169475. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-alkil-3,5-difenil- pirazol-származékok előállítására
3 169475 4 módszereket összefoglalóan ismertetik a Khim. Geterotsikl. Soedin., Akad. Nauk Latv. SSR, 2, 279-283 (1965) irodalmi helyen. N-alkilezési módszereket ismertetnek továbbá a 3 014 916 és 3 395 155 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban is,- azonban ezekhez nem használnak szilárd halmazállapotú, vízmentes szervetlen alkálifém-bázisokat. A fentiekben ismertetett eljárások közös hátránya, hogy III általános képletű vegyületekből kiindulva a II általános képletű vegyületek csak rossz hozammal állíthatók elő. Meglepő módon azt találtuk, hogy a II általános képletű 1 -alkil-3,5-difenil-pirazol-származékok - ahol Y, Y', Z, Z' és RÍ jelentése a fenti - jó hozammal és nagy tisztaságban állíthatók elő, ha valamely III általános képletű vegyületet —ahol Y, Y\ Z és Z' jelentése a fenti - mólnyi mennyiségére vonatkoztatva 1—1,5 mól valamely IV általános képletű alkilezőszerrel - ahol Rí 1-4 szénatomot tartalmazó alkilcsoportot jelent, Q pedig halogenidiont vagy szerves szulfát-, hidrogénszulfát-, benzolszulfonát-, (1—4 szénatomot tartalmazó) alkoxi-benzolszulfonát-, foszfátvagy (1—4 szénatomot tartalmazó) alkánszulfonátcsoportot jelent, és m értéke 1, 2 vagy 3 — reagáltatunk, és a reagáltatást a találmány értelmében egy szilárd halmazállapotú, vízmentes, szervetlen alkálifém-bázis és egy aprotikus vízmentes közömbös szerves oldószer jelenlétében 80 C és 140 C°, előnyösen 85 C és 120 C közötti hőmérsékleten végezzük. Rendkívül lényeges, hogy a konkrét esetben alkalmazott bázist és oldószert úgy válasszuk meg, hogy a bázis ne oldódjék, hanem szilárd maradjon. Ha alacsony forráspontú oldószert, például etanolt használunk reakcióközegként, akkor a fenti hőmérséklettartományt úgy biztosítjuk, hogy a reagáltatást atmoszférikusnál nagyobb nyomásokon foganatosítjuk. A reagáltatás eredményeképpen képződött II általános képletű l-alkil-3,5-difenil-pirazol-származékok jó hozammal és nagy tisztaságban különíthetők el ismert módon. A találmány -szerinti eljárásban jó eredményekkel felhasználható alkilezőszerek közül megemlítjük az alkil-halogenideket, dialkil-szulfátokat, alkil-foszfátokat, alkil-hidrogén-szulfátokat és az alkil-toluol-szulfonátokat. Ezek közöl előnyösek az alkil-halogenidek, így például a metil-, etil-, n-propil-, n-butil- és izobutil-kloridok és -bromidok, valamint a dialkil-szulfátok, alkil-hidrogén-szulfátok és alkil-toluol-szulfonátok. A találmány szerinti eljárásban alkalmazható oldószerek - miként említettük - az aprotikus vízmentes közömbös szerves oldószerek. Előnyösek ezek közül az aromás szénhidrogének (például a benzol, toluol vagy a xilol), olyan aromás oldój szerek, amelyek vegyes anilinpontja -1 C és 35 C közötti, aromás tartalmuk 60% és 100% közötti, fajsúlyuk pedig 15,6 C°/l5,6 C° értéken 0,88 g/cm3 és 1,5 g/cm3 közötti, továbbá alifás szénhidrogének (például a hexán vagy a heptán), 4-7 szénatomot tartalmazó ketonok (például a metil-izobutil-keton, metil-butil-keton vagy a ciklohexanon), 2-8 szénatomot tartalmazó alkoholok (ezek közül különösen a 3—4 szénatomot tartalmazó alkoholok), poláros aprotikus oldószerek ( például a dimetil-szulfoxid, dimetil-formamid, ácetonitril, nitro-benzol, N,N-dimetil-acetamid, tetrahidroszulfolán, etilén-diklorid vagy a perklór-etüén), alkoxi-alkiléterek (például a bisz-metoxi-etiléter) és a ciklusos éterek (például a dioxán vagy a tetrahidrofurán). A találmány szerinti eljárásban alkalmazható szervetlen bázisok - miként említettük - szilárd, vízmentes alkálifém-bázisok. így alkalmazható például a nátrium-hidroxid, kálium-hidroxid, nátrium-karbonát, kálium-karbonát, kalcium-oxid vagy a kalcium-hidroxid. A találmány szerinti eljárás alapját képező reakciót az A reakcióvázlaton grafikusan is ábrázoljuk. Az A reakcióvázlatban szereplő R!, Y, Y', Z, Z', m és Q jelentése a korábban megadott. Az I általános képletű pirazóliumsókkal kapcsolatban megjegyezzük, hogy bizonyos többértékű anionok, így például a szulfát- vagy a foszfátionok a * pirazóliumkationon kívül egy további kationnal, így például egy protonnal vagy egy alkálifém- vagy alkáliföldfémkationnal képezhetnek sót. Az egyszerűség kedvéért úgy tekintjük, hogy ezek az anionok nem-ionizáltak, bár a valóságban minden valószínűség szerint többszörös töltésűek. Ezért ezeket az anionokat így jelöljük: nátrium-szulfát-, kálium-foszfát- (KP04), magnézium-foszfát(MgP04 )-, hidrogén-szulfát-, nátrium-hidrogén-foszfát- stb. A II általános képletű l-alkil-3,5-difenil-pirazol-származékokat I általános képletű l,2-dialkil-3,5-difenil-pirazóliumsókká úgy konvertáljuk, hogy valamely II általános képletű pirazol-származékot valamely R2-Q általános képletű alkilezőszer -ahol Q jelentése a fenti, R2 pedig 1—4 szénatomot tartalmazó alkilcsoportot jelent - ekvimoláris mennyiségével vagy kis feleslegével reagáltatunk. E reagáltatáshoz alkilezőszerként a fentiekben már felsorolt alkilezőszerek valamelyikét használjuk, előnyösen azonban a II általános képletű pirazol-származékok I általános képletű pirazóliumsókká konvertálásához alkilezőszerként alkil-halogenideket, dialkil-szulfátokat, hidrogén-szulfátokat vagy alkil-toluol-szulfonátokat használunk. Ezeket az alkilezőszereket vagy a kiindulási vegyületként alkalmazott pirazol-származékkal ekvimoláris mennyiségben, vagy pedig kis feleslegben, azaz 1 mól pirazol-származékra vonatkoztatva 1-1,5 mól mennyiségben használjuk. Általában a kvaternerezést olyan közömbös szerves oldószerekből álló, nem vizes oldószerelegyben végezzük, amely a) egy klórozott szénhidrogénből és b) a fentiekben már említett aromás szénhidrogének, alifás szénhidrogének, magasabb aromás oldószerek, ketonok, alkoholok, alkoxi-alkiléterek, bipoláros aprotikus oldószerek vagy ciklusos éterek csoportjába tartozó valamelyik ol-2