制备4－卤代烷基烟酰胺的方法

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本发明涉及一种制备4-卤代烷基烟酰胺的方法。\n4-卤代烷基烟酰胺是用于制备抗害虫组合物的有用的原材料，就如 在WO-A 98/57 969、EP-A 0 580 374以及WO-A 01/70692中所说明 的。\n该化合物可由4-卤代烷基烟酸分两步制得，其合成例如在EP-A 0 744中有描述，也可通过4-卤代烷基烟酸腈的皂化作用制备，参见WO-A 02/048111。\n现在令人惊讶地发现一种简易的方法，即在强酸的环境下通过3- (卤代烷基-3-氧代-1-丁烯基氨基)丙烯腈的环化及水解作用制备4- 卤代烷基烟酰胺，特别是三氟甲基烟酰胺。\n因此本发明的主题是制备式(I)的4-卤代烷基烟酰胺的方法，\n\n其中\nR1表示(C1-C4)卤代烷基，\n将式(II)、(III)和/或(IV)的一个或多个3-((C1-C4)-卤 代烷基-3-氧代-1-链烯基氨基)腈在强酸的环境下进行环化及同时的水 解反应，\nR1-C(O)-CH＝CH-NH-CH＝CH-CN         (II)\nR1-C(O)-CH＝CH-NH-CH(ZR2)-CH2-CN    (III)\nR1-C(O)-CH＝CH-NH-CH(Hal)-CH2-CN    (IV)\n其中\nR1具有上述给出的含义，\nR2表示相同或不同的(C1-C6)烷基，和\nZ表示相同或不同的O、S或NR1。\n根据本发明的方法只需一步就可以从腈衍生物(II-IV)得到烟酰 胺衍生物(I)，并且操作方法特别简单。这是特别令人惊讶的，因为 已知只有在浓硫酸中加热到120-140℃进行8小时才能使4-三氟甲基烟 酰腈水解为酰胺。\n“(C1-C4)卤代烷基”可以理解为一种烷基，其中有一个或多个氢 原子经相同数目的相同或不同的卤原子取代，优选氯或氟，例如三氟甲 基、1-氟乙基、2，2，2-三氟乙基、氯甲基、氟甲基、二氟甲基和1，1，2，2- 四氟乙基。\n优选式(I)至(IV)中的符号代表以下含义：\nR1优选为CF2H、CFCl2、CF2Cl、CF3、C2F5或C3F7，特别优选CF3。\nR2优选为(C1-C4)-烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正 丁基、异丁基、叔丁基，特别优选甲基或乙基，尤其特别优选乙基。\nZ优选为O或NR1\nHal表示F、Cl、Br或I，优选Cl或Br。\n这些原材料，3-(卤代烷基-3-氧代-1-链烯基氨基)丙烯腈衍生物 (II)或式(III)和(IV)中的烯胺是已知的，并可按照例如WO-A 02/048111中所描述的方法制得。\n所述转化为4-卤代烷基烟酰胺(I)的环化反应在强酸的环境下， 优选pKS值在0.5以下进行。在强酸性媒质中的环化反应期间氰基也发 生转化。\n特别优选的酸为H2SO4、SO3、发烟硫酸、磷酸、多磷酸、全氟烷基 磺酸(例如三氟甲基磺酸)、甲磺酸和对-甲苯磺酸，尤其特别优选H2SO4和多磷酸，更优选H2SO4。\n也可使用酸的混合物。\n化合物(II)、(III)和/或(IV)与酸的比例可分别根据所使用 的化合物、酸以及其他反应条件在宽的范围内变动。\n一般情况下所使用的酸的量为4至30，优选6至15重量份每重量 份(II)-(IV)化合物。\n反应的温度可分别根据所使用的化合物及其他反应条件在宽的范 围内变动。一般情况下在0至40℃的范围内，反应时间通常为0.1至6 小时，优选3至5小时。\n所述反应条件也以专业人员常用的方式分别依据使用的是式(II)、 (III)还是(IV)的化合物而变化。\n所述反应可以在溶剂中进行。在此可以将所述成份(II-IV)和酸 分开地预置于溶剂中，并将这种溶液/悬浮液一并带入反应，或者先将 一种成份预置于溶液中，再向其中添加另一种成份。\n作为溶剂优选卤化的烃，例如二氯甲烷或氯仿、醚类、如乙醚或二 异丙醚和SO2。所使用的溶剂的量可以在宽的范围内变动，并例如取决 于使用哪种起始化合物。一般情况下溶剂量最多为30，优选为6至15 重量份每重量份(II)-(IV)化合物。\n处理可使用已知的，专业人员常用的方法进行，例如通过加水稀释 并过滤或萃取产物。\n分别根据所述环化试剂(例如SO3、发烟硫酸、浓H2SO4)的种类， 为了使酰胺从其前体中提取出来，含水的处理是绝对必要的。\n所述化合物(I)，特别是4-三氟甲基烟酰胺，作为中间体被用于 制备植物保护剂，特别是抗害虫组合物如杀虫剂。\n如在WO-A 98/57969，EP-A 0 580 374和WO-A 01/07692中所描述 的，其还特别适用于转变为其他化合物的反应。这些文件，特别是式(I) 的每一种化合物及其实施例都在此被明确地引用，通过引用它们被视为 说明书的组成部分。\n本发明的主题还有用于制备根据WO-A 98/57969、EP-A 0 580 374 和/或WO-A 01/70692的杀虫有效的4-卤代烷基烟酸衍生物，特别是4- 三氟甲基烟酸衍生物的方法，其中通过环化反应和视情况的皂化反应制 备上述式(I)化合物，并根据上述引用文件中所描述的方法进一步制 得杀虫有效的最终化合物。\n德国专利申请102 23 274.1的内容，其被要求作为本申请的优选 权，及其附属摘要的内容都被明确引用，其通过引用作为说明书的组成 部分。\n以下实施例阐释了本发明，而非对本发明的限制。\n实施例1\n4-卤代甲基烟酰胺\n在N2环境下，在三颈烧瓶中加入100ml H2SO4(d 1.8)并将溶液冷 却至10℃。\n在该温度下，在1小时内加入30g(0.5mol)N-(2-氰基乙烯 基)-4，4，4-三氟-3-氧代-1-丁烯基胺。\n随即在室温下搅拌混合物3至5小时。将反应混合物放到300g冰 上，其pH值用40重量％的NaOH调节至3-4，并用乙酸乙脂萃取产物。 在真空中清除溶剂。\n获得27g(90％)酰胺，熔点：166-167℃。\n19F NMRδ：-60.0(单峰)ppm。\n实施例2\n4-卤代甲基烟酰胺\n按照实施例1中所述的方法操作，将H2SO4替换为多磷酸。将反应 混合物在40℃加热4小时，获得24g(80％)产物，熔点165℃。\n实施例3\n4-二氟甲基烟酰胺\n按照实施例1中所述的方法操作，将N-(2-氰基乙烯基)-4，4，4-三 氟-3-氧代-1-丁烯基胺替换为N-(2-氰基乙烯基)-4，4-二氟-3-氧代-1- 丁烯基胺。\n产率：65％，熔点：124-125℃。