用于制备农业化学物质的合成单元的烟酰胺衍生物，及其制备方法.pdf

本发明涉及通式(1)烟酰胺化合物及其制备方法。烟酰胺衍生物是用来制备活性农业化学成分的重要合成单元，尤其用于制备二噁嗪衍生物，特别是二噁嗪-吡啶基-磺酰脲。

1.  通式(1)化合物

其中取代基具有下述含义：
X¹是氟、氯、溴、碘、SCN或S-R³，其中
R³是氢；
任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝0-6，其中烷基残基-(CH₂)_r-可以任选地被取代；或

R¹是卤素；氰基；氰硫基；或各自是任选经卤素-取代的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基、杂芳基、环烷基和杂环基，其中在前面所提到的残基中所述烷基和亚烷基可以各自包含1-6个碳原子，所述烯基和炔基可以各自包含2-6个碳原子，所述环烷基可以各自包含3-6个碳原子和所述芳基可以各自包含6或10个碳原子；
n是0-2的整数；
R²彼此独立地各自是任选单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₆-烷基、C₂-C₆-烯基、C₂-C₆-炔基、C₃-C₆-环烷基，其中取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基、C₁-C₄-烷硫基、C₁-C₄-烷基亚磺酰基、C₁-C₄-烷基磺酰基、(C₁-C₆-烷氧基)羰基、(C₁-C₆-烷基)羰基或C₃-C₆-三烷基甲硅烷基；和
m是0-4的整数。

2.  根据权利要求1的通式(1)化合物，其中单个取代基具有下述含义：
X¹是氯，S-R³，其中
R³是任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝1-4，其中烷基残基-(CH₂)_r-可以任选地被取代；
R¹是卤素；氰基；氰硫基；或各自是任选经卤素-取代的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基、杂芳基、环烷基和杂环基，其中在前面所提到的残基中所述烷基和亚烷基可以各自包含1-6个碳原子，所述烯基和炔基可以各自包含2-6个碳原子，所述环烷基可以各自包含3-6个碳原子和所述芳基可以各自包含6或10个碳原子；
n是0或1；
R²彼此独立地各自是任选单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₄-烷基、C₃-C₃-环烷基，其中所述取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、羟基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基、C₁-C₄-烷硫基、C₁-C₄-烷基亚磺酰基和C₁-C₄-烷基磺酰基；和
m是0-2的整数。

3.  根据权利要求1或2的通式(1)化合物，其中单个取代基具有下述含义：
X¹是氯，S-R³，其中
R³是任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝1或2，其中烷基残基-(CH₂)_r-可以任选地被取代；
R¹是卤素；氰基；氰硫基；或各自是任选经卤素-取代的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基、杂芳基、环烷基和杂环基，其中在前面所提到的残基中所述烷基和亚烷基可以各自包含1-6个碳原子，所述烯基和炔基可以各自包含2-6个碳原子，所述环烷基可以各自包含3-6个碳原子和所述芳基可以各自包含6或10碳原子；
n是0或1；
R²彼此独立地各自是任选单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₄-烷基，其中取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基；和
m是0或1。

4.  根据权利要求1-3中任一项的通式(1)化合物，其特征在于，其中单个取代基具有下述含义：
X¹ S-CH₂-C₆H₅；
n 0；和
m 0。

5.  制备根据权利要求1-4中任一项的通式(1)化合物的方法，其特征在于，使通式(2)的烟酰氯或烟酸酯与通式(3)的氨基二醇反应，其中取代基Y是氯或任选经取代的-O(C₁-C₆-烷基)，所述取代基R¹、R²和X¹和标注m和n各自具有如权利要求1-4中任一项的相同的含义；而X²是氟、氯、溴、碘、SCN或S-R^3’，其中
R³是氢；
任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝0-6，其中烷基残基-(CH₂)_r-可以任选地被取代；或残基

其中Y是氯或任选经取代的-O(C₁-C₆-烷基)，和其中在所述残基中的R¹和n具有如权利要求1-4中任一项的含义：


6.  根据权利要求5的方法，其特征在于，所述反应在作为溶剂体系的由乙酸乙酯/水、甲苯/水、氯苯/水或二氯乙烷/水组成的两相-体系中进行。

7.  根据权利要求6的方法，其特征在于，所述两相体系另外还包含至少一种相转移催化剂。

8.  根据权利要求5-7中任一项的方法，其特征在于，所述通式(3)氨基二醇作为水溶液，优选作为酸性水溶液来使用。

9.  根据权利要求8的方法，其特征在于，所述通式(3)氨基二醇作为水溶液，优选作为盐酸盐溶液来使用。

10.  制备通式(II)化合物的方法

通过将通式(I)的氧肟酸残基与式(8)的环氧乙烷反应，其中R残基是任意的芳族、环状、杂芳族、杂环或脂族有机残基，和R²和m各自具有如权利要求1-4中任一项的相同含义。

11.  根据权利要求10的制备通式(1)烟酰胺的方法，其特征在于，将通式(7)的氧肟酸衍生物与式(8)的环氧乙烷在环氧乙烷的开环下进行反应

其中取代基R¹、R²和X¹和标注n和m各自具有如权利要求1-4中任一项的相同含义，和X³是氟、氯、溴、碘、SCN或S-R^3″，其中R^3″是氢；任选地被取代的C₁-C₆-烷基；任选地被取代的C₃-C₆-环烷基；-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝0-6，其中烷基残基-(CH₂)_m-可以任选地被取代；或是残基

其中所述残基中的R¹和标注n各自可以如前述所定义。

12.  根据权利要求11的方法，其特征在于，所述反应在8-13的pH值范围中进行。

13.  根据权利要求11或12的方法，其特征在于，所述反应在溶剂中进行，所述溶剂选自由水和可与水混合的溶剂，尤其是丙酮、甲醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺和乙腈组成的组。

用于制备农业化学物质的合成单元的烟酰胺衍生物，及其制备方法
本发明涉及特定烟酰胺化合物，还涉及其制备方法。
烟酰胺衍生物是用来制备活性农业化学成分的重要合成单元，尤其用于制备二噁嗪衍生物，特别是二噁嗪-吡啶基-磺酰脲。
相应的二噁嗪-吡啶基-磺酰脲描述于，例如，US 5,476,936中。这种化合物的合成按照下述反应方程式经由烟酸酯与羟氨反应并随后与二溴乙烷来进行：

21％的分离收率和使用高毒性的和破坏环境的二溴乙烷使得实现这种在相应烟酰胺化合物中形成二噁嗪环(即在被二噁嗪环取代的吡啶中)的方法不具吸引力并且昂贵。
所以存在对得到二噁嗪环的另选途径的需要，其低成本且对环境友好，并且以良好的收率和高纯度提供所希望的烟酰胺化合物。
在同时提交的申请人(Bayer CropScience AG)的标题为″制备二噁嗪衍生物的方法″的欧洲专利申请EP 07011965.6中，描述了到相应烟酰胺化合物(即被二噁嗪环取代的吡啶)的低成本的制备途径。该制备途径起始于通式(1)烟酰胺衍生物

并且使得在放弃使用对环境有害的物质比如二溴乙烷的情况下相应烟酰胺化合物具有高收率和高纯度的有效制备成为可能。
然而为了按照该新途径在烟酰胺化合物中形成相应二噁嗪环，需要通式(1)的起始化合物。目前不存在得到通式(1)化合物的有效途径。
本发明的任务因此是提供通式(1)的烟酰胺衍生物，其可以转化为相应烟酰胺化合物。
此外本发明的任务在于提供通式(1)的这种烟酰胺衍生物的制备方法，其可以转化为相应烟酰胺化合物(即被二噁嗪环取代的吡啶)。在此该方法应该优选以良好的收率来进行，而希望的目标化合物应该优选低成本且优选高纯度地获得。
前文所描述的任务首先通过通式(1)化合物来解决

其中取代基具有下述含义：
X¹是氟、氯、溴、碘、SCN或S-R³，其中
R³是氢；
任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝0-6的整数，其中烷基残基-(CH₂)_r-可以任选地被取代；或

(即通式(1)的二聚体结构)；
R¹是卤素；氰基；氰硫基；或各自是任选经卤素-取代的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基、杂芳基、环烷基和杂环基，其中在前面所提到的残基中所述烷基和亚烷基可以各自包含1-6个碳原子，所述烯基和炔基可以各自包含2-6个碳原子，所述环烷基可以各自包含3-6个碳原子和所述芳基可以各自包含6或10个碳原子；
n    是0-2的整数；
R²彼此独立地各自是任选单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₆-烷基、C₂-C₆-烯基、C₂-C₆-炔基、C₃-C₆-环烷基，其中取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基、C₁-C₄-烷硫基、C₁-C₄-烷基亚磺酰基、C₁-C₄-烷基磺酰基、(C₁-C₆-烷氧基)羰基、(C₁-C₆-烷基)羰基或C₃-C₆-三烷基甲硅烷基；和
m    是0-4的整数。
在第一种优选实施方式中，通式(1)的烟碱衍生物的单个取代基具有下述含义：
X¹是氯，S-R³，其中
R³是任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝1-4，其中烷基残基-(CH₂)_r-可以任选地被取代；
R¹是卤素；氰基；氰硫基；或各自是任选经卤素-取代的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基、杂芳基、环烷基和杂环基，其中在前面所提到的残基中所述烷基和亚烷基可以各自包含1-6个碳原子，所述烯基和炔基可以各自包含2-6个碳原子，所述环烷基可以各自包含3-6个碳原子和所述芳基可以各自包含6或10个碳原子；
n    是0或1；
R²彼此独立地各自是任选单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₄-烷基、C₃-C₆-环烷基，其中取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、羟基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基、C₁-C₄-烷硫基、C₁-C₄-烷基亚磺酰基和C₁-C₄-烷基磺酰基；和
m    是0-2的整数。
在第二种、还进一步优选的实施方式中，通式(1)的烟碱衍生物的单个取代基具有下述含义：
X¹是氯，S-R³，其中
R³是任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝1或2，其中烷基残基-(CH₂)_m-可以任选地被取代；
R¹是卤素；氰基；氰硫基；或各自是任选经卤素-取代的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基、杂芳基、环烷基和杂环基，其中在前面所提到的残基中所述烷基和亚烷基可以各自包含1-6个碳原子，所述烯基和炔基可以各自包含2-6个碳原子，所述环烷基可以各自包含3-6个碳原子和所述芳基可以各自包含6或10个碳原子；
n    是0或1；
R²彼此独立地各自是任选单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₄-烷基，其中取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基；和
m    是0或1。
在第三种还进一步优选的实施方式中，通式(1)的烟碱衍生物的单个取代基具有下述含义：
X¹S-CH₂-C₆H₅；
n    0；和
m    0。
前文所描述的任务根据本发明此外通过前文所描述的通式(1)烟酰胺衍生物的制备方法来解决

其中单个取代基和标注具有下文所定义的含义。
第一种实施方式
在第一实施方式中，根据本发明的方法的特征在于，为了制备所希望的通式(1)烟酰胺衍生物，将通式(2)的烟酰氯或烟酸酯与通式(3)的氨基二醇反应。
根据本发明所拟定的烟酰氯或烟酸酯与氨基二醇的反应在此对应下述一般反应方程式：

现将在以下详细描述通式(2)和(3)的反应化合物。
在根据本发明的设定为反应物的通式(2)烟酰氯或烟酸酯中

Y    是氯或任选经取代的-O(C₁-C₆-烷基)；
X²是氟、氯、溴、碘、SCN或S-R³’，其中
R³’是氢；
任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝0-6，其中烷基残基-(CH₂)_r-可以任选地被取代；或

其中Y是氯或任选经取代的-O(C₁-C₆-烷基)(即通式(2)的二聚体结构)；
R¹是卤素；氰基；氰硫基；或各自是任选经卤素取代的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基、杂芳基、环烷基和杂环基，其中在前面所提到的残基中所述烷基和亚烷基可以各自包含1-6个碳原子，所述烯基和炔基可以各自包含2-6个碳原子，所述环烷基可以各自包含3-6个碳原子和所述芳基可以各自包含6或10个碳原子；和
n  是0-2的整数。
也可以使用前述通式(2)的烟酰氯或烟酸酯的盐。
在烟酰氯和烟酸酯中，相应的烟酰氯是优选的，原因是它的较高反应性。
作为烟酰氯尤其优选的化合物是通式(2)的化合物及其盐，其中
Y  是氯；
X²是氯，S-R³’，其中
R³’是任选经取代的C₁-C₆-烷基；
任选经取代的C₃-C₆-环烷基；
-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝1-4，其中烷基残基-(CH₂)_r-可以任选地被取代；
R¹是卤素；氰基；氰硫基；或各自是任选经卤素取代的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、烷基氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基、杂芳基、环烷基和杂环基，在前面所提到的残基中所述烷基和亚烷基可以各自包含1-6个碳原子，所述烯基和炔基可以各自包含2-6个碳原子，所述环烷基可以各自包含3-6个碳原子和所述芳基可以各自包含6或10个碳原子；和
n  是0或1。
作为通式(2)烟酰氯特别优选通式(2)的化合物，其中
Y  是氯；
X²是氯、S-CH₂-C₆H₅；和
n  是0。
相应的通式(2)烟酰氯可以起始于相应的烟酸通过与氯化剂比如三氯氧化磷、草酰氯、亚硫酰氯、碳酰氯、三氯化磷或五氯化磷反应来获得。
相应通式(2)烟酸酯可以起始于相应烟酸通过常规的酯化，例如通过与甲醇反应，来获得。
在相应烟酸中吡啶-氮原子邻位的相应硫代官能化可以按照US5,476,936中所描述的方法实施。
在第一种实施方式中设定为反应物的通式(3)氨基二醇中

R²彼此独立地各自是任选单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₆-烷基、C₂-C₆-烯基、C₂-C₆-炔基、C₃-C₆-环烷基，其中取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基、C₁-C₄-烷硫基、C₁-C₄-烷基亚磺酰基、C₁-C₄-烷基磺酰基、(C₁-C₆-烷氧基)羰基、(C₁-C₆-烷基)羰基或C₃-C₆-三烷基甲硅烷基；和
m  是0-3的整数。
作为通式(3)氨基二醇，优选的化合物是通式(3)的化合物，其中
R²彼此独立地各自是任选单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₄-烷基、C₃-C₆-环烷基，其中取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、羟基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基、C₁-C₄-烷硫基、C₁-C₄-烷基亚磺酰基和C₁-C₄-烷基磺酰基；和
m  是0-2的整数。
作为通式(3)氨基二醇特别优选的化合物是通式(3)的化合物，其中
R²是任选地单次或多次、相同或不同地经取代的C₁-C₄-烷基，其中所述取代基可以彼此独立地选自卤素、氰基、硝基、C₁-C₄-烷氧基、C₁-C₄-卤代烷氧基；和
m  是0或1。
作为通式(3)氨基二醇尤其优选的化合物是通式(3)的化合物，其中
m  是0。
这种按照第一种实施方式作为反应物用于根据本发明的反应的氨基二醇可以通过如同EP 0 655 437的描述将丙酮肟与乙二醇碳酸酯在DBU存在下反应，并随后用盐酸裂解，来制备。
氨基二醇此外优选还可以通过将通式(4)酮肟在水溶液中和在碱存在下与环氧乙烷反应来制备(参见US 4,687,849)。


在这两种情况下，氨基二醇在最后的方法步骤中通过与酸，一般为盐酸(HCl)，反应而产生，并因此作为酸性盐酸水溶液存在。在根据第一种实施方式的本发明的反应中，氨基二醇可以相应的酸性水溶液使用。然而通过除水(例如与甲苯共沸)，氨基二醇盐酸盐也可以分离为固体，然后以经分离的形式用于根据第一种实施方式的按照本发明的反应中。
通式(2)烟酰氯或烟酸酯与通式(3)氨基二醇的反应本身可以在各种溶剂中进行，在此方面不受任何特定限制。适宜溶剂的相应实例因此是水、二氯乙烷、二氯甲烷、二甲氧基乙烷、二甘醇二甲醚、乙腈、丁腈、THF、二氧六环、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲基乙酰胺、甲苯和氯苯。
然而在本发明的特定实施方式中，根据第一种实施方式的反应在由水和有机溶剂构成的两相-体系中进行，其中原则上考虑前文提及的溶剂作为有机溶剂。在此特别优选的是在由乙酸乙酯/水、甲苯/水、氯苯/水或二氯乙烷/水组成的两相-体系中的反应。特别地基于本发明的发现，即根据第一种实施方式的烟酰氯与氨基二醇间的反应事实上可以在水存在下进行，是令人惊讶的，因为酰氯在此反应中用作反应物，其根据通常观点在相应的含水体系中不是水解稳定的。
如果使用相应的两相体系，则该体系此外还可以包含至少一种相转移催化剂。
已知不同类别的可以起相转移催化剂作用的化合物；例如它们是季铵化合物和磷鎓化合物。在本发明上下文中，相转移催化剂包括四丁基溴化铵、四丁基氢氧化铵、四丁基硫酸氢铵、TEBA、三辛酰基甲基氯化铵比如336(由Aldrich Chemical Company，Inc.，Milwaukee，WI生产)、十二烷基硫酸盐，钠盐，例如月桂基硫酸钠、四丁基硫酸氢铵、十六烷基三丁基溴化磷鎓或十六烷基三甲基溴化铵，但并不局限于此。在本发明上下文中，作为相转移催化剂也可以使用冠醚，例如，15-冠-5、18-冠-6和苯并-18-冠-6。
此外，如果所述有机溶剂可以与水混合，还可以在基本上由水和溶剂构成的均相混合物中进行反应。
根据第一种实施方式的本发明的反应优选在室温下进行。然而还可以应用高于室温的温度例如高至50℃，和低于室温的温度，例如低至0℃。
在本发明的第一种实施方式中，通式(3)的氨基二醇优选作为水溶液，尤其是作为酸性水溶液来使用。在此通式(3)氨基二醇在水溶液中的重量比例可以在宽范围内变动，优选为15-50％重量，特别优选10-40％重量，尤其是12-35％重量。在任何情况下都应避免高重量比的氨基二醇，因为氨基二醇在大约100℃的温度下显示剧烈分解反应并可能对撞击敏感。
由于所希望的通式(1)烟酰胺在结构中本身既具有酰胺官能上的自由氮原子还具有自由羟基官能，在所述反应体系中原则上还存在可以发生与通式(2)化合物的其它反应的问题。然而令人惊讶地，在本发明中发现，这些副反应基本上可以这样来抑制，即在反应期间将pH值保持在优选6-9，更优选6-8.5，最优选6-8的范围内。当在这样的pH值范围下根据第一种实施方式进行本发明的反应时，基本上可以避免进一步酰化。在此pH值可以通过加入碱例如LiOH、NaOH、NaHCO₃、Na₂CO₃、KOH、K₂CO₃保持在所希望的范围内，其中所述碱还可以在加入酰氯之前预先加入。
此外，表明特别优选的是，为了进行反应，首先在水、溶剂或者其混合物中加入氨基二醇盐酸盐和NaOH，然后缓慢加入相应的烟酰氯或相应的烟酸酯，例如逐滴加入。
反应完成之后，一般如此处理所得反应产物，即过滤出产生的沉淀，洗涤，并真空干燥。
所希望的通式(1)烟酰胺衍生物此外还可以通过本发明的另外实施方式获得，下面现对其进一步详细阐述。
第二种实施方式
因此，在第二种实施方式中，根据本发明的方法的特征在于，具有通式(7)的具有氧肟酸官能团的吡啶衍生物与通式(8)环氧乙烷反应。
也就是说，根据本发明发现，通式(1)烟酰胺衍生物可以通过将通式(7)具有氧肟酸官能团的吡啶衍生物与式(8)环氧乙烷在所述氧肟酸的OH-基团乙氧基化的条件下反应来制备。
在此所述环氧乙烷可以是1-4取代的，其中在下面描述的反应方程式中仅设定2取代。
根据第二种实施方式的本发明的方法可以借助下述方案阐明：

关于通式(7)氧肟酸的单个取代基R¹和R²和标注m和n以及通式(8)的环氧乙烷，可以参考前文实施方式针对通式(1)化合物的解释。此外，X³是氟、氯、溴、碘、SCN或S-R³″，其中R³″是氢；任选经取代的C₁-C₆-烷基；任选经取代的C₃-C₆-环烷基；-(CH₂)_r-C₆H₅，其中r＝0-6，其中烷基残基-(CH₂)_m-可以任选地被取代；或是残基

(即通式(7)二聚体结构，其中所述R¹残基可以如前文所定义)。
通式(7)氧肟酸的合成已知于US 5,476,936。
相应的具有氧肟酸官能团的吡啶衍生物与环氧乙烷反应形成所希望的通式(1)烟酰胺衍生物对本领域技术人员而言本身是令人惊奇的，因为环氧乙烷原则上还可以与通式(1)烟酰胺衍生物的自由羟基官能团，也即与按照本发明的反应的希望产物进一步反应。但是当按照第二种实施方式应用根据本发明的反应时，相应副产物基本上不会形成。
此外，现有技术中总体上并未公开氧肟酸官能团与环氧乙烷的反应。本发明所以一般还涉及通过通式(I)化合物与式(8)环氧乙烷的反应制备通式(II)化合物的方法：

其中R残基是任意的芳族、环状、杂芳族、杂环或脂族有机残基，优选芳族或杂芳族残基，特别优选吡啶。
根据第二种实施方式的本发明的反应优选在溶剂中进行，所述溶剂选自水和可与水混合的溶剂，例如丙酮、甲醇、乙醇和乙腈。还可以使用前述有机溶剂与水的溶剂混合物。
进行根据第二种实施方式的本发明的反应的pH值优选处于7.5-12.5，特别优选8-12，尤其是9-10的范围。按照本发明证实上述pH范围是有利的，因为在这样的情况下可以基本上避免进一步的乙氧基化。pH值可以通过加碱保持在所述范围内。
氧肟酸与环氧乙烷的反应因此优选在碱存在下进行。作为碱可以使用有机碱和无机碱。优选使用无机碱，例如LiOH、NaOH、KOH、Ca(OH)₂、Ba(OH)₂、Li₂CO₃、K₂CO₃、Na₂CO₃、NaHCO₃，或有机碱，比如胺(例如，优选三乙胺、二乙基异丙基胺)、Bu₄NOH、哌啶、吗啉、烷基吡啶。特别优选使用无机碱，非常特别优选LiOH、NaOH和KOH。
总体上如此进行反应，即将氧肟酸预先加入到相应的溶剂或水中。在此优选使用15-40％重量悬浮液或溶液。在一定时间段内将环氧乙烷进料至氧肟酸的溶液或分散体中。此时温度优选处于15-35℃的范围内。在此一般使用1.2-4摩尔当量的环氧乙烷，基于具有氧肟酸官能的吡啶衍生物。环氧乙烷完全添加(该添加可以持续1-2小时的时间段)之后，还可以继续搅拌反应溶液一段时间，例如4-12小时的时间段。
后处理一般以这种方式进行：将反应混合物调至优选4-7，特别优选4.5-6.5，尤其是5-6的pH值，滤出沉淀。
将pH至调节至前述范围优选通过加酸来进行。作为酸可以使用有机酸和无机酸。优选使用无机酸，例如HCl、HBr、HF、H₂SO₄、H₃PO₄，或有机酸，比如CF₃COOH、CH₃COOH、p-甲苯磺酸。特别优选使用无机酸，非常特别优选HCl和H₂SO₄。
随后，滤出沉淀，用适宜的溶剂洗涤，然后干燥。
对这两种实施方式适用的是，关于本发明，经取代的残基可以被单或多取代，其中在多取代的情况下取代基可以相同或不同。
本发明拟定的化合物可以以不同可能异构体形式的混合物存在，所述异构体尤其是立体异构体，比如E-和Z-、顺式和反式以及光学异构体，但还任选互变异构体。要求保护的是E-和Z-异构体，以及光学异构体，这些异构体的任意混合物，以及可能的互变异构形式。
此外，需提及的有利的是，得自第一种和第二种实施方式的产物无需针对后续反应的中间纯化/分离即可使用。然而，纯化，例如通过结晶、色谱法等，也是可能的。
本发明借助下文的实施例进一步阐明，但并不是将其局限于此。
第一种实施方式
实施例1：
2-(苄硫基)-N-(2-羟基乙氧基)烟酰胺

将140g氨基二醇盐酸盐作为大约18％的水溶液预先加入，将溶液用20％NaOH溶液调节至6.8-6.9的pH值。将100ml乙酸乙酯加至上述混合物，然后缓慢加入在乙酸乙酯中的107g的2-[(苯硫基)甲基]烟酰氯。在反应期间借助20％NaOH溶液将pH值保持稳定在7。抽吸出白色沉淀，用水洗涤，在真空干燥箱中于50℃下干燥。
收率：114.2g，91％理论，熔点141-142℃。
1H NMR(DMSO d₆)3.6(m，2H)，3.8(m，2H)，4.4(s，2H)，7.2-7.4(m，6H)，7.8(dd，1H)，8.5(dd，1H)。
实施例2：
2-氯-N-(2-羟基乙氧基)烟酰胺

按照实施例1中的描述操作，但是使用2-氯烟酰氯作为反应物。
收率85％，油状物。
1H NMR(DMSO d₆)3.6(m，2H)，3.8(m，2H)，7.5(m，1H)，7.9(m，1H)，8.5(m，1H)。
第二种实施方式
实施例3：
2-(苄硫基)-N-(2-羟基乙氧基)烟酰胺

26g氧肟酸和22g三乙胺预先加入400ml水中，在2小时内引入25g环氧乙烷。混合物随后在室温下继续搅拌8小时。反应溶液在20℃下用乙酸调节至5-6的pH值，滤出白色沉淀，洗涤并干燥。
收率30g，(84％理论)，纯度95％，熔点140-143℃。
实施例4：
2-氯-N-(2-羟基乙氧基)烟酰胺

按照实施例3中的描述操作，但是使用2-吡啶-3-氧肟酸作为反应物。
收率85％，油状物。
1H NMR(DMSO d₆)3.6(m，2H)，3.8(m，2H)，7.5(m，1H)，7.9(m，1H)，8.5(m，H)。