DE60310473T2

DE60310473T2 - Verfahren zur Herstellung von 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-Dioxid Derivate

Info

Publication number: DE60310473T2
Application number: DE60310473T
Authority: DE
Inventors: Yushi Kaneko; Masuji Motoki; Katsuyoshi Yamakawa; Hideto Mori; Hiroshi Yasuoka
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2023-03-28
Also published as: JP4115730B2; CN1450058A; ATE348820T1; DE60310473D1; EP1348702B1; JP2003286273A; CN1281592C; EP1348702A1

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxid-Verbindungen, die als Kuppler zur Bildung von gelben Farbstoffen nützlich sind, der in einem lichtempfindlichen fotografischen Silberhalogenidmaterial verwendet werden kann und als Synthesezwischenprodukt davon nützlich ist, und ebenfalls als Synthesezwischenprodukt für andere Verbindungen, wie Farbstoffe, Pharmazeutika, landwirtschaftliche Chemikalien, elektronische Materialien und dergleichen nützlich sind.
Hintergrund der Erfindung
Wie in US-Patent 3,841,880 beschrieben, sind 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxid-Verbindungen mit einer substituierten oder unsubstituierten Alkyl- oder Arylgruppe an der 2-Position und einer substituierten oder unsubstituierten Alkylgruppe an der 3-Position als Kuppler zur Bildung eines gelben Farbstoffes nützlich, der in einem lichtempfindlichen fotografischen Silberhalogenidmaterial oder als Synthesezwischenprodukt des Kupplers verwendet werden kann, und die ebenfalls als Synthesezwischenprodukte von anderen Verbindungen, wie Farbstoffe, Pharmazeutika, landwirtschaftlichen Chemikalien, elektronischen Materialien und dergleichen nützlich sind.
Als bekannte Syntheseverfahren solcher Verbindungen offenbart das genannte US-Patent 3,841,880 ein Verfahren zur Erzeugung von 3-Ethoxycarbonylmethyl-1,2,4-benzothiadiazin-1,1-dioxid durch Reaktion von 2-Aminobenzolsulfonamid und Ethyl- β,β-diethoxyacrylat. Bei einem Verfahren zur Synthese von 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxid-Verbindungen mit einem Substituenten an der 2-Position gibt es das Problem, dass eine hohe Reaktionstemperatur und eine lange Reaktionszeit zur Vollendung einer Ringschlussreaktion erforderlich sind. Weiterhin offenbart das genannte US-Patent, dass die Reaktion durch Zugabe von Essigsäure beschleunigt wird. Die Wirkung von Essigsäure ist jedoch nicht zufriedenstellend.
Ein Verfahren zum Durchführen einer Alkylierung mit einer 1,2,4-Thiadiazin-1,1-dioxid-Verbindung, umfassend ein Wasserstoffatom an der 2-Position (oder 4-Position), ist bekannt, wie in J. Chin. Chem. Soc., 45, 805 (1998) beschrieben ist. Jedoch gibt es auch ein Problem, dass dieses Verfahren eine Mischung aus einer Verbindung mit einer Alkylgruppe an der 2-Position und einer Verbindung mit einer Alkylgruppe an der 4-Position erzeugt. Weiterhin sind Verfahren unter Anwendung einer Reaktion einer 2-Aminobenzolsulfonamidverbindung mit einer Orthoesterverbindung bekannt, wie in J. Med. Chem., 6, 122 (1963), J. Org. Chem., 51, 1967 (1986), und Tetrahedron, 39, 2073 (1983) beschrieben. Jedes dieser Verfahren hat auch das Problem, dass eine hohe Reaktionstemperatur zur Vollendung der Reaktion erforderlich ist. Weiterhin beschreibt J. Org. Chem., 16, 815 (1951) auch ein Verfahren unter Verwendung der Reaktion einer 2-Aminobenzolsulfonamidverbindung mit einer Orthoesterverbindung. Jedoch gibt es auch das Problem, dass diese Reaktion zu einer geringen Ausbeute führt. Weiterhin beschreibt Huaxue Shiji, 21, 235 (1999) ein Verfahren zur Durchführung einer Acylierung mit einer 2-Aminobenzolsulfonamidverbindung mit einem Acylierungsmittel, mit anschließender Cyclisierung mit Phosphoroxychlorid. Dieses Verfahren hat jedoch auch ein Problem, dass die Synthese in vielen Schritten durchgeführt werden muss und die Ausbeute, die beim Cyclisierungsschritt erhalten wird, niedrig ist, wenn der Acylbereich eine funktionelle Gruppe enthält.
Zusammenfassung der Erfindung
Demzufolge liegt ein Ziel dieser Erfindung darin, ein Verfahren zur Erzeugung von 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxid-Verbindungen von leicht erhältlichen Ausgangsmaterialien mit kurzen Schritten unter milden Reaktionsbedingungen und mit guter Ausbeute anzugeben.
Andere und weitere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden aufgrund der folgenden Beschreibung ersichtlich.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Als Ergebnis von intensiven Untersuchungen zur Lösung der genannten Probleme haben diese Erfinder festgestellt, dass 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxid-Verbindungen mit der unten gezeigten Formel (I) durch folgende Schritte synthetisiert werden können. Zunächst wird eine 2-Aminobenzolsulfonamid-Verbindung mit der Formel (III), wie unten gezeigt, aus kostengünstigen Ausgangsmaterialien hergestellt. Durch Verwendung der somit hergestellten Verbindung als Reaktionsmittel wird eine Iminoetherverbindung mit der Formel (II) als Zwischenprodukt erhalten. Dann wird mit dem Zwischenprodukt eine Ringschlussreaktion in der Gegenwart einer Base durchgeführt, unter Erhalt der genannten Zielverbindung. Diese Erfindung wurde auf der Grundlage dieser Feststellung vollendet.
Gemäß dieser Erfindung wird Folgendes angegeben:

(1) Verfahren zur Herstellung einer durch die Formel (I) dargestellten 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxid-Verbindung, umfassend die Reaktion einer 2-Aminobenzolsulfonamid-Verbindung mit der Formel (III) mit einer 1,1-Dialkoxyalken-Verbindung mit der Formel (IV) oder einer Orthoester-Verbindung mit der Formel (V) in der Gegenwart einer Säure, unter Erhalt einer Iminoether-Verbindung mit der Formel (II) und anschließende Ringschlussreaktion in Gegenwart einer Base: Formel (I)
worin in der Formel (I) R₁ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellt; R₂ stellt einen Substituenten dar; n stellt eine ganze Zahl von 0 bis 4 dar; wenn n 2 oder mehr ist, können die R₂s gleich oder unterschiedlich sein, und die R₂s können miteinander verbunden sein, um einen Ring zu bilden; und R₃ stellt ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar; Formel (II)
worin in Formel (II) R₁ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellt; R₂ stellt einen Substituenten dar; n stellt eine ganze Zahl von 0 bis 4 dar; wenn n 2 oder mehr ist, können die R₂s gleich oder unterschiedlich sein und die R₂s können miteinander verbunden sein, um einen Ring zu bilden; R₃ stellt ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar; und R₄ stellt eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe dar. Formel (III)
worin in der Formel (III) R₁ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe ist, R₂ einen Substituenten bedeutet, n eine ganze Zahl von 0 bis 4 ist, und wenn n 2 oder mehr ist, können die Gruppe R₂ gleich oder verschieden sein und miteinander zur Bildung eines Ringes binden; Formel (IV)
worin in der Formel (IV) R₃ ein Wasserstoffatom oder ein Substituent ist und R₄ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe ist; und Formel (V)
worin in Formel (V) R₃ ein Wasserstoffatom oder ein Substituent ist und R₄ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe ist.
(2) Verfahren zur Erzeugung einer 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxid-Verbindung der Formel (I), umfassend die Durchführung einer Ringschlussreaktion mit einer Iminoetherverbindung mit der Formel (II) in der Gegenwart einer Base: Formel (I)
worin in der Formel (I) R₁ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellt; R₂ stellt einen Substituenten dar; n stellt eine ganze Zahl von 0 bis 4 dar; wenn n 2 oder mehr ist, können die R₂s gleich oder unterschiedlich sein, und die R₂s können miteinander verbunden sein, um einen Ring zu bilden; und R₃ stellt ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar; Formel (II)
worin in Formel (II) R₁ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellt; R₂ stellt einen Substituenten dar; n stellt eine ganze Zahl von 0 bis 4 dar; wenn n 2 oder mehr ist, können die R₂s gleich oder unterschiedlich sein und die R₂s können miteinander verbunden sein, um einen Ring zu bilden; R₃ stellt ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar; und R₄ stellt eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe dar.

Diese Erfindung wird detailliert erläutert.
Die Verbindung mit der Formel (I) gemäß dieser Erfindung wird nachfolgend detailliert erläutert.
In der Formel (I) ist R₂ ein Substituent. n ist eine ganze Zahl von 0 bis 4. Wenn n 2 oder mehr ist, können die Gruppen R₂ gleich oder verschieden sein und miteinander binden, zur Bildung eines Rings. Beispiele des Substituenten, dargestellt durch R₂, umfassen ein Halogenatom, eine Alkylgruppe (einschließlich Cycloalkyl- und Bicycloalkylgruppe), Alkenylgruppe (einschließlich Cycloalkenyl- und Bicycloalkenylgruppe), Alkinyl-, Aryl-, heterocyclische, Cyano-, Hydroxyl-, Nitro-, Carboxyl-, Alkoxy-, Aryloxy-, Silyloxy-, heterocyclische Oxy-, Acyloxy-, Carbamoyloxy-, Alkoxycarbonyloxy-, Aryloxycarbonyloxy-, Amino-(einschließlich Alkylamino- und Anilinogruppe), Acylamino-, Aminocarbonylamino-, Alkoxycarbonylamino-, Aryloxycarbonylamino-, Sulfamoylamino-, Alkyl- oder Arylsulfonylamino-, Mercapto-, Alkylthio-, Arylthio-, heterocyclische Thio-, Sulfamoyl-, Sulfo-, Alkyl- oder Arylsulfinyl-, Alkyl- oder Arylsulfonyl-, Acyl-, Aryloxycarbonyl-, Alkoxycarbonyl-, Carbamoyl-, Arylazo- oder heterocyclische Azo-, Imido-, Phosphino-, Phosphinyl-, Phosphinyloxy-, Phosphinylamino- und Silylgruppe.
Der genannte Substituent kann weiterhin mit anderen Substituenten substituiert sein. Beispiele dieses anderen Substituenten sind die gleichen wie die Beispiele des genannten Substituenten.
Beispiele des Substituenten, dargestellt durch R₂, werden weiter erläutert.
Beispiele des Substituenten umfassen ein Halogenatom (z.B. Chlor-, Brom, Iodatom), Alkylgruppe (geradkettige oder verzweigte, substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe und bevorzugt eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, t-Butyl, n-Octyl, Eicosyl, 2-Chlorethyl, 2-Cyanoethyl, 2-Ethylhexyl und 3-(2,4-Di-t-amylphenoxy)propyl), Cycloalkylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte, monocyclische Cycloalkylgruppe mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Cyclohexyl, Cyclopentyl, 4-n-Dodecylcyclohexyl; und polycyclische Cycloalkylgruppen mit Gruppen mit einer polycyclischen Struktur, wie eine Bicycloalkylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Bicycloalkylgruppe mit 5 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Bicyclo[1,2,2]eptan-2-yl und Bicyclo[2,2,2]octan-3-yl), und Tricycloalkylgruppe; mehr bevorzugt monocyclische Cycloalkylgruppe und Bicycloalkylgruppe, und besonders bevorzugt eine monocyclische Cycloalkylgruppe); Alkenylgruppe (geradkettige oder verzweigte, substituierte oder unsubstituierte Alkenylgruppe, bevorzugt mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Vinyl, Allyl, Prenyl, Geranyl, Oleyl); Cycloalkenylgruppe (bevorzugt eine substituierte oder unsubstituierte monocyclische Cycloalkenylgruppe mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. 2-Cyclopenten-1-yl, 2-Cyclohexen-1-yl; und polycyclische Cycloalkenylgruppe, wie Bicycloalkenylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Bicycloalkenylgruppe mit 5 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Bicyclo[2,2,1]hepto-2-en-1-yl und Bicyclo[2,2,2]octo-2-en-4-yl) und Tricycloalkenylgruppe, wobei eine monocyclische Cycloalkenylgruppe besonders bevorzugt ist); Alkinylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkinylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Ethinyl, Propargyl, Trimethylsilylethinyl); Arylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Phenyl, p-Tolyl, Naphthyl, m-Chlorphenyl, o-Hexadecanoylaminophenyl); heterocyclische Gruppe (bevorzugt 5- bis 7-gliedrige, substituierte oder nicht-substituierte, gesättigte oder ungesättigte, aromatische oder nicht-aromatische, monocyclische oder kondensierte heterocyclische Gruppe, mehr bevorzugt heterocyclische Gruppe mit Ring-bildenden Atomen, ausgewählt aus Kohlenstoff, Stickstoff und Schwefel und mit zumindest einem Heteroatom, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel, weiterhin bevorzugt eine 5- oder 6-gliedrige, aromatische heterocyclische Gruppe mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. 2-Furyl, 2-Thienyl, 2-Pyridyl, 4-Pyridyl, 2-Pyrimidinyl, 2-Benzothiazolyl); Cyanogruppe; Hydroxylgruppe; Nitrogruppe; Carboxylgruppe; Alkoxygruppe (bevorzugt substituiert oder unsubstituierte Alkoxygruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methoxy, Ethoxy, Isopropoxy, t-Butoxy, n-Octyloxy, 2-Methoxyethoxy); Aryloxygruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Aryloxygruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Phenoxy, 2-Methylphenoxy, 2,4-Di-t-amylphenoxy, 4-t-Butylphenoxy, 3-Nitrophenoxy, 2-Tetradecanoylaminophenoxy); Silyloxygruppe (bevorzugt Silyloxygruppe mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, z.B. Trimethylsilyloxy, t-Butyldimethylsilyloxy); heterocyclische Oxygruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte, heterocyclische Oxygruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, mehr bevorzugt dem gleichen Heterocyclusanteil wie bei der heterocyclischen Gruppe, z.B. 1-Phenyltetrazol-5-oxy, 2-Tetrahydropyranyloxy); Acyloxygruppe (bevorzugt Formyloxy, substituierte oder unsubstituierte Alkylcarbonyloxygruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Arylcarbonyloxygruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Formyloxy, Acetyloxy, Pivaloyloxy, Stearoyloxy, Benzoyloxy, p-Methoxyphenylcarbonyloxy); Carbamoyloxygruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Carbamoyloxygruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. N,N-Dimethylcarbamoyloxy, N,N-Diethylcarbamoyloxy, Morpholinocarbonyloxy, N,N-Di-n-octylaminocarbonyloxy, N-n-Octylcarbamoyloxy); Alkoxycarbonyloxygruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkoxycarbonyloxygruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methoxycarbonyloxy, Ethoxycarbonyloxy, t-Butoxycarbonyloxy, n-Octylcarbonyloxy); Aryloxycarbonyloxygruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Aryloxycarbonyloxygruppe mit 7 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Phenoxycarbonyloxy, p-Methoxyphenoxycarbonyloxy, p-n-Hexydecyloxyphenoxycarbonyl); Aminogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkylaminogruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Arylaminogruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen und heterocyclische Aminogruppe mit 0 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Amino, Methylamino, Dimethylamino, Anilino, N-Methylanilino, Diphenylamino, N-1,3,5-Triazin-2-ylamino), Acylaminogruppe (bevorzugt Formylaminogruppe, substituierte oder unsubstituierte Alkylcarbonylaminogruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Arylcarbonylaminogruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Formylamino, Acetylamino, Pivaloylamino, Lauroylamino, Benzoylamino und 3,4,5-Tri-n-octyloxyphenylcarbonylamino); Aminocarbonylaminogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Aminocarbonylaminogruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Carbamoylamino, N,N-Dimethylaminocarbonylamino, N,N-Diethylaminocarbonylamino, Morpholinocarbonylamino), Alkoxycarbonylaminogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkoxycarbonylaminogruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methoxycarbonylamino, Ethoxycarbonylamino, t-Butoxycarbonylamino, n-Octadecyloxycarbonylamino, N-Methyl-methoxycarbonylamino); Aryloxycarbonylaminogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Aryloxycarbonylaminogruppe mit 7 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Phenoxycarbonylamino, p-Chlorphenoxycarbonylamino, m-n-Octyloxyphenoxycarbonylamino); Sulfamoylaminogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Sulfamoylaminogruppe mit 0 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Sulfamoylamino, N,N-Dimethylaminosulfonylamino, N-n-Octylaminosulfonylamino); Alkyl- oder Arylsulfonylaminogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkylsulfonylaminogruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und substituierte oder unsubstituierte Arylsulfonylaminogruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methylsulfonylamino, Butylsulfonylamino, Phenylsulfonylamino, 2,3,5-Trichlorphenylsulfonylamino, p-Methylphenylsulfonylamino); Mercaptogruppe; Alkylthiogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkylthiogruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methylthio, Ethylthio, n-Hexadecylthio), Arylthiogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Arylthiogruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Phenylthio, p-Chlorphenylthio, m-Methoxyphenylthio); heterocyclische Thiogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte heterocyclische Thiogruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, worin der Heterocyclusanteil bevorzugt der gleiche ist wie die oben beschriebene heterocyclische Gruppe, z.B. 2-Benzothiazolylthio, 1-Phenyltetrazol-5-ylthio); Sulfamoylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Sulfamoylgruppe mit 0 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. N-Ethylsulfamoyl, N-(3-Dodecyloxypropyl)sulfamoyl, N,N-Dimethylsulfamoyl, N-Acetylsulfamoyl, N-Benzoylsulfamoyl, N-(N'-Phenylcarbamoyl(sulfamoyl); Sulfogruppe; Alkyl- oder Arylsulfinylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkylsulfinylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und substituierte oder unsubstituierte Arylsulfinylgruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methylsulfinyl, Ethylsulfinyl, Phenylsulfinyl, p-Methylphenylsulfinyl); Alkyl- oder Arylsulfonylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkylsulfonylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und substituierte oder unsubstituierte Arylsulfonylgruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methylsulfonyl, Ethylsulfonyl, Phenylsulfonyl, p-Methylphenylsulfonyl); Acylgruppe (bevorzugt Formylgruppe, substituierte oder unsubstituierte Alkylcarbonylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen und substituierte oder unsubstituierte Arylcarbonylgruppe mit 7 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Acetyl, Pivaloyl, 2-Chloracetyl, Stearoyl, Benzoyl, p-n-Octyloxyphenylcarbonyl); Aryloxycarbonylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Aryloxycarbonylgruppe mit 7 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Phenoxycarbonyl, o-Chlorphenoxycarbonyl, m-Nitrophenoxy, Carbonyl, p-t-Butylphenoxycarbonyl); Alkoxycarbonylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Alkoxycarbonylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl, t-Butoxycarbonyl, n-Octadecyloxycarbonyl); Carbamoylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Carbamoylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Carbamoyl, N-Methylcarbamoyl, N,N-Dimethylcarbamoyl, N,N-Di-n-octylcarbamoyl, N-(Methylsulfonyl)carbamoyl); Arylazogruppe oder heterocyclische Azogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Arylazogruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen und substituierte oder unsubstituierte, heterocyclische Azogruppe mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen, worin der heterocyclische Anteil bevorzugt der gleiche ist wie bei der beschriebenen heterocyclischen Gruppe, z.B. Phenylazo, p-Chlorphenylazo, 5-Ethylthio-1,3,4-thiadiazol-2-ylazo); Imidogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Imidogruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. N-Succinimido, N-Phthalimido); Phosphinogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Phosphinogruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Dimethylphosphino, Diphenylphosphino, Methylphenoxyphosphino); Phosphinylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Phosphinylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Phosphinyl, Dioctyloxyphosphinyl, Diethoxyphosphinyl); Phosphinyloxygruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Phosphinyloxygruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Diphenoxyphosphinyloxy, Dioctyloxyphosphinyloxy); Phosphinylaminogruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Phosphinylaminogruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Dimethoxyphosphinylamino, Dimethylaminophosphinylamino); und Silylgruppe (bevorzugt substituierte oder unsubstituierte Silylgruppe mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen, z.B. Trimethylsilyl, t-Butyldimethylsilyl, Phenyldimethylsilyl).
Unter den beschriebenen Gruppen können ein oder mehrere Wasserstoffatome in der Gruppe durch irgendeine der oben beschriebenen Gruppen substituiert sein. Beispiele einer solchen Gruppe umfassen eine Alkylcarbonylaminosulfonylgruppe, Arylcarbonylaminosulfonylgruppe, Alkylsulfonylaminocarbonylgruppe und Arylsulfonylaminocarbonylgruppe. Als spezifische Beispiele werden Methylsulfonylaminocarbonyl-, p-Methylphenylsulfonylaminocarbonyl-, Acetylaminosulfonyl- und Benzoylaminosulfonylgruppen aufgelistet.
In der Formel (I) bedeutet R₁ eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl- oder Arylgruppe. Beispiele der Substituenten von R₁ sind solche Atome oder Gruppen, die als Substituent von R₂ veranschaulicht sind.
R₁ ist bevorzugt eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe. wenn R₁ eine Alkylgruppe ist, ist die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome von R₁ bevorzugt 1 bis 60, mehr bevorzugt 1 bis 50, noch mehr bevorzugt 1 bis 40. Wenn R₁ eine Arylgruppe ist, ist die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome von R₁ bevorzugt 6 bis 60, mehr bevorzugt 6 bis 50, noch mehr bevorzugt 6 bis 40.
In der Verbindung mit der Formel (I) bedeutet R₃ ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten. Beispiele des Substituenten sind solche Atome und Gruppen, die als Substituent von R₂ veranschaulicht sind. R₃ ist bevorzugt ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, Alkoxycarbonylgruppe, Aryloxycarbonylgruppe und eine Carbamoylgruppe und mehr bevorzugt Wasserstoffatom, Alkylgruppe und Alkoxycarbonylgruppe.
Nachfolgend wird die Verbindung mit der Formel (II) gemäß dieser Erfindung detailliert erläutert.
In der Formel (II) haben R₁, R₂, R₃ und n jeweils die gleichen Bedeutungen wie bei der Formel (I). Ein bevorzugter Bereich eines jeden Symbols ist gleich wie bei der Forme 1 (I).
In der Formel (II) bedeutet R₄ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe. R₄ ist bevorzugt eine unsubstituierte Alkylgruppe, mehr bevorzugt Methyl- oder Ethylgruppe und am meisten bevorzugt Ethylgruppe.
Diese Erfindung umfasst Tautomere, worin ein Wasserstoffatom am Kohlenstoffatom des Methylenanteils, der einen Teil des -N=C(OR₄)-CH₂--Anteils der Verbindung mit der Formel (II) darstellt, zum Stickstoffatom transferiert wird, zur Bildung eines -NH-C(OR₄)=CH--Anteils. Die chemischen Formeln, die in dieser Beschreibung angegeben sind, werden der Einfachheit halber in der Form eines dieser Tautomeren beschrieben. Demzufolge sind alle möglichen Tautomeren erfindungsgemäß erfasst.
Nachfolgend wird die Verbindung mit der Formel (III) gemäß dieser Erfindung detailliert beschrieben.
In der Formel (III) haben R₁, R₂ und n jeweils die gleichen Bedeutungen wie bei der Formel (I). Ein bevorzugter Bereich eines jeden Symbols ist gleich wie bei der Formel (I).
Nachfolgend werden die Verbindungen mit der Formel (IV) oder (V) gemäß dieser Erfindung detailliert erläutert.
In der Formel (IV) oder (V) hat R₃ die gleiche Bedeutung wie bei der Formel (I) und der bevorzugte Bereich ist gleich wie bei der Formel (I). R₄ hat die gleiche Bedeutung wie bei der Formel (II) und der bevorzugte Bereich ist gleich wie bei der Formel (II). Bei jeder der genannten chemischen Formeln gibt es eine Vielzahl von R₄. Diese Gruppen R₄ können gleich oder verschieden voneinander sein. Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass alle Gruppe R₄ im gleichen Molekül gleich sind.
Die Verbindung mit der Formel (I) kann ein, zwei oder mehr asymmetrische Kohlenstoffatome nach der Art der Sustituenten haben. Jede Art an optischen Isomeren oder Diastereomeren aufgrund dieser asymmetrischen Kohlenstoffatome ist erfindungsgemäß ebenfalls erfasst. Zusätzlich zu den Isomeren in reiner (ungemischter) Form sind auch Isomere in anderen Formen wie irgendeine Mischung von diesen reinen Isomeren und racemische Modifizierung erfindungsgemäß erfasst. Wenn die genannte Verbindung dieser Erfindung eine oder zwei oder mehrere Doppelbindungen enthält, sind irgendwelche geometrische Isomere aufgrund dieser Doppelbindungen erfindungsgemäß erfasst.
Unter den Verbindungen mit der Formel (I) gemäß dieser Erfindung sind bevorzugte spezifische Beispiele der Verbindungen unten gezeigt, aber diese Erfindung ist nicht auf diese Verbindungen beschränkt. Zu beachten ist, dass diese Erfindung Tautomere erfasst, worin ein Wasserstoffatom des aktiven Methylenanteiles (Wasserstoffatom am Kohlenstoffatom, an dem R₃ gebunden ist) an dem Stickstoffatom des C=N-Anteils im 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dion-Ring transferiert ist (d.h. das Stickstoffatom an der 4-Position des Rings). Die chemischen Formeln, die hierin gezeigt sind, werden beschrieben unter Verwendung eines dieser Tautomeren. Demzufolge sind alle möglichen Tautomere erfindungsgemäß erfasst.
Spezifische Beispiele der Verbindungen mit der Formel (II) sind unten gezeigt, aber diese Erfindung ist nicht hierauf beschränkt.
Spezifische Beispiele der Verbindung mit der Formel (III) können von den spezifischen Beispielen der Verbindung mit der Formel (II), die oben gezeigt ist, genannt werden. Denn dies sind solche Verbindungen, worin der -N=C(OR₄)CH₂R₃-Anteil in der Formel (II) mit einem -NH₂-Anteil ersetzt ist. Diese Erfindung ist nicht auf diese Verbindungen beschränkt.
Spezifische Beispiele der Verbindungen mit der Formel (IV) oder (V) sind unten gezeigt, aber diese Erfindung ist nicht hierauf beschränkt.

CH₃-C-(OCH₃)₃ (3-26) CH₃-C-(OC₂H₅)₃ (3-27) C₂H₅-C-(OC₂H₅)₃ (3-28) i-C₃H₇-C-(OC₂H₅)₃ (3-29) C₁₂H₂₅-C-(OC₂H₅)₃ (3-30)
In der folgenden Erläuterung bedeutet, wenn die veranschaulichten Verbindungen sich hierauf beziehen, die Zahl X in Klammern, d.h. (X), eine jede der veranschaulichten Verbindungen, und sie werden als "veranschaulichte Verbindungen (X)" ausgedrückt.
Erfindungsgemäß kann die Verbindung mit der Formel (I) durch anschließende Reaktion in einem Topf ohne Isolierung des erzeugten Zwischenproduktes mit der Formel (II) synthetisiert werden. Alternativ kann die Verbindung mit der Formel (I) durch ein Verfahren synthetisiert werden, bei dem nach Trennung des Zwischenproduktes mit der Formel (II) oder Herstellung der Reaktionsmischung aus dem Zwischenprodukt durch einen Vorgang wie Extraktion und Konzentration das Zwischenprodukt oder die Reaktionsmischung einer Reaktion unter anderer Bedingung unterworfen werden, unter Erhalt einer Zielverbindung.
Die Verbindung mit der Formel (III) und die Verbindung mit der Formel (IV) oder (V), die erfindungsgemäß verwendet werden, können durch verschiedene bekannte Verfahren synthetisiert werden.
Die Verbindung mit der Formel (III) kann leicht allgemein durch ein Verfahren synthetisiert werden, bei dem eine ortho-Nitrobenzolsulfonylchlor-Verbindung mit einem Amin reagiert und dann die Nitrogruppe reduziert wird.
Die Verbindung mit der Formel (IV) oder (V) kann allgemein leicht durch ein Verfahren synthetisiert werden, bei dem ein Nitril einer Reaktion in einem Lösungsmittel, wie einem Ether, in der Gegenwart eines Alkohols und einer Säure unterworfen wird.
Beim Produktionsverfahren dieser Erfindung kann der Verlauf der Erzeugung von der ersten Stufe der Synthese der Verbindung mit der Formel (III) bis zur Endstufe der Synthese der Verbindung der Formel (I) selbst ohne Isolierung des während des Reaktionsverlaufs erzeugten Zwischenprodukts und/oder durch einfache Verwendung einer Reaktionsmischung durchgeführt werden, die durch einen Vorgang, wie Extraktion oder Konzentration einer Reaktionslösung, erhalten wird.
Spezifisch wird nach Vollendung der Reaktion zwischen einer ortho-Nitrobenzolsulfonylchlorid-Verbindung und einem Amin, die beides Ausgangsverbindungen zur Synthese der Verbindung mit der Formel (III) sind, die Nitrogruppe ohne Isolierung des Reaktionsproduktes, das durch diesen Schritt erhalten wird, reduziert. Anschließend wird ohne Isolierung der somit erzeugten Anilinverbindung mit der Formel (III) die Anilinverbindung mit einer Verbindung mit der Formel (IV) oder (V) reagiert. Weiterhin anschließend wird ohne Isolierung des erzeugten Zwischenproduktes mit der Formel (II) das Zwischenprodukt gegebenenfalls einer bestimmten Reaktion in einem Topf unterworfen (d.h. denselben Reaktor), unter Erhalt der Verbindung mit der Formel (I). Nach Isolierung des Zwischenproduktes mit der Formel (II) oder nach Herstellung der Reaktionsmischung aus dem Zwischenprodukt durch einen Vorgang wie Extraktion oder Konzentration kann das Zwischenprodukt oder die Reaktionsmischung einer Reaktion unter anderen Bedingungen unterworfen werden, unter Erhalt der Verbindung mit der Formel (I).
Zur Erhöhung der Produktivität und Reduzierung der Produktionskosten ist es bevorzugt, dass alle Reaktionsschritte in einem Topf durchgeführt werden.
Die Verbindung mit der Formel (III) und die Verbindung mit der Formel (IV) oder (V) werden im Allgemeinen in einem molaren Verhältnis von 10:1 bis 1:100, bevorzugt 10:1 bis 1:10, weiter bevorzugt 5:1 bis 1:5 und besonders bevorzugt 1:1 bis 1:3, verwendet.
Erfindungsgemäß kann die Reaktion ohne Lösungsmittel durchgeführt werden, aber bevorzugt wird die Reaktion in der Form einer Lösung oder Dispersion mit Hilfe eines angemessenen Lösungsmittels durchgeführt. Beispiele des Lösungsmittels, das erfindungsgemäß verwendet werden kann, umfassen Wasser, Lösungsmittel der Alkoholserie (wie Methanol, Isopropanol), Lösungsmittel der Chlorserie (siehe Dichlormethan, Chloroform), Lösungsmittel der aromatischen Serie (wie Benzol, Toluol, Xylol, Chlorbenzol), Lösungsmittel der Amidserie (wie N,N-Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetoamid), Lösungsmittel der Ureidserie (wie 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon), Lösungsmittel der Nitrilserie (wie Acetonitril), Lösungsmittel der Etherserie (wie Diethylether, Tetrahydrofuran), Lösungsmittel der Sulfonserie (wie Sulfolan), Lösungsmittel der Sulfoxidserie (wie Dimethylsulfoxid), Lösungsmittel der Phosphorsäure-Amidserie (wie Hexamethylphosphorsäuretriamid) und Lösungsmittel der Kohlenwasserstoffserie (wie Hexan, Cyclohexan).
Diese Lösungsmittel können alleine oder als Mischung von zwei oder mehreren Lösungsmitteln verwendet werden. Das Lösungsmittel wird in einem Anteil von bevorzugt 0,1 bis 1000 Massenteilen, mehr bevorzugt 0,5 bis 100 Massenteilen und weiterhin bevorzugt 1 bis 50 Massenteilen pro Massenteil der Verbindung mit der Formel (III) oder des Zwischenproduktes mit der Formel (II) verwendet.
Wenn die Verbindung mit der Formel (III) mit der Verbindung mit der Formel (IV) oder (IV) reagiert wird, ist es bevorzugt, ein Lösungsmittel der aromatischen Serie, mehr bevorzugt Toluol oder Xylol, zu verwenden. Beim Schritt, bei dem die Verbindung mit der Formel (I) von dem Zwischenprodukt mit der Formel (II) synthetisiert wird, wird ein Lösungsmittel der aromatischen Serie bevorzugt verwendet. Toluol und Xylol sind mehr bevorzugt.
Beispiele der Säure, die bei der Reaktion zwischen der Verbindung mit der Formel (III) und der Verbindung mit der Formel (IV) oder (IV) verwendet werden kann, umfassen anorganische Säuren wie Chlorwasserstoff, Bromwasserstoff, Iodwasserstoff, Schwefelsäure und Kohlensäure; organische Carbonsäuren wie Essigsäure, Monochloressigsäure, Dichloressigsäure, Trichloressigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Benzoesäure, Salicylsäure und Phthalsäure; organische Sulfonsäuren wie Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, Benzolsulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure; Lewis-Säure wie Bortrifluorid, Aluminiumchlorid und Zinkchlorid und dergleichen. Unter diesen sind Schwefelsäure, Essigsäure, Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure und p-Toluolsulfonsäure bevorzugt, und eine angemessene Säure sollte aus diesen entsprechend dem Substrat ausgewählt werden.
In der Reaktion zwischen der Verbindung mit der Formel (III) und der Verbindung mit der Formel (IV) oder (V) werden die Verbindung mit der Formel (III) und die Säure im Allgemeinen in einem molaren Verhältnis von 1:0,001 bis 1:100, bevorzugt 1:0,001 bis 1:50, weiter bevorzugt 1:0,001 bis 1:10 und besonders bevorzugt 1:0,001 bis 1:3 verwendet.
Beispiele der Base, die bei der Reaktion verwendet werden kann, bei der die Verbindung mit der Formel (I) aus dem Zwischenprodukt mit der Formel (II) synthetisiert wird, umfassen organische Basen (wie Triethylamin, Tributylamin, 1,8-Diazabicyclo[5,4,0]-7-undecen (DBU), 1,5-Diazabicyclo [4,3,0]-5-nonen (DBN), 1,4-Diazabicyclo[2,2,2]octan), Metallhydride (wie Natriumhydrid, Kaliumhydrid), Metallalkoxide (wie Natriummethoxid, Natriumethoxid, Kalium-t-butoxid, Natrium-t-butoxid), Metallhydroxide (wie Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, Calciumhydroxid), Kohlensäurebasen (wie Kaliumcarbonat, Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat) und Carbonsäurebasen (wie Natriumacetat). Unter diesen sind 1,8-Diazabicyclo[5,4,0]-7-undecen (DBU), Natriumhydrid, Kaliumhydrid, Natriummethoxid, Natriumethoxid, Kalium-t-butoxid und Natrium-t-butoxid bevorzugt. Eine angemessene Base sollte aus diesen entsprechend dem Substrat ausgewählt werden.
Bei der Ringschlussreaktion der Verbindung mit der Formel (II) in der Gegenwart einer Base werden die Verbindung der Formel (II) und die Base im Allgemeinen in einem molaren Verhältnis von 1:0,001 bis 1:100, bevorzugt 1:0,01 bis 1:50, weiter bevorzugt 1:0,01 bis 1:10 und besonders bevorzugt 1:0,01 bis 1:3 verwendet.
Bei der Reaktion zwischen der Verbindung mit der Formel (III) und der Verbindung mit der Formel (IV) oder (IV) ist die Reaktionstemperatur nicht besonders beschränkt und kann im Allgemeinen im Bereich von 0 bis 300°C, bevorzugt 10 bis 250°C und weiter bevorzugt 20 bis 200°C durchgeführt werden. Beim Schritt, bei dem die Verbindung mit der Formel (I) aus dem Zwischenprodukt mit der Formel (II) hergestellt wird, ist die Reaktionstemperatur nicht besonders beschränkt und die Reaktion kann im Allgemeinen im Bereich von 0 bis 300°C, bevorzugt 10 bis 250°C und weiter bevorzugt 20 bis 200°C durchgeführt werden. Eine angemessene Reaktionstemperatur sollte aus den Bereichen entsprechend dem Substrat ausgewählt werden.
Bei der Reaktion zwischen der Verbindung mit der Formel (III) und der Verbindung mit der Formel (IV) oder (V) kann die Reaktion mit einer Reaktionszeit von im Allgemeinen 1 Minute bis 50 Stunden und bevorzugt 1 Minute bis 20 Stunden, weiter bevorzugt 1 Minute bis 5 Stunden durchgeführt werden. Bei der Reaktion, bei der die Verbindung mit der Formel (I) aus dem Zwischenprodukt mit der Formel (II) synthetisiert wird, kann die Reaktion in einer Reaktionszeit im Allgemeinen im Bereich von 10 Minuten bis 50 Stunden, bevorzugt 10 Minuten bis 20 Stunden und weiter bevorzugt 10 Minuten bis 10 Stunden durchgeführt werden. Eine angemessene Reaktionszeit sollte aus den Bereichen entsprechend dem Substrat ausgewählt werden.
Erfindungsgemäß ist es möglich, ein Verfahren für den Erhalt von 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxid-Verbindungen aus leicht erhältlichen Ausgangsmaterialien mit kurzen Stufen unter milden Reaktionsbedingungen und guter Ausbeute zu erzielen. Nachfolgend wird diese Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die Beispiele erläutert, aber diese Erfindung ist nicht hierauf beschränkt.
Beispiele
(Beispiel 1) Synthese der veranschaulichten Verbindung (8)
Die veranschaulichte Verbindung (8) wurde entsprechend folgendem Schema hergestellt.
Veranschaulichte Verbindung (8)
20 ml Toluol wurden zu einer Mischung aus 10,0 g (23,6 mmol) der Verbindung (A-1), 5,32 g (28,3 mmol) Ethyl-3,3-diethoxyacrylat (A-0) und 0,045 g (0,24 mmol) p-Toluolsulfonsäure-Monohydrat gegeben und unter Rückfluss 30 Minuten reagiert. Nach Zugabe von 0,226 g (2,4 mmol) Natrium-t-butoxid wurde die Reaktionslösung unter Rückfluss 5 Stunden erwärmt. Nach Kühlen der Reaktionslösung auf Raumtemperatur wurde die Lösung mit verdünnter Salzsäure neutralisiert. Dann wurden 30 ml Ethylacetat zugegeben. Die organische Lösungsmittelschicht wurde mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wurde das Lösungsmittel durch Vakuumdestillation entfernt. Das resultierende Produkt wurde von Methanol kristallisiert, unter Erhalt von 11,2 g der Zielverbindung, die als veranschaulichte Verbindung (8) identifiziert wurde. Ausbeute 91,1 %. Siedepunkt: 80 bis 81°C. ¹H-NMR (300 MHZ, CDCl₃) 11,72 (s, 1H), 7,78 (d, 1H), 7,58 (t, 1H), 7,19 (t, 1H), 7,10 (d, 1H), 4,61 (s, 1H), 4,20 (q, 2H), 2,27 (s, 3H), 1,32 (t, 3H) (Enaminform).
(Beispiel 2) Synthese der veranschaulichten Verbindung (8)
20 ml Xylol wurden zu einer Mischung aus 8,49 g (20 mmol) der Verbindung (A-1), 4,54 g (24 mmol) Ethyl-3,3-diethoxyacrylat (A-0) und 0,60 g (6,52 mmol) Essigsäure gegeben und unter Rückfluss 30 Minuten erwärmt. Weiterhin wurden 3,04 g (20 mmol) DBU zugegeben und 7 Stunden unter Rückfluss erwärmt. Nach Kühlen der Reaktionslösung auf Raumtemperatur wurde die Lösung mit verdünnter Salzsäure neutralisiert und dann wurden 30 ml Ethylacetat zugegeben. Nach waschen mit Wasser wurde die organische Lösungsmittelschicht über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde durch Vakuumdestillation entfernt. Das resultierende Produkt wurde von Methanol kristallisiert, unter Erhalt von 8,78 g der Zielverbindung, die als veranschaulichte Verbindung (8) identifiziert wurde. Ausbeute 84,0 %.
(Beispiel 3) Synthese der veranschaulichten Verbindung (8)
Die veranschaulichte Verbindung (8) wurde entsprechend folgendem Schema synthetisiert.
Veranschaulichte Verbindung (8)
150 ml Xylol wurden zu einer Mischung aus 30 g (0,111 mol) Octadecylamin und 15,8 ml (0,113 mol) Triethylamin gegeben und auf 30°C erwärmt. Zur Lösung wurden 24,7 g (0,111 mol) Orthonitrobenzolsulfonylchlorid (S-1) als unterteilte Zugabe zugegeben. Aufgrund der exothermen Reaktion erhöhte sich die Temperatur der Reaktionslösung auf bis zu 50°C. Weiterhin wurde die Reaktionslösung 2 Stunden bei 60°C gerührt und dann 2-mal mit warmem Wasser gewaschen, unter Erhalt einer Xylollösung mit der Verbindung (S-2). Die resultierende Lösung wurde in einen 500 ml-Autoklaven gegeben und 30 ml Ethanol und 5 g Ra-Ni (Raney-Nickel) wurden zugegeben. Nach Füllen mit 50 kg/cm² Wasserstoffgas wurde die Reaktionsmischung 2 Stunden bei 80°C gerührt. Nach Bestätigung des Verbrauchs der theoretischen Menge des Wasserstoffdrucks wurde der Katalysator durch Vakuumfiltration entfernt. Ethanol im Filtrat wurde durch Vakuumfiltration entfernt. Zum resultierenden Rest wurden 25,1 g (0,133 mol) Ethyl-3,3-diethoxyacrylat (A-0) und 0,212 g (1,11 mmol) p-Toluolsulfonsäure-Monohydrat zugegeben und 30 Minuten unter Rückfluss erwärmt. Weiterhin wurden 1,07 g (1,11 mmol) Natrium-t-butoxid zugegeben und dann unter Rückfluss 5 Stunden erwärmt. Nach Kühlen der Reaktionslösung auf Raumtemperatur wurde die Lösung mit verdünnter Salzsäure neutralisiert. Dann wurden 150 ml Ethylacetat zugegeben. Die organische Lösungsmittelschicht wurde mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wurde das Lösungsmittel durch Vakuumdestillation entfernt. Das resultierende Produkt wurde von Methanol kristallisiert, unter Erhalt von 51,0 g der Zielverbindung, die als veranschaulichte Verbindung (8) identifiziert wurde. Ausbeute 87,9 %.
(Beispiel 4) Synthese der veranschaulichten Verbindung (10)
Die veranschaulichte Verbindung (10) wurde entsprechend folgendem Schema synthetisiert.
Veranschaulichte Verbindung (10)
20 ml Toluol wurden zu einer Mischung aus 10,0 g (22,4 mmol) der Verbindung (B-1), 5,06 g (26,9 mmol) Ethyl-3,3-diethoxyacrylat (A-0) und 0,043 g (0,224 mmol) p-Toluolsulfonsäure-Monohydrat gegeben und 30 Minuten unter Rückfluss erwärmt. Weiterhin wurden 0,215 g (2,24 mmol) Natrium-t-butoxid zugegeben und dann 5 Stunden unter Rückfluss erwärmt. Nach Kühlen der Reaktionslösung auf Raumtemperatur wurde die Lösung mit verdünnter Salzsäure neutralisiert. Dann wurden 20 ml Ethylacetat zugegeben. Die organische Lösungsmittelschicht wurde mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wurde das Lösungsmittel durch Vakuumdestillation entfernt. Das resultierende Produkt wurde aus Methanol kristallisiert, unter Erhalt von 10,1 g der Zielverbindung, die als veranschaulichte Verbindung (10) identifiziert wurde. Ausbeute 83,1 %. Siedepunkt: 76 bis 77°C. ¹H-NMR (300 MHz, CDCl₃) 11,82 (s, 1H), 7,77 (d, 1H), 7,56 (t, 1H), 7,22 bis 7,05 (m, 4H), 6,73 (d, 1H), 4,80 (s, 1H), 4,20 (q, 2H), 4,10 bis 3,98 (m, 4H), 2,38 bis 2,26 (m, 2H), 1,87 (q, 2H), 1,60 (q, 2H), 1,39 (s, 6H), 1,30 (t, 3H), 1,26 (s, 6H), 0,65 (q, 6H), (Enaminform).
(Beispiel 5) Synthese der veranschaulichten Verbindung (6)
Die veranschaulichte Verbindung (6) wurde entsprechend folgendem Schema synthetisiert.
Veranschaulichte Verbindung (6)
10 ml Toluol wurden zu einer Mischung aus 4,25 g (10,0 mmol) der Verbindung (C-1), 1,44 g (12,0 mmol) Ethylorthoacetat (C-0) und 0,019 g (0,1 mmol) p-Toluolsulfonsäure-Monohydrat gegeben und dann unter Rückfluss 1 Stunde erwärmt. Weiterhin wurden 0,096 g (1,0 mmol) Natrium-t-botoxid zugegeben und dann unter Rückfluss 3 Stunden erwärmt. Nach Kühlen der Reaktionslösung auf Raumtemperatur wurde die Lösung mit verdünnter Salzsäure neutralisiert. Dann wurden 20 ml Ethylacetat zugegeben. Die organische Lösungsmittelschicht wurde mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wurde das Lösungsmittel durch Vakuumdestillation entfernt. Das resultierende Produkt wurde von Methanol kristallisiert, unter Erhalt von 3,6 der Zielverbindung, die als veranschaulichte Verbindung (6) identifiziert wurde.
Ausbeute 80,2 %. Schmelzpunkt: 47 bis 48°C. ¹H-NMR (300 MHz, CDCl₃), 7,85 (d, 1H), 7,60 bis 7,70 (m, 1H), 7,38 bis 7,52 (m, 2H), 3,81 bis 3,95 (m, 2H), 2,51 (s, 3H), 1,69 bis 1,81 (m, 2H), 1,13 bis 1,50 (m, 30H), 0,89 (t, 3H).
(Beispiel 6) Synthese der veranschaulichten Verbindungen (7), (9), (12) und (14)
Die veranschaulichten Verbindungen (7), (9) und (14) wurden ebenfalls mit hoher Ausbeute entsprechend dem Verfahren gemäß Beispiel 1 durch Änderung der Ausgangsmaterialien in die entsprechenden hergestellt. Gleichermaßen wurde die veranschaulichte Verbindung (12) ebenfalls mit hoher Ausbeute entsprechend dem Verfahren gemäß Beispiel 5 durch Änderung der Ausgangsmaterialien in die entsprechenden erhalten.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer durch die Formel (I) dargestellten 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxidverbindung, das eine Ringschlußreaktion einer durch die Formel (II) dargestellten Iminoetherverbindung in Gegenwart einer Base umfaßt:
worin in der Formel (I) R₁ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellt; R₂ stellt einen Substituenten dar; n stellt eine ganze Zahl von 0 bis 4 dar; wenn n 2 oder mehr ist, können die R₂s gleich oder unterschiedlich sein, und die R₂s können miteinander verbunden sein, um einen Ring zu bilden; und R₃ stellt ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar;
worin in Formel (II) R₁ eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellt; R₂ stellt einen Substituenten dar; n stellt eine ganze Zahl von 0 bis 4 dar; wenn n 2 oder mehr ist, können die R₂s gleich oder unterschiedlich sein und die R₂s können miteinander verbunden sein, um einen Ring zu bilden; R₃ stellt ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar; und R₄ stellt eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe dar.
Verfahren gemäß Anspruch 1, worin die Base eine organische Base, ein Metallhydrid, ein Metallalkoxid, ein Metallhydroxid, eine Kohlensäurebase oder eine Carbonsäurebase ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, worin bei der Ringschlußreaktion der durch die Formel (II) dargestellten Verbindung die Verbindung der Formel (II) und die Base in einem molaren Verhältnis von 1:0,001 bis 1:100 verwendet werden.
Verfahren zur Herstellung einer durch die Formel (I) dargestellten 1,2,4-Benzothiadiazin-1,1-dioxidverbindung gemäß Anspruch 1, das die Reaktion einer durch die Formel (III) dargestellten 2-Aminobenzolsulfonamidverbindung mit einer durch die Formel (IV) dargestellten 1,1-Dialkoxyalkenverbindung oder mit einer durch die Formel (V) dargestellten Orthoesterverbindung in der Gegenwart einer Säure, um eine durch die Formel (II) des Anspruchs 1 dargestellte Iminoetherverbindung zu erhalten, und dann Durchführen der Ringschlußreaktion der Iminoetherverbindung in der Gegenwart einer Base umfaßt.
worin in Formeln (I) bis (III) R₁ bis R₃ die gleichen wie in Anspruch 1 sind;
worin in Formel (IV) R₃ ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten darstellt; und R₄ stellt eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe dar; und
worin in Formel (V) R₃ ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten darstellt und R₄ stellt eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe dar.
Verfahren gemäß Anspruch 4, worin R₁ eine Alkylgruppe mit insgesamt 1 bis 60 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe mit insgesamt 6 bis 60 Kohlenstoffatomen ist.
Verfahren gemäß Anspruch 4, worin R₃ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkoxycarbonylgruppe, eine Aryloxycarbonylgruppe oder eine Carbamoylgruppe ist.
Verfahren gemäß Anspruch 4, worin die Säure eine anorganische Säure, eine organische Carbonsäure, eine organische Sulfonsäure oder eine Lewis-Säure ist.
Verfahren gemäß Anspruch 4, worin die Base eine organische Base, ein Metallhydrid, ein Metallalkoxid, ein Metallhydroxid, eine Kohlensäurebase oder eine Carbonsäurebase ist.
Verfahren gemäß Anspruch 4, worin bei der Reaktion zwischen der durch die Formel (III) dargestellten Verbindung und der durch die Formel (IV) oder (V) dargestellten Verbindung die durch die Formel (III) dargestellte Verbindung und die Säure in einem molaren Verhältnis von 1:0,001 bis 1:100 verwendet werden.
Verfahren gemäß Anspruch 4, worin bei der Ringschlußreaktion der durch die Formel (II) dargestellten Verbindung die Verbindung der Formel (II) und die Base in einem molaren Verhältnis von 1:0,001 bis 1:100 verwendet werden.
Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, worin R₁ in Formeln (I) und (II) eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe darstellt.
Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 4 bis 10, worin R₁ in Formeln (I), (II) und (III) eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe darstellt.
Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Reaktionslösungsmittel Toluol oder Xylol ist.
Verfahren gemäß Anspruch 13, worin das Reaktionslösungsmittel Toluol ist.