Способ получения производных 3-окси-1,2,4-триазола Советский патент 1977 года по МПК C07D249/12 

Предлагается упучш&ншлй способ пойучения пронаводных 3-окси-1,2,4-трказолав ко торые находят прнменеашв в качестве нсход ных продуктов для сшйреза ядохимикатов. Известен синтез 1,5 дйарнлзамещенных &-оксн-1,2,4 триазолсж 1взаимодействйем арнлэамешенвых семшсарбазвдов с ааилизооиавВатами с последуюпщм нагреванием полу ченных продуктов - соляной кислотой . Этим способом можно получать лишь ОГраниченное 41 го производных 3-oKCH l,2j4 -трназола. Другой известный способ получения 1,5-дизамещенных ггроизводных 3-окси-1,2,4-триазола включает следующие стадии: вза имодействие 1-замешанного семикарбазида с эфиром ортомуравьинсй кислоты, хпоркрование полученного 1-замбщенного 3-окси--1,2,4-триазола, реакц5«э замещения в выделенном производном 3 окси 5-хлор-1,2,4 -триазола хлора на требуемый радикал 2j. Целью изобретения является разработка более простого способа, включающего меньше стадий, чем известный, тся способ иолучення произвоо,2г4 Триазола о ей-фс мулы 1 Ж- алкил с 1-6 атомамн утлюродв или ошшоалкил с втомамш углерода; алкнп с 1-6 атомами углероде циклоалквп с 3-8 атомами уг лерода, алкенвл с 3-6 атомами углерода, а щвввл с 3-6 атомами углерода или бевзвл, воаыож но замешешшй одш)й ЕЛН двумя группами из числа алкилов с 1-4 атомами углерода, алквпт8о или ал кокс игру Ш1, в которых алКШ1 содержит 1-4 атома утперода, галоидов, трифторметвлй вдв нитрогрупшзц кислород, сера или группа HRj где 3 - алкил с 1-6 атомагмг углерода, алкенип с 3-6 атомами углеродгц алкиинл с 3-6 атомами углерода или R , вместе с и соседним атомом инспорода образуют 3-7-члв ный гвтероцикл. Способ заключается в том, что эфир гидроэинкярбоновой кислоты общей формулы 2 NH-NHCOOR имеет указанные значения; алкип с 1-4 атомами углерода, подвергают взаимодействию с хпорцианом при в среде инертного растворителя, полученный эфир 2-аианогидразинкарбоновой к тслоты обшей формулы 3 Hj-K-KHCOOB CSN где R я R. указанные значения, цикпйауют пря деЁствий соединения обшей формулы: где имеют укЕ@анвые значения, при Ci.l40°C в среае в ннерт1юм растворителе. В качестве инертного pjactbopiTenfl в реакцнн эфира гЕдразн дарбововв - с хлорциавом наиболее {трвгооша гайоияугл о дороды, такие как хл( bsetwieHi-xnqpo форм, четыреххлорнстый углерод, хлорбензол фоматическне углеводороды, например бензол и толуол кетоны, такне как метнлэтш1 кетон, сложные и простые эфиры, такие как этйлацетат, анэтйловый эфире тетрагидрофуран в двоксан. Наиболее предпочтительно проводить указованную стадию в смеск воды с одним ва ва няыхнесмешнвающихсясводой раствора Стадию цикпизаиии 2-цианогндраэтзкарбо укяхо& кислоты проводят предпочтительно в алканоле, алкш содержит 1-4 ачч ма углерода, или в воде. Однако реакцию можно вести и в отсУтстеве растворнтеяя. Предпочтительный TeMDepa-sypiatfi антер вал для этой стадии 4О-120°С, Взанмодействае эфира формулы 2 с хлорцианом прсжодят предпочтительно в присутствии акаептора кислоты, такого как гйдрр6кисН| к бонаты в гидрокарбонаты щелочных металлов. При проведении реакнии аиклнзации эфира общей формулы 3 с соединением обшей формулы РрХН в алканоле, содержащем 1-6 ат мов углерода, используют соответствующий алкоголят натряя или калия, однако можно употреблять и гидрокарбонаты этих металло сли процесс проводят в воде, то использут гидроокиси названных металлов. Процесс циклизации можно проводить как ри нормальном, так и повышенном давлении автоклаве. Пример 1.73,0г этилового эфира 2-изопропилгидрезинкарбоновой кислоты и 42,0 г бикарбоната натрия смешивают с 200 мл хлористого метилена и 400 мл воды. Затем при постоянном перемешивании и комнатной температуре в течение 20 мин вводят 30,8 г газообразного хлорциана. Перемешивают смесь после этого еще 1 час, отделяют фазу хлористого метилена и сушат сульфатом натрия, растворитель отгоняют в вакууме. Получают 75,О г (87,5%) этилово го эфира 2-изопропил-2-циангидразишшрбоновой кислоты в виде бесцветного масла. 137О г этилового эфира 2-изопропил-2-циангицразинкарбоновой -кислоты помешают Б автоклав и перекачивают 423 г метилмеркаптана. Смесь выдерживают при 40°С. Полученную смесь кристаллов и маточного раствора переносят в колбу для сульфатированиЕ объемом 2,5 л н нагревают на масляной бане 2,5 час при 12О, Охлажденную до 9ООС реа1ашонную мйссу разбавляют 1,2 л воды,, продукт реакции выпадает в виде кристаллов. Сырой 1 йзо1 ропил-5-метилти1 -3- окси-1,2,4-триазол отфильтровывают и перекристаллизоаывают из 1 л ацетонитрила. Получают 73О г (52%) ЧИСТОГО 1-йзопропии-5-метилтио-3- жсв- 1,2,4-1риазопа, т.пл, 88-93°С. Пример 2. В раствор 8ОО г гидроокиси натрия в 5ООО мл воды вводят 96О г метилмеркаптана и затем прибавляют по каплям 302 4 г этилового эфира 2-.изопропил-2 аиангндразинкарбоновой кислоты. Во время прибавления температура повышается до , ее, в течение f2 час поддерживают. Потом в течение 15 час проврд т перемешиваjme при 2О°С. После добавки 12ОО г ледя№з& уксусной кислоты осаждается 2872 г 1-изопропил-5-метилтио- З-окси-1,2,4-три азопа с , 93-96°С. Иа фильтрата получают экстракцией этиловым эфиром уксусной кислоил еще 175 г 1-изопропил-5-метилТйо-3-окси-1,2,4 -триазопа. Общий выход состярляет ЗО47 г (87,5%). Пример 3. 66,0 г этилового эфира 2-этилгидразинкарбоновой кислоты -и 42,0 г бикарбоната натрия, смешивают с 2ОО мл хлористого метилена и 4ОО мл воды. Затем при постоянном перемешивании и темп атуре в течение 2О мин вводят ЗО,8 г газообразного хлорциана. После перемешивания еще в тече1ше 1 час фазу хлористого метилена сушат сульфатом натриа, раствсритель отго1шют в вакууме. Получают 69,0 г (88%) этилового эфира 2-этил -2-гидразинкарбоновой кислоты в виде бесцветного маспа. К раствору 4,6 г натрия в 150 мл абсолютного этанола прибавляют по каплям при бО-С 31,4 г этилового эфира 2-эгил-2-ционгидразинхарбоновой кислоты. Затем раствор кипятят 4 час. При охлаждении после добавки i. г ледяной уксусной кислоты выпадает з..:;зтат натрия, который отделяют фильтрованием. Фильтрат выпаривают в вакууме досугш в остаток экстрагируют 2ОО мл хлорофор ма. Экстракт снова выпаривают досухй, а остаток перекристаллнзовывают из циклогексана. Получают 18,8 г (60%) 1-этил-5-этокси-3-окс№-1,2,4-триазола, т. пл, 64-67 °С. Пример 4. К 1ОО мл 33%-иого диметиламина в абсолютном этаноле прибавляют по каплям 35,0 г этилового .эфира 2-ИЗО пропил-2-циангидразйНкарбоновой квспота. Раствор выдерживают сначала 15 час при Комнатной температуре, а затем кипятят 1,5 час (65 С). Пггсле упаривания досуха остает ся маслянистый остаток, который при стояНИИ медленно кристаллизуется. Продукт промывают этилацетатом. Получают 15,5 г (44%) 1- Изопропил-5 Дйметиламин1 3-окс№ -1,2,4-трвазола, т.пл. 111-1120С. Призер 5. К раствору 4О г гидро окиси натрия в ЗОО мл воды прибавляют 48 г метилмеркаптана и затем прикапывают 185 г этилового эфира 2-вто{ -бутил-2-циангнщэазинкарбоновой кислоты. Во время при бавления температура повышается до 9О°С. После этого раствор охлаждают до комнач ной темп а-гуры и приливают 6О г ледвной уксусной кислоты, пбгчг ают 148,9 г (79,5%) 1-втор- тил- 5-мётил:г5яр« 3 рксн-1,2,4-трй азола, т.пл. 1О4-1О6 С; Использованный в качестве исходного вещества этиловый эфир 2 вт ф-б5гтйп-2-1шаагидразвнкарбоновой кислоты анадЕ гично указанным в примерах 1 и 3 способен реакцией этилового эфира 2-втор- тнлгийра зинкарбовсшой кислоты с хлфаианом. Пример 6. В приготовленяый вз 361 г натрия и 9 л абсолютного этанола раствор этилата натрия в этаноле вводят 9О5 г метилмеркаптана и затем добавляют 247О г этилового эфира 2 этил-2-циангкД разннкарбоновой кислоты. Полученный раст вор вылеживают с йач ал а 15 час при ком;натной температуре и затем кипятят 3 час (). После добавки 942 г ледяной уксусной кислоты из охлажденного раствора осаждают ацетат натрия, который отделяют фиотьтрованием. Фильтрат ч;гущают в вакууме досуха, остаток р«;творяют в 7 л хлороформа и отфильтровьгаают. Фильтрат выпаривают при нормальном давлении и смешипаклг с толуолом. Смесь фильтруют и -фильтрат смешивают с 1 л циклогексана. Получают 189О г (75,5%) 1-этил-5-мeтилтиo-3-oкcи-l,2,4-триазола, т.пл. 83-87°С. Пример 7. К приготовленному из 4,6 г натрия и 1ОО мл абсолютного этанола раствору этилата натрия в этаноле прибавляют по каплям сначала 14,9 г этилмеркаптана и затем 31,4 г этилового эфира 2-этйл-2-ииангядразннкарбоновоЯ кислоты. Образуется кристаллический осадок, который кипятят 3 час. Охлажденную суспенз1тю после добавки 12 г ледяной уксусной кислоты отфильтровывают от выпавшего ацетата натрия, а фильтрат выпаривают в вакууме досуха. Остаток смешивают с 2ОО мл хлороформа и отфильтровывают. Фильтрат снова выпаривают досуха. Остаток перекристаллнзовывают из циклогексана. Получают 26 г (75%); 1-этил-5-этиптио-3-окс:и-1,2,4-триазола, г.пл. 65-в8°С, Пример 8, К раствору 33,2 г гид-. роокиси натрия в 19О мл воды прибавляют по каплям при комнатной темп атуре сначала 51,5 г этилмеркаптана и .затем 163 г этнлового эф5фа 2-циклопентил-2-циангидразинкарбоновой кислоты, а затем раствор кипятят в течение 1 час. Из / охлажденного раствора после добавки 5О г ледяной уксусной кислоты выпадает 167 г (94%) 1-циклопентил 5-метнлтно-3-окси-1,2,4-фнааола, т.пл. 93-95°С. Использованный буачестве исходного вещества этиловый эфир 2-цнклопентил 2-1шангидразинкарбоновой кШ лотал получают знало- гично описанному в гфимерах 1 и 3 спосо - превращением этилового эфира 2-цнклопвнтнлгидразинкарбововой кислоты с хлорцианом. Пример 9. К раствору 132 г гидроокиси Haipaa в 750 мл воды добавляют 44 г адагалмеркаптана в затем при комнатной твАшературе щ икапывают514 г этилового эфира 2-этйл 2-ниангищ азинкарбоновой киспоты. После кипячения в течение 1 час в охлажденный рдствоар добавляют 198 г ледяной уксусной кислоты. Маслянистую фазу отделяют в выпаивают в вакууме досуха. Получают 26О г (43%) 1-этвл 5-аллилтио-3-оксн 1,2,4-триазопа, т.пл. 74-76°С. П р.в м е р Ю, К раствору 8 г гидроокиси натрия в 1ОО мл воды в 5О мл спирта добавляют сначала 31,7 г 4-хлорбенз1шмеркаптана и затем прикапывают 34,2 г эталевого эфира 2-изопропкя-2-циангидразинкарбошжой кислоты.. Во время прибавления температура повыш.едтся до 38°С. Затем раствс выдерживают 2 час при 85°С, После охлаждвавя до 2О°С прибавляют по каплям 12 г 7 Лйдяной уксусной кислоты, ElbinaaaeT 1-изопропил-3 окси 5-(4-хлорбензиптно)-1,2,4-триазол в виде белых кристаллов. Послед1ШЙ перекристалпизоБЫВшот из 400 мл мета юла и получают 42 г щзодукта (74%), т.пл. 14О-141°С. Пример 11, К раствору 8 г гидроокиси HatpHH в 1ОО мл вогад и SO мл спирта добавляют сначала 24,8 г банзнлмеркаптана и затем прикапывают 34s 2 г этилового эфира 2-.изопротш 2 -циангндразинкарбО кислоты. Во врамя прнбавлвшш текшература повышается до 38°С, Затем рас-тор выдерживают 2 час ори 85°С. Посдае охлажодения до 2О°С прибавляют ;то каплям 12 г уксусной кнслоты. Осаждается в виде белых кристаллов 31 г (62%); i-saoirpombK-S-oKCH -5--6eii3HJSTHo us2,4 TpHa30Ras пш1. 1341350СПример 12. В раствор этнлата иат рия, по}1уче1-шый растворением 11,3 г натрия в ЗОО мл абсолютного srsaona, вводят п . мет11пмер1шптана, Затем прибавляют по иям при 6О°С TljS г эфира .ано-2-метилгидразинкарбоноБой кнспоты, причем темnepaiypa повышается до 75°С, По окончании гфибавпения реакционную смесь кнпнтят 5 ча Затем в охлаиаденнын до комнатной температуры раствор прибавляют но кашшм 30 г пе дяной уксусной, кнсдохы. Отфидьтровьзаают выпавший осадок, фильтрат уваривают в варj yyMS, Остаток перекрЕСталлизоЕывшот из 14О мл метанола пгрн охлаксдегтин сухим льдом. Получают 21,8 г (30%) 1 метш1-5-. метилтио-3 оксЕ 15284 триазолаг- т.пЛо128« Исходный этиловый эфир 2 циано -2- -метиягндразинкарбоковой кислоты получают аналогично описанному в npiiMepax 1 и 3 способу, взаимодействием этилового эфира 2-метилгидразншсар6оноБой кнслоты с йлор днаном. Формула .и&обретеная 1, Способ получения сроаэБодных 3-окси1 254-траазола общей формулы ,т ..| где -j - алкал с атомами углерода или циклоадкил с 3-8 атомами углерода| Rg алкил с атомами углерода циллоалкил с 3-8 атомами угл рода, апкенил с 3-6 атомами углерода, алкинил с 3-6 атома ми углерода или бекзил, возмо 57 но замещенный одной или двумя группами из числа алкилов с 1-4 атомами углерода, алктиоили аякоксигрупп, в которых ая кил содержит 1-4 атома углерода, галоидов, трафторметила или нитрогруппы| кислород, сера или группа Hbj/ X где R а - алкил с 1-6 атомами углерода, алкенил с 6 атомами углерода, алкинил с 3-6 ато мами кислорода образуют З-7s влй гетеродикл, отнимающийся , что, с целью упрощения процесса,эфир гидшшарбонсязой кислоты общей формулы -HHNHCOOR 8, имеет указанные значешя| где Н - алкшз с 1-4 атомами угперода, подвергают вааиКЮдействшо С хлорцианом в среде инертного растворитепя, ученный эфир 2-1шаногидразинкарбоновой лоты общей формулы Жй-СООН Ж У где R и R, шлеют указанные аначення4 клЕзуют при действии соединения общей RP н X имеют указанные значения, при О-14О в щелочной среде в инертм растворителе. 2.Способ по п, 1, о т л н ч а ю щ в 8- я TeMj что взаимодействие эфира Гйдра нкарбоновой кислоты с хлорцианом тфово- т в смеси воды и несмешивающегося с вейи растворителя, 3.Способ по п. 1, отличающийя тем что процесс циклизации проводят а 4О-.1200С. 4.Способ по п, 1, отлнчаюшнйS т-ам, что реакдню циклизации проводят алканоле, алкил которого содержит 1-4 ома углерода. 5.Спсюоб по п. 1, о т л и ч а ю ш и й а теМа что диклизашоо проводят в воде, 6.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ а йя тем, что реакцшо циклизации проводят алканолОв алкил которого содержит омов углерода, в. тфисутствии соответствущего алкоголята натриЯ; или калия. 7.Способ по Пс 1, о т л и ч а ю щ н йя тем, что циклизацию проводят в воде присутствии гидроокиси натрия или калия. 910

Источники информации, принятые во вни--4-acvB setnicarboizides , Nippon Koigcul u

мание при экспертизе:Zaaslii,1968,89(1). 69

i.Tsug-e Otohilco eta.,Svtii-hesi32. Заявка ФРГ № 2144491,

and ritt ctosupe peaclio-HS of l-aeevE--кл. 12 p 10/05, 27.04.72,

577989