專利名稱：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值在USP4，734，123和4，755，212中已作過描述。但是所公開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-?；被?1，2，4-三唑-3-磺酰胺，然后水解。該方法費用非常昂貴，因為在此方法中，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)一種制造用來得到取代的1，2，4-三唑并[1，5-a]-嘧啶-2-磺酰胺殺蟲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-磺酰除草劑的有價值的中間體5-氨基-1，2，4-三唑-3-磺酰胺，可以通過使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氯化易于得到的5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑來制備。該方法中的這兩個步驟可以順次進(jìn)行，也可分開單獨進(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，后三個基團(tuán)根據(jù)情況可以是有1-3個相容的取代基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烷基或具有一個或多個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，每個基團(tuán)根據(jù)情況可以具有1-4個相容取代基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)溶劑中在基本上沒有酸受體的存在下反應(yīng)。
為了實施本發(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?；?1，2，4-三唑的條件下反應(yīng)。制備該中間體的方法可以獨立進(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)點是使用易于得到、價格低且在本領(lǐng)域是已知的5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑(該化合物具有幾個互相異構(gòu)形式，其另一個名子是5-氨基-2，4-二氫-3H-1，2，4-三唑-3-硫酮)作為原料來制備取代的1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶-2-磺酰胺除草劑。該合成涉及幾個單獨的化學(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，單獨的步驟也可單獨地進(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?；?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-氯磺酰基-1，2，4-三唑(通式Ⅱ)可以通過在適宜轉(zhuǎn)化的條件下氯化5-氨基-3-巰基-1，2，4-三唑來得到。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)基本完成來實現(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-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，因為反應(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時停止，這是因為反應(yīng)幾乎和加氯的速度一樣快。
反應(yīng)會產(chǎn)生鹽酸付產(chǎn)物，因而鹽酸幾乎存在于整個過程中。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)過程中介質(zhì)中酸的濃度是增加的，這是因為生產(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，初始介質(zhì)在相對于每摩爾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。在一個步驟中，對應(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(其中符號的意義如下所述)的化合物可以通過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個或多個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，每個基團(tuán)根據(jù)情況可具有1-4個相容的取代基Cl，F(xiàn)，OR1或苯基。上述反應(yīng)描述如下
該方法有時可以通過使合適的通式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。有時也可以使用某些無機(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。有時也可使用過量的1摩爾取代苯胺作為酸清除堿。一般說來，在此過程中，對應(yīng)于通式Ⅱ的化合物大約使用等摩爾量的清除酸的堿，但也可以過量。
但是，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)，在縮合過程中沒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)點是省去了清除酸的堿的回收和循環(huán);在體系中對極性雜質(zhì)如水不太敏感;對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)采用這個方法時，每摩爾5-氨基-3-氯磺?；?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。
在這個過程中，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，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，如過濾或離心簡單地從反應(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)物并且對反應(yīng)沒有不利影響。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小時至6天內(nèi)完成，較好是在2-24小時內(nèi)完成。
通式Ⅰ的化合物可以通過傳統(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(最終pH為4.5-6.5)，并且通過過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，而不分出中間體5-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑。本發(fā)明的該實施方案的優(yōu)點在于減少了在整個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。該實施方案通常可以通過在含有甲酸或乙酸的且含有對應(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)行氯化來實現(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，或者在有過量的取代苯胺的存在下來進(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，包括過量的通式Ⅲ的取代苯胺在開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，也可以以濕的固體或不從制備時的介質(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。所有熔點均未校正。高壓液相色譜(HPLC)分析以Spectra-PhysicsModelSP8490檢測器，SP8800泵和裝有12厘米RaininC-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波長監(jiān)測，或以一套基本上等效的體系進(jìn)行。
實例15-氨基-3-氯磺?；?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，其顏色開始變成桔黃色，然后又變回到淺黃色。所得漿狀物于1小時內(nèi)被溫?zé)嶂?5℃，然后，過濾收集固體。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157.5-158℃(分解)。
元素分析計算值C2H3ClNO2S%C，13.2;%H，1.66;%N，30.7
測定值%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，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)。
實例25-氨基-3-氯磺?；?1，2，4-三唑(通式Ⅱ)的制備一個裝有玻璃質(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℃。過濾收集生成的固體，以冷水洗，空氣干燥過夜，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，熔點為254-255℃(分解)。HPLC分析僅發(fā)現(xiàn)一個單峰。經(jīng)質(zhì)譜和NMR測定，與權(quán)威樣品一致。
實例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)的制備以類似于實例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?；谖椿厥盏谋桨酚嬎?，所要磺酰胺的產(chǎn)率為88%。
以下的通式Ⅰ化合物以類似的方法制備，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?；?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。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-氯磺酰基-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。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，冷卻并以濃的鹽酸水溶液酸化至pH4.5。過濾收集形成的固體，水洗，于真空干燥箱中干燥過夜，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，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，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。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。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℃，過濾。水洗所得固體，在真空干燥箱中于60℃下干燥過夜，得36g(產(chǎn)率47%)題目化合物，經(jīng)HPLC分析其純度為99%。
實例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?；?1，2，4-三唑和400ml乙腈的混合物，回流加熱(約84℃)17小時，其中大部時間在攪拌(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-氯磺酰基-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。然后，急冷至3℃，過濾收回題目化合物，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)。
上述過程所得題目化合物的總產(chǎn)率，校正后以2，6-二氟苯胺計為93.4%，以5-氨基-3-氯磺?；?，2，4-三唑計為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，后三類基團(tuán)可任意取代有1-3個選自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烷基或取代有一個或多個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)每個又可任意取代有1-4個選自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?；?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-氯磺酰基-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-氯磺酰基-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?；?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-氯磺酰基-1，2，4-三唑，接著，該中間體與取代苯胺縮合。該縮合反應(yīng)在有或無消除酸的堿存在下進(jìn)行。
文檔編號C07D249/10GK1043708SQ8910932
公開日1990年7月11日 申請日期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 申請人:陶氏化學(xué)公司