188070. lajstromszámú szabadalom • Eljárás pirazolok előállítására
J 188 070 2 A találmány tárgya új eljárás pirazolok előállítására. Pirazolok számos ismert szintézissel állíthatók elő [Chemistry of Carbon Compounds IVa kötet (Elsevier, N. Y. 1957), 246-249. oldal]; például hidrazinokat 1,3-dikarbonilvegyületekkel reagáltatnak; ß-keto6szterpk hidrazonjait dehidratálják; a-cianoketonok hidrazonjait ciklizálják; aldehidfenilhidrazonokat ß-ketoeszterekkel reagáltatnak cinkklorid jelenlétében; a-halogénhidrazonokat nátrium-ketovegyületekkel és diazovegyületeket acetilénszármazékokkal kondenzálnak. A jelentősebb szintéziseknél 1,3-dikarbonilvegyületekből indulnak ki, ezeket hidrazinnal vagy hidrazinszármazékokkal savas, vizes oldatban vagy a hidrazin vagy hidrazinszármazékok sóival reagáltatják, és igy pirazolsók híg, vizes oldatait kapják. A felsorolt szintézisek során, különösen a szubsztituálatlan pirazol vagy az 1-, illetve 4-helyzetben szubsztituált pirazolok esetében nehezen hozzáférhető, körülményesen előállítható vagy biztonságtechnikai szempontból problematikus közbülső termékeket kell használni. Az ilyenfajta nehézségek lényegesen csökkennek, ha a pirazolt vagy a pirazolokat pirazolin vagy pirazolinok dehidrogénezésével állítjuk elő. Maga a pirazolin és a pirazolinok technikai kiindulási anyagokból könnyen előállíthatok [pl. G. Wirsing, J. Prakt. Chemie (2), 50, 538]. Mmdezideig, különösen a szubsztituálatlan pirazolin dehidrogénezését illetően, csupa olyan módszert ismertettek, amelyek elsősorban a preparatív kivitelezhetőség szempontjából nem voltak kielégítők. A nehézségeket Grandberg és Kost [J. Gén. Chem. 28, 3102 (1958)] részletesen leírják. Ezek a szerzők fedeztek fel az elemi kén vagy szelén pirazolinokkal való reagáltatása alkalmával olyan dehidrogénezési módszert, amely nagyszámú alkilpirazolin esetében (reakcióhőméréklet: 150-250 °C) erősen exoterm, és nyilvánvalóan kis laboratóriumi méretű, rosszul szabályozható reakció esetében is, 65 96%-os alkilpirazol-kitermelést szolgáltat. A leírt módszer nagyobb mennyiségek (a példák mérték nagysága 0,2 mól) preparatív előállítására nem alkalmas, és semmiképpen sem adaptálható üzemi méretekre, mivel az eljárás hozamai nagyobb mennyiségek esetén jelentősen csökkennek. Megállapítottuk, hogy adott esetben 1-4 szénatomos al ki lesöpört tál szubsztituált pirazolin, elsősorban a szubsztituálatlan pirazolin, már 50 °C felett átalakítható a megfelelő pirazollá, ha a dehidrogénezéshez ként alkalmazunk szerves oldószer jelenlétében. így nagyon tiszta pirazolokat kapunk. Az alkalmazandó dehidrogénezőszer mennyisége nem döntő; általában pirazol:kén = 1:1-1:3, előnyösen 1:1 mólarányt alkalmazunk. A használandó oldószer vagy oldószerelegy menyisége is tág határok között változtatható, előnyösen a használt pirazolinmennyiség 0,5-20-szorosa. A reakciót célszerűen úgy hajtjuk végre, hogy a kén reakcióhőmérsékletre heevített oldatába vagy szuszpenziójába egyenletes ütemben beadagoljuk a pirazolint úgy, hogy az eltávozó kén-hidrogén jól abszorbeálható vagy feldolgozható legyen. A reakciókeveréket a gázfejlődés befejeztéig tovább melegítjük, majd szokásos módon, például desztillálással vagy extrahálással feldolgozzuk. Például a következő pirazolinok ból indulhatunk ki: pirazolin, 2-metil-, 3-metil-, 2,4-dimetil-pirazolin, 2-terc-butil-pirazolin. Oldószerként például a következő anyagokat használhatjuk: aromás szénhidrogéneket, például toluolt, etilbenzolt, o-, m-, p-xilolt, izopropilbenzolt, metilnaftalint; halogén-szénhidrogéneket, például elsősorban klórozott szénhidrogéneket, így tetraklóretilént, 1,1,2,2- vagy 1,1,1,2-tetraklóretánt, amilkloridot, diklórpropánt, metilénkloridot, diklórbutánt, széntetrakloridot, 1,1,1- vagy 1.1.2- trikIóretánt, triklóretilént, pentaklóretánt, 1.2- diklóretánt, 1,1-diklóretánt, n-propilkloridot, 1.2- cisz-diklóretilént, n-butilkloridot, 2-, 3- és izobutilkloridot, klórbenzolt, o-, p- és m-diklórbenzolt, o-, m- és p-klórtoluolt, 1,2,4-triklórbenzolt; étert, például etilpropilétert, metil-terc-butilétert, n-butiletilétert, di-n-butílétert, diizobutilétert, diizoamilétert, diizopropilétért, ciklohexiimetilétert, dietilétert, etilénglikol-dimetilétert, tetrahidrofuránt, dioxánt; alkanolt vagy cikloalkanolt, például metanolt, etanolt, n-butanolt, izobutanolt, tercbutanolt, glikolt, n-propanolt, izopropanolt, amilalkoholt, ciklohexanolt, 2-metil-4-pentanolt, etilénglikol-monoetilétert, 2-etilhexanolt, metilglikolt, elsősorban 1-4 szénatomos alkanolt vagy cikloalkanolt; alifás vagy cikloalifás szénhidrogéneket, például heptánt, pinánt, nonánt, 70-190 °C forrásközű benzinfrakciókat, ciklohexánt, metilciklohexánt, dekalínt, petrolétert, hexánt, ligroint, 2,2,4-trimetilpentánt, 2,2,3-trimetiipentánt, 2,3,3- trimetilpentánt, oktánt; és a fentiek megfelelő elegyek. Ezenfelül használhatunk nitrogéntartalmú poláris oldószereket, például piridint vagy alkilpiridint vagy technikai alkilpiridin-elegyeket, alkilaminopiridineket, kinolint és alkilkinolint, morfolint és alkilmorfolint, alkil-szubsztituált karbamidot, például tetrametilkarbamidot, N-mctílpirroIidont, amidokat, például dimetilformamidot vagy dibutilformamidot, etilhexánsav-dimetilamidot, toülsavdietilamidot, N,N-dimetil-imidazolidont, azolokat, például pirazolt és aminokat, például tributil- vagy tripropilamint. Kéntartalmú oldószerek, például a szulfolán vagy a dimetilszulfoxid ugyancsak alkalmazhatók. Különösen előnyös a piridin vagy a technikai alkilpiridin-elegyek, továbbá oldószerek, például szénhidrogének elegyeinek használata. Oldószerként pirazolt vagy például toluollal alkotott elegyét alkalmazva az eljárás különösen egyszerűen végrehajtható. A pirazolinra számítva célszerűen 400 10 000 súly%, előnyösen 100-500 súly% mennyiségű oldószert alkalmazunk. Az új eljárás nehézség nélkül végrehajtható és biztonsággal irányítható nagyüzemi méretben. A találmány szerinti eljárással előállítható ptrazolok növényvédőszerek, gyógyszerek és színezékek értékes kiindulási anyagai. 5 10 15 2G 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2