165043. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 3-nitropirazol-származékok előállítására

165043 8 A 4-karbonsav- származék savas vagy lúgos hidrolízissel állítható elő. A szubsztituált karbonsav karbonil-klorid-származékon át karbonsavamiddá, vagy közvetlenül karboxiláttá alakítható. A karboxilátok a megfelelő aminokkal direkt reakcióval szubsztituált karbonsavamidokká vagy hidrazidokká alakíthatók. A 4-karbonsavamido-származék karbamáttá, és ez 4-aminná alakítható. Más előnyös reakciókat is használhatunk. Pl. a 3(5) -nitro-4-pirazolkarbonitril 3(5) -nitro-4- pirazolkarbonsawá hidro lizáiható, és ennek 1-helyzetű nitro- '0 gén-atomjához a találmány szerinti eljárás egyik előnyös megvalósítási változata szerint 1-szubsztituens köthető. Ez utóbbi eljárást is, a későbbiek során, részletesen tárgyaljuk. Másrészt, ha 5-alMlszubsztituált vegyületeket állí- 15 tunk elő, akkor az első reakció során 5(3)- alkil-3(5)amino-4-pirazolkarbonitrilt készítünk, úgy, hogy hidrazinhidrátot és alkilidénmalonsavnitrilt reagáltatunk, amikor bekövetkezik a gyűrűzáródás. Más reakciókkal, ha nincs a molekulán 5-szubsztituens, 1- 20 és 4-szubsztituenseket állítunk elő. A témában tájékozott szakemberek fel fogják ismerni, hogy a találmány szerinti eljárás során használt reakciók ismert reakciólépésekből állnak. A találmány szerinti eljárás során ezekkel az ismert 25 reakciókkal új és hatásos vegyületeket állítunk elő. A jobb érthetőség kedvéért a következő példák során részletesen tárgyaljuk az egyes reakciók kivitelezési módját. ti 1. példa A 3(5)- amino- 5(3)- metil-4- pirazolkarbonitril előállítása i 243 g trietilortoacetátból, 68 g malonsavnitrilből és 250 g ecetsavanhidridből készült reakcióelegyet 85-90 (T-ra melegítünk és 4 órán át ezen a 40 hőmérsékleten tartunk. Ezután 145-150 C° hőmérsékleten ledesztilláljuk az illékony komponenseket. A desztillációs maradékot szobahőmérsékletűre hűtjük, amikor az megszilárdul. A szilárd nyers terméket aceton-benzol elegyből kikristályosítjuk, amikor 124,5 g 1-etoxietilidénmalonsavnitril keletkezik; 4b olvadáspontja 90-92 C°. Az előállított anyag 40,8 g-ját részletekben 35,4 g 85%-os hidrazinhidráthoz adjuk. Az adagolás befejezése után 1 órán át, gőzfürdőn melegítjük a reakcióelegyet. Hűtés után vizet adunk az elegyhez, a 5f keletkező szilárd anyagot szűréssel elkülönítjük, kevés hideg vízzel mossuk, majd vízből kikristályosítjuk. A keletkezett 3(5)- amino-5(3)-metil-4- pirazolkarbonitril súlya 31 g, olvadáspontja 160-163 C°. A reagensek változtatásával más 5-alkil- szubszti- ^ tuált vegyületeket is előállíthatunk. Reagens 5-szubsztäuens 1-etoxibutilidénmalonsavnitril propil-, 1-etoxipropilidénmalonsavnitril etilcsoport. 2. példa A 3-(5) -nrtro-pirazolkarbonitril előállítása ,,., 300 ml 48%-os hidrogénbórtetrafluoridba szobahőmérsékleten 64,8 g 3(5) -amino^-pirazolkarbonitrilt szuszpendálunk. A szuszpenzió hőmérsékletét keverés közben —5 C°-ra csökkentjük, majd cseppenként, 1 óra alatt 42 g nátriumnitrit 84 ml vízzel készült előhűtött oldatát adjuk hozzá, mialatt a reakcióelegy hőmérsékletét -5 - 0 C° között tartjuk. Az adagolás befejezése után -5 C° hőmérsékleten 1 órán át keverjük az elegyet, majd a keletkező diazóniumfluoroborát sót szűréssel elkülönítjük és először 125 ml hideg etanollal. majd többs/nr vízmentes éterrel mossuk. A terméket ezután foszforpentoxiddal csökkentett nyomáson bepároljuk. A keletkezett 3-(5)- diazóniumfluoroborát só súlya 124 g; olvadáspontja 104 C° (bomlik). Az ilyen módon előállított sót két óra alatt, adagonként, keverés közben 300 g nátriumnitrit, 500 ml víz és 25 g porított réz 20-25 C° hőmérsékletű elegyéhez adjuk. Az adagolás befejezése után a reakcióelegyet 25 C° hőmérsékleten további 2 órán át keverjük, majd 0 C° hőmérsékletűre hűtjük és megszűrjük. A szűrési maradékot túlnyomáson szárazra szűrjük, majd 200 ml jéghideg vízzel mossuk. A megmosott szilárd terméket 300 ml vízbe szuszpendáljuk, a szuszpenziót jégfürdőben lehűtjük, és keverés közben 60 ml sósavat adunk hozzá. Ehhez az elegyhez 1 liter etilacetátot adunk, majd az erőteljes keverés után kapott emulziót szűrési segédanyaggal szűrjük A szerves oldószeres fázist elkülönítjük, magnéziumszulfáttal vízmentesítjük, majd szárazra paioljuk. A desztillációs maradékot szín* 'nftés után metanol-víz elegyből kikristályosít;

i keletkező kristályokat szárítjuk. így 67,5 g, 154-i5o C° olvadáspontú 3(5)-nitro-4-pirazolkarbonitril keletkezik. 3. példa Az 1(2- hidroxietil)-3-nrtro-4-pirazolkarboniTril előállítása 32 g 3(5)- nitro-4-pirazolkarbonitrilt oldunk 25 ml 1,2-dimetoxietánban. Az oldatot nitrogénatmoszféra alatt cseppenként, keverés közben 25 ml 1,2-dimetoxietán és 2,4 g nátriumhidrid szuszpenziójához adjuk. A hidrogéníejlödés megszűnése után a keletkezett terméket szűréssel elkülönítjük. Ezt 120 C° hőmérsékleten, csökkentett nyomáson szárítjuk, amikor 36 g 260-262 C° olvadáspontú (bomlik) 3(5) -nitro-4-pirazolkarbonitril- nátriumsót kapunk. A fenti termék 32 g-ját 25 g 2-brómetanol és 200 ml acetonitril oldatában oldjuk.' A reakcióelegyet 55-60 C" hőmérsékleten 15 órán át keverjük. Ezután szobahőmérsékletre hűtjük a reakcióelegyet, hideg vízhez öntjük és etilacetáttal extraháljuk. A szerves oldószeres fázist hideg, telített nátriumklorid oldattal mossuk, magnéziumszulfáttal vízmentesítjük és csökkentett nyomáson bepároljuk. A desztillációs maradék olaj, amely hűtéssel és mechanikai hatással kikristályosítható. Ezeket a kristályokat metanol-víz elegyből átkristályosítjuk, amikor 20 g l-(2-hidroxietil)-3-nitro-4-pirazolkarbonitrilt kapunk. A termék olvadáspontja 79-81 C°. A pirazol molekula az 1-helyzetben alkil-, alkenil-, cikloalkil-, cikloalkilalkil- és cikloalkenilcsoporttal a később ismertetett eljárással szubsztituálható. Az eljárás során olyan reagenseket használunk, amelyek a pirazol -gyűrű 1-helyzetű atomjához való kötődés 4