HU185886B

HU185886B - Process for preparing optically active alpha-cyano-alcohols

Info

Publication number: HU185886B
Application number: HU801116A
Authority: HU
Inventors: Jacques Martel; Jean Tessier; Jean-Pierre Demoute
Original assignee: Roussel Uclaf
Priority date: 1979-06-12
Filing date: 1980-05-07
Publication date: 1985-04-28
Also published as: JPS5612355A; US4328167A; CA1140565A; ATE1175T1; FR2458542A1; EP0021925B1; JPS648617B2; FR2458542B1; DE3060522D1; EP0021925A1

Description

A találmány szerint oly módon járnak el, hogy a (II) általános képietű optikailag aktív a-ciano-alkohol (I) általános képietű észterét — melynek képletében A (III) általános képietű királis karbonsav savmaradékát jelenti, Rí és Rí hidrogénatomot, vagy 1—4 szénatomos alkilcsoportot, vagy fenoxi- vagy fenoxi-fenil-csoportot jelent, azzal a kikötéssel, hogy Rí és Rz közül legalább egy hidrogéntől elérő csoportot jelent — bór-halogeniddel reagáitatják, a kapott elegyet pedig vízzel kezelik. így az alkohol és sav-összetevő abszolút konfigurációjának teljes retenciójával, a (II) képietű α-ciano-alkoholt és a (III) képietű királis savat kapják, és a (II) általános képietű vegyületet ismert módon elkülönítik a (III) általános képietű vegyülettől.

A—C—0—C—Rí

II I r₂

ID

(II)

Rz c

II

OH (III)

185 886 * A találmány optikailag aktív (II) általános képletű α-ciano-alkoholok előállítására vonatkozik.

Az (S) -α-ciano-alkoholok közül eddig csak az (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol előállítására volt ismert eljárás; e különösen bomlékony a-ciano-alkoholokat az ismert rezolválási módszerekkel a megfelelő (RS)-alkoholból nem lehet előállítani.

Az (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol előállítását a 2421875. sz. francia.szabadalmi leírásban ismertetik.

A találmány szerinti eljárással a (II) általános képletű optikailag aktív a-ciano-alkoholokat olyan módon állítjuk elő, hogy az (I) általános képletű észtert — melynek képletében A—COO- egy (III) általános képletű királis karbonsav savmaradékát jelenti, Rí és Ra hidrogénatomot vagy telített 1—4 szénatomos alifás csoportot; fenil- vagy fenoxi-fenil-csoportot jelent azzal a kikötéssel, hogy Rí és R2 közül legalább egy hidrogéntől eltérő csoportot jelent — egy bór-halogeniddel, a kapott elegyet pedig vízzel kezeljük. így, az alkohol- és sav-összetevő abszolút konfigurációjának teljes megtartásával a (II) képletű α-ciano-alkoholt és a (III) képletű királis savat kapjuk, és a (II) általános képletű vegyületet előnyösen kromatográfiás úton elkülönítjük a (III) általános képletű vegyülettől. A királis karbonsav A—COO— savmaradéka alifás vagy egy vagy több aromásgyűrűt tartalmazó karbonsav, policiklusos vagy ciklopropán-karbonsav savmaradéka lehet.

A találmány szerinti eljárás kiindulási vegyülete előnyösen az alábbi karbonsavak savmaradékát tartalmazza:

— 2,2-dimetil-3-(2,2-dibróm-vinil)-ciklopropán-l -karbonsavak;

— 2,2-dimetil-3-(2,2-diklór-vinil)-ciklopropán-l karbonsavak;

— 2,2-dimetil-3-(ciklobutilidén-metil)-ciklopropán-1-karbonsavak;

— 2,2-dimetiI-3-(fluoremlidén-metil)-ciklopropán-1-karbonsavak;

— 2-(3-klór-fenil)-2-izopropil-ecetsavak.

Abban az esetben, ha savként az előzőekben említett savak valamelyikét használjuk, úgy bór-halogenidként előnyösen bór-tribromidot vagy bór-trikloridot használunk.

A reakciót célszerűen diklór-rnetánban (—40) és 0 °C közötti hőmérsékleten végezzük.

A találmány tárgyát képező eljárásban előnyösen az (I) általános képletű észter 1 móljára számítva 2—5 mól, és legfeljebb 5 mól bór-halogenidet használunk.

Bár a reakció mechanizmusát ezidáig még nem tisztáztuk, az bizonyos, hogy a bór-halogeniddel végbemenő reakciót követően a vízzel való kezelés feltétlen szükséges, ahhoz, hogy az optikailag aktiv a-ciano-alkoholt és a királis savat megkapjuk.

Eljárásunkban tisztán, jó hozammal, az idézett szabadalmi leírásban ismertetett reakciósorozattól alapvetően különböző módon állítjuk elő az optikailag aktív a-ciano-alkoholokat.

A találmány szerinti eljárás jelentősége abban áll, hogy lehetővé teszi olyan inszekticid észterek előállítását, melyek (S) alkohol nélkül hozzáférhetetlenek, optikailag aktív α-ciano-alkohol, különösen az (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol megfelelő savval való kondenzálása révén.

Az optikailag aktív α-ciano-alkohollal képzett észtereket a megfelelő (RS) alkohol észterekből kitűnő hozammal állíthatjuk elő olyan módon, hogy azokat bázissal kezeljük egy az (S) alkohol-észtert nem oldó oldószerben (lásd pl. a 853 867. sz. belga szabadalmat).

A találmányt az alábbi példákkal világítjuk meg közelebbről az oltalmi kör korlátozása nélkül.

1. példa (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol 2 g (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-lR, cisz-2,2-dimetil-3-(2,2-dibróm-vinil)-ciklopropán-l-karboxilátot 20 ml metilén-kloridhoz adunk, —40 °C hőmérsékletre hűtjük és —35 °C-on 10 ml bór-tribromidnak metilén-kloriddal készített 1 mólos oldatát csepegtetjük hozzá. 2 órán át —30 °C-on keverjük, majd keverés közben víz és jég elegyébe öntjük, a pH-t nátríum-bikarbonáttal 7-re állítjuk be, metilén-kloriddal extraháljuk. Vákuumban szárazra pároljuk, a maradékot szilikagélen benzol-etil-acetát (92,5:7,5) eluálószerrel kromatografáljuk. így 0,640 g cím szerinti vegyületet kapunk.

((a)o=—19° [c=0,8%, kloroform])

2. példa (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol 3 g (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-lR,cisz-2,2-dimetil-3-(2,2-dibróm-vinil)-ciklopropán-l-karboxilátot 30 ml metilén-kloridhoz adunk, —40 “C hőmérsékletre hűtjük és —35 °C-on 15 ml bór-tribromidnak metilén-kloriddal készített 1 mólos oldatát csepegtetjük hozzá. 2 órán át —30 °C-on keverjük, majd keverés közben víz és jég elegyébe öntjük, a pH-ját nátrium-bikarbonáttal 7-re állítjuk be, metilén-kloriddal extraháljuk. Vákuumban szárazra pároljuk, a maradékot szilikagélen benzol-etil-acetát (92,5:7,5) eluálószerrel kromatografáljuk. így 0,95 g cím szerinti vegyületet kapunk.

3. példa (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-aIkohol

38,5 g (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-lR, cisz-2,2-dimetil-3-(2,2-diklór-vinil)-ciklopropán-l-karboxilát 385 ml metilén-kloriddal készített oldatát —35 °C-ra hűtjük, és 250 ml bór-trikloridnak metilén-kloriddal készített 1,6 mólos oldatát adjuk lassan hozzá. 30 percen át keverjük, majd jég-víz keverékre öntjük és 15 órán át erőteljesen keverjük. A pH-t nátrium-bikarbonáttal 7-re állítjuk be, metilén-kloriddal extraháljuk. Vákuumban szárazra pároljuk és a maradékot szilikagélen benzol-etil-acetát (92,5:7,5) eluálószerrel kromatografáljuk. így 16,9 g cím szerinti vegyületet kapunk.

4. példa (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol

50,9 g (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-lR, cisz-2,2-dimetil-3-fluorentilidén-metil)-ciklopropán-l-karboxilát 510 ml metilén-kloriddal készített oldatát —30 “C-ra hűtjük, és 250 ml bór-trikloridnak metilén-kloriddal készített 1,6 mólos oldatát adjuk lassan hozzá. 2 órán át —30°C-on keverjük, majd jég-víz keverékre öntjük és 15 órán át erőteljesen keverjük. A pH-t nátrium-bikarbonáttal 7-re állítjuk be, metilénkloriddal extraháljuk. Vákuumban srdraTra pároljuk és a maradékot szilikagélen benzol-etil-acetát (92,5:7,5) eluálószerrel kromatografáíjuk. így 9 g (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkoholt kapunk.

5. példa (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol

25,7 g (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-2-(3-klór-fenil)-2-izopropil-acetát 257 ml metilén-kloriddal készített oldatát —5 °C hőmérsékletre hűtjük és 250 ml bór-trikloridnak metilén-kloriddal készített 1,6 mólos oldatát adjuk lassan hozzá, s 2 órán át —5 °C-on keverjük. A továbbiakban az 1. példában ismertetett módon járunk el. A maradékot szilikagélen benzol-etil-acetát (92,5:7,5) eluálószerrel kromatografáíjuk.

így 11,8 g cím szerinti vegyületet kapunk.

6. példa (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol

34,5 g (S)<r-ciano-3-fenoxi-benzil-lR, cisz-2,2-di10 metil-3-(ciklobutilidén-metil)-cikIopropán-l-karboxilát 345 ml metilén-kloriddal készített oldatát —35 °C hőmérsékletre hűtjük és 250 ml bór-trikloridnak metilén-kloriddal készített 1,6 mólos oldatát lassan hozzáadjuk. 10 percen át —35 °C-on keverjük, majd az 1.

példa szerinti módon járunk el. A maradékot szilikagélen benzol-etil-acetát (92,5:7,5) eluálószerrel kromatografáijuk. így 18 g cím szerinti vegyületet kapunk.

A következő táblázatban megadunk még néhány kiindulási vegyületre és sz. abból kapott termékre vonatkozó adatot.

(I) általános képletű kiindulási vegyület	Bór-halogenid
A	Rt	Rz		Hozí.t.s »0	Opib-i tiszt;	(«1# (c=l%, CCI4)
2,2-dimetil-3-(2,2-dibróm)-vinil-
-ciklopropil	H	fenoxi-fenil	BBn	35	cc	-33°
	H	fenoxi-fenil	BCb	9'	í'-\	-33°
	H	fenil	BCb	> b	5',·	—40^ű
	H	n-propil	BCÍ3		Ϊ	—29,5°
3-klór-fenil-2-izopropil	H	fenoxi-íemi	BCb	*· ~		—33°

Claims

Szabadalmi igénypontok

1. Eljárás (II) általános képletű optikailag aktív a-ciano-alkoholok előállítására — melyeknek képletében

Rí és R2jelentése hidrogénatom, 1—4 szénatomos alkil-, fenil- vagy fenoxi-fenil-csoport, azzal a kikötéssel, hogy Rí és R2 közül legalább az egyik hidrogénatomtól eltérő — azzal jellemezve, hogy (I) általános képletű észtert, melynek képletében Rí és Rj jelentése a fenti, A—COO— jelentése egy (III) általános képletű királis karbonsav savmaradéka, —40 °C és 0 °C közötti hőmérsékleten, szerves oldószerben, az (I) általános képletű észter 1 móljára számítva 2—5 mól bór-halogeniddel reagáltatunk, a kapott elegyet vízzel kezeljük, és a kapott (II) általános képletű vegyületet ismert módon, előnyösen kromatográfiásan elkülönítjük.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként olyan (I) általános képletű vegyületet használunk, ahol az A—COO— királis savmaradék alifás sav, egy vagy több aromás 'gyűrűt tartalmazó sav, policikhisís sav vagy ciklopropán-karbonsav maradékát jsi uit⁵..

1. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként olyan (i) általános képletű vegyületet használunk, amely az alább’ karbonsavak savmaradékát tartalmazhatja:

— 2,2-dimetil-
3-(2_J2-dibróm-vinil)-ciklopropán-l-karbonsavak;

— 2,2-dimetil-3-(2,2-dikiór-vinil)-ciklopropán-l•karbonsavak;

— 2,2-dimetil-3-(ciklobutilidén-meiil)-ciklopropán-1 -karbonsavak;

— 2,2-dimetil-3-(fluoreniÍidén-metil)-ciklopropán-1-karbonsavak;

— 2, (3-klór-fenil)-2-izopropil-ecetsavak.
4.1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy bór-halogenidként bór-tribromidot használunk.
5. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy bór-halogenidként bór-trikloridot használunk.

1 ábra