3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-甲酸酯的制造方法与流程

本发明涉及适于高纯度的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸酯和3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯的高收率且有效率的工业制造的制造方法。

背景技术：

1、3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸酯和3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯是邻氨基苯甲酰胺系杀虫剂的重要的制造中间体。作为这些制造中间体的制造方法，已知有专利文献1和专利文献3～4。另外，还已知3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯的类似化合物的制造方法(例如，专利文献2和非专利文献1)。

2、专利文献1中，作为3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸酯和3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯的制造方法，公开了方案(scheme)2和方案3。

3、专利文献1的方案2中，记载了在溶剂中使包含2-(3-氯吡啶-2-基)-5-氧代吡唑烷-3-甲酸酯的化合物与卤化剂反应的卤化反应。专利文献1的实施例9a中，公开了在乙腈溶剂中，使2-(3-氯吡啶-2-基)-5-氧代吡唑烷-3-甲酸乙酯与pobr3反应后，在后处理时进行多次过滤精制的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸乙酯的制造。

4、进而，专利文献1的方案3中，记载了在溶剂中，在酸的存在下使包含3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸酯的化合物与氧化剂反应的氧化反应。专利文献1的实施例12中，公开了在含有乙腈溶剂、98％硫酸和3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸乙酯的反应容器中添加过二硫酸钾来制造3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸乙酯的方法。专利文献1的实施例12的反应收率为90％，并且公开了通过1h-nmr观察到作为反应产物的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸乙酯中包含约1％的1种结构不明物和0.5％的乙腈。

5、另外，在专利文献5～7中，也公开了相当于专利文献1的方案2和方案3的具体例。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1：国际公开第2003/016283号

9、专利文献2：国际公开第2015/058021号

10、专利文献3：中国专利申请公开第104557860号

11、专利文献4：中国专利申请公开第104496967号

12、专利文献5：国际公开第2003/015518号

13、专利文献6：国际公开第2003/015519号

14、专利文献7：国际公开第2003/024222号

15、非专利文献1：org.processres.dev.2019，23，2133-2141

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、在工业上制造邻氨基苯甲酰胺系杀虫剂作为农药原体的情况下，必须以符合规定标准的方式高收率且廉价地制造高纯度的邻氨基苯甲酰胺系杀虫剂。因此，邻氨基苯甲酰胺系杀虫剂的制造中间体也需要以高纯度且高收率制造，期望进一步有效率地制造的方法。

3、本发明人等按照专利文献1的方案3，如下述的方案(a)，由式(v)所示的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸乙酯(以下，也称为化合物(v))制造式(iv)所示的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸乙酯(以下，也称为化合物(iv))时，其反应收率低于专利文献1的实施例12中记载的收率，通过基于hplc的色谱图(图1)和1h-nmr谱图(图2)观察到产物中除了化合物(iv)以外还包含结构不明的多种杂质。由图1可知，产物中包含两种超过1％的杂质。进而，确认到除了这两种杂质以外，产物中还含有多种杂质，杂质的总量超过6％。而且，为了从通过专利文献1中记载的制造方法得到的产物中除去这些杂质，如专利文献1的实施例9a中记载的那样，例如，设想需要多次对反应产物进行过滤精制的操作，因此，可以说专利文献1中记载的由化合物(v)制造化合物(iv)的方法在操作方面是低效的。因此，专利文献1中记载的由化合物(v)制造化合物(iv)的方法不适于高收率且有效率地制造高纯度的邻氨基苯甲酰胺系杀虫剂的制造中间体。

4、〔a〕

5、

6、专利文献1和专利文献5～7中，暗示了在由化合物(v)制造化合物(iv)时，作为反应产物的化合物(iv)中包含约1％的1种结构不明的杂质和0.5％的乙腈，但没有关于其他杂质的生成和抑制杂质生成的手段的记载。

7、另一方面，在专利文献2的方案1的工序b中，记载了使在二氢-1h-吡唑环上不具有烷氧基羰基的3-(3-氯-4,5-二氢吡唑-1-基)吡啶在二甲基甲酰胺溶剂中与过二硫酸钾反应的氧化反应。然而，专利文献2的实施例2的反应收率低至54％，为了用于工业制造方法，需要大幅改善收率。此外，没有关于3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯的制造及其杂质的记载。

8、非专利文献1的方案1中记载了与专利文献2的方案1的工序b相同的原料及相同的氧化反应。然而，非专利文献1也与专利文献2同样地没有关于3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯的制造及其杂质的记载。

9、另一方面，专利文献3和4中也没有关于3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯的制造及其杂质的具体记载。

10、用于解决课题的手段

11、本发明人等为了高收率且有效率地制造更高纯度的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯而进行了各种研究。该研究的结果发现，在3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯的制造中，通过在氧化剂中在使用过二硫酸盐的氧化反应中不添加硫酸，可抑制杂质的生成。

12、并且，本发明人等进一步研究了反应条件，发现通过在实质上无水条件下实施氧化反应，能够以高收率制造更高纯度的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯。

13、进而，为了有效率地制造更高纯度的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1h-吡唑-5-甲酸酯，也期望以高纯度有效率地制造作为原料的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸酯。因此，本发明人等利用专利文献1和专利文献5～7中记载的方法制造3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸乙酯时，后处理工序中需要多次过滤精制，操作非常繁杂，且反应产物的损失多。因此，发现专利文献1和专利文献5～7中记载的方法不适于有效率地以高收率制造高纯度的3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-4,5-二氢-1h-吡唑-5-甲酸酯。

14、因此，发现通过选择特定的溶剂和特定的反应试剂，改良反应条件和后处理方法，能够高收率且有效率地制造杂质含量非常少的邻氨基苯甲酰胺系杀虫剂的制造中间体，而不需要以往的方法那样的繁杂的操作。进而，还发现本发明的制造方法能够按比例扩大，是适于工业制造的制造方法。

15、即，本发明涉及式(i)所示的化合物或其盐(以下，也简称为化合物(i))的制造方法，

16、

17、(式中，r为碳原子数1～3的烷基)

18、其特征在于，包含下述工序：

19、工序(1)，在无溶剂或溶剂中使式(ii)所示的化合物或其盐(以下，也简称为化合物(ii))与pobr3反应；

20、

21、(式中，r如上所述)

22、工序(2)，对上述工序(1)中得到的反应混合物进行后处理，得到式(iii)所示的化合物或其盐(以下，也简称为化合物(iii))；

23、

24、(式中，r如上所述)

25、以及

26、工序(3)，在包含至少一种酰胺系溶剂的溶剂中，在不添加硫酸的情况下，使上述工序(2)中得到的式(iii)表示的化合物或其盐与过二硫酸盐反应。

27、发明效果

28、根据本发明，能够以高纯度且高收率制造作为在邻氨基苯甲酰胺系杀虫剂的制造中有用的制造中间体的化合物(i)和化合物(iii)。进而，与以往的化合物(i)和化合物(iii)的制造方法相比，本发明能够更高收率且有效率地制造高纯度的化合物(i)和化合物(iii)。