N-(5-(1,2,4-Триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метанимины и способ их получения Российский патент 2024 года по МПК C07D403/06 A01N43/653 A01P3/00 

Изобретение относится к химии гетероциклических соединений, а именно к N-(5-(l,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метаниминам с общей формулой I:

где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(CH₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилокси группу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитро-группу, п означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, k означает целое число от 1 до 4.

Соединения с общей формулой I могут найти применение в качестве фунгицидов промышленного, сельскохозяйственного, медицинского, ветеринарного назначения.

Как известно из общего уровня техники 5-замещенные-(1,2,4-триазол-3-ил)-1-метанимины получают по двухстадийному методу, где на первой стадии синтезируют 5-замещенные-1,2,4-триазол-3-амины, которые затем вводят в конденсацию с карбонильными соединениями.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения 5-замещенных-1,2,4-триазол-3-аминов соединений общей формулы II, основанный на взаимодействии гидрохлорида аминогуанидина III с метилатом натрия с последующим взаимодействием с метиловым эфиром пирослизевой кислоты IV с получением 5-(фуран-2-ил)-4Н-1,2,4-триазол-3-амина II при кипячении в метаноле с выходом 58% [Международный патент WO 2020/002968 A1, C07D 487/04. / Sun S., et all - Заявл. 26.06.2018, Опубл. 02.01.2020]

Наиболее близким по применению является ряд N⁴ -замещенных-3-алкилсульфанил-5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазолов общей формулой V, где R₁ означает циклоалкильную группу с числом атомов углерода от 3 до 6, арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилметильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nCH₂ или гетерилметильную группу, выбираемую из группы: фурфурил, тетрагидрофуран-2-илметил, R₂ означает алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 6, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, или арилоксиалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nO(СН₂)_m, или арилвинилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nCH=СН(СН₂)_m, где X, одинаковые или разные означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, перфторалкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 3. Соединения V, обладают фунгицидной активностью [Патент РФ RU 2668212 C1, C07D 487/04 / Цаплин Г.В. И др.. - Заявл. 14.11.2017, Опубл. 27.09.2018].

Задача, решаемая данным изобретением, состоит в разработке способа получения 5-замещенных-1,2,4-триазол-3-метаниминов.

Этот технический результат достигается получением соединений общей формулы I, где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилокси группу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитро-группу, п означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, k означает целое число от 1 до 4 и разработкой нового «one pot» двухстадийного метода их получения без выделения промежуточного продукта.

Техническим результатом изобретения являются новые N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метаниминны с общей формулой I, где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилокси группу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитро-группу, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, к означает целое число от 1 до 4.

Техническим результатом изобретения является способ получения N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метаниминов с общей формулой I, где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилокси группу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитро-группу, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, k означает целое число от 1 до 4.

Согласно настоящему изобретению, N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метанимины с общей формулой I, где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилокси группу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитро-группу, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, к означает целое число от 1 до 4 получают взаимодействием 2-(1,2,4-триазол-1-ил)ацетата VI, где Alk означает алкильную группу с солями неорганических кислот аминогуанидина VII, где Y означает анион кислоты, а именно галогенид, гидрокарбонат, гидросульфат или нитрат анионы, в присутствии алкоголятов щелочных металлов VIII, где М является катионом щелочного металла, а именно лития или натрия или калия в спиртах IX с получением промежуточного 3-[(1,2,4-триазол-1-ил)метил]-1,2,4-триазол-5-амина X в течение 10-24 ч. К полученному соединению X без его выделения добавляют соответствующий альдегид XI, где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилокси группу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитро-группу, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, k означает целое число от 1 до 4 и нагревают при температуре от 20°С до 80°С в спиртах с общей формулой IX, где Alk означает алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, в течение 1-48 ч.

Алкил 2-(1,2,4-триазол-1-ил)ацетаты VI получают по реакции алкилирования 1,2,4-триазола XII эфирами a-галогенуксусной кислоты XIII, где Alk означает метильную и этильную, a Hal представлен атомом хлора или брома в ацетонитриле с использованием неорганических оснований. [Попков С.В. и др // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2007. - Т. 50, В. 6. - С. 98-101]

Целевой эфир VI используют без выделения или выделяют с помощью вакуумной перегонки при пониженном давлении от 1 до 10 мм рт.ст [Попков С.В., Алексеенко А.Л., Тихомиров Д.С. Синтез, строение и фунгицидная активность замещенных N2-фенилалкилиден-2-(азол-1-ил)ацетгидразидов // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2007. - Т. 50, В. 6. - С. 98-101.].

Изобретение проиллюстрировано следующими примерами:

Пример 1. Получение N-(5-(-1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-1-фенилметанимина (1).

Растворяют 0.082 г (3.5 ммоль) металлического натрия в 5 мл метанола. Добавляют 0.392 г (3.5 ммоль) гидрохлорида аминогуанидина. Перевешивают в течение 5 мин, охлаждают до 5-10°С добавляют раствор 0.5 г (3.5 ммоль) метил 2-(1,2,4-триазол-1-ил)ацетата в 5 мл метанола. Перемешивают при кипячении в течение 24 ч. Охлаждают до комнатной температуры, добавляют раствор 0.376 г (3.5 ммоль) бензальдегида в 5 мл метанола. Кипятят в течение 3 ч. Охлаждают до 5°С, выпавший осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из 15 мл изопропанола. Осадок отфильтровывают, промывают 2x3 мл охлажденного изопропанола и высушивают на воздухе. Получают 0.332 г (37%) N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-1-фенилметанимина с т.пл. 197-197°С.

¹Н ЯМР спектр (DMSO-d₆, δ, м.д.; J, Гц): 4.66 с (2Н, СН₂), 7.35-7.44 м (3Н, 3CH_Ar), 7.82-7.85 м (3Н, 2CH_Ar, ) 7.87 с (1Н, 1C³H_Trz), 8.43 с (1H, 1C⁵H_Trz), 13.39 уш. с. (1H, NH).

Пример 2. Получение N-(5-((1,2,4-триазол-1-ил)метил)-1,2,4-триазол-3-ил)-1-(4-(2-(2,4,6-трихлорфенокси)этокси)фенил)метанимина (2).

К 5 мл изопропанола добавляют 0.082 г (3.5428 ммоль) металлического натрия. Кипят в течение 1 ч. Добавляют 0.392 г (3.5 ммоль) гидрохлорида аминогуанидина. Кипят при перемешивании в течение 1 ч., затем прибавляют по каплям раствор 0.5 г (3.5 ммоль) метил 2-(1,2,4-триазол-1-ил)ацетата в 5 мл изопропанола. Перемешивают при кипячении в течение 10 ч. Охлаждают до комнатной температуры, прибавляют 1.224 г (3.5 ммоль) 4-(2-(2,4,6-трихлорфенокси)этокси)бензальдегида и перемешивают при кипячении в течение 3 ч. Реакционную массу охлаждают до 5°С, выпавший осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из 15 мл изопропанола. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают 1 мл воды, 2x3 мл ледяного изопропанола и сушат на воздухе. Получают 0.960 г (55%) N-(5-((l,2,4-триазол-1-ил)метил)-1,2,4-триазол-3-ил)-1-(4-(2-(2,4,6-трихлорфенокси)-этокси)фенил)метанимина с т.пл. 205-210°С.

¹Н ЯМР спектр (DMSO-d₆, δ, м.д.; J, Гц): 4.44-4.52 м (4Н, СН₂СН₂), 4.69 с (2Н, CH_2Trz), 7.07 д (2Н, 2CH_Ar, J=8.8), 7.24 д (2Н, 2CH_Ar, J=9.3), 8.24 д (2Н, 2CH_Ar, J=9.3), 7.79 с (1Н, ), 7.82 с (2Н, ), 7.88 с (1Н, 1C³H_Trz), 8.44 с (1H, 1C⁵H_Trz), 13.27 уш. с. (1Н, NH).

Разработан способ получения новых N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метаниминов из алкил 2-(1,2,4-триазол-1-ил)ацетатов VI, солей аминогуанидина VII и алкоголятов щелочных металлов VIII в спиртах IX в 2 стадии без выделения промежуточного 5-[1,2,4-триазол-1-илметил]-1,2,4-триазол-3-амина X с последующей конденсацией с различными альдегидами общей формулы XI позволяет получить N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метанимины с общим выходом от 33% до 55%, что проще, чем в способе, указанном в патенте при получении 4-(((5-морфолино-4Н-1,2,4-триазол-3-ил)имино)метил)бензойной кислоты [Патент CN 108164472 A Китая, C07K 16/44. / Shen Y., et all - Заявл. 11.12.2017. Опубл. 15.06.2018].

Изобретение относится к N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метаниминам, а именно к соединению общей формулы I, где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nO(СН₂)_mX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилоксигруппу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитрогруппу, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, k означает целое число от 1 до 4. Изобретение также относится к способу получения указанного соединения. Технический результат заключается в получении новых N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метаниминов, которые могут найти применение в сельском хозяйстве в качестве фунгицидов. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.

1. N-(5-(1,2,4-Триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метанимины с общей формулой I

,

где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы

X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилоксигруппу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитрогруппу, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, k означает целое число от 1 до 4.

2. Способ получения N-(5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазол-3-ил)-метаниминов с общей формулой I, где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nO(СН₂)_mX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилоксигруппу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитрогруппу, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, k означает целое число от 1 до 4

,

заключающийся в том, что алкил 2-(1,2,4-триазол-1-ил)ацетат VI вводят в реакцию с солью неорганической кислоты аминогуанидина VII, где Y означает анион кислоты, а именно атом галогена, гидрокарбонат, гидросульфат или нитрат анионы, в присутствии алкоголята щелочного металла VIII, где М является катионом щелочного металла, а именно лития, натрия, калия, a Alk означает алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4 при температурах от 20 до 80°С в спиртах с общей формулой IX, где Alk означает алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, при кипячении в течение 10-24 ч с последующим добавлением альдегида общей формулы XI, где R означает арильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n, арилалкильную группу общей формулы X_nC₆H_5-n(СН₂)_m, арилоксиалкиларильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nO(СН₂)_mX_kC₆H_4-k, бензоилалкилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nC(O)(СН₂)_mOX_kC₆H_4-k, арилоксиарильную группу общей формулы X_nC₆H_5-nOX_kC₆H_4-k, где X, одинаковые или разные, означают атом водорода или галогена, алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, алкилоксигруппу с числом атомов углерода от 1 до 4, нитрогруппу, n означает целое число от 0 до 5, m означает целое число от 1 до 4, k означает целое число от 1 до 4, и последующим кипячением в течение 1 до 48 ч.