專(zhuān)利名稱(chēng)：5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺及中間體的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑和/或5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑作為原料或中間體來(lái)制備5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺的方法。
有許多5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺、它們的制備以及其作為制備取代的1，2，4-三唑并[1，5-a]-嘧啶-磺酰胺除草劑的中間體的價(jià)值在USP4，734，123和4，755，212中已作過(guò)描述。但是所公開(kāi)的唯一的制備這些中間體的方法與1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶的降解有關(guān)，即該化合物先被氧化成5-酰基氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺，然后水解。該方法費(fèi)用非常昂貴，因?yàn)樵诖朔椒ㄖ?，要制備一種1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-磺酰胺化合物并使之降解，以便得到用來(lái)制備另一種1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-磺酰胺化合物的中間體。
因此，如能發(fā)現(xiàn)一種制造用來(lái)得到取代的1，2，4-三唑并[1，5-a]-嘧啶-2-磺酰胺殺蟲(chóng)劑的中間體的更直接、更便宜的方法，則是非常有意義的。
本發(fā)明令人吃驚地提供了一種改進(jìn)的方法。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，為了制備取代的5-氨基-1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-磺酰除草劑的有價(jià)值的中間體5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺，可以通過(guò)使5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑與取代苯胺縮合而進(jìn)行。另外，還發(fā)現(xiàn)中間體5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑可以通過(guò)氯化易于得到的5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑來(lái)制備。該方法中的這兩個(gè)步驟可以順次進(jìn)行，也可分開(kāi)單獨(dú)進(jìn)行。
本發(fā)明涉及制備通式Ⅰ的5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺化合物的制備方法，
通式中，W是F，Cl，Br，I，R1，SR1，SOR1，SO2R1，CO2R2，CN或NO2;
X為H，F(xiàn)，Cl，Br，I，R1，CH2OR1，OR1，CO2R2，NO2，或苯基，苯氧基，或2-吡啶氧基，后三個(gè)基團(tuán)根據(jù)情況可以是有1-3個(gè)相容的取代基F，Cl，Br，CH3和CF3。
Y為H，F(xiàn)，Cl，Br，I，R1或CO2R2;
Z為H，F(xiàn)，Cl，Br，I或R1;
R1是C1-C4烷基或具有一個(gè)或多個(gè)Cl或F取代基的C1-C4烷基;
R2是H或C1-C4烷基，C3-C4鏈烯基，或C3-C4炔基，每個(gè)基團(tuán)根據(jù)情況可以具有1-4個(gè)相容取代基Cl，F(xiàn)，OR1或苯基;
所述方法包括使5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑(通式Ⅱ)與通式Ⅲ的取代苯胺反應(yīng)，
其中，W，X，Y和Z如上定義。
一種較好的從通式Ⅱ的化合物和通式Ⅲ的化合物制備通式Ⅰ的化合物的條件是使大約等摩爾量的兩種化合物在合適的有機(jī)溶劑中在基本上沒(méi)有酸受體的存在下反應(yīng)。
為了實(shí)施本發(fā)明，必須先制備通式Ⅱ的原料5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑，
即，使5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑與氯在含有酸水溶液的介質(zhì)中，以及在能形成5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑的條件下反應(yīng)。制備該中間體的方法可以獨(dú)立進(jìn)行并可與其和取代苯胺間的縮合反應(yīng)一起進(jìn)行。
如果反應(yīng)介質(zhì)是相容的，則該反應(yīng)的兩個(gè)步驟可以相繼進(jìn)行而不需要分出通式Ⅱ的中間體。在本發(fā)明的這一實(shí)施例中，較好是在反應(yīng)介質(zhì)中應(yīng)用乙酸或甲酸。
本發(fā)明進(jìn)一步包括化合物5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑。該化合物對(duì)所述方法是嚴(yán)格的。
制備的通式Ⅰ的5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺可以通過(guò)用本領(lǐng)域中已知的方法使其與1，3-二羰基化合物縮合而轉(zhuǎn)化為取代的1，2，4-三唑[1，5-a]嘧啶-2-磺酰胺除草劑。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是使用易于得到、價(jià)格低且在本領(lǐng)域是已知的5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑(該化合物具有幾個(gè)互相異構(gòu)形式，其另一個(gè)名子是5-氨基-2，4-二氫-3H-1，2，4-三唑-3-硫酮)作為原料來(lái)制備取代的1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-磺酰胺除草劑。該合成涉及幾個(gè)單獨(dú)的化學(xué)反應(yīng)步驟。這些反應(yīng)步驟可依次進(jìn)行以得到所期望的除草劑產(chǎn)物。另外，單獨(dú)的步驟也可單獨(dú)地進(jìn)行，如從5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑制備通式Ⅱ的5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑，從5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑制備通式Ⅰ的5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺，或者以這些化合物作為中間體或作為原料來(lái)制備取代的1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-磺酰胺。要求保護(hù)的本發(fā)明涉及中間體5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式Ⅰ)和其前體5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑(通式Ⅱ)的制備。
5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑(通式Ⅱ)可以通過(guò)在適宜轉(zhuǎn)化的條件下氯化5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑來(lái)得到。該反應(yīng)可以描述如下
該轉(zhuǎn)化反應(yīng)通常是在含水酸介質(zhì)中用氯氣處理5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑，直至反應(yīng)基本完成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通常要進(jìn)行攪拌以促進(jìn)反應(yīng)物的接觸。
溫度通常維持在混合物的冰點(diǎn)-50℃之間，較好是在-10℃-30℃之間，更好是在0-25℃之間。外浴冷卻通常使用，因?yàn)榉磻?yīng)是放熱的。
在理論上，反應(yīng)中每1摩爾5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑需3摩爾氯。一般每1摩爾5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑需2.8-3.6摩爾。最好2.9-3.2摩爾。氯氣要加到反應(yīng)自然停止為止，反應(yīng)一般在3mol時(shí)停止，這是因?yàn)榉磻?yīng)幾乎和加氯的速度一樣快。
反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生鹽酸付產(chǎn)物，因而鹽酸幾乎存在于整個(gè)過(guò)程中。在最初的反應(yīng)介質(zhì)中通常也使用酸?？墒褂玫乃岚◤?qiáng)無(wú)機(jī)酸，如鹽酸、硫酸和磷酸，有機(jī)酸如甲酸、乙酸、丙酸、三氟乙酸和甲磺酸。酸可以混合使用。合適的酸應(yīng)促進(jìn)3-巰基向3-氯磺酰基的轉(zhuǎn)化，但是不能催化水解或二氧化硫的排出或者通式Ⅱ的產(chǎn)物的其他付反應(yīng)，酸水混合物應(yīng)該是溶液。較好是使用鹽酸水溶液。
1-37%的鹽酸一般被用來(lái)作為氯化介質(zhì)。但較好是使用5-30%的初始濃度，更好是使用10-25%的初始濃度。在反應(yīng)過(guò)程中介質(zhì)中酸的濃度是增加的，這是因?yàn)樯a(chǎn)了鹽酸付產(chǎn)物。
當(dāng)反應(yīng)是在含有羧酸水溶液，如甲酸或乙酸中的介質(zhì)中進(jìn)行時(shí)，初始介質(zhì)在相對(duì)于每摩爾5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑含有1.5摩爾水的酸和含有約50%水的水和羧酸混合物之間變化。乙酸是較好的羧酸。較好是每摩爾5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑使用含有2摩爾-10摩爾水(理論量)的乙酸或使用含有10-50%酸的水/乙酸混合物。鹽酸常與乙酸混合使用。在一個(gè)步驟中，對(duì)應(yīng)于1摩爾5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑使用1摩爾的鹽酸。
水性含酸介質(zhì)的用量通常應(yīng)使5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑的濃度達(dá)到5-40%(重量/介質(zhì)體積)。非反應(yīng)性的有機(jī)溶劑可以和含酸水溶液混合使用。
生成的5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑可以用傳統(tǒng)的手段，如過(guò)濾或離心分離，作為含有一些鹽酸的濕固體而回收。最好是在氯氣加完后快速回收，然后，不經(jīng)干燥立即使用或以干燥形式使用，以避免由于水解或二氧化硫的放出而造成產(chǎn)物損失。
通式Ⅱ的化合物和通式Ⅲ的取代苯胺進(jìn)行縮合以得到通式Ⅰ(其中符號(hào)的意義如下所述)的化合物可以通過(guò)使兩種原料在能形成通式Ⅰ的化合物的條件下進(jìn)行。通式Ⅰ中，W是F，Cl，Br，I，R1，SR1，SOR1，SO2R1，CO2R2，CN或NO2;X是H，F(xiàn)，Cl，Br，I，R1，CH2OR1，OR1，CO2R2，NO2或苯基，苯氧基或2-吡啶氧基，各基團(tuán)根據(jù)情況可具有1-3個(gè)相容取代基F，Cl，Br，CH3和CF3;Y是H，F(xiàn)，Cl，Br，I，R或COR;Z是H，F(xiàn)，Cl，Br，I或R1;R1是C1-C4烷基，具有1個(gè)或多個(gè)Cl或F取代基的C1-C4烷基;R2是H或C1-C4烷基，C3-C4烯基或C3-C4炔基，每個(gè)基團(tuán)根據(jù)情況可具有1-4個(gè)相容的取代基Cl，F(xiàn)，OR1或苯基。上述反應(yīng)描述如下
該方法有時(shí)可以通過(guò)使合適的通式Ⅱ和Ⅲ的化合物在有機(jī)溶劑和清除酸的堿存在加相混合，并加熱攪拌直至得到可回收量的通式Ⅰ的化合物。在此方案中，通常使用大約等摩爾量的2種反應(yīng)物，或者使用過(guò)量約100%或更多的取代苯胺。清除酸的堿可以使用叔胺堿，包括吡啶型堿如吡啶和甲基吡啶，三烷基胺如三乙胺和N-甲基嗎啉，二烷基芳基胺如二甲基苯胺。有時(shí)也可以使用某些無(wú)機(jī)堿，包括羧酸的堿金屬鹽如乙酸鈉，以及碳酸堿金屬鹽如碳酸鉀。有時(shí)也可使用過(guò)量的1摩爾取代苯胺作為酸清除堿。一般說(shuō)來(lái)，在此過(guò)程中，對(duì)應(yīng)于通式Ⅱ的化合物大約使用等摩爾量的清除酸的堿，但也可以過(guò)量。
但是，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)，在縮合過(guò)程中沒(méi)有必要使用清除酸的堿。只要在合適的溶劑中在可使縮合反應(yīng)進(jìn)行并能使反應(yīng)進(jìn)行至有可回收數(shù)量的通式Ⅰ的化合物形成的條件下將2個(gè)反應(yīng)物混合，反應(yīng)就可進(jìn)行。這是令人吃驚的好方法。其優(yōu)點(diǎn)是省去了清除酸的堿的回收和循環(huán);在體系中對(duì)極性雜質(zhì)如水不太敏感;對(duì)5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑反應(yīng)物的降解不太敏感;簡(jiǎn)化了未反應(yīng)的取代苯胺反應(yīng)物的循環(huán);結(jié)果，得到了更高產(chǎn)率的更純的產(chǎn)物。當(dāng)采用這個(gè)方法時(shí)，每摩爾5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑(通式Ⅱ)采用0.9-1.2摩爾取代苯胺(通式Ⅲ)。較好的摩爾比例常常是0.9-1.1。
在這個(gè)過(guò)程中，可以使用從制備介質(zhì)中回收的，未經(jīng)干燥的，因而含有一些水和鹽酸的5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑作為原料。
如果不使用酸接受體時(shí)，形成的產(chǎn)物是通式Ⅰ的化合物的鹽酸鹽。該產(chǎn)物可以通過(guò)將pH調(diào)到4.5-6.5而以游離堿的形式回收。如果采用鹽酸鹽溶解度小的溶劑(如乙腈)，產(chǎn)物也可以以鹽酸鹽的形式回收。不溶的或稍溶的產(chǎn)物可以用傳統(tǒng)的手段，如過(guò)濾或離心簡(jiǎn)單地從反應(yīng)介質(zhì)中分出。這可以得到高產(chǎn)率，另外任何未反應(yīng)的原料都可以與溶劑一起循環(huán)。該方法是較好的。
不管是使用或不使用酸接受體，用于該縮合反應(yīng)的合適溶劑是這樣一些，它們必須至少微溶反應(yīng)物并且對(duì)反應(yīng)沒(méi)有不利影響。合適的溶劑包括，例如乙腈，丙腈，環(huán)丁砜，苯腈，甲酸，丙酸和乙酸。乙腈和乙酸是較好的。如果使用清除酸的堿，則該方法通常在基本上無(wú)水的介質(zhì)中攪拌下進(jìn)行，如不使用堿，則可以含有少量的水。
溫度通常為40-100℃，較好是50-90℃。反應(yīng)一般在1小時(shí)至6天內(nèi)完成，較好是在2-24小時(shí)內(nèi)完成。
通式Ⅰ的化合物可以通過(guò)傳統(tǒng)的方法回收，如將產(chǎn)物提取到堿水介質(zhì)中，然后從酸性介質(zhì)中沉淀出來(lái)(最終pH為4.5-6.5)，并且通過(guò)過(guò)濾或離心處理回收固體產(chǎn)物。水和多余的酸取可以在傳統(tǒng)的干燥器中加熱除去。
有時(shí)可以將5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑氯化得到5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑的步驟與使該中間體與通式Ⅲ的取代苯胺縮合的步驟結(jié)合起來(lái)，而不分出中間體5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑。本發(fā)明的該實(shí)施方案的優(yōu)點(diǎn)在于減少了在整個(gè)方法中某些操作步驟、溶劑的循環(huán)以及產(chǎn)生的廢物的數(shù)量。該實(shí)施方案通?？梢酝ㄟ^(guò)在含有甲酸或乙酸的且含有對(duì)應(yīng)于每摩爾5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑2-10摩爾水的介質(zhì)中進(jìn)行氯化來(lái)實(shí)現(xiàn)。該方法縮合步驟經(jīng)常宜于使用約每1摩爾5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑?qū)?yīng)0.9-1.2摩爾取代苯胺，并且不使用清除酸的堿。它也經(jīng)常在有大約等摩爾量或過(guò)量的相容清除酸的堿如乙酸鈉或吡啶的存在下，或者在有過(guò)量的取代苯胺的存在下來(lái)進(jìn)行。
該方法中的每一步驟都可以基本上接上述進(jìn)行，但是，必須考慮付產(chǎn)物鹽酸，以及根據(jù)情況也要考慮過(guò)量的水。在進(jìn)行下一步驟之前，最好在減壓下將鹽酸和水通過(guò)蒸餾或蒸發(fā)除去。另外，可以將一種或多種指明的清除酸的堿，包括過(guò)量的通式Ⅲ的取代苯胺在開(kāi)始以前加入以中和酸。
通式為Ⅰ的化合物可以與1，3-二羰基化合物縮合，得到U.S.P4，755，212公開(kāi)的通式為Ⅳ的除草劑即取代的1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-磺酰胺。
該縮合反應(yīng)可以按照U.S.P4，734，123和4，755，212所述方法進(jìn)行。通式為Ⅰ的化合物通常以分離并干燥后的形式應(yīng)用，不過(guò)，也可以以濕的固體或不從制備時(shí)的介質(zhì)中分離的形式應(yīng)用。在后一種情形下，介質(zhì)的pH值一般在應(yīng)用前調(diào)至適宜的值。
下面的實(shí)例是要進(jìn)一步闡明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明的范圍。所有熔點(diǎn)均未校正。高壓液相色譜(HPLC)分析以Spectra-PhysicsModelSP8490檢測(cè)器，SP8800泵和裝有12厘米R(shí)aininC-1880-225-C5反相柱的SP4290積分儀進(jìn)行，洗脫液為30∶70的乙腈∶水，以0.05M磷酸二氫銨，0.05M甲酸銨，0.05M三氟乙酸或0.01N硫酸緩沖，流速為1ml/min，并于230nm波長(zhǎng)監(jiān)測(cè)，或以一套基本上等效的體系進(jìn)行。
實(shí)例15-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑(通式Ⅱ)的制備5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑(58g，0.50mole)和400ml10%鹽酸水溶液加入裝有玻璃質(zhì)氣體導(dǎo)入管，攪拌器，溫度計(jì)和氣體輸出管的反應(yīng)容器中，該反應(yīng)器浸于干冰/異丙酸冷浴中。在反應(yīng)混合物冷至-10℃以后，在攪拌和冷卻下通過(guò)氣體導(dǎo)入管通入氯氣。于-7--11℃下50分鐘內(nèi)通入113g(1.6mole)氯氣。最初的漿狀物變稀，接著又變濃，其顏色開(kāi)始變成桔黃色，然后又變回到淺黃色。所得漿狀物于1小時(shí)內(nèi)被溫?zé)嶂?5℃，然后，過(guò)濾收集固體。將此固體溶解于水中，有氣體放出，然后，再沉淀出桔色固體。過(guò)濾收集產(chǎn)物，空氣干燥，得到16.8g(理論值的18%)題目化合物，熔點(diǎn)157.5-158℃(分解)。
元素分析計(jì)算值C2H3ClNO2S%C，13.2;%H，1.66;%N，30.7
測(cè)定值%C，13.2;%H，1.79;%N，30.5C-13NMR于161.5和158.8ppm處吸收，表明碳原子分別在3-和5-位上。在熱的鹽酸水溶液中的該化合物分解為5-氨基-3-氯-1，2，4-三唑和三氧化硫，并水解為5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酸，加熱至330℃以上時(shí)，該化合物分解。所得化合物的NMR與確定的結(jié)構(gòu)一致。
以類(lèi)似制備方法可獲得題目化合物，顏色可以是從雪白色至橙色各種各樣的，加熱至172℃以上熔融并分解(放出氣體)。
實(shí)例25-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑(通式Ⅱ)的制備一個(gè)裝有玻璃質(zhì)氣體導(dǎo)入管，連接硫酸滌氣器的氣體排出管，槳狀攪拌器，溫度計(jì)和連接循環(huán)溫度調(diào)節(jié)浴的外套的一升帶底部排放口的玻璃反應(yīng)器，保持溫度于18℃。將含有116g(1.0mole)5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑和800ml20%鹽酸水溶液(由432ml37%鹽酸和368ml水配成)的混合物加入反應(yīng)器，于165分鐘內(nèi)，在攪拌和冷卻下通過(guò)氣體導(dǎo)入管通入222g(3.13moles)氯氣。在此條件下，保持反應(yīng)混合物溫度為約22-32℃。反應(yīng)混合物的顏色由淺黃色變成桔色，而隨著反應(yīng)的進(jìn)行，最初的漿狀物首先變稀，然后又變稠。在所有氯氣通完后(放熱)，降溫至約5℃并從底部排放出反應(yīng)混合物。過(guò)濾收集固體，用500ml冷水洗滌，空氣干燥，得到124g(理論值的68%)題目化合物，為淺黃色固體，熔點(diǎn)169.5-170℃(分解)。經(jīng)HPLC分析發(fā)現(xiàn)，含約95.5%題目化合物和約4.5%5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酸。經(jīng)HPLC分析發(fā)現(xiàn)，濾液和洗滌液中仍含有一定量的題目化合物。
實(shí)例35-氨基-N-(2，6-二氟苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式Ⅰ，W和X為F，Y和Z為H)的制備6.5g(0.05mole)2，6-二氟苯胺，9.6g(0.05mole)5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑和40ml乙腈的混合物，于約70℃下攪拌5天。所得無(wú)色漿狀物溶解于30ml10%氫氧化鈉水溶液和170ml水中，用2X100ml二氯甲烷洗滌除去未反應(yīng)的微量苯胺。然后，溫?zé)崴嘀良s60℃，酸化至pH4.5并驟冷至2℃。過(guò)濾收集生成的固體，以冷水洗，空氣干燥過(guò)夜，得到13.0g(理論值的89%)題目化合物的單水合物，m.p.230℃(分解)。排氣后，熔點(diǎn)為254-255℃(分解)。HPLC分析僅發(fā)現(xiàn)一個(gè)單峰。經(jīng)質(zhì)譜和NMR測(cè)定，與權(quán)威樣品一致。
實(shí)例45-氨基-N-(2，6-二氯-3-甲基苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式Ⅰ，W和X為氯，Y為CH3，Z為H)的制備以類(lèi)似于實(shí)例3的方法，將8.8g(0.05mole)2，6-二氯-3-甲基苯胺，9.6g(0.05mole)5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑和25ml干燥乙腈的混合物在約65℃下攪拌5天。以實(shí)例3的方法回收反應(yīng)產(chǎn)物，得到10.8g題目化合物，為白色固體，m.p.240-241℃(分解)。經(jīng)HPLC分析，其純度約為98%。濃縮二氯甲烷洗滌液，得到2.7g固體，為純度80%以上的未反應(yīng)的2，6-二氯-3-甲基苯胺?；谖椿厥盏谋桨酚?jì)算，所要磺酰胺的產(chǎn)率為88%。
以下的通式Ⅰ化合物以類(lèi)似的方法制備，回收和分析。
5-氨基-N-(2，3-二甲基-6-硝基苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(W和Y為CH3，X為NO2，Z為H)，m.p.115-116℃;
5-氨基-N-(2-羧甲基-6-氟苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(W為CO2CH3，X為F，Y和Z為H)，m.p.233-234℃。
5-氨基-N-(2-羧甲基-6-氟苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(W＝CO2CH3，X＝F，Y和Z＝H)，m.p.233-234℃。
實(shí)例55-氨基-N-(2，6-二氟苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式I，W和X為F，X和Z為H)的制備5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑(20g，0.1mole，純度約為92%)于168g(2.8moles)乙酸中制成漿狀，然后，加14.2g(0.11moles)2，6-二氟苯胺。于90℃下攪拌反應(yīng)混合物11小時(shí)。經(jīng)HPLC分析和76%轉(zhuǎn)化為題目化合物和9%轉(zhuǎn)化為5-乙酰氨基衍生物。加水并將反應(yīng)混合物冷至10℃。過(guò)濾收集固體，水洗，于60℃下干燥，得到14.8g(理論值的53%)題目化合物，純度為96%。HPLC分析表明，濾液中還有理論值26%的題目化合物，故總產(chǎn)率為79%。
實(shí)例65-氨基-N-(2，6-二氯-3-甲基苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式I，W和X為Cl，Y為CH3，Z為H)的制備5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑(9.1g，0.050mole)在15ml乙酸中制成漿狀并加8.8g(0.050moles)2，6-二氯-3-甲基苯胺。于70℃下攪拌反應(yīng)混合物5小時(shí)。再加50ml乙酸并于90℃下加熱攪拌30分鐘，經(jīng)HPLC分析證明在此期間內(nèi)5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑基本上反應(yīng)完。冷卻反應(yīng)混合物并加水。過(guò)濾收集固體，水洗并轉(zhuǎn)入200ml5%氫氧化鈉水溶液中。濾除不溶的未反應(yīng)的2，6-二氯-3-甲基苯胺。含有題目化合物及少量其5-乙酰氨基衍生物的濾液回流加熱6小時(shí)，冷卻并以濃的鹽酸水溶液酸化至pH4.5。過(guò)濾收集形成的固體，水洗，于真空干燥箱中干燥過(guò)夜，得到11.5g(理論值的67%)題目化合物。經(jīng)HPLC分析純度為93.5%，含大約4.5%殘留的水。
實(shí)例7由5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑制備5-氨基-N-(2，6-二氯-3-甲基苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式Ⅰ，W和X為Cl，Y為CH3，Z為H)20g(0.17mole)5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑在181g(3moles)含17.8g濃鹽酸水溶液(0.17mole鹽酸和0.63mole水)的乙酸中制成漿，在浴冷卻和攪拌下保持約5-15℃，于30-40分鐘內(nèi)通氯(37g，0.52mole)。在約10℃下使反應(yīng)進(jìn)行幾小時(shí)，在HPLC分析表明在此期間約85%轉(zhuǎn)化為5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑。于最高50℃下減壓蒸發(fā)除去揮發(fā)性物質(zhì)，直至剩下約80g殘留物。加2，6-二氯-3-甲基苯胺(41g，0.23mole)并于25-60℃下攪拌反應(yīng)混合物約47小時(shí)，在此期間剩下約11%的5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑，接著，于約60℃下再攪拌48小時(shí)。反應(yīng)混合物的HPLC分析表明，其中含有0.10mole題目化合物，相當(dāng)于59%的產(chǎn)率。蒸汽蒸餾除去2，6-二氯-3-甲基苯胺和揮發(fā)性雜質(zhì)。過(guò)濾收集回收，干燥，得到32.5g純度為93%的題目化合物(經(jīng)HPLC分析)，產(chǎn)率53%，為白色固體。
實(shí)例8從5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑制備5-氨基-N-(2，6-二氟苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式Ⅰ，W和X為氟，Y和Z為H)37g(0.32mole)5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑在含18g濃鹽酸水溶液(0.19mole鹽酸和0.62mole水)的250g乙酸中的漿狀物，在外浴冷卻保持約6-22℃和攪拌下，通氯(79g，1.1mole)3.6小時(shí)。在100g乙酸反應(yīng)完后，于大約36-39℃下減壓蒸發(fā)除去揮發(fā)性物質(zhì)。然后于40℃下30分鐘內(nèi)加少量水(12g，0.66mole)，再加40g(0.32mole)2，6-二氯苯胺。升溫至65℃，繼續(xù)反應(yīng)約95分鐘。然后，加150g水，冷卻所得反應(yīng)混合物至約2℃，過(guò)濾。水洗所得固體，在真空干燥箱中于60℃下干燥過(guò)夜，得36g(產(chǎn)率47%)題目化合物，經(jīng)HPLC分析其純度為99%。
實(shí)例95-氨基-N-(2，6-二氟苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式I，W和X為F，Y和Z為H)的制備65g(0.50mole)2，6-二氟苯胺，96g(0.50mole)純度約為95%的5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑和400ml乙腈的混合物，回流加熱(約84℃)17小時(shí)，其中大部時(shí)間在攪拌(不全是由于斷電)。所得在桔棕色液中的白色固體漿狀物急冷至5℃，過(guò)濾收集固體。以乙腈300ml×3提取，除去桔色，干燥，得到121g(產(chǎn)率76%)題目化合物，為白色粒狀固體，m.p.219℃(分解)(可靠樣品為224-225℃(分解))。HPLC分析表明其純度為97%。液相和第一次提取液的HPLC分析表明，其中還含有約8%的題目化合物和一些未反應(yīng)的2，6-二氟苯胺。
實(shí)例105-氨基-N-(2，6-二氟苯基)-1，2，4-三唑-3-磺酰胺(通式Ⅰ，W和X為氟，Y和Z為H)的制備60.0g(0.465mole)2，6-二氟苯胺，96.1g(0.50mole)5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑和400ml干燥乙腈的混合物在攪拌下加熱。在最初放熱升溫至78℃后，于70℃下維持反應(yīng)23小時(shí)。然后，急冷至3℃，過(guò)濾收回題目化合物，為白色純度結(jié)晶的固體，以150ml冷乙腈洗滌，干燥，熔點(diǎn)214-217℃(分解)。經(jīng)HPLC分析發(fā)現(xiàn)其純度為96.0%，主要雜質(zhì)是5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酸。放置后，還可收回0.8g題目化合物，m.p.219-221℃。
合并上面反應(yīng)的母液，并與4810g(0.372mole)2，6-二氟苯胺和89.4g(0.465mole)5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑再反應(yīng)。得到126.2g純度約為91%的題目化合物，為白色結(jié)晶，m.p.216-217°(分解)。重復(fù)上述過(guò)程，又得到130.4g題目化合物，為白色結(jié)晶，純度約90%，m.p.208-209℃(分解)。
上述過(guò)程所得題目化合物的總產(chǎn)率，校正后以2，6-二氟苯胺計(jì)為93.4%，以5-氨基-3-氯磺?；?，2，4-三唑計(jì)為79%。
權(quán)利要求
1.制備通式為Ⅰ的5-氨基-1，2，4-三唑-3磺酰胺化合物的方法，
其中，W代表F，Cl，Br，I，R1，SR1，SOR1，SO2R1，CO2R2，CN或NO2；X代表H，F(xiàn)，Cl，Br，I，R，CH2OR1，OR1，CO2R2，NO2，或者苯基，苯氧基或2-吡啶氧基，后三類(lèi)基團(tuán)可任意取代有1-3個(gè)選自F，Cl，Br，CH3和CF3的合適取代基；Y代表H，F(xiàn)，Cl，Br，I，R1或CO2R2；Z代表H，F(xiàn)，Cl，Br，I或R1；R1代表C1-C4烷基或取代有一個(gè)或多個(gè)Cl或F的C1-C4烷基；R2代表H或C1-C4烷基，C3-C4烷基，或C3-C4炔基，這些基團(tuán)每個(gè)又可任意取代有1-4個(gè)選自Cl，F(xiàn)，OR1和苯基的合適基團(tuán)，該方法包括通式為Ⅱ的5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑與通式為Ⅲ的取代苯胺，
其中W，X，Y和Z的定義同上，在適合的條件下反應(yīng)，生成所說(shuō)的5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺化合物。
2.權(quán)利要求1的方法，在基本上無(wú)另外加入的消除酸的堿存在下，每摩爾5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑使用0.9-1.2摩爾的取代苯胺。
3.權(quán)利要求2的方法，5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺以其鹽酸鹽形式回收。
4.權(quán)利要求1的方法，使用一種消除酸的堿。
5.權(quán)利要求4的方法，一種羧酸的堿金屬鹽用作消除酸的堿。
6.權(quán)利要求2或4的方法，使用一種至少微溶反應(yīng)劑和無(wú)有害影響的有機(jī)溶劑。
7.權(quán)利要求6的方法，有機(jī)溶劑是乙酸或乙腈。
8.權(quán)利要求6的方法，使用過(guò)量的取代苯胺作為清除酸的堿。
9.權(quán)利要求1-8中任何一項(xiàng)的方法，反應(yīng)是在50°-90℃下進(jìn)行。
10.權(quán)利要求1的方法，首先以如下方法制備通式為Ⅱ的原料5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑，該方法包括5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑與氯在酸水溶液介質(zhì)中，在適合的反應(yīng)條件下反應(yīng)，生成5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑。
11.權(quán)利要求10的方法，反應(yīng)溫度是-10°-30℃。
12.權(quán)利要求10的方法，反應(yīng)介質(zhì)中含有一種或多種鹽酸水溶液，乙酸水溶液或甲酸水溶液。
13.權(quán)利要求12的方法，反應(yīng)介質(zhì)中含有5-30%的鹽酸水溶液。
14.權(quán)利要求12的方法，反應(yīng)介質(zhì)中，相對(duì)于每摩爾5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑，含有2-10摩爾的乙酸或甲酸水溶液。
15.權(quán)利要求14的方法，制得的5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑作為中間體不從反應(yīng)混合物中分出。
16.5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑的制備方法，該方法包括在含酸水溶液介質(zhì)中在合適的反應(yīng)條件下，5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑與氯反應(yīng)，生成5-氨基-3-氯磺酰基-1，2，4-三唑。
全文摘要
一種制備取代的1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-胺磺酰除草劑的中間體-5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺基的方法，該方法包括兩步，首先，在含酸水溶液介質(zhì)中將5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑氯化成5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑，接著，該中間體與取代苯胺縮合。該縮合反應(yīng)在有或無(wú)消除酸的堿存在下進(jìn)行。
文檔編號(hào)C07D249/10GK1043708SQ8910932
公開(kāi)日1990年7月11日 申請(qǐng)日期1989年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月19日
發(fā)明者杰克·C·萊特, 帕特瑞卡·A·塞博斯, 馬瑞姆·G·凱得斯特, 蘇珊·D·瑟坡森 申請(qǐng)人:陶氏化學(xué)公司