杂环磺酰氯化合物的制备方法技术

通过在含有水、水不混溶性有机溶剂和相转移催化剂（如氯化四丁基铵）的介质中氯化氧化二（芳族杂环基）二硫化物，制备氯磺酰基取代的芳族杂环化合物，例如２－氯磺酰基［１，２，４］三唑并［１，５－ｃ］嘧啶化合物，收率较高。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通过二(杂环基)二硫化物的氯化氧化反应来制备杂环磺酰氯化合物的方法。现有技术、例如美国专利5008396和5488109，已经公开了大量杂环磺酰氯化合物(氯磺酰基取代的杂环化合物)的制备方法，它们是由二(杂环基)二硫化物(二硫连双(杂环)化合物)在一种含水酸性介质中与氯反应得到的，这种方法一般被称为氯化氧化反应。不过，所公开的氯化氧化方法在用于从相应的二(杂环基)二硫化物制备杂环磺酰氯化合物时，很多情况下所得结果是不良的。例如，二(杂环基)二硫化物在所用反应介质中的溶解度极小或者具有另外在所需反应条件下发生反应的取代基时，由这种二(杂环基)二硫化物制备杂环磺酰氯化合物时收率很低。亟需找到一种高收率的方法，使广泛的二(杂环基)二硫化物转化为杂环磺酰氯化合物。现已发现，如果反应是在包含水不混溶性有机溶剂、水和相转移催化剂的介质中进行，通过相应的二(杂环基)二硫化物的氯化氧化反应，能够以很好的收率将二(杂环基)二硫化物、包括那些具有敏感取代基和/或在含水酸或普通有机溶剂中溶解度极低的化合物转化为杂环磺酰氯化合物。本专利技术的方法包括式Ⅰ的氯磺酰基取代的芳族杂环化合物的制备HET-SO2Cl其中HET代表可被取代的5元或6元芳族杂环部分，该方法包括在-20℃至60℃的温度下，将式Ⅱ的二(芳族杂环基)二硫化物HET-S-S-HET其中HET的定义同式Ⅰ化合物，在包含水不混溶性有机溶剂、水和有效量的相转移催化剂的介质中与氯接触。四烷基铵盐通常是优选的相转移催化剂，氯代烃溶剂通常是优选的水不混溶性有机溶剂。一般，大约-10℃至30℃的温度是优选的。该方法有利于制备很多取代的2-氯磺酰基三唑并嘧啶化合物。本专利技术的方法非常适合于制备各种式Ⅰ的氯磺酰基取代的芳族杂环化合物。它尤其可用于制备这样的化合物，其中式Ⅱ的二(芳族杂环基)二硫化物原料相对不溶于普通的水不混溶性有机溶剂和含水的氢氯酸，该有机溶剂适合用在氯化氧化反应介质中。相对不溶性式Ⅱ化合物包括那些在低于30℃温度下，在脂族氯代烃溶剂或含水氢氯酸中的溶解度小于百分之5的化合物。若式Ⅱ的二(芳族杂环基)二硫化物在低于30℃的温度下，在反应介质中的溶解度小于百分之1，则本专利技术方法是尤为适用的。本专利技术方法也尤其可用于制备在一般的氯化氧化反应条件下与氯化氧化试剂或介质反应、生成不良副产物的式Ⅰ化合物。这些敏感化合物包括具有易与氯化氢或氯反应的取代基的式Ⅰ化合物。由式Ⅰ和式Ⅱ中的HET所包含的适当的杂环部分包括了5元和6元芳族杂环部分，其中包括与苯稠合或与5元和6元芳族杂环化合物稠合的5元和6元芳族杂环部分(分别称为苯并杂环部分或杂环并杂环部分)。氧、硫和氮杂原子可以存在于杂环部分HET中。一般来说，每个单独的杂环和苯并杂环的5元或6元芳族部分HET可以具有一个氧原子或一个硫原子和至多三个氮原子，每个杂环并杂环的5元或6元芳族部分HET(由两个稠合的杂环组成的HET)可以具有总计为两个选自氧和硫的原子和至多六个氮原子。例如，本专利技术方法可用于制备各种氯磺酰基取代的噁唑、异噁唑、噻唑、异噻唑、吡唑、咪唑、1,3,4-噁二唑、1,3,4-噻二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,4-三唑、苯并噻唑、吲唑、吡啶、嘧啶、哒嗪、1,2,4-三唑并嘧啶(例如三唑并嘧啶和三唑并嘧啶)、1,2,4-三唑并哒嗪、1,2,4-三唑并吡啶(例如三唑并吡啶)、嘌呤、吡唑并嘧啶、噁唑基吡唑、1,2,4-三唑并-1,2,4-三唑，等等。无论其中的HET部分是相同的还是不同的，式Ⅱ的二(芳族杂环基)二硫化物原料化合物的使用在理论上都是可能的。不过，其中两个HET部分不同的原料不易得到，不是特别稳定，将会同时制得两种不同的式Ⅰ所示氯磺酰基取代的芳族杂环化合物，不得不进行分离或作为混合物使用。基于这些原因，在本专利技术所预期的方法中，式Ⅱ化合物的两个HET部分是相同的；也就是说，预期的式Ⅱ原料化合物是关于硫-硫键对称的。芳族杂环部分HET可被各种常规取代基取代。可允许的取代基例如包括氟、氯、溴、碘、低级烷基(例如甲基、乙基、戊基和1,1-二甲基乙基)、卤代低级烷基(例如氟甲基、三氟甲基、二氯甲基、2,2,2-三氟乙基和3-氯-2,2-二甲基丙基)、低级烷氧基(例如甲氧基、乙氧基和1-甲基乙氧基)、卤代低级烷氧基(例如2-氯乙氧基、1,1,2,2-四氟乙氧基、二氯甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基和1,1,2,3,3,3-六氟丙氧基)、氨基、(低级烷基)氨基、二(低级烷基)氨基、(低级烷基)磺酰基、卤代(低级烷基)磺酰基、羧基、低级烷氧基羰基、氨基羰基、(低级烷基)氨基羰基、二(低级烷基)氨基羰基、氰基、硝基、可被取代的苯基、可被取代的吡啶基、可被取代的苯氧基和可被取代的吡啶氧基。本专利技术方法尤其可用于制备很多可被取代的氯磺酰基三唑并嘧啶类化合物，优选的应用是从2,2’-二硫连双(三唑并嘧啶)类化合物制备2-氯磺酰基三唑并嘧啶类化合物，该原料化合物在氯代烃溶剂和含水氢氯酸中是相对不溶性的。更优选的应用是制备可被取代的2-氯磺酰基-(5或8)-(甲氧基或乙氧基)三唑并嘧啶类化合物，例如2-氯磺酰基-8-氟-5-甲氧基三唑并嘧啶、2-氯磺酰基-5-乙氧基-7-氟三唑并嘧啶、2-氯磺酰基-5-乙氧基-7-甲基三唑并嘧啶和2-氯磺酰基-5-甲氧基-7-甲基三唑并嘧啶。可被取代的2-氯磺酰基-(5或8)-甲氧基三唑并嘧啶类化合物、例如2-氯磺酰基-8-氟-5-甲氧基三唑并嘧啶的制备通常是人们所特别关注的。由本专利技术方法制得的式Ⅰ所示氯磺酰基取代的芳族杂环化合物是中间体，可用于制备各种商业与实验药物和农药。一般是将它们与脂族或芳族胺缩合，生成具有生物活性的杂环磺酰胺化合物。本专利技术方法最独特的特征是相转移催化剂的存在。意外地发现，相转移催化剂提高了本专利技术方法所涉及的氯化氧化反应速率，提高了所制备的式Ⅰ所示氯磺酰基取代的芳族杂环化合物的收率。所观察到的反应速率的提高使本专利技术方法与以前的已知方法相比，可在较低温度下进行和/或在较短时间阶段内进行。已发现所有类型的相转移催化剂均可用在本专利技术方法中。能提高氯离子在反应介质有机相中的溶解度的相转移催化剂据信是最有效的。这种相转移催化剂有时称之为氯离子转移试剂。适当的相转移催化剂包括四烃基铵盐，例如溴化四乙基铵、氯化四丙基铵、硫酸氢四丁基铵、氯化四己基铵、氯化苯基三甲基铵、溴化甲基三丙基铵、氯化苄基三乙基铵、氯化三辛基甲基铵和溴化甲基三辛基铵。很多三烃基胺化合物在酸性介质中的作用方式与四烃基铵盐相同；也就是说，它们通常是有效的相转移催化剂，起到氯离子转移试剂的作用。本专利技术方法的介质最初可以是酸性的，无论如何，一进行反应就变为强酸性。已发现，三烃基胺化合物是本专利技术方法有效的相转移催化剂。例如三丁基胺和三辛基胺是有用的。适当的相转移催化剂还有四烃基鏻盐，例如氯化四苯基鏻和溴化四丁基鏻，以及冠醚，例如二环己烷并-18-冠-6，使用时加入或不加入无机盐。优选的相转移催化剂通常是四烃基铵盐，一般更优选为四烷基铵盐(其中苄基被看作苯基取代的甲基，是一个烷基部分)，这是因为它们的有效性、成本相对较低和易于从反应产物中除去。共具有8至34个碳原子的四烷基铵盐相转移催化剂通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下式所示氯磺酰基取代的芳族杂环化合物的制备方法：ＨＥＴ－ＳＯ↓［２］Ｃｌ其中ＨＥＴ代表可被取代的５元或６元芳族杂环部分，该方法包括在－２０℃至６０℃的温度下，将式Ⅱ所示的二（芳族杂环基）二硫化物：ＨＥＴ－Ｓ－Ｓ－ＨＥＴ 其中ＨＥＴ的定义同上，在包含水不混溶性有机溶剂、水和有效量的相转移催化剂的介质中与氯接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DL皮尔森，JJ泰，TJ阿达维，
申请(专利权)人：道农业科学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]