專利名稱：：制備?；然衔锏姆椒?br>技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種從三氯甲基吖嗪制備吖嗪酰氯(azinylacidchloride)化合物的方法，其中，在酸性催化劑存在下用酸處理三氯甲基吖嗪，該酸能夠形成在反應(yīng)過(guò)程中可減壓餾去的酰基氯。吖嗪酰氯化合物是制備大量不同化合物的合適中間體，這些化合物可用作農(nóng)用化學(xué)品、藥物或液晶。特別是，它們是制備如EP0447004A中所述的除草劑吡啶甲酰胺(pyridinecarboxamide)的關(guān)鍵中間體。美國(guó)專利No.3,875,226公開(kāi)了一種方法，其中在路易斯酸存在下用二氧化硫處理三氯甲基化合物，從而形成?；然衔锖蛠喠蝓Ｂ?。然而，該方法幾乎不能以技術(shù)規(guī)模加以應(yīng)用，因?yàn)槎趸蛟谡l件下是氣態(tài)的，因而必須在冷卻和/或加壓條件下進(jìn)行，這些條件對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)是不適用的。歐洲專利申請(qǐng)EP0646666揭示，在氯化烴和路易斯酸存在下，用水來(lái)水解三氯甲基吖嗪。然而，該方法在配料率和精確地確定等摩爾量的水方面存在問(wèn)題。過(guò)量的水會(huì)導(dǎo)致所需的?；然衔锏乃?，從而降低產(chǎn)率。此外，最近因?yàn)榄h(huán)境問(wèn)題所以使用氯化烴是不好的，而且在已有技術(shù)的程序中所使用的溶劑量很大。另外，使用水/1，2-二氯乙烷時(shí)所需的反應(yīng)時(shí)間非常長(zhǎng)(24小時(shí))。EP0091022公開(kāi)了，使用三氯乙酸和五氟化銻或氯化鐵作為路易斯酸，從5-三氯甲基異噁唑制備異噁唑-5-羧酸。然而，沒(méi)有暗示表明該方法可以應(yīng)用于其他的三氯甲基吖嗪和其他的羧酸。盡管使用五氟化銻的反應(yīng)在2小時(shí)內(nèi)完成，但是使用氯化鐵需8小時(shí)。該方法的缺點(diǎn)之一是，昂貴的五氯化銻是有毒的，因而該方法不能用于技術(shù)規(guī)模的生產(chǎn)。此外，如果使用五氯化銻制備吖嗪酰氯(azinoylchloride)時(shí)，產(chǎn)率低。德國(guó)專利申請(qǐng)DE3004693公開(kāi)了一種通過(guò)芳族磺酸與三氯甲基芳烴的反應(yīng)而同時(shí)制備芳族磺酰鹵和苯甲酰鹵的方法。然而，分離這些產(chǎn)物需要非常復(fù)雜的蒸餾技術(shù)。待解決的問(wèn)題是，提供一種高產(chǎn)率地制備吖嗪酰氯的方法，它避免了使用造成環(huán)境問(wèn)題的溶劑和長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間。令人意外的是，式I的吖嗪酰氯化合物其中Az為任意取代的吖嗪基，可以在一種方法的協(xié)助下高產(chǎn)率地輕易制備，該方法包括在酸性催化劑存在下，加熱式II的三氯甲基吖嗪和一種酸，Az-CCl3(II)其中Az的定義如上，而該酸形成在反應(yīng)過(guò)程中可減壓餾去的酰基氯，較佳地是在酸性催化劑存在下和減壓下，加熱式II的該三氯甲基吖嗪和式III的酸R1-X-OH(III)其中，R1為C1-6烷基或C1-6鹵代烷基，而X為CO或SO2。因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種制備吖嗪酰氯化合物的有效新方法。本發(fā)明的另一目的是用本發(fā)明方法獲得的吖嗪酰氯制備(雜)芳氧基吖嗪基甲酰胺。通過(guò)下列的描述和所附的權(quán)利要求，本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是明顯的。一般而言，除非另外說(shuō)明，否則術(shù)語(yǔ)“任意取代的吖嗪基”在本文中用于Az時(shí)，指具有至少一個(gè)氮原子的6元雜環(huán)基團(tuán)，尤其是吡啶基或嘧啶基，它們可被一個(gè)或多個(gè)鹵素原子、硝基、氰基、烷基(較佳地為C1-6烷基)、烷氧基(較佳地C1-6烷氧基)、4-烷基-環(huán)己基(較佳地4-C1-6烷基-環(huán)己基)、或鹵代烷基(較佳地C1-6鹵代烷基)所任意取代。通常，被至少一個(gè)吸電子基，尤其是一個(gè)或多個(gè)鹵素原子、硝基、氰基或鹵代烷基所取代的雜芳族基是優(yōu)選的。在一個(gè)具體的優(yōu)選例子中，Az為式V的任意取代的吡啶基，其中，R2是氫或鹵素原子或烷基或鹵代烷基，以及Z是鹵素原子。一般而言，除非另外說(shuō)明，否則術(shù)語(yǔ)“烷基或鹵代烷基”在本文中用于基團(tuán)或分子一部分時(shí)，指直鏈或支鏈的基團(tuán)或分子部分。通常，這樣的基團(tuán)有10個(gè)之內(nèi)，尤其是6個(gè)之內(nèi)的碳原子。合適的烷基或鹵代烷基部分有1-6個(gè)碳原子，較佳地為1-3個(gè)碳原子。優(yōu)選的烷基部分是乙基或特別優(yōu)選的甲基。優(yōu)選的鹵代烷基是式-(CX2)n-Y的多鹵代或全鹵代烷基，其中n是1-10，較佳地1-6，更佳地1-3的整數(shù)，X是氟或氯，而Y是氫或X。優(yōu)選的多鹵代烷基部分是五氟乙基、五氯乙基，或尤其是二氟-或三氟甲基，或二氯-或三氯甲基基團(tuán)。任意取代的部分可以是未取代的，或者具有1至最大可能數(shù)目的取代基。一般，存在0-2個(gè)取代基。此外，本發(fā)明的優(yōu)選例子是這樣的方法，其中(a)該方法中，Az是被一個(gè)鹵素原子取代并且任選地被一個(gè)烷基或鹵代烷基所取代的吖嗪基，較佳地是式V的取代吡啶基，其中，R2是氫原子或烷基或鹵代烷基，以及Z是鹵素原子，尤其是6-鹵代吡啶-2-基。(b)該方法中，R1為任選地被一個(gè)或多個(gè)氯原子取代的甲基。(c)該方法中，酸性催化劑選自硫酸、FeCl3和ZnCl2。(d)該方法中，加熱基本上由式II的三氯甲基吖嗪、式III的酸和酸性催化劑所構(gòu)成的反應(yīng)混合物，而且在反應(yīng)過(guò)程中形成的式IV酰基氯被減壓餾去R1-X-Cl(IV)其中，R1和X的定義如上。(e)該方法中，1摩爾式II三氯甲基吖嗪用0.4-1.2摩爾式III的酸進(jìn)行處理。(f)該方法中，X為SO2而酸性催化劑是含水量小于5重量％的硫酸。(g)該方法中，1摩爾的式II三氯甲基芳烴在0.01-0.10摩爾酸性催化劑存在下用式III的酸進(jìn)行處理。在室溫和反應(yīng)混合物的回流溫度之間進(jìn)行反應(yīng)，較佳地在升高的溫度下，更佳地在回流溫度下，更佳地在75-160℃之間，尤其是85-130℃之間的溫度下進(jìn)行。本發(fā)明的另一方面是，用式I化合物制備式VI的(雜)芳氧基-雜芳基甲酰胺其中，Az是可任選地被一個(gè)烷基或鹵代烷基取代的吖嗪基，較佳地是可任意取代的吡啶基，Ar是任意取代的芳基或雜芳基，較佳地是被至少一個(gè)鹵素原子或鹵代烷基或鹵代烷氧基所取代的苯基，尤其是吡啶-2，6-二基，特別是3-三氟甲基苯基，R3是氫原子或烷基，較佳地是氫原子，以及R4是任意取代的烷基、芳基、雜芳基或環(huán)烷基，較佳地是被至少一個(gè)鹵素原子或鹵代烷基或鹵代烷氧基所取代的苯基，尤其是4-氟苯基，其中，(a)式I的單鹵代吖嗪酰氯是根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一權(quán)利要求，用式II的單鹵代吖嗪基三氯甲烷制備的，(b)與式VII的胺反應(yīng)HNR3R4VII其中R3和R4的定義如上，該反應(yīng)可任選地在惰性溶劑和/或堿存在下進(jìn)行，和(c)在堿存在下，形成的單鹵代吖嗪基甲酰胺與式VIII的芳族或雜芳族羥基化合物反應(yīng)，Ar-OHVIII其中，Ar具有所給出的定義，尤其是根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一權(quán)利要求而獲得的式I的鹵代吖嗪酰氯與式VII的胺反應(yīng)而不必進(jìn)一步純化。通常，在減壓下進(jìn)行反應(yīng)，以便蒸餾在反應(yīng)過(guò)程中形成的式IV化合物。最佳地，反應(yīng)是在20-400毫巴(mbar)，尤其是25-250毫巴的壓力下進(jìn)行。在本發(fā)明方法的特別優(yōu)選的例子中，將1當(dāng)量式II三氯甲基吖嗪(更佳地其中Az是取代的吡啶基，尤其是Nitrapyrin)與0.05-0.15當(dāng)量的催化劑(尤其是FeCl3)混合，然后加熱至80-150℃，更佳地為110-130℃。接著將0.8-1.2當(dāng)量的式III的酸(其中X為CO，尤其是一氯乙酸、二氯乙酸或三氯乙酸)加入保持于減壓條件下的反應(yīng)混合物中。蒸餾出相應(yīng)的式IV?；龋敝练磻?yīng)結(jié)束。通常，在這種優(yōu)選的反應(yīng)條件下，反應(yīng)可在1-5小時(shí)，更佳地在1.5-4小時(shí)內(nèi)完成。在本發(fā)明方法的另一個(gè)特別優(yōu)選例子中，將1當(dāng)量式II三氯甲基吖嗪(更佳地其中Az是取代的吡啶基，尤其是Nitrapyrin)與0.01-0.05當(dāng)量的催化劑(尤其是H2SO4)混合，然后加熱至80-150℃，更佳地為110-130℃。接著將0.2-0.8當(dāng)量式III的酸(其中X為SO2，尤其是甲磺酸)加入保持于減壓條件下的反應(yīng)混合物中。蒸餾出相應(yīng)的烷磺酰氯，直至反應(yīng)結(jié)束。如果反應(yīng)是用等摩爾量的式II雜環(huán)三氯甲基吖嗪和式III烷磺酸進(jìn)行，那么會(huì)得到焦油樣的副產(chǎn)物，這樣便降低了所實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)率并在純化程序中造成麻煩。因此，使用過(guò)量的三氯甲基吖嗪是有利的，因?yàn)檫@可避免形成這些副產(chǎn)物。在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的例子中，在0.01-0.05摩爾硫酸(96-98重量％)存在下，過(guò)量1-4當(dāng)量的Nitrapyrin與1摩爾甲磺酸反應(yīng)。通常，在這種優(yōu)選的反應(yīng)條件下，反應(yīng)可在0.05-5小時(shí)，更佳地在0.3-3小時(shí)內(nèi)完成。剩下的吖嗪酰氯可用作制備所需終產(chǎn)物的中間體，而不必進(jìn)一步純化。也可以用標(biāo)準(zhǔn)方法純化它們，例如結(jié)晶或蒸餾，尤其是在減壓下特別是在1-100毫巴的壓力下進(jìn)行蒸餾。這個(gè)新方法可用價(jià)廉的、容易獲得的析出物，在技術(shù)規(guī)模上高產(chǎn)率地生產(chǎn)吖嗪酰氯。此外，在新方法中用作試劑的式III酸，可以通過(guò)將水加入反應(yīng)中形成的相應(yīng)?；榷傺h(huán)。因此，新方法僅需少量試劑。為了便于理解本發(fā)明，給出下列闡述性的實(shí)施例。本發(fā)明并不限于所描述或闡述的具體實(shí)施例，它包括所附權(quán)利要求書(shū)的全部范圍。實(shí)施例1制備2-氯-6-吡啶碳酰氯[Az＝式I化合物中的2-氯-6-吡啶基]將200mmolNitrapyrin(2-氯-6-三氯甲基吡啶)與給定數(shù)量催化劑組成的混合物加熱至90-130℃之間的溫度。將200mmol有機(jī)酸在減壓下加入混合物中。在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)餾去反應(yīng)所形成的有機(jī)酰基氯。反應(yīng)通過(guò)GC分析而監(jiān)測(cè)。通過(guò)常規(guī)后處理和減壓蒸餾而獲得產(chǎn)物，是無(wú)色晶體，并顯示如下物理性質(zhì)熔點(diǎn)74-75℃，沸點(diǎn)80℃/2.6Pa1H-NMR(DMSO，300MHz)δ(ppm)＝8.11(m，2H，3-，5-CH)，7.80(m，1H，4-CH).13C-NMR(DMSO)δ(ppm)＝164.7(q，COCl)，150.2(q，6-C)，148.8(q，2-C)，141.0(t，4-C)，127.9(t，3-C)，124.0(t，5-C)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列于下表，其中使用下列縮寫(xiě)CPA6-氯吡啶基-2-羧酸AA乙酸DCAA二氯乙酸CAA一氯乙酸TCAA三氯乙酸PA丙酸表1實(shí)施例2制備2-氯-6-吡啶碳酰氯[Az＝式I化合物中的2-氯-6-吡啶基]將給定數(shù)量的Nitrapyrin(簡(jiǎn)稱NP，2-氯-6-三氯甲基吡啶)與0.005mmol催化劑組成的混合物加熱至125-140℃之間的溫度。將0.1mol甲磺酸在減壓下加入混合物中。在0.5-2小時(shí)內(nèi)餾去反應(yīng)所形成的甲烷磺酰氯。反應(yīng)通過(guò)GC分析而監(jiān)測(cè)。獲得產(chǎn)物，它是未反應(yīng)的NP(NP的用量是過(guò)量的)和所需產(chǎn)物的混合物。該混合物不需進(jìn)一步純化便可用于制備除草劑吡啶甲酰胺。通過(guò)蒸餾獲得產(chǎn)物，它是無(wú)色晶體，并顯示如下物理性質(zhì)熔點(diǎn)74-75℃，沸點(diǎn)80℃/2.6Pa1H-NMR(DMSO，300MHz)δ(ppm)＝8.11(m，2H，3-，5-CH)，7.80(m，1H，4-CH).13C-NMR(DMSO)δ(ppm)＝164.7(q，COCl)，150.2(q，6-C)，148.8(q，2-C)，141.0(t，4-C)，127.9(t，3-C)，124.0(t，5-C)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列于下表，其中從獲得的、由NP和產(chǎn)物所構(gòu)成的混合物確定產(chǎn)率。表2</tables>對(duì)比實(shí)施例制備2-氯-6-吡啶碳酰氯將200mmolNitrapyrin與10mmolSbCl5組成的混合物加熱至120℃。將200mmol三氯乙酸在常壓下加入混合物中。在15小時(shí)內(nèi)餾去反應(yīng)所形成的三氯乙酰氯。反應(yīng)通過(guò)GC分析而監(jiān)測(cè)。GC顯示9％產(chǎn)物和4％6-氯吡啶-2-基羧酸。用途實(shí)施例制備N-(4-氟苯基)6-(3-三氟甲基苯氧基)-吡啶-2-基甲酰胺將實(shí)施例2e)中獲得的粗產(chǎn)物稀釋于甲苯(200毫升)中，然后在65℃加至4-氟苯胺(250mmol)中。隨后將混合物加熱1小時(shí)至100℃。然后冷卻混合物至20℃，用稀鹽酸洗滌并水蒸汽蒸餾(stripped)，得到基本上由N-(4-氟苯基)6-氯吡啶-2-基甲酰胺和未反應(yīng)的NP所構(gòu)成的油狀物。未反應(yīng)的NP被減壓餾去。獲得的粗產(chǎn)物(49.5克，87％)被稀釋于甲苯(200毫升)中，并不進(jìn)行進(jìn)一步純化而直接加入由碳酸鉀(210mmol)、3-三氟甲基苯酚(200mmol)和二甲基乙酰胺(120mmol)所組成的混合物中。餾去甲苯，將反應(yīng)混合物加熱至160℃，4小時(shí)。餾去溶劑，用甲苯稀釋殘留物。混合物用碳酸氫鈉洗滌，干燥并濃縮。在甲醇中重結(jié)晶殘留物，得到標(biāo)題化合物(58.2克，85％)，熔點(diǎn)105-107℃。權(quán)利要求1.一種制備式I的吖嗪酰氯化合物的方法，其中Az為任意取代的吖嗪基，其特征在于，該方法包括在酸性催化劑存在下，加熱式II的三氯甲基吖嗪和一種酸，Az-CCl3(II)其中Az的定義如上，而該酸形成在反應(yīng)過(guò)程中可減壓餾去的?；取?.如權(quán)利要求1所述的方法，其持征在于，該酸是式III化合物R1-X-OH(III)其中，R1為C1-6烷基或C1-6鹵代烷基，而X為CO或SO2。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，Az是被一個(gè)鹵素原子取代并且任選地被一個(gè)烷基或鹵代烷基所取代的吖嗪基。4.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，酸性催化劑選自硫酸、FeCl3和ZnCl2。5.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，Az為式V的取代的吡啶基，其中，R2是氫原子或烷基或鹵代烷基，以及Z是鹵素原子。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，Az是6-鹵代吡啶-2-基。7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，1摩爾式II三氯甲基吖嗪用0.4-1.2摩爾式III的酸進(jìn)行處理。8.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，1摩爾的式II三氯甲基芳烴在0.01-0.10摩爾酸性催化劑存在下，用式III的酸進(jìn)行處理。9.式I化合物用于制備式VI的(雜)芳氧基雜芳基甲酰胺的用途，其中，Az的定義如上述任一權(quán)利要求中所述，和Ar是任意取代的芳基或雜芳基，R3是氫原子或烷基，以及R4是任意取代的烷基、芳基、雜芳基或環(huán)烷基，其特征在于，(a)式I的單鹵代吖嗪酰氯是根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一權(quán)利要求，用式II的單鹵代吖嗪基三氯甲烷制備的，(b)與式VII的胺反應(yīng)HNR3R4VII該反應(yīng)可任選地在惰性溶劑和/或堿存在下進(jìn)行，和(c)在堿存在下，將形成的單鹵代吖嗪基甲酰胺與式VIII的芳族或雜芳族羥基化合物反應(yīng)，Ar-OHVIII其中，Ar具有所給出的定義。10.如權(quán)利要求9所述的用途，其特征在于，式I的鹵代吖嗪酰氯與式VII的胺反應(yīng)而不必進(jìn)一步純化。全文摘要本發(fā)明涉及一種有效地制備式Ⅰ的吖嗪酰氯化合物的方法(環(huán)Az在說(shuō)明書(shū)中定義)。在該方法中,在酸性催化劑存在下,用酸處理式Ⅱ的三氯甲基吖嗪,該酸可形成在反應(yīng)過(guò)程中可減壓餾去的?；取１景l(fā)明還涉及將該方法制得的式Ⅰ化合物用于制備(雜)芳氧基吖嗪基甲酰胺。文檔編號(hào)C07C51/62GK1174834SQ9711783公開(kāi)日1998年3月4日申請(qǐng)日期1997年8月22日優(yōu)先權(quán)日1996年8月23日發(fā)明者M(jìn)·克內(nèi)爾,M·布林克申請(qǐng)人:美國(guó)氰胺公司