185336. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-(moné-o-szubsztituált bezoil)-3-(szubsztituált pirazinil)-karbamid-származékok előállítására és a vegyületeket hatóanyagként tartalmazó inszekticid készítmények
1 185 336 2 (4-bróm-fenil)-6-metil-pirazint l-(4-bróm-fenil)-l,2-propándion-2-oximból kiindulva szintetizálunk; az oximot a Hartung és munkatársai fentebb idézett közleményében leírt általános módszerrel állítjuk elő. Az oximot amino-malononitril-toziláttal reagáltatjuk és a szubsztituált pirazin-l-oxid terméket tetrahidrofuránban foszfortrikloriddal Taylor és munkatársai [J. Org. Chem. 38, 2817 (1973)] szerint reagáltatva 2-amino-3-ciano-5-(4- bróm-fenil)-6-metil-pirazint kapunk. E terméket nátriumhidroxid-oldatban és etilén-glikolban hidrolizáljuk, a kapott 2-amino-3-karboxi-5-(4-bróm-fenil)-6-metil-pirazint tetrahidronaftalinban melegítve dekarboxilezzük és így 2-amino-5-(4-bróm-fenil)-6-metil-pirazint kapunk. Más pirazin-(közbenső termék)-eket 2,5-diklór-pirazinból állítunk elő; az utóbbi vegyületet Palamidessi és Bernardi eljárása szerint [J. Org. Chem. 29, 2491 (1964)] szintetizáljuk. E 2,5-dikiór-pirazin kiinduló anyagaként használható fenoxi- vagy fenil-tio-szubsztituált pirazin(közbenső termékek), vagy a megfelelő szubsztituált fenoxi- vagy fenil-tio-szubsztituált pirazin-(közbenső termékek) előállításához. így általános módszerként 2,5-diklór-pirazint ekvivalens mennyiségű fenoxid- vagy íiofenoxid-ionnal reagáltatunk alkalmas oldószerben, mint etanolban, terc-butanolban, dimetil-formamidban, acetonitrilben vagy hasonlókban, 0-120 °C hőmérsékleten és így a megfelelő 2-klór-5-fenoxi(vagy fenil-tio)pirazinhoz jutunk. A 2-klór-5-fenoxi(vagy fenil-íio)pirazin a megfelelő 2-amino-5-fenoxi(vagy feniltio)pirazinná alakítható át ammónium-hidroxiddal reagáltatva 150-200 °C hőmérsékleten, nagynyomású reaktorban, a teljes átalakuláshoz szükséges ideig. Az így kapott 2-amino-5-fenoxi- (vagy fenil-tio)-pirazin 1-(szubsztituált benzoil)-3-[5-fenoxi-(vagy fenil-tio)-2-pirazinil]-karbamidok előállítására használható. Homológ fenoxi- vagy fenil-tio-vegyületek ugyanezzel az általános eljárással állíthatók elő, A 2-klór-5-(fenil-tio)-pirazin-(közbenső termék) vagy ennek homológjai a 2-klór-5-(fenil-szulfinil)-pírazin vagy a 2-klór-5-(fenil-szulfonil)-pirazin-(közbenső termékké) oxidálhatok oxidálószer, mint perecetsav vagy m-klórperbenzoesav segítségével. E reakcióhoz alkalmas oldószer például az. ocetsav kloroform, vagy metilén-klorid. Az oxidációt előnyösen körülbelül 20-70 °C-on hajtjuk végre. A 2-klór-^-(fenil-szulfonil)-pirazint vagy a 2-klór-5- (fenil szulfinil) pirazint ezután ammóniával vagy ammónium-hidroxiddal reagáltatjuk nagy nyomású reaktorban, mintegy 100-200 °C hőmérsékleten és így a 2- ammo-5-(fenil-szulfonil)- vagy -szulfinil)-pirazin-(közbenső termékéhez, vagy fenií-szulfinil-csoport kémiai szerkezetétől függően. Az új (I) általános képletű vegyületek előállításához használt szubsztituált benzoil-izocianát és pirazin közbenső termékeket a következő példák szerint állítjuk elő. 1. példa 2-Klór'benzoil-izociamt E vegyületet Speziale és munkatársai [J. Org. Chem, 27, 3742 (1962)] szerint állítjuk elő. 10 g 2-klór-benzamidot (kereskedelmileg hozzáférhető) 100 ml metilén-dikloridban oldunk. Az oldathoz nagyon lassan 25 ml oxalil-kloridot adunk. A keveréket 4 éjszakán át visszafolyatás közben forraljuk. A reakciókeveréket lehűtjük, szűrjük és a szűrletből lepároljuk a metilén-diklorid oldószert. Az olajos maradékot IR (infravörös) spektruma alapján azonosítjuk és tisztítás 5 nélkül használjuk az új (I) általános képletű vegyületek ele állításához. Az 1. példa általános módszerét alkalmazva és 2-metilbenzamidból vagy 2-bróm-benzamidból kiindulva (mindkét vegyület kereskedelmileg hozzáférhető) még a követ- 10 kező, IR-spektrumuk alapján azonosított vegyületeket állítjuk elő: 2. 2-Metil-benzoil-izocianát (olaj). 3. 2-Bróm-benzoil-izocianát (olaj). 15 4. példa 2-A mino-5-klór-pirazin 20 E vegyületet több szakaszban állítjuk elő. Az első műveletet Dallacker és munkatársai módszerével [Ann. 660, 98-103 (1962)] hajtjuk végre. Eszerint 7,5 g 2-amino-3-karboxi-pirazin, 8,9 g 1-me- 25 ti] 3-p-tolil-triazin és 250 ml tetrahidrofurán keverékét visszafolyatás közben 4 óráig forraljuk. A reakciókeveréket lehűtjük, szűrjük és a szűrőn maradt szilárd anyagot eldobjuk. A szűrletet vákuumban szárazra pároljuk és a maradékhoz kevés etil-étert adunk. A kivált csapadé- 30 kot összegyűjtjük; súlya körülbelül 7 g, olvadáspontja: 166-169 °C. IR-spektrum alapján metil-2-amino-3-pirazinü-karboxilátként azonosítjuk. A következő műveletben 2,8 g metil-2-amino-3-pirazinil-karboxílát, 100 ml víz és 23 ml jégecet keverékét 35 körülbelül 40 °C-on keverjük és a keveréken mintegy 25 percig vízmentes hidrogén-klorid-gázt buborékoltaíunk át, miközben a hőmérsékletet körülbelül 35- 40 °C-on tartjuk. A reakciókeveréket lehűtjük és szűrjük. A kapott szilárd anyagot 30 ml víz és 4,6 g nátrium- 40 szulfit elegyében 1 óráig keverjük, majd leszűrjük. Az összegyűjtött csapadékot jég/víz keverékében keverjük és leszűrjük. A szilárd anyagot NMR-spektruma alapján nn til-2-amino-5-klór-3-pirazinil-karboxilátként azonosítjuk. Az anyagot további tisztítás nélkül használjuk. 45 Palamidessi és Bernardi [J. Org. Chem. 29, 2491 (1964)] eljárást követve a metii-2-amino-5-klór-3-pirazinil karboxilátot először hidrolizáljuk és utána dekarboxilezzük. 1,6 g metil-2-amino-5-klór-3-pirazinil-karboxilát és 50 50 ml 2 n vizes nátriumhidroxid-oldat keverékét körülbeiül 1 1/2 óráig visszafolyatás közben forraljuk. A reakciókeveréket lehűtjük és szűrjük. Az összegyűjtött szi'árd anyagot 25 ml forró vízben oldjuk, az oldatot szűrjük és a szűrletet tömény vizes sósavoldattal meg- 55 savanyítjuk. A kivált szilárd anyagot leszűrjük és szárítjuk: súlya 1,3 g, olvadáspontja: 177 °C (bomlás) és 1R- spektruma alapján 2-amino-3-karboxi-5-klór-pirazinként aze nősítjük. További tisztítás nélkül használjuk. 500 mg 2-amino-3-karboxi-5-klór-pirazin és 9 ml 60 tetrahidronaftalin keverékét körülbelül 1 óráig visszafol/atás közben forraljuk. A reakciókeveréket lehűtjük és szűrjük. Az összegyűjtött szilárd anyagot hexánnal mossuk. A szilárd anyag olvadáspontja körülbelül 121— 123 °C (bomlás) és NMR-spektruma alapján 2-amino- 65 5-klór-pirazinként azonosítjuk.