CN1131218C - 一种制备1－取代的5－或3－羟基吡唑的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分别制备式I和II的1-取代的5-和/或3-羟基吡唑的方法，其中，R1为C1-C6-烷基，C2-C6-烯基，C2-C6炔基，C3-C6环烷基或C1-C4-烷氧基，其中这些基团可被可被卤素，C1-C4-烷氧基，苯氧基，C1-C6-烷氧基羰基，C1-C6-烷硫基羰基或具有3-14个环原子的环系所取代，该方法包括将式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯(其中，R2，R3各自独立的为C1-C6-烷基或C3-C6环烷基)与式IV的肼(其中R1如上述所定义)反应，a)在pH值为6-11反应时得到式I的5-羟基吡唑或b)在pH值为11-14反应时得到式II的3-羟基吡唑。

Description

一种制备1-取代的5-或3-羟基吡唑的方法
技术领域
本发明涉及一种分别制备式I和式II的1-取代的5-或3-羟基吡唑的方法，
其中，R1为C1-C6-烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-炔基，C3-C6-环烷基或C1-C4-烷氧基，这些基团可被卤素，C1-C4-烷氧基，苯氧基，C1-C6-烷氧基羰基，C1-C6-烷硫基羰基或具有3-14个环原子的环系所取代。
背景技术
用于制备药物和植物保护剂，特别是除草剂的中间体的1-取代的5-或3-羟基吡唑已经被公开，例如在：WO96/26206，WO97/23135，WO97/19087，US5 631 210，WO97/12885，WO97/08164，ZA9510980，WO97/01550，WO96/31507，WO96/30368，WO96/25412及US5 663 365中。
因此它们的制备方法是有价值的。
迄今为止，已知的制备低级1-烷基-5-羟基吡唑的合成方法如下：
1.一种制备方法，是将2-甲基-1-(对甲苯磺酰基)-3-吡唑烷酮或2-甲基-1-乙酰基-吡唑烷酮[sic]水解(J.Prakt.Chem.313(1971)，115-128和J.Prakt.Chem.313(1971)，1118-1124)。
2.在另一种方法中，5-羟基-1-烷基吡唑-4-羧酸烷基酯是通过一种烷氧基亚甲基马来酸二烷基酯与烷基肼环化合成，随后向这种反应产物中加入一无机酸的水溶液，水解，同时完成脱羧基化反应(见JP61257974，JP60051175，JP58174369，JP58140073和JP58140074，及US4643757)。
3.一种合成方法是将丙酸乙酯与甲基肼反应得到5-羟基-1-甲基吡唑(Annalen 686(1965)，134-144)。
4.一种合成路线，是通过肼与丙烯酸酯加成形成的3-肼丙酸酯与醛反应得到相应的腙，随后将腙环化。(见JP06166666，JP61229852和JP61268659，及EP240001)。
5.一种合成方法是将5-羟基-1-甲基吡唑-3-羧酸热裂解。(Chem.Ber.109(1976)，261)。
6.一种合成方法，是将3-烷氧基丙烯酸酯与甲基肼及乙基肼反应相应的得到1-甲基-5-羟基吡唑和1-乙基-5-羟基吡唑。(见JP189271/86，EP-A-837 058)。
7.一种合成方法，是将2-卤代丙烯酸酯与肼衍生物反应得到1-取代的3-羟基吡唑(见US5 663 365)。
上面所提到的第一种合成路线的方法包含了许多步骤，并且复杂。保护基团的引入和除去是困难的，意味着需要许多额外的步骤并且降低产率。
第二种制备方法包含许多步骤，而且，除了1-烷基-5-羟基吡唑外，还在反应同时生成目标化合物的区域异构体，必须采用复杂的方法才可将其与目标产物分离。而且，合成中伴随着较低的C产率，因为C4的空间位阻，而使在反应结束时碳原子不得不重新断裂。
在第三种合成方法中，只描述了1-甲基-5-羟基吡唑的制备，不可避免的使用大大过量于化学计量的甲基肼，因此使得该方法是不经济的。另外，反应中同时生成的异构体3-羟基-1-甲基吡唑，不得不在纯化过程中通过复杂的方法从1-甲基-5-羟基吡唑中分离出去。而且，由于丙烯酸酯较贵，因此这种方法是不经济的。
第四种方法同样也包含许多步骤，是复杂的。这种复杂的方法的最后一步只有很低的收率，且产生大量的副产物。
第五条合成路线的热裂解需要高温，并且收率很低，仅为6％。
第六条合成路线只能合成1-甲基-5-羟基吡唑，使用了3-烷基丙烯酸酯，后者是很难制备且昂贵的。3-烷基丙烯酸酯的制备通过下列反应进行：通过甲醇与昂贵的丙烯酸酯反应(Tetrahedron Lett.24(1983)，5209，J.Org.Chem.45(1980)，48，Chem.Ber.99(1966)，450，Chem.Lett.9(1996)，727-728)，通过使用昂贵的和不易合成的α，α-二氯二乙基醚与溴乙酸酯反应(Zh.Org.Khim.22(1986)，738)，通过溴乙酸酯与三烷基甲酸酯反应(Bull.Soc.Chim.France N1-2(1983)，41-45)，通过从3，3-二烷氧基丙酸酯消除甲醇(DE3701113)(通过昂贵的甲基丙烯酸酯与甲醇反应获得，(J.Org.Chem.41，(1976)，3765))，通过3-N-乙酰基-N-烷基-3-甲氧基丙酸酯与甲醇反应(J.Org，Chem.50(1985)，4157-4160，JP60-156643)，通过丙烯酸酯与烷基胺和乙酸酐反应(J.Org.Chem.50，(1985)，4157-4160)，通过Ketene与三原甲酸烷基酯的反应(DK158462)，通过在钯和铜共同催化下丙烯酸酯与甲醇的反应(DE4100178.8)，通过三氯乙酰氯与乙烯基乙基醚反应(Synthesis 4(1988)，274)，通过α，α，α-三氯-β-甲氧基丁烯-2-酮与甲醇的反应(Synthesis 4(1988)，274)，通过3-羟基丙烯酸酯的钠盐与醇类反应(DB3641605)。实际上3-烷基丙烯酸酯是很难获得的，因此使得上述第6种合成方法是不经济的。而且，JP189 271/86只描述了以盐酸盐的形式被分离出的5-羟基-1-甲基吡唑，但是没有给出分离和提纯得到游离碱的内容。用JP189 271/86中的反应条件试图分离游离碱只得到较低的产率，这对于在工业规模上制备羟基吡唑是不经济的。
第7种合成路线存在只能制备3-羟基吡唑而不能制备5-羟基吡唑的缺点。
因此，这些合成路线都无法满足经济的和有效的制备1-取代5-和3-羟基吡唑的要求。
而且，现有技术的这些方法没有一个可以通过简单的改变反应参数而制备1-取代5-和3-羟基吡唑。
更进一步的说，现有技术的这些方法没有一个可以从简单的起始原料例如烷基乙烯基醚，制备所要的1-取代5-和3-羟基吡唑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过改变反应参数而制备1-取代5-和/或3-羟基吡唑的方法。
本发明的另一个目的在于提供一种可以从简单易得的起始原料制备所要的1-取代5-和3-羟基吡唑的方法，且不存在上述所说的现有技术方法的缺点。
我们发现这些目的可通过本发明的制备式I和式II的1-取代的5-和/或3-羟基吡唑的方法加以实现。
其中，R1为C1-C6-烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-炔基，C3-C6-环烷基，C1-C4-烷氧基或苯氧基，这些基团可被卤素，C1-C4-烷氧基，C1-C6-烷氧基羰基，C1-C6-烷硫基羰基或具有3-14个环原子的环系所取代，通过将式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯
其中，R2，R3各自独立的为C1-C6-烷基或C3-C6-环烷基，与式IV的肼反应其中R1如上述所定义，
a)在pH值为6-11反应时得到式I的5-羟基吡唑或
b)在pH值为11-14反应时得到式II的3-羟基吡唑。而且，我们发现一种从简单易得的烷基乙烯基醚开始制备式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯的方法：
c)通过使式V的烷基乙烯基醚
Figure C9981453000091
其中R2如权利要求1所定义，与光气VIa、双光气VIb或三光气VIc反应：
Figure C9981453000092
得到式VII的酰氯
Figure C9981453000093
d)通过消除氯化氢将其转换为相应的式VIII的3-烷氧基丙烯酰氯：e)用式IX的醇酯化
R3-OH
IX其中，R3如权利要求1所定义，得到相应的式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯。
本发明的方法的意想不到和新颖之处在于，式I和式II的1-取代的5-和/或3-羟基吡唑可通过选择适当的反应条件和使用简单易得的起始原料制备。
本发明的方法的优选的实施方案见从属权利要求和下面的说明中。
步骤a)：
式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯与式IV的肼反应，得到1-取代的5一羟基吡唑通常是按下列方式进行，即开始时将两种反应物的一种加入到一种合适的溶剂中，而后在-30℃到100℃下计量加入第二种反应物。通过加入碱，保持pH值在7-11，优选为8-11，特别优选为9-11。适合的碱例如为，碱金属和碱土金属的氢氧化物，例如氢氧化钠和氢氧化钾，及叔胺。
优选的碱为碱金属和碱土金属的氢氧化物，例如氢氧化钠和氢氧化钾。式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯与式IV的肼的克分子比为1∶1到1∶10，优选为1∶1到1∶8。该比例可通过加入碱从1∶10减少到1∶1。
根据优选的方法，只有溶剂是起始加入的，式IV的肼和式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯是在10分钟到10小时的时间内被同时加入的，优选为在1-4小时内被同时加入。这种平行加入的特殊的优点包括，这种方法可以使反应混合物的pH值保持恒定在10左右，而不需要加入碱。这种pH值的保持，反过来对反应的区域选择性是十分必要的。例如当pH值保持为10时，使得到区域异构体I∶II的比例大于300∶1成为可能。
而且，人们发现在某一反应时间之后降低温度是适宜的，并允许反应在相应的较低的温度下完成。
适当的溶剂和稀释剂例如为，水，脂肪烃如戊烷、己烷、环己烷和石油醚，芳香烃如甲苯、邻、间、对-二甲苯，卤代烃如二氯甲烷、氯仿和氯苯，醇类如甲醇和乙醇，以及醚类如乙醚、二异丙基醚、叔丁基甲基醚、二氧六环、茴香醚和四氢呋喃，腈类如乙腈和丙腈。当然，也可以使用上述溶剂的混合物。
优选的溶剂例如为，水，醇类例如甲醇和乙醇，醚类例如乙醚、二异丙基醚、叔丁基甲基醚、二氧六环、茴香醚、二甘醇二烷基醚和四氢呋喃，及它们的混合物。
肼IV可使用纯的，也可以使用它们的水溶液，其中一些可商业购买。
步骤b)：
将3-烷氧基丙烯酸烷基酯III与肼IV反应，得到1-取代的3-羟基吡唑II，该反应优选按下面方式进行，即开始时将肼IV加入到一种合适的溶剂中，而后，在-30℃到100℃下、优选在10℃-40℃下，在10分钟到10小时内、优选为1-4小时内计量加入3-烷氧基丙烯酸烷基酯。在加入过程中，通过加入碱，保持pH值在11-14，优选为12-13，特别优选为12。通过调节pH值在最后提到的值，可获得高区域选择性的1-取代的3-羟基吡唑。适合的碱为碱金属和碱土金属的氢氧化物，例如氢氧化钠和氢氧化钾，及叔胺。优选的碱为碱金属和碱土金属的氢氧化物。适合的溶剂为步骤a)中所提到的溶剂。
步骤c)：
根据本发明，该步骤的整个过程从式V的烷基乙烯醚开始，在-78℃到100℃下，优选在-10℃-80℃下，特别优选在20℃到60℃下，将式V的烷基乙烯醚与式VIa、VIb或VIc的酰氯反应，得到相应的式VII的酰氯。
如果反应物在反应温度下是液体，该反应可在没有溶剂或稀释剂存在下进行。但反应也可以在对质子惰性的溶剂或稀释剂中进行。
适当的溶剂和稀释剂例如为，脂肪烃例如戊烷、己烷、环己烷和石油醚，芳香烃例如甲苯、邻、间、对-二甲苯，卤代烃例如二氯甲烷、氯仿和氯苯，醇类例如甲醇和乙醇，以及醚类例如乙醚、二异丙基醚、叔丁基甲基醚，二氧六环，茴香醚和四氢呋喃，腈类例如乙腈和丙腈。当然，也可以使用上述溶剂的混合物。
特别优选的，反应可在没有溶剂存在下进行，或在芳香烃例如甲苯作为溶剂中进行。
反应物V和VI通常在相互的比例为V/VIa、VIb或VIc为0.1∶1到1∶1mol，优选为V/VIa、VIb或VIc为0.2∶1到0.8∶1mol，特别优选为V/VIa、VIb或VIc为0.4∶1到0.6∶1mol。
由于形成的卤化物VI和酰氯VII都对潮湿度是不稳定的，因此，建议反应在无水条件下进行，优选在保护气(氮气或其它惰性气体)氛围下进行。
在V与VIb或VIc反应的情况下，通过添加催化量的叔胺例如三乙胺或吡啶对加快反应是有利的。
步骤d)：
在30-80℃，将得到的酰氯VII消除氯化氢(HCl)，得到相应的3-烷氧基丙烯酰氯VIII。
在这步反应中，从反应体系中除去形成的氯化氢是有利的，可通过使用稍微减压或在反应混合物或反应容器中通入惰性气体的方法，而使形成的氯化氢除去。
过量的式VIa，VIb，或VIc的氯化物可在合成中循环使用，并在分离出纯的有价值的产物时必须被除去。这也适用于加入的任何催化剂。
得到的粗品3-烷氧基丙烯酰氯VIII可通过蒸馏或精馏分离得到纯品。
但是，它们也可以不经过进一步的纯化，直接被转化成相应的3-烷氧基丙烯酸烷基酯III。
步骤e)：
酰氯VIII通常按下面方式被酯化，即在-20℃到80℃，优选在0-50℃，在0.5-8小时、优选1-6小时内向酰氯VIII中滴加醇IX，得到的3-烷氧基丙烯酸烷基酯III通过连续或分批蒸馏或精馏提纯。
但是，也可以在对质子惰性的溶剂或稀释剂的存在下进行反应。适当的溶剂和稀释剂为，例如，脂肪烃例如戊烷、己烷、环己烷和石油醚，芳香烃例如甲苯、邻、间、对-二甲苯，卤代烃例如二氯甲烷、氯仿和氯苯，醇类例如甲醇和乙醇，以及醚类例如乙醚、二异丙基醚、叔丁基甲基醚、二氧六环，茴香醚和四氢呋喃，腈类例如乙腈和丙腈。当然，也可以使用上述溶剂的混合物。
建议在可结合氯化氢的试剂、例如吡啶的存在下进行反应。当然也可以使用最后提到的试剂作为溶剂。
考虑到式I和II的1-取代的5-和/或3-羟基吡唑的所需用途，下面的基团为合适的取代基：
R1为：C1-C4-烷基，例如甲基，乙基，正丙基，1-甲基乙基，丁基，1-甲基丙基，2-甲基丙基和1，1-二甲基乙基；C1-C6-烷基，例如上述的C1-C4-烷基，以及戊基，1-甲基丁基，2-甲基丁基，3-甲基丁基，2，2-二甲基丙基，1-乙基丙基，己基，1，1-二甲基丙基，1，2-二甲基丙基，1-甲基戊基，2-甲基戊基，3-甲基戊基，4-甲基戊基，1，1-二甲基丁基，1，2-二甲基丁基，1，3-二甲基丁基，2，2-二甲基丁基，2，3-二甲基丁基，3，3-二甲基丁基，1-乙基丁基，2-乙基丁基，1，1，2-三甲基丙基，1-乙基-1-甲基丙基和1-乙基3-甲基丙基；
优选为甲基，乙基，1-甲基乙基，1-甲基丙基，2-甲基丙基，1，1-二甲基乙基和1，1-二甲基丙基；
C2-C6烯基，例如2-丙烯基，2-丁烯基，3-丁烯基，1-甲基-2-丙烯基，2-甲基2-丙烯基，2-戊烯基，3-戊烯基，4-戊烯基，3-甲基-2-丁烯基，1-甲基-2-丁烯基，2-甲基-2-丁烯基，1-甲基-3-丁烯基，2-甲基-4-丁烯基，3-甲基-3-丁烯基，1，1-二甲基-2-丙烯基，1，2-二甲基-2-丙烯基，1-乙基-2-丙烯基，2-己烯基，3-己烯基，4-己烯基，5-己烯基，1-甲基-2-戊烯基，2-甲基-2-戊烯基，3-甲基-2-戊烯基，4-甲基-2-戊烯基，1-甲基-3-戊烯基，2-甲基-3-戊烯基，3-甲基-3-戊烯基，4-甲基-3-戊烯基，1-甲基-4-戊烯基，2-甲基-4-戊烯基，3-甲基-4-戊烯基，4-甲基-4-戊烯基，1，1-二甲基-2-丁烯基，1，1-二甲基-3-丁烯基，1，2-二甲基-2-丁烯基，1，3-二甲基-3-丁烯基，2，2-二甲基-3-丁烯基，2，3-二甲基-2-丁烯基，2，3-二甲基-3-丁烯基，1-乙基-2-丁烯基，1-乙基-3-丁烯基，2-乙基-2-丁烯基，2-乙基-3-丁烯基，1，1，2-三甲基-2-丙烯基，1-乙基-1-甲基-2-丙烯基，及1-乙基-2-甲基-2-丙烯基；
优选为1-甲基-2-丙烯基，1-甲基-2-丁烯基，1，1-二甲基-2-丙烯基，和1，1-二甲基-2-丁烯基；
C2-C6-炔基，例如丙炔基，2-丁炔基，3-丁炔基[sic]，2-戊炔基，3-戊炔基，4-戊炔基，1-甲基-3-丁炔基，2-甲基-3-丁炔基，1-甲基-2-丁炔基，1，1-二甲基-2-丙炔基，1-乙基-2-丙炔基，2-己炔基，3-己炔基，4-己炔基，5-己炔基，1-甲基-2-戊炔基，1-甲基-3-戊炔基，1-甲基-4-戊炔基，3-甲基-4-戊炔基，4-甲基-2-戊炔基，1，1-二甲基-2-丁炔基，1，1-二甲基-3-丁炔基，1，2-二甲基-3-丁炔基，2，2-二甲基-3-丁炔基，1-乙基-2-丁炔基，1-乙基-3-丁炔基，2-乙基-3-丁炔基，和1-乙基-1-甲基-2-丙炔基；
C3-C6-环烷基，例如，环丙基，环丁基，环戊基，和环己基，
优选环丙基和环己基。
C1-C4-烷氧基，例如甲氧基，乙氧基，正丙氧基，1-甲基乙氧基，正丁氧基，1-甲基丙氧基，2-甲基丙氧基，和1，1-二甲基乙氧基，
优选C1-C3-烷氧基，例如甲氧基，乙氧基，异丙氧基；
其中，这些基团可以是未取代的或被一到五个卤原子(例如氟，氯，溴和碘，优选为氟和氯)，C1-C4-烷氧基，苯氧基，C1-C6-烷氧基羰基，C1-C6-烷硫基羰基，或具有3-14个环原子的环系所取代，其中这些取代基的定义如下：
C1-C6-烷氧基羰基，例如甲氧基羰基，乙氧基羰基，正丙氧基羰基，1-甲基乙氧基羰基，正丁氧基羰基，1-甲基丙氧基羰基，2-甲基丙氧基羰基，1，1-二甲基乙氧基羰基，特别为甲氧基羰基；
C1-C6-烷硫基羰基，例如甲硫基羰基，乙硫基羰基，正丙硫基羰基，优选甲硫基羰基；
C1-C4-卤代烷基：上述所提到的C1-C4-烷基取代基部分或全部被氟，氯，溴和/或碘所取代，即，例如氯甲基，二氯甲基，三氯甲基，氟甲基，二氟甲基，三氟甲基，氯氟甲基，二氯氟甲基，氯二氟甲基，2-氟乙基，2-溴甲基，2-碘甲基，2，2-二氟乙基，2，2，2-三氟乙基，2-氯-2-氟乙基，2-氯-2，2-二氟乙基，2，2-二氯-2-氟乙基，2，2，2-三氯乙基，五氟乙基，2-氟丙基，3-氟丙基，2，2-二氟丙基，2，3-二氟丙基，2-氯丙基，3-氯丙基，2，3-二氯丙基，2-溴丙基，3-溴丙基，3，3，3-三氟丙基，3，3，3-三氯丙基，2，2，3，3，3-五氟丙基，六氟丙基，1-(氟甲基)-2-氟乙基，1-(氯甲基)-2-氯乙基，1-(溴甲基)-2-溴乙基，4-氟丁基，4-氯丁基，4-溴丁基，和九氟丁基；
具有3-14个环原子的环系表示，例如下面的基团：C3-C14环烷基，C3-C14环烯基，芳香基，例如苯基，萘基，及其部分加氢衍生物。环系可进一步表示其中一个，两个或三个碳原子被杂原子例如O、S、N替代的杂环系。原则上，环系可以是芳香的，也可被部分或全部氢化。环系可根据需要被取代。适合的取代基例如为C1-C6-烷基，C1-C4-卤代烷基，C1-C4-烷氧基，卤素，腈基，硝基，羟基，巯基，亚砜基，磺酰基，C1-C4-烷基磺酰基，氨基，C1-C4-烷基氨基，和二-C1-C4-烷基氨基。
优选的环系基团包括C1-C6-环烷基，苯基，饱和或不饱和的含有一个到三个选自O、N和S的杂原子基团的5-到6-元杂环，每个杂环可被上述的取代基所取代。
特别优选的基团为可被上述的取代基所取代的C1-C6-环烷基和苯基。
更特别优选的基团为可被上述的取代基所取代的苯基。
R2，R3彼此独立的为上述的C1-C6-烷基，或C3-C6环烷基，优选为C1-C6-烷基。
具体实施方式
实施例1：
3-乙氧基丙烯酰氯
于35℃下，向72g(1mol)乙基乙烯基醚在100g甲苯中的溶液中于1.5小时内通入110g(1.1mol)光气。反应混合物于60℃下搅拌4小时。在整个反应时间中，光气和乙基乙烯基醚用干冰冷凝器于-78℃再凝结成反应混合物。而后溶液除去光气，在室温下，溶剂通过蒸馏除去。于36℃/0.4mbar下减压蒸馏，得到88g(66％)目标产物。
实施例2：
3-异丁氧基丙烯酰氯
100g(1mol)异丁基乙烯基醚初始置于2L搅拌装置中，并加热至50-55℃。1024g(10.4mol)光气随后于21小时中通入，在19小时中滴加加入900g(9mol)异丁基乙烯基醚。再反应0.5小时后，将反应混合物加热到80℃，用氮气吹扫除去氯化氢。低沸点的物质通过15cmVigreux柱蒸馏除去，残余物用气相色谱分析。得到1551g(80％)异丁基丙烯酰氯粗品(计算值100％)。
实施例3：
3-环己氧基丙烯酰氯
在-78℃下将50g(0.5mol)光气冷凝到一搅拌的装置中。随后经过3小时的时间，将50.5g(0.4mol)环己基乙烯基醚在20℃滴加加入。混合物而后于50℃下搅拌5小时。过量的光气用氮气吹扫除去，蒸馏得到粗产品。在110℃/2.5mbar，得到66.4g(88％)有价值的产品。
实施例4：
异丁氧基丙烯酸异丁基酯
100g(1.0mol)异丁基乙烯基醚初始置于一500ml搅拌的装置中，并加热到50-55℃。随后于11小时的时间内通入113g(1.15mol)光气。再反应1.5小时后，反应混合物在50-55℃下通过通入氮气除去游离的光气。混合物随后冷却至室温，滴加加入[sic]60.7g(0.82mol)异丁醇。滴加完成后，将反应混合物精馏。得到150.4g(75％)3-异丁氧基丙烯酸异丁基酯，沸点97℃/2.5mbar。
实施例5：
由3-甲氧基丙烯酸甲基酯和单甲基肼(35％)制备5-羟基-1-甲基吡唑
在250ml烧瓶中，106.2g(0.808mol)35％浓度的单甲基肼水溶液和47.82g(0.404mol)3-甲氧基丙烯酸甲基酯同时于25℃下经过25分钟的时间计量加到70g甲醇中。反应混合物在25℃下搅拌2小时，而后进行气相色谱分析。收率95％，转化率100％(都以3-甲氧基丙烯酸甲基酯为基础计算)。
异构体比例：(5-羟基异构体∶3-羟基异构体)≥200∶1
实施例6：
由3-异丁氧基丙烯酸异丁基酯和单甲基肼(35％)制备5-羟基-1-甲基吡唑
在0.75l反应器中，287.5g(2.18mol)35％浓度的单甲基肼水溶液和175.2g(0.875mol)3-异丁氧基丙烯酸异丁基酯同时于25℃下经过1.5小时的时间计量加到202g甲醇中。反应混合物在25℃下搅拌6.75小时，而后冷却到5℃搅拌16小时，随后进行气相色谱分析。收率88％，转化率98％(都以3-异丁氧基丙烯酸异丁基酯为基础计算)。
异构体比例：(5-羟基异构体∶3-羟基异构体)≥300∶1
实施例7：
由3-甲氧基丙烯酸甲基酯和单甲基肼(35％)制备3-羟基-1-甲基吡唑
在250ml烧瓶中，在25℃下初始加入70g甲醇和60.5g(0.46mol)35％浓度的单甲基肼水溶液。在同样的温度下，47.8g(0.40mol)3-甲氧基丙烯酸甲基酯经过25分钟的时间计量加入。平行加入17％浓度的NaOH水溶液，反应混合物的pH值在计量加入3-甲氧基丙烯酸甲基酯的过程中及另外的搅拌时间(6小时)内保持在12。在反应时间内，消耗了97.5gNaOH溶液。收率75％，转化率100％。
异构体比例：(3-羟基异构体∶5-羟基异构体)≥15∶1
实施例8：
由3-甲氧基丙烯酸甲基酯和肼乙酸乙酯盐酸盐制备1-乙氧基羰基甲基-5-羟基吡唑
在21圆底烧瓶中，在25℃下初始加入770ml甲醇和85.5g(0.55mol)肼乙酸乙酯盐酸盐。在60-65℃温度下，63.8g(0.55mol)3-甲氧基丙烯酸甲基酯经过1.25小时的时间计量加入。加入完毕后，混合物回流2小时，随后用30％浓度的甲醇钠的甲醇溶液，调节pH值到5。反应混合物随后用气相色谱分析。收率85％，转化率100％。
使用上述的方法，可按相似的方式制备如下的化合物。
Figure C9981453000191
通过本发明的方法制备的1-取代5-或3-羟基吡唑是制备例如植物保护剂诸如除草剂的有用的前体。例如，在WO96/26206中公开的如下除草剂
Figure C9981453000192
或
Figure C9981453000193

Claims (10)

1.一种制备式I和II的1-取代5-和/或3-羟基吡唑的方法，
Figure C9981453000021
其中，R1为可被卤素、C1-C4-烷氧基、C1-C6-烷氧基羰基或苯基所取代的C1-C6-烷基，该方法包括
c)使式V的烷基乙烯基醚
Figure C9981453000022
其中R2为C1-C6-烷基或C3-C6-环烷基，与光气VIa、双光气VIb或三光气VIc反应：得到式VII的酰氯
d)通过消除氯化氢将式VII的酰氯转换为相应的式VIII的3-烷氧基丙烯酰氯：
Figure C9981453000032
和
e)用式IX的醇将式VIII的3-烷氧基丙烯酰氯酯化
R3-OH
IX
其中，R3为C1-C6-烷基或C3-C6-环烷基，得到相应的式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯，并将式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯在醇或醇和水的混合物中与式IV的肼反应
Figure C9981453000034
其中R1如上述所定义，
a)在pH值为6-11反应时得到式I的5-羟基吡唑或
b)在pH值为11-14，在碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物、叔胺或它们的混合物的存在下反应时得到式II的3-羟基吡唑。
2.根据权利要求1的方法，其中步骤a)的反应在-30℃到100℃下进行。
3.根据权利要求1的方法，其中步骤a)的反应在碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物或叔胺的存在下进行。
4.根据权利要求1的方法，其中在步骤a)中，溶剂被初始加入，而3-烷氧基丙烯酸烷基酯III和肼IV同时计量加入到溶剂中。
5.根据权利要求1的方法，其中步骤b)的反应在-30℃到100℃下进行。
6.根据权利要1的方法，其中步骤c)的反应在-78℃到100℃下进行。
7.根据权利要求1的方法，其中烷基乙烯基醚V与光气VIa、双光气VIb或三光气VIc按照摩尔比0.1∶1到1∶1反应。
8.根据权利要求1的方法，其中步骤d)的反应在30℃到80℃下进行。
9.根据权利要求1的方法，其中步骤e)的酯化反应在-20℃到80℃下进行。
10.根据权利要求2的方法，其中步骤e)的酯化反应在-20℃到80℃下进行。
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