DE2852067A1 - Verfahren zur herstellung von 5-mercapto-1,2,3-triazolen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von 5-mercapto-1,2,3-triazolenInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D285/00—Heterocyclic compounds containing rings having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by groups C07D275/00 - C07D283/00
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-
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Description
SCHERING AG
28520B7
Berlin, den 27«November 1978 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON 5-MERCAPTO-1, 2,3-TRIAZOLEN
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von
5-Mercapto-l,293=triazolen, die als Ausgangsmaterialien zur Herstellung
von Pflanzenschutzmitteln sowie Pharaiaka von Bedeutung
sindo...
Ein Verfahren zur Herstellung von 5""^3£"cap"fc©-±,2,3-triazolen ist
bereits bekannt (J0" Goerdeler und GoGnad, Chem.Ber. 99 , i6l8( 1966} )
Dieses Verfahren hat jedoch den großen Nachteil, daß es 5-Amino-1,253-thiadiazol
als Ausgangssubstans verwendet, eine Substanz,
die nicht einfach zugänglich und zudem nicht ganz ungefährlich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eins Verfahrens
j das eine problemlose Herstellung von 5-Mercapto-l, 2,.3--triazolen in nur wenigen Stufen in großer Ausbeute erlaubt und für
eine technische Herstellung dieser SubstanzKLasse ohne die Isolierung
etwaiger sicherheitstechnisch bedenklicher Zwischenstufen .in. Substanz geeignet ist»
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Herstellung
von 5-Merc-apto.'-ls2 j 3-triazolen der allgemeinen Formel
■ . 0-300 24/0
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Handelsregister: AG Charlotlenburg 93 HRB283 u. AG Kamen HRB0061 KoAr IMffi^B^Mef^il «D^ra "'
SCHERING AG
235:-np?
gelöst, in der R. Wasserstoff oder einen gegebenenfalls substituierten
C.-Cr-Alkylrest darstellt und das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man 1,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäureazid der Formel
N-C-R1
-CO-N II
mit einem Alkohol bzw. Phenol der allgemeinen Formel
H-O-R2 III,
gelöst in einem inerten organischen Lösungsmittel, zum (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester
der allgemeinen Formel
N-C-R1
N 1I-NH-C-O-Rn IV
\ / Il z NS' 0
reagieren läßt, diesen in einer säure- oder basen-katalysierten
Reaktion zum 5-Amino-l,2,3-thiadiazol der allgemeinen Formel
N-C-R1
N : - NH0 V
umsetzt und dies es in Gegenwart von Basen umlagert und das Reaktionsprodukt in an sich bekannter Weise isoliert, wobei
030024/0277 ~3~
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^feri^f^^a^t^^H^^ u. AG Kamen HRBOOS, %^!$£2Ζ^ύϊ££Λ~ ^' ^
SC3 GC IV 4/5Sl
SCHERING AG
~~if*-
λ Gewerblicher Rechtsschutz
2852ΠΡ7
R_ einen gegebenenfalls substituierten C -C.-Alkylrest, einen
gegebenenfalls substituierten C -Cg-Cycloalkylrest, einen gegebenenfalls
substituierten Aryl-C -C -alkylrest und einen gegebenenfalls ein- oder mehrfach, durch C.-C^-Alkyl und/oder Halogen
und/oder C -C,--Alkoxy und/oder die Nitrogruppe und/oder die Trifluormethylgruppe
substituierten aromatischen KohlenwasserStoffrest
darstellt und R. die oben genannte Bedeutung hat.
Unter den in der allgemeinen Formel.I mit R1 bezeichneten Resten
sind zum Beispiel zu verstehen:
Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, sec.-Butyl,
Isobutyl, tert.-Butyl, Chlormethyl, Methylthiomethyl, Hydroxymethyl.
Unter den mit R0 bezeichneten Resten sind zum Beispiel zu verstehen:
Alkyl mit 1 bis k Kohlenstoffatomen, zum Beispiel Methyl, Äthyl,
Propyl, Isopropyi^ Butyl, sec.-Butyl,. Isobutyl, tert.-Butyl;
C_-Cn-Cycloalkyl wie zum Beispiel Cyclopentylj Cyclohexyl, 2-Methylcyclohexyl,
3-Methylcyclohexyl, 4-Methylcyclohexyl, Cycloheptyl,
Cyclooctyl; Aryl-C -C -Alkyl wie zum Beispiel Benzyl, 4-Chlorbenzyl, 2-Chlorbsnzyl, 4-Methylbenzyl, 3-Methylbenzyl,
2, 4-Dichlorbenzyl, 3 , Zi-Dichlorbenzyl, 4-Methoxybenzyl, α, α-Dime
thylbenzyl, 1-Phenyläthyl, 2-Phenyläthyl, 3-Phenylpropyl, 2-Phenylpropyl,
1-Phenylpropyl; aromatische Kohleixwasserstof f resite
wie zum Beispiel Phenyl, 'l-Chlorphenyl, 3-Chlorphenyl, 2-Chlorphenyl,
2 , 4-Dichlorph.enyl, 3 >
4-Dichlorphenyl, Pentachlorphenyl,
030024/0277 _l_
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J Konto-Nr. 14-332, Bjnkleitzahl 100 202 CO
SCi GC I/ .IJS
SCHERING AG
/ir
4-Fluorphenyl, 4-Methylphenyl, 3-Methylphenyl, 2-Methylphenyl,
4-Nitrophenyl, 3-Trifluormethylphenyl, ^-Methoxyphenyl, 3-Methoxyphenyl.
Besondere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens
bestehen darin,
1) daß die Umsetzung der 1,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäureazide der Formel II mit Alkoholen bzw. Phenolen der Formel III bei Temperaturen
von 20°C bis l80°C, vorzugsweise von 50°C bis 120°C, durchgeführt wird, daß die Umsetzung bei der Siedetemperatur
des Reaktionsgemisches durchgeführt wird, daß äquimolare Mengen des Azids der Formel II und des Alkohols
bzw. Phenols der allgemeinen Formel III umgesetzt werden, daß die Umsetzung des Azids der Formel II mit dem Alkohol bzw.
Phenol der Formel III in einer Stufe erfolgt und daß ein l,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäureazid der Formel II verwendet
wird, das nach an sich bekannten Verfahren hergestellt und aus den erhaltenen Reaktionsmischungen nicht isoliert
ist, so daß auch eine kontinuierliche Verfahrensweise ermöglicht
wird,
2) daß ein (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester der allgemeinen
Formel IV verwendet wird, der aus den Reaktionsmischungen nicht isoliert ist,
daß ein Carbaminsäureester der Formel IV in einer basen— oder
säurekatalysierten Reaktion bei Temperaturen von 0 bis 150 C,
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SC3 GC IV 42Ϊ5Ο
SCHERING AG
/11
285/OR7
vorzugsweise von 500C-'bis 1200C zum 5-Amino-l,213-thiadiazol der
allgemeinen Formel V umgesetzt wird, das aus den Lösungen seiner Entstellung nicht isoliert ist,
3) daß ein 5-Amino-l,2,3-thiadiazol der Formel V verwendet wird,
das aus den erhaltenen Reaktxonsmxschungen nicht isoliert ist
und daß ein 5-Amino-l,2,3-thiadiazol der Formel V nach an sich
bekannten Verfahren bei Temperaturen von 0 C bis 150 C, vorzugsweise
von 50° bis 120°C, in Gegenwart von Basen zum 5-Mercapto-l,2,3-triazol der allgemeinen Formel I umgesetzt
wird.
Die 1,2T3-Thiadiazol-5-carbonsäureazide der Formel II können
nach an sich bereits bekannten Verfahren hergestellt werden, indem man zum Beispiel
a) 1,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäuren der Formel
a) 1,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäuren der Formel
N- C-
VI
N-C- R.
I! Il *
NC - CO
COOH
mit Chlorameisensäureestern der allgemeinen Formel
Cl-CO- OR VII
in einem inerten Lösungsmittel in Gegenwart von säurebindenden Mitteln zu den gemischten Anhydriden der allgemeinen Formel
N - c - Ri viii
n i - co - 0 - co - or
0Y6q2470277 ~6~
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Ai,
SCHERING AG
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reagieren läßt und dann mit Lösungen von Alkaliaziden der allgemeinen Formel
MeN3 IX
umsetzt oder
b) 1,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäurehalogenide der allgemeinen Formel
N-C-R.
" Il
N i - CO - X x-
in inerten organischen Lösungsmitteln mit wäßrigen Lösungen von Alkaliaziden der allgemeinen Formel
MeN IX
umsetzt oder
c) lja^-Thiadiazol-S-carbonsäurehydrazide der Formel
N-C-R.
N \ - CO - NH - NH XI
in inerten Lösungsmitteln mit Lösungen von Alkalinitriten der allgemeinen Formel
MeNO XII
oder mit Alkylnitriten der allgemeinen Formel
R-O-NO
in Gegenwart von Säure zi dnl,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäureaziden
der Formel
030024/027? "7~
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SCHERINGAG
/13
2852ΠΓ7
N-C-R1
! - CO - N Ιτ
umsetzt, wobei R. die oben genannte Bedeutung hat, R_ einen
C.-Cg-Alkylrest, Me ein einwertiges Metalläquivalent, vorzugsweise
ein Natrium-, Kalium- oder Lithiumatom und X ein Halogenatom,
vorzugsweise ein Chloratom darstellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren bedient sich also leicht zugänglicher
Ausgangsstoffe und ermöglicht eine technisch einfache und ungefährliche Herstellung der gewünschten Verfahrensprodukte.
Von großem technischen Vorteil ist- hierbei, daß weder das 1,2,3-Thiadiazol-5-ca.rbonsäureazid
der Formel II aus den Reaktionsmischungen seiner Herstellung noch das beim Curtiusabbau gebildete
Zwischenprodukt 1,2,3-Thiadiazol-5-yl-isocyanat isoliert zu werden
braucht.
"Sa
Vielmehr kann in einem Eintopfverfahren das Carbonsäureazid II
direkt mit dem Alkohol bzw. Phenol der Formel III umgesetzt werden.
-8-030024/027?
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AH-
28520B7
Ein weiterer Vorteil ist, daß auch der ungereinigte (l,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester
IV sowie dessen Rohlösung bzw. -Suspension weiterverwendet werden kann. Besonders vorteilhaft
ist zudem, daß bei der sich anschließenden Carbamathydrolyse
das nicht unbedenkliche 5-Amino-l,2,3-thiadiazol der Formel V
in der Regel nur in situ und dann auch nur in Lösung entsteht
und nicht gesondert isoliert wird, sondern spontan mit Alkali zum 5-Mercapto-l,2,3-triazol I umgelagert wird.
Besonders überraschend ist, daß durch geeignete Wahl des Restes R0 die CarbamathydioLyse sauer oder alkalisch durchführbar ist,
da einerseits Carbamate der Formel IV mit anorganischen Basen recht stabile Salze bilden und andererseits das zu erwartende
5-Amino-lj 2,3-thiadiazol V als instabil gegen Säure beschrieben
wird.
Die Umsetzung des l32,3-Thiadiazol-5-cart>onsäureazids der Formel
II, vorzugsweise in Form der Rohlösung, zum (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester
der Formel IV beruht auf einem Curtiusabbau über die Stufe des 1,2,3-Thiadiazol-5-yl-isocyanats, das
ebenfalls in der Regel nicht gesondert isoliert wird, sondern in situ entsteht und sofort mit dem Alkohol bzw. Phenol der Formel
III weiterreagiert.
-9-
030024/0277
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AS
Dieser Reaktionsschritt erfolgt bei Temperaturen zwischen 20 C
und l80°C, vorzugsweise zwischen 50°C und 12O°C, vorteilhafterweise
jedoch bei Rückflußtemperatur des entsprechenden Reaktionsgemisches. Zweckmäßigerweise verfährt man in praxi derart, daß
man die Rohlösung des Azids im Gemisch mit der äquimolaren Menge
des Alkohols bzw. des Phenols in ein inertes Lösungsmittel bei Rückflußtemperatur desselben tropfen läßt oder auch, indem man
die Azidlösung zum mit Lösungsmittel verdünnten Alkohol bzw. Phenol
bei Rückflußtemperatur des Gemisches gibt.
Die Rückflußintensität bietet eine Kontrollmöglichkeit für den
spontanen Reaktionsverlauf.
Das Azid kann aber auch im Gemisch mit dem Alkohol bzw. Phenol in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels erhitzt werden.
Demgegenüber bietet die an sich bekannte Reaktionsführung des Curtiusabbaus - nämlich zuerst verkochen zum Isocyanat und dann
erst Zugabe des Alkohols bzw. Phenols - aufgrund der geringeren Ausbeute keinen Vorteil.
Als gegenüber den Reaktanten inerte Lösungsmittel seien folgende
genannt: aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe wie Cyclohexan, Heptan, Ligroin, Benzol, Chlorbenzol, Toluol und
Xylol, Äther wie Dioxan , Tetrahydrofuran und Biisopropyläther, Ester wie Essigester und Malonester, Ketone wie Aceton, Methylisobutylketon,
Isophoron, Cyclohexanon, halogenierte Kohlenwasser-
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ή Q Gewerblicher Rechtsschutz
28520R7
stoffe wie Methylenchlorid, Chloroform und Tetrachlorkohlenstoff,
1,2-Dichloräthan, Carbonsäurenitrile wie Acetonitril. Nach erfolgter
Reaktion kann die Rohlösung bzw. -suspension direkt weiter umgesetzt werden oder falls ein weiterer Reinigungsschritt gewünscht
ist, in an sich bekannter Weise aufgearbeitet werden, beispielsweise
durch Abdestillation des eingesetzten Lösungsmittels bei normalem oder vermindertem Druck, durch Ausfällen mit Wasser oder in
der Mehrzahl durch bloßes Abfiltrieren der gewünschten Reaktionsprodukte
.
Man erhält auf diese Weise (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester
in hervorragend reiner Form und in nahezu quantitativen Ausbeuten und benötigt für weitere Verwendung keine anschließenden
Reinigungsoperationen.
Wird mit den Rohlösungen bzw. -suspensionen weitergearbeitet, so ist für den Curtiusabbau ein Lösungsmittel zu verwenden, das auch
bei den Folgeschritten sich inert verhält. Als solche sind beispielsweise vorzuziehen:
aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, Xylol, Chlorbenzol,
Äther wie Tetrahydrofuran und Dioxan und halogenierte
Kohlenwasserstoffe wie Chloroform, 1,2-Dichloräthan und Methylenchlorid.
Die Verseifung der (1,2,3-^hiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester
kann in an sich bekannter Weise säurekatalysiert erfolgen. Bei dieser Verfahrensweise ist es möglich auch die 5-Amino-l,2,3-
030024/0277 _n_
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28520R7
thiadiazole zu isolieren.
Hierzu wird das Carbamat der Formel IV, vorzugsweise in wäßrigem
Medium, gegebenenfalls in Gemisch mit organischen Lösungsmitteln,
in Gegenwart saurer Katalysatoren erhitzt. Die Reaktion
_,..._ , _°C bis 150°C, vorzugsweise bei Temerfolgt
bei Temperaturen von 0 το
peraturen von 50 C bis 120 C. Als gängige saure Katalysatoren
seien genannt: Schwefelsäure, Chlor- und Bromwasserstoffsäure,
p-Toluolsulfonsäure. Als gegenüber den Reaktanten inerte Lösungsmittel
seien genannt: halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid,
Chloroform, 1,2-Dichloräthan und Tetrachlorkohlenstoff,
aliphatisch^ und aromatische Kohlenwasserstoffe wie Petroläther,
Pentan, Heptan, Cyclohexan, Benzol, Toluol, Xylol, Chlorbenzol und Äther wie Diäthyläther, Tetrahydrofuran und Dioxan. Von besonderer
Bedeutung ist die Verwendung von Carbamaten tertiärer Alkohole wegen ihrer leichten säurekatalysierten Verseifbarkeit, was
im Zusammenhang mit der leichten Dehydratisierbarkeit tertiärer Alkohole zu Olefinen steht.
Zweckmäßigerweise verfährt man derart, daß man die Toluollösung bzw. -suspension der tert.-Butylester in Gegenwart von p-Toluolsulfon-,
Schwefel- oder Salzsäure erhitzt, die unter Abspaltung von Isobutylen und unter Decarboxylierung die entsprechenden
5-Amino-l,2,3-thiadiazole der Formel V ergeben. Die gebildeten
in saurem wäßrigen Medium in gelöster Form vorliegenden 5-Amino"
1,2,3-thiadiazole werden dann in bekannter Weise in Gegenwart von
hoher Konzentration anorganischer Basen wie Oxiden, Hydroxiden
0 30024/0277 ~12-
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- 4&- Gewerblicher Rechtsschutz
At
und Carbonaten der Alkali- oder Erdalkalimetalle oder auch, deren.
Alkoholaten zum 5-Mercapto-l,2,3-triazol der Formel I im Verlauf
einer Dimrothumlagerung umgesetzt. Durch die Verwendung der großen
Basenkonzentration liegt das 5-Mercapto-l,2,3-triazol der
Formel I als entsprechendes Alkali- oder Erdalkalisalz vor, das erst durch Verwendung der geeigneten gängigen Mineralsäure in
Freiheit gesetzt -wird. Zweckmäßigerweise werden Base und 5-Amino-1,2,3-thiadiazol
der Formel V im Molverhältnis 2:1 eingesetzt.
Die im Raktionsverlauf verwendeten organischen Lösungsmittel können
zugleich als Extraktionsmittel der 5-Mercapto-l,2,3-triazole
dienen.
Nach erfolgter Reaktion werden die Extrakte in bekannter Weise aufgearbeitet, beispielsweise nach der entsprechenden Trocknung
durch Abdestillieren des eingesetzten Lösungsmittels bei normalem
oder vermindertem Druck.
Man erhält auf diese Weise 5-Mercapto-l,2,3-triazole in hervorragend
reiner Form und sehr hohen Ausbeuten. Die Reaktionszeit kann je nach Reaktionstemperatur zwischen 0,5 Stunden und 5 Stunden
betragen.
Die Verseifung der (1,2,3~Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester
kann in an sich bekannter Weise auch alkalisch erfolgen.
Zweckmäßigerweise verfährt man derart, daß man das
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030024/0277
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Berliner Comme . , .
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HiAG Chlltb93HRB
Sitz der Gesellschaft: Ber eg ^^^^
Handelsregister: AG Charloltenburg93HRB233u.AG Kamen HRB0061 K?n"ÄBankleiSahl 10020200
SC3 GC IV 47S5O
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2352067
Carbamat der Formel IV, vorzugsweise in Form der Rohlösung
bzw. -suspension, mit einer wäßrigen bzw. alkoholischen Lösung
von Alkali- oder Erdalkalihydroxiden im Molverhältnis von etwa 1:3 (Carbamat:Base) erhitzt» Die Reaktion erfolgt bei Temperaturen
von 0 C bis 150 C, vorzugsweise bei Temperaturen von 50 C
bis 120 C. Die Reaktionszeit kann je nach Reaktionstemperatur zwischen 0,5 undl5 Stunden betragen.
Bei dieser Art der Verfahr ens durchführung ist es nicht möglich
das entsprechende 5—Amino-1,2,3-thiadiazol zu isolieren, sondern
man erhält direkt die Alkali- bzw. Erdalkalisalze des Dimrothumlagerungsproduktes»
Die 5-Mercapto-1,2,3-thiadiazole werden hieraus in bekannter Weise in Freiheit gesetzt.
Herstellung von 5-Mercapto-4-methyl-l,2,3-triazol
In einem dreifach tubulierten 2 1 Rundkolben mit Rührer, Thermo-*
meter und Tropftrichter werden 47,4 g (0,3 Mol) 4-Methyl-l,2,3-thiadiazol-5-carbonsäurehydrazid
in 300 ml Wasser und 36 ml konz.
Salzsäure gelöst. Diese Lösung wird dann mit 60O ml Toluol versetzt.
Zu diser Mischung wird innerhalb von 30 Minuten bei 0 bis
5°C eine Lösung von 21»75 g (0,315 Mol) Natriumnitrit in 60 ml
Wasser getropft. Man rührt 15 Minuten bei 0 bis 5°C nach, trennt die Toluo!phase ab, wäscht sie mit I50 ml Eiswasser und trocknet
sie dann über Magnesitunsulfat.
' . -" " - , 030024/027? - "1^"
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SC3 GC IV 42SS
SCHERING AG
In einem dreifach tubulierten 2 1 Rundkolben mit Rührer, Thermometer,
Rückflußkühler und Trockenrohr werden inzwischen 150ml Toluol und 31,8 ml (0,33 Mol) tert.-Butanol auf 90°C vorgeheizt.
Die getrocknete Carbonsäureazidlösung wird hierzu innerhalb von
20 Minuten so zugetropft, daß die Innentemperatur bei 100 C bis 110°C gehalten wird. Man rührt 30 Minuten bei 100 bis 110°C nach,
kühlt dann auf 5 C und saugt die Kristalle ab, die man im Vakuum bei 4o C bis zur Gewichtskonstanz trocknet.
Ausbeute: 47,1 g = 73 % der Theorie (4-Methyl-1,2,3-thiadiazol-
5-yl)-carbaminsäure-tert.-butylester
Fp.: 152-153°C (Zersetzung)
DC: Laufmittel: Essigester - Rf-Wert: 0,545
In einem dreifach tubulierten 1 1 Rundkolben mit Rührer, Thermometer
und Rückflußkühler werden unter kräftigem Rühren 21,5 g (0,1 Mol) (4-Methyl-l,2, 3-thiadiazol-5-y3j-carbaminsäure-tert.-butylester
in einem Gemisch aus 250 ml Toluol und 200 ml Wasser auf 80 C erwärmt und dann innerhalb von 15 Minuten mit 8 ml konz.
Salzsäure versetzt. Man rührt 15 Minuten bei 80 C nach, kühlt auf
200C ab, versetzt das Gemisch mit einer Lösung aus 12 g (0,3 Mol)
Natriumhydroxid in 50 ml Wasser und erwärmt dann 5 Minuten auf
80°C. Dann wird auf 20°C abgekühlt, die Toluolphase abgetrennt und verworfen; die wäßrige Phase wird mit 20 ml konz.Salzsäure
angesäuert, mit 75 g Kochsalz versetzt und dann mit Essigester extrahiert. Die über Magnesiumsulfat getrockneten Essigesterex-
-15-
trakte werden bei 40 C im Vakuum zur Trockne eingedampft.
S 030024/0277
c Vorstand: Dr. Herbert Asmis · Dr. Christian Bruhn · Hans-Jürgen Hamann Postanschrift: SCHERING AG · D-100O Berlin 65 · Postfach 650311
Dr. Heinz Hannse - Karl Otto Mittelstenscheid · Dr. Horst Witzel Postscheck-Konto: Berlin-West 1175-101, Bankleitzahl 10010010
S Vorsitzender des Aufsichtsrats: Dr. Eduard v. Sctmartzkoppen Berliner Commerzbank AG. Berlin, Konto-Nr. 108 7005 00, Bankleitzahl 100 400
Sitz der Gesellschaft: Berlin und Bergkamen Berliner Disconto-Bank AG, Berlin. Konto-Nr 241/5008 Bankleitzahl 100 700
Handelsregister: AG Charlottenburg 93 HRB 233 u. AG Kamen HRB 0061 5erl!n!lr, Η?Γ oäs"t?ele,"?iilh,t ,Trfinini" "' "
SCHERINGAG
ι*-
Man erhält schwach gelb gefärbte Kristalle. Ausbeute: 6,0 g = 52,1 % der Theorie S
Fp. : 100 - 105°C
1,2,3-triazol
Herstellung von 5-Mercapto-1,2,3-triazol
In analoger Weise wie im Beispiel 1 wird (l,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäurephenylester
vom Fp.: 2l6°C (Zersetzung) aus 1»2,3-Thiadiazol-S-carbonsäurehydJszid
in einer Ausbeute von 88,1 % der Theorie hergestellt..
In einem dreifach tubulierten 500 ml Rundkolben mit Rührer, Ther-
- I
mometer und Rückflußkühler werden 44,25 S (0,2 Mol) (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)~carbaminsäurephenylester
in einer Lösung aus 12 g (0,3 Mol) Natriumhydroxid in I50 ml Wasser 4 Stunden auf 95°C
erwärmt. Dann wird die Lösung auf 20 C abgekühlt und mit 26,4 ml konz. Salzsäure versetzt. Nach Sättigen mit 100 g Kochsalz wird
mit I5O ml Essigester portionsweise extrahiert; die Essigesterextrakte
werden mit einer Lösung aus 20 g Kaliumhydrogencarbonat
in 75 ml Wasser ausgeschüttelt. Die wäßrige Phase wird mit 17,6ml konz. Salzsäure neutralisiert und dann wiederum mit 150 ml Essigester extrahiert. Die über Magnesiumsulfat getrockneten Essigesterextrakte
werden bei 40 C im Vakuum zur Trockne eingeengt. Man erhält schwach gelb gefärbte Kristalle.
030024/0277
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Handelsregister: AG Charlottenburg 93 HRB 283 u. AG Kamen ΗΠΒ 0061 Konto-^r i^-sl^B^kleißahl iöo 202 oö" ~"
SCJ GC iy AV.
SCHERING AG
2852OR7
Ausbeute: 10,7 S = 52,9 % der Theorie 5-Mercapto-l,2,3-
triazol
Fp.: 53 - 54° C
BEISPIEL 3
Herstellung von. 5-Mercapto-4-methyl-l,2,3-triazol
In einem dreifach, tubulierten 1 1 Rundkolben mit Rührer, Thermometer
und Tropftrichter werden 31,6 g (0,2 Mol) 4-Methyl-1,2,3-thiadiazol-5-carbonsäurehydrazid
in 200 ml Wasser und 24 ml konz. Salzsäure gelöst. Diese Lösung wird dann mit 400 ml
Toluol versetzt. Zu dieser Mischung wird innerhalb von 15 Minuten bei 0 - 5°C eine Lösung von 14,5 g (0,21 Mol) Natriumnitrit
in 4o ml Wasser getropft. Man rührt 15 Minuten bei 0-5 C nach,
trennt die Toluolphase ab, wäscht sie mit 100 ml Wasser und trocknet sie dann über Magnesiumsulfat.
In einem dreifach tubulierten 1 1 Rundkolben mit Rührer, Thermometer,
Rückflußkühler, Tropftrichter und Trockenrohr werden inzwischen
18,8 g (0,2 Mol) Phenol in 100 ml Toluol gelöst und auf 110°C vorgeheizt. Die getrocknete Carbonsäureazidlösung wird
hierzu innerhalb von 20 Minuten so zugetropft, daß die Innentem-
030024/0277 _i7_
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SCHERING AG
28520R7
peratur bei 100 - 1100C gehalten wird. Man rührt 15 Minuten
bei 100 - 110°C nach, kühlt auf 90°C ab, versetzt diese Suspension
mit einer Lösung aus 2% g (0,6 Mol) Natriumhydroxid in 200 ml Wasser und erhitzt anschließend weitere 1,5 Stunden
unter Rückfluß. Dann wird das Gemisch auf 20°C abgekühlt, die wäßrige Phase abgetrennt und mit 52,9 ml konz. Salzsäure versetzt=
Nach Sättigen mit 70 g Kochsalz wird mit 300 ml Essigester portionsweise extrahiert; die Essigesterextrakte werden
dann mit einer Lösung aus 22 g Kaliumhydrogenkarbonat in 85 ml
Wasser ausgeschüttelt«
Die wäßrige Phase wird anschließend mit 17>6 ml konz,Salzsäure
versetzt und portionsweise mit 3OO ml Essigester extrahiert.
Die über Magnesiumsulfat getrockneten Essigesterextrakte werden bei 4o°C im Vakuum zur Trockne eingedampft.
Man erhält weiße Kristalle.
Ausbeute: 12,9 g = 56 % der Theorie 5-Mercapto-4-methyl-l,2,3-
triazol Fp.: 113-114 C
Die erfindungsgemäß hergestellten Verfahrensprodukte können
als Ausgangsprodukte zur Herstellung von Antibiotika, vorzugsweise Cephalosporinderivaten,verwendet werden.
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•r Vorstand: Dr. Herbert Asmis · Dr. Christian Brunn · Hans-JQrgen Hamann Postanschrift: SCHERING AG · D-1000 Berlin 65 · Postfach 65 0311
ζ Dr. Heinz Hannse · Karl Otto Mittelstenscheid ■ Dr. Horst Witzel Postscheck-Konto: Berlin-West 1175-101. Bankleitzahl 10010010
_S Vorsitzender des Aufsichtsrats: Dr. Eduard V. Schwartzkoppen Berliner Commerzbank AG. Berlin. Konto-Nr. 108700600, Bankleitzahl 100 400
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i\ontO~rlr. l
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHEin derR. Wasserstoff oder einen.gegebenenfalls substituierten C-C.-Alkylrest darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß man ein 1,2,3-Thiadiazol-5-earbonsäureazid der FormelN 'i - CO - N, II 3mit einem Alkohol bzw. Phenol der allgemeinen FormelH-O-R2 Iir^gelöst in einem inerten organischen Lösungsmittel, zum (1,2,3-Thiadiazol-5-yl)-carbaminsäureester der allgemeinen FormelN-C-R.I 1• N.. -NH-C-O-R0 IVS7 0reagieren läßt, diesen in einer säure- oder basen-katalysierten Reaktion zum 5—Amino-1,2,3-thiadiazol der allgemeinenS 03002 A/027?OR|GINAL INSPECTED-^-Vorstand: Dr. Herbert Asmis · Dr. Christian Bruhn -Hans-Jürgen Hamann Postanschrift: SCHERING AG· D-1000 Berlin 65 · Postfach 65 0311 Z Dr. Heinz Hannse · Karl Otto Mittelstenscheid · Dr. Horst Witzel Postscheck-Konto: Berlin-West 1175-101, Bankleitzahl 10010010Ja Vorsitzender des Aufsichtsrats: Dr. Eduard v. Schwartzkoppen Berliner Commerzbank AG. Berlin, Konto-Nr. 103 700500, Bankleilzahl 100ΊΟΟΟ[Sil» der Gesellschaft· Berlin und BDrgkamen Berliner Disconto-Bank AG, Berlin, Konto-Nr.241/5008, Bankleitzahl 100 700■ι Af* Kampn HRB00S1 Berliner Handols-Gesellschafi — Frankfurter Bank —, Berlin,SCHERING AGGewerblicher Rechtsschutz2852ΠΡ7FormelN-C-RΊ IlN . - NHumsetzt tind dieses in Gegenwart von Basen umlagert und das Reaktionsprodukt in an sich bekannter Weise isoliert, wobei R2 einen gegebenenfalls substituierten C.-C.-Alkylrest, einen gegebenenfalls substituierten C -Co-Cycloalkylrest, ei·» nen gegebenenfalls substituierten Aryl-C -C -alkylrest und einen gegebenenfalls ein- oder mehrfach durch C--Cg-Alkyl und/ oder Halogen und/oder C -C^-Alkoxy und/oder die Nitrogruppe und/oder die Trifluormethylgruppe substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffrest darstellt und R die oben genannte Bedeutung hat.
2· Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung der i,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäureazide der Formel II mit Alkoholen beziehungsweise Phenolen der Formel III bei Temperaturen von 20 C bis l80 C, vorzugsweise von 50 C bis 12O C1 durchgeführt wird.3· Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei der Siedetemperatur de^ Reaktionsgemisches durchgeführt wird.4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß äquimolare Mengen des Azids der Formel II und des Alkohol beziehungs-- 030024/0277 -2°-Vorstand: Dr. Herbert Asmis - Dr. Christian Bruhn - Hans-Jürgen Hamann Postanschrift: SCHERING AG ■ D-1C0O Berlin 65 · Postfach 650311Dr. Heinz Hannse - Karl Otto Mittelslenscheid · Dr. Horst Witzel Postscheck-Konto: Berlin-West 1175-101. Bankleitzahl 10010010Vorsitzender des Aufsichtsrats: Dr. Eduard v. Schwartzkoppen Berliner Commerzbank AG. Berlin, Konto-Nr. 1oa 7005 00, Bankleitzahl 100 JOOSitz der Gesellschaft · Berlin und Bergkamen Berliner Disconto-Bank AG1 Berlin. Konto-Nr. 241/5003. Bankleitzahl 100700Handelsregister: AG Charlottenburg 93 HRB 233 u. AG Kamen HRB 0061 ^^^^'^ S"10'' ^* " 0^''"SCHERING AGGewerblicher Rechtsschutz28520R7•weise Phenols der allgemeinen Formel III umgesetzt werden.5ο Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung des Azids der Formel II mit dem Alkohol beziehungsweise Phenol der Formel III in einer Stufe erfolgt.Verfahren gemäß Anspruch I5 dadurch gekennzeichnet, daß ein 1,2sS-Thiadiazol-S-carbonsäureazid der Formel II verwendet wird, das nach an sich bekannten Verfahren hergestellt und aus den erhaltenen Reaktionsmischungen nicht isoliert ist.ο Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein (1,2, 3-Thiadiazol-5--yl) = carbaminsäureester der allgemeinen Formel IV verwendet wird, der aus den Reaktionsmischungen nicht isoliert ist=Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Carbaminsäureester der Formel IV in einer basen- oder säurekatalysierten Reaktion bei Temperaturen 0 bis I50 C, vorzugsweise von 50°C bis 120°C zum 5-Araino-l,2,3-thiadiazol der allgemeinen Formel V umgesetzt wird, das aus den Lösungen seiner Entstehung nicht isoliert ist„9ο Verfahren gemäß Anspruch I5 dadurch gekennzeichnet, daß ein 5-Ämino-l,233-thiadiazol der Formel V verwendet wird, das aus den erhaltenen Reaktionsmischungen nicht isoliert ist.03Θ024/027? -21-Vorstand: Dr. Herbert Asmis · Dr. Christian Bruhn · Hans-Jürgen Hamann Postanschrift: SCHERING AG · D-10C0 Berlin 65 · Postfach 650311 Dr. Heinz Hannse · Karl OtIo Mittelstenscheid · Dr. Horst WiUsI Postscheck-Konto: Berlin-West 1175-1Ot. Bankleitzahl 10010010Vorsitzender des Auisichtsrats: Dr. Eduard v. Schwartzkoppen Berliner Commerzbank AG. Berlin. Konto-Nr.103700S00. Bankleitzahl 100 400 CQSitz der Gesellschaft · Berlin und Bergkamen Berliner Disconto-Bank AG. Berlin. Konto-Nr. 241/5C0B. Bankleilrahl 100 700Handelsregister: AG Charlottcnb-jrg 93 HRB 283 u. AG Kamen HRB 0031 Beiliner Handelsgesellschaft - Frankfurter Bank -, Berlin.Konto-Nr. 14-352, Bankleitzahl 1C0 202 COSCHERING AGGewerblicher Rechtsschulz2852ΠΡ710. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein 5-Amino-l,2,3-thiadiazol der Formel V nach an sich bekannten Verfahren bei Temperaturen von O C bis 150 C, vorzugsweise von C bis 120 C, in Gegenwart von Basen zum 5-Mercapto- 1,2,3-triazol der allgemeinen Formel I umgesetzt wird.11. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 1,2,3-Thiadiazoi-5-carbonsäureazide der Formel II hergestellt werden, indem mana) 1,2 , 3-Thiadiasol-5-carbonsäuren der Formel ·K-C- R„j! J - VIN C- COOH
\s/mit Chlorameiseiisäirreestern der all gem einen FormelCl-CO- 0E„ VIIin einen·, inerten Lösungsmittel in Gegenwart von säurebindenden Mitteln zu den gemischten Anhydriden der allgemeinen FormelN-C-R..Il [ - CO - 0 - CO - 0R„ VIIIV 3reagieren läßt und dann mit Lösungen von AXkaliaziden der allgemeinen Formelumsetzt oder030024/0277Vorstand: Dr. Herbert Asmis · Dr.Christian Brunn · Hans-Jürcien Hamann Postanschrift: SCHERING AG · D-1C00 Berlin 65 · Postlach 650311 Dr. Heinz Hannso -Karl Otto Mittßlstenscheid - Dr. Horst W.tzel Postschnck-Konio τ Berlin-West 1175-101. Bankleitzahl 10010010Vorsitzender des Auf sicfclsrats: Dr. Eduard v. SchwartzKoppen Berliner Commenb3nk AG. Berlin. Konto-Nr. 108 700S 00, Bankleitzahl 100 400Sitz df" Gcspllschnit: ΒτΙιη und Bertil:?m«!n Berliner Disconto-Bank AG. Berlin. Knmo-Nr. 2-11/5003. Bankiaitzahl 100 700Handelsrealster: AG Charlotlenbura 53 HH3 iii u. AG Kamen ΗΠΒ GOÖ! Berliner Handtfis-Gesollschali - f-rankturter Bank -. Berlin.Konto-Ni. 14-362. Bankloitzatil 1003)2C0SCl CC IV <7S"JSCHERING AG,„ - Gewerblicher Rechtsschutz—diär-■ ■■■:■ 2852DR7b) l,2,3-Th±adiazol-5-carbonsäureh.alo^eiiide der allgemeinen For melN-C-R.IlN i - CO - X Xim inerten organischen Lösungsmitteln mit -wäßrigen Lösungen von Alkaliaziden der allgemeinen FormelMeN IXumsetzt oder ;c) 1,2,3-Thiadiazol-5-carbonsäurehyd3azic'eder FormelN-C-R.Ii . 1 *N 1I - CO - NH - NH0 XIin inerten Lösungsmitteln mit Lösungen von Alkalinitriten der allgemeinen FormelMeNO χΙΙoder mit Alkylnitriten der allgemeinen FormelR_0- NO XIIIin Gegenwart von Säure zi dnl, 2 , 3-rThiadiazol-5-carbonsäureaisid er der FormelN-C-RIIN '!-CO- N030024/0277Vorstand: Dr. Herbert Asmis ■ Dr. Christian Bruhn · Hans-Jürgen Hamann Postanschrift: SCHERING AG · D-1000 Berlin 65 · Postfach 65 0311 Dr. Heinz Hannse · Karl Otto Mittelstenscheid ■ Dr. Horst Witzel Postscheck-Konto: Berlin-West 1175-101. Bankleitzahl 100100Vorsitzender des Aufsichtsrais: Dr. Eduard v. Schwartzkoppan Berliner Commerzbank AG. Berlin, Konto-Nr. 108 700600, Bankleitzaht 100 400Sitz der Gesellschaft: Berlin und Bergkamen Berliner Disconto-Bank AG. Berlin. Konto-Nr. 241/500B. Bankleilzahl 100 700Handelsregister: AG Charlottsnburg93HRB283 υ. AG Kamen HRB 006) Berliner Handcls-Gcsellschall - Frankfurter Bank -,Berlin,Konto-Nr. 14-362, Bankleitzahl 1CO202005C3 GC IV 4!5J0.COPYINSPSG-TEDSCHERING AGQT Gewerblicher Rechtsschutz2852ΠΡ7timsetzt, wobei R1 die oben genannte Bedeutung hat, R einen C.-C,-~Alkylrest, Me ein einwertiges Metalläquivalent, vorzugsweise ein Natrium-, Kalium- oder Lithiumatom und X ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chloratom darstellen»12. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin R Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, sec.-Butyl, Isobutyl, tert.-Butyl, Chlormethyl, Methylthiomethyl oder Hydroxymethyl und R Alkyl mit 1 bis k Kohlenstoffatomen, C -CgT Cycloalkyl, Aryl-C -C Alkyl, Phenyl, 4-Chlorphenyl, 3-Chlorphenyl, 2-Chlorphenyl, 2,4-Dichlorphenyl, 3>4-Dichlorphenyl, Pentachlorphenyl, 4-Fluor« phenyl, 4-Methylphenyl, 3-Methylphenyl, 2-Methylphenyl, 4-Nitrophenyl, 3-Trifluorioethylphenyl, 4-Methoxyphenyl oder 3-Methoxyphenyl darstellen»13· Verwendung der gemäß Anspruch 1 hergestellten Verfahrensprodukte als Ausgangsprodukte zur Herstellung von Antibiotika, vorzugsweise Cephalosporinderxvaten.030024/0277Vorstand: Dr. Herbert Asmis · Dr. Christian Brunn · Hans-Jürgen Hamann Postanschrift: SCHERING AG - D-1Q0O Berlin 65- Postfach 6503iiDr. Heinz Hannse - Karl Otto Mittelstenscheid ■ Dr. Horst V/itzel Postscheck-Konto: Berlin-V/est 1175-101, Bankläitzahl 10010010Vorsitzender des Aufsichtsrats: Dr. Eduard v. Schwartzkoppen Berliner Commerzbank AQ. Berlin. Konto-Nr. 103 7005 00, Bankleitzahl 1C0 4M•lin und Bergkamen Berljner Disconto-BankAG, Berlin. Konto-Nr.241/5C03. Bankleitzahl 103 70000
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J.GOERDERER et al., che. Ber.99, 1618-1631 (1966) * |
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