制備取代靛紅酸酐化合物及其衍生物的方法
【專利說明】制備取代詰紅酸野化合物及其衍生物的方法
[0001] 本發(fā)明設及一種制備取代說紅酸酢化合物及其衍生物，尤其是鄰氨基苯甲酯胺類 的方法。還設及運些制備的取代說紅酸酢化合物在制備為有用農藥的鄰氨基苯甲酯胺衍生 物中的用途。因此，取代說紅酸酢化合物為鄰氨基苯甲酯胺衍生物的重要前體。該類化合物 可W用作農藥，尤其是殺蟲劑，運例如公開于WO 01/70671，W0 03/015518，W0 03/015519， WO 03/016284,10 03/016300,10 03/024222,10 2003/062221,10 2003/027099,10 2004/ 067528，W0 2003/106427，W0 06/000336;W0 06/068669，W0 07/043677，W0 2008/126933， WO 2008/126858和WO 2008/130021W及WO 2007/006670，W0 2013/024009，W0 2013/ 024010,WO 2013/024003,10 2013/024004,10 2013/024005,10 2013/024006,10 2013/ 024169，W0 2013/024170，W0 2013/024171中。
[0002] 大多數制備鄰氨基苯甲酯胺類，尤其是鄰氨基苯甲酯胺農藥的方法由取代鄰氨基 苯甲酸開始，后者被轉化成相應的取代說紅酸酢化合物。
[0003] 本發(fā)明的目的是要提供制備取代說紅酸酢化合物和制備由其衍生的鄰氨基苯甲 酷胺類的替換或改進方法。運些方法應簡單易行，總共要求4個或3個或更少步驟且適合工 業(yè)規(guī)模生產。運些方法應具有良好產率和良好產物純度且由易得原料開始。它們額外應廉 價和安全且基于選擇性反應。
[0004] 該目的由下文更詳細描述的方法實現。
[0005] 在第一方面，本發(fā)明設及一種制備式(I)的取代說紅酸酢化合物的方法：
[0006]
[0007] 其中
[000引 Ri為CU化、I或CN; W及
[0009] r2 為 CH3、C1、化；
[0010] 包括通過在沒有任何其他反應物下加熱而使式(II)化合物反應的步驟(b):
[0011]
[001^ 其中R哺R2如上所定義；從及
[0013] R 缸為CH3、C1、N02且n為0、1、2、3、4或 5。
[0014] 已知工藝途徑使用光氣(或雙光氣、=光氣)來將取代鄰氨基苯甲酸環(huán)化成相應的 取代說紅酸酢化合物。例如，WO 2003/015518、W0 2003/015519和WO 2033/024222描述了使 用雙光氣在二心惡燒中將取代鄰氨基苯甲酸環(huán)化成相應的取代說紅酸酢化合物。JP 2008280344描述了在四氨巧喃中使用=光氣的該環(huán)化。由于其毒性，光氣在其處理和運輸 上具有一些限制。因此，它優(yōu)選在生產它并使其反應的密閉系統中使用。類似限制適用于雙 光氣和=光氣。
[001引 WO 2008/010897描述了經由鄰氨基苯甲酸衍生物與S漠化憐(PBn)的烷基氨基 甲酸醋合成說紅酸酢。運所具有的優(yōu)點是可W避免光氣。然而，PBn是高度腐蝕性的昂貴反 應物。運導致高成本，而高成本阻礙了成本有效地合成式（I)的說紅酸酢化合物，尤其是在 工業(yè)生產規(guī)模上。
[0016] WO 2008010897被認為是最接近的現有技術。
[0017] 本發(fā)明與WO 200810897的不同在于不需要反應物(P化3或堿)運一事實。
[0018] 由該不同所實現的技術效果是在獲得相同結果的同時需要更少的化學品。
[0019] 因此，技術問題是要發(fā)現一種在獲得相同結果的同時需要更少化學品的方法。
[0020] 該問題由本發(fā)明解決。在本領域沒有在保持溫和反應條件的同時省略反應物化學 品的啟示。
[0021 ] 在Co卵ola的綜述（"說紅酸酢化學"，Synthesis,第7卷，1980年1月1日，第505-536 頁，尤其是第506頁）中所引用的US 3,238,201設及簡單地通過使用或不使用溶劑在140°C (溶劑:二甲苯)和170°C (無溶劑)之間的溫度下延長對烷氧基氨基甲酸醋前體的加熱而制 備N-芳基取代說紅酸酢。相同申請建議將亞硫酷氯用作縮合助劑^克服該唯一熱環(huán)化方法 的苛刻反應條件。
[0022] 尚未公開本發(fā)明通過氨基甲酸醋前體的熱環(huán)化制備說紅酸酢。WO 2008/ 010897的更近教導也沒有考慮制備用于復合鄰氨基苯甲酯胺農藥的N-H說紅酸酢的該解決 方案。運清楚地表明本領域熟練技術人員不會考慮Coppola綜述的該相當特殊方面。顯而易 見的是該熱環(huán)化由于可能在前體階段發(fā)生的各種副反應而不是制備N-H-說紅酸酢的通用 方法。
[0023] 由于該原因，提供允許W高產率和高純度熱環(huán)化成式（I)的所需N-H-說紅酸酢的 特定前體，即式(II)的苯基氨基甲酸醋是基于創(chuàng)造性的。
[0024] 因此，本發(fā)明的目的是要提供一種制備式(I)的取代說紅酸酢化合物的經濟方法。
[0025] 本發(fā)明方法的另一優(yōu)點是待使用的試劑安全且廉價，運從成本和安全方面看是有 利的。反應物廉價且易得或者可W容易地制造。由于運些性能，運些方法因此適合工業(yè)規(guī)模 生產，運是另一優(yōu)點。
[0026] 反應物式（II)化合物可W通過取代鄰氨基苯甲酸與氯甲酸芳基醋反應而得到。因 此，在另一方面，本發(fā)明還設及一種制備式(II)化合物的方法：
[0027
[002引 其中
[0029] Ri為CU化、I或CN; W及
[0030] r2 為 C 出、ClJr;
[0031] R 缸為C 出、C1、N02且n為0、1、2、3、4或 5;
[0032] 通過在步驟(a)中使式(III)的鄰氨基苯甲酸衍生物化合物：
[0033：
[0034] 其中R哺R2如上所定義，
[0035] 與式(IV)的氯甲酸醋化合物在溶劑存在下在沒有任何其他反應物下反應而進行：
[0036]
[0037] 其中R缸和n如上所定義。
[0038] 術語 <沒有任何其他反應物〉意指該反應中不設及其他化合物。未存在于本發(fā)明中 的該類其他化學品例如是堿或酸、氧化或還原用試劑。在本案中，運尤其是指不存在堿或 PBn。運不排除溶劑和其他惰性物的存在。
[0039] 在另一實施方案中，本發(fā)明設及一種制備式(I)的取代說紅酸酢化合物的方法： [0040：
[0041 ] 其中
[0042] Ri為CU化、I或CN; W及
[0043] r2 為 C 出、ClJr;
[0044] 其中在步驟(a)中，式(II)化合物：
[0045]
[0046] 其中
[0047] Ri 為CUBr、I 或CN;
[004引 r2為C出、Cl、Br; W及
[0049] R 缸為C出、Cl、N02且n為0、1、2、3、4或5;
[0050] 通過使式(III)的鄰氨基苯甲酸衍生物化合物：
[0化1;
[0化2]其中Ri和R2如上所定義，
[OO53I 份了^、、化有任何其他反應物下反應而制備：
[0054;
[0055] 其中R氣日n如上所定義；
[0056] 并且包括通過在沒有任何其他反應物下加熱而使式(II)化合物反應的步驟(b): [0化7
[0化8」 共 TK-wK-yu-c/yr 疋乂； W 戊
[0化9] R 缸為C 出、C1、N02且n為0、1、2、3、4或 5。
[0060] 該方法得到如上所述的式(I)化合物。
[0061] 在另一實施方案中，本發(fā)明設及一種制備式(I)的取代說紅酸酢化合物的方法：
[0062]
[0063] 其中
[0064] Ri為Cl、化、I或CN; W及 [00化]r2 為 C 出、ClJr;
[0066]其中使式(III)的鄰氨基苯甲酸衍生物化合物：
[0067
[006引其中Ri和R2如上所定義，[0069] ^^^/…、AA^mwA?^/レ人*A"^、獻*,l^^下在沒有任何其他反應物下反應：
[0070]
[0071] 其中R氣日n如上所定義。
[0072] 運可W被認為是逐步反應或單蓋反應。
[0073] 該轉化通過加入式(III)化合物和式(IV)化合物，優(yōu)選在溶劑中，并加熱該混合物 而進行。加熱大多數情況下為幾小時，且大多數情況下是在回流下。
[0074] 作為中間體化合物，形成式（II)的氨基甲酸苯基醋。式（II)化合物反應并形成式 (I)化合物。
[0075] 在一個實施方案中，該反應在溶劑中進行。在一個實施方案中，反應步驟(b)在溶 劑中進行。
[0076] 因此，本發(fā)明設及其中溶劑選自芳族控溶劑或極性非質子溶劑的本發(fā)明方法。極 性非質子溶劑例如為乙臘、四氨巧喃。
[0077] 此外，本發(fā)明設及其中溶劑選自甲苯、乙苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、氯苯 或其混合物，優(yōu)選甲苯的本發(fā)明方法。
[0078] 此外，本發(fā)明設及其中溶劑選自乙臘、乙酸正下醋和四氨巧喃，優(yōu)選乙酸正下醋的 本發(fā)明方法。
[0079] 此外，本發(fā)明設及其中溶劑選自乙臘和四氨巧喃的本發(fā)明方法。
[0080] 在另一實施方案中，該反應在選自甲苯、乙苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、氯 苯、己燒、環(huán)己燒、甲基環(huán)己燒或其混合物的有機溶劑中進行。
[0081] 進行該反應的溫度(反應溫度)可W在本領域熟練技術人員所知道的寬范圍內變 化。若使用溶劑，則反應溫度通常取決于待用溶劑的回流溫度。在一個實施方案中，該反應 在 15-150°C，或20-150°C，或20-120°C，或25-120°C，或30-120°C，或40-120°C，或50-120°C， 或60-120°C，或70-120°C的溫度下進行。
[0082] 在一個實施方案中，步驟(a)的反應在室溫，即15-30°C，更優(yōu)選20-25°C下進行。在 本發(fā)明的一個實施方案中，步驟(b)的反應在60-120°C的溫度下進行。
[0083] 該反應的持續(xù)時間取決于酸的量且取決于反應溫度而變化。反應的結束可W通過 本領域熟練技術人員已知的方法，例如薄層色譜法、HPLC監(jiān)測。在一個實施方案中，該反應 在加熱至回流下進行至多20小時。
[0084] 式(IV)的氯甲酸醋化合物相對于式（III)化合物W至少等摩爾量，優(yōu)選稍微過量， 例如過量0.1-0.5摩爾當量使用?；衔铮↖V)的量可W在一定范圍內變化。例如它可W在1-1〇當量[="69"，相對于化合物（111)]，或1.〇-569，或1.〇-369，或1.〇-369，或1.1-269內變 化。
[00化]。過量"比是指當量數大于1，例如1.05eq，1. leq，1.15eq，1.2eq，1.25eq，1.3eq， 1.35eq，1.4eq，1.45eq，1.5eq，1.6eq，1.7eq，1.75eq，1.8eq，1.9eq。在一個實施方案中，當 量數小于0.5。
[0086] 式(V)的氯甲酸醋化合物可W購買(例如氯甲酸苯基醋來自TCI Fine化emicals， Saltigo等)或者可W根據文獻，例如CS 202458 BI,DE 4137557中已知的程序合成。
[0087] 在一個實施方案中，式（IV)的氯甲酸醋化合物是氯甲酸苯基醋，即式（IV)化合物 中n為0。
[0088] 因此，本發(fā)明設及本文所述方法，其中式(IV)化合物為氯甲酸苯基醋。本發(fā)明尤其 設及用氯甲酸苯基醋轉化式(III)化合物而得到式(II)化合物[步驟a]。本發(fā)明尤其還設及 將式(II)化合物轉化為式(I)化合物，其中n為0,即不存在RAt[步驟b]。本發(fā)明尤其還設及步 驟a和b的組合，其中n為0,即不存在rAt。本發(fā)明尤其還設及將式(III)化合物轉化為式(I)化 合物。
[0089] 本領域熟練技術人員知道反應結束之后反應混合物的最佳后處理。在一個實施方 案中，后處理通常是通過過濾分離產物W及任選用溶劑洗涂，必要的話進一步任選干燥產 物。
[0090] 式(I)化合物作為粗產物用于得到開頭所述殺蟲化合物的下一反應步驟中?；蛘撸?式(I)化合物可W通過本領域熟練技術人員已知的方法提純并且可W作為純化合物用于得 到開頭所述殺蟲化合物的下一反應步驟中。
[0091] 僅兩種本發(fā)明方法中所用式（II)化合物本身已知：3,5-二漠-2-(苯氧幾基氨基） 苯甲酸和3,5-二氯-2-(苯氧幾基氨基）苯甲酸（Aurora Building Blocks,Accession numbers in Chemcats分別為0156705781和0144532873)。迄今為止沒有描述運些化合物在 本發(fā)明方法中的使用。
[0092] 在一個實施方案中，本發(fā)明設及式(II)化合物：
[0093]
[0094] 其中
[0095] Ri 為Cl、Br、I 或CN;
[0096] r2為C出、Cl、Br; W及
[0097] R 缸為C 出、C1、N02且n為0、1、2、3、4或 5。
[0098] 在式(II)化合物的一個子實施方案中，取代基Ri和R2不同時為Cl或者不同時為化。
[0099] 在另一實施方案中，本發(fā)明設及式(II)化合物：
[0100]
[0101] 其中
[0102] Ri 為Cl、Br、I 或CN;
[010；3]護為C出，W及
[0104] R 缸為C出、Cl、N02且n為0、1、2、3、4或 5。
[0105] 在另一實施方案中，本發(fā)明設及其中n為0的式(II)化合物，即式(II-Ph)化合物：
[0106]
[0107] AtfJ
[010引 Ri為CU化、I或CN; W及
[0109] r2 為 C 出、ClJr;
[0110] 條件是取代基Ri和R2不同時為Cl或不同時為化。
[0111] 在一個子實施方案中，本發(fā)明設及如上所述的式(II-Ph)化合物，其中R2為C出。
[0112] 在另一實施方案中，本發(fā)明設及選自化合物(II-ArlaK(II-Arlb)和(II-Ic)的化 合物：
[0113：
[0114] 其中R 缸為C 出、C1、N02且n為1、2、3、4或 5。
[0115] 在另一實施方案中，本發(fā)明設及式（II-Ia)化合物，其為本文所述式（II)化合物， 其中Ri為Cl且R2為C出：
[0116
[0117]在另一實施方案中，本發(fā)明設及式（II-Ib)化合物，其為本文所述式（II)化合物， 其中Ri為CN且R2為C出：
[011 引
[0119]在另一實施方案中，本發(fā)明設及式（II-Ic)化合物，其為本文所述式（II)化合物， 其中Ri為Cl且R2為化：
[0120]
[0121] 如上所述，式（I)化合物為鄰氨基苯甲酯胺農藥合成中的有用前體。因此，本發(fā)明 設及式"n化會物I.
[0122]
[0123] 其中
[0124] Ri 為Cl、Br、I 或CN;
[0125] r2 為 C 出、Cl、Br;W及
[01 %] R 缸為C出、Cl、N02且n為0、1、2、3、4或 5;
[0127]尤其是如上所述的式（II-Ia)化合物在合成式(A)的鄰氨基苯甲酯胺農藥中的用 途：
[012 引
[0129] 其中
[0130] Ri 為Cl、Br、I 或CN;
[01；31] r2 為 C 出、ClJr;
[0132] 。'' 肌、CHF2、0C出F或式T的殘基：
[0133]
[0134] RPY 為 H或 Cl;
[01 3引於3和獨立地選自氨、打-C4烷基、C3-C8環(huán)烷基-&-C4烷基、NRW2-C02-C廣C4烷基，其
[0138 中護2為氨、甲基或乙基，[0136] 或者[01371 口4a壬n口祉一擊3化成主tBH化)：
[0139] 其中
[0140] R5、R6相互獨立地選自氨、扣-Cio烷基、C3-C跡烷基、C2-C10鏈締基、C2-C10烘基，其中 上述脂族和脂環(huán)族基團可W被1-10個取代基RB取代，W及未被取代或者帶有1-5個取代基Rf 的苯基;或者
[0141] R哺R6-起表示C2-C7亞烷基、C2-C7亞鏈締基或C6-C9亞烘基鏈，與它們所連接的硫 原子一起形成3、4、5、6、7、8、9或10員飽和、部分不飽和或完全不飽和環(huán)，其中〔2-〔7亞烷基鏈 中的1 -4個C此基團或C2-C7亞鏈締基鏈中的1 -4個任意C出或CH基團或C6-C9亞烘基鏈中的1 -4 個任意C出基團可W被1-4個獨立地選自C = 0、C = S、0、S、N、N0、S0、S02和NH的基團替代，并且 其中C2-C7亞烷基、C2-C7亞鏈締基或C6-C9亞烘基鏈中的碳和/或氮原子可W被1-5個獨立地 選自面素、氛基、Ci-Cs烷基、Ci-Cs面代烷基、Ci-Cs烷氧基、Ci-Cs面代烷氧基、Ci-Cs燒硫基、Ci-Cs面代燒硫基、C3-C8環(huán)烷基、C3-C8面代環(huán)烷基、C2-C6鏈締基、C2-C6面代鏈締基、C2-C6烘基和 C2-C6面代烘基的取代基取代;若存在不止一個取代基，則所述取代基相互相同或不同；
[0142] k為0或 l;w及
[0143] R3選自C廣Cs烷基、C2-C6鏈締基、C2-C6烘基、C3-C8環(huán)烷基、Ci-Cs烷氧基、Ci-Cs燒硫 基、Ci-Cs烷基亞橫酷基、Ci-Cs烷基橫酷基，其中上述基團的一個或多個C出基團可W被C = O 基團替代，和/或上述基團的脂族和脂環(huán)族結構部分可W未被取代、部分或完全被面代和/ 或可W帶有1或2個選自C1-C4烷氧基的取代基；
[0144] 苯基、芐基、化晚基和苯氧基，其中后4個基團可W未被取代、部分或完全被面代 和/或帶有1、2或3個選自C廣