Способ получения производных нитротиофена
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНШ .ПРОИЗВОДНЫХ НИТРОТИОФЕНА общей формулы t RI НОг К.-Н
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСтИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ОПИСАН
И ПАТЕНТУ
З(О},Л
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3276203/23-04 (62) 3216596/23-04 (22) 04.05.81 (23) 15.12.80 (31) 7909124 !
32) 19.12.79 (33) Нидерланды (46) 23.10.83. Бюл, У 39 (72) Хендрик Долман н Йоханнес Кэйперс (Нидерланды) (71) Дюфар Интернэшнл Рнсерч Б.В. .(Нидерланды) (53) 547.738.07(088,8) (56) I Вейганд-Хильгетаг. Хетсуы эксперимента в органической химии.
М., "Химия", с. 611-613. (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫ(НИТРОТИОФЕНА общей формулы l
R1 MQg где R — С, — С алкил который может :
1:7
Э быть замещен С С "алкоксикарбоннль 2 5 ной группой или тиоцианатной группой или Женил, пирнднл илн И-оксипиридил, „„SU „„1050564
Э1511 С 07 0 333/14; С 07 О 333/20//
//А 01 Н 43/1О которые могут быть замещены нитрогруппой, галогеном нли C С "алкокси-. группой;
R,1 - водород, галоген, С - Салкил или Женил;
R. " водород, С, — С алкил, циано, Сл- Сб-алканоид Ы, -Сч-. С1о—.алкнлендиоксиалкил, С - С -алкокси. карбонил d, "С.,-С -оксиалкил, eL -С„-С1-галоидалкил 1 С вЂ” С -алкокси2 5 карбоксимидоильная группа или С<-С -диалкиламиносульфонильная группа п1 или 2, отличающийся .тем, что соединение формулы П где R, R< и К, — имеют указанные значения, подвергают окислению."
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся ем, что окисление проводят пероксикарбоновой кислотой или перекисью водорода.
1050564
Ei MoK
Изобретение относится к способу получения новых производных нитротиофена общей формулы где R - алкил с 1-7 атомами углерода, который может быть замешен !
О алкоксикарбонильной группой с 2-5 атомами углерода или тиоцианатной группой, или фенил, пиридил или Й"оксипиридил, которые могут быть замещены нитрогруппой, галогеном или С„-С алкоксигруппой;
R -водород,галоген, С„-С алкил или фенил;
Р— водород, С вЂ” С, алкил, циано- С вЂ” С алканоил р(Ы -С -С -чл20 1 5 У у гз д килендиоксиалкил С вЂ” С -алкоксикарбонил, о -С1- С, -оксиалкил, K -С1-С, -галоидалкил С вЂ” С -алкоксикарбокси1 мидоильная группа или С вЂ” С =диалкил4 аминосульфонильная группа; п>1 или 2, которые обладают фунгицидным и/или бактерицидным действием и могут поз" тому найти применение в сельском хозяйстве. 30
В патентной и технической Литературе широко описано получение сульфоксидов и сульфонов окислением сульфидов, например перекисью водорода или надкислотами. Реакцию проводят в З среде полярных органических растворителей при температуре от О С до точки кипения растворителя в зависимости от типа используемых реагентов и растворителей El 3.
Цель изобретения " разработка способа получения новых производных нитротиофена, которые бы обладали ценными свойствами.
Поставленная цель достигается тем,4g что согласно способу получения производных нитротиофена формулы 1, соединение формулы 11 тде R, R„и R имеют указанные значе-55 ния, подвергают окислению.
Окисление проводят пероксикарбоновой кислотой или перекисью водорода, 2
При получении сульфонов окислителем является перекись водорода. Когда используются пероксикарбоновые кислоты, например р-нитропербензойная кислота mm м-хлорпербензойная кислота, то сульфид окисляется селективнс до сульфоксида. Эти реакции окисления проводят в среде полярных органических растворителей, например уксусной кислоты, спиртов, таких как метанол, или хлорированных углеводородов, например хлороформе. Температура реакции зависит от типа используемых реагентов и растворителя и может меняться от 0 .С до точки кипения о, растворителя. После выделения целевого продукта его можно очистить, если это необходимо, путем перекристаллиэацни.
Пример 1. Получение 2-метилсульфинил-3-нитротиофена.
0,95 r р-нитропербензойной кислоты добавляют к раствору 0,88 r
2-метилтио-3-нитротиофена в 15 мл хлороформа при 0-10 С ° После перемео щивания в течение 2 ч при 5 С добавО ляют раствор 2 r бикарбоната натрия приблизительно в 50 мл воды; затем реакционную смесь перемешивают в течение 15 мин. Хлороформенный слой отделяют, промывают водой и отфильтровывают. После отгонки растворителя получают целевой продукт в количестве 0,95 г, выход 100K, т.пл. 155 С.
Следующие соединения получают аналогичным способом, где при необходимости используют м-хлорпербензойную кислоту в качестве окислителя и метанол в качестве растворителя:
2-метилсульфинил-3-нитро-4-метилтиофен, т.пл. 142 С;
2-метилсульфинил-3-нитро-5-этоксио карбоксимидоилтиофен, т. пл. 210 С;
2"метилсульфинил-3-нитро"5-цианотиофен, т.пл. 160 С;
2-метилсульфинил-3-нитро-4,5-диметилтиофен, т.пл. 156 С;
2-(4-хлорфенилсульфинил )-3-нитротиофен, т.пл. 163-165 С;
2-фенилсульфинил-3-нитротиофен, т;пл. 124-126 С2-(4-метоксифенилсульфинил J-3 †нитротиофен, т. пл. 156-157 С;
2-метилсульфинил-3-нитро-5-зтоксикарбонилтиофен, т.пл. 95-99 С;
2-зтилсульфинил-3-нитротиофен, т пп 79-82оС;
2-н-пропилсульфиннл-3-нитротиофен,. т.пл. 81-84 С;
10505
3
2-изобутилсульфинил-3-ннтротиофен, т.пл. 91-93 С;
2-метилаульфиннл-3-нитро-5-ацетилтнофен, т.пл. 161-163 С;
2-(3-нитротиенил-(21 .сульфиннл)пирндин-N-окснд, т.пл. 174 С (разл.); о
2-(4-нитрофенилсульфиннл)-.Э-ннтротиофен, т.пл. 194-.196 С;
2-метилсульфннил-3-нитро-4 -фенилтиофен, т.пл. 171-,173 C 10
2-н-генптнлсульфинил-Э-нитротиофен, т.пл. 68-71 С;
2-этокснкарбонилметилсульфинил-3-нитротиофен, т.пл,. 52-54оС;
2-(3-нитро-5-цнанотиенил=(2)=сульфи- 15 нил1пиридин=й=оксид, т.пл. 158 С ..г
I разл.);
2-фенилсульфинил-3-нитро-5-цианотиофен, т.пл. 158-160©С;
° 2-(3-нитротиенил=(2)=сульфннил)-Э- 20
-ннтропириднн, т.пл. 181-183 С(раэл )
2- метилсульфинил-3-нитро-4-хлортнофен, т.пл. 114-116 С;
2-тиоцианатметнлсульфннил-3-ннтротйофен, т.пл. 138-140 С; 25
2-метилсульфинил-З-нитро-5-N,N-диметиламиносульфонилтиофен, т.пл..j53154 С;
2 этилсульфинил-Э-нитро-5-ацетилтио-. фен, т.пл. 146 С (с разложением);
2-метилсульфинил-Э-нитро-5-окснметнлтиофен, т.пл. 112,5-113,5 С
2-метилсульфинил-Э-нитро-5-(1-окси этил)-тиофен, т.пл. 1 18,5-220,50С;
2-метилсульфиннл-Э-нитро-5-этиленди.1 оксиметилтиофен, т.пл. 125-126,5 С; о., 35
2-метилсульфинил-Э-нитро-5-бромметилтиофен, т.пл. 138139 С.
Пример 2 ° Получение 2-метилсульфонил-3-нитротиофена.
1,25 мл 533-ного раствора перекиси водорода в воде приливают к раствору 0,88 r 2-метилтио-3-нитротиофена в 10 мл уксусной кислоты при температуре приблизительно 100 С. После 45 о нагревания при температуре примерно
100 С приблизительно в течение
30 мин добавляют еще 25 мш того же раствора перекиси водорода, После нагревания.при температуре примерйо
100 С.в течение 3 ч реакционную смесь охлаждают и выпивают s воду.
Выпавишй в осадок 2-метилсульфонил-3-нитротиофен оставляют и высушивают вес продукта 0,85 r; выход 82Х, ;5S т.пл. 121 С.
Аналогичным способом получают.следующие соединения:
64 4
2-метилсульфонил-Э-нитро-4-метнлтиофен, т.пл. 130 С
2-метилсульфонил-3-нитро-4-фенилтнофен, т.пл. 119-120 С;
2-этилсульфонил-3-нитротнофен, т.пл. 84-86 С;
2-н-пропилсульфонил-Э-нитротиофен, т.пл., 49-52 С;
2-метилсульфонил-3-ннтро-5-цианотиофен, т.пл. 175-177 С;
2-этокснкарбонилметнлсульфонил-3-нитротиофен, т.пл. 96- 98 С;
o .
2-фенилсульфонил-3-нитро-5-цранотнофен, т.пл. 178-180 С;
2-метилсульфонил-3-нитро-5-ацетилтиофен, т.пл. 160-161 С;
2-тиоцнанетометилсульфонил-3-нитротиофен, т.пл.144-147. С
2-метилсульфонил-3-нитро-5-N N-диметнламнносульфонилтиофен, т,пл.175176 С;
2-этилсульфонил-3-нитро-5-ацетилтио". фен, т.нл. 137,5-238,5 С;
2-метилсульфонил-3-нитро-5-гидрокси метилтиофен, т.пл. 101;5- 102,5 C, 2-метилсульфонил-3-нитро-5-(1-окси- о . этил )-тнофен, т.пл. 91-92 С
2-метилсульфонил-3-нитро-5-этилендиокснметилтиофен, т.пл:142-143 С.
Пример 3. Получение 2- тиоцианометилтио-3.-нитротиофена.
Раствор 12,8 мл монохлорацетальдегида в 12,8 мл воды добавляют к раствору 35,0 г 2-нитроэтилен-1;1ди тиолята калия в 225 мп воды при перемешивании при комнатной температуре. Реакционную смесь охлаждают до 0 С, после чего последовательно добавляют lb ìë концентрированной соляной кислоты и.lб мл концентрированного раствора гндроксида калия, оба реагента вводят в течение 5 мин. После нх введения реакционную смесь перемешивают в течение
5 мин. После этого в течение 5 мин вводят 13 мл хлорметилтиоцианата.
Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в.течение
2 5 ч и оставляют иа ночь. Добавляют дихлорметан и реакционную смесЬ перемешйвают при комнатной температуре в течение 0,5 ч. После того, как осадок отфильтровывают на вакуумной воронке дихлорметановый слой отделяют и промывают водой. Растворитель выпаривают и продукт очищают на хроматографической колонке. В ре»
;зультате этого получают целевой продукт, выход 7,1 r т.пл. 86-87 С.
5 i 050
Аналогичным образом получают следующие соединения:
2-этилтио-3-нитротиофен, т.пл. 5153 С;
2-этилтио-3-нитро-4-метилтиотиофен, о 5 т.пл. 104 С.
П р и и е р 4. Получение 2-метилтио-З-нитро-5-цианотиофена.
Раствор метилмеркаптида натрия получают путем добавления 5 мл метил- !О меркаптана к 1,75 r натрия в 60 мл абаолютного этанола. При перемешивании и охлаждении этого раствора до температуры ниже 10 С его прилива!от о к раствору 17,6 r 2-бром-3-нитро-5-формилтиофена в 200 мл этанола. Пос- ле перемешивания прч комнатной температуре еще в течение 2 ч добавляют
200 мл воды, после чего выпавший осадок отсаСываит на вакуумной ВО ранке, промывают смесью вода: этанол 1:1 (по объему )н перекристаллизовывают из изопропанола. Таким образом получают 6,5 r 2-метилтио-3"
-витра-5-формилтиофенар т.пл. 129 25 !
31 С.
К 50 мл муравьиной кислоты последовательно добавляют 2,35 r MaHCO
3,1 г 2-метилтио-Э-нитро-5-формилтиофена и 1,2 г NH О ,-цианотиофен, выход 2,3 г, т,пл.150 С Новые соединения проявляют фуигицидное и/или бактерицидное действие. Они значительна эффективнее, чем нз40 вестное соединение, аналогичное по строению и по биологической активности — 2-метилсульфинил-4-метил-5 "ннтротиазол. Сравнительные данные по биологи- 45 ческой активности приведецы в таб.-. лице. Методика проведения испытаний. Обработка почвы. ° 50 Композиции исследуемого соединения приготовили путем суспендирования 15 мг активнодействующих веществ в 20 мл/воды; 1 кг почвы, за° раженной Pythlu m spp(1) и Phlzocto» И пЕà so!an! (2) смешали с этой композицией..Поскольку (1 ) и (2 ) успешно развиваются в почве на зернах мас564 б сина и стеблях льна, то в почву добавили зерна маиса и стеблях льна "ловушки" . Через 4 дня при 20 С в теплице маисовые зерна и стебли льна промыли подай и поместили на искусственную культуральную среду, состоящую из 20 агара Бакта в воде. После инкубационного периода, составившего 24 ч при 23 С проведены проо бы на наличие грибков или. степень их развития. В таблице представлены результаты опытов. Активное образование грибков обозначили "-". Частичное образование обозначили "+ . Когда грибки на культуре не развивались, то это свидетельствовало об эффективности активнодействующего вещества, это обозначили "+". Обработка семян. Из исследуемых соединений приготовили композиции путем измельчения их и смешения в требуемой концентрации с каолином. Семена свеклы обработали этими композициямю s количестве 6 г композиции на кг семян, а затем высеяли в поддОны, содержащие почву, сильно зараженную (1 !. После выдерживания в течение 3 недель в теплице при 1822 С и относительной влажности 70О 100 определяли процент сохранившихся здоровых сеянцев. Оценка активности против листовых грибков. Из исследуемых соединений пригото" вили композиции путем диспергирования этих соединений в воде в присутст вие диспергатора, например сульфоната лигнина, и/или смачивающего аген-, та, например нафталенсульфоната, ал": килбензолсульфоната, алкилполиоксиэтилена или алкиларилналиоксиэтилена. Культуру, подлежащую защите от ложной мучнистой росы томатов,Phytophtori fnfestans (3) обработали этими коьМ позициями методом опыления молодых растений томатов высотой примерно 10 см указанными композициями активнодействующих веществ в концентрациях t указанных в таблице. Обработанные таким образом растения заражали за« тем (3 ) путем опыления р !стений водноа суспензией, содержащей на 1 мл 100000 спор (3 !. После инкубационного периода 4 дня о при 18 С и относительной влажности i00X определяли степень развития гриб ков. Во время инкубационного периода использовали 166/8 ч световой день. г 1050564!.5 мг/кг почвы 1500. м r/Kã семян Обработка семян (2) 100% 600 мг/кг семян 95Х Опрыскивание водной суспензией (3) 300 мг/л l00X Обработка против бактерий 100 млн.долей 100 мли.долей (7) l00X 100% 2 Иетилсульфинил- 3-нитро-4, 5-диметилтиофен (2) Обработка почвы 15 мг/кг почвы 1500 мг/кг семян. 600 мг/кг семян Обработка семян 95Х 40% Опрыскивание водной суспензней 300 мг/л (4) 100Х Обработка против бактерий! 00 млн. долей lOOX Результаты обработки представлены в таблице. В этой таблице концентрация используемых соединений указана в 1 мг активнодействующего соединения на 1 л и степень защиты от(3 l os-. 5 1 ределенную при этих концентрациях: 100Х означает общую защиту, OX означает отсутствие зашиты. Тем же способом обработали молодые карликовые, французские бобы высо- той примерно 10 см против ржавчийы .бобов Uromyces рМзсо1i (4). Зараже- . ние растений осуществляли водной суспензией, содержащей 300000 спор (4) иа мл.Период ннкубацией составил 10 дней при 18 С и относительной влаж-, нос ти 100Х..2-Иетил-суль-финил-3-нитротнофен Обработка почвы Оценка in Оi tro активности против растительноядных микроорганизмов. Исследуемые соединения вводили в культуральную среду, состоящую из 1, вес.Х глюкозы, 0,2 вес.% дрожжевого экстракта (мармита), 0,5 вес.% протеина (!п ептона:1, 2,5 вес.% агарагара и 95,8 вес.% дистиллированной воды, в чашках Петри в концентрациям :lA 30 и 100 ч на ) млн. Чашки Петри заражали патогенными грибками .Fusa»,rium nivaie (5),(2), Pythlum uitimum .(6) и патогенными .бактериями F.rwinia carntovnra (7), а затем вмдерживалн при 20 С. Через 48 ч визуально опре0 .деляли ингибирующее рост действие соединенИЙ результаты представлены в таблице., 1050564 lO (1) (2) l5 мг/кг почвы 1500 мг/кг семян 98Х 600 мг/кг семян 75Х (3) 1 100Х 300 мг/л (7) 100Х 100Х (7) 100Х (6) 100Х (7) . l OOX (6) .!ООХ (5) 1ООХ 2-Метилсульфонил-3-нитротиофен 2-Метил сульфонил-3-нитротиофен 2-Этоксикарбонил-метилсульфинил-3-нитротиофен 2-4 енилсульфинил-3-нитро-5-циантиофен 2-Метилсульфинил- 3-нитро-5-11,И-ди-, метиламино -сульфонилтиофен 2-Этилсульфонил-3-нитро-5-ацетилтиофен Обработка почвы Обработка семян Опрыскивание водной суспензией Обработка против микробов Обработка против (5 1 грибков Обработка против микробов Обработка против грибков Обработка против микробов Обработка против грибков Обработка против грибков Продолжение таблицы 30 млн. долей 100 млн.долей 100 млн.долей 100 млн.долей 100 млн.долей 100 млн,долей, 100 мпн.долей 1050564 Продолжение таблицы Обработка против грибков (5) 100Х 100 млн долей Обработка против . грибков (6) 100 млн.долей 100Х Обработка протИв грибков (5} l0OX.100 млн.долей Обработка почвы 15 мг/кг почвы (l) (2) Опрыскивание водной (3) суспенэией . (4) 300 мг/л То же Таким образом, описываемый способ; позволяет получать новые соединениями Составитель Т. Власова Техред С.Мигунова Корректор A. Ильин Редактор С. Патрушева Заказ 8487/59 Тираж 418 Подписное ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 5"35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ПНИ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 2-Метилсульфинил-3-нитро-2- (1-оксиэтил }-тиофен 2-Метилсульфонил-3-нитро-5-этилендиокси» метил-тиофен 2-Метипсульфннил-3-нитро-5-бромметилтиофен 2-Метилсульфинил-4-метил-.5-нитротиазол (известное соединение ) :обладающие высокой фунгицидной и/или бактерицидной активностью.
