない。
【００１０】
洗浄温度は、通常−２０〜１００℃、好ましくは０〜８０℃程度の範囲である。
【００１１】
洗浄回数は特に限定されないが、操作の簡便性等より好ましくは１〜２回である。
【００１２】
ピリダジン−３−オン誘導体（１）を含有する反応混合物は、通常炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、エーテル類、ケトン類等の疎水性有機溶媒の溶液として取り扱うのが好ましい。炭化水素類としては例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、リグロイン、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、メシチレン等が挙げられる。ハロゲン化炭化水素類としては例えば、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等が挙げられる。エーテル類としては例えば、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、メチル−ｔ−ブチルエーテル等が挙げられる。ケトン類としては、２−メチル−４−ペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。上記溶媒は単独で使用しても、２種以上の混合物として使用してもよい。使用量は特に限定されない。
【００１３】
硫酸で洗浄後、水洗し、溶媒を濃縮することにより目的物を得ることができるが、より精製効果を上げるためには、硫酸で洗浄後、洗浄時使用した疎水性有機溶媒をそのまま使用して再結晶するか、疎水性有機溶媒を濃縮、共沸により除去した後、有機溶媒で再結晶するのが好ましい。
【００１４】
再結晶溶媒としては、通常、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、エーテル類、ケトン類、アルコール類、水の単独あるいはその２種以上の混合物が使用されるが、好ましくはアルコール−水の混合溶媒を使用するのがよい。炭化水素類としては例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、リグロイン、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、メシチレン等が挙げられる。ハロゲン化炭化水素類としては例えば、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等が挙げられる。エーテル類としては例えば、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、メチル−ｔ−ブチルエーテル等が挙げられる。ケトン類としては、２−メチル−４−ペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。アルコールとしては例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノール等が挙げられる。
アルコールの水に対する重量比（アルコール／水）は通常０．０１〜１００、好ましくは０．１〜１０の範囲である。使用量は特に限定されない。
【００１５】
以上のような操作によりピリダジン−３−オン誘導体（１）が純度よく、無色〜淡黄色で得られる。
【００１６】
［硫酸を再結晶溶媒として使用する方法］
ピリダジン−３−オン誘導体（１）を主成分とする反応混合物を硫酸を用いて再結晶処理することにより純度および色相よくピリダジン−３−オン誘導体（１）を得ることができる。なお硫酸は、硫酸−水−アルコールの混合系で用いるのが好ましい。
【００１７】
かかるアルコールとしては例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノール等が挙げられる。
【００１８】
水の硫酸に対する重量比（水／硫酸）は、通常０〜１００、好ましくは０．１〜１０である。アルコールの硫酸に対する重量比（アルコール／硫酸）は通常０〜１００、好ましくは０．１〜１０である。使用量は特に限定されない。
【００１９】
以上のような操作によりピリダジン−３−オン誘導体（１）が純度よく、無色〜淡黄色で得られる。
【００２０】
ピリダジン−３−オン誘導体（１）を主成分とする反応混合物は、一般式（２）
0003855514.tif 000004
（式中、Ｒ1およびＲ2は同一または相異なり、水素原子またはＣ１−Ｃ３アルキル基を示し、Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示し、Ｙはハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基またはトリフルオロメチル基を示す。）
で示されるカルボン酸を酸と塩基の共存下に閉環、脱水させることにより得ることができる。
【００２１】
一般式（２）で示されるカルボン酸におけるＲ1およびＲ2のＣ１−Ｃ３アルキル基としては例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、２−プロピル基等が挙げられる。ＸおよびＹのハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子が挙げられる。
【００２２】
なお、ピリダジン−３−オン誘導体（１）は、それ自身でもすぐれた除草活性を有するが、該誘導体とハロゲン化アルキルを塩基の存在下反応させフェニル基の５位の水酸基をアルキル化した化合物の除草活性もすぐれている。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の精製法によれば、優れた純度でほぼ無着色のピリダジン−３−オン誘導体（１）を工業的有利に製造することができる。
【００２４】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
【００２５】
（参考例１）
４−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニルヒドラゾノ）−３−ヒドロキシ−２−メチル−３−トリフルオロメチルブタン酸７７．４１ｇ、プロピオン酸３１．１１ｇ、５−エチル−２−メチルピリジン５０．９０ｇ、炭酸カルシウム１０．５９ｇのトルエン１５０．５７ｇ溶液を１１０℃に昇温し、６０時間攪拌した。液体クロマトグラフィー分析により４−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニルヒドラゾノ）−３−ヒドロキシ−２−メチル−３−トリフルオロメチルブタン酸の残存率が１％以下であることを確認した後、室温まで冷却し、セライト７．３９を添加した。不溶物を濾過し、２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オンを主成分とする反応混合物のトルエン溶液３００．６６ｇ（含量１５．３％）を得た。（収率７２％  対４−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニルヒドラゾノ）−３−ヒドロキシ−２−メチル−３−トリフルオロメチルブタン酸）
【００２６】
（参考例２）
４−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニルヒドラゾノ）−３−ヒドロキシ−２−メチル−３−トリフルオロメチルブタン酸２２．６７ｇ、プロピオン酸９．１６ｇ、５−エチル−２−メチルピリジン１５．０７ｇ、炭酸カルシウム３．０１ｇのクロロベンゼン４３．３９ｇ溶液を１１０℃に昇温し、５０時間攪拌した。液体クロマトグラフィー分析により４−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニルヒドラゾノ）−３−ヒドロキシ−２−メチル−３−トリフルオロメチルブタン酸の残存率が１％以下であることを確認した後、室温まで冷却しセライト２．１３gを添加した。不溶物を濾過し、２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オンを主成分とする反応混合物のクロロベンゼン溶液１０１．３３ｇ（含量１１．６２％）を得た。（収率５８％  対４−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニルヒドラゾノ）−３−ヒドロキシ−２−メチル−３−トリフルオロメチルブタン酸）
【００２７】
（実施例１）
参考例１で得られた２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オンを主成分（含量１５．３％）とする反応混合物のトルエン溶液２８９．５２ｇにトルエン２６４．３ｇ、水２３９．５ｇを加え６０℃に昇温し、３０分攪拌後静置分液した。得られたトルエン層に５０重量％硫酸水溶液９９．４ｇを加え６０℃に昇温し、３０分攪拌後静置分液した。（得られたトルエン層をＡ液とする。）得られた水層にトルエン８０．１２ｇを加え、６０℃に昇温し３０分攪拌した後静置分液した。得られたトルエン層と上記Ａ液を混合した後、トルエンを濃縮した。その後２−プロパノール９４．２ｇ、水１０８．２ｇを加え８３℃まで昇温し溶解を確認した後冷却し再結晶を行った。析出した結晶を濾過することにより２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オン４１．７５ｇを得た。（純度９９．９％  淡黄色回収率  ９４．１６％  対反応混合物中の２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オン）
【００２８】
（実施例２）
参考例２に準じて得られた２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オンを主成分（含量１１．６２％）とする反応混合物のクロロベンゼン溶液９９．９４ｇを１０重量％塩酸水３０．２８ｇで3回洗浄した後、濃縮しクロロベンゼンを除去した。水１５．６ｇ、９５％硫酸２２．０ｇ、２−プロパノール３１．４ｇを加え８７℃まで昇温し溶解を確認した後、冷却し再結晶を行った。析出した結晶を濾過することにより２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オン９．７１ｇを得た。（純度９６．８％  淡黄色  回収率  ８６．７％  対反応混合物中の２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オン）
【００２９】
（比較例１）
参考例２に準じて得られた２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オンを主成分（含量１１．６％）とする反応混合物のクロロベンゼン溶液９９．６４ｇに１０重量％塩酸水溶液１５．１４ｇを加え５０℃に昇温し、３０分攪拌した。フラスコ壁面に高沸成分が析出したため、高沸成分をデカンテーションにより除去した後、静置分液した。得られたクロロベンゼン層を濃縮しクロロベンゼンを除去した後メタノール３３．７ｇ、水１７．３ｇを加え７５℃に昇温し溶解を確認した後冷却し再結晶を行った。析出した結晶を濾過することにより２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オン１０．９３ｇを得た。（純度８８．５％  濃茶色  回収率  ８７．９４％  対反応混合物中の２−（４−クロロ−２−フルオロ−５−ヒドロキシフェニル）−４−メチル−５−トリフルオロメチルピリダジン−３−オン）