PL81622B1

PL81622B1 -

Info

Publication number: PL81622B1
Application number: PL14778171A
Authority: PL
Priority date: 1970-04-28
Filing date: 1971-04-26
Publication date: 1975-08-30
Also published as: SU402216A3; FR2090903A5; DE2120247B2; DE2120247A1; SE378247B; AT306032B; NL7105623A; CH524617A; GB1304812A; DE2120247C3

Description

Sposób wytwarzania 4-hydroksy-6-chlorowcometylopirymidyn Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania 4-hydroksy-6-chlorowcometylopirymidyn o wzorze ogól¬ nym przedstawionym na rysunku, w którym R oznacza atom wodoru, rodnik alkilowy o 1—17 atomach wegla, korzystnie 1—9 atomach wegla, rodnik arylowy, korzystnie fenylowy, rodnik alkiloarylowy, korzystnie tolilowy i rodnik pierscieniowy, korzystnie cykloalkilowy R' oznacza atom wodoru lub chlorowca, przy czym co najmniej jeden z podstawników R' oznacza atom chlorowca a R" oznacza atom wodoru, chlorowca lub rodnik alkilowy, korzystnie zawierajacy 1—9 atomów wegla, droga reakcji pochodnych kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego z ami- dynami w obecnosci alkoholanu metalu alkalicznego korzystnie w roztworze alkoholowym.Znane jest wytwarzanie 2-metylo-4-hydroksypirymidyn droga reakcji estrów kwasu acetylooctowego z ami- dynami [J. Am.Chem.Soc. 76(1954), 121]. W przypadku jednak zastosowania tej reakcji do estrów kwasu chloro- "wcoacetylooctowego, obniza sie bardzo wydatnie wydajnosc reakcji. Znane jest na przyklad z J.Chem.Soc. 1959, 3278 otrzymywanie 2-metylo;o-6-fluorometylo-4-pirymidynolu przez reakcje chlorowodorku acetamidyny i es- tru kwasu 7-fluoroacetylooctowego w 2 n metanolowym roztworze metanolanu sodowego. Stosuje sie przy tym równowazne ilosci skladników wyjsciowych i pozostawia mieszanine w temperaturze pokojowej nad stezonym kwasem siarkowym pod zmniejszonym cisnieniem. Wydajnosc wynosi 21 % wydajnosci teoretycznej.Wedlug innego sposobu [ Israel J.of Chem. vol 3 (1965, 101—105] 1 mol chlorowodorku acetamidyny poddaje sie reakcji z 2 molami estru dwuchloroacetylooctowego w srodowisku 4 moli metanolanu sodowego w metanolu i pozostawia na okres 24 godzin w temperaturze pokojowej. Wydajnosc otrzymanego 2-mety- lo-6-dwuchlorometylo-4-pirymidynolu wynosi 40%.Jedynie w przypadku reakcji estrów kwasu 7,7,7-trójchlorowcoacetylooctowego zamidynami osiaga sie wydajnosci okolo 70%, a wiec rzad wielkosci taki, jak w reakcjach niechlorowcowanych estrów kwasu acetylo¬ octowego z amidynami.Celem wynalazku jest realizacja sprawniejszego w porównaniu ze znanym stanem techniki sposobu, zwlasz¬ cza w odniesieniu do wydajnosci i czystosci produktu.Rozwiazanie tego zagadnienia uzyskane w sposobie wedlug wynalazku polega na tym, ze reakcje prowadzi /2 81622 sie w temperaturze okolo 2-10°C stosujac nadmiar amidyny wynoszacy okolo 1,2—2 moli w odniesieniu do 1 mola pochodnej kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego, przy czym zwiazek wyjsciowy wprowadza sie mozliwie szybko do korzystnie alkoholowego roztworu alkoholanu metalu alkalicznego.Korzystnie stosuje sie na 1 mol pochodnej kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego okolo 1,3—1,6 moli ami¬ dyny, zwlaszcza w postaci chlorowodorku, oraz prowadzi reakcje w temperaturze okolo 2-5°C.Korzystnie postepuje sie tak , ze pochodna kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego z chlorowodorkiem amidy¬ ny rozpuszcza sie w alkoholu, zwlaszcza w alkoholu metylowym i roztwór ten mozliwie szybko wprowadza sie do alkoholowego roztworu metanolanu sodowego, utrzymujac temperature 2-5°C. Korzystnie stosuje sie na 1 mol pochodnej kwasu 7-chloroyvcoacetylooctowego 2-3,5 moli alkoholanu metalu alkalicznego. Jezeli wpro¬ wadzanie roztworu wyjsciowego do roztworu alkoholanu metalu alkalicznego przeciaga sie w czasie (okolo 1/2-1) godziny, wówczas latwo nastepuje obnizenie wydajnosci. Z tego wzgledu roztwór wyjsciowy dodaje sie korzystnie z jednej porcji. Oprócz metanolanu sodowego mozna stosowac równiez inne alkoholany metali alka¬ licznych, na przyklad etanolan potasowy i inne. Korzystnie stosuje sie metanolan metalu alkalicznego w alkoholu metylowym.Jako pochodne kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego stosuje sie halogenki, amidy, korzystnie jednak estry kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego. Po zakonczeniu reakcji, wciagu okolo 12—14 godzin wyodrebnia sie pro¬ dukt koncowy przez oddestylowanie alkoholu. Podczas równoczesnego wkraplania wody wytraca sie produkt koncowy, który mozna oddzielic droga saczenia lub odwirowania.Nadmiar chlorowodorku amidyny mozna odzyskac z fazy wodnej i zastosowac ponownie.W sposobie wedlug wynalazku mozna stosowac pochodne kwasu 7-mono-, 7-a-dwu- i 7,7,7-trójchloroHii<3- acetylooctowego oraz pochodne kwasu a, 7-dwuchlorowcoacetylooctowego i pochodne kwasu a-alkilo-7-chlo- rowcoacetylooctowego.Jako chlorowiec w zwiazkach kwasu chlorowcoacetylooctowego stosuje sie brom, chlor, fluor, korzystnie chlor lub fluor, a jako ester korzystnie ester metylowy i etylowy.Jako amidyny stosuje sie zwiazki o ogólnym wzorze R-C - NH(NH2), w którym R ma wyzej podane znaczenie.Sposobem wedlug wynalazku nieoczekiwanie osiaga sie przy nizszych temperaturach i w krótszym czasie reakcji w porównaniu ze znanymi sposobami lepsze wydajnosci oraz wieksza czystosc otrzymywanego produktu.W zaleznosci od stosowanych produktów wyjsciowych osiaga sie wydajnosc okolo 80—91%, przy czym nalezy podkreslic, ze w wielu przypadkach otrzymuje sie produkty praktycznie zupelnie czyste, tak, ze mozna zanie¬ chac specjalnej obróbki oczyszczajacej. Ze wzgledu na stosowany duzy nadmiar amidyny osiagany wysoki sto¬ pien czystosci produktu jest nieoczekiwany.Stosowanie wedlug znanych sposobów równowaznych ilosci produktów wyjsciowych lub nawet nadmiaru estrów kwasu chlorowcoacetyloqctowego oraz wyzszych temperatur jest zgodne ze znanymi zasadami prepa¬ ratyki chemicznej. Zgodnie z prawem dzialania mas powinno byc obojetne, który z obydwu wprowadzanych zwiazków wyjsciowych znajduje sie w nadmiarze. Reakcje prowadzono wiec dotychczas z ewentualnym nad¬ miarem pochodnych estru kwasu acetylooctowego, gdyz sa one znacznie tansze w porównaniu zamidynami.Nieoczekiwanie wiec bylo to, ze przy prowadzeniu reakcji z nadmiarem zwiazku amkJynowego, uzyskano lepsze wydajnosci oraz wieksza czystosc produktu wyjsciowego, gdyz wydawalo sie to nie zgodne z zasadami prepa¬ ratyki chemicznej. Ponadto nalezalo oczekiwac, ze w przypadku stosowania nizszych, niz w znanych sposobach temperatur uzyska sie obnizenie wydajnosci, anie jak uzyskano w sposobie wedlug wynalazku znaczne jej podwyzszenie.Wnikliwe badania znanych sposobów wykazalo, ze osiagane wydajnosci zaleza od tego, ile atomów chlo¬ rowca zawiera ester kwasu acetylooctowego oraz w jakim polozeniu sie one znajduja. W sposobie wedlug wyna¬ lazku wplyw ten zostal w duzym stopniu ograniczony.Podane nizej przyklady objasniaja blizej wynalazek nie ograniczajac jego zakresu.Przyklad 1.1 mol estru metylowego kwasu 7-monochloroacetylooctpwego i 1,4 moli chlorowodorku amidyny kwasu izomaslowego rozpuszcza sie w 400 ml metanolu i wprowadza jednorazowo do roztywru 2,3 moli metanolanu sodu w metanolu, otrzymanego przez rozpuszczenie 53 g Na w 1100 ml metanolu, przy czym utrzymuje sie temperature 3-5°C. Po uplywie 12 godzin nastawia sie wartosc pH, która po reakcji wynosi 11,5 na 5,4 za pomoca stezonego kwasu solnego, po czym powoli oddestylowuje sie metanol pod normalnym cisnie¬ niem, dodajac równoczesnie wode. Wytraca sie 2-izopropylo-4-hydroksy-6-cftlorometylopirymidynaA która wy^ odrebnia sie droga saczenia. Wydajnosc wyodrebnionego produktu wynosi 91% w odniesieniu do estru kwasu 7-chloroacetylooctowego. Czystosc bez przekrysfolizowania wynosi 99,1%. Otrzymana 2-izopropylo-4-hydro- ksy-6-chlorometylopirymidyna wykazuje temperature topnienia 127,5°C. Ponizej podaje sie wyniki analizy ele¬ mentarnej dla wzoru C8 H! x CIN2 O:81622 3 Obliczono: C = 51,5% H = 5,9% N = 15,0% Cl = 19,0% Znaleziono: C = 51,5% H = 6,0% N = 15,0% Cl = 18,7% Przyklad II. Analogicznie do przykladu I rozpuszcza sie 1 mol estru etylowego kwasu 7,7/yrtrój- fluoroacetylooctowego i 1,6 mola chlorowodorku amidyny kwasu izomaslowego w metanolu i dodaje jedno¬ razowo do roztworu 2,5 moli metanolanu sodu w metanolu, przy czym utrzymuje sie temperature 6—8°C. Po obróbce jak w przykladzie I otrzymuje sie 2-izopropylo-4-hydroksy-6-trójfluorometylopirymidyne z wydajnoscia 85% wydajnosci teoretycznej i o czystosci bez przekrystalizowania okolo 100%.Otrzymana 2-izopropylo-4-hydroksy-6-trójfluorometylopirymidyna wykazuje temperature topnienia 136,5°C. Ponizej podaje sie wyniki analizy elementarnej dla wzoru C8H9F3N20: Obliczono: C = 46,6% H = 4,4% N = 13,6% F = 27,6% Znaleziono: C = 42,7% H = 4,3% N = 13,8% F ¦ 27,6% Przyklad III. Postepujac analogicznie, jak w przykladzie I poddaje sie reakcji 1 mol estru metylowego kwasu 7-monochloroacetylooctowego i 1,3 mola chlorowodorku acetyloamidyny. Otrzymuje sie 2-metylo-4-hy- droksy-6-chlorometylopirymidyne z wydajnoscia 82% i o czystosci bez przekrystalizowania wynoszacej okolo 99%. Otrzymana 2-metylo-4-hydroksy-6-chlorometylopirymidyna wykazuje temperature topnienia 172°C. Po¬ nizej podaje sie wyniki analizy elementarnej dla wzoru C6H7CIN20 Obliczono: C = 45,5% H = 4,4% N = 17,7% Cl = 22,4% Znaleziono: C = 46,5% H = 4,7% N = 18,0% Cl = 22,7% Przyklad IV. Postepujac analogicznie, jak w przykladzie I poddaje sie reakcji 1 mol estru metylowego kwasu a, 7-dwuchloroacetylooctowego i 1,4 mola chlorowodorku amidyny kwasu maslowego. Otrzymuje sie 2-izopropylo-4-hydroksy-5-chloro-6-chlorometylopirymidyne z wydajnoscia 80% wydajnosci teoretycznej i o czystosci bez przekrystalizowania wynoszacej okolo 99%. Otrzymana 2-izopropylo-4-hydroksy-5-chlo- ro-6-chlorometylopirymidyna wykazuje temperature topnienia 162,3°C. Ponizej podaje sie wyniki analizy ele-. mentarnej dla wzoru: C8H10CI2N2O: Obliczono: C = 43,5% H = 4,5% N = 12,7% Cl = 32,1% Znaleziono: C = 44,1% H = 4,4% N = 12,7% Cl -= ?2,5% Przyklad V. Postepujac wedlug przykladu I, lecz poddajac reakcji 1 mol estru metylowego kwasu 7-monochloroacetylooctowego i 1,4 moli benzamidyny otrzymuje sie 2-fenylo-4-hydroksy—6-chlorometylopi- rymidyne. Wydajnosc wyodrebnionego produktu wynosi 97,1% w przeliczeniu na ester metylowy kwasu 7-mo¬ nochloroacetylooctowego. Czystosc bez przekrystalizowania wynosi 97,8%—98,4%.Pr zy k l a d VI. Postepujac wedlug przykladu I, lecz poddajac reakcji 1 mol estru metylowego kwasu 7-monochloroacetylooctowego i 1,4 moli p-toliloamidyny otrzymuje sie 2-tolilo-4-hydroksy-6-chlorometylopiry- midyne.:Wydajnosc wyodrebnionego produktu wynosi 96,2% w przeliczeniu na ester metylowy kwasu 7-mono¬ chloroacetylooctowego. Czystosc bez przekrystalizowania wynosi 97,8%—98,4%.Sposobem wedlug wynalazku mozna otrzymac nie tylko znane zwiazki, a mianowicie 2-metylo-4-hydro- ksy-6-fluorometylo-pirymidyne (J.Chem.Soc. 1959 3278), 2-metylo-4-hydroksy-6-trójfluorometylopirymidyne (J.Chem.Soc. 1959, 3278) i 2-metylo-4-hydroksy-6-dwuchlorometylopirymidyne, lecz równiez pirymidyny do¬ tychczas nieznane, jak na przyklad 2-izopropylo-4-hydroksy-6-chlorometylopirymidyne (przyklad I) o tem¬ peraturze topnienia 127,5°C 2-izopropylo-4-hydroksy-6-fluorometylopirymidyne, 2-metylo-4-hydroksy-6-chloro- metylopirymidyne (przyklad III) o temperaturze topnienia 172°C, 2-izopropylo-4-hydroksy-6-trójfluorometylo¬ pirymidyne (przyklad II) o temperaturze topnienia 136,5°C, 2-izopropylo-4-hydroksy-5-chloro-6-chlorometylo- pirymidyne (przyklad IV) o temperaturze topnienia 162,3°C, 2-metylo-4-hydroksy-6-bromometylopirymidyne, 2-izopropylo-4-hydroksy-6-bromometylopirymidyne, 2-fenylo-4-hydroksy-6-chlorometylopirymidyne (przy¬ klad V) i 2-tolilo-4-hydroksy-6-chlorometylopirymidyne (przyklad VI).Te nowe zwiazki sa, podobnie jak zwiazki znane cennymi insektycydami i/lub cennymi produktami posred¬ nimi do otrzymywania insektycydów. PL PL

Claims

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania 4-hydroksy-6-chlorowcometylopirymidyn o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym R oznacza atom wodoru, rodnik alkilowy o 1—17 atomach wegla, korzystnie 1—9 atomach wegla, rodnik arylowy, korzystnie fenylowy, rodnik alkiloarylowy, korzystnie tolilowy i rodnik pierscieniowy, korzystnie cykloalkilowy, R' oznacza atom chlorowca, a R" oznacza atom wodoru, chlorowca lub rodnik alkilo¬ wy, korzystnie zawierajacy 1—9 atomów wegla, przez reakcje wymiany pochodnych kwasu 7-chlorowcoacetylo-4 81622 octowego z amidynami w obecnosci alkoholanu metalu alkalicznego w roztworze alkoholowym, z n a m i e n n y tym, ze reakcje prowadzi sie w temperaturze okolo 2—10°C stosujac nadmiar amidyny wynoszacy okolo 1,2—2 moli w przeliczeniu na 1 mol pochodnej kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego przy czym zwiazki wyjsciowe wprowadza sie mozliwie szybko do korzystnie alkoholowego roztworu alkoholanu metalu alkalicznego.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny t y m, ze na 1 mol pochodnej kwasu 7-chlorowcoacetylo¬ octowego stosuje sie okolo 1,3—1,6 moli amidyny w postaci chlorowodorku.

3. Sposób wedlug zastrz. 1—2, znamienny tym, ze reakcje prowadzi sie w temperaturze okolo 2-5°C.

4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym/ze jako pochodna kwasu 7-chlorowcoacetyloocto¬ wego stosuje sie ester kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego.

5. Sposób wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ze pochodna kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego i chlorowodorek amidyny rozpuszcza sie w alkoholu i roztwór ten wprowadza do alkoholowego roztworu alko¬ holanu metalu alkalicznego.

6. Sposób wedlug zastrz. 1—5, znamienny tym, ze jako alkohol stosuje sie metanol. Prac. Poligraf. UP PRL. Naklad 120 + 18 egz. Cena 10 zl PL PL