Способ получения производных мочевины Советский патент 1984 года по МПК C07C127/19 

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения пр изводных мочевины общей формулы (I) Аг-К-С О-ЖС в. « где Аг - оксазолил, которьш может быть ,ен С -С2 алкилом фенилом, пиридил, тиазолил который может быть замещен одной или двумя метильными группами, бензтиазолил; водород, ,,-алкил) С -С -алкил, Кд - с -С -алкил,аллил, метоксил которые могут быть использованы в ка честве гербицидов избирательного дей ствия. Известен способ получения пронзводных мочевин общей формулы (I), в частности 1,1-диметил-3-(5-трет.-бу тил-3-изоксазолил) мочевины, который заключается во взаимодействии н6-5-трет-бутилнзоксазола с Н,Н-диме тилкарбамоилхлоридом в присутствии основания, такого как пиридин, при 50-70С С1 . Этот способ имеет тот недостаток что выход.продукта реакдии неизбежно понижается в результате образования 1,3-бис-(5-трет.-бутил-3-изоксазолил мочевины, являющейся нежелательным побочным продуктом реакции. Выход 60%. Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта. Поставленная цель достигается спо собом получения производных мочевины общей формулы (I) путем взаимодейстВИЯ амина общей формулы (II) Ar-NH-E где Аг и R имеют указанные значения с карбамоилхлоридом общей формулы .(III) (Ji-(JO-K где R2 и RI имеют указанные значения при температуре кипения в присутстви кислоты Льюиса в среде инертного растворителя. Предпочтительно в качестве кислот Льюиса используют хлорид алюминия. Реакция по изобретению может протекать в присутствии кислоты Льюиса в соответствующем инертном растворителе (например, в бензоле, толуоле, ксилоле, хлороформе, хлористом метилене, дихлорэтане, трихлорэтилене) при нагреве, преимущественно при температуре, .примерно равной точке кипения растворителя. Отношение галогенида карбамоила формулы (III) к исходному амину формулы (II) может составлять примерно 1,0 к 1,2 мол, экв., преимущественно примерно 1,0 к 1,1 мол.экв. Отношение кислоты Льюиса к исходному амину формулы (II) может составлять примерно 1 к 1,2 мол.экв., преимущественно примерно 1 к 1,1 мол сэкв. Пример 1. Ы,Н-Диметилкарбамоилхлорид (7,.91 г) и хлорид алюминия (9,80 г) добавляют к толуолу (100мл) и смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 30 мин. К этой смеси добавляют З-амино-5-трет .-бутилизоксазол (9,81 г) и полученную реакционную смесь нагревают с обратным стеканием флегмы в течение 6 ч с одновременным перемешиванием. После ох.пажденйя эту реакционную смесь смешивают с водой, перемешивают при комнатной температуре и взбалтывают с толуолом. Органический слой выпаривают, удаляя толуол, в результате чего получают 1,1-диметил-3-(5-трет.-бутил-3-изоксазолил) мочевину (14,63 г). Выход продукта 98,9%. Т.пл. этого бесцветного кристаллического вещества 119-120,5°С (после перекристаллизации из бензола). Примеры 2-5. Реакция осуществляется аналогично примеру 1, но с использованием перечисленных ниже кпслот Льюиса вместо хлорида алюминия; в результате этой реакции получают 1,1-диметил-3-(5-трет.-бутил-3-изоксазолил)мочевину с соответствующими выходами: Выход, % Примеры Кислота Льюиса Примеры 6-12. Реакция осуществляется аналогично примеру 1, но с использованием следующих исходных

310У1853 4

веществ формулы (II) и веществ форму- чают соответствующие производные мочелы(111) , в результате этой реакции полу- вины формулы 1,как показано в табл. 1 .

Riк2 5.5

С1СОКГ N

RI

R.

-Ttf-/

V3

-iL 1гЛп-

К О

Таблица 1

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ МОЧЕВИНЫ общей формулы «2 АР-Т Г-СО-КС BI где Аг - оксазолил, который может быть замещен С -С2-алкилом, фенилом, пиридил, тиазолил, который может быть замещен одним или двумя метилами, бензтиазолил, R - водород, С- -С2-глкил, Rj - С -Cj-алкил, R - С -С--алкил, аллил, метокЪ сил, путем взаимодействия амина общей формулы . где Аг и R имеют указанные значения, с карбамоилхлоридом общей формулы RO (Ji-iJO-lf «3 где R-, и R-, имеют указанные значения, при нагревании, отличающий- tg с я тем, что, с целью повышения высл с хода целевого продукта, процесс осуществляют при температуре кипения в присутствии кислоты Льюиса в среде инертного растворителя. 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что в качестве кислоCD ты Льюиса используют хлорид алюминия. 00 сд 00

Аббревиатуры в Примечание Н - водород. M группа, Рг - п па, Ph - фенил t - третичный. Пример 13. К,М-Диметилкарбамоилхлорид (1,29 г) и хчорид алюминия (1,60 г) растворяют в толуоле (40 мл) и смесь перемешивают при комнатной 45 температуре в течение 30 мин. К этой смеси добавляют З-амино-5-фенилизотиазол (1,76 г), и полученную реакционную смесь нагревают с обратным стеканием флегмы в течение 6 ч. После ох- 50 лаждения эту реакционную смесь смешивают с водой и взбалтывают с толуолом. Органический слой отделяют, промывают водой, высушивают и выпаривают досуха, в результате чего полу- 55 чают 1., 1-диметил-3-(5-фенил-3-изотиазолил) мочевину (2,38 г). Выход продукта 96,4%. Т.пл. этого бесцветного табл.2 имеют cлeдyюш e значения: - метил1 ная группа, Et - этильная опиловая группа, Ви - бутиловая групная группа, Вг - бром, i-изо-. кристаллического вещества 129130,5 С (после перекристаллизации из смеси бензол/петролейный эфир). Пример 14. Смесь, содержащую 2-амино-4-метилтиазол (1,14 г), N,N-диметилкарбамоилхлорид (1,29 г), хлорид алюминия (1,60 г) и ксилол (40 мл), нагревают с обратным стеканием флегмы в течение 20 ч. Эту реакционную смесь подвергают обработке таким же образом, как и в примере 1, в результате чего получают 1,1-димeтил-3-(4-мeтил-2-тиaзoлил) мочевину (1,73 г). Выход продукта 93,5%. Т.пл. 97-98°С (чистый продукт перекристаллизовывается из смеси диэтиловый эфир/петролейный эфир)..

Пример 15, Используют смесь, включающую 2-амино-4,5-:диметилтиазол (1,28 г), N,N-димeтилкapбaмoилxлopид. (1,29 г), хлорид алюминия (1,60 г) и ксилол (40 мл), и реакцию осущест- 5 вляют аналогично примеру 1, в результате чего получают 1,1-диметш -3-(Д,5-диметил-2-тиазолил)моче1 ину (1,82 г). Выход продукта 91,5%. Т.пл. 202,5°С204 С (после перекристаллизации из О этилацетата).

Пример 16. Используют смесь, содержащую 2-аминобензотиазол (1,50 г) Ы,Н-диметилкарбамоилхлорид (1 ,29 г) , хлорид алюминия (1,60 г) и трихлор- 15 этилен (40 мл), Реакцию осуществляют аналогично примеру 1, но нагревание с обратным стеканием флегмы продолжают в течение 40 ч. В результате этой реакции получают 1,1-диметил-3-(2-бси- 20 зотиазолил)мочевину (2,16 г). Выход мочевины 97,7%, Т,пл. - более (после перекристаллизации из этанола),

Пример 17, Смесь, содержащую 2-аминопиридин (941 г), Ы,М-дим8Тил- 25 карбамоилхлорид (1,29 г),, хлорид алюминия (1,60 г) и ксилол (30 мл), нагревают с обратным стеканием флегмы в течение 8 ч. После охлаждения эту реакционную смесь подщелачивают гид- ЗО ратом окиси натрия и взбалтывают вместе с хлороформом. Органический слой отделяют, промывают водой, высушивают и выпаривают, удаляя растворитель, в результате чего получают 1,1 димеТШ1-3-(2-пиридил)-мочевину (1,57 г)- в виде маслянистого продукта, Пикрат этого продукта (соль пикриновой кислоты) имеет т.пл. 187-18955°С (плавление с разложением). до

Пример 18. Используют смесь, содержащую З-амино-5-трет-бутилизоксазол и N-этил-N-мeтилкapбaмoилxлoрид. Реакцию осуществляют аналогично примеру 1, в результате чего получаютдз 1-этил-1-метил-3-(5-трет-бутил-3 изоксазолил)мочевину. Выход мочевины 96,1%. Т.пл. 88,5-89,.

Пример 19. Используют смесь, содержащую 3-амино-5-трет.-бутилизок

сазол и Ы-аллил-Ы-метилкарбамоилхлорид, и реакцию осуществляют аналогично примеру 1, в результате чего получают 1-аллил-1-метил-3-(5-трет.-бутил-3-изоксазолил)-мочевину. Выход продукта 90,5%. Т.пл. 90,0-91,.

Пример 20. Используют смесь, содержащую З-амино-5-трет.-бутилизоксазол и Ы-метокси-Н-метилкарбамоилхлорид, и реакцию осуществляют аналогично примеру 1, в результате чего получают 1-ме токси-1-метил-3-(5-трет -бутил-3-изоксазолил)-мочевину. Выход мочевины 94,7%. Т.пл. 106,0-107,0°С.

Пример21. Используют реакционную смесь, coдepжaщvю З-амино-5-трет.-бутилизоксазол и Ы М-диэтилкарбамоилхлорид, и реакцию осуществляют аналогично примеру 1, в результате чего получают 1,1-диэтил-3-(5-трет.-бутил-3-изоксазолил) мочевину. Выход мочевины составляет 98,2%. Т.пл. 122,0-123,5С.

Пример 22. Используя методику по примеру 1, реакционную смесь нагревают в хлороформе при его температуре дефлегмации (61,2 С) в течение 70 ч,

Выход, целевого продукта 89%.

Пример 23. Используя методику по примеру 1, реакционную смесь нагревают в бензоле при его температуре дефлегмации (80,1°С) в течение 20 ч. Выход целевого продукта 98%.

Пример 24. Используя метил-н-бутилкарбамоилхлорид вместо диметилкарбамоилхлорида по методике примера 1, получают 1-метил-1-н-бутил-З -(5-трет-бутил-З-изоксазол)мочевину в виде кристаллов с т.пл. 63,5-65,5 С. Выход 96%.

Сравнительный пример 184 по прототипу показывает,что реакция 3-амино-трет-бутилизоксазола с диметилкарбамоилхлоридомв присутствии пиридина приводит к 1,1-диметил-3-(5-метил-3-изоксазолил)мочевине с 56%-ным выходом, данные по сравнению с прототипом.

О

сн.

II

(;-к(

/

ш.

в табл.2 представлены примеры получения соединений формулы (I) по

предлагаемому способу в сравнении с контрольными.

Таблица 2