Es ist bekannt, daß man 4,6-disubstituierte 2-Isocyanatopyrimidine prinzipiell als Zwischenprodukte für die Herstellung von Arzneimitteln, Pflanzenschutzmitteln, Polymeren oder Farbstoffen aus den chemischen Klassen der Carbamate, Hamstoffe und Sulfonylhamstoffe einsetzen kann ; vgl. z. B. EP-A-232067, BR-A- 8602648 und Handbücher der Chemie. Für die Herstellung der reaktiven Isocyanat- Gruppe am Pyrimidinrest sind nur wenige Verfahren publiziert.

Nach J. Mass Spec. 30 (1995) S. 338 wurde bei der Hochtemperaturpyrolyse (400- 900 °C) bestimmter Suifonylhamstoffderivate 4,6-Dimethoxy-2-isocyanato-pyrimidin erzeugt und massenspektroskopisch charakterisiert. Das Pyrolyseverfahren hat jedoch nur geringe technische Bedeutung, weil das Produkt damit nicht in nennenswerten präparativen Mengen erhalten werden kann.

In EP-A-232067 ist die Phosgenierung von 2-Amino-4, 6-dimethoxy-pyrimidin in Gegenwart einer Aminbase (Triethylamin) beschrieben, wobei das Zwischenprodukt jedoch nicht isoliert oder charakterisiert, sondern direkt mit einem Sulfonamid zu einem Sulfonylharnstoff weiterverarbeitet worden ist. Als Zwischenprodukt wird in der EP-A-232067 gemäß einem allgemeinen Schema 4, 6-Dimethoxy-2-isocyanato- pyrimidin undloder N- (4, 6-Dimethoxy-pyrimidin-2-yl) -carbaminsäurechtorid postuliert. Das Verfahren zur Herstellung des Zwischenprodukts als auch das Gesamtverfahren zum herbiziden Sulfonylharnstoff weist jedoch einige Nachteile auf, die gegen eine Durchführung im technischen Maßstab sprechen. Zunächst wird ein großer Überschuß von Aminbase (speziell 4 Äquivalente Triethylamin) und ein großer Überschuß von Phosgen (speziell 8 Äquivalente) eingesetzt. Ein solcher Überschuß läßt sich aus Gründen der Verfahrenssicherheit, Produktqualität und Kostengründen im technischen Maßstab nicht verwenden. Die Produktqualität ist insbesondere beeinträchtigt, weil unter den Bedingungen der Umsetzung und beim Abdestillieren des überschüssigen Phosgens, welches nach EP-A-232067 bei 90 °C durchgeführt wird, die Base Triethylamin und Phosgen miteinander reagieren können (vgl. auch J. -P- Senet,"The Recent Advance in Phosgene Chemistry", Societe Nationale des Poudres et Explosives (Ed. ) 1997, S. 105-106). Dies führt einerseits in Abhängigkeit von den im Detail schwer zu kontrollierenden Nebenreaktionen von Reaktionsansatz zu Reaktionsansatz zu schlecht reproduzierbaren Reaktionsverläufen und Ausbeuten sowie zum Teil toxikologisch bedenklichen Nebenprodukten. Beim bekannten Verfahren werden Zersetzungsprodukte und Salze erzeugt, die zur vermehrten Verunreinigung des Produkts beitragen. Außerdem kann das Triethylamin während der Umsetzung durch seinen relativ hohen Dampfdruck mit dem Phosgen in der Gasphase reagieren und einen weißen Niederschlag an verschiedenen Stellen der für die Reaktion verwendeten Apparatur bilden und damit die Reaktionsführung erschweren und die Reinheit des Produkts weiter verschlechtem.

Viele Isocyanate sind sehr reaktiv und werden deshalb nach der Herstellung in der Regel aus dem Reaktionsgemisch oder einer vorgereinigten Lösung nicht isoliert, sondern direkt mit nucleophilen Verbindungen zu Additionsprodukten weiterverarbeitet. Für die Weiterverarbeitung von Isocyanaten des obengenannten Typs sind Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische in unterschiedlicher Weise geeignet. Beispielsweise ist das in EP-A-232067 für die Weiterverarbeitung des Zwischenprodukts eingesetzte Lösungsmittelgemisch nach der Reaktion nur schwer abtrennbar und daher im technischen Maßstab nicht verwendbar. Wegen der genannten Nachteile des bekannten Verfahrens sind dessen Ausbeute für die Herstellung des Zwischenprodukts und dessen Gesamtausbeute für die Herstellung der Weiterverarbeitungsprodukte nicht akzeptabel.

Es bestand daher die Aufgabe, ein modifiziertes Verfahren bereitzustellen, das eine im Vergleich zum obengenannten Verfahren verbesserte bzw. technisch realisierbare Herstellung von 4,6-disubstituierten 2-lsocyanatopyrimidinen bedeutet und vorzugsweise auch eine Weiterverarbeitung zu Carbamaten, Harnstoffen und Sulfonylharnstoffen mit Vorteilen erlaubt, wie verbesserter Gesamtausbeute und/oder Produktreinheit, veringertem Einsatz von Ausgangsmaterialien oder vereinfachtem Verfahrensablauf.

Ein Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (I), worin jeder der Reste X und Y unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, (C1-C4)Alkyl, (C1-C4)Alkoxy oder (C,-C4)Alkylthio, wobei jeder der letztgenannten 3 Reste unsubstituiert oder durch einen oder mehrere Reste aus der Gruppe Halogen, (C,-C4)Alkoxy und (C,-C4)Alkylthio substituiert ist, oder Di[(C1-C4)alkyl]-amino, (C3-C6)Cycloalkyl, (C3-C5)Alkenyl, (C3-C5)Alkinyl, (C3-C5)Alkenyloxy oder (C3-C5)Alkinyloxy bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (II) oder deren Salze, worin X und Y wie in Formel (I) definiert sind, mit 1 bis 6 Mol Phosgen pro 1 Mol Verbindung der Formel (II), in Gegenwart von 2 bis 3, 5 Moläquivalenten einer Base pro Mol Verbindung der Formel (II) und in Gegenwart eines aprotischen organischen Lösungsmittels bei einer Reaktionstemperatur im Bereich von -30 bis +60 °C, vorzugsweise im Bereich von - 30 bis +40 °C, insbesondere im Bereich von -10 bis +30 °C zur Verbindung der Formel (I) umsetzt.

Bevorzugt sind die Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Forrriel (I), worin jeder der Reste X und Y unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, Methyl, Ethyl, Methoxy, Ethoxy, Methylthio, Trifluormethyl, Trichlormethyl, Difluormethoxy, Dimethylamino, Diethylamino, Allyl, Propargyl, Allyloxy oder Propargyloxy bedeutet ; insbesondere bevorzugt sind dabei solche Verfahren, worin einer der Reste X und Y Halogen, vorzugsweise Chlor, Methyl, Ethyl, Methoxy, Ethoxy, Methylthio, Trifluormethyl, Trichlormethyl, Difluormethoxy, Dimethylamino, Diethylamino, Allyl, Propargyl, Allyloxy oder Propargyloxy bedeutet und der andere der Reste X und Y Methyl, Ethyl, Methoxy, Ethoxy, Methylthio oder Difluormethoxy bedeutet ; ganz besonders bevorzugt sind dabei solche Verfahren, worin das X und Y paarweise Methyl/Methyl, Methyl/Methoxy, Chlor/Methyl, Chlor/Methoxy oder Methoxy/Methoxy bedeuten.

Im Zusammenhang mit den in dieser Beschreibung verwendeten chemischen Begriffen gelten die für den Fachmann üblichen Definitionen, sofern nichts anderes spezifisch definiert ist. Die Reste Alkyl, Alkoxy, Haloalkyl, Haloalkoxy, Alkylamino und Alkylthio sowie die entsprechenden ungesättigten und/oder substituierten Reste im Kohlenstoffgerüst jeweils geradkettig oder verzweigt sein. Wenn nicht speziell angegeben, sind bei diesen Resten die niederen Kohlenstoffgerüste, z. B. mit 1 bis 6 C-Atomen bzw. bei ungesättigten Gruppen mit 2 bis 6 C-Atomen, bevorzugt.

Alkylreste, auch in den zusammengesetzten Bedeutungen wie Alkoxy, Haloalkyl usw., bedeuten z. B. Methyl, Ethyl, n- oder i-Propyl, n-, i-, t- oder 2-Butyl, Pentyle, Hexyle, wie n-Hexyl, i-Hexyl und 1, 3-Dimethylbutyl, Heptyle, wie n-Heptyl, 1-Methylhexyl und 1, 4-Dimethylpentyl ; Alkenyl- und Alkinylreste haben die Bedeutung der den Alkylresten entsprechenden möglichen ungesättigten Reste ; Alkenyl bedeutet z.B. Allyl, 1-Methylprop-2-en-1-yl, 2-Methyl-prop-2-en-1-yl, But-2-en-1-yl, But-3-en-1-yl, 1-Methyl-but-3-en-1-yl und 1-Methyl-but-2-en-1-yl ; Alkinyl bedeutet z. B. Propargyl, But-2-in-1-yl, But-3-in-1-yl, 1-Methyl-but-3-in-1-yl.

Cycloalkyl bedeutet ein carbocyclisches, gesättigtes Ringsystem mit vorzugsweise 3-8 C-Atomen, z. B. Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl oder Cyclohexyl.

Halogen bedeutet beispielsweise Fluor, Chlor, Brom oder lod. Haloalkyl, -alkenyl und -alkinyi bedeuten durch Halogen, vorzugsweise durch Fluor, Chlor und/oder Brom, insbesondere durch Fluor und/oder Chlor, teilweise oder vollständig substituiertes Alkyl, Alkenyl bzw. Alkinyl, z. B. Monohaloalkyl (= Monohalogenalkyl), Perhaloalkyl, CF3, CHF2, CH2F, CF3CF2, CH2FCHCI, CCI3, CHCI2, CH2CH2CI; Haloalkoxy ist z. B. OCF"OCHF2, OCH2F, CF3CF20, OCH2CF3 und OCH2CH2CI; entsprechendes gilt für Haloalkenyl und andere durch Halogen substituierte Reste.

Aryl bedeutet ein mono-, bi- oder polycyclisches aromatisches System, beispielsweise Phenyl, Naphthyl, Tetrahydronaphthyl, Indenyl, Indanyl, Pentalenyl, Fluorenyl und ähnliches, vorzugsweise Phenyl.

Ein heterocyclischer Rest oder Ring (Heterocyclyl) kann gesättigt, ungesättigt oder heteroaromatisch sein ; er enthält vorzugsweise ein oder mehrere, insbesondere 1,2 oder 3 Heteroatome im heterocyclischen Ring, vorzugsweise aus der Gruppe N, O, und S ; vorzugsweise ist er ein aliphatischer Heterocyclylrest mit 3 bis 7 Ringatomen oder ein heteroaromatischer Rest mit 5 oder 6 Ringatomen. Der heterocyclische Rest kann z. B. ein heteroaromatischer Rest oder Ring (Heteroaryl) sein, wie z. B. ein mono-, bi- oder polycyclisches aromatisches System, in dem mindestens 1 Ring ein oder mehrere Heteroatome enthält, beispielsweise Pyridyl, Pyrimidinyl, Pyridazinyl, Pyrazinyl, Triazinyl, Thienyl, Thiazolyl, Thiadiazolyl, Oxazolyl, Isoxazolyl, Furyl, Pyrrolyl, Pyrazolyl und Imidazolyl, oder ist ein partiel oder vollständig hydrierter Rest wie Oxiranyl, Pyrrolidyl, Piperidyl, Piperazinyl, Dioxolanyl, Oxazolinyl, Isoxazolinyl, Oxazolidinyl, Isoxazolidinyl, Morpholinyl, Tetrahydrofuryl. Als Substituenten für einen substituierten heterocyclischen Rest kommen die weiter unten genannten Substituenten in Frage, zusätzlich auch Oxo. Die Oxogruppe kann auch an den Heteroringatomen, die in verschiedenen Oxidationsstufen existieren können, z. B. bei N und S, auftreten.

Substituierte Reste, wie ein substituierter Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Aryl-, Phenyl-, Benzyl-, Heterocyclyl- und Heteroarylrest, bedeuten beispielsweise einen vom unsubstituierten Grundkörper abgeleiteten substituierten Rest, wobei die Substituenten beispielsweise einen oder mehrere, vorzugsweise 1,2 oder 3 Reste aus der Gruppe Halogen, Alkoxy, Haloalkoxy, Alkylthio, Hydroxy, Amino, Nitro, Carboxy, Cyano, Azido, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonyl, Formyl, Carbamoyl, Mono- und Dialkylaminocarbonyl, Sulfamoyl, Mono- und Dialkylaminosulfonyl, substituiertes Amino, wie Acylamino, Mono- und Dialkylamino, und Alkylsulfinyl, Haloalkylsulfinyl, Alkylsulfonyl, Haloalkylsulfonyl und, im Falle cyclischer Reste, auch Alkyl und Haloalkyl bedeuten ; im Begriff"substituierte Reste"wie substituiertes Alkyl etc. sind als Substituenten zusätzlich zu den genannten gesättigten kohlenwasserstoffhaltigen Resten entsprechende ungesättigte aliphatische und aromatische Reste, wie gegebenenfalls substituiertes Alkenyl, Alkinyl, Alkenyloxy, Alkinyloxy, Phenyl, Phenoxy etc. eingeschlossen. Bei Resten mit C-Atomen sind solche mit 1 bis 4 C-Atomen, insbesondere 1 oder 2 C-Atomen, bevorzugt. Bevorzugt sind in der Regel Substituenten aus der Gruppe Halogen, z. B.

Fluor und Chlor, (C, -C4) Alkyl, vorzugsweise Methyl oder Ethyl, (C,-C4)Haloalkyl, vorzugsweise Trifluormethyl, (C,-C4)Alkoxy, vorzugsweise Methoxy oder Ethoxy, (C1-C4) Haloalkoxy, Nitro und Cyano. Besonders bevorzugt sind dabei die Substituenten Methyl, Methoxy und Chlor.

Von den Formeln (I) und (II) und auch den Formeln für die Folgeprodukte (siehe weiter unten) sind auch alle Stereoisomeren umfaßt. Solche Verbindungen enthalten ein oder mehrere asymmetrische C-Atome oder auch Doppelbindungen, die in den allgemeinen Formeln nicht gesondert angegeben sind. Die durch ihre spezifische Raumform definierten möglichen Stereoisomeren, wie Enantiomere, Diastereomere, Z- und E-lsomere können nach üblichen Methoden aus Gemischen der Stereoisomeren erhalten oder auch durch stereoselektive Reaktionen in Kombination mit dem Einsatz von stereochemisch reinen Ausgangsstoffen hergestellt werden.

Die erfindungsgemäß einzusetzenden Verbindungen der Formel (II) und deren Salze sind bekannt oder können analog allgemein bekannten Verfahren hergestellt werden (vgl. Literatur zu Vorprodukten für die Herstellung von herbiziden Sulfonylhamstoffen).

Bei der erfindungsgemäßen Umsetzung von Phosgen mit der Aminverbindung der Formel (II) werden gemäß der Stöchiometrie der Reaktion pro 1 Mol umgesetztes Phosgen zwei Mol HCI freigesetzt, die durch die Base gebunden werden sollen. Als Base kommen basische Verbindungen in Frage, die mit dem Isocyanat der Formel (1) unter den Reaktionsbedingungen des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht oder im wesentlichen nicht reagieren. Als Basen geeignet sind vor allem organische Aminbasen, wie primäre, sekundäre und tertiäre Amine, insbesondere sterisch gehinderte sekundäre oder vorzugsweise tertiäre Amine.

Geeignete Basen sind aus der Gruppe der Mono-, Di- und Trialkylamine, Mono-, Di- und Tri-aryl-amine, N-Alkyl-N-aryl-amine, N,N-Dialkyl-N-aryl-amine und N-alkyl-N, N- diaryl-amine, wobei jeder der letztgenannten 9 Amine in jedem Alkylteil unabhängig voneinander 1 bis 12 C-Atome, vorzugsweise 1 bis 6 C-Atome, insbesondere 1 bis 4 C-Atome aufweist und wobei jeder der genannten Amine an den Alkylteilen oder Arylteilen unabhängig voneinander unsubstituiert oder weiter mit geeigneten aprotischen Resten substituiert ist.

Geeignete Aminbasen sind auch Amine mit mehreren Aminogruppen, die vorzugsweise sekundäre oder insbesondere tertiäre Aminogruppen enthalten.

Beispiele für einsetzbare Amine sind Trialkylamine bzw. Dialkylaniline wie Trimethylamin, Triethylamin, vorzugsweise N,N-Dimethyl-anilin, N,N-Diisopropyl-N- ethyl-amin oder Tributylamin.

Als Base kann auch teilweise oder ganz die Verbindung der Formel (II) verwendet werden. Dabei sind die Mengenverhältnisse von Phosgen zur Verbindung der Formel (II) erfindungsgemäß im Bereich von 0, 33 bis 2 Mol Phosgen pro Mol Verbindung der Formel (II), vorzugsweise 0, 33 bis 1 Mol Phosgen, inbesondere 0, 33 bis 0, 66 Mol Phosgen pro Mol Verbindung der Formel (II).

In der Regel, wird das erfindungsgemäße Verfahren so durchgeführt, daß die Verbindung der Formel (II), vorzugsweise 4, 6-Dimethoxy-2-isocyanatopyrimidin, gelöst in einem weitgehend wasserfreien, vorzugsweise wasserfreien aprotischen organischen Lösungsmittel mit 2 bis 3, 5 Moläquivalenten, vorzugsweise 2 bis 3 Moläquivalenten, insbesondere 2 bis 2, 2 Moläquivalenten Base, jeweils bezogen auf 1 Mol umzusetzende Verbindung der Formel (II) mit Phosgen umgesetzt wird, wobei 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4, insbesondere 1 bis 3, ganz besonders 1, 5 bis 2 Moläquivalente Phosgen pro Mol umzusetzender Verbindung der Formel (II) eingesetzt wird. Das erzeugte Isocyanat der Formel (I) läßt sich in der Regel charakterisieren, z. B. (10% Lösung in Dioxan : IR 2240 cl ').

Als Lösungsmittel kommen aprotische organische Lösungsmittel in Frage, die unter den Reaktionsbedingungen inert sind, beispielsweise - aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Mineralöle, Petrolether, Cyclohexan bzw. Toluol, Xylole, Naphthalinderivate, OSolvesso 200 (hochsiedendes Aromatengemisch) ; - halogenierte aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Dichlorethan, Chloroform bzw. Chlorbenzol ; - cyclische oder offenkettige Ether, wie Diethylether, Di-n-propylether, Diisopropylether, Methyl-tert-butylether, Tetrahydrofuran (THF), Dioxan, Alkylenglykoldialkylether wie z. B. Propylenglykoldimethylether, Propylenglykoldiethylether, Ethylenglykoldimethylether oder -diethylether, Dimethoxyethan, Diglyme, Triglyme und Tetraglyme ; - Sulfone wie Sulfolan, - Carbonsäureester, wie die Ester von Mono-, Di- und Tricarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 4 C-Atomen und aliphatischen (einschließlich cycloaliphatischen) Alkoholen mit 1 bis 10 C-Atomen, beispielsweise Ameisensäureethylester, Essigsäuremethylester, Essigsäureethylester, Essigsäure-n-propylester, Essigsäure-i-propylester, Ester der Essigsäure mit n-, i-, sec. - oder tert. -Butanol, - Ester der Kohlensäure mit aliphatischen (einschließlich cycloaliphatischen) Alkoholen mit 1 bis 10 C-Atomen, beispielsweise Diethylcarbonat, - Gemische aus mehreren der vorstehend genannten Lösungsmittel.

Die erfindungsgemäße Umsetzung wird beispielsweise so durchgeführt, daß man Phosgen in eine Lösung oder Suspension der Verbindung der Formel (II) in dem organischen Lösungsmittel, vorzugsweise bei einer Temperatur unter +40 °C, insbesondere unter +30 °C einleitet. Danach kann die Base, vorzugsweise Aminbase pur oder in Form einer Lösung dem organischen Lösungsmittel oder einem Lösungsmittel gleichen Typs bei gleicher Temperatur zugetropft werden.

Alternativ kann Phosgen in einem organischen Lösungsmittel vorgelegt und die Verbindung der Formel (II) und die Base nacheinander oder zusammen, pur oder vorzugsweise in Form einer Lösung in dem organischen Lösungsmittel bei vergleichbarer Temperatur zugegeben werden.

Falls eine Verbindung der Formel (II) wie 2-Amino-4, 6-dimethoxypyrimidin auch als Base für die Umsetzung benutzt wird, setzt man vorzugsweise 0, 33 bis 1 Moläquivalente Phosgen, insbesondere 0, 6 bis 0, 7 Moläquivalente Phosgen, bezogen auf die Gesamtmenge an Verbindung (II), ein. Die stöchiometrische Ausbeute beträgt bei dieser Verfahrensvariante 0, 33 Moläquivalente an Verbindung (I) und 0, 66 Moläquivalente an HCI-Salz der Verbindung der Formel (II), jeweils bezogen auf eingesetzte Verbindung (II). In der Regel kann das Salz der Verbindung (II) abfiltriert und die Lösung des Isocyanats weiter verwendet werden und kann aus dem Salz durch Behandlung mit einer starken Base, z. B. wässrige Lösungen von Alkalimetallhydroxiden wie Natronlauge, die Verbindung der Formel (II) als Freibase zurückgewonnen werden.

Ein eventuell eingesetzter Überschuß an Phosgen kann nach der Reaktion beispielsweise durch Durchblasen von Stickstoff, z. B. bei 10 bis 30°C, oder durch Destillation unter Vakuum (Sumpftemperatur vorzugsweise unter 40°C) enffemt werden. Die gebildeten Salze, in der Regel die Aminchlorwasserstoffsalze, können beispielsweise vor oder nach der Entfernung des Phosgens abfiltriert werden.

Anschließend kann die Lösung der Verbindung der Formel (1) direkt für Folgeumsetzungen eingesetzt werden. Alternativ kann das Reaktionsgemisch nach Entfernung des Phosgens als Suspension oder als Lösung auch direkt ohne Entsalzung weiter eingesetzt werden.

Die oben beschriebene Herstellung von Isocyanaten der Formel (I) ist überraschenderweise sehr gut reproduzierbar, ergibt in der Regel eine gute bis ausgezeichnete Ausbeute, ermöglicht eine Reduktion des Bedarfs an Phosgen und Aminbase im Vergleich zu dem bekannten Verfahren aus EP-A-232067 mit funktional gleichen bzw. ähnlichen Zwischenprodukten und kann im technischen Maßstab durchgeführt werden.

Die erfindungsgemäß in gelöster Form erhaltenen Verbindungen der Formel (I) können zweckmäßig in an sich bekannter Weise mit Nucleophilen, vorzugsweise protischen Nucleophilen, zu Derivaten unterschiedlichster Art umgesetzt werden.

Beispielsweise ermöglicht die Reaktion mit Alkoholen die Herstellung von Carbamaten, die Umsetzung mit primären oder sekundären Aminen ergibt Hamstoffe und die Umsetzung mit Sulfonamiden ergibt Sulfonylharnstoffe.

Gegenstand der Erfindung ist daher auch die Verwendung der erfindungsgemäß erhaltenen Verbindungen der Formel (I) zur Herstellung von Weiterverarbeitungsprodukten und entsprechende Verfahren. Die Weiterverarbeitungsprodukte enhalten vorzugsweise eine Teilstruktur der Verbindung (I), beispielsweise die Teilstruktur der Formel oder (Hinweis : Die gezeichneten freien Bindungen sollen keine Methylgruppen sein, sondern die Bindungsstellen der Teilstruktur) Besonders bevorzugt sind dabei die Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (III) worin X und Y wie in Formel (I) definiert ist und A und Q die weiter unten genannte Bedeutungen haben, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Isocyanat der Formel (I) erfindungsgemäß herstellt und anschließend in an sich bekannter Weise mit Nucleophilen der Formel A - Q (IV) worin A Wasserstoff oder eine funktional vergleichbare Gruppe und Q der Rest eines Nucleophils bedeutet, an der Isocyanatgruppe zu den Weiterverarbeitungsprodukten (III) umsetzt.

Der Teil Q enthält die nucleophile Gruppe, die an das elektrophile C-Atom der Isocyanatgruppe bindet. In protischen Nucleophilen ist A = Wasserstoff ; in nicht protischen Nucleophile ist A von Wasserstoff verschieden, beispielsweise A = ein Kation, z. B. ein Alkalimetallkation wie Natrium- oder Kalium-kation.

Als Nucleophile sind beispielsweise folgende Nucleophile geeignet : Verbindungen der Formel (IV), worin A = H oder ein Kation und Q ein Rest der Formel R*-Z- bedeutet, worin Z eine divalente Gruppe der Formel -O-, -S-, -NR-, -CO-NR-, -CS-NR-, -SO2-, -SO2-NR-, -SO- oder -SO2-NR-SO2-, worin R jeweils H oder einen der für R* definierten Reste, vorzugsweise H oder Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl oder Alkoxy, besonders bevorzugt H oder Alkyl mit 1 bis 6 C- Atomen, insbesondere Methyl oder Ethyl, bedeutet, und R* einen Rest aus der Gruppe Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Alkoxy, Aryl oder Heteroaryl, wobei jeder der letztgenannten 8 Reste unsubstituiert oder substituiert ist, vorzugsweise unsubstituiert oder durch einen oder mehrere aprotische Reste substituiert ist, insbesondere unsubstituiert oder durch Reste aus der Gruppe Halogen, Alkyl, Haloalkyl, Alkoxy, Haloalkoxy, Alkylthio, Nitro, Cyano, Azido, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonyl, Formyl, Mono- und Dialkylaminocarbonyl, Mono- und Dialkylaminosulfonyl, substituiertes Amino, wie Acylamino, Mono- und Dialkylamino, Alkylsulfinyl, Haloalkylsulfinyl, Alkylsulfonyl und Haloalkylsulfonyl substituiert ist, bedeuten.

Bevorzugt sind als Verbindungen der Formel (IV) die - Sulfonamide der Formel R'-SO2-NH2 - Sulfonamide der Formel R'-SO2-NR-SO2-NH2 - Sulfonamide der Formel R'-NR-SO2-NH2 - Sulfonamide derFormel R'-O-SO2-NH2 - Alkohole der Formel R2-OH - Amine der Formel R3 -NH-R' (= Formel (IV), worin A = H, Q = R'-SO2-NH-, R'-SO2-NR-SO2-NH-, R'-NR-SO2-NH-, R2-O- bzw. R3 -NR'-) worin jeder der Reste R', R2 und R3 unabhängig voneinander einen Rest aus der Gruppe Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Cycloalkyl, Alkoxy, Cycloalkenyl, Aryl oder Heteroaryl, wobei jeder der letztgenannten 8 Reste unsubstituiert oder substituiert ist, vorzugsweise unsubstituiert oder durch einen oder mehrere aprotische Reste substituiert ist, und jeder der Reste R und R'unabhängig voneinander einen Rest wie die für R', R2 oder R3 möglichen Reste oder H, vorzugsweise H oder Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen, bedeuten.

Bevorzugt ist R'ein Rest von Sulfonamiden, die für die Herstellung von biologisch aktiven Sulfonylharnstoffen, vorzugsweise Sulfonylharnstoffherbiziden, geeignet sind.

Besonders bevorzugt sind als Verbindungen (IV) die Sulfonamide der Formel R'-SO2-NH2 oder R'-NR-SO2-NH2, worin R'Phenyl oder Heteroaryl, wobei jeder der beiden letztgenannten Reste unsubstituiert oder vorzugsweise durch einen oder mehrere aprotische Reste, vorzugsweise aus der Gruppe Halogen, Alkyl, Haloalkyl, Alkoxy, Haloalkoxy, Alkylthio, Nitro, Cyano, Azido, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonyl, Formyl, Mono- und Dialkylaminocarbonyl, Mono- und Dialkylaminosulfonyl, substituiertes Amino, wie Acylamino, z. B. Acetylamino, Mono- und Dialkylamino, Alkylsulfinyl, Haloalkylsulfinyl, Alkylsulfonyl und Haloalkylsulfonyl substituiert ist, und R H oder (C,-C4)Alkyl bedeuten.

Besonders bevorzugt sind auch Sulfonamide der Formel R'-SO2-NR-SO2-NH2, worin R'Alkyl bedeutet, das unsubstituiert oder durch einen oder mehrere aprotische Reste aus der Gruppe Halogen, Alkyl, Haloalkyl, Alkoxy, Haloalkoxy, Alkylthio und Phenyl, das unsubstituiert oder substituiert ist, z. B. wie oben für R'= Phenyl und Heteroaryl erläutert, substituiert ist, insbesondere R' = (C,-C4)Alkyl, und R H oder (C,-C4)Alkyl bedeuten.

Bevorzugt sind entsprechende Reste, wie sie in Sulfonamiden zur Herstellung bekannter herbizider Sulfonylharnstoffe bzw. noch bisher unbekannter Verbindungen gleicher Strukturklasse und Wirkungsrichtung eingesetzt werden können (vgl."The Pesticide Manual", 11 oh Edition, 1997, British Crop Protection Council und dort zitierte Literatur).

Bevorzugt ist R2 ein Rest wie er allgemein für R'definiert ist, insbesondere Alkyl, Cycloalkyl oder Phenyl, wobei jeder der letztgenannten 3 Reste unsubstituiert oder durch einen oder mehrere aprotische Reste substituiert ist. Beispiele für Verbindungen der Formel R2OH sind Alkanole, Phenol oder substituierte Phenole.

Bevorzugt ist R3 ein Rest wie er für R'definiert ist, insbesondere Alkyl, Cycloalkyl oder Phenyl, wobei jeder der letztgenannten 3 Reste unsubstituiert oder durch einen oder mehrere aprotische Reste substituiert ist, und R'unabhängig voneinander einen Rest wie die für R möglichen Reste oder H, vorzugsweise H oder Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen, bedeutet.

Die Herstellung der Verbindungen der Formel (III) wird in der Regel so durchgeführt, daß man die Verbindungen (I) in Gegenwart eines kleinen Überschusses eines Nucleophils, beispielsweise eines Alkohols oder primären Amins in einem organischen Lösungsmittel, vorzugsweise in dem bei der Herstellung der Verbindung (I) verwendeten organischen Lösungsmittel, gegebenenfalls unter Zusatz einer Base als Katalysator oder zur Salzbildung des Produkts, umsetzt. Als Base kommen dabei nicht nur Aminobasen, sondern auch andere Basen, beispielsweise Metallalkoholate, wie Alkalimetallalkoholate, in Frage.

Die Weiterverarbeitungsreaktion wird vorzugsweise in dem Temperaturbereich durchgeführt, der auch für die Herstellung der Verbindungen (I) geeignet ist, beispielsweise im Bereich von -30 bis +60 °C, vorzugsweise im Bereich von -30 bis +40 °C, insbesondere im Bereich von -10 bis +30 °C.

Zur Herstellung eines Sulfonylharnstoffs kann man beispielsweise das Sulfonamid der Formel (IV) als Feststoff, Flüssigkeit oder in Lösung zur Lösung des Isocyanats (I) zugeben und bei dieser Temperatur die Base, z. B. ein Metallalkoholat oder eine Aminbase, pur oder in Lösung zutropfen. Oder aber kann das Isocyanat in Lösung oder Suspension zu einem Gemisch von Sulfonamid (IV) und einer Aminbase oder einem Salz des Sulfonamids, zum Beispiel dem Natrium- oder Kaliumsalz, zugetropft werden.

Die so hergestellten Carbamate, Harnstoffe und Sulfonharnstoffe können durch Methoden, die in Labor und Verfahrenstechnik üblich sind, isoliert und gereinigt werden, z. B. durch Filtration oder Extraktion.

In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird sowohl in der Stufe der Herstellung der Verbindung (I) als auch bei der Weiterverarbeitung des Isocyanats dasselbe organische Lösungsmittel verwendet, vorzugsweise eines der für das Verfahren zur Herstellung der Verbindung (I) erwähnten bevorzugten organischen Lösungsmittel. Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß eine einfache Verfahrensweise möglich ist und daß die Aufarbeitung überraschenderweise mit besonders guten Ausbeuten verläuft.

Gegebenenfalls kann die Herstellung der Weiterverarbeitungsprodukte auch noch mehrere chemische oder physikalische Verfahrensstufen erfordern.

Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren näher, ohne das erfindungsgemäße Verfahren darauf zu beschänken. In den folgenden Beispielen beziehen sich Mengenangaben auf das Gewicht, sofern nichts anderes speziell definiert ist. Für Maßeinheiten und physikalische Größen werden übliche Abkürzungen verwendet, beispielsweise h = Stunde (n), Smp. = Schmelzpunkt, Fp. = Festpunkt, Schmelzpunkt, l = Liter, g = Gramm, min = Minute (n), i. Vak. ="im Vakuum"= unter reduziertem Druck.

Beispiele 1) N- (4, 6-Dimethoxypyrimidin-2-yl) carbaminsäure-isopropylester In eine Vorlage von Essigsäureethylester (120 ml) wurde Phosgen (20 g, 202 mmol) bei 20-25 °C innerhalb von 45 min eingeleitet. Bei 25°C ließ man eine Lösung von 2-Amino-4, 6-dimethoxypyrimidin (15, 6 g, 101 mmol) und N, N-Dimethylanilin (26 ml, 203 mmol) in Essigsäureethylester (90 ml) innerhalb von 3 h zutropfen. Nach 15 min wurde die Suspension mit Stickstoff begast, bis sie von Phosgen frei war, wurde Essigsäureethylester (120 ml) zugegeben und Isopropanol (10 ml, 130 mmol) in 10 min unter Kühlung (20-25°C) zugetropft. Die Reaktion wurde nach 1 h abfiltriert, mit Essigsäureethylester gewaschen (3 x 20 ml) und die vereinigten Filtrate mit Salzsäure (1, 0 N, 2 x 30 ml) und Wasser (2 x 30 ml) extrahiert. Die Lösung wurde danach konzentriert und das Produkt vom Rückstand kristallisiert ; Ausbeute 19, 2 g (80% d. Th. ), Fp. 51-54°C.

2) N- (4, 6-Dimethoxypyrimidin-2-yl) carbaminsäure-phenylester Man verfuhr analog Beispiel 1, wobei jedoch anstelle von Isopropanol eine Lösung von Phenol (10, 3 g, 110 mmol) in Essigsäureethylester zugetropft wurde. Man erhielt N- (4, 6-Dimethoxypyrimidin-2-yl) carbaminsäure-phenylester in einer Ausbeute von 82 % d. Th..

3) N'- (4, 6-Dimethoxypyrimidin-2-yl) -N- (2-ethoxyphenoxysulfonyl) -harnstoff Essigsäureethylester (16 ml) wurde vorgelegt und unter Stickstoff auf -10°C gekühlt.

Bei dieser Temperatur wurde Phosgen (4,0g, 0,04 mol) eingeleitet und anschließend eine Lösung von 2-Amino-4,6-dimethoxypyrimidin (2,86 g, 0,0185 mol) und Triethylamin (3,73 g, 0,037 mol) in Essigsäureethylester (20 ml) innerhalb von 2 h zugetropft. Nach 1 h wurde die Reaktion auf 20°C erwärmt, Stickstoff durchgeblasen, bis kein Phosgen mehr in der Lösung war, und dann nacheinander einer Lösung von 2-Ethoxyphenoxysulfonamid (4,0 g, 0,0184 mol) in Essigsäureethylester (10 ml) und Triethylamin (1,86 g, 0,0184 mol) in Essigsäureethylester (10 ml) in 30 min zugetropft. Nach 30 min wurde Wasser (100 ml) zugeben, die Phasen getrennt und die organische Phase mit 2 x 25 ml 1, 5 M Natronlauge extrahiert. Die wässrigen Phasen wurden vereinigt, mit Xylol (20 ml) gewaschen, auf pH = 2 mit 6 M Salzsäure eingestellt und das Produkt, abfiltriert und getrocknet ; Ausbeute : 5, 57g, 70, 7% d. Th..

4) N, N-Dimethyl-2- {N- [N- (4, 6-dimethoxypyrimidin-2-yl) -aminocarbonyl] - aminosulfonyl} -4-nitrobenzamid Essigsäureethylester (16 ml) und 2-Amino-4, 6-dimethoxypyrimidin (5, 0 g, 32, 2 mmol) wurden vorgelegt und unter Stickstoff auf -10°C gekühlt. Bei dieser Temperatur wurde Phosgen (5,1 g, 51,5 mmol) eingeleitet und eine Lösung von Triethylamin (6, 5 g, 64, 2 mmol) in Essigsäureethylester (20 ml) innerhalb von 1 Stunde zugetropft. Nach 1 Stunde wurde die Reaktion auf 20°C erwärmt und Stickstoff durchgeblasen, bis sie kein Phosgen mehr enthielt, und dann N, N- Dimethyl-2-aminosulfonyl-4-nitrobenzamid (8,1 g, 29,6 mmol) zugegeben. Das Gemisch wurde auf -10°C gekühlt und eine Lösung von Triethylamin (3, 3 g, 32, 7 mmol) in Essigsäureethylester (15 ml) in 60 Minuten zugetropft, 30 Minuten nachgerührt und auf Raumtemperatur erwärmt. Kalilauge (1,0 M, 100 ml) wurde dann zugegeben, die Phasen getrennt und die wässrige Phase mit Essigsäureethylester extrahiert. Die wässrige Phase wurde auf pH = 2 mit 6M Salzsäure eingestellt, das Produkt abfiltriert, mit Wasser (2 x 20 ml) gewaschen und getrocknet. Ausbeute : 10, 28 g, 72, 6% d. Th..

5) 2- (N- [N- (4, 6-Dimethoxypyrimidin-2-yl) -aminocarbonyll-aminosulfonyll-4- cyanobenzoesäuremethylester) Man verfuhr analog Beispiel 4, wobei jedoch anstelle von N, N-Dimethyl-2- <BR> <BR> <BR> <BR> aminosulfonyl-4-nitrobenzamid 2-Aminosulfonyl-4-cyanobenzoesäuremethylester (7,1 g, 29,6 mmol) eingesetzt wurde. Man erhielt 2{N-(4,6-Dimethoxypyrimidin-2- yl)-aminocarbonyl]-aminosulfonylf4-cyanobenzoesäuremethyles ter in einer Ausbeute von 71 % d. Th.

6) N, N-Dimethyl-2- {N- [N- (4, 6-dimethoxypyrimidin-2-yl) -aminocarbonyl] - aminosulfonyl} -4-nitrobenzamid Phosgen (23 g, 232 mmol) wurde in Essigsäureethylester (250 ml) bei 10 °C eingeleitet. Dazu ließ man eine Lösung von 2-Amino-4, 6-dimethoxypyrimidin (20 g, 129 mmol) und Tributylamin (47, 82 g, 258 mmol) in Essigsäureethylester (270 ml) innerhalb von 3 h zutropfen. 15 min nach der Zugabe wurde der Mantel auf 30 °C erwärmt und Essigsäureethylester und Phosgenüberschuß i. Vak. abdestilliert. Die übriggebliebenen Lösung des Isocyanats wurde auf 10 °C gekühlt und zu einer Suspension von N, N-Dimethyl-2-aminosulfonyl-4-nitrobenzamid (31, 7 g, 116 mmol) und Tributylamin (22, 96 g, 232 mmol) in Essigsäureethylester (100 ml) bei 20°C innerhalb von 3 h zugetropft. Das Gemisch wurde 1 h nachgerührt und mit Wasser (300 ml) und Kalilauge (10%ig, 240 ml) versetzt. Nach Phasentrennung, wurde die organische Phase mit Wasser (50 ml) extrahiert. Die vereinigten wässrigen Phasen wurden mit Essigsäureethylester (50 ml) extrahiert und mit 6 M Salzsäure auf pH 2 bis 3 eingestellt. Nach Abfiltrieren des Produkts, Waschen mit Wasser (2 x 100 ml) und Trocknen erhielt man 49, 09 g (85, 8% d. Th.) N, N-Dimethyl-2- {N- [N- (4, 6- dimethoxypyrimidin-2-yl) aminocarbonyl] aminosulfonyl} -4-nitrobenzamid.

Vergleichsbeispiel : Herstellung eines Sulfonylharnstoffs analog der Vorschrift aus EP-A-232067 Eine Lösung von 2-Amino-4, 6-dimethoxypyrimidin (9, 3 g, 60 mmol) und Triethylamin (24, 28 g, 240 mmol) in Essigsäureethylester (100 ml) wurde zu einer Lösung von Phosgen (47, 11 g, 476 mmol) in Essigsäureethylester (196, 3 ml) bei 15°C in 40 Minuten getropft. Es wurde 1 Stunde nachgerührt. Die Mischung wurde auf 90°C erhitzt und das überschüssige Phosgen mit Essigsäureethylester abdestilliert. Der Ansatz wurde auf Raumtemperatur gekühlt und eine Lösung von 2-Aminosulfonyl-4- nitro-N, N-dimethylbenzamid (20, 3 g, 74,3 mmol) in Acetonitril (350 ml) in 30 Minuten zugetropft. Anschließend wurde in 1 Stunde Triethylamin (7, 2 g, 71, 1 mmol) zugetropft und der Ansatz 1, 5 Stunden nachgerührt. Das Gemisch wurde dann in Wasser (300 ml) gegossen, die Phasen getrennt und die wässrige Phase mit Salzsäure (18, 5%ig) (30 ml) auf pH = 2 eingestellt, das Produkt abfiltriert, mit Wasser (2 x 20 ml) gewaschen und getrocknet. Ausbeute : 21, 7 g, 54% d. Th..