DE69411783T2 - Verfahren zur Herstellung von Sulfonylharnstoffderivaten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von SulfonylharnstoffderivatenInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von auf Sulfonylharnstoff basierenden Derivaten. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein neues Verfahren zur Herstellung von Sulfonylharnstoffderivaten mit der folgenden allgemeinen Formel (I),
- worin
- R¹ für Wasserstoff, C&sub1;-C&sub4;-Alkyl oder Phenyl steht;
- R² für Wasserstoff, C&sub1;-C&sub4;-Alkyl, Allyl oder Propargyl steht; und
- R³ für Wasserstoff, Methyl, Ethyl oder Phenyl steht.
- Das Sulfonylharnstoffderivat der Formel (I) oben ist eine bekannte Herbizidverbindung, und Verfahren zur Herstellung derselben sind in zahlreichen Veröffentlichungen offenbart. Beispielsweise offenbart das europäische frühveröffentlichte Patent Nr. 87 780 drei Verfahren zur Herstellung der Verbindung (I), wobei das erste Verfahren ein Umsetzen eines Isocyanates der Formel (II) mit einer Aminverbindung der Formel (VII) umfaßt; das zweite Verfahren ein Umsetzen eines Amins der Formel (III) mit einem Isocyanat der Formel (VI) umfaßt; und das dritte Verfahren ein Umsetzen eines Carbamats der Formel (IV) mit einer Aminverbindung der Formel (VII) umfaßt: (wobei R Alkyl ist)
- worin R¹, R² und R³ so sind, wie oben definiert.
- Sowohl das erste als auch das zweite Verfahren, wie oben beschrieben, sind die allgemeinen Verfahren zur Herstellung von Sulfonylhamstoffderivaten durch Synthetisieren und Abtrennen von Isocyanaten, welche dann mit Ammen umgesetzt werden. Jedoch wird das Isocyanat, welches in diesem Verfahren als das Ausgangsmaterial verwendet wird, synthetisiert, indem das Aminderivat der Formel (III) oder (VII) mit einer giftigen Substanz, Phosgen, umgesetzt wird. Demgemäß haben solche Verfahren unter Verwendung des Isocyanates einige Nachteile dadurch, daß die massive Verwendung von Phosgen im Industriemaßstab eine spezielle Sicherheitsausrüstung erfordert, die als Nebenprodukt erzeugte Salzsäure behandelt werden sollte und das verbleibende Phosgen zurückgewonnen werden sollte. Weiterhin ist, wenn die Verbindung der Formel (I) hergestellt wird, indem eine solche Isocyanatverbindung mit dem Aminderivat umgesetzt wird, die Ausbeute des gewünschten Produkts (I) so niedrig wie 70 bis 80%.
- Darüberhinaus produziert das erste Verfahren, wie in dem folgenden Reaktionsschema gezeigt ist, das Sulfonylharnstoffderivat der Formel (I) ausgehend von dem Sulfonylchlorid der Formel (V) über das Isocyanat der Formel (II) nach einem komplizierten Mehrschrittverfahren. Demgemäß ist dieses erste Verfahren nachteilig bei der Anwendung auf eine Massenproduktion in industriellem Maßstab.
- Zusätzlich ist das dritte Verfahren, wie oben beschrieben, ein Verfahren, das mit dem Verfahren identisch ist, welches in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. (Hei) 03-200742 beschrieben wird, welches stringente Reaktionsbedingungen, einschließlich einer hohen Reaktionstemperatur, benötigt und das gewünschte Produkt (I) in einer niedrigen Ausbeute produziert. Daher ist dieses Verfahren ebenfalls ungeeignet für die Produktion in industriellem Maßstab.
- Somit haben die gegenwärtigen Erfinder intensiv geforscht, um ein Verfahren herauszufinden, welches die gewünschte Verbindung der Formel (I) bequem auf einfache Weise herstellen kann. Als Ergebnis haben wir ein neues Einschrittverfahren identifiziert, welches in der Lage ist, die gewünschte Verbindung (I) in einer hohen Reinheit und mit einer hohen Ausbeute herzustellen.
- Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung&sub1; ein neues Verfahren zur Herstellung des Sulfonylharnstoffderivates mit der allgemeinen Formel (I), wie oben definiert, zur Verfügung zu stellen.
- Die relevanteren und wichtigen Merkmale der vorliegenden Erfindung wurden oben umrissen, damit die detallierte Beschreibung der Erfindung, welche folgt, besser verstanden wird und damit der vorliegende Beitrag zum Stand der Technik voll gewürdigt werden kann. Die Fachleute können erkennen, daß die Konzeption und die spezifische Ausführungsform&sub1; welche hierin offenbart ist, leicht aus Ausgangspunkt zum Modifizieren oder zum Entwerfen anderer Strukturen zur Durchführung desselben Zwecks der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Weiterhin können die Fachleute feststellen, daß solche äquivalenten Konstruktionen nicht vom Sinn und Umfang der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen ausgeführt ist, abweichen.
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung des gewünschten Sulfonylharnstoffderivates der Formel (I). Insbesondere dient die vorliegende Erfindung dazu, ein Verfahren zur Herstellung der gewünschten Verbindung der Formel (I) zur Verfügung zu stellen, welches ein Umsetzen des Sulfonylchlorids der Formel (V) mit 2-Amino- 4,6-dimethoxypyrimidin (VII) in Gegenwart eines Metallcyanates und eines organischen basischen Katalysators, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Trialkylaminen, Pyridinderivaten und cyclischen tertiären Ammen, wie in dem folgenden Reaktionsschema (A) dargestellt ist, umfaßt. Reaktionsschema (A) organische Base / Lösungsmittel
- In dem obigen Reaktionsschema sind
- R¹, R² und R³ so, wie oben definiert, und
- M stellt ein einwertiges Metallatom dar.
- Das Verfahren (A) gemäß der vorliegenden Erfindung wird durchgeführt, indem Sulfonylchlorid der Formel (V) mit 2- Amino-4,6-dimethoxypyrimidin der Formel (VII) in Gegenwart eines Metallcyanates und eines organischen basischen Katalysators, wie oben definiert, umgesetzt wird.
- Da die Reaktion des Verfahrens (A) gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine stöchiometrische Weise durchgeführt wird, können das Ausgangsmaterial und der Reaktant zusammen in äquimolaren Mengen umgesetzt werden. Wenn man jedoch die Reaktionseffizienz betrachtet, ist es bevorzugt, daß sowohl das Sulfonylchlorid der Formel (V) als auch das Metallcyanat in dem Verhältnis von 1,0 bis 2,0 Äquivalentgewichten bezüglich der Aminverbindung der Formel (VII) verwendet wird. Weiterhin ist es im Hinblick auf die Tatsache, daß die Verbindung der Formel (V) relativ teuer ist, bevorzugt, die Verbindung der Formel (V) in dem Verhältnis von 1,0 bis 1,2 Äquivalentgewichten bezüglich der Aminverbindung (VII) zu verwenden.
- Das Metallcyanat, welches in dieser Reaktion verwendet werden kann, umfaßt ein einwertiges Alkalimetallcyanat, vorzugsweise Natriumcyanat oder Kaliumcyanat.
- Die organische Base, welche als Katalysator in dem Verfahren (A) der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist der wichtigste Faktor, welcher die Reaktionsgeschwindigkeit und die Reaktionsselektivität bestimmen kann, und sie umfaßt ein tertiäres Alkylamin, ein Pyridinderivat oder ein cydisches tertiäres Amin. Insbesondere, wenn Pyridin oder Triethylamin als der Katalysator verwendet werden, kann im Hinblick auf die Reaktionsselektivität und Ausbeute das beste Ergebnis erhalten werden. Das Reaktionsergebnis wird besser, wenn die verwendete Menge der organischen Base in den Bereich von 0,01 bis 2,0 Äquivalentgewichten bezüglich des Amins der Formel (VII) erhöht wird. Wenn man jedoch die ökonomische Sicht betrachtet, ist es bevorzugt, daß die organische Base in dem Verhältnis von 0,1 bis 1,0 Äquivalentgewichten bezüglich der Aminverbindung der Formel (VII) verwendet wird.
- Das Lösungsmittel, welches in dieser Reaktion (A) verwendet werden kann, kann ein einziges Lösungsmittel sein, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus halogenierten Kohlenwasserstoffen und aromatischen Kohlenwasserstoffen wie z.B. Dichlormethan, Trichlormethan, 1,2-Dichlorethan usw., aprotischen polaren Lösungsmitteln wie z.B. Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid usw., Ethern wie z.B. Ethylether, Tetrahydrofuran, Dioxan usw., Nitrilen wie z.B. Acetonitril, Propionitril usw., Ketonen wie z.B. Aceton, Methylethylketon, Diisopropylketon usw., und dergleichen, oder einer Mischung aus zwei oder mehreren Lösungsmitteln, die daraus ausgewählt sind. In diesem Fall wird das Lösungsmittel vorzugsweise in einem wasserfreien Zustand verwendet, wenn dieses möglich ist.
- Obwohl die Reaktionstemperatur in einem relativ breiten Bereich variiert werden kann, kann die Reaktion vorzugsweise bei 0ºC bis zu der Rückflußtemperatur des Lösungsmittels, welches darin verwendet wird, durchgeführt werden. Wenn man die Reaktiongeschwindigkeit, die Produktion von Nebenprodukten und dergleichen betrachtet, ist es besonders bevorzugt, daß die Reaktion bei 25 bis 45ºC durchgeführt wird. In diesem Fall dauert die Reaktion im allgemeinen 0,5 bis 4,0 Stunden.
- Wenn das Sulfonylchlorid der Formel (V) gemäß dem Verfahren (A) unter so speziellen Reaktionsbedingungen mit einem Metallcyanat und der Aminverbindung der Formel (VII) umgesetzt wird, kann das gewünschte Sulfonylharnstoffderivat der Formel (I) in einer hohen Ausbeute von 88% oder mehr und in einer hohen Reinheit, ohne die Produktion von Nebenprodukten, erhalten werden.
- Das Sulfonylchlorid der Formel (V), welches in dem Verfahren (A) zur Herstellung des Sulfonylharnstoffderivates der Formel (I) gemäß der vorliegenden Erfindung als die Ausgangsverbindung verwendet wird, ist eine Verbindung, welche als eine Zwischenverbindung bekannt ist, die zur Herstellung von auf Sulfonylharnstoff basierenden Herbiziden nützlich ist. Das europäische frühveröf fentlichte Patent Nr. 87 780 beschreibt, wie oben erwähnt, ebenfalls das Verfahren zur Herstellung der Zwischenverbindung der Formel (V), in welchem eine Verbindung der Formel (IX) mit Chlorgas umgesetzt wird, um die Pyrazolsulfonylchloridverbindung der Formel (V) herzustellen, wie in dem folgenden Reaktionsschema dargestellt ist:
- worin
- R¹, R² und R³ so sind, wie oben definiert, und
- R&sup4; für Wasserstoff oder Benzyl steht.
- Da jedoch ein solches bekanntes Verfahren Chlorgas verwendet, welches für Menschen in hohem Maße giftig ist, sollte die Reaktion mittels einer speziellen Sicherheitsvorrichtung durchgeführt werden. Weiterhin hat dieses Verfahren einen Nachteil darin, daß das Nebenprodukt, wie z.B. die Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (X):
- worin R¹, R² und R³ so sind, wie oben definiert, und X für Wasserstoff oder Cl steht, aufgrund der außerordentlich starken Reaktivität von Chlorgas, in einer erheblichen Menge erzeugt werden kann.
- Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren, in welchem wäßrige Salzsäurelösung und Wasserstoffperoxidlösung, welche leicht zu handhaben sind und in ihren Reaktivitäten leicht gesteuert werden können, anstelle von Chlorgas verwendet werden, und daher die Probleme, welche mit dem bekannten Verfahren verbunden sind, gelöst werden können. Insbesondere kann gemäß der vorliegenden Erfindung das Pyrazolsulfonylchloridderivat der Formel (V) einfach hergestellt werden, indem ein Pyrazoldisulfidderivat der Formel (XI) mit wäßriger Salzsäurelösung und Wasserstoffperoxidlösung umgesetzt wird, wie in dem folgenden Reaktionsschema dargestellt ist. organisches lösungsmittel
- worin R¹, R² und R³ so sind, wie oben definiert.
- Das Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel (V), wie oben definiert, ist ein neues Verfahren, welches bis heute nie im Stand der Technik beschrieben wurde.
- Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formal (V) kann die Reaktion durchgeführt werden, indem entweder die Ausgangsverbindung und der Reaktant, welche jeweils in einem separaten Lösungsmittel gelöst sind, miteinander umgesetzt werden, oder indem die Ausgangsverbindungen direkt in wäßriger Salzsäurelösung ohne irgendein Lösungsmittel gelöst werden. Wenn die Reaktion unter Verwendung des Lösungsmittels durchgeführt wird, kann das Lösungsmittel, welches bevorzugt verwendet werden kann, ein organisches Lösungsmittel, z.B. wahlweise halogenierte Alkanlösungsmittel wie z.B. n-Hexan, Dichlormethan usw., Toluol und dergleichen sein.
- In dieser Reaktion können die wäßrige Salzsäurelösung und Wasserstoffperoxidlösung in dem Verhältnis von 2,0 Äquivalentgewichten oder mehr bezüglich der Ausgangsdisulfidverbindung der Formel (XI) ohne irgendwelche bestimmten Beschränkungen verwendet werden. Im Hinblick auf die Tatsache, daß die Produktion von Nebenprodukten minimiert werden sollte, die Reaktionszeit verkürzt werden sollte und die Reaktionseffizienz erhöht werden sollte, ist es jedoch bevorzugt, daß sie in dem Verhältnis von jeweils 6,0 bis 8,0 Äquivalentgewichten bezogen auf die Disulfidverbindung (XI) verwendet werden.
- Zusätzlich ist die Reaktionszeit dieser Reaktion im Fall der Innentemperatur des Raktionsgefäßes unterhalb von 20ºC verlängert, wogegen die Ausbeute der gewünschten Verbindung der Formel (V) bei einer Temperatur über 50ºC aufgrund der Hydrolyse der Verbindung der Formel (V) vermindert sein kann. Demgemäß sollten die Reaktanden sorgfältig eingeführt werden, so daß die Innentemperatur des Reaktionsgefäßes in dem Bereich von 30 bis 50ºC, bevorzugter 35 bis 45ºC, gehalten werden kann.
- Die Disulfidverbindung der Formel (XI), welche als die Ausgangsverbindung in dem Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel (V) verwendet werden kann, ist eine bekannte Verbindung und kann beispielsweise hergestellt werden, indem ein Dithiocarbazatderivat der Formel (XII) mit einer Base umgesetzt wird und dann das Reaktionsprodukt in einer herkömmlichen Weise, gemäß dem Verfahren, das in der koreanischen Patentanmeldung Nr. 92-24734 beschrieben wird, welche den gegenwärtigen Erfindern gehört, oxidiert wird, wie in dem folgenden Reaktionsschema dargestellt ist: Base Oxidation
- worin
- R¹, R² und R³ so sind, wie oben definiert, und
- R für C&sub1;-C&sub4;-Alkyl, C&sub2;-C&sub4;-Alkenyl, Aralkyl (vorzugsweise Benzyl) oder Aryl (vorzugsweise Phenyl) steht.
- Die Sulfonylchloridverbindung der Formel (V) kann gemäß dem folgenden Verfahren hergestellt werden, wie in dem Verfahren zur Herstellung der Sulfonylchloridverbindung der Formel (V), welche die Ausgangsverbindung in dem Verfahren (A) oben ist, erklärt ist:
- worin R¹, R² und R³ so sind, wie oben definiert.
- Die vorliegende Erfindung wird genauer durch die folgenden Beispiele dargestellt. Jedoch sollte man verstehen, daß die vorliegende Erfindung durch diese Beispiele in keiner Weise beschränkt ist.
- 2,12 g (10,0 mmol) Benzyl-2-methyldithiocarbazat und 2,25 g (10,2 mmol) wurden mit 2,40 g wasserfreiem Ethanol gemischt, und die Mischung wurde erwärmt, um alle Substanzen zu lösen. Zu dieser erwärmten Mischung wurden 3,89 g 21%- iges Natriumethoxid zugegeben, und die Mischung wurde 8 Stunden lang unter Rückfluß erhitzt und dann im Vakuum destilliert, um das Lösungsmittel zu entfernen. Der Rückstand wurde in 2,50 g Dichlormethan und 3,00 g Wasser gelöst. Die wäßrige Schicht wurde mit 20%-iger Schwefelsäure auf einen pH von 7 eingestellt, und 0,48 g 35%-ige wäßrige Wasserstoffperoxidlösung wurden über eine Stunde hinweg bei Raumtemperatur dazu zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde kontinuierlich für eine weitere Stunde bei Raumtemperatur gerührt, und dann ließ man die Schichten sich trennen. Die abgetrennte organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum destilliert, um das Lösungsmittel zu entfernen, um 1,70 g der Titelverbindung zu erhalten (Ausbeute 92%, Reinheit 98%).
- 1,67 g (4,5 mmol) der Disulfidverbindung, welche in Beispiel 1 hergestellt wurde, wurden zu 3,75 g (36,0 mmol) 35%-iger wäßriger Salzsäurelösung und 2,00 g Dichlormethan bei Raumtemperatur zugegeben, und die Reaktionsmischung wurde auf 40ºC erwärmt und dann für 30 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Zu dieser Mischung wurden bei 40 bis 45ºC über eine Stunde 2,62 g (27,0 mmol) 35%-ige wäßrige Wasserstoffperoxidlösung zugegeben, und die gesamte Mischung wurde kontinuierlich für eine weitere Stunde gerührt, und dann ließ man die Schichten sich trennen. Die abgetrennte organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde daraus entfernt, um 2,16 g der Titelverbindung zu erhalten (Ausbeute 95%, Reinheit 95%).
- 30,6 g Methyl-3-[2',2'-(diethoxycarbonyl)ethyliden)-2-methyldithiocarbazat und 8 g Natriumethoxid wurden zu 250 ml absolutem Ethanol zugegeben, und die Mischung wurde unter Rückfluß in einer Stickstoffatmosphäre für ca. 10 Stunden erwärmt. Als die Reaktion abgeschlossen war, wurde Ethanol abdestilliert, und 200 ml Wasser und 500 ml Methylendichlorid wurden zu dem Rückstand zugegeben. Die Mischung wurde mit 98%-iger Schwefelsäure auf ungefähr pH 8 eingestellt, um die Schichten zu trennen. Die wäßrige Schicht wurde gesammelt und dann auf pH 2 eingestellt. Das resultierende Produkt wurde mit 500 ml Methylendichlond extrahiert. 5,0 g 38%-iges Wasserstoffperoxid wurden zu der Methylendichloridschicht zugegeben, und die Mischung wurde für 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, um die Reaktion abzuschließen. In der Reaktionsmischung ließ man die Schichten sich trennen, und die organische Schicht wurde gesammelt, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und dann im Vakuum destilliert, um das Lösungsmittel zu entfernen, um 16,8 g der Titelverbindung als braunen Feststoff zu erhalten (Ausbeute 91%, Reinheit 98%).
- 370 g 4-Ethoxycarbonyl-1-methyl-5-pyrazoldisulfid, 390 g Dichlormethan und 834 g 35%-ige wäßrige Salzsäurelösung wurden in einen Reaktionskolben gegeben. Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur gerührt, um das Ausgangsmaterial zu lösen, und dann wurden 560 g 36%-iges Wasserstoffperoxid langsam tropfenweise über 2 Stunden dazu zugegeben, während die Innentemperatur des Kolbens bei ungefähr 40ºC gehalten werden sollte. Nachdem die Zugabe von Wasserstoffperoxid abgeschlossen war, wurde die Reaktionsmischung für weitere 30 Minuten gerührt, während dieselbe Temperatur aufrecht erhalten wurde&sub1; um die Reaktion abzuschließen, auf Raumtemperatur abgekühlt wurde, und dann die Schichten sich trennen gelassen wurden. Die abgetrennte organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde dann daraus entfernt, um 476 g (Ausbeute 94%) der Titelverbindung als gelbe flüssige Substanz (Reinheit 94%, gemessen durch Gaschromatographie) zu erhalten.
- 1,08 g (16,6 mmol) wasserfreies Natriumcyanat, 1,25 g (15,8 mmol) trockenes Pyridin und 20,0 g trockenes Acetonitril wurden zusammengemischt, und die resultierende Mischung wurde dann unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt, während die Temperatur bei 40ºC gehalten wurde. Zu dieser Mischung wurden 3,80 g (15,0 mmol) 4-Ethoxycarbonyl-1-methylpyrazol-5-sulfonylchlorid über eine Stunde zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde dann für weitere 2 Stunden gerührt, während die Temperatur bei 40 bis 45ºC gehalten wurde, um die Reaktion abzuschließen. Nachdem die Reaktion abgeschlossen war, wurde die Reaktionslösung unter einer Stickstoffatmosphäre filtriert. Das Lösungsmittel und das verbleibende Pyridin wurden mittels einer Vakuumpumpe bei Normaltemperatur aus dem Filtrat entfernt, um das rohe Produkt zu erhalten, welches dann mit 10,00 g trockenem Ethylether gewaschen wurde und getrocknet wurde, um 4,68 g (Ausbeute 92%) der Titelverbindung als weißen Feststoff zu erhalten.
- ¹H-NMR (CDCl&sub3;) : δ 9.38(2H), 8.30(1H), 7.85(1H), 7.82(2H),
- 4.25(2H, OCH&sub2;-), 1.30(3H, C-CH&sub3;)
- IR (cm&supmin;¹) : 3120, 3075, 2986, 1717
- 2,53 g (10 mmol) 4-Ethoxycarbonyl-1-methylpyrazol-5-sulfonylchlorid wurden in 10,00 g wasserfreiem Acetonitril gelöst. Zu der resultierenden Lösung wurden tropfenweise 0,83 g (10,5 mmol) trockenes Pyridin über 5 Minuten unter einer Stickstoffatmosphäre mittels einer Spritze zugegeben, und die Mischung wurde bei 40ºC gehalten. Zu dieser Mischung wurden 0,72 g (11,0 mmol) wasserfreies Natriumcyanat zugegeben, und die Mischung wurde gerührt, während die Temperatur bei 40 bis 45ºC gehalten wurde, um die Reaktion abzuschließen. Dann wurde die Reaktionsmischung gemäß demselben Verfahren wie in Beispiel 5 behandelt, um 3,50 g (Ausbeute 90%) der Titelverbindung als weiße feste Substanz zu erhalten.
- ¹H-NMR (CDCl&sub3;) : δ 9.39(2H), 8.30(1H); 7.85(1H), 7.83(2H),
- 4.25(2H, OCH&sub2;-), 1.30(3H, C-CH&sub3;)
- IR (cm&supmin;¹) : 3120, 3075, 2986, 1717
- 7,27 g wasserfreies Natriumcyanat, 15,78 g 2-Amino-4,6-dimethoxypyrimidin, 8,04 g Pyridin und 40 g trockenes Acetonitril wurden zusammengemischt, und die Mischung wurde unter einer Stickstoffatmosphäre auf 45ºC erwärmt. Zu dieser Mischung wurden 28,46 g 1-Methyl-4-ethoxycarbonylpyrazol-5- sulfonylchlorid über 2 Stunden zugegeben, und die Reaktionsmischung wurde für weitere 2 Stunden gerührt, während die Temperatur bei 45ºC gehalten wurde. Nachdem der Abschluß der Reaktion durch Flüssigchromatographie festgestellt worden war, wurde das Reaktionsprodukt mit 200 g Dichlormethan und 40 g 5%-iger wäßriger Schwefelsäurelösung extrahiert. Die extrahierte organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und dann filtriert. Das organische Lösungsmittel wurde aus dem Produkt entfernt, um 41,30 g (Ausbeute 98%) der Titelverbindung in einem festen Zustand zu erhalten.
- 2,603 g 4-Ethoxycarbonyl-1-methylpyrazol-5-sulfonylchlorid wurden in 20,0 ml Acetonitril gelöst. Zu der resultierenden Lösung wurden unter Rühren 0,715 g Natriumcyanat und 1,552 g (10,0 mmol) 4,6-Dimethoxy-2-aminopyrimidin zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde für ca. 10 Minuten bei 40ºC gehalten, und dann wurden 0,396 g Pyridin tropfenweise über 5 Minuten mittels einer Spritze dazu zugegeben. Während die Temperatur bei 40 bis 45ºC gehalten wurde, wurde die Reaktionsmischung kontinuierlich und kräftig für 3 Stunden gerührt, um die Reaktion abzuschließen. Nachdem die Reaktion abgeschlossen war, wurde die Reaktionsmischung auf pH 4 eingestellt, indem 5%-ige wäßrige Schwefelsäurelösung zugegeben wurde, und Dichlormethan, um das Reaktionsprodukt zu extrahieren. Die extrahierte organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und dann flitriert. Das organische Lösungsmittel wurde aus dem Filtrat entfernt, um 4,103 g (Ausbeute 99%) der Titelverbindung in festem Zustand zu erhalten.
- Gemäß demselben Verfahren wie in Beispiel 7 wurden 2,603 g 4-Ethoxycarbonyl-1-methylpyrazol-5-sulfonylchlorid mit 1,552 g (10,0 mmol) 2-Amino-4,6-dimethoxypyrimidin unter den Reaktionsbedingungen umgesetzt, die in der folgenden Tabelle gezeigt sind, um dieselbe gewünschte Verbindung wie in Beispiel 7 zu erhalten. Die in diesen Beispielen erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle beschrieben.
- Anmerkung: *1 Das Äquivalentgewicht (Äqui.) basiert auf 4,6-Dimethoxy-2-aminopyridin (10,0 mM).
- *2 Die Ausbeute wird durch Auftrennung des gewünschten Produktes über Säulenchromatographie bestimmt.
- *3 Beispiele 14 und 15 sind die Vergleichsbeispiele, in welchen kein Katalysator verwendet wird oder der herkömmliche Katalysator TBAB verwendet wird.
- *4 TBAB = Tetra-n-butylammoniumbromid.
- 23,8 g 4-Methoxycarbonyl-1-methylpyrazol-5-sulfonamid wurden in 100 g Acetonitril und 8,0 g Natriumcyanat gelöst, und 13,9 g 2-Amino-4-methoxy-6-methylpyrimidin wurden unter Rühren dazu zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde für ca. 10 Minuten bei 40ºC erhalten. Zu dieser Mischung wurden tropfenweise über 5 Minuten 0,3 g Pyridin zugegeben. Die ganze Mischung wurde kräftig und kontinuierlich für 2 Stunden gerührt, während die Temperatur bei 40 bis 45ºC gehalten wurde, um die Reaktion abzuschließen. Die Mischung wurde dann gemäß demselben Verfahren wie in Beispiel 7 behandelt, um 35,3 g (Ausbeute 92%) der Titelverbindung zu erhalten.
- 25,2 g 1,3-Dimethyl-5-methoxycarbonylpyrazol-4-sulfonylchlorid, 13,9 g 2-Amino-4-methoxy-6-methyl-1,3,5-triazin, 9,7 g Kaliumcyanat und 0,3 g Pyridin wurden in 100 ml Acetonitril gelöst, und die Mischung wurde für 2 Stunden bei 50&sup0;c umgesetzt. Die Reaktionsmischung wurde dann gemäß demselben Verfahren wie in Beispiel 7 behandelt, um 35,5 g (Ausbeute 89%) der Titelverbindung zu erhalten.
- 3,42 g (10,1 mmol) 1-[[(4-Ethoxycarbonyl-1-methylpyrazol-5- sulfonyl)amino)carbonyl]pyridiniumhydroxid wurden in 10,00 g trockenem Acetonitril gelöst. Zu der resultierenden Lösung wurden 1,55 g (10,0 mmol) 2-Amino-4,6-dimethoxypyrimidin unter Rühren zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde für eine Stunde gerührt, während die Temperatur bei 40 bis 45ºC gehalten wurde, um die Reaktion abzuschließen. Nachdem die Reaktion abgeschlossen war, wurden 25,00 g Wasser zu der Reaktionslösung zugegeben. Die Mischung wurde dann auf pH 5 bis 6 eingestellt, auf 25ºC abgekühlt und filtriert. Das resultierende Produkt wurde mit Wasser und Acetonitril gewaschen und dann getrocknet, um 4,10 g (Ausbeute 99%) der Titelverbindung als ein weißes Pulver zu erhalten.
- Die relevanteren und wichtigeren Merkmale der vorliegenden Erfindung wurden oben umrissen, damit die detallierte Beschreibung der Erfindung besser verstanden wird und damit der vorliegende Beitrag zum Stand der Technik voll gewürdigt werden kann. Die Fachleuten können erkennen, daß die Konzeption und die spezifische Ausführungsform, welche hierin offenbart ist, leicht als Ausgangspunkt zum Modifizieren oder zum Entwerfen anderer Strukturen zur Durchführung desselben Zweckes der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Weiterhin können jene Fachleute feststellen, daß solche äquivalenten Konstruktionen nicht vom Sinn und Umfang der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen ausgeführt ist, abweichen.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung von
Sulfonylhamstoff-Derivaten mit der folgenden allgemeinen Formel (I),
worin
R¹ für Wasserstoff, C&sub1;-C&sub4;-Alkyl oder Phenyl steht;
R² für Wasserstoff, C&sub1;-C&sub4;-Alkyl, Allyl oder Propargyl
steht; und
R³ für Wasserstoff, Methyl, Ethyl oder Phenyl steht,
welches dadurch gekennzeichnet ist, daß ein
Sulfonylchlorid der Formel (V),
worin R¹, R² und R³ wie oben definiert sind, mit 2-
Amino-4,6-dimethoxypyrimidin der Formel (VII)
in der Gegenwart eines Metallcyanates und eines
organischen basischen Katalysators, welcher ausgewählt wird
aus der Gruppe bestehend aus Trialkylaminen,
Pyridinderivaten und cyclischen tertiären Ammen, umgesetzt
wird.
2. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß das Metallcyanat Natriumcyanat oder
Kaliumcyanat ist.
3. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß der organische basische Katalysator
Pyridin ist.
4. Das Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 3, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß der organische basische
Katalysator in einer Menge von 0,1 bis 1,0 Äquivalentgewicht
bezogen auf 2-Amino-4,6-dimethoxypyrimidin der Formel
(VII) verwendet wird.
5. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Reaktion in der Gegenwart eines
Lösungsmittels durchgeführt wird.
6. Das Verfahren gemäß Anspruch 5, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß das Lösungsmittel ein einzelnes
Lösungsmittel ist, welches ausgewählt wird aus der
Gruppe bestehend aus Dichlormethan, Trichlorethan, 1,2-
Dichlorethan, Benzol, Toluol, Chlorbenzol,
Dichlorbenzol, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Ethylether,
Tetrahydrofuran, Dioxan, Acetonitril, Aceton und
Diisopropylketon, oder eine Mischung aus zwei oder mehr
Lösungsmitteln ist, die daraus ausgewählt werden.
7. Das Verfahren gemäß Anspruch 6, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß das Lösungsmittel Acetonitril oder
Dichlormethan ist.
8. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Reaktionstemperatur 25 bis 45ºC
beträgt.
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