SU433681A3 - Способ получения 1,2.4^триазин-5-онов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способу получени  новых производных 1, 2, 4-триазин:-5-онов , которые могут найти применение в сельском хоз йстве. ...-......,... Известные способы получени  производных 1, 2, 4-триазин-5 нов не позвол ют вводить любые радикалы в 3- и 6-ом положении триаэинового кольца. Известен способ получени  3,6-д.йзамещенных 1, 2, 4-триазин.-5-онов реакцией обменного разложени  1-циано-4-хлор-2,3 -диазабутадиенов с аммиаком и последующим гидролизом полученного 1,2,4-триазин-5-имина . Этот способ применим при условии, что оба заместител  одинаковы. В другом случае образуетс  смесь изомеров , котора  либо вообще не может быть разделена, либо разделена с плохим выходом . Предлагаетс  неизвестна  модификаци  способа получени  новых 1, 2, 4-триазин-5-онов обшей формулы N-Ri 2 R где f - водород незамещенный или ешенный алкил, алкенил, алкинил, циклкил , гидрокси-, axncoKCHjpjrana, арил, кил, или группы R Г приче 4 - водород или алкил с 1-4 атомами углерода; - водород, алкил, галогеналкил, фенил , алкилфенил, алкоксифенил, алкилмеркаптофенил и фенилалкил Ц. и ЯR вместе с соредним атомом 4о азота означает 5™б™ти членное гетерохшк личесхое холъцо; Бодород, незамещенный или замещенньпЕ алкил, алкенил, циклоал- кнл, арил, аралкил, или гетероциклический радикал; незамещенный или замещенный алкил, алкенил,. циклоалкил, арал кил или арил. Способ заключаетс  в том, что диаза бутадиеиы общей формулы С-В2,(Е) где Ц и f{ имеют указанные значени ; 1 хлор или алкоксигруппа, подвергают реакции обменного разложе ни  с аминосоединением, например первич ным амином, аммиаком, гидразином или гидроксиламином общей формулы (ш) где Ц имеет указанное значение, , при температуре С в прис.утстВии св зываюшетх) кислоту средства. Реакх-шю провод т в присутствии разбавител , в качестве которого используют пол рные органические растворители, например спирты (метанол, этанол или изо-, пропанол), эфиры (тетрагидрофуран или диоксан), нитрилы (ацетонитрил), амиды кислот (диметилформамид), сульфоксиды (диметилсульфоксйд). В качестве св зывающего кислоту средства примен ют избыточное количество аминосоединени  формулы 1И , обычно 2-5 мол рное избыточное количество. В качестве св зывающего кислоту сред ва можно также использовать карбонаты щелочных или щелочноземельных металлов Реакшпо предпочтительно провод т при 50-12О С при нормальном давлении, но может быть проведена и при повыщенном давлении Целевые продукты выдел ют известными способами. По предлагаемому способу производные 1, 2, 4.триазин-5-она получают с высоки выходом и хорошей чистотой. В них заместители в 3 и 6-ом положени х триазинового кольца могут быть широко варьированы . Исходные диазабутадиены формулы |) могут быть получены реакцией обменного азложени  2-ацилгидразонов сложного эфира глиоксиловой кислоты формулы сбов7 ,И где и Но имеют указанные значени ,.. Чу водород или алкил с 1-4 атомами углерода, с хлорирующими средствами, например пентагалогенндом фосфора, тионилхлоридом или фосгеном при О - 1ОО°С и при необходимости в растворителе. 2-А1Щлгидразонь1 эфиров глиоксиловой кислоты формулы IV могут быть получены реакцией обменного разложени  сложного эфира глиоксиловой кислоты формулы СООК ,(г) где Ц„ и Б(„ имеют указанные значени , 3 7 с ацилгидразином формулы NH- NH, имеетуказанное значение, в присутствии органического растворител  при 5О-13О°С. Пример. 2-Этил-4-амино-6- -трет-бутил-1,2,4-триазин-5-он. А. 24,1 г (О,1О35 мол ) 1-трет-бутил-1т-метоксикарбонил-4-хлор-4-этил-2 ,3-диазабутадиена при внешнем охлаждении :прикапьшают при размешивании в раствор :из 15,6 мл (0,32 мол ) гищэазингидрата в 10О мл изопропанола таким образом, : что температура в реакционной массе. не превышает 4O°G. По окончании экзотерми- ческой реакции отгон ют растворитель, остаток обрабатывают водой и продукт реакпии отфильтровьшают. Получают 19,9 г i(94,4% от теоретического) 2-этил-4--амино-6-трет-бутил-1 ,2,4-триазин-5-она с т. пл. 149-151 С. После кип чени  с 3 ч. циклогексана (наход щиес  загр знени  растворены), после фильтровани  при .15 Си высушивани  при 5О С в вакууме т. пл. повышаетс  до . Выход чи- стого триазинона составл ет 18,4 г . (91% от теоретического). Б. 7,1 г (0,0021 мол ) 92%-ного , сьфого продукта 1-трет-бутил-1-хлор-кар , бонил-4-хлор-4-этил-2,3-диазобутадиена при 20-ЗО С и размешивании прикапывают в раствор из 7,5 мл (0,14 мол ) гидразингидрата в 5О мл изопропанола. Об{забатывают как указано в А. Получают 2,1 г (51,3% от теоретического) 2-этил -4 амино-6-трет-бутил-1,2,4-.триазин-5-он с т. пл. 154°С. П р и м е р 2. 3-Этинил-4-амино-6-фенил-1 ,2,4-триазин-5-он, В раствор нз 26,7 (0,1 мол ) 1-феН1Ш-1 -этоксикарбонил-4-хлор-4-этил-2,3 -диазабутадиена в 100 мл диметилформамида при 5 - 1О°.. и размешивании прикапывают 10,0 г (0,2 мол ) гидразингидрата , растворенного в 20 мл диметилформамида . После размешивани  в течение 3 час реакционную смесь разбавл ют 250 мл воды и оставл ют сто ть в течение ночи. Затем отсасывают от выпавшего твердого вещества, последний хорошо промывают водой и высушивают. Желтовато-белый сьфой продукт (17,4 г, 80% от теоретического ) очищают переосаждением из изопропанола/воды. Получают 14,5 г (67,1% от теоретического) 3 этил-4-ам но-6-фенил-1,2,4-.триазин-5-он с т. пл. 164 С. П р и м е р 3. 3-Циклопропил-4-ами -6-фенил-1,2,4-триазин-5-он. В раствор из 53,0 г (0,2 мол ) 1-ф нил- 1-этоксикарбонил-4-хлор-4-циклопро пил-2,3-диазабутадиена в 200 мл ацето- нитрила при О-5 С прикапывают 20 г (0,4 мол ) гидразингидрата , растворенного в 100 мл а цетонитрила. Затем при комнатной температуре размешивают в течение одного часа, реакционньш раст вор сгущают до одной урети, разбавл ю водой и отсасывают от образовавшегос  осадка. После перекристаллизации из метанол/воды получают 26,5 г (58% от теоретического) З-циклопропил-4-амино-6-фенил-1 ,2,4-триазин-5-она с т. пл. 121°С. П р и м е р 4. 3-мeт л-4-амино-6- -(4-- метоксифенил)-1, 2, 4-триазин-5-он . В раствор из 7,5 г (0,23 мол ) безводного гидразина в 1ОО мл ацетонитрила при температуре около 0°С прикапыв ют раствор иа 28,3 г (0,1 мол ) 1-(4 -метокси-фенил) -1 -этоксикарбонил-4- -хлор-4-метил-2,3-диазабутадиена в 10О мл аценитрнла. Затем при ком натной температуре размешивают в течение 12 час. После отгонки растворител  осадок раствор ют в эфире уксусной кис лоты и раствор промывают водой. Высу- раствор эфира освобождают рт растБорител , оставшийс  масл нистый оста кристаллизуют при растирании с эфиром. Получают IS г (65%. от теоретического ) З-метил-4-амино-6 - (4 -метокси-фенил )-1,2,4--триазин-5-она с т. пл. 203- 206°С, после перер ;азкдени  из этанола с т. шт. 206°С. П р и м е р 5. 3-Этил-4-метил-6- -трет-бутил-1, 2, 4 триазин-5-он. В раствор из 9,3 г (0,3 мол ) метиламина мл изопропанола при 1О20°С и размешивании прикапывают :,,,, 23,25 г (0,1 мол ) 1-трет-бутил-1-метоксикарбонил-4-ХЛОР-4-ЭТИЛ-2 ,3-диазабутадиена . Затем при комнатной температуре размешивают в течение 3 час и оставл ют реакционньй раствор сто ть в течение ночи при комнатной температуре. После быстрого нагревани  до 80 С растворитель отгон ют в вакууме, остаток поглощают водой и нерастворившийс  в ней триазинон отфильтровывают. Получают 16,7 г сырого продукта с т. пл. 1О8112°С , который после повторного раствореш{  из промьшного бензина дает 15,1 г (77% от , теоретического) чистого 3-этил-4-метнл-6-трет-бутил- ..1,2,4-триазин-5он с т. пл. 112-113°С. П р и м е р 6. 3-Этил-4-метил-6-фенил-1 ,2,4-триазин-5-он. В раствор из 26,7 (0,1 мол ) 1-фенил-1-этоксикарбонил-4-хлор-4-этил-2 ,3-ди- азабутадиена а 100 мл ацетонитрила при С прикапывают раствор из 15 г (0,48 мол ) метиламина в 100 мл аиетойитри- ла. Затем при комнатной температуре размешивают в течение 15 час и в течение : :6 час нагревают до кипени . По окончании i реакции растворитель отгон ют в вакууме, остаток раствор ют в эфире уксусной кислоты и промывают водой. Раствор эфира уксусной кислоты высушивают и растворитель отгон ют в вакууме. Масл нистый . остаток кристаллизуетс  при растирании с эфиром. Получают 11,8 г (55% от теоретического) 3-этил-4-метил-6-(l)eнил-1 ,2,4-триазин-5-она в виде бесцветных кристаллов с т, пл. 179-18О С, котора  после перерастворени  из 20-кратного количества бензола повышаетс  до . П р и м е р 7. 3-этил-4-аллил-6-(4.-метил .-фенил )-1,2,4-триазин-5-он. В раствор из 15 г (0,26 мол  ) аллиламина в 100 мл ацетонитрила при 0-5 С прикапьшают раствор из 29 г (О,1 мол ) 1-(4 метил-фенил)-1-этоксикарбонил-4-хлор-4-этил-2 ,3-диазабутади- бна в 10О мл ацетонитрила. После размешивани  в течение 12 час при комнатной температуре реакционную смесь нагревают до кипени  еще в течение 3 час, затем

7

растворитель отгон ют В вакууме, остаток растирают с водой и раствор ют в эфире уксусной кислоты. Эфирный раствор высу шнвают и растворитель отгон ют в вакууме . Получе1шый масл нистый остаток кристаллизуетс  при растирании с эфиром. Получают 12 г (48%-, от теоретического) 3-эти п-. лил-6 - (4-метил-фени/1) -1,2, jlp триазин-5 она с . т. пл. 93-98 С, , ра  после перерастворени  из 30-кратного количества лигроина повышаетс  до

101-102°С.

Пример 8. 3-Этил-4-гидроксц-6-фенил-1 ,2,4-триазин-5-он.

В раствор из 14,9 г (0,059 мол ) 1-фенил-1-метокси-кар6онил-4-хлор-4 Этил-2 ,3-диазабутадиена в 5О мл изо-

8

пропанола прикапывают смесь из 6,2 г (0,089 мол ) гидроксиламингидрохлорида и 15,0 г (0,148 мол ) триэтиламина в

150 мл изопропанола. При этом температура повышаетс  20-35 . Затем в течение 2 час кип т т с обратным холодильником ,, растворитель отгон ют в вакууме и остаток обрабатывают водой, причем последний крист лизуетс . Получают 8,6 г (67% от теоретического) сьфого продукта с т. пл. 16О-165 С, а после перера.ст-., ворени  из 7О мл метанола 5,2 г(40,от теоретического) чистого 3-этил-4-гидрокси-6-фенил-1 ,2,4-триазин-5-она с т. пл. 171-171,5 С. Аналогичным образом получают соединени  общей формулы I, характеристика которых приведена в табл. 1.

.Таблица 1 П p и м e p 9. Получение исходных материалов формулы П (диазабутадиены А, 1-.трет-бутил-1-метоксикарбонил-4 -хлор-4-4-этил-2,3-диазабутадиен. Раствор из 42,8 г (0,2 мол ) 2.пропионилгидразона метилового эфира 1-треТ -бутилглиоксиловой кислоты в 50 мл ме тилеихлорида, размешива  при 20-30°С (наружное охлаждение необходимо, так ка реакци  протекает экзотермически) при размешивании прикапывают в суспензию 41,7 г (О,2 мол ) фосфорпентахлорида в 150 мл метиленхлорида. Когда фосфорпен тахлорид полностью переходит в раствор, реакционную смесь нагревают с обратным холодильником до окончани  вьщелени  га за. После этого отгон ют растворитель и образовавшийс  фосфороксихлорид отгон  ют при давлении 0,015 мм. рт. ст. и температуре бани 30°С. Остаетс  желтоватое масло, достаточно чистое дл  дальнейшего обменного разложени . При перегонке в вакууме получают 42,5 г (87% от теоретического) 1-.трет-бутил-1-метоксикарбонил-4-хлор-4- .этил-2,3 -диазабутадиена с т. кип. Кр. . 64с и роо.оив П. 1.46 5 4. Вариант способа. Через раствор из 42,8 г (0,2 мол ) 2-пропионилгидразона метилового эфира 1-трет -бутил-глиоксиловой кислоты в 1ОО мл тетрахлоруглерода после добавлени  2 мл диметилформамида пропускают в течение 2 час 30 мин при температуре реакции . 5О-6О С медленный поток фосгена. При этом нар ду с неизрасходованным фосгеном из отводной трубы реакционного сосуда выходит много хлористого водорода. По окончании реакции нагревают до кипени  и одновременно ввод т азот дл  удалени  оставшегос  фосгена и хлористого водорода. Затем растворитель отгон ют в вакууме и остаток вьщерживают в течение нескольких минут при 50°С 0,1 мм рт. ст. Получают 44,7 г масла, содержащего нар ду с 1-трет-бутил-1-метокси- карбонил-4-хлор-4-этил-2,3-диазабутади- еном небольшое количество исходного материала как побочный продукт. Определённый газохроматографический выход состав л ет 57,4% от теоретического. Необходимый как исходный материал 2-пропионил- гидразон метилового эфира 1-трет бутилглиоксиловой кислоты получают следующим образом: 1,1 л водного раствора соли кали  2,2-диметил-1-оксо-масл ной , кислоты, содержащего 6,75 мол  ки лоты, разбавл ют 66 г (0,75 мол ) I. гидразида пропионовой кислоты и ЗОО мл метиленхлорида. В течение 2 час при сильном размешивании прикапывают 93 мг концентрированной сол ной кислоты, размешивают еще в течение 6 час, дают отсто тьс  и раздел ют обе фазы. Водную фазу дважды экстрагируют 200 мл метиленхлорида . Соединенные органические . экстракты высушивают над хлоридом кальци  и отгон ют в вакууме. Получают масЛО; постепенно застывающее и дающее 135 г (90% от теоретического) 2-пропи- онилгидразона 1-трет-бутилглиоксиловой кислоты с т. пл. 103-105°С (из петролейного эфира). Свободный 2-пропионилгидразон-1-трет-бутил-глкоксиловой кислоты обработкой эквивалентным количеством карбоната каг-, ЛИЯ, перевод т в его калиевую соль. 24 г (0,О77 мол ) кали  пропионилгидразон-трет-бутилглиоксиловой кислоты раствор ют в 120 мл хлорбензола, разбавл ют 12 мл (О,О9 мол ) диметилсульфата и размешивают в течение 5 час при 80 С. После отсасывани  образовавшейс  соли кали  и последующего промывани  хлорбензолом растворитель отгон ют в вакууме. Оставшеес  масло может быть очищено дистилл цией в высоком вакууме . Получают, 19,2 г (9О% от теоретического ) 2-прошюнилгидразона метилового эфира 1-трет-бутилглиоксиловой кислоты с т. кип. Кр ,. 90-91°С и т. .пл. ,006 28-29°С. , Б. 1-Фенил-1-этоксикарбоннл-4-хлор .,-4-этил-.2,3-диазабутадиен. 37,2 г (0,145 мол ) 1-фенил-1-хлоркарбони Л-4-Х ЛОР-4-ЭТИЛ-2,3-диазабутадиена при охлаждении льдом прикапывают в раствор этилата натри  из 6,9г(О,3 мол ) натри  в 15О мл этанола. Затем реакционную смесь фильтруют, отгон ют растворитель и остаток поглощают в эфире. Эфирный раствор дважды промывают 1ОО мл воды, высушивают и выпаривают досуха. Получают 31,8 г( 90,3%,от теоретического ) 1-фенил-1-этоксйкарбонил-4-хлор-4- этил-2,3-диазабутадиена в виде в зкого масла «24 . Примен емый в качестве исходного ма- териала 1-фенил-1-хлоркарбонил-4-хлор-4- -этил-2,3-диазабутадиен может быть получен следующим образом. Раствор из 15О г (1 моль) фенилглиоксиловой кислоты в ЗОО мл воды и раствор из 88 г (1 моль) пропирнилгидразина в lOO мл вЪда соедин оот вместе и охлаждают до + 1О°С. После 3- или 4-час сто ни  от- фильтровывают образовавшийс  осадок. Получают 196 г (89% от теоретического) 2-.пропио11илгидразона фенилглиоксиловой кислоты с т. пл. . 44 г (0,2 мол ) 2-пропионилгидразона фенилглиоксиловой кислоты суспендируют в 250 мл дихлорметана и порци ми смешивают с 83,2 г (0,4 мол ) фосфорпентахлорида . Смесь размешивают при j, комнатной температуре так долго, пока не образуетс  прозрачный раствор и не закан чиваетс  вьщеление хлорводорода. Дистилл цией в вакууме получают 37,2 г (72% от теоретического) 1-фенил-1-хлоркарбо нил-4-хлор-4-этил-2,3-диазабутадиена в виде бесцветной жидкости с т. кип. 127 С. В. 1-фенил-1-этдксикарбонил-.4-хлор-4-циклопропил-диазабутадиен . 52,0 г (0,21 мол ) 2-циклопропилкарбонилгидразона этилового эфира фенилглиоксиловой кислоты раствор ют в 300 мл метиленхлорида и порци ми смеши- . вают с 41,6 г (0,2 мол ) фосфорпентахлорида . Размешивают до полного раство рени . Затем растворитель и образовавшийс  фосфороксихлорид отгон ют в ваку- уме. Получают 53 г (94,6% от теоретического ) 1.-фенил-1-этоксикарбонил-4-хлор-4-циклопропил-2 ,3-диазабутадиен 24 1,5679. Исходный 4-циклопропилкарбонилгидра- зон этилового эфира фенилглиоксиловой кислоты получают следующим образом: 89,0 г (0,5 мол ) этилового эфира февилглиоксиловой кислоты раствор ют в 150 мл метанола и смешивают с 50 г (0,5 мол ) гидразида циклопропанкарбоновой кислоты (т. пл. 97 С). Реакционную смесь нагревают до кипени  с обратным холодильником в течение 30 мин, ох лаждают, оставл ют сто ть в течение нескольких часов и отсасывают от образова . шегос  осадка. Сгущением фильтрата получают осадок. Соединенные остатки филь ра промьшают небольшим количеством холодного метанола и эфира и высушивают . Получают 120 г (92% от теоретического ) 2-циклопропилкарбонилгидразона этилового э4)ира 1-фенилглиоксиловой кислоты с т. пл. 116-120°С. Г. 1-(4-Д етокси-фенил)-1-этоксикар бонил-4-хлор-4-метил-2,3-диазобутадиен. В раствор из 24 г (0,1 мол ) 2-ацетилгидразона этилового эфира 1 (4-меток си1 -фенилглиоксиловой кислоты в 250 мл метиленхлорида добавл ют порци ми при r.2. разм ешивании 20,8 г (0,1 мол ) фосфорпентахлорида. После размешивани  в течение получаса при -5 С реакционную смесь выливают в 1 л лед ной воды, содержащей 100 г гидрогенкарбоната натри . Органическую фазу отдел ют и высушивают . После отдистиллированй  растворител  остаетс  24,5 г сырого (95% от теоретического) 1-(4-метокси)-фенил-1-зтоксикарбонил-4- .хлор-4-метил-2,3-диизабутадиена в виде масла ( м, 1,5545), Исходный продукт 2-ацетилгидразон этилового эфира 1-(4-метокси)-фенил-п -глиоксиловой кислоты получают реакцией обменного разложени этилового эфира (4-метокси)-фенилглиоксиловой кислоты и ацетилгидразина в кип щем этаноле с T. пл. 91°С. Д. 1-трет-Бутил-1-хлоркарбонил-4- -ХЛОР-4-.ЭТИЛ-2,3-Диазабутадиен. В суспензию из 1О4 г (0,5 мол ) фосфорпентахлорида в 150 мл метиленхлорида при размешивании прикапывают раствор из 50 г (0,25 мол ) пропионилгидразона 1-трет-бутилглиоксиловой кислоты в 50 мл метиленхлорида и реакционную смесь кип т т с обратным холодиль- НИКОМ до окончани  выделени  хлористого водорода. Затем растворитель и образовавшуюс  хлорокись фосфора отгон ют в вакууме и остаток дистиллируют в вакууме . Получают 52 г (81,4% от теоретического ) 1-трет-бутил-1-хлоркарбонил-4- -хлор-4-этил -2,3-диазабутадиена с т. кип. Кр 61-62 С. Дл  реакции замьпсани  кольца в 3-алкил-1 ,2,4-триазин-5-она очистка посредством дистилл ции не  вл етс  необходи-мым , может быть применен сырой продукт, содержаший 92% диазабутадиена. Исходный продукт 2-пропионилгидразона 1-трет-бутил- глиоксиловой кислоты .как описано в примере А. Аналогично могут быть получены 4-.хлор-2,3-диазабутадие.. ны, приведенные в табл. 2,

Этоксим(уЩ1

62

NH,

64-67

13

R,

с{сн„)„

О

То же

14

Таблица 2

RТ, кип. ос20

мм рт. ст. j.

ОСН„ 83/0,011,4651

о

То же Масло

н

Масло

110/0,01 1,4811 116/0,008 1,5431

/

Масло

Предмет изобретени  1. Способ получени  1,2,4-триааин-5- -онов общей формулы О R к.Д N R, где t - водород незамещенный или замешенный алкш1,алкенип, алкинил, циклоалкил, гидрокси , алкокси, арил, аралкил или группу R -NC D ) причем J - водород или алкил с 1-4 атомами углерода; Ч - водород, алкил, галогеналкил, фенил , алкилфенил, алкоксифенил, ал килмеркаптофенил или фенилалкил, или Нд и Яр, вместе с соседним атомом азота означают.5- или 6-членное гетероциклическое коль цо; - водород незамещенный или замещенный алкил, алкенил, циклоалкил , арил, аралкил, или св занный углеродом гетероциклический радикал; 1 - незамещенный или замещенный алкил, алкенил, циклоалкил, аралкил или арил,о тл и чающийс   тем, что диазабутадиен общей формулы 1 и f имеют указанные значени ; о5 хлор или алкоксигруппа. подвергают реакции с аминосоединеним общей формулы где FJ имеет указанное значение, при 0-15О С в присутствии св зывающего кислоту средства с последующим выделением продуктов известными способами. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющи йс   тем, что реакцию провод т при 50120°С . 3.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ ийс   тем, что е качестве св зьшающего кислоту средства примен ют 1-5-мол рное избыточное количество аминосоединени  формулы . 4.Способ по п. 1, отличающийс  тем, .что реакцию провод т в присутствии разбавител . 15 5. Способ по п. 1, о. т л и ч а ю щ и и с   тем, что в качестве разбавителей используют пол рные органические J.6 растворители, например спирты, эфиры, нитрилы, диметилсульфоксид, диметилформамид .