HU193185B

HU193185B - Process for producing mixture of crystalline /1r,cys/-3-/z-2-chloro-3,3,3-trifluoro-prop-1-en-1-yl/-2,2-dimethyl-cyclopropane-carboxylic acid-/s/-cyano-3-phenoxy-benzyl-ester and /1s,cys/-3-/z-2-chloro-3,3,3-trifluoro-prop-1-en-1-yl/-dimethyl-cyclopropane-carboxylic acid-/r/-alpha-cyano-3-phenoxy-benzyl-ester and insecticide compositions containing them as active agents

Info

Publication number: HU193185B
Application number: HU347683A
Authority: HU
Inventors: Michael J Robson; John Crosby
Original assignee: Ici Plc
Priority date: 1982-10-11
Filing date: 1983-10-07
Publication date: 1987-08-28
Also published as: GR78644B; JPH0372452A; AU1911783A; CA1212686A; GB8323361D0; JPH0660146B2; GB2130199A; DK174188B1; DK462583A; EP0106469B1; AU555544B2; EP0106469A1; DK462583D0; ES8504683A1; ES526409A0; DE3369128D1; NZ205561A; IL69774A

Description

A találmány tárgya eljárás kristályos szerkezetű, a cisz-3- (Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 -il)-2,2-dimeti! - ciklopropánkarbonsav-a-ciano-3-fenoxi-benziI-észter egyéb izomerjeitől lényegében mentes (lR,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 -il) - 2,2 -dimetil-ciklopropánkarbonsav- (S)-a-ciano- 3 -fenoxi-benzil-észter és (IS,cisz)-3- (Z-2-klór-3,3,3-triíluor-prop-1 -en- 1-il) -2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav-(R) -a-ciano- 3 -fenoxi - benzil-észter 1:1 mólarányú elegyének előállítására.

A »cyhalothrin« néven is ismert cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en- 1 -il) - 2,2 - dimetil-ciklopropánkarbonsav-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter előállítását és rovarirtó hatóanyagként történő felhasználását többek között a 4 183 498. sz. Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás ismerteti. Az ott leírt vegyület a következő négy izomer elegye:

»A« izomer: a (+ )-cisz-karbonsav a-(S)-alkohollal képezett észtere, »B« izomer: a (—)-cisz-karbonsav a-(R)-aIkohollal képezett észtere, »C« izomer: a ( + )-cisz-karbonsav a-(R)-alkohollal képezett észtere, és »D« izomer: a (—)-cisz-karbonsav a-(S)-alkohollal képezett észtere.

A cyhalothrin rendszerint 40—60 tömeg % mennyiségben tartalmaz »A« és »B« izomert, mig 60—40 tömeg % mennyiségben »C« és »D« izomert. Ez az anyag szobahőmérsékleten viszkózus folyadék, és hűtés hatására nem kristályosítható.

Az »A« és »B« izomer fizikai tulajdonságai (például ' oldhatóságuk, olvadáspontjuk stb.) megegyeznek egymással; ezek az izomerek egymástól kizárólag az optikai forgatás irányában térnek el. Az »A« és »B« izomer tehát egymás enantiomer párja; hasonlóan hatástalannak bizonyult. Az »A« izomer ebenantiomer párt képez a »C« és »D« izomer.

Ismert (Pestic. Sci. lí /2/, 156—164 /1980/), hogy a négy izomer közül az »A« izomer rendelkezik a legerősebb rovarirtó hatással, mig a »B« és »D« izomer házilegyeken (Musca domestica) végzett vizsgálatban ben a kísérletben a (±)-cisz/transz-3-(2,2-diklór-vinil)-2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav-3-fenoxi-benzil-észternél (permethrin né ven ismert rovarirtó hatóanyag) körülbelül 25-ször erősebb rovarirtó aktivitást fejt ki, így ^a jelenleg ismert rovarirtó hatóanyagok egyik leghatásosabb képviselőjének tekinthető. Noha rendkívül előnyös lenne a rovarirtó készítményekben hatóanyagként kizárólag az »A« izomert alkalmazni, ennek gyakorlati megvalósítása nehézségekbe ütközik, mert a tiszta »A« izomer előállításához optikailag tiszta kiindulási savra és alkoholra van szükség, és a kiindulási anyagokat olyan körülmények között kell reagáltatni egymással, amelyek során az anyagok optikai forgatási iránya nem változik. Jelenleg nem ismert 2 olyan szintézis, amellyel az »A« izomer tiszta állapotban, más izomerek képződése nélkül lenne előállítható, illetve amellyel az eljárásban képződő: nemkívánt izomerek elkülöníthetőek, visszavezethetőek és a kívánt »A« izomerré alakíthatóak lennének.

Kísérleteink során új módszert dolgoztunk ki, amellyel az »A« és »B« izomer által alkotott enantiomer-pár- egyszerű fizikai módszerrel, sztereoszelektív szintézis vagy kémiai rezolválás nélkül könnyen elkülöníthető a »C« és »D« izomer által alkotott enantiomer-pártól. A találmány szerint elkülönített enantiomer-pár rovarirtó hatása meghaladja a négy izomert tartalmazó elegy aktivitását.

A találmány tárgya tehát eljárás kristályos szerkezetű, a cisz-3-(Ζ-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 -il)- 2,2 - dimetil - ciklopropánkarbonsav-a-cíano-3-:’enoxi-benzil-észter egyéb izomerjeitől lényegében mentes (lRcisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop- 1 -en- 1 -il) - 2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav- (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter és (lS,cisz)-3-(Z-2-klór3,3,3-trifluor-prop 1 -en-1 -il) -2,2-dimetil -ciklopropánkarbonsav-(R)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter 1:1 mólarányú elegyének előállítására. A találmány értelmében a következőképpen járunk el:

(i) (1 R,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1-en-l-il) -2,2- dirnetil-ciklopropánkarbonsav- (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter, (lR-cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il) - 2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav- (R) -a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter, (IS,cisz) -3- (Ζ-2-klór -3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-iI)-2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav-(S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter és (1 S,cisz) -3- (Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop- 1 -en- 1-il) -2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav- (R) -a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter elegyéből 2—6 szénatomos alkanollal vagy 6—8 szénatomos folyékony alkánnal az oldott anyagot és az oldószert 2:1 és 1:5 közötti, célszerűen 1:1 tömegarányban tartalmazó oldatot készítünk, (ii) az oldatot —20 C° és +10C° közötti hőmérsékletre hűtjük, és az oldathoz az elkülönítendő enantiomer-pár kristályait adjuk az oldott anyagra vonatkoztatva 0,5—25 tömeg %, előnyösen 1,0—10 tömeg % mennyiségben, (iii) az oldatot a kristálykiválásig az (ii) pontban megadott hőmérsékleten tartjuk, majd (iv) a kivált kristályos anyagot elkülönítjük az oldattól, és (v) kívánt esetben a kapott kristályos anyagot egy vagy több lépésben átkristályosítjuk mindaddig, amíg a jelenlévő egyéb cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifIuor-prop-l-en- 1 -il)-2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav- a -ciano-3-fenoxi-benzil-észter izomerek mennyisége 10 tömeg % vagy annál kisebb értékre nem csökken.

Az »egyéb izomerektől lényegében mentes« megjelölésen azt értjük, hogy a találmány

-2193185 szerinti eljárással előállított termék a cyhálothrin egyéb izomerjeit összesen legföljebb 10 tömeg % mennyiségben tartalmazza.

Alkanol oldószerekként előnyösen etanolt, izopropanolt, butan-l-olt, butan-2-olt, pentán-1-olt, 1:1 térfogatarányú izopropanol/terc-butanol elegyet, 2:1 térfogatarányú izopropanol/1,2 etándiol elegyet, különösen előnyösen izopropanolt használhatunk fel. Folyékony alkán oldószerként célszerűen n-hexánt vagy n-heptánt alkalmazunk.

A találmány szerinti eljárásban kiindulási anyagként felhasznált cyhalothrin adott esetben szennyezésként legföljebb 10 tömeg % mennyiségben tartalmazhat transz-izomereket és (E)-izomereket. Előnyösen legalább 95 tömeg %-os tisztaságú cyhalothrinből indulunk ki, ekkor ugyanis a kívánt terméket rendszerint nagyobb hozammal és tisztább állapotban kapjuk.

A találmány szerinti eljárás második lépésében oltókristályként felhasználható, megfelelően tiszta kristályos anyagot például úgy állíthatjuk elő, hogy a cyhalothrinből nagynyomású folyadékkromatográfiás utón elkülönítjük a kívánt enantiomer-párt.

Előnyösen úgy járunk el, hogy a cyhalothrint — szükség esetén enyhe melegítés közben — feloldjuk az oldószerben, majd az oldatot 0—10C°-re hűtjük, és egy ideig ezen a hőmérsékleten tartjuk. Amikor az oldatból már viszonylag nagy mennyiségű kristályos anyag vált ki, az oldatot —15 C° és — 5C° közötti hőmérsékletre tovább hűtjük, és az oldatot lényegében a kristálykiválás befejeződéséig ezen a hőmérsékleten tartjuk.

A találmány szerint előállított termékből szükség esetén átkristályosítással távolíthatjuk el az együtt levált egyéb izomereket. Az átkristályosításhoz tetszés szerinti alkalmas oldószert felhasználhatunk, így például a termék előállításához felhasználható oldósze rek bármelyikét alkalmazhatjuk.

Az (IR,-cisz) -3- (Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 -il)-2,2-dimetil - ciklopropánkarbonsav- (S) -α-ciano - 3 - fenoxi - benzil - észterből és (lS,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop- 1 -en-1 -il)-2,2-dimetil- ciklopropánkarbonsav - (R) a-ciano-3-fenoxi-benzil-észterbőI álló, a cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en- 1 -il) -2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav- a -ciano-3-fen oxi-benzil-észter egyéb izomerjeitöl lényegében mentes, enantiomer-pár új anyag.

A találmány .szerinti eljárással a termék két különböző formában állítható elő; ezeket a továbbiakban »1. termék«-nek, illetve »11. termék«-nek nevezzük. Az I. termék lassan válik ki az oldatból, és megfelelő hozam eléréséhez előnyösen legalább 7—15 napos, sőt esetenként még hosszabb ideig történő állásra van szükség. A II. termék az előzőnél sokkal gyorsabban kristályosodik ki, és már 1—6 nap alatt is jó hozammal különíthető el.

Ha az eljárás második lépésében az oldathoz nagynyomású folyadékkromatográfiás úton elkülönített kristályos enantiomer-párt adunk, az oldatból rendszerint I. termék válik ki. Ha ezt a terméket többször átkristályosítjuk, majd a további kristályosítási műveletekben oltóanyagként használjuk fel, egyre nagyobb a valószínűsége annak, hogy a kívánt enantiomer-pár II. termék formájában váljon ki az oldatból. Több kristályosítási művelet után a terméket II. termék formájában kapjuk. Ha a továbbiakban a II. terméket használjuk fel oltókristályként, az oldatból a kívánt enantiomer-pár minden esetben

II. termék formájában válik ki.

Az I. termék fehér, kristályos, tisztítatlan állapotban 36—42 C°-on olvadó anyag. Amennyiben az I. termékből átkristályosítással eltávolítjuk a szennyezésként jelenlévő »C« és »D« izomert, a terméket 41—42 C°-on olvadó fehér, kristályos anyagként kapjuk. Az infravörös spektrum adatai szerint az I. termék kristályok keverékének konglomerátuma, ahol minden egyedi kristály vagy tiszta »A« izomerből, vagy tiszta »B« izomerből áll, és a termék az »A« és »B« izomer kristályait közel azonos mennyiségben tartalmazza. Az

I. termék tehát racém elegy. Az I. termék finom tűkristályokat képez, amelyek — miként már korábban közöltük — még tömény cyhalothrin-oldatokból is viszonylag lassan válnak ki. A termék viszonylag lassan szűrhető, mert a finom tűkristályok esetenként eltömik a szűrőt.

A II. termék 47 C³-nál magasabb hőmérsékleten, általában 48—50 C°-on olvadó anyag. A II. termék az I. terméknél lényegesen gyorsabban kristályosodik, és romboidra emlékeztető alakú monoklin kristályok formájában válik ki. Ezek a kristályok — a finom tűkristályokkal ellentétben — nem tömik el a szűrőt, így a II. termék az I. terméknél könynyebben szűrhető.

A II. termék infravörös spektroszkópiai és röntgen-krisztallográfiai elemzési adatai azt mutatják, hogy minden egyes kristály azonos mennyiségű »A« és »B« izomerből áll, amelyek szabályosan rendeződnek el a kristályrácsban. Ennek megfelelően a II. termék racém vegyület.

A II. termék körülbelül 0,13X0,13X0,12 mm méretű kristályát röntgendiffrakciós vizsgálatnak vetettük alá. A vizsgálatot Philips PW1100 típusú négykörös röntgen-diffraktométerrel végeztük, grafit monokromátort és Mo—K« sugárzást alkalmaztunk. A vizsgálatot 0—20 típusú pásztázással végeztük, a pásztázási sebességet 0,5 s~‘-re, a pásztázási szélességet pedig 0,8°-ra állítottuk be. A 3°<0<25° tartományban a reflexiókat K. R. Adam és társai módszerével (Inorg. Chem. 19, 2956 /1980/) vizsgáltuk. Ezzel a vizsgálattal a következő jellemző kriszta 1 lográfiai adatokat kaptuk:

kristályíorma: monoklin tércsoport: C2/c

-3193185

6 a = 34,764 (5), b = 7,023 (2), c = 18,624 (3) Á β= 101,95 (3)° , U = 4448,46 Ά 3, Z = 8 sűrűség: 1,343 g/cm³, F(000) = 1856 (Mo-Kj = 1,77 cm¹, (Mo-Kj = 0,71069 Á

Az »A« és »B« izomer molekulái szabályosan, váltakozva rendeződnek el a kristályrácsban; az egyedi molekulákban a trifluor-metil-csoport a ciklopropán-gyűrühöz viszonyítva transz helyzetben helyezkedik el (tehát az anyag Z-izomer). Az elemi cella mindkét izomerből 4—4 molekulát tartalmaz.

A találmány szerint előállított termékből a 4 183 948. sz. Amerikai Egyesült Államok•beli szabadalmi leírásban közöltek szerint készíthetünk rovarirtó kompozíciókat.

A találmány szerinti rovarirtó kompozíciók hatóanyagként kristályos szerkezetű, a cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en- 1 -il)-2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav -a- ciano-3-fenoxi-benzil-észter egyéb izomerjeitől lényegében mentes (ÍR, cisz) -3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor- prop -1-en-l-il) -2,2- dimetil-ciklopropánkarbonsav- (S) -a- ciano -3- fenoxi - benzil-észter és (IS, cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il) - 2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav- (R) -a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter 1:1 mólarányú elegyét tartalmazzák 0,0001—95 tömeg % mennyiségben, közömbös szilárd vagy folyékony, hordozó- vagy hígítószerrel és adott esetben egy vagy több ismert felület• aktív anyaggal együtt.

A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük.

1. táblázat

A példákban az »A« izomer megjelölésen az lR,cisz-S-izomert (a ciklopropángyűrű kárboxilcsoportot hordozó szénatomja R konfigurációjú, a ciklopropángyűrühöz kapcsoló10 dó két hidrogénatom egymáshoz viszonyítva cisz-helyzetben helyezkedik el, a cianqcsoportot hordozó szénatom S konfigurációjú), a »B« izomer megjelölésen az IS,cisz-R-izomert, a »C« izomer megjelölésen az IR.cisz15 -R-izomert, míg a »D« izomer megjelölésen az lS,cisz-S-izomert értjük.

1. pétda

Ebben a példában azt ismertetjük, hogyan választható szét a cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il) -2,2- dimetil-ciklopropánkarbonsav-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter izomer -elegy két enantiomer párra.

Az elválasztandó anyagot vékonyréteg-kromatográfiásan vizsgáljuk, adszorbensként 0,25 mm vastag, analitikai tisztaságú szilikagél-lemezt, eluálószerként pedig az I. táblá30 zatban felsorolt összetételű dietil-éter/n-hexán elegyeket használjuk. A vizsgálat eredményei szerint ezzel a módszerrel a két enantiomer pár nem válik el megfelelően egymástól. A két komponens átlagos Rrértékeit az I. táb35 lázatban közöljük.

Az eluálószer összetétele (átlag) AR

Dietil-éter : n-hexán : 90 0,22 0,025 15 : 85 0,28 0,030 20 : 80 0,33

Az elválasztást nagynyomású folyadékkromatográfiás úton végezzük. A művelethez »PrepPAK—500« minőségű szilikagéllel töltött oszloppal felszerelt, Waters Associates System 500 típusú készüléket használunk fel. ' ⁰Az oszlopra 0,5 g cyhalothrint viszünk fel, amely az 1S,cisz-S/ÍR,cisz-R és lR-cisz-S/lS,cÍsz-R enantiomer-párt 55:45 arányban tartalmazza. Eluálószerként 1:9 térfogatáranyú dietil-éter/petroléter (forráspont-tartomány: 40—60 C°) elegyet használunk, és az áramlási sebességet 0,2 liter/percre állítjuk be. Az eluátumot négyszeri átvezetés után frakciókba gyűjtjük. NMR-spektroszkópiai vizsgálat alapján az első frakció az IS,cisz- θθ -S/1R,cisz-R enantiomer párt, a második frakció pedig az lR,cisz-S/ÍS,cisz-R enantiomer párt tartalmazza. Mindkét frakció körülbelül 98%-os tisztaságú; az elkülönített anyagok mennyisége a kiindulási anyag körülbelül 65 ⁴ %-ának felel meg. Az elkülönített enantiomer párok NMR-spektrumának adatait (kémiai eltolódás, ö, CDCb-ban) a II. táblázatban soroljuk fel.

II. táblázat

ÍR,cisz-S/1S,cisz-R 1S,cisz-S/1R,cisz-R

1,211 1, 30J	Cd)	1,34	(s)
1,98-,		1,987
2,07 2,19	Cm)	2,07 2,19	(m)
2,29		2,29
2,38		2.38J
6,38J	Cs)	--^6,32	(s)
6,771 6,87/	(d)	6,771 6,874	Cd)
6,97-	7,50 (m)	6,97-	-7,50 (m)

-4193185

2. példa

Ebben a példában azt ismertetjük, hogyan kristályosítjuk ki az lR,cisz-S/lS,cisz-R enantiomer-párt cyhalothrin oldatából. Oltókristályokként az 1. példa szerint elkülönített kristályokat használjuk fel.

455,6 g cisz-3- (Z-2-klór-3,3,3-triíluor-prop-1 -en-l-il) -2,2-dimetil - ciklopropánkarbonsav-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észtert (cisz-izomerek elegye, az izomer-elegy 43,2 tömeg % lR,cisz-S- és lS,cisz-R-izemert, továbbá 56,8 tömeg % lS,cisz-S- és lR.cisz-R-izomert tartalmaz) 460 ml, előzetesen kalcium-hidridről desztillált izopropanolban oldunk. Oldás közben az elegyet körülbelül 50 C°-ra melegítjük. A kapott oldatot mágneses keverés közben (a keveréshez poli (tetrafluor-etilén)-nel bevont mágnest használunk fel) 3 C°-ra hűtjük, majd az oldathoz oltókristályként cisz-3- (Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en - 1 -il) - 2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav -a- ciano-3-fenoxi-benzil-észter kristályokat (lR,cisz-S- és lS,cisz-R-izomerek elegye) adunk. Az elegyet 9 napig 3 C°-on keverjük, majd a szuszpenziót —10 C°-ra hütjük, és poli(tetrafluor-etilén)-nel bevont lapátkeverővei 7 napig erélyesen keverjük.

A kivált szilárd anyagot 3 C°-on kiszűrjük, szívatással szárítjuk, 100.ml 3 C°-os petroléterrel (forráspont-tartomány: 40—60 C°) egyszer mossuk, majd vákuum-exszikkátorban íoszfor-pentoxid fölött állandó súlyig szárítjuk. 97,6 g fehér, kristályos anyagot kapunk. Kapilláris gáz/folyadék kromatográfiás elemzés szerint a kapott termék 86,9 tömeg %-ban tartalmazza az lR,cisz-S- és lS,cisz-R-izomerek 1:1 arányú elegyét. A kapott szilárd anyagot 300 ml vízmentes petroléterben (forráspont-tartomány: 40—50 C°) oldjuk, az oldatot keverés közben 3C°-ra hütjük, és az oldathoz néhány cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il)-2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav-a-ciano-3- fenoxi-benzil-észter oltókristályt (lR,cisz-S és lS,cisz-R izomerek elegye) adunk. 2 óra elteltével a kapott fehér szuszpenziót 3 C°-on szűrjük, a szilárd anyagot szívatással szárítjuk, majd a szárítást vákuum-exszikkátorban foszfor-pentoxid fölött folytatjuk. 73,6 g fehér, kristályos anyagot kapunk, amely 92 tömeg %bán tartalmazza az lR,cisz-S és lS,cisz-R izomerek 1:1 arányú elegyét. A termék 36— 42 C°-on olvad. Ismételt átkristályosítás után 41,5—42 C°-on olvadó anyagot kapunk.

3. példa

6,4 g IR,cisz-S izomert, 6,4 g lS,cisz-R izomert, 3,2 g lS,cisz-S izomert és 3,2 g ÍR ,cisz-R izomert tartalmazó cyhalothrin izomer-elegyet 20 ml n-hexánban oldunk, és az oldatot nitrogénatmoszférában —5 C°-on keverjük. A lehűtött oldathoz néhány oltókristályt adunk (oltókristályként a 2. példa szerint elkülönített és ismételt átkristályosítással tiszított, 41,5—42,0 C°-on olvadó racém elegyet használjuk fel), és az elegyet 16 órán át —5 C°-on keverjük. A kivált szilárd anyagot 0 C°-ra hűtött zsugorított üvegszűrőn kiszűrjük, és —5 C°-os hexánnal kétszer mossuk. 9,30 g, 48—49,5 C°-on olvadó anyagot kapunk, amely cyhalothrin-izomerekre vonatkoztatva legalább 99 %-os tisztaságú, és az lR,cisz-S- és lS,cisz-R-izomerek 1:1 arányú elegyét legalább 96,3 tömeg %-ba'n tartalmazza.

A kapott termék infravörös spektroszkópiai elemzés szerint eltér a 2. példa szerint kapott anyagtól. A két termék kristályformája is különböző; a 2. példa szerint előállított anyag ugyanis tűkristályos, míg a 3. példa szerint kapott termék kristályai romboid alakúak. A 3. példa szerinti eljárással tehát olyan racém elegyet kapunk, amelynek egyedi kristályai 1:1 arányban, szabályos elrendeződésben tartalmazzák az lR,cisz-S és IS,cisz-R izomert.

Infravörös spektrum sávjai (folyékony paraffinnal átitatott gézen): 1050, 1030, 1010, 990, 970 (váll), 963, 950, 935, 920, 908, 904, 895, 888, 873, 838, 830 (váll), 820, 805, 795, 785, 760, 748, 725, 702, 696 és 650 cm-'.

A 3. példa szerint kapott termék infravörös spektrumát az 1. ábrán, a 2. példa szerint kapott termék infravörös spektrumát a

2. ábrán, míg a tiszta lR,cisz-S-izomer infravörös spektrumát a 3. ábrán mutatjuk be. Megállapítható, hogy a 2. példa szerint kapott termék és a tiszta IR,cisz-S-izomer-spektruma azonos, a 2. példa szerint kapott termék tehát egyedi izomerekből álló kristályok konglomerátuma. Ezzel szemben a 3. példa szerint kapott termék egyedi kristályaiban mindkét izomer 1:1 arányban található, ez a termék tehát racém vegyidet.

4. példa

20,61 g »A« izomert, 20,61 g »B« izomert, 4,04 g »C« izomert és 4,04 g »D« izomert tartalmazó cyhalothrint 100 ml meleg hexánban oldunk, az oldatot 5 C°-ra hűtjük, és az oldathoz néhány, a 3. példa szerint kapott oltókristályt adunk. Ezután az elegyet erélyes keverés közben, lassú ütemben —5 C°-ra hűtjük.

A kivált csapadékot leszűrjük, hideg hexánnal mossuk, és levegőn szárítjuk. 28,6 g lR-cisz-S/lS,cisz-R-izomer-elegyet (racém vegyület) kapunk; op.: 49—50 C°.

5. példa

Ebben a példában a racém vegyület (II. termék) leválasztását ismertetjük.

Üveggyöngyöket tartalmazó gömblombikba 200 g technikai minőségű (95,8 tömeg°/₀-os tisztaságú) cyhalothrin 200 ml izopropanollal készített oldatát töltjük, az oldatot —5 C°-ra hűtjük, és az oldathoz 4,0 g kristályos racém vegyületet adunk. Az elegyet 23 órán át a lombik forgatásával —5 C°on keverjük. A kivált csapadékot hűtőköpenv5

-5193185 nyel körülvett, —5 C°-ra hűtött zsugorított üvegszűrőn leszűrjük, cs azonos térfogatú előhűtött n-hexánnal mossuk, majd szárítjuk. 39,5 g lR,cisz-S/lS,cisz-R izomer-elegyet (racém vegyület) kapunk; op.: 49,5—50 C°.

6. példa

Ebben a példában azt ismertetjük, hogy a reakciókörülmények (oldószer minősége, ölni, táblázat dószer és cyhalothrin aránya, reakcióidő, hő mérséklet) hogyan befolyásolja a racém elegy (I. termék) tisztaságát és hozamát. 42±1 tömeg % lR,cisz-S/lS,cisz-R enantio5 mer párt tartalmazó cyhalothrinből indulunk ki, és a lehűtött elegyhez a racém elegy (I. termék) néhány kristályát adjuk. A reakciókörülményeket és az eredményeket a III. táblázatban közöljük.

A kísér- A cyhalothrin Felhasznált oldó- Hőmérséklet, c’/	A csapadék A csapadék 1R,cisz-
let sorszáma	tömege 8	szer/oldószer térfogata, ml	reakcióidő,	nap	tömege g	-S/1S,cisz-R-izomer tartalma, %
1.	5,0	etanol/5,0	3/8		0,26	84,3
2.	10,0	n-propanol/10,0	3/11		1,03	86,7
3.	50,0	n-propanol/50,0	3/12, -10/4	majd	8,7	91,9
4.	5,0	n-butanol/5,0	3/33		0,14	86,9
5.	5,0	szek-hutanol/5,0	3/8		0,41	82,6
6.	10,0	izobutanol/10,0	3/11		1,18	79,0
7.	5,0	1:1 arányú terc-butanol': izopropanol elegy/ /10,0	3/14		0,64	88,3
8.	10,0	izopropanol/5,0	3/11		0,97	79,1
9.	5,0	n-pentanol	3/33		0,64	68,8
10.	10,5	n-hexán/10,0	0/9		0,61	99,1
11.	10,0	n-heptán/10,0	3/22		0,48	98,6
12.	9,6	n-heptán/10,0	3/11		0,73	96,5
13.	10,0	2,2,4-trimetil-pentán/10,0	3/8		1,17	80,3
14.	2000	n-hexán/2000	0/18, -5/7	majd	406	93,3
	200,0	izopropanol/200	0/7		26,5**	92,0
16.***	204,0	izopropanol/200	5/7		9,6**	97,0

*Petroléterből (forráspont-tartomány: 40-60^C.) átkristályosítva; az átkristályosítás után 281 g terméket kapunk ** Az oltókristály tömegét figyelmen kívül hagyva ***4,0 g oltókristályt adunk az elegyhez

7. példa

Olajos koncentrátum

A komponensek összekeverésével állítjuk

elő a következő összetételű tumot:	olajos koncentrá-
Hatóanyag	25,0 tömeg %
Lubrol L. (alkil-fenol etilénoxiddal képezett kondenzá-
tuma) Kalcium-dodecil-benzol -	2,5
szulfonát	2,5 ”
Aromasol H (alkil-benzolokból
álló oldószer-elegy)	70,0 ”

Ez a koncentrátum vízzel hígítva igen 55 könnyen alakítható át permetezhető készítménnyé.

8. példa

Olajos koncentrátum

A komponensek összekeverésével állítjuk elő a következő összetételű olajos koncentrá tumot:

Hatóanyag 25,0 tömeg %

Lubrol L 4,0

Kalcium-dodecil-benzol- ⁶⁵ szulfonát 6,0

Aromasol H 65,0

9. példa

Nedvesíthető porkészítmény A komponensek összekeverésével állítjuk elő a következő összetételű nedvesíthető porkészítményt:

Hatóanyag

Nátrium-szilikát

Kalcium-ligninszulfonát

Porcelánföld

25,0 tömeg % 5,0 ”

5,0 ”

65,0 ”

10. példa

Porlasztással felvihető folyékony készítmény tömeg % hatóanyagot 75 tömeg % xilollal keverünk össze. Porlasztással felvihető folyékony készítményt kapunk.

11. példa Beporzószer tömeg % hatóanyagot 99 tömeg % talkumrnal keverünk össze. Növényekre vagy

-6193185 egyéb felületekre közvetlenül felvihető beporzószert kapunk.

12. példa

Emulgeálható koncentrátum tömeg °/o hatóanyagot 65 tömeg % xílollal és 10 tömeg % Triton X—100-zal (alkil-aril-poliéter-alkohol) keverünk össze. Emulgeálható koncentrátumot kapunk, amit felhasználás előtt vízzel hígítunk. A hígított készítményt mezőgazdasági célokra, továbbá háziállatokon élősködő kórokozók irtására (külső kezeléssel) használhatjuk fel.

13. példa

Beporzószer tömegrész hatóanyagot 95 tömegrész talkummal alaposan összekeverünk. Beporzószert kapunk, amit háziállatokon élősködő kórokozók irtására használhatunk fel.

14. példa

Diszpergálható koncentrátum tömegrész hatóanyagot 10 tömegrész Lissapol NX-szel (etilén-oxid oktil-fenollal képezett kondenzátuma) és 80 tömegrész diaceton-alkohollal keverünk össze. A koncentrátumot felhasználás előtt vízben diszpergáljuk. Az így kapott diszperziót permetléként használhatjuk fel rovarkártevők irtására.

15. példa

Emulgeálható koncentrátum

A komponenseket elegyítjük egymással, és az elegyet a komponensek teljes mértékű feloldódásáig keverjük. A következő összetételű emulgeálható koncentrátumot kapjuk: Hatóanyag 20,0 tömeg %

Lubrol L 17,0

Kalcium-dodecil-benzolszulfonát 3,0

Etilén-diklor id 45,0

Aromasol H 15,0

16. példa

Diszpergálható porkészítmény

A komponensek összekeverésével állítjuk elő a következő összetételű, folyadékokban könnyen diszpergálható porkészítményt: Hatóanyag 50,0 tömeg %

Dispersol T 5,0 ” %

Porcelánföld 45,0

17. példa

Nagy hatóanyagtartalmú készítmény

90 tömegrész hatóanyagot 10 tőmegrész xilollal keverünk össze. Az így kapott, nagy hatóanyagtartalmú készítményt szükség esetén felvitel előtt paraffin szénhidrogén hígítószerekkel hígítjuk. A készítmény igen kis térfogatban felvive is hatásos.

18. példa

Rovarirtó hatás vizsgálata

A találmány szerint előállított rovarirtó hatóanyag aktivitását a IV. táblázatban felsorolt rovarokon vizsgáltuk, az ismert cyhalothrin (a cisz-3-/Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 -il/-2,2-dimetil - ciklopropánkarbonsav35 -a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter mind a négy optikai izomerjét tartalmazó anyag) aktivitásával összehasonlítva. A rovarokat növekvő hatóanyagtartalmú permetlevekkel kezeltük, és meghatároztuk azt a hatóanyag-kon40 centrációt, amely a rovarok 50 %-ának elpusztításához szükséges (LD₅₀, ppm). Az eredményeket a IV. táblázatban közöljük.

IV. táblázat

Rovar

Chilo partellus (lárvák) Heliothis virescens (lárvák) Blattella germanica(kifejlet Blattella germanica (bábok) Musca domestica (kifejlett) Tetranychus urticae (kifej let Myzus persicae (valamennyi fejlettségi állapot)

LD50, (a)	PPm (b)	Az LD50 értékek aránya (a)/(b)
3,57	1,20	2,98
3,56	1,61	2,21
26,64	13,01	2,05
49,34	18,24	2,71
0,83	0,36	2,30
64,40	30,05	2,14
3,82	1,91	2,00

(a) cy halothrin (b) a 3. példa szerint előállított termék

-7193185

A IV. táblázat adataiból megállapítható, hogy á találmány szerint előállított, két izomert tartalmazó izomer-elegy aktivitása legalább kétszerese a négy izomert tartalmazó izomer-elegy aktivitásának.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás kristályos szerkezetű, a cisz-3- (Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il),-2,2-di· metil-ciklopropánkarbonsav-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter egyéb izoinerjeitől lényegében mentes (1 R,cisz) -3- (Z 2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il) -2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav- (S) -a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter és (IS,cisz) -3- (Z-2-klór-3,3,3-trifIuor-prop-l-en-1 -il)-2,2-dimetil- ciklopropánkarbonsav -(R)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter 1:1 mólarányú elegyének előállítására, azzal jellemezve, hogy (i) (lR,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 -il)-2,2- dimetil -ciklopropánkarbonsav-(S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter, (ÍR,cisz) -3- (Z-2-klór-3,3,3,-trifluor- prop - 1-en-1 -il) -2,2dimetil-ciklopropánkarbonsav- (R) -a-ciano-3-íenoxi-benzil-észter, (IS,cisz)-3- (Ζ-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il) -2,2-dimetil -ciklopropánkarbonsav- (S) -a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter és (lS,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il)-2,2-dimetil- ciklopropánkarbonsav- (R) -a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter elegyéből 2—6 szénatomos alkanollal vagy 6—8 szénatomos folyékony alkánnal az oldott anyagot és az oldószert 2:1 és 1:5 közötti tömegarányban tartalmazó oldatot készítünk, (ii) az oldatot —20 C° és +10 C° közötti hőmérsékletre hűtjük, és az oldathoz az elkülönítendő enantiomer-pár kristályait adjuk az oldott anyagra vonatkoztatva 0,5—25 tömeg % mennyiségben, (iii) az oldatot a kristálykiválásig az (ii) pontban megadott hőmérsékleten tartjuk, majd (iv) a kivált kristályos anyagot ismert módon elkülönítjük az oldattól, és (v) kívánt esetben a kapott kristályos anyagot egy vagy több lépésben átkristályo14 sítjuk mindaddig, amíg a jelenlévő egyéb cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor- prop- 1-en-l-il) -2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav -a- ciano-3-fenoxi-benzil-észter izomerek mennyisége 10

5 tömeg % vagy annál kisebb értékre nem csökken. (Elsőbbsége: 1982.10.11.)
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az (i) lépésben az oldott anyagot és az oldószert 1:1 tömegarányban

10 tartalmazó oldatot készítünk. (Elsőbbsége: 1982.10. 11.)
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy oldószerként izopropanolt használunk. (Elsőbbsége: 1982.10.11.)

15
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az (ii) lépésben az oldathoz az oldott anyagra vonatkoztatva 1,0— 10 tömeg % oltókristályt adunk. (Elsőbbsége: 1982 10.11.)
5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az (ii) lépésben 47 C°-nál magasabb hőmérsékleten olvadó oltókristályt adunk az oldathoz, és az (iv) lépésben

25 47 C°-nál magasabb olvadáspontú terméket különítünk el. (Elsőbbsége: 1983.03.28.)
6. Rovarirtó kompozíció, azzal jellemezve, hogy hatóanyagként kristályos szerkezetű, a

30 cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3- trifluor -prop- 1-en-l-il) -2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav -a- ciano-3-fenoxi-benzil-észter egyéb izomerjeitől lényegében mentes (ÍR,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 - il) -2,2- dimetil -ciklopro35 pánkarbonsav - (S) -a- ciano -3- fenoxi-benzil-észter és (lS,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop -1-en-l-il) -2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav- (R)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter 1:1 mólarányú elegyét tartalmazza 0,0001—95

40 tömeg % mennyiségben, közömbös szilárd vagy folyékony hordozó- vagy hígítószerrel, előnyösen talkummal, porcelánfölddel, etiléndikloriddal vagy szénhidrogén oldószerekkel, és adott esetben egy vagy több ismert felü45 letaktív anyaggal, előnyösen kalcium-dodecil-benzolszulfonáttal együtt, (Elsőbbsége: 1982. 10. 11.