BG65600B1 - Метод за получаване на производни на 4-трифлуорметилсулфинилпиразол - Google Patents

Abstract

Изобретението се отнася до метод за получаването на съединение с формула @в която R1 представлява халоген, халогеноалкил, халогеноалкокси, R4S(O)n-, или -SF5; R2 е водород, или халоген; R3 – халоген; R4 - алкил, или халогеноалкил; а n има стойност 0, 1 или 2. Методът се състои в оксидиране на съединение с формула (II), посочена в описанието, където R1, R1 и W имат посочените по-горе значения, с трифлуорпероцетна киселина в присъствие на инхибитор на корозия.

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до подобрен метод за получаване на 1-арилпиразолови пестициди, такива като 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразол, известен като фипронил (Pesticide Manual 11^th Edition), и за междинните съединения, използвани при получаването му 5амино-1-(2,6-дихлоро-4-трифлуорметил-фенил)З-циано-4-трифлуорметилтиопиразол и 5-амино1-(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-пиразол-4-ил дисулфид.

Предшестващо състояние на техниката

ЕР 295117 описва получаването на 5-амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметил фенил)-3 циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразол чрез оксидиране на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилтиопиразол с 3-хлорпербензоена киселина. Използването на трифлуороцетна киселина и водороден пероксид (образуващи трифлуорпероцетна киселина in situ) за оксидирането на сулфиди до сулфоксиди и/или сулфони, е известно, и обикновено се използва за оксидирането на сулфиди с по-малък брой на електрони, такива като трифлуорметилсулфиди, които са по-малко склонни към оксидиране, отколкото други сулфиди. За такива методики е докладвано в литературата, например, при получаването на някои 1-арилпиразолови пестициди.

Проблемът, срещан при получаването на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметил-сулфинилпиразол чрез оксидиране на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилтиопиразол, е едновременното образуване на съответното сулфоново съединение 5амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)З-циано-4-трифлуорметилсулфонилпиразол, което е трудно да се отстрани от сулфоксида. Голям брой окислители (включително, измежду другите, натриев ванадат, натриев волфрамат, пе роцетна киселина, пероксимравчена киселина и пертрихлороцетна киселина) са използвани, в опитите да се получи ефикасно, и селективно за определена област оксидиране, което да предостави 5-амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразол в чисто състояние, и който също така да може да се използва за широк мащаб от получавания. За всички от горните методи е установено, че са незадоволителни по отношение на едно или друго.

Понастоящем се установи, че смес от трихлороцетна киселина и водороден пероксид (трифлуорпероцетна киселина) дава отлични резултати по отношение и на селективността, и на добива.

Обаче, проблемът за използването на сместа от трифлуорпероцетна киселина и на водороден пероксид в широки мащаби е, че тя води до корозия на стъклените облицовки на промишлените реакционни съдове, които бързо характерно 300 microm/година) даже при обикновена температура, докато при 80°С скоростта на корозия се повишава до около 1430 microm/ година. Тази корозия се явява като резултат от образуването на флуороводород, и поради това пречи на използването на тази реактивна смес в такива съдове.

Понастоящем се установи, че прибавянето на съединение, инхибиращо корозията, такова като борна киселина, към реакционната смес, инхибира корозионния процес, и намалява скоростта на корозията до ниво, което е характерно по-малко от 5 microm/година.

ЕР 0374061 и J-L. Clave! et al. in J. Chem. Soc. Perkin I, (1992), 3371-3375 описват получаването на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-цианопиразол-4-ил дисулфид, и следващото конвертиране на този дисулфид в пестицидно активният 5-амино-1 (2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-

4-трифлуорметилгиопиразол чрез взаимодействие с трифлуорметил бромид, в присъствие на натриев формиат и серен диоксид в Ν,Ν-диметилформамид в автоклав при ниско налягане (характерно 13 bar) при 60°С.

Обаче, в по-широки мащаби реакцията е силно екзотермична, което води до съществено повишаване на налягането в съда, и е свързано с опасности за оператора.

65600 Bl

Освен това, необходимо е да се прибави трифлуорметил бромида (обикновено в рамките на 0,5 h), тъй като е установено, че сместа от дисулфид, натриев формиат, серен диоксид и Ν,Ν-диметилформамид е нестабилна (характерно водеща до 55 % разпадане до нежелани странични продукти в рамките на 2 h при 50°С). Това изискване за бързо прибавяне на трифлуорметил бромид е несъвместимо с екзотермичния характер на реакцията.

С цел да се превъзмогнат тези проблеми, и да се развие метод, който може да се използва в широк мащаб, потърсиха се други условия.

Според описаните по-горе методики реакцията се осъществява чрез прибавяне на трифлуорметил бромид към смес от други съставни части. Понастоящем се разви нов метод, според който редът на прибавянето е различен.

ЕР 0374061 описва получаването на 5амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)З-цианопиразол-4-ил дисулфид чрез взаимодействие на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3 -циано-4-тиоцианатопиразол с основа, и следващо конвертиране на този дисулфид до пестицидно активния 5-амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилтиопиразол.

ЕР 295117 описва метод за получаването на 1-арил-3,5-двузаместен пиразол-4-ил дисулфиди чрез хидролизиране на съответните производни на 4-тиоцианатопиразол, използвайки солна киселина в етанол, или чрез редуциране, използвайки натриев борохидрид в етанол, или като се действа с воден разтвор на натриева основа в условия на фазов трансфер, в присъствие на хлороформ и бензилтриетиламониев хлорид.

Получаването на горните 5-амино-1-арилЗ-циано-4-тиоцианатопиразолови междинни съединения също се описва в ЕР 0374061 и ЕР 295117, и те са получени чрез тиоцианиране на съответните 5-амино-1 -арил-3-цианопиразолови производни, използвайки алкален метал, или амониев тиоцианат в присъствие на бром и метанол при ниска температура.

Горният 2-етапен метод за получаването на 5-амино-1-арил-3-цианопиразол-4-ил дисулфидни междинни съединения от 5-амино-1 -арил3-цианопиразоли представя проблеми, които ограничават неговото използване за приложение в широки мащаби:

i) етапът на тиоцианиране обикновено се осъществява при много ниски температури, ii) сместа от бром и метанол, използвана в реакцията на тиоцианиране може да образува експлозивни смеси, iii) горните реакции включват хетерогенни смеси, и iv) трудно е да се постигнат пълни трансформирания на продукта, в който и да е реакционен етап.

С цел да се превъзмогнат тези проблеми, потърсиха се други условия. Така, опасността от експлозия при реакцията на тиоцианиране може да се избегне, чрез заместване на метанола със смес от дихлорметан и вода, обаче тази методика не е ефикасна в големи мащаби.

Алтернативно реакцията на тиоцианиране може да се осъществи успешно, използвайки алкален метал, или амониев тиоцианат, в присъствие на водороден пероксид и минерална киселина, такава като солна киселина, в такъв разтворител, като алкохол, например, метанол. Изнамери се подобрен технологичен процес за следващия етап на хидролизиране, който включва използването на основа, такава като хидроксид на алкален метал, например, натриев хидроксид, в присъствие на формалдехид и разтворител, такъв като метанол, обаче, така полученият дисулфид е много фин прах, и е труден за филтриране. Освен това, за да се получи горният дисулфид в задоволително количество, необходимо е изходният продукт 5-амино-1-арил3-цианопиразол да се подложи на допълнително пречистване преди той да се използва за реакциите на тиоцианиране и хидролизиране.

От това може да се прецени, че горната двуетапна методика е неефикасна за промишлен метод, и ясно се предпочита едноетапен метод, при който липсват тези неудобства.

Техническа същност на изобретението

Настоящото изобретение се стреми да предостави подобрени или по-икономични методи за получаването на пестициди.

Първа цел на настоящото изобретение е да предостави подходящ метод за получаване на

5-амино-1-арил-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразолови пестициди, които се получават с висок добив и с висока чистота.

65600 Bl

Друга цел на настоящото изобретение е да предостави метод за получаване на 5-амино1-арил-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразолови пестициди, който е прост и безопасен за осъществяване, и който води до минимално корозиране на съдовете.

Друга цел на настоящото изобретение е да предостави метод за получаването на 5-амино-1-арил-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразолови пестициди, който включва ефикасна методика за възстановяване натрифлуороцетната киселина.

Друга цел на настоящото изобретение е да предостави подходящ метод за получаване на

5-амино-1 -арил-З-циано-4-трифлуорметилтиопиразолови пестициди, и междинни съединения с пестицидно действие, които се получават с висок добив и с висока чистота, с подобрено трансформиране на 5-амино-1 -арил-3-цианопиразол-

4- ил дисулфида.

Друга цел на настоящото изобретение е да предостави метод за получаване на 5-амино1-арил-3-циано-4-трифлуорметилтиопиразолови пестициди, и междинни съединения с пестицидно действие, който е прост и безопасен за осъществяване, протича при ниски налягания и температури, и при който страничните реакции са сведени до минимум.

Друга цел на настоящото изобретение е да предостави подходящ метод за получаване на

5- амино-1 -арил-З-цианопиразол-4-ил дисулфидни междинни съединения с пестицидно действие, които се получават с висок добив и с висока чистота.

Друга цел на настоящото изобретение е да предостави едноетапен метод за получаване на 5-амино-1-арил-3-цианопиразол-4-ил дисулфидни междинни съединения с пестицидно действие от 5-амино-1-арил-3-цианопиразолови междинни съединения.

Друга цел на настоящото изобретение е да предостави метод за получаване на 5-амино1-арил-3-цианопиразол-4-ил дисулфидни междинни съединения с пестицидно действие, който да е прост и безопасен за осъществяване, използва леснодостъпни продукти, предоставя ефикасно изолиране на продукта и не изисква допълнително пречистване на изходния продукт 5-амино-1 -арил-3-цианопиразол.

Друга цел на настоящото изобретение е да предостави подходящ метод за получаване на 5-амино-1-арил-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразолови пестициди посредством триетапен метод, с изходен продукт 5-амино-1-арил3-цианопиразол.

Тези и други цели на изобретението стават ясни от следващото описание и се постигат изцяло, или отчасти чрез настоящото изобретение.

В съответствие с особеностите на настоящото изобретение, то предоставя подобрен метод (А) за получаване на съединение с формула (I):

(I) където W представлява азот, или -CR³;

R¹ представлява халоген, халогеноалкил (за предпочитане трифлуорметил), халогеноалкокси (за предпочитане трифлуорметокси), R⁴S(O)_n-, или -SF₅;

R² представлява водород или халоген (например хлор или бром);

R³ представлява халоген (например хлор или бром);

R⁴ представлява алкил или халогеноалкил; а η представлява 0,1 или 2; който процес се състои в оксидиране на съединение с формула (П):

(If)

65600 Bl където R¹, R¹ и W са както са дефинирани тук по-горе, с трифлуороцетна киселина, в присъствие на съединение, инхибиращо корозия.

Съгласно предпочитан вариант на изобретението, трифлуорпероцетната киселина се генерира in situ чрез взаимодействието на трифлуороцетна киселина и водороден пероксид. В съответствие с това, този вариант се състои във взаимодействие на съединение с формула (II), както е дефинирано по-горе, с трифлуороцетна киселина и водороден пероксид.

С изключение на случаите, когато се посочва нещо друго, в настоящото описание “алкил” означава алкил с права или разклонена верига, имащ от един до шест въглеродни атоми (за предпочитане от един до три). С изключение на случаите, когато се посочва нещо друго, “халогеноалкил” и “халогеноалкокси” са алкил или алкокси с права или разклонена верига, съответно, имащ от един до шест въглеродни атоми (за предпочитане от един до три), заместен с един или повече халогенни атоми, избрани от групата, състояща се от флуор, хлор и бром.

Когато R¹ представлява R⁴S(O)_n-, а η е 0 или 1, методът може да доведе до оксидиране до съответното съединение, в което η е 1 или 2, съответно.

Съединение, инхибиращо корозия обикновено е борна киселина или борат на алкален метал, такъв като натриев борат; или което и да е средство, улавящо флуороводород, като например кварц (силициев диоксид), по избор под формата на силиконово масло. За предпочитане, съединението, инхибиращо корозията, е борна киселина.

Количеството на използваното съединение, инхибиращо корозията, обикновено е 0,080,22 mol eq, и за предпочитане приблизително 0,08-0,1 mol eq.

Количеството на използваната трифлуороцетна киселина обикновено е 14-15 mol eq.

Количеството на водороден пероксид оказва влияние върху реакцията, тъй като излишък води до образуването на съответния сулфон на съединението с формула (I), докато недостатъчно количество води до непълно трансформиране, като и в единия, и в другия случай се получава онечистен краен продукт. Така, количеството на водороден пероксид, използван в реакцията (обикновено като 35 % воден раз твор) обикновено е от 1,3-1,5 eq, за предпочитане приблизително 1,31-1,35 eq, а по-за предпочитане приблизително 1,33 eq.

Реакцията обикновено протича при температура от 10 до 15°С, за предпочитане при приблизително 12°С.

Друг проблем, свързан с използването на трифлуороцетна киселина и водороден пероксид се отнася до възстановяването и рециклирането на скъпата трифлуороцетна киселина, което е съществено за осъществяването на икономически ефикасен метод. Съгласно една методика, която се разви като опит за разрешаване на този проблем, реакционната смес се погасява със серен диоксид, и част от трифлуороцетната киселина се отстранява чрез дестилиране. След това към остатъка се прибавя излишък от етанол, при което се образува трифлуорацетат, който след това се отстранява чрез дестилиране. След това продукта изкристализира из смес етанол/вода. Установи се, че тази методика има две неудобства: i) сместа на етанол/вода не предоставя достатъчно чист 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразол; и

п) рециклирането на трифлуороцетна киселина посредством киселинно хидролизиране на етилтрифлуорацетат е сложен метод в широк мащаб, и генерира голямо количество от нежелан натриев сулфат, като по този начин поставя голям проблем.

Понастоящем се установи нова методика, която разрешава и двата проблема, и по този начин предоставя прост и ефикасен метод за получаването на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразол с висок добив и чистота, и освен това предоставя ефикасна методика за възстановяване на трифлуороцетна киселина. Съгласно тази методика, когато се прецени, че реакцията в трифлуороцетна киселина и водороден пероксид е протекла докрай, излишъкът от водороден пероксид обикновено се погасява със серен диоксид (или еквивалентен реактив), прибавя се хлорбензол и трифлуороцетната киселина се отстранява чрез дестилиране. Характерно, трифлуороцетната киселина се отстранява чрез азеотропно дестилиране при понижено налягане. След това към остатъка се прибавя алкохол, такъв като метанол, етанол или изопропанол (за

65600 Bl предпочитане етанол), и се загрява до приблизително 80°С, докато се получи разтвор, и след това се охлажда до приблизително 40°С, когато 5-амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразолът изкристализира. Алкохолът се изпарява при 40°С при понижено налягане, сместа се охлажда до приблизително 0°С, филтрира се и продуктът се промива и се суши във вакуум. Установено е, че хлорбензолът е единственият промишлен разтворител, който е съвместим със сместа, има точка на кипене значително по-висока от тази на трифлуороцетната киселина, и дава възможност на 5-амино-1 -(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразол да изкристализира с добър добив и добро качество.

И така, предпочитан аспект на метода съгласно изобретението, съгласно описаното погоре, се състои в прибавяне на хлорбензол към реакционната смес при завършване на реакцията на оксидиране, и възстановяване на трифлуороцетната киселина чрез дестилиране.

В съответствие с друго качество на настоящото изобретение, то предоставя подобрен метод (В) за получаване на съединение с формула (II), както е дефинирано по-горе; този метод се състои в прибавяне на серен диоксид към смес, съдържаща дисулфид с формула (III):

(III) където R¹, R¹ и W са както са дефинирани тук по-горе, формиатна сол, трифлуорметил бромид и полярен разтворител. Полярният разтворител обикновено се избира от групата, състояща се от Ν,Ν-диметилформамид, Ν,Νдиметилацетамид, N-метилпиролидинон, диметилсулфоксид, сулфолан, хексаметилфосфорамид и етери, такива като диоксан, тетрахид рофуран и диметоксиетан. Предпочитани са Ν,Νдиметилформамид, Ν,Ν-диметилацетамид, Νметилпиролидинон, диметилсулфоксид или сулфолан, по-предпочитан е Ν,Ν-диметилформамид.

Предимствата от осъществяването на метода с този ред на прибавяне са:

i) сместа от дисулфид с формула (III), натриев формиат, трифлуорметил бромид и полярен разтворител (за предпочитане Ν,Ν-диметилформамид), е стабилна, и така серният диоксид може да се прибави по-бавно, без риск от разграждане, като по този начин се осигурява по-подходящ и безопасен метод,

и) новият метод е ефективен и се характеризира с добри добиви на продукта и високо трансформиране на дисулфида, и iii) скоростта на прибавяне на серния диоксид може да се контролира, така че всяко повишаване на температурата на реакцията и/или на налягането, може да се доведе при безопасно ниво, като по този начин се дава възможност за широкомащабни реакции да се осъществят безопасно (с изключение, например, характерно търговски реактори, имащи обем приблизително 15 ш³).

Формиатната сол обикновено е сол на алкален или алкалоземен метал, за предпочитане натриев формиат.

Реакционната температура по време на прибавянето на серния диоксид обикновено е от 35-55°С, за предпочитане 35-50°С, най-за предпочитане от приблизително 43-47°С, което дава възможност за ефикасно контролиране на топлината от екзотермичната реакция. Под 3 5°С има тенденция реакцията да протича много бавно, за да може да се използва като промишлен метод. При температури по-високи от 55°С добивът и качеството на продукта се понижават.

Серният диоксид обикновено се прибавя с такава скорост, че температурата да се поддържа в определените по-горе граници. При широки мащаби, това обикновено става за период от 0,5-2 h, за предпочитане в продължение на приблизително 1-1,5 h. Установено е, че допълнително време от приблизително 1-1,5 h е оптимално за свеждане до минимум образуването на вторични нежелани продукти.

Моларното съотношение на трифлуорметил бромид:дисулфид с формула (III) за пред6

65600 Bl почитане е от порядъка на 3:1 до 5:1. Подходящо е да се използва моларно съотношение от порядъка на приблизително 3:1.

Количеството на използвания серен диоксид обикновено е от 1,2-1,5 mol eq спрямо дисулфида с формула (III), и за предпочитане е приблизително 1,3 mol eq. Когато се използва само 1 eq, добивът на продукта се понижава и трансформирането на дисулфида има тенденция да не се извърши докрай, докато излишък от серен дисулфид води до разграждане по време на изпаряването на разтворителя при обработването.

Количеството на използваната сол обикновено е 4-6 mol eq спрямо дисулфида с формула (III), за предпочитане приблизително 4,5-5,5 mol eq. Редукция, свързана с количеството на серния диоксид и формиатната сол може да протече, докато съотношението на серния диоксидщисулфид е от порядъка на приблизително 1.2:1 и съотношението на формиатната сол:дисулфид е от порядъка на приблизително 4,5:1.

Когато методът се използва съгласно горните предписания, налягането в съда обикновено лесно се поддържа в безопасните граници от 3-6 bar.

Съгласно друго качество на настоящото изобретение, то предоставя метод (С) за получаване на дисулфид с формула (III), както е дефиниран по-горе; който се състои в прибавяне на серен монохлорид (S₂C1₂) към разтвор на съединение с формула (IV) в органичен разтворител:

където R¹, R² и W са както са дефинирани тук по-горе.

За предпочитане реакцията се провежда в разтворител, избран от групата, състояща се от толуен, дихлорметан или дихлоретан, или алифатни, или ароматни нитрили, такива като ацетонитрил, пропионитрил, метилглутаронигрил и бензонитрил; или техни смеси, по избор като смес с хлорбензол (който присъства, когато се използва хлорбензолов разтвор на съединението с формула (IV), получен от предварителния етап на реакцията). Ацетонитрил по избор в присъствие на хлорбензол е предпочитаният разтворител за реакцията. Реакцията е много чувствителна по отношение на ефекта от разтворителя, и докато може да е подходящо да се използва толуен, тъй като разтвор на (IV) в толуен може да е подходящ от предшестващия етап на реакцията, значително количество на моносулфид(У):

(V) обикновено се образува като вторичен нежелан продукт, когато са налице тези условия. Освен това, продуктът се филтрира много бавно, когато се използва толуен, въпреки че може да се постигне приемлива скорост на филтрирането чрез прибавяне на процент ацетонитрил към толуоловия разтвор. Когато реакцията протича в предпочитания разтворител ацетонитрил, количеството на онечистванията с моносулфид (V) се намалява, и скоростта на филтриране на продукта (III) е задоволителна.

Серният монохлорид, използван в метода обикновено е от порядъка на 99,4-99,9 % w/w чистота.

Количеството на използвания разтворител може да повлияе върху реакцията, тъй като наличието на известни онечиствания може да окаже влияние върху добива на продукта (с образуването на (V) като нежелан вторичен продукт). Така, когато ацетонитрил се използва като разтворител, за предпочитане е съдържанието на

65600 Bl вода да е < 1000 ppm, съдържанието на етанол да е < 1500 ppm, съдържанието на амоняк да е < 100 ppm. За предпочитане е, също така, да се избегне присъствието на даже малки количества от ацетон, или Ν,Ν-диметилформамид в сместа от разтворители, тъй като, например, присъствието на приблизително 100 ppm ацетон в дихлорметан може да има отрицателно въздействие върху добива на продукта.

Редът на прибавянето на реактивите е важна особеност на реакцията. Така, много е важно да се прибави серния монохлорид към разтвор на съединение с формула (IV) (вместо обратното). Бързо прибавяне на серния монохлорид е предпочитано особеност на метода. Така, ако серният монохлорид се прибавя в продължение на 1 min, дисулфидът (III) изкристализира приблизително 15 s след завършване на прибавянето (и цялото количество на съединението с формула (IV), е изконсумирано). Когато се прибавя за период от 15 min, дисулфидът (III) изкристализира по средата на прибавянето, и в резултат на това дисулфидът (III) съизкристализира с оставащото съединението с формула (IV). Промиването на така получения продукт с голям излишък от ацетонитрил не е ефективно отстраняване на нереагиралото съединение с формула (IV). Времето за прибавянето на серния монохлорид за предпочитане е от 1-10 min, по-за предпочитане приблизително 1-5 min.

Реакционната температура на сместа при започването на прибавянето на серния монохлорид за предпочитане е от 5 до 25°С, по-предпочитано приблизително от 10 до 20°С. Ако температурата е 30°С при започването на прибавянето, получава се по-малък добив, което се дължи на образуването на трисулфидни и тетрасулфидни нежелани вторични продукти. Тъй като реакцията е екзотермична, температурата се повишава по време на протичането на реакцията, и за предпочитане се поддържа при приблизително 20 до 35°С.

Моларното съотношение на съединение с формула (IV): серния монохлорид обикновено е от порядъка на 2:1 до 2:1,06, а за предпочитане от порядъка на приблизително 2:1 до приблизително 2:1,04. Използването на по-голям излишък от серния монохлорид води до образуването на повишено количество моносулфиден нежелан вторичен продукт (V). Ако се използва по-ни сък процент серен монохлорид, реакцията не протича докрай.

Друга особеност на метода съгласно изобретението е методът, използван за пречистването на продукта. Така, реакционната смес, съдържаща дисулфид с формула (III) най-напред се дегазира, за да се отстрани хлороводорода, обикновено, като се загрява при приблизително 40°С, при понижено налягане, обикновено при приблизително 0,2 at. След това се загрява при приблизително 80°С в продължение на 1 h при атмосферно налягане. След охлаждане до приблизително 30°С, се прибавя слаба основа (обикновено амоняк), за да се неутрализира всякакъв остатъчен хлороводород и да се постигне pH приблизително 6,5-7. След това сместа се охлажда до приблизително 5°С, и продукта се изолира чрез филтриране. Тази методика дава възможност дисулфидът с формула (I) да се получи с висок добив и чистота посредством обикновена методика, подходяща за широкоспектърни операции.

Във формулите (I), (II), (III) и (IV), предпочитаните стойности на символите са както следва:

R¹ представлява халогеноалкил (за предпочитане трифлуорометил), халогеноалкокси (за предпочитане трифлуорометокси), или -SF_s;

W представлява -CR³;

R² и R³ представляват халоген (за предпочитане хлор).

Особено предпочитано съединение с формула (I) е:

5-амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразол.

Особено предпочитано съединение с формула (II) е:

5-амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилтиопиразол.

Особено предпочитано съединение с формула (III) е:

5-амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-цианопиразол-4-ил дисулфид.

Съединения с формули (II), (III) и (IV) са известни.

Съгласно друга особеност на настоящото изобретение методите (А), (В) и (С) могат да се комбинират, за да се получи съединение с формула (I) от съединение с формула (IV).

65600 Bl

Горните методи (А), (В) и (С), когато се комбинират заедно образуват особено полезен и ефикасен метод за получаването на фипронил.

Примери за изпълнение на изобретението

Следващите неограничаващи примери илюстрират изобретението.

Пример 1.

Получаване на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфинилпиразол

Трифлуороцетна киселина (1660 g, 14,5 mol) се прибавя към разбъркван разтвор на 5амино-1 -(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)З-циано-4-трифлуорметилгиопиразол (436 g, 1,03 mol) и борна киселина (5 g, 0,08 mol) в стъклен реактор при 12°С. Прибавя се водороден пероксид (131,5 g, 35 % w/w, 1,35 mol) в продължение на 2 h, като температурата се поддържа на 12°С, и сместа се държи при тази температура в продължение на следващите 4-5 h. Когато трансформирането достигне 97-98 %, или количеството на нежелания 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилсулфонилпиразол достигне 2 % (установява се чрез анализ с ВЕТХ), серния монохлорид се прибавя, за да погаси всякакъв остатъчен водороден пероксид, и сместа се поддържа при 1018°С в продължение на 0,5 h. Прибавя се хлорбензен (370 g), и сместа се поставя в понижено налягане (от 0,17 до 0,04 at), и се нагрява до 4750°С с азеотропно дестилиране. Получава се хомогенна фракция, съдържаща възстановена трифлуороцетна киселина. По време на дестилирането се прибавя допълнително хлорбензен (1625 g), непрекъснато, с цел да се поддържа постоянен обем. В края на азеотропното дестилиране съдържанието на реактора се поддържа при 47-50°С при понижено налягане (0,04 at), и се дестилира хомогенна фракция от хлорбензен. След освобождаване на вакуума, реактора се нагрява до 40°С, прибавят се етанол (207 g) и хлорбензен (235 g), и сместа се нагрява до 80°С при разбъркване, при което се получава разтвор. След охлаждане до 40°С продуктът изкристализира. Реакторът се поставя в прогресивно редуциращо се налягане (от 0,13 до 0,03 at), и се дестилира етанол при 40°С. Вакуумът се освобождава, и сместа се охлажда до 5 °C в продължение на следващия 0,5 h. Продуктът се отфилтрира, промива се със студен хлорбензен, след това със студен воден разтвор на етанол, след това с вода и се суши във вакуум при 135°С, при което се получава съединението съгласно заглавието (407 g), с характерен добив от 89 % и чистота 95,5 %.

Пример 2.

Получаване на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-циано-4-трифлуорметилтиопиразол

Натриев формиат (76 g, 1,11 mol) се прибавя към смес от 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-цианопиразол-4-илдисулфид и Ν,Ν-диметилформамид (643 g) в стъклен реактор. След продухване с азот при 2 bar, реакторът се затваря и се прибавя трифлуорметил бромид (101 g, 0,682 mol). Реакторът се нагрява до 45°С и се прибавя серен диоксид (19,5 g, 0,304 mol) в продължение на 1,5 h, а температурата по време на реакцията се поддържа между 43 °C и 47°С, и в продължение на следващия 0,75 h. Налягането се освобождава, за да се осъществи дегазиране в продължение на 1,5 h, като се охлажда съда до 25-30°С 1 h след освобождаването на налягането. Когато вътрешното налягане достигне атмосферното налягане, на сместа се действа с натриев бикарбонат и Ν,Ν-диметилформамидьт частично се изпарява, като през това време се нагрява до 50-70°С при понижено налягане. Остатъкът се охлажда до 40°С и се прибавя бавно към вода при разбъркване при 20-25°С. Продуктът се филтрира, промива се (с гореща вода), и се суши във вакуум при 100°С, при което се получава съединението съгласно заглавието (182,3 g), с характерен добив от 95 % и чистота 96,6 %.

ПримерЗ.

Получаване на 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4трифлуорметилфенил)-3-цианопиразол-4-илдисулфид

Ацетонитрил (837 g) се прибавя към хлорбензенов разтвор, съдържащ 5-амино-1-(2,6дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-цианопиразол (366,6 g, 1,14 mol). Сместа се нагрява при 50-64°С при понижено налягане (0,5 at), и се суши чрез дестилиране на приблизително 45 ml ацетонитрил. След охлаждане до 18°С, се прибавя бързо, за 1 min, серен монохлорид (77 g, 0,57 mol). Температурата на сместа се повишава до 35°С и се поддържа на 35°С чрез охлаждане, докато екзотермичната реакция спре, и в

65600 Bl продължение на следващия 0,3 h. След това сместа се дегазира (за да се отстрани хлороводорода) чрез нагряване при 40°С при понижено налягане, и след това се нагрява при 80°С в продължение на 1 h при атмосферно налягане. След охлаждане до 30°С, се прибавя амоняк, за да се доведе pH до 6,5-7, охлажда се до 5°С и продуктът се отфилтрира, промива се с хлорбензен/ацетонитрил, и се суши при 95°С във вакуум, при което се получава съединението съгласно заглавието (365,2 g), с характерен добив от 89,4 % и чистота 98,4 %.

Claims (5)

Патентни претенции

1. Метод (С) за получаването на дисул- където W представлява азот, или -CR³;

R¹ представлява халоген, халогеноалкил халогеноалкокси, R⁴S(O)_n-, или -SF₃;

R² представлява водород или халоген;

R³ представлява халоген;

R⁴ представлява алкил или халогеноалкил; а η представлява 0, 1 или 2; който метод се характеризира с това, че се състои в прибавяне на серен монохлорид (S₂C1₂), към разтвор на съединение с формула (IV) в органичен разтворител:

CN където R¹, R² и W са както са дефинирани в претенция 1.

2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че разтворителят се избира от групата, състояща се от толуен, дихлорметан или дихлоретан, или алифатни, или ароматни нитрили, такива като ацетонитрил, пропионитрил, метилглутаронитрил и бензонитрил; или техни смеси, по избор като смес с хлорбензен.

3. Метод съгласно претенция: 1 или 2, характеризиращ се с това, че разтворителят е ацетонитрил.

4. Метод съгласно претенция 1,2 или 3, характеризиращ се с това, че серният монохлорид е с чистота от порядъка на 99,4-99,9 % w/w.

5. Метод съгласно която и да е претенция от 1 до 4, характеризиращ се с това, че когато се използва ацетонитрил като разтворител, съдържанието на вода е < 1000 ppm, съдържанието на етанол е < 1500 ppm, съдържанието на амоняк е < 100 ppm.

6. Метод съгласно която и да е претенция от 1 до 5, характеризиращ се с това, че времето за прибавянето на серния монохлорид е от 1 до 10 min.

7. Метод съгласно която и да е претенция от 1 до 6, характеризиращ се с това, че реакционната температура на сместа при започването на прибавянето на серния монохлорид за предпочитане е от порядъка на 5 до 25°С.

8. Метод съгласно която и да е претенция от 1 до 7, характеризиращ се с това, че освен това се състои в пречистване на дисулфида с формула (III) чрез:

a) загряване на реакционната смес, съдържаща дисулфид при понижено налягане, за да се отстрани хлороводородът;

b) загряване на получената дегазирана реакционна смес при атмосферно налягане, последвано от охлаждане до приблизително 30°С;

c) pH на реакцията се довежда до 6,5-7, чрез прибавяне на слаба основа;

d) охлаждане на сместа до температура приблизително 5°С, и изолиране на желания дисулфид чрез филтриране.

9. Метод съгласно която и да е претенция от 1 до 8, характеризиращ се с това, че освен това се състои в използване на получения дисулфид с формула (Ш) като изходен продукт в метод за получаване на производни на тиопиразола.

65600 Bl

10. Метод съгласно която и да е претенция от 1 до 9, характеризиращ се с това, че съединението с формула (Ш) е 5-амино-1-(2,6-дихлоро-4-трифлуорметилфенил)-3-цианопиразол4-ил дисулфид.

11. Метод съгласно която и да е от предшестващите претенции, характеризиращ се с това, че

R¹ представлява трифлуорметил, трифлуорметокси или -SF₅;

W представлява -CR³; и

R² и R³ представляват хлор.

5 12. Съединение с формула III, което е де- финирано в претенция 1, получено по метода съгласно претенции от 1 до 9.