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TWI597261B - 含ｃｆｏ之烯胺酮類及其用於製備含ｃｆｏ之吡唑類的用途 - Google Patents

含ｃｆｏ之烯胺酮類及其用於製備含ｃｆｏ之吡唑類的用途 Download PDF

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TWI597261B
TWI597261B TW102104714A TW102104714A TWI597261B TW I597261 B TWI597261 B TW I597261B TW 102104714 A TW102104714 A TW 102104714A TW 102104714 A TW102104714 A TW 102104714A TW I597261 B TWI597261 B TW I597261B
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賽吉 帕森諾克
伯納德 蘭格洛伊斯
賽利 比爾勒德
朱利安 柏比恩
奧利佛 馬克
尚皮耶 佛斯
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拜耳智慧財產有限公司
國家研究科學中心
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Description

含CF 3 O之烯胺酮類及其用於製備含CF 3 O之吡唑類的用途
本發明關於含CF3O-基團之新穎烯胺酮類，含CF3O-基團之新穎吡唑衍生物類，以及用於製備該等之新穎方法，包含CF3O-酮類之胺基甲醯化作用及所獲得之CF3O-烯胺酮類與肼類成為三氟甲氧基吡唑類之環化作用。
氟作為活性成分中的取代基扮演顯著且漸漸重要的角色。最大的氟化殺蟲劑群組為含有三氟甲基(主要在芳族環中)之化合物，接著為含有至少一種孤立的氟原子之芳族化合物。在市場上僅有5種含OCF3-基團之殺蟲劑。據估計目前開發中的氟化化合物數量佔開發中的所有活性成分的約35-50%，如在The pesticide manual,XIII edition；British crop protection council,2003中所述。
可使用芳族甲基之氯化作用及與氟交換來製備經.三氟甲氧基取代之芳族烴類，如在Yagupol'skii,L.M.Dokl.Akad.Nauk SSSR中所揭示。
當甲酸芳基酯以四氟化硫處理時，則獲得從9-81%之產率範圍的(三氟甲氧基)芳族烴類，如在Sheppard,W.A.J.Org.Chem.1964,29,1-11中所述。
氧化性氟脫硫氟化作用容許二硫代碳酸酯類(黃原酸酯類)以超過量的氟化氫-吡啶及1,3-二溴-5,5-二甲基尿囊素轉化成具有中等至 極佳產率的(三氟甲氧基)芳族烴類，如在Kuroboshi, M.；Suzuki, K.；Hiyama, T. Tetrahedron Lett.1992,33,4173-4176；Kanie, K.；Tanaka, Y.；Suzuki, K.；Kuroboshi, M.；Hiyama, T.Bull.Chem.Soc.Japan 2000,73,471-484；Kuroboshi, M.；Kanie, K.；Hiyama, T.Adv.Synth.Catal.2001,343,235-250；及Shimizu, M.；Hiyama, T.Angew.Chem.Int.Ed.2005,44,214-231中所揭示。
最佳的三氟甲基醚類合成法顯然可直接引入整個OCF3部分。此首先係藉由烯烴與高危險性及毒性的次氟酸三氟甲酯的基縮合反應而達成(Rozen, S.Chem.Rev.1996,96,1717-1736)。接著許多以三氟甲醇鹽類進行親核性三氟甲氧基化作用的嘗試皆失敗，因為CF3O-陰離子通常崩解成氟化物及氟光氣，甚至在低溫下。
DE 10 2007 036702 A1關於增效性除草組合物，其包含來自視需要含有CF3O-基團作為取代基之吡唑基苯基衍生物類群組的除草劑。DE 102006 050516 A1關於視需要含有CF3O-基團之二氫吡唑酮-衍生物類及其用作藥物之合成方法。兩種文件不含有關於製備CF3O-衍生物類之方法的資料，亦未揭示表明如何可將此CF3O-基團引入吡唑部分或其前驅體中的參考文獻。
目前沒有普遍可適用於可能製備三氟甲氧基吡唑類之製程。由於雜環結構在農化成分中的重要性及氟原子和氟化基團的廣泛使用，所以製備OCF3-雜環有可能可導致新且至今未知的成分。
對用於製備-OCF3吡唑類之普遍可適用方法因此有強烈的需求。
因此，本發明的目的係提供可以工業規模實現製備-OCF3吡唑類的普遍適用且經濟可行之方法。
根據本發明用於製備式V-1或V-2之三氟甲氧基吡唑類的方法解決上述問題，該方法係先製備式(I)之官能化烯胺酮類及接著將該等官能化烯胺酮類轉變成式V-1或V-2之三氟甲氧基吡唑類。
存一個觀點中，本發明因此關於一種製備式I之烯胺酮的 方法， 其中R1 為視需要經1至5個鹵素原子取代之C5-C10芳基，或呈現一、二或多個選自氧和氮之雜原子的C5-C10芳基，及R2和R3獨立為C1-C6烷基、C5-C10芳基、呈現一、二或多個選自氧和氮之雜原子的C5-C10芳基或一起形成5或7員環，該方法包含：(A)將式II之CF3O-酮： 其中R1係如上文所定義，與胺基甲醯化試劑反應。
根據用於製備式I之烯胺酮的本發明方法之較佳的具體例，在式I或II中的R1為2-呋喃基、苯基或經1或2個氯原子取代之苯基，及在式I中的R2和R3係獨立為C1-C6烷基。
根據用於製備式I之烯胺酮的本發明方法之甚至更較佳的具體例，在式I或II中的R1為2-呋喃基、苯基、氯苯基或二氯苯基，及在式I中的R2和R3為C1烷基。
本發明進一步關於一種製備式V-1或V-2之三氟甲氧基吡唑類的方法， 其中 R1 係如上文所定義，R4 為H或C1-C6烷基，該方法包含：(A)將式II之CF3O-酮： 其中R1係如上文所定義，與胺基甲醯化試劑反應成式I之烯胺酮： 其中R1、R2和R3係如上文所定義，及(B)將式(I)之烯胺酮與式IV之肼反應，R4-NH-NH2(IV)其中R4係如上文所定義。
本發明進一步關於一種位向選擇性製備式V-1之三氟甲氧基吡唑類的方法， 其中R1和R4係如上文所定義，該方法包含：(A)將式II之CF3O-酮： 其中R1 係如上文所定義， 與胺基甲醯化試劑反應成式I之烯胺酮： 其中R1、R2和R3係如上文所定義，及(B)將式(I)之烯胺酮與式IV之肼反應，R4-NH-NH2(IV)其中R4 係如上文所定義，其先決條件係R4不為氫，其中(B)係在選自由甲醇、乙醇和三氟乙醇所組成之群組的溶劑中進行。
根據用於製備式V-1或V-2之三氟甲氧基吡唑類或用於位向選擇性製備式V-1之三氟甲氧基吡唑類的本發明方法之較佳的具體例，在式IV、V-1或V-2中的R4為H或C1-烷基。
步驟(A)包含將根據式(II)之三氟甲氧基酮類與胺基甲醯化試劑根據以下的反應流程1反應：
式(II)之三氟甲氧基酮類係取自市場或可根據下列中所述之方法製備：Marrec等人之Advanced Synthesis & Catalysis(2010),352(16),2831-2837；WO 2009141053 A1 20091126；DE 102008024221；Marrec等人之Journal of Fluorine Chemistry(2010),131(2),200-207。
式(II)之三氟甲氧基酮類可從對應之甲基酮類開始的兩步驟製備。首先將甲基酮類以下列的文獻方法直接α-碘化(Synthesis 2007,3113-3116；Tetrahedron Lett.2006,47,6883-6886)。接著將所得α-碘-甲基 酮類與三氟甲磺酸三氟甲酯在AgF的存在下反應，以進行以CF3O基團取代碘。
驚訝地發現2-(三氟甲氧基)酮類與例如二甲基甲醯胺二甲基縮醛平穩地反應，得到新穎CF3O-烯胺酮類。
可以下列試劑用於胺基甲醯化反應：二甲基甲醯胺二甲基縮醛、二甲基甲醯胺二乙基縮醛、苯甲基甲醯胺二甲基縮醛或DMF/POCl3(其為以Vilsmeier反應之化合物III-2的前驅體)。該等試劑係於市場上取得。根據本發明尤其較佳的具體例，將二甲基甲醯胺二乙基縮醛用作為胺基甲醯化試劑。
因此，根據本發明進一步的具體例，用於(A)之胺基甲醯化試劑係選自式III-1化合物： 其中R2和R3係如上文所定義，及R5和R6為C1-C6-烷基，及式III-2化合物： 其中R2和R3係如上文所定義。
根據本發明進一步的具體例，如上述之(A)係在50℃至150℃之溫度下進行。(A)更佳地在80℃至120℃之溫度下進行。
根據本發明進一步的具體例，(A)係在選自DMF、甲苯、二甲苯、氯苯和二甲基乙醯胺之溶劑中進行。.
根據本發明又進一步的具體例，反應時間為3-10小時。反應時間更佳為4-5小時。
步驟(B)環化作用
步驟(B)包含將式(I)之烯胺酮類根據以下的流程2之與式(IV)之肼類的環化作用而轉化成式(V-1或V-2)之三氟甲氧基吡唑類： R1、R2、R3和R4係如上文所定義。
以甲肼在乙酸中獲得60：40之2種位向異構性吡唑類。
根據本發明較佳的具體例，用於位向選擇性製備1-甲基-4-三氟甲氧基-吡唑類之方法係使用選自甲醇、乙醇和三氟乙醇之低酸性溶劑進行。
根據本發明進一步的具體例，環化作用(B)係在選自下列不同的溶劑中進行：醇類，較佳為甲醇、乙醇或異丙醇，腈類，較佳為乙腈或丁腈，醯胺類，較佳為二甲基甲醯胺或二甲基乙醯胺，及有機酸類，較佳為甲酸或乙酸。用於環化作用(B)之最佳溶劑為甲醇和乙醇。
根據本發明進一步的具體例，環化作用(B)係在0℃至50℃之溫度範圍下進行，更佳在15℃至30℃之溫度範圍下，最佳在室溫下。
根據本發明進一步的具體例，若R1為2-呋喃基，則可將式(I)之吡唑類進一步轉變成攜帶CF3O-基團之新穎吡唑酸類(流程3)。
本發明因此進一步關於一種製備式VI之三氟甲氧基吡唑酸類的方法， 其中R4係如上文所定義，該方法包含將式V-1化合物氧化，其中R1為2- 呋喃基及R4係如上文所定義。
根據本發明進一步的具體例，式VI之三氟甲氧基吡唑酸類係藉由將式V-1化合物(其中R1為2-呋喃基及R4係如上文所定義)使用選自RuCl3/NaIO4、RuO4、O3、KMnO4和CrO3.之氧化劑氧化而獲得。
根據本發明進一步較佳的具體例，若使用系統RuCl2/NaIO，則以1當量吡唑使用0.05當量RuCl3及10當量NaIO4。
流程3之反應的溶劑選擇非常重要。其對氧化劑應為惰性。根據本發明進一步較佳的具體例，用於製備式VI之三氟甲氧基吡唑酸類的方法係在選自己烷/AcOEt/H2O、CCl4/CH3CN/H2O、H2O/MeCN/AcOEt和H2O/CH2Cl2/MeCN之溶劑中進行。以使用己烷/AcOEt/H2O最佳。較佳比例為1/1/2之己烷/AcOEt/H2O的混合物及2/2/3之CCl4/CH3CN/H2O的混合物。
氧化反應係在0℃至50℃之溫度範圍下進行，更佳在10℃至30℃之溫度範圍下，最佳在室溫下。
本發明進一步關於式I化合物： 其中R1、R2和R3係如上文所定義。
本發明進一步關於式V-1或V-2化合物： 其中R1和R4係如上文所定義。
本發明進一步關於式V-1化合物： 其中R1和R4係如上文所定義。
本發明進一步關於式VI化合物： 其中R4係如上文所定義。
通用定義
關於本發明，術語鹵素(X)包含選自由氟、氯、溴和碘所組成之群組的元素，除非另有其他定義，較佳地使用氟、氯和溴，特別佳地使用氟和氯。
經適當地取代之基團可經單-或多次取代，在多次取代中的取代基有可能相同或不同。
經一或多個鹵素原子(-X)取代之烷基係選自例如三氟甲基(CF3)、二氟甲基(CHF2)、CF3CH2、ClCH2、CF3CCl2和CHF2CCl2。
關於本發明之烷基，除非另有其他定義，為可視需要呈現一、二或多個選自氧、氮、磷和硫之雜原子的直鏈、支鏈或環狀烴基。另外，根據本發明之烷基可視需要經選自下列之額外的基團取代：-R’、鹵素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巰基(-SR’)、胺基(-NR’2)、矽基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、醯基(-(C=O)R’)和醯胺基(-CONR’2)，R’為氫或C1-12-烷基，較佳為C2-10-烷基，特別佳為C3-8-烷基，其可呈現一或多個選自氮、氧、磷和硫之雜原子。
C1-C12-烷基之定義包含本文用於限定烷基之最大範圍。此定義尤其包含例如以下意義：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基和第三丁基、正戊基、正己基、1,3-二甲基丁基、3,3-二甲 基丁基、正庚基、正壬基、正癸基、正十一烷基和正十二烷基。
環狀C3-12-烷基之定義包含本文用於限定環烷基之最大範圍。此定義尤其包含例如以下意義：環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基和環辛基。
關於本發明之烯基，除非另有其他定義，為包含至少一個單一不飽和性(雙鍵)且可視需要呈現一、二或多個單一或雙重不飽和性或一、二或多個選自氧、氮、磷和硫之雜原子的直鏈、支鏈或環狀烴基。另外，根據本發明之烯基可視需要經選自下列之額外的基團取代：-R’、鹵素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巰基(-SR’)、胺基(-NR’2)、矽基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、醯基(-(C=O)R’)和醯胺基(-CONR’2)，R’為氫或C1-12-烷基，較佳為C2-10-烷基，特別佳為C3-8-烷基，其可呈現一或多個選自氮、氧、磷和硫之雜原子。
C2-C12-烯基之定義包含本文用於限定烯基之最大範圍。此定義尤其包含例如以下意義：乙烯基；烯丙基(2-丙烯基)、異丙烯基(1-甲基乙烯基)；丁-1-烯基(巴豆基)、丁-2-烯基、丁-3-烯基；己-1-烯基、己-2-烯基、己-3-烯基、己-4-烯基、己-5-烯基；庚-1-烯基、庚-2-烯基、庚-3-烯基、庚-4-烯基、庚-5-烯基、庚-6-烯基；辛-1-烯基、辛-2-烯基、辛-3-烯基、辛-4-烯基、辛-5-烯基、辛-6-烯基、辛-7-烯基；壬-1-烯基、壬-2-烯基、壬-3-烯基、壬-4-烯基、壬-5-烯基、壬-6-烯基、壬-7-烯基、壬-8-烯基；癸-1-烯基、癸-2-烯基、癸-3-烯基、癸-4-烯基、癸-5-烯基、癸-6-烯基、癸-7-烯基、癸-8-烯基、癸-9-烯基；十一碳-1-烯基、十一碳-2-烯基、十一碳-3-烯基、十一碳-4-烯基、十一碳-5-烯基、十一碳-6-烯基、十一碳-7-烯基、十一碳-8-烯基、十一碳-9-烯基、十一碳-10-烯基；十二碳-1-烯基、十二碳-2-烯基、十二碳-3-烯基、十二碳-4-烯基、十二碳-5-烯基、十二碳-6-烯基、十二碳-7-烯基、十二碳-8-烯基、十二碳-9-烯基、十二碳-10-烯基、十二碳-11-烯基；丁-1,3-二烯基、戊-1,3-二烯基。
關於本發明之炔基，除非另有其他定義，為包含至少一個雙重不飽和性(參鍵)且可視需要呈現一、二或多個單一或雙重不飽和性或一、二或多個選自氧、氮、磷和硫之雜原子的直鏈、支鏈或環狀烴基。另外，根據本發明之炔基可視需要經選自下列之額外的基團取代：-R’、鹵 素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巰基(-SR’)、胺基(-NR’2)、矽基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、醯基(-(C=O)R’)和醯胺基(-CONR’2)，R’為氫或直鏈、支鏈或環狀C1-12-烷基，其可呈現一或多個選自氮、氧、磷和硫之雜原子。
C2-C12-炔基之定義包含本文用於限定炔基之最大範圍。此定義尤其包含例如以下意義：乙炔基(乙醯基烯基)；丙-1-炔基和丙-2-炔基。
關於本發明之芳基，除非另有其他定義為可呈現一、二或多個選自氮、氧、磷和硫之雜原子的芳族烴基，且其可視需要經選自下列之額外的基團取代：-R’、鹵素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巰基(-SR’)、胺基(-NR’2)、矽基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、醯基(-(C=O)R’)和醯胺基(-CONR2’)，R’為氫或C1-12-烷基，較佳為C2-10-烷基，特別佳為C3-8-烷基，其可呈現一或多個選自氮、氧、磷和硫之雜原子。
C5-18-芳基之定義包含本文用於限定具有5至18個原子之芳基的最大範圍。此定義尤其包含例如以下意義：環戊二烯基、苯基、環戊三烯基、環辛四烯基、萘基和蒽基。
呈現一、二或多個選自氮、氧、磷和硫之雜原子的C5-18-芳基之定義係選自例如由下列者所組成之群組：2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-吡咯基、3-吡咯基、3-異唑基、4-異唑基、5-異唑基、3-異噻唑基、4-異噻唑基、5-異噻唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、2-唑基、4-唑基、5-唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、1,2,4-二唑-3-基、1,2,4-二唑-5-基、1,2,4-噻二唑-3-基、1,2,4-噻二唑-5-基、1,2,4-三唑-3-基、1,3,4-二唑-2-基、1,3,4-噻二唑-2-基和1,3,4-三唑-2-基；1-吡咯基、1-吡唑基、1,2,4-三唑-1-基、1-咪唑基、1,2,3-三唑-1-基、1,3,4-三唑-1-基；3-嗒基、4-嗒基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡基、1,3,5-三-2-基及1,2,4-三-3-基。
關於本發明之芳基烷基(芳烷基)為經芳基取代之烷基，除非另有其他定義，其可呈現C1-8-伸烷基鏈且可於芳基骨架或伸烷基鏈上經一或多個選自氧、氮、磷和硫之雜原子取代，且其可視需要經選自下列之額外的基團取代：-R’、鹵素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巰基(-SR’)、胺基(-NR’2)、矽基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、醯基(-(C=O)R’) 和醯胺基(-CONR2’)，R’為氫或C1-12-烷基，較佳為C2-10-烷基，特別佳為C3-8-烷基，其可呈現一或多個選自氮、氧、磷和硫之雜原子。
C7-19-芳烷基之定義包含本文用於限定總共具有7至19個原子於骨架及伸烷基鏈上之芳基烷基的最大範圍。優先選擇為那些包含5或6個碳原子或雜原子於芳基骨架上及1至8個碳原子於伸烷基鏈上的C7-19-芳烷基。此定義尤其包含例如以下意義：苯甲基和苯乙基。
關於本發明之烷基芳基(烷芳基)為經烷基取代之芳基，除非另有其他定義，其可呈現C1-8-伸烷基鏈且可於芳基骨架或伸烷基鏈上經一或多個選自氧、氮、磷和硫之雜原子取代，且其可視需要經選自下列之額外的基團取代：-R’、鹵素(-X)、烷氧基(-OR’)、硫醚或巰基(-SR’)、胺基(-NR’2)、矽基(-SiR’3)、羧基(-COOR’)、氰基(-CN)、醯基(-(C=O)R’)和醯胺基(-CONR2’)，R’為氫或C1-12-烷基，較佳為C2-10-烷基，特別佳為C3-8-烷基，其可呈現一或多個選自氮、氧、磷和硫之雜原子。
C7-19-烷基芳基之定義包含本文用於限定總共具有7至19個原子於骨架及伸烷基鏈上之烷基芳基的最大範圍。優先選擇為那些包含5或6個碳原子或雜原子於芳基骨架上及1至8個碳原子於伸烷基鏈上的C7-19-芳烷基。此定義尤其包含例如以下意義：甲苯基、2,3-、2,4-、2,5-、2,6-、3,4-或3,5-二甲基苯基。
該等烷基、烯基、炔基、芳基、烷基芳基和芳基烷基可另外呈現一或多個雜原子，其係選自氮、氧、磷和硫，除非另有其他定義。關於此點的雜原子係置換所標示之碳原子。
根據本發明之化合物若適當時可以不同的可能異構物型式之混合物存在，特別為立體異構物，諸如E-和Z-異構物、蘇-和赤-異構物，及光學異構物，但若適當時亦可為互變異構物。E-和Z-異構物二者，以及蘇-和赤-異構物，以及光學異構物，該等異構物之任何混合物，及可能的互變異構物皆為本案所揭示及申請的範圍。
實驗部分
芳族酮類之直接的α-碘化作用(用於合成式II化合物的離 析物之合成法)：
將細粉末狀CuO(1.0當量)及I2(1.0當量)添加至含酮的無水MeOH(C=0.25M)之徹底攪拌溶液中。將混合物攪拌5分鐘且接著回流。在反應物消失之後(以TLC監控)，將混合物過濾且在減壓下移除溶劑。將殘餘物倒入10% Na2S2O3溶液(10毫升/毫莫耳酮)中，將混合物以AcOEt(3x)萃取且將有機層乾燥(Na2SO4)。移除溶劑且以管柱層析術純化殘餘物，得到標的產物(Synthesis 2007,3113-3116)。
將酮(1.0當量)與I2(4.0當量)在DME(C=0.2M)中一起於圓底燒瓶中以90℃之油浴溫度加熱3小時。接著將內容物冷卻且以AcOEt(2x)萃取。將合併的萃取物以Na2S2O3清洗，以移除未反應之碘。接著將萃取物以食鹽水(10毫升)清洗，經MgSO4乾燥且濃縮。將粗製產物以矽膠層析術純化且分離出對應之α-碘產物(Tetrahedron Lett.2006,47,6883-6886)。
2-(碘乙醯基)呋喃
棕色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.63(dd,J=1.8/0.9 Hz,1H),7.32(dd,J=3.6/0.9 Hz,1H),6.58(dd,J=3.6/1.8 Hz,1H),4.24(s,2H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=181.9,149.6,146.9,118.8,112.8,0.6。
1-(碘乙醯基)-3,5-二氯苯
棕色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.82(d,J=1.8 Hz,2H),7.55(dd,J=1.8/1.8 Hz,1H),4.34(s,3H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=190.2,139.1,135.7,135.6,133.2,127.2,0.9。
1-(碘乙醯基)-2,3-二氯苯
棕色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.49(dd,J=8.1/1.5 Hz,1H),7.35(dd,J=7.5/1.5 Hz,1H),7.22(dd,J=8.1/7.5 Hz,1H),4.33(s,2H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=194.3,138.1,133.7,132.6,128.8,127.7,127.5,6.1。
以TFMT及AgF之親核性三氟甲氧基化作用(式II化合物之合成法)：
將AgF(1.1當量)引入配備有橡膠隔片及磁攪拌器之10毫升圓底燒瓶中。在氬氣氛圍下，添加無水CH3CN(C=0.5M)且將不均相混 合物冷卻至-30℃。接著添加TFMT(1.1當量，300微升/毫莫耳碘乙醯基芳族化合物)，將容器緊密地閉合(需要COF2之自生壓力，使反應能繼續進行)且將反應混合物在-30℃下攪拌2小時。在利用氣密式注射器添加親電子劑(1.0當量，當其為液體時，則以純液體，或當其為油或固體時，則溶解在少量CH3CN中)之後，在-30℃下持續攪拌30分鐘，接著在室溫下攪拌24小時(在暗處)。最後，將容器洩壓且將反應混合物經過Celite®過濾。將過濾物在真空中濃縮，將殘餘物溶解在DCM中，以食鹽水清洗，經MgSO4乾燥，過濾且在真空中濃縮。以經過矽膠之層析術純化，最後供給對應之純三氟甲基醚(J.Fluorine Chem.2010,131,200-207)。
1-苯基-2-(三氟甲氧基)乙酮
黃色油。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.91(m,2H)；7.65(m,1H)；7.52(m,2H)；5.18(s,2H).13C NMR：190.2；134.4；133.8；129.1；127.9；121.8(q,J=256.3)；68.4(q,J=2.9)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.44(s,CF3)。
1-(2-呋喃基)-2-(三氟甲氧基)乙酮
棕色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.63(dd,J=1.5/0.6 Hz,1H),7.35(dd,J=3.6/0.6 Hz,1H),6.61(dd,J=3.6/1.5 Hz,1H),5.01(s,2H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=179.4,150.1,147.2,121.6(q,1JC-F=255.0),118.8,112.8,67.6(q,3JC-F=3.0)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.65(s)。
1-(三氟甲氧基乙醯基)-3,5-二氯苯
棕色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.74(d,J=1.8 Hz,2H),7.59(dd,J=1.8/1.8 Hz,1H),5.12(s,3H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=188.1,136.1,135.9,133.9,127.3,126.3,121.5(q,1JC-F=255.6),68.1(q,3JC-F=3.0)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.60(s)。
1-(三氟甲氧基乙醯基)-2,3-二氯苯
黃色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.57(dd,J=8.1/1.8 Hz,1H),7.33(dd,J=7.5/1.8 Hz,1H),7.26(dd,J=8.1/7.5 Hz,1H),5.07(s,2H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=192.8,137.1,133.9,133.2,129.1,127.7,127.2,121.1(q,1JC-F=255.2),69.7(q,3JC-F=2.9)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.28(s)。
1-(三氟甲氧基乙醯基)-3-氯苯
黃色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.82(dd,J=1.2/0.9 Hz,1H),7.73(ddd,J=7.8/1.5/1.2 Hz,1H),7.54(ddd,J=7.8/1.5/0.9 Hz,1H),7.40(dd,J=7.8/7.8 Hz,1H),5.14(s,2H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=188.9,135.2,135.0,134.0,130.2,127.8,125.8,121.4(q,1JC-F=255.1),68.1(q,3JC-F=2.9)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.63(s)。
以DMF.DMA之烯胺酮合成法(式I化合物之合成法)：
將三氟甲氧基甲基芳基酮或三氟甲氧基甲基雜芳基酮(1.0當量)及N,N-二甲基甲醯胺二甲基縮醛(DMF.DMA)(10當量)之溶液回流5小時(以TLC監控)。將反應混合物冷卻，在真空中濃縮且將殘餘物以經過矽膠之層析術純化，得到所欲純三氟甲氧基化烯胺酮。
(2Z或2E)-3-(二甲基胺基)-1-苯基-2-(三氟甲氧基)丙-2-烯-1-酮
黃色油。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.60(m,2H)；7.47-7.33(massif,3H)；7.01(broad s,1H)；3.12(s,6H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=188.5；145.4；139.4；130.6；128.4；128.2；122.9(m,)；121.3(q,1JC-F=255.0)；42.4(broad s)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-58.96(s)。
(2Z或2E)-3-(二甲基胺基)-1-(2-呋喃基)-2-(三氟甲氧基)丙-2-烯-1-酮
黃色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.50(dd,J=1.5/0.6 Hz,1H),7.46(bs,1H),7.10(dd,J=3.6/0.6 Hz,1H),6.61(dd,J=3.6/1,5Hz,1H),3.12(s,6H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=173.9,151.6,144.8,143.5,121.3,121.1(q,1JC-F=255.0),116.9,111.5,43.3,42.6。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-59.47(s)。
(2Z或2E)-3-(二甲基胺基)-1-(3’,5’-二氯苯基)-2-(三氟甲氧基)丙-2-烯-1-酮
黃色固體(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.41(d,J=1.8 Hz,2H),7.36(dd,J=1.8/1.8 Hz,1H),7.01(bs,1H),3.10(s,6H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=184.7,145.3,141.8,134.7,130.1,126.5,121.7,120.9(q,1JC-F=255.5),30.7,29.1.19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-59.02(s)。
(2Z或2E)-3-(二甲基胺基)-1-(2’,3’-二氯苯基)-2-(三氟甲氧基)丙-2-烯-1-酮
棕色固體(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.47(d,J=8.1 Hz,1H),7.26(dd,J=8.1/7.5 Hz,1H),7.18(d,J=7.5 Hz,1H),6.56(bs,1H),3.13(bs,6H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=183.2,147.0,140.2,132.9,130.4,128.7,126.4,125.7,122.3,120.6(q,1JC-F=255.4),46.8,37.8。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-58.74(s)。
(2Z或2E)-3-(二甲基胺基)-1-(3’-氯苯基)-2-(三氟甲氧基)丙-2-烯-1-酮
棕色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.52(bs,1H),7.41(ddd,J=7.5/1.8/1.2 Hz,1H,),7.35(ddd,J=7.8/1.8/0.9 Hz,1H),7.27(ddd,J=7.8/7.5/2.4 Hz,1H),6.96(bs,1H),3.07(s,6H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=186.4,145.3(bs),140.8,134.0,130.3,129.3,128.1,126.2,122.1(bs).121.0(q,1JC-F=255.1),30.7。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-59.25(s)。
三氟甲氧基化吡唑類之製備作用(式V-1和V-2化合物之合成法)：
將水合肼(N2H4.H2O)(1.0當量)添加至含三氟甲氧基化烯胺酮(1.0當量)之冰AcOH(C=0.2M)溶液中，且將所得混合物在室溫下攪拌隔夜。接著添加AcONa水溶液(5%)且將混合物以DCM(3x)萃取。將有機層合併，以飽和水性NaHCO3、食鹽水清洗，經MgSO4乾燥，過濾且在真空中濃縮。以經過矽膠之層析術純化，最後供給純三氟甲氧基化吡唑。
3-苯基-4-(三氟甲氧基)-1H-吡唑
白色固體(在25℃下)；Mp=84-85℃；1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=9.69(bs,1H),7.73(m,2H),7.62(bs,1H),7.47-7.37(massif,3H)；13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=138.4(bs),131.1(bs),129.1,128.8,129.6(bs),126.7,120.8(q,1JC-F=256.6)；19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-60.77(s)。
3-(2-呋喃基)-4-(三氟甲氧基)-1H-吡唑
橘色固體(在25℃下)。Mp=85℃。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=11.45(bs,1H),7.68(d,J=1.2 Hz,1H),7.51(dd,J=1.8/0.9 Hz,1H),6.80(dd,J= 3.3/0.9 Hz,1H),6.56(dd,J=3.3/1.8 Hz,1H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=144.1,142.2,132.2(bs),129.3(bs),124.9(bs),120.8(q,1JC-F=252.2),111.8,108.8。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.00(s)。
3-(3’,5’-二氯苯基)-4-(三氟甲氧基)-1H-吡唑
白色固體(在25℃下)。Mp=89℃。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=11.56(bs,1H),7.68(bs,1H),7.61(d,J=1.8 Hz,2H),7.36(dd,J=1.8/1.8 Hz,1H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=137.8(bs),135.6,132.0,131.9(bs),128.7,125.0,124.9(bs),120.5(q,1JC-F=257.6)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-60.92(s)。
3-(2’,3’-二氯苯基)-4-(三氟甲氧基)-1H-吡唑
黃色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=11.13(bs,1H),7.59(bs,1H),7.51(dd,J=7.5/1.8 Hz,1H),7.28(dd,J=7.8/1.8 Hz,1H),7.22(dd,J=7.8/7.5 Hz,1H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=137.1(bs),133.9,132.0,131.3,129.8(bs),129.7,127.2,125.0(bs),120.4(q,1JC-F=256.7)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-60.97(s)。
3-(3’-氯苯基)-4-(三氟甲氧基)-1H-吡唑
黃色固體(在25℃下)。Mp=44℃。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=12.20(bs,1H),7.63(bs,1H),7.54(bs,1H),7.51(dd,J=7.8/1.8 Hz,1H),7.26(dd,J=7.8/1.8 Hz,1H),7.24(dd,J=7.8/7.8 Hz,1H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=137.8,134.8,130.9(bs),130.5,130.1,128.9,126.5,125.7(bs),124.7,120.6(q,1JC-F=257.0)。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.10(s)。
三氟甲氧基化甲基吡唑類之位向選擇性製備作用(式V-1化合物之合成法)：
將甲肼(MeNHNH2)(5.0當量)添加至含三氟甲氧基化烯胺酮(1.0當量)之絕對EtOH(C=0.2M)溶液中，且將所得混合物在室溫下攪拌5小時(以TLC監控)。接著將反應混合物在真空中濃縮，將殘餘物溶解在AcOEt中，以水及食鹽水清洗，經Na2SO4乾燥，過濾且在真空中濃縮。以經過矽膠之層析術純化，最後供給純三氟甲氧基化甲基吡唑。
3-(2-呋喃基)-1-甲基-4-(三氟甲氧基)吡唑
無色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.48(dd,J=1.8/0.9 Hz, 1H),7.40(d,J=0.9 Hz,1H),6.70(dd,J=3.3/0.9 Hz,1H),6.47(dd,J=3.3/1.8 Hz,1H),3.90(s,3H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=145.2,142.2,135.0,129.1(bs),122.6,120.6(q,1JC-F=256.0),111.1,108.1,40.0。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.08(s)。
3-(3’,5’-二氯苯基)-4-(三氟甲氧基)-1-甲基吡唑
黃色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.72(d,J=1.8 Hz,2H),7.43(d,J=1.2 Hz,1H),7.30(dd,J=1.8/1.8 Hz,1H),3.88(s,3H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=138.8,135.1,133.7,130.7(q,3JC-F=2.4),127.8,124.6,123.0,120.5(q,1JC-F=257.0),40.0。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.20(s)。
3-(2’,3’-二氯苯甲基)-4-(三氟甲氧基)-1-甲基吡唑
白色固體(在25℃下)。Mp=62℃。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.51(dd,J=7.8/1.5 Hz,1H),7.47(bs,1H),7.33(dd,J=7.8/1.8 Hz,1H),7.24(dd,J=7.8/7.8 Hz,1H),3.93(s,1H)。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=140.8(bs),133.5,132.3,132.0,131.1(bs),130.7,130.0,127.0,122.1,120.4(q,1JC-F=254.8),40.0。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.12(s)。
3-(3’-氯苯基)-4-(三氟甲氧基)-1-甲基吡唑
黃色油(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,CDCl3)：δ=7.83(bs,1H),7.69(ddd,J=6.9/1.8/1.2 Hz,1H),7.36(d,J=1.2 Hz,1H),7.29(dd,J=7.5/6.9 Hz,1H),7.27(dd,J=7.5/1.8 Hz,1H),3.80。13C NMR(75 MHz,CDCl3)：δ=140.0,134.4,132.6,130.5(q,3JC-F=2.4),129.7,127.9,126.3,124.4,122.9(bs),120.5(q,1JC-F=256.4),39.7。19F NMR(282 MHz,CDCl3)：δ=-61.25(s)。
攜帶2-呋喃基部份之雜環的氧化反應(式V1化合物之合成法)：
將NaIO4(10當量)(可在添加前事先溶解在H2O中)添加至含(2-呋喃基)-吡唑(1.0當量)之正己烷/AcOEt/H2O(1：1：2，C=0.1M)之混合物溶液中，接著添加RuCl3(0.05M水溶液)(0.05當量)。將不均相反應混合物在室溫下劇烈攪拌隔夜。接著將混合物倒入固體NaCl(4公克/毫莫耳雜環)及少量水中。在劇烈攪動10分鐘之後，將反應混合物以AcOEt(x3)萃取(組合之水層的pH=3-4)。將有機層合併，將MgSO4乾燥，過濾且在 真空中濃縮，得到粗製所欲羧酸。反應亦可以(2-呋喃基)-吡啶或(2-呋喃基)-嘧啶進行。
4-(三氟甲氧基)-3-羧基-1H-吡唑
白色固體(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,(CD3)2CO)：δ=10.66(bs,1H),7.94(d,J=0.9 Hz,1H)。13C NMR(75 MHz,(CD3)2CO)：δ=160.4,134.6(bs),131.2,128.0,121.4(q,1JC-F=254.6)。19F NMR(282 MHz,(CD3)2CO)：δ=-61.70(s)。
4-(三氟甲氧基)-3-羧基-1-甲基吡唑
白色固體(在25℃下)。1H NMR(300 MHz,(CD3)2CO)：δ=10.76(bs,1H),7.98(s,1H),3.98(s,3H)。13C NMR(75 MHz,(CD3)2CO)：δ=161.3,134.7,134.1(q,3JC-F=2.7),125.6,121.3(q,1JC-F=254.5),40.7。19F NMR(282 MHz,(CD3)2CO)：δ=-61.86(s)。

Claims (12)

  1. 一種製備式I之烯胺酮的方法， 其中R1 為視需要經1至5個鹵素原子取代之C5-C10芳基，或呈現一、二或多個選自氧和氮之雜原子的C5-C10芳基，及R2和R3獨立為C1-C6烷基、C5-C10芳基、呈現一、二或多個選自氧和氮之雜原子的C5-C10芳基或一起形成5或7員環，該方法包含(A)將式II之CF3O-酮與胺基甲醯化試劑反應， 其中R1係如上文所定義。
  2. 根據請求項1之方法，其中R1 為2-呋喃基、苯基或經1或2個氯原子取代之苯基，及R2和R3獨立為C1-C6烷基。
  3. 一種製備式V-1或V-2之三氟甲氧基吡唑類的方法， 其中R1 係如請求項1或2中所定義，及R4 為H或C1-C6烷基，該方法包含：(A)將式II之CF3O-酮 其中R1係如請求項1或2中所定義，與胺基甲醯化試劑反應成式I之烯胺酮： 其中R1、R2和R3係如請求項1或2中所定義，及(B)將式(I)之烯胺酮與式IV之肼反應，R4-NH-NH2 (IV)其中R4係如上文所定義。
  4. 一種位向選擇性製備式V-1之三氟甲氧基吡唑類的方法， 其中R1係如請求項1或2中所定義，及R4係如請求項3中所定義，其先決條件係R4不為氫，該方法包含：(A)將式II之CF3O-酮 其中R1係如請求項1或2中所定義，與胺基甲醯化試劑反應成式I之烯胺酮： 其中R1、R2和R3係如請求項1或2中所定義，及(B)將式(I)之烯胺酮與式IV之肼反應，R4-NH-NH2 (IV)其中R4係如請求項3中所定義，其中該(B)係在選自由甲醇、乙醇和三氟乙醇所組成之群組的溶劑中進行。
  5. 根據請求項1至4中任一項之方法，其中該用於(A)之胺基甲醯化試劑係選自式III-1化合物： 其中R2和R3係如請求項1或2中所定義，及R5和R6為C1-C6-烷基。
  6. 根據請求項1至4中任一項之方法，其中該(A)係在50℃至150℃之溫度下進行。
  7. 根據請求項1至4中任一項之方法，其中該(A)係在選自DMF、甲苯、二甲苯、氯苯和二甲基乙醯胺之溶劑中進行。
  8. 根據請求項3或4之方法，其中該(B)係在0℃至50℃之溫度下進行。
  9. 一種製備式VI之三氟甲氧基吡唑酸類的方法， 其中R4係如請求項3中所定義，該方法包含將式V-1化合物氧化， 其中R1為2-呋喃基及R4係如請求項3中所定義。
  10. 根據請求項9之方法，其中該式V-1化合物係使用選自RuCl3/NaIO4、RuO4、O3、KMnO4和CrO3之氧化劑氧化。
  11. 根據請求項9或10之方法，其中該方法係在選自己烷/AcOEt/H2O、CCl4/CH3CN/H2O、H2O/MeCN/AcOEt和H2O/CH2Cl2/MeCN之溶劑中進行。
  12. 一種式I化合物， 其中R1、R2和R3係如請求項1或2中所定義。
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