DE2727612A1 - CYAN-SUBSTITUTED CYCLOPROPAN DERIVATIVES AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF - Google Patents
CYAN-SUBSTITUTED CYCLOPROPAN DERIVATIVES AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOFInfo
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Description
8OOO MÜNCHEN OO SCIIVVtIOEHSTItAKSi ·8OOO MUNICH OO SCIIVVtIOEHSTItAKSi
1A-49 4231A-49 423
Anmelder : SHELL INTERNATIONALE RESEARCH MAATSCHAPPIJ B.V. Carel van Bylandtlaan 30, Den Haag,NiederlandeApplicant: SHELL INTERNATIONAL RESEARCH MAATSCHAPPIJ B.V. Carel van Bylandtlaan 30, The Hague, Netherlands
Titel : Cyan-substituierte Cyolopropanderivate und Verfahren zu deren HerstellungTitle: Cyano-substituted Cyolopropaneivate und Process for their manufacture
709881/0805709881/0805
8OOO MUNCIIKN OO SC1IWEHIE11STHASSE 2 TKI.RFON (080) β TII.KI S 24 070 TKI- Ka RAMM K t8OOO MUNCIIKN OO SC1IWEHIE11STHASSE 2 TKI.RFON (080) β TII.KI S 24 070 TKI- Ka RAMM K t
77276127727612
1A-49 4231A-49 423
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft die Herstellung von cyan-substituierten Cyclopropanderxvaten,die sich als Zwischenprodukte zur Herstellung von Insekticiden eignen, wie von o(-Cyan-3-phenoxybenzylester von 2-(2,2-Dichlorvinyl)-3,3-dimethylcyclopropancarbonsäure. The invention relates to the production of cyano-substituted cyclopropane derivatives, which are used as intermediates for Production of insecticides are suitable, such as o (-Cyan-3-phenoxybenzyl ester of 2- (2,2-dichlorovinyl) -3,3-dimethylcyclopropanecarboxylic acid.
Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Herstellung von GyclopropancarbcL^nitrilen der allgemeinen FormelThe invention now relates to a process for the preparation of GyclopropanecarbcL ^ nitriles of the general formula
H CH=C(HaI)2 H CH = C (Hal) 2
(D(D
1 2
worin R und R eine Alkylgruppe mit 1-6 C-Atomen und Hai
ein Fluor, Chlor oder Bromatom bedeuten, in dem ein Cyclopropancarboxylat der allgemeinen Formel1 2
wherein R and R are an alkyl group with 1-6 carbon atoms and Hal is a fluorine, chlorine or bromine atom, in which a cyclopropanecarboxylate of the general formula
H CH=C(HaI)2 H CH = C (Hal) 2
(II)(II)
COOXCOOX
in (regenwart eines polaren,aprotischen Lösungsmittels erhitzt wird, wobei X eine quaternäre Ammoniumgruppe ist. Eine quaternäreis heated in (rainwater of a polar, aprotic solvent, where X is a quaternary ammonium group. A quaternary
709881/0805709881/0805
-2--2-
AmtDoniumgruppe ist eine Gruppe, die man erhält durch Addition eines Protons an das Stickstoffatom von Ammoniak: oder einem primären, sekundären oder tertiären Amin.AmtDoniumgruppe is a group that is obtained by adding a proton to the nitrogen atom of ammonia: or a primary, secondary or tertiary amine.
Bas erfindungsgemäße Verfahren führt im allgemeinen zu einer Ausbeute von etwa 80 - 90#f besitzt also für die Verbindungen der Formel I eine hohe Selektivität. Unter "Selektivität" versteht man hier die Ausbeute an der angestrebten Verbindung, berechnet auf die Menge an eingesetztemMaterial.The process according to the invention generally leads to a yield of about 80-90 # f therefore has a high selectivity for the compounds of the formula I. "Selectivity" is understood here to mean the yield of the desired compound, calculated on the amount of material used.
Das polare, aprotische Lösungsmittel,welches das Cyclopropancarboxylat der Formel II zu lösen vermag, ist beispielsweise Ν,Ν-Dlmethylformamid, Ν,Ν-Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxid, N-Methylpyrrolldon oder Acetonitril. Die Umsetzung der Verbindung nach Formel II ist für eine gegebene Zeit im allgemeinen am höchsten mit Ν,Ν-Dimethylformamid.The polar, aprotic solvent that the Cyclopropanecarboxylate of the formula II is able to dissolve, for example Ν, Ν-dimethylformamide, Ν, Ν-dimethylacetamide, Dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolldone or acetonitrile. the Conversion of the compound according to formula II is generally highest for a given time with Ν, Ν-dimethylformamide.
Sie als Ausgangsprodukte angewandten Cyclopropancarboxylate der Formel II, in denen X eine quaternäre Ammoniumgruppe ist, lassen sich herstellen,indem eine Carbonsäure der FormelThey used cyclopropanecarboxylates as starting materials of formula II, in which X is a quaternary ammonium group, can be prepared by adding a carboxylic acid of the formula
H CH=C(HaI)9 H CH = C (Hal) 9
R1 CNR 1 CN
2 \2 \
R CO.OHR CO.OH
mit Ammoniak oder einem Amin umgesetzt wird, v/obei Ammoniak oder Amin in überstöchiometrischer Menge angewandt werden soll. Der Überschuß dient als Lösungsmittel für das gebildete Salz. Dieser Überschuß kann in Abwesenheit oder Gegenwartis reacted with ammonia or an amine, v / whether ammonia or amine is to be used in a superstoichiometric amount. The excess serves as a solvent for the salt formed. This excess can be absent or present
-3--3-
709881/0805709881/0805
eines sonstigen polaren,aprotischen Lösungsmittel zur Anwendung gelangen. Gegebenenfalls kann man Carbonsäure und Ammoniak oder Amin in äquimolaren Mengen in Gegenwart eines polar aprotischen Lösungsmittels einsetzen. Beispiele für brauchbare Amine sind Pyridin, Chinolin, Isochinolin, n-Hexylamin, Anilin, N-Methylanilin und Ν,Ν-Dimethylanilin. Ammoniumcyclopropancarboxylate der Formel II werden bevorzugt.another polar, aprotic solvent is used reach. Optionally, you can carboxylic acid and ammonia or Amine in equimolar amounts in the presence of a polar aprotic Use solvent. Examples of useful amines are pyridine, quinoline, isoquinoline, n-hexylamine, aniline, N-methylaniline and Ν, Ν-dimethylaniline. Ammonium cyclopropanecarboxylate of formula II are preferred.
Die Erhitzungstemperatur und die Zeit für ein spezielles Ausgangsmaterial läßt sich leicht ermitteln. Die Temperatur liegt im allgemeinen zwischen 100 und 2000C, die Erwärmungszeit zwischen 10 und 70 h und hängt natürlich von der Temperatur ab.The heating temperature and time for a particular starting material can easily be determined. The temperature is generally between 100 and 200 ° C., the heating time between 10 and 70 h and of course depends on the temperature.
1 21 2
R und R in der Formel II können gleich oder unterschiedlich sein und sind z.B. Methyl, Äthyl, n-Propyl, i-Propyl, η-Butyl, sec-Butyl, tert-Butyl, n-P-entyl oder u-Hexyl. BevorzugtR and R in formula II can be the same or different be and are e.g. methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, η-butyl, sec-butyl, tert-butyl, n-P-entyl or u-hexyl. Preferred
1 ρ werden Methylgruppen für die Substituenten R und R . Hai ist bevorzugt ein Chloratom. Ein Beispiel für eine Substanz nach Formel II ist also Ammonium 1-Cyan-2-(2,2-dichlorvinyl)-3,3-dimethylcyclopropancarboxylat. 1 ρ are methyl groups for the substituents R and R. Shark is preferably a chlorine atom. An example of a substance according to formula II is ammonium 1-cyano-2- (2,2-dichlorovinyl) -3,3-dimethylcyclopropanecarboxylate.
Die Verbindungen der Formel II sind neu und ihre Herstellung ist Gegenstand einer gleichzeitigen Anmeldung.The compounds of the formula II are new and their preparation is the subject of a simultaneous application.
Die Erfindung wird anhand folgender Beispiele weiter erläutert.The invention is further illustrated by the following examples.
Das Beispiel 1 wurde wie folgt durchgeführt!Ammoniak wurde bei 220C durch eine Lösung von 6,4 mMol 1-Cyan-2-(2,2-dichlorvinyl)-3,3-dimethylcyclopropancarbonsäure in 10 cnr ΪΓ,Ν-Dimethylformamid bis zum Aufhören der Ammoniakaufnahme durchgeleitet, dann 18 h auf 1300C gehalten, auf 220C abgekühltExample 1 was carried out as follows! Ammonia at 22 0 C by a solution of 6.4 mmol of 1-cyano-2- (2,2-dichlorovinyl) -3,3-dimethylcyclopropanecarboxylate in 10 cnr ΪΓ, Ν-dimethylformamide to passed through to stop the ammonia uptake, then held at 130 ° C. for 18 h, cooled to 22 ° C.
709881/0805 -4-709881/0805 -4-
I-I-
und in 150 cm^ Wasser eingegossen. Bas Gemisch wurde drei-mal mit 15 cm η-Peηtan extrahiert, die vereinigten Extrakte über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, Magnesiumsulfat abfiltriert und n-Pentan verjagt. Der Rückstand wurde ausgewogen und die Reinheit durch NMR-Spektrum bestimmt.and poured into 150 cm ^ of water. Bas mixture was three times extracted with 15 cm η-Peηtan, the combined extracts over dried anhydrous magnesium sulphate, magnesium sulphate filtered off and n-pentane driven off. The residue was weighed out and the purity determined by NMR spectrum.
Das Raffinat nach der Extraktion mit η-Pentan enthielt nicht-umgesetztes Amoonium-1-Cyan-2-(2,2-dichlorvinyl)-3,3-dimethylcyclopropancarboxylat und Ν,Ν-Dimethylformamid. Es wurde mit konzentrierter Salzsäure angesäuert und mit Methylenchlorid die saure Lösung extrahiert. Die Extraktphase wurde mit wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, flie trockene Lösung eingedampft und der Rückstand gewogen. Der Anteil an 1-Cyan-2-(2,2-dichlorvinyl)-3,3-dimethylcyclopropancarbonsäure wurde durch NMR-Spektralanalyse ermittelt. Diese zeigte eine Umsetzung des Ausgangsmaterials von 97^wie sich aus der Spalte 6 der folgenden Tabelle ergibt. Die Selektivität für 2-(2,2-Dichlorvinyl)-3»3-dimethylcyclopropancarbo—Qitril war 84# (Spalte 7 der Tabelle).The raffinate contained after extraction with η-pentane unreacted amoonium-1-cyano-2- (2,2-dichlorovinyl) -3,3-dimethylcyclopropanecarboxylate and Ν, Ν-dimethylformamide. It was acidified with concentrated hydrochloric acid and extracted the acidic solution with methylene chloride. The extract phase was dried with anhydrous magnesium sulphate, flow-dry solution evaporated and the residue weighed. The proportion of 1-cyano-2- (2,2-dichlorovinyl) -3,3-dimethylcyclopropanecarboxylic acid was determined by NMR spectral analysis. This showed an implementation of the starting material of 97 ^ as can be seen in column 6 of the results in the following table. The selectivity for 2- (2,2-dichlorovinyl) -3 »3-dimethylcyclopropanecarbo-quitrile was 84 # (column 7 of the Tabel).
Die Beispiele 2-5 wurden analog Beispiel 1 durchgeführt. Die Unterschiede dagegen sind in der Tabelle in den Kolonnen 2-5 und 8 angegeben. Bei Beispiel 4 und 5 wurden 10 cm5 (79 mMol) Ν,Ν-Dimethylanilin angewandt. In Beispiel 4 wurde obiges Ammoniumsalz erwärmt. In -^eispiel 5 erfolgte keine Einführung von Ammoniak, so daß 6,4 mMol N,N-Dimethylanilin-1-cyan-2-(2,2-Dichlorvinyl)-3,3-dimethylcyclopropancarboxylat erwärmt wurde, das gelöst war in 72,6 mMol Ν,Ν-Dimethylanilin. Die Umsetzung der Ausgangeprodukte und die Selektivität sind in der Tabelle angegeben. Die Produkte aus Beispiel 5 wurden durch NMR-Spektrum und Gas-Plüssig-Chromatographie der Lösung am Ende der Reaktionszeit ermittelt.Examples 2-5 were carried out analogously to Example 1. The differences, however, are given in the table in columns 2-5 and 8. In Examples 4 and 5, 10 cm 5 (79 mmol) of Ν, Ν-dimethylaniline were used. In Example 4, the above ammonium salt was heated. In - ^ example 5 there was no introduction of ammonia, so 6.4 mmol of N, N-dimethylaniline-1-cyano-2- (2,2-dichlorovinyl) -3,3-dimethylcyclopropanecarboxylate, which was dissolved in 72, was heated , 6 mmol Ν, Ν-dimethylaniline. The conversion of the starting products and the selectivity are given in the table. The products from Example 5 were determined by the NMR spectrum and gas-plus chromatography of the solution at the end of the reaction time.
709881/0805709881/0805
Beisp. Ausgangs- LÖsungs- Reaktions- Temp. Umsetzung Selekmaterial mittel zeit h 0C <f> tivität D * Example starting solution reaction temp. Conversion selek material medium time h 0 C <f> activity D *
methyl-
formamidN, N-Di-
methyl-
formamide
Ausgangs
material8.5 mmol
Starting
material
sulfoxidDimethyl
sulfoxide
pyrrol-
idonN-methyl-
pyrrole
idon
methyl-
anilinN, N-Di-
methyl-
aniline
methyl-
anilinN, N-Di-
methyl-
aniline
1)1: Ammonium-2-Cyan-2-(2,2-dichlorvinyl)-3,3-dimethylcyclopropancarboxylat 1) 1: ammonium 2-cyano-2- (2,2-dichlorovinyl) -3,3-dimethylcyclopropanecarboxylate
2: 1-Cyan-2-(2,2-dichlorvinyl)3,3-dimethylcyclopropancarbonsäure 2: 1-Cyano-2- (2,2-dichlorovinyl) 3,3-dimethylcyclopropanecarboxylic acid
2) nicht bestimmt2) not determined
3) Ausbeute bezogen auf Ausgangsverbindung 1.3) Yield based on starting compound 1.
709881/0805709881/0805
Claims (5)
worin R1 und R eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 C-Atomen und Hai1 2
wherein R 1 and R are an alkyl group with 1 to 6 carbon atoms and Hai
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