一种制备1-取代的5-或3-羟基吡唑的方法技术

本发明专利技术涉及一种分别制备式Ⅰ和Ⅱ的１－取代的５－和／或３－羟基吡唑的方法，其中，Ｒ↑［１］为Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷基，Ｃ↓［２］－Ｃ↓［６］－烯基，Ｃ↓［２］－Ｃ↓［６］－炔基，Ｃ↓［３］－Ｃ↓［６］－环烷基或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］－烷氧基，其中这些基团可被卤素，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］－烷氧基，苯氧基，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷氧基羰基，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷硫基羰基或具有３－１４个环原子的环系所取代，该方法包括将式Ⅲ的３－烷氧基丙烯酸烷基酯（其中，Ｒ↑［２］，Ｒ↑［３］各自独立的为Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷基或Ｃ↓［３］－Ｃ↓［６］－环烷基）与式Ⅳ的肼（其中Ｒ↑［１］如上述所定义）反应，ａ）在ｐＨ值为６－１１反应时得到式Ⅰ的５－羟基吡唑或ｂ）在ｐＨ值为１１－１４反应时得到式Ⅱ的３－羟基吡唑。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种分别制备式I和式II的1-取代的5-或3-羟基吡唑的方法， 其中，R1为C1-C6-烷基，C2-C6-烯基，C2-C6炔基，C3-C6-环烷基或C1-C4-烷氧基，这些基团可被卤素，C1-C4-烷氧基，苯氧基，C1-C6-烷氧基羰基，C1-C6-烷硫基羰基或具有3-14个环原子的环系所取代，包含用于制备药物和植物保护剂，特别是除草剂的中间体的1-取代的5-或3-羟基吡唑已经被公开，例如在WO96/26206，WO97/23135，WO97/19087，US5 631 210，WO97/12885，WO97/08164，ZA9510980，WO97/01550，WO96/31507，WO96/30368，WO96/25412及US5 663 365中。因此它们的制备方法是有价值的。迄今为止，已知的制备低级1-烷基-5-羟基吡唑的合成方法如下1.一种制备方法，是将2-甲基-1-(对甲苯磺酰基)-3-吡唑烷酮或2-甲基-1-1-乙酰基-吡唑烷酮水解(J.Prakt.Chem.313(1971)，115-128和J.Prakt.Chem.313(1971)，1118-1124)。2.在另一种方法中，5-羟基-1-烷基吡唑-4-羧酸烷基酯是通过一种烷氧基亚甲基马来酸二烷基酯与烷基肼环化合成，随后向这种反应产物中加入一无机酸的水溶液，水解，同时完成脱羧基化反应(见JP61257974，JP60051175，JP58174369，JP58140073和JP58140074，及US4643757)。3.一种合成方法是将丙酸乙酯与甲基肼反应得到5-羟基-1-甲基吡唑(Annalen 686(1965)，134-144)。4.一种合成路线，是通过肼与丙烯酸酯加成形成的3-肼丙酸酯与醛反应得到相应的腙，随后将腙环化。(见JP06166666，JP61229852和JP61268659，及EP240001)。5.一种合成方法是将5-羟基-1-甲基吡唑-3-羧酸热裂解。(Chem.Ber.109(1976)，261)。6.一种合成方法，是将3-烷氧基丙烯酸酯与甲基肼及乙基肼反应相应的得到1-甲基-5-羟基吡唑和1-乙基-5-羟基吡唑。(见JPl89271/86，EP-A-837 058)。7.一种合成方法，是将2-卤代丙烯酸酯与肼衍生物反应得到1-取代的3-羟基吡唑(见US5 663 365)。上面所提到的第一种合成路线的方法包含了许多步骤，并且复杂。保护基团的引入和除去是困难的，意味着需要许多额外的步骤并且降低产率。第二种制备方法包含许多步骤，而且，除了1-烷基-5-羟基吡唑外，还在反应同时生成目标化合物的区域异构体，必须采用复杂的方法才可将其与目标产物分离。而且，合成中伴随着较低的C产率，因为C4的空间位阻，而使在反应结束时碳原子不得不重新断裂。在第三种合成方法中，只描述了1-甲基-5-羟基吡唑的制备，不可避免的使用大大过量于化学计量的甲基肼，因此使得该方法是不经济的。另外，反应中同时生成的异构体3-羟基-1-甲基吡唑，不得不在纯化过程中通过复杂的方法从1-甲基-5-羟基吡唑中分离出去。而且，由于丙烯酸酯较贵，因此这种方法是不经济的。第四种方法同样也包含许多步骤，是复杂的。这种复杂的方法的最后一步只有很低的收率，且产生大量的副产物。第五条合成路线的热裂解需要高温，并且收率很低，仅为6％。第六条合成路线只能合成1-甲基-5-羟基吡唑，使用了3-烷基丙烯酸酯，后者是很难制备且昂贵的。3-烷基丙烯酸酯的制备通过下列反应进行通过甲醇与昂贵的丙烯酸酯反应(Tetrahedron Lett.24(1983)，5209，J.Org.Chem.45(1980)，48，Chem.Ber.99(1966)，450，Chem.Lett.9(1996)，727-728)，通过使用昂贵的和不易合成的α，α-二氯二乙基醚与溴乙酸酯反应(Zh.Org.Khim.22(1986)，738)，通过溴乙酸酯与三烷基甲酸酯反应(Bull.Soc.Chim.France N1-2(1983)，41-45)，通过从3，3-二烷氧基丙酸酯消除甲醇(DE3701113)(通过昂贵的甲基丙烯酸酯与甲醇反应获得，(J.Org.Chem.41，(1976)，3765))，通过3-N-乙酰基-N-烷基-3-甲氧基丙酸酯与甲醇反应(J.Org，Chem.50(1985)，4157-4160，JP60-156643)，通过丙烯酸酯与烷基胺和乙酸酐反应(J.Org.Chem.50，(1985)，4157-4160)，通过Ketene与三原甲酸烷基酯的反应(DKl58462)，通过在钯和铜共同催化下丙烯酸酯与甲醇的反应(DE4100178.8)，通过三氯乙酰氯与乙烯基乙基醚反应(Synthesis 4(1988)，274)，通过α，α，α-三氯-β-甲氧基丁烯-2-酮与甲醇的反应(Synthesis 4(1988)，274)，通过3-羟基丙烯酸酯的钠盐与醇类反应(DB3641605)。实际上3-烷基丙烯酸酯是很难获得的，因此使得上述第6种合成方法是不经济的。而且，JP189 271/86只描述了以盐酸盐的形式被分离出的5-羟基-1-甲基吡唑，但是没有给出分离和提纯得到游离碱的内容。用JP189 271/86中的反应条件试图分离游离碱只得到较低的产率，这对于在工业规模上制备羟基吡唑是不经济的。第7种合成路线存在只能制备3-羟基吡唑而不能制备5-羟基吡唑的缺点。因此，这些合成路线都无法满足经济的和有效的制备1-取代5-和3-羟基吡唑的要求。而且，现有技术的这些方法没有一个可以通过简单的改变反应参数而制备1-取代5-和3-羟基吡唑。更进一步的说，现有技术的这些方法没有一个可以从简单的起始原料例如烷基乙烯基醚，制备所要的1-取代5-和3-羟基吡唑。本专利技术的目的在于提供一种通过改变反应参数而制备1-取代5-和/或3-羟基吡唑的方法。本专利技术的另一个目的在于提供一种可以从简单易得的起始原料制备所要的1-取代5-和3-羟基吡唑的方法，且不存在上述所说的现有技术方法的缺点。我们发现这些目的可通过本专利技术的制备式I和式II的1-取代的5-和/或3-羟基吡唑的方法加以实现。 其中，R1为C1-C6-烷基，C2-C6-烯基，C2-C6-炔基，C3-C6-环烷基，C1-C4-烷氧基或苯氧基，这些基团可被卤素，C1-C4-烷氧基，C1-C6-烷氧基羰基，C1-C6-烷硫基羰基或具有3-14个环原子的环系所取代，通过将式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯 其中，R2，R3各自独立的为C1-C6-烷基或C3-C6-环烷基，与式IV的肼反应 其中R1如上述所定义，a)在pH值为6-11反应时得到式I的5-羟基吡唑或b)在pH值为11-14反应时得到式II的3-羟基吡唑。而且，我们发现一种从简单易得的烷基乙烯基醚开始制备式III的3-烷氧基丙烯酸烷基酯的方法c)通过使式V的烷基乙烯基醚 其中R2如权利要求1所定义，与光气VIa、双光气VIb或三光气VIe反应 得到式VII的酰氯 d)通过消除氯化氢将其转换为相应的式VIII的3-烷氧基丙烯酰氯 e)用式IX的醇酯化 其中，R3如权利要求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分别制备式Ⅰ和Ⅱ的１－取代５－和／或３－羟基吡唑的方法， ＊＊＊ Ⅰ ＊＊＊ Ⅱ 其中，Ｒ↑［１］为Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷基，Ｃ↓［２］－Ｃ↓［６］－烯基，Ｃ↓［２］－Ｃ↓［６］－炔基，Ｃ↓［３］－Ｃ↓［６］－环烷基或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］－烷氧基，其中这些基团可被卤素，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］－烷氧基，苯氧基，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷氧基羰基，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷硫基羰基或具有３－１４个环原子的环系所取代，该方法包括将式Ⅲ的３－烷氧基丙烯酸烷基酯 ＊＊＊ Ⅲ 其中，Ｒ↑［２］，Ｒ↑［３］各自独立的为Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷基或Ｃ↓［３］－Ｃ↓［６］－环烷基，与式Ⅳ的肼反应 ＊＊＊ Ⅳ 其中Ｒ↑［１］如上述所定义， ａ）在ｐＨ值为６－１１反应时得到式Ⅰ的５－羟基吡唑或 ｂ）在ｐＨ值为１１－１４反应时得到式Ⅱ的３－羟基吡唑。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：V梅沃尔德，A斯泰恩梅兹，M莱克，N高兹，R高兹，J汉克尔曼，H贝克，JJ艾斯卡贝耶图，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]