Способ получения 1замещенных 3, 4, 5-трибромпиразолов

) 23.02,72 Гаоуднретвенней немнте Фанте Инннарое МР нв денем изобретений н етнрнпнй72) Авторы изобретения ей Иностранная фирмада, арил с 6-10 атомами углерода, причем Р, и К одновременно не обозначаютарил, цикловлкил с 3-8 атомами углерода, цикловлкенил с 4-8 атомами углеродили группа - Н, нпредставляет собойуя,нзнасыщенный гетероциклический радикал с3-7 атомами в кольце, незамещенныйили замещенный и содержащий всего неболее 15 атомов углерода.0Эти соединения обладают гербицидными свойствами,Предлагаемый способ является многоствдийным, основан на реакции полученияпиразолов взаимодействием гидразннгидрата с 1, 1,3,3-тетрвалкоксипропаномна бромироввнии и Я -алкилированиипиразолов,Предласоедннени бромпиразол- Сп где начает целое чис с 1-5испо том водорода илиуглерода, причемлерода в группеК алкил общее атомам атомов-С Ни 2 п не превышает 9;А - карбоксикислоты формулырой К и й, - о независимо г При етом в о л или амид карбов-с - ки г.ба атом водородаог друга алкил сапкенил с 3-8 анил с .3-8 атомам7-13 атомами у вой О способа полученияпо которому сначагтпнрвзол, а затем еподвергают бромиромому способу 3,4,525 лучают в одну стад оголи -8 ами углеродглерода, алк дв арвлкил тома и уг лер е ся способ получения новых 1-замешенных 3,4, 5-триобщей формулыН ичие ог известного 3,4,5-трибромпиразолов а получают 4-бромго серебряную соль ванию, по предлагае-грибромпиразол поию взаимодействиемпираэола с бромом в водном растворе гидроокиси щелочного металла,Предлагаемый, способ заключается и том, что кислотно-аддитивную соль гидраэингндрата подвергают взаимодействию с водно-спиртовым раствором 1,1,3,3- -твтраалкоксипропана, образующийся пиразол подвергают реакции с бромом при повышенной температуре в присутствии водного раствора гидроокиси щелочного металла, образующийся 3,4,б-трибром пиразол подвергают взаимодействию с соединением общей формулы4-в%в1 (2)На 1 15 40 50 где, А и и имеют указанные значения;Нас- атом галогена,в присутствии аквивалентных коли-,честв гидроокиси щелочного металла свыделением целевых продуктов известными методами.Водную реакционную среду после получения пиразола доводят до щелочной реак 25ции для освобождения пираэола от егогидрохлоридной соли, потом обрабатываютбромом и водным раствором гидроокисищелочного металла с целью приданияатому азота в положении 1 отрицательного заряда, при этом ускоряется процессбромирования. Водный раствор гидроокисищелочного металла, кроме того, служитдля нейтрализации бромистого водорода,образующегося во время реакции. Процесс проводят преимущественно с использованием не менее 3 аквивалентов гидроокиси щелочного металла, например едкого патра, на 1 эквивалент пиразола и3 эквивалента брома. Добавляют, бром содновременным поддерживанием температуры водной смеси преимущественно окооло 35 С Можно работать также и приболее высоких или более низких температурах, предпочтительно, однако, медлен 45ное добавление брома для предотвращениянеуправляемой акэотермической реакции.Таким образом получают чистый 3,4,5-трибромпиразол с выходом более 9 ОЪ,По окончании реакции бромированияк водной реакционной смеси добавляютеще гидроокись щелочного металла с целью ускорения алкилирования атома азотав кольце пираэола при действии соединения общей формулы 2.Реакцию й -алкилирования ускоряютнагреванием водной реакционной среды,содержащей 3,4,5-трибромпиразол, гидроокись щелочного металла и гвлогенированный алканоламид или галогенированную алкановую кислоту. Реакция длится1 ч, после чего смесь охлаждают и предпочтительно замораживают, целевой про;дукт -1-замещенный 3,4,5-трибромпиразол - выделяют известными метода.ми. Выделение обычно осуществляютфильтрацией, однакс если А представляетсобой карбоксильную группу, то добавляюткислоту с целью разрушения образующихся солей щелочного металла при,карбоксильной группе, Выход достигает 8090% и более.Для реакции М -алкилирования в предлагаемом способе используют следующиес-, Ь - , - или д -моногалогенированные алкановые кислоты или их амиды;2-хлор- й, Я -диметилацетамид, 2-хлор- й, й -диметилпропионамид, 2-бром- й, Й - диметилбутирамид, 2-хлор - й - метилвалерамип, 2-бром- Я -пропилгексанамид, 3-хлор- й, Щ -диметилпропионамид, хлоруксусная кислота, 2-бромпропионовая кислота, 3-хлорбутановая кислота и т.д.В качестве гидроокиси щелочного металла предпочтительно применять гидроокись натрия. Можно иснопьэовать такжеуже полученный ниразол разных степенейчистоты и растворять его в водном растворе гидроокиси щелочного металла дляреакции с бромом и последующего алкилирования,К и К независимо друг от друга могут означать в качестве алкильных группс 1-8 атомами углеродаметил, атил,пропил, бутил, йентил, гексил, гептил, октили иэомерные формы этих соединений;в качестве алкенильных групп аллил,1-метилаллил, 2-метилаллил, 2-бутенил,З-бутенил, 1,2-диметилаллил, 3-метил-бутенил, З-пентенил, 2,3-диметил-бутенил, 1,12-триметилаллил, 1,3-димвтил-бутенил, 1-атил-бутенил, 4-метил-пентенил, 2-атил-пентенил,4,4-диметил-пентенил, 2-гептенил, 2-октенил, Б-октенил, 1,4-диметил-гексенил и тому подобное 3в качестве алкинильных групп с 3-8атомами углерода 2-пропинил, З-бутинил,2-пентинил, 1,1-диметил-пропинил,2-гексинил, 2-гентинил, 2-октинил, 1,1,3-триметил-пентинил и другие;в качестве аралкильных групп с 7-13атомами углерода бенэил, фенатил, 1-фенилэтил, 2-фвнилпропил, 4-фенилбутил,б-фвнилгексил, Б-фенил-мвтилпентил,бензгидрил. 1-нафтилметил, 2-(1-нафтил). -атил, 2-(2-нафтил)атил и прочиеув качестве арила с 6 10 атомами утлерода фенил, толилы, ксилилы, меэитил, 4-трет, - бутилфенил, 2,5-дихлорфенил,З-анизил, 4-этилфенил, 3,4,5-триметоксифенил, 4-бром-метоксифенил, 2-хлор-толил и тому подобные;в качестве циклоалкила с 3-8 атомамиуглерода циклопропил, 2-метилциклопропил52,2-диметилциклопропил, 2, 3-диэтилциклопропил, 2-бутилциклопропил, циклобутил,2-метилциклобутил, З-прокилциклобутил,2,34-триметилциклобутил, циклопентил,2,2-диметилциклопентил, циклогексил, 310-днметилпирролидинил 2,5-диэтилпирролидинил, 2,3,5-триметилпирролидинил;пиперидино, низший алкилпиперидино,такой как 2-метилпиперидино, 3-метилпиперидино, 4-метилпиперидино, 3-изо 45пропилпиперидино, 4-трет- бутилпиперидино;поли-низший алкилпнперидино в частности 3,4-диэтилпиперидино, 2-метыэтилпипериднно 3,5-дипентнлпнпериднно,2,4,6 трнметнлпипернднно, 2,3,5-трнэтилпиперидин о;гексаметиленимино, низший алкилгексаметиленимино, такой как 2-этилгексаметиленимино, 4-трет-, бутилгек 55саметиленимино, 3-гептилгексаметиленимино;поди- низший алкилгексаметиленимино,например 2,4-диметилгексаметиленимино,6 О 3, 3-диме тилгексвме гиле ним и но, 2,4, 6- -трипропилгексаметнленнмнпо 22-дибу тил гекса метилени мин о;4-низший-алкилпипераэинил, такой, как 4-метилпиперазинил и 4-изопропилпиперазинил;поли-низший алкилпиперазинил, такой как 2,2,4,5,5-пентаметилпипераэинил и 245-гриметилпиперазинилморфолино, низший алкилморфолино, например 2-этилморфолино, 3-изобутилм орфол ин ополи - низший алкилморфолино, такой как 2-этил-метилморфолино, З,З-диме тилморфолино, 2,6-ди-трет -бутилморфолино,тиаморфолино, низший алкнлтиаморфолино, а именно 3-метилтиаморфолино;поли- низший алкилтиаморфолино, такой как 2,3,6-триметилтиаморфолино и 2,3, 5, б-тетраметилтнаморфолино.П р и м е р 1, Получение 3,4,5-трибромпираэола.Получают водный раствор из 6,8 г (0,1 моль) пиразола, 13,6 г (0,34 моль) гидроокиси натрия и 120 мл воды. При сильном перемешивании прикапывают к этому раствору 48,0 г (0,3 моль) брома в течение 45 мин, Во время добавления брома температуру реакционной смеси9поддерживают при 35 С. Полученную таким образом реакционную суспензию перемешивают еше 1 час, потом выливают ее в водный раствор 3,0 г бисульфита натрия в 500 мл воды, Слегка цветная суспензия становится прозрачной, образующийся белый осадок отфильтровывают. Остаток на фильтре промывают водой и высушивают, получают 29,3 г (96%) 3,4,5- -грибромпиразола в виде красталлов сот.пл. 180-185 С, Полученные кристаллырастворяют в теплом этаноле, нагревают над паровой баней, добавляют горячей воды до помутнения и замораживают, Пояучают кристаллы с т. пл. 185-186 С.о.П р и м е р 2. Получение 3,4,5-трибромпиразола другим путем,К 15 г (0,3 моль) гидразингндратазприкалывают при 0 С и при перемешивании 30 мл (0,3 моль) 365% ной хлористоводородной кислоты, образующий- ся гидрохлорид гидразингидрата подвергают взаимодействию с раствором, состоящим иэ 15 мл воды, 30 мл этанола и 49,5 г (0,3 моль) 11 З 3-гетраь метоксипропана. Образующуюся реакционную смесь нагревают в течение 2 ч при температуре дефлегмации, После охлаждения смесь доводят до щелочной реакции6256при помощи 10 н, водного раствора.гидроокиси натрия, затем еще добавляют раствор 41,0 г гидроокиси натрия в 300 мл воды, К подученному водно-щелочному раствору прикалывают при сильном перемешивании и 35"С 144,0 г 5 (0,9 моль) брома. ПО окончании добавления брома продолжают перемещивание еще 1 ч.Потом вливают суспензию. Реакционную смесь Вливают в раствор бнсульфита натрия, состоящий из 9,0 г бисульфита натрия и 1500 мл воды. Осадок отфильтровывают и промыВают Водойа Так им Об разом, получают 82,0 г (выход 90%) 3,4,5-трибромпиразола с т.пл.180-184 Ч, 15Найдено, %: С 12,03; Н 0,43; Й 9,13.С НВ" И(304,81)Вычислено, %: С 11,82; Н О 33р 919.20П р и м е р 3. Получение 3,4,5-трибром-й, И, А -гриметилпиразол- -ацетамида. К 5 г (0,1 моль) гидразингидратаоприкапывают при 0 С и при перемешнванин 10 мл (0,1 моль) 36,5%-ной хлористо- водородной кислоты, образующийся гидрохлорид гидразингидрата подвергают взаимодействию с раствором, состоящим из 5 мл воды, 10 мл этанола и 16,42 г (О, 1 моль) 1, 1,3,3-тетраметоксипропана, Образующуюся реакционную смесь выдерживают 10 мин и нагревают при температуре дефлегмации 30 мин, затем охлажаЯ дают, после чего доводят ее до щелочной реакции при помощи 13 мл 10 н,гидро- окиси натрия. Добавляют раствор гидро- окиси натрия, состоящий из 13,6 г(0,34 моль) гидроокиси натрия и 100 мл воды, к реакционной смеси прикапывают40 в течение 1 ч при сильном перемещивании и 35 С 48 г (0,3 моль) брома. По Окончании добавления брома и после понижения температуры до 250 С перемешивание продолжают еще 20 мин, затем до бавляют раствор 4,4 г (0,13. моль) гидроокиси натрия в 50 мл воды. Подученную смесь опять нагревают до температуры дефлегмации, Полученный горячий раствор Отфильтровывают, затем прикапы 50 вают к этому раствору 14,85 г ( О, 11 моль) Й,И-диметил-хлорпропионамида в течение 5 мин. Полученную реакционную смесь нагревают 45 мин55 при температуре дефлегмации и при сильном перемешивании, затем добавляют 75 мл воды. Далее массу охлаждают и замораживают, образующийся слабо-желтый осадок отфильгровывают и промываю 05 8водой. В результате получают 34,2 г3,4,5-трибром- М , К4, -триметилпираэол-ацетамида с т. пл, 12 ФС .в видесмеси, чистое соединение плавится при130. С, Выход 85%.Найц но, %, С 2364 Н 2,42;И 10,52," Ь г 59,46.Вг И,О (403,93)Вычислено, %: С 23, 79; Н 2,50;Й 10,40; В р 59,35,П р и м е р 4. Получение 3,4,5-трибромиразол-уксусной кислоты,Поступают аналогично, но вместо 50 млводы добавляют 30 мл воды, содержащей 4,4 г (0,13. моль) гидроокиси натрия, и вместо М, Я -диметил-хлорпропионамида используют 14,2 г воднойохлоруксусной кислоты при 25 С которая была доведена до нейтральной реакции по фенолфталеиновой бумаге добавлением насыщенного водного растворауглекислого натрия при ФС. Затем смесьнагревают с обратным холодильником,охлаждают и подкисляют до рН 2 6 н.хлористоводородной кислотой. Получают31,8 .г 3,4,5-трибромпиразол-уксусной кислоты с т. пл. 207-212 С, выходо88%.Найдено, %: С 16,55; Н 083;Й 772,С 5 НВгй 0 (362,85)Вычислено, %: С 16,73; Н 0,85;М 7,62.П р и м е р 5, Работают по методупримера 3, однако используют Ь,Й- диметилхлорацетамид, й , й -диметил-хлорбутирамид, Я, Я -диметил-хлорВалерамид, Я, Я -диметил-хлоргексанамид, Я , Я -диметил-хлоргептанамид,Я -диметил-бромпропионамид, 4 , й -диэтил-хлорпропионамид, Я - этил- Я -метил-хлорпропионамид вместо И , Я -диметил-хлорпропионамида. Получают следующие соединения соответственно:3,4,5-трибром- Мй -диметилпиразола 1 Йцета мид345-трибром-(К,-этил- ф; Я -диметилпиразол-ацетамид,3,4,5-грибром- й, К -диметил-пропилпираэоп-ацетамид,3,4,5-трибром. -бутил- йЙ -диметилпиразол-ацетамид,3,4,5-трибром- М , Я -диметил- А -пентилпиразол-ацетамид,3,4,5-трибром- М, Й ,- триметилпиразол-ацетамид,3,4,5-трибром- ЯЯ -диэтил-аааметилпира золаа 1 апета мид3,4,5-трибром- й -эгил- Я, А -6256 05 3 4,5-трибром- К -(3-циклопен тенил)- А -метилпиразол-ацетамид,3,4,5-трибром- Я ,Ч -(тетраметилен)с -метилпиразол -1-ацетамид,53 4 5-трибром- М ; И -(пентаметилен)-О. -метилпиразол-ацетамид3,4,5-трибром- Й, М -(гексаметилен)- . -метилпиразол-ацетамид,3,4,5-трибром- И , Я -(3-тиапентаметилен)- А, -метилпиразол -1-ацетамид. Б1пнга Л Вт Вг П р и м е р 6, Поступают аналогичнспримеру 4, но вместо хлоруксусной кислоты используют 2-хлорпропионовую 2 хлормасляную, 2-хлоргептановую, 3-хлорпропионовую, 4-хлормасляную, 5-хлорвалериановую, 3-хлор-мегилпропионовую и 5-хлордодекановую кислоты. Получают соответствующие соединения, аименно:3,4,5-трибром -( С(;метил) пиразол-уксусную кислоту, 03,4,5-трибром-( С- -этил) пиразол -1-уксусную кислоту,3,4,5-трибром-( 4. пентил)пиразол-уксусную кислоту,3,4,5-трибромпиразол-(3-пропионовую) кислоту,3,4,5-трибромпиразол-(4-масляную)кислоту,3,4,5-трибромпиразол-(5-валериановую) кислоту,го34,5-трибромпиразол- 3-(2-метил)пропионовуюкислоту,3,4,5-трибром-пентилпиразол-(5-валериановую ) кислоту.П р и м е р 7. Работают по методу г 5примера 4, однако вместо Я, Я -диметил-хлорпропионамида используют-м етилпиразол-ацетамид,553,4,5-трибром- Ц -бензил--метилпиразол-ацетамид,3,4,5-трибром- Й Й- дициклогексилО., -метилпиразол-ацетамид,60 формула изобретения 1. Способ получения 1-замещенных3,4,5-трибромпиразолов общей формулы где г) означает целое число О - 3; К - атом водорода или алкил с1-5 атомами углерода, причем число атомов углерода в группей - С - С Н- и гне превышает 9;А - карбоксил или амид карбоОУ 1 новой кислоты формулы - С - у2 в которой К 1 и Короба - агом водорода или независймо друг от друга алкил с 1-8 атомами углерода, алкенил с 3-8 атомами углерода, алкинил с 3-8 атомами углерода аралкил с 7-13 атомами углерода, арил с 6-1 О атомами углерода, причем Ри Кг одновременно не обозначают арил, циклоалкил с 3-8 атомами углерода, циклоалкенил с 4-8 атомами углерода, или группа -Йпредставляет собой насыщенный гетеро- циклический радикал с 3-7 атомами в кольце, незамещенный или замешенный и содержащий всего не более 15 атомов углерода,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что кислотно-аддитивную соль гидразингидрата подвергают взаимодействию с водно-спиртовым раствором 1,1,3,3-тетраалкоксипропана, образующийся пиразол подвергают взаимодействию с бромом при нагревании в присутствии водного раствора;.116256 гидроокиси.целочного металла, образующийся 3,4,5-трибромпиразол подвергают взаимодействию с соединением общейформулыигл АНь.1 где К,. Д и О имеют указанные значенияНа 1 - атом галогена,в присутствии эквивалентных количеств гидроокиси щелочного металла с 05 выделением конечного продукта известными методами.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что используют не менее 3 эквивалентов гидроокиси щелочного металла, например едкого патра, на 1 эквивалент пиразола и 3 эквивалента брома.З.Способнопп. 1 и 2, отлич а ю щ и й с я тем, что пиразол подвергают взаимодействию с бромом при 35 С, Составитель Т. ЯкунинаРедактор Е, Кузнецова Техред О, Андрейко, Корректор С, ПатрушеваЗаказ 5259/3 Тираж 559 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4