186739. lajstromszámú szabadalom • Eljárás pirimidin-származékok előállítására
1 í 86 739 2 A találmány tárgya eljárás pirimidin-származékok előállítására. A 4 169 719 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban herbicid tulajdonságú szulfonamidszármazékok előállítását ismertetik. A találmány értelmében úgy járnak el, hogy7 megfelelő 2-amino-pirimidinszármazékot megfelelően helyettesített szulfonil-izocianáttal vagy -izotiocianáttaí reagáltatnak. Az ismertetett szu'fonamidok herbicid tulajdonsággal rendelkeznek és különösen alkalmasak diósás (Cyperus dífformis) ellen, különböző terményekben, így gyapotban, kukoricában, rizsben és búzában. Az említett szulfonamidok előállítására szolgáló előnyös eljárás kifejlesztése egyben a pirimidin és az izocianát vagy izotiocianát intermedierek olcsó, könnyen megvalósítható előállítási eljárásának kidolgozását is szükségessé teszi. A pirimidin intermedier előállítása a nyersanyagok és a melléktermékek veszélyessége miatt meglehetősen nehéz. így például D. Sen cí. al. szerint a 2-amino-pirimidin-származékokat a nagyon rcakciőkcpcs foszfor-oxi-klorid alkalmazásával szintetizálják. Ez a vegyület korrozív folyadék, erélyesen reagál a vízzel és nedvességgel, így kezelése nehéz és veszélyes. Találmányunk céljául tűztük ki az ilyen reagensek alkalmazásának kiküszöbölését és egyszerűbb eljárás kidolgozását a pirimidin intemedicrek előállítására. A találmány szerinti vegyületeket a (IV) általános képlet jellemzi. A (IV) általános képletben R' cs R2 jelentése 1—4 szénaiomos alkilcsoport. A találmány szerinti vegyületeket a következőképpen állítjuk elő: 1. a (II) általános képletű dihidrohalogenidsót - a képletben R! és R2 jelentése a már megadott - mólekvivalens mennyiségű alkálifém-hidroxidda!, alkálifém-metiláttal, alkálifém-karbonáttal vagy aikaíifém-hidrogén-karbonát tal rcagáltatjuk inert oldószerben, -Ki °C és 20 °C közötti hőmérsékleten, 5—7 pH-érték mellett, majd a kapott (III) általános képletű monohidrohalogenidsót - a képletben R1 és R2 jelentése a már megadott - 1-1,1 mólekvivalons ciánamid vizes vagy 1-4 szénatomos alkoholos oldatával rcagáltatjuk, inert oldószerben, 20-75 rC hőmérsékleten és az így kapott (I) általános képletű N-ciano-imidáfot — a képletben R’ és R2 jelentése a már megadott -a) olvadáspontjáig történő hevítéssel vagy b) inert oldószerben 50-200 "C hőmérsékletre történő melegítéssel ciklizáljuk ; 2. a (II) általános képletű dihidrohalogenidsót - a képletben R1 és Rz jelentése a már megadott - szilárd alakban két ir.óíekvivalens mennyiségű alkálifém hidroxiddal, alkálifém-alkohoiáttal alkálifém-karbonáttal vagy alkálifém-hidrogén-karbonátta) reagáltatjuk, inert oldószerben, —10 °C és 50 °C közötti hőmérsékleten, majd a kapott (V) általános képletű biszimidátot - a képletben R' és R2 jelentése a már megadott - inert oldószerben készített oldat formájában, 1 mól biszimidátra számítva 0,5-1 mólekvivalens ciancgén-kloridrlal reagáltatjuk, 0-80 °C hőmérsékleten és a kapott (1) általános képletű vegyíiletel — a képletben R' és R2 jelentése a már megadott -a) olvadáspontjáig történő hevítéssel vagy b) inert oldószerben 50-200 °C hőmérsékletre történő melegítéssel ciklízáljuk. A találmány szerinti eljárást - melynek során előállítjuk az (I) általános képletű N-ciano-imidátokat, majd átalakítjuk azokat (IV) általános képletű, herbicid intermedierekként hasznosítható pirirridíneké - az 1. és 2. reakció vázlatok szemléltetik. Az 1. és 2. reakdővázlatban a képletekben R1 és R2 jelentése megegyezik a már megadottakkal. Az I. reakcióvázlat első lépésében, az A reakcióban, a (il) általános képletű biszmalonímidát dihidrohalogenidsöját, előnyösen dihidroklorídját, ínért oldószerben, 7 pH-érlék alatt mólekvivalens mennyiségű bázissal reagáltaíjuk, így előállítjuk a (ill) általános képletű nionohidrohalogenidsót. Bázisként előnyösen aik áliférn-hidrogén-karbonátot, -karbonátot, -hidroxidot vagy -metilátot — ahol az alkálifém előnyösen nátrium — használunk. I zek közül legelőnyösebbek az általában vizes oldat formájában használt nátrium-karbonát, nátrium-hidrogén-karbonát és nátrium-hidroxid. A reagensek szuszpendálására vagy oldására használt folyékony közeg a reakció szempontjából inert folyadék lehet. Leggyakrabban halogénezett vegyületeket használunk erre a célra, ilyenek például a következők: diklór-metán, kloroform, •terek, így dietil-cter vagy dioxán, észterek, így metil-acetát vagy etil-acetát, alkoholok, így metanol vagy etanol, valamint egyéb -zenhidrogének, így benzol, toluol, hexán vagy cikiohexán. A reakcióelegy pH-értékét előnyösen 5 és 7 között tartjuk. A reakcióhőmérséklet előnyösen —10 °C és 20 °C között van. Az 1. reakcióváziat A reakcióját az alábbi módszerek bármelyikével végrehajthatjuk: 1. a (II) általános képletű vegyület és az inert oldószer szuszpenziójához, —10 °C és 20 °C közötti hőmérsékleten, a (II) általános képletű vegyület szintetizálásából esetleg visszamaradt, fölös szabad hidrogén-halogenid (hidrogén-klorid) semlegesítésére megfelelő mennyiségű bázist, majd a (II) általános képletű vegyület (III) általános képletű vegyületté történő átalakításához még egy múlekvivalcns mennyiségű bázist adunk; 2. a szilárd (II) általános képletű vegyületet a felsorolt iner! oldószerek bármelyikében szuszpendáljuk, majd — 10 °C és 20 °C közötti hőmérsékleten mólekvívalens mennyiségű bázissal reagáltatjuk. 3. a szilárd (II) általános képletű vegyületet, —10 °C és 20 CC között, hozzáadagoijuk az előnyös vizes bázisok — azaz nátrium-karbonát vagy nátrium-hidroxid —egyikének mólekvivalensnyi mennyiségéhez; 4. a (II) általános képletű vegyület és a felsorolt inert oldószerek egyike által alkotott szuszpenziót mólekvivalens mennyiségű vizes bázissal egyidőben jeges vízbe vezetjük be, miközben a pH-értéket a két komponens egyikének beadagolási sebességének szabályozásával 5 és 7 közötti értéken tartjuk. Ezek közül előnyösek a 3. és 4. pont alatti módszerek. Egy. a (I!) általános képletnek megfelelő vegyület már ismert az irodalomból. Ez nevezetesen az 1,3-propán-diimidát-dihidroklürid; lásd S. M. McEivain és J. P. Schroeder, JACS, 71, 40 (1949); B. Harsteen, 2 426 913 sz. NSZK-beli közreboesátásí irat. További (II) általános képletű vegyiiieíek az előzőekben ismertetett eljárásokkal állíthatók elő. Az 1. reakcióváziat B reakciójában a (111) álialános képletű monohidrohalogenidsót ciánainidda! (HZNCN), előnyösen 50 s%-os vizes ciánamid-oldattal reagáltatjuk. A reakciót előnyösen oldószerben, például vízben, 1—4 szénatomos alkoholban vagy ezek elegyében hajtjuk végre. Oldószerként előnyösen vizet használunk. Ha a képződő (I) általános képletű vegyületet folyamatosan extrahálni akarjuk, a reakciót vízzel nem elegyedő oldószer jelenlétében is végrehajthatjuk. A reakeióhőmérsék-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6C 65 2
