CH638485A5

CH638485A5 - Piretroidi e loro processi di preparazione.

Info

Publication number: CH638485A5
Application number: CH194279A
Authority: CH
Inventors: Paolo Piccardi; Francesco Corda; Francesco Gozzo; Augusto Menconi; Angelo Longoni
Original assignee: Montedison Spa
Priority date: 1978-02-28
Filing date: 1979-02-27
Publication date: 1983-09-30
Also published as: NO792716L; DK161830C; JPS54130537A; LU80981A1; PL135350B1; DD142281A5; MX5698E; HU185607B; PT69283A; GB2015519A; NZ189791A; NO152582B; NO153098C; DE2907609A1; AU4463179A; GB2015519B; AR241108A2; CA1237439A; ES478426A1; BG48931A3

Description

La presente invenzione riguarda una nuova classe di pi-retroidi e più precisamente riguarda nuovi esteri di acidi 2,2-dimetil-ciclopropancarbossilici sostituiti in posizione 3 dell'anello ciclopropilico con una catena satura o insatura polialogenata di tre atomi di carbonio e il loro impiego come insetticidi.

La presente invenzione riguarda inoltre i suddetti acidi ciclopropancarbossilici, i loro esteri con alcoli inferiori e i loro processi di preparazione.

Le piretrine (o piretro) e cioè esteri dell'acido crisante-mico (2;2-dimetil-3-isobutenil-ciclopropancarbossilico) con un retronolone (2-alchenil-3-metil-ciclopent-2-en-4-olone), sono insetticidi di origine naturale le cui caratteristiche sono una rapida ed elevata azione insetticida unita ad una bassa tossicità verso i mammiferi.

Tuttavia il piretro è facilmente degradabile agli agenti atmosferici e questo comportamento lo rende inadatto per 5 la difesa delle colture agricole limitandone l'impiego agli ambienti domestici. Inoltre ha un costo elevato dovuto in parte alla complessità dei processi di estrazione e in parte all'esigenza di un abbinamento con adatte sostanze sinergiche.

io Per superare questi problemi sono state sintetizzate un gran numero di sostanze di struttura simile al piretro (pire-troidi) con lo scopo di conservare l'azione insetticida e la bassa tossicità verso i mammiferi e nel contempo di ottenere molecole più resistenti agli agenti atmosferici [vedi per esem-15 pio «Synthetic Pyretroids (M. Elliot Ed.) ACS Symposium Sériés N. 42, Washington 1977»].

La ricerca si è orientata sia verso la sintesi di nuovi derivati dell'acido 2,2-dimetil-ciclopropancarbossilico e di analoghi, sia verso la sintesi di alcooli analoghi ai ciclopenteno-20 Ioni, sia verso l'introduzione di nuovi gruppi recanti funzioni alcoliche da esterificare con i derivati o gli analoghi dell'acido 2,2-dimetil-ciclopropancarbossilico.

Nella seguente tabella 1 riportiamo alcuni tra i piretroi-di sintetici che hanno mostrato proprietà interessanti.

TABELLA 1

H3C

w .

ch.

c-z

11

0

Nome comune

W

Fonte bibliografica

Piretrina I

HAw h e/

3

■ 0.

0

Origine naturale

Alletrina

Resmetrina

Tetrametrina

Phenotrin

H3C^

0

h3c

H3C h3c/

"jS

h3c,

h.

J

-0

\/

-0.

Schechter et al. J.A.C. 71, 3165 (1949)

Elliott et al., Nature (London), 213, 493 (1967)

Kato et al., Agric. Biol. Chem. 28, 914 (1964)

Fujimoto et al., Agric. Biol. Chem., 37, 2681 (1973)

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4

TABELLA 1 (Continuazione)

Nome comune

W

Fonte bibliografica

Permetrina

Cypermetrina

Decametrina

CI

/

CI CI

ci'

Br

L

/"

M. Elliott et al., Nature (London);

246, 169 (1973)

Pestic. Sci., 6, 537 (1975)

M. Elliott - ACS Symposium Series n. 42 - Washington 1977

Abbiamo ora trovato e formano un oggetto della presente invenzione nuovi acidi ed esteri ciclopropancarbossilici aventi formula generale:

(I)

dove:

X

CFS-C ;

: C-, CF3-C = CH- CF3-C-CH2

(con X = H, F, Cl, Br, Y = Cl, Br) Ri

I / \ R = -CH-

R7 R8

I I

-CH2-C = C - CH2-R9;

30 -CH2-C = C-CH2-R9;

in cui: R1 = H, CN, C = CH

R2 = 3-fenossi, 3-benzile, 4-allile, 4-propargile 35 R3 = H, alchile legato all'anello eterociclico in posizione 3 o 2

R4 = (in posizione 4 0 5 dell'anello eterociclico) = ben-zile, benzoile, fenossi, allile, propargile Y' = O, S

40 R5 e R6 = alchile Cj-Q oppure R5 e R6 insieme costituiscono un anello ortocondesato aromatico, eteroaromatico o alifatico saturo o insaturo

R7 e R8 (uguali o diversi tra loro) = H, alogeno, CH3 R9 = fenile, vinile, vinile sostituito, fenossi. 4S I composti di formula generale I sono dotati di elevata attività insetticida, superiore a quella dei piretroidi sintetici noti a parità di struttura alcoolica.

I composti di formula generale (I) si possono agevolmente preparare esterificando con metodi comuni nelal normale 50 prassi di chimica organica gli acidi di formula generale

R

R1

(il gruppo -CH- è legato all'anello eterociclico in posizione 2 o 3)

55

V

A —CH

CH,

^H COOH

0

- CVN

k

V

R

(in cui A ha i significati riportati per la formula generale I) 60 con gli alcooli R-OH (dove R ha i significati riportati nella formula generale I).

Formano pertanto base di partenza del procedimento, pure oggetto della presente invenzione, gli intermedi acidi ed esteri ciclopropancarbossilici aventi formula generale

65

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V\ /CH3

C

(II)

a - ch - ch c - or»

II

in cui A ha i significati riportati nella formula generale I ed R' = H, alchile CrC4.

Uno dei procedimenti per la preparazione dei derivati di formula generale (II) viene condotto partendo da etani polifluoroalogenati di formula:

CF3 - C (X) Y2

(dove X e Y hanno gli stessi significati riportati per la formula generale I) e si sviluppa secondo gli stadi riportati nello schema 1.

io

15

20

Schema 1

(R, X and Y hanno gli stessi significati precedentemente indicati)

25

CF -CXY + CH ■ 3 2 2

CH-C(CI) ) -CH -C00R 3 2 2

»

CF -C-CH -CH-C(CH ) -CH -C00R 3 j 2 i 3 2 2

( —HY )

4

CF -CX-CH-CH-C(CH ) -CH -C00R 3 3 2 2

-CH

3 (III)

i {—HY) -I / C\

CF -C-CH -Cri CH - COOR

3 , 2

Y

HC CH

3 \ / 3

/C \ ,

CF -CX-CH-CH CH-COOR (IV)

3

(-HX, X t H)

H C 3

CH

\/3

/ \ , ,

CF —CH—Cì I—CH Cll-COOR V

3

H C v JCH 3 N / 3

/C\

CF -C »C-CH CH-COOR

3

(V)

(IV, X - H)

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6

1) Addizione di un composto CF3-C (X) Y2 al doppio legame di un estere dell'acido 3,3-dimetil-4-pentenoico, in presenza di promotori di reazioni radicaliche, secondo l'equazione:

0 x . 0

cVc(x)y2+V<a„r.H

2) Ciclizzazione dell'addotto così ottenuto in presenza di una base:

0

base 1 X

3 I Y N UR* -HY 3 | "2

3) Deidroalogenazione per ulteriore trattamento con una base 25

X

cf.-c cf„-ç-ch0- coor* (iii)

y

CF - C - CH / \ cook* } CF -C(x) — CH -S— COOR

3 | 2 - HY 3

y (xv)

A seconda delle condizioni in cui vengono eseguite le ultime due reazioni e della natura dell'alogeno Y, lo stadio 35 3) può essere realizzato man mano che procede lo stadio 2) addirittura precederlo in accordo anche con le sequenze:

i -hy y

cVc /yN/\R. CP3-C(X)

I-Hï I-

hy

0

CF-d /\/\/\ . (IV)

3 I t5Y '

Quando, nei composti di formula generale II, X rappresenta un alogeno, essi possono essere soggetti a ulteriore reazione di deidroalogenazione secondo l'equazione: 60

! base v CF _r= C COOR'

4) CF -C( X) ==CI1 / N COOR CF -C=- C

3 -HX

(IV) <v)

7

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Anche quest'ultima reazione, volendo, può essere effettuata congiuntamente con gli stadi 2 e 3 senza isolare i composti di formula generale IV.

I composti di partenza del tipo CF3-C(X) Y2 sono tutti prodotti noti, facilmente ottenibili da etani polifluoro alo-genati disponibili in commercio, mediante reazioni note di riarrangiamento.

Alcuni esempi di composti del tipo CF3-C(X)Y2 sono: CF3-CFBr2 CF3-CBr3 CF3-CClBr2 CF3-CHClBr CF3-CC13

Adatti promotori della reazione di addizione 1) sono perossidi organici, quali il ter-butil perossido, il benzoil perossido o il diacetil perossido, azoderivati quali l'azobisiso-butirronitrile, complessi contenenti sali di metalli di transizione quali ad esempio quelli formati da sali di ferro o di rame con ammine alifatiche, oppure ancora sistemi redox-transfer.

La reazione 1) viene condotta facendo reagire, in presenza di quantità catalitiche di uno dei promotori di reazioni radicaliche sopracitati, il polialogenoetano con un estere dell'acido 3,3-dimetil-4-pentenoico, preferibilmente in rapporto molare polialogenoetano/estere > 1, a temperature comprese tra 50 e 200°C.

La reazione può essere convenientemente effettuata in autoclave, sotto pressione autogena, oppure a pressione ambiente in solventi inerti alla temperatura di riflusso.

La reazione di ciclizzazione 2) avviene per azione di una base forte, quale un alcolato alcalino oppure idruro di sodio, in un solvente polare e a temperature tra —20° e +50°C.

Un prolungato trattamento con la stessa base o condizioni di temperatura leggermente più drastiche possono provocare l'ulteriore deidroalogenazione secondo l'equazione 3) e, quando X sia un atomo di alogeno, secondo l'equazione 4).

Alternativamente la reazione di eliminazione dell'acido 5 HY può essere effettuata prima o dopo lo stadio di ciclizzazione, per azione di basi inorganiche o di ammine accettaci di acidi.

I composti preparati secondo il procedimento così descritto sono generalmente esteri etilici o metilici dai quali io si ottengono facilmente i corrispondenti acidi con comuni reazioni di idrolisi.

Quando le reazioni di eliminazione degli acidi HY ed eventualmente HX vengono effettuate con basi inorganiche quali idrato di sodio o di potassio, si realizza nello stesso 15 tempo l'idrolisi del gruppo estere cosicché, per successiva acidificazione i composti vengono direttamente ottenuti in forma di acido libero.

I composti di formula generale II possono essere preparati anche secondo un altro processo, che ha come primo 20 passaggio l'addizione di un composto di formula CF3CXY2 ad un estere dell'acido 2-alcossicarbonil-3,3-dimetil-4-pente-noico di formula

CH2 = CH-C(CH3)2-CH-COOR'

25 |

COOR'

e si sviluppa secondo diverse strade dipendentemente dal sostituente A che si desidera avere in posizione 3 dell'anello 30 ciclopropilico. Il composto di partenza (estere dell'acido 2-alcossicarbonil-3,3-dimetil-4-pentenoico) si può facilmente ottenere per reazione tra 3-cloro-3-metil-butene (1) e un estere malonico (brevetto belga n. 851 524).

Nel seguente schema 2 sono riassunti i passaggi del pro-35 cesso che porta, secondo questo processo alternativo, all'ottenimento dei composti di formula generale II.

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8

Schema 2

(R, X e Y hanno i significati precedentemente riportati)

oo x

o _

X\

CQ

x u

O

o -

8

X

0

1

X

o

(M

n

> X

o

XI

X +

/

o i

>

X

o

\ /

o y \

o I

X

o

Se o

o'\

£ I

fO

u

I

X o

X

o oo

db

M

/\i

0

1

X

u

X

o

X

u

<\J K>

X o

V X

o

\/

o

/ \

>

X t fO

X

o

X

o

Ö

I

^ y

* ti

\ /

X

0

1

o

III

o «

X,/

X

o

X

I

X

oo

VT

/ \l

O X

IO Li

X

o «

oo

9

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Vengono ora spiegati in dettaglio i vari passaggi riassunti nello schema 2.

Reazione 1

Viene condotta in presenza di promotori di reazioni ra-dicaliche come perossidi organici, quali il ter-butil perossido, il benzoil perossido o il diacetil perossido, azoderivati quale l'azobisisobutirronitrile, complessi contenenti sali di metalli di transizione quali ad esempio quelli formati da sali di ferro o di rame con ammine alifatiche, oppure ancora sistemi redox-transfer.

La reazione 1) viene condotta facendo reagire, in presenza di quantità catalitiche di uno dei promotori di reazioni radicaliche sopracitati, il polialogenoetano di formula CF3-CXY2 con un estere dell'acido 2-alcossicarbonil-3,3-di-metil-4-pentenoico, preferibilmente in rapporto molare poli-alogenoetano/estere > 1, a temperature comprese tra 50° e 200°C. La reazione può essere convenientemente effettuata in autoclave, sotto pressione autogena, oppure a pressione ambiente in solventi inerti alla temperatura di ruflusso.

Reazione 2

Viene effettuata trattando l'addotto ottenuto dalla reazione 1 (B) con un equivalente di una base alcalina (NaHC03, Na2C03, K2C03, KOH, NaOH, C2H5ONa,) in solvente organico.

Si ottiene così il diestere dell'acido 1,1-ciclopropandi-carbossilico indicato con la lettera (C) nello schema.

Dal composto (C) sono possibili più strade per modificare la catena polialogenata in posizione 3 dell'anello ciclo-propilico e per eseguire la decarbossilazione.

Reazione 3

Il ciclopropanderivato ottenuto nello stadio 2 viene deidroalogenato per trattamento con 1 equivalente di una base alcalina, questa essendo preferenzialmente un alcoolato di sodio.

Opzionalmente lo stesso tipo di intermedio può essere ottenuto direttamente a partire dall'addotto descritto nello stadio 1 per trattamento con 2 equivalenti di base alcalina.

Si ottiene così il ciclopropandicarbossilato indicato con la lettera (D).

Reazione 4

Il composto D viene ulteriormente deidroalogenato (quando X = CI, Br) per trattamento con un eccesso di base, preferenzialmente un alcolato alcalino oppure NaNH2 in solvente organico. Si ottiene così l'intermedio (E).

Reazione 5

Il ciclopropandicarbossilato (C) viene sottoposto a idro-genolisi per azione di polvere di zinco in acido cloridrico, in acido acetico o in alcol (metilico o etilico), ottenendo l'intermedio (F). Questa reazione viene eseguita quando X = CI, Br ed ha come risultato l'introduzione di un atomo d'idrogeno al posto di un alogeno (X — H).

zione 3 dell'anello ciclopropilico dell'intermedio (E). Il sistema catalitico usato nella reazione 7 può essere scelto tra quelli convenzionalmente usati per riduzioni selettive del triplo legame a doppio legame, quali ad esempio: 5 idrogeno su palladio avvelenato

Na/NH3 liquida idroborazione seguita da idrolisi con acidi alifatici (Te-trahedron 1977, 33, pg. 1845).

Mediante le reazioni sin qui descritte si ottengono dei io ciclopropandicarbossilati (C, D, E, F, G) che recano già in posizione 3 le catene polialogenate corrispondenti ai diversi significati del sostituente A nella formula generale I. Da questi per decarbossilazione (Reazione 8) si ottengono i composti di formula generale I.

15

Reazione 8

Gli intermedi (C, D, E, F, G) vengono sottoposti a decarbossilazione nell'una o l'altra delle seguenti condizioni:

8a) saponificazione totale o parziale con acidi o alcali 20 in alcool seguita da riscaldamento dei corrispondenti acidi in solventi organici neutri o basici a temperature comprese tra 100-250°C.

8b) Saponificazione come in 8a), seguita da riscaldamento in chinoleina in presenza di rame a temperature tra 100 25 e 250°C.

8c) Riscaldamento in solventi polari aprotici quali il di-metilsolfossido in presenza di alogenuri o cianuri alcalini e della quantità stechiometrica di acqua (2 equivalenti).

Si ottengono così i composti di formula generale II sotto 30 forma di acidi carbossilici (R = H), dei quali volendo è possibile preparare gli esteri corrispondenti mediante comuni reazioni di esterificazione, o sotto forma di esteri dei quali volendo è possibile preparare gli acidi corrispondenti mediante comuni reazioni di saponificazione.

35 Nella seguente tabella 2 sono riassunte le reàzioni che portano ai differenti composti ricadenti sotto la formula generale II.

TABELLA 2

Reazioni per la preparazione dei composti di formula a _ ch— —ch - coor'

45

R'=H, alchile inferiore)

Sostituente A

Reazioni

50

cf3-c = c-

1-2-3-4-8

cf3-cx = ch-

1-2-3-8

cf3-ch = ch-

J 1-2-5-6-8

55 (x = h)

\ 1-2-3-4-7-8

ch3-cxy-ch2

1-2-8

Seguendo i procedimenti descritti, sono stati preparati i composti di formula II riportati nella seguente tabella 3.

Reazione 6

L'intermedio (F) viene sottoposto a deidroalogenazione 65 nelle stesse condizioni della reazione 3 ottenendo l'intermedio (G) al quale si può arrivare anche per idrogenazione catalitica (Reazione 7) del triplo legame della catena in posi-

638 485

10

TABELLA 3 Composti di formula generale II

Composto Formula

Caratterizzazione

H3CVc/CH3 a y \

CF^-CF=CH-CH -CH-COOC2H5

MSW

(CuH^O,)

254 (M+, 1,68%)

226 (M+ -CzH4)

209 (M+ -CH3CH,0)

185 (M+ -CFS)

181 (M+ -COOC2H5, 100%)

HC CH 3 vry 3

b / \

CF3-CFBr-CH2-CH CH-COOC^

M5(a)

C11H15F4Br02)

334-336 (M+ 0,16%, 0,24%) 289-291 (M+ -CH3CH20) 255 (M+ -Br)

247, 249,227, 209)

H3C\C/CH3

CF -CF=CH-CH ^ N CH-C00H 3

HC CH

3 \ / 3

c\

CF -CBr=CH-CH~-^CH-C00C H

3 2 5

R./."»

nD20 = 1,4180

MS<a>

(CiiH1,.F3BrO;,)

314-316 (M+, 0,15%, 0,16%) 269-271 (M+ -CH3CH20) 241-243 (M+ -COOC2H5) 235 (M+ -Br) 207 (M+ -C2H4Br)

HC CH

3 N / 3 c

CF -CBrxCH*CH~—^^-CH-COOC_H 3 *. L ^5

MS&

(CnH15F3Br202)

394-396-398 (M+, 3,4%, 5,9%, 3,4%)

313-315 (M+ -Br)

314-316 (M+ -HBr)

(isomer trans)

,-hd

COOCH2CH3

MS(a)

CiiH13F302)

234 (M+, 0,15%) 206 (M+ -C2H4) 189 (M+ -CH3CH20) 161 (M+ -COOC2H5) 141 (M+ -C3F3)

NMRM (§, ppm) 1,23 (t, 3H, CH3-CH2) 1,3 (6H, metili geminali) 1,7-2,1 (m, 2H, Ha + HB) 4,1 (q, 2H, CH2-CH3)

H C CH

3 V\C'/ 3

CF -CC1=€H -CH^-——CH -C00C_H 3 O A d o

NM RM (S, ppm)

1,2-1,4 (9H, metili geminali) and CH,-CH,)

1.5-2,8 (2H, Ha + Ha)

4.06-4,12 (q, 2H, CH3-CH2)

5,5-7 (IH, Hc)

11

TABELLA 3 (Continuazione)

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Composto Formula

Caratterizzazione

H3C-c/CH3

CF -CSC-CH. 3 A

CHb-C00C2H5

NMR(C) (8, ppm)

1,28 (t, 3H, CH3-CH2) 1,3-1,45 (6H, metili geminali) 1,7-2,15 (m, 2H, HA + HB) 4,15 (q, 2H, CH2-CH3) IRM (cm-1)

2250 (C = C)

1820 (C = O)

cooch2-ch3

NMRM (5, ppm) 1,28 (t, 3H, CH3-CH2) 1,24 (6H, metili geminali) 1,65 (d, IH, Hb) 2,4 (m, IH, Ha) 4,15 (q, 2H, CH2-CH3) 5,75 (m, 2H, H0 +HD) J (H -H ) = 5 HZ

(isomero trans)

(H -H ) A 0

(OH -CH ) 2 3

= 9 HZ = 7 HZ

[19F NMR(e) 59,5 (d, 3F, CF3) IR'd) (cm-1)

1650 (C=C), nessuna banda a 2260 (C = C)

HC. 3 3

cf -ch=ch-ch 3

.ch,

ch-cooh

HC .CH„

3 3

/ \

cf3-chc1-ch2-cha chß-cooch2-ch3

p.f.(f) = 49-50°C

NMR(C) (6, ppm)

1,2 (m, 9H, metili geminali + CH,-CH,) 1,7-2,7 (m, 2H, HA + HB)

1,5-2,2 (m, 2H, CH2-CHC1)

4,1 (m + q, 3H, CHC1 + CH2-CH3)

CF3 v /HC

0 Nc=c h

H

d h.

CH3

cooch -ch '

*> 3

h.

d

NMR(C) (S, ppm) 1,25 (t, 3H, ÇH3-CH2) 1,3 (s, 6H, metili geminali)

1,85 } (d' d' 1H' Hb) 2,15 (d, d, 1H, HA) 4,15 (q, 2H, CH2-CH3) 6 (m, 2H, Hc + HD)

J (H -H ) = 5 HZ

A B

J (H -H ) = 8 HZ

A C

J (CH -CH ) = 7 HZ

2 3

R.I.m nD23 = 1,4206

(a) MS — Dati di spettroscopia di massa, vengono riportati solo gli ioni principali

(b) R.I. = Indice di rifrazione

(c) NMR = Dati di spettroscopia di Risonanza Magnetica Nucleare. Gli spettri NMR sono stati registrati usando CDCI3

come solvente e TMS come standard interno: s = singoletto,

d = doppietto, t = triplette, q = quadrupletto, m = multi-pletto, J = costante d'accoppiamento

(d) IR = Dati di spettroscopia Infrarossa, vengono riportate solo le bande più significative

(e) Gli spettri 19F NMR sono stati registrati usando CDCI3 come solvente e CFCI3 come standard interno

(f) II punto di fusione non è stato corretto.

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12

I piretroidi di formula generale I si possono agevolmente preparare dagli acidi ed esteri ciclopropancarbossilici di formula II mediante metodi comuni nella prassi della chimica organica. Per esempio si possono convertire gli acidi od esteri di formula II nei corrispondenti alogenuri acilici i quali per reazione con gli alcoli di formula R-OH (dove R ha i significati riportati nella formula I), in un solvente inerte ed in presenza di basi accettrici di acidi alogenidrici, forniscono i composti di formula generale I.

La particolare struttura dei composti di formula generale II ammette l'esistenza di vari isomeri geometrici e con-figurazionali la cui esistenza è legata alla presenza dei seguenti fattori:

— natura asimmetrica degli atomi di carbonio 1 e 3 dell'anello ciclopropi'ico (enantiomeri)

— disposizione spaziale relativa del gruppo COOR e del sostituente A rispetto al piano individuato dall'anello ci-clopropilico (eis o trans)

— isomeria eis o trans dei sostituenti presenti sul doppio legame nel caso in cui A = CF3-C = CH-.

X

La separazione delle varie miscele racemiche nei vari ste-reoisomeri e nei loro enantiomeri può essere ottenuta adottando tecniche chimiche note, quali ad esempio metodi cromatografici e, rispettivamente, precipitazione di sali con basi otticamente attive.

Rientra nello spirito della presente invenzione l'isolamento e l'utilizzo di ogni isomero sterico e/o configurazione, ottenibile dalle miscele preparate secondo il procedimento indicato, come pure l'utilizzo delle miscele stesse e di quelle derivanti dalla loro parziale o completa separazione in ste-reoisomeri per la sintesi dei piretroidi di formula generale I. Di conseguenza i composti di formula generale (I), a causa della presenza di centri di asimmetria e della possibilità di isomeria cis-trans, si possono presentare come miscele di isomeri.

Una caratteristica peculiare di queste miscele è che, a differenza di quelle di isomeri di piretroidi noti, esse possono essere separate in isomeri geometrici con mezzi semplici.

La separazione delle miscele nei loro componenti può essere effettuata impiegando tecniche chimiche note, quali ad esempio cromatografia su colonna o su strato sottile.

Rientra nello spirito della presente invenzione l'isolamento e l'impiego di ogni isomero sterico e/o configurazio-nale come pure l'impiego diretto delle miscele ottenibili dalla preparazione dei composti e l'impiego delle miscele derivanti da una incompleta separazione degli isomeri.

I composti oggetto della presente invenzione hanno mostrato, oltre ad un'elevatissima attività nei confronti di insetti appartenenti ad ordini fra i più significativi ed importanti per la loro dannosità in campo agrario e civile, quali Emitteri, Lepidotteri, Coleotteri, Ditteri e Blattoidei, anche una soddisfacente attività acaricida, decisamente superiore a quella di moli piretroidi noti.

L'interesse dei composti rivendicati appare particolarmente evidente se si considera l'elevato livello di attività insetticida riscontrata, unitamente con la bassa tossicità acuta, come risulta rispettivamente dai dati riportati in tabella 4, in cui appare un confronto con due piretroidi sintetici noti e dall'esempio 30.

I piretroidi oggetto della presente invenzione rispondono inoltre alla richiesta di una buona stabilità come evidenziato nell'esempio 31.

Vengono ora forniti con lo scopo di meglio illustrare l'invenzione i seguenti esempi.

Esempio 1

Preparazione dell'intermedio 3,3-dimetil-4,6-dibromo-6,7,7,7--tetrafluoro etanoato di etile

5 In un'autoclave della capacità di 200 mi, vengono caricati, in atmosfera di azoto, i seguenti reagenti:

17 g di estere etilico dell'acido 3,3-dimetil-4-pentenoico (0,105 moli);

55 g di 1,1,1,2-tetrafluorodibromoetano (0,21 moli); io 0,5 mi di ter-butilperossido.

L'autoclave viene immersa in un bagno ad olio ed agitata a bascula per 5 ore alla temperatura di 120°C. Dopo raffreddamento il contenuto viene ripreso con 100 mi di CH2C12. La soluzione viene lavata con H20 (3 X 50 mi) 15 contenente piccole quantità di FeSOé, anidrificata su CaCl2 e il solvente viene evaporato sotto vuoto. Ne risultano 43,3 g di prodotto grezzo che viene distillato sotto vuoto raccogliendo la frazione che bolle tra 97° e 99°C a 0,25 mm Hg. Si ottengono 39 g di 3,3-dimetil-4,6-dibromo-6,7,7,7-tetra-20 fluoroeptanoato di etile.

Analisi elementare:

Bromo: calcolato 38,41%; trovato 37,83%

Esempio 2

Preparazione dell'estere etilico dell'acido 2,2-dimetil-3--(ß-trifluorometil-vinil)-ciclopropancarbossilico e dell'acido 30 libero

Ad una soluzione di 3,3-dimetil-4,6-dibromo-6,7,7,7-te-trafluoroeptanoato di etile (25 g, 0,06 moli), ottenuto come descritto nell'esempio 1, in etanolo (50 mi), viene aggiunta, 35 a temperatura compresa tra 23° e 32°C e sotto agitazione, una soluzione di etilato sodico (0,132 moli) in etanolo (150 mi).

Terminata l'aggiunta, la soluzione risultante viene mantenuta a temperatura ambiente per 3 ore. Se ne prelevano 40 quindi 50 mi che vengono concentrati a volume ridotto. La soluzione risultante viene versata in acqua a ghiaccio. Si estrae con CH2C12 (50 mi) e si lava la fase organica con acqua fino a pH neutro, quindi si anidrifica con CaCl2 e si elimina il solvente sotto vuoto. Si ottengono 3,6 g di grezzo 45 di reazione che, analizzato mediante gas-cromatografia abbinata a spettrometria di massa, risulta«essere composto prevalentemente dall'estere etilico dell'acido 2,2-dimetil-3-(ß--fluoro-ß-trifluoromethyl-vinil)-ciclopropancarbossilico (composto a, tabella 3) isolabile dal grezzo per cromatografia su so colonna, e per circa il 20% dall'estere etilico dell'acido 2,2-dimetil-3-(ß-bromo-ß,Y,T,T-tetrafluoropropil)-ciclopro-pancarbossilico (circa 20% del grezzo) (composto b, tabella 3).

Il rimanente della soluzione etanolica dalla quale è stata 55 tolta l'aliquota di 50 mi, viene trattata con 6 g di KOH al-1*85 % in 30 mi di etanolo.

La miscela di reazione viene riscaldata per 2 ore alla temperatura di riflusso per effettuare l'idrolisi dell'estere e per completare la deidrobromurazione del gruppo ß-bromo-60 -ß,Y,Y>Y-tetrafluoro propilico.

La miscela di reazione viene quindi concentrata a volume ridotto e versata in acqua e ghiaccio. Si acidifica con HaS04 diluito, si estrae con CH2C12 (3 X 50 mi) e la fase organica viene lavata con soluzione acquosa di NaCl (2 X 100 65 mi) e anidrificata con CaCl2. Il solvente viene eliminato sotto vuoto ottenendo 8 g di acido 2,2-dimetil-3-(ß-fluoro-ß--trifluorometil-viniI)-ciclopropancarbossilico in forma di olio viscoso di colore giallo paglierino (composto c, tabella 3).

13

638485

Esempio 3

Preparazione dell'intermedio 3,3-dimetil-4,6,6-tribromo--7,7,7-trifluoro eptanoato di etile

In un'autoclave della capacità di 200 mi vengono caricati, in atmosfera di azoto, i seguenti reagenti:

13 g di estere etilico dell'acido 3,3-dimetil-4-pentenoico (0,083 moli);

53 g di l,l,l-trifluoro-2,2,2-tribromoetano (0,166 moli);

0,5 mi di ter-butil perossido.

L'autoclave viene immersa in un bagno ad olio ed agitata a bascula per 5 ore alla temperatura di 120° e per 1 ora a 130°C. Dopo raffreddamento il contenuto viene ripreso con 100 mi di cloruro di metilene. La soluzione viene lavata con acqua (3 X 50 mi), contenente piccole quantità di solfato ferroso e anidrificata su CaCI2. Dopo eliminazione del solvente per evaporazione, il grezzo viene distillato sotto vuoto raccogliendo la frazione con p. eb. 117°-118° (a 0,15 mm Hg), costituita da 31,3 g di 3,3-dimetil-4,6,6-tribromo--7,7,7-trifluoro-eptanoato di etile.

Analisi elementare:

Bromo: calcolato 50,26%; trovato 48,57%.

Esempio 4

Ad una soluzione di 3,3-dimetil-4,6,6-tribromo-7,7,7-tri-fluoroeptanoato di etile (4,7 g, preparato come descritto nell'esempio 3) in etanolo (10 mi), viene aggiunta, sotto agitazione, una soluzione di etilato sodico (0,022 moli) in etanolo (60 mi), mantenendo la temperatura tra 19° e 23°C. La risultante soluzione viene mantenuta a temperatura ambiente per 3 ore, fino a quando cioè il controllo gas-cromatografico indica la completa sparizione dell'estere di partenza.

La soluzione viene quindi concentrata a volume ridotto, versata in acqua e ghiaccio ed estratta con CH2C12 (3 X 40 mi). La soluzione organica viene lavata con acqua fino a pH neutro e anidrificata con CaCl2. Il solvente viene eliminato sotto vuoto ottenendo 2,6 g di grezzo che viene separato mediante cromatografia su colonna in 4 frazioni. Tre di queste, analizzate per gas-cromatografia e identificate per gas-cromatografia abbinata a spettrometria di massa, risultano così composte:

frazione I (0,3 g) = estere etilico dell'acido 2,2-dimetil--3-(ß-bromo,ß-trifluorometil-vinil)-cicIopropancarbossilico (composto d, tabella 3);

frazione II (0,5 g) = miscela costituita da circa 55 % del composto d, da circa 20% del composto che costituisce la frazione III (composto f) e da circa il 25% di estere etilico dell'acido 2,2-dimetil-3-(ß,ß-dibromo-Y,y,Y-trifluoro-propiD-ciclopropancarbossilico (composto e, tabella 3);

frazione III (0,6 g) = estere etilico dell'acido 2,2-dimetil--3-(ß-trifluorometil-etinil)-ciclopropancarbossilico (composto f, tabella 3).

Esempio 5

Preparazione dell'intermedio 3,3-dimetil-4,6,6-tricloro-7,7,7--trifluoro-eptanoato di etile

In un pallone della capacità di 100 mi vengono caricati, sotto azoto, i seguenti reagenti:

7,8 g di estere etilico dell'acido 3,3-dimetil-4-pentenoico (0,05 moli);

18,75 g di 1,1,1-trifluoro tricloroetano (0,1 moli);

0,25 g di cloruro rameoso;

3.5 mi di etanolammina;

50 mi di alcool terbutilico.

La miscela di reazione viene riscaldata alla temperatura di riflusso per 10 ore. Dopo raffreddamento la miscela viene evaporata al pulsor per l'allontanamento del terbutanolo.

Il residuo, ripreso con 50 mi di dietiletere, viene trattato con HCl diluito fino a pH acido. La fase eterea viene lavata con acqua, neutralizzata con NaHCOg, anidrificata su Na2S04 e infine evaporata al pulsor per dare come residuo g 17,2 di un olio che, per distillazione sotto vuoto, fornisce g 13,2 di una frazione con p. eb. 105-110°C a 0,60 mm Hg, costituita da 3,3-dimetìl-4,6,6-tricloro-7,7,7-trifluoroepta-nolo di etile (titolo gas-cromatografico = 93%; CI trovato = 30,36%, CI teorico = 30,96%). Gli spettri I.R. e di R.M.N. di questo prodotto sono consistenti con la struttura indicata.

Esempio 6

Preparazione dell'estere etilico dell'acido (zt)-cis, trans-2,2--dimetil-3-( fi-cloro,ß-trifluorometil-viniy l)-ciclopropancarbos-silico (miscela di isomeri)

Ad una soluzione di 0,06 moli di etilato sodico in 30 mi di etanolo assoluto viene aggiunta, alla temperatura di —20°C, una soluzione di 11 g dell'intermedio preparato secondo l'esempio 5 (0,03 moli) in 10 mi di etanolo. La miscela di reazione viene mantenuta sotto agitazione per 1 ora a 0°C e, dopo una notte in stasi, l'agitazione viene ripresa per 2 ore a 50-60°C. Dopo raffreddamento e filtrazione dal sodio cloruro formatosi (g 3,8), la soluzione viene versata in acqua e ghiaccio ed estratta con dietiletere (3 X 30 mi). L'estratto etereo, lavato con acqua e anidrificato su Na2S04, viene evaporato al pulsor per dare g 8,Idi un liquido oleoso che, in base all'analisi gas-cromatografica, seguita dalla caratterizzazione per gas massa, risulta costituito prevalentemente dagli isomeri del composto g (circa 83%) e da una quantità minore (circa 12%) del composto f. Lo spettro I.R. di questa miscela rivela la presenza di assorbimenti caratteristici del doppio legame C = C (v = 1.650 cm-1), del triplo legame C = C (v = 2.250 cm-1) e del gruppo C = O estereo (v = 1.720 cm-1). Per distillazione sotto pressione ridotta viene raccolta la frazione con p. eb. 105-115°C a 23 mm Hg, costituita da g 4,1 di un olio incolore i cui spettri I.R. ed N.M.R. sono consistenti con la struttura dell'estere etilico dell'acido (±)-cis, trans-2,2-dimetil-3-(ß-cloro, ß-trifluorometil-vinil)-ciclopropancarbossilico (miscela di isomeri del composto g), nD20 = 1,4352.

Esempio 7

Preparazione dell'estere etilico dell'acido (±)-cis,trans-2,2--dimetil-3-(ß-trifluorometil-etinil)-ciclopropancarbossilico (miscela di isomeri)

In un pallone da 250 mi ben asciugato e munito di condensatore a riflusso, vengono introdotti:

— 8 g di una sospensione al 25 % di sodio-amide in olio Degussa

— 50 ml di benzene anidro.

Poi a 0°C ed in atmosfera di azoto vengono aggiunti:

— 13,5 g di estere etilico dell'acido 2,2-dimetil-3-(ß-cloro--ß-trifluorometil-vinil)-ciclopropancarbossilico (miscela di isomeri)

—• 5 mi di ter-butanolo

— 5 mi di benzene anidro.

La miscela di reazione viene mantenuta a 15-20°C raffreddando esternamente con un bagno di acqua a ghiaccio fino a quando non viene svolto più calore (circa 1 ora). Si scalda poi alla temperatura di riflusso per 6 ore e, dopo raffreddamento a temperatura ambiente, si versa in 100 mi di una soluzione 2N di HCl. La fase organica viene separata,

5

to

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

638485

14

lavata con acqua fino a pH neutro, seccata su NajSC^ anidro e filtrata.

Il solvente viene poi evaporato sotto vuoto e si ottengono 12,5 g di prodotto grezzo che viene distillato su colonna Vigreux (altezza 10 cm) raccogliendo la frazione con punto di ebollizione di 93-99°C (35 mm Hg) costituita dal prodotto desiderato (composto h, tabella 3).

Dal confronto tra i dati NMR dei composti h ed f (tabella 3) appare evidente che quest'ultimo è l'isomero trans.

Esempio 8

Preparazione dell'estere etilico (±)-trans-2,2-dimetil-3--(fi-trifluormetil-Z-vìnylì-ciclopropancarbossUico (composto i,

tabella 3) e del corrispondente acida libero (composto j, tabella 3)

In un pallone da 500 mi vengono introdotti in atmosfera di azoto:

— 11,5 g di estere etilico dell'acido 2,2-dimetil-3-(ß-tri-fluorometil-etinil)-ciclopropancarbossilico (composto h)

— 200 mi di n. esano

— 2 g di Palladio supportato su carbonato di calcio (Pd/ CaC03) avvalendo con piombo (preparato come descritto in Organic Synthesis, Coll. Vol. V, 880 - John Wiley & Son, 1973).

Il pallone viene poi collegato ad un apparato l'idrogenazione ed il contenuto del pallone viene agitato vigorosamente per alcune ore fino a quando cioè non viene più assorbito idrogeno.

La miscela di reazione viene poi filtrata su Celite ed il solvente viene evaporato ottenendo 10,5 g di un grezzo che viene distillato a pressione ridotta.

Viene raccolta la frazione che bolle a 88°C (16 mm Hg) la quale analizzata mediante IR e NMR risulta essere costituita dal composto i (purezza ^ 90% per GLC, gas-liqui-do-cromatografia). 7 g del composto i vengono poi aggiunti a 4 g di KOH (all'85% di concentrazione) in 50 mi di etanolo (al 95%).

Il tutto viene scaldato a riflusso per 4 ore.

Viene poi eliminata parte del solvente e vengono aggiunti 50 mi di acqua. Alla soluzione risultante vengono aggiunti 10 g di una soluzione acquosa di H2S04 (1:1) e si estrae con cloruro di metilene.

La fase organica viene separata, anidrificata su Na2S04 anidro e filtrata.

Il solvente viene evaporato sotto vuoto ottenendo 5,9 g di un olio che cristallizzato di n.pentano fornisce il composto j (solido bianco, p. f. = 49-50°C).

Esempio 9-

Preparazione dell'estere etilico dell'acido 2,2-dimetil-3-(2--cloro-3,3,3-trifluoro-propil)-ciclopropancarbossilico

In una fiala di vetro Pyrex per reazione sotto pressione, vengono caricati, in atmosfera di azoto, i seguenti reagenti:

— 15,6 g (0,1 ml) di estere etilico dell'acido 3,3-dimetil--4-pentenoico

— 59,2 g (0,3 ml) di 1,1,1-trifluoro-clorobromoetano

— 3 mi di etanolammina

— 0,6 g di cloruro rameoso (CuCl).

La fiala viene poi chiusa alla fiamma e agitata per omogeneizzare il contenuto, quindi viene posta in una autoclave contenente acqua per circa i % del suo volume.

L'autoclave viene chiusa e scaldata a 120-140°C per 20 ore. Dopo raffreddamento la fiala viene aperta e l'eccesso di 1,1,1-trifluoro-clorobromoetano viene eliminato sotto vuoto.

Il residuo viene ripreso con etere etilico, lavato con una soluzione 2N di acido cloridrico poi con acqua fino a pH neutro e filtrato.

La fase organica viene anidrificata su Na2S04 anidro e il 5 solvente viene evaporato sotto vuoto.

Il residuo viene destillato a pressione ridotta raccogliendo 20 g di ima frazione con punto di ebollizione di 70-75°C a 0,06 mm Hg costituita dall'estere etilico dell'acido 3,3-di-metil-4-bromo-6-cloro-7,7,7-trifluoro-eptanoico (nD24 = io 1,4415, analisi elementare, IR e NMR consistenti con la struttura assegnata).

10 g di questo intermedio vengono sciolti in 10 mi di etanolo assoluto e la soluzione viene aggiunta a temperatura ambiente ad una soluzione di etilato sodico ottenuta scio-15 gliendo 1,5 g di sodio in 55 mi di alcool assoluto.

La miscela di reazione viene poi scaldata a riflusso per 1,5 ore, poi il solvente viene evaporato sotto vuoto ed al residuo vengono aggiunti 100 mi di acqua.

Le sostanze organiche vengono poi estratte con etere eti-20 lieo (3 X 75 mi). La fase organica viene poi lavata con acqua fino a pH neutro, asciugata su Na2S04 anidro ed il solvente viene evaporato sotto vuoto.

Vengono così ottenuti 6,3 g di estere etilico dell'acido 2,2-dimetil-3-(2-cloro-3,3,3-trifluoropropiI)-ciclopropancar-25 bossilico come miscela di isomeri cis-trans in rapporto circa 1:1 (Composto k, tabella 3).

Esempio IO

30 Preparazione dell'estere etilico dell'acido (±)-cis,trans-2,2--dimetil-3-($-trìfluorometil-E-vinil)-ciclopropancarbossilico

2,5 g di C2H5ONa vengono sciolti a 15°C in 80 mi di di-metilformammide. A questa soluzione viene aggiunta una 35 soluzione di 6,3 g di estere etilico dell'acido (±)-cis,trans-2 dimetil-3-(2-cloro-3,3,3-trifluoropropil)-ciclopropancarbossi-lico in 20 mi di dimetilformammide.

La miscela di reazione viene lasciata scaldare lentamente da —15°C a 0°C in 3 ore, poi vengono aggiunti 100 mi 40 di acqua a 0°C. Le sostanze organiche vengono estratte con etere etilico (3 X 100 mi). La soluzione organica viene poi lavata con acqua fino a pH neutro e anidrificata su CaCl2 anidro e il solvente viene poi evaporato sotto vuoto. Vengono così ottenuti 5 g del composto 1 in rapporto cis-trans 45 circa 1:1.

La stessa reazione è stata condotta.anche a 0°C per 15 ore. È stato così ottenuto l'isomero trans del composto 1 (con una purezza del 90%), come evidenziato dalla scomparsa del segnale nello spettro NMR a 1,85 ppm corrispondente 50 al protone HB dell'isomero eis (vedere tabella 3).

Esempio 11

Preparazione di 55 CF3-CFBr-CH2-CHBr-C(CH3)z-CH(C02C2H5)2

In un'autoclave di Hastelloy C della capacità di 250 mi, agitata a bascula, sono stati introdotti, in atmosfera di azoto:

g 208 di CF3-CFBr2 (0,8 moli)

60 g 91,2 di CH2 = CH - C (CH3)2-CH(C02Et)2 (0,4 moli)

mi 6 di diterbutil perossido.

L'autoclave è stata riscaldata a 140°C e mantenuta per 2 ore a questa temperatura. Dopo raffreddamento il contenuto è stato scaricato, allontanato dall'eccesso di CF3-CFBr2 65 per evaporazione di quest'ultimo e sottoposto a distillazione molecolare raccogliendo la frazione con p. e b. 90°C (IO-3 mm Hg), costituita da g 120 di (l,l-dimetil-2,4-dibro-mo-4,5,5,5-tetrafIuoro) pentii malonato di etile.

15

638485

nD22° = 1,4513

I.R. = consistente con la struttura indicata

Analisi elementare =

ctrovato = 34,9%,

Htrovato = 4,2%,

ptrovato = 15,4%,

Brtrovato = 31,9%,

Esempio 12

CH,

cteorico Hteorico ^teorico Brteorico

CH,

34,5% 4,1% 15,6% 32,8%

co2c2hs

CH,

io

Preparazione di CF3-CFBr-CH2-CH-C-C02C2H5 e di 15

CF3-CF=CH-CH~-C-C02C2H5

I

C02C2Hs g 48,8 di (l,l-dimetil-2,4-dibromo-4,5,5,5-tetrafluoro)--pentil malonato di etile (0,1 moli), preparato come descritto nell'esempio 1, in 100 mi di etanolo anidro sono stati aggiunti goccia a goccia sotto agitazione ad una soluzione eta-nolica di etilato di sodio, preparata da 2,4 g di Na e 100 mi di etanolo anidro.

Non appena terminata l'aggiunta, un campione della soluzione è stato prelevato ed analizzato alla gas-massa i cui risultati indicano che la reazione di ciclizzazione è già completamente avvenuta per dare il composto:

ch, ch,

CF,-CFBr-CH,-CH-C-CO?C,H,

Frammentazione di massa

(ChH18F40): 326 (M+)

281 (M+-C2H50)

253 (M+ -C3H502)

225 (253 -C2H4)

235 207 179 167 160 115

Esempio 13

CH^^CH3 Preparazione di CF3-CF=CH-CH-CH-C02C2H5

20 In un pallone immerso in un bagno ad olio e munito di ricadere vengono introdotti sotto N2:

ch3 ch3

g 5 di cf3-cf=ch-ch-c-c02c2h5,

co2c2h5

25

preparato come descritto nell'esempio 12 g 1 di NaCl 30 mi 12 di dimetilsolfossido mi 0,6 dì acqua

La miscela di reazione viene riscaldata a ricadere (165-167°C) per 9 ore.

Dopo raffreddamento l'analisi gas-cromatografica indi-35 ca che si è formato il composto desiderato con ima conversione del 75% e con un rapporto eis:

trans sull'anello di ca. 1:1.

C02C2H5

Frammentazione di massa

(C14H19F4Br04): 406 (M+)

327 (M+-Br)

361 (M+-C2H50)

213 (M+ -C3F4BrH2)

315 314 185 167 43

A questo punto è stata aggiunta un'ulteriore aliquota di etilato di sodio in etanolo (uguale alla precedente) e la miscela di reazione è stata mantenuta sotto agitazione a 40°C per 5 ore.

Dopo neutralizzazione con HCl 1:1 e filtrazione, la soluzione è stata concentrata a piccolo volume, addizionata di 200 mi di acqua ed estratta con CHC13 (2 X 150 mi). L'estratto cloroformico è stato anidrificato su CaCl2 ed evaporato per dare 31,4 di 2,2-dimetil-3-(ß-fluoro-ß-trifluoro-metil vinil)-ciclopropan-l,l-dicarbossilato di etile -nD22° = 1,4303

ch3 ch3

cf3-cf=ch-c-co2c2h5 co2c2h5

40 Esempio 14

Preparazione di CF3-CC12-CH2-CHCI-C(CH3)2-CH(C02C2H5)2

In un'autoclave di Hastelloy-c, agitata a bascula, sono 45 stati introdotti, sotto N2:

g 23 di CH2=CH-(CH3)2-CH(C02C2Hs)2 (0,1 moli) g 82,5 di CF3-CC13 (0,4 moli)

g 0,16 di CuCl g 3,5 di etanolammina 50 mi 115 di terbutil alcool.

L'autoclave è stata riscaldata a 100°C per 2 ore e a 110°C per ulteriore 7 ore.

Dopo raffreddamento, la miscela di reazione è stata filtrata e, dopo allontanamento dell'eccesso di CF3CC13 per 55 evaporazione, la soluzione è stata sottoposta a distillazione. Si sono raccolti g 20 di frazione con p. e b. 105°C/0,05 mm Hg, costituita da (l,l-dimetil-2,4,4-tricloro-5,5,5-trifluo-ro)-pentil malonato di etile.

60

I.R. (camp, puro):

1720 e 1740 cm-1 (C=0); altre bande a: 1460, 1362,1300, 1255, 1227,1205, 1175, 1040 cm-1

Analisi 65 elementare =

°trovato = 41,1%, cteorico = 40,4%

Htrovato = 4,9%, Hteorico = 4,8%

ptrovato = 13,2%, pteorico = 13,7%

cltrovato = 25,1%, CIteorico = 25,6%

638485

16

ha \ A

Esempio 15

Preparazione dell'estere 3-fenossibenzHico dell'ac. (±)-cis, trans-2,2-dimetil-3-($fluoro,$-trifluorometil-vinil)-ciclopropan-carbossilico e parziale separazione degli isomeri geometrici g 9,5 di acido 2,2-dimetil-3-(ß-fluoro,ß-trifluorometil--vinil)-ciclopropancarbossilico), sono stati trasformati nel cloruro dell'acido per trattamento con g 9,7 di PC15 in 200 mi di CC14 a 23-24°C. Per distillazione sotto vuoto si sono raccolti g 6,2 di cloruro dell'acido. (Analisi elementare: cloro io trovato = 14,29%, teorico = 14,49%). Composto 1-A

g 2,2 di cloruro dell'acido così ottenuto vengono esterificati per trattamento con g 2,2 di alcool 3-fenossibenzilico in 100 mi di benzene anidro, contenente 2 mi di piridina, alla temperatura di 18-24°C.

Dopo filtrazione del cloridrato di piridinio, la soluzione viene lavata con 80 mi di soluzione acquosa di HCl, indi con acqua a 0° fino a pH neutro.

Dopo anidrificazione, il solvente viene evaporato sotto vuoto ottenendo g 4,1 dell'estere-3-fenossi-benzilico dell'acido (±)-cis,trans-2,2-dimetil-3-(ß-fluoro-ß-trifluorometil--vinil)-ciclopropancarbossilico grezzo.

Per una parziale separazione degli isomeri geometrici, il prodotto così ottenuto è stato cromatografato su colonna [Riempimento: gel di silice Kieselgel G (Tipo 60) della Merck e analogo prodotto C. Erba cod. 453332 in rapporto ponderale 1:2, lunghezza colonna: 20 cm, diametro colonna:

2,4 cm, eluente: n-esano-benzene (2:1), temperatura ambiente] raccogliendo le seguenti frazioni:

I frazione: campione 1-4 (g 1)

II frazione: campione 1-M (g 0,6)

III frazione: campione 1-B (g 1,2)

In base all'analisi di risonanza magnetica nucleare, il campione 1-A risulta costituito prevalentemente (almeno 90%) dall'isomero 3-fenossibenzil(±)-cis-2,2-dimetil-(ß-fluo-ro,ß-trifluorometil[E]vinil)-ciclopropancarbossilato.

II campione 1-B risulta costituito prevalentemente (almeno 80%) dall'isomero 3-fenossibenzil(±)-trans-2,2-dime-til-3-(ß-fluoro,ß-trifluorometil[E]vinil)-ciclopropancarbossi-lato.

Il campione 1-M risulta costituito da una miscela dei due isomeri sopraindicati nel rapporto eis : trans = circa 1:3.

Le caratteristiche di questi campioni sono riportate qui di seguito. 45

H

/ B

fwV^C00"CH2'^>

F3C S_C6"5

NMR (5, ppm) (*)

2 (m, HA e HB)

15 6,1 (dd, Hc)

1,23 (s, metili geminali) 5,06 (s, CHj)

6,8-7,5 (m, protoni aromatici) J (Hc, F trans) = 33 Hz 20 J (Hc, HjJ — 9 Hz

F3

25

30

Composto 1-B

„ 1,7 (d, Hb)

35 2,33 (dd, Ha) 5,23 (dd, H0) 1,16 (s, CHa) 1,25 (s, CH3) 5,05 (s, CH2)

40 6,8-7,4 (m, H aromatici) J (Hc, HA) = 9 Hz J (HA, H„) = 5 Hz J (Hc, F trans) = 31 Hz

-C6H5

(*) s = singoletto, d = doppietto, dd = doppietto di doppietto, m = multipletto, J = costante d'accoppiamento.

Esempio 16

50 Preparazione dell'estere 2-metil-5-benzil-3-furil metilico dell'acido (± )-cis, trans-2,2-dimetil-3-($-fluoro, $-trifluoro-metil-vinil)-ciclopropancarbossilico e separazione degli isomeri geometrici

55 II composto sopraindicato è stato ottenuto secondo un procedimento analogo a quello descritto nell'esempio 15 partendo da 2,2 g di cloruro dell'acido 2,2-dimetiI-3-(ß-fIuoro,-ß-trifluorometil-vinil)-ciclopropancarbossilico e da 2,3 g di alcool 2-metil-5-benzil-3-furil-metilico.

60 Dopo analoga lavorazione si sono ottenuti g 4,3 di estere 2-metil-5-benzil-3-furil metilico dell'acido (±)-cis, trans-2,2--dimetil-3-(ß-fluoro,ß-trifluorometil[E]vinil)ciclopropancar-bossilico grezzo (RMN consistente con la struttura).

Per cromatografia su colonna di gel di silice nelle stesse 65 condizioni descritte nell'esempio 15, il grezzo è stato risolto in due isomeri geometrici;

I frazione: campione 2 A (g 0,7) (eis)

II frazione: campione 2 B (g 1,8) (trans).

17

638485

In base alla risonanza magnetica nucleare il campione 2 A risulta costituito prevalentemente (]> 90%) dell'isomero estere 2-metil-5-benzil-3-furil metilico dell'acido (±:)-cis-2,2--dimetil-3-(ß-fluoro-ß-trif luorometil [E] vinil)ciclopropancar-bossilico.

Il campione 2 B risulta costituito prevalentemente (^s 90%) dall'isomero estere 2-metil-5-benzil-3-furilmetilico dell'acido (±)-trans-2,2-dimetil-3-(ß-fluoro-ß-trifluorometil-[E]vinil)ciclopropancarbossilico.

I dati RMN dei campioni 2 A e 2 B sono riportati qui di seguito.

no-3-fenossi-benzilico è stato preparato l'estere a-ciano-3--fenossi-benzilico dell'acido (±)-cis, trans-2,2-dimetil-3-(ß--fluoro-ß-trifluorometil-vinil)-ciclopropancarbossilico. Una parziale separazione degli isomeri geometrici me-5 diante cromatografia su gel di silice, come descritto nell'esempio 15, ha portato all'ottenimento dei seguenti campioni: 3-A: isomero eis, purezza ;> 90% (NMR)

3-B: isomero trans, purezza ^ 90% (NMR) 3-M: miscela degli isomeri 3-A e 3-B in rapporto circa io 3:5, indice di rifrazione nD25,5 = 1,5097.

I dati NMR dei campioni 3-A e 3-B sono riportati qui di seguito.

TABELLA 4

h b ch s.

•/ ch3 ch i/VCH

CF

Composto 2-A

NMR (5, ppm) (*) 1,2 (s, metili geminali) 1,5 - 2 (m, HAeHB) 2,2 (s, CH3-C=C) 3,8 (s, CH2) 4,75 (s, OCH2) 5,8 (s, Hd) 6,05 (dd, Hc) 7,1 (H aromatici) J (Hc, H O = 8 Hz J (Hc, F) = 33 Hz coo-chr i

3

% ^

Composto 2-B

NMR (8, ppm) (*)

1,15; 1,23 (s, metili geminali)

1,57 (d, Hb)

2,27 (s, CHS-C=C)

2,27 (dd, Ha)

3,8 (s, CH2)

4.75 (s, OCH2)

5,2 (dd, Hc)

5.76 (s, HJ

7,1 (H aromatici)

J (HA, Hb) = 5 Hz J (Ha, Hc) = 9 Hz J (Hc, F) = 33 Hz

Esempio 17

Con un procedimento analogo a quello descritto nell'esempio 15 partendo dall'acido 2,2-dimetil-3-(ß-fluoro-ß-tri-fluorometil-vinil)-ciclopropancarbossilico e dall'alcool a-cia-

15

COO-CH(CN)-

°-C6H5

25

30

Composto 3-A

NMR (5, ppm) (*)

1.8 2,35 (m, 2H : HA + HB)

5.9 (dd, IH : Hc)

1,3 (s, 6H : metili geminali) 6,22 (d; IH : CH) 6,8 7,5 (m, 9H : aromatici) J(HA-HC) = 9Hz J(HC-Ftrans) = 31 Hz

35

F3C

40

45 NMR (5, ppm) (*) 2,32 (dd, IH : HA)

1.7 (d, 1H:HB) 5,23 (dd, IH : Hc)

1,22 (s, 3H : CH3)

50 1,32 (s, 3H : CH3)

6,25 (d, IH : CH)

6.8 7,5 (m, 9H : aromatici) J (Ha - Hb) = 5 Hz

J (Ha - Hc) = 9 Hz 55 J (Hc - Ftrans) = 32 Hz

°-C6H5

60

Esempio 18

Con procedimento analogo a quello descritto nell'esempio 15 partendo dall'acido 2,2-dimetil-3-trifluorometiletinil--ciclopropancarbossilico e dall'alcool a-ciano-3-fenossi-ben-65 zilico è stato preparato l'estere a-ciano-3-fenossi-benzilico dell' acido ( ± )-trans-2,2-dimetil-3 -trif luorometiletinil-ciclo-propancarbossilico i cui dati NMR sono riportati qui di seguito:

638 485

18

H

C6H5

Composto 4 NMR* (5, ppm)

1,83-2,2

1.3

1,35

6,38

6,8-7,7

(m, 2H, Ha + Hb) (s, 3H, CHS) (s, 3 H, CH3) (s, 1H, CH) (m, 9H, aromatici)

* s = singoletto, m = multipletto

Esempio 19

Con procedimento analogo a quello descritto nell'esempio 15, partendo dall'acido 2,2-dimetil-3-(ß-cloro-ß-trifluoro-metil-vinil)-ciclopropancarbossilico e dall'alcool 3-fenossi--benzilico è stato preparato l'estere 3-fenossi-benzilico dell'acido (±)-cis,trans-2,2-dimetil-3-(ß-cloro-ß-trifluorometil--vinil)-ciclopropancarbossilico.

Una parziale separazione degli isomeri geometrici mediante cromatografia su gel di silice, come descritto nell'esempio 15, ha portato all'ottenimento dei seguenti campioni: 5-A: isomero-cis, purezza 90% (NMR) 5-B: isomero-trans, purezza ^ 90% (NMR) 5-M: miscela degli isomeri 5-A e 5-B in rapporto circa 3:7, nD26 = 1,5266.

I dati NMR dei campioni 5-A e 5-B sono riportati qui di seguito.

NMR (5, ppm) (*)

1.6-2,7 (m; 2H; HA + HB) 1,22 (s, 6H; metili geminali)

15 5,03 (s, 2H; CH2)

6.7-7,5 (m, 10H : aromatici + Hc)

H

20CF^-C( Cl)

25

Composto 5-B

NMR (S, ppm) (*) = 2,4 (dd, IH : Hjò so = 1,8 (d, IH : HB)

Ü-C6H5

— 5 82 1

_ g'j j 2 doppietti, IH : Hc + trans sul doppio legame

= 1,20 (s, 3H : CH3) = 1,30 (s, 3H : CHS) 35 = 5,08 (s, 2H : CH2)

= 6,8-7,5 (m, 9H : aromatici) J (HA-HB) = 5 Hz J (HA - Hc) = 9 Hz

40 (*) g = singoletto, d = doppietto, dd = doppietto di doppietto, m = multipletto, J = costante d'accoppiamento.

Esempio 20

45 Con procedimento analogo a quello descritto nell'esempio 15 partendo dall'acido 2,2-dimetil-3-(ß-cloro-ß-trifluoro-metil-vinil)-ciclopropancarbossilico e dall'alcool a-ciano-3--fenossi-benzilico è stato preparato l'estere œ-ciano-3-fenossi--benzilico dell'acido (=h)-cis, trans-2,2-dimetil-3-(ß-cloro-ß-50 -trifluorometil-vinil)-ciclopropancarbossilico.

Una parziale separazione degli isomeri geometrici mediante cromatografia su gel di silice, come descritto nell'esempio 15, ha portato all'ottenimento dei seguenti campioni: 6-A: isomero eis, purezza ^ 90% (NMR) 55 6-B: isomero trans, E, purezza 90% (NMR

6-M: miscela degli isomeri 6-A e 6-B in rapporto circa 3:7; nD26 = 1,5256.

Con una preparazione analoga è stata isolata una miscela di isomeri (E + Z)-trans (composto 6-C).

60 I dati NMR dei campioni 6-A, 6-B e 6-C sono riportati qui di seguito.

19

638485

CF -C(C1)=J CI|3,CH

3 \/\yC OO-CII(CN)

/

H,

-\o

K";

l'acido (±)-cis,trans-2,2-dimetil-3-(ß-bromo-ß-trifluorometil--vinil)-ciclopropancarbossilico.

Una parziale separazione degli isomeri geometrici mediante cromatografia su gel di silice, come descritto nell'esempio 15, ha portato all'ottenimento dei seguenti campioni: 7-B: isomero trans, purezza ^90% (NMR) 7-M: miscela di isomeri cis-trans in rapporto circa 1:1,2, nD24 = 1,5326.

Composto 6-A

NMR (8, ppm) (*)

1,95-2,45 (m, 2H : HA + HB) 1,3 (s, 6H, metili geminali)

] 2 singoletti: CH-CN

6,7-7,6 (m, 10H, aromatici + Hc)

io

Composto 6-B

NMR (5, ppm) (*)

1,2-1,37 (s, s, 6H, metili geminali)

2,4 (d, d, IH, Ha)

1,8 (d, IH, Hb)

6,1 (d, IH, Hc un solo isomero)

g'3? | (2 singoletti, 1 H, CH-CN)

6,8-7,6 (m, 9H, aromatici) J (HA-HB) = 5 Hz J (HA-HC) — 9 Hz

CF^-C (CI)

NMR (5, ppm) (*)

1,2-1,4 (6H, metili geminali)

1,76 (d, IH, HB)

2,4 (dd, 1H,HA)

63 !d! I «"• "•>

6,27 (IH, CH-CN)

6,8-7,55 (m, 9H, aromatici)

Esempio 21

Con procedimento analogo a quello descritto nell'esempio 15 partendo dall'acido 2,2-dimetil-3-(ß-bromo-ß-trifluoro-metil-vinil)-ciciopropancarbossilico e dall'alcool 3-fenossi--benzilico è stato preparato l'estere 3-fenossi-benzilico del-

F C-C(Br) 3

15

COO-CH

NMR (S, ppm) (*)

20 2,25 (dd, IH : HA)

1,8 (d, 1H:Hb)

(s, IH : He)

(s, 3H : CH3)

(d, 2H : CH2)

7,55 (m, 9H : aromatici)

J (Ha-Hb) = 5 Hz J (Ha - Hc) = 9 Hz

30 (*) s = singoletto, d = doppietto, dd = doppietto di doppietto, m = multipletto, J = costante d'accoppiamento.

Esempio 22

35 Con procedimento analogo a quello descritto nell'esempio 15 partendo dall'acido 2,2-dimetil-3-(ß-bromo-ß-trifluoro-metil-vinil)-ciclopropancarbossilico e dall'alcool a-ciano-3--fenossi-benzilico è stato preparato l'estere a-ciano-3-fenossi--benzilico dell'acido (±)-cis, trans-2,2-dimetil-3-(ß-bromo-ß-40 -trifIuorometil-vinil)-ciclopropancarbossiIico.

Una parziale separazione degli isomeri geometrici mediante cromatografia su gel di silice, come descritto nell'esempio 15, ha portato all'ottenimento dei seguenti campioni: 8-B: isomero trans, purezza ^>90% (NMR) 45 8-M: miscela di isomeri cis-trans in rapporto circa 1:1,2

nD24 = 1,5310.

50

CF^-C(Br)

H

c

!c?3

H.

CH, H '

B

COO-CH(CN)-

55

Composto 8-B

NMR (5, ppm) (*)

2,2 -j- 2,6 (m, IH : HA)

60 1,8 (d, IH : Hb)

6,4 (2H, Hc + CH-CN)

1,2 1,33 (m, 6H metili geminali)

6,9 7,6 (m, 9H : aromatici)

J (HA-HB) = 5Hz 65 J (HA - Hc) = 9 Hz

638485

20

Esempio 23

Seguendo la procedura descritta nell'esempio 15 e partendo dall'acido (±)-trans-2,2-dimetil-3-(ß-trifluorometil-Z--vinil)-ciclopropancarbossilico e dell'alcool 3-fenossi-benzili-co è stato preparato l'estere 3-fenossi-benzilico dell'acido (±)-trans-2,2-dimetil-3-(ß-trifluorometil-Z-vinil)-ciclopropan-carbossilico.

Esempio 25

Seguendo la stessa procedura descritta nell'esempio 15 e partendo dall'acido (=fc)-trans-2,2-dimetil-3-(ß-trifluorometil--E-vinil)ciclopropancarbossilico e dall'alcool a-ciano-3-fenos-5 sibenzilico, è stato preparato l'estere a-ciano-3-fenossibenzi-lico dell'acido (±)-trans-2,2-dimetil-3-(ß-trifluorometil-E-vi-nil)-ciclopropancarbossilico. (Composto 11-B) (nD25= 1,5224).

h.

d

F3C

Ve

/

Hc /

?3\/CH3 «

Y^'

h,

COOCH,.

°-C6H5

Composto 9-B

NMR (8, ppm) (*)

2,45 (dd, IH, HA)

1,7 (d, IH, Hb)

5,65 (m, 2H, Hc + HD)

1,23 (d, 6H, metili geminali)

5,1 (s, 2H, CH2)

6,8-7,6 (m, 9H, aromatici)

J (h -h ) = 5 Hz io

CF.

C /

15 h

D

20 NMR (8, ppm) (*)

1,15-1,3 (6H, metili geminali) 1,75 (d, IH, Hb) 2,1 (dd, 1H,HA)

(m, 2H, Cc + HB) (s, IH, CH-CN) 7,1 (m, 9H, aromatici)

J fti _ T-T \ 5 Hz

°-C6n5

5,9 25 6,3

30

(H -H ) A B

(H -H ) : A O

9 Hz

(*) s = singoletto, d = doppietto, dd = doppietto di doppietto, m = multipletto, I = costante d'accoppiamento.

Esempio 24

Seguendo la stessa procedura descritta nell'esempio 15 e partendo dall'acido (±)-trans-2,2-dimetil-3-(ß-trifluorometil--Z-vinil)-ciclopropancarbossilico e dall'alcool a-ciano-3-fenos-si-benzilico, è stato preparato l'estere a-ciano-3-fenossibenzi-lico dell'acido (±)-trans-2,2-dimetil-3-(ß-trifluormetil-Z-vi-nil)-ciclopropancarbossilico (Composto 10-B).

NMR (8, ppm) (*)

2,45 (dd, IH, Ha)

1,7 (d, IH, HB)

5,65 (m, 2H, Cc + HD)

1,23 (d, 6H, metili geminali)

6,3 (s, IH, CH-CN)

6,8-7,6 (m, 8H, aromatici)

J (H -H > = 5 Hz

35

40

Esempio 26

Preparazione dell'estere a-ciario-3-fenossibenzilico dell'acido (±)-cis,trans-2,2-dimetil-3-(2-cloro-3,3,3-trifluoropropil)--ciclopropancarbossilido

3 g di cloruro dell'acido (±)-cis, trans-2,2-dimetil-3-(2--cloro-3,3,3-trifluoropropil)-ciclopropancarbossilico (ottenuto a sua volta per idrolisi del corrispondente estere etilico e 45 successiva reazione con SOCy diluiti in 50 mi di benzene anidro, vengono aggiunti ad una soluzione di 2,9 g di alcool a-ciano-3-fenossi-benzilico diluiti in 50 mi di benzene anidro.

Dopo aggiunta di 2 mi di piridina, la miscela di reazione 50 viene tenuta a temperatura ambiente per 24 ore poi viene lavata con acqua fino a pH neutro.

La soluzione organica viene separata e anidrificata, quindi si elimina il solvente sotto vuoto. Si ottengono così 5,1 g del prodotto sotto forma di olio giallino viscoso (nD24 = 55 1,5125, analisi elementare e IR consistenti con la struttura assegnata).

H3C

JCH,

€0

CN

CF -CHC1-CH2-CH CH—COO-CH—( q

65

^°-C6HS

Composto 12

21

638485

Esempio 27

Preparazione dell'estere 3-fenossibenzilico dell'acido (±)-cis,-trans-2,2-dimetil-3-(2-cloro-3,3,3-trifluoropropil)-ciclopropan-carbossilico

Da 3 g di cloruro dell'acido (±)-cis,trans-2,2-dimetil-3--(2-cloro-3,3,3-trifluoropropil)-ciclopropancarbossilico per reazione con l'alcool 3-fenossibenzilico in condizioni analoghe a quelle descritte nell'esempio 26 sono stati preparati 5 g dell'estere voluto sotto forma di olio incolore, viscoso. nD23 = 1,5160. I.R. consistente con la struttura assegnata.

Composto 13

Il prodotto è stato poi cromatografato su colonna di gel di silice usando come eluente una miscela di n.esano-etere etilico (95:5). Si ottiene così la separazione degli isomeri eis (13-A) (nD24 = 1,5169) e trans (13-B) (nD24 = 1,5171).

Esempio 28

Preparazione dell'estere a-ciano-3-fenossibenzilico dell'acido (±)-cis,trans-2,2-dimetil-3-(2,2-dibromo-3,3,3-trifluoropropil)--ciclopropancarbossilico

3 g di cloruro dell'acido (=fc)-cis,trans-2,2-dimetil-3-(2,2--dibromo-3,3,3-trifiuoropropil)-ciclopropancarbossilico, sono stati esterificati con l'alcool a-ciano-3-fenossibenzilico secondo il procedimento descritto nell'esempio 26. Si sono ottenuti 4,5 g dell'estere a-ciano-3-fenossibenzilico in forma di olio viscoso.

Analisi elementare corretta.

I.R. consistente con la struttura assegnata.

H3C\^ yCHi

CF -CB.' -CHtl—CH^—!—^^CH-C00-CH(CN)—

3 i 0

NMR (8, ppm) (*)

1,2-2,7 (10 H, protoni della parte acida)

6,3 (s, IH, CH-CN)

6,7-7,6 (m, 9H, protoni aromatici)

(*) NMR = spettro di risonanza magnetica nucleare s = singoletto, m = multipletto

Esempio 29 Attività insetticida dei composti dell'invenzione

I composti dell'invenzione sono stati saggiati su larve e adulti delle seguenti specie di fitofagi con le metodologie seguenti. (I dati sono riportati in tabella 2).

A) Attività biologica su Macrosiphum euphorbiae (Afidi) Piantine di patata coltivate in vaso sono state infestate con femmine adulte dell'afide e, dopo alcune ore, sono state irrorate con una dispersione acquosa dei prodotti in esame. La percentuale di mortalità è stata determinata a 24 ore dal trattamento (mortalità degli afidi su piante non trattate = 0). ,•

!

B) Attività biologica su Pieris brassicae (Lepidotteri)

Foglie recise di cavolfiore vengono sottoposte ad irrorazione con una dispersione acquosa dei prodotti in esame.

Dopo asciugamento, le foglie sono state infestate con larve di 5 giorni di età.

La percentuale di mortalità delle larve (mortalità delle larve su foglie non trattate = 0) è stata determinata a 48 ore dal trattamento.

C) Attività biologica su Leptinotarsa decemlineata (Coleottero)

Piantine di patata allevate in vaso sono state infestate con larve di 4 giorni di età, e sottoposte a irrorazione con una dispersione acquosa dei prodotti in esame.

La percentuale di mortalità (mortalità delle larve su piantine non trattate = 0) è stata determinata dopo 48 ore dal trattamento.

D) Attività biologica su Musca domestica (Ditteri)

Adulti di 4 giorni di età vengono trattati per applicazione topica a mezzo di microsiringa con una soluzione acetonica dei prodotti in esame.

La percentuale di mortalità (mortalità degli insetti trattati con solo acetone = 0) è stata determinata dopo 24 ore dal trattamento.

E) Attività biologica su adulti di Culex pipiens (Ditteri)

Rettangoli di carta Whatman n. 1 vengono trattati uniformemente con una soluzione acetonica dei prodotti in esame.

Dopo evaporazione del solvente, si ricopre con ciascuna carta trattata la parte interna di un cilindro di perspex (modello OMS), chiuso con rete e si introducono in questo femmine adulte di 2-3 giorni di età. Dopo un'ora dall'inizio del contatto gli insetti vengono trasferiti in un cilindro uguale foderato con carta non trattata e alimentati con una soluzione zuccherina.

La percentuale di mortalità (mortalità degli insetti non trattati = 0) è stata determinata dopo 24 ore dall'inizio del trattamento.

F) Attività biologica su Blatta orientalis (Ortotteri)

Il fondo e le pareti di cristallizzatori di vetro sono stati trattati uniformemente con una soluzione acetonica dei prodotti in esame.

Dopo evaporazione del solvente in ciascun cristallizzatore sono state introdotte neanidi di 80-100 gg di età chiudendo poi un coperchio di rete metallica. Dopo 24 ore dall'inizio del trattamento gli insetti sono stati trasferiti in cristaliz-zatori uguali, non trattati, e opportunamente alimentati.

La percentuale di mortalità (mortalità degli insetti non trattati = 0) è stata determinata dopo 48 ore dall'inizio del trattamento.

G) Attività biologica su adulti di Tetranychus urticae (Acari)

Dischetti di foglie di fagiolo sono stati infestati con adulti dell'acaro e successivamente irrorati con una dispersione acquosa dei prodotti in esame.

La percentuale di mortalità è stata determinata a 24 ore dal trattamento (mortalità degli acari non tratati = 0).

5

io

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

638485 22

TABELLA 5

Attività insetticida ed acaricida (espressa come percentuale di mortalità alle dosi indicate)

r

•

m*

L

«1 o— 3 C* -C •—

o «-«• >» •

8

S

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O

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8

CD

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23

638485

Esempio 30 Tossicità acuta su ratto per via orale

Animale in esperimento: ratto albino, ceppo Wistar, 50% maschi e 50% femmine.

Gli animali, dopo un periodo di stabulazione, vengono tenuti a digiuno da 6 ore prima fino a 2 ore dopo il trattamento e successivamente mantenuti in osservazione per 14 giorni durante i quali si alimentano con mangime calibrato in pellets ed acqua ad libitum.

Il trattamento viene effettuato mediante introduzione nello stomaco dei quantitativi stabiliti del prodotto per mezzo di una sonda gastrica collegata ad una siringa di precisione.

Per tutto il periodo di osservazione si prende nota di eventuali sintomi di intossicazione e della mortalità.

Il composto 1-B è stato saggiato su ratto secondo la metodologia sopra riportata alla dose di 200 mg s.a./kg di peso vivo senza rilevare alcuna mortalità degli animali in esperimento al termine della prova.

Esempio 31

Prova di attività e persistenza d'azione in pieno campo su acari

La prova è stata effettuata in pieno campo al fine di saggiare l'attività e la persistenza d'azione di alcuni composti rappresentativi nei confronti di acari (Tetranychus urticae) resistenti agli insetticidi comunemente usati.

I composti sono stati applicati in dispersione idroaceto-nica con aggiunta di un bagnante («Fitofil» Montedison allo 0,5%) nebulizzandoli uniformemente sulla vegetazione fino al limite di sgocciolamento. (Concentrazione del principio attivo = 0,3%).

I dati sono stati rilevati ad intervalli di tempo dal trattamento contando il numero di acari adulti presenti sulle foglie opportunamente campionate.

È noto che nelle condizioni sopraelencate tutti i piretroidi elencati in tabella 1, ad eccezione della Permetrina, Cy-permetrina e Decametrina, subiscono una rapida degradazione risultando totalmente inattivi.

Dai nostri dati risulta che anche la Permetrina e la Cy-permetrina diventano totalmente inattivi dopo 14 giorni dal trattamento mentre composti della presente invenzione mostrano ancora una notevole attività.

X

Riassunto

Vengono descritti composti aventi formula generale H C CH

3 \ / 3

C

/ \

A - CH - CH - C - OR

I!

o a = cfj-c = c-, cf3-c = ch-; cf3-c-ch2

I

Y

(in cui X = H, F, Cl, Br; Y = CI, Br)

1

io

R

R I

CH

15

(in cui: Rl = H, CN, C ; 4-alIile, 4-propargile);

R1

; CH e R2 = 3-fenossi, 3-benzile,

- CH

20

(in cui R1 = H, CN, C = CH, R3 = H, alchile; R4 = ben-25 zile, benzoile, fenossi, allile, propargile); Y' = O, S; il gruppo CH è legato all'anello eterociclico in posizione 2 o 3,

I

R1

R3 è legato all'anello eterociclico in posizione 3 o 2 e R4 è 30 legato all'anello eterociclico in posizione 4 o 5)

35

-V

"»a"

0

40 in cui Rs e R6 = alchile CrC3, oppure R5 e R6 insieme costituiscono un anello ortocondensato aromatico, eteroaromatico o alifatico saturo o insaturo);

R7 RB

45

-CH,-C = C

CH2-R9

dove in cui R7 e R8, uguali o diversi tra loro, rappresentano H, alogeno, CHS; R9 = fenile, vinile, vinile sostituito, fenossi). 50 Essi vengono preparati da acidi ed esteri ciclopropancarbossilici ottenendo delle miscela, che a differenza di quelle di isomeri di piretroidi noti, possono essere separate in isomeri geometrici con mezzi semplici.

I composti di formula I sono dotati di elevata attività (I) 55 insetticida ed acaricida, unitamente ad una bassa tossicità acuta verso i mammiferi. Essi, per la loro caratteristica di non biodegradabilità agli agenti atmosferici e per la loro semplicità ed economicità dei processi di ottenimento, trovano particolare applicazione, come tali o sotto forma di adatte 60 composizioni, nella lotta contro infestazioni dannose di insetti ed acari in colture di piante utili.

v

Claims

638485 RIVENDICAZIONI 1. Esteri di acidi 2,2-dimetil-ciclopropancarbossilici di formula generale: HC CH

1

R1

R3 è legato all'anello eterociclico in posizione 3 o 2 e R4 è legato all'ai.sllo eterociclico in posizione 4 o 5)

2. Composti secondo la rivendicazione 1, aventi formula

<^CH2-C6HS

a)

R1

H3Cx ch3

\c/ 3

/ \

a - ch - ch - c - 0 - ch -

in cui A ha i significati riportati nella rivendicazione 1. io 3. Composti secondo la rivendicazione 2 in cui A = CF,-C = CH-

3

638485

3 \ / 3

C

/ \

A - CH - CH - C - OR

. a dove

X X

I I

A = CF3-C = C-, CFS-C = CH-; CF3-C-CH2

Y

(in cui X = H, F, Cl, Br; Y = CI, Br)

R1 I

R = CH -

(in cui: R1 = H, CN, C = CH e R2 = 3-fenossi, 3-benzile, 4-alIile, 4-propargile);

4. Composti secondo la rivendicazione 1, aventi formula

15

20

H3%/CH3

c

/ \ A - CH - CH -

R

C - 0 - CH-/ Q

5. Composti secondo la rivendicazione 4 in cui A = CF3-C : C-

6. Composti secondo la rivendicazione 4 in cui A = CF3-CH = CH-

30

7. Composti secondo la rivendicazione 4 in cui A = CF,-C = CH

_ CH

(in cui R1 = H, CN, C = CH, R3 = H, alchile; R4 = ben-zile, benzoile, fenossi, allile, propargile); Y' = O, S; il gruppo CH è legato all'anello eterociclico in posizione 2 o 3,

8. Composti secondo la rivendicazione 4 in cui 35 A = CF3-C = CH-

I

CI

9. Composti secondo la rivendicazione 4 in cui

A = CF,-C = CH-

40

Br

10. Composti secondo la rivendicazione 4 in cui A = CF3-CHC1-CH2-

11. Composti secondo la rivendicazione 4 in cui 45 A = CF3-CBr2-CH2-

11 0

-C6H5

R"

in cui A ha i significati riportati nella rivendicazione 1 ed 25 R1 = H, CN.

12. Un processo per preparare i composti insetticidi e acaricidi della rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che un acido od un estere, avente formula generale

50

H3Cs

/CH3

A - CH -

(II)

H

COOR1

(in cui r5 e r6 = alchile cj-c,, oppure r5 e r6 insieme costituiscono un anello ortocondensato aromatico, eteroaro-matico o alifatico saturo o insaturo);

r7 r8

I !

-ch2-c = c - ch2-r9

(in cui r7 e r8, uguali o diversi tra loro, rappresentano h, alogeno, ch3; r9 = fenile, vinile, vinile sostituito, fenossi);

-ch2-c = c-ch2-r9

(in cui r9 = fenile, vinile, vinile sostituito, fenossi).

55

m cui

60

X X

I I

A = CF3-C = C-, CF3-C = CH-; CF3-C-CH2

I

Y

(X = H, F, Cl, Br; Y = Cl, Br)

R' = H, alchile CrC4

viene trasformato nell'alogenuro acilico corrispondente e 65 quest'ultimo viene fatto reagire, in un solvente inerte e in presenza di una base accettrice di acidi alogenidrici, con un alcool di formula generale R-OH, in cui R ha i significati riportati nella rivendicazione 1.

13. Composizioni insetticide e acaricide aventi come principio attivo uno o più dei composti delle rivendicazioni da 1 a 11.

14. Metodo per combattere infestazione di insetti od acari, caratterizzato dal fatto che uno o più dei composti delle rivendicazioni da 1 a 11 viene distribuito, come tale o sotto forma di adatta composizione, sulla zona che si desidera proteggere.