專利名稱:吡唑化合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制備吡唑化合物的新方法。
人們知道,若將式(A)肼與式(B)3-二甲氨基丙烯醛按下面的反應(yīng)圖解反應(yīng)能獲得吡唑化合物 (關(guān)于此,可參見德國公開說明書1670692或Coll.Czechoslov.Chem.Commun.23,452(1958))。
但該方法的缺點(diǎn)在于式(B)原料僅能以不能令人滿意的收率獲得,尤其是對于工業(yè)方法來說(參見例如上述參考文獻(xiàn)和Zh.Org.Khim8,1394(1972)和US 5118853)并且其必需的蒸餾分離又需要相當(dāng)大的花費(fèi)。
人們知道吡唑化合物還可以如下獲得將例如二甲基甲酰胺與光氣混合,將得到的式(C)甲?;瘎┡c式(D)烯胺反應(yīng),最后,將如此獲得的式(E)類鹽的中間體與式(A)肼反應(yīng),反應(yīng)圖解如下
(關(guān)于此,可參見德國公開說明書1234223)。
然而該方法的缺點(diǎn)在于一些式(D)烯胺不易得或者具有毒性。此外,閉環(huán)釋放的胺的再循環(huán)或處理需要相當(dāng)高的費(fèi)用。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),若將式(II)氯化亞丙烯基銨衍生物在堿存在下并在稀釋劑存在下與式(III)肼反應(yīng),可獲得式(I)吡唑化合物 式中R代表氫,烷基,未取代的或取代的環(huán)烷基,未取代的或取代的芳基或者未取代的或取代的芳基烷基,
所述式(II)和(III)如下 式中R1和R2相同或不同,代表烷基,和R3代表烷基,和 H2N-NH-R (III)式中R的定義同上。
令人驚訝的是,用按照本發(fā)明的方法能以非常好的收率和高純度獲得式(I)吡唑化合物,而按照在先技術(shù),只能期望此反應(yīng)在反應(yīng)前將式(II)氯化亞丙烯基銨化合物水解成相應(yīng)的式(IIa)游離堿才會(huì)成功地進(jìn)行;所述式(IIa)如下 式中R1和R2的定義同上。
因此,本發(fā)明的反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)在于操作過程更有利并同時(shí)能提高收率,特別是對于整個(gè)過程即包括前體的制備。
本發(fā)明方法優(yōu)選用于制備取代基如下定義的式(I)吡唑化合物R代表氫;直鏈或支鏈的C1-C4烷基或C3-C6環(huán)烷基,它們可任選地被相同或不同的取代基單取代至三取代,所用取代基為鹵素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4鹵代烷基和C1-C4鹵代烷氧基,它們是直鏈的或是支鏈的;或者苯基或芐基,它們各自均可任選地被相同的或不同的取代基單取代至三取代,在所有情況下所用的取代基均為鹵素、氰基、硝基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C1-C4鹵代烷基、C1-C4鹵代烷氧基和C1-C4鹵代烷硫基(在所有情況下均具有1至9個(gè)相同的或不同的鹵原子,特別是氟原子和氯原子),它們均可任選地為直鏈的或支鏈的,和可任選地被鹵素和/或直鏈的或支鏈的C1-C4烷基單取代或雙取代的苯基。
本發(fā)明方法特別優(yōu)選用于制備取代基如下定義的式(I)吡唑化合物R代表氫,甲基,乙基,正或異丙基,正、異、仲或叔丁基或者環(huán)戊基或環(huán)己基,它們各自均可任選地被相同的或不同的取代基單取代或雙取代,所用的取代基為氟、氯、溴、甲基、乙基、三氟甲基和三氟甲氧基,或者苯基或芐基,它們各自均可任選地被相同的或不同的取代基單取代至三取代,在所有情況下所用的取代基均為氟,氯,氰基,硝基,甲基,乙基,正或異丙基,正、異、仲或叔丁基,三氟甲基,三氟甲氧基,三氟甲硫基,和可任選地被氟、氯和/或甲基單取代或雙取代的苯基。
若例如將氯化3-乙氧基亞丙烯基二甲基銨和水合肼用作原料,則本發(fā)明方法的反應(yīng)過程可用以下化學(xué)式圖解概述
在本發(fā)明方法中用作原料的氯化亞丙烯基銨衍生物一般用式(II)來代表。在式(II)中,R1和R2相同或不同,最好代表直鏈的或支鏈的C1-C4烷基,特別是甲基,乙基,正或異丙基,正或異丁基。R3最好代表直鏈的或支鏈的C1-C4烷基,特別是甲基、乙基、正或異丙基、正或異丁基。
式(II)氯化亞丙烯基銨衍生物基本上是已知的(參見例如US-5118953)。
它們這樣來獲得使式(IV)二烷基甲酰胺在稀釋劑例如二氯甲烷存在下在0-50℃之間的溫度與酰氯例如草酰氯、光氣、磷酰氯或亞硫酰氯反應(yīng),并將所生成的式(V)中間體不經(jīng)分離直接與通式(VI)乙烯基醚反應(yīng);所述式(IV)、(V)和(VI)如下 式中R1和R2的定義同上, 式中R1和R2的定義同上,和CH2=CH-OR3(VI)式中R3的定義同上。
式(II)氯化亞丙烯基銨衍生物最好以具有0.5-1.0當(dāng)量的另外結(jié)合的氯化氫的形式來制備(可參見制備實(shí)施例)。
式(IV)二甲基甲酰胺化合物和式(VI)乙烯基醚一般是有機(jī)化學(xué)的已知化合物。
在本發(fā)明方法中也用作原料的肼通常用式(III)來代表。在式(III)中,R優(yōu)選或特別優(yōu)選上面在關(guān)于按照本發(fā)明制備的式(I)吡唑化合物的描述中作為優(yōu)選的或特別優(yōu)選的R所給出的意義。
式(III)肼一般是有機(jī)化學(xué)的已知化合物。未取代的肼(R=H)最好以水合物形式來使用。
本發(fā)明方法在堿存在下進(jìn)行。所有常規(guī)無機(jī)或有機(jī)堿均可用作所述堿??蓛?yōu)選使用的堿是堿金屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化物,堿金屬氨化物和堿土金屬氨化物,堿金屬醇鹽和堿土金屬醇鹽,堿金屬碳酸鹽和堿土金屬碳酸鹽,和堿金屬碳酸氫鹽和堿土金屬碳酸氫鹽,例如氫氧化鈉,氫氧化鉀,氨基鈉,甲醇鈉,乙醇鈉,叔丁醇鉀,碳酸鈉,碳酸鉀,碳酸鈣,碳酸氫鉀和碳酸氫鈉;此外還有三烷基胺,例如三甲基胺、三乙基胺和三丁基胺;和二烷基胺,例如二丁基胺,或特別是與所用式(IV)二烷基甲酰胺相應(yīng)的二烷基胺。
本發(fā)明方法在稀釋劑存在下實(shí)施。
適宜的稀釋劑是常規(guī)有機(jī)溶劑例如水。所述稀釋劑最好包括醇類,例如乙醇;醚類,例如乙醚、二異丙醚、甲基叔丁基醚和四氫呋喃;和可任選地鹵代的烴類,例如二氯甲烷、氯仿和四氯甲烷。
在實(shí)施本發(fā)明方法時(shí),反應(yīng)溫度可在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)變動(dòng)。一般采用0-150℃之間的溫度,優(yōu)選20-80℃之間的溫度。
為實(shí)施本發(fā)明方法,每摩爾式(II)氯化亞丙烯基銨衍生物一般使用1-3mol、優(yōu)選1-1.5mol式(III)肼和1-3mol、優(yōu)選1-1.5mol堿。
在實(shí)施本發(fā)明方法時(shí),反應(yīng)成分可以任何等級(jí)形式使用。
在本發(fā)明的特定實(shí)施方案中,還可以使式(II)起始產(chǎn)物在其制備后不經(jīng)分離直接反應(yīng)(參見制備實(shí)施例)。
產(chǎn)物可按常規(guī)方法后處理(參見制備實(shí)施例)。
用本發(fā)明方法制得的式(I)吡唑化合物可作為中間體用于制備生物活性化合物例如殺蟲劑(參見例如EP-A-438690)。制備實(shí)施例實(shí)施例1 將27.2g(0.54mol)水合肼溶于300ml乙醇中,加入75.2g(0.54mol)碳酸鉀后,于25-35℃滴加104.5g(0.54mol)鹽酸氯化3-乙氧基亞丙烯基二甲基銨(實(shí)施例II-1)的乙醇(50ml)溶液。加完后將混合物于室溫?cái)嚢柽^夜。然后過濾,用甲基叔丁基醚洗滌并將濾液通過蒸發(fā)濃縮。為除去鹽,將殘余物與甲基叔丁基醚一起攪拌,濾除不溶性鹽,并將濾液蒸發(fā)濃縮。
將如此獲得的粗產(chǎn)物在0.5毫巴的真空度和100-120℃的浴溫下蒸餾。
得31.0g(收率為84.4%)純度為98.5%的吡唑。1H-NMR(ppm in d6-DMSO)6.261(tr,1H);7.610(s,2H);12.843(寬單峰,1H)。(不分離式(II)起始產(chǎn)物)將36.5g(0.5mol)二甲基甲酰胺加至250ml二氯乙烷中并于0℃通入22g(0.22mol)光氣。然后于0℃滴加20g(0.2mol)丁基乙烯基醚,讓混合物升至室溫,然后于70℃加熱15分鐘。然后將混合物放冷,加入80g冰,并滴加70ml飽和碳酸鉀溶液。在100℃的浴溫下蒸出二氯乙烷,然后于70℃滴加10g(0.2mol)水合肼。加完后,將混合物于95℃加熱10分鐘,然后放冷。將反應(yīng)溶液進(jìn)行后處理后,得到10.9g(收率為80.3%)吡唑。
按照實(shí)施例1和通法說明,制得下列式(I)吡唑化合物 表1
式(II)起始產(chǎn)物的制備實(shí)施例(II-1) 在保護(hù)氣體氣氛下將109.5g(1.5mol)二甲基甲酰胺與800ml二氯甲烷混合,并于5-10℃用3小時(shí)時(shí)間滴加215g(1.7mol)草酰氯。讓混合物升至室溫,并用45分鐘時(shí)間于25-28℃將121g(1.68mol)乙基乙烯基醚加至該白色混懸液中(高度放熱)。然后將紅棕色反應(yīng)混合物于37-40℃攪拌30分鐘,隨后在30mmHg和45℃浴溫下蒸除二氯甲烷。
得到285.6g(收率為95.2%)鹽酸氯化3-乙氧基亞丙烯基二甲基銨粗品,將其直接進(jìn)一步反應(yīng)。
1H-NMR(ppm in d6-DMSO)1.336(tr,3H);3.391(s,3H);3.529(s,3H);4.360(g,2H);6.380(tr,1H);8.218(d,1H);8.778(d,1H);14.234(s,8H)。
按照實(shí)施例(II-1)和通法說明,制得下列式(II)起始產(chǎn)物。實(shí)施例(II-2) 粘性油狀物實(shí)施例(II-3) 粘性油狀物
權(quán)利要求
1.式(I)吡唑化合物的制備方法,所述式(I)如下 式中R代表氫,烷基,未取代的或取代的環(huán)烷基,未取代的或取代的芳基或者未取代的或取代的芳基烷基,所述方法的特征在于使式(II)氯化亞丙烯基銨衍生物在堿存在下并在稀釋劑存在下與式(III)肼反應(yīng);所述式(II)和(III)如下 式中R1和R2相同或不同,代表烷基,和R3代表烷基,和H2N-NH-R (III)式中R的定義同上。
全文摘要
本發(fā)明涉及式(I)吡唑化合物的制備方法使式(II)氯化亞丙烯基銨與式(III)肼反應(yīng);所述式(I)、(II)和(III)如下,式中R代表氫、烷基、未取代的或取代的環(huán)烷基、未取代的或取代的芳基或者未取代的或取代的芳基烷基。
文檔編號(hào)C07D231/12GK1137522SQ9610411
公開日1996年12月11日 申請日期1996年3月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月7日
發(fā)明者H·-J·羅布勞斯基, R·蘭什 申請人:拜爾公司