DD151061A5

DD151061A5 - Verfahren zur herstellung von 5-mercapto-1,2,3-triazole

Info

Publication number: DD151061A5
Application number: DD80221211A
Authority: DD
Inventors: Hans-Rudolf Krueger
Original assignee: Schering Ag
Priority date: 1979-05-21
Filing date: 1980-05-19
Publication date: 1981-09-30
Also published as: MX6188E; US4340742A; HU184758B; GR67666B; FI801473A; JPS5914461B2; BE883403A; AR223873A1; CS219279B2; FR2457287A1; IT1140961B; JPS55154960A; BR8003153A; GB2053200B; ES491526A0; IT8022187A0; TR20559A; RO79704A; EG14360A; PT71265A

Abstract

D. Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von 5-Mercapto-1,2,3-triazolen, die als Ausgangsmaterialien z. Herstellung von Pflanzenschutzmitteln sowie Pharmaka von Bedeutung sind. Ein Verfahren zur Herstellung von 5-Mercapto-1,2,3-triazolen ist bereits bekannt (J. Goerdeler und G. Gnad, Chem. Ber. 99, 1618 (1966). Dieses Verfahren hat jedoch den groszen Nachteil, dasz es 5-Amino-1,2,3-thiadiazol als Ausgangsmaterial verwendet, eine Substanzklasse, die nicht einfach zugaenglich und zudem nicht ganz ungefaehrlich ist. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, das eine problemlose Herstellung von 5-Mercapto-1,2,3-triazolen mit nur wenigen Stufen in groszer Ausbeute erlaubt und fuer eine technische Herstellung dieser Substanzklasse ohne die Isolierung etwaiger sicherheitstechnisch bedenklicher Zwischenstufen in Substanz geeignet ist.

Description

Verfahren zur Herstellung von 5-Mercapto«^,2,3-Triazolen Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von ^-Mercapto-i^^-triazolen, die als Ausgangsmaterialien zur Herstellung von Pflanzenschutzmitteln söviie Pharaaka von Bedeutung sind»*

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ein Verfahren zur Herstellung von 5-Mercapto-1,2,3-triazolen ist bereits bekannt (J. Goerdeler und G, Gnad, Chem, BerV 99, 1618 (1966)). Dieses Verfahren hat jedoch den großen Nachteil, daß es 5«Amino-1,2,3-"tihiädiazol als Aus gangs material verwendet, eine Substanzklasse, die nicht.einfach zugänglich und zudem nicht ganz ungefährlich ist,"

Ziel der Erfindung

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, das eine problemlose Herstellung von 5-Mercapto-1_t2,3~triazolen mit nur wenigen Stufen in großer Ausbeute erlaubt und für eine technische Herstellung dieser Substanzklasse ohne die Isolierung etwaiger sicherheitstechnisch bedenklicher Zwischenstufen in Substanz geeignet ist,

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, leicht zugängige Ausgangsverbindungen und einfache Verfahrensschritte für eine problemlose Herstellung von 5~Mercapto~1,2,3~triazolen aufzufinden,'

2 12

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß.durch.ein Verfahren zur Herstellung von 5-Mercapto-1,2,3-triazolen der allgemeinen Formel ·

gelöst, in der R₁ Wasserstoff oder einen gegebenenfalls substituierten C^-C^-Alkylrest darstellt, und das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein 1,2,3-Thiadiazol-5-oarbohydroxamsäurederivat der allgemeinen Formel

N C - R.

Il Il

N C-C-NH-O-R₂

mit Säurehalogeniden der allgemeinen Formel

R₃ - X III

gelöst in einem inerten organischen Lösungsmittel, in Gegenwart von säurebindenden Mitteln zum acylierten 1,2,3-Thiadiazol-5-carbohydroxamsäurederivat der allgemeinen Formel

221211

C-R.

C-C-NH-O-R Il 0

reagieren läßt und dieses mit einem Alkohol oder Phenol der allgemeinen Formel

H-O-R₄ V

gelöst in einem inerten organischen Lösungsmittel zum (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester der allgemeinen Formel

N-

C-R.

C-NH-C-O-R/

reagieren läßt, diesen dann in einer säure- oder basenkatalysierten Reaktion zum 5-Amino-1,2,3-thiadiazol der allgemeinen Formel

N-

C-R.

Il Il

C-NH,

umsetzt und dieses in Gegenwart von Basen umlagert, wonach das

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Reaktionsprodukt in an sich bekannter Weise isoliert wird, wobei Rp Wasserstoff oder ein einwertiges Metalläquivalent, vorzugsweise ein Natrium-, Kalium- oder Lithiumatom, R_ einen gegebenenfalls substituierten C^-C^-Alkylcarbonylrest, einen Cj-C^-Alkoxycarbonylrest, einen gegebenenfalls substituierten 3enzoylrest oder einen gegebenenfalls substituierten Aryl- beziehungsweise Alkylsulfonylrest, R. einen gegebenenfalls substituierten Cj-C^-Alkylrest, einen gegebenenfalls substituierten Cc-Cg-Cycloalkylrest,-einen gegebenenfalls substituierten Aryl-Cj-CU-alkylrest oder einen gegebenenfalls ein- oder mehrfach durch C^-Cg-Alkyl und/oder Halogen und/o de r C -^rCg- Alkoxy und/oder die. Ni'trögruppe und/öder die Trifluormethylgruppe substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffrest und X ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chloratom, darstellen und R^ die oben genannte Bedeutung hat.

Unter den in der allgemeinen Formel I mit R₁ bezeichneten Resten sind zum Beispiel zu verstehen: Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, sec-Butyl, Isobutyl, tert.-Butyl, Chlormethyl, Methylthiomethyl, Hydroxymethyl. Unter den mit R, bezeichneten Resten sind zum Beispiel zu verstehen als Cj-C^-Alkylcarbonylreste Acetyl, Propionyl, Butyryl, Isobutyryl, Valeryl, Isovaleryl oder Pivaloyl, als substituierte C^-C^-Alkylcarbonylreste Chloracetyl, Dichloracetyl, Trichloracetyl, Methoxyacetyl, 2-Chlorpropionyl, 3-Chlorpropionyl, 4-Chlorbutyryl, Bromacetyl, 2-Brompropionyl oder

2 2 12 11

3-3rompropionyl, als Cj-C^-Alkoxycarbonylreste Methoxycarbonyl, Ithoxycarbonyl, Propoxycarbonyl, Isopropoxycarbonyl, Butoxycarbonyl, tert.-Butoxycarbonyl, Isobutoxycarbonyl oder see-But oxy carbonyl, als gegebenenfalls substituierten Benzoylrest, 4-Chlorbenzoyl, 3-Chlorbenzoyl, 2-Chlorbenzoyl, 4-Methcxybenzoyl, 3-Methoxybenzoyl, 2-Methoxybenzoyl, 4-Methylbenzoyl, 3-Methylbenzoyl, 2-Methylbenzoyl oder als gegebenenfalls substituierten Aryl- beziehungsweise Alkylsulfonylrest Phenylsulfonyl, 4-Tolylsulfonyl, 4-3romphenylsulfonyl, 4-Chlorphenylsulfonyl, Naphthyl-2-sulfonyl, 4-Nitrophenylsulfonyl, 2-Nitrophenylsulfonyl, 4-Fluorphenylsulfonyl, Methylsulfonyl, Äthylsulfonyl oder Benzylsulfonyl.

Unter den mit R* bezeichneten Resten sind zum Beispiel zu verstehen: Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, zum Beispiel Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, sec.-Butyl, Isobutyl, tert.-Butyl; Cc-Cg-Cycloalkyl wie zum Beispiel Cyclopentyl, Cyclohexyl, 2-Methylcyclohexyl, 3-Methylcyclohexyl, 4-Methylcyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl; Aryl-C.-G^-Alkyl wie zum Beispiel Benzyl, 4-Chlorbenzyl, 2-Chlorbenzyl, 4-Methylbenzyl, 3-Methylbenzyl, 2,4-Dichlorbenzyl, 3,4-Dichlorbenzyl, 4-Methoxybenzyl,'«",cx-Dimethylbenzyl, 1 -Phenylethyl, 2-Phenyläthyl, 3-Phenylpropyl, 2-Phenylpropyl, 1-Phenylpropyl; aromatische Kohlenwasserstoffreste wie zum Beispiel Phenyl, 4-Chlorphenyl, 3-Chlorphenyl, 2-Chlorphenyl, 2,4-Dichlorphenyl, 3,4-Dichlorphenyl, Pentachlorphenyl, 4-Fluorphenyl, 4-Methylphenyl,

3-Methylphenyl, 2-Methylphenyl, 4-Nitrophenyl, 3-Trifluormethylphenyl, 4-Methoxyphenyl, 3-Methoxyphenyl.

Besondere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin,

daß die Umsetzung des 1,2,3-Thiadiazol-5-carbohydroxamsäurederivats der Formel II mit dem Säurehalogenid der Formel III und dem Alkohol beziehungsweise Phenol der Formel V bei Temperaturen von -20° C bis 100° C, vorzugsweise bei Temperaturen von 0° C bis 50° C durchgeführt wird,

daß äquimolare Mengen des Hydroxamsäurederivats der Formel II, des Säurehalogenids der Formel III sowie des Alkohols oder Phenols der Formel V umgesetzt werden,

daß die Umsetzung des in der Regel nicht isolierten acylierten Hydroxamsäurederivats der Formel IV mit dem Alkohol oder Phenol der Formel V in einer Stufe erfolgt,

daß die Umsetzung der 1 ^^-Thiadiazol-S-carbohydroxamsäure der Formel II mit dem Säurehalogenid der Formel III und dem Alkohol oder Phenol der Formel V in einer Stufe erfolgt und daß eine 1,2,3-Thiadiazol-5-oarbohydroxamsäure der Formel II verwendet wird, die nach an sich bekannten Verfahren hergestellt und aus den "erhaltenen Reaktionsmischungen nicht isoliert zu werden braucht, wodurch auch eine kontinuierliche

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Verfahrensweise ermöglicht wird,

daß ein (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester der Formel YI verwendet wird, der aus den Reaktionsmischungen nicht isoliert ist,

daß ein Carbaminsäureester der Formel VI in einer basen- oder säurekatalysierten Reaktion bei Temperaturen von 0° C bis 150° C, vorzugsweise von 50° C bis 120° C zum 5-Amino-1,2,3-thiadiazol der allgemeinen Formel VII umgesetzt wird, das aus den Lösungen seiner Entstehung nicht isoliert ist,

daß ein 5-Amino-1,2,3-thiadiazol der Formel VII verwendet wird, das aus den erhaltenen Reaktionsmischungen nicht isoliert ist und daß ein 5-Amino-1,2,3-thiadiazol der Formel VII nach an sich bekannten Verfahren bei Temperaturen von 0° C bis 150° C, vorzugsweise von 50° C bis 120° C, in Gegenwart von Basen zum 5-Mercapto-1,2,3-triazol der Formel I umgesetzt wird. '

Die bislang literaturunbekannten 1 ,2,3-Thiadiazol-5-carbohydroxamsäuren sowie deren Salze der Formel II

Il II

N C-C-NH-OR,

^xs-^ ο

22 12 11

können nach folgenden an sich bekannten Verfahren hergestellt werden, indem man

a) 1,2,3-Thiadiazolcarbonsäureester der allgemeinen Formel

N C - R.

il I

_N I.e.«

^ H 5 ^ O

mit Hydroxylamin der Formel

H₅N - OH IX

gegebenenfalls in Gegenwart geeigneter anorganischer Basen, wie Oxyden, Hydroxyden oder Carbonaten und Alkoholaten der Alkali- und Erdalkalimetalle, gegebenenfalls gelöst in polaren organischen Lösungsmitteln, umsetzt oder

b) 1,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäurehalogenide der allgemeinen Formel

N C - R₁

N C-C-X \ / Il

^s/ ο

mit Hydroxylamin der Formel

NH₂ - OK IZ

in inerten Lösungsmitteln, in Gegenwart von säurebindenden Mitteln umsetzt, wobei R₁- einen C.-C--Alkylrest darstellt und R₂ und X die oben angeführte Bedeutung haben.

Das erfindungsgemäße Verfahren bedient sich also leicht zugänglicher Ausgangsstoffe und ermöglicht eine technisch einfache und ungefährliche Herstellung der gewünschten Verfahrenspro dickte.

Von großem technischen Vorteil-ist hierbei, daß weder das acylierte Carbohydroxamsäurederivat IV noch das beim Lossenabbau als Zwischenprodukt gebildete 1,2,3-Thiadiazol-5-ylisocyanat aus den Reaktionsmischungen seiner Herstellung isoliert zu werden braucht. Vielmehr kann in einem Eintopfverfahren das Carbohydroxamsäurederivat II mit dem Säurehalogenid III und dem Alkohol beziehungsweise Phenol V in Gegenwart von Säurefängern direkt umgesetzt werden.

Von Vorteil ist ebenfalls, daß auch die rohe Carbohydroxamsäure oder deren Salze II sowie deren Rohlösung verwendet v/erden können.

Ein weiterer Vorteil ist ebenfalls, daß auch der rohe (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester VI sowie dessen Rohlösung beziehungsweise -suspension weiter verwendet werden kann.

22 12 1 1 - ίο -

Besonders vorteilhaft ist zudem, daß bei der sich anschließenden Carbamathydrolyse das nicht unbedenkliche 5-Amino-1,2,3-thiadiazol der Formel VII in der Regel nur in situ und dann auch nur in Lösung entsteht und nicht gesondert isoliert wird, sondern spontan mit Alkali zum 5-Mercapto-1,2,3-triazol I umgelagert wird.

Besonders überraschend ist, daß durch geeignete Wahl des Restes R^ die Carbamathydro^se sauer oder alkalisch durchführbar ist, da einerseits Carbamate der Formel VI mit anorganischen Basen recht stabile Salze bilden und andererseits das zu erwartende 5-Amino-1,2,3-thiadiazol VII als instabil gegenüber Säure gilt.

Die Umsetzung der 1 ,2,3-Thiadiazol-5-carbohydroxamsäure der Formel II, vorzugsweise in Form des Rohproduktes, zum (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester der Formel VI beruht auf einem Lossenabbau über die Stufe der acylierten Carbohydroxamsaure der Formel IV, die in der Regel nicht isoliert zu werden braucht, sowie über die Stufe des 1,2,J-Thiadiazol-S-ylisocyanat, das ebenfalls in der Regel nicht gesondert isoliert wird, sondern nur in situ entsteht und sofort mit dem Alkohol beziehungsweise Phenol der Formel V weiter reagiert.

Die Reaktion erfolgt bei Temperaturen zwischen -20° C und 100° C, vorzugsweise zwischen 0° C und 50° C. Die Durchführung des

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erfindungsgemäßen Verfahrens kann beispielsweise erfolgen, indem man die Rohlösung der Hydroxamsäure im Gemisch mit der äquimolaren Menge an Säurehalogenid in einem inerten Lösungsmittel mit einem Gemisch aus der äquimolaren Menge Alkohol beziehungsweise Phenol und Säurefänger in einem inerten Lösungsmittel versetzt, indem man das Hydroxamsäure/Säurehalogenidgemisch zuerst mit dem Säurefänger, dann erst mit dem Alkohol beziehungsweise Phenol umsetzt, indem man zuerst ein Hydroxamsäure/Säurefängergemisch mit dem Säurehalogenid und anschließend erst mit dem Alkohol beziehungsweise Phenol umsetzt oder auch indem man zu einem Gemisch aus Hydroxamsäure, Säurefänger und Alkohol oder Phenol das Säurehalogenid gibt.

Bei Verwendung der Hydroxamsäuresalze wird auf die Verwendung von Säurefängern verzichtet.

Als gegenüber den Reaktanten inerte Lösungsmittel beziehungsweise Suspensionsmittel seien folgende genannt: aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Cyclohexan, Heptan, Ligroin, Benzol, Toluol und Xylol,. Äther, wie Diäthyläther, Dioxan, Tetrahydrofuran und Diisopropyläther, Ester,'wie Essigester und Malonester, Ketone, wie Aceton, Methylisobutylketon, Isophoron und Cyclohexanon, halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Chloroform, Chlorbenzol und Tetrachlorkohlenstoff, Carbonsäureamide, wie Dimethylformamid, Sulfoxide, wie Dimethylsulfoxid.

2 12 11 - 12 -

Als Säureakzeptoren eignen sich organische Basen, wie zum Beispiel Triäthylamin, Ν,Ν-Dimethylanilin und Pyridinoasen, oder anorganische Basen, wie Oxide, Hydroxide und Carbonate der Erdalkali- und Alkalimetalle. Flüssige Basen, wie Pyridin, können gleichzeitig als Lösungsmittel eingesetzt werden.

Nach erfolgter Reaktion wird das Reaktionsgemisch in an sich bekannter Weise aufgearbeitet, beispielsweise durch Abfiltrieren der anorganischen Salze und anschließendes Abdestillieren des eingesetzten Lösungsmittels bei normalem oder vermindertem Druck, durch Ausfällen mit Wasser oder in der Mehrzahl durch bloßes Abfiltrieren der gewünschten Reaktionsprodukte und anschließendes Auswaschen der anorganischen Salze mit Wasser.

Man erhält auf diese Weise (1,2,3-Thiadiazol-5-yl^carbaminsäureester in hervorragend reiner Form und in nahezu quantitativen Ausbeuten und benötigt für weitere Verwendung keine anschließenden Reinigungsoperationen.

Wird mit den Rohlösungen beziehungsweise -suspensionen weitergearbeitet, so ist für den Lossenabbau ein Lösungsmittel zu verwenden, das auch bei den Folgeschritten sich inert verhält. Als solche sind vorzugsweise einzusetzen: aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, Äther, wie Tetrahydrofuran und Dioxan und halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform, Chlorbenzol, 1,2-Dichloräthan und Methylen-

2 2 12 11

Chlorid.

Die Verseifung der (1,2,3-Thiadiazol-5-yl^carbaminsäureester kann in an sich bekannter Weise säurekatalysiert erfolgen. 3ei dieser Verfahrensweise ist es möglich auch die 5-Amino-1,2,3-thiadiazole zu isolieren.

Hierzu wird das Carbamat der Formel VI, vorzugsweise in wäßrigem Medium, gegebenenfalls in Gemisch mit organischen Lösungsmitteln, in Gegenwart saurer Katalysatoren erhitzt. Die Reaktion erfolgt bei Temperaturen von 0° C bis 150° C, vorzugsweise bei Temperaturen von 50° C bis 120° C. Als saure Katalysatoren seien genannt: Schwefelsäure, Chlor- und Brom-• wasserstoffsäure und p-Toluolsulfonsäure. Als gegenüber den Reaktanten inerte Lösungsmittel seien genannt: halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Methylenchlorid, 1,2-Dichloräthan und Chlorbenzol, alipha- . tische und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Petroläther, PentaiL, Heptan, Cyclohexan, Benzol, Toluol und Xylol, sowie Äther, wie Diäthyläther, Tetrahydrofuran und Dioxan. Von besonderer Bedeutung ist die Verwendung von Carbamaten tertiärer Alkohole wegen*ihrer leichten säurekatalysierten Verseifbarkeit, was im Zusammenhang mit der. "leichten Dehydratisierbarkeit tertiärer Alkohole zu Olefinen steht.

Zweckmäßigerweise verfährt man derart, daß man die Lösung beziehungsweise Suspension der tert.-Butylester in Gegenwart

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von p-Toluolsulfon-, Schwefel- oder Salzsäure erhitzt, die unter Abspaltung von Isobutylen und unter Decarboxylierung die entsprechenden 5-Amino-1,2,3-thiadiazole der Formel VII ergeben. Die so gebildeten,, in saurem wäßrigen Medium in ge- löster Form vorliegenden, 5-Amino-1,2,3-thiadiazole werden dann in Gegenwart hochkonzentrierter anorganischer Basen, wie Oxiden, Hydroxiden und Carbonaten der Alkali- oder Erdalkalimetalle, oder auch deren Alkoholaten zum 5-Mercapto-1,2,3-triazol der Formel I umgesetzt. Durch die Verwendung der großen Basenkonzentration liegt das 5-Mercapto-1,2,3-triazol der Formel I als entsprechendes Alkali- oder Erdalkalisalz vor, das erst durch Verwendung der geeigneten Mineralsäure in Freiheit gesetzt wird. Zweckmäßigerweise werden Base und 5-Amino-1,2,3-thiadiazol der Formel VII im Molverhältnis 2 : 1 eingesetzt.

Die im Reaktionsverlauf verwendeten organischen Lösungsmittel können zugleich als Extraktionsmittel der 5-Mercapto-1,2,3-triazole dienen. Nach erfolgter Reaktion werden die Extrakte in bekannter Weise aufgearbeitet, beispielsweise nach der entsprechenden Trocknung durch Abdestillieren des eingesetzten Lösungsmittels bei normalem oder vermindertem Druck.

Man erhält auf diese Weise 5-Mercapto-1,2,3-triazole in hervorragend reiner Form und sehr hohen Ausbeuten. Die Reaktionszeit kann je nach Reaktionstemperatur zwischen 0,5 Stunden und 5 Stunden betragen.

2 2 12 11 - 15 - 57 293 12

Die Verseifung der (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbajairisäure-· ester kann auch alkalisch erfolgen« Zweckmäßigerneise verfährt man derart, daß man das Carbamat der Formel IV, vorzugsweise in.Form der Rohlösung bzw· -suspension, mit einer wäßrigen bzw. alkoholischen Lösung von Alkali- oder Erdalkalihydroxiden im Molverhältnis von etwa 1:3 (Carbamat : Base) erhitzte Die Reaktion erfolgt bei Temperaturen von 0 ⁰C bis 150 ⁰C, vorzugsweise bei Temperaturen von 50 ⁰C bis 120 ⁰C₀ Die Reaktionszeit kann ^e nach Reaktionstemperatur zwischen 0,5 und 15 Stunden betragen.

Bei dieser Art der Verfahrens durchführung ist es nicht möglich, das entsprechende 5*-Amino~1,2,3-thiadiazol zu isolieren, sondern man erhält direkt die Alkali« bzw» Erdalkaliealze des Dimrothumlagerungsproduktes_e Die 5-Mercapto-1,2,3-thiadiazole werden hieraus in an sich bekannter Weise in Freiheit gesetzt.

Ausführungsbe ispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert. ' . ·

Beispiel 1 . .

Herstellung von 5-Mercaptowl,2,3-triazol

In einem dreifach tubulierten 500 ml Rundkolben mit Rührer, Thermometer und Trockenrohr werden 14,5 (0,1 Mol) 1,2,3-Thiadiazol«5-carbohydroxamsäure in 200 ml Tetrahydrofuran suspendiert und bei" 5 ⁰C mit einer Lösung von 19,7 g (0,1 Mol) p—Toluolsulfonsäui-echlorid in 50 ml Tetrahydrofuran versetzt.

221211

Dazu tropft man innnerhalb von einer Stunde ein Gemisch aus 27,8 ml (0,2 Mol) Triäthylaniin und 9,4 g (0,1 Mol) Phenol in 75 ml Tetrahydrofuran. Die Innentemperatur wird zwischen 4° C und 6° C gehalten. Man rührt eine Stunde bei 4° C. und 3 Stunden bei Raumtemperatur, wobei die Innentemperatur kurz auf 40° C ansteigt. Nach dem Stehen über Nacht wird im Vakuum bei 40° C weitgehend eingedampft; der Rückstand wird mit 400 ml Siswasser versetzt; man erhält weiße Kristalle, die abgesaugt, zuerst mit Wasser und dann mit Toluol gewaschen werden.

Ausbeute: 19,2 g (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbamirisäurephenyl-

ester) Fp.: 221° C (Zersetzung)

In einem dreifach tubulierten 500 ml Rundkolben mit Rührer, Thermometer und Rückflußkühler werden 19,2 g ungereinigter (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäurephenylester in einer Lösung aus 12 g (0,3 Mol) Natriumhydroxid in 100 ml Wasser 1,5 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Dann wird die Lösung auf 20° C abgekühlt und mit 26,4 ml Konz. Salzsäure versetzt. Nach dem Sättigen mit 100 g Natriumchlorid wird mit 250 ml Sssigester portionsweise extrahiert; die Essigesterextrakte werden mit einer Lösung aus 20 g Kaliumhydrogenkarbonat in 75 nil Wasser ausgeschüttelt. Die wäßrige Phase wird mit 17,6 ml Konz. Salzsäure versetzt und dann wiederum mit 250 ml Essigester portionsweise extrahiert

Man erhält schwach gelb gefärbte Kristalle.

2212

Ausbeute: 6,8 g = 67,1 % der Theorie 5-Hercapto-1,2,3-triazol Fp.: 59° C

3SISPISL 2 '

Herstellung von 5-Mercaoto-4-roethyl-1,2,3-triazol

In einem dreifach tubulierten 500 ml Rundkolben mit Rührer, Thermometer und Trockenrohr-werden 15,9 g (0,1 Mol) 4-Methyl-1,2,3~Thiadia2ol-5-carbohydroxamsäure in 200 ml Tetrahydrofuran suspendiert und mit 27,8 ml (0,2 Mol) Triethylamin versetzt.

Dazu tropft man anschließend innerhalb von 30 Minuten eine Lösung von 19,1 (0,1 Mol) p-Toluolsulfonsäurechlorid in 75 ml Tetrahydrofuran, wobei die Innentemperatur zwischen 4° C und 6° C gehalten wird. Hierzu tropft man dann innerhalb von 10 Minuten eine Lösung von 9,4 g (0,1 Mol) Phenol in 50 ml Tetrahydrofuran und hält dabei die Innentemperatur konstant. Man rührt noch eine Stunde bei 4° C und 3 Stunden bei Raumtemperatur.

Anschließend wird im Vakuum bei 40° C weitgehend eingedampft; der Rückstand wird mit 400 ml Eiswasser versetzt; man erhält weiße Kristalle, die abgesaugt, zuerst mit V/asser und dann mit Toluol gewaschen werden.

Ausbeute: 12,7 g (4-Methyl-1,2,3-thiadiazol-5-yl)-carbaminsäure-

phenylester

2212 11

Fp.: 153 - 155° C (Zersetzung)

In einem dreifach tubulierten 500 ml Rundkolben mit Rührer, Thermometer und Rückflußkühler werden 12,7 g ungereinigter (4-Kethyl-1,2,3-thiadiazol-5-yl)-carbaminsäurephenylester in einer Lösung aus 12 g (0,3 Hol) Natriumhydroxid in 100 ml Wasser 1,5 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Dann wird die Lösung auf 20° C abgekühlt und mit 24,4 ml Konz. Salzsäure versetzt. Nach Sättigen mit 100 g Natriumchlorid ν/Ιτά portionsweise mit 250 ml Essigester extrahiert. Die Essigesterextrakte werden mit einer Lösung aus 20 g Kaliumhydrogenkarbonat in 75 ml Wasser ausgeschüttelt. Die wäßrige Phase wird mit 17,6 ml Konz. Salzsäure versetzt und wiederum mit 250 ml Essigester extrahiert.

Man erhält schwach gelb gefärbte Kristalle.

Ausbeute: 6,1 g = 53,1 % der Theorie 5-Mercapto-4-methyl-1,2,3-

triazol Fp.: 113 - 114° C

Die als Ausgangsprodukt verwendete 1,2,3-Thiadiazol-5-carbohydroxamsäure kann wie folgt hergestellt werden.

In einem dreifach tubulierten 1 1 Rundkolben mit Rührer, Thermometer und Rückflußkühler werden 55,6 (0,8 Mol) pulveri-

22 12 11

siertes Hydroxylaminhydrochlorid in 400 ml Methanol gelöst und bei 20° C mit einer methanolischen Kaliumhydroxidlösung ' hergestellt aus 42,0 g (0,75 Mol) Kaliumhydroxidpulver und 100 ml Methanol, versetzt. Man rührt 30 Minuten bei Raumteinperatur nach, saugt dann vom ausgefallenen Kaliumchlorid ab und versetzt das Filtrat in einer wie oben beschriebenen Apparatur mit 79,1 g (0,5. Mol) 1 ^^-Thiadiazol-S-carbonsäureäthylester bei Raumtemperatur. Die Reaktionslösung färbt sich sofort gelb. Nach zweitägigem Stehen bei Raumtemperatur wird im Vakuum bei 40° C weitgehend eingedampft; der gelbe feuchte Rückstand wird zur weiteren Reinigung in 300 ml Wasser bei 40° C fast vollständig gelöst; dann \^ird bei 5° C 45 Minuten lang Kohlendioxid eingeleitet. Anschließend wird das schwach gelbe Kristallisat abgesaugt und im Vakuum bei Raumtemperatur bis zur Gewichtskonstanz getrocknet.

Ausbeute: 59,6 g = 82,1 % der Theorie Fp.: 145° C (Zersetzung)

In analoger Weise wird 4-Methyl-1 ,2,3-thiadiazol-5-carbohydroxamsäure vom Fp.: 105 - 110° C (Zersetzung) aus 4-Methyl-1,2,3-thiadiazol-5-carbonsäureäthylester in einer Ausbeute von 86,4 % der Theorie hergestellt.

Die erfindungsgemäß hergestellten Verfahrensprodukte können vorteilhaft erweise als Ausgangsprodukte zur Herstellung von Pflanzenschutzmitteln und Pharmaka verwendet werden.

Claims

Erfindungsanapruch

1, Verfahren zur Herstellung von 5-Mercapto*1,2,3-triazolen der allgemeinen Formel

HS-C

in der &, Wasserstoff oder einen gegebenenfalls substi« t liierten C^-C^-Alkylrest darstellt, gekennzeichnet dadurch, daß man ein 1,2,3^ra^öiadiasol—^oaxbohydroxainsäure· derivat der allgemeinen Formel

H C-E₁ II

^S · O

mit Säurebalogeniden der allgemeinen Formel

X III

gelöst in einem inerten organischen Lösungsmittel, in Gegenwart von säurebindenden Mitteln zum acylierten 1,2,3-!Thiadiazol-.5«carbohydroxamsäuxederivat der allgemeinen Formel

2 2 12 11 - ²³ - ^{57 293 12}

2* Verfahren gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Umsetzung des i^^-Thiadiazol-^carbohydroxamsäurederivats der Formel II mit dem Säure halogenid der Formel III und dem Alkohol oder Phenol der Formel V bei Temperaturen von -20 ⁰C bis 100 ⁰C, vorzugsweise bei Temperaturen von O ⁰C bis 50 ⁰C durchgeführt wird.

2 12 11 -21-

N C - R₁

Il I

N., C-C-NH-O-R₃

y^ o

reagieren läßt und dieses.mit einem Alkohol oder Phenol der allgemeinen Formel

H-O- R₄

gelöst in einem inerten organischen Lösungsmittel, zum (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester der allgemeinen Formel

N C - R₁ '

Il Il

N C-NH-C-O-R,.

reagieren läßt, diesen in einer säure- oder basenkatalysierten Reaktion zum 5-Amino-1,2,3-thiadiazol der allgemeinen Formel

N C - R₁

VII

N C - NHo

221211 - 22 - 57 293 12

umsetzt und dieses in Gegenwart von Basen umlagert, wonach das Eeaktionsprodukt in an sich bekannter Weise isoliert wird, und wobei E₂ Wasserstoff oder ein einwertiges Metalläquivalent, vorzugsweise ein Natrium-, Kaliumoder Lithiumatom, E^ einen gegebenenfalls substituierten C^-C^-Alkylcarbonylrest, einen C^-C^-Alkoxycarbonylrest, einen gegebenenfalls substituierten Benzoylrest sowie einen gegebenenfalls substituierten Aryl« bzw» Alkylsul«. fonylrest, E^ einen gegebenenfalls substituierten CL-C^- Alkylrest, einen gegebenenfalls substituierten Cj--Cg-Cycloaikylrest, einen gegebenenfalls substituierten Aryl-CL*-Co-alkylrest und einen gegebenenfalls ein- oder mehrfach durch C^-Cg-Alkyl und/oder Halogen und/oder CL-Cg-Alkoxy und/oder die Nitrogruppe und/oder die Trifluormethylgruppe substituierten aromatischen Kohlenwasserstoff« rest und X ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chloratom, darstellen und E* die oben genannte Bedeutung hat,

•

3· Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß äquimolare Mengen des Hydroxamsäurederivats der Formal II, des Säurehalogenids der Formel III sowie des Alkohols oder Phenols der Formel V umgesetzt werden.

4-· Verfahren gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Umsetzung des nicht isolierten acylierten Hydroxamsäurederivats der Formel IV mit dem Alkohol oder Phenol der Formel V in einer Stufe erfolgt«

5· Verfahren gemäß Punkt 1,. gekennzeichnet dadurch, daß die Umsetzung der 1,2,3-Thiadiazol-5-carbohydroxamsäure der Formel II mit dem Säurehalogenid der Formel III und dem Alkohol oder Phenol der Formel V in einer Stufe erfolgt und daß eine 1,2,3~Thiadiazol-5-carbohydroxamsäure der Formel II verwendet wird, die nach an sich bekannten Verfahren hergestellt und aus den erhaltenen Reaktionsmischungen nicht isoliert zu werden braucht.

6, Verfahren gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)~cait>aminsäureester der Formel VI verwendet wird, der aus den Reaktionsmischungen nicht isoliert ist.

7· Verfahren gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Carbaminsäureester der Formel VI in einer basen— oder säurekatalysierten Reaktion bei (Temperaturen von 0 bis. 150 ⁰C, vorzugsweise von 50 bis 120 ⁰G zum 5-Amino«1,2_$3-thiadiazol der allgemeinen Formel VII umgesetzt wird, das.aus den Lösungen seiner Entstehung nicht isoliert ist·'

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8* Verfahren.gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein 5-Amino-1,2,3-thiadiazol der Formel VII verwendet wird, das aus den erhaltenen Reaktionsmischungen nicht isoliert ist und daß ein 5~Amino~1_J2,3-thiadiazol der Formel VII bei Temperaturen von O bis 150 ⁰C, vorzugsweise von 50 bis 120 ⁰O, in Gegenwart von Basen zum 5-"Mercapto«1,2,3— triazol der Formel I umgesetzt