肼的選擇性醯化作用的製作方法

2023-12-05 18:19:36 2

專利名稱：肼的選擇性醯化作用的製作方法
技術領域：
本發明涉及製備單醯化的肼的方法。更具體地說，本發明所涉及的方法包括將三氯甲基芳基酮與肼或單烷基化的肼反應以獲得單醯基肼或單醯基-單烷基肼。單醯基肼和單醯基-單烷基肼在製備1-烷基-1，2-二醯基肼的方法中可用作中間體，而已知後者對鞘翅目昆蟲和鱗翅目昆蟲具有殺蟲作用。
由於肼是雙官能的分子，因此在對其進行醯化時存在選擇性的問題。選擇性的問題包括兩類。一是對肼進行單醯化而防止或儘量減少二醯化的選擇性。二是對單取代的肼進行醯化時區域選擇性的控制。本發明提供了一種對肼進行選擇性單醯化的有效方法，當它使用的是單烷基化的肼時是在未取代的氮原子上進行醯基化。
在本發明的方法中，是將肼或單烷基化的肼與三氯甲基芳基酮反應以獲得所需的單醯化的肼衍生物。
一般反應見下面的反應式Ⅰ
其中R為氫或烷基;
Aryl為被獨自選自氫、滷素、烷基、烷氧基、滷烷基或滷代烷氧基的1-3個取代基所取代的苯基;或為萘基。
烷基包括直鏈或帶支鏈的烷基，如甲基、乙基、正丙基、正丁基、異丙基、叔丁基或新戊基等(C1-C6)烷基。烷氧基的例子有(C1-C6)烷氧基，如甲氧基。滷素指溴、氯、氟和碘。滷代烷基如滷代(C1-C6)烷基的例子有三氟甲基。滷代烷氧基，如滷代(C1-C6)烷氧基的例子有三氟甲氧基。
在一優選實施方案中，R為叔丁基，Aryl為4-((C1-C6)烷基)苯基、2，3-二(C1-C6)烷基苯基、4-滷代苯基、2-(C1-C6)烷基-3-(C1-C6)烷氧基苯基、2-(C1-C6)烷基-3-滷代苯基、2，3-二滷代苯基、2-滷代-3-(C1-C6)烷基苯基、2，3-二(C1-C6)烷氧基苯基、2-滷代-3-(C1-C6)烷氧基苯基或2，3，5-三(C1-C6)烷基苯基。
更優選的是，Aryl為4-乙基苯基，4-氯苯基、2，3-二甲基苯基、2-甲基-3-甲氧基苯基、4-甲基苯基、4-正丙基苯基、2-甲基-3-氯苯基、2，3-二甲氧基苯基、2-甲基-3-溴苯基、2-甲基-3-氟苯基、2，3-二氯苯基、2-氟-3-氯苯基、2，3-二氟苯基、4-異丙基苯基、2-氯-3-甲基苯基、2-溴-3-甲基苯基、2-氯-3-甲氧基苯基、2-乙基-3-氯苯基、2-氟-3-甲基苯基或2，3-二甲基-5-異丙基苯基。
該方法中所用的肼可以是水合物(如水合肼)、淨肼(如甲肼)或肼鹽(如叔丁基肼鹽酸鹽)。其它的鹽包括硫酸肼或肼氫滷化物(如鹽酸肼)。當使用肼鹽時，向反應物中加入等量的鹼以產生游離的肼。鹼的例子包括碳酸鉀、醋酸鈉、甲醇鈉、乙醇鈉、三乙胺和氫氧化鈉。優選的鹼是氫氧化鈉。
該反應可在各種溶劑中進行，如甲醇、乙醇、異丙醇、二甲苯、水、乙酸乙酯、甲苯和二氯甲烷等。優選的溶劑是非質子傳遞溶劑，如二甲苯、甲苯和二氯甲烷。
該反應最好在大氣壓下進行。
反應溫度為10℃-100℃，優選20℃-50℃。
以下的實施例進一步說明了本發明，但無論如何並不限制本發明。
實施例11-(4-乙基苯甲醯基)-2-叔丁基肼於室溫、氮氣條件下，在12分鐘內向叔丁基肼鹽酸鹽(6.36)、50mmol(5.3g)水、20ml二氯甲烷和4.0g50%氫氧化鈉溶液(50mmol)的混合物中滴加α，α，α-三氯-4-乙基乙醯苯(13.88g，純度為95.2%，52.5mmol)。將反應混合物於室溫下攪拌5.75小時，然後再加入0.4g氫氧化鈉溶液，並將反應混合物攪拌過夜。用水終止反應並分相。二氯甲烷相經水洗滌兩次、硫酸鎂乾燥和真空蒸發後產生10.24g(93%產率)的淺黃色固體。發現它含有92.5%的1-(4-乙基)苯甲醯-2-叔丁基肼，少於0.3%的1-(4-乙基)苯甲醯-1-叔丁基肼異構體和少於0.3%的1，2-二-(4-乙基)苯甲醯-1-叔丁基肼。
實施例21-(4-氯苯甲醯)-2-甲肼在氮氣條件下將α，α，α-三氯-4-氯乙醯苯(8.55g，純度為97.9%，34.6mmol)滴加至甲肼(1.63g，34.6mmol)和55ml甲苯的混合物中，並將反應混合物在室溫下攪拌2.75小時。過濾所產生的淤漿並用甲苯洗滌和乾燥固體後得到3.82g(產率為70%)的1-(4-氯苯甲醯基)-2-甲肼，mp129.5-131℃(文獻mp132-133℃ Meyer，R.F.，J.Heterocyclic Chem.，1965 2，305)。
基本按照實施例1和2所述的反應條件，製備表1中所列出的化合物。不同的反應條件在表中均有記載。表中所列出的反應產物可通過從反應溶劑中過濾或通過萃取至酸中，然後從水相中中和並萃取產物等方法分離。其中所記載的熔點是未經過重結晶進一步純化的分離物質的熔點。
表Ⅰ實施例號 芳基 R 溶劑 分離產物 產率 mp 文獻mp溫度 的方法 (℃) (℃)3 苯基 CH3甲苯萃取 73 79.5-82 85-86′RT286-8834 苯基 H 甲苯 過濾 77 111.5-RT RT 112.5 112.535 苯基 C(CH3)3甲苯 萃取 75 93.5-40℃ 94.5 94-9546 4-乙基 CH3甲苯萃取 81 65-71苯基 RT7 4-乙基苯基 C(CH3)3過濾 76甲苯40℃
1.Meyer，R.F.，J.Heterocyclic Chem.，1965，2，305。
2.RT＝室溫3.Smith，P.A.S.，「Dercvatwes of Hydrazine and other Hydronitrogens having N-N honds」，Benjancin/Cumminys Pullishiny Conpany，Reading MA，1983，p83，4.MacLeay等，U.S.Patent 4，008，273。
基本按照實施例1和2所述的反應條件，製備表Ⅱ中所列出的實施例8-26的化合物。
表Ⅱ實施例號 芳基 R 溶劑(溫度)8 苯基 CH3二甲苯(RT)9 2，3-二甲基苯基 C(CH3)3甲苯(40℃)10 2-甲基-3-甲氧 C(CH3)3甲苯(40°)基苯基11 4-甲基苯基 C(CH3)3CH2Cl2/NaOH(RT)12 4-正丙基苯基 C(CH3)3CH2Cl2/NaOH(RT)13 2-甲基-3- C(CH3)3CH2Cl2/NaOH氯苯基 (RT)14 2，3-二甲氧基 C(CH3)3CH2Cl2/NaOH苯基 (RT)15 2-甲基-3-溴 C(CH3)3CH2Cl2/NaOH苯基 (RT)
16 2-甲基-3-氟 C(CH3)3CH2Cl2/NaOH苯基 (RT)17 2，3-二氯苯基 C(CH3)3CH2Cl2/NaOH(RT)18 2-氟-3-氯苯基 C(CH3)3CH2Cl2/NaOH(RT)19 2，3-二氟苯基 C(CH3)3甲苯(RT)20 4-異丙基苯基 C(CH3)3甲苯(RT)21 2-氯-3-甲基 C(CH3)3甲苯(RT)苯基22 2-溴-3-甲基 C(CH3)3甲苯(RT)苯基23 2-氯-3-甲氧基 C(CH3)3甲苯(RT)苯基24 2-乙基-3-氯 C(CH3)3甲苯(RT)苯基25 2-氟-3-甲基 C(CH3)3甲苯(RT)苯基26 2，3-二甲基-5 C(CH3)3CH2Cl2/NaOH-異丙基苯基 (RT)應當知道，以上所給出的說明和實施例在於說明而不是限制本發明。可以在不背離所附權利要求所限制的本發明精神和範圍的情況下作出各種改進和變動。
權利要求
1.一種製備下式的單醯化肼的方法
它包括將下式的肼R-NHNH2或相應的水合肼或肼鹽與下式的三氯甲基芳基酮反應
其中R為氫或(C1-C6)烷基，Ary1為被獨立地選自氫、滷素、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、滷代(C1-C6)烷基或滷代(C1-C6)烷氧基的1-3個取代基取代的苯基；或為萘基。
2.根據權利要求1所述的方法，它在溶劑中進行。
3.根據權利要求2所述的方法，其中溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、水、甲苯、乙酸乙酯或二氯甲烷。
4.根據權利要求3所述的方法，其中溶劑為二甲苯、甲苯或二氯甲烷。
5.根據權利要求1所述的方法，其中R為(C1-C6)烷基。
6.根據權利要求5所述的方法，其中R為叔丁基。
7.根據權利要求5所述的方法，其中R為甲基。
8.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl為4-(C1-C6)烷基苯基。
9.根據權利要求8所述的方法，其中Aryl為4-乙基苯基、4-甲基苯基、4-正丙基苯基或4-異丙基苯基。
10.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl為2，3-二(C1-C6)烷基苯基。
11.根據權利要求10所述的方法，其中Aryl為2，3-二甲基苯基。
12.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl為2-(C1-C6)烷基-3-(C1-C6)烷氧基苯基。
13.根據權利要求12所述的方法，其中Aryl為2-甲基-3-甲氧基苯基。
14.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl4-滷苯基。
15.根據權利要求14所述的方法，其中Aryl為4-氯苯滷基。
16.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl為2，3-二苯基。
17.根據權利要求16所述的方法，其中Aryl為2，3-二氯苯基、2，3-二氟苯基或2-氟-3-氯苯基。
18.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl為2-(C1-C6)烷基-3-滷苯基。
19.根據權利要求18所述的方法，其中Aryl為2-甲基-3-氯苯基、2-甲基-3-溴苯基、2-甲基-3-氟苯基或2-乙基-3-氯苯基。
20.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl為2，3-二(C1-C6)烷氧基苯基。
21.根據權利要求20所述的方法，其中Aryl為2，3-二甲氧基苯基。
22.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl為2-滷-3-(C1-C6)烷基苯基。
23.根據權利要求22所述的方法，其中Aryl為2-氯-3-甲基苯基、2-溴-3-甲基苯基或2-氟-3-甲基苯基。
24.根據權利要求1所述的方法，其中Aryl為2，3，5-三(C1-C6)烷基。
25.根據權利要求24所述的方法，其中Aryl為2，3-二甲基-5-異丙基苯基。
26.根據權利要求1所述的方法，它是在約10℃-100℃的溫度下進行。
27.根據權利要求24所述的方法，它是在約20-50℃的溫度下進行。
全文摘要
本申請涉及通過將未取代或單烷基肼與三氯甲基芳基酮反應而對肼進行選擇性單醯基化的方法。
文檔編號C07C241/04GK1062527SQ91107999
公開日1992年7月8日 申請日期1991年12月17日 優先權日1990年12月17日
發明者馬沙·瓊·凱梨 申請人:羅姆和哈斯公司