CH638170A5 - Asymmetric synthesis of chrysanthemumic acid derivatives - Google Patents

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CH638170A5
CH638170A5 CH1112678A CH1112678A CH638170A5 CH 638170 A5 CH638170 A5 CH 638170A5 CH 1112678 A CH1112678 A CH 1112678A CH 1112678 A CH1112678 A CH 1112678A CH 638170 A5 CH638170 A5 CH 638170A5
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dimethyl
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Tadatoshi Aratani
Yukio Yoneyoshi
Tsuneyoshi Nagase
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Sumitomo Chemical Co
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/09Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides from carboxylic acid esters or lactones

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Abstract

The asymmetric synthesis of esters of 2,2-dimethyl-3-(2,2,2-trichloroethyl)cyclopropanecarboxylic acid and 2,2-dimethyl-3-(2,2,2-tribromoethyl)cyclopropanecarboxylic acid is carried out by reacting 1,1,1-trichloro-4-methyl-3-pentene or 1,1,1-tribromo-4-methyl-3-pentene, respectively, with a diazo acetate of the formula: N2CHCOOR (II> in which R is an alkyl, cycloalkyl, methyl, neomenthyl or aralkyl radical in the presence of a chiral copper catalyst of the formula <IMAGE> in which the asterisk (<*>) denotes an asymmetric carbon atom, R1 denotes an alkyl radical, a benzyl radical, an alkoxy-substituted benzyl radical or a benzyloxy-substituted benzyl radical and R2 denotes an unsubstituted aryl radical, an alkoxy- or benzyloxy-substituted aryl radical, an alkyl- or aryl-substituted phenyl radical or a phenyl radical having an alkoxy or benzyloxy group in the 2 position and an alkyl or aryl group in the 5 position. The optically active esters prepared in this way can be used to prepare optically active 2,2-dimethyl-3-(2,2-dichlorovinyl)- or 2,2-dimethyl-3-(2,2-dibromovinyl)cyclopropanecarboxylic acid. These acids are starting materials for the production of insecticides.

Description

       

  
 

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   PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung von Estern von optisch aktiver   2,2-Dimethyl-3-(2,2,2-trichloräthyl)-cyclopropan-    carbonsäure und   2,2-Dimethyl-3-(2,2,2-tribromäthyl)-cyclo-    propancarbonsäure, dadurch gekennzeichnet, dass man   1,1,1 -Trichlor-4-methyl-3-penten    bzw.   1,1,1 -Tribrom-4-me-    thyl-3-penten mit einem Diazoacetat der Formel:
N2CHCOOR (11) worin R einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Menthyl-, Neomenthyloder Aralkylrest bedeutet, in Gegenwart eines chiralen Kupferkatalysators der Formel:

  :
EMI1.1     
 worin der Stern (*) ein asymmetrisches Kohlenstoffatom bedeutet,   Rl    einen Alkylrest, einen Benzylrest, einen alkoxysubstituierten Benzylrest oder einen benzyloxysubstituierten Benzylrest bedeutet und R2 einen unsubstituierten Arylrest, einen alkoxy- oder benzyloxysubstituierten Arylrest, einen alkyl- oder arylsubstituierten Phenylrest oder einen Phenylrest mit einer Alkoxy- oder Benzyloxygruppe in der 2-Stellung und einer Alkyl- oder Arylgruppe in der 5-Stellung bedeutet, umsetzt.



   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R (a) Äthyl, (b) Isopropyl, (c) tert.-Butyl, (d)   l,l,2-Tri-    methylpropyl, (d) Cyclohexyl, (f) Menthyl, (g) Neomenthyl oder (h) Benzyl bedeutet.



   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R, (a) Methyl, (b) Isopropyl, (c) Isobutyl, (d) Benzyl oder (e)   4-lsopropoxybenzyl    bedeutet.



   4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R2 (a) 2-Methoxyphenyl, (b) 2-Äthoxyphenyl,   (c)    2-Isopropoxyphenyl, (d) 2-Butoxyphenyl, (e) 2-Octyloxyphenyl, (f) 2-Benzyloxyphenyl, (g) 2-Methoxy-5-methylphenyl, (h) 2-Butoxy-5-methylphenyl, (i) 5-Methyl-2-octyloxyphenyl,   (j)5-tert.-Butyl-2-methoxyphenyl,    (k) 2-Butoxy-5tert.-butylphenyl, (1) 5-tert.-Butyl-2-heptyloxyphenyl, (m) 5-tert.-Butyl-2-octyloxyphenyl, (n) 5-tert.-Butyl-2-dodecyloxyphenyl oder (o) 4-Butoxybiphenyl-3-yl bedeutet.



   5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Abwesenheit eines Lösungsmittels durchführt.



   6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionstemperatur im Bereiche   von -50    bis    + 150  C    liegt.



   7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis des Kupferkatalysators zum Diazoacetat im Bereiche von 0,001 bis 0,1 liegt.



   8. Verwendung der nach Anspruch 1 enthaltenen Verbindungen zur Herstellung von optisch aktiver 2,2-Dimethyl-3 (2,2-dichlorvinyl)-cyclopropancarbonsäure und von optisch aktiver   2,2-Dimethyl-3-(2,2-dibromvinyl)-cyclopropan-    carbonsäure, dadurch gekennzeichnet, dass man die entsprechende Verbindung dehydrohalogeniert und hydrolysiert.



      2,2-Dimethyl-3-(2,2-dichlorvinyl)-cyclopropancarbon-    säure und   2,2-Dimethyl-3-(2,2-dibromvinyl)-cycl opropan-    carbonsäure (im folgenden als  Dihalogenvinylchrysanthemumsäuren  bezeichnet) sind unlängst als Verbindungen entwickelt worden, die als saure Komponenten von Pyrethroiden, die als insektizides Mittel wirksam sind, eingesetzt werden können. Da diese Säuren zwei asymmetrische Kohlenstoffatome enthalten, vermögen sie vier optische Isomeren, d. h. die d-trans-, I-trans-, d-cis- und l-cis-Isomeren, zu bilden. Unter diesen Isomeren sind die cis-Isomeren wirksamer als die trans-Isomeren, und zwar als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von insektiziden Mitteln.



   Überdies hat sich gezeigt, dass die sich von den d-cis-Isomeren ableitenden Pyrethroide die höchste insektizide Wirkung ausüben.



   Für die Herstellung der optisch aktiven Dichlorvinylchrysanthemumsäure können drei Methoden Verwendung finden. Nach der ersten Methode wird das optisch aktive Produkt aus geeigneten optisch aktiven Vorläufern hergestellt. Bei der zweiten Methode findet eine optische Aufspaltung des racemischen Gemisches (d,l-Säure) statt, und bei der letzten Methode handelt es sich um eine asymmetrische Synthese, ausgehend von einem optisch inaktiven Material.



  Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die zuletztgenannte Methode.



   Die asymmetrische Synthese der 2,2-Dimethyl-3-(2-me   thyl-l-propenyl)-cyclopropancarbonsäure    (nachstehend als  Chrysanthemumsäure  bezeichnet) wurde gründlich studiert. Dabei wurde die asymmetrische Synthese von Chrysanthemumsäurealkylestern durch Umsetzung von 2,5 Dimethyl-2,4-hexadien mit einem Alkyldiazoacetat in Gegenwart eines chiralen Kupferkatalysators gefunden (Japanische Patent Publication No. 31 865/1977).



   Als chiraler Kupferkatalysator hat sich eine optisch aktive Komplexverbindung der Formel:
EMI1.2     
 worin der Stern (*) ein asymmetrisches Kohlenstoffatom bedeutet, R1 einen Alkylrest, einen Benzylrest, einen alkoxysubstituierten Benzylrest oder einen benzyloxysubstituierten Benzylrest bedeutet und R2 einen unsubstituierten Arylrest, einen alkoxy- oder benzyloxysubstituierten Arylrest, einen alkyl- oder arylsubstituierten Phenylrest oder einen Phenylrest mit einer Alkoxy- oder Benzyloxygruppe in der 2-Stellung und einer Alkyl- oder Arylgruppe in der 5-StelIung bedeutet, als besonders wirksam erwiesen [Japanische Patent Publication (Kokai) Nr. 25 755/1977].



   Was die Alkylgruppe des Alkyldiazoacetats angeht, wurde festgestellt, dass Cycloalkylgruppen, wie z.B.   I-Menthyl-    gruppen, und tert.-Alkylgruppen, wie z. B. tert.-Butylreste, den primären Alkylgruppen, wie z.B. der Äthylgruppe, hinsichtlich der optischen Ausbeute weit überlegen sind [Japanische Patent Publication (Kokai) No. 17 448/1977].  



   Es wurde gefunden, dass die chiralen Kupferkatalysato



  ren der Formel I für asymmetrische Synthesen von anderen Cyclopropancarbonsäurealkylestern, abgesehen von den Chrysanthemumsäurealkylestern, sehr wirksam sind. Dabei wurde festgestellt, dass die Zersetzung der Alkyldiazoacetate in Gegenwart eines Olefins mit Ausnahme des 2,5-Dimethyl2,4-hexadiens zu den entsprechenden Cyclopropancarbonsäurealkylestern in optisch aktiver Form führt [Japanische Patent Publication (Kokai) No. 16 024/1975].



   Bei der Herstellung von Dihalogenvinylchrysanthemumsäuren unter Verwendung von Alkyldiazoacetaten können zwei Arten von Olefinen verwendet werden. Hierbei handelt es sich um   l,I-Dihalogen-4-methyl-1,3-pentadiene    und   1,1,1 -Trihalogen-4-methyl-3-pentene.    Werden die ersteren Olefine verwendet, so erhält man die gewünschte Säure direkt durch Hydrolyse der anfallenden Dihalogenvinylchrysanthemumsäurealkylester. Verwendet man die letzteren Olefine, so müssen die anfallenden Produkte, nämlich die   2,2-Dimethyl-3-(2,2,2-trihalogenäthyl)-chrysanthemum-    säurealkylester (nachstehend als  Trihalogenäthylchrysanthemate  bezeichnet), dehydrohalogeniert und hydrolysiert werden, um zu den gleichen Produkten zu führen.



   Es wurde nun die asymmetrische Synthese von Di   halogenvinylchrysanthemumsäurealkylestern    unter Verwendung von chiralen Kupferkomplexverbindungen der Formel I und Alkyldiazoacetaten geprüft. Dabei wurde festgestellt, dass die 1,1,   ,1,1-Trihalogen-$methyl-3-pentene    den 1, l-Dihalogen-4-methyl-1,3-pentadienen als olefinische Komponenten bei asymmetrischen Reaktionen sowohl im cis/ trans-Verhältnis der Produkte als auch in der optischen Ausbeute weit überlegen sind.



   Dies will besagen, dass die Verwendung von   l,l,1-Tri-    halogen-4-methyl-3-pentenen ein hohes cis/trans-Verhältnis bei den gebildeten Produkten und eine hohe optische Reinheit der cis-Produkte gewährleistet.



   Ferner wurde festgestellt, dass diese Produkte bei der Dehydrohalogenierung und Hydrolyse ohne   Epimerisierung    und Racemisierung optisch aktive Dihalogenvinylchrysanthemumsäuren ergeben.



   Die vorliegende Erfindung bezieht sich somit auf ein Verfahren zur Herstellung von Estern von optisch aktiver 2,2   Dimethyl-3-(2,2,2-trichloräthyl)-cyclopropancarbonsäure    und   2,2-Dimethyl-3-(2,2,2-tn.bromäthyl)-cydopropan-    carbonsäure; das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man   1,1,1 -Trichlor-4-methyl-3-penten    bzw.   1,1,1 -Tri-    brom-4-methyl-3-penten mit einem Diazoacetat der Formel:
N2CHCOOR (II) worin R einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Menthyl-, Neomenthyloder Aralkylrest bedeutet, in Gegenwart eines chiralen Kupferkatalysators der Formel:

  :
EMI2.1     
 worin der Stern (*) ein asymmetrisches Kohlenstoffatom bedeutet, R, einen Alkylrest, einen Benzylrest, einen alkoxysubstituierten Benzylrest oder einen benzyloxysubstituierten Benzylrest bedeutet und R2 einen unsubstituierten Arylrest, einen alkoxy- oder benzyloxysubstituierten Arylrest, einen alkyl- oder arylsubstituierten Phenylrest oder einen Phenylrest mit einer Alkoxy- oder Benzyloxygruppe in der 2-Stellung und einer Alkyl- oder Arylgruppe in der 5-Stellung bedeutet, umsetzt.



   Die erfindungsgemäss erhältlichen Ester von optisch aktiver Trichloräthylchrysanthemumsäure bzw. Tribromäthylchrysanthemumsäure lassen sich durch Dehydrochlorierung bzw. Dehydrobromierung und Hydrolyse in eine optisch aktive Dichlorvinylchrysanthemumsäure bzw. Dibromvinylchrysanthemumsäure überführen.



   Die   Dehydrochlorierung    bzw. Dehydrobromierung kann in Gegenwart einer Base erfolgen. Als Base kommen Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriummethoxyd, Natriumäthoxyd, Natriumhydrid, Natriumamid usw. in Frage.



   Die Hydrolyse kann in Gegenwart einer Base oder einer Säure erfolgen, wobei man je nach der Struktur des Substituenten R eine Base oder eine Säure anwenden kann. Sofern R eine primäre oder sekundäre Alkylgruppe, z. B. eine Äthylgruppe, oder eine Menthylgruppe bedeutet, kann man eine Base verwenden. Sofern R eine tertiäre Alkylgruppe, z. B. die tert.-Butylgruppe, bedeutet, kann man eine Säure anwenden.



   Das erfindungsgemässe Verfahren wird nachstehend ausführlicher beschrieben.



   Chirale Kupferkatalysatoren der Formel I lassen sich durch Kombination von drei Komponenten, d. h. einem chiralen Aminoalkohol der Formel:
EMI2.2     
 worin der Stern (*), R1 und R2 die obigen Bedeutungen haben, einem Salicylsäurealdehyd und einem geeigneten Cuprisalz [Japanische Patent Publication (Kokai) No. 24 254/ 1975] herstellen.



   In der Formel III bedeutet   R3    beispielsweise Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl, tert. Butyl, Hexyl, Octyl oder Benzyl, und R2 bedeutet beispielsweise Phenyl, Tolyl, tert.-Butylphenyl, Biphenyl usw. R1 und R2 können als Substituenten Methoxy-, Athoxy-, Propoxy-, Isopropoxy-, Butoxy-, Octyloxy-, Benzyloxyreste usw. aufweisen.



   Als Substituenten R2 werden Phenylgruppen, welche in der 2-Stellung eine Alkoxy- oder Benzyloxygruppe und   gege-      benenfalls    in der 5-Stellung einen Alkylrest aufweisen, bevorzugt.

 

   Die in der 2-Stellung wie angegeben substituierten Phenylreste können 2-Methoxyphenyl, 2-Äthoxyphenyl, 2-Propoxyphenyl, 2-Isopropoxyphenyl, 2-Butoxyphenyl, 2-tert.-Butoxyphenyl, 2-Octyloxyphenyl, 2-Benzyloxyphenyl usw. sein.



   Die in der 2- und 5-Stellung wie angegeben disubstituierten Phenylreste können 2-Methoxy-5-methyl-phenyl, 2-Butoxy-5-methylphenyl, 5-Methyl-2-octyloxyphenyl, 2-Benzyloxy-5-methylphenyl, 5-tert.-Butyl-2-methoxyphenyl, 2-Butoxy-5-tert.-butylphenyl, 5-tert.-Butyl-2-heptyloxyphenyl, 5-tert.-Butyl-2-octyloxyphenyl usw. sein.



   Als Substituent R im Diazoacetat der Formel II kommen Alkyl-, Cycloalkyl-, Menthyl-, Neomenthyl- und Aralkylgruppen in Frage.



   Beispiele von Substituenten R sind Äthyl-, Isopropyl-, tert.-Butyl-, Hexyl-, Octyl-, Cyclohexyl-, Methylcyclohexyl-,   Menthyl-, Neomenthylbenzyl-, a-Methylbenzyl-, a,a-Dimethylbenzylgruppen usw.



   Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens spielt es keine grosse Rolle, ob der chirale Kupferkatalysator der Formel I im Reaktionssystem löslich oder unlöslich ist. Die Kupferkomplexe können durch geeignete Methoden zur Wiederverwendung zurückgewonnen und gereinigt werden. Das Molverhältnis von chiralem Kupferkatalysator der Formel I zu Ester der Diazoessigsäure liegt im allgemeinen im Bereiche von   0,001:1    bis   0,1:1.   



   Das erfindungsgemässe Verfahren kann in Abwesenheit eines Lösungsmittels oder aber in Gegenwart eines geeigneten Lösungsmittels durchgeführt werden. Als Lösungsmittel kommen aromatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Benzol, Toluol und Xylol, in Frage.



   Die Reaktionstemperatur beim vorliegenden Verfahren ist nicht von besonderer Bedeutung, liegt aber im allgemeinen vorzugsweise   zwischen - 50    und + 150   "C.   



   Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne dass aber die Erfindung auf diese Beispiele eingeschränkt wäre.



   Bei der asymmetrischen Synthese besteht im allgemeinen eine definierte Beziehung zwischen der absoluten Konfiguration der Substanz, die die Asymmetrie des Produktes herbeiführt, und der absoluten Konfiguration der Substanz, in die ein Asymmetriezentrum eingeführt wird. Somit ist es selbstverständlich, dass die Trichloräthylchrysanthemumsäure bzw. Tribromäthylchrysanthemumsäure (und daraus die entsprechenden Dichlorvinyl- bzw. Dibromvinylverbindungen) in den Beispielen bei Verwendung eines der Enantiomeren eines asymmetrischen Kupferkomplexes als Katalysator in Form der entsprechenden Enantiomeren erhalten werden.



   Beispiel 1
0,15 g (0,10 Millimol) eines chiralen Kupferkomplexes der Formel I mit der S-Konfiguration, worin   Rl    Methyl und R2 5-tert.-Butyl-2-octyloxyphenyl bedeuten, wurden in 2,22 g (118 Millimol)   1 ,l,l-Trichlor4-methyl-3-penten    gelöst. Zu dieser Lösung wurde dann unter Rühren innerhalb von 7 Stunden eine Mischung von 4,5 g (24 Millimol) des oben erwähnten Olefins mit 2,24 g (10 mMol) Diazoessigsäure-l-menthylester zugetropft. Bei Beginn der Zugabe wurde die Lösung des Katalysators auf 75   "C    erhitzt, um die Zersetzung des Diazoacetats in Gang zu bringen, worauf man das Gemisch auf 26 bis 27   "C    hielt. Gegen Ende der Zugabe hatten sich 185 ml Stickstoffgas (75   "C    Ausbeute) entwickelt.



   Das Reaktionsgemisch wurde unter vermindertem Druck destilliert, um 25,3 g nicht umgesetztes Olefin zurückzugewinnen. Der Rückstand wurde über einer Kieselgelsäule gereinigt und hierauf destilliert, wobei man 2,05 g Trichlor   äthylchrysanthemumsäure-l-menthylester    (Ausbeute 54%, bezogen auf das l-Menthyldiazoacetat) als Öl mit einem Siedepunkt von 120 bis 140   "C/0,2    mm Hg erhielt.



   Der   l-Menthylester    wurde mit Hilfe einer Glaskapillarsäule (flüssige Phase QF-   I, 45    m,   150  C)    der Gaschromatographie unterworfen, um die Zusammensetzung der optischen Isomeren von Trichloräthylchrysanthemat zu bestimmen.



   d-cis-Isomer 81,5%; I-cis-Isomer 6,2%; d-trans-Isomer   9,2%: 1-trans-Isomer    6,2%.



   Die optische Reinheit wurde für das cis-Isomer mit 93% und für das trans-Isomer mit 19% berechnet.



   Ein Gemisch von 0,38 g (1 mMol)   I-Menthyltrichlor-    äthylchrysanthemat und 0,22 g (4 mMol) Kaliumhydroxyd in 1,5 ml   85%dem    Äthanol wurde während 8 Stunden auf   80 C    erhitzt. Nach dem Entfernen der Lösungsmittel aus dem Reaktionsgemisch wurde der Rückstand in üblicher
Weise-aufgearbeitet, wobei man 0,18 g Dichlorvinyl chrysanthemumsäure (Ausbeute 75%) erhielt.



   Die Säure wurde mit überschüssigem d-2-Octanol ver estert, worauf man die so erhaltenen d-2-Octylester durch
Gaschromatographie analysierte.



   d-cis-Isomer 77,0%; l-cis-Isomer   4,1%;    d-trans-Isomer   11,4%;    I-trans-Isomer 7,5%.



   Die optische Reinheit wurde für das cis-Isomer mit 90% und für das trans-Isomer mit   21%    berechnet.



   Beispiel 2
Zu einer Lösung von 0,3 g (0,20 mMol) des gleichen Ka talysators wie in Beispiel 1 in 32,1 g (171 mMol)   l,1,l-Tri-       chlor-4-methyl--3-penten    wurde eine Mischung des obigen
Olefins (5,4 g, 29 mMol) mit Äthyldiazoacetat gegeben. Die
Reinigung erfolgte in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durch Destillation (Siedepunkt 42   cm/4,5    mm Hg). Die Zu gabe erfolgte im Verlaufe von 4,75 Stunden bei 30   "C.   



   Das Reaktionsgemisch wurde in üblicher Weise aufgear beitet, wobei man 3,24 g   Trichloräthylchrysanthemumsäure-     äthylester (Ausbeute 59,2%, bezogen auf das Äthyldiazo acetat) als Öl mit einem Siedepunkt von 80   cm/0,2    mm Hg erhielt Das Verhältnis von cis- zu trans-Isomer dieses Esters, ermittelt durch Gaschromatographie, betrug 86,8/13,2.



   Ein Gemisch von 3,0 g dieses Äthylesters und 2,17 g Ka liumhydroxyd in 12,4 g 85%igem Äthanol wurde während 5
Stunden unter Rückfluss zum Sieden erhitzt. Durch übliches
Aufarbeiten des Reaktionsgemisches erhielt man 2,11 g Di chlorvinylchrysanthemumsäure. Die Ausbeute wurde mit
54,5%, bezogen auf das Äthyldiazoacetat, berechnet. Die
Zusammensetzung der optischen Isomeren der Dichlorvinyl chrysanthemumsäure wurde in der gleichen Weise wie in
Beispiel 1 bestimmt.



   d-cis-Isomer   80,6%; l-cis-Isomer    3,9%; d-trans-Isomer 8,6%;   l-trans-Isomer    6,9%.



   Das Verhältnis von cis-zu trans-Isomer lag bei 84,5/15,5 und die optische Reinheit wurde für das cis-Isomer mit   91%    und für das trans-Isomer mit   11%    berechnet.



   Beispiele 3 bis 16
Es wurden die folgenden Experimente in der gleichen Weise wie in den obigen Beispielen 1 bzw. 2 durchgeführt.



   Die angegebenen Mengen (siehe die folgende Tabelle) ei nes chiralen Kupferkatalysators der Formel I mit der   S-   
Konfiguration und mit den in der Tabelle angegebenen Sub stituenten   Rl    und R2 wurden in 32,1 g (171 mMol) 1,1,1    Trichlor-4-methyl-3-penten    gelöst. Diese Lösung wurde mit einem Gemisch von 5,4 g (29 mMol) des oben erwähnten
Olefins und 20 mMol Diazoacetat der Formel II, dessen
Substituent R ebenfalls in der Tabelle I angegeben ist, ver setzt. Auch die Reaktionstemperatur und die Zugabedauer sind in der Tabelle angegeben.

 

   Im Falle der Beispiele 3 bis 6, bei welchen R l-Menthyl bedeutet, wurde das Reaktionsgemisch wie in Beispiel 1 auf gearbeitet, wobei man zum l-Methyltrichloräthyl chrysanthemat gelangte. Die Analyse dieses Esters durch
Gaschromatographie ergab die in der Tabelle angegebene
Ausbeute, das dort aufgeführte Verhältnis von cis- zu trans
Isomer und die ebenfalls dort aufgeführte optische Reinheit.



   Im Falle der Beispiele 7 bis 16, bei welchen R den Äthyl rest darstellt, wurde das Reaktionsgemisch gemäss Angaben in Beispiel 2 aufgearbeitet, wobei man zur Dichlorvinyl chrysanthemumsäure gelangte. Die Analyse dieser Säure er gab die in der Tabelle I erwähnten Resultate.  



   Beispiel 17
Eine Lösung von 0,15 g (0,1 mMol) des Katalysators gemäss Beispiel 1   in 22 g(117 mMol)      1,1, 1-Trichlor-4-methyl-    3-penten wurde mit einem Gemisch von 4,0 g (21 mMol) des oben erwähnten Olefins und 1,7 g (10 mMol) 1,1,2-Trimethylpropyldiazoacetat in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 versetzt. Die Zugabe erfolgte bei 30   C    im Verlaufe von 6 Stunden. Das Reaktionsgemisch wurde dann wie in Beispiel 1 aufgearbeitet, wobei man 2,43 g   1,1 2-Trimethyl-    propyl-trihalogenäthyl-chrysanthemat (Ausbeute 73,5%) erhielt.



   Ein Gemisch von 0,5 g (1,5 mMol) dieses Esters und 0,052 g (0,3 mMol) p-Toluolsulfonsäure in 3 ml Benzol wurde während 30 Minuten auf 80   C    erhitzt. Durch übliches Aufarbeiten des Reaktionsgemisches erhielt man 0,3 g Trichloräthylchrysanthemumsäure (Ausbeute 81%). Nach der Überführung dieser letzteren in den   l-Menthylester    erfolgte die Analyse durch Gaschromatographie. Dabei wurde festgestellt, dass das Verhältnis von cis- zu trans-Isomer bei 80,3/19,7 und die optische Reinheit für das cis-Isomer bei 79% und für das trans-Isomer bei 20% lagen.



   Bezugsbeispiel 1
Zu einer Lösung von 0,15 g (0,10 mMol) des Katalysators gemäss Beispiel 1 in 5,3 g (35 mMol)   l,l-Dichlor-4-me-    thyl-1,3-pentadien, welche über einem Molekularsieb getrocknet worden war, gab man eine Mischung von 2,25 g (15 mMol) des oben erwähnten Olefins und 1,12 g (5 mMol) I-Menthyldiazoacetat in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hinzu. Die Zugabe erfolgte im Verlauf von 6 Stunden bei   60 cd.    Gegen Ende der Zugabe hatten sich 110 ml Stickstoffgas entwickelt.



   Das Reaktionsgemisch wurde destilliert, um 6,0 g nicht umgesetztes Olefin zurückzugewinnen, worauf der Rückstand erneut destilliert wurde, um 0,9 g   l-Menthyldichlor-    vinylchrysanthemat (Ausbeute 52%, bezogen auf das Diazoacetat) als Öl vom Siedepunkt 130   "C/0,3    mm Hg zu erhalten. Die Zusammensetzung der optischen Isomeren von Dichlorvinylchrysanthemat wurde durch Gaschromatographie bestimmt.



   l-cis-Isomer 23,6%; d-cis-Isomer 12,3%;
I-trans-Isomer 48,8%; d-trans-Isomer   15,3%.   



   Die optische Ausbeute betrug für das cis-Isomer 32% und für das trans-Isomer 52%.



   Tabelle Beispiel R Rt R2 Katalysa- Reaktions- Ausbeute   cisltrans    Optische tor bedingungen (%) Ausbeute (%)  (mMol) cis trans
3   1-Menthyl    Methyl 5-tert.-Butyl-2- 0,1 28   "C    54,2   88,0/12,0    93 35 octyloxyphenyl 6,5 Std.



   4 d-Menthyl Methyl 5-tert.-Butyl-2- 0,2 24   "C    36,7 79,3/20,7 85 28 octyloxyphenyl 7 Std.



   5 l-Menthyl Benzyl 5-tert.-Butyl-2- 0,2   61-62 0C    54,0 80,6/19,4 86 12 heptyloxyphenyl 7,25 Std.



   6   1Methyl    4-Iso- 5-tert.-Butyl-2- 0,2   7-10 "C    36,5 88,5/11,5 87 12 propoxy- octyloxyphenyl 6 Std.



   benzyl
7 Äthyl Methyl 5-tert.-Butyl-2- 0,1 30 C 48,2 83,2/16,8 86 4 octyloxyphenyl 4 Std.



   8 Äthyl Methyl 2-Butoxy-5-tert.- 0,2 32-35   "C    50,0 70,7/29,3 61 35 butylphenyl 6 Std.



   9 Äthyl Methyl 4-Butoxy-biphenyl- 0,1 33-35   "C    57,0 70,0/30,0 72 27
3-yl   6 Std.   

 

  10 Äthyl Methyl 2-Butoxyphenyl 0,2 30-32   "C    46,2 65,2/34,8 58 28    7 Std.   



  11 Äthyl Benzyl 5-tert.-Butyl-2- 0,1   27-30 "C    51,7 90,8/9,2 91 56 heptyloxyphenyl 6 Std.



  12 Äthyl Benzyl 5-tert.-Butyl-2- 0,2 28-30 CC 52,6 89,3/10,7 89 55 dodecyloxyphenyl 6,75 Std.



  13 Äthyl Benzyl 2-Butoxyphenyl 0,2 30-35   "C    44,3 72,0/28,0 63 52
6,25 Std.



  14 Äthyl Isobutyl 2-Butoxy-5-tert.- 0,2   27-30-C    46,7 88,0/12,0 92 21 butylphenyl 6 Std.



  15 Äthyl Isobutyl 2-Butoxyphenyl 0,2 30-35   C    39,0 71,1/28,9 60 31    7 Std.   



  16 Äthyl Isopropyl 2-Butoxy-5-tert.- 0,2   2630 C    38,0 73,6/26,4 71 12 butylphenyl   7,5    Std. 



  
 

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   PATENT CLAIMS
1. Process for the preparation of esters of optically active 2,2-dimethyl-3- (2,2,2-trichloroethyl) -cyclopropane-carboxylic acid and 2,2-dimethyl-3- (2,2,2-tribromoethyl) - cyclopropanecarboxylic acid, characterized in that 1,1,1-trichloro-4-methyl-3-pentene or 1,1,1-tribromo-4-methyl-3-pentene with a diazoacetate of the formula:
N2CHCOOR (11) in which R denotes an alkyl, cycloalkyl, menthyl, neomenthyl or aralkyl radical, in the presence of a chiral copper catalyst of the formula:

  :
EMI1.1
 wherein the asterisk (*) denotes an asymmetric carbon atom, Rl denotes an alkyl residue, a benzyl residue, an alkoxy-substituted benzyl residue or a benzyloxy-substituted benzyl residue and R2 denotes an unsubstituted aryl residue, an alkoxy- or benzyloxy-substituted aryl residue, an alkyl- or aryl-substituted phenyl residue or a phenyl residue Alkoxy or benzyloxy group in the 2-position and an alkyl or aryl group in the 5-position.



   2. The method according to claim 1, characterized in that R (a) ethyl, (b) isopropyl, (c) tert-butyl, (d) l, l, 2-trimethylpropyl, (d) cyclohexyl, (f ) Menthyl, (g) neomenthyl or (h) benzyl.



   3. The method according to claim 1, characterized in that R, (a) methyl, (b) isopropyl, (c) isobutyl, (d) benzyl or (e) 4-isopropoxybenzyl.



   4. The method according to claim 1, characterized in that R2 (a) 2-methoxyphenyl, (b) 2-ethoxyphenyl, (c) 2-isopropoxyphenyl, (d) 2-butoxyphenyl, (e) 2-octyloxyphenyl, (f) 2-benzyloxyphenyl, (g) 2-methoxy-5-methylphenyl, (h) 2-butoxy-5-methylphenyl, (i) 5-methyl-2-octyloxyphenyl, (j) 5-tert-butyl-2-methoxyphenyl , (k) 2-butoxy-5-tert-butylphenyl, (1) 5-tert-butyl-2-heptyloxyphenyl, (m) 5-tert-butyl-2-octyloxyphenyl, (n) 5-tert-butyl -2-dodecyloxyphenyl or (o) 4-butoxybiphenyl-3-yl.



   5. The method according to claim 1, characterized in that one carries out the reaction in the absence of a solvent.



   6. The method according to claim 1, characterized in that the reaction temperature is in the range of -50 to + 150 C.



   7. The method according to claim 1, characterized in that the molar ratio of the copper catalyst to the diazoacetate is in the range of 0.001 to 0.1.



   8. Use of the compounds contained according to claim 1 for the production of optically active 2,2-dimethyl-3 (2,2-dichlorovinyl) cyclopropanecarboxylic acid and of optically active 2,2-dimethyl-3- (2,2-dibromovinyl) - cyclopropane-carboxylic acid, characterized in that the corresponding compound is dehydrohalogenated and hydrolyzed.



      2,2-dimethyl-3- (2,2-dichlorovinyl) cyclopropanecarboxylic acid and 2,2-dimethyl-3- (2,2-dibromovinyl) cyclopropanecarboxylic acid (hereinafter referred to as dihalovinylchrysanthemic acids) have recently been named Compounds have been developed which can be used as acidic components of pyrethroids which are effective as insecticidal agents. Because these acids contain two asymmetric carbon atoms, they are capable of four optical isomers, i. H. to form the d-trans, I-trans, d-cis and l-cis isomers. Among these isomers, the cis isomers are more effective than the trans isomers as starting materials for the manufacture of insecticidal agents.



   Furthermore, it has been shown that the pyrethroids derived from the d-cis isomers have the greatest insecticidal activity.



   Three methods can be used to produce the optically active dichlorovinylchrysanthemic acid. According to the first method, the optically active product is produced from suitable optically active precursors. The second method involves an optical splitting of the racemic mixture (d, l-acid) and the last method is an asymmetric synthesis based on an optically inactive material.



  The present invention relates to the latter method.



   The asymmetric synthesis of 2,2-dimethyl-3- (2-methyl-1-propenyl) -cyclopropanecarboxylic acid (hereinafter referred to as chrysanthemic acid) has been thoroughly studied. The asymmetric synthesis of chrysanthemic acid alkyl esters was found by reacting 2,5 dimethyl-2,4-hexadiene with an alkyldiazoacetate in the presence of a chiral copper catalyst (Japanese Patent Publication No. 31 865/1977).



   An optically active complex compound of the formula:
EMI1.2
 wherein the asterisk (*) denotes an asymmetric carbon atom, R1 denotes an alkyl residue, a benzyl residue, an alkoxy-substituted benzyl residue or a benzyloxy-substituted benzyl residue and R2 denotes an unsubstituted aryl residue, an alkoxy- or benzyloxy-substituted aryl residue, an alkyl- or aryl-substituted phenyl residue or a phenyl residue with one Alkoxy or benzyloxy group in the 2-position and an alkyl or aryl group in the 5-position means, proven to be particularly effective [Japanese Patent Publication (Kokai) No. 25 755/1977].



   As for the alkyl group of the alkyldiazoacetate, it has been found that cycloalkyl groups, e.g. I-menthyl groups, and tert-alkyl groups, such as. B. tert-butyl radicals, the primary alkyl groups, such as e.g. the ethyl group, are far superior in optical yield [Japanese Patent Publication (Kokai) No. 17 448/1977].



   It was found that the chiral copper catalyst



  Ren of formula I for asymmetric syntheses of other cyclopropane carboxylic acid alkyl esters, apart from the chrysanthemic acid alkyl esters, are very effective. It was found that the decomposition of the alkyldiazoacetates in the presence of an olefin with the exception of 2,5-dimethyl2,4-hexadiene leads to the corresponding cyclopropanecarboxylic acid alkyl esters in optically active form [Japanese Patent Publication (Kokai) No. 16 024/1975].



   Two types of olefins can be used in the preparation of dihalovinylchrysanthemic acids using alkyl diazoacetates. These are l, I-dihalogen-4-methyl-1,3-pentadienes and 1,1,1-trihalogen-4-methyl-3-pentenes. If the former olefins are used, the desired acid is obtained directly by hydrolysis of the resulting dihalogenvinylchrysanthemumic acid alkyl ester. If the latter olefins are used, the resulting products, namely the 2,2-dimethyl-3- (2,2,2-trihalogenethyl) chrysanthemumic acid alkyl ester (hereinafter referred to as trihalogenethyl chrysanthemate), have to be dehydrohalogenated and hydrolyzed in order to obtain the to carry the same products.



   The asymmetric synthesis of dihalovinylchrysanthemic acid alkyl esters has now been tested using chiral copper complex compounds of the formula I and alkyldiazoacetates. It was found that the 1,1,1,1-trihalo-methyl-3-pentenes the 1,1-dihalo-4-methyl-1,3-pentadienes as olefinic components in asymmetric reactions both in the cis / trans -The ratio of the products as well as the optical yield are far superior.



   This means that the use of 1,1,1-trihalogen-4-methyl-3-pentenes ensures a high cis / trans ratio in the products formed and a high optical purity of the cis products.



   Furthermore, it was found that these products give optically active dihalovinylchrysanthemic acids on dehydrohalogenation and hydrolysis without epimerization and racemization.



   The present invention thus relates to a process for the preparation of esters of optically active 2,2-dimethyl-3- (2,2,2-trichloroethyl) -cyclopropanecarboxylic acid and 2,2-dimethyl-3- (2,2,2- tn.bromoethyl) cydopropane carboxylic acid; the process is characterized in that 1,1,1-trichloro-4-methyl-3-pentene or 1,1,1-tri-bromo-4-methyl-3-pentene are mixed with a diazoacetate of the formula:
N2CHCOOR (II) in which R denotes an alkyl, cycloalkyl, menthyl, neomenthyl or aralkyl radical, in the presence of a chiral copper catalyst of the formula:

  :
EMI2.1
 wherein the asterisk (*) denotes an asymmetric carbon atom, R denotes an alkyl residue, a benzyl residue, an alkoxy-substituted benzyl residue or a benzyloxy-substituted benzyl residue and R2 denotes an unsubstituted aryl residue, an alkoxy- or benzyloxy-substituted aryl residue, an alkyl- or aryl-substituted phenyl residue or a phenyl residue an alkoxy or benzyloxy group in the 2-position and an alkyl or aryl group in the 5-position.



   The esters of optically active trichloroethylchrysanthemic acid or tribromoethylchrysanthemic acid obtainable according to the invention can be converted into an optically active dichlorovinylchrysanthemic acid or dibromovinylchrysanthemic acid by dehydrochlorination or dehydrobromination and hydrolysis.



   The dehydrochlorination or dehydrobromination can take place in the presence of a base. Sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methoxide, sodium ethoxide, sodium hydride, sodium amide, etc. can be used as the base.



   The hydrolysis can take place in the presence of a base or an acid, and depending on the structure of the substituent R, a base or an acid can be used. If R is a primary or secondary alkyl group, e.g. B. means an ethyl group, or a menthyl group, you can use a base. If R is a tertiary alkyl group, e.g. B. means the tert-butyl group, you can use an acid.



   The method according to the invention is described in more detail below.



   Chiral copper catalysts of formula I can be combined by combining three components, i. H. a chiral amino alcohol of the formula:
EMI2.2
 wherein the asterisk (*), R1 and R2 have the meanings given above, a salicylic acid aldehyde and a suitable cupri salt [Japanese Patent Publication (Kokai) No. 24 254/1975].



   In formula III, R3 means, for example, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert. Butyl, hexyl, octyl or benzyl, and R2 means, for example, phenyl, tolyl, tert-butylphenyl, biphenyl, etc. R1 and R2 can, as substituents, methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, octyloxy, benzyloxy, etc . exhibit.



   Phenyl groups which have an alkoxy or benzyloxy group in the 2-position and, where appropriate, an alkyl radical in the 5-position are preferred as substituents R2.

 

   The phenyl radicals substituted in the 2-position as indicated can be 2-methoxyphenyl, 2-ethoxyphenyl, 2-propoxyphenyl, 2-isopropoxyphenyl, 2-butoxyphenyl, 2-tert-butoxyphenyl, 2-octyloxyphenyl, 2-benzyloxyphenyl etc.



   The phenyl radicals disubstituted in the 2- and 5-positions as indicated can be 2-methoxy-5-methylphenyl, 2-butoxy-5-methylphenyl, 5-methyl-2-octyloxyphenyl, 2-benzyloxy-5-methylphenyl, 5- tert-butyl-2-methoxyphenyl, 2-butoxy-5-tert-butylphenyl, 5-tert-butyl-2-heptyloxyphenyl, 5-tert-butyl-2-octyloxyphenyl, etc.



   Suitable substituents R in the diazoacetate of the formula II are alkyl, cycloalkyl, menthyl, neomenthyl and aralkyl groups.



   Examples of substituents R are ethyl, isopropyl, tert-butyl, hexyl, octyl, cyclohexyl, methylcyclohexyl, menthyl, neomenthylbenzyl, a-methylbenzyl, a, a-dimethylbenzyl groups, etc.



   When carrying out the process according to the invention, it does not matter whether the chiral copper catalyst of the formula I is soluble or insoluble in the reaction system. The copper complexes can be recovered and cleaned by suitable methods for reuse. The molar ratio of chiral copper catalyst of the formula I to ester of diazoacetic acid is generally in the range from 0.001: 1 to 0.1: 1.



   The process according to the invention can be carried out in the absence of a solvent or in the presence of a suitable solvent. Aromatic hydrocarbons such as. B. benzene, toluene and xylene, in question.



   The reaction temperature in the present process is not of particular importance, but is generally preferably between - 50 and + 150 "C.



   The present invention is illustrated by the following examples, but the invention is not restricted to these examples.



   In asymmetric synthesis, there is generally a defined relationship between the absolute configuration of the substance that creates the asymmetry of the product and the absolute configuration of the substance into which an asymmetry center is introduced. Thus, it goes without saying that the trichloroethylchrysanthemic acid or tribromethylchrysanthemic acid (and from it the corresponding dichlorovinyl or dibromovinyl compounds) are obtained in the examples when one of the enantiomers of an asymmetric copper complex is used as the catalyst in the form of the corresponding enantiomers.



   example 1
0.15 g (0.10 millimoles) of a chiral copper complex of the formula I with the S configuration, in which Rl is methyl and R2 is 5-tert-butyl-2-octyloxyphenyl, were in 2.22 g (118 millimoles) 1 , l, l-Trichlor4-methyl-3-pentene dissolved. A mixture of 4.5 g (24 millimoles) of the above-mentioned olefin with 2.24 g (10 mmoles) of diazoacetic acid 1-menthyl ester was then added dropwise to this solution with stirring over the course of 7 hours. At the start of the addition, the catalyst solution was heated to 75 "C to initiate decomposition of the diazoacetate and the mixture was maintained at 26 to 27" C. Towards the end of the addition, 185 ml of nitrogen gas (75 ° C. yield) had evolved.



   The reaction mixture was distilled under reduced pressure to recover 25.3 g of unreacted olefin. The residue was purified on a silica gel column and distilled thereupon, 2.05 g of trichloroethylchrysanthemumic acid l-menthyl ester (yield 54%, based on the l-menthyl diazoacetate) as an oil with a boiling point of 120 to 140 ° C./0.2 mm Hg received.



   The l-menthyl ester was subjected to gas chromatography using a glass capillary column (liquid phase QF-I, 45 m, 150 C) in order to determine the composition of the optical isomers of trichloroethylchrysanthemate.



   d-cis isomer 81.5%; I-cis isomer 6.2%; d-trans isomer 9.2%: 1-trans isomer 6.2%.



   The optical purity was calculated to be 93% for the cis isomer and 19% for the trans isomer.



   A mixture of 0.38 g (1 mmol) of I-menthyl trichloroethyl chrysanthemum and 0.22 g (4 mmol) of potassium hydroxide in 1.5 ml of 85% of the ethanol was heated to 80 ° C. over 8 hours. After removing the solvents from the reaction mixture, the residue became more common
Worked up to give 0.18 g of dichlorovinyl chrysanthemic acid (yield 75%).



   The acid was esterified with excess d-2-octanol, whereupon the resulting d-2-octyl esters were passed through
Gas chromatography analyzed.



   d-cis isomer 77.0%; l-cis isomer 4.1%; d-trans isomer 11.4%; I-trans isomer 7.5%.



   The optical purity was calculated to be 90% for the cis isomer and 21% for the trans isomer.



   Example 2
To a solution of 0.3 g (0.20 mmol) of the same catalyst as in Example 1 in 32.1 g (171 mmol) of 1,1,1-trichloro-4-methyl-3-pentene a mixture of the above
Olefins (5.4 g, 29 mmol) added with ethyl diazoacetate. The
Purification was carried out in the same manner as in Example 1 by distillation (boiling point 42 cm / 4.5 mm Hg). The addition took place in the course of 4.75 hours at 30 "C.



   The reaction mixture was worked up in the usual manner, giving 3.24 g of ethyl trichloroethylchrysanthemumate (yield 59.2%, based on the ethyl diazo acetate) as an oil with a boiling point of 80 cm / 0.2 mm Hg. The ratio of cis - To trans isomer of this ester, determined by gas chromatography, was 86.8 / 13.2.



   A mixture of 3.0 g of this ethyl ester and 2.17 g of potassium hydroxide in 12.4 g of 85% ethanol was used for 5
Heated to reflux for hours. By usual
Working up the reaction mixture gave 2.11 g of di chlorovinylchrysanthemic acid. The yield was with
54.5%, based on the ethyl diazoacetate, calculated. The
Composition of the optical isomers of dichlorovinyl chrysanthemic acid was determined in the same manner as in
Example 1 determined.



   d-cis isomer 80.6%; l-cis isomer 3.9%; d-trans isomer 8.6%; l-trans isomer 6.9%.



   The ratio of cis to trans isomer was 84.5 / 15.5 and the optical purity was calculated to be 91% for the cis isomer and 11% for the trans isomer.



   Examples 3 to 16
The following experiments were carried out in the same manner as in Examples 1 and 2 above.



   The stated amounts (see the following table) of a chiral copper catalyst of the formula I with the S-
Configuration and with the substituents Rl and R2 specified in the table were dissolved in 32.1 g (171 mmol) of 1.1.1 trichloro-4-methyl-3-pentene. This solution was mixed with a mixture of 5.4 g (29 mmol) of the above
Olefins and 20 mmol of diazoacetate of the formula II, the
Substituent R is also given in Table I, ver sets. The reaction temperature and the addition time are also given in the table.

 

   In the case of Examples 3 to 6, in which R is l-menthyl, the reaction mixture was worked up as in Example 1, the l-methyltrichloroethyl chrysanthemum being obtained. The analysis of this ester by
Gas chromatography gave that given in the table
Yield, the ratio of cis to trans listed there
Isomer and the optical purity also listed there.



   In the case of Examples 7 to 16, in which R represents the ethyl radical, the reaction mixture was worked up as described in Example 2, dichlorvinyl chrysanthemic acid being obtained. Analysis of this acid gave the results mentioned in Table I.



   Example 17
A solution of 0.15 g (0.1 mmol) of the catalyst according to Example 1 in 22 g (117 mmol) of 1,1,1-trichloro-4-methyl-3-pentene was mixed with a mixture of 4.0 g ( 21 mmol) of the above-mentioned olefin and 1.7 g (10 mmol) of 1,1,2-trimethylpropyldiazoacetate in the same manner as in Example 1. The addition took place at 30 C over a period of 6 hours. The reaction mixture was then worked up as in Example 1, giving 2.43 g of 1,1 2-trimethylpropyl-trihalogenethyl-chrysanthemate (yield 73.5%).



   A mixture of 0.5 g (1.5 mmol) of this ester and 0.052 g (0.3 mmol) of p-toluenesulfonic acid in 3 ml of benzene was heated to 80 ° C. over 30 minutes. Working up the reaction mixture in the customary manner gave 0.3 g of trichloroethylchrysanthemic acid (yield 81%). After the latter had been converted into the 1-menthyl ester, analysis was carried out by gas chromatography. It was found that the ratio of cis to trans isomer was 80.3 / 19.7 and the optical purity was 79% for the cis isomer and 20% for the trans isomer.



   Reference Example 1
To a solution of 0.15 g (0.10 mmol) of the catalyst according to Example 1 in 5.3 g (35 mmol) of l, l-dichloro-4-methyl-1,3-pentadiene, which over a molecular sieve a mixture of 2.25 g (15 mmol) of the above-mentioned olefin and 1.12 g (5 mmol) of I-menthyl diazoacetate was added in the same manner as in Example 1. The addition took place over a period of 6 hours at 60 cd. Towards the end of the addition, 110 ml of nitrogen gas had evolved.



   The reaction mixture was distilled to recover 6.0 g of unreacted olefin, and the residue was redistilled to give 0.9 g of l-menthyl dichlorovinyl chrysanthemate (yield 52% based on the diazoacetate) as an oil boiling at 130 "C / The composition of the optical isomers of dichlorovinyl chrysanthemate was determined by gas chromatography.



   l-cis isomer 23.6%; d-cis isomer 12.3%;
I-trans isomer 48.8%; d-trans isomer 15.3%.



   The optical yield was 32% for the cis isomer and 52% for the trans isomer.



   Table Example R Rt R2 Catalyst Reaction Yield cisltrans Optical Tor Conditions (%) Yield (%) (mmol) cis trans
3 1-menthyl methyl 5-tert-butyl-2- 0.1 28 "C 54.2 88.0 / 12.0 93 35 octyloxyphenyl 6.5 hrs.



   4 d-menthyl methyl 5-tert-butyl-2- 0.2 24 "C 36.7 79.3 / 20.7 85 28 octyloxyphenyl 7 hrs.



   5 l-menthyl benzyl 5-tert-butyl-2- 0.2 61-62 0C 54.0 80.6 / 19.4 86 12 heptyloxyphenyl 7.25 h



   6 1methyl 4-iso-5-tert-butyl-2- 0.2 7-10 "C 36.5 88.5 / 11.5 87 12 propoxy-octyloxyphenyl 6 hours



   benzyl
7 ethyl methyl 5-tert-butyl-2- 0.1 30 C 48.2 83.2 / 16.8 86 4 octyloxyphenyl 4 h



   8 ethyl methyl 2-butoxy-5-tert.-0.2 32-35 "C 50.0 70.7 / 29.3 61 35 butylphenyl 6 hours



   9 ethyl methyl 4-butoxy-biphenyl-0.1 33-35 "C 57.0 70.0 / 30.0 72 27
3-yl 6 hours

 

  10 ethyl methyl 2-butoxyphenyl 0.2 30-32 "C 46.2 65.2 / 34.8 58 28 7 hours



  11 ethyl benzyl 5-tert-butyl-2- 0.1 27-30 "C 51.7 90.8 / 9.2 91 56 heptyloxyphenyl 6 hours



  12 ethyl benzyl 5-tert-butyl-2- 0.2 28-30 CC 52.6 89.3 / 10.7 89 55 dodecyloxyphenyl 6.75 h



  13 ethyl benzyl 2-butoxyphenyl 0.2 30-35 "C 44.3 72.0 / 28.0 63 52
6.25 h



  14 ethyl isobutyl 2-butoxy-5-tert.-0.2 27-30-C 46.7 88.0 / 12.0 92 21 butylphenyl 6 hours



  15 ethyl isobutyl 2-butoxyphenyl 0.2 30-35 C 39.0 71.1 / 28.9 60 31 7 h



  16 ethyl isopropyl 2-butoxy-5-tert.-0.2 2630 C 38.0 73.6 / 26.4 71 12 butylphenyl 7.5 h


    

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von Estern von optisch aktiver 2,2-Dimethyl-3-(2,2,2-trichloräthyl)-cyclopropan- carbonsäure und 2,2-Dimethyl-3-(2,2,2-tribromäthyl)-cyclo- propancarbonsäure, dadurch gekennzeichnet, dass man 1,1,1 -Trichlor-4-methyl-3-penten bzw. 1,1,1 -Tribrom-4-me- thyl-3-penten mit einem Diazoacetat der Formel: N2CHCOOR (11) worin R einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Menthyl-, Neomenthyloder Aralkylrest bedeutet, in Gegenwart eines chiralen Kupferkatalysators der Formel:  PATENT CLAIMS 1. Process for the preparation of esters of optically active 2,2-dimethyl-3- (2,2,2-trichloroethyl) -cyclopropane-carboxylic acid and 2,2-dimethyl-3- (2,2,2-tribromoethyl) - cyclopropanecarboxylic acid, characterized in that 1,1,1-trichloro-4-methyl-3-pentene or 1,1,1-tribromo-4-methyl-3-pentene with a diazoacetate of the formula: N2CHCOOR (11) in which R denotes an alkyl, cycloalkyl, menthyl, neomenthyl or aralkyl radical, in the presence of a chiral copper catalyst of the formula: : EMI1.1 worin der Stern (*) ein asymmetrisches Kohlenstoffatom bedeutet, Rl einen Alkylrest, einen Benzylrest, einen alkoxysubstituierten Benzylrest oder einen benzyloxysubstituierten Benzylrest bedeutet und R2 einen unsubstituierten Arylrest, einen alkoxy- oder benzyloxysubstituierten Arylrest, einen alkyl- oder arylsubstituierten Phenylrest oder einen Phenylrest mit einer Alkoxy- oder Benzyloxygruppe in der 2-Stellung und einer Alkyl- oder Arylgruppe in der 5-Stellung bedeutet, umsetzt. : EMI1.1  wherein the asterisk (*) denotes an asymmetric carbon atom, Rl denotes an alkyl residue, a benzyl residue, an alkoxy-substituted benzyl residue or a benzyloxy-substituted benzyl residue and R2 denotes an unsubstituted aryl residue, an alkoxy- or benzyloxy-substituted aryl residue, an alkyl- or aryl-substituted phenyl residue or a phenyl residue Alkoxy or benzyloxy group in the 2-position and an alkyl or aryl group in the 5-position. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R (a) Äthyl, (b) Isopropyl, (c) tert.-Butyl, (d) l,l,2-Tri- methylpropyl, (d) Cyclohexyl, (f) Menthyl, (g) Neomenthyl oder (h) Benzyl bedeutet.  2. The method according to claim 1, characterized in that R (a) ethyl, (b) isopropyl, (c) tert-butyl, (d) l, l, 2-trimethylpropyl, (d) cyclohexyl, (f ) Menthyl, (g) neomenthyl or (h) benzyl. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R, (a) Methyl, (b) Isopropyl, (c) Isobutyl, (d) Benzyl oder (e) 4-lsopropoxybenzyl bedeutet.  3. The method according to claim 1, characterized in that R, (a) methyl, (b) isopropyl, (c) isobutyl, (d) benzyl or (e) 4-isopropoxybenzyl. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R2 (a) 2-Methoxyphenyl, (b) 2-Äthoxyphenyl, (c) 2-Isopropoxyphenyl, (d) 2-Butoxyphenyl, (e) 2-Octyloxyphenyl, (f) 2-Benzyloxyphenyl, (g) 2-Methoxy-5-methylphenyl, (h) 2-Butoxy-5-methylphenyl, (i) 5-Methyl-2-octyloxyphenyl, (j)5-tert.-Butyl-2-methoxyphenyl, (k) 2-Butoxy-5tert.-butylphenyl, (1) 5-tert.-Butyl-2-heptyloxyphenyl, (m) 5-tert.-Butyl-2-octyloxyphenyl, (n) 5-tert.-Butyl-2-dodecyloxyphenyl oder (o) 4-Butoxybiphenyl-3-yl bedeutet.  4. The method according to claim 1, characterized in that R2 (a) 2-methoxyphenyl, (b) 2-ethoxyphenyl, (c) 2-isopropoxyphenyl, (d) 2-butoxyphenyl, (e) 2-octyloxyphenyl, (f) 2-benzyloxyphenyl, (g) 2-methoxy-5-methylphenyl, (h) 2-butoxy-5-methylphenyl, (i) 5-methyl-2-octyloxyphenyl, (j) 5-tert-butyl-2-methoxyphenyl , (k) 2-butoxy-5-tert-butylphenyl, (1) 5-tert-butyl-2-heptyloxyphenyl, (m) 5-tert-butyl-2-octyloxyphenyl, (n) 5-tert-butyl -2-dodecyloxyphenyl or (o) 4-butoxybiphenyl-3-yl. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Abwesenheit eines Lösungsmittels durchführt.  5. The method according to claim 1, characterized in that one carries out the reaction in the absence of a solvent. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionstemperatur im Bereiche von -50 bis + 150 C liegt.  6. The method according to claim 1, characterized in that the reaction temperature is in the range of -50 to + 150 C. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis des Kupferkatalysators zum Diazoacetat im Bereiche von 0,001 bis 0,1 liegt.  7. The method according to claim 1, characterized in that the molar ratio of the copper catalyst to the diazoacetate is in the range from 0.001 to 0.1. 8. Verwendung der nach Anspruch 1 enthaltenen Verbindungen zur Herstellung von optisch aktiver 2,2-Dimethyl-3 (2,2-dichlorvinyl)-cyclopropancarbonsäure und von optisch aktiver 2,2-Dimethyl-3-(2,2-dibromvinyl)-cyclopropan- carbonsäure, dadurch gekennzeichnet, dass man die entsprechende Verbindung dehydrohalogeniert und hydrolysiert.  8. Use of the compounds contained according to claim 1 for the production of optically active 2,2-dimethyl-3 (2,2-dichlorovinyl) cyclopropanecarboxylic acid and of optically active 2,2-dimethyl-3- (2,2-dibromovinyl) - cyclopropane-carboxylic acid, characterized in that the corresponding compound is dehydrohalogenated and hydrolyzed. 2,2-Dimethyl-3-(2,2-dichlorvinyl)-cyclopropancarbon- säure und 2,2-Dimethyl-3-(2,2-dibromvinyl)-cycl opropan- carbonsäure (im folgenden als Dihalogenvinylchrysanthemumsäuren bezeichnet) sind unlängst als Verbindungen entwickelt worden, die als saure Komponenten von Pyrethroiden, die als insektizides Mittel wirksam sind, eingesetzt werden können. Da diese Säuren zwei asymmetrische Kohlenstoffatome enthalten, vermögen sie vier optische Isomeren, d. h. die d-trans-, I-trans-, d-cis- und l-cis-Isomeren, zu bilden. Unter diesen Isomeren sind die cis-Isomeren wirksamer als die trans-Isomeren, und zwar als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von insektiziden Mitteln.     2,2-Dimethyl-3- (2,2-dichlorovinyl) -cyclopropanecarboxylic acid and 2,2-dimethyl-3- (2,2-dibromovinyl) -cyclopropanecarboxylic acid (hereinafter referred to as dihalovinylchrysanthemic acids) have recently been named Compounds have been developed which can be used as acidic components of pyrethroids which are effective as insecticidal agents. Because these acids contain two asymmetric carbon atoms, they are capable of four optical isomers, i. H. to form the d-trans, I-trans, d-cis and l-cis isomers. Among these isomers, the cis isomers are more effective than the trans isomers as starting materials for the manufacture of insecticidal agents. Überdies hat sich gezeigt, dass die sich von den d-cis-Isomeren ableitenden Pyrethroide die höchste insektizide Wirkung ausüben.  Furthermore, it has been shown that the pyrethroids derived from the d-cis isomers have the greatest insecticidal activity. Für die Herstellung der optisch aktiven Dichlorvinylchrysanthemumsäure können drei Methoden Verwendung finden. Nach der ersten Methode wird das optisch aktive Produkt aus geeigneten optisch aktiven Vorläufern hergestellt. Bei der zweiten Methode findet eine optische Aufspaltung des racemischen Gemisches (d,l-Säure) statt, und bei der letzten Methode handelt es sich um eine asymmetrische Synthese, ausgehend von einem optisch inaktiven Material.  Three methods can be used to produce the optically active dichlorovinylchrysanthemic acid. According to the first method, the optically active product is produced from suitable optically active precursors. The second method involves an optical splitting of the racemic mixture (d, l-acid) and the last method is an asymmetric synthesis based on an optically inactive material. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die zuletztgenannte Methode. The present invention relates to the latter method. Die asymmetrische Synthese der 2,2-Dimethyl-3-(2-me thyl-l-propenyl)-cyclopropancarbonsäure (nachstehend als Chrysanthemumsäure bezeichnet) wurde gründlich studiert. Dabei wurde die asymmetrische Synthese von Chrysanthemumsäurealkylestern durch Umsetzung von 2,5 Dimethyl-2,4-hexadien mit einem Alkyldiazoacetat in Gegenwart eines chiralen Kupferkatalysators gefunden (Japanische Patent Publication No. 31 865/1977).  The asymmetric synthesis of 2,2-dimethyl-3- (2-methyl-1-propenyl) -cyclopropanecarboxylic acid (hereinafter referred to as chrysanthemic acid) has been thoroughly studied. The asymmetric synthesis of chrysanthemic acid alkyl esters was found by reacting 2,5 dimethyl-2,4-hexadiene with an alkyldiazoacetate in the presence of a chiral copper catalyst (Japanese Patent Publication No. 31 865/1977). Als chiraler Kupferkatalysator hat sich eine optisch aktive Komplexverbindung der Formel: EMI1.2 worin der Stern (*) ein asymmetrisches Kohlenstoffatom bedeutet, R1 einen Alkylrest, einen Benzylrest, einen alkoxysubstituierten Benzylrest oder einen benzyloxysubstituierten Benzylrest bedeutet und R2 einen unsubstituierten Arylrest, einen alkoxy- oder benzyloxysubstituierten Arylrest, einen alkyl- oder arylsubstituierten Phenylrest oder einen Phenylrest mit einer Alkoxy- oder Benzyloxygruppe in der 2-Stellung und einer Alkyl- oder Arylgruppe in der 5-StelIung bedeutet, als besonders wirksam erwiesen [Japanische Patent Publication (Kokai) Nr. 25 755/1977].  An optically active complex compound of the formula: EMI1.2  wherein the asterisk (*) denotes an asymmetric carbon atom, R1 denotes an alkyl residue, a benzyl residue, an alkoxy-substituted benzyl residue or a benzyloxy-substituted benzyl residue and R2 denotes an unsubstituted aryl residue, an alkoxy- or benzyloxy-substituted aryl residue, an alkyl- or aryl-substituted phenyl residue or a phenyl residue with one Alkoxy or benzyloxy group in the 2-position and an alkyl or aryl group in the 5-position means, proven to be particularly effective [Japanese Patent Publication (Kokai) No. 25 755/1977].   Was die Alkylgruppe des Alkyldiazoacetats angeht, wurde festgestellt, dass Cycloalkylgruppen, wie z.B. I-Menthyl- gruppen, und tert.-Alkylgruppen, wie z. B. tert.-Butylreste, den primären Alkylgruppen, wie z.B. der Äthylgruppe, hinsichtlich der optischen Ausbeute weit überlegen sind [Japanische Patent Publication (Kokai) No. 17 448/1977]. **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.  As for the alkyl group of the alkyldiazoacetate, it has been found that cycloalkyl groups, e.g. I-menthyl groups, and tert-alkyl groups, such as. B. tert-butyl radicals, the primary alkyl groups, such as e.g. the ethyl group, are far superior in optical yield [Japanese Patent Publication (Kokai) No. 17 448/1977]. ** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.
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