SK142295A3

SK142295A3 - Preparation of n-cyanodithioimino-carbonates and 3-mercapto-5- -amino-1h-1,2,4-triazole

Info

Publication number: SK142295A3
Application number: SK1422-95A
Authority: SK
Inventors: Lyndon K Marble; Wallace E Puckett
Original assignee: Buckman Labor Inc
Priority date: 1993-05-18
Filing date: 1994-05-18
Publication date: 1996-09-04
Also published as: AU6958094A; NO954663L; ATE170178T1; NZ267319A; CZ298595A3; CN1127505A; FI955555A; ZA943337B; CA2162906A1; EP0699190A1; BR9407071A; ES2122287T3; WO1994026724A3; JPH09501402A; DE69412820D1; AU681410B2; FI955555A0; US5610311A; DK0699190T3; DE69412820T2

Description

Spôsob výroby N-kyanoditioimino-karbonátov a 3-merkapto-5-amino-1H-1,2,4-triazolu

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu výroby 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu alebo soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu.

Obšírnejšie, spôsob podľa vynálezu zahrňuje stupeň kontaktu kovovej soli aniónu vzorca I

S'

kde R-S je akákoľvek vhodná odštiepiteľná skupina, s hydrazínom alebo hydrazín hydrátom, po dostatočnú dobu pre vznik kovovej soli 3-merkapto-5t amino-(1H)-1,2,4-triazolu. Kovová soľ 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu môže byť prevedená na 3-merkapto-5-amino-(IH)-1,2,4-triazol.

Vynález sa týka aj novej zlúčeniny metyl-N-kyanoditioiminokarbonátu sodného.

Doterajší stav techniky

3-Merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazol je možné použiť ako medziprodukt v organických syntézach. Napríklad európska patentová prihláška č. 142152 opisuje prípravu organických herbicídnych zlúčenín z 3-merkapto-5-amino-(1 H)-1,2,4-triazolu.

US patent č. 5068347 opisuje prešmyk 2,5-diamino-1,3,4-tiadiazolu pri 80 °C vo vodnom NaOH. Britský patent č. 1232838 opisuje kondenzáciu sírouhlíka a soli aminoguanidínu za vzniku kyseliny guanidínoditiokarbamovej, ktorá sa potom spracuje s vrúcou alkáliou za vzniku triazolu. US patent č. 4543309 opisuje cyklizáciu hydrochloridu N-guanidínotiomočoviny v refluxujúcom vodnom hydroxide sodnom s nasledujúcim okyselením. Godfrey a Kurzer, J. Chem. Soc. (1960) 3437, spracovali [amino(amidino)]-tiomočoviny s kyselinou za vzniku triazolu a aminových a ketónových vedľajších produktov.

Podstata vynálezu

Pre účely tohto vynálezu zahrňuje výraz kovové soli kovové soli, majúce jednomoct^é, dvojmocné a dielčie polyvalentné kovy dostačujúce k vyrovnaniu aniónového náboja v soli. Tiež sú tu zahrnuté zmesné kovové soli. Výraz hydroxid kovu tiež zahrňuje hydroxidy jednomocných, dvojmocných a viacmocných kovov.

Pre účely tohto vynálezu výraz skupina 1 alebo skupina 2 kovov zahrňuje všetky kovy zo skupín 1 a 2 periodickej tabuľky.

t

Tiež pre účely vynálezu výraz metanolický rozpúšťadlový systém zahrňuje metanol, vodný metanol, alebo akékoľvek zmesi rozpúšťadiel, obsahujúce metanol. Napríklad môže metanolický rozpúšťadlový systém obsahovať metanol a jedno alebo viacej iných rozpúšťadiel ako je voda, etanol alebo acetón.

Vynález poskytuje nový spôsob výroby 3-merkapto-5-amino(1H)-1,2,4triazolu alebo soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu. Vynález môže tiež poskytovať spôsob výroby 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu alebo soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu, ktorý môže byť rýchly a účinný a ktorý môže poskytovať akodobrý výťažok produktu tak i jeho čistotu.

Jedným aspektom vynálezu je poskytnutie spôsobu, zahrňujúceho stupeň kontaktu soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I

R-S

S /CN

N

d) kde R-S je akákoľvek vhodná odštiepiteľná skupina, s hydrazínom alebo hydrazín hydrátom, po dostatočnú dobu pre vznik soli kovu skupiny 1 alebo 2 a 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu. Soľ kovu skupiny 1 alebo 2 a 3-merkapto-5-amino-(1K)-1,2,4-triazolu môže byť prevedená na 3-merkapto-5amino-(1 H)-1,2,4-triazol.

Ďalším aspektom vynálezu je príprava soli kovu skupiny 1 alebo 2 s aniónom vzorca I, spôsobom, zahrňujúcom stupne;

(a) kontaktu kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2, v metanolickom rozpúšťadlovom systéme, za podmienok, dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II s

(b) kontakt uvedenej soli kovu skupiny 1 alebo 2 s aniónom vzorca II z (a) so zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I s'

R-S /CN

N

d) kde uvedená R-S skupina je akákoľvek vhodná odštiepiteľná skupina.

Aspektom vynálezu je tiež poskytnúť novú zlúčeninu metyl-N-kyanoditioiminokarbonát sodný.

Ďalšie rysy a výhody vynálezu budú zrejmé z opisu, ktorý nasleduje - z časti opisnej a praktického uskutočnenia vynálezu. Rysy a výhody vynálezu môžu sa uskutočniť pomocou spôsobov opísaných v pripojených nárokoch.

Vynález sa týka spôsobu výroby soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4triazolu, ktorý zahrňuje stupeň kontaktu soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I

S'

R-S /CN

N (D kde R-S je akákoľvek vhodná odštiepiteľná skupina, s hydrazínom alebo hydrazín hydrátom, po dostatočnú dobu pre vznik soli kovu skupiny 1 alebo 2 a 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu. Soľ kovu skupiny 1 alebo 2 a 3merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu sa môže previesť na 3-merkapto-5amino-(1H)-1,2,4-triazol výhodne okyselením.

Vo výhodnom uskutočnení používa tento spôsob kov (A) skupiny 1 a môže sa znázorniť nasledovne:

H

Soľ kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I môže sa pripraviť spôsobom, ktorý zahrňuje stupne:

(a) kontaktu kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2, v metanolickom rozpúšťadlovom systéme, za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II

S'

(b) kontakt uvedenej soli kovu skupiny 1 alebo 2 s aniónom vzorca II z (a) so zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I

S'

kde R-S skupina je akákoľvek odštiepiteľná skupina.

f

Vo výhodnom uskutočnení používa tento spôsob kov (A) skupiny 1 a zlúčeninu, obsahujúcu R-skupinu (R-X). Tento spôsob sa môže znázorniť nasledovne:

A⁺ S' cs₂ + h₂ncn + 2 a-oh ->

A⁺S‘ /CN

N + R-X

A⁺S

Kombinácia vyššie uvedených dvoch spôsobov zahrňuje stupne:

(a) kontaktu kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2 za podmienok, dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca s'

S'

kde R-S skupina je akákoľvek odštiepiteľná skupina, a (c) kontakt soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I s hydrazínom alebo hydrazínhydrátom za podmienok, dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2; 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu. Tento spôsob môže ďalej zahrňovať stupeň (d) prevedenia soli kovu skupiny 1 alebo 2 a 3-merkapto-5amino-(1H)-1,2,4-triazolu na 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazol, výhodne okyselením.

Vo výhodnom uskutočnení tento spôsob používa kov (A) skupiny 1 a zlúčeninu, obsahujúcu R-skupinu (R-X). Tento spôsob sa môže znázorniť nasledovne:

cs₂ + H₂NCN + 2 A-OH

A⁺ S’

A⁺S

R-S /CN

N + h₂nnh₂

N-N

H

V ďalšom výhodnom uskutočnení soľ kovu skupiny 1 alebo 2 a 3merkapto-5(1H)-1,2,4-triazolu sa môže pripraviť vo vysokom výťažku s vysokou čistotou prípravou kovovej soli N-kyanoditioiminokarbonátu, ktorá sa potom použije na prípravu kovovej soli S-substituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu, ktorá potom reaguje s hydrazínom alebo hydrazín-hydrátom za vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 a 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu. Soľ kovu a 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu sa môže potom previesť na 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazol spôsobmi, ktoré sú známe odborníkom v odbore, ako je okyselenie.

Vyššie uvedené reakcie podľa vynálezu a ich výhodné reaktanty a podmienky sa ďalej podrobne opisujú.

Príprava kovových solí N-kyanoditioiminokarbonátov

Kovové soli N-kyanoditioiminokarbonátov sa pripravili rôznymi metódami, ako je uvedenie do styku kyanamidu a sírouhlíka, vo vodnom etanole, vode alebo absolútnom etanole ako rozpúšťadle, s roztokom hydroxidu kovu. Napríklad Timmons a Wittenbrook, J. Org. Chem., 32, 1566 (1976) opisuje prípravu kovovej soli N-kyanoditioiminokarbonátu, v ktorom reagujú pevný kyanamid a pevný hydroxid sodný v etanole s nasledujúcou izoláciou vyzrážaného pevného produktu.

Wielarid, Ph. D. dissertation, West Virginia University (1971) a D'Amico a Campbell, J. Org. Chem., 32, 2567 (1967) opisujú spôsob, zahrňujúci reakciu vodného kyanamidu a vodného KOH v 85-90 % etanole s nasledujúcou izoláciou vyzrážanej pevnej látky. Maďarský patent č. 181743 (Reiter) opisuje reakciu vodného kyanamidu a vodného KOH v 60 % etanole s nasledujúcou izoláciou dvojdraselnej soli produktu. US patent č. 2816136 (Pera) opisuje reakciu hydroxidov alkalických kovov alebo kovov alkalických zemín a kyanamidov alkalických kovov alebo kovov alkalických zemín vo vodnom systéme.

Príprava soli kovu skupiny 1 alebo 2 a N-kyanoditioiminokarbonátu môže zahrňovať uvedenie do styku kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2, za podmienok, dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 s aniónom vzorca II s’

Výhodne príprava soli kovu skupiny 1 alebo 2 a N-kyanoditioiminokarbonátu zahrňuje uvedenie do styku kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2 v akomkoľvek vhodnom rozpúšťadle. Výhodnejšie je rozpúšťadlom metanol, vodný metanol, voda, etanol, vodný etanol, acetón alebo ich zmesi. Najvýhodnejšie sa kyanamid, sírouhlík a kov skupiny 1 alebo 2 uvedú do kontaktu v metanolickom rozpúšťadlovom systéme.

Vo výhodnom uskutočnení podľa vynálezu sa roztok vodného kyanamidu a sírouhlíka uvedú do styku s hydroxidom kovu (alkalického) skupiny 1, v metanolickom rozpúšťadlovom systéme, za vzniku bis-soli alkalického kovu a N-kyanoditioiminokarbonátu.

Preferovaným metanolickým rozpúšťadlovým systémom môže byť metanol, vodný metanol alebo akákoľvek zmes rozpúšťadiel, obsahujúcich metanol. Napríklad môže metanolický rozpúšťadlový systém obsahovať metanol a jedno alebo viac iných rozpúšťadiel, ako je voda, etanol alebo acetón. Výhodne je množstvo metanolu v reakčnej zmesi aspoň 25 % celkového objemu s vylúčením objemu sírouhlíka. Výhodnejšie je množstvo metanolu v reakčnej zmesi asi 90 % celkového objemu s vylúčením objemu sírouhlíka. Najvýhodnejšie je množstvo metanolu v reakčnej zmesi asi 50 % celkového objemu s vylúčením objemu sírouhlíka. Môžu sa tiež použiť nižšie percentá metanolu. Reakčná zmes, obsahujúca nižšie percentá metanolu môže mať určité zelené alebo oranžové zafarbenie, ktoré nie je nutne nežiadúce.

t

V ďalšom výhodnom uskutočnení vynálezu sa zmes vodného kyanamidu, výhodne 50 % vodného roztoku, a sírouhlíka (CS2) v metanole, výhodne 50 % objemu celkového objemu roztoku s vylúčením CS2, výhodne ochladí na 20 °C a v priebehu 45 minút sa pridá hydroxid kovu, výhodne 50 % vodný roztok. Reakcia sa môže ukončiť za asi 2 hodiny. Táto reakcia produkuje žltý roztok s neutrálnym až alkalickým pH všeobecne 7 až 8,5.

Preferované použitie metanolického rozpúšťadlového systému pri výrobe kovových solí N-kyanoditioiminokarbonátu môže byť významným zlepšením oproti iným rozpúšťadlovým systémom, napríklad reakcia na výrobu bis-soli alkalického kovu a N-kyanoditioiminokarbonátu sa môže uskutočniť v etanole. Nemenej reakcia v metanolickom rozpúšťadlovom systéme vykazuje určité výhody oproti reakcii v etanole alebo iným známym rozpúšťadlám, ktoré zahrňujú, inter alia, nízke náklady, väčšiu ľahkosť oddelenia od vody na opätovné použitie a vyššiu čistotu produktu.

Tieto kovové soli N-kyanoditioiminokarbonátov sa môžu použiť pre ďalšie reakcie, napríklad na výrobu monoalkalickej kovovej soli mono-Ssubstituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu. Kovové soli N-kyanoditioiminokarbonátov sa môžu držať v metanolickom rozpúšťadlovom systéme alebo sa môžu izolovať pred dalšími reakciami.

Príprava kovových solí mono-S-substituovaných N-kyanoditioiminokarbonátov

Mono-S-substituované N-kyanoditioiminokarbonáty sa pripravili metódou opísanou Timmonsom a Wittebrookom, J. Org. Chem., 32:1566 (1967). V práci Timmonsa a Wittenbrooka sa pripraví metyl-N-kyanoditioiminokarbonát draselný prídavkom roztoku metyljodidu v acetóne pri asi 0 °C k vodnému acetónovému roztoku N-kyanoditioiminokarbonátu dvojdraselného. Reakčná zmes sa zahustí a produkt sa zbaví jodidu draselného (Kl) - vedľajšieho produktu rozpustením produktu v acetóne a odstránením Kl filtráciou. Acetónový roztok sa zahustí a pevný produkt sa premyje éterom.

Príprava kovovej soli mono-S-substituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu môže zahrňovať uvedenie do kontaktu soli kovu skupiny 1 lebo 2 aniónu vzorca II

S'

S' /CN

N

ď) s aspoň jednou zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I

S •CN (D

R-S kde R-S skupina je akákoľvek vhodná odštiepiteľná skupina. Výhodne poskytuje zlúčenina alebo zlúčeniny, obsahujúce R-skupinu aspoň jeden molárny ekvivalent skupiny R a menej ako dva molárne ekvivalenty skupiny R.

Výhodne zahrňuje príprava soli kovu skupiny 1 alebo 2 a mono-Ssubstituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu uvedenie do styku soli kovu skupiny 1 alebo 2 s aniónom vzorca II a aspoň jednej zlúčeniny, obsahujúcej Rskupinu, v akomkoľvek vhodnom rozpúšťadle. Výhodnejšie je rozpúšťadlom metanol, vodný metanol, voda, etanol, vodný etanol, acetón alebo ich zmesi. Najvýhodnejšie sú soľ kovu skupiny 1 alebo 2 s aniónom vzorca II a aspoň jedna zlúčenina obsahujúca R-skupinu, uvedené do kontaktu v metanolickom rozpúšťadlovom systéme.

Preferovaná príprava kovovej soli mono-S-substituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu v metanolickom rozpúšťadlovom systéme podľa vynálezu môže byť rýchlejšia a účinnejšia ako spôsoby podľa známeho stavu techniky. Výhodne môže byť metanolickým rozpúšťadlovým systémom metanol, vodný metanol, alebo akékoľvek zmesi rozpúšťadiel, zahrňujúce metanol, ako sa opisuje vyššie. Preferované metan'olické rozpúšťadlové systémy na prípravu kovových solí mono-S-substituovaných N-kyanoditioimino-karbonátov sú rovnaké ako sú tie, ktoré boli opísané na prípravu kovových solí N-kyanoditioiminokarbonátov.

Skupina, predstavujúca R je výhodne vybraná zo substituovaných alebo nesubstituovaných, rozvetvených alebo nerozvetvených C-|-C20^a*kyl, C2C2oalkenyl alebo C2-C20^alkinylskupín; monocyklických alebo polycyklických, kondenzovaných alebo nekondenzovaných, karbocyklických alebo heterocyklických, substituovaných alebo nesubstituovaných arylových skupín; vodíka; a nearylových, monocyklických alebo polycyklických, kondenzovaných alebo nekondenzovaných, substituovaných alebo nesubstituovaných heterocyklických skupín; alebo R-S je výhodne vybraný z tiosulfonátov; sulfonátov, tioesterov a tiokarbamátov. V ďalšom výhodnom uskutočnení je R vybraný zo substituovaných alebo nesubstituovaných, rozvetvených alebo nerozvetvených C-|-C6alkylových skupín. Výhodnejšie je R metyl, etyl, propyl alebo izopropyl a najvýhodnejšie je R metyl.

Vo výhodnom uskutočnení je zlúčenina, obsahujúca R-skupinu, skupinou R-X, kde X je chlór, jód, bróm alebo skupina R-X-R, kde X je dvojväzbová skupina ako je sulfát (SO42·). Napríklad zlúčenina obsahujúca R skupinu môže byť vybraná z metylačných činidiel CH3X a (ΟΗβ^Χ ako je metylchlorid, metyljodid alebo dimetylsulfát. Vo výhodnom uskutočnení je zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu metylchlorid alebo dimetylsulfát.

Vo výhodnom uskutočnení vynálezu, sa vodný metanolický roztok bissoli alkalického kovu N-kyanoditioiminokarbonátu, ako je dvojsodný Nkyanoditio-iminokarbonát alebo dvojdraselnýN-kyanoditioiminokarbonát, spracuje so zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu, ako je metylchlorid, rozpustí v metanole alebo sa neriedi, výhodne neriedi, kým je reakcia pre prípravu monoS-substituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu, ako je metyl-Nkyanoditioiminokarbonát sodný alebo metyl-N-kyanoditioimino-karbonát draselný, skončená,, obvykle po asi 2 hodinách. Reakčná zmes sa môže zahustiť na získanie metanolu a izoláciu reakčného produktu.

Ak je soľou soľ sodná, môže sa metyl-N-kyano-ditioiminokarbonát sodný získať ako viskózna žltá zmes, ktorá môže obsahovať NaCI. Ak je soľou soľ draselná, môže sa produkt metyl-N-kyanoditioiminokarbonát sodný získať ako žlto-biela pevná látka.

Vo výhodnom uskutočnení môže sa mono-S-substituovaný N-kyanoditioiminokarbonátový produkt čistiť s aspoň jedným rozpúšťadlom ako je acetón a/alebo dichlórmetan, pred ďalšími reakciami. Čistenie sa môže uskutočniť tak, že sa mono-S-substituovaný N-kyanoditioiminokarbonátový produkt zbaví podstatne alebo úplne vedľajších produktov.

Pevný produkt sa môže zbaviť vedľajších produktov ako je NaCI alebo KCI, rozpusteným produktu vo vhodnom rozpúšťadle ako je acetón a filtráciou. Roztok rozpúšťadla sa potom môže zahustiť na získanie rozpúšťadla a, ak je 'd zahustený, môže sa výsledná pevná látka čistiť suspendovaním vo vhodnom rozpúšťadle, ako je dichlórmetán, počas vhodnej doby, ako je 30 minút, za miešania. Výsledná kaša sa potom filtruje a pevná látka sa môže sušiť. Akýkoľvek disubstituovaný ester ako je dimetylester, N-kyanoditioiminokarbamátu, ktorý sa môže vytvoriť v priebehu reakcie, môže sa izolovať z filtrátu.

Preferované použitie dichlórmetánu na čistenie je prínosom proti použitiu dietyléteru pretože na rozdiel od dietyléteru nie je dichlórmetán horľavý a nevytvára peroxidy. Produkt sa potom môže sušiť na vzduchu počas asi 12 hodín alebo za vákua pri asi 50 °C počas asi dvoch hodín.

Takéto kovové soli S-substituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu, ktoré sú výhodne v podstate bez kontaminantov a vedľajších produktov, môžu ďalej reagovať s hydrazínom alebo hydrazín hydrátom za vzniku kovovej soli 3merkapto-5-amino-(1 H)-1,2,4-triazolu.

Príprava kovových solí 3-merkapto-5-^,amino-(1H)-1,2,4-triazolu

Reakcia kovovej soli mono-S-substituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu s hydrazínom alebo hydrazín hydrátom bola neznáma pred vynálezom a tu sa opisuje ako nová reakcia.

Preferované uskutočnenie vynálezu je spôsob, zahrňujúci stupeň kontaktu soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I

S‘

kde R-S je akákoľvek vhodná odštiepiteľná skupina, s hydrazínom alebo hydrazín hydrátom, po dostatočnú dobu pre vznik soli kovu skupiny 1 alebo 2 a 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu.

Ďalšie výhodné uskutočnenie vynálezu je spôsob, zahrňujúci stupne:

(a) kontakt kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2 za podmienok, dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca

S‘

S*

CN (Π) (b) kontakt uvedenej soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II z (a) so zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I

S'

kde R-S skupina je akákoľvek odštiepiteľná skupina, a (c) kontakt soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I s hydrazínom alebo hydrazín hydrátom za podmienok, dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 a 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu.

V každom z týchto postupov na prípravu kovových solí 3-merkapto-5amino-(1H)-1,2,4-triazolu, skupina R, a preferované uskutočnenie skupiny R, sú rovnaké ako predtým opísané na prípravu kovových solí mono-Ssubstituovaných N-kyanoditioiminokarbonátov. Ako je opísané predtým, je vo výhodnom uskutočnení R metyl, etyl, propyl alebo izopropyl a najvýhodnejší je R metyl.

Reakcia za vzniku kovovej soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu sa môže všeobecne uskutočniť pri zvýšených teplotách v rozmedzí 25 °C až 100 °C, i keď reakcia nie je na toto rozmedzie obmedzená. V preferovanom uskutočnení je reakčná teplota v rozmedzí asi 50 až 60 °C.

Vo výhodnom uskutočnení môže byť soľ mono-S-substituovaného Nkyanoditioiminokarbonátu, ako je metyl-N-kyanoditioiminokarbonát draselný alebo metyl-N-kyanoditioiminokarbonát sodný, môžu byť rozpustené vo vode pri teplote miestnosti a môže sa prikvapkať molárny ekvivalent hydrazínu alebo hydrazín hydrátu alebo sa môže pridať po častiach alebo naraz, za trepania alebo miešania. Molarity solí sú výhodne v rozmedzí 0,5 M až 4 M a molarity v rozmedzí 2 M až 4 M sú preferovanejšie. Reakcia je exotermná a reakčná teplota sa výhodne udržuje na asi 50 °C riadením rýchlosti pridávania až do pridania všetkého hydrazínu alebo hydrazín hydrátu. Po pridaní hydrazínu alebo hydrazín hydrátu sa reakčná zmes výhodne udržuje na asi 50 °C po výhodne 1,5 h alebo do úplnej reakcie a potom sa zmes ochladí.

Kovová soľ 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu sa môže použiť na prípravu 3-merkapto-5-amino-(1 H)-1,2,4-triazolu.

Príprava 3-merkapto-5-amino-(1 H)-1,2,4-triazolu

Kovová soľ 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu sa môže použiť na prípravu 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu ktorýmkoľvek zo spôsobov, ktoré sú známe odborníkom v odbore.

Vo výhodnom uskutočnení môže byť kovová soľ 3-merkapto-5-amino(1H)-1,2,4-triazolu prevedená na 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazol okyselením. Výhodne sa okyselenie uskutočňuje prídavkom dostatočného množstva kyseliny k roztoku kovovej soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4triazolu až na pH roztoku asi 4 až menej než asi 7. Výhodnejšie sa pridá dostatočné množstvo kyseliny ako je kyselina chlorovodíková k roztoku kovovej soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu až po dosiahnutie pH roztoku asi 6.

Vo výhodnom uskutočnení sa môže pevný produkt 3-merkapto-5-amino(1 H)-1,2,4-triazol premyť vodou alebo acetónom, izolovať filtráciou a sušiť. Výťažok 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu je výhodne v rozmedzí 75 až 100 % a čistota produktu je výhodne nad 94 %.

Nasledujúce príklady vynález ilustrujú bez toho, aby ho akokoľvek obmedzovali.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Dvojsodný N-kyanoditioiminokarbonát

Príklad 1

Kyanamid (40,5 g 50 % vodného roztoku, 482 mmol, 1,0 ekv.), 95 % etanolu (96 ml) a sírouhlík;: (36,6, 481 mmol, 1,0 ekv.) sa umiestnili do litrovej trojhrdlovej banky s guľatým dnom opatrenej teplomerom, mechanickým lopatkovým miešadlom, prikvapkávacím lievikom a dusíkovým ventilom. Nádoba sa potom preplachovala 10 min dusíkom. Zmes sa miešala a ochladila na 5 °C. Roztok zásady sa pripravil oddelene. Hydroxid sodný (38,6 g, 965 mmol, 2,0 ekv.) sa rozpustil v 550 ml 95 % etanolu v priebehu 0,5 hodiny a roztok sa ochladil na teplotu miestnosti. Prikvapkávací lievik sa naplnil týmto roztokom. Roztok zásady sa pridal k ochladenej kyanamidovej zmesi v priebehu 25 minút pri udržovaní teploty na 9 °C. Žltá zmes produktu sa miešala 1 hodinu a potom sa nerozpustný materiál oddelil filtráciou. Tento roztok dvojsodného N-kyanoditioiminokarbonátu sa použil priamo v ďalšej reakcii na výrobu metyl-N-kyanoditioiminokarbonátu sodného.

Príklad 2

Kyanamid (10,2 g 50 % vodného roztoku, 120,5 mmol, 1,0 ekv.), 95 % etanol (60 ml) a sírouhlík (9,24 g, 121,4 mmol, 1,01 ekv.) sa umiestnil do 1litrovej trojhrdlovej banky s guľatým dnom opatrenej teplomerom, miešacou tyčinkou, prikvapkávacím lievikom (nekompenzovanýn)) a dusíkovým ventilom. Prikvapkávací lievik sa potom naplnil hydroxidom sodným (9,64 g, 241 mmol, 2,0 ekv.) rozpusteným v 17 ml vody. Kyanamidová zmes sa ochladila na 1 °C a roztok zásady sa prikvapkal v priebehu 34 minút. Konečná teplota bola 10 °C a teplota sa nechala stúpnuť na 15 °C v priebehu 1 hodiny. Zmes sa zahustila vo vákuu a zvyšok vody sa odobral 95 % etanolom (2 x 50 ml). Žltobiela pevná látka sa suspendovala v etanole, miešala sa 10 minút a odfiltrovala. Získalo sa 5,4 g (27 %) dvojsodného N-kyanoditioiminokarbonátu ako biely prášok. Filtrát sa zahustil a získalo sa 16 g slabo vlhkého prášku.

Príklad 3

Navyše k spôsobom opísaným v príklade 1 a 2 môže sa dvojsodný Nkyanoditioiminokarbonát pripraviť v iných rozpúšťadlách ako je vodný etanol (25 až 60 % vody, výhodne 50 % vody) alebo vodný metanol (5 až 75 % vody, výhodne 50 % vody) a pri teplote medzi 0 a 30 °C.

Dvojdraselný N-kyanoditioiminokarbďnát

Príklad 4

Kyanamid (125,6 g 50 % vodného roztoku, 1,496 mol, 1,0 ekv.), 95 % etanol (350 ml) a sírouhlík (123,15 g, 1,617 mol, 108 ekv.) sa umiestnili do 1litrového nerezového autoklávu. Systém sa uzavrel a hydroxid draselný (14,0 M, 213,7 ml, 2,992 mol, 2,0 ekv.) sa čerpal v priebehu 20 minút pri udržovaní reakčnej teploty pod 30 °C. Na výplach hydroxidu sa použila voda (30 ml) a 95 % etanol (30 ml). Zmes sa miešala 2 h a výsledná žltá suspenzia sa použila priamo v nasledujúcej reakcii na výrobu metyl-N-kyanoditioiminokarbonátu draselného.

Príklad 5

Kyanamid (15,16 g 50 % vodného roztoku, 180 mmol, 1,0 ekv.), metanol (40 ml) a sírouhlík (13,7 g, 180 mmol, 1,0 ekv.) sa umiestnili do 100 mililitrovej trojhrdlovej banky s guľatým dnom opatrenej miešacou tyčinkou, teplomerom a prikvapkávacím lievikom. Systém sa potom uzavrel a v priebehu 18 minút sa pridával hydroxid draselný (14,0 M, 25,7 ml, 360 mmol, 2,0 ekv.) pri udržovaní reakčnej teploty pod 20 °C. Zmes sa miešala 2 h a výsledná žltá kaša sa testovala na zvyškový kyanamid a stanovilo sa jej pH. Pretože kyanamid zostal (TLC) a pH bolo väčšie ako 12, k reakčnej zmesi sa pridal sírouhlík (3 ml) a pH reakčnej zmesi sa tak upravilo na 9 po 15 minútach. Táto kaša sa priamo použila v ďalšej reakcii na získanie metyl-N-kyanoditioiminokärbonátu draselného.

Metyl-N-kyanoditioiminokarbonát sodný

Príklad 6

Vodný roztok N-kyanoditioiminokarbonátu dvojsodného (pripravený podľa US patentu č. 2816136, ktorý je tu citovaný ako odkaz), 32 % hmotn. vo vode, 100 ml, 197 mmol) sa zriedil acetónom (160 ml) a vodou (79 ml). Roztok sa ochladil na 5 °C a v priebehu 45 minút sa prikvapkal roztok metyljodidu (28,0 g, 197,3 mmol, 1 ekv.) v acetóne (80 ml). Zmes sa zahustila na žltú kašu o hmotnosti 57 g (30 g teoretický výťažok). Táto kaša by sa mohla použiť ako taká v ďalšej reakcii na prípravu buď 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu alebo dimetyl-N-kyanoditioiminokarbonátu s predpokladanou 95 % konverziou na S-metyladukt. Alternatívne sa môže zlúčenina izolovať a identifikovať metódami, ktoré sú v odbore dobre známe.

Príklad 7

Ako v príklade 6 za použitia dimetylsulfátu ako metylačného činidla miesto metyljodidu s tým rozdielom, že produkt, metyl-N-kyano19 ditioiminokarbonát sodný (57 g, ako žltá kaša), sa previedol na dimetylditioiminokarbonát v ďalšej reakcii s druhým ekvivalentom metyljodidu.

Príklad 8

Vodný roztok N-kyanoditioiminokarbonátu dvojsodného (pripravený podľa US patentu č. 2816136, ktorý ja tu zahrnutý ako odkaz) (32 % hmotnostných vo vode; 250 ml, 493 mmol) sa zriedil acetónom (250 ml). V priebehu 12 minút sa prikvapol dimetylsulfát (62,2 g, 493 mmol), 1 ekv.) a reakčná teplota sa nechala stúpnuť na 50 °C. Zmes sa miešala 1 hodinu a teplota sa postupne zvyšovala na 25 °C. Po 1 hodine sa zmes zahustila na žltú kašu o objeme 250 ml. Kaša sa zriedila acetónom (1 I), filtráciou sa odstránil metylsulfát sodný a zahustil sa na objem 150 ml. Táto kaša sa môže použiť ako taká v ďalšej reakcii na výrobu buď 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu alebo dimetyl-N-kyanoditioiminokarbonátu s predpokladanou 98 % konverziou na S-metyladukt. Alternatívne môže sa zlúčenina izolovať a identifikovať metódami, ktoré sú v odbore dobre známe.

Príklad 9

Ako v príklade 8 za použitia reakčnej teploty 5 °C s tým rozdielom, že prídavok dimetylsulfátu vyžadoval 50 minút. Táto kaša sa môže použiť ako taká v ďalšej reakcii na výrobu dimetyl-N-kyanoditioiminokarbonátu. Kaša by sa tiež mohla použiť na výrobu 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu s predpokladom 95 % konverzie na S-metyladukt. Alternatívne môže sa zlúčenina izolovať a identifikovať metódami, ktoré sú v odbore dobre známe.

Príklad 10

Navyše k metódam uvedeným v príkladoch 6 až 9 môže sa metyl-Nkyanoditioiminokarbonát pripraviť v rozpúšťadlách ako je vodný etanol (5 až 75 % vody, výhodne 50 % vody) a pri teplotách medzi 0 a 50 °C. Ďalej by sa mohli použiť iné metylačné činidlá ako dimetylsulfát alebo metylchlorid namiesto metyljodidu.

Metyl-N-kyanoditioiminokarbonát draselný

Príklad 11

N-Kyanoditioiminokarbonát dvojdraselný (348,2 g, 1,794 mol, 1,0 ekv.), voda (1,575 I), a acetón (1,450 I) sa umiestnili do 5-litrovej, trojhrdlovej banky s guľatým dnom opatrenej mechanickým miešadlom, teplomerom, sklenenou prívodnou trubičkou, opatrenou fritou a výstupnou trubičkou. Roztok sa ochladil na 3 °C a v priebehu 70 minút sa pridal metylchlorid (102,8 g, 2,036 mol, 1,13 ekv.) za udržovania teploty pod 7 °C. Reakčná zmes sa miešala cez noc a potom sa zahustením získala vlhká žltobiela pasta, ktorá sa suspendovala v acetóne (1,25 I, 4 ml/g produktu) a miešala sa 5 minút. Zmes sa odfiltrovala a získalo sa 124 g (93 %) bieleho chloridu draselného. Vzorka tejto bielej látky sa rozpustila vo vode za vzniku číreho bezfarebného roztoku, čo ukazuje, že sa spotrebovala všetka východisková dvojdraselná soľ. Filtrát sa zahustil vo vákuu pri 50 °C na žltobielu pevnú látku, ktorá sa suspendovala v metyiénchloride (900 ml, 3 ml/g produktu; na odstránenie dimetyl-N-kyanoditioiminokarbnátu ako vedľajšieho produktu) a miešal asi 30 minút. Pevná látka sa zhromaždila filtráciou, premyla metylénchloridom'(100 ml) a sušením sa získalo 235 g (77 %) bielej, kryštalickej pevnej látky (t. t 212 až 217 °C). ¹H NMR bola v súlade so štruktúrou. Metylénchloridový filtrát sa premyl vodou (100 ml), sušil (síran horečnatý), filtroval a zahustením poskytol 7,6 g (5,8 %) dimetyl-Nkyanoditioiminokarbonátu.

Príklad 12

Kyanamid (15,1 g 50 % vodného roztoku, 180 mmol, 1,0 ekv.), 95 % etanol (36 ml) a sírouhlík (13,7 g, 180 mmol, 1,0 ekv.), sa umiestnili do 250 ml trojhrdlovej banky s guľatým dnom opatrenej miešacou tyčinkou, teplomerom a prikvapkávacím lievikom. Hydroxid draselný (23,74 g, 360 mmol, 2,0 ekv., v 120 ml 20 % vodného etanolu) sa umiestnil do prikvapkávacieho lievika a pridal sa v priebehu 38 minút pri udržovaní reakčnej teploty na asi 8 °C. Zmes sa miešala 2,5 h a k reakčnej zmesi sa pridal metylchlorid (12,6 g, 249 mmol, 1,38 ekv.) v priebehu 1 h pri zvýšení teploty na 45 °C. Reakčná zmes sa 1 h miešala a zahustením sa získala žltobiela pasta. K paste sa pridal acetón (125 ml, 4 ml/g produktu) a zmes sa miešala 30 minút. Zmes sa odfiltrovala a získalo sa 16,2 g vlhkého, bieleho chloridu draselného. Vzorka tejto pevnej látky sa rozpustila vo vode a získal sa číry, bezfarebný roztok, čo ukazuje, že všetka východisková dvojdraselná soľ sa spotrebovala. Filtrát sa zahustil pri 50 °C na žltobielu pevnú látku, ktorá sa suspendovala v metylénchloride (200 ml, 3 ml/g produktu; na odstránenie dimetyl-N-kyanoditioiminokarbonátu ako vedľajšieho produktu) a miešala sa asi 30 minút. Pevná látka sa oddelila filtráciou, premyla sa metylénchloridom (10 ml) a sušením sa získalo 26,0 g (85 %) slabo ružovej pevnej látky, ktorou je metyl-N-kyanoditioiminokarbonát draselný. Metylénchloridový filtrát sa zahustil a získalo sa 1,7 g (9 %) dimetyl-Nkyanoditioiminokarbonátu.

Príklad 13

Kyanamid (125,4 g 50 % vodného roztoku, 1,491 mol, 1,0 ekv.), 95 % etanol (350 ml) a sírouhlík (120 g, 1,576 mol, 1,05 ekv.) sa umiestnili do 1litrového autoklávu z nerezovej ocele. Systém sa uzavrel a v priebehu 20 minút sa pričerpával hydroxid draselný (T4,0 M, 214,8 ml, 3,007 mol, 2,0 ekv.) pri udržovaní reakčnej teploty pod 30 °C. Voda (30 ml) sa použila na premytie vstrekovacej trúbky na zabezpečenie, že všetok hydroxid sa zaviedol do reakčnej zmesi. Zmes sa miešala 3 h a potom sa v priebehu 1,75 h pridával metylchlorid (91,7 g, 1,82 mol, 1,21 ekv.) pri udržovaní reakčnej teploty na 40 °C. Po 45 minútach sa reakčná zmes zahustila na 2/3 objemu a rozdelila sa na tri 220 ml podiely. Podiel A sa zahustil na žltobielu pastu, ktorá sa suspendovala v acetóne (340 ml, 4 ml/g produktu), miešala sa 30 minút a odfiltrovala. Získal sa vlhký chlorid draselný (asi 40 g) a filtrát sa zahustil. Získalo sa 75,3 g (88,6 %) metyl-N-kyanoditioiminokarbonátu draselného po 2 h sušenia vo vákuovej sušiarni. Podiel B sa uchovával cez noc a zahustil sa na žltobielu pastu. Voda sa odobrala 95 % etanolom (50 ml) a pasta sa suspendovala v acetóne (320 ml) a miešala sa 0,5 h. Zmes sa odfiltrovala a získal sa vlhký chlorid draselný a žltý filtrát sa sušil (síran sodný), filtroval a zahustil. Výťažok suchého produktu bol 73,3 g (86 %) ako granulárna žltá pevná látka. Toto spracovanie produktu ukazuje, že tu dochádza pri skladovaní reakčnej zmesi po asi 12 hodinách k malému rozkladu draselného metyladuktu pri skladovaní. Podiel C sa spracoval s hydrazínom ako je to opísané v príklade 18.

Príklad 14

Kyanamid (125,4 g 50 % vodného roztoku, 1,491 mol, 1,0 ekv.), metanol (350 ml) a sírouhlík (127 g, 1,676 mol, 1,12 ekv.) sa umiestnili do 1-litrového autoklávu z nerezovej ocele. Systém sa uzavrel a v priebehu 20 minút sa pričerpával hydroxid draselný (14,0 M, 210 ml, 2,982 mol, 2,0 ekv.) pri udržovaní reakčnej teploty pod 25 °C. Voda (30 ml) sa použila na premytie vstrekovacej trúbky na zabezpečenie, že všetok hydroxid sa zaviedol do reakčnej zmesi. Zmes sa miešala 2 h a analýza reakčnej zmesi ukázala kompletné spotrebovanie kyanamidu a hodnotu pH 7,5. V priebehu 15 min sa pridával metylchlorid (75 g, 1,485 mol, 1,04 ekv.) pri udržovaní reakčnej teploty na 35 °C. Po 1,25 h sa reakčná zmes zahustila na žltobielu pastu. Voda sa odstránila 95 % etanolom (100 ml) a pasta sa suspendovala v metanole (500 ml) a miešala sa 0,5 h. Zmes sa odfiltrovala a získal sa chlorid draselný (sušený za vákua, 105 g, 95 %), filtračný koláč sa premyl metanolom (2 x 100 ml) a žltý filtrát sa zahustil. Výsledná žltá pasta sa premyla metylénchloridom (750ml) a filtrovala.

Analýza (TLC) pevného chloridu draselného a metylénchloridového filtrátu ukázala, že produkt bol prítomný v oboch. Metanol sa tak nemôže použiť na oddelenie produktu od chloridu draselného pri čistení.

Chlorid draselný sa premyl acetónom (100 ml) a filtroval. Metylénchloridový filtrát sa zahustil a žltobiela pasta sa rozpustila v acetóne (375 ml) a filtrovala na odstránenie malého množstva chloridu draselného.

Acetónové vrstvy sa spojili a zahustili na žltobielu pastu, ktorá sa suspendovala v metylénchloride (300 ml) po 0,5 h. Zmes sa odfiltrovala a filtračný koláč sa premyl metylénchloridom (100 ml) a získalo sa 106 g KCI (95

%) a 232 g (91 %) požadovaného draselného metylproduktu ako žltobieleho prášku (t. t. 207 °C). Produkt sa identifikoval pomocou ¹H a ¹³C NMR spektier.

3-Merkapto-5-amino-(1 H)-1,2,4-triazol

Požadovaný produkt 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazol sa môže pripraviť z mono-S-substituovaného N-kyanoditioiminokarbonátu ako je metylN-kyanoditioiminokarbonát sodný alebo metyl-N-kyanoditioiminokarbonát draselný pripraveného podľa ktoréhoko'lvek zo spôsobov uvedených vyššie v príkladoch 6 až 14.

Príklad 15

Roztok metyl-N-kyanoditioiminokarbonátu draselného (170 g, 1,0 mol; podiely A a B príkladu 13) vo vode (250 ml, 40 % hmotn.) sa odfiltroval gravitačné na odstránenie nerozpustných pevných látok a zohrial na 45 °C. V priebehu 20 min sa prikvapkal hydrazín hydrát (54,4 % vo vode, 32,09 g, 1,0 mol) pri udržovaní teploty na menej ako 60 °C. Vzniknutý metantiol sa odstránil z reakčnej nádoby prúdom dusíka. Reakčná zmes sa miešala pri asi 50 °C počas 1,2 h a potom sa zmes nechala vychladnúť cez noc na teplotu miestnosti. Roztok sa sfiltroval na odstránenie akéhokoľvek nerozpustného materiálu a vychladil na ľade. Pridala sa koncentrovaná HCI (asi 65 ml) na dosiahnutie pH 6. Biela pevná látka sa zhromaždila filtráciou, premyla vodou (200 ml) a sušila. Získalo sa 92 g (79 %) požadovaného 3-merkapto-5-amino(1H)-1,2,4-triazolu (čistota 96,7 %, HPLC).

Príklad 16

Podľa príkladu 13 sa pripravil roztok metyl-N-kyanoditioiminokarbonátu draselného za použitia 1,25 mol kyanamidu a približne rovnakých reakčných časov a teplôt. Reakčná zmes, obsahujúca mono-metyladukt sa zahustila pri 50 °C pri vákuovom odsávaní na odstránenie etanolu. Zvyšok sa zriedil vodou (300 ml) za získania 25 % hmotn. vodného roztoku metyl-N-kyano24 ditioiminokarbonátu draselného. Roztok sa spracoval s hydrazín-hydrátom (asi 74 g 54,4 % hmotn. vodný roztok, 1,255 mol, 1,0 ekv.) rovnakým spôsobom ako v príklade 15 s tým rozdielom, že prídavok vyžadoval 45 minút. 3-Merkapto-5amino-(1H)-1,2,4-triazolový produkt sa vyzrážal okyselením reakčnej zmesi na pH 5 a izoloval sa filtráciou. Výťažok 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu bol 96 g (66 %) o čistote 96,5 %.

Príklad 17

Opakoval sa pokus z príkladu 16 s tým rozdielom, že sa použilo 1,496 mol kyanamidu a percentá koncentrácie metyl-N-kyanoditioiminokarbonátu draselného po odstránení etanolu a zriedení vodou boli 30 % hmotn. Triazolový produkt sa získal podobným spôsobom ako v príklade 16 s tým rozdielom, že pH reakčnej zmesi sa upravilo na 6. Výťažok triazolu bol 118 g (68 %) s čistotou 97,3 %.

Príklad 18

Podiel C z príkladu 13, ktorým bol 25 % hmotn. vodný roztok metyl-Nkyanoditioiminokarbonátu draselného po zriedení vodou, sa zohrial na 45 °C a v priebehu 33 minút sa pridal hydrazín (54,4 % hmotn. vo vode, 29,44 g, 0,50 mol, približne 1 ekv.) a výsledný roztok sa miešal pri 45 °C 2,25 hodín. Roztok sa ochladil na 25 °C a pridávala sa koncentrovaná HCI až do dosiahnutia pH 6 (asi 36 ml kone. HCI). Zmes sa miešala 1 h a odfiltrovala. Filtračný koláč sa premyl vodou (100 ml) a acetónom (100 ml) a sušil vo vákuu. Získalo sa 38 g (65,5 %) triazolu o čistote 96,7 %.

Príklad 19

Roztok metyl-N-kyanoditioiminolarbonátu draselného sa pripravil podľa príkladu 16 za použitia 1,499 mol kyanamidu a asi rovnakých časov a teplôt s tým rozdielom, že roztok N-kyanoditioiminokarbonátu dvojdraselného sa udržoval cez noc. Reakčná zmes sa zahustila na percentickú koncentráciu 30 % hmotn. mono-metyladuktu vo vode. Tento vodný roztok sa rozdelil na štyri podiely a každý podiel sa spracoval s hydrazín-hydrátom podľa spôsobu v príklade 15 s parametrami uvedenými v tabuľke s tým rozdielom, že štyri roztoky draselnej soli triazolu sa uchovávali cez noc.

Tabuľka

Podiel	Ekv. H₂NNH₂	pH	Množstvo	Výťažok	Čistota (farba)
1	1.25	6	31	72	96,4
2	1,50	6	30,7	71	96,6
3	1.75	5.8	29	67	N/D (špinavo biela)
4	2,00	4,5	32	74	N/D (šedá)

N/D = nestanovené

Tieto výsledky ukazujú, že použitie viac ako jedného ekvivalentu hydrazínu nie je nezbytné na získanie produktu vo vyhovujúcom výťažku a čistote spôsobom podľa príkladu 15.

Príklad 20

Metyl-N-kyanoditioiminokarbonát draselný (10,0 g, 58,7 mmol, 1,0 ekv., z príkladu 14) sa rozpustil vo vode 15 ml 40 % hmotn.) a hydrazín-hydrát (54,4 % hmotn. vo vode, 3,5 ml, 1,90 g, 59,4 mmol) sa pridal pri 30 °C a roztok sa 1 hodinu miešal. Roztok sa potom zahrial na 55 °C a pridalo sa 0,5 ml ďalšieho hydrazínu (54,5 % vo vode). Roztok sa udržoval pri tejto teplote 1 hodinu a miešal sa cez noc s postupným ochladzovaním na teplotu miestnosti. Roztok sa okyselil na pH 4,6 koncentrovanou HCI a pevná látka sa oddelila odsatím, premyla vodou, acetónom a sušila sa. Výťažok požadovaného triazolu bol 5,3 g (77 %) s čistotou 98,5 %. Tento príklad dokladá, že čistota triazolu je priamo závislá na čistote a typoch premývacích roztokoch použitých na čistenie draselnej metylsoli.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Spôsob, vyznačujúci sa tým, že zahrňuje stupeň (c) kontaktu soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I

R-S s' (D kde R-S je akákoľvek vhodná odštiepiteľná skupina, s hydrazínom alebo hydrazín hydrátom dostatočnú dobu na vznik soli kovu skupiny 1 alebo 2 3-merkapto-5-amino-(1 H)-1,2,4-triazolu.
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje, pred stupňom (c), stupne (a) kontakt kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2 za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II s*

CN

OD (b) kontakt uvedenej soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II z (a) so zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I s

R-S

CN kde R-S skupina je akákoľvek odštiepiteľná skupina.
3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že uvedeným kovom skupiny 1 alebo 2 je draslík alebo sodík.
4. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že R je vybraný zo substituovaných alebo nesubstituovaných, rozvetvených alebo nerozvetvených Ci-C20^alkylových, C2-C20^a|kenylových alebo C2C20^alkinylových skupín;

monocyklických alebo polycyklických, kondenzovaných alebo nekondenzovaných, karbocyklických alebo heterocyklických, substituovaných alebo nesubstituovaných arylových skupín;

vodíka; a nearylových, monocyklických alebo polycyklických, kondenzovaných alebo nekondenzovaných, substituovaných alebo nesubstituovaných heterocyklických skupín; alebo

R-S je vybraný z tiosulfonátov; sulfonátov; tioesterov a tiokarbamátov.
5. Spôsob podľa nároku 4. vyznačujúci sa tým, že R je vybraný z , skupín.
6. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že uvedená kovová soľ aniónu vzorca I a uvedený hydrazín alebo hydrazín hydrát sa uvádzajú do kontaktu v rozpúšťadle, výhodne vo vode.
7. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že uvedená kovová soľ aniónu vzorca I a uvedený hydrazín alebo hydrazín hydrát sa uvádzajú do kontaktu pri teplote v rozmedzí 50 až 60 °C.
8. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje stupeň konverzie kovovej soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4triazolu na 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazol.
9. Spôsob podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že uvedený stupeň konverzie sa uskutočňuje okyselením, výhodne prídavkom množstva kyseliny dostačujúcim na dosiahnutie pH roztoku produktu v rozmedzí od 4 do menej ako 7.
10. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že stupeň (c) sa uskutočňuje v rozpúšťadle, výhodne vo vode.
11. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že stupeň (c) sa uskutočňuje pri teplote v rozmedzí od 50 do 60 °C.
12. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že uvedenou zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu je metylchlorid, metyljodid alebo dimetylsulfát.

t t
13. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že sa stupeň (a) uskutočňuje v metanolickom rozpúšťadlovom systéme, výhodne metanole alebo vodnom metanole.
14. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje stupeň čistenia uvedenej soli aniónu vzorca I s aspoň jedným rozpúšťadlom pred stupňom (c), výhodne acetónom alebo dichlórmetánom.
15. Spôsob vyznačuj úci sa tým, že obsahuje stupeň kontaktu kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2, v metanolickom rozpúšťadlovom systéme, za podmienok, dostačujúcich pre vznik soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II

S nearylových, monocyklických alebo polycyklických, kondenzovaných alebo nekondenzovaných, substituovaných alebo nesubstituovaných heterocyklických skupín; alebo

R-S je vybraný z tiosulfonátov; sulfonátov; tioesterov a tiokarbamátov.
16. Spôsob podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že R je vybraný zo substituovaných alebo nesubstituovaných, rozvetvených alebo nerozvetvených C<|-C6alkylových skupín.
17. Spôsob podľa nároku 16, vyznačujúci sa tým, že uvedená kovová soľ aniónu vzorca I je metyl-N-kyanoditioiminokarbonát sodný.
18. Spôsob podľa nároku 16, vyznačujúci sa tým, že uvedená kovová soľ aniónu vzorca I je metyl-N-kyanoditioiminokarbonát draselný.

t
19. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že uvedený stupeň (c) sa uskutočňuje v rozpúšťadle.
20. Spôsob podľa nároku 19, vyznačujúci sa tým, že uvedeným rozpúšťadlom je voda.
21. Spôsob podľa nároku 13, vyznačujúci sa tým, že uvedený stupeň (c) sa uskutočňuje pri teplote v rozmedzí od 50 do 60 °C.
22. Spôsob podľa nároku 13, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje stupeň (d) konverzie uvedenej soli kovu skupiny 1 alebo 2 a 3merkapto-5-amino-(1 H)-1,2,4-triazolu na 3-merkapto-5-amino-(1 H)1,2,4-triazol.
23. Spôsob podľa nároku 22, vyznačujúci sa tým, že uvedená konverzia sa uskutoční okyselením.
24. Spôsob podľa nároku 23, vyznačujúci sa tým, že uvedené okyselenie sa uskutoční prídavkom kyseliny v množstve dostačujúcom k dosiahnutiu pH roztoku produktu v rozmedzí od 4 do menej ako 7.
25. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje stupeň (d) konverzie draselnej soli 3-merkapto-5-amino-(1H)1,2,4-triazolu na 3-merkapto-5-amino-(1Hú-1,2,4-triazol.
26. Spôsobpodľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje stupeň (d) konverzie sodnej soli 3-merkapto-5-amino-(1H)-1,2,4-triazolu na 3-merkapto-5-amino-(1 H)-1,2,4-triazol.
27. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že uvedenou zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu je metylchlorid, metyljodid alebo dimetylsulfát.

t
28. Spôsob podľa nároku 13, vyznačujúci sa tým, že stupeň (a) sa uskutočňuje v metanolickom rozpúšťadlovom systéme.
29. Spôsob podľa nároku 28, vyznačujúci sa tým, že uvedený metanolický rozpúšťadlový systém obsahuje metanol alebo vodný metanol.
30. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že stupeň (a) sa uskutočňuje v metanolickom rozpúšťadlovom systéme.
31. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že uvedený metanolický rozpúšťadlový systém obsahuje metanol alebo vodný metanol.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.

32.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

Spôsob podlá nároku 14, vyznačujúci sa tým, že sa uvedená soľ aniónu vzorca II pripravená v stupni (a) neizoluje pred stupňom (b).

Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že sa uvedená soľ aniónu vzorca II pripravená v stupni (a) izoluje pred stupňom (b).

Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje stupeň čistenia uvedenej soli aniónu vzorca I s aspoň jedným rozpúštädlom pred stupňom (c).

Spôsob podľa nároku 34, vyznačujúci sa tým, že uvedené čistenie poskytuje uvedenú soľ aniónu vzorca I v podstate bez nečistôt.

Spôsob podľa nároku 34, vyznačujúci sa tým, že uvedeným rozpúštädlom je acetón alebo dichlórmetán.

Spôsob vyznačujúci sa tým, že zahrňuje stupeň kontaktu kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2, v metanolickom rozpúštädlovom, systéme, za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II

Spôsob vyznačujúci sa tým, že zahrňuje stupne:

(a) kontakt kyanamidu, sírouhlíka a hydroxidu kovu skupiny 1 alebo 2, v metanolickom rozpúštädlovom systéme, za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II

CN

OD a

(b) kontakt uvedenej soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca II z (a) so zlúčeninou, obsahujúcou R-skupinu za podmienok dostačujúcich k vzniku soli kovu skupiny 1 alebo 2 aniónu vzorca I

S' kde uvedená R-S skupina je akákoľvek vhodná odštiepiteľná skupina.
39. Spôsob podľa nároku 38, vyznačujúci sa tým, že uvedeným hydroxídom kovu je hydroxid draselný alebo hydroxid sodný.
40. Spôsob podľa nároku 39, vyznačujúci sa tým, že sa uvedená soľ aniónu vzorca II pripravená v stupni (a) neizoluje pred stupňom (b).
41. Spôsob podľa nároku 39, vyznačujúci sa tým, že sa uvedená »

soľ aniónu vzorca II pripravená v stupni (a) izoluje pred stupňom (b).
42. Metyl-N-kyanoditioiminokarbonát sodný.