196999. lajstromszámú szabadalom • Eljárás dihidro-imidazo-pirrolo-piridin-, -kinolin-, -tieno- és furo[2,3-b] piridin-, -tieno- és furo[3,2-b]-piridin származékok előállítására és hatóanyagként e vegyületek szűkebb körét tartalmazó herbicid készítmények
7 196 999 8 keresztül a kívánt iraidazolidinont szolgáltatva, néhány eddig ismeretlen, tényező függvénye. Mindazonáltal, ha a Schiíf-bázís kiválik is, azt egy külön reakcióban trifluor-ecetsawal eíklizálni lehet a kívánt imidazolidinonná. Azok a helyettesített 2-formií-nikotinsav-(l—4 - szénatomos alkil)-észterek, amelyek felhasználhatók a 2-(2-imidazolidinil)-nikotinsavak illetve észtereik előállítására a fent ismertetett aldehides eljárás segítségével, s amelyeket az 1. folyamatábrán az (Lila) és (LUb) általános képlett! helyettesített 5-oxo-2-imidazolidínU-nikoünsav-szánrsazékok, majd azokból a (XII) általános képietű savak szintéziséhez alkalmas kiindulási anyagként tüntettük fel, 2-metil-nikotinsav-(l'12 szénatomos alkil)-észterekből előállíthatok. Egyszerűség kedvéért az alább bemutatandó szintézisben 2-metil-nikotinsav-metilészterek helyettesített származékait említjük illusztratív példa gyanánt az ebbe a reakcióosztályba tartozó reakciók általános megvilágítása céljából. Az eljárás értelmében valamely helyettesített (Lili) általános képietű 2-metil-nikotinsav-metilészter és m-klor-perbenzoesav ekvivalens mennyiségét elegyítjük egymással, valamilyen klórozott szénhidrogén így például dikiór-metán vagy kloroform jelenlétében. A reakcióelegyet az oldat forráspontjának megfelelő hőmérsékletig felhevítjük, azután szobahőmérsékletre hűtjük, és a persav feleslegét fölöslegben alkalmazott 1-hexénnel hatástalanítjuk. Ezt követően az oldatot vizes nátríumhidrogén-karbonát-oldattal mossuk, szárítjuk és bepárlás títján a megfelelő, (LIV) általános képietű, helyettesített metil-nikotinsav~l-oxid-metilész~ tert kapjuk meg. Az (LIV) általános képietű l-oxid-számia2ékot azután 70—95 "C hőmérsékletre hevítjük ecetsavanhídrid feleslegében; ily módon a2 (LV) általános képietű helyettesített 2-(acetoximetil)-nikotinsav-metil-észtert kapjuk. Segédoldószerként például piridint vagy piridin/dimetoxi' etán elegyet is alkalmazhatunk, de ez a reakció lefolytatásához nem lényegbevágó jelentőségű. Az (LV) általános képietű acetoxi-metU-nikotmsavészter hídrogénperoxiddal ecetsavban végzett oxidációja az (LVI) általános képietű 2-acetoxi-metilnikotinsav-l-oxid metilészterét szolgáltatja. Az így kapott 1-oxidszármazék azután könnyűszerrel átalakítható az (LVII) általános képietű 2-díacetoximetil-nikotinsav-metilészterré feleslegben vett ecetsavanhidrid segítségével, 70—95 °C hőmérsékleten, segédoldószer, így piridin vagy piridin/dimetoxietán, alkalmazásával vagy anélkül. Az (LVH) általános képietű diacetoxi-metil-nikotinsav-metil-észtert valamely alkálífém-alkoxiddal, így például nátrium-metoxiddal, nátrium-etcxiddal, kálium-butoxiddal stb. kezelve, valamilyen 1—4 szénatomos alifás alkoholban, reakciótennékként a megfelelő, helyettesített formil-nikotinsav-alkil-észtert kapjuk, mint például az (LV111) általános képietű 2-formilníkotinsav-metil-észtert. Ugyanakkor azt is megállapítottuk, hogy egy másik eljárásváltozatban az (Lili) általános képietű helyettesített 2-metíI-nikotinsav-(l—12 szénatoroos alkil)-észtereket magasabb hőmérsékleten benzaldehidde! reagákatva az (LIX) általános képietű 2-sztirD-níkotinsav-metil-észtérhez jutunk, amely ózonizációs reakcióban az (LVIII) általános képietű helyettesített formil-mkotinsav-alkilésztereket szolgáltatja. Ezen túlmenően azt is megállapítottuk, hogy az (LV") általános képietű helyettesített 2-aceíoximetil-nikotinsav-metil-észtert valamilyen alkáliféir.-alkoxíddal, így például nátrium-metoxiddal reagáitatva, magasabb hőmérsékleten, valamely kisszénatomszámü alifás alkohol jelenlétében, a megfelelő, (LX) általános képietű, helyettesített 2- hidroxi-meíil'nikotinsav-metil-észtert kapjuk. Ez utóbbit azután szeléndioxiddal vagy ólom-tetraacetáttal végzett oxidáció segítségével átalakítjuk az (L.V11I) általános képietű helyettesített formii-nikotimav-metílészter-származékká. Az előzőekben leírt reakciókat a 2. folyamatábrán szemléltetjük. A képletekben Y és Z jelentése azonos az (1) általános képletnél megadottakkal. A kinolinsav-diészterek diizobutil-aluiníniumhidriddel végzett reakciója úgyszintén hatékony, 3- formil-nikotinsav-alkilészterekhez vezető szintézis menet. Az említett kinolinsav-diészterek előállítását a 81103638.3 számú európai szabadalmi bejelentés ismerteti, amelynek közzétételi szárra: 0 041623. Az (Lila) és (Lllb) általános képietű helyettesített (5-oxo- ill. -tíoxo-2-imidazolidmiI)-nikotinsavszármazékok előállításához alkalmazott aldehides eljárás hasonlóképpen hatékony az (5-oxo-2- iraidazol-idtnil)-kmolin-3-karbonsavak származékainak előállítására is a megfelelő 2-formil-kinolin- 3 -karbonsav-származékokból. Ezeknek a 2-formil-kinolin-3-karbonsav köztitermékeknek az. előállítására szolgáló eljárás magába foglalja (LX1) képietű, anilin és ezzel megközelítőleg ekvimoláris mennyiségrí, (LXII) általános képietű ketoészter reakcióját — mely utóbbi képletíren R’ jelentése metiicsoport vagy COOR” képle■ű csoport, ahol R” jelentése 1—4 szénatomos alkilcsoport. Ezt a reakciót kívánt esetben valamely szerves szulfonsav, így például p-toluolszulfonsaviridrát vagy kámfor-szulfonsav, illetve aniiin-hidroklorid jelenlétében végezzük valamilyen szerves oldószerben, így például ciklohexánban, tokióiban, benzolban, xilolban, klór-benzolban, o-diklór-benzolban vagy ezek elegyeiben, 20 °C—110 'C közötti hőmérsékleten. A reakcióban képződött vizet célszerű folyamatosan eltávolítani a rendszerből; e célból vagy légköri nyomáson vagy csökkentett nyomáson végrehajtott desztiliációt alkalmazunk. Utóbbi esetben a nyomást 65 mbar-ig csökkenthetjük, miközben a reakciőhőmérsékletet 75 °C és 80 °C között tartjuk. A reakció termékeként az (LXIII) általános képietű ß-anilino-a.ß-telitetlen észtert kapjuk, amelynek képletében R’ és R” jelentése előzők szerinti. Az így képződött (LXIII) általános képietű ßanilino-a,ß-telftetlen észtert azután közelítőleg ckvimoláris mennyiségű, (LXIV) általános képietű immóüiuinsóval reagáltatjuk — a (LXIV) képletben R” ’ jelentése 1—6 szénatomos alkilcsoport vagy a (LXIVa) általános képletnek megfelelően egy gyűrűs N-alkilén-csoportot képez, ahol n értéke 4 vagy 5. A reakciót valamilyen szénhidrogén vagy klóro5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5