制备N-取代的1H-吡唑-5-甲酸盐化合物及其衍生物的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备式(I-A)的N-取代的1H-吡唑-5-甲酸盐化合物的方法，包括如下步骤：i)用具有碳键合的镁的镁-有机碱使式(II)化合物脱质子化，其中变量R1、R2和r各自如说明书和权利要求书所定义；以及ii)随后通过使在步骤(i)中得到的产物与选自二氧化碳或二氧化碳等价物的试剂反应而将其羧基化，得到式(I-A)化合物；还涉及进一步转化而得到式(I)的N-取代的1H-吡唑-5-甲酰氯化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备N-取代的1H-吡唑-5-甲酸盐化合物及其衍生物的方法本专利技术涉及一种制备N-取代的1H-吡唑-5-甲酸盐化合物及其衍生物，尤其是相应羰基氯化合物(酰氯)的方法。本专利技术还涉及这些酰氯在制备为有用农药的邻氨基苯甲酰胺衍生物中的用途。N-取代的1H-吡唑-5-甲酸盐化合物及其相应酰氯，尤其是取代的1-吡啶-2-基-1H-吡唑-5-甲酰氯是用于在芳族氨基处带有1-吡啶-2-基-1H-吡唑-5-基羰基取代基的邻氨基苯甲酰胺衍生物的重要前体。该类化合物用作农药，尤其是杀虫剂，例如公开于WO01/70671、WO03/015518、WO03/015519、WO03/016284、WO03/016300、WO03/024222、WO06/000336；WO06/068669、WO07/043677和WO08/130021中。为了制备取代的1-吡啶-2-基-1H-吡唑-5-甲酰氯，已经发现描述于WO02/070483、WO03/015519、WO07/043677和WO08/130021中的方法是有用的。它基于用正丁基锂或二异丙基氨基锂使1-吡啶-2-基-1H-吡唑化合物脱质子化，然后使所得锂化物质与二氧化碳反应成相应的羧酸，随后使用脱水性氯化剂如亚硫酰氯或草酰氯将其氯化而得到对应酰氯。全部要求作为中间体形成该吡唑-5-羧酸的类似合成途径例如描述于KhimiyaGeterotsiklicheskikhSoedinenii1975，3，392-395；Heterocycles1985，23，943-951；Bioorganic&MedicinalChemistryLetters2005，15，4898-4906；WO06/000336；WO06/068669；Bioorganic&MedicinalChemistryLetters2007，17，6274-6279；Bioorganic&MedicinalChemistry2008，16，3163-3170；OrganicReactions1979，26；Bioorganic&MedicinalChemistryLetters2008，18，4438-4441以及WO08/011131中。然而，这些现有技术的程序存在几个限制，这使得它们很难适合工业规模生产。例如，将高度反应性有机锂碱如锂丁基锂、苯基锂或二异丙基氨基锂用于使吡唑类脱质子化在该合成中为潜在有害的步骤，尤其若大规模进行的话。此外，这些有机锂碱非常昂贵且要求非常低的反应温度，这本身已经导致过大的能量成本。额外地，已知程序要求的在少于4个步骤中使1-吡啶-2-基-1H-吡唑化合物转化成相应的吡唑-5-羧酰氯将是高度希望的，因为每一合成步骤是耗时耗能的且导致材料损失。本专利技术的目的是要提供制备N-取代的1H-吡唑-5-甲酸盐和N-取代的1H-吡唑-5-甲酰氯化合物以及制备衍生于它们的邻氨基苯甲酰胺的吡唑羧酰胺的方法。这些方法应实施起来简单，要求4或3个或更少的步骤且适合工业规模生产。它们应额外廉价和安全且基于选择性反应。该目的由下文详细描述的方法实现。本专利技术第一方面涉及一种制备式(I-A)的N-取代的1H-吡唑-5-甲酸盐化合物的方法：其中R1选自氢、卤素、氰基、-SF5、C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、CBrF2、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基，其中后提到的6个基团可以被一个或多个基团Ra取代；-Si(Rf)2Rg，-ORb，-SRb，-S(O)mRb，-S(O)nN(Rc)Rd，-N(Rc1)Rd1，可以被1、2、3、4或5个基团Re取代的苯基以及含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7员饱和、部分不饱和或芳族杂环，其中该杂环可以被一个或多个基团Re取代；R2各自独立地选自卤素、SF5、C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基，其中后提到的6个基团可以被一个或多个基团Ra取代；-Si(Rf)2Rg，-ORb，-SRb，-S(O)mRb，-S(O)nN(Rc)Rd，-N(Rc1)Rd1，可以被1、2、3、4或5个基团Re取代的苯基以及含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7员饱和、部分不饱和或完全不饱和杂环，其中该杂环可以被一个或多个基团Re取代；Ra选自SF5、C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C1-C6烷氧基-C1-C6烷基、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基、-Si(Rf)2Rg、-ORb、-SRb、-S(O)mRb、-S(O)nN(Rc)Rd、-N(Rc1)Rd1，可以被1、2、3、4或5个基团Re取代的苯基以及含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7员饱和、部分不饱和或完全不饱和杂环，其中该杂环可以被一个或多个基团Re取代；或者两个孪位键合的基团Ra一起形成选自＝CRhRi、＝NRc1、＝NORb和＝NNRc1的基团；或者两个基团Ra与它们所键合的碳原子一起形成含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6、7或8员饱和或部分不饱和碳环或杂环；其中在不止一个Ra的情况下，Ra可以相同或不同；Rb选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自如下的基团：C1-C6烷氧基、C1-C6氟代烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6氟代烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6氟代烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、C1-C6氟代烷基磺酰基、-Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C1-C6烷氧基和C1-C6氟代烷氧基的取代基；其中在不止一个Rb的情况下，Rb可以相同或不同；Rc、Rd相互独立地且在每次出现时独立地选自氰基、C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自如下的基团：C1-C6烷氧基、C1-C6氟代烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6氟代烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、-Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C1-C6烷氧基和C1-C6氟代烷氧基的取代基；或者Rc和Rd与它们所键合的氮原子一起形成可以另外含有1或2个选自N、O和S的杂原子作为环成员的3、4、5、6或7员饱和、部分不饱和或完全不饱和杂环，其中该杂环可以带有1、2、3或4个选自卤素、C1-C4烷基、C1-C4氟代本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备式(I‑A)的N‑取代的1H‑吡唑‑5‑甲酸盐化合物的方法：其中R1选自氢、卤素、氰基、‑SF5、CBrF2、C1‑C6烷基、C1‑C6氟代烷基、C3‑C8环烷基、C3‑C8氟代环烷基、C2‑C6链烯基、C2‑C6氟代烯基，其中后提到的6个基团可以被一个或多个基团Ra取代；‑Si(Rf)2Rg，‑ORb，‑SRb，‑S(O)mRb，‑S(O)nN(Rc)Rd，‑N(Rc1)Rd1，可以被1、2、3、4或5个基团Re取代的苯基以及含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7员饱和、部分不饱和或芳族杂环，其中该杂环可以被一个或多个基团Re取代；R2各自独立地选自卤素、SF5、C1‑C6烷基、C1‑C6氟代烷基、C3‑C8环烷基、C3‑C8氟代环烷基、C2‑C6链烯基、C2‑C6氟代烯基，其中后提到的6个基团可以被一个或多个基团Ra取代；‑Si(Rf)2Rg，‑ORb，‑SRb，‑S(O)mRb，‑S(O)nN(Rc)Rd，‑N(Rc1)Rd1，可以被1、2、3、4或5个基团Re取代的苯基以及含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7员饱和、部分不饱和或完全不饱和杂环，其中该杂环可以被一个或多个基团Re取代；Ra选自SF5、C1‑C6烷基、C1‑C6氟代烷基、C1‑C6烷氧基‑C1‑C6烷基、C3‑C8环烷基、C3‑C8氟代环烷基、C2‑C6链烯基、C2‑C6氟代烯基、‑Si(Rf)2Rg、‑ORb、‑SRb、‑S(O)mRb、‑S(O)nN(Rc)Rd、‑N(Rc1)Rd1，可以被1、2、3、4或5个基团Re取代的苯基以及含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7员饱和、部分不饱和或完全不饱和杂环，其中该杂环可以被一个或多个基团Re取代；或者两个孪位键合的基团Ra一起形成选自＝CRhRi、＝NRc1、＝NORb和＝NNRc1的基团；或者两个基团Ra与它们所键合的碳原子一起形成含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6、7或8员饱和或部分不饱和碳环或杂环；其中在不止一个Ra的情况下，Ra可以相同或不同；Rb选自C1‑C6烷基、C1‑C6氟代烷基、C2‑C6链烯基、C2‑C6氟代烯基、C3‑C8环烷基、C3‑C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自如下的基团：C1‑C6烷氧基、C1‑C6氟代烷氧基、C1‑C6烷硫基、C1‑C6氟代烷硫基、C1‑C6烷基亚磺酰基、C1‑C6氟代烷基亚磺酰基、C1‑C6烷基磺酰基、C1‑C6氟代烷基磺酰基、‑Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1‑C6烷基、C1‑C6氟代烷基、C1‑C6烷氧基和C1‑C6氟代烷氧基的取代基；其中在不止一个Rb的情况下，Rb可以相同或不同；Rc、Rd相互独立地且在每次出现时独立地选自氰基、C1‑C6烷基、C1‑C6氟代烷基、C2‑C6链烯基、C2‑C6氟代烯基、C3‑C8环烷基、C3‑C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自如下的基团：C1‑C6烷氧基、C1‑C6氟代烷氧基、C1‑C6烷硫基、C1‑C6氟代烷硫基、C1‑C6烷基亚磺酰基、C1‑C6烷基磺酰基、‑Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1‑C6烷基、C1‑C6氟代烷基、C1‑C6烷氧基和C1‑C6氟代烷氧基的取代基；或者Rc和Rd与它们所键合的氮原子一起形成可以另外含有1或2个选自N、O和S的杂原子作为环成员的3、4、5、6或7员饱和、部分不饱和或完全不饱和杂环，其中该杂环可以带有1、2、3或4个选自卤素、C1‑C4烷基、C1‑C4氟代烷基、C1‑C4烷氧基和C1‑C4氟代烷氧基的取代基；Rc1为氢或具有对Rc所给含义之一；Rd1为氢或具有对Rd所给含义之一；Re选自卤素、C1‑C6烷基、C1‑C6氟代烷基、C2‑C6链烯基、C2‑C6氟代烯基、C3‑C8环烷基、C3‑C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自C1‑C4烷氧基的基团；C1‑C6烷氧基、C1‑C6氟代烷氧基、C1‑C6烷硫基、C1‑C6氟代烷硫基、C1‑C6烷基亚磺酰基、C1‑C6氟代烷基亚磺酰基、C1‑C6烷基磺酰基、C1‑C6氟代烷基磺酰基、‑Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.21 EP 11189973.8;2011.11.21 US 61/561,9751.一种制备式(I-A)的N-取代的1H-吡唑-5-甲酸盐化合物的方法：其中R1选自卤素、C1-C4氟代烷基、C1-C4烷氧基和C1-C4氟代烷氧基-C1-C4烷基；r为1；R2位于式(I)化合物的吡啶基结构部分的3位且选自卤素和CF3；M+为补偿羧酸根电荷的阳离子和阳离子等价物且包含Mg；包括如下步骤：i)用具有碳键合的镁的镁-有机碱使式(II)化合物脱质子化：其中变量R1、R2和r各自如上所定义；其中所述碱选自C1-C6烷基卤化镁和C5-C6环烷基卤化镁，以及ii)通过使在步骤(i)中得到的产物与二氧化碳或二氧化碳等价物反应而将其羧基化，得到式(I-A)化合物。2.根据权利要求1的方法，其中R1选自卤素、CF3、CHF2和甲氧基。3.一种包括如下步骤的方法：根据权利要求1提供式(I-A)化合物，和(ii-a)将式I-A的羧酸盐化合物转化为相应的式(I)的羰基氯化合物：其中变量R1、R2和r各自如权利要求1所定义。4.一种包括如下步骤的方法：根据权利要求1提供式(I-A)化合物，(ii-b)将式I-A的羧酸盐化合物转化为相应酸化合物(I-B)：其中变量R1、R2和r各自如权利要求1所定义，且(ii-c)任选将酸化合物I-B转化相应的羰基氯化合物I：其中变量R1、R2和r各自如权利要求1所定义。5.根据权利要求1、3或4中任一项的方法，其中式II化合物向式I-A的羧酸盐化合物的经由步骤(i)和(ii)的转化在非质子性有机溶剂或包含具有醚结构部分的非质子性溶剂的非质子性溶剂混合物中进行。6.根据权利要求3或4的方法，其中式I-A或I-B的化合物向式I的羰基氯化合物的经由步骤(ii-a)或经由步骤(ii-b)和(ii-c)的转化在非极性溶剂中进行。7.根据权利要求1-4中任一项的方法，其中R2位于式(I)化合物的吡啶基结构部分的3位且为氯。8.根据权利要求5的方法，其中R2位于式(I)化合物的吡啶基结构部分的3位且为氯。9.根据权利要求6的方法，其中R2位于式(I)化合物的吡啶基结构部分的3位且为氯。10.根据权利要求1-4中任一项的方法，其中式II化合物通过使式(III)化合物与式(IV)化合物在碱存在下反应而得到：其中R1、R2和r如权利要求1所定义；以及Y选自卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3烷硫基、C1-C3卤代烷氧基、C1-C3卤代烷硫基、-S(O)Rb、-S(O)2Rb、-OS(O)Rb、-OS(O)2Rb和-NO2，其中Rb选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自如下的基团：C1-C6烷氧基、C1-C6氟代烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6氟代烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6氟代烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、C1-C6氟代烷基磺酰基、-Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C1-C6烷氧基和C1-C6氟代烷氧基的取代基，其中Rf、Rg相互独立地且每次出现时独立地选自C1-C4烷基、C3-C6环烷基、C1-C4烷氧基-C1-C4烷基、苯基和苄基。11.根据权利要求5的方法，其中式II化合物通过使式(III)化合物与式(IV)化合物在碱存在下反应而得到：其中R1、R2和r如权利要求1所定义；以及Y选自卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3烷硫基、C1-C3卤代烷氧基、C1-C3卤代烷硫基、-S(O)Rb、-S(O)2Rb、-OS(O)Rb、-OS(O)2Rb和-NO2，其中Rb选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自如下的基团：C1-C6烷氧基、C1-C6氟代烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6氟代烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6氟代烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、C1-C6氟代烷基磺酰基、-Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C1-C6烷氧基和C1-C6氟代烷氧基的取代基，Rf、Rg相互独立地且每次出现时独立地选自C1-C4烷基、C3-C6环烷基、C1-C4烷氧基-C1-C4烷基、苯基和苄基。12.根据权利要求6的方法，其中式II化合物通过使式(III)化合物与式(IV)化合物在碱存在下反应而得到：其中R1、R2和r如权利要求1所定义；以及Y选自卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3烷硫基、C1-C3卤代烷氧基、C1-C3卤代烷硫基、-S(O)Rb、-S(O)2Rb、-OS(O)Rb、-OS(O)2Rb和-NO2，其中Rb选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自如下的基团：C1-C6烷氧基、C1-C6氟代烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6氟代烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6氟代烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、C1-C6氟代烷基磺酰基、-Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C1-C6烷氧基和C1-C6氟代烷氧基的取代基，Rf、Rg相互独立地且每次出现时独立地选自C1-C4烷基、C3-C6环烷基、C1-C4烷氧基-C1-C4烷基、苯基和苄基。13.根据权利要求7的方法，其中式II化合物通过使式(III)化合物与式(IV)化合物在碱存在下反应而得到：其中R1、R2和r如权利要求1所定义；以及Y选自卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3烷硫基、C1-C3卤代烷氧基、C1-C3卤代烷硫基、-S(O)Rb、-S(O)2Rb、-OS(O)Rb、-OS(O)2Rb和-NO2，其中Rb选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C2-C6链烯基、C2-C6氟代烯基、C3-C8环烷基、C3-C8氟代环烷基，其中后提到的6个基团可以任选带有1或2个选自如下的基团：C1-C6烷氧基、C1-C6氟代烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6氟代烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6氟代烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、C1-C6氟代烷基磺酰基、-Si(Rf)2Rg、苯基、苄基、吡啶基和苯氧基，其中后提到的4个基团可以未被取代、部分或完全被卤代和/或可以带有1、2或3个选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、C1-C6烷氧基和C1-C6氟代烷氧基的取代基，Rf、Rg相互独立地且每次出现时独立地选自C1-C4烷基、C3-C6环烷基、C1-C4烷氧基-C1-C4烷基、苯基和苄基。14.根据权利要求10的方法，其中Y选自卤素。15.根据权利要求10的方法，其中式(IV)化合物通过使式(V)化合物与肼或其盐或其水合物反应而得到：其中R1a选自C1-C4氟代烷基、C1-C4烷氧基和C1-C4氟代烷氧基-C1-C4烷基；Z为O、S或NR9；以及R8选自C1-C6烷基、C3-C8环烷基、C1-C6卤代烷基和C1-C6卤代环烷基，R9如果存在，则选自C1-C6烷基、C3-C8环烷基、C1-C6卤代烷基和C1-C6卤代环烷基，或对于Z为NR9，结构部分Z-R8还可以形成5-7员饱和的N-键合的杂环，其除了氮原子以外，可以具有一个其他杂原子或杂原子结构部分作为环成员，其中其他杂原子或杂原子结构部分选自O、S和N-(C1-C4烷基)。16.一种制备式(VI)的硫亚胺化合物的方法：其中R1、R2和r各自如权利要求1、3或4中任一项所定义；R3和R4独立地选自卤素、氰基、叠氮基、硝基、-SCN、SF5、C1-C6烷基、C1-C6卤代烷基、C3-C8环烷基、C3-C8卤代环烷基、C2-C6链烯基、C2-C6卤代烯基、C2-C6炔基、C2-C6卤代炔基，其中后提到的8个基团可以被一个或多个基团Ra取代；-Si(Rf)2Rg，-ORb1，-OS...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·多奇纳赫勒，K·科尔博尔，P·德施姆克，F·凯泽，M·拉克，T·弗拉塞托，G·维奇，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE