CS268964B1

CS268964B1 - Způsob přípravy enantiomerních párů -kyanobenzylesterů substituovaných cyklopropankarboxylových kyselin

Info

Publication number: CS268964B1
Application number: CS878374A
Authority: CS
Inventors: Dalimil Ing Csc Dvorak; Jiri Rndr Csc Zavada; Milos Ing Csc Tichy; Vladimir Ing Votava; Ivan Ing Csc Vesely; Jiri Akademik Mostecky; Vladimir Ing Csc Dolansky; Zdenek Ing Prosek
Original assignee: Dvorak Dalimil; Zavada Jiri; Tichy Milos; Votava Vladimir; Vesely Ivan; Mostecky Jiri; Dolansky Vladimir; Prosek Zdenek
Priority date: 1987-11-23
Filing date: 1987-11-23
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS837487A1

Abstract

Způsob přípravy enantiomerního páru konfigurace e<-S, lRCisj <=Z.-R, lScis oi- -kyano-3-fenoxybenzylesterů substituovaných cyklopropanových kyselin obecného vzorce I, kde X a Y znamená atom vodíku nebo atom halogenu a kde Z znamená alkenylovou skupinu, vždy s 1 až 5 atomy uhlíku a vždy substituovanou 2 až 4 atomy halogenu, spočívá v tom, že se na enantlomerní pár konfigurace <7<-R, lRcisj o<S-S, lScis obecného vzorce I působí při teplotě -10 až 80 °C uhličitanem amonným v Inertním rozpouštědle a popřípadě v přítomnosti očkovacích krystalů. Uvedeným způsobem lze zvýšit insekticí

Description

CS 268964 Bl 1 předložený vynález se týká způsobu přípravy enantiomerních párů -kyanobenzylesteru substituovaných čyklopropankarboxylových kyselin obecného vzorce i, kde X a Y znamenají atom vodíku nebo atom halogenu a kde z znamená alkenylovou skupinu s 1 až 5 atomy uhlíku, vždy substituovanou 2 až 4 atomy halogenu. Zejména se vynález týká způsobu přípravy enantiomerních párů obecného vzorce i v stereochemické konfiguraci ^Z.~s, IRCis* <Z--r, lScis epimerizací enantlomerního páru téhož vzorce I v konfiguraci <Z.-R, IRclsJ «X. -S, IScis. Epimerizací Je přitom mínéna změna konfigurace na benzylovém uhlíku označeném ve vzorci I písmenem oí. . Použitá konfigurační notace vychází z návrhu M. Elliotta, N. F. Sanese a o. A. Pulmanna, předloženého v patentovém spise Brit. Pat. 1 604 682 (Int. Cl? , C07C 121/75J přihl. 30.5.1978). Praktický význam této epimerlzace spočívá v rozdílné insekticidní účinnosti zmíněných enantiomerních párů. Je totiž známo (viz například M. Elliot, A. Farnham, N. 0. Jones, o. M. Doderlund: Pestic. Sci. 9, 112, 1978), že enantiomerní páry vzorce I s konfigurací oZ.-s, IRCisJ «Z.-R, IScis vykazují v biologických testech řádově vyěěí insekticidní účinnost nežli odpovídající enantiomerní páry s konfigurací ©Z -r, ircísJ e>Z-s, IScis.

Je známo, že epimerlzace uvedených enantiomerních párů vyžaduje přítomnost katalyzátoru. Jako katalyzátor se dosud používá basických činidel ze skupiny amoniaku, anlmů, uhličitanů, fluoridů a hydroxidů alkalických kovů (viz například Fr. Pat. 2 481 274, Fr. Pat. 2 481 275, Fr. Pat. 2 470 117). Působení těchto katalyzátorů věak není vždy zcela uspokojivé. Některé katalyzátory z uvedené skupiny vykazují nízkou účinnost, umožňující práci pouze při vysokých teplotách, při práci s dalSími katalyzátory uvedené skupiny se mnohdy uplatňují vedlejší reakce (hydrolýza, aminolýza atp.). Také se projevují určité obtíže s manipulací a separací těchto katalyzátorů.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob přípravy enantiomerních párů obecného vzorce I v konfiguraci cZ-S, IRcisJ <?Z-R, IScis podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se na enantiomerní pár obecného vzorce I konfigurace oZ-r, ircísJ cZ. -S, IScis, popřípadě na jeho libovolnou směs s odpovídajícím enantiomerním párem konfigurace oZ. -S, IRCisJ eZ.-R, IScis, působí při teplotě -10 °C až 80 °C uhličitanem amonným v inertním organickém rozpouštědle, například v alkoholech nebo éterech.

Způsob přípravy podle vynálezu lze uskutečnit dvěma různými postupy. V prvém postupu se epimerlzace provádí v homogenním prostředí, kdy produkty zůstávají rozpuštěny v reakčním médiu. V takovém případě vzniká směs, obsahující enantiomerní páry ©Z-s, IRclsJ ©Ó-R, IScis'a oZ-r, ircísJ ©Z.-S, IScis v rovnovážném, thermodynamickém poměru. Tuto směs je třeba rozdělit na jednotlivé enantiomerní páry o sobě známými postupy (například krystalIzáci) a nežádoucí enantiomerní pár (obvykle -r, ircísJ řZl-S, IScis) je třeba vrátit do dalěího epimerizačního cyklu. Krystallzaci žádaného enantiomerního páru lze iniciovat přídavkem očkovacích krystalů.

V druhém, výhodnějším postupu se epimerlzace provádí při teplotách, popřípadě v rozpouštědlech, kdy enentiomerní pár ©Z -s, IRclsj oZ-r, IScis se postupně vylučuje z roztoku, popřípadě,z taveniny ve formě krystalů. Při tomto postupu lze při vhodné volbě reakčních parametrů například množství a povaze rozpouštědla a teploty, dospět k prakticky kvantitativnímu výtěžku požadovaného enantiomerního páru v jednom nebo dvou epimerlzačních cyklech,

Epimerizací podle vynálezu lze provést v inertním rozpouštědle ze skupiny etherů, nitrilů a aromatických uhlovodíků nebo i bez rozpouštědla, s výhodou vSak v rozpouštědle vybraném ze skupiny alkoholů, popřípadě v přítomnosti očkovacích krystalů. Přitom není třeba vycházet z čistého enarfíomerního páru cZ. -R, IRcisJ o4 -S, IScis. Je výhodné vycházet z technicky dostupných směsí enantiomerních párů X.-R, írcísJ oC-s, IScis a X.-R, IScisJ ©Z-s, IRcis.

Způsob přípravy podle vynálezu je blíže objasněn následujícími příklady, které však nikterak neomezují rozsah vynálezu.

CS 268964 Bl

Příklad 1

Směs -s, IRcis a <Z-R, IScls esterů obecného vzorce I, kde z » 2,2-díchlorvinyl · X · Y · Η.

g zhruba ekvimolární směsí stereoisomerů konfigurace e<.-R, IRcís, -R, IScls, c»Z-S, IScls a «Z.-S, IRcis, obecného vzorce I s významem shora uvedeným, bylo rozpuštěno v 60 ml isopropylalkoholu a mícháno s 1 g uhličitanu amonného 24 hod. za laboratorní teploty, po ochlazení ledem byl tuhý podíl odsát a promyt vychlazeným ísopropylalkoholem. Bylo získáno 7 g krystalického produktu sestávajícího převážně (95 %) z enanciomerního páru isomerů ct4.-r_z IScls a IRcís v poměru 1 : 1. Matečné louhy byly použity v dalším epimerlzačním cyklu.

Příklad 2

Pracuje se podle příkladu 1 s tím rozdílem, že katalyzátoru byla použita pouze polovina. Výsledek po třech»dnech míchání při laboratorní teplotě a následném ochlazení je prakticky shodný s příkladem 1.

Příklad 3 porovnání katalytické účinnosti uhličitanu amonného, sodného a draselného při epimerizaci ekvimolární směsi stereoisomerů -R, IRcís, <xú-S, IScls, ^-r, iscis a<yC-S, IRcís obecného vzorce I, kde z dichlorvlnyl.

Bylo naváženo 1 g shora uvedené směsi stereoisomerů a rozpuštěno v 6 ml isopropylalkoholu obsahujícím známé množství vnitřního standardu (benzofenon). Po přidání katalyzátoru (5 % váh.) byla směs magneticky míchána při 25 °C a ve zvolených časových intervalech byly odebírány vzorky kapalné fáze (prosté vznikajících krystalů) pro stanovení složení (HPLCJ 250 x 4,6 mm Líchrosorb 5 Sí 100? mobilní fáze petrolether-0,5 % octanu ethylnatého* průtok 1 ml/min.). Nalezené úbytky steřeoisomerních párů A (oZL-S, IRcís a «4 -R,lScis) a 8 ( -S, IScls a ©4 -R, IRcís) jsou shrnuty v tabulce.

katalyzátor	koncentrace párů A a 8 v mg/ml v kapalné fázi
A	0 h 8	24 A	h B	A	48 h B	72 i A	h 8
NH_{4 2}CO₃	80	108	26	73	16	29	11	21
^Na2^C03 ‘	80	112	31	106	21	38	18	33
k₂co₃	5	88	a	a	a	a	a	a

^a Rozsáhlá tvorba rozkladných produktů.

příklad 4

Stereoisomerní pár ©4 -S, IRcisJ -R, IScls sloučeniny obecného vzorce I, kde Z = dichlorvinyl, X « 4-F a Y » H . 2 g směsi 1 : 1 stereoisomerů esteru vzorce I, kde z, X a Y mají význam shora uvedený, v konfiguraci c^—R, IRcis a cZ-S, IScls se rozpustí ve 4 ml ísopropylalkoholu, přidá se 0,2 g uhličitanu amondého a směs se míchá při teplotě 20 °C, potom se ochladí ledem, přidají se očkovací krystaly isomerního páru °Z--S, IRcís a e£.-R, IScls, tuhý

CS 268964 Bl produkt ee odsaje, promyje a vysuší, produkt sestává převážná (95 %) ze stereoisomerního páru konfigurace <Z.-S, IRcis a «Ζ-r, iscis.

Příklad 5

Stereoisomerní pár —S, IRcis a eZ-R, iScis sloučeniny obecného vzorce i, kde x«Y«Haz= dichlorvinyl

Směs (2 g) stereoisomerů vzorce I, kde X, Y a Z mají význam shora uvedený, sestávající z isomerů oí. -r, IRcis, oC -s, IScis, .Z-R, IScis a eZ -S, IRcis, v poměru zhruba 1:1:1:1 byla epimerizována za podmínek příkladu 1, avšak při teplotě O °C (dva týdny) a potom při teplotě -10 ° (dva týdny). Bylo získáno 9,2 g krystalického produktu sestávajícího převážně z páru isomerů <Z- -R, iscis a Z.-S, ircís ( > 95 %) v poměru 1:1.

Přiklad 6

Ustavení thermodynamické rovnováhy mezi stereoisomerními páry «< -s, iRcisj ®Z-r, IScis a -S, IScis, σί. -R, iRcis esteru obecného vzorce I, kde X«Y*HaZ« 3,3,3-tri fluor-2-chlor-l-propeň-l-yl .

g směsi shora uvedených enantiomerních párů v poměru zhruba 1 ; 8 bylo zahříváno s 0,2 g uhličitanu amonného v 10 ml tetrahydrofuranu k varu, tj. 55 °C do ustavení thermodynamické rovnováhy (poměr párů -S, IRcis^ «Ζ -R, IScis : σΖ -R, IRcisj <?Z-S, IScis zhruba 1 : 1).

Příklad 7

Ustavení termodynamické rovnováhy mezi páry enantiomerů <Z~S, IReisj cZ -R, ISciá a ©Z -S, IScisj <Z -R, ircís esteru obecného vzorce I, X = Y H* Z = dichlorvinyl

Bylo pracováno se směsí shora uvedených enantiomerních párů v poměru zhruba 1 ; 8 za podmínek příkladu 6. Získaná směs sestává z enantiomerních pérů «Ζ- S, IRcisj σΖ-R, IScis a oZ-r, íRcisj »Z-S, IScis v poměru zhruba 1 : 1.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Způsob přípravy enantiomerního páru cZ -kyanobenzylesterů substituovaných cyklopropankarboxylových kyselin, konfigurace eZ -S, 1 Rcisj cZ -r, IScis, obecného vzorce I, kde X a Y znamenají atom vodíku nebo atom halogenu a kde z znamená alkenylovou skupinu, vždy s 1 až 5 atomy uhlíku a vždy substituovanou 2 až 4 atomy halogenu, vyznačující se tím, že se na enantiomerní pár konfigurace cZ -r, iRcisj cZ -S, IScis obecného vzorce I, popřípadě na j^ho směs > odpovídajícím enantiomerním párem konfigurace oZ-S, IRcisj eZ -R» IScis působí při teplotě -10 až 80 °C uhličitanem amonným v přítomnosti inertního rozpouštědla, například alkoholů nebo éterů a popřípadě v přítomnosti očkovacích krystalů požadovaného enantiomerního páru.