取代3-氨基苄腈的制备方法技术

技术编号:4854005 阅读:155 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
*** Ⅰ *** Ⅱ 本发明专利技术涉及制备式Ⅰ的取代3-氨基苄腈的方法,式Ⅰ中:R是氢或C↓[1]-C↓[12]烷基、C↓[3]-C↓[8]环烷基、COR↓[1]、C↓[1]-C↓[8]烷氧烷基、C↓[1]-C↓[6]羟烷基、C↓[1]-C↓[8]氨烷基、C↓[1]-C↓[8]烷基-NH(C↓[1]-C↓[4]烷基)、C↓[1]-C↓[8]烷基-N(C↓[1]-C↓[4]烷基)↓[2]或取代或未取代的苄基;和R↓[1]是C↓[1]-C↓[8]烷基、C↓[3]-C↓[8]环烷基或苯基;该方法包括将式Ⅱ的取代3-氨基氯苯与氰基给予剂反应。式Ⅰ的化合物是制备按任何所需顺序重氮化和水解式Ⅰ化合物而得的苯并噻二唑-7-羧酸时的重要中间体。(*该技术在2015年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及式I的 式中R是氢或C1-C12烷基、C3-C8环烷基、COR1、C1-C8烷氧烷基、C1-C6羟烷基、C1-C8氨烷基、C1-C8烷基-NH(C1-C4烷基)、C1-C8烷基-N(C1-C4烷基)2、取代或未取代的苄基;和R1是C1-C8烷基、C3-C8环烷基或苯基;该方法包括将式II的取代3-氨基氯苯 式中R的定义与式I相同,在高于30℃的溶剂中与选自以下的氰基给予剂反应a)在配位剂存在下,CuCN或六氰合铁(II)酸钾(=K4)或六氰合铁(II)酸钙(=Ca2);或b)在配位剂存在下,任一种Cu(I)的盐以及碱金属氰化物;或c)在催化剂M33-或Pd0-Ln或优选Ni0-Ln或由NiL2Hal2、过量L和还原剂组成的三元混合物存在下,M是碱金属,L是配位体,n为2-4,碱金属氰化物、HCN、Ni(CN)2或四甲基甲硅烷基氰,或酮HCN加合物或醛HCN加合物。除非另有说明,通用于上下文中的术语具有以下意义根据碳原子数,烷基是直链或支链的,它们是例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、仲戊基、叔戊基、1-己基或3-己基。根据环的大小,环烷基是环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基或环辛基。这些配位体是膦基PQ3,其中Q是C1-C8烷基、C3-C8环烷基、未取代的芳基或被C1-C8烷基、C1-C4羟烷基、C1-C6烷氧基、二(C1-C4烷基)氨基(C1-C4)烷基、氟、SO3H或N(C1-C4烷基)2取代的芳基;或这些配位体是Q2P-W-PQ2其中W是C1-C8烷基或未取代的二茂铁基或被说到“芳基”时所提及的基团之一取代的二茂铁基。优选的二茂铁基配位体是未取代的二茂铁基和不对称的单基取代的一些代表性化合物,例如1-羟乙基二茂铁和1-二甲氨基乙基二茂铁。优选的催化剂是一些式Ni0-Ln的催化剂,式中L是三苯膦且n为2-4,或一些式Ni0-L2的催化剂,式中L是(1,1’-双二苯膦-1-(二甲氨基乙基)二茂铁)。式I的化合物是制备已被公开作为植物免疫剂和植物调节剂(参见EP-B-313 512)的式III化合物及其酸性衍生物时的重要中间体。 本专利技术的方法包括将式II的取代的3-氨基氯苯与氰化物反应以产生本专利技术的式I的化合物a)和b) c)在吡啶存在下通过CuCN或通过配位金属氰化物,例如六氰合铁(II)酸钾(=K4)或六氰合铁(II)酸钙(=Ca2),将芳族化合物上的卤素换为氰基是已知的(“Rosenmund-von Braun synthesis”;例如Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie,Vol.VIII,p.302-3;Vol.E5,p.1463-5,1985)。众所周知,芳烃上结合的卤素可以通过给予氰基的化合物,例如碱金属氰化物、HCN、Ni(CN)2或四甲基甲硅烷基氰,或酮HCN加合物或醛HCN加合物,在Co、Pd或Ni催化剂的存在下被氰基置换(例如”Homogeneous Catalysis II”Adv.Chem.Ser.132 ACS 1974 p.252;Coll.Czechoslovak Chemm.Commun.Vol.48(1983)p.1765)。具有特定的1,2,3排列的含硫氯苯胺转化为所需的腈是新颖的。令人惊奇的方面是该反应可在选择性好且收率高的情况下进行,实际上未观察到碳-硫键断裂。此外,未能预料到该反应易于在多电子体系中(苯环上的硫和氨基是给予电子的取代基)进行。更令人惊奇的是,在相对于反应中心邻位上的更大的基团例如叔丁基硫基、异丙基硫基和环己基硫基在很大程度上不会妨碍反应。反应a)和b)均在配位剂存在下进行。该配位剂一方面可以促进Cl/CN的交换反应,而另一方面可以抑制S-R键断裂。该配位剂是含氮的、给予电子的化合物,例如吡啶、喹啉或异喹啉,它们都是未取代的或被C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、氨基、C1-C4烷基氨基或(C1-C4烷基)氨基单基至三基取代的。特别适宜作为配位剂的是未取代的或被甲基单基至三基取代的吡啶,和喹啉;特别是吡啶和3-甲基吡啶。在一个特别的实施方案中,该反应在如下情况下进行a)等摩尔量(以II为基准)的CuCN或六氰合铁(II)酸钾(=K4)或六氰合铁(II)酸钙(=Ca2),在吡啶、甲基吡啶、二甲基吡啶、三甲基吡啶、喹啉、二甲基苯胺、乙腈、DMSO、苄腈、DMF或四甲基脲的存在下;或b)任一种Cu(I)的盐以及至少等摩尔量或更大量(以II为基准)的碱金属氰化物,在吡啶、甲基吡啶、二甲基吡啶、三甲基吡啶、喹啉、二甲基苯胺、乙腈、DMSO、苄腈、DMF或四甲基脲的存在下;或c)至少等摩尔量(以II为基准)的碱金属氰化物、HCN、Ni(CN)2或四甲基甲硅烷基氰,或酮HCN加合物或醛HCN加合物,在催化剂M33-,或Pd0-Ln或优选Ni0-Ln或由NiL2Hal2、过量L和还原剂组成的三元混合物的存在下,M是碱金属,L是配位体,n为2-4。采用的优良溶剂是非质子极性溶剂,例如二噁烷、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、乙腈、苄腈、四甲基脲、磷酰六甲基三胺。在一个优选的实施方案中,至少采用等摩尔量(以Cu或Fe为基准)的配位剂直接作为溶剂;特别优选的是吡啶和3-甲基吡啶,特别优选3-甲基吡啶是因为它的沸点高,可使该方法在大气压下甚至在高温下进行。该反应在50-350℃的温度下进行,优选在150-250℃的温度下进行。一般而言,该反应在大气压或稍高的压力(20巴)下进行,优选在大气压至多到10巴的气压下进行。经过大约3-18小时的反应时间之后,式I化合物的收率至多为理论值的75%,而反应率为80%,它相当于以反应离析物为基准的收率为90%以上。采用CuCN的反应a)是优选的。研究工作如下进行例如将Na2S或NaCN,如果需要可呈水溶液形式,添加到反应混合物中,然后,将该混合物用溶剂例如乙酸乙酯或甲基乙基酮(MEK)稀释,以便易于过滤,将盐滤出,蒸发滤液,采用蒸馏或结晶方法纯化残余物。如果采用NaCN,过滤后可产生直接重复使用的CuCN。在反应c)中,将氯换为氰基在催化剂存在下进行。该反应可在腈(乙腈、苄腈)、烃,特别是芳烃中进行,而且可以在酮、醇(乙醇)、水、酰胺(二甲基甲酰胺=DMF)、醚或它们的混合物中进行,优选在DMF中进行。该反应的温度为30-150℃,优选40-100℃。可以通过在反应过程中还原再生催化剂增进催化作用。上述再生可以采用电化学法或通过添加还原剂实现。在上述条件下的收率甚至高于90%,且可将粗混合物进一步直接反应以获得苯并噻二唑-7-羧酸III而不必分离中间体。可采用已知的方法,例如EP-384 392,”Homogeneous Catalysis II”Adv.Chem.Ser.132 ACS 1974 p.252;J.Organomet.Chem.173(1979)p.335,J.Organomet.Chem.243(1983)p.95;Coll.Czechoslovak Chemm.Commun.Vol.48(1983)p.1765制备催化剂。优选的镍-四(三苯基膦)催化剂由二氯化镍水合物、三苯膦和还原本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备式Ⅰ的取代3-氨基苄腈的方法*** Ⅰ式中:R是氢或C↓[1]-C↓[12]烷基、C↓[3]-C↓[8]环烷基、COR↓[1]、C↓[1]-C↓[8]烷氧烷基、C↓[1]-C↓[6]羟烷基、C↓[1]-C↓[8]氨烷基、 C↓[1]-C↓[8]烷基-NH(C↓[1]-C↓[4]烷基)、C↓[1]-C↓[8]烷基-N(C↓[1]-C↓[4]烷基)↓[2]或取代或未取代的苄基;和R↓[1]是C↓[1]-C↓[8]烷基、C↓[3]-C↓[8]环烷基或苯基; 该方法包括将式Ⅱ的取代3-氨基氯苯*** Ⅱ式中R的定义与式Ⅰ相同,在高于30℃的溶剂中与选自以下的氰基给予剂反应:a)在配位剂存在下,CuCN或六氰合铁(Ⅱ)酸钾(=K↓[4][Fe(CN)↓[6]])或六氰合铁(Ⅱ)酸钙(= Ca↓[2][Fe(CN)↓[6]]);或b)在配位剂存在下,任一种Cu(Ⅰ)的盐以及碱金属氰化物;或c)在催化剂M↓[3][Co↑[+](CN)↓[4]]↑[3-]或Pd↑[0]-L↓[n]或优选[镍催化剂]Ni↑[0]-L↓[n ]或由NiL↓[2]Hal↓[2]、过量L和还原剂组成的三元混合物存在下,M是碱金属,L是配位体,n为2-4,碱金属氰化物、HCN、Ni(CN)↓[2]或四甲基甲硅烷基氰,或酮HCN加合物或醛HCN加合物。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:R伯雷师B普吉恩A英杜里斯V吉司恩
申请(专利权)人:诺瓦提斯公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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