EP0934275A1 - Substituierte thiopyridine - Google Patents

Substituierte thiopyridine

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Publication number
EP0934275A1
EP0934275A1 EP97944808A EP97944808A EP0934275A1 EP 0934275 A1 EP0934275 A1 EP 0934275A1 EP 97944808 A EP97944808 A EP 97944808A EP 97944808 A EP97944808 A EP 97944808A EP 0934275 A1 EP0934275 A1 EP 0934275A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
substituted
thiopyridines
nitro
chloro
alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP97944808A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Hamprecht
Joachim Gebhardt
Heinz Isak
Michael Rack
Joachim Rheinheimer
Peter Schäfer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of EP0934275A1 publication Critical patent/EP0934275A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/62—Oxygen or sulfur atoms
    • C07D213/70—Sulfur atoms
    • C07D213/71—Sulfur atoms to which a second hetero atom is attached

Definitions

  • the invention relates to new thiopyridines of the general formula I.
  • R 1 chlorine, -CC 3 fluoroalkyl, nitro or methylsulfonyl
  • R 2 is an unsubstituted or substituted by halogen, C 1 -C 4 alkoxy, C ⁇ -C 4 alkoxycarbonyl, di- (C ⁇ -C4-alkylamino) carbonyl, cyano or nitro-substituted Ci-Cio-alkyl, C 2 - C ⁇ 0 alkenyl or C 2 ⁇ c ⁇ o -A -lkinylrest, a C 3 -C 8 cycloalkyl group, a Phe in nylteil unsubstituted or substituted by halogen, C ⁇ -C 3 -alkyl, C 3 alkoxy, tri luormethyl, cyano or nitro substituted -CC 4 alkylenephenyl, phenyl or naphthyl radical mean.
  • halogen C 1 -C 4 alkoxy, C ⁇ -C 4 alkoxycarbonyl, di- (C ⁇ -C4-alkylamino) carbony
  • the invention further relates to processes for their preparation and their use as intermediates for the production of crop protection agents having a herbicidal action, as are known from WO-A-95/02580. Furthermore, the invention relates to the pyridine thioethers of the formula Ia suitable as intermediates for the preparation of the thiopyridines I.
  • thiopyridines mentioned in the abovementioned documents are used as herbicides or fungicides or intermediates for herbicides, the function responsible for the herbicidal action in the end molecule being built up in each case via the thio substituent, which thus remains in the end molecule.
  • the object of the present invention was to find new thiopyridine derivatives which are suitable as coupling components for the preparation of substituted phenylpyridines, as described in WO-A-95/02580.
  • the thio substituent acts as a leaving group here.
  • Another object was to find a process which makes the desired thiopyridines accessible in good yields. Accordingly, the thiopyridines of the general formula I defined at the outset were found
  • R 1 chlorine, -CC 3 fluoroalkyl, nitro or methylsulfonyl
  • R 2 is an unsubstituted or substituted by halogen, C 1 -C 4 alkoxy, C ⁇ -C 4 alkoxycarbonyl, di- (C ⁇ -C4-alkylamino) carbonyl, cyano or nitro-substituted Ci-Cio-alkyl, C 2 - C ⁇ o-alkenyl or C -C 10 alkynyl radical, a C 3 -C 8 cycloalkyl radical, one unsubstituted in the phenyl part or substituted by halogen, Cx-Cs-alkyl, C ⁇ -C 3 alkoxy, trifluoromethyl, cyano or nitro -CC alkylene phenyl, phenyl or naphthyl radical mean.
  • halogen C 1 -C 4 alkoxy, C ⁇ -C 4 alkoxycarbonyl, di- (C ⁇ -C4-alkylamino) carbonyl, cyano or nitro-substi
  • substituent R 2 in the formula I represent collective terms for individual lists of the individual group members. All carbon chains, that is to say all alkyl, alkenyl, alkynyl or alkoxy parts, can be straight-chain or branched. Halogenated substituents preferably carry 1-6 identical or different halogen atoms. Specifically, for example:
  • Fluorine, chlorine, bromine and iodine preferably fluorine and chlorine
  • Fluorine, chlorine, bromine and iodine preferably fluorine and chlorine
  • Ethynyl and C 3 -C 6 ⁇ alkynyl such as prop-1-in-l-yl, * prop-2-in-3-yl, n-but-1-in-l-yl, n-but-l-in -4-yl, n-but-2-in-1-yl, n-pent-1-in-1-yl, n-pent-1-in-3-yl, n-pent-1-in-4 -yl, n-pent-1-in-5-yl, n-pent-2-in-1-yl, n-pent-2-in-4-yl, n-pent-2-in-5-yl , 3-methyl-but-1-in-l-yl, 3-methyl-but-l-in-3-yl, 3-methyl-but-l-in-4-yl, n-hex-1-in -l-yl, n-hex-1-in-3-yl, n-hex-1-in-4-yl,
  • C 1 -C 3 -alkyl as mentioned above, where in each case 1-5 hydrogen atoms are replaced by fluorine, for example fluoromethyl, difluoromethyl, trifluoromethyl, 1-fluoroethyl, 2-fluoroethyl, 2, 2-difluoroethyl, 2, 2.2 Trifluoroethyl, pentafluoroethyl, 3, 3, trifluoropropyl, preferred are difluoromethyl, trifluoromethyl, 2, 2, 2 trifluoroethyl, pentafluoroethyl, 3, 3, 3 trifluoropropyl, particularly preferred is trifluoromethyl;
  • C ⁇ -C ⁇ o-alkyl as mentioned above, where in each case 1-6 hydrogen atoms are replaced by fluorine, chlorine and / or bromine, for example, chloromethyl, dichloroethyl, trichloromethyl, fluoromethyl, difluoromethyl, trifluoromethyl, chlorofluoromethyl, dichlorofluoromethyl, chlorodi luormethyl, 1-fluoroethyl, 2-fluoroethyl, 2,2-difluoroethyl, 2,2,2-trifluoroethyl, 2-chloro-2-fluoroethyl, 2-chloro-2,2-difluoroethyl, 2,2-dichloro-2-fluoroethyl, 2,2,2-trichloroethyl, pentafluoroethyl and 3-chloropropyl, preferably trifluoromethyl; C 2 -C ⁇ o-haloalkenyl c 2 ⁇ -C ⁇
  • Substance atoms are replaced by fluorine, chlorine and / or bromine;
  • Ci-Cio-alkyl as mentioned above, where one hydrogen atom is replaced by the cyano group, e.g. Cyano-methyl, 1-cyanoeth-l-yl, 2-cyanoeth-l-yl, 1-cyanoprop-l-yl, 2-cyanoprop-l-yl, 3-cyanoprop-l-yl, l-cyanoprop-2- yl, 2-cyano-prop-2-yl, 1-cyanobut-l-yl, 2-cyanobut-l-yl, 3-cyanobut-l-yl, 4-cyanobut-l-yl, l-cyanobut-2- yl, 2-cyanobut-2-yl, 1-cyano-but-3-yl, 2-cyanobut-3-yl, l-cyano-2-methyl-prop-3-yl,
  • R 1 is chlorine, nitro or C ⁇ -C 3 fluoroalkyl
  • R 2 is an unsubstituted or substituted by halogen, -CC 4 -alkoxy Ci-C ⁇ - alkyl, C 2 -C 8 alkenyl or C 3 -C 8 ralkynyl radical, an unsubstituted C 3 -Ca cycloalkyl radical or is a benzyl or phenyl radical which is unsubstituted in the phenyl moiety or substituted by halogen, C ⁇ -C-alkyl, C ⁇ -C 3 alkoxy, nitro, cyano or trifluoromethyl.
  • R 1 is chlorine, trifluoromethyl or difluoromethyl
  • R 2 is an unsubstituted or substituted by chlorine or methoxy - C 1 -C 8 alkyl radical, a benzyl or phenyl radical which is unsubstituted in the phenyl part or substituted by chlorine, methyl, methoxy or trifluoromethyl.
  • pyridine thioethers Ia from Tables 1-4, the pyridine sulfoxides Ib from Tables 5-1 and the pyridine sulfones Ic from Tables 9-12 are mentioned.
  • the pyridine thioethers Ia2.001 - Ia2.085 and Ia2.087 - Ia2.1l6 of the formula Ia2 are preferred, which differ from the compounds Ial.001 - Ial.085 and Ial.087 - Ial.116 in that in 5 Position on the pyridine ring is a trifluoromethyl group instead of chlorine.
  • the pyridine thioethers Ia3.001 - Ia3.116 of the formula Ia3 are preferred, which differ from the compounds Ial.001 - Ial.116 in that there is a methylsulfonyl group in the 5-position on the pyridine ring.
  • pyridine thioethers Ia4.001 - Ia4.116 of the formula Ia4 which differ from the compounds Ial.001 - Ial.116 in that there is a difluoroethyl group in the 5-position on the pyridine ring.
  • thiopyridines Ib3.001-Ib3.116 of the formula Ib3 which differ from the compounds Ia3.001-Ia3.116 in that the corresponding sulfoxides are present.
  • thiopyridines Ib4.001-Ib4.116 of the formula Ib4 which differ from the compounds Ia4.001-Ia4.116 in that the corresponding sulfones are present.
  • thiopyridines of the formula I can be prepared in surprisingly good yields.
  • the thiopyridines I are particularly preferably obtained when substituted 3-chloro-2-halogenopyridines of the formula II
  • R 1 has the abovementioned meaning and shark represents fluorine, chlorine or bromine, in a first step with a thio compound of the formula III
  • R 2 has the abovementioned meaning and m and n are 0, or the alkali metal or alkaline earth metal salt thereof, if appropriate in the presence of a base, is first converted to a pyridine thioether of the formula Ia and then converted stepwise to the sulfoxide Ib
  • peracetic acid or chlorine and bromine can be used analogously according to the above scheme.
  • the compounds I can be prepared starting from 2,3-dichloro-5-trifluoromethylpyridine and a benzenesulfinic acid salt as nucleophile, as described in the following scheme:
  • hydrocarbons such as pentane, hexane, cyclohexane, heptane, toluene, xylene, chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride, 1, 2-dichloroethane, 1, 1, 2, 2-tetrachloroethane, chlorobenzene are used as solvents for these reactions , 1,2-, 1,3- or 1, -dichlorobenzene, ethers such as diethyl ether, methyl tert.
  • glycol ethers such as dimethyl glycol ether, diethyl glycol ether, diethylene glycol dimethyl ether, esters such as ethyl acetate, propyl acetate, methyl isobutyrate, isobutyl acetate, carboxylic acid amides such as DMF, N-methylpyrrolidone such as nitro methane, nitroethane, nitropropane and nitrobenzene, ureas such as tetraethylurea, tetrabutylurea, dirnethylethyleneurea, dimethylpropyleneurea, sulfoxides such as dimethylsulfoxide, sulfones such as diethylsulfone, diethylsulfone, tetramethylene sulfone, nitriles such as acet
  • the molar ratios in which the starting compounds are reacted with one another are generally 0.9-1.4, preferably 0.95-1.1, for the ratio of thiol or sulfinic acid to 3-chloro-2-halopyridine II.
  • the concentration of the starting materials in the solvent is 0.1-5 mol / 1, preferably 0.2-2 mol / 1.
  • the thiols or sulfinic acids are expediently used in the form of their alkali or alkaline earth metal salts, that is to say their lithium, sodium, potassium, magnesium or calcium salts.
  • the reaction can also be carried out in the presence of an organic base, e.g. B. tri-ethylamine, tri-n-propylamine, N-ethyldiisopropylamine, pyridine, ⁇ -, ß-, ⁇ -picoline, 2,4-, 2,6-lutidine, N-methylpyrrolidine, triethylene dia in, diethylaniline , N, N-dimethylcyclohexylamine, quinoline or acridine.
  • an organic base e.g. B. tri-ethylamine, tri-n-propylamine, N-ethyldiisopropylamine, pyridine, ⁇ -, ß-, ⁇ -picoline, 2,4-, 2,6-
  • the hydrogen halide split off in the reaction can also be bound by adding an alkali metal or alkaline earth metal hydride, hydrogen carbonate or carbonate of the above-mentioned metals.
  • the thiols or sulfinic acids are converted into their corresponding salts with one of the abovementioned bases in an inert solvent and the reaction with the 3-chloro-2-halopyridine is then carried out.
  • the water formed during salt formation can be left in the reaction medium or removed azeotropically with a solvent. Salt formation can also be carried out in an aqueous phase from the outset and the water can then be removed.
  • salt formation can also be carried out with an alkali metal or alkaline earth metal hydride or alcoholate, preferably sodium methylate or ethylate, and excess alcohol can be removed before the reaction with the pyridine.
  • the reaction can also be carried out in an aqueous two-phase system, preferably in the presence of phase transfer catalysts such as quaternary ammonium or phosphonium salts.
  • phase transfer catalysts such as quaternary ammonium or phosphonium salts.
  • the reaction conditions described in EP-A-556 737 are suitable for the two-phase reaction.
  • the 3-chloro-2-halopyridine II is added over a period of 0.25-2 hours to a mixture of the thiol III or the sulfinic acid III or the respective salt in one of the abovementioned solvents at 10 to 80 ° C. and the mixture is stirred
  • the reaction after 0.5 to 16 hours, preferably 2 to 8 hours at 10 to 80 ° C in the case of thiol or at 80 to 180 ° C in the case of sulfinic acid.
  • the thiol III or the sulfinic acid III can also be added together or added via a separate feed in parallel with the addition of the base to the 3-chloro-2-halopyridine II and the reaction can then be completed as above.
  • the starting materials II and III can be added in any order to a mixture of the phase transfer catalyst in the two phases with stirring and then the reaction can be completed in the temperature range mentioned with the addition of base.
  • the reaction can be carried out under pressure or under pressure, continuously or batchwise.
  • the oxidation of the pyridine thioethers of the formula Ia to the thiopyridines I can preferably be carried out with hydrogen superoxide, the pyridine sulfoxides Ib being obtained with approximately equivalent amounts of the oxidant and the pyridine sulfones Ic being obtained with about double molar amounts.
  • the reaction can also be catalyzed by adding stronger acids such as trifluoroacetic acid or perchloric acid.
  • metal compounds are also suitable as catalysts, e.g. B. transition metal oxides such as vanadium pentoxide, sodium tungstate, potassium dichromate, iron oxide tungstate, sodium tungstate molybdic acid, osmic acid, titanium trichloride, selenium dioxide, phenylene selenic acid, oxovanadinyl-2, 4-pentanedionate.
  • the catalysts are generally used in an amount of 0.5 to 10%, but because of the easy filterability and recovery of the inorganic catalysts, stoichiometric amounts can also be used.
  • Another preferred oxidizing agent is peracetic acid or hydrogen superoxide / acetic anhydride, optionally also the peracetic acid present in equilibrium in a hydrogen superoxide / acetic acid mixture.
  • a preferred oxidizing agent is also pertrifluoroacetic acid or the mixture of hydrogen superoxide / trifluoroacetic acid or the mixture of hydrogen peroxide / trifluoroacetic anhydride.
  • Oxidation with hydrogen peroxide in glacial acetic acid is generally very selective, but often slow.
  • the reaction time can generally be shortened by adding trifluoroacetic acid (cf. synthesis example 5, variants a and b).
  • trifluoroacetic acid cf. synthesis example 5, variants a and b.
  • the oxidation with hydrogen superoxide in pure trifluoroacetic acid often leads, as also described in Chimia 29 (1975) 466, to the formation of the corresponding N-oxides.
  • Rapid and selective oxidation of the pyridine thioethers Ia to the corresponding sulfoxides Ib and sulfones Ic is achieved, for example, with solutions of hydrogen superoxide in mixtures of acetic acid and trifluoroacetic acid in a volume ratio of 10: 1 to 1: 1, in particular 6: 1 to 4: 1. These mixtures are therefore particularly preferred as solvents.
  • Petroleum ether the abovementioned solvents and the catalysts listed above can also be used as solvents.
  • perbenzoic acid In addition to peracetic acid and pertrifluoroacetic acid, perbenzoic acid, monoperphthalic acid or 3-chloroperbenzoic acid can also be used expediently in chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride or 1,2-dichloroethane.
  • Chlorine and bromine are also very suitable for the oxidation of the thiols to sulfoxides or sulfones.
  • Favorable solvents are water, acetonitrile, dioxane, two-phase systems such as aqueous potassium hydrogen carbonate solution / dichloromethane and, in the case of pyridine alkyl thioether, also acetic acid.
  • halogen As a source of active halogen can also tert. -Butyl hypochlorite, hypochlorous and hypobromous acid, their salts, and also N-halogen compounds such as N-bromine and N-chlorosuccinimide or sulfuryl chloride.
  • N-halogen compounds such as N-bromine and N-chlorosuccinimide or sulfuryl chloride.
  • N-halogen compounds such as N-bromine and N-chlorosuccinimide or sulfuryl chloride.
  • N-halogen compounds such as N-bromine and N-chlorosuccinimide or sulfuryl chloride.
  • N-halogen compounds such as N-bromine and N-chlorosuccinimide or sulfuryl chloride.
  • N-halogen compounds such as N-bromine and N-chlorosuccinimide or sulfuryl chloride.
  • N-halogen compounds such as N-bromine and N-chlorosuccinimide
  • Photosensitized oxygen transfer is also suitable for the oxidation, chlorophyll, protoporphyrin, Rose Bengal or methylene blue being recommended as photosensitizers.
  • Inert solvents are hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, cyclohexane, chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride, 1, 2-dichloroethane, 1, 1, 2, 2-tetrachloroethane, alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol or isopropanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, polar aprotic solvents such as acetonitrile, propionitrile or aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, chlorobenzene or xylene.
  • ozone in the abovementioned solvents, in addition to ether, 1,4-dioxane or THF
  • catalysts are also recommended for oxygen oxidation.
  • B oxides and sulfides of nickel, copper, aluminum, tungsten, chromium, vanadium, ruthenium, titanium, manganese, molybdenum, magnesium and iron.
  • pyridine sulfoxides Ib or their pyridine sulfones Ic are obtained.
  • the molar ratios in which the starting compounds are reacted with one another are generally 0.9-1.8, preferably 1.05-1.3 for the ratio of pyridine thioether Ia to oxidizing agent in the case of oxidation to pyridine sulfoxide and in general 1.9-3.5, preferably 2.05-2.9 in the case of oxidation to pyridine sulfone.
  • the concentration of the starting materials in the solvent is generally 0.1-5 mol / 1, preferably 0.2-2 mol / 1.
  • the pyridine thioether or the pyridine sulfoxide is advantageously placed. with one of the abovementioned catalysts in one of the abovementioned solvents and then add the oxidizing agent with stirring for 0.25-20 hours.
  • the addition and reaction temperature depends on the optimal efficiency of the respective oxidizing agent and the avoidance of side reactions. If photosensitized oxygen is used, the procedure is generally from -20 to 80 ° C., but metal-catalyzed in general from 50 to 140 ° C. and at Use of ozone in general at -78 to 60 ° C.
  • a staggered addition of the liquid or dissolved oxidizing agent is also preferred.
  • the procedure is generally carried out at 0 - 90 ° C with ter. -Butyl hypochlorite in general at -78 to 30 ° C, with N-halogen compounds in general at 0 - 30 ° C and with nitric acid in general at 20 to 140 ° C.
  • a reaction temperature of 0 - 40 ° C is recommended.
  • the oxidations can be operated without pressure or under pressure, continuously or batchwise.
  • thiopyridines I according to the invention are valuable precursors for the production of crop protection agents, in particular herbicides from the class of the phenylpyridines, as are described in WO-A 95/02580.

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Abstract

Substituierte Thiopyridine der allgemeinen Formel (I), in der n 1 oder 2; R1 Chlor, C¿1?-C3-Fluoralkyl, Nitro oder Methylsulfonyl; R?2¿ einen unsubstituierten oder durch Halogen, C¿1?-C4-Alkoxy-, C1-C4-Alkoxycarbonyl, Di-(C1-C4-alkylamino)carbonyl, Cyano oder Nitro substituierten C1-C10-Alkyl-, C2-C10-Alkenyl- oder C2-C10-Alkinylrest, einen C3-C8-Cycloalkylrest oder einen im Phenylteil unsubstituierten oder durch Halogen, C1-C3-Alkyl, C1-C3-Alkoxy, Trifluormethyl, Cyano oder Nitro substituierten C1-C4-Alkylenphenyl-, Phenyl- oder Naphthylrest bedeuten.

Description

Substituierte Thiopyridine
Beschreibung
Die Erfindung betrifft neue Thiopyridine der allgemeinen Formel I
in der
n 1 oder 2;
R1 Chlor, Cι-C3-Fluoralkyl, Nitro oder Methylsulfonyl ,-
R2 einen unsubstituierten oder durch Halogen, C1-C4-Alkoxy- , Cι-C4-Alkoxycarbonyl, Di- (Cι-C4-alkylamino) carbonyl , Cyano oder Nitro substituierten Ci-Cio-Alkyl-, C2-Cι0-Alkenyl- oder c 2~cιo-A-lkinylrest, einen C3-C8-Cycloalkylrest, einen im Phe- nylteil unsubstituierten oder durch Halogen, Cι-C3-Alkyl, Cι-C3-Alkoxy, Tri luormethyl, Cyano oder Nitro substituierten Cι-C4-Alkylenphenyl-, Phenyl- oder Naphthylrest bedeuten.
Desweiteren betrifft die Erfindung Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung als Zwischenprodukte zur Herstellung von Pflanzenschutzmitteln mit herbizider Wirkung wie sie aus der WO-A-95/02580 bekannt sind. Ferner betrifft die Erfindung die zur Herstellung der Thiopyridine I geeigneten Pyridinthioether der Formel Ia als Zwischenprodukte.
In der Literatur sind bereits 2- (3-Nitrophenylthio) -, 2- (2-Methyl-4-methoxy-phenylthio) - und 2- (2-Nitrobenzyl- thio)pyridine beschrieben, die in 5-Stellung einen weiteren Chlor, bzw. Trifluormethyl oder Methylsulfonylrest und in 3-Stel- lung einen Chlorsubstituenten aufweisen (EP 320 448, J5 6029-504, EP 498 396) . 3-Fluorpyridine mit entsprechender Substitution sind aus US 4,983,211 bekannt. Die in den obengenannten Schriften erwähnten Thiopyridine werden als Herbizide bzw. Fungizide oder Zwischenprodukte für Herbizide verwandt, wobei die für die herbizide Wirkung im Endmolekül erantwortliche Funktion jeweils über den Thiosubstituenten aufge- baut wird, der somit im Endmolekül verbleibt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, neue Thiopyridinderi- vate zu finden, die sich als Kupplungskomponente zur Herstellung von substituierten Phenylpyridinen, wie sie in WO-A-95/02580 be- schrieben werden, eignen. Der Thiosubstituent fungiert hier als Abgangsgruppe .
Ferner bestand die Aufgabe darin, ein Verfahren zu finden, das die gewünschten Thiopyridine in guten Ausbeuten zugänglich macht. Demgemäß wurden die eingangs definierten Thiopyridine der allgemeinen Formel I gefunden,
in der
n 1 oder 2;
R1 Chlor, Cι-C3-Fluoralkyl, Nitro oder Methylsulfonyl;
R2 einen unsubstituierten oder durch Halogen, C1-C4-Alkoxy-, Cι-C4-Alkoxycarbonyl, Di- (Cι-C4-alkylamino) carbonyl, Cyano oder Nitro substituierten Ci-Cio-Alkyl-, C2-Cιo-Alkenyl- oder C -C10-Alkinylrest, einen C3-C8-Cycloalkylrest, einen im Phe- nylteil unsubstituierten oder durch Halogen, Cx-Cs-Alkyl, Cι-C3-Alkoxy, Trifluormethyl, Cyano oder Nitro substituierten Cι-C-Alkylenphenyl-, Phenyl- oder Naphthylrest bedeuten.
Die vorstehend für den Substituenten R2 in der Formel I genannten Bedeutungen* stellen Sammelbegriffe für individuelle Aufzählungen der einzelnen Gruppenmitglieder dar. Sämtliche Kohlenstoffketten, also alle Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl- oder Alkoxyteile können geradkettig oder verzweigt sein. Halogenierte Substituenten tragen vorzugsweise 1 - 6 gleiche oder verschiedene Halogenatome. Im einzelnen bedeuten beispielsweise:
Halogen
Fluor, Chlor, Brom und Jod, vorzugsweise Fluor und Chlor;
Halogen
Fluor, Chlor, Brom und Jod, vorzugsweise Fluor und Chlor;
Cι-C3-Alkyl Methyl, Ethyl, n-Propyl, 1-Methylethyl ;
Ci-Cio-Alkyl
Cι~C3-Alkyl wie vorstehend genannt, sowie n-Butyl, 1-Methylpropyl,
2-Methylpropyl und 1, 1-Dimethylethyl , n-Pentyl, 1-Methylbutyl , 2-Methylbutyl, 3-Methylbutyl, 2, 2-Dime hylpropyl, 1-Ethylpropyl, n-Hexyl, 1, 1-Dimethylpropyl, 1, 2-Dimethylpropyl, 1-Methylpentyl, 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl, 4-Methylpentyl, i, 1-Dimethyl - butyl, 1, 2-Dimethylbutyl, 1, 3-Dimethylbutyl, 2 , 2-Dimethylbutyl , 2,3-Dimethylbutyl, 3 , 3-Dimethylbutyl, 1-Ethylbutyl , 2-Ethylbutyl, 1,1,2-Trimethylpropyl, 1-Ethyl-l-methylpropyl und l-Ethyl-2- methylpropyl; n-Heptyl, n-Octyl , n-Nonyl, n-Decyl , 1-Methyl- hexyl, 1-Ethylhexyl, 1-Methyl-heptyl , 1-Methyl-octyl, 1-Methyl- nonyl ;
C2-Cι0-Alkenyl
Ethenyl, Prop-1-en-l-yl, Prop-2-en-l-yl, 1-Methylethenyl, n-Buten-1-yl, n-Buten-2-yl , n-Buten-3-yl , 1-Methylprop-l-en-l-yl , 2-Methylprop-l-en-l-yl, l-Methylprop-2-en-l-yl, 2-Methyl - prop-2-en-l-yl , n-Penten-1-yl, n-Penten-2-yl, n-Penten-3-yl, n-Penten-4-yl, 1-Methylbut-l-en-l-yl, 2-Methylbut-l-en-l-yl, 3-Methylbut-l-en-l-yl, l-Methylbut-2-en-l-yl, 2-Methyl - but-2-en-l-yl, 3-Methylbut-2-en-l-yl, l-Methylbut-3-en-l-yl, 2-Methylbut-3-en-l-yl, 3-Methylbut-3-en-l-yl, 1, 1-Dimethyl - prop-2-en-l-yl, 1, 2-Dimethylprop-l-en-l-yl, 1, 2-Dimethyl- prop-2-en-l-yl, l-Ethylprop-l-en-2-yl, l-Ethylprop-2-en-l-yl , n-Hex-1-en-l-yl, n-Hex-2-en-l-yl, n-Hex-3-en-l-yl , n-Hex- 4-en-l-yl, n-Hex-5-en-l-yl, 1-Methylpent-l-en-l-yl, 2-Methyl- pent-1-en-l.-yl, 3-Methylpent-l-en-l-yl, 4-Methylpent-l-en-l-yl, l-Methylpent-2-en-l-yl, 2-Methylpent-2-en-l-yl, 3-Methyl- pent-2-en-l-yl, 4-Methylpent-2-en-l-yl, l-Methylpent-3-en-l-yl, 2-Methylpent-3-en-l-yl, 3-Methylpent-3-en-l-yl, 4-Methyl- pent-3-en-l-yl, l-Methylpent-4-en-l-yl, 2-Methylpent-4-en-l-yl , 3-Methylpent-4-en-l-yl, 4-Methylpent-4-en-l-yl, 1, 1-Dimethyl - but-2-en-l-yl, 1, l-Dimethylbut-3-en-l-yl, 1, 2-Dimethyl- but-1-en-l-yl, 1, 2-Dimethylbut-2-en-l-yl, 1, 2-Dimethyl- but-3-en-l-yl, 1, 3-Dimethylbut-l-en-l-yl, 1 , 3-Dimethyl - but-2-en-l-yl, 1, 3-Dimethylbut-3-en-l-yl, 2, 2-Dimethyl- but-3-en-l-yl, 2, 3-Dimethylbut-l-en-l-yl, 2 , 3-Dimethyl - but-2-en-l-yl, 2, 3-Dimethylbut-3-en-l-yl, 3, 3-Dimethyl - but-1-en-l-yl, 3, 3-Dimethylbut-2-en-l-yl, 1-Ethylbut-l-en-l-yl, l-Ethylbut-2-en-l-yl, l-Ethylbut-3-en-l-yl , 2-Ethylbut-l-en-l-yl, 2-Ethylbut-2-en-l-yl, 2-Ethylbut-3-en-l-yl, 1, 1, 2-Trimethylprop- 2-en-l-yl, l-Ethyl-l-methylprop-2-en-l-yl, l-Ethyl-2-methylprop- 1-en-l-yl und l-Ethyl-2-methylprop-2-en-l-yl, Hept-2-en- 1-yl, Oct-2-en-l-yl, Non-2-en-l-yl, Dec-2-en-l-yl, vorzugsweise Ethenyl und Prop-2-en-l-yl;
C2-Cι0-Alkinyl
Ethinyl und C3-C6~Alkinyl wie Prop-1-in-l-yl , *Prop-2-in-3-yl , n-But-1-in-l-yl , n-But-l-in-4-yl , n-But-2-in-l-yl , n-Pent- 1-in-l-yl , n-Pent-l-in-3-yl , n-Pent-l-in-4-yl , n-Pent-l-in-5-yl , n-Pent-2-in-l-yl , n-Pent-2-in-4-yl , n-Pent-2-in- 5-yl , 3-Methyl - but- 1-in-l-yl , 3-Methyl-but-l-in-3-yl , 3 -Methyl-but-l-in-4-yl , n-Hex-1-in-l-yl , n-Hex-l-in-3-yl , n-Hex-l-in-4-yl , n-Hex-1- in-5-yl , n-Hex-l-in-6-yl , n-Hex-2-in-l-yl , n-Hex-2- in-4-yl , n-Hex-2-in-5-yl , n-Hex-2-in-6-yl , n-Hex-3-in-l-yl , n-Hex-3- in-2-yl, 3-Methylpent-l-in-l-yl , 3-Methyl-pent-l-in-3-yl, 3-Methylpent-l-in-4-yl, 3-Methylpent-l-in-5-yl, 4-Methyl - pent-1-in-l-yl, 4-Methylpent-2-in-4-yl und 4-Methylpent-2- in-5-yl, Hept-2-in-l-yl , Oct-2-in-l-yl, Non-2-in-l-yl, Dec-2-in-l-yl, vorzugsweise Prop-2-in-l-yl, 1-Methylprop- 2-in-l-yl;
Cι-C3-Fluoralkyl
Cι-C3-Alkyl wie vorstehend genannt, wobei jeweils 1-5 Wasserstoff - atome durch Fluor ersetzt sind, z.B., Fluormethyl, Difluormethyl, Trifluormethyl, 1-Fluorethyl , 2-Fluorethyl , 2, 2-Difluorethyl , 2, 2,2-Trifluorethyl, Pentafluorethyl, 3 , 3 , -Trifluorpropyl, bevorzugt sind Difluormethyl, Trifluormethyl, 2, 2, 2 -Trifluor - ethyl, Pentafluorethyl, 3 , 3, 3 -Trifluorpropyl , insbesondere bevorzugt ist Trifluormethyl;
Cι-Cιo-Halogenalkyl
Cχ-Cιo-Alkyl wie vorstehend genannt, wobei jeweils 1-6 Wasserstoffatome.durch Fluor, Chlor und/oder Brom ersetzt sind, also z.B., Chlormethyl, Dichlor ethyl, Trichlormethyl, Fluormethyl, Difluormethyl, Trifluormethyl, Chlorfluormethyl, Dichlorfluormethyl, Chlordi luormethyl, 1-Fluorethyl, 2-Fluorethyl, 2, 2-Difluorethyl, 2, 2 , 2-Trifluorethyl, 2-Chlor-2-fluorethyl, 2-Chlor-2,2-difluorethyl, 2 , 2-Dichlor-2-fluorethyl , 2,2,2-Tri- chlorethyl, Pentafluor-ethyl und 3-Chlorpropyl, vorzugsweise Trifluormethyl; C2-Cιo-Halogenalkenyl c 2~Cιo-Alkenyl wie vorstehend genannt, wobei jeweils 1 - 6 Wasser -
Stoffatome durch Fluor, Chlor und/oder Brom ersetzt sind;
C2-Cι0-Halogenalkinyl
C2~Cιo-Alkinyl wie vorstehend genannt, wobei jeweils ein bis sechs Wasserstoffatome durch Fluor, Chlor und/oder Brom ersetzt sind;
C3-Cθ-Cycloalkyl Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl und Cyclooktyl, vorzugsweise Cyclopropyl, Cyclopentyl und Cyclohexyl;
Cyano- (C--.-C10) -alkyl
Ci-Cio-Alkyl wie vorstehend genannt, wobei jeweils ein Wasser- stoffatom durch die Cyanogruppe ersetzt ist, also z.B. Cyano - methyl, 1-Cyanoeth-l-yl, 2-Cyanoeth-l-yl, 1-Cyanoprop-l-yl, 2-Cyanoprop-l-yl, 3-Cyanoprop-l-yl, l-Cyanoprop-2-yl, 2-Cyano- prop-2-yl, 1-Cyanobut-l-yl, 2-Cyanobut-l-yl, 3-Cyanobut-l-yl , 4-Cyanobut-l-yl, l-Cyanobut-2-yl, 2-Cyanobut-2-yl , 1-Cyano- but-3-yl, 2-Cyanobut-3-yl, l-Cyano-2-methyl-prop-3-yl,
2-Cyano-2-methyl-prop-3-yl, 3-Cyano-2-methyl-prop-3-yl, und 2-Cyanomethyl-prop-2-yl, 6-Cyanohex-l-yl, 7-Cyanohept-l-yl, 8-Cyanooct-l-yl, 9-Cyanonon-l-yl, 10-Cyanodec-l-yl; vorzugsweise Cyanomethyl, 1-Cyano-l-methylethyl;
Cι-C4-Alkoxy sowie die Alkoxyteile von Ci-Cή -Alkoxycarbonyl, Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, 1-Methylethoxy, n-Butoxy, 1-Methyl- propoxy, 2-Methylpropoxy und 1, 1-Dimethylethoxy, vorzugsweise Methoxy, Ethoxy und 1-Methylethoxy;
Di- (C- -C4-alkyl) aminocarbonyl
N,N-Dimethylaminocarbonyl, N,N-Diethylaminocarbonyl , N,N-Di- propyla inocarbonyl, N,N-Di- (1-methylethyl) aminocarbonyl, N,N-Dibutylaminocarbonyl, N,N-Di- (1-methylpropyl) aminocarbonyl, N,N-Di- (2-methylpropyl) aminocarbonyl, N,N-Di- (1, 1-dimethyl- ethyl) aminocarbonyl, N-Ethyl-N-methylaminocarbonyl, N-Methyl- N-propylaminocarbonyl, N-Methyl-N- (1-methylethyl) aminocarbonyl , N-Butyl-N-methylaminocarbonyl, N-Methyl-N- (1-methylpropyl) - aminocarbonyl, N-Methyl-N- (2-methylpropyl) aminocarbonyl , N- (1, 1-Dimethylethyl) -N-methylaminocarbonyl, N-Ethyl-N-propyl - aminocarbonyl, N-Ethyl-N- (1-methylethyl) aminocarbonyl, N-Butyl- N-ethylaminocar-bonyl, N-Ethyl-N- (1-methylpropyl) aminocarbonyl, N-Ethyl-N- (2-methylpro-pyl) aminocarbonyl , N-Ethyl-N- (1, 1-di- methylethyl) aminocarbonyl, N- (1-Methylethyl) -N-propylamino- carbonyl , N-Butyl-N-propylaminocarbonyl, N- (1-Methylpropyl) -
N-propylaminocarbonyl, N- (2-Methylpropyl) -N-propylamino-carbonyl, N- (1, 1-Dimethylethyl ) -N-propylaminocarbonyl, N-Butyl-N- (1-methyl- ethyl) aminocarbonyl , N- ( 1-Methylethyl) -N- ( 1-methylpropyl) a ino- carbonyl, N- (1-Methylethyl) -N- (2-methylpropyl) aminocarbonyl, N- (1 , 1-Dimethylethyl) -N- (1-methylethyl) aminocarbonyl , N-Butyl- N- (1-methylpropyl) aminocarbonyl, N-Butyl-N- (2-methylpropyl) - aminocarbonyl, N-Butyl-N- (1, 1-dimethylethyl) mino-carbonyl, N- (1-Methylpropyl) -N- (2-methyl-propyl) aminocarbonyl, N- (1, 1-Dimethylethyl) -N- (1-methylpropyl) aminocarbonyl und N- (1, 1-Dimethylethyl) -N- (2-methylpropyl) aminocarbonyl, vorzugsweise Dimethyl - aminocarbonyl und Diethylaminocarbonyl ;
Cι-C4-Alkylen
Methylen, Ethylen, Propylen, 1-Methyl-ethylen, Butylen,
1, 2-Dimethylethylen und 1-Ethylethylen;
ggf. Halogen-, Cι-C3-Alkyl-, Cι-C3-Alkoxy-, Trifluormethyl-, Cyano- oder Nitro-substituiertes Phenyl
2-, 3-, 4-Chlorphenyl, 2-, 3-, 4-Tolyl, 2-Chlor-4-methylphenyl, 2, 4-Dichlorphenyl, 2 , 4 , 6-Trichlorphenyl, 2 , 6-Dichlor-4-methyl- phenyl, 2-, 3-, 4-Methoxyphenyl, 2-Chlor-4-methoxy-phenyl, 3-Chlor-4-methoxyphenyl, 2-, 3-, 4-Trifluor ethylphenyl, 2-, 3-, 4-Cyanophenyl, 2-, 3-, 4-Nitrophenyl, 2-Methyl-4-nitrophenyl , 2-Chlor-4-trifluormethylphenyl, 2-Chlor-4-nitrophenyl und unsubstituiertes Phenyl.
Unter den Verbindungen I sind diejenigen bevorzugt, in denen
n 1 oder 2 ;
R1 Chlor, Nitro oder Cχ-C3 -Fluoralkyl;
R2 einen unsubstituierten oder durch Halogen, Cι-C4-Alkoxy substituierten Ci-Cθ- lkyl-, C2-C8-Alkenyl- oder C3-C8rAlkinyl- rest, einen unsubstituierten C3-Ca-Cycloalkylrest oder einen im Phenylteil unsubstituierten oder durch Halogen, Cχ-C -Alkyl, Cι-C3-Alkoxy, Nitro, Cyano oder Trifluormethyl substituierten Benzyl- oder Phenylrest bedeuten.
Besonders bevorzugt sind diejenigen Verbindungen I, in denen
n 1 oder 2;
R1 Chlor, Trifluormethyl oder Difluormethyl ;
R2 einen unsubstituierten oder durch Chlor oder Methoxy substi - tuierten Cι-C8-Alkylrest, einen im Phenylteil unsubstituierten oder durch Chlor, Methyl, Methoxy oder Trifluormethyl substituierten Benzyl- oder Phenylrest bedeuten. Im einzelnen seien beispielsweise die folgenden Pyridinthioether Ia der Tabellen 1 - 4, die Pyridinsulfoxide Ib der Tabellen 5 - i und die Pyridinsulfone Ic der Tabellen 9 - 12 genannt.
5 Bevorzugt sind die in Tabelle 1 genannten Pyridinthioether 1.001- 1.116 der Formel Ial
Tabelle 1 5
Ial.087 4-Nitrophenyl
Ial.088 4-Methyl-2-nitrophenyl
Ial.089 4-Chlor-2-nitrophenyl
Ial.090 4-Methoxy-2-nitrophenyl
Ial.091 2-Trifluormethyl-phenyl
Ial.092 3-Trifluormethyl-phenyl
Ial.093 4-Trifluormethyl-phenyl
Ial.094 2-Chlor-4-trifluormethyl- -phenyl
Ial.095 4-Chlor-2-trifluormethyl- -phenyl
Ial.096 2-Cyanophenyl
Ial.097 3-Cyanophenyl ial.098 4-Cyanophenyl
Ial.099 2-Methyl-4-nitrophenyl
Ial.100 5-Methyl-2-nitrophenyl
Ial.101 1-Naphthyl
Ial.102 2-Naphthyl
Ial.103 4-Methyl-l-naphthyl
Ial.104 4-Chlor-l-naphthyl
Ial.105 Benzyl
Ial.106 2-Methylbenzyl
Ial.107 3-Methylbenzyl
Ial.108 4-Methylbenzyl
Ial.109 2-Chlorbenzyl
Ial.110 3-Chlorbenzyl
Ial.111 4-Chlorbenzyl
Ial.112 2 , 4-Dichlorbenzyl
Ial.113 2,4, 6-Trichlorbenzyl
Ial.114 2-Trifluormethyl-benzyl
Ial.115 3-Trifluormethyl-benzyl ial.116 4-Trifluormethyl-benzyl
Tabelle 2
Desweiteren sind die Pyridinthioether Ia2.001 - Ia2.085 und Ia2.087 - Ia2.1l6 der Formel Ia2 bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ial.001 - Ial.085 und Ial.087 - Ial.116 dadurch unterscheiden, daß in 5-Stellung am Pyridinring anstelle von Chlor eine Trifluormethylgruppe steht.
Tabelle 3
Desweiteren sind die Pyridinthioether Ia3.001 - Ia3.116 der Formel Ia3 bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ial.001 - Ial.116 dadurch unterscheiden, daß in 5-Stellung am Pyridinring eine Methylsulfonylgruppe steht.
Tabelle 4
Desweiteren sind die Pyridinthioether Ia4.001 - Ia4.116 der Formel Ia4 bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ial.001 - Ial.116 dadurch unterscheiden, daß in 5-Stellung am Pyridinring eine Difluor ethylgruppe steht.
Tabelle 5
Desweiteren sind die in Thiopyridine Ibl.001 - Ibl.116 der Formel Ibl bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ial.001 - Ial.116 dadurch unterscheiden, daß die entsprechenden Sulfoxide vorliegen.
Tabelle 6
Desweiteren sind die in Thiopyridine Ib2.001 - Ib2.116 der Formel Ib2 bevorzugt, die sich von den Verbindungen
Ia2.001 - Ia2.116 dadurch unterscheiden, daß die entsprechenden Sulfoxide vorliegen.
R2 Ib2 Tabelle 7
Desweiteren sind die in Thiopyridine Ib3.001 - Ib3.116 der Formel Ib3 bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ia3.001 - Ia3.116 dadurch unterscheiden, daß die entsprechenden Sulfoxide vorliegen.
Tabelle 8
Desweiteren sind die in Thiopyridine Ib4.001 - Ib4.116 der Formel Ib4 bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ia4.001 - Ia4.116 dadurch unterscheiden, daß die entsprechenden Sulfone vorliegen.
Tabelle 9
Desweiteren sind die in Thiopyridine Icl.001 - Icl.116 der Formel Icl bevorzugt, die sich von den Verbindungen
Ial.001 - Ial.116 dadurch unterscheiden, daß die entsprechenden Sulfone vorliegen.
0 Tabelle 10
Desweiteren sind die in Thiopyridine Ic2.001 - Ic2.1l6 der Formel Ic2 bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ia2.001 - Ia2.116 dadurch unterscheiden, daß die entsprechenden
Sulfone vorliegen.
Tabelle 11
Desweiteren sind die in Thiopyridine Ic3.001 -Ic3.ll6 der Formel Ic3 bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ia3.001 - Ia3.116 dadurch unterscheiden, daß die entsprechenden Sulfone vorliegen.
Tabelle 12
Desweiteren sind die in Thiopyridine Ic4.001 -Ic4.116 der Formel Ic4 bevorzugt, die sich von den Verbindungen Ia4.001 - Ia4.116 dadurch unterscheiden, daß die entsprechenden Sulfone vorliegen.
Desweiteren wurden Verfahren gefunden, mit denen sich die Thiopyridine der Formel I in überraschend guten Ausbeuten herstellen lassen. Besonders bevorzugt erhält man die Thiopyridine I, wenn man substituierte 3-Chlor-2-halogenpyridine der Formel II
in der R1 die vorgenannte Bedeutung hat und Hai für Fluor, Chlor oder Brom steht, in einem ersten Schritt mit einer Thioverbindung der Formel III
H[0]mS 0). R2 III
in der R2 die vorgenannte Bedeutung hat und m und n für 0 stehen, oder deren Alkali-oder Erdalkalisalz gegebenenfalls in Gegenwart einer Base zuerst zu einem Pyridinthioether der Formel Ia umsetzt und diesen dann schrittweise zum Sulfoxid Ib
oder Sulfon Ic oxidiert, oder wenn man die 3-Chlor-2-halogenpyri - dine der Formel II direkt mit einer Sulfinsäure der Formel III, in der R2 die vorgenannte Bedeutung hat und und n für 1 stehen, oder deren Alkali- oder Erdalkalisalz gegebenenfalls in Gegenwart einer Base zu den Pyridylsulfönen der Formel Ic umsetzt. Als Ver- bindung II wird besonders bevorzugt das kommerziell erhältliche 2, 3-Dichlor-5-trifluormethylpyridin eingesetzt.
Für die Darstellung der Verbindungen I steht beispielhaft die in folgendem Schema beschriebene Umsetzung, ausgehend von 2, 3-Dichlor-5-trifluormethylpyridin und Propylmercaptannatrium- salz als Nucleophil unter Verwendung von WasserstoffSuperoxid als Oxidations ittel:
Statt WasserstoffSuperoxid als Oxidationsmittel kann man nach obigem Schema analog auch Peressigsäure oder Chlor und Brom ver- wenden.
Nach einer weiteren Variante können die Verbindungen I ausgehend von 2 , 3-Dichlor-5-trifluormethylpyridin und einem Benzolsulfin- säuresalz als Nucleophil, wie in folgendem Schema beschrieben hergestellt werden:
Bevorzugte Au sführungs formen des Verfahrens sind im folgenden genannt :
Die Umsetzung der 3-Chlor-2-halogenpyridine II mit einem Thiol III (m,n = 0) oder einer Sulfinsäure III (m,n = 1) wird vorteilhaft in Gegenwart eines Lösungsmittels bei Temperaturen im Bereich von -20 - 200°C vorzugsweise 10 - 180°C durchgeführt, wobei für das Thiol Temperaturen von 10 bis 80°C und für die Sulfinsäure von 80 bis 180°C besonders bevorzugt sind.
Als Lösungsmittel verwendet man für diese Umsetzungen - je nach Temperaturbereich - Kohlenwasserstoff wie Pentan, Hexan, Cyclo- hexan, Heptan, Toluol , Xylol, chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, 1, 2-Dichlorethan, 1, 1 , 2 , 2-Tetrachlorethan, Chlorbenzol, 1,2-, 1,3- oder 1, -Dichlorbenzol, Ether wie Diethylether, Methyl-tert . -butylether, Tetrahydrofuran, 1,3- oder 1,4-Dioxan, Anisol, Glykolether wie Dimethylglykolether, Diethyl- glykolether, Diethylenglykoldimethylether, Ester wie Ethylacetat, Propylacetat, Methylisobutyrat, Isobutylacetat, Carbonsäureamide wie DMF, N-Methylpyrrolidon, Nitrokohlenwasserstoffe wie Nitro- methan, Nitroethan, Nitropropan und Nitrobenzol, Harnstoffe wie Tetraethylharnstoff , Tetrabutylharnstoff , Dirnethylethylenharn- stoff, Dimethylpropylenharnstoff , Sulfoxide wie Dimethylsulfoxid, Sulfone wie Di ethylsulfon, Diethylsulfon, Tetramethylensulfon, Nitrile wie Acetonitril, Propionitril, Butyronitril oder Iso- butyroni ril; Wasser oder auch Gemische einzelner Lösungsmittel bis hin zu einem Zweiphasensystem. Auch die Durchführung in der Schmelze ohne Zusatz eines Lösungsmittels ist erfindungsgemäß möglich.
Die molaren Verhältnisse, in denen die Ausgangsverbindungen miteinander umgesetzt werden, betragen im allgemeinen 0,9 - 1,4, vorzugsweise 0,95 - 1,1, für das Verhältnis von Thiol bzw. Sulfinsäure zu 3-Chlor-2-halogenpyridin II. Die Konzentration der Edukte im Lösungsmittel beträgt 0,1 - 5 mol/1, bevorzugt 0,2 - 2 mol/1.
Zweckmäßig werden die Thiole bzw. Sulfinsäuren in Form ihrer Alkali- oder Erdalkalisalze, also ihrer Lithium-, Natrium-, Kalium, Magnesium oder Calciu salze eingesetzt. Man kann die Reaktion jedoch auch in Gegenwart einer organischen Base z. B. Tri - ethylamin, Tri-n-propylamin, N-Ethyldiisopropylamin, Pyridin, α-, ß-, γ-Picolin, 2,4-, 2,6-Lutidin, N-Methylpyrrolidin, Triethylen- dia in, Di ethylanilin, N,N-Dimethylcyclohexylamin, Chinolin oder Acridin durchführen. Daneben kann man den bei der Reaktion abgespaltenen Halogenwasserstoff auch durch Zugabe eines Alkali- oder Erdalkalihydrids, -hydrogencarbonats oder -carbonats obengenannter Metalle binden. Vorteilhaft wandelt man die Thiole bzw. Sulfinsäuren mit einer der vorgenannten Basen in einem inerten Lösungsmittel in ihre entsprechenden Salze um und schließt dann die Reaktion mit dem 3-Chlor-2-halogenpyridin an. Je nach Reaktivität der verwendeten Schwefelderivate kann man das bei der Salz- bildung entstehende Wasser im Reaktionsmedium belassen oder azeotrop mit einem Lösungsmittel entfernen. Man kann die Salz- bildung auch von vorn herein in wäßriger Phase durchführen und dann das Wasser entfernen. Ferner kann man die Salzbildung auch mit einem Alkali- oder Erdalkalihydrid oder -alkoholat, vorzugsweise Natriummethylat oder -ethylat durchführen und vor der Umsetzung mit dem Pyridin überschüssigen Alkohol entfernen.
Schließlich kann man die Reaktion auch in einem wäßrigen Zwei- phasensystem durchführen, vorzugsweise in Gegenwart von Phasen- transferkatalysatoren wie quartären Ammonium- oder Phosphonium- salzen. Für die Zweiphasen-Reaktion sind die in EP-A-556 737 be- schriebenen Reaktionsbedingungen geeignet. Vorteilhaft gibt man das 3-Chlor-2-halogenpyridin II während 0,25 - 2 Stunden zu einer Mischung des Thiols III oder der Sulfinsäure III bzw. des jeweiligen Salzes in einem der vorgenannten Lösungsmittel bei 10 bis 80°C und rührt zur Vervollständi - gung der Reaktion noch 0,5 bis 16 Stunden, vorzugsweise 2 bis 8 Stunden bei 10 bis 80°C im Falle des Thiols bzw. bei 80 bis 180°C im Fall der Sulfinsäure nach.
Man kann jedoch auch das Thiol III oder die Sulfinsäure III zu- sammen oder über eine getrennte Zuführung parallel mit der Zugabe der Base zu dem 3-Chlor-2-halogenpyridin II geben und dann wie oben die Reaktion zu Ende führen.
Bei Verwendung eines wäßrigen Zweiphasensystems kann man in be- liebiger Reihenfolge die Ausgangsstoffe II und III zu einer Mischung des Phasentransferkatalysators in den beiden Phasen unter Rühren zugeben und dann im genannten Temperaturbereich unter Zugabe von Base die Umsetzung zu Ende bringen.
Die Reaktion kann drucklos oder unter Druck, kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden.
Die Oxidation der Pyridinthioether der Formel Ia zu den Thiopyri- dinen I kann bevorzugt mit WasserstoffSuperoxid durchgeführt wer- den, wobei mit etwa äquivalenten Mengen an Oxidans die Pyridinsulfoxide Ib und mit etwa doppelt molaren Mengen die Pyridinsul- fone Ic erhalten werden.
Als Lösungsmittel können beispielsweise Wasser, Acetonitril, Carbonsäuren wie Essigsäure, Trifluoressigsäure, Propionsäure, Alkohole wie Methanol, Ethanol, Isopropanol, tert. -Butanol, chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, 1, 1, 2 , 2-Tetra- chlorethan oder Ketone wie Aceton oder Methylethylketon verwendet werden. Besonders bevorzugt sind Wasser, Methanol, Essigsäure und Trifluoressigsäure.
In einer besonders bevorzugten Variante kann die Reaktion auch durch Zugabe stärkerer Säuren wie Trifluoressigsäure oder Per- chlorsäure katalysiert werden. Als Katalysatoren sind jedoch auch Metallverbindungen geeignet, z. B. Übergangsmetalloxide wie Vana- dinpentaoxid, Natriumwolframat, Kaliumdichromat, Eisenoxidwolfra- mat, Natriumwolframat-Molybdänsäure, Osmiumsäure, Titantrichlo- rid, Selendioxid, Phenylenselensäure, Oxovanadinyl-2 , 4-pentandio- nat. Die Katalysatoren werden im allgemeinen in einer Menge von 0,5 bis 10 % eingesetzt, wegen der leichten Filtrierbarkeit und Wiedergewinnung der anorganischen Katalysatoren können jedoch auch stöchiometrische Mengen eingesetzt werden.
Ein weiteres bevorzugtes Oxidationsmittel ist Peressigsäure oder WasserstoffSuperoxid / Acetanhydrid, gegebenenfalls auch die in einer WasserstoffSuperoxid / Essigsäure-Mischung im Gleichgewicht vorhandene Peressigsäure.
Ein bevorzugtes Oxidationsmittel stellt auch die Pertrifluoressigsäure bzw. die Mischung WasserstoffSuperoxid / Trifluoressigsäure oder auch die Mischung Wasserstoffperoxid / Trifluoracet- anhydrid dar.
Die Oxidation mit WasserstoffSuperoxid in Eisessig ist im allgemeinen sehr selektiv, jedoch häufig langsam. Durch Zugabe von Trifluoressigsäure kann die Reaktionszeit im allgemeinen verkürzt werden (vgl. Synthesebeispiel 5 Variante a und b) . Die Oxidation mit Wasserstoffsuperoxid in reiner Trifluoressigsäure führt häufig, wie auch in Chimia 29 (1975) 466 beschrieben, zur Bildung der entsprechenden N-Oxide. Eine rasche und selektive Oxidation der Pyridinthioether Ia zu den entsprechenden Sulfoxiden Ib und Sulfonen Ic gelingt beispielsweise mit Lösungen von Wasserstoff - Superoxid in Mischungen von Essigsäure und Trifluoressigsäure im Volumenverhältnis 10:1 bis 1:1, insbesondere 6:1 bis 4:1. Diese Mischungen werden daher als Lösungsmittel besonders bevorzugt.
Als Lösungsmittel können weiterhin Petrolether, die vorgenannten Lösungsmittel sowie die oben aufgeführten Katalysatoren verwendet werden .
Neben Peressigsäure und Pertrifluoressigsäure können auch, Per- benzoesäure, Monoperphthalsäure oder 3-Chlor-perbenzoesäure zweckmäßig in chlorierten Kohlenwasserstoffen wie Methylenchlorid oder 1, 2-Dichlorethan eingesetzt werden.
Sehr geeignet zur Oxidation der Thiole zu Sulfoxiden oder Sulfonen sind ferner Chlor und Brom. Günstig sind als Lösungs- mittel Wasser, Acetonitril, Dioxan, Zweiphasensysteme wie wäßrige Kaliumhydrogencarbonatlösung / Dichlormethan sowie im Falle von Pyridinalkylthioether auch Essigsäure.
Als Quelle für aktives Halogen können ferner tert. -Butylhypochlo- rit, Unterchlorige sowie Unterbromige Säure, deren Salze, ferner N-Halogenverbindungen wie N-Brom- und N-Chlorsuccinimid oder auch Sulfurylchlorid eingesetzt werden. Günstig für die Oxidation sind ferner Distickstofftetroxid z. B. in der verfahrenstechnisch einfachen Variante mit Luft/Stickstoffdioxid bzw. -trioxid und beispielsweise Osmium (VIII) -oxid als Katalysator. Daneben kann die Oxidation auch direkt mit Sal- petersäure durchgeführt werden, wobei als zusätzliche Lösungsmittel Acetanhydrid, Essigsäure und als Katalysatoren Kupfer (I) und (IΙ)-bromid und -chlorid in Frage kommen.
Geeignet für die Oxidation ist auch die photosensibilisierte Sau- erstoffÜbertragung, wobei als Photosensibilisatoren Chlorophyll, Protoporphyrin, Rose Bengale oder Methylenblau zu empfehlen sind. Als inerte Lösungsmittel sind Kohlenwasserstoffe wie Pentan, Hexan, Heptan, Cyclohexan, chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, 1 , 2-Dichlorethan, 1, 1 , 2 , 2-Tetrachlorethan, Alko- hole wie Methanol, Ethanol, n-Propanol oder Isopropanol, Ketone wie Aceton, Methylethylketon, polare aprotische Lösungsmittel wie Acetonitril, Propionitril oder aromatische Kohlenwasserstof e wie Benzol, Toluol, Chlorbenzol oder Xylol geeignet. An Stelle von Sauerstoff kann man auch Ozon verwenden in den obengenannten Lösungsmitteln, zusätzlich noch Ether, 1,4-Dioxan oder THF.
Neben der Photosensibilisierung empfehlen sich für die Sauerstoffoxidation auch Katalysatoren z. B. Oxide und Sulfide von Nickel, Kupfer, Aluminium, Wolfram, Chrom, Vanadium, Ruthenium, Titan, Mangan, Molybdän, Magnesium und Eisen.
Je nach Stöchio etrie der verwendeten Oxidationsmittel gelangt man entweder zu den Pyridinsulfoxiden Ib oder deren Pyridin- sulfonen Ic. Die molaren Verhältnisse, in denen die Ausgangs - Verbindungen miteinander umgesetzt werden, betragen im allgemeinen 0,9 - 1,8, vorzugsweise 1,05 - 1,3 für das Verhältnis von Pyridinthioether Ia zu Oxidationsmittel im Falle der Oxidation zum Pyridinsulfoxid und im allgemeinen 1,9 - 3,5, vorzugsweise 2,05 - 2,9 im Falle der Oxidation zum Pyridinsulfon.
Die Konzentration der Edukte im Lösungsmittel beträgt im allgemeinen 0,1 - 5 mol/1, bevorzugt 0,2 - 2 mol/1.
Vorteilhaft legt man den Pyridinthioether oder das Pyridinsulf - oxid ggf . mit einem der vorgenannten Katalysatoren in einem der vorgenannten Lösungsmittel vor und gibt dann das Oxidationsmittel während 0,25 - 20 Stunden unter Rühren hinzu. Die Zugabe- und Reaktionstemperatur richtet sich nach der optimalen Effizienz der jeweiligen Oxidationsmittel und der Vermeidung von Neben- reaktionen. Im Falle der Verwendung von photosensibilisiertem Sauerstoff arbeitet man im allgemeinen bei -20 bis 80°C, metall- katalysiert jedoch im allgemeinen bei 50 bis 140°C und bei Verwendung von Ozon im allgemeinen bei -78 bis 60°C. Wegen der begrenzten Löslichkeit der Sauerstoffderivate müssen diese über einen längeren Zeitraum (bis zu 20 Std.) kontinuierlich in das Reaktionsgemisch eingegast werden, bis die Oxidation auf der Sulfoxid oder Sulfon-Stufe abgeschlossen ist. Im Falle des Einsatzes von Luft / Stickstoffdioxid bzw. -trioxid arbeitet man vorzugsweise bei 15 - 150°C während 1 - 15 Std. Flüssige oder leicht lösliche Oxidationsmittel wie WasserstoffSuperoxid, die zusammen mit Acetanhydrid oder im Gleichgewicht mit Essigsäure bzw. Trifluoressigsäure gebildete Peressigsäure bzw. Pertrifluo- ressigsäure, Unterchlorige oder Unterbro ige Säure, tert.-Butyl- hypochlorit, Chlor oder Brom, N-Chlor-, bzw. N-Bromsuccinimid oder Salpetersäure können je nach exothermen Charakter der Reaktion in kürzeren Zeitspannen während 0,25 - 6 Std. zu der Reakti- onsmischung des Pyridinthioethers oder -sulfoxids zugegeben werden, um die Reaktion nach weiteren 1 - 60 Std. zum Abschluß zu bringen. Bevorzugt ist ferner eine gestaffelte Zugabe des flüssigen oder gelösten Oxidations ittels . Im Falle von WasserstoffSuperoxid und Peressigsäure bzw. Pertrifluoressigsäure arbeitet man im allgemeinen bei 0 - 90°C mit ter . -Butylhypochlorit im allgemeinen bei -78 bis 30°C, mit N-Halogenverbindungen im allgemeinen bei 0 - 30°C und mit Salpetersäure im allgemeinen bei 20 bis 140°C. Im Falle von Chlor oder Brom ist eine Reaktionstemperatur von 0 - 40°C zu empfehlen.
Die Oxidationen können drucklos oder unter Druck, kontinuierlich oder diskontinuierlich betrieben werden.
Die erfindungsgemäßen Thiopyridine I sind wertvolle Vorprodukte für die Herstellung von Pflanzenschutzmitteln, insbesondere Herbiziden aus der Klasse der Phenylpyridine, wie sie in der WO-A 95/02580 beschrieben werden.
Schema 1
Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung von herbiziden Phenylpyridine auf Basis der erfindungsgemäßen Thiopyridine I ist in einer parallelen Anmeldung, DE Anm. Nr. 196 36995.9, beschrieben (s. Schema 1). Darüberhinaus können die Thiopyridine I aber auch als Zwischenprodukte in organischen Synthesen zur Herstellung von Pharmaka, Farbstoffen u. a. verwendet werden. Synthesebeispiele
Beispiel 1
3-Chlor-2-n-propylthio-5-trifluormethylpyridin 5
23,8 g (0,313 mol) 1-Propanthiol wurden innerhalb 30 min. zu einer Mischung von 7,9 g (0,313 mol) 95 %igem Natriumhydrid in 200 ml THF unter StickstoffSpülung und Rühren gegeben, wobei durch Kühlung eine Temperatur von 25 - 30°C eingehalten wurde. 0 Nach 1 h Rühren wurden 54 g (0,25 mol) 2 , 3-Dichlor-5-trifluormethylpyridin in 50 ml THF innerhalb 20 min. unter Rühren bei 25 - 30°C zugegeben und 10 h bei 23°C nachgerührt. Das Reaktions- gemisch wurde im Vakuum eingeengt, in Methylenchlorid aufgenommen, mit 0,5 n Natronlauge extrahiert, über Magnesiumsulfat ge- 5 trocknet und eingeengt, wobei 63,5 g (99,4 %) der Titelverbindung mit nt =1,5120 erhalten wurden.
Beispiel 2 0 3-Chlor-2-phenylthio-5-trifluormethylpyridin
Variante a
Ausgehend von 7,9 g (0,313 mol) Natriumhydrid, 34,4 g (0,313 mol) 5 Thiophenol und 54 g (0,25 mol) 2 , 3-Dichlor-5-trifluormethylpyridin erhielt man unter den Bedingungen von Beispiel 1 72,4 g
(100 % d. Th.) der Titelverbindung mit n 24 =1,5750 •
Q Variante b
108 g (0,981 mol) Thiophenol wurden innerhalb 1 h bei 20 - 25°C unter Rühren zu einer Mischung von 78,48 g (0,981 mol) 50 %iger Natriumhydroxidlösung und 800 ml .Toluol gegeben. Nach der Entfer- 5 nung des Wassers durch Auskreisen unter Rückfluß wurden 207, 45 g (0,9316 mol) 97 %iges 2, 3-Dichlor-5-trifluormethylpyridin innerhalb von 30 min. bei 80 - 50°C unter Rühren zu der Suspension des obigen Natriumthiophenolats gegeben und 1 h bei 50°C und 1 h bei 60°C nachgerührt. Die Reaktionsmischung wurde nacheinander mit 0 Wasser, 0,5 n Natronlauge und mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt. Man erhielt 276,2 g der Titelverbindung mit nD 24 = 1,5740, die nach der GC-Analyse noch 2,9 % Toluol enthielt; Ausbeute 268,2 g (99% d. Th.) 5 Beispiel 3
3-Chlor-2-n-propylsulfinyl-5-trifluormethylpyridin
8,4 g (0,124 mol) 50 %iges WasserstoffSuperoxid wurden innerhalb 15 min. bei 15 - 20°C unter Rühren zu einer Mischung von 31 g (0,1213 mol) 3-Chlor-2-n-propylthio-5-trifluormethylpyridin in 150 ml Essigsäure gegeben, wobei die Temperatur sich innerhalb 6 h. auf 27°C erhöht. Nach 14 h Rühren bei 25°C wurde das Reaktionsgemisch auf Eiswasser gegossen und 3 mal mit Methylenchlorid extrahiert. Die org. Phase wurde noch mit Wasser und gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingeengt, wobei man 32 g (97,2 % d. Th.) der Titelverbindung vom Fp. 51 - 53°C erhielt.
Beispiel 4
3-Chlor-2-n-propylsulfonyl-5-trifluormethylpyridin
11,7 g (0,172 mol) 50 %iges Wasserstoffperoxid wurden innerhalb 30 min. unter Rühren bei 20 - 25°C zu 20 g (0,0783 mol) 3-Chlor-2-n-propylthio-5-trifluormethylpyridin in 150 ml Eisessig gegeben, wobei sich die Temperatur innerhalb 8 h bis auf 31°C erhöhte. Nach 60 h Rühren unter Abkühlung bis auf 25°C wurde das Reaktionsgemisch auf Eiswasser gegossen und wie beschrieben aufgearbeitet. Man erhielt 21 g (93,3 % d. Th.) der Titelverbindung vom Fp. 41 - 42°C.
Beispiel 5
3-Chlor-2-phenylsulfinyl-5-trifluormethylpyridin
Variante a
6,2 g (0,09 mol) 50 %iges WasserstoffSuperoxid wurden innerhalb 10 min. unter Rühren bei 24°C zu einer Mischung von 22,5 g (0,077 mol) 3-Chlor-2-phenylthio-5-trifluormethylpyridin in 150 ml Eisessig gegeben, wobei sich die Temperatur innerhalb 4 h bis auf 30°C erhöhrte. Es wurde 14 h bei 30 - 25°C gerührt und dann das Reaktionsgemisch auf Eiswasser gegossen und wie beschrieben aufgearbeitet. Man erhielt 24,6 g eines zähen όls, das nach der HPLC-Untersuchung 19,9 g (83,5 % d. Th.) der Titel- Verbindung und 1,4 g (5,6 % d. Th.) des entsprechenden Sulfons enthielt. Durch Chromatographie mit Methylenchlorid über eine Nutsche mit Flash-Kieselgel erhielt man die reine Titelverbindung (18,2 g = 76,6 % d. Th.) vom Fp. 79 - 80°C. Variante b
11,76 (0,173 mol) 50 iges WasserstoffSuperoxid wurden innerhalb 20 min. bei 25°C zu einer Mischung von 50 g (0,173 mol) 5 3-Chlor-2-phenylthio-5-trifluormethylpyridin in 50 ml Trifluoressigsäure und 250 ml Essigsäure gegeben. Nach 4 h Rühren bei 30 bis 28°C wurde das Reaktionsgemisch mit Methylenchlorid extrahiert und die organische Phase mit Natriumhydrogencarbonatlösung und mit Wasser gewaschen. Nach Trocknen über Magnesiumsulfat und Ein- 10 engen im Vakuum erhielt man 48,5 g farblose Kristalle vom Fp. 67 - 68°C. Sie enthielten nach der NMR-Analyse 44,9 g (85 % d. Th.) der reinen TitelVerbindung und 3,6 g (6,4 % d. Th.) des entsprechenden Sulfons.
15 Beispiel 6
3-Chlor-2-phenylsulfonyl-5-trifluormethylpyridin
Variante a
20 25,1 g (0,369 mol) 50 %iges WasserstoffSuperoxid wurden innerhalb 30 min. unter Rühren bei 35°C zu einer Mischung von 48,5 g (0,1675 mol) 3-Chlor-2-phenylthio-5-trifluormethylpyridin in 300 ml Eisessig gegeben und 18 h bei 40°C bis zum Abklingen der exothermen Reaktion bis auf 25°C gerührt. Es wurden nach HPLC-Kon-
25 trolle des Reaktionsverlaufs nochmals 5 g (0,0735 mol) 50 %iges WasserstoffSuperoxid zugegeben und 2 h bei 40°C gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde auf Eiswasser gegossen und wie beschrieben aufgearbeitet. Man erhielt 49,2 g der TitelVerbindung als rohes Öl, das nach der Chromatographie mit Methylenchlorid über Kiesel -
30 gel zu 44,5 g (82,6 % d. Th.) farblosen Kristallen vom Fp. 87 - 88° C erstarrte.
Variante b
35 273,2 g (0,495 mol) 13,5 ige Natriumhypochloritlösung in 240 ml Wasser wurden innerhalb 2 h bei 25 - 30°C zu einer Mischung von 65,2 g (0,225 mol) 3-Chlor-2-phenylthio-5-trifluormethylpyridin in 100 ml Wasser und 100 ml Eisessig gegeben. Nach 2 h Rühren bei 25°C wurden nochmals 70 ml Eisessig zugegeben und 84,5 g
40 (0,153 mol) 13,5 %ige Natriumhypochloritlösung innerhalb 30 min. zugeführt. Nach 3 h Rühren bei 25°C wurde das Reaktionsgemisch mit Methylenchlorid extrahiert, der organische Extrakt mit wasser, gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung und wieder mit Wasser gewaschen. Anschließend wurde über Magnesiumsulfat getrocknet und
45 im Vakuum eingeengt. Es wurden 70,9 g (98 % d. Th.) der Titel - Verbindung vom Fp. 91°C erhalten. Nach der GC-Untersuchung betrug die Reinheit 100 %. Die in den vorstehenden Synthesebeispielen wiedergegebenen Vorschriften wurden unter entsprechender Abwandlung der Ausgangs- Verbindungen zur Gewinnung weiterer Pyridinthioether Ia und Thiopyridine I benutzt. Ausgewählte physikalische Daten der Pyridinthioether sind in Tabelle 10 und der Thiopyridine in Tabelle 11 aufgelistet.
Tabelle 10
Nr. Rl R2 24 Fp [°C] n D
Ia2.003 CF3 n-C3H7 1,5120
Ia2.008 CF3 tert. -C4H9 1,5069
Ia2.015 CF3 n-C6Hι3 1,5031
Ia2.029 CF3 n-Cι0H21 1,4930
Ia2.062 CF3 Phenyl 1,5750
Ia2.065 CF3 4-Chlorphenyl 63-65
Ia2.073 CF3 4-Tolyl 1,5725
Ia2.080 CF3 4 -Methoxyphenyl 81-83
Ia2.105 CF3 Benzyl 1,5645
IC4.062 CF2H Phenyl 50-53
IC5.062 N02 Phenyl 103-104
Tabelle 11
Nr. Rl R2 24 Fp [°C] n D
Ib2.003 CF3 n-C3H7 51-53
Ib2.015 CF3 n-C6Hι3 1,5053
Ib2.062 CF3 Phenyl 79-80
Ib2.065 CF3 4-Chlorphenyl 124-125
Ib2.073 CF3 4-Tolyl 73-75
Ib2.105 CF3 Benzyl 102-103
IC2.003 CF3 n-C3H7 41-42
IC2.015 CF3 n-C6Hι3 1,4877
IC2.062 CF3 Phenyl 89-91
IC2.065 CF3 4-Chlorphenyl 105-108
IC2.073 CF3 4-Tolyl 65-68
IC4.062 CF2H Phenyl 69-72
IC5.062 N02 Phenyl 158-159 Anwendungsbeispiel
3-Chlor-2-phenylsulfonyl-5-trifluormethylpyridin wurde mit 4-Chlor-2-fluor-5-methoxyphenyl-magnesiumbromid in THF 2,5 h bei Raumtemperatur gerührt. Nach destillativer Aufarbeitung -wurde das Kupplungsprodukt 2- (4-Chlor-2-fluor-5-methoxy- phenyl) -3-chlor-5-trifluormethylpyridin in hervorragenden 84 % Ausbeute erhalten.
Durch Abspaltung der Methoxygruppe in 5-Stellung am Benzolring und weiteren Folgereaktionen gemäß dem Stand der Technik gelangt man auf einfache Weise zu weiteren in WO 95/02580 offenbarten herbiziden Wirkstoffen.

Claims

Patentansprüche
1. Substituierte Thiopyridine der allgemeinen Formel I
in der
n 1 oder 2;
R1 Chlor, Ci -C3 -Fluoralkyl, Nitro oder Methylsulfonyl;
R2 einen unsubstituierten oder durch Halogen, Cι-C4-Alkoxy-, Cι-C4-Alkoxycarbonyl, Di- (Cι-C4-alkylamino) carbonyl, Cyano oder Nitro substituierten Cj-Cio-Alkyl-, C2-Cι0- Alkenyl- oder C2-Cιo-Alkinylrest, einen C3-Cß-Cycloalkylrest oder einen im Phenylteil unsubstituierten oder durch Halogen, Cι~C3-Alkyl, Cι-C3-Alkoxy, Trifluormethyl, Cyano oder Nitro substituierten Cι-C4-Alkylenphenyl- , Phenyl- oder Naphthylrest bedeuten.
2. Substituierte Thiopyridine gemäß Anspruch I, in denen
n 1 oder 2
R1 Chlor, Trifluormethyl, Difluormethyl oder Nitro;
R2 einen unsubstituierten oder durch Halogen, Cι-C-Alkoxy-, Cι-C4-Alkoxycarbonyl oder Cyano substituierten Ci-Cs-Alkylrest, einen unsubstituierten C-C6-Cycloalkyl- rest, einen im Phenylteil unsubstituierten oder durch
Halogen, Cι-C3-Alkyl, Cι-C3-Alkoxy, Trifluormethyl, Cyano oder Nitro substituierten Benzyl- oder Phenylrest bedeuten.
3. Verfahren zur Herstellung von Thiopyridinen der allgemeinen Formel Ib
R2 Ib gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein 3-Chlor-2-halogenpyridin der Formel II,
in der R1 die in Anspruch 1 genannte Bedeutung hat und Hai für Fluor, Chlor oder Brom steht, mit einer Thioverbindung der Formel III
H[0]mS(=0)n- R2 III
in der R2 die in Anspruch 1 genannte Bedeutung hat und m und n für 0 stehen, oder deren Alkali- oder Erdalkalisalz, ggf. in Gegenwart einer Base, zum Pyridinthioether Ia umsetzt, und
anschließend mit einem Oxidationsmittel behandelt.
4. Verfahren zur Herstellung von Thiopyridinen der allgemeinen Formel Ic
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein 3-Chlor-2-halogenpyridin der Formel II,
in der R1 die in Anspruch 1 genannte Bedeutung hat und Hai für Fluor, Chlor. oder Brom steht, mit einer Thioverbindung der Formel III oder deren Alkali- oder Erdalkalisalz
H[0]mS(=0)n— R2 III wobei R2 in Formel III die in Anspruch 1 genannte Bedeutung hat und und n für 0 oder 1 stehen, umsetzt und anschließend das Produkt dieser Umsetzung für den Fall, daß m und n den Wert 0 haben, mit einem Oxidationsmittel behandelt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Oxidation der Pyridinthioether Ia zu den Thiopyridinen I mit Hilfe von WasserstoffSuperoxid in einer Mischung von Essigsäure und Trifluoressigsäure im Volumenverhältnis von 6:1 bis 4:1 er- folgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Oxidation der Pyridinthioether Ia zu den Thiopyridinen I mit Hilfe von unterchloriger Säure und deren Alkalisalz geschieht.
Pyridinthioether der allgemeinen Formel Ia
Cl
in der
R1 Chlor, C!-C3-Fluoralkyl, Nitro oder Methylsulfonyl;
R2 einen unsubstituierten oder durch Halogen, Cι-C4-Alkoxy-, Cι-C4-Hydroxyalkyl, Cι-C4-Alkoxycarbonyl, Di- (Cι~C4-alkyl- amino)carbonyl, Cyano oder Nitro substituierten Ci-Cio-Alkyl-, C2-Cιo~ Alkenyl- oder C2-Cι0-Alkinylrest, einen C3-C8-Cycloalkylrest, einen im Phenylteil unsubstituierten oder durch Halogen, Cι-C3-Alkyl, Cι-C3-Alkoxy, Trifluormethyl, Cyano oder Nitro substituierten C1-C4-AI- kylenphenyl-, Phenyl- oder Naphthylrest bedeuten, ausgenommen die Verbindungen:
2- (3-Nitrophenylthio) -3-chlor-5-trifluormethylpyridin, 2- (2-Nitrobenzylthio) -3-chlor-5-trifluormethylpyridin und 2—<2-Methyl-4-methoxy-phenylthio) -3-chlor-5-trifluormethylpyridin.
Verwendung der Pyridinthioether der Formel Ia als Zwischenprodukte zur Herstellung der Thiopyridine I gemäß Anspruch 1.
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