Procedimiento de producción de un compuesto mercapto heterocíclico.

Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos representados por la fórmula (1):

en la que X representa cualquier estructura de -O-, -S-, -NH-, y -NR1-; R1 representa cualquiera de entre un grupoalquilo, un grupo alcoxi y un grupo alcoxialquilo presentando cada uno 1 a 6 átomos de carbono; Y representa unátomo de oxígeno, un átomo de azufre o -NR2-; R2 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo quepresenta de 1 a 6 átomos de carbono; y Z1 representa un grupo alquileno al que está unido por lo menos un grupomercapto,

comprendiendo el procedimiento la reacción de un sulfuro de metal o un sulfhidrato de metal con un compuestorepresentado por la fórmula (2) en presencia de un solvente a un pH de 7,0 a 11,0:

en la que, X e Y son como se define en la fórmula (1); y

Z2 representa un grupo alquileno al que está unido por lomenos un grupo halógeno.

Procedimiento de producción de un compuesto mercapto heterocíclico.

Campo de la invención La presente invención se refiere a un procedimiento para la producción de manera efectiva de un compuesto mercapto heterocíclico.

Antecedentes de la invención Convencionalmente, los compuestos mercapto se han utilizado frecuentemente como materia prima para la síntesis de varios medicamentos y pesticidas. Especialmente, la utilidad como medicamento de los compuestos mercapto heterocíclicos está muy valorada (documento de patente 2) , pero existen problemas industriales en relación a los rendimientos y las materias primas en su producción.

Más específicamente, los compuestos mercapto heterocíclicos se producen mediante la reacción de los compuestos heterocíclicos con sales alcalinas de ácidos tiocarboxílicos o con tiourea. Antes de la reacción, los sustituyentes salientes (por ejemplo, grupo halógeno, grupo mesil, grupo tosil) diferentes de los sustituyentes diana de la reacción de sustitución se protegen y, después de la reacción, los sustituyentes protegidos se desprotegen (documento no de patente 1, documentos de patente 1 a 3) . Sin embargo, el procedimiento de producción que utiliza tiourea proporciona rendimientos bajos de los compuestos diana y no es industrialmente práctico (documento de patente 1) . Además, las sales alcalinas de los ácidos tiocarboxílicos son costosas, y por consiguiente, la producción de los compuestos mercapto heterocíclicos con esta sustancia no resulta satisfactoria en relación a su viabilidad industrial. (documento no de patente 1, documentos de patente 1 a 3) . En vista de una viabilidad y un coste industrial, es deseable que los agentes sulfurizantes caros representados por las sales alcalinas de los ácidos tiocarboxílicos se pueden sustituir por agentes sulfurizantes baratos como los sulfuros de metal e sulfhidratos de metal. En los antecedentes de la técnica, sin embargo, la utilización de sulfhidrato sódico como agente sulfurizante ha dado como resultado un rendimiento bajo (documento no de patente 1) .

(documento de patente 1) . Patente US nº 3328415

(documento de patente 2) . Documento JP-2002543069T

(documento de patente 3) . Documento JP-A-4 103584

(documento no de patente 1) . Fuchs, G.: "Some 2- or 3- mercapto substituted gamma-lactones" Arkiv For Kemi, Almquist Og Wiksell. Stockholm, Se, vol. 26, n 10, páginas 111-116.

Descripción de la invención Un objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para producir industrialmente compuestos mercapto heterocíclicos que sean útiles como materias primas o productos intermedios en la síntesis de medicamentos o pesticidas y agentes ondulantes permanentes, con un rendimiento elevado y una productividad elevada utilizando materias primas fácilmente disponibles.

En el contexto de la presente invención se han realizado amplios y exhaustivos estudios y se ha desarrollado un procedimiento mediante el que los compuestos mercapto heterocíclicos se pueden producir fácilmente a partir de materias primas baratas y fácilmente asequibles. De esta forma, la presente invención se ha completado. Esto es, la presente invención se refiere a los siguientes puntos [1] a [16].

[1] Un procedimiento para la producción de compuestos heterocíclicos representados por la fórmula (1) :

en la que, X representa una de las estructuras de -O-, -S-, -NH-, y -NR1-; R1 representa uno de los grupos alquilo, alcoxi y alcoxialquilo que cada uno presenta de 1 a 6 átomos de carbono; Y representa un átomo de oxígeno, un átomo de azufre o -NR2-; R2 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que presenta de 1 a 6 átomos de carbono; y Z1 representa un grupo alquileno al está unido por lo menos un grupo mercapto.

El procedimiento comprende la reacción de un sulfuro de metal o un sulfhidrato de metal con un compuesto representado por la fórmula (2) en presencia de un solvente a un pH de 7, 0 a 11, 0:

en la que, X e Y son tal como se define en la fórmula (1) ; y Z2 representa un grupo alquileno al que está unido por lo menos un grupo halógeno.

[2] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según el punto [1] en el que Z1 en la fórmula (1) es un grupo alquileno al que está unido un grupo mercapto y el grupo mercapto está unido directamente al átomo de carbono en la posición 2 del compuesto mercapto heterocíclico, y Z2 en la fórmula (2) es un grupo alquileno al que está unido un grupo halógeno y el grupo halógeno está unido directamente al átomo de carbono en la posición 2 del compuesto representado por la fórmula (2) .

[3] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según [1], en el que el compuesto mercapto heterocíclico representado por la fórmula (1) es un compuesto heterocíclico mercapto seleccionado de entre el grupo constituido por 2-mercapto-4-butirolactona (2-mercapto-4-butanolida) , 2-mercapto-4-metil-4-butirolactona, 2-mercapto-4-etil-4-butirolactona, 2-mercapto-4-butirotiolactona, 2-mercapto-4-butirolactama, N-metoxi-2-mercapto-4-butirolactama,

N-etoxi-2-mercapto-4-butirolactama, N-metil-2-mercapto-4-butirolactama, N-etil-2-mercapto-4-butirolactama, N- (2-metoxi) etil-2-mercapto-4-butirolactama, N- (2-etoxi) etil-2-mercapto-4-butirolactama, 2-mercapto-5-valerolactona, 2-mercapto-5-valerolactama, N-metil-2-mercapto-5-valerolactama, N-etil-2-mercapto-5-valerolactama, N- (2-metoxi) etil-2-mercapto-5-valerolactama,

N- (2-etoxi) etil-2-mercapto-5-valerolactama, 2-mercapto-6-hexanolactama.

[4] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según uno de los puntos [1] a [3], en el que el sulfuro de metal es un sulfuro de metal alcalino, un sulfuro de metal alcalino térreo o su mezcla. 40

[5] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según uno de los puntos [1] a [3], en el que el sulfuro de metal es por lo menos un compuesto seleccionado de entre el grupo constituido por sulfuro sódico, sulfuro de potasio, sulfuro de calcio y sulfuro de magnesio.

45 [6] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según uno de los puntos [1] a [3], en el que el sulfhidrato de metal es sulfhidrato sódico o sulfhidrato de potasio.

[7] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según uno de los puntos [1] a [6], en el que el solvente es un solvente mixto de agua y un solvente orgánico en el que la proporción de peso del agua: 50 solvente orgánico es de 1:0, 1-10.

[8] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según el punto [7], en el que el solvente orgánico es uno o más solventes seleccionados de entre el grupo constituido por metanol, Nmetilpirrolidona, acetona, 1, 4-dioxano, 1, 2-dimetoxietano y N, N-dimetilforamida.

[9] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según uno de los puntos [1] a [8], en el que el pH se mantiene en el intervalo mencionado anteriormente mediante la adición de un ácido inorgánico o un álcali inorgánico a la solución de reacción desde el inicio de la reacción hasta la compleción de la reacción.

60 [10] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según uno de los puntos [1] a [9], en el que la reacción se lleva a cabo a una temperatura no superior a 40ºC.

[11] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según uno de los puntos [1] a [10], en el que la reacción se lleva a cabo mediante la disolución o dispersión del sulfuro de metal o el sulfhidrato de metal en el solvente y añadiendo el compuesto representado por la fórmula (2) a la solución o suspensión resultante y controlando la temperatura de la solución o suspensión en el intervalo de -20 a 40ºC.

[12] El procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según uno de los puntos [1] a [11], en el que la reacción se lleva a cabo mediante la disolución o dispersión del sulfuro de metal o el sulfhidrato de metal en el solvente; ajustando el pH de la solución o suspensión resultante en el intervalo de 7, 5 a 11, 1; y añadiendo el compuesto representado por la fórmula (2) a la solución o suspensión.

[13] El procedimiento para la producción... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos representados por la fórmula (1) :

en la que X representa cualquier estructura de -O-, -S-, -NH-, y -NR1-; R1 representa cualquiera de entre un grupo alquilo, un grupo alcoxi y un grupo alcoxialquilo presentando cada uno 1 a 6 átomos de carbono; Y representa un átomo de oxígeno, un átomo de azufre o -NR2-; R2 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que presenta de 1 a 6 átomos de carbono; y Z1 representa un grupo alquileno al que está unido por lo menos un grupo mercapto, comprendiendo el procedimiento la reacción de un sulfuro de metal o un sulfhidrato de metal con un compuesto representado por la fórmula (2) en presencia de un solvente a un pH de 7, 0 a 11, 0:

en la que, X e Y son como se define en la fórmula (1) ; y Z2 representa un grupo alquileno al que está unido por lo menos un grupo halógeno.

2. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 1, en el que Z1 en la fórmula (1) es un grupo alquileno al que está unido un grupo mercapto y el grupo mercapto está directamente unido al átomo de carbono en la posición 2 del compuesto mercapto heterocíclico, y Z2 en la fórmula (2) es un grupo alquileno al que está unido un grupo halógeno y el grupo halógeno está directamente unido al átomo de carbono en la posición 2 del compuesto representado por la fórmula (2) .

3. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 1, en el que el compuesto mercapto heterocíclico representado por la fórmula (1) es un compuesto mercapto heterocíclico seleccionado de entre el grupo constituido por 2-mercapto-4-butirolactona (2-mercapto-4-butanolida) , 2-mercapto-430 metil-4-butirolactona, 2-mercapto-4-etil-4-butirolactona, 2-mercapto-4-butirotiolactona, 2-mercapto-4-butirolactama, N-metoxi-2-mercapto-4-butirolactama, N-etoxi-2-mercapto-4-butirolactama, N-metil-2-mercapto-4-butirolactama, Netil-2-mercapto-4-butirolactama, N- (2-metoxi) etil-2-mercapto-4-butirolactama, N- (2-etoxi) etil-2-mercapto-4butirolactama, 2-mercapto-5-valerolactona, 2-mercapto-5-valerolactama, N-metil-2-mercapto-5-valerolactama, N-etil2-mercapto-5-valerolactama, N- (2-metoxi) etil-2-mercapto-5-valerolactama, N- (2-etoxi) etil-2-mercapto-5

valerolactama y 2-mercapto-6-hexanolactama.

4. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el sulfuro de metal es sulfuro de metal alcalino, un sulfuro de metal alcalinotérreo o una mezcla de los mismos.

5. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el sulfuro de metal es por lo menos un compuesto seleccionado de entre el grupo constituido por sulfuro sódico, sulfuro de potasio, sulfuro de calcio y sulfuro de magnesio.

45 6. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el sulfhidrato de metal es el sulfhidrato sódico o el sulfhidrato de potasio.

7. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 1, en el que el solvente es un solvente mixto de agua y un solvente orgánico en el que la proporción en peso de agua: solvente 50 orgánico es 1:0, 1-10.

8. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 7 , en el que el solvente orgánico es uno o más solventes seleccionados de entre el grupo constituido por metanol, Nmetilpirrolidona, acetona, 1, 4-dioxano, 1, 2-dimetoxietano y N, N-dimetilformamida.

9. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el pH se mantiene en el intervalo mencionado anteriormente añadiendo un ácido inorgánico o un álcali inorgánico a la solución de reacción desde el inicio de la reacción hasta la compleción de la reacción.

10. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la reacción se lleva a cabo a no más de 40ºC.

11. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 1, en el que la

reacción se lleva a cabo disolviendo o dispersando el sulfuro de metal o el sulfhidrato de metal en el solvente y añadiendo el compuesto representado por la fórmula (2) a la solución o suspensión resultante mientras se controla la temperatura de la solución o suspensión en el intervalo de -20ºC a 40ºC.

12. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 1, en el que la reacción se lleva a cabo disolviendo o dispersando el sulfuro de metal o el sulfhidrato de metal en el solvente; ajustando el pH de la solución o suspensión resultante en el intervalo de 7, 5 a 11, 0; y añadiendo el compuesto representado por la fórmula (2) a la solución o suspensión.

13. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 12, en el que el pH de la solución o suspensión del sulfuro de metal o del sulfhidrato de metal se consigue añadiendo un ácido inorgánico a la solución o suspensión mientras se controla la temperatura de la solución o suspensión a no más de 40ºC.

14. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 1, en el que la proporción equivalente del compuesto representado por la fórmula (2) al sulfuro de metal o al sulfhidrato de metal es 1:0, 8-5, 0.

15. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 1, que comprende además ajustar el pH de la solución de reacción en el intervalo de 2, 0 a 6, 0 después de la compleción de 30 la reacción.

16. Procedimiento para la producción de compuestos mercapto heterocíclicos según la reivindicación 15, en el que el pH de la solución de reacción después de la reacción se consigue añadiendo un ácido inorgánico a la misma después de la compleción de la reacción.