PL101536B1 - A method of producing new substituted in ring n-/2,2-difluoroalkanoylo/-o-phenylenediamines - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych podstawionych w pierscieniu N-(2,2-dwufluoro- alkanoilo)-o-fenylenodwuamin. Zwiazki wytwarzane sposobem wedlug wynalazku sa uzyteczne jako srodki chwastobójcze, owadobójcze, pasozytobójcze, przeciwrobaczne i nicieniobójcze.

Zwalczanie pasozytów zwierzat jest jednym z najstarszych i napowazniejszyeh problemów w przemyslowej hodowli zwierzat. Wiele gatunków pasozytów szkodzi w rzeczywistosci wszystkim gatunkom zwierzat Wiekszosci zwierzat szkodza wolnofruwajace pasozyty, takie jak muchy, pasozyty zewnetrzne, takie jak wszy i roztocze, pasozyty drazace takie jak larwy gzów i czerwie oraz mikroskopijne pasozyty wewnetrzne, takie jak ziarniaki, jak równiez wieksze endoparazyty, takie jak robaki. Zwalczanie pasozytów nawet w przypadku pojedynczych gatunków zwierzat jest wiec zlozonym problemem.

Szczególnie szkodliwe sa owady i roztocze pasozytnicze, które zzeraja zywe tkanki zwierzat Do tej grupy naleza pasozyty wszystkich zwierzat hodowlanych a w tym zwierzat przezuwajacych i jednozoladkowych oraz drobiu, jak równiez takich zwierzat jak psy.

Próbowano wielu metod zwalczania takich pasozytów. Cochliomyia hominivorax praktycznie usunieto na Florydzie przez wypuszczenie wielkiej liczby sterylnych samców much stajennych (Calliphoridae). Te metode mozna oczywiscie stosowac tylko na latwo izolowanych obszarach. Wolnofruwajace owady zwalcza sie zazwyczaj typowymi metodami, takimi jak uzycie dyspergowanych w powietrzu i stykajacych sie z owadami insektycydów oraz zastawianie pulapek na muchy. Pasozyty skóry, zwalcza sie zazwyczaj przez zanurzenie, zamoczenie lub natryskiwanie zwierzarbdpowiednim srodkiem pasozytobójczym.

Pewien postep osiagnieto w zakresie systemowego zwalczania niektórych pasozytów, a zwlaszcza tych, które wwiercaja sie lub przemieszczaja sie przez zwierze. Systemowe zwalczanie pasozytów zwierzecych osiaga sie przez absorbowanie srodka pasozytobójczego w strumieniu krwi lub innych tkankach zwierzecia. Pasozyty, które jedza lub stykaja sie z tkanina zawierajaca srodek pasozytobójczy gina ze wzgledu na spozycie lub zetkniecie sie z tym srodkiem. Odkryto niewiele insektycydów i srodków roztobójczych typu fosforanowego.2 101 536 fosforoamidowego i fosfortionianowego które sa wystarczajaco nietoksyczne do systemowego zastosowania u zwierzat.

Rumanowski w patencie Stanów Zjednoczonych nr 3557211 opisal N,N-bis(acetylo)-o-fenylenodwuaminy uzyteczne do zwalczania roslin, owadów i grzybów.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych zwiazków stanowiacych skuteczne, systemowe srodki pasozytobójcze.

Sposobem wedlug wynalazku wytwarza sie nowe podstawione w pierscieniu N-(2,2-dwufluoroalRar;oilo)- -o-fenylenodwuaminy o wzorze 1, w którym R° oznacza grupe 2,2-dwufluoroalkanoilowa o wzorze -C(=0)CF2-Y,w którym Y oznacza atom wodoru, chloru, fluoru/grupe dwufiuorometvjowa, nadfluoroalkilowa o 1—6 atomach wegla lub grupe o wzorze 2, w którym kazdy po chlorowca oraz ri oznacza liczbe 0 lub 1, R2 oznacza atom wodci j, grupe c wzorze —Cf^OJOY1, w którym Y1 oznacza grupe alkilowa o 1—4 atomach wegla lub grupe fenyiowa, grupe benzoilowi furoilowa, naftoi Iowa lub podstawiona grupe benzoilowa o wzorze 3, w którym kazdy podstawnik Z' niezaleznie oznacza atom chlorowca lub grupe nitrowa, Z" oznacza grupe alkilowa o 1-4 atomach wegla luh al koksyIowa o 1-4 atomach wegla, poznacza liczbe 0, 1 lub 2, g oznacza liczbe 0 lub 1 a suma pig w m 1—3, albo R2 oznacza R°, grupe alkanoilowa o 1-8 atomach wegla,-alkenoilowa o 3-4 atomach wegla, alkinoilowa o 3-4 atomach wegla, chlorowcowana grupe alkanolilowa o 2-4 atomach wegla, podstawiona w dowolnym polozeniu lub polozeniach jednym lub wiecej niezaleznymi od siebie atomami, chlorowca, z zastrzezeniem, ze w pozycji alfa wystepuje co najmniej jeden podstawnik taki jak atom wodoru lub chlorowca o ciezarze atomowym 35-127 wlacznie R4 oznacza grupe nitrowa, R6 oznacza grupe alkilosulfonylowa o 1—4 atomach wegla i znajduje sie w pozycji 4 lub 6 oraz kazda grupa R4 znajduje sie w pozycji meta w stosunku do grupy R6, n oznacza liczbe 0 lub 1 z tym, ze w przypadku gdy R2 oznacza atom wodoru to pozycja orto w pierscieniu w stosunku do grup —NH—R2 jest podstawiona grupa R4.

Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze zwiazek o wzorze, w którym R2, R4 ni R6 maja wyzej podane znaczenie, poddaje sie reakcji ze srodkiem acylujacym o wzorze HOC(-0)CF2-Y w którym Y ma powyzej podane znaczenie lub z jego aktywna pochodna;.

Zwiazki o ogólnym wzorze 1, otrzymuje sie przez wprowadzenie charakterystycznej grupy 2,2 alkanoilowej do odpowiedniej wyjsciowej dwuaminy. Grupe te mozna wprowadzic w jednej z wielu reakcji acylowania przy uzyciu któregokolwiek z wielu typów srodków acylujacych o wzorze HQC(=0)CF2—Y, w którym Y ma powyzej podane znaczenie lub ich aktywnych pochodnych. Charakter srodka acylujacego nie ma istotnego znaczenia, przy czym odpowiednimi srodkami acylujacymi sa halogenki 2,2-dwufluoroalkanoilowe o wzorze chlorowiec —C(=0)CF2—Y oraz bezwodniki kwasu 2,2-dwufluoroalkanokarboksylowego o wzorze O—[C(=0)CF2 —Y]2, w których to wzorach Y ma powyzej podane znaczenie. W reakcji acylowania stosuje sie rózne dwuaminy jako substancje wyjsciowe.

W przypadku zwiazków o wzorze 1, w którym R2 oznacza atom wodoru lub grupe taka sama jak grupa R°, jako wyjsciowa dwuamine stosuje sie zwiazek o wzorze 5, i wprowadza sie jedna grupe acylowa (R2 nadal . oznacza atom wodoru) lub dwie identyczne grupy acylowe (R° i R2 oznaczaja grupe o wzorze —C(*0)CF2—Y.

Jesli jednak R2 oznacza grupe inna niz atom wodoru lub taka sama jak grupa 2,2-dwufluoroalkanoilowa oznaczona symbolem R°, to odpowiednia wyjsciowa dwuamina jest zwiazek posiadajacy juz zadana grupe R2 o wzorze 4, w którym symbole zdefiniowano powyzej, a charakterystyczna grupe R° wprowadza sie podobnie przez acylowanie. Podstawnik R2 moze oznaczac grupe 2,2-dwufluoroalkanoilowa inna niz oznaczona symbolem R° i w tym przypadku grupy te wprowadza sie kolejno.

Choc opisane tu metody syntezy sa dogodne i korzystne mozna tez stosowac inne sposoby. Jesli na przyklad grupa R2 oznacza grupe acylowa, grupe te wprowadza sie w pewnych przypadkach latwiej niz po wprowadzeniu grupy R°. Jednakze z uwagi na aktywujacy wplyw na acylowanie atomów fluoru w pozycji alfa korzystne jest zazwyczaj, aby grupy inne niz grupa 2,2-dwufluoroalkanoilowa byly juz obecne w otrzymywanym zwiazku. W przypadku gdy R2 oznacza grupe formyIowa, acylowanie przeprowadza sie przez uzycie mieszantio bezwodnika kwasu octowego i mrówkowego. Ewentualnie, stosuje sie inne srodki acylujace, za pomoca który h wprowadza sie grupy formylowe.

Otrzymywanie amidów przez acylowanie odpowiednich amin przy uzyciu srodków acylujacych jest dobrze znana metoda syntezy. Opisane tu reakcje przeprowadza sie wedlug tych znanych metod. I tak, jesli srodkiem acylujacym jest bezwodnik, to reakcje przeprowadza sie dogodnie w temperaturze pokojowej i w rozpuszczal¬ niku, którym za wyjatkiem przypadków gdy R2 w amidach oznacza atom wodoru, moze byc nadmiar bezwodnika. Jesli jako srodek acylujacy stosuje sie halogenek acylu to reakcje trzeba przeprowadzic w obecnosci akceptora chlorowcowodoru i korzystnie w obecnosci obojetnego rozpuszczalnika, a mieszanine reakcyjna3 korzystnie oziebia sie do temperatury 0-10°C. W przypadku uzycia innych srodków acylujacych produkt wydziela sie znanymi metodami i ewentualnie mozna go oczyszczac równiez w znany sposób.

W celu ujednolicenia nazewnictwa substancje wyjsciowe i produkty okresla sie tu, jesli to mozliwe, jako o-fenylenodwuaminy. Zgodnie z przyjeta powszechnie nomenklatura, rózne podstawione pozycje oznacza sie tak jak to przedstawia wzór 6, w którym atom azotu jest podstawiony grupa alkanoilowa, lub innym podstawnikiem (R, pozycji przy podstawnikach R°, lub R2.

W podanej definicji zwiazków o wzorze 1, jak równiez w calym opisie i

Claims (4)

zastrzezeniach, kazdy z terminów „chlorowiec" uzyty samodzielnie lub w okresleniu zlozonym jak „chlorowcowana grupa alkanoilowa", oznacza jedynie atom bromu, chloru, fluoru lub jodu. Podstawowa i odmienna cecha zwiazków o wzorze 1 jest grupa 2,2-dwufluoroalkanolowa (R°). Przykladami takich grup sa nastepujace grupy: dwufluoroacetylowa, 2,2,-dwufluoropropionylowa, trójfluoroacetylowa, 2,2-dwufluorobutrylowa, dwufluorochloroacetylowa, 2,2-dwufluoro-3-bromopropionylowa, pieciofluoropropionylowa, 2,2-dwufluoro-3-chloropropionylowa, siedmiofluorobutyrylowa, 2,2-dwufluoro-3,4-dwuchlorobutrylowa, dziewieciofluorowalerylowa, 2,2-dwufluoro-4-bromobutrylowa, 2,2,2,3-czterofluoropropionylowa, 2,2,2,3-trójfluoropropionylowa, undekafluoroheksanoilowa 2,2,3-trójfluorobutryIowy, tridekafluoroheptanoilowa, 2,2,3-czterofluorobutrylowa, pentadekafluorookatnoilowa, 2,2-dwufluoro-3~bromo4-chlorobutrylowa,. Korzystnymi grupami R° sa grupy: trójfluoroacetylowa, dwufluoroacetylowa, dwufluorochloroacetylowa i 2,2,3,4-czterofluoropropionylowa. Zwiazki wyjsciowe stosowane w sposobie wedlug wynalazku otrzymuje sie znanymi metodami, a niektóre z nich sa dostepne w handlu. Zwiazki wyjsciowe, o wzorze 5 otrzymuje sie w wielu etapach syntezy niezbednych do wprowadzania zadanych grup. Jedna lub obie grupy NH3 wprowadza sie najdogodniej na drodze konwersji atomu chlorowca. Grupe lub grupy aminowe mozna równiez wprowadzac przez nitrowanie i pózniejsza redukcje. Te rózne etapy syntezy przeprowadza sie na ogól i najdogodniej przy uzyciu substancji wyjsciowych, które posiadaja juz zadane grupy R4 i R6. W pewnych przypadkach korzystne jest jednak aby te podstawniki, na przyklad grupe nitrowa lub atom chlorowca, wprowadzac jednoczesnie z prowadzeniem grup aminowych, 3-nitro-5-podstawiona dwuamine, w której podstawnikiem jest grupa alkilosulfonylowa, otrzymuje sie latwo przez nitrowanie 5-podstawionego-2-hydroksynitrobenzenu w celu wprowadzenia grupy 3-nitrowej, a nastepnie na drodze konwersji grupy hydroksylowej do atomu chloru, aminowania i selektywnej redukcji. ¦ Te zwiazki o wzorze 1 w którym R2 oznacza grupe inna niz atom wodoru lub taka sama jak grupa acylowa R° otrzymuje sie zazwyczaj zdwuamin zawierajacych juz grupe R3. Te zwiazki wyjsciowe otrzymuje sie z odpowiednich, opisanych powyzej dwuamin na drodze reakcji z odpowiednim halogenkiem acylu lub w przypadku gdy R2 oznacza grupe o wzorce -C(=0)OY1 w reakcji chlorowco-mrówczanem odpowiedniego nizszego alkilu lub fenylu. Ewentualnie te zwiazki wyjsciowe mozna otrzymac z o-nitroanilin o wzorze 7 na drodze acylowania i pózniejszej redukcji przy czym obydwie metody sa znane. Zwiazki o wzorze 1 znajduja zastosowanie jako srodki chwastobójcze. Podane przyklady ilustruja synteze zwiazków o wzorze 1. Przyklad N2-acetylo- 4-(metylosulfonylo)-o-fenylenodwuamine rozpuszcza sie w 50 ml benzenu i 0,8 ml trójetyloaminy, po czym dodaje sie bezwodnik trójfluorooctowy. Mieszanine reakcyjna ogrzewa sie nastepnie przez 16 godzin wstanie wrzenia pod chlodnica zwrotna i zateza przez odparowanie do objetosci 20 ml. Produkt odsacza sie i powtórnie krystalizuje uzyskujac N1-trójfluoroacetylo-N2-acetylo-4'-(metylo$ulfo- nylo)-o-fenylenodwuamine o temperaturze topnienia 200—201 °C. Postepujac w wyzej opisany sposób i stosujac analogicznie zwiazki wyjsciowe otrzymuje sie inne pochodne o wzorze 1. « N^propionylo- N2-(2,2-dwufluoro-3-jodopropionylo)- 5'-(Mrz-butylosulfonylo)- o-fenylenodwuamine wytwarza sie w reakcji chlorku 2,2-dwufluoro- 3-jodopropionylu z N1-propionylo- 5-(llrz-butylosulfonylo)- o-fenylenodwuamina;4 101 536 N1, N2-dwu(trójfluoroacetylo)- 5-(metylosulfonylo)- o-fenylenodwuamine o temperaturze topnienia 179—181°C wytwarza sie w reakcji bezwodnika trójfluorooctowego z 5-(metylosulfonylo)- o-fenylenodwuamina; N1-dwufluorochloroacetylo- N2-heksanoilo- 5'-(n-propylosulfonylo)- o-fenylenodwuamine wytwarza sie w reakcji bezwodnika dwufluorochlorooctowego z N2-heksanoilo- 5-(n-propylosulfonylo)- o-fenylenodwuamina, N1-(3-bromopriopionylo)- N2-trójfluoroacetylo- 5'-(etylosulfonylo)- o-fenylenodwuamine wytwarza sie w reakcji bezwodnika trójfluorooctowego z N1 -(3-bromopropionylo)-5-(etyiosulfonylo)-o-fenylenodwuamina. N1-jodoacetylo- N2lrójfluoroacetylo- 5'-metylosulfonylo)- o-fenylenodwuamine wytwarza sie w reakcji bezwodnika trójfluorooctowego z N1 -jodoacetylo- 5-(metylosulfonylo)- o-fenylenodwuamina. N1-trójfluoroacetylo- N2-trójchloroacetylo- 3'-nitro 5'-(metyiosulfonylo)- o-fenylenodwuamina, N1, N2-dwu(siedmiofluorobutyrylo)-4'(metylosulfonylo)-0"fenyienodwuamina, N1-trójfluoroacetylo-N2-akryloilo-4-(metylosulfonylo)-o-fenylenodwuamina. N1 -trójfluoroacetylo-N2 -propionylo-4-(metylosulfonylo)-o-fenylenodwt*amina, Nl -trójfluoroacetylo- N2-benzoilo-4'- (etylosulfonylo)-6'-nitro o-fenylodwuamina, N1 -pieciofluoropropionylo-N2 -naftoilo4'4netylosulfonylo)-o-fenyler* dwuamina, N!-dwufluoroacetylo-N2-metoksykarbonylo-4'-(metylosulfonylo)-o-ie«iylenodwuamina# N1 -siedmiofluorobutyrylo-N2 -p-toluilo-4'-(metylosulfonylo)-6'nitro-o-fenylenodwuamina oraz N1 -trójfluoroacetylo-N2 -furoilo-5'-(metylosulfonylo)-o-fenylenodwuamina o temperaturze topnienia 185-187°C Zastrzezenia patentowe

1. Sposób wytwarzania nowych podstawionych w pierscieniu N-(2,2-dwufluoroalkanoilo)- o-fenylenodwu- amin o wzorze 1, w którym R° oznacza grupe 2,2-dwufluoroalkanoilowa o wzorze -C(=0)CF2—Y, w którym Y oznacza atom wodoru, chloru, fluoru, grupe dwufluorometylowa, nadfluoroalkilowa o 1-6 atomach wegla lub grupe o wzorze 2, w którym kazdy podstawnik Z oznacza niezaleznie atom wodoru lub chlorowca a n oznacza liczbe 0 lub 1, R2 oznacza atom wodoru, grupe o wzorze -C(=0)0—Y1, w którym Y1 oznacza grupe alkilowa o 1-4 atomach wegla lub fenyIowa, grupe benzoilowa, furoilowa, naftoilowa lub podstawiona grupe benzoilowa o wzorze 3, w którym kazdy podstawnik Z' niezaleznie oznacza atom chlorowca lub grupe nitrowa, Z" oznacza grupe alkilowa o 1—4 atomach wegla lub alkoksylowa o 1-^4 atomach wegla, poznacza liczbe 0, 1 lub 2, q oznacza liczbe 0 lub 1 a suma p i q wynosi 1—3, albo R2 oznacza R°, grupe alkanoilowa o 1—8 atomach wegla, alkenoilowa o 3-4 atomach wegla, alkinoilowa o 3-4 atomach wegla, chlorowcowana grupe alkanoilowa o 2-4 atomach wegla podstawiona w dowolnej pozycji lub pozycjach jednym lub wiecej niezaleznymi atomami chlorowca z tym, ze w pozycji alfa wystepuje co najmniej jeden podstawnik taki jak atom wodoru lub chlorowca o ciezarze atomowym 35—127 wlacznie, R4 oznacza grupe nitrowa, R6 oznacza grupe alkilosulfonyIowa o 1-4 atomach wegla i znajduje sie w pozycji 4 lub 5, przy czym kazdy R4 jest w pozycji meta w stosunku do R6, a n oznacza liczbe 0 lub 1 z tym, ze jezeli R2 oznacza atom wodoru pozycja orto w pierscieniu w stosunku do grupy —NH—R2 jest podstawiona grupa R4,znamienny tym, ze zwiazek o wzorze 4, w którym R2, R4, R6 oraz n maja wyzej podane znaczenie poddaje sie reakcji ze srodkiem acylujacym o wzorze HO-Cf^OjCFj —Y, w którym Y ma wyzej podane znaczenie lub z jego aktywna pochodna.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y tym, ze w przypadku wytwarzania N1, N2-dwu(trójfluoro¬ acetylo)- SHmetylosulfonylolo-fenylenodwuaminy, 5-(metylosulfonylo)- o-fenylenodwuamine poddaje sie reakcji z bezwodnikiem trójfi uorooctowym.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y tym, ze w przypadku wytwarzania N1 -trójfluoroacetylo- N2-acetylo- 4'-(metylosulfonylo)-o-fenylodwuaminy, IM2 -acetylo-4-(metylosulfonylo)-o-fenylenodwuamine poddaje sie reakcji z chlorkiem trójfluoroacetylu.

4. Sposób wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y ty m,ze w przypadku wytwarzania N1 -trójfluoroacetylo N2-furoilo- S?-(metylosulfonylo- o-fenylenodwuaminy N2-furoilo- 5-(metylosulfonylo)- o-fenylenodwuamine poddaje sie reakcji z bezwodnikiem trójf Iuorooctowym.101 536 nh-r' NH-R1 Wzór 1 — C—H I Z Wzór Z V p -c-/Y ^/e^ J Ri .k^-NH-R1 R101 536 Rn Wzór 5 (if) Wzór 6 Rn ReVv-NOt Wzór 7 Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 z\