Способ синтеза полупродуктов, полезных для получения производных 1,3,4-триазина

Авторы патента:

СЮЙ Шэн (CN)

СЮЙ ИХой (CN)

C07C251/76 - с атомами углерода насыщенного углеродного скелета

C07C249/16 - гидразонов

C07B43/00 - Образование или введение функциональных групп, содержащих азот

Владельцы патента RU 2728874:

ФМК КОРПОРЕЙШН (US)

Изобретение относится к способу получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата при взаимодействии 2-галогензамещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью, где способ проводят в растворителе, выбранном из группы, состоящей из спирта, ацетонитрила и любых их смесей, в интервале температур от 10 до 80°С, необязательно в присутствии кислотного катализатора. Изобретение также относится к ещё к одному варианту способа получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата. Технический результат: предложен новый способ получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата, в котором избегают нежелательного опасного окисления и сложной побочной реакции. 2 н. и 8 з. п. ф-лы, 4 пр.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к синтезу полупродуктов, полезных для получения производных 1,3,4-триазина, более конкретно полупродуктом является 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден)пропандиоат.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Производные на основе 1,3,4-триазина представляют собой подгруппу триазинов, и многие из них проявляют гербицидную активность и были синтезированы и широко используются для защиты урожая от сорняков. Совсем недавно новый продукт на основе 1,3,4-триазина был представлен SHIBAYAMA, Atsushi и др. в WO 2012/002096 A.

[0003] 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден)пропандиоат («DMP») является важным полупродуктом для получения производных 1,3,4-триазина, и который используется, главным образом, для образования 1,3,4-триазинового кольца. Что касается получения DMP, диэтилмалонат часто используется в качестве исходного сырья и сначала превращается в диэтилкетомалонат. Затем полученный диэтилкетомалонат реагирует с метилгидразином с получением DMP. Одним из недостатков этого процесса является участие превращения из диэтилмалоната в диэтилкетомалонат, который по своей природе является опасной реакцией окисления и включает нежелательные сложные побочные реакции. Таким образом, по-прежнему существует настоятельная потребность в обеспечении более эффективного и действенного процесса подготовки DMP во избежание указанного недостатка.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Эта потребность реализуется в соответствии с настоящим изобретением. Настоящее изобретение обеспечивает новый способ синтеза 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата. В настоящем способе используют 2-галогензамещенный диэтилмалонат (называемый здесь «-DEM») и не требуется превращения диэтилмалоната в диэтилкетомалонат. Таким образом, избегают нежелательного опасного окисления и сложной побочной реакции.

[0005] В одном из аспектов настоящее изобретение относится к способу синтеза 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата путем взаимодействия 2-гало-замещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью. В одном варианте осуществления 2-галогензамещенный диэтилмалонат выбирают из группы, состоящей из диэтил-2-броммалоната, диэтил-2,2-диброммалоната, диэтил-2-хлормалоната, диэтил-2,2-дихлормалоната и любых их смесей.

[0006] В другом аспекте, настоящее изобретение относится к способу синтеза 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата, включающего:

взаимодействие 2-галогензамещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью в растворителе, выбранном из группы, состоящей из метанола, этанола, 1-пропанола, изопропилового спирта, ацетонитрила и любых их смесей в присутствии катализатора, выбранного из группы, состоящей из уксусной кислоты, соляной кислоты, серной кислоты, фосфорной кислоты и любых их смесей в интервале температур от примерно 10 до примерно 80°С. В одном варианте осуществления способ реализуют в растворителе этанола в присутствии катализатора уксусной кислоты в интервале температур примерно от 20 примерно до 70°С.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0007] Настоящее изобретение относится к способу получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден)пропандиоата, с использованием 2-галоген-замещенного диэтилмалоната.

[0008] В одном из аспектов настоящее изобретение относится к способу синтеза 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата путем реакции 2-галоген-замещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью. При использовании в контексте настоящего изобретения, термин «2-галогензамещенный диэтилмалонат» относится к галогензамещенному диэтилмалонату, который включает один или два галогенных заместителя в положении С-2 диэтилмалоната. Гало-заместитель может представлять собой любой член семейства галогенов, включая фтор, бром, хлор, йод и их комбинации. В случае двух галогеновых заместителей они могут быть одинаковыми или разными галогенами.

[0009] В одном варианте осуществления 2-замещенный диэтилмалонат выбран из группы, состоящей из диэтил-2-броммалоната, диэтил-2,2-диброммалоната, диэтил-2-хлормалоната, диэтил-2,2-дихлормалоната, а также любых их смесей.

[0010] В другом варианте осуществления, 2-галоген-замещенный диэтилмалонат представляет собой смесь, выбранную из группы, состоящей из: диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната; диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната.

[0011] В другом аспекте, настоящее изобретение относится к способу получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата путем реакции 2-галоген-замещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью в растворителе или без растворителя. В одном варианте осуществления растворителем является органический растворитель. В следующем варианте осуществления растворитель выбирают из группы, состоящей из метанола, этанола, 1-пропанола, изопропилового спирта, ацетонитрила и любых их смесей.

[0012] В другом аспекте, настоящее изобретение относится к способу получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата путем реакции 2-галоген-замещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью в присутствии катализатора. В одном варианте осуществления катализатор относится к группе органических кислот. В следующем варианте осуществления катализатор выбирают из группы, состоящей из уксусной кислоты, соляной кислоты, серной кислоты, фосфорной кислоты и любых их смесей.

[0013] В другом аспекте, настоящее изобретение относится к способу получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата путем реакции 2-галоген-замещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью в интервале температур примерно от 10 до примерно до 80°С. В другом варианте осуществления способ реализуют в интервале температур примерно от 20 до примерно до 70°С.

[0014] В другом аспекте, настоящее изобретение относится к способу получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата путем реакции 2-галоген-замещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью в растворителе, выбранном из группы, состоящей из метанола, этанола, 1-пропанола, изопропилового спирта, ацетонитрила и любых их смесей в присутствии катализатора, выбранного из группы, состоящей из уксусной кислоты, соляной кислоты, серной кислоты, фосфорной кислоты и любых смесей при температуре примерно от 10 примерно до 80°С.

[0015] В одном варианте осуществления 2-галогензамещенный диэтилмалонат выбирают из группы, состоящей из диэтил-2-броммалоната, диэтил-2,2-диброммалоната, диэтил-2-хлормалоната, диэтил-2,2-дихлормалоната и любых их смесей. В другом варианте осуществления, 2-галоген-замещенный диэтилмалонат представляет собой смесь, выбранную из группы, состоящей из: диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната; диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната. В другом варианте осуществления способ реализуют в растворителе этанола или ацетонитрила в присутствии катализатора уксусной кислоты в интервале температур от примерно от 20 примерно до 70°С.

[0016] В другом аспекте, настоящее изобретение относится к способу получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата путем реакции 2-галоген-замещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью в растворителе, выбранном из этанола или ацетонитрила в присутствии катализатора уксусной кислоты в интервале температур примерно от 20 примерно до 80°С. В другом варианте осуществления диапазон температур реакции составляет примерно от 20 примерно до 70°С. В следующем варианте осуществления способ реализуют путем добавления 2-галогенированного диэтилмалоната к метилгидразину по каплям.

[0017] Материал 2-галогензамещенного малоната может быть легко получен с помощью реакции малоната с соответствующим галогеном. Получение 2-галогенированного малоната хорошо известно специалисту в данной области техники и описано во многих предыдущих документах. Например, в Organic Syntheses, том 7, стр. 34 (1972) описан способ получения броммалоната путем взаимодействия диэтилмалоната с бромом. В JP27004157 (1952) описан способ получения диэтил-2,2-диброммалоната путем взаимодействия диэтилмалоната с бромом. Получение хлормалоната было описано, например, в «Российском журнале прикладной химии» (1985), 58 (11), 2504-8 и патентных документах, подобных US2008114196A1 и DE102006053380, где хлормалонат получали взаимодействием диэтилмалоната с хлором. Все эти предыдущие раскрытия полностью включены в настоящее описание посредством ссылки.

[0018] Настоящее изобретение далее иллюстрируется следующими примерами. Эти примеры служат лишь для иллюстрации конкретных вариантов осуществления изобретения и не предназначены для ограничения объема изобретения каким-либо образом. Дальнейшие модификации, охватываемые раскрытым изобретением, будут очевидны для специалистов в данной области техники. Все такие модификации считаются входящими в объем изобретения, как определено в настоящем описании и формуле изобретения.

ПРИМЕРЫ

Пример 1. Получение DMP с использованием Cl-DEM

[0019] 9,9 г диэтилового эфира 2-хлормалоната растворяли в 50 г ацетонитрила. Реакционный раствор нагревали до 60°С. 13,3 г 41% метилгидразина добавляли в раствор по каплям при 60°С при кипячении с обратным холодильником. Реакцию контролировали с помощью газовой хроматографии («GC»). После завершения реакции (оставшийся диэтил-2-хлормалонат в реакции <1%, определенный с помощью газовой хроматографии) в течение 4 часов добавляли воду и толуол для извлечения продукта. Толуольную фазу концентрировали с получением 8,3 г диэтил-2-(2-метилгидразоно)малоната в виде масла. Чистота составляет 71,3%. Выход составляет 58,6%.

Пример 2. Получение DMP с использованием diBr-DEM

[0020] 13,6 г 41% метилгидразина растворяли в 13,6 г этанола. 13,2 г диэтил-2,2-диброммалоната добавляли в раствор по каплям при 20-40°С. Реакцию контролировали с помощью GC. После завершения реакции (оставшийся диэтил-2-диброммалонат в реакции <1%, определенный с помощью газовой хроматографии) через 6 часов добавляли воду и толуол для извлечения продукта. Толуольную фазу концентрировали с получением 7,7 г диэтил-2-(2-метилгидразоно)малоната в виде масла. Чистота составляет 81,6%. Выход составляет 76,7%.

Пример 3. Получение DMP с использованием Br-DEM

[0021] 11 г 41% метилгидразина растворяли в смеси 30 г этанола и 1,2 г уксусной кислоты. 10 г диэтил-2-броммалоната добавляли в раствор по каплям при 50-60°С. Реакцию контролировали с помощью GC. После завершения реакции (диэтил-2-броммалонат < 1%, определенный газовой хроматографией) через 2 часа добавляли воду и толуол для извлечения продукта. Толуольную фазу концентрировали с получением 8,5 г диэтил-2-(2-метилгидразоно) малоната в виде масла. Чистота составляет 74,5%. Выход составляет 78,9%.

Пример 4. Получение DMP с использованием смеси Br-DEM и diBr-DEM

[0022] 11,3 г 41% метилгидразина растворяли в смеси 15 г этанола и 1,0 г уксусной кислоты. В раствор по каплям добавляли 9,7 г смеси диэтил-2-броммалоната (34%) и диэтил-2,2-диброммалоната (66%) при 58-70°С. Реакцию контролировали с помощью GC. После завершения реакции (диэтил-2-броммалонат < 1%, определенный газовой хроматографией) через 1 час добавляли воду и толуол для извлечения продукта. Толуольную фазу концентрировали с получением 6,8 г диэтил-2-(2-метилгидразоно)малоната в виде масла. Чистота составляет 75,05%. Выход составляет 75,5%.

[0023] Хотя данное изобретение было описано с акцентом на предпочтительные варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет очевидно, что могут быть использованы вариации в предпочтительных композициях и способах, и предполагается, что изобретение может быть осуществлено на практике иначе, чем конкретно описано здесь. Соответственно, это изобретение включает в себя все модификации, охватываемые сущностью и объемом изобретения, как определено формулой изобретения.

1. Способ получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата, включающий взаимодействие 2-галогензамещенного диэтилмалоната с метилгидразином или его солью, где способ проводят в растворителе, выбранном из группы, состоящей из спирта, ацетонитрила и любых их смесей, в интервале температур от 10 до 80°С, необязательно в присутствии кислотного катализатора.

2. Способ по п.1, где 2-галогензамещенный диэтилмалонат выбран из группы, состоящей из диэтил-2-броммалоната, диэтил-2,2-диброммалоната, диэтил-2-хлормалоната, диэтил-2,2-дихлормалоната и любых их смесей.

3. Способ по п.1, где 2-галогензамещенный диэтилмалонат представляет собой смесь, выбранную из группы, состоящей из: диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната; диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната.

4. Способ по п.1, в котором способ осуществляют в растворителе, выбранном из группы, состоящей из этанола, ацетонитрила и смеси этанола и уксусной кислоты.

5. Способ по п.1, в котором способ осуществляют в этаноле в присутствии уксусной кислоты.

6. Способ по п.1, в котором способ осуществляют в интервале температур от 20 до 70°С.

7. Способ получения 1,3-диэтил-2-(2-метилгидразинилиден) пропандиоата, включающий взаимодействие 2-галогензамещенного диэтилмалоната с метилгидразином в растворителе, выбранном из группы, состоящей из этанола, ацетонитрила или этанола, в присутствии уксусной кислоты и при температуре в пределах от 10 до 80°С.

8. Способ по п.7, в котором способ осуществляют в этаноле в присутствии уксусной кислоты в интервале температур от от 20 до 70°С.

9. Способ по п.7, где 2-галогензамещенный диэтилмалонат представляет собой смесь, выбранную из группы, состоящей из: диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната; диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната; диэтил-2-броммалоната и диэтил-2,2-диброммалоната и диэтил-2-хлормалоната и диэтил-2,2-дихлормалоната.

10. Способ по п.7, в котором способ осуществляют путем добавления 2-галогензамещенного диэтилмалоната к метилгидразину по каплям.

Изобретение касается способа региоселективного синтеза производных 1-алкил-3-галогеналкилпиразол-4-карбоновой кислоты формулы (I), приведенной ниже, в которой R1 означает алкил с 1-12 атомами углерода, R2 означает остаток, выбранный из алкильных остатков с 1-4 атомами углерода, которые замещены одним, двумя или тремя атомами галогена, выбранными из фтора, хлора и брома,Y означает (C=O)OR3, причем R3 означает алкил с 1-12 атомами углерода.

Способ получения хиральных гидразидов // 2588570

Изобретение относится к способам получения хиральных соединений, в частности к способу получения хирального соединения формулы (II). Способ включает реакцию хирального соединения формулы (I) с H2N-NH-CHO в растворителе с получением соединения формулы (II).

Способ региоселективного синтеза производных 1-алкил-3-галогеналкилпиразол-4-карбоновой кислоты // 2498977

Данное изобретение касается способа региоселективного синтеза производных 1-алкил-3-галогеналкилпиразол-4-карбоновой кислоты путем взаимодействия 2-ацилированного или 2-иминоалкилированного производного акриловой кислоты с N-алкилгидразоном с последующей циклизацией полученного при этом промежуточного соединения.

Пиридазиноновое производное и его применение в качестве гербицида // 2440990

Изобретение относится к пиридазиноновому производному, представленному формулой (I), в которой радикалы и символы имеют определения, указанные в формуле изобретения.

Гидразоны азидокетонов алициклического и алифатического ряда, обладающие противовирусной активностью // 2376283

Изобретение относится к новым гидразонам азидокетонов алициклического и алифатического ряда, обладающим активностью против ортопоксвирусов, общей формулы где R1=1-Ad, R2=3-R-1-Ad (R=OH, 4-толил), 2-Ad, Н, 4-толил, 4-бромфенил, 4-гидроксифенил, 4-метоксифенил; R1=3-Br-1-Ad, R2=1-Ad, NH2; R1=третбутил, R2=1-Ad, где Ad - адамантил.

Способ получения производных 5-амино-1- арил-3- цианопиразола и промежуточные соединения для их получения // 2236403

Изобретение относится к новым способам получения пестицидов или пестицидных промежуточных соединений (в частности, производных 5-амино-1-арил-3-цианопиразола). .

Производные -изонитрозоацетоуксусной кислоты // 2147021

Изобретение относится к области производных ацетоуксусной кислоты, а именно замещенных гидразонов и оксимов эфиров и амидов -гидроксимино- и -алкоксииминоацетоуксусных кислот общей формулы I: (I) где R1 означает атом водорода, метильную или этильную группу; X означает метоксигруппу, этоксигруппу или метиламиногруппу; Y означает группу где R2, R3, R4 и R5 независимо друг от друга означают атом водорода или алкил с числом атомов углерода от одного до четырех; Z означает алкил с числом атомов углерода от 1 до 8, циклоалкил с числом атомов углерода от 3 до 6, алкенил с числом атомов углерода от 3 до 8, нафтил; пиридил, не замещенный или замещенный заместителями из ряда: галоген, нитрогруппа, цианогруппа, трифторметильная группа, алкил с числом атомов углерода от 1 до 4, алкоксигруппа с числом атомов углерода от 1 до 4 или группа где W означает O, CH2, OCH2 или прямую связь; R5 и R7 независимо друг от друга означают атом водорода, галогена, алкил с числом атомов углерода от 1 до 4, алкоксигруппу с числом атомов углерода от 1 до 4, трифторметильную группу, нитрогруппу или цианогруппу; или фенил, не замещенный или замещенный заместителями из ряда; галоген, нитрогруппа, цианогруппа, трифторметильная группа, алкил с числом атомов углерода от 1 до 4, алкоксигруппа с числом атомов углерода от 1 до 4 или группа где W, R6 и R7 имеют указанные значения, которые могут найти применение в качестве промышленных или сельскохозяйственных фунгицидов.

Способ получения бис-диметилгидразона глиоксаля // 1728229

Пербромиды 2,4-динитрофенилгидразо-hob алифатических и циклоалифатическихкетонов,обладающие фунгицидными ибактериостатическими свойствами // 831767

Способ получения иминогидразонов незамещенного глиоксаля // 727635

Реагентная индикаторная трубка на основе хромогенных дисперсных кремнеземов // 2521368

Изобретение относится к аналитической химии, конкретно к химическим индикаторам на твердофазных носителях, и может быть использовано для экспрессного определения металлов в водных средах и бензинах с помощью реагентных индикаторных трубок на основе хромогенных дисперсных кремнеземов.