DE69627166T2 - Verfahren zur herstellung von 2-chlor-5-chlomethyl-thiazol-derivaten - Google Patents

Verfahren zur herstellung von 2-chlor-5-chlomethyl-thiazol-derivaten Download PDF

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der bekannten Verbindung der Formel
    Figure 00010001
    worin A Chlor ist, wobei das Verfahren umfasst, dass man
    • a) eine Verbindung der Formel
      Figure 00010002
      worin X für C1-C6-Alkoxy, Halogen-C1-C6-Alkoxy, C1-C6-Alkanoyloxy, C1-C6-Alkylthio, Halogen-C1-C6-Alkylthio, C1-C6-Alkylsulfonyloxy, Halogen-C1-C6-Alkylsulfonyloxy, Phenylsulfonyloxy, Tolylsulfonyloxy oder Halogen steht, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, mit Thionylchlorid, Triphenylphosphin/Triethylamin, Triphenylphosphin/Azodicarbonsäureester, Phosphoroxytrichlorid, Phosphoroxytrichlorid/Aminbase, Phosgen, Phosgen/ Triethylamin, Diphosgen, Diphosgen/Triethylamin, Triphosgen, Triphosgen/Triethylamin, Di-2-pyridylsulfit, Benzolsulfonylchlorid, Toluolsulfonylchlorid oder Toluolsulfonylchlorid/ hinolin als wasserentziehendes Mittel, mit elementarem Chlor, Thionylchlorid, Polyschwefeldichlorid, Schwefeldichlorid, Sulfurylchlorid, Phosphortrichlorid, Phosphorpentachlorid oder Gemischen aus zwei oder mehr als zwei dieser Verbindungen als Halogenierungsmittel und mit elementarem Schwefel, Polyschwefeldichlorid oder Schwefeldichlorid als Schwefelungsmittel umsetzt oder
    • b) eine Verbindung der Formel II, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, mit einem der unter der Variante a) genannten wasserentziehenden Mittel zu einer Verbindung der Formel
      Figure 00010003
      worin X eine der für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat, umsetzt und die so erhältliche Verbindung der Formel III mit einem der unter der Variante a) genannten Halogenierungsmittel und einem der unter der Variante a) genannten Schwefelungsmittel, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base oder Säure umsetzt;
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I gemäß den Schritten a) und b) wie vorstehend definiert, außerdem umfassend, Umsetzen
    • c) einer Verbindung der Formel
      Figure 00020001
      worin X eine der in Anspruch 1 für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat, mit einer Verbindung der Formel HC(R1)(R2)R3 V, worin entweder R1 und R2 zusammen für Oxo stehen und R3 Hydroxy, C1-C6-Alkoxy oder N(R4)R5 bedeutet, wobei R4 und R5 unabhängig voneinander Wasserstoff oder C1-C6-Alkyl bedeuten, oder R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für C1-C6-Alkoxy stehen, zu einer Verbindung der Formel II und Umsetzen der so erhältlichen Verbindung der Formel II gemäß der Verfahrensvariante a) oder b).
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, worin A 3-Methyl-4-nitroimino-perhydro-1,3,5-oxadiazin-5-yl bedeutet, wobei das Verfahren umfasst, Herstellung
    • d) gemäß der Verfahrensvariante a) oder b) einer Verbindung der Formel I, worin A Chlor bedeutet, und Umsetzen der so erhältlichen Verbindung der Formel I, worin A Chlor bedeutet, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, mit der bekannten Verbindung 3-Methyl-4-nitroimino-perhydro-1,3,5-oxadiazin bzw. der bekannten tautomeren Verbindung 3-Methyl-4-nitroamino-2,3-dihydro-6H-1,3,5-oxadiazin.
  • Weitere Aspekte der Erfindung sind die Verbindungen der Formeln II und III; deren Verwendung; sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.
  • Verfahren für die Herstellung von Verbindungen der Formel I, wie vorstehend definiert, sind aus der Literatur bekannt. Beispielsweise wird in EP-A-446913 ein Verfahren beschrieben, worin die Verbindung I, worin A Chlor bedeutet, ausgehend von einem halogenierten Allylisocyanat-Derivat hergestellt wird. In EP-A-250560 wird ein Verfahren beschrieben, worin die Verbindung I ausgehend von Allylisocyanat hergestellt wird; und in EP-A-580553 wird ein Verfahren beschrieben, worin die Verbindung I, worin 3-Methyl-4-nitroamino-2,3-dihydro-6H-1,3,5-oxadiazin bedeutet, hergestellt wird.
  • Die vor- und nachstehend verwendeten Allgemeinbegriffe haben, sofern nicht abweichend definiert, die nachfolgend aufgeführten Bedeutungen.
  • Geeignete Abgangsgruppen X sind vorzugsweise Halogen, insbesondere Brom oder vorzugsweise Chlor.
  • Geeignete wasserentziehende Mittel sind z. B. Thionylchlorid oder Phosphoroxytrichlorid, insbesondere Thionylchlorid.
  • Geeignete Halogenierungsmittel sind vorzugsweise Thionylchlorid, Schwefeldichlorid oder ein Gemisch von diesen zwei Verbindungen, insbesondere Schwefeldichlorid oder ein Gemisch aus Thionylchlorid und Schwefeldichlorid.
  • Ein geeignetes Schwefelungsmittel ist vorzugsweise Schwefeldichlorid.
  • Bevorzugt werden Reagenzien verwendet, welche gleichzeitig als Halogenierungsmittel und Schwefelungsmittel dienen, wie Polyschwefeldichlorid oder Schwefeldichlorid, vorzugsweise Schwefeldichlorid.
  • Die vor- und nachstehend beschriebenen Umsetzungen werden je nach Bedarf in Ab- oder in Anwesenheit eines geeigneten Lösungs- oder Verdünnungsmittels oder eines Gemisches derselben, unter Kühlen, bei Raumtemperatur oder unter Erwärmen, z. B. in einem Temperaturbereich von etwa –80°C bis zur Siedetemperatur des Reaktionsmediums, vorzugsweise von etwa –60°C bis etwa +200°C, in einem geschlossenen Gefäß, unter normalem, erhöhtem oder vermindertem Druck, in einer Inertgasatmosphäre und/oder unter wasserfreien Bedingungen durchgeführt. Besonders vorteilhafte Reaktionsbedingungen werden nachstehend beschrieben und können insbesondere den Herstellungsbeispielen entnommen werden.
  • Variante a):
  • Die Reaktionspartner können ohne Zusatz eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels miteinander umgesetzt werden. Es kann jedoch auch der Zusatz eines inerten Lösungs- oder Verdünnungsmittels oder eines Gemisches derselben vorteilhaft sein, wobei dessen Menge nicht kritisch ist. Als Beispiele für solche Lösungs- oder Verdünnungsmittel dieses Typs seien genannt: aromatische, aliphatische und alicyclische Kohlenwasserstoffe und Halogenkohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Mesitylen, Tetralin, Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Brombenzol, Petrolether, Hexan, Cyclohexan, Dichlormethan, Trichlormethan, Tetrachlormethan, Dichlorethan, Trichlorethen oder Tetrachlorethen, Ether, wie Diethylether, Dipropylether, Diisopropylether, Dibutylether, tert-Butylmethylether, Ethylenglykolmonomethylether, Ethylenglykolmonoethylether, Ethylenglykoldimethylether, Dimethoxydiethylether, Tetrahydrofuran oder Dioxan, Ketone, wie Aceton, Methylethylketon oder Methylisobutylketon, Amide wie N,N-Dimethylformamid, N,N-Diethylformamid, N,N-Dimethylacetamid, N-Methylpyrrolidon oder Hexamethylphosphorsäuretriamid; Nitrile, wie Acetonitril oder Propionitril; und Sulfoxide, wie Dimethylsulfoxid. Bevorzugt wird die Reaktion ohne Zusatz eines inerten Lösungs- oder Verdünnungsmittels durchgeführt, jedoch in Gegenwart eines, vorzugsweise großen, Überschusses des wasserentziehenden Mittels, sofern dieses bei der Reaktionstemperatur flüssig ist.
  • Die Reaktion kann gegebenenfalls in Gegenwart einer Base als Katalysator durchgeführt werden. Geeignete Basen zur Erleichterung der Umsetzung sind z. B. Alkalimetallhydroxide oder Erdalkalimetallhydroxide, Alkalimetallhydride oder Erdalkalimetallhydride, Alkalimetallamide oder Erdalkalimetallamide, Alkalimetallalkanolate oder Erdalkalimetallalkanolate, Alkalimetallacetate oder Erdalkalimetallacetate, Alkalimetallcarbonate oder Erdalkalimetallcarbonate, Alkalimetalldialkylamide oder Erdalkalimetalldialkylamide oder Alkalimetallalkylsilylamide oder Erdalkalimetallalkylsilylamide, Alkylamine, Alkylendiamine, freie oder N-alkylierte, gesättigte oder ungesättigte Cycloalkylamine, basische Heterocyclen, Ammoniumhydroxide oder carbocyclische Amine. Beispielhaft seien Natriumhydroxid, Natriumhydrid, Natriumamid, Natriummethanolat, Natriumacetat, Natriumcarbonat, Kalium-tert.-butanolat, Kaliumhydroxid, Kaliumcarbonat, Kaliumhydrid, Lithiumdiisopropylamid, Kalium-bis(trimethylsilyl)-amid, Calciumhydrid, Triethylamin, Diisopropylethylamin, Triethylendiamin, Cyclohexylamin, N-Cyclohexyl-N,N-dimethylamin, N,N-Diethylanilin, Pyridin, 4-(N,N-Dimethylamino)pyridin, Chinuclidin, N-Methylmorpholin, Benzyltrimethylammoniumhydroxid sowie 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU).
  • Die Reaktion kann auch in einem Zweiphasen-Gemisch, z. B. einem Gemisch aus einem organischen Lösungsmittel und einer wässrigen Lösung einer Base, gegebenenfalls in Gegenwart eines Phasentransfer-Katalysators, z. B. eines Kronenethers oder eines Tetraalkylammonium-Salzes, durchgeführt werden.
  • Die Umsetzung erfolgt vorteilhaft in einem Temperaturbereich von etwa 0°C bis etwa 150°C, bevorzugt von etwa 20°C bis etwa 100°C, vorzugsweise bei der Rückflusstemperatur des Reaktionsgemisches.
  • Das Molverhältnis, in welchem die Verbindung II und das Schwefelungsmittel in der Reaktion eingesetzt werden und welches durch den Quotienten "Anzahl Mol Verbindung II/ Anzahl Mol Schwefelungsmittel" definiert ist, liegt insbesondere zwischen 0,5 und 1, bevorzugt zwischen 0,75 und 1, insbesondere zwischen 0,9 und 1. Das wasserentziehende Mittel wird vorzugsweise in großem Überschuss eingesetzt.
  • Die Reaktion erfolgt vorzugsweise bei Normaldruck.
  • Die Reaktionszeit ist nicht kritisch; bevorzugt ist eine Reaktionszeit von etwa 1 bis etwa 48 Stunden, insbesondere von etwa 12 bis etwa 30 Stunden.
  • Die Isolierung des Produktes erfolgt nach üblichen Methoden, z. B. durch Filtration, Kristallisation, Destillation oder Chromatographie oder jeder geeigneten Kombination dieser Verfahren.
  • Die erreichbare Ausbeute ist im Allgemeinen gut. Eine Ausbeute von mehr als 40% der theoretischen Ausbeute wird erreicht.
  • Bevorzugte Bedingungen für die Reaktion sind in Beispiel H1 beschrieben.
  • Variante b), erster Schritt:
  • Die Reaktionspartner können als solche, d. h. ohne Zusatz eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels, z. B. in der Schmelze, miteinander umgesetzt werden. Zumeist ist jedoch der Zusatz eines inerten Lösungs- oder Verdünnungsmittels oder eines Gemisches derselben vorteilhaft, wobei dessen Menge nicht kritisch ist. Beispiele für solche Lösungs- oder Verdünnungsmittel sind diejenigen, die unter der Variante a) aufgeführt sind. Bevorzugt wird die Reaktion in einem Amid, besonders bevorzugt in N,N-Dimethylformamid, durchgeführt.
  • Die Reaktion kann gegebenenfalls in Gegenwart einer Base als Katalysator durchgeführt werden, z. B. von der unter der Variante a) aufgeführten Art.
  • Die Reaktion kann auch in einem Zweiphasen-Gemisch, z. B. einem Gemisch aus einem organischen Lösungsmittel und einer wässrigen Lösung einer Base, gegebenenfalls in Gegenwart eines Phasentransfer-Katalysators, z. B. eines Kronenethers oder eines Tetraalkylammonium-Salzes, durchgeführt werden.
  • Die Umsetzung erfolgt vorteilhaft in einem Temperaturbereich von etwa –80°C bis etwa +60°C, bevorzugt von etwa –50°C bis etwa +40°C.
  • Das Molverhältnis, in welchem die Verbindung II und das wasserentziehende Mittel in der Reaktion eingesetzt werden und welches durch den Quotienten "Anzahl Mol Verbindung II / Anzahl Mol wasserentziehendes Mittel" definiert ist, liegt insbesondere zwischen 0,5 und 1, bevorzugt zwischen 0,75 und 1, insbesondere zwischen 0,9 und 1.
  • Die Reaktion erfolgt vorzugsweise bei Normaldruck.
  • Die Reaktionszeit ist nicht kritisch; bevorzugt wird eine Reaktionszeit von etwa 1 bis etwa 24 Stunden, insbesondere von etwa 5 bis etwa 15 Stunden.
  • Die Isolierung des Produktes erfolgt nach üblichen Methoden, z. B. durch Filtration, Kristallisation, Destillation oder Chromatographie oder jede geeignete Kombination dieser Verfahren.
  • Die erreichbare Ausbeute ist im Allgemeinen sehr gut. Eine Ausbeute von mehr als 80% der theoretischen Ausbeute wird erreicht.
  • Bevorzugte Bedingungen für die Reaktion sind in Beispiel H2 beschrieben.
  • Variante b), zweiter Schritt:
  • Die Reaktionspartner können als solche, d. h. ohne Zusatz eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels, z. B. in der Schmelze, miteinander umgesetzt werden. Zumeist ist jedoch der Zusatz eines inerten Lösungs- oder Verdünnungsmittels oder eines Gemisches derselben vorteilhaft, wobei dessen Menge nicht kritisch ist. Beispiele für solche Lösungs- oder Verdünnungsmittel sind diejenigen, die unter der Variante a) aufgeführt sind. Bevorzugt wird die Reaktion in einem Halogenkohlenwasserstoff, wie Di- oder insbesondere Tetrachlormethan, durchgeführt.
  • Die Reaktion kann gegebenenfalls in Gegenwart einer Base als Katalysator durchgeführt werden, z. B. von der unter der Variante a) aufgeführten Art.
  • Die Reaktion kann gegebenenfalls auch in Gegenwart einer Säure als Katalysator durchgeführt werden. Als für diesen Zweck geeignete Säuren z. B. starke organische Carbonsäuren, wie unsubstituierte oder mit Halogen, substituierte C1-C4-Alkancarbonsäuren, z. B. Ameisensäure, Essigsäure oder Propionsäure, Sulfonsäuren, wie Methylensulfonsäure, p-Toluosulfonsäure oder Campher-10-sulfonsäure, Lewis-Säuren, wie Bortrifluorid-Diethyletheroder -Dimethylether-Komplexe, sowie Mineralsäuren, wie Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure oder Phosphorsäure, kommen dafür in Betracht.
  • Die Reaktion kann auch in einem Zweiphasen-Gemisch, z. B. einem Gemisch aus einem organischen Lösungsmittel und einer wässrigen Lösung einer Base oder Säure, gegebenenfalls in Gegenwart eines Phasentransfer-Katalysators, z. B. eines Kronenethers oder eines Tetraalkylammonium-Salzes, durchgeführt werden.
  • Die Umsetzung erfolgt vorteilhaft in einem Temperaturbereich von etwa –50°C bis etwa +160°C, bevorzugt von etwa –20°C bis etwa +60°C.
  • Das Molverhältnis, in welchem die Verbindung III und das Schwefelungsmittel in der Reaktion eingesetzt werden und welches durch den Quotienten "Anzahl Mol Verbindung III / Anzahl Mol Schwefelungsmittel" definiert ist, liegt insbesondere zwischen 0,5 und 1, bevorzugt zwischen 0,75 und 1, insbesondere zwischen 0,85 und 0,95.
  • Die Reaktion erfolgt vorzugsweise bei Normaldruck.
  • Die Reaktionszeit ist nicht kritisch; bevorzugt wird eine Reaktionszeit von etwa 1 bis etwa 24 Stunden, insbesondere von etwa 1 bis etwa 15 Stunden.
  • Die Isolierung des Produktes erfolgt nach üblichen Methoden, z. B. durch Filtration, Kristallisation, Destillation oder Chromatographie oder jeder geeigneten Kombination dieser Verfahren.
  • Die erreichbare Ausbeute ist im Allgemeinen gut. Eine Ausbeute von mehr als 50% der theoretlischen Ausbeute kann erricht werden.
  • Bevorzugte Reaktionsbedingungen sind in Beispiel H4 beschrieben.
  • Variante c
  • (i) Umsetzung der Verbindungen IV und V
  • C1-C6-Alkoxy ist entweder geradkettig, d. h. Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Butoxy, Pentyloxy oder Hexyloxy, oder verzweigt, beispielsweise Isopropoxy, Isobutoxy, sec-Butoxy, tert-Butoxy, Isopentyloxy, Neopentyloxy oder Isohexyloxy.
  • C1-C6-Alkyl ist entweder geradkettig, d. h. Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl oder Hexyl, oder verzweigt, beispielsweise Isopropyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert-Butyl, Isopentyl, Neopentyl oder Isohexyl.
  • Bevorzugt werden Verbindungen V, worin R1 und R2 zusammen Oxo bedeuten und R3 C1-C6-Alkoxy, vorzugsweise C1-C4-Alkoxy, insbesondere Methoxy oder vor allem Ethoxy, ist.
  • Die Reaktionspartner können ohne Zusatz eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels miteinander umgesetzt werden. Es kann jedoch auch der Zusatz eines inerten Lösungs- oder Verdünnungsmittels oder eines Gemisches derselben vorteilhaft sein, wobei dessen Menge nicht kritisch ist. Beispiele für solche Lösungs- oder Verdünnungsmittel sind diejenigen, die unter der Variante a) aufgeführt sind. Bevorzugt wird die Reaktion ohne Zusatz eines inerten Lösungs- oder Verdünnungsmittels durchgeführt.
  • Die Umsetzung erfolgt vorteilhaft in einem Temperaturbereich von etwa 0°C bis etwa 180°C, bevorzugt von etwa 40°C bis etwa 150°C, vorzugsweise bei der Rückflusstemperatur des Reaktionsgemisches.
  • Das Molverhältnis, in welchem die Verbindungen IV und V in der Reaktion eingesetzt werden und welches durch den Quotienten "Anzahl Mol Verbindung IV / Anzahl Mol Verbindung V" definiert ist, liegt insbesondere zwischen 0,1 und 1, bevorzugt zwischen 0,4 und 1, insbesondere zwischen 0,5 und 0,8.
  • Die Reaktion erfolgt vorzugsweise bei Normaldruck.
  • Die Reaktionszeit ist nicht kritisch; bevorzugt wird eine Reaktionszeit von etwa 1 bis etwa 48 Stunden, insbesondere von etwa 5 bis etwa 15 Stunden.
  • Die Isolierung des Produktes erfolgt nach üblichen Methoden, z. B. durch Filtration, Kristallisation, Destillation oder Chromatographie oder jeder geeigneten Kombination dieser Verfahren.
  • Die erreichbare Ausbeute ist im Allgemeinen sehr gut. Eine Ausbeute von mehr als 75% der theoretischen Ausbeute wird erreicht.
  • Bevorzugte Bedingungen für die Reaktion sind in Beispiel H3 beschrieben.
  • (ii) Umsetzung der Verbindungen II zu der Verbindung I, worin A Chlor bedeutet
  • Die Umsetzung der gemäß Schritt (i) erhältlichen Verbindungen II zu der Verbindung I, worin A Chlor bedeutet, gemäß der Variante c) erfolgt entweder wie unter Variante a) beschrieben oder wie unter der zweistufigen Variante b) beschrieben.
  • Variante d
  • Die Herstellung der Verbindung I, worin A Chlor bedeutet, gemäß Variante d) wird gemäß der Variante a) oder gemäß der Variante b) oder gemäß der Variante c) durchgeführt.
  • Die Umsetzung der so erhältlichen Verbindung der Formel I, worin A Chlor bedeutet, mit 3-Methyl-4-nitroimino-perhydro-1,3,5-oxadiazin bzw. dem tautomeren 3-Methyl-4-nitroamino-2,3-dihydro-6H-1,3,5-oxadiazin zu der Verbindung I, worin A 3-Methyl-4-nitroimino-perhydro-1,3,5-oxadiazin-5-yl bedeutet, kann gemäß Variante d) in einer derartigen Weise ausgeführt werden, dass die Reaktionspartner als solche miteinander umgesetzt werden, d. h. ohne Zusatz eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels, z. B. in der Schmelze. Jedoch für den meisten Teil ist der Zusatz eines inerten Lösungs- oder Verdünnungsmittels oder eines Gemisches derselben vorteilhaft, wobei seine Menge nicht kritisch ist. Beispiele für Lösungs- oder Verdünnungsmittel dieses Typs sind jene, die unter Variante a) aufgeführt werden. Vorzugsweise wird die Reaktion in einem Amid, insbesondere N,N-Dimethylformamid, ausgeführt.
  • Die Umsetzung kann, gegebenenfalls, in Gegenwart einer Base als Katalysator, z. B. des unter Variante a) aufgeführten Typs, ausgeführt werden.
  • Die Reaktion wird vorteilhafterweise in einem Temperaturbereich von etwa –20°C bis etwa +180°C, vorzugsweise etwa +10°C bis etwa +100°C, ausgeführt.
  • Die Reaktion erfolgt vorzugsweise bei Normaldruck.
  • Die Reaktionszeit ist nicht kritisch; bevorzugt wird eine Reaktionszeit von etwa 1 bis etwa 24 Stunden, insbesondere von etwa 3 bis etwa 12 Stunden.
  • Die Isolierung des Produktes erfolgt nach üblichen Methoden, z. B. durch Filtration, Kristallisation, Destillation oder Chromatographie oder jeder geeigneten Kombination dieser Verfahren.
  • Die erreichbare Ausbeute ist im Allgemeinen sehr gut. Eine Ausbeute von mehr als 65% der theoretischen Ausbeute wird erreicht.
  • Bevorzugte Bedingungen für die Reaktion sind in Beispiel H5 beschrieben.
  • Die Verbindungen II und III und die Verwendung davon sind neu und bilden ebenfalls Gegenstände der Erfindung.
  • Bevorzugte Verbindungen II und III sind jene, worin X Halogen, vor allem Brom oder insbesondere Chlor, bedeutet.
  • Das Verfahren zur Herstellung der Verbindungen II und III bildet ebenfalls einen Gegenstand der Erfindung. Die Verbindungen II können z. B. hergestellt werden wie unter der Variante c) beschrieben, d. h. durch Umsetzung einer Verbindung IV mit einer Verbindung V. Die Verbindungen III können z. B. wie unter der Variante b) beschrieben, d. h. durch Umsetzung einer Verbindung II mit einem wasserentziehenden Mittel, hergestellt werden.
  • Die Verwendung der Verbindungen II als Zwischenprodukte in dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der Verbindungen III oder der Verbindungen I und die Verwendung der Verbindungen III als Zwischenprodukte in dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der Verbindung I bilden ebenfalls Gegenstände der Erfindung.
  • Die Erfindung betrifft alle diejenigen Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen man von einer auf irgendeiner Stufe des Verfahrens als Ausgangs- oder Zwischenprodukt verwendbaren Verbindung ausgeht und alle oder einige der fehlenden Schritte durchführt oder einen Ausgangsstoff in Form eines Derivates bzw. Salzes und/oder seiner Racemate bzw. Antipoden verwendet oder insbesondere unter den Reaktionsbedingungen bildet.
  • Die Erfindung betrifft insbesondere die in den Beispielen H1 bis H5 beschriebenen Verfahren.
  • Erfindungsgemäß für die Herstellung der Verbindung I verwendete Ausgangsstoffe und Zwischenprodukte, die neu sind, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Ausgangsstoffe und Zwischenprodukte für die Herstellung der Verbindungen I sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung; insbesondere betrifft dies die Verbindungen II und III.
  • Die Verbindungen I sind wichtige Zwischenprodukte in dem Verfahren zur Herstellung von pestiziden, insbesondere insektiziden oder acariziden, Formulierungen.
  • Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung. Sie schränken die Erfindung nicht ein. Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben. Die Abkürzung „h" steht für Stunden.
  • Herstellungsbeisgiele
  • Beispiel H1: 2-Chlor-5-chlormethyl-thiazol
  • Ein Gemisch aus 10,5 ml Thionylchlorid, 0,5 g N-(2-Chlorallyl)-formamid und 0,44 g Schwefeldichlorid wird 24 h unter Rückfluss erhitzt. Danach wird das Reaktionsgemisch am Rotationsverdampfer eingeengt und der Rückstand durch Flashchromatographie an Kieselgel (Laufmittel: Dichlormethan) gereinigt. Man erhält so die Titelverbindung in einer Ausbeute von 42% (Schmelzpunkt: 35°).
  • Beispiel H2: 2-Chlorallylisonitril
  • Eine Lösung von 2,4 g N-(2-Chlorallyl)-formamid in 40 ml N,N-Dimethylformamid wird nach Kühlung auf –50° unter Rühren tropfenweise mit einer Lösung von 2,5 g Thionylchlorid in 6 ml N,N-Dimethylformamid versetzt. Anschließend werden 4,7 g Natriumcarbonat zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 12 h bei Raumtemperatur gerührt, mit 100 ml Wasser verdünnt und mit Pentan extrahiert. Der über Natriumsulfat getrocknete Pentan-Extrakt liefert nach Abdestillation des Pentans unter Normaldruck die Titelverbindung in einer Ausbeute von 81% und in einer Reinheit von mehr als 80% (Verunreinigung: N,N-Dimethylformamid). Die Titelverbindung kann ohne zusätzliche Reinigung weiterverwendet werden.
  • Beispiel H3: N-(2-Chlorallyl)-formamid
  • Ein Gemisch aus 37,2 g 2-Chlorallylamin und 43,7 g Ameisensäureethylester wird 12 h unter Rückfluss erhitzt. Anschließend wird das Reaktionsgemisch am Rotationsverdampfer eingeengt und der Rückstand unter vermindertem Druck über eine Vigreux-Kolonne fraktioniert destilliert. Man erhält so die Titelverbindung (Siedepunkt: 131° bei 19 mbar; Ausbeute: 79%).
  • Beispiel H4: 2-Chlor-5-chlormethyl-thiazol
    • a) Zu einer Lösung von 0,5 g 2-Chlorallylisonitril in 7,5 ml Tetrachlormethan werden bei 0° 0,57 g Schwefeldichlorid zugetropft. Das Reaktionsgemisch wird 4 h bei 40° gerührt, das Lösungsmittel unter Normaldruck abdestilliert und der Rückstand einer Kugelrohrdestillation (20 mbar, 120–130°) unterworfen. Man erhält so die reine Titelverbindung in einer Ausbeute von 12%.
    • b) Zu einer Lösung von 0,5 g 2-Chlorallylisonitril in 7,5 ml Tetrachlormethan werden bei 0° 0,4 g Thionylchlorid zugetropft. Nach 5 Minuten werden bei 0° 0,57 g Schwefeldichlorid zugetropft. Das Reaktionsgemisch wird 12 h bei Raumtemperatur gerührt, das Lösungsmittel unter Normaldruck abdestilliert und der Rückstand einer Kugelrohrdestillation (20 mbar, 120– 130°) unterworfen. Man erhält so die reine Titelverbindung in einer Ausbeute von 52%.
  • Beispiel H5: 5-(2-Chlorthiazol-5-ylmethyl) -3-methyl-4-nitroimino-perhydro-1,3,5-oxadiazin
  • Ein Gemisch von 1,62 g 3-Methyl-4-nitroimino-perhydro-1,3,5-oxadiazin, 2,44 g 2-Chlor-5-chlormethylthiazol, 4,2 g Kaliumcarbonat und 25 ml N,N-Dimethylformamid wird 5 h äuf 60° erhitzt und dann filtriert. Das Filtrat wird im Vakuum an einem Rotationsverdampfer eingeengt und der Rückstand wird durch Chromatographie [Kieselgel; Dichlormethan/Methanol (95 : 5)] gereinigt. Dies ergibt die Titelverbindung, die bei 132–134° schmilzt, in einer Ausbeute von 67%.

Claims (18)

  1. Ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
    Figure 00130001
    worin A Chlor ist, dadurch gekennzeichnet, dass man a) eine Verbindung der Formel
    Figure 00130002
    worin X für C1-C6-Alkoxy, Halogen-C1-C6-Alkoxy, C1-C6-Alkanoyloxy, C1-C6-Alkylthio, Halogen-C1-C6-Alkylthio, C1-C6-Alkylsulfonyloxy, Halogen-C1-C6-Alkylsulfonyloxy, Phenylsulfonyloxy, Tolylsulfonyloxy oder Halogen steht, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, mit Thionylchlorid, Triphenylphosphin/Triethylamin, Triphenylphosphin/Azodicarbonsäureester, Phosphoroxytrichlorid, Phosphoroxytrichlorid/Aminbase, Phosgen, Phosgen/ Triethylamin, Diphosgen, Diphosgen/ Triethylamin, Triphosgen, Triphosgen/Triethylamin, Di-2-pyridylsulfit, Benzolsulfonylchlorid, Toluolsulfonylchlorid oder Toluolsulfonylchlorid/ Chinolin als wasserentziehendem Mittel, mit elementarem Chlor, Thionylchlorid, Polyschwefeldichlorid, Schwefeldichlorid, Sulfurylchlorid, Phosphortrichlorid, Phosphorpentachlorid oder einem Gemisch aus zwei oder mehr als zwei dieser Verbindungen als Halogenierungsmittel und mit elementarem Schwefel, Polyschwefeldichlorid oder Schwefeldichlorid als Schwefelungsmittel umsetzt oder b) eine Verbindung der Formel II, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, mit einem der unter der Variante a) genannten wasserentziehenden Mittel zu einer Verbindung der Formel
    Figure 00130003
    worin X eine der für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat, umsetzt und die so erhältliche Verbindung der Formel III mit einem der unter der Variante a) genannten Halogenierungsmittel und einem der unter der Variante a) genannten Schwefelungsmittel, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base oder Säure, umsetzt.
  2. Ein Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II einsetzt, worin X für Chlor steht.
  3. Ein Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als wasserentziehendes Mittel Thionylchlorid einsetzt.
  4. Ein Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Halogenierungsmittel Thionylchlorid oder Schwefeldichlorid einsetzt.
  5. Ein Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Schwefelungsmittel Schwefeldichlorid einsetzt.
  6. Ein Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man Thionylchlorid im Überschuss einsetzt.
  7. Ein Verfahren gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reaktion bei der Rückflusstemperatur des Reaktionsgemisches durchführt.
  8. Ein Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das molare Verhältnis, in welchem die Verbindung II und das Schwefelungsmittel eingesetzt werden und welches durch den Quotienten "Anzahl Mol Verbindung II/Anzahl Mol Schwefelungsmittel" definiert ist, zwischen 0,5 und 1 liegt.
  9. Ein Verfahren gemäss Anspruch 1 zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, dadurch gekennzeichnet, dass man c) eine Verbindung der Formel
    Figure 00150001
    worin X eine der in Anspruch 1 für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat, mit einer Verbindung der Formel HC(R1)(R2)R3 V, worin entweder R1 und R2 gemeinsam für Oxo stehen und R3 Hydroxy, C1-C6-Alkoxy oder N(R4)R5 bedeutet, wobei R4 und R5 unabhängig voneinander Wasserstoff oder C1-C6-Alkyl bedeuten, oder R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für C1-C6-Alkoxy stehen, zu einer Verbindung der Formel II umsetzt und die so erhältliche Verbindung der Formel II gemäss der Verfahrensvariante a) oder b) weiterumsetzt.
  10. Ein Verfahren gemäss Anspruch 1 zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, worin A 3-Methyl-4-nitroimino-perhydro-1,3,5-oxadiazin-5-yl bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man d) gemäss der Verfahrensvariante a) oder b) eine Verbindung der Formel I, worin A Chlor bedeutet, herstellt und die so erhältliche Verbindung der Formel I, worin A Chlor bedeutet, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, mit 3-Methyl-4-nitroimino-perhydro-1,3,5-oxadiazin bzw. dem tautomeren 3-Methyl-4-nitroamino-2,3-dihydro-6H-1,3,5-oxadiazin umsetzt.
  11. Ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
    Figure 00150002
    worin X eine der in Anspruch 1 für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel (
    Figure 00160001
    worin X eine der für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat, mit einer Verbindung der Formel HC(R1)(R2)R3 V, worin entweder R1 und R2 gemeinsam für Oxo stehen und R3 Hydroxy, C1-C6-Alkoxy oder N(R4)R5 bedeutet, wobei R1 und R5 unabhängig voneinander Wasserstoff oder C1-C6-Alkyl bedeuten, oder R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für C1-C6-Alkoxy stehen, umsetzt.
  12. Ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
    Figure 00160002
    worin X eine der in Anspruch 1 für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel
    Figure 00160003
    worin X eine der in Anspruch 1 für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, mit einem wasserentziehenden Mittel umsetzt.
  13. Eine Verbindung der Formel
    Figure 00160004
    worin X eine der in Anspruch 1 für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat.
  14. Eine Verbindung gemäss Anspruch 13 der Formel II, worin X für Chlor steht.
  15. Eine Verbindung der Formel
    Figure 00170001
    worin X eine der in Anspruch 1 für die Formel II angegebenen Bedeutungen hat.
  16. Eine Verbindung gemäss Anspruch 15 der Formel III, worin X für Chlor steht.
  17. Verwendung einer Verbindung gemäss Anspruch 13 der Formel II in einem Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 12.
  18. Verwendung einer Verbindung gemäss Anspruch 15 der Formel III in einem Verfahren gemäss Anspruch 1.
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