Способ получения @ -замещенных 1-карбамоилпиразолов Советский патент 1987 года по МПК C07D231/12 

I

Изобретение относится к способ;а получения К-замегденных 1-карбамоил- -3(5)-метилпиразолов общей формул)

J4 ,СНз

Hi;CH2lirl HCCb-N(j (I)

где . -HHCO- N(

I

-NHCOCeH ;

n 4,65,

которые могут быть применены как ингибиторы нитрификации азотных удобрений .

Цель изобретения - новый способ получения новых Н-замеп(енных 1-кар бамоил-3(5)тметилпиразолов, обладающих ценными свойствами.

Пример 1. Гексаметилендиизо цианат, блокированньй З-метилпиразоК СНзлом (R -TSlHCO-K(j

п 6;

В трехгорлой колбе, снабженной мешалкой, обратным холодильником и термометром, в 50 мл диметилформами- да растворяют 15,5 г (0.1 моль) 1,6- -дшиюргексана, добавляют 30,3 г (0,30 моль) триэтиламина и 25,0 г ,(0,2 моль) 1-карба.моил-3(5)-метилпи- разола, повьплают температуру реакционной смеси до . Реакцию ведут при перемешивании в течение 6ч, После окончания этого времени, реакционную массу охлаждают до комнатной температуры.

Отделив фильтрованием 21,48 г солянокислого триэтилачина, отгоняют растворитель, В остатке получают 25,8 г (выход 78%) кристапли теского продуктаS т.пл. 59,61°С при перекркс таллизации из этанола,

ИК-спектр идентичен образцу гекса метилендиизоцианата., блокированного З-метилпиразолом5 полученному встреч ным синтезом.

Пример 2. Тетраметилендиизо цианат, блокярованньй З-метилпиразолом

.. N.,

(RF I HCO-K( J ;

1

12,7 г (0,1 моль) 1,4-днхлорбу- тана растворяют в 50 мл д метилфор- мамида, добавляют 30,3 г (0,3 моль) тркзтиламина и 23,0 г (0,2 моль) 1;20208 2

карбг ЮИл-З (5) -метилпиразола. Реакцию ведут при интенсивном перемеагм- вании в течение 4 ч при 120°С, После охлаждения реакционной массы отделя- SJ ют солянокисхиын триэтиламин и, отогнав растворитель, выделяют (6,15 г (выход 5-3%) тетраметилендииэоциана- та, блокированного метилпиразолом, которьШ идентифицируют по совпаде10 нию ИК-спектров с образцом, полученным встречным синтезом из тетраме- тилдиизоцнаната и 3(5)-метилпира- золом.

Пример 3. Гексаметилендиизо 5 цианат, блокирбванный 3-метилпира- золом и фенолом (R -NHCO-C H ; n 6).

К 25,6 г (0,1 моль) хлоргексил- йзоцианата, блокированного фенолом, 20 в 100 мл дкметилформамида, прнбааля- ют 15,2 г (0,15 моль) тризтиламина и 12,5 г (0,1 моль) 1-карбамоил- -3(5)-метш1пиразола,; Реакционную смесь нагревают при 6 ч. После

охлаждения до отделяют солянокислый триэтила1 ин. Отогнав растворитель, получают 26,2 г (76%) гекса- метилендиизоцианата, блокированного метилпиразолом и фенолом, т.пл. 54.

30 Найдено, %: С 63,1; Н 6,8; N16,5.

G,

Вычислено, %1 С 62,8; Н 7,0; N 16,3.

В ИК-спектре наблюдаются полосы 35 валентных колебаний NH-rpynn при 3400 и 3280 смЛ Две полосы 1740 и 1710 см характеризуют J С О в фрагменте N-N-C-NH 6

40 Карбамоильная группа характеризуется полосами 1640 см (амид I) и 1540 см (амид II).

Пример 4. N-(н-гекс1ш)-кар- бамокп 3(5)-метилпиразол (R Н; 45 n 6),

12,0 г (0,1 моль) хлористого н-гек- сила растворяют в 50 мл диметилфор- маМида, добавляют 15,2 г (0,15 моль) триэтила1 ииа и 12,,5 г (0,1 моль) 1- - so -карбамоил-3(5)метилпиразола. Реакционную смесь нагревают при 6 ч. После охлаждения до 25 С отделяют солянокис-яый триэтиламин. После отгонки растворителя выделяют 13,2 г .5 (выход 63%) Ы-(н-гекс -1л)-карбамоил-- -3(5)-метилпиразола, т.кип, 138 C/3 fм.

Найдено, 63,1; Н 9,2; N 20,3 ( М 215).

C,.,l-L,i f)

Вычислено, %: С 63,2; Н 9,1; N 20,1 (М 209).

В ИК-спектре продукта присутствуют полосы 3400, 3360, 1720, 1530, 1250 и 1240 см , характерные для группировки -NHCO-N-N и отсутству10

25

ющие в исходных продуктах.

Пример 5. 12,0 т (0,1 моль) хлористого н-гексила растворяют в 50 мл ДИМетилформамида, добавляют ;15,2 г (0,15 моль) триэтиламрша и |12,5 г (0,1 моль) 1-к.арбамоил-3(5)- -метилпкразола. Реакционную смесь .нагревают при 12б С 6 ч. После охлаждения до отделяют солянокислый триэтиламин. После отгонки растворителя получают 13,0 г (выход 62,0%) N- (н гексил ) -лсарбамоил-З (5) -ме тип- пиразола, т. кип. 138 С/3 мм.

Пример 6. Процесс проводят аналогично примеру 5, но реакцию проводят при . Выход 7,3 г (34,8%) N-(н-гексил)-карбамоил-3(5)- -метйлпиразола, т, кип. 138 С/3 мм.

Пример 7. Процесс проводят аналогично примеру 5, но реакцию проводят при . Выход 11,1 г (52,9%) Н-(н-гексип)-карбамоил-3(5)-метил- пиразола, Т. кип. мм.

Пример 8. Процесс проводят аналогично примеру 5, но берут 10,1 г (0,1, моль) триэтиламина..Выход 9,1 г (43,4%) N-(н-гeкcшI)-кapбaмoил-3(5)- -метилпиразола, т. кип. 138 С/3 мм.

П р и м. е р 9. Процесс проводят аналогично примеру 5, но берут 20,2 (0,2 моль) триэтиламина. Выход 12,9 г (61,5%) Н-(н-гексш1)-карбамоил-3(5)- -метилпиразола, т. кип. мм. ..

Таким образом, уменьшение температуры реакции до приводит к снижению выхода Н-(н-гексил)-карбамоил- . -3(5)-метилпиразолаа Увеличение тем(0,1 моль) КОН и 12,5 г (0,1 моль) 1-карбамоил-3(5)-метйлпиразола. Реакционную смесь перемешивают 6 ч при 30°С, затем в вакууме при комнатной температуре отгоняют растворитель. В остатке получают, аморфный осадок, который представляют собой смесь 5,3 г 1-карбамоип 3(5)-метйлпиразола и 4,0 г 3(5)-метйлпиразола. Гек- саметилендиизоцианат, блокированный метилпиразолом и фенолом, не бьт обнаружен.

Пример 11.К 25,6 г ( моль) хлоргексилизоцианата, блокированного

)5 фенолом, в.100 мл диметилформамида прибавляют 8,4 г (0,15 моль) КОН и 12,5 г (0,1 моль) 1-карбамоил-3(5)- -метилпиразола. Реакционнзто смесь перемешивают 6 ч при 130°С и охлаж20 дают до 25 С. Отфильтровьшают 0,1 г КС1 (выход 13,5%). Отогнав диметил- формамид, получают аморфный осадок в количестве 6,1 г, который идентифицирован как 3(5)-метилпиразол. Пример 12. В трехгорлой колбе, снабженной мешалкой, обрат- ньм холодильником и термометром, в 50 мл диметилформамида растворяют 12,7 г (0,1 моль) I,4-дихлорбутана,

30 добавляют 30,3 г (0,3 моль) триэтиламина и 48,7 (0,2 моль) К-(6-хлор-и- -гексил)-карбамоил-3(5)-метилпиразола, после чего повышают температуру реакционной смеси до 130 С. Реакцию 35 ведут при перемешивании в течение

6 ч, после чего реакционную массу охлаждают. Солянокислый триэтиламин не вьтадает. Отгоняют из реакционной массы растворитель, триэтиламин и 1,4-дихлорбутан. В остатке по.аучшот 47,2 г N-(6-xлop-н-гeкcил)-кapбaмo- ил-З(5)-метйлпиразола, идентифицированный по совпадению ИК-спектров вы ,-,о„деленного соединения с исходным про пературы реакции до 140 С также не- . nvKT м

Таким образом, предложенный способ может быть применен в препаративной органической химии и при получении ингибиторов нитрификации азотных удоб- 50 рений.

благоприятно сказывается на выходе конечного продукта из-за частичного осмоления N-(н-гексил)-карбамоил- 3 ( 5 )-ма:гилпиразола.

Оптимальным количеством триэтиламина является 1,5-2.,0 моль на эквивалент хлора в хлориде. При меньших количествах триэтиламина снижается выход продукта, большие количества влияния на выход не оказывают,

П р и мер 10. К 25,6 г (0,1 моль) хлоргексилизоцианата,блокированного фенолом, в 100 мл диметилформамида прибавляют 5,6 г

Формула изобрет ения

Способ получения N -замещенных 1-карбамоилпиразолов общей формулы

RlCHiV H-CO-NQ

10

25

02084

(0,1 моль) КОН и 12,5 г (0,1 моль) 1-карбамоил-3(5)-метйлпиразола. Реакционную смесь перемешивают 6 ч при 30°С, затем в вакууме при комнатной температуре отгоняют растворитель. В остатке получают, аморфный осадок, который представляют собой смесь 5,3 г 1-карбамоип 3(5)-метйлпиразола и 4,0 г 3(5)-метйлпиразола. Гек- саметилендиизоцианат, блокированный метилпиразолом и фенолом, не бьт обнаружен.

Пример 11.К 25,6 г ( моль) хлоргексилизоцианата, блокированного

)5 фенолом, в.100 мл диметилформамида прибавляют 8,4 г (0,15 моль) КОН и 12,5 г (0,1 моль) 1-карбамоил-3(5)- -метилпиразола. Реакционнзто смесь перемешивают 6 ч при 130°С и охлаж20 дают до 25 С. Отфильтровьшают 0,1 г КС1 (выход 13,5%). Отогнав диметил- формамид, получают аморфный осадок в количестве 6,1 г, который идентифицирован как 3(5)-метилпиразол. Пример 12. В трехгорлой колбе, снабженной мешалкой, обрат- ньм холодильником и термометром, в 50 мл диметилформамида растворяют 12,7 г (0,1 моль) I,4-дихлорбутана,

30 добавляют 30,3 г (0,3 моль) триэтиламина и 48,7 (0,2 моль) К-(6-хлор-и- -гексил)-карбамоил-3(5)-метилпиразо

ла, после чего повышают температуру реакционной смеси до 130 С. Реакцию ведут при перемешивании в течение

6 ч, после чего реакционную массу охлаждают. Солянокислый триэтиламин не вьтадает. Отгоняют из реакционной массы растворитель, триэтиламин и 1,4-дихлорбутан. В остатке по.аучшот 47,2 г N-(6-xлop-н-гeкcил)-кapбaмo- ил-З(5)-метйлпиразола, идентифицированный по совпадению ИК-спектров выФормула изобрет ения

Способ получения N -замещенных 1-карбамоилпиразолов общей формулы

RlCHiV H-CO-NQ

где RI

К.СНз .-NHCO-NQ ,

n 4,6,

отличающий хлорид формулы

С1(СН2)пС1 или

Rj(CHj)4Cl

Редактор Л.Пчолинская Заказ 2612/22

Составитель Г.Жукова

Техред И.Попович Корректор А.Обручар

Тираж 371Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Пр оизводственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная , 4

где n А.б;

R2 Н или -NHCOC.,1-15 , подвергают вза1тодейств1.по с 1-чарба- моил-3(5)-метилпираэолом в присутстВИИ тpиэтилa шкa при 120-130 С, при со о тн о ore li ИИ 1 -- к ар б ai--io ил- 3 (5) -м е тил- пиразол. - ХЛОР1Щ триэтила мин рьяном 1: 1 : (1 , 0) ,, считая на эквивалент хлора в хлориде, с выделение.; деленого лродукта.

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению N .-замещенных 1-карбамо- илпиразолов (ЗКЛ) общей формулы R(CH)nNH-C(0)-r5-CH CH-C(CHg)N, где R Н или -NH-C(0)-N-CH CH-C(CHj)N; -NH-C(0)-CjHj-; n 4 или 6, которые могут быть применены для производст- ва ингибиторов нитрификации азотных удобрений. Цель - разработка способа получения новых веществ указанного класса. Синтез ЗКП ведут из хлорида формулы С1-(, или Rj-(CH2)-Cl, где n указано выше, R Н или -ШС(0)С{,Ну,и 1-карбамоил-ЗГ5 -метил- пиразола в присутствии триэтиламина при соотношении 1:1:(1,5-2,0), считая на эквивалент хлора в хлориде, и 120-130°С. Продукт выделяют .перекристаллизацией из этанола. Выход 62 - 78%. CnoQo6 обеспечивает получение новых ЗКП с хорошим выходом. (Л со to о кэ о 00