201022. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-aril-pirazol-3-karbonsav-észter-származékok előállítására
HU 201022 B A találmány tárgya eljárás l-aril-pirazol-3-karbonsav-észter-származékok előállítására. Az (I) általános képletű l-aril-pirazol-3-karbonsav-észterek nagyhatású antidótumok herbicid készítményekben (3.633.840. számú német szövetségi köztársaságbeli közzétételi irat). Az ott ismertetett eljárás szerint ezeket a pirazolokat fenil-hidrazinok és 2-etoxi-2-oxo-but-3-én-sav-észterek gyűrűzáró reakcióival állítják elő. Ekkor a kívánt 3-pirazolkarbonsav-észter a megfelelő 5-pirazol-karbonsavészterrel együtt keverékként keletkezik. Ezért szükség van egy költséges izomerelválasztásra. Azon kívül a nemkívánatos melléktermék elhelyezéséről is gondoskodni kell. Az eljárásnak tehát jelentős technikai hátrányai vannak. Ismeretes továbbá, hogy pirazolokat elő lehet állítani 1,3-dipoláris cikloaddícióval is. így fenilszidnonból acetilénnel pirazol állítható elő (1.261.125. számú német szövetségi köztársaságbeli közzétételi irat). Ennél a reakciónál is azonban izomerkeverék keletkezik (a 3- és a 4-pirazol-karbonsav-észterek keveréke). 3-Pirazol-karbonsav-észterek szelektív szintézisét csupán a következő körülményes, többlépcsős szintézissel írták le. N-fenil-C-acetil-nitril-imint norbornadiénnel pirazolino-norboménné ciklokondenzálnak, végül aromássá teszik és így 3-acetil-pirazol keletkezik, majd J2/NaOH-val savvá lebontják (R. Huisgen és munkatársai: Chem. Bér. 101,536-551 /1968/). Észterezéssel kapják végül a kívánt terméket. A találmány szerinti eljárással 3-pirazol-karbonsav-észterek előállítására az ismert eljárásokkal együttjáró hátrányok kiküszöbölhetők. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy N-fenil- C-alkoxi-karbonil-nitriliminek és norbomadién reakciójával az (I) általános képletű vegyületek szelektív módon, magas kitermeléssel állíthatók elő. A találmány tárgya tehát eljárás (I) általános képletű l-aril-pirazol-3-karbonsav-észterek előállítására — a képletben X jelentése egymástól függetlenül halogénatom, 1-6 szénatomos alkilcsoport, 1-6 szénatomos alkoxicsoport vagy 3 halogénatommal helyettesített 1-6 szénatomos alkilcsoport, R jelentése hidrogénatom vagy 1-6 szénatomos alkilcsoport és n értéke 1 és 4 közötti egész szám — olymódon, hogy egy (II) általános képletű klór-hidrazont — a képletben X, R és n jelentése az (I) képletben megadott — inert szerves oldószerben, előnyösen toluolban, dimetil-formamidban vagy dimetil-szulíoxidban, adott esetben — a (II) általános képletű vegyülethez viszonyított — 1-10 mól szerves vagy szervetlen segédbázis, előnyösen trietil-amin, piridin, NaHC03, K2CO3 vagy KHCO3 jelenlétében, szobahőmérséklet és 180 °C közötti hőmérsékleten (III) képletű norbornadiénnel reagáltatunk. Fenil-alkoxi-karbonil-nitriliminek elektrongazdag kettős kötéssel rendelkező vegyületekkel való reakciója már korábban is ismeretes volt, például reakció ciklusos enaminokkal (Fusco és munkatársai: Gazz, Chim. Ital, 91,1233/1961/) vagybiszmorforin-etán-vegyületekkel (synthesis 1967 584/685). Szimmetrikus etén-vegyületekkel azonban a kívánt 1 termék csak igen alacsony kitermeléssel volt előállítható. Ezért nem volt várható, hogy az N-fenil-C-alkoxi-karbonil-nitriliminek polarizálatlan elektronszegény kettős kötéssel rendelkező vegyületekkel, például a norbornadiénnel ilyen kitűnő kitermeléssel reagálnak. A találmány szerinti eljárást előnyösen alkalmazzuk olyan (I) általános képletű vegyületek előállítására, amelyek képletében R jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport, X jelentése halogénatom, 1-es helyzetben halogénatommal háromszorosan helyettesített alkilcsoport és n értéke 1,2 vagy 3. Halogénatommal helyettesített alkilcsoporton előnyösen a -CF3 csoportot értjük. A (II) és (ül) általános képletű vegyület oldószer nélkül is reagáltatható, előnyösen azonban a reakciót inert szerves oldószerben, például benzolban, toluolban, kilóiban, klór-benzolban, mono-, di- vgy trietilén-glikol-éterben, dimetil-formamidban, dimetil-szulfoxidban, N-metil-pirrolidinban vagy piridinben végezzük. Az eljárást előnyösen szerves vagy szervetlen segédbázis jelenlétében végezzük, ilyen például a trialkil-amin, piridin, alkálifém-karbonát vagy alkálifém-hidrogén-karbonát, alkáliföldfém-karbonát vagy alkálifém-hidrogén-karbonát, alkáliföldfémkarbonát vagy alkáliföldfém-hidrogén-karbonát vagy alkálifém-hidroxid, vagy alkálifém-alkoholát. A bázist célszerűen feleslegben alkalmazzuk, előnyösen 1 mól (II) általános képletű vegyülethe? 1-10 mól segédbázist alkalmazunk. A norbomadiént is célszerűen legfeljebb 20-szoros feleslegben alkalmazzuk, általában 1 mól (II) általános képletű vegyülethez 5-15 mólt alkalmazunk. Az eljárást szobahőmérséklet és 180 °C közötti hőmérsékleten végezzük. A reakció során először a (IV) általános képletű közbenső termék keletkezik, amelyből további melegítésre keletkezik a végtermék. Ha a reakciót először viszonylag alacsony hőmérsékleten (szobahőmérséklet és 8C °C között) végezzük, akkor oldható segédbázis hozzáadásával a (IV) általános képletű közbenső termék izolálható. A (IV) általános képletű közbenső termék további hasításához a reakció hőmérsékletét 60-180 °C-ra, előnyösen 70-160 °C-ra kell emelni. A (II) általános képletű klór-hidrazonok a szokásos eljárásokkal előállíthatók. Például előállíthatók a megfelelő anilinekből diazotálással és 2-ldór-acet-ecetészterrel való kapcsolással. Az ennél a szintézisnél kapott klór-hidrazonokat előzetes tisztítás nélkül közvetlenül az oldószer hozzáadása után norbornadiénnel ciklokondcnzáltatjuk. A következőkben néhány példán keresztül közelebbről is bemutatjuk a találmányt. 1. Előállítási példák 1. példa l-(2,4-Diklór-fenil)-pirazol-3-karbonsav-etilés zter 14,8 g (0,05 mól) 2-klór-glioxilsav-etilészter-2,4-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
