Замещенные сульфониламинометилбензойные кислоты (производные) и способ их получения (варианты)

Замещенные сульфониламинометилбензойные кислоты (производные) и способ их получения (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Данное изобретение относится к технической области промежуточных продуктов для получения биологически активных веществ, в частности сульфонилмочевинам, обладающим гербицидной активностью.

Известно, что ароматические амины могут быть превращены в производные сульфоновых кислот, таких как сульфохлориды, и далее в сульфонамиды, которые со своей стороны могут применяться для получения сульфонилмочевин, обладающих гербицидной активностью (Meerwein et al., Chem. Berichte 90, 841-852 (1957) и европейская заявка на патент ЕР-А-574418).

Из журнала Med. Chem. 1986, Vol.29, №4, Seite 585 известны замещенные антраниловые кислоты в качестве промежуточных продуктов для получения определенных ангидридов, которые пригодны для инактивирования штаммов трипсинового типа.

Ставится задача предоставление в распоряжение новых химических соединений, которые пригодны для получения сульфонилмочевин, обладающих гербицидной активностью. Решением данной задачи неожиданно оказались соединения формулы (I),

в которой

R¹ означает водород, алкил с 1-8 атомами углерода, алкенил с 3-8 атомами углерода или алкинил с 3-8 атомами углерода, причем последние 3 остатка являются незамещенными или замещенными, например, одним или несколькими остатками из группы: галоген, алкокси с 1-4 атомами углерода, алкилтио с 1-4 атомами углерода, [(С₁-С₄)алкил]карбонил или [(С₁-С₄)алкокси]карбонил,

R², R³ независимо означают водород или ацил, предпочтительно водород,

R⁴, R⁵ означают водород,

R⁶ означает водород или алкил с 1-8 атомами углерода, который является незамещенным или замещенным, например, одним или несколькими остатками из группы: галоген, алкокси с 1-4 атомами углерода, алкилтио с 1-4 атомами углерода, алкилсульфинил с 1-4 атомами углерода, алкилсульфонил с 1-4 атомами углерода, [(C₁-С₄)алкил]карбонил или циано, предпочтительно водород,

R⁷ означает алкил с 1-8 атомами углерода, алкенил с 3-8 атомами углерода или алкинил с 3-8 атомами углерода, который является незамещенным или замещенным, например, одним или несколькими остатками из группы: галоген, алкокси с 1-4 атомами углерода или алкилтио с 1-4 атомами углерода, или R⁷ означает (С₆-С₁₄)-арил (например, фенил), который является незамещенным или замещенным, например, одним или несколькими остатками из группы: галоген, нитро, циано, алкил с 1-4 атомами углерода, галоалкил с 1-4 атомами углерода или алкокси с 1-4 атомами углерода, или R⁷ означает моно- или ди-(С₁-С₈)алкиламино, который является незамещенным или замещенным, например, одним или несколькими остатками из группы: галоген, алкокси с 1-4 атомами углерода, алкилтио с 1-4 атомами углерода, алкилсульфинил с 1-4 атомами углерода, алкилсульфонил с 1-4 атомами углерода, [(С₁-С₄)алкил]карбонил, [(C₁-С₄)алкокси]карбонил или циано, или

R⁶ и R⁷ вместе образуют цепь формулы -(CH₂)_mB_m1-, которая является незамещенной или замещенной, например, одним или несколькими остатками алкила с 1-4 атомами углерода, и где m=2, 3 или 4, m¹=0 или 1 и В=СО или SO₂,

R⁸ одинаково или различно и означает алкил с 1-4 атомами углерода, алкокси с 1-4 атомами углерода, [(С₁-С₄)алкил]карбонил или [(С₁-С₄)алкокси]карбонил, которые являются незамещенными или замещенными, например, одним или несколькими остатками из группы: галоген, алкокси с 1-4 атомами углерода, алкилтио с 1-4 атомами углерода, [(С₁-С₄)алкил]карбонил или [(C₁-С₄)алкокси]карбонил, или R⁸ означает галоген или амино, и

n означает 0, 1, 2 или 3, предпочтительно 0.

Предпочтительными являются соединения формулы (I), в которой

R¹ означает водород или алкил с 1-4 атомами углерода, предпочтительно алкил с 1-4 атомами углерода,

R² и R³ означают водород,

R⁴ и R⁵ означают водород,

R⁶ означает водород,

R⁷ означает алкил с 1-4 атомами углерода, и

n означает 0.

Особенно предпочтительными являются соединения формулы (I), в которой группа CR⁴R⁵-NR⁶-SO₂-R⁷ находится в пара-положении к группе -CO-OR¹ Если R⁶ и R⁷ вместе образуют цепь формулы -(CH₂)_mB_m1- и m¹=1, то предпочтительно, если В присоединен к атому азота, имеющему R⁶.

Примеры соединений формулы (I) приводят в следующей Таблице 1:

В Таблице 1 Me означает метил, Et означает этил, nPr означает н-пропил, iPr означает изо-пропил, nBu означает н-бутил, Phe означает фенил.

Поскольку в данном описании используют понятие ацил, данный остаток означает органическую кислоту, которая возникает формально вследствие отщепления гидроксильной группы из органической кислоты, например, остаток карбоновой кислоты и остатки ее производных кислот, таких как тиокарбоновая кислота, в случае необходимости, N-замещенные иминокарбоновые кислоты или остатки моноэфиров угольной кислоты, в случае необходимости, N-замещенные карбаминовые кислоты, сульфоновые кислоты, сульфиновые кислоты, фосфоновые кислоты, фосфиновые кислоты.

Остаток ацила предпочтительно означает формил или ацил из группы СО-R^x, CS-R^x, CO-OR^x, CS-OR^x, CS-SR^x, CR^x=NR^x, SOR^Y или SOR^Y, причем R^x и R^Y соответственно означают углеводородный остаток с 1-10 атомами углерода, такой как алкил с 1-10 атомами углерода или С₆-С₁₀-арил, который является незамещенным или замещенным, например, одним или несколькими заместителями из группы: галоген, таким как фтор, хлор, бром, йод, алкокси, галоалкокси, гидрокси, амино, нитро, циано или алкилтио, или ацил означает аминокарбонил или аминосульфонил, причем оба последние остатка являются незамещенными, N-монозамещенными или N,N-дизамещенными, например, заместителями из группы: алкил или арил. Ацил означает, например, формил, галогеналкилкарбонил, алкилкарбонил, такой как (С₁-C₄-алкилкарбонил, фенилкарбонил, причем фенильное кольцо может быть замещено, или алкоксикарбонил, такой как (C₁-C₄)-алкилоксикарбонил, фенилоксикарбонил, бензилоксикарбонил, алкилсульфонил, такой как алкилсульфонил с 1-4 атомами углерода, алкилсульфинил, такой как алкилсульфинил с 1-4 атомами углерода, N-алкил-1-иминоалкил, такой как N-(С₁-С₄)-1-имино-(С₁-С₄)алкил и другие остатки органических кислот.

В формуле (I) и в используемых в дальнейшем общих формулах остатки: алкил, алкокси, галоалкил, галоалкокси и алкилтио, а также соответствующие замещенные остатки в углеродном скелете могут быть соответственно прямыми или разветвленными. Если специально не указано, то из данных остатков предпочтительными являются низшие углеродные скелеты, например, имеющие 1-4 атомов углерода. Остатки алкила, также в сложных значениях, таких как алкокси, галоалкил и др., например, метил, этил, н- или изо-пропил, н-, изо-, трет- или 2-бутил, пентилы, гексилы, такие как н-гексил, изо-гексил и 1,3-диметилбутил, гептилы, такие как н-гептилы, 1-метилгексил и 1,4-диметилпентил; остатки алкенила и алкинила, означают соответствующие остаткам алкила возможные ненасыщенные остатки; ал-кенил означает, например, аллил, 1-метилпроп-2-ен-1-ил, 2-метил-проп-2-ен-1-ил, бут-2-ен-1-ил, бут-3-ен-1-ил, 1-метил-бут-3-ен-1-ил и 1-метил-бут-2-ен-1-ил; алкинил означает, например, пропаргил, бут-2-ин-1-ил, бут-3-ин-1-ил, 1-метил-бут-3-ин-1-ил.

Алкенил, например, в виде «алкенил с 3-8 атомами углерода» означает предпочтительно остаток алкенила с 3-8 атомами углерода, у которого двойная связь не лежит на атоме углерода, который связан с остальной частью молекулы соединения (I) («ил)-положение. Вышеуказанное определение соответственно применяется для остатков алкинила.

Галоген предпочтительно означает фтор, хлор, бром или йод. Галоалкил, галоалкенил и галоалкинил обозначают частично или полностью замещенный галогеном, предпочтительно фтором, хлором и/или бромом, в частности, фтором или хлором, алкил, алкенил или алкинил, например, CF₃, CHF₂, CH₂F, CF₃CF₂, CH₂FCHCl₂, CCl₃, CHCl₂, CH₂CH₂Cl; галоалкокси означает, например, OCF₃, OCHF₂, OCH₂F, CF₃CF₂O, OCH₂CF₃ и OCH₂CH₂Cl; вышеуказанное определение соответственно применяется для галоалкенилокси и других остатков, замещенных галогеном.

Замещенные остатки, такие как замещенные остатки углеводорода, например, замещенный алкил, алкенил, алкинил, арил, например, фенил, означают, например, производный от незамещенного основного вещества замещенный остаток, причем заместителями являются, например, один или несколько, предпочтительно 1, 2 или 3 остатка из группы галоген, алкокси, галоалкокси, алкилтио, гидрокси, амино, нитро, карбокси, циано, азидо, алкоксикарбонил, алкилкарбонил, формил, карбамоил, моно- и ди-алкиламинокарбонил, замещенного амино, такого как ациламино, моно- и диалкиламино, и алкилсульфинил, галоалкилсульфинил, алкилсульфонил, галоалкилсульфонил, и, в случае циклических остатков, также алкила и галоалкила, а также соответствующих названным насыщенным содержащим углеводород остаткам ненасыщенных алифатических остатков, таких как алкенил, алкинил, алкенилокси, алкинилокси и т.д. Из остатков с атомами углерода предпочтительными являются остатки с 1-4 атомами углерода, в частности, с 1 или 2 атомами углерода. Предпочтительными, как правило, являются заместители из группы галоген, например, фтор и хлор, алкил с 1-4 атомами углерода, предпочтительно, метил или этил, галоалкил с 1-4 атомами углерода, предпочтительно трифторметил, алкокси с 1-4 атомами углерода, предпочтительно метокси или этокси, галоалкокси с 1-4 атомами углерода, нитро и циано. При этом наиболее предпочтительными заместителями являются метил, метокси и хлор.

В случае необходимости, замещенным фенилом или фенокси является предпочтительно фенил или фенокси, который незамещен или однократно или многократно, предпочтительно до 3 раз замещен одинаковыми или различными остатками из группы галоген, алкил с 1-4 атомами углерода, алкокси с 1-4 атомами углерода, галогеналкил с 1-4 атомами углерода, галогеналкокси с 1-4 атомами углерода и нитро, например, о-, м- и п-толил, диметилфениламин, 2-, 3- и 4-хлорфенил, 2-,3- и 4-трифтор- и -трихлорфенил, 2, 4-, 3,5-, 2,5- и 2,3-дихлорфенил, о-, м- и п-метоксифенил.

Замещения представляют собой один или несколько остатков из группы остатков, охватывающей как замещение одним или несколькими одинаковыми остатками, так и однократное или многократное замещение различными остатками.

Объектом данного изобретения являются также все стереоизомеры, которые включает формула (I), и их смеси. Такие соединения формулы (I) содержат один или несколько ассиметричных атомов углерода, которые не указаны отдельно в общей формуле (I). Формула (I), прежде всего, включает возможные стереоизомеры, определенные своей специфической пространственной формой, такие как энантиомеры, диастереомеры, и которые могут быть получены по обычным методам из смесей стереоизомеров или также могут быть получены стереоселективными реакциями в комбинации с использованием чистых стереоизомерных исходных веществ. Формула (I) включает также таутомеры указанных соединений, если они возникают вследствие миграции протонов и если они химически стабильны.

Соединения формулы (I) также могут образовывать соли, у которых один кислотный атом водорода замещен подходящим катионом. Такими солями являются, например, соли металлов; предпочтительно соли щелочных или щелочноземельных металлов, в частности, соли натрия и калия, а также соли аммония или соли органических аминов. Также образование соли может происходить посредством присоединения кислоты к основным группам, как амино. Пригодными для этого кислотами являются сильные неорганические и органические кислоты, например, HCl, HBr, H₂SO₄, HNO₃ или муравьиная кислота.

Синтез соединений формулы (I) происходит с применением соединений нижеуказанной формулы (II) при очень хороших выходах и чистоте.

Объектом предложенного изобретения также является способ получения соединений формулы (I), включающий стадии, в которых

1а) соединение формулы (II)

превращают с помощью каталитического гидрирования в присутствии кислоты до соединения формулы (III) или с помощью каталитического гидрирования в присутствии кислоты, например, H⁺Х^-, где X^- означает эквивалент аниона кислоты, как галоген, например, Cl^-, Br^- или I^-, или HSO₄ ^-, 1/2 SO₄ ^2-, Н₂PO₄ ^-, 1/2 HPO₄ ^2-, 1/3 PO₄ ^3- или ^-OCOR (причем R означает водород или алкил с 1-8 атомами углерода), до соединения формулы (IIIa), в которой X^- означает эквивалент аниона кислоты, как галогенид, например, Cl^-, Br^- или I^-, или HSO₄ ^-, 1/2 SO₄ ^2-, Н₂PO₄ ^-, 1/2 HPO₄ ^2-, 1/3 PO₄ ^3- или ^-OCOR (причем R означает водород или алкил с 1-8 атомами углерода),

и затем

1b) соединение формулы (III) и (IIIa) подвергают взаимодействию с производным сульфоновой кислоты до соединения формулы (I), где R², R³ и R⁶ означают водород; или

2а) α) соединение формулы (II)

превращают обычным способом восстановления для нитросоединений до соединения формулы (IV)

и затем

β) соединение формулы (IV) или каталитическим гидрированием или обычным способом восстановления для нитрилов превращают до соединения формулы (III) или (IIIa),

и затем

2b) соединение формулы (III) или (IIIa) подвергают взаимодействию с производным сульфоновой кислоты до соединения формулы (I), где R², R³ и R⁶ означают водород; или

3а) α) соединение формулы (II)

превращают обычным способом восстановления для нитрилов до соединения формулы (V) или (Va), где Х^- такое как определено в формуле (IIIa),

и затем

β) соединение формулы (V) или (Va) превращают обычным способом восстановления для нитросоединений или каталитическим гидрированием до соединения формулы (III) или (IIIa),

а затем

3b) соединение формулы (III) или (IIIa) подвергают взаимодействию с производным сульфоновой кислоты до соединения формулы (I), где R², R³ и R⁶ означают водород; или

4а) α) соединение формулы (II)

превращают обычным способом восстановления для нитрилов до соединения формулы (V) или (Va), где Х^- такое как определено в формуле (IIIa),

β) и затем соединение формулы (V) или (Va) подвергают взаимодействию с производным сульфоновой кислоты до соединения формулы (VI),

и затем

4b) соединение формулы (VI) превращают обычным способом восстановления для нитросоединений или каталитическим гидрированием до соединения формулы (I), где R², R³ и R⁶ означают водород.

Соединения формул (III), (IIIa), (V), (Va) и (VI) являются новыми и также являются объектом предложенного изобретения.

Соединения формулы (I), где R² и/или R³ означают ацил, могут быть получены способом, по которому соединения формулы (I), где R² и R³ означают водород, ацилируют агентами ацилирования, такими как галогениды карбоновой кислоты, сульфоновой кислоты и карбамоила, ангидриды карбоновой кислоты и сульфоновой кислоты, сложные эфиры галогенмуравьиной кислоты или изоцианаты, по обычным методам (смотри, например, L.F. Tietze, Th. Eicher, Reaktionen und Synthesen im organisch-chemischen Praktikum, Thieme Verlag Stuttgart/New York, 1981, S.131, 316, 318, 345; R.C. Larock, Comprehensive Organic Transformations (1989), S.979, 981). В качестве растворителя пригодными являются, например, апротонные растворители, как дихлорметан, ацетинитрил, диоксан, тетрагидрофуран, толуол или хлорбензол, предпочтительно при температурах от 0°С до точки кипения растворителя.

Соединения формулы (I), где R⁶ означает незамещенный или замещенный алкил с 1-8 атомами углерода, могут быть получены, например, способом, по которому соединения формулы (I), где R⁶ означает водород, алкилируют с агентами алкилирования, такими как галогениды алкила, сульфаты алкила, как диметилсульфат или алкилтозилаты, по обычным методам. В качестве растворителя пригодными являются, например, ацетон или диметилфомамид (смотри, например, R.C.Larock, Comprehensive Organic Transformations (1989), S. 398; L.-F.Tietze, Th. Eicher, Reaktionen und Synthesen im organisch-chemischen Praktikum, Thieme Verlag Stuttgart/New York, 1981, S.75; Organikum, Organisch-chemisches Grundpraktikum VEB, Berlin 1981). Алкилирование можно проводить в присутствии оснований, таких как К₂СО₃, NaH или алкоголятов, таких как алкоголят натрия. При этом предпочтительны соединения формулы (I), в которой R² и R³ означат ацил.

Соединения формулы (I), где R⁶ означает незамещенный или замещенный алкил с 1-8 атомами углерода, могут быть получены, например, также восстановительным аминированием, например, альдегидами или кетонами в присутствии восстановителей, таких как Н₂/катализатор, муравьиная кислота, цинк/HCl, боргидрид натрия или цианоборгидрид натрия. Примером является реакция Лейкарта-Валлаха с формальдегидом и муравьиной кислотой.

Предпочтительными являются способы, по которым нитрогруппы и нитрильные группы в соединениях формулы (II) на первой стадии способа восстанавливают вместе с помощью каталитического гидрирования, соответствующего варианту 1а), с получением соединений формулы (III) или (IIIa).

Аминосоединения формул (III) и (V), полученные в предложенном согласно изобретению способе в качестве промежуточных соединений, также могут быть получены в форме их солей (IIIa) и (Va) и превращены далее, если превращение или восстановление происходит в кислой среде.

Символы, указанные в формулах (II), (III), (IIIa), (IV), (V), (Va) и (VI), имеют такое же значение, как формуле (I), включая указанные предпочтительные области. Предпочтительными являются соединения формул (II), (III), (IIIa), (IV), (V), (Va) и (VI), в которых группы -CN (формулы (II) и (IV)), -CH₂-NH₂ (формулы (III) и (V)), -CH₂-NH₃ ⁺Х^-(формулы (IIIa) и (Va)) или -CH₂-NR⁶-SO₂-R⁷ (формула (VI)) находятся в пара-положении к группе -CO-OR¹.

Далее объектом данного изобретения также являются стадии предложенного согласно изобретению способа.

Соединения формулы (II) известны, смотри, например, немецкую заявку на патент DE 2239799 С3 или журнал American Chemical Society 99, 6721 (1977).

Каталитическое гидрирование соединений формулы (II), соответствующее варианту 1а), соединения формулы (IV), соответствующее варианту 2αβ), соединения формулы (V) или (Va), соответствующее варианту 3αβ), или соединения формулы (VI), соответствующее варианту 4b) проводится с помощью обычного способа гидрирования. В качестве источников водорода возможно применение, например, газообразного водорода, гидразина или HN=NH. В качестве катализаторов гидрирования пригодными являются, в частности, катализаторы на основе благородных металлов, например, Pd, Pt, Rh, Ir, или никелевые или кобальтовые катализаторы. При этом благородные металлы могут применяться в элементарной форме или в форме оксидов или галогенидов. Катализаторы на основе благородных металлов могут применяться выборочно без или предпочтительно с носителями, такими как активный уголь, кизельгур, силикаты.

Гидрирование может проводиться как при атмосферном давлении, так и при избыточном водородном давлении, как правило, между 1 и 100 бар, предпочтительно 1-50 бар. Подходящая температура обычно находится в пределах от -20 до 150°С, предпочтительно между 0 и 120°С.

Растворителями, пригодными для гидрирования являются, например, растворители из группы вода, спирты, такие как метанол или этанол, простые эфиры, такие как диэтиловый эфир, тетрагидрофуран или диоксан, амиды, такие как диметилформамид или диметилацетамид, сложные эфиры, такие как этиловый эфир уксусной кислоты, органические карбоновые кислоты, такие как муравьиная кислота или уксусная кислота, ароматические углеводороды, такие как толуол, ксилол или хлорбензол, или галогенированные алифатические углеводороды, такие как СН₂Cl₂, причем растворители могут применяться в чистой форме или в виде смеси.

Каталитическое гидрирование соединений формулы (II), соответствующее варианту 1а), соединения формулы (IV), соответствующее варианту 2αβ), проводят предпочтительно в присутствии 1-10 молярных эквивалентов кислоты. В качестве растворителя предпочтительными являются спирты, такие как метанол или этанол, или применяют воду. Подходящими кислотами являются, например, минеральные кислоты или карбоновые кислоты. Предпочтительными являются кислоты H⁺X^-, где X^- означает эквивалент остатка кислоты, как галоген, например, Cl^-, Br^- или I^-, или HSO₄ ^-, 1/2 SO₄ ^2-, Н₂PO₄ ^-, 1/2 HPO₄ ^2-, 1/3 PO₄ ^3- или ^-OCOR (причем R означает водород или алкил с 1-8 атомами углерода), например, галогенводородные кислоты, такие как соляная кислота или бромид водорода, или серная кислота, фосфорная кислота, муравьиная кислота или уксусная кислота. Кислоты также полностью могут играть роль растворителя, например, при использовании обеих последних кислот.

Каталитическое гидрирование соединений формулы (VI) также может проводиться при применении 1-10 молярных эквивалентов аммиака, при этом предпочтительно используют никелевые или кобальтовые катализаторы, такие как никель Ренея или кобальт Ренея. При этом в качестве растворителя предпочтительно применяют спирты, такие как метанол или этанол.

Восстановление нитрогруппы в соединениях формулы (II), соответствующее варианту 1а), соединениях формулы (IV), соответствующее варианту 2αβ), соединениях формулы (V) или (Va), соответствующее варианту 3αβ), или соединении формулы (VI), соответствующее варианту 4b) может проводиться с применением обычных восстановителей для ароматических нитросоединений. Такие восстановители и реакционные условия описаны, например, R.C.Larock, Comprehensive Organic Transformations (1989) S.411-415, VCH Publishers Inc. и указанной там литературе. Предпочтительными восстановителя являются, например, Fe, Zn, Sn или их соли, такие как FeSO₄ или соли Sn-II, такие как SnCl₂. В качестве растворителя пригодными являются, например, органические карбоновые кислоты, спирты и/или минеральные кислоты. Реакционная температура находится обычно между 0°С и точкой кипения растворителя.

Восстановление нитрильной группы в соединениях формулы (IV), соответствующее варианту 2αβ), и соединениях формулы (II), соответствующее варианту 3αβ) и 4αβ), может проводиться с помощью обычных восстановителей для нитрилов. Такие восстановители и реакционные условия описаны, например, R.C.Larock, Comprehensive Organic Transformation (1989) S.437-438, VCH Publishers Inc. и указанной там литературе. Предпочтительными восстановителями являются, например, соединения гидрида бора или гидрида алюминия, как ВН₃/ТГФ, ВН₃/ДМС и их соли, такие как NaBH₄. В качестве растворителей пригодными являются, например, простые эфиры, такие как диоксан или тетрагидрофуран. Реакционная температура лежит обычно между 0°С и точкой кипения растворителя. Если реакционный продукт затем восстанавливают в кислой среде, например, метанол/HCl, то возможно получение соединения формулы (III) (вариант 2αβ) или соединения формулы (V) (варианты 3aα и 4аα) в форме соли формулы (IIIa) или (Va), которую можно превращать далее аналогично до соединений формулы (III) или соединения (V).

Ацилирование соединений формулы (III) или (IIIa) можно проводить соответственно вариантам 1b), 2b) или 3b), или соединений формулы (V) или (Va) соответственно варианту 4αβ), с применением производного сульфоновой кислоты при обычных условиях для реакций ацилирования с получением соединений формулы (VI) в случае применения соединений формулы (V) или (Va) или с получением предложенных согласно изобретению соединений формулы (I) в случае применения соединений формулы (III) или (IIIa).

Соединения формулы (III) или (IIIa) или (V) или (Va), например, превращают в подходящих растворителях с производными сульфоновой кислоты в присутствии оснований в качестве кислотных акцепторов до получения соединений формулы (I) или (VI). Растворителями, пригодными для ацилирования, являются, например, растворители из группы вода, спирты, такие как метанол или этанол, галогенированные алифатические углеводороды, такие как CH₂Cl₂, ароматические углеводороды, такие как толуол, хлорбензол или ксилол, простые эфиры, такие как диэтиловый эфир, тетрагидрофуран или диоксан, кетоны, такие как ацетон или метилизобутилкетон, сложные эфиры, такие как этиловый эфир уксусной кислоты, апротонные растворители, такие как ацетонитрил, диметилформамид или диметилацетамид, причем растворители могут применяться в чистой форме или в виде смеси. Предпочтительными является вода и смесь из воды и растворенных в воде органических растворителей из вышеуказанных групп.

В качестве оснований подходящими являются неорганические или органические основания, например, карбонаты, такие как К₂СО₃, Na₂СО₃ или NaHCO₃, гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов, такие как NaOH, КОН или Са(ОН)₂, или амины, такие как триэтиламин. Основания используют обычно в количествах 1-10 молярных эквивалентов, предпочтительно 1-5 молярных эквивалентов на соединение формулы (III) или (V); при применении соединений формулы (IIIa) или (Va) используемое минимальное количество основания составляет, по крайней мере, два молярных эквивалента.

В качестве производных сульфоновой кислоты пригодными являются, например, галогениды сульфоновой кислоты, такие как фториды, хлориды, бромиды или йодиды и ангидриды сульфоновой кислоты. Предпочтительными являются производные сульфоновой кислоты формулы R⁷-SO₂-Z, в которой R⁷ такое как определено в формуле (I), и Z обозначает отделяемую группу, такую как галоген (например, фтор, хлор, бром или йод), или формулы O-SO₂-R^Z, где R^Z определено как R⁷ в формуле (I). Ацилирование проводят, например, таким образом, чтобы соединения формулы (III) или (IIIa) и соответственно (V) или (Va) превращались в подходящих растворителях в присутствии подходящего основания с производными сульфоновой кислоты обычно при температурах от -20°С до 100°С, предпочтительно от -10°С до 50°С. Количество производных сульфоновой кислоты составляет обычно 1-10 молярных эквивалента, предпочтительно 1-5 молярных эквивалента, на соединение формулы (III) или (IIIa) и соответственно (V) или (Va).

Предложенное изобретение кроме соединений формулы (I) и их получению также относится к их следующему превращению до соединений формулы (VII) и (VIII). Соединения формулы (I), где R² и/или R³ означают ацил, вначале по известным методам превращают в соединения формулы (I), где R²=R³ означают водород, которые затем превращают дальше до соединений формулы (VII) и (VIII). Символы, применяемые в формуле (VII) и (VIII), имеют значение, подобное значениям в формуле (I), включая указанные предпочтительные области, и Y в формуле (VII) означает галоген, такой как фтор, хлор, бром или йод. Предпочтительными являются соединения формул (VII) и (VIII), где группа -CH₂-NR⁶-SO₂-R⁷ находится в пара-положении к группе -CO-OR¹.

Соединения формулы (VII) и (VIII) являются, как описано в европейской заявке на патент ЕР-А-723534, подходящими первыми ступенями для получения активных гербицидных сульфонилмочевин, при этом получение соединений формул (VII) и (VIII) особенно эффективно в предложенном согласно изобретению способе, и соединения формул (VII) и (VIII) получают с очень хорошими выходами и чистотой.

Методы превращения 6) анилинов в галогениды сульфоновых кислот известны (смотри, например, Н.Meerwein et al., Chem. Berichte 90, 841-852 (1957)). Неожиданно удалось превращение соединений формулы (I), где R², R³ означают водород, с получением соединений формулы (VII) на основе способов, описанных в литературе. Таким образом, возможно диазотирование соединений формулы (I), R², R³ означают водород, при подходящих условиях, и затем сочетание с подходящими источниками SO₂, такими как газ SO₂, Na₂S₂O₅ или NaHSO₃, в присутствии кислот, таких как карбоновые кислоты, например, уксусная кислота или минеральные кислоты, например, галогенводородные кислоты HY, такие как HCl или HBr, и катализаторов, например, медных катализаторов на основе солей Cu^I и/или Cu^II с получением галогенидов сульфоновых кислот формулы (VII).

Диазотирование может проводиться с применением подходящих агентов диазотирования, таких как NaNO₂, в присутствии кислот, таких как минеральные кислоты, предпочтительно галогенводородных кислот HY, таких как HCl или HBr. В качестве растворителя предпочтительно применяют смесь вода/кислота, в частности смесь вода/карбоновая кислота (например, уксусная кислота) или вода/минеральная кислота (например, галогенводородная кислота HY, такая как HCl или HBr). Реакционная температура составляет обычно от -20 до 50°С, предпочтительно от -10 до 20°С.

Для заключительной реакции сочетания в качестве растворителя возможно применение, например, воды, карбоновых кислот, как уксусная кислота, сложных эфиров карбоновых кислот, как этиловый эфир уксусной кислоты, простых эфиров как диэтиловый эфир, тетрагидрофуран или диоксан, галогенированных алифатических углеводородов, как CH₂Cl₂ или дихлорэтан, ароматических углеводородов, как толуол, хлорбензол или ксилол, или кетонов, как ацетон или метилизобутилкетон. Кроме того, реакционная смесь содержит кислоты, например, карбоновые кислоты, как уксусная кислота, или минеральные кислоты, как галогенводородные кислоты HY, такая как HCl или HBr, которые или получают еще при диазотировании и/или добавляют в реакцию сочетания. В качестве источников SO₂ возможно применение, например, газа SO₂ (1-10 эквивалентов), Na₂S₂O₅(1-10 эквивалентов) или NaHSO₃ (1-10 эквивалентов), в присутствии катализаторов, например, медных катализаторов, таких как CuCl (1-20 мас.%), CuCl₂ (1-20 мас.%), CuBr (1-20 мас.%) или CuBr₂ (1-20 мас.%).

При применении галогенидов сульфоновой кислоты формулы (VII) неожиданно удается аминолиз 7) с получением амидов сульфоновой кислоты формулы (VIII) при высокой эффективности и выходе посредством взаимодействия соединения формулы (VII) с аммиаком, например, в пригодных растворителях.

Аминолиз можно проводить с пригодными реагентами, например, 2-10 молярными эквивалентами водного раствора аммиака или газа NH₃ в присутствии растворителя, например, кетонов, как ацетон или метилизобутилкетон, галогенированных алифатических углеводородов, как CH₂Cl₂, ароматических углеводородов, как ксилол, толуол или хлорбензол, простых эфиров как диэтиловый эфир, тетрагидрофуран или диоксан, сложных эфиров как этиловый эфир уксусной кислоты, апротонных растворителей, как диметилфомамид, диметилацетамид или ацетонитрил, или смесей таких растворителей. Реакционная температуре составляет обычно от -10 до 100°С, предпочтительно от -10 до 40°С, особенно предпочтительно от -10 до 20°С.

Затем соединения формулы (VII) и (VIII) могут быть различными способами превращены в сульфонилмочевины, предпочтительно в сульфонилмочевины формулы (XIII) и/или их солей, например, способом, по которому

8) сульфонилгалогенид формулы (VII) подвергают взаимодействию с цианатом MOCN, где М означает ион аммония или ион щелочного металла, как литий, натрий или калий, и с аминогетероциклом формулы (XII) в присутствии основания с получением сульфонилмочевины; или

9) соединение формулы (VIII) подвергают взаимодействию с гетероциклическим карбаматом формулы (IX), в которой Ph означает незамещенный или замещенный фенил, с получением сульфонилмочевины; или

10) вначале аминогетероцикл формулы (XII) подвергают взаимодействию в присутствии основания, как триалкиламин, например, триэтиламин, с фосгеном до гетероциклилизоцианата формулы (X), и b) образованный гетероциклилизоцианат формулы (X) подвергают взаимодействию с фенилсульфонамидом формулы (VIII) до сульфонилмочевины; или

11) а)соединение формулы (VIII) аодвергают взаимодействию с алкилизоцианатом, например, RNCO, где R означает алкил с 1-10 атомами углерода, и фосгеном до сульфонилизоцианата формулы (XI), и b) образованный сульфонилизоцианат формулы (XI) подвергают взаимодействию с аминогетероциклом формулы (XII) до сульфонилмочевины; или

12) а) соединение формулы (VIII) подвергают взаимодействию с производным угольной кислоты, таким как R-CO-OPh, где Ph означает незамещенный или замещенный фенил, и R означает галоген или незамещенный или замещенный фенокси, до получения фенилсульфонилкарбамата формулы (XIV), и b) образованный фенилсульфонилкарбамат формулы (XIV), где Ph означает незамещенный или замещенный фенил, подвергают взаимодействию с аминогетероциклом формулы (XII) до сульфонилмочевины.

Символы, применяемые в формулах (IX), (X), (XI), (XII), (XIII) и (XIV), имеют значения, подобные значениям в формуле (I), включая указанные предпочтительные области, кроме того, дополнительно используют следующие значения:

R^x, R^y независимо означают атом водорода, галоген, алкил с 1-4 атомами углерода, алкокси с 1-4 атомами углерода, алкилтио с 1-4 атомами углерода, причем каждый из 3 последних радикалов незамещен или замещен одним или несколькими радикалами из группы галоген, алкокси с 1-4 атомами углерода и алкилтио с 1-4 атомами углерода, или означает моно- или ди[(С₁-С₄)алкил]амино, алкенил с 2-6 атомами углерода, алкинил с 2-6 атомами углерода, алкенилокси с 3-6 атомами углерода или алкинилокси с 3-6 атомами углерода,

Х означает СН или N,

Y означает галоген, такой как фтор, хлор, бром или йод, предпочтительно хлор.

Предпочтительными являются соединения формул (XI), (XIII) и (XIV), в которых группа -CH₂-NR⁶-SO₂-R⁷ находится в пара-положении к группе -COOR¹.

Сульфонилмочевины, такие как соединения формулы (XIII), могут образовывать соли, у которых водород в группе -SO₂-NH замещен катионом, подходящим для сельского хозяйства. Такими солями являются, например, соли металлов, в частности, соли щелочных металлов или соли щелочноземельных металлов, в частности, натриевые и калиевые соли или аммонийные соли или соли с органическими аминами. Также можно проводить солеобразование присоединением кислот к основным группам, таким как например, амино и алкиламино. Пригодными кислотами для таких случаев являются сильные неорганические и органические кислоты, например, HCl, HBr, H₂SO₄ или HNO₃. Если в данном описании сульфонилмочевины обозначены как соединения формулы (XIII), то это определение также соответственно включает их соли.

В варианте 8) катализируемое основанием взаимодействие сульфонилгалогенидов (VII) с аминогетероциклом формулы (XII) и цианатами MOCN проводят предпочтительно в инертных апротонных органических растворителях, таких как этиловый эфир уксусной кислоты, тетрагидрофуран, толуол или ацетонитрил, при температурах между 0°С и точкой кипения растворителя. Подходящими основаниями являются, например, органические основания аминов, в частности, пиридины, такие как пиридин или 3-метилпиридин.

В варианте 9) катализируемое основанием превращение соединений фор