196191. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 5-aril-2,4-dialkil-3H-1,2,4-triazol-3-tion származékok előállítására
3 196191 4 A találmány tárgya eljárás 5-aril-2,4-dialkil-3fí-l,2,4-triazol-3-tion-származékok előállítására. A találmány tárgya közelebbről: eljárás olyan (I) általános képletű vegyületek és tautomerjeik előállítására, ahol a képletben R jelentése halogénalom, 1-6 szénatomszámú alkil-, max 6 szénatomszámú alkoxi- vagy cikloalkoxi-, metilén-dioxivagy trifluor-metil-csoport, n jelentése 1 vagy 2, Rí és R» jelentése egymástól függetlenül 1-6 szénatomszámú alkilcsoport. A halogénatom jelentése előnyösen fluor- vagy klóratom, az 1-6 szénatomszámú alkilcsoport jelentése előnyösen metil- vagy etilcaoport, de lehet bármilyen egyenes láncú vagy elágazó láncú alkilcsoport, pl. n-propilc söpört. Az 1-6 szénatomszámú alkoxicsoportokat tartalmazó vegyületek olyan étereket jelentenek, melyeknek alkil-része azonos jelentésű az 1-6 szénatomszámú alkil-csoportra megadottal. Az n jelentése előnyösen 1, tehát a fenil-molekularész monoszubsztituált. Ilyenkor az R szubsztituens lehet orto-, metavagy para-, előnyösen para-helyzetü. Ha a feníl-rész diszubsztituált (vagyis n jelentése 2), akkor az R szubsztituensek helyzete lehet 2,3; 2,4; 2,5; 2,6; 3,4 vagy 3,5. A találmány oltalmi köre kiterjed az (I) általános képletű vegyületek bármely tautomer alakjának előállítására. Rí és Rí jelentése előnyösen metil- vagy etilcsoport. Az (I) általános képletű vegyületek előállítása a mellékelt reakcióvázlaton látható, ahol Rí, Rí, és Rn jelentése a fenti, {—0—) pedig a fenilcsoportból n számú H eltávolításával keletkező molekularészt jelöl. Az (A) lépésben egy (II) általános képletű hidrazint alkalmas oldószerben egy (III) általános képletű izotiocianáttal reagáltatva egy (IV) általános képletű tioszemikarbazid-származékot kapunk. A reakció elég gyorsan lejátszódik 0 °C és szobahőmérséklet közötti hőmérsékleten, de a keveréket akár 24 órán át is állni hagyhatjuk anélkül, hogy a kihozatal jelentŐB mértékben csökkenne. A reakciót végezhetjük visszafolyási hőmérsékleten is, de ez nem előnyös. Víz és szerves savak kivételével csaknem bármilyen oldószert alkalmazhatunk. Előnyösen alkalmazható oldószerek a vízmentes alkoholok (elsősorban az etanol és a metanol), de használhatunk dimetil-formamidot, triklór-metánt, diklór-metánt, tetra-hidrofuránt vagy dietil-étert is. A reakcióhoz szükséges hidrazinok és izotiocianátok könnyen hozzáférhetők, de a technika állásából ismert módszerekkel könnyen elő is állíthatók. A (B) lépésben a (VI) általános képletű benzoil-szubsztituált tioszemikarbazidot úgy állítjuk elő, hogy a (IV) általános képletű tioBzemikarbazid-származékot valamilyen aprotikus oldószerben - mint pl. triklór-metán, piridin, tetrahidrofurán stb. - egy (V) általános képletű R-szubsztituált benzoil-klorid-származékkal reagáltatjuk. Az acilezése reakció 0 °C és szobahőmérséklet közötti hőmérsékleten 3-24 óra alatt elég könnyen végbemegy, de alkalmazhatunk magasabb (pl. visszafolyási) hőmérsékletet is. Az (V) általános képletű savhalogenidek általában a kereskedelemben kaphatók, de elő is állíthatjuk őket a megfelelő savakból. A (C) lépésben a (VI) általános képletű benzoil-tioszemikarbazidot ciklizáljuk oly módon, hogy valamilyen vizes közegű bázis (pl. nátrium-hidro-karbonát vagy nátrium-hidroxid) jelenlétében hevítjük. A bázisból előnyösen 1 mól-ekvivalensnyi mennyiséget alkalmazunk. Alkoholos bázisok is alkalmazhatók, de általában nem előnyösek. A reakciót az oldószer visszafolyási hőmérsékletén, előnyösen kb. 65-100 °C-on hajtjuk végre. A (VI) általános képletű tioszemikarbazid-származékokat a (C) lépés előtt gyakorlatilag nem kell tisztítani, tehát még olyan keverékeket is felhasználhatunk, melyek 1:1 arányban tartalmaznak piridin-hidrokloridot. Az alábbi példák a találmány szerinti eljárások illusztrálására szolgálnak, azonban a találmány oltalmi kórét nem befolyásolják. Rí-, Ri-szubsztituált tioszemikarbazidok előállítása 1, Példa 2,4-dimetü-tioBzemikarbazid 16,0 ml (0,3 mól) metil-hidrazont 50 ml vízmentes etanolban oldunk, és keverés közben, cseppenként hozzáadjuk 22,0 g (0,3 mól) metilizotiocianátnak 30 ml vízmentes etanollal készített oldatát. A reakció exoterm, ezért az izotiocianát adagolása során enyhe refluxálást tapasztalunk, és hamarosan csapadék képződik. A reakcióelegyet egy éjszakán át keverjük, majd jégfürdóvel lehűtjük. A csapadékot leszűrjük, kevés, hideg izopropanollal mossuk és vizlégszivattyúval szárítjuk, így 26,7 g (75%) halványsárga port kapunk. Ezt az anyagot kétszer átkristályosítjuk vízből, majd kétszer izopropanolból, így színtelen, apró tűs kristályok alakjában 14,7 g (41%) anyagot kapunk, melynek olvadáspontja 135— -137 °C. l-(Ra-benzoil)-Ri,R4-tioBzemikBrbazidok előállítása 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3