KR840000497B1 - Method for production of acylhydrazones of formyl-acetic acid ester - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 1,2,3-티아디아졸 유도체의 제조시에 출발물질로서 중요한 포르밀 아세트산 에스테르의 아실하이드라존을 제조하는 신규의 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a novel process for preparing acylhydrazone of formyl acetate esters which is important as starting material in the preparation of 1,2,3-thiadiazole derivatives.
포리밀 아세트산 에틸 에스테르 세미카바존[W. Wislicenus, H.W. Bywaters, Liebigs Ann. Chem. 356, 50(1907)] 및 포르밀 아세트산 에틸 에스테르 에톡시카보닐 하이드라존[R. Reap, R.G. Micetich, Can. J. of Chem. 46, 1057(1968)]은 문헌에 이미 공지되어 있다. 이들 참고문헌에 따르면 이들 두 화합물은 문제의 포르밀 아세트산 에스테르의 나트륨염을 상응하는 하이드라진 유도체와 반응시키는 제조방법에 의해 얻어진다.Formyl acetic acid ethyl ester semicarbazone [W. Wislicenus, H.W. Bywaters, Liebigs Ann. Chem. 356, 50 (1907)] and formyl acetic acid ethyl ester ethoxycarbonyl hydrazone [R. Reap, R.G. Micetich, Can. J. of Chem. 46, 1057 (1968) is already known in the literature. According to these references, these two compounds are obtained by a process for the reaction of the sodium salt of the formyl acetate ester in question with the corresponding hydrazine derivative.
이 방법에서는 포르밀 아세트산 에스테르 나트륨염의 합성 및 분리가 요구된다. 그러나, 이 방법은 복잡하고 시간이 오래 걸리는 과정을 거쳐야만 제조할 수 있으며, 더구나 수율도 만족스럽지 못하다[D.R.P. 708,513호, 영국 특허 명세서 568,512호, 미합중국 특허 명세서 2,394,255호 및 Deschel, Helv. Chim. Acta. 35, 1587(1952)].This method requires the synthesis and separation of formyl acetate sodium salt. However, this method can be manufactured only through a complicated and time-consuming process, and furthermore, the yield is not satisfactory [D.R.P. 708,513, British Patent Specification 568,512, US Patent Specification 2,394,255, and Deschel, Helv. Chim. Acta. 35, 1587 (1952).
한 방법(L. Beer 및 P. Halbig, D.R.P. 708,513호)은 포름산 에스테르 및 에틸아세테이트를 오토클레이브 반응기내에서 나트륨 알코올레이트와 축합시키는 것이데, 포름산 에스테르는 과량의 알콜을 가압하일산화탄소와 반응시켜 제조한다.One method (L. Beer and P. Halbig, DRP 708,513) condenses formic acid esters and ethyl acetate with sodium alcoholate in an autoclave reactor, which is prepared by reacting excess alcohol with carbon monoxide under pressure. do.
낮은 수율 및 장치(가압반응)에 드는 경비면을 고려해 볼 때, 이 방법은 경제적·상업적 면에서는 적합하지 않다. 문헌에 나타난 수율은 재현할 수 없다.Considering the low yield and cost of equipment (pressurization), this method is not suitable for economic and commercial reasons. The yields shown in the literature are not reproducible.
다른 방법에 따르면(E.H. Northey, 영국 특허명세서 제568,512호 및 미합중국 특허명세서 제2,394,255호), 포름산 에스테르 및 에틸아세테이트는 가압하 일산화탄소를 사용하여 알콜 비함유 나트륨 알콜-레이트와 축합하는 것이다.According to another method (E.H. Northey, British Patent No. 568,512 and United States Patent No. 2,394,255), formic acid esters and ethyl acetate are condensed with alcohol-free sodium alcohol-rate using carbon monoxide under pressure.
이 방법 역시 가압반응이 필요하고 또한 수율이 낮기 때문에 공업적 생산에는 적합하지 않다.This method is also not suitable for industrial production because of the pressurization reaction and the low yield.
세번째 방법[W. Deus-chel, Helv. Chim. Acta. 35, 1587(1952)]은 에틸아세테이트 및 포름산의 혼합물을 분말화된 나트륨 및 에테르증의 알콜로부터 제조된 알콜 비함유 나트륨 알콜레이트와 축합시키는 것이다. 에테르중이 나트륨 현탁액을 사용하고 수율이 낮기 때문에 방법은 이 겨우 실험실 규모로 제한되며, 공업적 생산으로는 매우 부적합하다.Third method [W. Deus-chel, Helv. Chim. Acta. 35, 1587 (1952) is a condensation of a mixture of ethyl acetate and formic acid with an alcohol free sodium alcoholate prepared from powdered sodium and etheric alcohol. Because of the use of sodium suspensions in ether and low yields, the method is only limited to laboratory scale and is very unsuitable for industrial production.
따라서 본 발명은 이러한 문제점을 근거로 하여 중간단계로서 포르밀 아세트산 에스테르 나트륨염을 단지 한 단계에서 제거하여 높은 수율로 포르밀 아세트산 에스테로의 아실하이드라존을 문제가 없이 제조하는 방법과 이러한 종류의 물질을 상업적으로 제조하는데 적합한 방법을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention is based on this problem, a process for preparing acylhydrazone of formyl acetate ester with no problem and having a high yield by removing formyl acetate sodium salt in only one step as an intermediate step and It is to provide a method suitable for commercially preparing the material.
이 문제는 본 발명의 방법에 따라 해결되었다.This problem was solved according to the method of the present invention.
따라서, 본 발명은 다음 일반식(II)의 프로피올산 에스테르를 물 또는 유기용매 존재하에 다음 일반식(III)의 하이드라진 유도체와 반응시켜 다음 일반식(I)의 포르밀 아세트산 에스테르의 아실하이드라존을 제조하는 방법을 제공한다.Accordingly, the present invention reacts the propiolic acid ester of the following general formula (II) with a hydrazine derivative of the following general formula (III) in the presence of water or an organic solvent to acylhydrazone of the formyl acetate ester of the following general formula (I) It provides a method of manufacturing.
상기 일반식에서In the above general formula
R1은 탄소수 1 내지 6의 알킬그룹을 나타내고R 1 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
R2는 알콕시그룹, 바람직하기는 탄소수 1 내지 4의 알콕시그룹, 또는 아미노그룹을 나타낸다.R 2 represents an alkoxy group, preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an amino group.
본 발명의 방법은 구입이 용이한 출발물질을 사용할 수 있고 높은 수율로 원하는 생성물을 기술적으로 간편하고 무해하게 제조할 수 있다.The process of the present invention allows the use of readily available starting materials and the technically simple and harmless production of the desired product in high yield.
일반식(II)의 프로피올산 에스테르를 출발물질로 하는 일반식(I)의 아실하이드라존의 합성은 수성매체 중에서, 유기용매 또는 물 및 유기용매의 혼합물중에서 바람직하기는 수성 또는 알콕성 매질중에서 일반식(III)의 하이드라진 유도체 등몰량을 반응시켜 수행하는 것이 바람직하다. 유리하게는 프로피올산 에스테르는 물 또는 탄소수 1 내지 4 알콜로 희석한 하이드라진 성분의 용액에 소량씩 가하거나 또는 이와 달리, 예를 들면 탄소수 1 내지 4 알콜과 같은 용매로 희석하여 가하는 것이다. 여기에서, 알콜/물의 혼합비는 넓은 범위내에서 변화시킬 수 있는 반면에, 알콜 및 물만을 사용할 수도 있다. 알콜/물의 중량비는 1 : 1이 바람직하다. 반응물의 첨가는 또한 반대 순서로도 수행할 수 있다. 반응은 율20℃ 내지 100℃, 바람직하게 0℃ 내지 50℃내의 범위에서 일어난다.Synthesis of acylhydrazone of general formula (I) starting with propiolic acid ester of general formula (II) is preferably carried out in an aqueous medium, in an organic solvent or a mixture of water and organic solvent, preferably in an aqueous or alkoxy medium. It is preferable to carry out by reacting equimolar amounts of hydrazine derivatives of the general formula (III). Advantageously the propiolic acid ester is added in small amounts to water or a solution of the hydrazine component diluted with 1-4 alcohols, or alternatively diluted with a solvent such as, for example, 1-4 alcohols. Here, the alcohol / water mixing ratio can be varied within a wide range, while only alcohol and water may be used. The weight ratio of alcohol / water is preferably 1: 1. Addition of the reactants may also be performed in the reverse order. The reaction takes place in the range of 20 ° C to 100 ° C, preferably 0 ° C to 50 ° C.
탄소수 1 내지 4 알콜로서 언급되는 것은 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 이급-부탄올 및 3급-부탄올이다.Referenced as C1-4 alcohols are, for example, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, secondary-butanol and tert-butanol.
반응이 일어난 후 대체로 고체인 반응 생성물을 여과, 냉동 석출 또는 용매를 제거하여 무색결정 형태로 분리시킬 수 있다. 이들 생성물은 예를 들면 아세톤, 메탄올, 에탄올, 아세토리트릴, 에틸아세테이트, 디이소-프로필 에테르 및 클로로포름과 같은 케톤, 알콜, 니트릴, 에스테르, 에테르 및 염소화 탄화수소와 같은 적합한 유기용매로 쉽게 재결정할 수 있으며, 실온에서 안정하다. 혼합물은 일반적으로 재결정단계에서 더욱 반응할 수 있는 순수한 형태로 얻어진다.After the reaction has taken place, the generally solid reaction product can be separated into colorless crystals by filtration, freezing precipitation or removal of the solvent. These products can be readily recrystallized with suitable organic solvents such as ketones, alcohols, nitriles, esters, ethers and chlorinated hydrocarbons such as, for example, acetone, methanol, ethanol, acetotrile, ethyl acetate, diiso-propyl ether and chloroform. It is stable at room temperature. The mixture is generally obtained in pure form which can be further reacted in the recrystallization step.
본 발명의 제조 생성물은 1,2,3-티아디아졸-5-카복실산 유도체 및 1,2,3-티아디아졸-5-일-우레아와 같은 살균제의 제조에 사용되는 상업적으로 유용한 출발물질이다.The preparation products of the present invention are commercially useful starting materials used in the preparation of fungicides such as 1,2,3-thiadiazole-5-carboxylic acid derivatives and 1,2,3-thiadiazol-5-yl-urea. .
다음 실시예는 본 발명을 설명한 것이다.The following examples illustrate the invention.
[실시예 1]Example 1
포르밀 아세트산 에틸에스테르 세미카바존(3-세미카바조노-프로피온산 에틸에스테르)의 제조.Preparation of formyl acetic acid ethyl ester semicarbazone (3-semicabazono-propionic acid ethyl ester).
교반기와 온도계가 부착된 3구의 100ml의 둥근 플라스크내에 11.15g(0.1몰)의 세미카바지드 하이드로클로라이드를 10ml의 물에 용해시키고 이것에 10.0g(0.1몰)의 중탄산칼륨을 가하고 전체를 10ml의 에탄올로 희석시킨다. 이것에 9.8g(0.1몰)의 프로피올산 에틸 에스테르를 5분에 걸쳐 적가한다. 반응온도를 4시간동안 약 30℃에 유지시키는데 이 동안에 농조의 결정성 마그마가 서서히 형성된다. 철야정치후 혼합물을 빙욕에서 냉각시키고 10ml의 물로 희석시킨다. 흡인여과하여 얻어진 결정을 10ml이 물로 수세하고 중량이 함량될때까지 40℃에서 진공하여 건조시킨다.In a three-necked 100 ml round flask equipped with a stirrer and a thermometer, 11.15 g (0.1 mol) of semicarbazide hydrochloride was dissolved in 10 ml of water, to which 10.0 g (0.1 mol) of potassium bicarbonate was added and the whole was 10 ml of ethanol. Dilute with. To this was added dropwise 9.8 g (0.1 mol) of propiolic acid ethyl ester over 5 minutes. The reaction temperature is maintained at about 30 [deg.] C. for 4 hours during which the crystalline magma of the bath is formed slowly. After overnight setting the mixture is cooled in an ice bath and diluted with 10 ml of water. The crystals obtained by suction filtration are washed with water in 10 ml and dried in vacuo at 40 ° C. until weight is contained.
수율 : 16.2g=이론치의 93.5%Yield: 16.2 g = 93.5% of theory
융점 : 147 내지 148℃Melting Point: 147 to 148 ° C
TLC : 용출제=에틸아세테이트/클로로포름 1 : 1TLC: eluent = ethyl acetate / chloroform 1: 1
Rf치 : 0.110R f value: 0.110
원소분석 : 계산치 : C 41.62% H 6.40% N 24.26%Elemental Analysis: Calculation: C 41.62% H 6.40% N 24.26%
실측치 : C 41.70% H 6.40% N 23.89%Found: C 41.70% H 6.40% N 23.89%
[실시예 2]Example 2
포르밀 아세트산 에틸에스테르 에톡시카보닐하이드라존(3-에톡시카보닐하이드라조노-프로피온산 에틸에스테르)의 제조.Preparation of formyl acetic acid ethyl ester ethoxycarbonylhydrazone (3-ethoxycarbonylhydrazono-propionic acid ethyl ester).
교반기 및 온도계가 부착된 3구의 250ml 둥근 플라스크내에 41.6g(0.4몰)의 하이드라지노포름산 에틸에스테를 120ml의 에탄올에 용해시키고 여기에 39.2g(0.4몰)의 프로피올산 에틸에스테르를 가한다. 그 결과 온도가 30℃로 상승되는데, 이 온도에서 3시간 동안 더 유지시킨다. 실온에서 철야 정치 후 혼합물을 40℃에서 진공하에 증발시킨다. 황색오일 잔사는 연마시키면 결정화한다. 결정을 60ml의 이소프로필에테르 및 60ml의 사이클로헥산의 혼합물로 연마시키고 흡인 여과해낸 다음 100ml의 사이클로헥산으로 세척하고 그 중량이 항량이 될때까지 실온에서 진공하에 건조시킨다.41.6 g (0.4 mol) of hydrazinoformate ethyl ester is dissolved in 120 ml of ethanol in a three-neck 250 ml round flask equipped with a stirrer and a thermometer, and 39.2 g (0.4 mol) of propiolic acid ethyl ester is added thereto. As a result, the temperature is raised to 30 ° C., which is maintained for 3 more hours. After overnight standing at room temperature the mixture is evaporated under vacuum at 40 ° C. The yellow oil residue crystallizes when polished. The crystals are ground with a mixture of 60 ml of isopropyl ether and 60 ml of cyclohexane, filtered off with suction, washed with 100 ml of cyclohexane and dried under vacuum at room temperature until the weight is constant.
수율 : 71.2g=이론치의 88.0%Yield: 71.2 g = 88.0% of theory
융점 : 64 내지 66℃Melting Point: 64 ~ 66 ℃
TLC : 용출제=에틸아세테이트/클로로포름 1 : 1TLC: eluent = ethyl acetate / chloroform 1: 1
Rf치 : 0.360R f value: 0.360
원소분석 : 계산치 : C 47.52% H 6.98% N 13.86%Elemental Analysis: Calculation: C 47.52% H 6.98% N 13.86%
실측치 : C 47.21% H 6.77% N 14.08%Found: C 47.21% H 6.77% N 14.08%
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