203642. lajstromszámú szabadalom • Hatóanyagként 2,6-szubsztituált-piridinkarbonsav-származékokat tartalmazó herbicid készítmények
1 HU 203642 B 2 arányban. Ezt a maradékot 3,0 g (0,0217 mól) káliumkarbonáttal, 20 ml metil-jodiddal és 50 ml acetonnal kezeljük. Az elegyet visszafolyató hűtő alatt forraljuk 42 órát és besűrítjük. A maradékhoz vizét adunk és kétszer 100 ml éterrel extraháljuk. Az éteres réteget szárítjuk és besűrítjük. A maradékot Kugelrohr-berendezésben desztilláljuk 133,3 Pa nyomáson (edényhőmérséklet 130 °C), így 5,1 g (a 3. lépés termékére számítva 23,4%) kívánt terméket kapunk olaj alakjában, amelynek törésmutatója: n^-1,4478. A termék állás közben kristályosodik, a kristályok olvadáspontja 36-37 °C. Elemanalízis a C15H16F5N04 összegképlet alapján: C(%) H(%) N<%) Számított 48,79 4,37 3,79 Talált 48,75 4,39 3,77 A korábban említett 71%-os tisztaságú kívánt terméket HPLC-vel kromatografáljuk, eluálószerként 3% etil-acetátot tartalmazó ciklohexánt alkalmazva, így kapunk egy első frakciót (0,79 g, retenciós idő 7-8.5 perc), amelyet 6-(difluor-metil)-4-izobutü-2-(trifluor-metü)-3-piridinkarbonsav-metilészterként azonosítunk, és egy második frakciót (retenciós idő 8,5-18.5 perc), amely további 6,4 g (29,4%) tiszta kívánt terméket tartalmaz, & törésmutatója: n^-1,4474. b) A 3. lépés termékének reagál tatása tributü-aminnal A 3. lépés 80%-os tisztaságú termékének 38,9 g-ját 20.5 g tributil-aminnal összekeverve 30 perc alatt 155 °C-ra hevítjük. A reakcióelegyet 30 °C-ra hűtjük és 100 ml toluollal hígítjuk. A toluolos oldatot 6 n sósavoldattal, majd telített nátrium-hidrogén-karbonát oldattal, végül konyhasóoldattal mossuk, szárítjuk és besűrítjük, így 36,4 g 73%-os tisztaságú terméket kapunk, ami 86% kitermelésnek felel meg. A reakciót tributü-amin feleslegében (10 egyenérték) is végrehajthatjuk, így lényegében hasonó eredményt kapunk. c) A 3. lépés termékének reagáltatása tributil-aminnal toluolban A 3. lépés 80%-os tisztaságú termékének 38,9 g-ját összekeverjük 20,4 g tributü-aminnal és 30 ml toluollal és az elegyet 115 °C-ra hevítjük 40 perc alatt, majd ezen a hőmérsékleten tartjuk 1 óra 40 percig. A reakcióelegyet a fenti b) lépés szerint lehűtjük és feldolgozzuk, így 36,3 g 76%-os tisztaságú terméket kapunk, ami 90% kitermelésnek felel meg. d) A3.1épés termékének reagáltatása trietil-aminnal A 3. lépés 80%-os tisztaságú termékének 11,8 g-ját 3,34 trietü-aminnal összekeverve 100 °C-ra hevítjük 10 percig, majd 125 ®C-ra 10 percig. A reakcióelegyet a fenti b) lépés szerinti módon lehűtjük és feldolgozzuk, így 8,14 g 76%-os tisztaságú terméket kapunk, ami 63% kitermelésnek felel meg. e) A 3. lépés termékének reagáltatása 2,6-lutidinnel katalitikus mennyiségű DBU jelenlétében A 3. lépés termékének 5,0 g-ját 2,13 g 2,6-lutidinnel összekeverve 143 #C-ra hevítjük 30 percig. Hozzáadunk 2 csepp DBU-t és a reakcióelegyet további másfél órát hevítjük, lehűtjük és feldolgozzuk a fenti b) lépés szerint, így 4,23 g kívánt terméket kapunk. A reakciót hasonló eredménnyel hajthatjuk végre 2,6-lutidinfeleslegében és katalitikus mennyiségű DBU alkalmazásával is oldószer nélkül, vagy oldószerként toluolt használva. 5. lépés 2-(difluor-metü)-6-(trifluor-metü)-4-izobutü-3,5- piridindikarbonsav előállítása 5 literes lombikba 894 g (2,42 mól) 4. lépésben kapott vegyületet és 1 liter vizet teszünk. Hozzáadjuk 574 g (8,7 mól) kálium-hidroxid 800 ml vízzel készített oldatát. Az elegyet visszafolyató hűtő alatt forraljuk egy éjszakán át, ezután a HPLC vizsgálat azt mutatja, hogy a reakció teljesen végbement. A lombikot szobahőmérsékletre hűtjük, az elegyet sósavval megsavanyítjuk és addig keverjük, amíg a szerves fázis megszilárdul. Aszilárd részt kiszűrjük, vízzel mossuk és fluidágyas szárítón megszárítjuk. 756 g (91,6% kitermelés) dikarbonsavat kapunk barna szilárd anyagformájában. 6. lépés 3,5-bisz(klór-karbonil)-2-(difluor-metU)-4-izobutil-6-(trifluor-metü)-piridin előállítása 37,06 g (0,108 mól) 5. lépés szerinti dikarbonsav terméket 150 ml szulfinil-dikloriddal visszafolyató hűtő alatt forralunk 3 óra hosszat. Ekkor a 19F-NMR- spektrum azt mutatja, hogy a reakció teljesen lezajlott. A szulfinü-diklorid feleslegét rotációs bepárlóban eltávolítjuk, így sötét olaj marad vissza, ami a bisz-savklorid. Ezt az anyagot 100 °C-on Kugelrohr - berendezésben desztilláljuk, így színtelen olajat kapunk. 7. lépés 5-(klór-karbonil)-2-(difluor-metil)-4-izobutü-6-(trifluor-metil)-3-piridinkarbonsav-metilészter előállítása A 6. lépés termékét feloldjuk 100 ml tetrahidrofuránban, majd 100 ml metanolt adagolva. Két és fél óra múlva az oldószert lepároljuk, így 31,2 g fehér szüárd anyagot kapunk 77% kitermeléssel; olvadáspontja 71-75 °C. 8. lépés 2-(difluor-metil)-4-izobutü-6-(trifluor-metü)-3,5- piridindikarbonsav-5-metüészter előállítása 1 literes négynyakú lombikba 300 g 4. lépés szerinti terméket és körülbelül 200 ml etanolt teszünk. Egy másik lombikban összekeverünk 59,14 g (0,8% mól) 85%-os kálium-hidroxidot és körülbelül 100 ml vizet. A vizes oldatot beleöntjük a szerves oldatba és a lombikot mechanikus keverővei, hőmérővel, nitrogén bevezető csővel és vízzel hűtött kondenzátorral szereljük fel. A reakcióelegyet a visszafolyatás hőmérsékletére hevítjük, 45 percig forraljuk visszafoiyató hűtő alatt és lehűtjük. Ezután besűrítjük, a sűrítményt vízzel hígítjuk és etil-éterrel extraháljuk. Az éteres extraktumot a kiindulási anyag eltávolítása érdekében kiöntjük. A vizes oldatot tömény sósávoidattal megsavanyítjuk és a kapott narancsszínű csapadékot etil-éter6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5