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KR100263409B1 - 술폰아미드 제초제 - Google Patents

술폰아미드 제초제 Download PDF

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Publication number
KR100263409B1
KR100263409B1 KR1019940701504A KR19940701504A KR100263409B1 KR 100263409 B1 KR100263409 B1 KR 100263409B1 KR 1019940701504 A KR1019940701504 A KR 1019940701504A KR 19940701504 A KR19940701504 A KR 19940701504A KR 100263409 B1 KR100263409 B1 KR 100263409B1
Authority
KR
South Korea
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group
optionally substituted
substituted alkyl
hydrogen
mixture
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
KR1019940701504A
Other languages
English (en)
Inventor
피터 스튜어트 게이츠
그래함 피터 존스
데이비드 에드워드 손더스
Original Assignee
디 엘 리처
아그레보 유케이 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority claimed from GB929206475A external-priority patent/GB9206475D0/en
Priority claimed from GB929206460A external-priority patent/GB9206460D0/en
Priority claimed from GB929206458A external-priority patent/GB9206458D0/en
Priority claimed from GB929206459A external-priority patent/GB9206459D0/en
Priority claimed from GB929214400A external-priority patent/GB9214400D0/en
Application filed by 디 엘 리처, 아그레보 유케이 리미티드 filed Critical 디 엘 리처
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Abstract

본 발명은 하기 일반식(I)의 술폰아미드 제초제 및 그의 염에 관한 것이다.
상기 식 중, A는 치환 또는 비치환 벤젠 고리 또는 5- 또는 6-원 치환 또는 헤테로방향족 고리를 나타내고, Q는 -O-, -S- 또는 -CXX'-기이고, X 및 X'는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 할로겐, 시아노, 임의로 치환된 알킬기, 또는 -ORa, -SRa, 또는 -CORb기이거나, 또는 X 및 X' 중 하나는 히드록시기를 나타내고 다른 하나는 상기 정의된 바와 같거나, 또는 X 및 X'는 모두 =O 또는 =S를 나타내고, Ra는 임의로 치환된 알킬, 아릴 또는 아실기이고, Rb는 임의로 치환된 알킬 또는 아릴기, 또는 -ORc또는 -NRcRd기이고, Rc및 Rd는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 또는 임의로 치환된 알킬 또는 아릴기이고, Y는 질소 또는 CR9이고, R1은 임의로 치환된 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 아릴, 헤테로시클릴, 벤조헤테로시클릴 또는 아미노기이고, R2는 수소, 임의로 치환된 알킬 또는 카르복실계 아실기, 또는 -SO2R1기이고, R3및 R4는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 할로, 임의로 치환된 알킬, 알콕시, 시클로알킬 또는 아미노기, 또는 임의로 치환된 헤테로시클로기이고, R9는 수소 또는 임의로 치환된 알킬기를 나타낸다.

Description

술폰아미드 제초제
본 발명은 술폰아미드 제초제, 그의 제조 방법 및 이를 함유하는 조성물에 관한 것이다.
유럽 특허 제363,040호 및 국제 출원(WO) 91/10653호는 각각 본 발명의 술폰아미드 제조제와 관련된 술폰아닐리드 제조체에 대해 기재하고 있다.
본 발명은 일면으로서 하기 일반식(I)의 신규 술폰아미드 및 그의 염을 제공한다.
상기 식 중, A는 치환 또는 비치환 벤젠 고리 또는 5원 치환 또는 비치환 헤테로방향족 고리를 나타내고, Q는 -O-, -S- 또는 -CXX'-기이고, X 및 X'는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 할로겐, 시아노, 임의로 치환된 알킬기, 또는 -ORa, -SRa, 또는 -CORb기이거나, 또는 X 및 X' 중 하나는 히드록시기를 나타내고 다른 하나는 상기 정의된 바와 같거나, 또는 X 및 X'는 함께 =O 또는 =S를 나타내고, Ra는 임의로 치환된 알킬, 아릴 또는 아실기이고; Rb는 임의로 치환된 알킬 또는 아릴기, 또는 -ORc또는 -NRcRd기이고; Rc및 Rd는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 또는 임의로 치환된 알킬 또는 아릴기이고; Y는 질소 또는 CR9기이고; R1은 임의로 치환된 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 아릴, 헤테로시클릴, 벤조헤테로시클릴 또는 아미노기이고; R2는 수소, 임의로 치환된 알킬 또는 카르복실계 아실기, 또는 -SO2R1기이고; R3및 R4는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 할로, 임의로 치환된 알킬, 알콕시, 시클로알킬 또는 아미노기, 또는 임의로 치환된 헤테로시클로기이고, R9는 수소 또는 임의로 치환된 알킬기를 나타내고, 단, Q가 -O- 또는 -S-일 때 고리 A는 치환 또는 비치환 5원 헤테로방향족고리이다.
A가 5원 헤테로방향족 고리인 경우, 그것은 치환 또는 비치환 티오펜, 푸란, 피롤, 티아졸, 이소티아졸, 피라졸, 이미다졸, 옥사졸 또는 이속사졸 고리인 것이 바람직하다.
고리 A에서, 그의 탄소 원자 상의 임의의 치환체는 할로, 시아노, -COOR10기(여기서, R10은 수소 또는 임의로 치환된 알킬기를 나타냄), 또는 임의로 치환된 알킬, 알콕시, 아릴옥시, 헤테로시클릴옥시 또는 아미노기인 것이 바람직하다. 이러한 치환체로서 바람직한 것으로는 플루오로 또는 클로로이다.
고리 A의 질소 원자 상의 임의의 치환체는 치환 또는 비치환 알킬, 알콕시, 아미노 또는 아릴기, 특히 메틸기가 바람직하다.
분자중에 존재하는 알킬기는 바람직하게 1 내지 8의 탄소 원자수, 특히 1 내지 6의 탄소 원자수, 구체적으로는 1 내지 4의 탄소 원자수를 갖는다. 특히 바람직한 비치환 알킬 또는 알킬 함유기는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, t-부틸, 메톡시, 에톡시 및 n-프로폭시이다.
분자중의 임의의 알킬기가 치환되는 경우, 그것은 예를 들면 하나 이상의 할로겐 원자, 예를 들면 불소, 염소 또는 브롬, 또는 탄소 원자수 1 내지 4의 알콕시기 또는 알킬티오기, 예를 들면 메톡시 또는 에톡시, 또는 히드록시, 니트로, 메트캅토, 아미노, 치환 아미노, 카르바모일, 치환 카르바모일, 티오카르바모일, 치환 티오카르바모일, 시아노, 아실, 아릴 또는 헤테로아릴기일 수 있다. 특히 바람직한 치환 알킬 함유기는 클로로메틸, 브로모메틸, 디클로로메틸, 트리플루오로메틸, 디플루오로메톡시, 시아노메틸, 메톡시에틸 및 에톡시에틸이다.
분자중의 알케닐 또는 알키닐기는 바람직하게는 2 내지 6의 탄소 원자수를 갖는, 예를 들면 비닐, 알릴 또는 프로파르길이다. 이러한 임의의 알케닐 또는 알키닐기는 치환되지 않는 것이 바람직하나, 필요한 경우에 예를 들면 할로겐에 의해 치환될 수 있다.
분자중의 임의의 시클로알킬기는 바람직하게는 3 내지 7의 탄소 원자수를 갖는, 특히 5 또는 6의 탄소 원자수를 갖는, 구체적으로는 시클로펜틸 또는 시클로헥실기이다. 이것은 치환되지 않는 것이 바람직하다.
분자중의 아릴기는 바람직하게는 하나 이상의 탄소 원자수 1 내지 4의 알킬, 알콕시, 알콕시카르보닐 또는 알킬티오기(이들은 그 자체로서 더 치환될 수도 있음), 할로겐 원자, 시아노기, 아미노술포닐기 또는 니트로기에 의해 치환된 페닐기, 특히 하나 이상의 염소, 불소 또는 브롬 원자, 및(또는) 하나 이상의 메틸, 메톡시, 트리플루오로메틸, 메틸티오, 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐 또는 니트로기에 의해 치환된 페닐기이다.
고리 A와 다른 분자중의 임의의 헤테로시클릴기는 바람직하게는 푸릴, 티에닐, 또는 질소 함유 헤테로시클릴, 예를 들면 5 또는 6원 단일 고리 헤테로시클릴, 예를 들면 피롤릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 이소티아졸릴, 피리미디닐, 트리아졸릴 또는 이미다졸릴이다. R1은 또한 피리딜, 푸릴, 티에닐, 또는 이환식 헤테로시클릴기, 예를 들면 티아졸로트리아졸, 트리아졸로피리미디닐 또는 피라졸로피리미디닐기를 나타낼 경우 잇점을 가질 수 있다.
분자중의 임의의 벤조헤테로시클릴기는 바람직하게는 벤조티오펜, 벤조디옥솔, 퀴놀린, 퀴나졸린, 벤조티아졸 또는 디히드로벤조푸란기이다.
분자중에 존재하는 임의의 할로겐 원자는 바람직하게는 불소, 염소 또는 브롬이다.
분자중의 임의의 치환된 아미노기는 예를 들면, 탄소 원자수 1 내지 4의 알킬, 탄소 원자수 2 내지 4의 알케닐, 카르바모일, 또는 카르복실계 아실, 알콕시카르보닐, 알킬기의 탄소 원자수 1 내지 4인 알킬카르바모일 또는 디알킬카르바모일에 의해 일 또는 이치환될 수 있다.
본 명세서에서 '아실'이란 카르복실산, 술폰산 또는 인 함유 산, 예를 들면 알카노일, 알케노일, 알키노일, 시클로알카노일, 아랄카노일, 아로일, 카르바모일, 키오카르바모일, 알콕시카르보닐, 술포닐, 술파모일 및 포스포닐기의 잔기를 의미하는데 사용되고, 여기서 임의의 알킬, 알케닐, 알키닐 또는 아릴기는 치환 또는 비치환될 수 있다.
R1으로서 특히 바람직한 기에는 메틸, 클로로메틸, 브로모메틸, 시아노메틸, 트리플루오로메틸 및 2,2,2-트리플루오로에틸이 있다.
R2는 바람직하게는 수소를 나타낸다.
R3및 R4는 각각 바람직하게는 수소, 메틸, 메톡시 또는 클로로이다. R3및 R4는 서로 동일한 것이 특히 바람직하며, 특히 모두 메톡시인 것이 바람직하다.
고리 A는 바람직하게는(불소, 염소, 브롬, 메틸, 메톡시 또는 에톡시에 의해 임의로 치환된)벤젠 또는(하나 이상의 메틸기에 의해 임의로 치환된) 피라졸이다.
Q는 바람직하게는 -CH2-, -CH(CH3)-, -S- 또는 -O-이다.
일반식(I)의 화합물의 염은 바람직하게는 알칼리 금속, 예를 들면 칼륨 또는 나트륨과 같은 강염기로 형성된 염 및 아민염, 예를 들면 트리에틸아민, 디이소프로필아민, 시클로헥실아민 또는 피페리딘염으로 제조된 것이다.
본 발명에 있어서 특히 바람직한 화합물은 하기 실시예에 기재된 것들이다.
또다른 면에서, 본 발명은 다음 일반식(II)
(여기서, A, Q, Y, 및 R2내지 R4는 상기에서 정의한 바와 같음)의 대응 아민과 일반식(R1SO2)2O(여기서, R1은 상기에서 정의한 바와 같음)의 적당한 술폰산 무수물 또는 일반식 R1SO2Hal(여기서, Hal은 할로겐 원자이고, R1은 상기에서 정의한 바와 같음)의 술포닐 할라이드를 반응시켜 일반식(I)의 술폰아미드를 제조하는 방법을 제공한다.
상기 반응은 필요한 경우 염기, 예컨대 피리딘과 같은 유기 염기 존재하에 수행한다.
상기 일반식(II)의 화합물은 염기 존재하에 다음 일반식(III)의 치환 아민을 다음 일반식(IV)의 화합물과 반응시켜 목적 화합물을 얻는 방법에 의해 제조될 수 있다.
상기 식들 중, A, Q, R2, Y, R3및 R4는 상기에서 정의한 바와 같고, L은 이탈기이다.
이탈기 L은 임의의 적합한 이탈기일 수 있으나, 바람직하게는 할로겐 원자, 특히 염소 원자 또는 메틸술포닐기이다.
사용된 염기는 바람직하게는 알킬리튬, 예를 들면 t-부틸리튬이고, 반응은 필요한 경우 적당한 용매 매개체, 예를 들면 테트라히드로푸란 중에서 수행된다.
R2가 수소인 일반식(II)의 화합물은, 별법으로, 다음 일반식(V)의 대응하는 니트로 화합물을 환원시켜 제조할 수도 있다.
상기 식 중, A, Q, Y, R3및 R4는 상기에서 정의한 바와 같다.
상기 환원 반응은 염화제일 주석을 사용하거나 또는 별법으로 산 매개체, 특히 트리플루오로아세트산 및(또는) 트리플루오로아세트산 무수물 중에서 철을 사용하여 공지된 방법으로 수행하는 것이 편리하다. 이들 방법 중 두번째 방법은 먼저 니트로기기가 -NHCOCF3기로 전환된 화합물을 생성하고, 이어서 이를 염기, 예를 들면 탄산칼륨을 작용시켜 아미노기로 전환시킨다.
일반식(II)의 화합물은 필요한 경우 공지된 방법으로 다른 일반식(II)의 화합물로 전환시킬 수도 있다. 예를 들면, X 또는 X'가 알킬기인 일반식(II)의 화합물은 Q가 -CH2-이고, R2가 수소인 일반식(II)의 대응 화합물을 먼저 아미노기 보호시키고, 예를 들면 상기 화합물과 디-t-부틸 디카보네이트와 반응시키고, 이어서 보호시킨 화합물을 강염기 존재하에 알킬화제, 예컨대 요오드화메틸로 작용시킨 후, 트리플루오로아세트산 등을 사용하여 아미노기에 대한 보호기를 제거하여 제조할 수 있다.
일반식(V)의 화합물은 다음 일반식(VI)의 화합물을 염기 존재하에 일반식(IV)[여기서, R3및 R4는 상기에서 정의한 바와 같으나, L은 -QH기(여기서, Q는 상기에서 정의한 바와 같음)를 나타냄]에 대응하는 화합물과 반응시키는 방법으로 제조할 수 있다.
상기 식 중, A는 상기에서 정의한 바와 같고, Hal은 할로겐 원자를 나타낸다.
상기 일반식(V)의 화합물은 별법으로 다음 일반식(VII)의 니트로 화합물을 염기 존재하에 일반식 R3C(=NH)YHC(=NH)R4(여기서, Y, R3및 R4는 상기에서 정의한 바와 같음)의 화합물과 반응시키는 방법으로 제조할 수 있다.
상기 식 중, A, B, D 및 Q는 상기에서 정의한 바와 같고, L은 이탈기(바람직하게는, 클로로 또는 이미다졸-1-일)를 나타낸다.
염기는 바람직하게는 디이소프로필에틸아민이다.
다른 방법으로서, A가 N-메틸피라졸 고리이고 R2가 수소인 일반식(II)의 화합물은 다음 일반식(VIII)의 디메틸아미노아크릴로니트릴을 아세트산 중의 메틸히드라진과 반응시켜 목적 화합물을 얻는 방법으로 제조할 수 있다.
상기 식중 Q, Y, R3및 R4는 상기에서 정의한 바와 같다.
상기 공정들의 출발 물질, 특히 일반식(III), (IV), (VI), (VII) 및 (VIII)의 화합물은 공지 화합물이거나 또는 당업자들에게 공지되어 있는 관련 유사 화합물에 대한 공지 방법과 유사한 방법으로 제조할 수도 있다.
일반식(I)의 화합물의 염들은 그 자체로 공지된 방법으로 대응하는 유리 화합물로부터 이들을 적합한 용매, 예컨대 에테르 중에서 적합한 염기를 작용시켜 제조할 수 있다.
R2가 수소가 아닌 일반식(I)의 화합물은 별법으로 일반식(I)의 화합물의 염을 공지된 방법으로 목적하는 R2기를 함유하는 적당한 알킬화제 또는 아실화제와 반응시켜 제조할 수 있다.
일반식(I)의 화합물은 넓은 범위의 활엽 및 목초성 잡초에 대해 제초 활성이 있으나, 특정 농작물 중에 대해서는 비교적 안전하다. 따라서, 이들은 선택성 제초제로서, 특히, 곡물, 사탕수수 또는 기타 작물, 에컨대 밀, 보리, 옥수수, 땅콩, 평지종자 작물, 목화 또는 쌀의 다양한 제초제로서 사용될 수 있다.
따라서, 또다른 면에서, 본 발명은 잡초가 만연된 또는 만연되기 쉬운 서식지에서 1종 이상의 일반식(I)의 화합물의 유효량을 상기 서식지에 시용하는 것으로 이루어지는 제초 방법에 관한 것이다.
일반식(I)의 화합물 또는 그 염의 바람직한 시용 비율은 0.001 내지 2kg/ha, 특히 0.005 내지 1.0kg/ha, 구체적으로는 0.01 내지 0.5kg/ha이다.
또다른 면에서, 본 발명은 본 발명의 화합물 1종 이상과 적합한 담체 및(또는)계면활성제로 이루어지는 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물은 일반적으로 본 발명의 화합물을 0.01 내지 99중량%의 양으로 함유하며, 통상 처음에는 0.5 내지 99중량%, 바람직하게는 0.5 내지 85중량%, 및 특히 10 내지 50중량%를 함유하는 농축물로서 제조된다. 이러한 농축물은 처치할 서식지에 시용하기 전에, 필요하다면 활성 성분이 시용 제제의 0.01 내지 5중량%가 되도록 상기 농축물을 희석시킨다.
담체는 물이 될 수 있으며, 이 경우에 유기 용매는 통상 사용되지 않지만, 존재할 수는 있다. 유동 현탁 농축제는 본 발명의 화합물을 물, 습윤제 및 현탁제, 예를 들면 크산탄 고무와 함께 분쇄함으로써 제조할 수 있다.
또한, 담체는 수불혼화성 유기 용매, 예를 들면 130-270℃내에서 비등하고, 본 발명의 화합물이 용해되거나 또는 현탁되는 탄화수소(예, 크실렌)가 될 수도 있다. 수불혼화성 용매를 함유하는 유화 농축제는 물과 혼합시 자체 유화성 오일로서 작용하도록 계면활성제를 사용하여 형성할 수 있다.
또한, 담체는 수혼화성 유기 용매, 예를 들면 2-메톡시에탄올, 메탄올, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 메틸포름아미드 또는 디메틸포름아미드가 될 수도 있다.
또한, 담체는 미분화되거나 또는 과립화된 고상일 수도 있다. 적합한 고상 담체는 예를 들면, 석회석, 점토, 모레, 운모, 쵸오크, 애터펄자이트, 규조토, 퍼얼라이트, 세피얼라이트, 실리카, 실리케이트, 리그노술포네이트 및 고상 비료이다. 담체는 천연 또는 합성된 것이나 또는 변성된 자연물일 수 있다.
물중에 용해 또는 분산가능한 습윤성 분제는 미립자 형태의 화합물을 미립자 담체와 혼합하거나 또는 용융된 화합물을 미립자 담체 상에 분무하고, 습윤제 및 분산제와 혼합하여 전체 분말 혼합물을 잘게 분쇄함으로써 제조할 수 있다.
에어로졸 조성물은 화합물을 추진제, 예를 들면 디클로로플루오로메탄과 같은 폴리할로겐화 알칸, 및 또한 적합하게는 용매와 혼합하므로써 제조할 수 있다.
계면 활성제는 유화제, 분산제 및 습윤제로 다양하게 불리워지는 물질을 포함하는 넓은 의미로 사용된다. 이러한 시약들은 당업계에서 공지되어 있다.
사용된 계면 활성제는 음이온계 계면 활성제, 예를 들면 인산과 지방 알코올 에톡실레이트와의 모노- 또는 디-에스테르, 또는 이러한 에스테르의 염, 지방 알코올 술페이트, 예를 들면 나트륨 도데실 술페이트, 에톡실화 지방 알코올 술페이트, 에톡실화 알킬페놀 술페이트, 리그닌 술페이트, 석유 술포네이트, 알킬아릴 술포네이트, 예를 들면 알킬-벤젠 술포네이트 또는 저급 알킬나프탈렌 술포네이트, 술폰화 나프탈렌포름알데히드 축합물의 염, 술폰화 페놀포름알데히드 축합물의 염, 또는 아미드 술포네이트와 같은 더욱 복잡한 술포네이트, 예를 들면 올레산 및 N-메틸 타우린의 술폰화 축합 생성물 또는 디알킬 술포숙시네이트, 예를 들면 디옥틸 숙시네이트의 소듐 술포네이트로 이루어질 수 있다.
또한, 계면 활성제는 비이온계 제제, 예를 들면 지방산 에스테르, 지방 알코올, 지방산 아미드 또는 알킬-치환된 페놀과 에틸렌 옥사이드와의 축합 생성물, 다기 알코올 에테르의 지방 에스테르, 예를 들면 소르비탄 지방산 에스테르, 이러한 에스테르와 에틸렌 옥사이드와의 축합 생성물, 예를 들면 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 에틸렌 옥사이드와 프로필렌 옥사이드의 블럭 공중합체, 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올과 같은 아세틸렌계 글리콜, 또는 에톡실화 아세틸렌계 글리콜로 이루어질 수 있다.
또한, 계면 활성제는 양이온계 제제, 예를 들면 아세틸 트리메틸암모늄 브로마이드와 같은 알킬- 및(또는) 아릴-치환된 4급 암모늄 화합물, 또는 에톡실화 3급 지방 아민으로 이루어질 수 있다.
바람직한 계면 활성제는 에톡실화 지방 알코올 술페이트, 리그닌 술포네이트, 알킬-아릴 술포네이트, 술폰화 나프탈렌포름알데히드 축합물의 염, 술폰화 페놀포름알데히드 축합물의 염, 나트륨 올레오일 N-메틸타우리드, 디알킬 술포숙시네이트, 알킬 페놀 에톡실레이트, 및 지방 알킬 에톡실레이트이다.
본 발명의 활성 화합물, 특히 후술된 실시예에 제공된 화합물들은 다른 농약, 예를 들면 제초제, 살진균제 또는 살충제, 또는 식물 성장 조절제, 바람직하게 다른 제초제와 혼합될 수 있다. 적합한 다른 제초제로는 트리에타진(trietazine), 리누론(linuron), MCPA, 디클로르프로프(dichlorprop), 이속사벤(isoxaben), 디플루페니칸(diflufenican), 메톨라클로르(metolachlor), 플루오메투론(fluometuron), 옥시플루오르펜(oxyfluorfen), 포메사펜(fomesafen), 벤타존(bentazone), 프로메트린(prometryne), 노르플루라존(norflurazon), 클로마존(chlomazone), EPTC, 이자마퀸(imazaquin), 및 특히 이소프로투론(isoproturon), 메타벤즈티아주론(methabenzthiazuron), 트리플루랄린(trifluralin), 이옥시닐(ioxynil), 브로목시닐(bromoxynil), 베나졸린(benazolin), 메코프로프(mecoprop), 플루록시피르(fluroxypyr), 알라클로르(alachlor), 아시플루오르펜(acifluorfen), 락토펜(lactofen), 메트리부진(metribuzin) 및 펜디메탈린(pendimethalin), 가장 바람직하게는 에토푸메세이트(ethofumesate) 및 펜메디팜(phenmedipham)을 들 수 있다.
본 발명의 화합물은 식물, 토양, 육지 또는 수중 지역, 특히 농작물이 자라거나 자라기 시작하는 서식지에 시용될 수 있다. 본 발명의 화합물은 발아 전 및 발아 후 모두 활성이 있다.
본 발명을 하기 실시예에 의해 설명한다.
[실시예 A1]
1,1,1-트리플루오로-2'-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)메탄술폰아닐리드 (a) 2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)아닐린
방법 1
n-부틸 리튬(헥산중의 2.5M 농도 21㎖)을 질소 분위기하 -70℃에서 무수 테트라하이드로푸란 100㎖중의 o-톨루이딘 5,35g의 교반 용액에 적가하였다. 생성 현탁액을 5℃로 가온하여 담황색 용액을 얻었다. 무수 이산화탄소를 약 6분간 혼합물 속으로 버블링시켰다. 용매를 실온에서 고압하에 교반시켜 제거하여 백색 고체 화합물을 얻었다. 이를 무수 테트라하이드로푸란에 현탁시키고 질소 분위기하에서 -70℃로 냉각시켰다. t-부틸 리튬(펜타중의 1.6M 농도 70㎖)을 15분간에 걸쳐 적가하였다. 이어서 혼합물을 -15℃로 가온하고, 이 온도에서 75분 교반하였다. 혼합물을 -70℃로 냉각한 후, 테트라하이드로푸란 중의 4,6-디메톡시-2-메틸술포닐피리미딘 용액 10.9g을 적가하였다. 혼합물을 -75 ℃에서 60분 동안 교반한 후, 실온에서 철야 방치하였다. 용매를 진공 건조시킨 후, 질소 분위기 하에서 빙수로 냉각하면서, 잔류물에 2N 염산을 첨가하였다. 물 250㎖를 더 첨가하고 흐려진 용액을 포화 중탄산나트륨 용액으로 염기성화하고, 에테르(2×400㎖)로 추출하였다. 합한 추출액을 포화 염화나트륨 용액으로 세척하고, 건조 및 증발시켜 오렌지색 오일을 얻고, 이를 크로마토그래피에 의해 정제하여 황색 고체로서 2g의 생성물을 얻었다. 융점 82-84℃.
방법 2
(i) 4,6-디메톡시-2-(2-니트로벤질)피리미딘
에틸 디이소프로필아민 240㎖를 질소 분위기하의 -40℃에서 디클로로메탄 400㎖ 중의 디메틸 말론이미데이트 디히드로클로라이드 73.2g의 교반 현탁액에 적가하고, 혼합물을 -40℃에서 25분간 교반하여 현탁액 A를 얻었다. 2-니트로페닐아세트산을 실온에서 디클로로메탄 400㎖중의 카르보닐 디이미다졸 53.3g의 교반 현탁액에 소량씩 첨가하였다. 생성물을 10분동안 교반하고 -40℃에서 30분에 걸쳐 현탁액 A에 적가하였다. 혼합물을 -40℃에서 45분간 더 교반하고 실온에서 철야 방치한 후, 이 용액을 물 400㎖, 2N 염산 400㎖ 및 포화 중탄산나트륨 용액 400㎖로 세척하고, 건조 및 증발시켜 오렌지색 오일을 얻었다. 이를 프로판-2-올(50㎖)와 함께 10분 동안 교반하고 여과하였다. 고체를 프로판-2-올 50㎖를 더 사용하여 세척한 후, 건조하여 황색 고체로서 목적 생성물 32.6g을 얻었다. 융점 92-93℃.
(ii) 2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)아닐린
단계 (i)의 생성물 32.6g을 에탄올 300㎖중의 염화제일주석 이수화물 133g의 교반 현탁액에 첨가하였다. 2시간 동안 환류시킨 후, 용액을 빙수 2500㎖에 붓고 에틸 아세테이트(3×50㎖)로 추출하였다. 합한 추출물을 포화 염화나트륨 용액으로 세척하고, 건조 및 증발시켜 갈색 고체로서 목적 생성물을 24.3g을 얻었다.
융점 82-84℃.
(b) 1,1,1-트리플루오로-2'-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)메탄술폰아닐리드
트리플루오로메탄술폰산 무수물 1.12g을 질소 분위기하의 -70℃에서 무수 디클로로메탄 15㎖ 중의 2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)아닐린 0.98g과 피리딘 0.31g을 합한 교반 용액에 적가하였다. 생성된 오렌지색 용액을 -75℃에서 2시간 동안 교반한 후 실온으로 가온시키고, 1시간 동안 더 교반하였다. 혼합물을 물로 세척하고, 건조 및 증발시켜 적색 오일을 얻었다. 이를 크로마토그래피에 의해 정제하고 60/80의 석유 에테르로 재결정화시켜서 백색 고체로서 생성물 0.4g을 얻었다. 융점 99-100℃.
[실시예 A2]
1,1,1-트리플루오로-2'-[1-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일)에틸]메탄술폰아닐리드
(a) t-부틸[2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)페닐]카르바메이트
실시예 A1 단계 (a)의 생성물 24.1g과 디-tert-부틸 디카보네이트 24g의 용액을 질소 분위기 하에서 4시간 동안 무수 테트라하이드로푸란 250㎖속에서 환류 시켰다. 용매를 증발시켜 갈색 오일을 얻고, 이를 헥산 200㎖로부터 결정화해서 담갈색 고체로서 목적 생성물 28g을 얻었다. 융점 98-100℃.
(b) t-부틸[2-[1-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일)에틸]페닐]카르바메이트
위 단계 (a)의 생성물 1g을 무수 테트라하이드로푸란 20㎖에 용해시키고, 질소 분위기하에서 테트라메틸 에틸렌디아민 1.1㎖를 첨가시켰다. 용액을 -70℃로 냉각시키고, 펜탄 4.3㎖중의 1.7 M t-부틸리튬을 적가하였다. 혼합물을 약 -20℃에서 1시간 동안 교반하였다. 이어서 -70℃로 냉각시키고 요오드화메틸 0.45g을 첨가하였다. 반은 혼합물을 0℃로 가온하고 포화 염화암모늄 용액 25㎖를 첨가하였다. 혼합물을 테트라하이드로푸란(3×50㎖)로 추출한 후, 합한 추출액을 건조 및 증발시켜서 담갈색 고체를 얻고, 이를 헥산으로 처리하여 목적 생성물 0.73g을 얻었다. 융점 119-121℃.
(c) 2-[1-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일)에틸]아닐린
위 단계 (b)의 생성물 5.0g을 트리플루오로아세트산 25㎖에 첨가하고 생성용액을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 이 용액을 증발시키고, 잔류물을 디이소프로필에테르로 처리하고 고상 이산화탄소-아세톤 조에서 냉각시켰다. 고체를 여과 및 디이소프로필에테르로 세척하여 목적 생성물 3.5g을 얻었다. 융점 136-139℃.
(d) 1,1,1-트리플루오로-2'-[1-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일)에틸]메탄술폰아닐리드
위 단계 (c)의 생성물을 출발 물질로 하여 실시예 A1의 단계 (b)와 유사한 방법에 의해 표제 화합물을 제조하였다. 융점 132-133℃.
[실시예 A3]
1,1,1-트리플루오로-2'-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일메틸)메탄술폰아닐리드
(a) 2,4-디메톡시-6-(2-니트로벤질)-1,3,5-트리아진
카르보닐 디이미다졸 3.34g을 디클로로메탄 30㎖중의 2-니트로페닐아세트산 3.4g의 교반 혼탁액에 소량씩 첨가하고, 혼합물을 실온에서 30분간 교반하였다. 생성된 적색 용액을 -35℃에서 디클로로메탄 25㎖중의 디메틸 이미도디카르본이미데이트 아연염 3.0g의 교반 현탁액에 적가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 철야 교반한 후, 물 100㎖에 부었다. 이 혼합물을 디클로로메탄(3×50㎖)으로 추출하고, 합한 추출물을 건조 및 증발시켜 적색 오일을 얻고, 이를 에테르로 처리하여 담갈색 고체로서 목적 생성물 1.41g을 얻었다. 융점 91.6-92.3℃.
(b) 1,1,1-트리플루오로-2'-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일메틸)메탄술폰아닐리드
위 단계 (a)의 생성물을 출발 물질로 하여 실시예 A1(a)의 방법 2(ii) 및 A1(b)와 유사한 방법에 의해 표제 화합물을 제조하였다. 융점 101-108℃.
[실시예 A4]
N-[3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)-2-피리딜]-1,1,1-트리플루오로메탄술폰아미드
(a) t-부틸(3-메틸-2-피리딜)카르바메이트
무수 테트라하이드로푸란 중의 2-아미노-3-메틸피리딘 20g과 디-t-부틸 디카보네이트 46.8㎖를 합한 용액을 3시간 동안 환류시켰다. 이 용액을 증발시켜 암갈색 오일을 얻었다. 이를 에틸 아세테이트 400㎖에 용해시키고, 1.0N 시트르산(3×200㎖)과 포화 염화나트륨 용액으로 세척하고 , 건조 및 증발시켜 담황색 고체를 얻고, 이를 헥산/디이소프로필 에테르(1:2)로부터 결정화시켜 담황색 고체로서 목적 화합물 6.5g을 얻었다. 융점 135-137℃.
(b) t-부틸[3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)-2-피리딜]카르바메이트
n-부틸리튬(헥산중 2.5M 농도 용액 19.2㎖)을 -70℃에서 질소 분위기하에 무수 테트라하이드로푸란 100㎖중의 위 단계 (a)의 생성물 5.0g의 교반 현탁액에 적가하였다. 이 혼합물을 -70℃에서 20분, 이어서 50℃에서 3시간 동안 교반하였다. 이어서 이를 -70℃로 냉각하고, 4,6-디메톡시-2-메틸술포닐피리미딘 5.42g으로 처리하고 혼합물을 -70℃에서 1시간동안, 그리고 실온에서 철야 교반시켰다. 포화 염화암모늄 용액 500㎖를 첨가하고, 혼합물을 에틸 아세테이트(2×100㎖)로 추출하였다. 합한 추출액을 포화 염화나트륨 용액을 50㎖로 세척하고, 건조 및 증발시켜 오렌지색 오일을 얻고, 이를 헥산으로 처리하여 담황색 고체로서 목적 생성물 5.35g을 얻었다. 융점 89-92℃.
(c) N-[3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일메틸)-2-피리딜]-1,1,1-트리플루오로메탄술폰아미드
위 단계(b)의 생성물을 출발 물질로 하여, 실시예 A1의 단계 (b)와 유사한 방법에 의해 표제 화합물을 제조하였다. 융점 124-126℃.
[실시예 A5-A17]
위 실시예 A1과 유사한 방법에 의하여 A가 =CR5-이고, Q가 -CH2-이며, R2가 수소이고, B, D 및 E가 각각 =CH-이며, R3및 R4가 각각 메톡시인 일반식 (Ia)의 하기 화합물들을 제조하였다.
[실시예 A18-A20 ]
위 실시예 A1과 유사한 방법에 의하여 A가 질소이고, Q가 -CH2-이며, R2가 수소이고, B, D 및 E가 각각 =CH-이며, R3및 R4가 각각 메톡시인 일반식 (Ia)의 하기 화합물들을 제조하였다.
[실시예 A21-A68]
상기한 방법에 의해 R2가 수소이고, R3및 R4가 모두 메톡시이며, Q가 -CH2- 인 일반식(Ia)의 하기 화합물들을 제조하였다.
[실시예 A69-A126]
상기한 방법에 의해 R2가 수소이고, R3및 R4가 모두 메톡시이며, A가 =CR5- 이고 Q가 -CH2인 일반식(Ia)의 하기 화합물들을 제조하였다.
[실시예 A126-A127]
상기한 방법에 의해 R2가 수소이고, R3및 R4가 모두 메톡시이며, A가 =CH5- 이고 Q가 -CHMe-인 일반식(Ia)의 하기 화합물들을 제조하였다.
[실시예 B]
[실시예 B1]
N-[3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,5-디메틸-1H-피라졸-4-일]-1,1,1-트리플루오로메탄술폰아미드 및 N-[5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,3-디메틸-1H-피라졸-4-일]-1,1,1-트리플루오로메탄술폰아미드
(a) 5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-3-메틸-4-니트로-1H-피라졸
4,6-디메톡시-2-메르캅토피리미딘 4.65g을 수산화칼륨 1.7g을 포함한 물 75㎖에 용해시켰다. 1,4-디니트로-3-메틸피라졸 4.65g을 최소량의 에탄올에 용해시킨 후, 적가하였다. 발열 반응이 끝나면 혼합물을 45분간 교반하였다. 침전된 고체를 여과시켜 제거하고, 신선한 물로 세척하고 건조시켜 목적 생성물 6.3g을 얻었다. 융점 175-176℃.
(b) 5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,3-디메틸-4-니트로-1H-피라졸 및 3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,5-디메틸-4-니트로-1H-피라졸
위 단계 (a)의 생성물 3.15g을 빙조에서 냉각하면서, 무수 디메틸포름아미드 20㎖ 중의 60% 수산화나트륨 0.47g의 교반 슬러리에 소량씩 첨가하였다. 반응이 종결되면, 반응 혼합물을 실온에서 10분간 교반하였다. 요오도메탄 1.7g을 적가하고, 혼합물을 실온에서 2.5시간 동안 교반한 후, 빙수 50㎖에 부었다. 이어서 에틸 아세테이트(3×50㎖)로 추출하였다. 합한 추출물을 물로 세척하고 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜 오일로서 조 생성물을 얻었다.
조생성물을 실리카겔 상에서 에틸 아세테이트와 40-60°석유 1:1의 혼합물을 용출제로 하여 플래쉬 크로마토그래피시켰다. 이로부터 두가지의 신규 생성물을 분리하였다. 순수 생성물을 포함한 분획들을 증발시켜 두가지의 다른 고상물을 얻었다.
실리카겔 접시에서 에틸 아세테이트와 40-60° 석유 1:1의 혼합물을 용출제로 한 박층 크로마토그래피에서 약 0.75의 Rf를 갖는 [5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,3-디메틸-4-니트로-1H-피라졸로 인정되는]생성물과, 약 0.3의 Rf를 갖는 [3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,5-디메틸-4-니트로-1H-피라졸로 인정되는] 생성물을 얻었다. 융점이 124-125℃이고 Rf가 0.75인 생성물 1.3g 및 융점이 155-156℃이고 Rf가 0.3인 생성물 0.82g을 얻었다.
(c) 3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,5-디메틸-1H-피라졸-4-아민 및 5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,3-디메틸-1H-피라졸-4-아민
단계 (b)의 Rf가 0.3인 생성물 2.4g과 에탄올 100㎖중의 염화제일주석 이수화물 8.7g의 혼합물을 4시간 동안 환류 교반하였다. 이어서 에탄올을 진공 제거하였다. 잔류물을 물 100㎖중에서 교반하고 탄화수소나트륨 고체로 염기성화시켰다. 에틸 아세테이트 100㎖를 첨가하고, 에멀젼을 규조토 패드를 통해 여과시켰다. 이어서 유기층을 분리시켰다. 고상물을 총 75㎖의 갓 제조한 에틸 아세테이트 소량으로 세척하고, 수용액층을 에틸 아세테이트로 2회 이상(2×50㎖)추출하였다. 합한 유기층들을 물50㎖로 세척한 후, 분리시켰다. 황산마그네슘으로 건조시킨 후, 에틸 아세테이트를 증발시켜 오일로 회복시키고, 이를 결정화시켰다. 조 생성물을 실리카겔 상에서 에틸 아세테이트를 용출제로 하여 플래쉬 크로마토그래피함으로써 정제하였다. Rf가 0.3(실리카겔 상에서 에틸 아세테이트를 용출제로 하는 TLC)인 새로운 생성물을 단리시켰다. 새로운 순수 생성물을 포함하는 분획들을 증발시켜 고상물 1.33g을 얻었다. 융점 104-105℃.
유사한 과정을 사용하여 또다른 이성질체를 제조하여 2.6g의 수율로 얻었다.
융점 74-75℃.
(d) N-[3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,5-디메틸-1H-피라졸-4-일]1,1,1-트리플루오로메탄술폰아미드(Bla) 및 N-[5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,3-디메틸-1H-피라졸-4-일]-1,1,1-트리플루오로메탄술폰아미드(Blb)
무수 디클로로메탄 10㎖중의 트리플루오로메탄술폰산 무수물 1.2g을 -60℃의 드라이아이스/아세톤 조에서, 무수 디클로로메탄 30㎖중의 위 단계 (c)에서 얻은 Rf 0.3의 아미노피라졸 1.2g과 피리딘 0.33g의 교반 용액에 적가하였다. 첨가를 끝낸 후, 교반 혼합물을 서서히 실온이 되게 하고, 계속하여 철야 교반시켰다.
얻은 암적색 용액을 갓 제조한 디클로로메탄으로 100㎖가 되게 희석하고, 물 25㎖, 1M 염산 25㎖ 및 다시 물 25㎖로 세척한 후 분리하고, 유기층을 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜 암적색의 반고상물을 얻었다. 에틸 아세테이트/60-80 석유 1:1의 혼합물을 용출제로 하여 실리카겔을 사용한 플래쉬 크로마토그래피함으로써 Rf 0.5(실리카겔 접시 상에서 에틸 아세테이트/60-80 석유 1:1의 혼합물을 사용한 TLC)의 신규 고체로서 목적 생성물(Bla) 0.83g을 얻었다. 융점 203-204℃.
유사한 과정을 사용하여 또다른 이성질체(Blb)를 제조하여 1.8g의 수율로 얻었다. 융점 145-146℃.
[실시예 B2]
1-시아노-N-[3-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,5-디메틸-1H-피라졸-4-일]-메탄술폰아미드(B2a) 및 1-시아노-N-[5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,3-디메틸-1H-피라졸-4-일]메탄술폰아미드(B2b)
실시예 B1 단계 (c)에서 얻은 Rf 0.3의 아미노피라졸 0.8g을 무수 디클로로메탄 10㎖에 교반하면서 용해시켰다. 여기에 무수 피리딘 0.23g을 첨가하였다. 혼합물을 드라이 아이스/아세톤 조에서 -78℃로 냉각한 후, 0.00285몰 염화시아노메탄술폰 0.4g을 적가하였다. 이 혼합물을 서서히 실온이 되게 하고, 이틀동안 교반하였다. 이어서 에틸 아세테이트로 100㎖로 희석하고, 물, 1M 염산 및 다시 물로 세척하고, 분리하고, 유기층을 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜 조 생성물을 얻었다. 실리카겔 상에서 디에틸 에테르를 용출제로 하여 플래쉬 크로마토그래피함으로써 Rf가 0.4(실리카겔 상에서 디에틸 에테르를 용출제로 사용한 TLC)인 신규 생성물을 얻었다. 순수한 분획들을 합하고 증발시켜 황색 고체로서 목적 생성물(B2a) 700mg을 얻었다. 융점 166-167℃.
유사한 과정을 사용하여 또다른 이성질체(B2b)를 제조하여 고체로서 1.6g의 수율로 얻었다.
[실시예 B3]
1-시아노-N-[4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1-메틸-1H-피라졸-5-일]메탄술폰아미드(B3a) 및 1-시아노-N-[4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1메틸-1H-피라졸-3-일]메탄술폰아미드(B3b)
(a) 2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-3-(디메틸아미노)아크릴로니트릴
디메틸포름아미드 디메틸아세탈 5.8g과 2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)아세토니트릴 5.1g의 혼합물을 오일조 상에서 5시간 동안 100℃에서 교반하였다. 반응 혼합물을 실온에서 철야 방치하였다. 조 고상물을 디이소프로필 에테르로 처리하여 황색 고체로서 목적 생성물 5.4g을 얻었다.
(b) 4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1-메틸피라졸-3-아민 및 4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1-메틸피라졸-5-아민
위 단계 (a) 생성물 2.6g을 빙초산 10㎖중에서 교반하고, 메틸히드라진 1.0g을 적가하였다. 이어서, 혼합물을 오일조 상에서 3시간 동안 100℃로 가온한 후 냉각시키고, 물 100㎖에 부었다. 이어서 혼합물을 탄산수소나트륨 고체로 중화시키고, 에틸 아세테이트(3×75㎖)로 추출하였다. 합한 유기층을 물 30㎖로 세척하고, 분리 및 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜서 오일을 얻었다. 이를 실리카겔 상에서 순수 에틸 아세테이트를 용출제로 하여 플래쉬 컬럼크로마토그래피시켜 한 성분 (Rf 0.3, 실리카겔 상에서 에틸 아세테이트를 용출제로 사용하는 TLC)만을 얻었다. 순수한 분획들을 합하고 증발시켜 회백색 고체 2.2g을 얻었다. 이를1HNMR한 결과, 두가지 가능한 이성질체 생성물의 50/50 혼합물인것으로 나타났다. 이어서 얻어진 이성질체들을 예비 스케일 HPLC로 분리시켰다. 분리된 순수 이성질체들을 포함하는 분획들을 증발시켜 거의 무색의 결정으로서 두가지 생성물을 얻었다.
얻어진 한 생성물은 수율 480mg의 융점 110-111℃인 (A)[4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1-메틸피라졸-5-아민으로 간주됨]이었다. 얻어진 나머지 한 생성물은 수율 800mg의 융점 160-161℃인 (B)[4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1-메틸피라졸-3-아민으로 간주됨]이었다.
(c) 1-시아노-N-[4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1-메틸-1H-피라졸-5-일]메탄술폰아미드 및 1-시아노-N-[4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1메틸-1H-피라졸-3-일]메탄술폰아미드
위 단계 (b)에서 얻은 피라졸(A) 475㎖을 디클로로메탄 10㎖에 교반시키면서 용해시켰다. 이어서, 이 혼합물을 드라이아이스/아세톤 조에서 -78℃로 냉각시키고, 피리딘 0.15㎖를 첨가하였다. 디클로로메탄 1㎖중에 시아노메탄술포닐 클로로라이드 250mg을 주사기를 통해 적가하였다. 이어서 혼합물을 서서히 실온이 되게하고, 철야 교반하였다. 에틸 아세테이트로 100㎖가 되게 희석시킨 후, 혼합물을 물 30㎖, 묽은 염산(2×30㎖) 및 포화 염화나트륨 용액 30㎖로 세척하였다. 유기층을 분리시키고, 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜서 회백색 고체(1-시아노-N-[4-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1-메틸-1H-피라졸-5-일]메탈술폰아미드로 간주됨)(B3a)를 얻고, 이를 에탄올로부터 재결정화하여 융점이 206-207℃인 생성물 350mg을 얻었다. 또 하나의 이성질체(B3b)를, 위 단계(b)에서 얻은 피라졸(B)를 출발물질로 하여 유사한 방법으로 제조하여 융점 147-148℃의 수율 650mg인 생성물로 얻었다.
[실시예 B4]
N-[3-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일메틸)-1,5-디메틸-1H-피라졸-4-일]-1,1,1-트리플루오로메탄-술폰아미드
(a) 디에틸(5-메틸-4-니트로피라졸-3-일)말로네이트
디에틸 말로네이트 9.4g을 빙조로 냉각시키면서 무수 테트라하이드로푸란 100㎖중의 60% 수소화나트륨 2.3g의 교반 슬러리에 적가하였다. 이어서, 이 혼합물을 빙조 온도에서 10분 동안 교반한 후, 온도를 10-12℃로 계속 유지하면서, 1,5-디니트로-3-메틸피라졸 5.0g을 약 10분에 걸쳐 소량씩 첨가하고, 이 혼합물을 실온에서 30분간 교반하였다. 빙초산 3㎖를 약 5분에 걸쳐 계속 첨가한 후, 혼합물을 에틸 아세테이트 400㎖로 희석하고, 물 30㎖로 2회 세척하였다. 유기층을 분리하고 황상마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜 오일을 얻고, 이를 60-80℃의 석유로 처리하여 고화시켜서 담황색 고체로서 목적 생성물 7.5g을 얻었다. 융점 100-102℃.
(b) (5-메틸-4-니트로피라졸-3-일)아세트산
수산화칼륨 5.9g, 위 단계의 생성물 7.5g 및 50% 에탄올 수용액 100㎖의 혼합물을 1.5시간 동안 환류하에 교반시킨 후, 냉각 및 증발시켜 거의 건조시키고, 물 100㎖로 희석시키고 진한 염산으로 산성화시켰다. 이어서, 생성된 혼합물을 약 80℃로 30분 동안 가열하였다. 냉각 후, 혼합물을 증발 건조시켰다. 잔류물을 에틸 아세테이트 100㎖로 처리하고 물 20㎖로 2회 세척하였다. 유기층을 분리하고 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜 황색 고체로서 목적 생성물 3.85g을 얻었다.
(c) 메틸(5-메틸-4-니트로피라졸-3-일)아세테이트
위 단계 생성물 3.85g을 몇 방울의 진한 황산을 포함하는 메탄올 75㎖에 용해시켰다. 교반시킨 혼합물을 환류하에 2시간 동안 비등시킨 후, 냉각시켰다. 메탄올을 진공 제거하고, 잔류물을 에틸 아세테이트에 용해시키고 물로 세척하였다. 유기층을 분리하고 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜 크림색 고체로서 목적 생성물 4.0g을 얻었다. 융점 132-133℃.
(d) 메틸(1,5-디메틸-4-니트로-1H-피라졸-3-일)아세테이트 및 메틸(1,3-디메틸-4-니트로-1H-피라졸-5-일)아세테이트
위 단계 생성물 3.3g을 탄산칼륨 2.5g과 디메틸포름아미드 30㎖의 교반 혼합물에 첨가하였다. 요오도메탄 2.6g을 한꺼번에 첨가하여 약한 발열 반응을 일으켰다. 혼합물을 주위 온도에 철야 교반한 후, 물로 100㎖가 되게 희석하고, 디에틸 에테르 50㎖를 4회로 나누어 추출하였다. 합한 추출물을 물 30㎖로 세척하고, 분리, 황산마그네슘으로 건조, 여과 및 증발시켜 오일성 고체로서 목적 혼합 이성질체 생성물 3.2g을 얻었다.
(e) (1,5-디메틸-4-니트로-1H-피라졸-3-일)아세트산 및 (1,3-디메틸-니트로-1H-파라졸-5-일)아세트산
위 단계의 생성물 3.2g을 에탄올 25㎖ 중에서 교반시켰다. 물 25㎖중의 수산화칼륨 1.7g을 첨가하고, 혼합물을 환류하에 3시간 동안 교반하였다. 이어서 거의 건조하도록 증발시키고 물로 50㎖가 되게 희석시켰다. 이 용액을 진한 염산으로 산성화시키고, 증발시키고, 잔류물을 에틸 아세테이트에 용해시키고, 물로 세척하고 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜 오렌지색 고체로서 목적 혼합 이성질체 생성물 2.56g을 얻었다.
(f) 2-(1,3-디메틸-4-니트로-1H-피라졸-5-일메틸)-4,6-디메톡시-1,3,5-트라이진 및 2-(1,5-디메틸-4-니트로-1H-피라졸-3-일메틸)-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진
위 단계의 생성물 2.56g을 질소 분위기 하에서 무수 디클로로메탄 50㎖에 용해시키고, 질소 분위기를 이후 모든 과정 동안 유지시켰다. 카르보닐 디이미다졸 2.0g을 첨가하고, 혼합물을 30분간 교반한 후, -35℃에서 디메틸 이미도디카르본이미데이트 아연염 2.1g과 디클로로메탄 50㎖의 교반 혼합물에 적가하였다. 첨가가 끝나면 혼합물을 실온으로 가온하고, 철야 교반하였다. 물 50㎖와 디클로로메탄 50㎖를 첨가하고, 혼합물을 규조토를 통해 여과시켰다. 이어서, 이를 분리시키고, 수용액층을 추가의 디클로로메탄 30㎖로 3회에 걸쳐 추출하였다. 합한 유기층을 물로 세척하고 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 증발시켜 조 생성물 3.8g을 얻었다. 이를 시리카겔 상에서 에틸 아세테이트를 용출제로 하여 플래쉬 크로마토그래피함으로써, Rf 0.6 및 Rf 약 0.4의 두가지 신규 생성물을 얻었다. 생성물 함유 분획들을 증발시켜, 결정성 고체로서 Rf 0.6의 2-(1,3-디메틸-4-니트로-1H-이미다졸-5-일)-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진 1.0g과 융점이 약 145℃이고 Rf가 0.4인 2-(1,5-디메틸-4-니트로-1H-이미다졸-3-일)-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진 1.0g을 얻었다.
(g) 2-(4-아미노-1,5-디메틸-1H-이미다졸-3-일메틸)-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진
활성탄 상의 10% 팔라듐 촉매 약 10mg을 물 5㎖에 현탁시키고, 물 5㎖중의 붕수소화나트륨 용액 0.13g을 첨가하였다. 질소를 혼합물에 버블링시키고, 메탄올 30㎖중의 위 단계로부터의 Rf 0.4이 생성물 0.5g을 5분에 걸쳐 적가하였다. 혼합물을 실온에서 30분 더 방치시킨 후, 아세트산 1㎖를 첨가하였다. 혼합물을 규조토를 통해 여과시키고, 갓 제조한 메탄올로 세척하고, 거의 건조하도록 증발시키고, 잔류물을 물로 15㎖가 되게 희석하고, 탄산수소나트륨 고체로 중화시키고, 에틸 아세테이트 30㎖로 3회에 걸쳐 추출하고, 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이어서 이를 여과 및 증발시켜 오렌지색 점성질 오일로서 목적 생성물 400mg을 얻었다.
(h) N-[3-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일메틸)-1,5-디메틸-1H-피라졸-4-일-1,1,1-트리플루오로메탄술폰아미드
위 단계 생성물 0.4g과 피리딘 0.13㎖를 교반하고 디클로로메탄 15㎖중에서 -60℃로 냉각시켰다. 디클로로메탄 5㎖중의 트리플루오로메탄술폰산 무수물 0.43g을 서서히 적가하고, 혼합물을 서서히 실온이 되게 하고, 이 온도에서 24시간동안 교반하였다. 이어서 이를 물 10㎖로 세척하고, 분리하고, 황산마그네슘으로 건조시켰다. 이를 여과 및 증발시켜 담황색 점성질 오일로서 목적 생성물 100mg을 얻었다.
[실시예 B5]
1-시아노-N-[5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,2-디메틸-1H-이미다졸-4-일]메탄술폰아미드
(a) 1,2-디메틸-4-브로모-5-니트로-1H-이미다졸 및 1,2-디메틸-5-브로모-4-니트로-1H-이미다졸
2-메틸-4-브로모-5-니트로이미다졸 35g을 수산화나트륨 7g의 수용액에 용해시켰다. 디메틸설페이트 21.3g을 실온에서 적가하고, 반응 혼합물을 2시간 동안 교반하였다. 첨가를 끝낸 후, 생성된 침전물을 여과하고, 물로 세척 및 건조시켜 이성질체 혼합물 33g을 얻고, 이를 석유(60:80)/에틸 아세테이트(8:2)의 혼합물을 용출제로 하여 크로마토그래피시켜 융점이 98-99℃인 1,2-디메틸-4-브로모-5-니트로-1H-이미다졸 9.4g, 융점이 160-162℃인 1,2-디메틸-5-브로모-4-니트로-1H-이미다졸 19.3g을 얻었다.
(b) 5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,2-디메틸-4-니트로-1H-이미다졸
4,6-디메톡시-2-메르캅토피리미딘 3.0g을 수산화나트륨 수용액(물 100㎖ 중의 0.79g)에 용해시켰다. 여기에 에탄올 50㎖중의 1,2-디메틸-5-브로모-4-니트로-1H-이미다졸 3.9g을 적가하고, 이 혼합물을 실온에서 6시간 동안 교반하였다. 침전된 생성물을 여과하고, 물로 세척하고 건조시키고, 아세토니트릴로부터 재결정화시켜 목적 생성물 3.1g을 얻었다. 융점 228-230℃.
(c) 2,2,2-트리플루오로-N-[5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,2-디메틸-1H-이미다졸-4-일]아세트아미드
위 단계 생성물 7.09g, 트리플루오로아세트산 130㎖, 트리플루오로아세트산 무수물 18㎖ 및 철가루 5.0g을 교반하면서 70℃로 가열하고, 혼합물을 8시간 동안 그 온도로 유지시켰다. 이어서, 이를 여과시키고, 여액을 빙수에 붓고, 5N 수산화나트륨으로 염기성화시키고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 추출물을 합하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 용매를 제거하였다. 잔류물을 석유(60:80)/에틸 아세테이트 8:2의 혼합물을 용출제로 하여 크로마토그래피함으로써 정제하여 목적 생성물 5.0g을 얻었다. 융점 160-162℃.
(d) 5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,2-디메틸-1H-이미다졸-4-아민
위 단계 생성물 5.4g을 메탄올 200㎖에 용해시키고, 탄산칼륨 1.5g을 첨가하고, 반응 혼합물을 6시간 동안 환류 가열시켰다. 이어서 이를 여과하고 용매를 제거하고, 잔류물을 아세토니트릴로부터 재결정화시켜 목적 생성물 2.6g을 얻었다.
(e) 1-시아노-N-[5-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-1,2-디메틸-1H-이미다졸-4-일]메탄술폰아미드
위 단계 생성물 1.0g을 디클로로메탄 10㎖에 용해시키고, 피리딘 0.3g을 첨가하고, 반응 혼합물을 -45℃로 냉각시켰다. 시아노메틸술포닐 클로라이드 0.5g을 한꺼번에 첨가하고, 혼합물을 -45℃에서 30분간 더 교반하였다. 이를 실온으로 가온하고, 실온에서 철야 교반하였다. 이어서 이를 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하고, 석유(60:80)/에틸 아세테이트(8:2)의 혼합물을 용출제로 하여 크로마토그래피함으로써 정제하여 목적 생성물 0.7g을 얻었다. 융점 223-225℃.
[실시예 B6]
1-시아노-N-[2-(4,6-디메톡시피리딘-2-일티오)-3-티에닐]메탄술폰아미드
(a) 4,6-디메톡시-2-(3-니트로-2-티에닐티오)피리미딘
수산화나트륨 1.2g을 물 50㎖에 용해시키고, 4,6-디메톡시-2-메르캅토피리미딘 5.3g을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 15분간 교반하였다. 에탄올 50㎖에 용해시킨 2-클로로-3-니트로티오펜 5.0g을 교반하면서 첨가하고, 혼합물을 실온에서 6시간 동안 교반하였다. 생성된 침전물을 여과시키고, 물로 세척 및 건조시켜 목적 생성물 7.6g을 얻었다. 융점 199-201℃.
(b) N-[2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-3-티에닐]-2,2,2-트리플루오로아세트아미드
위 단계 생성물 2.0g을 트리플루오로아세트산 50㎖에 용해시키고, 트리플루오로아세트산 무수물 5.0㎖와 철가루 1.8g을 첨가시켰다. 반응 혼합물 70℃로 가열하면서 교반하고, 그 온도에서 8시간 동안 유지시킨 후, 여과하고, 여액을 빙수에 붓고, 5N 수산화나트륨 용액으로 염기성화시키고, 에틸 아세테이트로 추출 및 황산마그네슘으로 건조하고 소용적으로 증발시켰다. 생성물을 결정화시켜 목적 생성물 1.2g을 넣었다. 융점 88-90℃.
(c) 2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)티오펜-3-아민
위 단계 생성물 2.2g을 메탄올 30㎖에 용해시키고, 탄산칼륨 1.0g을 첨가하고, 반응 혼합물을 교반하면서 40℃로 가열하고, 이 온도에서 8시간 동안 유지시켰다. 이어서 이를 냉각하고 여과시켰다. 여액을 증발시키고, 잔류물을 석유(60:80)/에틸 아세테이트(8:2)의 혼합물을 용출제로 하여 플래쉬 크로마토그래피함으로써 정제하여 오렌지색 오일로서 목적 생성물 1.0g을 얻었다.
(d) 1-시아노-N-[2-(4,6-디메톡시피리딘-2-일티오)-3-티에닐]메탄술폰아미드
위 단계 생성물 1.2g과 피리딘 1.0㎖를 디클로로메탄 10㎖에 용해시키고, 혼합물을 교반하면서 -78℃로 냉각시켰다. 디클로로메탄 5㎖중의 시아노메탄술포닐 클로라이드 0.6g의 용액을 -78℃ 내지 -60℃로 온도를 유지하면서 적가하고, 이 혼합물을 -78℃에서 15분 동안 교반하였다. 첨가를 끝낸 후, 혼합물을 실온으로 가온하고 16시간 더 교반시키고, 물에 붓고 디클로로메탄으로 추출하였다. 추출물을 합하고 황산마그네슘으로 건조시키고, 용매를 제거하였다. 잔류물을 석유(60:80)/에틸 아세테이트(8:2)의 혼합물을 용출제로 하여 크로마토그래피함으로써 정제하여 목적 생성물 0.4g을 얻었다. 융점 118-120℃.
[실시예 B7]
N-[2-(4,6-디메톡시피리미딘-2-일티오)-3-티에닐-1,1,1-트리플루오로메탄술폰아미드
실시예 B6 단계 (c)의 생성물 1.0g과 피리딘 0.6g을 디클로로메탄 25㎖에 용해시키고, 이 혼합물을 -78℃로 냉각시켰다. 디클로로메탄 5㎖중의 트리플루오로메탄 술폰산 무수물 1.1g의 용액을 반응 혼합물에 적가하고, 온도를 -78℃에서 15분 동안 교반하고, 실온으로 가온하였다. 이어서 이를 실온에서 철야 교반시키고, 물에 붓고, 디클로로메탄으로 추출하였다. 추출물을 합하고 황산마그네슘으로 건조시켰다. 용매를 제거하고, 잔류물을 석유(60:80)/에틸 아세테이트(8:2)의 혼합물을 용출제로 하여 크로마토그래피함으로써 정제하여 융점이 103-104℃인 목적 생성물 (B7a) 및 R2가 -SO2C3이고 융점이 136-138℃인 대응 화합물(B7b)을 얻었다.
[실시예 B8]
상기한 방법에 의해 R2가 수소이고, R3및 R4가 모두 메톡시이며, Q가 -CH2- 인 일반식(Ia)의 하기 화합물들을 제조하였다.
[제초 실시예 A(발아전)]
하기 시험 종의 씨앗을 살균 양토로 정부에서 2cm이내까지 채운 8.5cm2크기의 포트에 각각 뿌리고, 2-5mm 두께의 양토 층으로 덮었다. 포트에 물을 뿌리고, 아세톤 및 습윤제 폴리옥시에틸렌(20mol) 모노라우레이트 용액(리터당 10g)이 용적비로 3:1로 배합된 용액/현탁액으로 조제된 하기 실시예들의 화합물을 분무용기를 사용 토양 표면에 시용함으로써 처리하였다. 각 시험 화합물의 농도 및 시용 부피는 화합물의 소정의 시용율이 헥타르당 200리터가 되도록 계산하였다.
온실(온대 종에게는 최소 온도 16℃, 비온대 종에게는 최소 온도 21℃, 1일당 16시간의 광주기)에서 3 내지 4주 성장시킨 후에 각 식물의 제초 반응에 대해 시각적으로 평가하였다. 비처리 대조군과의 차이는 0=효과없음, 1=1-24% 효과, 2=25-69% 효과, 3=70-89% 효과 및 4=90-100% 효과의 등급으로 나누어 기록하였다. 하기 표에서, 각 문자들은 하기 식물 종을 나타낸다.
a - 트리티쿰 아에스티붐(Triticum aestivum) (밀)
b - 호르데움 불가레(Hordeum vulgare) (보리)
c - 베타 불가리스(Beta vulgaris) (사탕수수)
d - 브라시카 나푸스(Brassica napus) (평지)
e - 알로페쿠루스미오수로이데스(Alopecurus myosuroides) (블랙그래스(Blackgrass))
f - 아베나 파투아(Avena fatua) (야생귀리)
g - 엘리무스 레펜스(Elymus repens) (코우치(Couch))
h - 브로무스 스테릴리스(Bromus sterilis) (열매를 못 맺는 브롬(brome))
i - 비올라 아르벤시스(Viola arvensis) (야생 삼색제비꽃)
j - 스텔라리아 메디아(Stellaria media) (치크위드(chickweed)
k - 갈리움 아파리네(Galium aparine) (칼퀴덩쿨)
l - 마트리카리아 이노도라(Matricaria inodora) (냄새없는 엉거시과의 1속)
m - 폴리고눔 라파티폴리움(Polygonum lapathifolium) (담색 여뀌속)
n - 베로니카 페르시카에(Veronica persicae)(북스바움의 (Buxbaum's)개불알풀) 얻은 결과는 하기와 같다.
[제초 실시예 B(발아 후)]
하기 시험 종들을 온실(온대 종에게는 최소 온도 16℃, 비온대 종에게는 최소 온도 21℃, 1일 16시간의 광주기)에서 살균한 양토를 함유하는 8.5cm2크기의 포트에서 발아시키고, 2-3 잎 단계에서 아세톤 및 습윤제 폴리옥시에틸렌(20mol) 모노라우레이트 용액(리터당 2g)이 용적비로 1:1로 배합된 용액/현탁액으로 조제된 하기 실시예들의 화합물을 분무 용기를 사용 처리하였다. 각 시험 화합물의 농도 및 시용 부피는 화합물의 소정의 시용율이 헥타르 당 200 리터가 되도록 계산하였다.
3-4주 후에, 각 식물을 제초 반응에 대해 시각적으로 평가하였다. 비처리된 대조군과의 차이를 0=효과 없음, 1=1-24% 효과, 2=25-69% 효과, 3=70-89%효과 및 4=90-100%효과의 등급으로 나누어 기록하였다.
하기 표에서, 사용된 문자는 제초 실시예 A에서와 같은 식물 종을 나타낸다.

Claims (9)

  1. (정정) 하기 일반식(I)의 술폰아미드 및 그의 염.
    상기 식 중, A는 치환 또는 비치환 벤젠 고리 또는 5원 또는 치환 또는 비치환 헤테로방향족 고리를 나타내고, Q는 -O-, -S- 또는 -CXX'-기이고, X 및 X'는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 할로겐, 시아노, 임의로 치환된 알킬기, 또는 -ORa, -SRa, 또는 -CORb기이거나, 또는 X 및 X' 중 하나는 히드록시기를 나타내고 다른 하나는 상기 정의된 바와 같거나, 또는 X 및 X'는 함께 =O 또는 =S를 나타내고, Ra는 임의로 치환된 알킬, 아릴 또는 아실기이고, Rb는 임의로 치환된 알킬 또는 아릴기, 또는 -ORc또는 -NRcRd기이고, Rc및 Rd는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 또는 임의로 치환된 알킬 또는 아릴기이고, Y는 질소 또는 CR9이고, R1은 임의로 치환된 알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 아릴, 헤테로시클릴, 벤조헤테로시클릴 또는 아미노기이고, R2는 수소, 임의로 치환된 알킬 또는 카르복실계 아실기, 또는 -SO2R1기이고, R3및 R4는 서로 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 수소, 할로, 임의로 치환된 알킬, 알콕시, 시클로알킬 또는 아미노기, 또는 임의로 치환된 헤테로시클릴기이고, R9는 수소 또는 임의로 치환된 알킬기를 나타내고, 단 Q가 -O- 또는 -S-일 때 고리 A는 치환 또는 비치환 5원 헤테로방향족 고리이다.
  2. 제1항에 있어서, R1이 메틸, 클로로메틸, 브로모메틸, 시아노메틸, 트리플루오로메틸, 메톡시카르보닐메틸, 2-클로로페닐, 메톡시카르보닐아미노 또는 티아졸로트리아졸릴인 술폰아미드
  3. (정정) 제1항에 있어서, R2가 수소인 술폰아미드
  4. (정정) 제1항에 있어서, R3및 R4가 각각 수소, 메틸, 메톡시 또는 클로로인 술폰아미드.
  5. (정정) 제1항에 있어서, 고리 A가(불소, 염소, 브롬, 메틸, 메톡시 또는 에톡시에 의해 임의로 치환된) 페닐, 피리딜, 또는(1개 이상의 메틸기에 의해 임의로 치환된)피라졸릴인 술폰아미드.
  6. (정정) 제1항에 있어서, Q가 -CH2-, -CH(CH3)-, -S- 또는 -O-인 술폰아미드.
  7. 제1항 내지 6항 중 어느 한 항에 따른 화합물 1종 이상과 적당한 담체 및(또는)계면활성제로 이루어지는 제초제 조성물.
  8. 잡초가 만연되거나 만연되기 쉬운 서식지에 유효량의 제1항 내지 6항 중 어느한 항에 따른 화합물 1종 이상을 시용하는 것으로 이루어지는 제초 방법.
  9. (정정) 다음 일반식(II)
    (여기서, A, Q , Y, 및 R2내지 R4는 제1항에 정의된 바와 같음)의 아민과 일반식(R1SO2)2O(여기서, R1은 일반식(I)에 정의된 바와 같음)의 적당한 술폰산 무수물 또는 일반식 R1SO2Hal(여기서, Hal은 할로겐 원자이고, R1은 일반식(I)에 정의된 바와 같음)의 술포닐 할라이드를 반응시켜 목적 화합물을 얻는 것을 특징으로 하는, 제1항 내지 6항 중 어느 한 항에 따른 일반식(I)의 술폰아미드의 제조 방법.
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