吡唑基炔的制作方法

专利名称：吡唑基炔的制作方法
技术领域：
本发明涉及吡唑基炔及其用途，以及其制备方法和中间体。
吡唑基炔具有工业重要性，尤其是用作制备杀虫剂和杀螨剂的中间体(参见EP-A 571326和EP-A 1 219173)。因而，可以通过例如钯催化用碘代吡唑偶合苯基炔制备4-吡唑基苯基炔。但是，已知一些苯基炔例如3，5-二(三氟甲基)苯基炔，易于自发的不可控制的分解。另外，碘代吡唑只能够通过碘化相应的吡唑获得，产量中等。
因此，需要一种以易于获得的反应物为原料，能够可靠的制备吡唑基炔的方法。
现在已经发现一种制备式(I)化合物的方法 其中R1是氢，C1-C12烷基，C5-C14芳基，C6-C15芳烷基，C1-C12氟代烷基或式(II)基团(C1-C8-亚烷基)-B-D-E(II)和R2和R3每一个独立地是氢，C1-C12烷基，C1-C12烷氧基，C5-C14芳基，C5-C14芳氧基，C6-C15芳烷基，C6-C15芳烷氧基，氯，氟，氰基，游离的或被保护的甲酰基，C1-C12氟代烷基，C1-C12氟代烷硫基，C1-C12氟代烷氧基或式(IIIa)到(IIIf)基团，A-B-D-E(IIIa)A-E(IIIb)A-SO2-E(IIIc) A-B-SO2R5(IIId)
A-SO3W(IIIe) A-COW(IIIf)在式(II)和式(IIIa)到(IIIf)中，A 不存在或者是C1-C8亚烷基，C1-C8亚烯基或C1-C8氟代亚烷基基团，和B 不存在或者是氧，硫或NR4，其中R4是氢，C1-C8烷基，C6-C15芳烷基或C5-C14芳基，和D 是羰基，和E 是R5，OR5，NH-R6，或N(R6)2，其中R5是C1-C8烷基，C6-C15芳烷基或C5-C14芳基，和R6在各种情况下独立地是C1-C8烷基，C6-C15芳烷基或C6-C14芳基，或者N(R6)2在一起表示具有4到12个碳原子的环氨基，和W 是OH，NH2，或OM，其中M是碱金属离子，半当量的(halfan equivalent)碱土金属离子，铵离子或有机铵离子，和Ar 是总共具有5到18个环原子的单，双或三环的芳香基团，其中每个环最多有一个环原子选自氧，硫和氮，并且这些单，双或三环的芳香基团被任意地单或多取代，特征在于在一个步骤中，a)，将式(IV)化合物 其中R1，R2，R3分别独立也加上面定义最初通过卤化和消除反应转化成式(V)化合物
和在一个步骤中，b)，将式(V)化合物通过与式(VI)化合物反应转化成式(I)化合物Hal-Ar(VI)其中Ar如上面定义，和Hal是碘，溴或氯，反应是在催化剂存在下进行的。
在本发明的上下文中，在通常的或者优选的范围，即特别的范围和优选的范围内的所有的基团定义，参数和上下文具体的说明，都是可以根据需要进行组合的。
烷基，烷氧基，亚烷基和亚烯基在每一种情况中独立地是直链，环状，支链或者是非支链的烷基，烷氧基，亚烷基或亚烯基基团，每一个都可以任意地被C1-C4烷氧基进一步取代。上述情况也应用于芳烷基基团的非芳香性部分。
C1-C4烷基是，例如，甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，仲丁基和叔丁基，C1-C8烷基另外还可以是，例如，正戊基，1-甲基丁基，2-甲基丁基，3-甲基丁基，新戊基，1-乙基丙基，环己基，环戊基，正己基，1，1-二甲基丙基，1，2-二甲基丙基，1-甲基戊基，2-甲基戊基，3-甲基戊基，4-甲基戊基，1，1-二甲基丁基，1，2-二甲基丁基，1，3-二甲基丁基，2，2-二甲基丁基，2，3-二甲基丁基，3，3-二甲基丁基，1-乙基丁基，2-乙基丁基，1，1，2-三甲基丙基，1，2，2-三甲基丙基，1-乙基-1-甲基丙基，1-乙基-2-甲基丙基，1-乙基-2-甲基丙基，正庚基和正辛基，C1-C12烷基还包括，例如，金刚烷基，异构的薄荷烷基，正壬基，正癸基和正十二烷基。
C1-C4烷氧基是，例如，甲氧基，乙氧基，正-丙氧基，异丙氧基，正丁氧基，仲丁氧基和叔丁氧基，C1-C8烷氧基另外还可以是，例如，正戊氧基，1-甲基丁氧基，2-甲基丁氧基，3-甲基丁氧基，新戊氧基，1-乙基丙氧基，环己氧基，环戊氧基，正己氧基和正辛氧基，C1-C12烷氧基还包括，例如，金刚烷氧基，异构的薄荷烷氧基，正癸氧基和正十二烷氧基。
C1-C8亚烷基是，例如，亚甲基，1，1-亚乙基，1，2-亚乙基，1，1-亚丙基，1，3-亚丙基，1，4-亚丁基，1，2-亚环己基(1，2-cyclohexoxylene)和1，2-亚环戊基。
C2-C8亚烯基是，例如，1，1-亚乙烯基，2-乙氧基-1，1-亚乙烯基和2-甲氧基-1，1-亚乙烯基。
氟代烷基和氟代亚烷基在每种情况中独立地是直链，环状，支链或非支链的烷基和亚烷基基团，它们每一个分别可以被氟原子单取代，多取代或全取代，另外可以任意地被氯原子单取代或多取代。
例如，C1-C12氟代烷基是三氟甲基，氯代二氟甲基，2，2，2-三氟乙基，五氟乙基，九氟丁基，七氟异丙基，全氟辛基，全氟十二烷基和全氟十六烷基。
芳基在每种情况中独立地是具有5到14个骨架碳原子的杂环芳香基团，其中每个环有零、一个、两个或三个骨架碳原子、但是整个分子中至少有一个骨架碳原子可以被选自氮，硫和氧的杂原子取代，或者优选具有6到14个骨架碳原子的芳香碳环基团。
具有6到14个骨架碳原子的单、双或三环芳香碳环基团的实例是苯基，联苯基，萘基，菲基，蒽基或芴基，具有5到14个骨架碳原子的单、双或三环杂芳基，其每个环有零、一个、两个或三个骨架碳原子、但是在整个分子中至少有一个骨架碳原子可以被选自氮、硫和氧的杂原子取代，其例子为吡啶基，噁唑基，苯并呋喃基，二苯并呋喃基(dibenzofuranyl)或喹啉基。
另外，碳环芳香基或杂环芳香基每个环可以被最多五个相同的或不同的选自以下的基团取代氯，氟，氰基，硝基，C1-C12烷基，C1-C12氟代烷基，C1-C12氟代烷氧基，C1-C12氟代烷硫基，C1-C12烷氧基，二(C1-C8烷基)氨基，三(C1-C6烷基)甲硅烷氧基或上面定义的式(IIIa)到(IIIf)基团。
芳烷基在每种情况中独立地是如上面定义的直链，环状，支链或非支链的烷基基团，该基团可以被如上面定义的芳基基团单取代，多取代或全取代。
优选的取代模式如下面定义R1优选氢，苯基或者C1-C4烷基，更优选甲基。
R2优选C1-C12氟代烷基，更优选三氟甲基，氯代二氟甲基，2，2，2-三氟乙基，五氟乙基，九氟丁基，七氟异丙基，全氟辛基，全氟十二烷基，和全氟十六烷基，更优选的是三氟甲基。
R3优选氢，C1-C4烷基，C5-C14芳基或可以被式(IIIa)到(IIIf)包含的下面的基团-CH2CN，-CH2COO(C1-C8-烷基)，-CH2COO(C5-C14-芳基)，-CH2CONH(C1-C8-烷基)，-CH2CON(C1-C8-烷基)2，-C(＝CHOCH3)COO(C1-C8-烷基)，C(＝CHOCH3)COO(C5-C14-芳基)，-C(＝CHOCH3)CONH(C1-C8-烷基)，和-C(＝CHOCH3)CON(C1-C8-烷基)2。
R3更优选C1-C4烷基或-CH2COO(C1-C8-烷基)，更优选的是甲基。
Ar优选被选自硝基，氰基，氯，氟，C1-C12烷基，C1-C12氟代烷基，C1-C12氟代烷氧基，C1-C12氟代烷硫基，C1-C12烷氧基，二(C1-C8烷基)氨基，三(C1-C6烷基)甲硅烷氧基或上面定义的式(IIIa)到(IIIf)的基团非取代、单取代、双取代或三取代的苯基或吡啶基。
Ar更优选被选自氯，氟，C1-C12烷基，C1-C12氟代烷基，C1-C12氟代烷氧基，C1-C12氟代烷硫基或C1-C12烷氧基非取代，单取代，双取代或三取代的苯基。
Ar甚至更优选被选自氟，C1-C4烷基，C1-C4氟代烷基，C1-C4氟代烷氧基或C1-C4氟代烷硫基单取代，双取代或三取代的苯基，更优选被氟，三氟甲基，三氟甲氧基和三氟甲硫基取代，甚至更优选被三氟甲基取代。
特别优选的Ar基团包括3，5-双(三氟甲基)苯基，2，4-双(三氟甲基)苯基，3，4-双(三氟甲基)苯基，3-甲基-5-(三氟甲基)苯基，4-甲基-3-(三氟甲基)苯基和2-甲基5-(三氟甲基)苯基。
非常特别优选的式(I)化合物是4-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑基-3，5-双(三氟甲基)苯。
在步骤a)中，通过卤化反应和消除反应将式(IV)化合物转化成式(V)化合物。
作为反应物的式(IV)化合物是从文献中已知的或者可以用与文献相类似的方法合成。例如，母体吡唑可以通过本来已知的方法酰化。
卤化可以用本来已知的方法进行，例如，通过与五氯化磷，五溴化磷，溴和/或氯和三苯基亚磷酸酯(tripenyl phosphite)的混合物反应，优选使用五氯化磷。虽然优选反应没有有机溶剂，但是反应可以任意地在有机溶剂存在下进行。
合适的氯化的有机溶剂是，例如，脂肪族的，脂环族的或芳香族的，任意卤化的烃，例如汽油，苯，甲苯，二甲苯，氯苯，二氯苯，石油醚，己烷，环己烷，二氯甲烷，氯仿或四氯化碳。
氯化的反应温度可以是，例如，0到150℃，优选60到100℃，反应压力是，例如，0.5到100巴，优选0.9到5巴，更优选环境压力(ambient pressure)。
卤化产生的式(IVa)和式(IVb)化合物也包含在本发明中。在式(IVa)和式(IVb)中 R1，R2和R3分别如上面定义，包括指明的优选的范围，Hal分别独立地是溴，氯或氟，优选溴或氯和更优选氯。
优选的式(IVa)化合物包括4-(1，1-二氯乙基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑，4-(1，1-二溴-乙基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑和4-(1-溴1-氯乙基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑。
优选的式(IVb)化合物包括4-(1-氯乙烯基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑和4(1-溴-乙烯基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑。
步骤a)的消除反应可以在有机溶剂中在碱存在下进行。
用于消除反应的有机溶剂优选极性非质子溶剂。在本文中，极性溶剂是那些在25℃时介电常数是4或更高的溶剂。非质子溶剂是那些基于水的相对参数，pKa值是20或更高的溶剂。包括特殊的醚，例如二氧六环，四氢呋喃或乙二醇二甲基或二乙基醚；砜例如四亚甲基砜和亚砜例如二甲亚砜，并且优选二甲亚砜。
使用的碱可以是，例如，碱金属或碱土金属氢化物，氢氧化物，氨基化合物，醇盐，例如氢化钠，氨基钠，二乙基氨基锂，甲醇钠，乙醇钠，叔丁醇钾，氢氧化钠，氢氧化钾，叔胺例如三甲基胺，三乙基胺，三丁基胺，二异丙基乙基胺，哌啶，N-甲基哌啶，N，N-二甲基氨基吡啶，二氮杂二环辛烷(DABCO)，二氮杂二环壬烯(DBN)或者二氮杂二环十一碳烯(DBU)或者其他的N-杂芳香族化合物，例如吡啶和2-，3-或4-N，N-二甲基氨基吡啶。
消除反应可以在例如-20到200℃的温度下进行，优选20到180℃，更优选80到180℃。
反应时间可以是，例如0.5到72小时，优选2到24小时。
消除反应的压力要求并不严格，可以是，例如，0.5到100巴，优选0.8到3巴。特别优选环境压力。
在优选的具体实施方案中，消除反应可以在不进行中间体分离和/或纯化式(IVa)和/或式(IVb)的化合物的情况下进行。
在步骤a)中，得到了式(V)化合物，其也是包含在本发明中的。相应地适用上面列举的相应的R1，R2和R3的优选范围。
特别优选的式(V)化合物是4-乙炔基1，5-二甲基3-(三氟甲基)-1H-吡唑根据本发明方法的步骤b)中，将式(V)化合物和式(VI)化合物在催化剂存在的情况下反应转化成式(I)化合物。
优选的催化剂是包含钯的催化剂。
在优选的实施方案中，本发明的方法也可以在碱和/或铜盐存在下进行，特别优选在碱和铜盐存在下进行反应。
所用的含有钯的催化剂例如是，且优选钯的配合物。
钯的配合物可以在下列情况下生成，例如，钯化合物和配体的反应溶液，或者已经分离的钯的配合物，优选在反应溶液中生成钯的配合物。
适合本发明的方法的分离的钯配合物是，例如，钯的配合物，含作为配体的磷化合物，例如膦，亚磷酸酯，亚膦酸酯(phosphonites)，或它们的混合物，优选膦。
可以包含作为配体的磷化合物的钯配合物是，例如，并且优选，这些式(VIIa)化合物[PdL12An2](VIIa)其中L1在每种情况中是单磷化合物或L12一起表示双磷化合物，和An是阴离子，优选氯离子，溴离子，碘离子，醋酸根，丙酸根，烯丙基或环戊二二烯基，或者那些式(VIIb)化合物[PdL2n] (VIIb)其中n是2，3或4，和其中L2在每种情况中可以是单磷化合物或者半当量的双磷化合物。单磷化合物是，例如并且优选，那些式(VIIIa)的化合物P(G-R7)3(VIIIa)其中G在每种情况中独立地，并且R7也是独立地，不存在或者是氧原子，并且R7基团在每种情况中独立地是C1-C8烷基，或者未取代的，单，双或三-R8取代的苯基、萘基或二茂铁基，其中R8是C1-C8烷基，C1-C8烷氧基，氯，氟、N(C1-C6-烷基)2、CO2-(C1-C6-烷基)、-CON(C1-C6-烷基)2、氰基或CO(C1-C6-烷基)。
特别优选的单磷化合物是那些式(VIIIa)的化合物，其中G不存在和R7在每种情况中独立地是C1-C8烷基或者未取代的，单，双或三-R8取代的苯基或萘基或二茂铁基，其中R8是C1-C8烷基，C1-C8烷氧基，氯或氟。
更优选的单磷化合物是三苯基膦，苯基二(叔丁基)膦和三(叔丁基)膦。双磷化合物可以是，例如并且优选，那些式(VIIIb)的化合物
(R9-G)2P-G-Z-G-P(G-R9)2(VIIIb)其中G在每种情况中独立地，并且R9和Z独立地，不存在或者是氧原子，并且R9基团在每种情况中独立地是C1-C8烷基，或者未取代的，单，双或三-R10取代的苯基，萘基或具有5到12个骨架碳原子的杂芳基，其中R10在每种情况中独立地选自C1-C8烷基，C1-C8烷氧基，氟和氰基，和Z是未取代或取代的C1-C4的亚烷基，1，2-亚苯基，1，3-亚苯基，1，2-环己基，1，1’-二茂铁基，1，2-二茂铁基，2，2’-(1，1’-联萘基)和1，1’-联苯基。
优选的二磷化合物是1，3-双(二异丙基膦基)丙烷，1，4-双(二异丙基膦基)丁烷，2，2’-双(二苯基膦基)-1，1’-联萘。
优选使用包含单磷化合物作为配体的配合物。
优选的分离的钯配合物是双(三苯基膦)钯(II)二氯化物，双(三环己基膦)钯(II)二氯化物，双(二-叔丁基苯基膦)钯(II)二氯化物，双(三-叔丁基膦)钯(II)二氯化物，三环己基膦钯(O)二烯丙基醚配合物，双(三环己基膦)钯(O)和四(三苯基膦)钯(O)。
本发明的方法优选的钯催化剂是在反应溶液中由钯化合物和配体生成的钯的配合物。
所用的钯的化合物可以是，例如并且优选二亚苄基丙酮钯(dibenzylideneacetone palladium)(O)配合物或烯丙基钯的氯化物或溴化物或下式那些Pd(Y1)2(IXa)其中Y1是阴离子，优选离子，溴离子，醋酸根，丙酸根，硝酸根，甲磺酸根，三氟甲磺酸根，乙酰丙酮根，烯丙基或环戊二烯基，或具有式(IXb)的钯化合物Pd(y2)2L32(IXb)其中Y2是阴离子，优选氯离子，溴离子，醋酸根，甲磺酸根，九氟代丁磺酸根，三氟甲基磺酸根，四氟硼酸根或六氟磷酸根，和L3在每种情况中是腈，优选乙腈，苄腈(benzonitrile)或苄基腈(benzyl nitrile)，或烯烃，优选环己烯或环辛烯，或L32一起是二烯，优选降冰片二烯，或1，5-环辛二烯，或具有式(IXc)的钯化合物M2[Pd(Y3)4](IXc)其中Y3是卤离子，优选氯离子或溴离子，和M是锂，钠，钾，铵或有机铵。
优选的钯化合物是醋酸钯(II)，氯化钯(II)，溴化钯(II)，丙酸钯(II)，乙酰丙酮化钯(II)，锂，钠或钾的四氯化钯化物，二(苄腈)氯化钯(II)，二(乙腈)氯化钯(II)。
对于在反应溶液中生成的钯配合物，所用的配体优选具有式(VIIIa)和式(VIIIb)的磷化合物，更优选的是式(VIIIa)的单磷化合物。指出的优选的特定的范围以同样的方式应用。
反应混合物中的磷与钯的摩尔比可以是，例如，1∶1到10∶1，优选2∶1到5∶1，更优选3∶1到4∶1。
根据本发明的方法，式(VI)化合物与钯的摩尔比可以是，例如，10到20000，优选的比率是100到5000，最优选是500到2000。
根据本发明的方法的步骤b)优选在至少一种，优选一种碱存在下进行。合适的碱是，例如，式(X)的胺NHm(R11)(3-m)(X)其中m是0，1或2，和R11基团各自独立地是C1-C12烷基，C5-C14芳基或C6-C15芳烷基，或者在每种情况中两个或三个R11基团和氮原子共同形成每个环上具有4到8个碳原子的单环，双环或三环的杂环。
N-杂芳香化合物也是合适的碱。它们是，例如，任意取代的吡啶，特别是吡啶，2，6-双(二异丙基)吡啶和二甲基氨基吡啶。
其他也适合的碱是，例如，脂肪族或芳香族羧酸的碱金属和/或碱土金属盐例如乙酸盐，丙酸盐，苯甲酸盐，和/或碳酸盐，例如碳酸钠和碳酸钾，碳酸氢盐，例如碳酸氢钠和碳酸氢钾，磷酸盐，磷酸氢盐和/或氢氧化物，例如氢氧化钠或氢氧化钾。
根据本发明的方法的步骤b)中非常优选的碱是二乙胺，三乙胺，乙基二异丙基胺，二正丙基胺，三正丙基胺，二异丙基胺，三异丙基胺，二异丁基胺，三异丁基胺，二环己基胺，二环己基甲胺，环己基二甲基胺和2，6-双(二异丙基)吡啶，和更优选的是二乙胺和三乙胺。
所用碱的摩尔量可以是，例如式(VI)化合物的摩尔量的0.8到200倍，优选1到3倍，更优选1.0到1.2倍。在反应条件下是液态的碱也可以被用作溶剂。
对于步骤b)来说，优选的是使用铜盐，特别是铜(I)和铜(II)的盐。
这些盐的阴离子可以是卤离子，类卤离子(pseudohalides)，羧酸根，全氟烷基磺酸根，硫酸根，硝酸根，碳酸根，氢氧根。
优选的卤离子和类卤离子是氟离子，氯离子，溴离子，碘离子，氰根，氰酸根，硫氰酸根，优选的羧酸根是乙酸根和丙酸根，优选的全氟烷基磺酸根是triflate和nonaflate。
也优选使用硫醚、亚磷酸酯和膦与铜(I)盐的加成物。
特别优选的铜盐是碘化铜(I)，溴化铜(I)，氯化铜(I)和溴化铜(I)-甲硫醚配合物。
铜盐的用量可以是，例如，基于式(VI)化合物计，0.01到100mol％，优选的量是0.1到20mol％，更优选的量是0.5到5mol％。也可以多种盐联合使用。
本发明方法的步骤b)可以任选的在存在有机溶剂下的情况下进行，优选存在非质子溶剂，更优选存在极性非质子溶剂。相应地，上面定义的非质子和极性溶剂可以相应应用。
特别适合步骤b)的溶剂是醚，例如二氧六环，THF，1，2-二甲氧基乙烷，二乙二醇二甲基醚，四乙二醇二甲基醚，酰胺类溶剂，例如，二甲基甲酰胺，N-甲基吡咯烷酮，N-甲基己内酰胺或二甲基乙酰胺，亚砜和砜，例如二甲基亚砜或四亚甲基砜，腈，例如乙腈，苄腈和苄基腈，和酮，例如，二甲酮，二乙酮，甲基叔丁基酮。在反应条件下是液态的碱尤其是胺，也可以任意地作为溶剂添加。
步骤b)的反应温度可以是，例如，0℃到200℃，优选50到150℃，更优选50到100℃，反应压力可以是，例如，0.2到100巴。优选环境压力。
步骤b)优选但是不是必须地在基本上没有氧气和水汽的保护气氛中进行。有用的保护气体是，例如，氮气和惰性气体，例如氩气，或这样的气体的混合物。
根据本发明的方法的优选实施方案中，反应容器中在保护气体条件下另外装入式(V)化合物，式(VI)化合物，碱，铜盐，配体和钯化合物，搅拌着将混合物加热到反应温度。反应完成后，将混合物倒入水中。然后沉淀固体产物并用抽滤装置过滤出来并且洗涤，例如，用水洗涤。液体产物可用有机的，易与水混合的或者不易与水混合的溶剂萃取，然后处理，例如蒸馏。
固体产物可以任意地进一步纯化，例如，通过重结晶或者再沉淀。
在反应过程中控制计量对于反应可能有利。控制计量的意思是至少一种选自式(V)化合物，式(VI)化合物和钯的化合物的组分在反应的过程中计量供应。
在反应过程中加入自由基抑制剂可能也是有利的，例如将2，6-二-叔丁基苯酚加入步骤b)的反应混合物，以充分地防止不期望的副反应。
按照本发明的方法，式(I)化合物以良好收率获得。
根据本发明可以制备的式(I)化合物，以及式(IVa)，(IVb)和(V)化合物特别适合用于制备农用化学产品。优选的农用化学产品是那些杀虫剂和杀螨剂。这些具体的产品列举在EP-A 571326和EP-A 1219173中。
根据本发明的方法的优点在于该方法易于操作以及吡唑基炔的良好的产率。
实施例实施例11，5-二甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑的制备在0℃到+5℃条件下，将187ml(1.32mol)的三氟乙酸酐滴加到265ml叔丁基甲基醚和107ml(1.32mol)的吡啶中含95.4g(1.32mol)的异丙烯基甲基醚的溶液中。在+5℃下反应30分钟之后，将反应混合物用400ml水和200ml饱和的Na2CO3溶液洗涤。除去有机相，并使用MgSO4干燥。将溶液冷却到-20℃，向其中滴加70.4ml(1.32mol)甲基肼。让反应混合物逐渐达到室温，使用MgSO4干燥有机相，随后减压浓缩溶液。蒸馏油状的残液，得到186g(1.13mol；83％)的1，5-二甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑(b.p.71℃/12mbar)。
实施例24-乙酰基-1，5-二甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑的制备22.6g(0.138mol)的1，5-二甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑在0℃时滴加到由156ml(1.65mol)的醋酸酐和0.5ml的浓硫酸组成的溶液中。反应混合物回流搅拌大约8天。每反应24小时的时间后，向反应混合物中加入0.5ml的硫酸。在反应完成后，减压蒸馏掉过量的醋酸酐，残余物接下来放入500ml的CH2Cl2中，每次用300ml的水洗涤有机相，洗涤3次，有机相用MgSO4干燥，使用旋转蒸发器浓缩。蒸馏油状的残液，得到6.20g(0.030mol；21.8％)的4-乙酰基-1，5-二甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑(b.p.142℃/0.4mbar)。
实施例34-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑的制备将12.3g(0.056mol)的4-乙酰基-1，5-二甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑和14.1g(0.068mol)的PCl5的混合物加热到85℃并且在这个温度搅拌18小时。反应结束后，减压蒸馏除去形成的POCl3，残余物加入70ml二甲亚砜并在室温下与在13.2ml水中的6.94g(0.124mol)KOH混合。反应混合物在搅拌的情况下加热回流18h。结束反应后，将混合物加入200ml冰水中并且用100ml的叔丁基甲基醚萃取三次。合并的有机相使用NaSO4干燥。减压除去溶剂，在EtOH中重结晶，得到5.4g(0.029mol；52％)黄色固体状的4-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑。
实施例44-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑基-3，5-二(三氟甲基)苯的制备将183mg(0.983mmol)的4-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑，2.3mg(0.01mmol)的醋酸钯，10.7mg(0.04mmol)的三苯基膦和3.9mg(0.02mmol)的碘化铜(I)在圆底烧瓶中称重并且使其处于保护气中。随后加入300mg(1.03mmol)的3，5-二(三氟甲基)溴化苯和二乙基胺(5ml)并将混合物加热至回流温度12h。反应结束后，冷却混合物，倒入冷的稀盐酸，用醚萃取。将合并的醚相用MgSO4干燥，浓缩。得到淡褐色的固体产物，产率91％。
实施例54-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑基-3，5-双(三氟甲基)苯的制备将183mg(0.983mmol)的4-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑，2.3mg(0.01mmol)的醋酸钯和3.9mg(0.02mmol)的碘化铜(I)在圆底烧瓶中称重并且使其处于保护气中。随后把9.1mg(0.04mmol)的二(叔丁基)苯基膦300mg(1.03mmml)的3，5-双(三氟甲基)溴苯，137mg(1.08mmol)的环己基二甲胺和二甲基乙酰胺(5ml)加入到反应物中，将混合物加热到110℃ 12h。反应结束后，冷却混合物，倒入冷的稀盐酸中，用醚萃取。将合并的醚相用MgSO4干燥，浓缩。获得固体产品，产率是85％。
权利要求
1.制备式(I)化合物的方法 其中R1是氢，C1-C12烷基，C5-C14芳基，C6-C15芳烷基，C1-C12氟代烷基或式(II)的基团(C1-C8-亚烷基)-B-D-E(II)和R2和R3每一个独立地是氢，C1-C12烷基，C1-C12烷氧基，C5-C14芳基，C5-C14芳氧基，C6-C15芳烷基，C6-C15芳烷氧基，氯，氟，氰基，游离的或被保护的甲酰基，C1-C12氟代烷基，C1-C12氟代烷硫基，C1-C12氟代烷氧基或式(IIIa)到(IIIf)的基团，A-B-D-E(IIIa)A-E(IIIb)A-SO2-E(IIIc) A-B-SO2R5(IIId)A-SO3W(IIIe)A-COW(IIIf)在式(II)和式(IIIa)到(IIIf)中，A 不存在或者是C1-C8亚烷基，C1-C8亚烯基或C1-C8氟代亚烷基基团和B 不存在或者是氧，硫或NR4，其中R4是氢，C1-C8烷基，C6-C15芳烷基或C5-C14芳基和D 是羰基和E 是R5，OR5，NHR6，或N(R6)2，其中R5是C1-C8烷基，C6-C15芳烷基或C5-C14芳基和R6在每种情况中独立地是C1-C8烷基，C6-C15芳烷基或C6-C14芳基，或者N(R6)2在一起表示具有4到12个碳原子的环氨基，和W是OH，NH2，或OM，其中M是碱金属离子，半当量的碱土金属离子，铵离子或有机铵离子，和Ar是总共具有5到18个环原子的单，双或三环的芳香基团，其中每个环的环原子最多有一个选自氧，硫和氮，并且这些单，双或三环的芳香基团是任意地被单或多取代的，特征在于在一个步骤中，a)，式(IV)化合物 其中R1，R2，R3各自独立地如上面定义最初通过卤化和消除反应转化成式(V)化合物 其中R1，R2，R3各自独立地如上面定义，和在一个步骤中，b)，将式(V)化合物通过与式(VI)化合物反应转化成式(I)化合物Hal-Ar (VI)其中Ar如上面定义，和Hal是碘，溴或氯，反应是在催化剂存在下进行的。
2.根据权利要求1所述的方法，特征在于R1是氢，苯基或C1-C4烷基。
3.根据权利要求1到2中至少一项所述的方法，特征在于R2是C1-C12的氟代烷基。
4.根据权利要求1到3中至少一项所述的方法，特征在于R3是氢，C1-C4烷基，C5-C14芳基或下列基团-CH2CN，-CH2COO(C1-C8-烷基)，-CH2COO(C5-C14-芳基)，-CH2CONH(C1-C8-烷基)，-CH2CON(C1-C8-烷基)2，-C(＝CHOCH3)COO(C1-C8-烷基)，C(＝CHOCH3)COO(C5-C14-芳基)，-C(＝CHOCH3)CONH(C1-C8-烷基)，和-C(＝CHOCH3)CON(C1-C8-烷基)2。
5.根据权利要求1到4中至少一项所述的方法，特征在于Ar是被选自氯，氟，C1-C12烷基，C1-C12氟代烷基，C1-C12氟代烷氧基，C1-C12氟代烷硫基，C1-C12烷氧基，二(C1-C8烷基)氨基，三(C1-C6烷基)甲硅烷氧基或权利要求1中定义的式(IIIa)到(IIIf)基团非取代、单取代、双取代或三取代的苯基或吡啶基。
6.根据权利要求1到5中至少一项所述的方法，特征在于Ar是被选自氯，氟，C1-C12烷基，C1-C12氟代烷基，C1-C12氟代烷氧基，C1-C12氟代烷硫基或C1-C12烷氧基非取代，单取代，双取代或三取代的苯基。
7.根据权利要求1到6中至少一项所述的方法，特征在于所制备的是4-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑基-3，5-双三氟甲基)苯。
8.根据权利要求1到7中至少一项所述的方法，特征在于卤化反应通过与五氯化磷，五溴化磷，溴和/或氯与三苯基亚磷酸酯的混合物反应进行。
9.根据权利要求1到8中至少一项所述的方法，特征在于步骤a)中的消除反应在碱的存在下在有机溶剂中进行。
10.根据权利要求1到9中至少一项所述的方法，特征在于使用的催化剂是包含钯的催化剂。
11.根据权利要求1到10中至少一项所述的方法，特征在于步骤b)在碱和/或铜盐存在下进行。
12.根据权利要求10到11中至少一项所述的方法，特征在于使用的包含钯的催化剂是钯的配合物。
13.根据权利要求12所述的方法，特征在于钯的配合物由钯化合物和配体存反应溶液中生成。
14.根据权利要求10到13中至少一项所述的方法，特征在于式(VI)化合物与钯的摩尔比是10到20000。
15.根据权利要求11到14中至少一项所述的方法，特征在于使用的碱是式(X)的胺NHm(R11)(3-m)(X)其中m是0，1或2和R11基团各自独立地是C1-C12烷基，C5-C14芳基或C6-C15芳烷基，或者在各种情况中两个或三个R11基团和氮原子共同形成每个环上具有4到8个碳原子的单环，双环或三环的杂环，和/或N-杂芳香化合物，或脂肪族或芳香族的羧酸的碱金属和/或碱土金属盐和/或碳酸盐，碳酸氢盐，磷酸盐，磷酸氢盐和/或氢氧化物。
16.根据权利要求11到15中至少一项所述的方法，特征在于使用铜(I)和铜(II)的卤化物，类卤化物，羧酸盐，全氟烷基磺酸盐，硫酸盐，硝酸盐，碳酸盐和氢氧化物，和/或硫醚，亚磷酸酯和膦的铜(I)盐加合物。
17.根据权利要求11到16中至少一项所述的反应，特征在于反应是在控制计量条件下进行。
18.式(IVa)的化合物 其中R1，R2和R3分别如权利要求1定义，Hal在每种情况中独立地是溴，氯或氟。
19.4-(1，1-二氯乙基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑，4-(1，1-二溴乙基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑和4-(1-溴-1-氯乙基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑。
20.式(IVb)化合物 其中R1，R2和R3分别如权利要求1定义，Hal在每种情况中独立地是溴，氯或氟。
21.4-(1-氯乙烯基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑和4-(1-溴-乙烯基)-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑。
22.式(V)化合物 其中R1，R2和R3分别如权利要求1定义。
23.4-乙炔基-1，5-二甲基-3-(三氟甲基)-H-吡唑。
24.权利要求8到23中至少一项中的化合物或者根据权利要求1到17至少一项中的方法所制备的化合物用于制备农用化学品的用途。
25.根据权利要求24所述的用途，特征在于农用化学品是杀虫剂和杀螨剂。
全文摘要
本发明涉及吡唑基炔和其用途，及其制备方法以及中间体。
文档编号C07D231/12GK1517341SQ20041000258
公开日2004年8月4日 申请日期2004年1月7日 优先权日2003年1月7日
发明者W·埃本贝克, F·拉姆普夫, A·马霍尔德, W 埃本贝克, 舳 , 菲辗 申请人:拜尔化学品股份公司