ES2222743T3 - Procedimiento para preparar un derivado 4-trifluorometilsulfinilpirazol. - Google Patents
Procedimiento para preparar un derivado 4-trifluorometilsulfinilpirazol.Info
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Abstract
Un procedimiento (A) para la preparación de un compuesto de fórmula (I): **(Fórmula)** en la que W representa nitrógeno o -CR3; R1 representa halógeno, haloalquilo, haloalcoxi, R4S(O)n- o S-SF5; R2 representa hidrógeno o halógeno; R3 representa halógeno; R4 representa alquilo o haloalquilo; y n representa 0, 1 ó 2; procedimiento que comprende oxidar un compuesto de fórmula (II): **(Fórmula)** en la que R1, R2 y W son como se definieron con anterioridad, con ácido trifluoroperacético en presencia de un compuesto inhibidor de la corrosión, que es ácido bórico.
Description
Procedimiento para preparar un derivado
4-trifluorometilsulfinilpirazol.
Esta invención se refiere a procedimientos
mejorados para preparar plaguicidas de 1-arilpirazol
como
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol
conocidos como Fipronil (Pesticide Manual 11ª Edition) y para los
intermedios usados en su preparación
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometiltiopirazol
y disulfuro de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-cianopirazol-4-ilo.
La publicación de patente europea nº 295.117
describe la preparación de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol
mediante la oxidación de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilpirazol
con ácido 3-cloroperbenzoico. El uso de ácido
trifluoroacético y peróxido de hidrógeno (que forman ácido
trifluoroperacético in situ) para la oxidación de sulfuros a
su sulfóxidos y/o sulfonas es conocido y generalmente es útil para
la oxidación de sulfuros con deficiencia de electrones, como los
sulfuros de trifluorometilo, que son oxidados con menos facilidad
que otros sulfuros. Tales procedimientos han sido descritos en la
bibliografía, por ejemplo, en la preparación de ciertos plaguicidas
de 1-arilpirazol.
Un problema encontrado en la preparación de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol
mediante la oxidación de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilpirazol
es la formación conjunta del correspondiente compuesto de sulfona
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfonilpirazol,
que es difícil de separar del sulfóxido. Se ha empleado un cierto
número de oxidantes (incluidos, entre otros, vanadato de sodio,
wolframato de sodio, ácido peracético, ácido perfórmico y ácido
pertricloroacético) en un intento de obtener una oxidación eficaz y
regioselectiva que proporcione
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinil-pirazol
en forma pura y que se pueda utilizar también para preparaciones a
gran escala. Se encontró que todos los métodos anteriores que eran
insatisfactorios en un aspecto u otro.
Se ha encontrado ahora que una mezcla de ácido
trifluoroacético y peróxido de hidrógeno (ácido trifluoroperacético)
proporciona excelentes resultados en términos tanto de selectividad
como de rendimiento.
Sin embargo, un problema de usar la mezcla de
ácido trifluoroacético y peróxido de hidrógeno a grandes escalas es
que conduce a la corrosión de los revestimientos de vidrio de los
recipientes industriales para la reacción, que es rápida
(normalmente 300 \mum/año) incluso a temperatura ambiente,
mientras que a 80ºC la velocidad de corrosión aumenta hasta
aproximadamente 1.430 \mum/año. Esta corrosión se produce como
consecuencia de la formación de fluoruro de hidrógeno y, por lo
tanto, prohíbe el uso de esta mezcla de reactivos en tales
recipientes.
Se ha encontrado ahora que la adición de un
compuesto inhibidor de la corrosión como ácido bórico a la mezcla de
reacción inhibe el procedimiento de corrosión y reduce la velocidad
de corrosión hasta un nivel que es normalmente menor que 5
\mum/año.
La publicación de patente europea nº 0374061 y la
publicación de J.L. Clavel et al. en la publicación J. Chem.
Soc. Perkin I (1992), 3371-3375 describe la
preparación de disulfuro de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-cianopirazol-4-ilo,
y la conversión adicional de este disulfuro en el
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometiltiopirazol
activo como plaguicida mediante reacción con bromuro de
trifluorometilo en presencia de formiato de sodio y dióxido de
azufre en N,N-dimetilformamida en un autoclave a
baja presión (normalmente 13 bares) a 60ºC.
Sin embargo, a escalas mayores, la reacción es
muy exotérmica, lo que da lugar a un aumento sustancial de la
presión en el recipiente y al peligro asociado para los
operarios.
Además de ello, es necesario añadir rápidamente
el bromuro de trifluorometilo (generalmente en 0,5 horas) porque la
mezcla de disulfuro, formiato de sodio, dióxido de azufre y
N,N-dimetilformamida se ha encontrado que es
inestable (conduciendo normalmente a una degradación de 55% en forma
de subproductos indeseados en 2 horas a 50ºC). Este requisito de la
rápida adición de bromuro de trifluorometilo no es compatible con la
naturaleza exotérmica de la reacción.
Con el fin de superar estos problemas y
desarrollar un procedimiento que se pueda usar a gran escala, se
han buscado otras condiciones.
En los procedimientos anteriormente descritos, la
reacción se realizó mediante la adición de bromuro de
trifluorometilo a una mezcla de los demás componentes. Se ha
desarrollado ahora un nuevo procedimiento en el que el orden de
adición es diferente.
La publicación de la patente europea nº 0374061
describe la preparación de disulfuro de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-cianopirazol-4-ilo
mediante la reacción de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-tiocianatopirazol
con una base, y la conversión adicional de este disulfuro en el
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometiltiopirazol
activo como plaguicida.
La publicación de la patente europea nº 295.117
describe un procedimiento para la preparación de disulfuros de
1-aril-3,5-disustituido-pirazol-4-ilo
mediante la hidrólisis de los correspondientes derivados de
4-tiocianatopirazol usando ácido clorhídrico en
etanol, o mediante una reducción usando borohidruro de sodio en
etanol, o mediante tratamiento con hidróxido de sodio acuoso bajo
condiciones de transferencia de fases en presencia de cloroformo y
cloruro de benciltrietilamonio.
La preparación de los intermedios de
5-amino-1-aril-3-ciano-4-tiocianatopirazoles
anteriores se describe también en las publicaciones de patentes
europeas números 0374061 y 295117, y estos se obtienen por la
tiocianación de los correspondientes derivados de
5-amino-1-aril-3-cianopirazol
usando un tiocianato de metal alcalino o amonio en presencia de
bromo y metanol a baja temperatura.
El procedimiento anterior en dos etapas para la
preparación de intermedios de disulfuro de
5-amino-1-aril-3-cianopirazol-4-ilo
a partir de
5-amino-1-aril-3-cianopirazoles
presenta diversos problemas que limitan su utilidad para una
aplicación a grandes escalas:
i) la etapa de tiocianación se realiza
generalmente a temperaturas muy bajas,
ii) la mezcla de bromo y metanol usada en la
reacción de tiocianación puede formar mezclas explosivas,
iii) las reacciones anteriores incluyen mezclas
heterogéneas, y
iv) es difícil obtener transformaciones completas
en el producto en cualquier etapa de la reacción.
Con el fin de superar estos problemas, se han
buscado otras condiciones. Por tanto, el peligro explosivo se puede
evitar en la reacción de tiocianación sustituyendo el metanol con
una mezcla de diclorometano y agua, sin embargo, este procedimiento
no es eficaz a grandes escalas.
La reacción de tiocianación se puede llevar a
cabo satisfactoriamente de forma alternativa usando un tiocianato de
metal alcalino o amonio en presencia de peróxido de hidrógeno y un
ácido mineral como ácido clorhídrico, en un disolvente como un
alcohol, por ejemplo, metanol. Un procedimiento mejorado para la
etapa de hidrólisis posterior se ha encontrado que incluye el uso
de una base como un hidróxido de metal alcalino, por ejemplo,
hidróxido de sodio, en presencia de formaldehído y un disolvente
como metanol acuoso, sin embargo, el disulfuro así obtenido es muy
pulverulento y difícil de filtrar. Además de ello, con el fin de
obtener el disulfuro anterior con una calidad satisfactoria, es
necesario someter el material de partida
5-amino-1-aril-3-cianopirazol
a una purificación adicional antes de que se use en las reacciones
de tiocianación e hidrólisis.
Por tanto, se puede apreciar que el procedimiento
anterior en dos etapas es ineficaz para un procedimiento
industrial, y se preferiría claramente un método de etapa única que
carezca de estas desventajas.
La presente invención busca proporcionar métodos
mejorados o más económicos para la preparación de plaguicidas.
Es un primer objeto de la presente invención
proporcionar un procedimiento conveniente para preparar plaguicidas
de
5-amino-1-aril-3-ciano-4-trifluorometilsulfinil-pirazol,
que se obtienen con un rendimiento elevado y una elevada
pureza.
Es un objeto adicional de la presente invención
proporcionar un procedimiento para preparar plaguicidas de
5-amino-1-aril-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol
que sea sencillo y seguro de realizar, y que de lugar a una
corrosión mínima de los recipientes.
Es un objeto adicional de la presente invención
proporcionar un procedimiento para la preparación de plaguicidas de
5-amino-1-aril-3-ciano-4-trifluorometilsulfinil-pirazol
que incluye un procedimiento de recuperación eficaz para el ácido
trifluoroacético.
Es un objeto adicional de la presente invención
proporcionar un procedimiento conveniente para preparar plaguicidas
e intermedios de plaguicidas de
5-amino-1-aril-3-ciano-4-trifluorometiltiopirazol,
que se obtienen con un rendimiento elevado y una elevada pureza,
con la transformación mejorada del disulfuro de
5-amino-1-aril-3-cianopirazol-4-ilo.
Es un objeto adicional de la presente invención
proporcionar un procedimiento para preparar plaguicidas e
intermedios de plaguicidas de
5-amino-1-aril-3-ciano-4-trifluorometiltiopirazol,
que es sencillo y seguro de realizar, se lleva a cabo a presiones y
temperaturas inferiores y en el que se minimizan las reacciones
secundarias.
Es un objeto adicional de la presente invención
proporcionar un procedimiento conveniente para preparar intermedios
de plaguicidas de disulfuro de
5-amino-1-aril-3-cianopirazol-4-ilo,
que se obtienen con rendimiento elevado y una elevada pureza.
Es un objeto adicional de la presente invención
proporcionar un procedimiento de etapa única para preparar
intermedios de plaguicidas de disulfuro de
5-amino-1-aril-3-cianopirazol-4-ilo
a partir de intermedios de
5-amino-1-aril-3-cianopirazol.
Es un objeto adicional de la presente invención
proporcionar un procedimiento para preparar intermedios de
plaguicidas de disulfuro de
5-amino-1-aril-3-cianopirazol
que es sencillo y seguro de realizar, utiliza materiales fácilmente
disponibles, permite el aislamiento eficaz del producto y no
requiere la purificación adicional del material de partida de
5-amino-1-aril-3-cianopirazol.
Es un objeto adicional de la presente invención
proporcionar un procedimiento conveniente para preparar plaguicidas
de
5-amino-1-aril-3-ciano-4-trifluorometil-sulfinilpirazol
mediante un procedimiento en tres etapas partiendo de
5-amino-1-aril-3-cianopirazoles.
Estos y otros objetos de la invención resultarán
evidentes a partir de la descripción que sigue, y se consiguen en
su totalidad o en parte por medio de la presente invención.
Según una característica de la presente
invención, se proporciona un procedimiento mejorado (A) para la
preparación de un compuesto de fórmula (I):
en la que W representa nitrógeno o
-CR^{3};
R^{1} representa halógeno, haloalquilo
(preferentemente trifluorometilo), haloalcoxi (preferentemente
trifluorometoxi), R^{4}S (O)_{n}- o -SF_{5};
R^{2} representa hidrógeno o halógeno (por
ejemplo, cloro o bromo);
R^{3} representa halógeno (por ejemplo, cloro o
bromo);
R^{4} representa alquilo o haloalquilo; y
n representa 0, 1 ó 2; procedimiento que
comprende oxidar un compuesto de fórmula (II):
en la que R^{1}, R^{2} y W son
como se definieron con anterioridad, con ácido trifluoroperacético
en presencia de un compuesto inhibidor de la corrosión, que es
ácido
bórico.
En una realización preferida de la invención, el
ácido trifluoroperacético se genera in situ mediante la
reacción de ácido trifluoroacético y peróxido de hidrógeno.
Consecuentemente, esta realización comprende tratar un compuesto de
fórmula (II) como se definió con anterioridad con ácido
trifluoroacético y peróxido de hidrógeno.
Salvo que se especifique otra cosa, en la
presente memoria descriptiva "alquilo" significa alquilo de
cadena lineal o ramificada que tiene de uno a seis átomos de
carbono (preferentemente uno a tres). Salvo que se especifique otra
cosa, "haloalquilo" y "haloalcoxi" son alquilo o alcoxi
respectivamente, de cadena lineal o ramificada, que tienen de uno a
seis átomos de carbono (preferentemente uno a tres) sustituidos con
uno o más átomos de halógenos seleccionados entre flúor, cloro y
bromo.
Cuando R^{1} representa
R^{4}S(O)_{n}- y n es 0 ó 1, el procedimiento
puede llevar a cabo la oxidación del correspondiente compuesto en el
que n es 1 ó 2, respectivamente.
El compuesto inhibidor de la corrosión es
generalmente ácido bórico.
La cantidad de compuesto inhibidor de la
corrosión usado es generalmente 0,08-0,22
equivalentes molares y, preferentemente, de forma aproximada
0,08-0,1 equivalentes molares.
La cantidad de ácido trifluoroacético empleado es
generalmente de 14-15 equivalentes molares.
La cantidad de peróxido de hidrógeno tiene una
influencia sobre la reacción, ya que un exceso conducirá a la
formación de la correspondiente sulfona del compuesto de fórmula
(I), mientras que una deficiencia conducirá a una transformación
incompleta, y en cualquier caso se obtiene un producto final
impuro. Por tanto, la cantidad de peróxido de hidrógeno usado en la
reacción (generalmente en forma de una solución acuosa al 35%) es
generalmente de 1,3-1,5 equivalentes,
preferentemente de forma aproximada 1,31-1,35
equivalentes y, más preferentemente, de forma aproximada 1,33
equivalentes.
La reacción se realiza generalmente a una
temperatura de 10-15ºC y, preferentemente, a
aproximadamente 12ºC.
Un problema adicional asociado con el uso de
ácido trifluoroacético y peróxido de hidrógeno se refiere a la
recuperación y reciclado del ácido trifluoroacético caro, que es
esencial para el funcionamiento de un procedimiento económicamente
eficaz. En un procedimiento que se desarrolló en un intento para
resolver este problema, la mezcla de reacción se inactivó con
dióxido de azufre y una parte del ácido trifluoroacético separado
por destilación. Seguidamente se añadió un exceso de etanol al
residuo para formar trifluoroacetato de etilo que seguidamente se
separó por destilación. El producto se cristalizó seguidamente en
una mezcla de etanol/agua. Este procedimiento se encontró que tenía
dos desventajas:
i) la mezcla de etanol/agua no proporciona
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol
suficientemente puro; y
ii) el reciclado del ácido trifluoroacético a
través de la hidrólisis ácida de trifluoroacetato de etilo es un
procedimiento complejo a gran escala y genera una gran cantidad de
sulfato de sodio indeseado, presentando así un problema de
residuos.
Se ha encontrado ahora un nuevo procedimiento que
resuelve estos dos problemas y, por tanto, proporciona un método
sencillo y eficaz para la preparación de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol
con un rendimiento y pureza elevados, y proporciona además un
procedimiento de recuperación eficaz para el ácido
trifluoroacético. En este procedimiento, cuando la reacción en ácido
trifluoroacético y peróxido de hidrógeno se estima que está
completada, el exceso de peróxido de hidrógeno generalmente se
inactiva con dióxido de azufre (o un reactivo equivalente), se
añade clorobenceno y el ácido trifluoroacético se separa por
destilación. Normalmente, el ácido trifluoroacético se separa por
destilación azeotrópica bajo presión reducida. Seguidamente se añade
un alcohol como metanol, etanol o isopropanol (preferentemente
etanol) al residuo y se calienta a aproximadamente 80ºC hasta que
se forma una solución, y seguidamente se enfría a aproximadamente
40ºC cuando el
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol
cristaliza. El alcohol se evapora a 40ºC bajo presión reducida, la
mezcla se enfría a aproximadamente 0ºC, se filtra y el producto se
lava y se seca a vacío. El clorobenceno se ha encontrado que es el
único disolvente industrial que es compatible con la mezcla, tiene
un punto de ebullición significativamente superior al del ácido
trifluoroacético y permite la cristalización de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol
con un buen rendimiento y calidad.
Por tanto, un aspecto preferido del procedimiento
de la invención, como se describió con anterioridad, comprende
adicionalmente añadir clorobenceno a la mezcla de reacción tras
completarse la reacción de oxidación, y recuperar el ácido
trifluoroacético por destilación.
Según una característica adicional de la presente
invención, se proporciona un procedimiento (B) mejorado para la
preparación de un compuesto de fórmula (II) como se describió
anteriormente; procedimiento que comprende la adición de dióxido de
azufre a una mezcla que comprende un disulfuro de fórmula (III):
en la que R^{1}, R^{2} y W son
como se definieron con anterioridad, una sal de formiato, bromuro
de trifluorometilo y un disolvente polar. El disolvente polar se
selecciona generalmente entre N,N-dimetilformamida,
N,N-dimetilacetamida,
N-metilpirrolidinona, dimetilsulfóxido, sulfolano,
hexametilfosforamida y éteres como dioxano, tetrahidrofurano y
dimetoxietano. Preferentemente es
N,N-dimetilformamida,
N,N-dimetilacetamida,
N-metilpirrolidinona, dimetilsulfóxido o sulfolano,
más preferentemente
N,N-dimetilformamida.
Las ventajas de realizar el procedimiento en este
orden de adición son:
i) la mezcla de disulfuro de fórmula (III),
formiato de sodio, bromuro de trifluorometilo y disolvente polar
(preferentemente N,N-dimetilformamida) es estable
y, por tanto, el dióxido de azufre puede ser añadido más lentamente
sin riesgo de degradación, proporcionando así un procedimiento más
conveniente y seguro,
ii) el nuevo procedimiento es eficaz, estando
caracterizado por buenos rendimientos de producto y una elevada
transformación de disulfuro, y
iii) la velocidad de adición de dióxido de azufre
se puede controlar de forma que cualquier aumento en la temperatura
y/o presión de la reacción se pueda mantener a un nivel seguro,
permitiendo así que se realicen reacciones a gran escala de forma
segura (que incluye, por ejemplo, reactores comerciales normales que
tienen un volumen de aproximadamente 15 m^{3}).
La sal de formiato es generalmente una sal de
metal alcalino o amonio, preferentemente formiato de sodio.
La temperatura de la reacción durante la adición
del dióxido de azufre es generalmente de 35-55ºC,
preferentemente de aproximadamente 35-50ºC, lo más
preferentemente de aproximadamente 43-47ºC, que
permite un control eficaz del calor de la reacción exotérmica. Por
debajo de 35ºC, la reacción tiende a proceder de forma demasiado
lenta para que sea útil para un procedimiento industrial. A
temperaturas por encima de 55ºC, se reducen el rendimiento y la
calidad del producto.
El dióxido de azufre se añade generalmente a una
velocidad tal que la temperatura se mantenga dentro del intervalo
anteriormente definido. A gran escala esto se lleva a cabo
generalmente durante un período de 0,5-2 horas,
preferentemente durante aproximadamente 1-1,5
horas. Un tiempo de adición de aproximadamente 1-1,5
horas se ha mostrado que es óptimo para minimizar la formación de
subproductos.
La relación en moles de bromuro: disulfuro de
trifluorometilo de fórmula (III) es preferentemente de 3:1 a 5:1.
Es conveniente emplear una relación en moles de aproximadamente
3:1.
La cantidad de dióxido de azufre usado es
generalmente de 1,2-1,5 equivalentes molares con
relación al disulfuro de fórmula (III) y, preferentemente, de forma
aproximada 1,3 equivalentes molares. Cuando solamente se emplea 1
equivalente, el rendimiento de producto se rebaja y la
transformación de disulfuro tiende a ser incompleta, mientras que
un exceso de dióxido de azufre conduce a una degradación durante la
evaporación del disolvente en el tratamiento.
La cantidad de sal de formiato usada es
generalmente 4-6 equivalentes molares con respecto
al disulfuro de fórmula (III), preferentemente de forma aproximada
4,5-5,5 equivalentes molares. Se puede hacer una
reacción conjunta de la cantidad de dióxido de azufre y sal de
formiato hasta que la relación de dióxido: disulfuro de azufre sea
de aproximadamente 1,2:1, y la relación de sal de formiato:
disulfuro sea de aproximadamente 4,5:1.
\newpage
Usando el procedimiento según la descripción
anterior, la presión en el recipiente se mantiene generalmente de
forma fácil en el intervalo seguro de 3-6 bares.
En las fórmulas (I), (II), (III) y (IV), los
valores preferidos de los símbolos son como sigue:
R^{1} representa haloalquilo (preferentemente
trifluorometilo), haloalcoxi (preferentemente trifluorometoxi) o
-SF_{5};
W representa -CR^{3};
R^{2} y R^{3} representan halógeno
(preferentemente cloro). Un compuesto particularmente preferido de
fórmula (I) es:
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol.
Un compuesto particularmente preferido de fórmula
(II) es:
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometiltiopirazol.
Un compuesto particularmente preferido de fórmula
(III) es:
disulfuro de
5-amino-2-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-cianopirazol-4-ilo.
Los compuestos de fórmula (II), (III) y (IV) son
conocidos.
Según una característica adicional de la presente
invención, los procedimientos (A) y (B) se pueden combinar para
preparar un compuesto de fórmula (I) a partir de un compuesto de
fórmula (IV).
Los procedimientos anteriores (A), y (B), cuando
se combinan conjuntamente, forman un método particularmente útil y
eficaz para la preparación de Fipronil.
El disulfuro usado en el procedimiento de la
presente invención puede obtenerse a través de cualquier fuente
adecuada. Preferiblemente, el disulfuro se prepara mediante un
procedimiento que comprende añadir monocloruro de azufre (S2C12) a
una solución en un disolvente orgánico de un compuesto de fórmula
(IV):
Los siguientes ejemplos no limitativos ilustran
la invención.
Se añadió ácido trifluoroacético (1.60 g, 14,15
moles) a una solución agitada de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometiltiopirazol
(436 g, 1,03 moles) y ácido bórico (5 g, 0,08 moles) en un reactor
de vidrio a 12ºC. Se añadió peróxido de hidrógeno (131,5 g de 35%
p/p, 1,35 moles) durante 2 horas mientras se mantenía la
temperatura a 12ºC, y la mezcla se mantuvo a esta temperatura
durante 4-5 horas adicionales. Cuando la
transformación habla alcanzado 97-98%, o la
cantidad de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfonilpirazol
no deseado alcanzó 2% (según se estimó mediante análisis por HPLC),
se añadió dióxido de azufre para inactivar cualquier peróxido de
hidrógeno restante, y la mezcla se mantuvo a
10-18ºC durante 0,5 horas. Se añadió clorobenceno
(370 g) y la mezcla se colocó bajo presión reducida (de 0,17 a 0,04
atmósferas) y se calentó a 47-50ºC con destilación
azeotrópica. Se obtuvo una fracción homogénea que contenía ácido
trifluoroacético recuperado. Durante la destilación se añadió
continuamente clorobenceno adicional (1.625 g) con el fin de
mantener un volumen constante. Al final de la destilación
azeotrópica, el contenido del reactor se mantuvo a
47-50ºC bajo presión reducida (0,04 atmósferas) y se
destiló una fracción homogénea de clorobenceno. Después de la
liberación del vacío, el reactor se calentó a 40ºC, se añadieron
etanol (207 g) y clorobenceno (235 g), y la mezcla se calentó a
80ºC con agitación para proporcionar una solución. Tras enfriar a
40ºC el producto cristalizó. El reactor se colocó bajo presión
progresivamente reducida (de 0,13 a 0,03 atmósferas) y el etanol se
destiló a 40ºC. El vacío se liberó y la mezcla se enfrió a 5ºC
durante 3,5 horas y se dejó durante 0,5 horas adicionales. El
producto se separó por filtración, se lavó con clorobenceno frío,
seguidamente con etanol acuoso frío, seguidamente con agua y se
secó a vacío a 135ºC para proporcionar el compuesto del título
(407,5 g) con un rendimiento normal de 89% y una pureza de
95,5%.
Se añadió formiato de sodio (76 g, 1,11 moles) a
una mezcla de disulfuro de
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-cianopirazol-4-ilo
(157,5 g, 0,223 moles) y N,N-dimetilformamida (643
g) en un reactor de vidrio. Después de purgar con nitrógeno a 2
bares, el reactor se selló y se añadió bromuro de trifluorometilo
(101 g, 0,682 moles). El reactor se calentó a 45ºC y se añadió
dióxido de azufre (19,5 g, 0,304 moles) durante 1,5 horas y la
temperatura se mantuvo entre 43ºC y 47ºC durante la reacción y
durante 0,75 horas adicionales. La presión se liberó para efectuar
una desgasificación durante 1,5 horas, con enfriamiento del
recipiente a 25-30ºC 1 hora antes de la liberación
de la presión. Cuando la presión interna alcanzó la presión
atmosférica, la mezcla se trató con bicarbonato de sodio y la
N,N-dimetilformamida se evaporó parcialmente
mientras se calentaba a 50-70ºC a presión reducida.
El residuo se enfrió a 40ºC y se añadió lentamente a agua con
agitación a 20-25ºC. El producto se filtró, se lavó
(agua caliente) y se secó a vacío a 100ºC para proporcionar el
compuesto del titulo (182,3 g) con rendimientos normales de 95% y
una pureza de 96,6%.
Se añadió acetonitrilo (837 g) a una solución en
clorobenceno (627,8 g) que contenía
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-cianopirazol
(366,6 g, 1,14 moles). La mezcla se calentó a
50-64ºC bajo presión reducida (0,5 atmósferas) y se
secó por la destilación de aproximadamente 45 ml del acetonitrilo.
Después de enfriar a 18ºC se añadió rápidamente monocloruro de
azufre (77 g, 0,57 moles) durante 1 minuto. La temperatura de la
mezcla aumentó a 35ºC y se mantuvo a 35ºC por enfriamiento hasta que
cesó el desprendimiento exotérmico y durante 0,3 horas adicionales.
La mezcla seguidamente se desgasificó (para separar cloruro de
hidrógeno) calentando a 40ºC bajo presión reducida, y seguidamente
se calentó a 80ºC durante 1 hora a presión atmosférica. Después de
enfriar a 30ºC, se añadió amoníaco para llevar el pH a
6,5-7, se enfrió a 5ºC y el producto se separó por
filtración, se lavó con clorobenceno/acetonitrilo y se secó a 95ºC
hasta vacío para proporcionar el compuesto del título (365,2 g) con
un rendimiento típico de 89,4% y 98,4 de pureza.
Claims (18)
1. Un procedimiento (A) para la preparación de un
compuesto de fórmula (I):
en la que W representa nitrógeno o
-CR^{3};
R^{1} representa halógeno, haloalquilo,
haloalcoxi, R^{4}S(O)_{n}- o -SF_{5};
R^{2} representa hidrógeno o halógeno;
R^{3} representa halógeno;
R^{4} representa alquilo o haloalquilo; y
n representa 0, 1 ó 2; procedimiento que
comprende oxidar un compuesto de fórmula (II):
en la que R^{1}, R^{2} y W son
como se definieron con anterioridad, con ácido trifluoroperacético
en presencia de un compuesto inhibidor de la corrosión, que es
ácido
bórico.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1, en
el que el ácido trifluoroperacético es generado in situ
mediante la reacción de ácido trifluoroacético y peróxido de
hidrógeno.
3. Un procedimiento según la reivindicación 1 ó
reivindicación 2, en el que la cantidad usada de inhibidor de la
corrosión es aproximadamente 0,08-0,2 equivalentes
molares.
4. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la cantidad empleada de
ácido trifluoroacético es de 14 a 15 equivalentes molares.
5. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la cantidad de peróxido de
hidrógeno usado en la reacción es de 1,3-1,5
equivalentes.
6. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la reacción se realiza a una
temperatura de 10-15ºC.
7. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende adicionalmente añadir
clorobenceno a la mezcla de reacción tras completarse la reacción
de oxidación, y recuperar el ácido trifluoroacético por
destilación.
8. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores en el que se prepara el compuesto de
fórmula (II), añadiendo dióxido de azufre a una mezcla que
comprende un disulfuro de fórmula (III):
en la que R^{1}, R^{2} y W son
como se definieron en la reivindicación 1, una sal de formiato,
bromuro de trifluorometilo y un disolvente
polar.
9. Un procedimiento según la reivindicación 8, en
el que el disolvente es N,N-dimetilformamida.
10. Un procedimiento según la reivindicación 8 ó
9, en el que la temperatura de la reacción durante la adición del
dióxido de azufre es de 35-55ºC.
11. Un procedimiento según la reivindicación 8, 9
ó 10, en el que el dióxido de azufre se añade durante un período de
0,5-2 horas.
12. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 11, en el que la relación en moles de bromuro:
disulfuro de trifluorometilo de fórmula (III) es de 3:1 a 5:1.
13. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 12, en el que la cantidad de dióxido de azufre
usado es de 1,2-1,5 equivalentes molares, con
relación al disulfuro de fórmula (III).
14. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 13, en el que la cantidad de sal de formiato
usada con relación al disulfuro de fórmula (III) es de
4-6 equivalentes molares.
15. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 14, que comprende adicionalmente usar el
compuesto resultante de fórmula (II) como un material de partida en
el procedimiento definido en una cualquiera de las reivindicaciones
1 a 7.
16. Un procedimiento según la reivindicación 1,
para la preparación de un compuesto de fórmula (I):
en la que W representa nitrógeno o
-CR^{3};
R^{1} representa halógeno, haloalquilo,
haloalcoxi, R^{4}S(O)_{n} - o -SF_{5};
R^{2} representa hidrógeno o halógeno;
R^{3} representa halógeno;
R^{4} representa alquilo o haloalquilo; y
n representa 0, 1 ó 2; procedimiento que
comprende:
(a) añadir monocloruro de azufre
(S_{2}Cl_{2}) a una solución, en un disolvente orgánico, de un
compuesto de fórmula (IV):
en la que R^{1}, R^{2} y W son
como se definieron anteriormente, para producir un disulfuro de
fórmula
(III):
en la que R^{1}, R^{2} y W son
como se definieron
anteriormente;
(b) añadir dióxido de azufre a una mezcla que
comprende dicho disulfuro de fórmula (III), una sal de formiato,
bromuro de trifluorometilo y un disolvente polar, para producir un
compuesto de fórmula (II):
en la que R^{1}, R^{2} y W son
como se definieron anteriormente;
y
(c) oxidar dicho compuesto de fórmula (II) con
ácido trifluoroperacético en presencia de ácido bórico según se
reivindica en el procedimiento según la reivindicación 1.
17. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7 ó 16, en el que el compuesto de fórmula (I)
es:
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometilsulfinilpirazol.
18. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 15 ó 16, en el que el compuesto de fórmula
(II) es:
5-amino-1-(2,6-dicloro-4-trifluorometilfenil)-3-ciano-4-trifluorometiltiopirazol.
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2003
- 2003-07-03 US US10/611,979 patent/US6881848B2/en not_active Expired - Fee Related
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