SK282494B6 - Spôsob výroby cyklopropánkarboxylových kyselín a medziprodukty - Google Patents
Spôsob výroby cyklopropánkarboxylových kyselín a medziprodukty Download PDFInfo
- Publication number
- SK282494B6 SK282494B6 SK71-98A SK7198A SK282494B6 SK 282494 B6 SK282494 B6 SK 282494B6 SK 7198 A SK7198 A SK 7198A SK 282494 B6 SK282494 B6 SK 282494B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- ppm
- compound
- formula
- preparation
- dichloro
- Prior art date
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 title claims abstract description 16
- YMGUBTXCNDTFJI-UHFFFAOYSA-N cyclopropanecarboxylic acid Chemical class OC(=O)C1CC1 YMGUBTXCNDTFJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 46
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 6
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 21
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical group CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 11
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- DKWHBVHUOGYKOM-OVEKKEMJSA-N (1r,3s)-3-(2,2-dichloro-3,3,3-trifluoro-1-hydroxypropyl)-2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylic acid Chemical compound CC1(C)[C@@H](C(O)C(Cl)(Cl)C(F)(F)F)[C@H]1C(O)=O DKWHBVHUOGYKOM-OVEKKEMJSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 3
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012024 dehydrating agents Substances 0.000 claims description 2
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims 1
- QHAPONCMFJQXEN-MROZADKFSA-N (1r,4r,5s)-4-hydroxy-6,6-dimethyl-3-oxabicyclo[3.1.0]hexan-2-one Chemical compound [C@H]1([C@@H](OC2=O)O)[C@@H]2C1(C)C QHAPONCMFJQXEN-MROZADKFSA-N 0.000 abstract description 9
- -1 1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethyl Chemical group 0.000 abstract description 9
- QQZOPKMRPOGIEB-UHFFFAOYSA-N 2-Oxohexane Chemical compound CCCCC(C)=O QQZOPKMRPOGIEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- DKWHBVHUOGYKOM-QRHDOFTISA-N (1r,3r)-3-(2,2-dichloro-3,3,3-trifluoro-1-hydroxypropyl)-2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylic acid Chemical compound CC1(C)[C@H](C(O)C(Cl)(Cl)C(F)(F)F)[C@H]1C(O)=O DKWHBVHUOGYKOM-QRHDOFTISA-N 0.000 abstract 1
- QHAPONCMFJQXEN-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-6,6-dimethyl-3-oxabicyclo[3.1.0]hexan-2-one Chemical compound O=C1OC(O)C2C1C2(C)C QHAPONCMFJQXEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 150000001942 cyclopropanes Chemical class 0.000 abstract 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 abstract 1
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 19
- 239000000047 product Substances 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 6
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- OHMHBGPWCHTMQE-UHFFFAOYSA-N 2,2-dichloro-1,1,1-trifluoroethane Chemical compound FC(F)(F)C(Cl)Cl OHMHBGPWCHTMQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N potassium tert-butoxide Chemical compound [K+].CC(C)(C)[O-] LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 230000000749 insecticidal effect Effects 0.000 description 3
- 239000002728 pyrethroid Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SPVZAYWHHVLPBN-WREUKLMHSA-N (1r,3r)-3-[(z)-2-chloro-3,3,3-trifluoroprop-1-enyl]-2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylic acid Chemical compound CC1(C)[C@@H](\C=C(/Cl)C(F)(F)F)[C@H]1C(O)=O SPVZAYWHHVLPBN-WREUKLMHSA-N 0.000 description 2
- BOSAWIQFTJIYIS-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloro-2,2,2-trifluoroethane Chemical compound FC(F)(F)C(Cl)(Cl)Cl BOSAWIQFTJIYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 2
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQOFWKZOCNGFEC-BDAKNGLRSA-N (+)-Delta3-carene Chemical compound C1C(C)=CC[C@H]2C(C)(C)[C@@H]12 BQOFWKZOCNGFEC-BDAKNGLRSA-N 0.000 description 1
- 229930006713 (+)-car-3-ene Natural products 0.000 description 1
- PTQGFDXPHNRDCV-WHFBIAKZSA-N (1r,3s)-3-formyl-2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylic acid Chemical compound CC1(C)[C@@H](C=O)[C@H]1C(O)=O PTQGFDXPHNRDCV-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 1
- GMWQNPAZOIIJSH-OVEKKEMJSA-N (1r,5s)-4-(1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethyl)-6,6-dimethyl-3-oxabicyclo[3.1.0]hexan-2-one Chemical compound O=C1OC(C(Cl)(Cl)C(F)(F)F)[C@H]2[C@@H]1C2(C)C GMWQNPAZOIIJSH-OVEKKEMJSA-N 0.000 description 1
- SPVZAYWHHVLPBN-AVCLAYCWSA-N (1s,3s)-3-[(z)-2-chloro-3,3,3-trifluoroprop-1-enyl]-2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylic acid Chemical compound CC1(C)[C@H](\C=C(/Cl)C(F)(F)F)[C@@H]1C(O)=O SPVZAYWHHVLPBN-AVCLAYCWSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFNMOMYTTGHNGJ-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylic acid Chemical compound CC1(C)CC1C(O)=O BFNMOMYTTGHNGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YSAQNUKCLXBCEI-UHFFFAOYSA-N 2-diazonio-1-(2,2-dichloro-1,1,1-trifluoro-5-methylhex-4-en-3-yl)oxyethenolate Chemical compound CC(C)=CC(C(Cl)(Cl)C(F)(F)F)OC(=O)C=[N+]=[N-] YSAQNUKCLXBCEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GMWQNPAZOIIJSH-UHFFFAOYSA-N 4-(1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethyl)-6,6-dimethyl-3-oxabicyclo[3.1.0]hexan-2-one Chemical compound O=C1OC(C(Cl)(Cl)C(F)(F)F)C2C1C2(C)C GMWQNPAZOIIJSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQOFWKZOCNGFEC-UHFFFAOYSA-N Delta3-Carene Natural products C1C(C)=CCC2C(C)(C)C12 BQOFWKZOCNGFEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- VEMKTZHHVJILDY-UXHICEINSA-N bioresmethrin Chemical compound CC1(C)[C@H](C=C(C)C)[C@H]1C(=O)OCC1=COC(CC=2C=CC=CC=2)=C1 VEMKTZHHVJILDY-UXHICEINSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 229940125890 compound Ia Drugs 0.000 description 1
- ZKXWKVVCCTZOLD-UHFFFAOYSA-N copper;4-hydroxypent-3-en-2-one Chemical compound [Cu].CC(O)=CC(C)=O.CC(O)=CC(C)=O ZKXWKVVCCTZOLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- DQYBDCGIPTYXML-UHFFFAOYSA-N ethoxyethane;hydrate Chemical compound O.CCOCC DQYBDCGIPTYXML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- BCQZXOMGPXTTIC-UHFFFAOYSA-N halothane Chemical compound FC(F)(F)C(Cl)Br BCQZXOMGPXTTIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000007273 lactonization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- AOLAMWZAGOXVJB-RNFRBKRXSA-N methyl (1s,3s)-3-(dimethoxymethyl)-2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylate Chemical compound COC(OC)[C@H]1[C@H](C(=O)OC)C1(C)C AOLAMWZAGOXVJB-RNFRBKRXSA-N 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005949 ozonolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000707 stereoselective effect Effects 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C61/00—Compounds having carboxyl groups bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
- C07C61/16—Unsaturated compounds
- C07C61/40—Unsaturated compounds containing halogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C61/00—Compounds having carboxyl groups bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
- C07C61/16—Unsaturated compounds
- C07C61/35—Unsaturated compounds having unsaturation outside the rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C62/00—Compounds having carboxyl groups bound to carbon atoms of rings other than six—membered aromatic rings and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups
- C07C62/02—Saturated compounds containing hydroxy or O-metal groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D307/93—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems condensed with a ring other than six-membered
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Ako medziprodukty pri príprave insekticídne účinných cyklopropánových esterov vznikajú zlúčeniny 3-(2,2-dichlór- 3,3,3-trifluór-1-hydroxypropyl)-2,2-dimetyl-(1R,3R)- cyklopropánkarboxylová kyselina, cis-3-(2,2-dichlór-3,3,3-trifluór-1-hydroxypropyl)-2,2- dimetylcyklopropánkarboxylová kyselina a (1R,5S)-4-(1,1-dichlór-2,2,2-trifluóretyl)-6,6-dimetyl-3- [3.1.0]hexan-2-ón; spôsob prípravy vychádza z 6,6-dimetyl-4-hydroxy-3-oxabicyklo[3.1.0]hexan-2-ónu (Biocartol), ktorý za prítomnosti zinku reaguje so zlúčeninou CF3-CClX2 (X = halogén).ŕ
Description
Vynález sa týka spôsobu výroby cyklopropánkarboxylových esterov a medziproduktov na prípravu cyklopropánkarboxylových esterov.
Doterajší stav techniky
Cyklopropánkarboxylové estery sú insekticídne aktívne zlúčeniny, ktoré sú známe ako „pyretroidy”. Pretože spájajú výnimočne dobré insekticídne vlastnosti s veľmi nízkou toxickosťou proti cicavcom je o tieto látky neobyčajný záujem. Bolo preto vynaložené veľké úsilie nájsť ekonomicky výhodné spôsoby na ich prípravu a na prípravu ich najdôležitejších medziproduktov.
(I) la: ÍR, cis, Z lb: 1RS, cis, Z
Jedna skupina uvedených pyretroidných zlúčenín, ktorá má významne vysokú účinnosť má všeobecný vzorec (I), v ktorom uhlíkové atómy označené 1 a 3 sú asymetrické uhlíkové atómy a zoskupenie R' je vybrané zo skupiny radikálov, o ktorých je známe, že vnášajú do molekuly insekticídnu účinnosť, napríklad ÄS-a-kyano-3-fenoxybenzyl alebo ó’-a-kyano-3-fenoxybenzyl, alebo 2-metylbifenyl-3-yl-metyl, alebo 2,3,5,6-tetrafluór-4-metylbenzyl.
Horné indexy (exponenty), napríklad ’,2 a ďalšie v nasledujúcom opise vynálezu znamenajú odkazy na citácie literatúry, ktorá je uvedená na konci textu opisu.
Z Britského patentu 2 000 764 (23. marca 1997), ICI je známe, že na zabezpečenie čo najväčšej insekticídnej účinnosti má mať stereoizometrická konfigurácia kyselinového zoskupenia esteru la geometriu Ir, cis, Z, to znamená, že absolútna konfigurácia uhlíkového atómu 1 je R, dva vodíkové atómy uhlíkových atómov 1 a 3 sú v polohe cis a atóm chlóru a cyklopropánová skupina sú na tej istej strane dvojitej väzby medzi uhlíkovými atómami.
Preto je veľmi dôležitá možnosť prípravy aktívneho izoméru zlúčeniny I technicky, ako aj ekonomicky výhodným spôsobom s cieľom týmto spôsobom minimalizovať používané množstvá účinných látok (insekticídov) pri ošetrovaní poľnohospodárskych plodín, obytných sídlisk a pri podobných použitiach.
Z uvedeného vyplýva, že pri príprave uvedených zlúčenín so vzorcom (I) je nevyhnutné buď uskutočňovať syntézu so stereošpecifickými chemikáliami, alebo sa vyžadovaný stereoizomér musí izolovať fyzikálnymi separačnými technikami z racemickej zmesi. Druhý spôsob je zvyčajne nákladný, a preto sa iba zriedkavo využíva v priemyselnej výrobe.
Z prihlášky dánskeho patentu 2849/78 (26. júna 1978), Roussel-Uclaf, S. A. je tiež známe, že Biocartol, ktorý má ďalej uvedený vzorec (II), môže reagovať s halogenovanou jednouhlikovou zlúčeninou, ako je CHBr3, CHC13 alebo CHCIFj za prítomnosti silnej zásady, za vzniku derivátov cyklopropánkarboxylovej kyseliny.
Z dokumentu M. Fujita, K. Kondo a T. Hiyama, Tetrahedron Letters, 27, 2139 až 2142 (1986), prípadne Bull. Chem. Soc. Jpn. 60,4385 až 4394 (1987) je tiež zrejmé, že racemát zlúčeniny, ktorá má ďalej uvedený vzorec (IVb), sa môže pripraviť cyklizáciou 4-diazoacetoxy-5,5-dichlór-6,6,6-trifluór-2-metyl-2-hexénu v suspenzii acetylacetonátu meďnatého vo vriacom dioxáne, pričom sa v poslednom kroku reakčnej postupnosti vytvára cyklopropánový kruh.
V uvedenom dokumente je tiež navrhnutá príprava racemickej zlúčeniny, ktorá má ďalej uvedený vzorec (IVb), reakciou medzi estermi cís-3-formyl-2,2-dimetyl-cyklopropán-karboxylovej kyseliny a 1,1, l-trichlór-2,2,2-trifluóretánom za prítomnosti zinku.
Európska patentová prihláška č. 0 269 514 opisuje spôsob prípravy kyseliny 2,2-dimetylcyklopropán karboxylovej pomocou počiatočnej reakcie 1,1-dimetylalkyl (lR,cis) 2,2-dimetyl-3-formyl-cyklopropánkarboxylátu s CFjCHCIBr v silnom alkalickom prostredí. Alkalické podmienky v reakčnom médiu robia proces menej výhodným na jednonádobovú syntézu, predovšetkým keď nasledujúci krok reakcie obsahuje kyselinu.
Podstata vynálezu
V súčasnosti sa našiel spôsob prípravy komerčne významných zlúčenín typu zlúčeniny (I), v ktorom sa ako východiskový materiál použije látka Biocartol (vzorec (II)); táto látka sa ľahko pripraví v opticky čistej forme z prírodné sa vyskytujúcej látky (+)-3-karénu (ako je uvedené v dokumentoch Arun K. Mandal et al., Tetrahedron 42, 5715 (1986); D. Bakshi, V. K. Mahindroo, R. Soman, S. Dev, Tetrahedron 45, 767 až 774 (1989) a v prihláške dánskeho patentu DK 5633/78 (14. december 1978), Shell Intemationale Research, Maatschappijn B. V., Patent USA 4 333 950 (8. júna 1982), FMC Corporation), alebo v racemickej forme ozónolýzou chryzantémovej kyseliny alebo jej derivátov ( dokument M. Fujita, K. Kondo a T. Hiyama, Tetrahedron Letters, 27, 2139 až 2142 (1986). Zdrojom zlúčeniny (Ilb) môže byť po hydrolýze a epimerácii - laktonizácii tiež metylester kyseliny írans-3-(dimetoxymetyl)-2,2-dimetylcyklopropánkarboxylovej, ktorý je dostupný na trhu napríklad od firmy Aldrich-Chemie.
Tento spôsob syntézy je celom špecifický čo sa týka stereoizomérie produktov tým, že v produkte (la) sa opäť nachádza geometria zlúčeniny (Ila).
Týmto spôsobom sa možno vyhnúť nákladnému deleniu racemickej zmesi a zníženému výťažku v dôsledku toho, že v racemickej zmesi sú prítomné nepotrebné izoméry.
Biocartol (H)
V tomto texte sa opisuje podľa tohto vynálezu niekoľko nových syntéznych postupov (pozri Reakčnú schému) na prípravu (ÍR, cis, Z)-kyselinového zoskupenia pyretroidných esterov so vzorcom (la) (R' = H) z Biocartolu (Ha), cez nové medziprodukty (Illa) a/alebo (IVa). Tieto spôsoby syntézy sa môžu rovnako použiť na prípravu racemického (JRS, cis, Z)-zoskupenia pyretroidných esterov so vzorcom (lb) (R = H) z racemického Biocartolu Ilb cez nový medziprodukt (Illb).
V ďalšom sa tiež opisuje spôsob syntézy I (R' = H) z II (syntéza „v jednej násade”), pri ktorom sa neizolujú jed notlivé medziprodukty (III) a (IV), ale ich prítomnosť a vlastnosti sa zisťujú pomocou GC. Tieto spôsoby syntézy sa použili na prípravu la z Ha, a Ib z Hb.
Reakčná schéma
CfyCCIXM MaO-iD.
DMľ.THP
CfjCax, lh:!R ť
Ub:lR5
int>;(lRS, cit)
Va:(IR,ct) TVb: (IRS, cit) h:(IHcii.2)(R*a>0
Tento vynález sa týka zlúčenín, ktoré majú všeobecný vzorec (III), alebo zlúčenín so všeobecným vzorcom (IV), v ktorých X znamená atóm halogénu, najmä chlóru.
Výhodné zlúčeniny podľa tohto vynálezu so všeobecným vzorcom (III) sú cŕs-3-(2,2-dichlór-3,3,3-trifluór-l-hydroxypropyl)-2,2-dimetylcyklopropán-karboxylová kyselina (Illb, X = Cl) a 3-(2,2-dichlór-3,3,3-trifluór-l-hydroxypropyl)-2,2-dimetyl-( 1 R, 3 S)-cyklopropánkarboxylová kyselina (IHa, X = Cl).
Zlúčenina Illb (X = Cl) a zlúčenina IHa (X = Cl) sa vyznačujú tým, že sú mimoriadne vhodnými a novými východiskovými materiálmi na syntézu IVb (X = Cl) a IVa (X = Cl), a nakoniec na syntézu zlúčenín Ib (R- H) a la (R - H). Uvedené sa ozrejmuje uvádzanou syntézou „v jednej násade” zlúčeniny I a II postupným pridávaním reaktantov, keď ako medziprodukty vznikajú zlúčeniny III a IV.
Výhodná zlúčenina so všeobecným vzorcom (IV) je (1Ä, 5S)-4-(l,l-dichlór)-2,2,2-trifluóretyl)-6,6-dimetyl-3-oxabicyklo-[3.1.0]-hexan-2-ón s nasledujúcim vzorcom (IVa) (X = Cl).
IVa(X = Cl)
Zlúčenina IVa (X = Cl) sa vyznačuje tým, že je mimoriadne vhodným a novým východiskovým materiálom na syntézu zlúčeniny la (R1 = H), ako aj tým, že sa neočakávane zistilo, že jej ďalšie reakcie poskytujú takmer výhradne Z-izomér zlúčeniny I. V dôsledku asymetrického uhlíka, priľahlého k skupine CXC1 a asymetrie samotnej CXC1 skupiny (pre X iné ako Cl) môžu zlúčeniny IHa a IVa (a podobne Illb a IVb) existovať v značnom počte izomérických foriem a nie nevyhnutne v rovnakých množstvách. Ich vzájomné pomery možno určiť pomocou GC a NMR analýzou. Všetky tieto izoméry poskytujú rovnaký konečný produkt la (prípadne Ib).
NMR a GC analýzy konečných produktov la a Ib ukazujú, že sa izoluje najmä Z-izomér, zvyčajne viac ako 90 % Z-izoméru, a že surové produkty sa ľahko čistia až na 99 %-nú čistotu Z-izoméru.
Vynález sa týka prípravy zlúčenín, ktoré majú všeobecný vzorec (I), v ktorom R' znamená H, a dva vodíkové atómy cyklopropánového kruhu sú vzájomne v polohe cis, reakciou zlúčenín, ktoré majú všeobecný vzorec (Ha), so zlúčeninou CF3-CC1X2, kde X znamená atóm halogénu, najmä chlór alebo bróm; reakcia sa uskutoční za prítom nosti nadbytku kovového zinku, vhodne pri teplotách medzi 0 a 150 °C, výhodne pri teplotách medzi 20 a 100 °C. Keď v priebehu syntézy GC analýza reakčnej zmesi po čase preukáže, že sa východisková látka II už spotrebovala a že sa vytvorili medziproduktové zlúčeniny III a IV, a že sa v reakčnej zmesi už vytvoril v malom množstve konečný produkt I, pridá sa dehydratačné činidlo, výhodne anhydrid kyseliny octovej, ktorý ihneď premení medziprodukt III na medziprodukt IV, čo sa potvrdilo pomocou GC. Za predpokladu, že jc ešte stále prítomný nezreagovaný kovový zinok, medziprodukt IV sa opäť po nejakom čase celkom premení na konečný produkt I, výhodne na Z-izomér v opticky čistej, ako aj v racemickej forme.
Keď sa v uvedenom prípade použijú kovové činidlá, uvedené činidlá sa môžu nahradiť katalytickými množstvami rovnakého kovu, ktorý sa v priebehu reakcie elektrochemický regeneruje.
Vynález sa v ďalšom texte objasňuje ďalej uvedenými príkladmi. Výťažky produktov a ich čistota sa stanovili plynovou a/alebo kvapalinovou chromatografiou, ako aj prostredníctvom NMR spektrometrie.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Príklad 1 (porovnávací príklad)
Príprava 3 -(2,2-dichlór-3,3,3 -trifluór-1 -hydroxypropy 1)-2,2-dimetyl-(U?,3S)-cyklopropánkarboxylovej kyseliny (IHa, X = Cl) z Biocartolu Ha.
K roztoku 0,02 molu zlúčeniny Ha (2,84 g) a 0,022 molu l,l-dichlór-2,2,2-trifluóretánu (3,36 g) v zmesi 5 g suchého DMF a 25 ml suchého THF sa za miešania a vonkajšieho chladenia na -70 °C zvoľna pridával roztok terc-butoxidu draslíka (1 mol.dm'3, 27 ml) tak, aby sa teplota reakčnej zmesi udržiavala pod -55 °C. Reakcia sa nechala prebiehať pri tej istej teplote počas 30 minút a potom sa reakcia prerušila prídavkom vypočítaného množstva koncentrovaného vodného roztoku HCI. Po samovoľnom ohriatí reakčnej zmesi na teplotu miestnosti sa roztok nalial do zmesi vody a metyl-íerc-butyléteru. Vodná fáza sa oddelila od organickej fázy a vodná fáza sa extrahovala s ďalšími 2 x 25 ml metyl-terc-butyléteru (MTBE). Spojené organické fázy sa sušili nad Na2SO4 a odparili za zníženého tlaku. Získalo sa 1,1 g surového produktu a plynovou chromatografiou sa stanovila 60 %-ná čistota produktu. Surový produkt sa čistil kryštalizáciou z prostredia hexánu a izolovalo sa 0,4 g zlúčeniny IHa (28 % teoretického výťažku) s teplotou topenia 126 až 129 °C (s rozkladom), ktorý mal podľa NMR čistotu lepšiu ako 95 %.
Špecifická otáčavosť produktu bola [a]D 25 = -11° (1,28 g/100 ml, THF), 'H NMR (250 MHz, CDC13 + CD3OD): 1,21 ppm (s, 3H), 1,31 ppm (s, 3H), 1,7 ppm (m, 2H), 4,51 ppm (d, J = 8,8 Hz, 1H), 4,8 ppm (široký signál, 2H), z hlavného izoméru; 1,27 ppm(s, 3H), 1,39 (s, 3H) z menej zastúpeného izoméru.
13C NMR (63 MHz, CDC13 + CD3OD): 16,1 ppm (q), 28,4 ppm (s), 28,6 ppm (q), 29,5 ppm (d), 35,8 ppm (d), 71,4 ppm (d), 88,9 ppm (qs, 32 Hz), 122,9 ppm (qs, 282 Hz), 174,8 ppm (s).
Rovnakým spôsobom sa zo zlúčeniny Hb pripravila cis-3-(2,2-dichlór-3,3,3-trifluór-1 -hydroxypropyl)-2,2-dimetylcyklopropánkarboxylová kyselina. Teplota topenia produktu bola 127 až 130 °C.
SK 282494 Β6 'H NMR (250 MHz, CDC13) 1,24 ppm (s, 3H), 1,31 ppm (s, 3H), 1,8 ppm (m, 2H), 4,50 ppm (d, J = 8,6 Hz, IH).
13C NMR (63 MHz, CDClj): 15,4 ppm (q), 28,1 ppm (s), 29,0 ppm (d), 29,2 ppm (s), 35,7 ppm (d), 71,0 ppm (d), 87.5 ppm (qs, 39 Hz), 121,9 ppm (qs, 277 Hz), 177,4 ppm (s).
Príklad 2 (porovnávací príklad)
Príprava 3-(2,2-dichlór-3,3,3-trifluór-l-hydroxypropyl)-2,2-dimetyl-( 1 R,3 S)-cyklopropánkarboxylovej kyseliny (Hla, X = Cl) z Biocartolu Ila.
ml roztoku s koncentráciou 1 mol terc-butoxidu draslíka/dm3 (13 mmolov) v THF a pod ochrannou atmosférou dusíka sa ochladilo na približne -70 °C. Do vychladeného roztoku sa po kvapkách pridala zmes 5 mmolov zlúčeniny IIA (0,7 g), 8 mmolov l,l-dichlór-2,2,2-trifluóretánu (1,22 g), 1,0 g suchého DMF a 5 ml suchého THF. Počas pridávania sa zmes miešala a chladila tak, aby teplota neprevýšila -55 °C. Po 90 minútach sa pridali ďalšie 2 ml roztoku ŕerc-butoxidu draslíka (2 mmoly) a ihneď po tom 2 mmoly l,l-dichlór-2,2,2-trifluóretánu (0,31 g). Posledná operácia sa vždy po rovnakom časovom intervale opakovala ešte dvakrát. Pridalo sa teda spolu 19 ml terc-butoxidu draslíka a 14 mmolov l,l-dichlór-2,2,2-trifluóretánu. Zmes sa nechala reagovať 6 hodín, potom sa pridali 4 ml koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovej, pričom sa zmes neustále chladila na teplotu nižšiu ako -55 °C. Potom sa reakčná zmes nechala stáť, až dosiahla teplotu miestnosti. Ďalej sa reakčná zmes spracovala rovnako, ako sa uvádza v príklade 1. Výťažok bol 0,9 g prášku IHa (61 % teoretického výťažku), ktorý sa analyzoval pomocou NMR a stanovila sa, že jeho čistota je lepšia ako 95 %.
Rovnakým spôsobom sa zo zlúčeniny Ilb pripravila cis-3-(2,2-dichlór-3,3,3-trifluór-l-hydroxypropyl)-2,2-dimetylcyklopropánkarboxylová kyselina (Illb, X = Cl).
Príklad 3
Príprava (1Ä,55)-4-(1,l-dichlór-2,2,2-trifluóretyl)-6,6-dimetyloxabicyklo[3.1.0]-hexan-2-ónu (IVa, X = Cl) zo zlúčeniny (Illa)
V 10 ml anhydridu kyseliny octovej sa počas 2 1/4 hodiny pri teplote 85 °C rozpúšťala zlúčenina Hla (0,005 molu, 1,52 g), roztok sa ochladil na teplotu miestnosti, nechal sa zreagovať s NaHCO3 a dvakrát sa extrahoval s MTBE; extrakt sa sušil nad Na2SO4 a odparil sa do sucha. Získalo sa 1,35 g produktu, ktorý sa čistil chromatograflcky cez oxid kremičitý (CH2C12). Izolovalo sa 1,23 g zlúčeniny IVa (čistota 93,4 %, 83 % teoretického výťažku). Rekryštalizáciou z 0,51 g tohto produktu z prostredia 10 ml n-hexánu sa získalo 0,31 g bezfarebných ihličiek s čistotou lepšou ako 95 % (NMR analýza) s teplotou topenia 91 až 93 °C.
Špecifická otáčavosť produktu bola [a]D 25 = + 5° (1,27 g/100 ml, CHC13), 'H NMR (250 MHz, CDC13): 1,25 ppm (s, 3H), 1,26 ppm (s, 3H), 2,13 ppm (d, J = 5,9 Hz, IH), 2,38 ppm (d, J = 5,9 Hz, IH), 4,63 ppm(s, IH).
13C NMR (63 MHz, CDC13): 15,1 ppm (q), 23,4 ppm (s), 25,3 ppm (q), 30,0 ppm (d), 31,6 ppm (d), 77,6 ppm (d), 85,1 ppm (qs, 34 Hz), 121,5 ppm (qs, 284 Hz), 171,9 ppm (s).
Rôntgenovou diftakčnou analýzou rekryštalizovaného produktu IVa sa zistila nasledovná kryštálová štruktúra:
Kryštálová sústava: monoklinická, priestorová grupa: P2/1, a = 9,3871 (17) Á; b = 10,6301 (51) Á; c = 6,2997 (12) Ä α = 90 °; β = 110,505(12)°; γ = 90 °;
Objem základnej bunky = 588,79 (33) Ä3
Počet molekúl v základnej bunke Z = 2
Počítaná hustota: 1,5627 Mg.m’3
F (000) = 280,0000
Mo IQ, žiarenie = 0,71073 Á; μ = 5,717 cm4; 298 K
Súradnice jednotlivých atómov v elementárnej bunke sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.
| Atóm | X | Y | Z | |||
| C11 | 0,3223 | (2) | 0,7909 | (♦) | 0,2218 | (3) |
| C12 | 0,3155 | (2) | 0,7445 | (4) | 0.6668 | (3) |
| F1 | 0,5513 | (N | 0,6180 | (7) | 0,5499 | (10) |
| F2 | 0,4148 | (6) | 0,5328 | (7) | 0,2415 | (12) |
| F3 | 0,3865 | (7) | 0,4839 | (9) | 0,5457 | (18) |
| 01 | -0,0170 | (6) | 0,5798 | (7) | -0,2696 | (7) |
| 02 | 0.1060 | (5) | 0,5573 | (5) | 0,0998 | (6) |
| C1 | -0,0700 | (6) | 0,7212 | (8) | -0,0046 | (9) |
| C2 | 0,0025 | (7) | 0,6177 | (8) | -0,0841 | (9) |
| C3 | 0,1273 | (8) | 0,6236 | (7) | 0,3045 | (9) |
| C4 | 0,0066 | (6) | 0,7265 | (8) | 0,2502 | (9) |
| C5 | -0,1548 | (6) | 0,6869 | (7) | 0,1514 | (9) |
| C6 | -0.2043 | (7) | 0,5552 | (10) | 0,1695 | (10) |
| C7 | -0,2074 | (8) | 0,7845 | (12) | 0,1647 | (15) |
| C8 | 0,2905 | (6) | 0,6752 | (7) | 0,3986 | (8) |
| C9 | 0,4102 | (8) | 0,5711 | (13) | 0,4301 | (19) |
| H1 | -0.1052 | (76) | 0,8094 | (88) | -0,108 | (11) |
| H3 | 0,1286 | (54) | 0,5547 | (63) | 0,4182 | (7B) |
| H4 | 0,0299 | (61) | 0,8053 | (72) | 0,3330 | (83) |
| H6a | -0,2554 | 0,5325 | 0,2692 | |||
| H6b | -0,1131 | 0,5042 | 0,2146 | |||
| H6c | -0,2569 | 0,5305 | 0,0223 | |||
| H7a | -0,3201 | 0,7626 | 0,2682 | |||
| H7b | -0,3404 | 0,7966 | 0,0219 | |||
| H7c | -0,2142 | 0,8607 | 0,2216 |
Rovnakým spôsobom sa pripravil 4-(l,l-dichlór-2,2,2-trifluóretyl)-6,6-dimetyl-3-oxabicyklo[3.1.0]hexan-2-ón (IVb, X = Cl) zo zlúčeniny Illb.
‘H NMR (250 MHz, CDC13): 1,25 ppm (s, 3H), 1,26 ppm (s, 3H), 2,13 ppm (dd, J = 0,8 a 5,9 Hz, IH), 2,38 ppm (d, J = 5,9 Hz, IH), 4,63 ppm (d, J = 0,8 Hz, IH).
13C NMR (63 MHz, CDC13): 15,1 ppm (q), 23,4 ppm (s), 25,3 ppm (q), 30,1 ppm (d), 31,7 ppm (d), 77,6 ppm (d), 85,1 ppm (qs, 34 Hz), 121,5 ppm (qs, 284 Hz), 171,9 ppm (s).
Príklad 4 (porovnávací príklad)
Príprava 3-(2-bróm-2-chlór-3,3,3-trifluór-l-hydroxypropyl)-2,2-dimetyl-(l/?S',cis)cyklopropánkarboxylovej kyseliny (Illb, X = Br) z Biocartolu Ilb.
SK 282494 Β6
Zlúčenina sa pripravila obdobným postupom ako v príklade 2, ale s použitím l-bróm-l-chlór-2,2,2-trifluóretánu miesto l,l-dichlór-2,2,2-trifluóretánu. Rekryštalizáciou z prostredia toluénu sa získal biely prášok (Illb), ktorý mal teplotu topenia 170 až 172 °C a čistotu lepšiu ako 95 % (NMR, súčet niekoľkých izomérov).
'H NMR (250 MHz, DMSO-d6): 1,14 ppm (s, 3H), 1,24 ppm (s, 3H), 1,53 ppm (dd, 9,1 Hz a 9,6 Hz, IH), 1,65 ppm (d, 9,1 Hz, IH), 4,17 ppm (d, 9,6 Hz, IH), 6,2 ppm (široký s, IH), 11,9 ppm (široký s, IH).
13C NMR (63 MHz, DMSO-de ): 15,7 ppm (q), 27,2 ppm (s), 27,8 ppm (q), 28,3 ppm (d), 35,8 ppm (d), 69,8 ppm (d), 79,5 ppm (qs, 30 Hz), 122,3 ppm (qs, 282 Hz), 172,0 ppm (s).
Spektrálne údaje sú z prevládajúceho izoméra.
Príklad 5
Príprava Z-c«-3-(2-chlór-3,3,3-trifluór-1 -propenyl)-2,2-dimetylcyklopropánkarboxylovej kyseliny Ib z Ilb.
Suspenzia práškového zinku (0,03 molu, 1,96 g) v roztoku zlúčeniny Ilb (0,005 molu, 0,71 g) a 1,1,1-trichlórtrifluóretánu (0,015 molu, 2,81 g) v 10 ml suchého DMF sa miešala pri teplote 65 °C za refluxu počas asi 4 hodín, kým analýza plynovou chromatografiou nepreukázala, že celý podiel zlúčeniny Ilb sa premenil na zmes Illb a IVb a na malé množstvo zlúčeniny Ib. Do reakčnej zmesi sa potom pridal anhydrid kyseliny octovej (0,01 molu, 1,02 g) a pri 60 °C sa v miešaní pokračovalo počas asi 5 hodín, pričom sa sústavne zmes kontrolovala, aby bol v reakčnej zmesi stále prítomný nezreagovaný zinkový prášok. Produkt sa izoloval extrakciou reakčnej zmesi s MTBE, pričom sa ešte pred extrakciou k zmesi pridal vodný roztok kyseliny chlorovodíkovej. Po extrakcii sa MTBE fáza sušila nad Na2SO4 a odparila. Výťažok zlúčeniny Ib bol 0,57 g (>95 %-ná čistota, 47 % teoretického výťažku). Rekryštalizáciou z prostredia N-heptánu sa získal produkt s teplotou topenia 106 až 108 “C . (Literatúra7 udáva pre Ib teplotu topenia 108 až 110 °C).
Príklad 6
Príprava Z-3-(2-chlór-3,3,3-trifluór-l-propenyl)-2,2-dimetyl-(lÄ,3R)-cyklopropánkarboxylovej kyseliny (la) zo zlúčeniny (IVa)
Suspenzia práškového zinku (0,004 molu, 0,26 g) v roztoku zlúčeniny (IVa) (0,0026 molu, 0.72 g) v 3 ml DMF sa miešala pri 60 °C počas 7,5 hodín. Po ochladení na teplotu miestnosti sa pridalo 10 ml vody a 5 ml koncentrovanej HC1. Zmes sa trikrát extrahovala s MTBE. Organická fáza sa sušila nad Na2SO4 a odparila. Tak sa získalo 0,65 g kryštálov, ktoré boli podľa analýzy GC takmer 100 %-ne čisté. Výťažok bol približne 100 %. Rekryštalizáciou z 10 ml n-heptánu sa získalo 0,21 g bielych kryštálov s teplotou topenia 105 až 108 °C. Špecifická otáčavosť produktu bola [a]D 25 = +47° (1,14 g/100 ml CHC13).
'H NMR (250 MHz, CDC13): 1,32 ppm (s, 2x3H), 1,99 ppm (d, J = 8,3 Hz, IH), 2,23 ppm (dd, J = 9,3 a 8,3 Hz, IH), 6,87 ppm (d, J = 9,3 Hz, IH), 10,8 ppm (široký signál, IH).
Signál pri 6,58 ppm (d, J = 9,6 Hz) sa považuje za signál zodpovedajúci asi 5 % E-izoméru; signál celkom mizne rekryštalizáciou látky.
I3C NMR (63 MHz, CDC13): 14,9 ppm (q), 28,6 ppm (q), 29,5 ppm (s), 31,6 ppm (d), 32,7 ppm (d), 120,5 ppm (qs,
Hz), 122,1 ppm (qs, 271 Hz), 129,7 ppm (qd, 5 Hz), 176,6 ppm (s).
Reakcia malého množstva zlúčeniny la s nadbytkom tionylchloridu a následne s nadbytkom metanolu dáva metylester zlúčeniny la. Analýza tohto esteru chirálnou stĺpcovou GC ukázala, že optická čistota esteru je >95 %.
Príklad 7
Príprava Z-3-(2-chlór-3,3,3-trifluór-1 -propenyl)-2,2-dimetyl-(lÄ,3Ä)-cyklopropán-karboxylovej kyseliny (la) zo zlúčeniny (IVa)
Použilo sa zariadenie na elektrolytickú redukciu (Electro Micro Flow Celí od firmy Electrocell AB, Švédsko). Použila sa olovená katóda a grafitová anóda, každá z elektród mala plochu 10 cm2. Ako iónovo selektívna membrána sa použila katiónovo selektívna membrána Selemion® CMV od japonskej firmy Asahi Glass Co. V 300 ml metanolu sa opatrne rozpustilo 10 ml koncentrovanej kyseliny sírovej. Do katódového priestoru sa nalialo 150 ml uvedeného roztoku ako katódového elektrolytu, druhých 150 ml sa nalialo do priestoru anódy ako anódového elektrolytu. Uviedlo sa do činnosti cirkulačné čerpadlo a po ustálení teploty na 50 °C sa do katódového priestoru nalial roztok IVa (0,0072 molu, 2,00 g) v 10 ml metanolu.
Potom sa pripojili elektrické káble, zapojil sa zdroj prúdu a nastavilo konštantné napätie 4 V. V čase 0 bol prúd 0,30 ampéra. Každých 30 minút sa odoberali vzorky a po 270 minútach sa vypol zdroj prúdu a odpojili sa káble. Na konci experimentu bol prúd 0,20 ampéra.
Katódový elektrolyt sa vylial z katódového priestoru a spracoval sa pridaním 50 ml vody a oddestilovaním metanolu na rotačnej odparke pri 50 °C a 100 mm Hg. Vodná fáza sa potom extrahovala metyl-íerc-butyléterom, organická fáza sa sušila a odparila. Získalo sa 1,68 g olejovitej látky, ktorá sa zmiešala s 10 ml vodného roztoku hydroxidu sodného (cNa0H = 2 mol.dm’3) a nechala sa miešať počas 2 hodín. Vodná fáza sa okyslila koncentrovaným vodným roztokom HC1 a extrahovala sa metyl-íerc-butyléterom. Organická fáza sa potom sušila a rozpúšťadlo sa odparilo. Získalo sa 1,33 g kryštalickej látky, ktorá podľa GC mala čistotu >95 %. Výťažok bol 75 % teoretického výťažku.
Príklad 8
Príprava Z-3-(2-chlór-3,3,3-trifluór-l-propenyl)-2,2-dimetyl-(lÄ,3Ä)-cyklopropánkarboxylovej kyseliny la zo zlúčeniny Ila
Suspenzia práškového zinku (0,045 molu, 2,94 g) v roztoku zlúčenín Ila (0,015 molu, 2,13 g) a 1,1,1-trichlórtrifluóretánu (0,038 molu, 7,12 g) v 25 ml suchého DMF sa miešala v 50 ml autokláve vyloženom teflónom počas 2 hodín pri teplote 50 °C. Po otvorení autoklávu sa pomocou analýzy GC zistilo, že látka Ila sa celkom premenila na zmes Hla a IVa a na malé množstvo la. Pridal sa anhydrid kyseliny octovej (0,018 molu, 1,84 g), autokláv sa zatvoril a 15 minút sa zahrieval na 50 °C a potom sa znova otvoril. Analýzou GC sa zistilo, že sa látka Hla celkom premenila na IVa. Pridal sa práškový zinok (0,018 molu, 1,18 g), autokláv sa opäť zatvoril a obsah sa 2 hodiny miešal pri teplote 70 °C. Po otvorení autoklávu a pridaní vodného roztoku HC1 sa produkt izoloval extrakciou reakčnej zmesi s MTBE. Fáza MTBE sa sušila nad Na2SO4 a odparila. Výťažok zlúčeniny la bol 2,48 g (>95 %-ná čistota,
SK 282494 Β6 % teoretického výťažku). Rekryštalízáciou z prostredia n-heptánu sa získal produkt s teplotou topenia 106 až 107 °C.
Zoznam použitej literatúry:
1. Britský patent 2 000 764 (23. marca 1997), ICI
2. Prihláška dánskeho patentu 2849/78 (26. júna 1978), Roussel-Uclaf, S.A.
3. M. Fujita, K. Kondo a T. Hiyama, Tetrahedron Letters, 27, 2139 až 2142 (1986), prípadne Bull. Chem. Soc. Jpn. 60, 4385 až 4394 (1987)
4. Arun K. Mandal et al., Tetrahedron 42, 5715 (1986),
5. D. Bakshi, V. K. Máhindroo, R. Soman, S. Dev, Tetrahedron 45,767 až 774 (1989)
Prihláška dánskeho patentu DK 5633/78 (14. december 1978), Shell Intemationale Research, Maatschappijn B. V., Patent USA 4 333 950 (8. júna 1982), FMC Corporation.
Claims (7)
1. Spôsob výroby cyklopropánkarboxylových kyselín, ktoré majú všeobecný vzorec (I) (I), v ktorom R' znamená H, a dva vodíkové atómy, ktoré sú na cyklopropánovom kruhu sú vzájomne proti sebe v polohe cis, v y z n a í u j ú c i sa t ý m , že zahŕňa reakciu medzi zlúčeninou so všeobecným vzorcom (II) a zlúčeninou CF3-CC1X2, v ktorej X znamená atóm halogénu, najmä atóm chlóru alebo brómu, v inertnom prostredí za prítomnosti Zn a pri teplotách medzi 0 a 150 °C, výhodne medzi 20 a 100 °C, keď prebieha reakcia za vzniku zlúčenín (III) a (IV) ako medziproduktov, ticky čistej alebo v racemickej forme, pričom sa zabezpečuje, aby v reakčnej zmesi bol stále prítomný nezreagovaný kovový zinok.
2. Spôsob podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i sa t ý m , že inertným prostredím je DMF.
3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa t ý m , že dehydratačným činidlom je anhydrid kyseliny octovej.
4. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 3, v y značujúci sa tým, že časť alebo celé kovové činidlo sa nahradí elektrochemický generovaným kovovým materiálom.
5. Zlúčenina vzorca (Illa), kde X = Cl, ktorou je kyselina 3-(2,2-dichlór-3,3,3-trifluór-1 -hydroxypropyl)-2,2-dimetyl-(lÄ,3S)-cyklopropánkarboxylová ako medziprodukt na prípravu zlúčeniny všeobecného vzorca (I) podľa nároku 1.
6. Zlúčenina vzorca (Illb), kde X = Cl, ktorou je kyselina cw-3-(2,2-dichlór-3,3,3-trifluór-l-hydroxypropyl)-2,2-dimetyl-cyklopropánkarboxylová ako medziprodukt na prípravu zlúčeniny všeobecného vzorca (I) podľa nároku 1.
7. Zlúčenina vzorca (IVa), kde X = Cl, ktorou je (1Λ,55)-4-( 1,1-dichlór)-2.2,2-trifluóretyl)-6,6-dimetyl-3-oxabicyklo-[3.1.0]-hexan-2-ón ako medziprodukt na prípravu zlúčeniny všeobecného vzorca (I) podľa nároku 1.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK085495A DK171797B1 (da) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | Cyclopropanderivater og fremgangsmåde til fremstilling af cyclopropancarboxylsyrer, ved hvilken disse cyclopropanderivater indgår som mellemprodukter. |
| PCT/DK1996/000326 WO1997003941A1 (en) | 1995-07-21 | 1996-07-17 | A process for the preparation of cyclopropane carboxylic acids and intermediates therefor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK7198A3 SK7198A3 (en) | 1998-09-09 |
| SK282494B6 true SK282494B6 (sk) | 2002-02-05 |
Family
ID=8098295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK71-98A SK282494B6 (sk) | 1995-07-21 | 1996-07-17 | Spôsob výroby cyklopropánkarboxylových kyselín a medziprodukty |
Country Status (32)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5986130A (sk) |
| EP (1) | EP0842137B1 (sk) |
| JP (3) | JP3457005B2 (sk) |
| KR (1) | KR100284147B1 (sk) |
| CN (2) | CN1117061C (sk) |
| AR (2) | AR002899A1 (sk) |
| AT (1) | ATE191446T1 (sk) |
| BR (1) | BR9609740A (sk) |
| CA (1) | CA2224818C (sk) |
| CZ (1) | CZ293407B6 (sk) |
| DE (1) | DE69607627T2 (sk) |
| DK (2) | DK171797B1 (sk) |
| EA (1) | EA000683B1 (sk) |
| EE (1) | EE03521B1 (sk) |
| ES (1) | ES2145467T3 (sk) |
| GR (1) | GR3033832T3 (sk) |
| HK (2) | HK1015350A1 (sk) |
| HU (1) | HU218983B (sk) |
| IL (2) | IL137108A (sk) |
| MX (1) | MX9800440A (sk) |
| NO (1) | NO309264B1 (sk) |
| NZ (1) | NZ313133A (sk) |
| PL (1) | PL182824B1 (sk) |
| PT (1) | PT842137E (sk) |
| RO (1) | RO117790B1 (sk) |
| SI (1) | SI0842137T1 (sk) |
| SK (1) | SK282494B6 (sk) |
| TR (1) | TR199800090T1 (sk) |
| TW (1) | TW339331B (sk) |
| UA (1) | UA59338C2 (sk) |
| WO (1) | WO1997003941A1 (sk) |
| ZA (1) | ZA965688B (sk) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK174698B1 (da) * | 1998-02-18 | 2003-09-22 | Cheminova Agro As | Fremgangsmåde til fremstilling af cyclopropancarboxylsyrer |
| GB9808619D0 (en) * | 1998-04-22 | 1998-06-24 | Zeneca Ltd | Chemical process |
| CN100500307C (zh) * | 2007-04-02 | 2009-06-17 | 浙江工业大学 | 一种基于连续输送的条烟异步分拣法 |
| AR097362A1 (es) | 2013-08-16 | 2016-03-09 | Cheminova As | Combinación de 2-metilbifenil-3-ilmetil (z)-(1r)-cis-3-(2-cloro-3,3,3-trifluorprop-1-enil)-2, 2-dimetilciclopropanocarboxilato con por lo menos un insecticida, acaricida, nematicida y/o fungicida |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2000764B (en) * | 1977-03-23 | 1982-04-28 | Ici Ltd | Halogenated esters |
| FR2396006A1 (fr) * | 1977-06-27 | 1979-01-26 | Roussel Uclaf | Nouveaux composes a noyau cyclopropanique, procede de preparation et application a la preparation de derives cyclopropaniques a chaine dihalovinyliques |
| CA1146581A (en) * | 1977-12-16 | 1983-05-17 | Pieter A. Verbrugge | Intermediates in the preparation of cyclopropylcarboxylate esters and process for their manufacture |
| US4333950A (en) * | 1979-05-24 | 1982-06-08 | Fmc Corporation | (+)-4-Substituted-2-indanol insecticidal ester derivatives |
| FR2607133B1 (fr) * | 1986-11-20 | 1989-05-05 | Roussel Uclaf | Nouveaux derives de l'acide 2,2-dimethyl cyclopropane carboxylique portant en 3 une chaine halogenee saturee, leur procede de preparation et leur application comme pesticides |
-
1995
- 1995-07-21 DK DK085495A patent/DK171797B1/da not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-07-04 ZA ZA965688A patent/ZA965688B/xx unknown
- 1996-07-17 JP JP50618997A patent/JP3457005B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-17 MX MX9800440A patent/MX9800440A/es unknown
- 1996-07-17 IL IL13710896A patent/IL137108A/xx not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 US US09/000,034 patent/US5986130A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-17 TR TR1998/00090T patent/TR199800090T1/xx unknown
- 1996-07-17 KR KR1019980700441A patent/KR100284147B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 ES ES96924795T patent/ES2145467T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-17 RO RO98-00083A patent/RO117790B1/ro unknown
- 1996-07-17 BR BR9609740-0A patent/BR9609740A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 PT PT96924795T patent/PT842137E/pt unknown
- 1996-07-17 CZ CZ1998186A patent/CZ293407B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 CN CN96196866A patent/CN1117061C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-17 UA UA98010033A patent/UA59338C2/uk unknown
- 1996-07-17 EE EE9800019A patent/EE03521B1/xx not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 NZ NZ313133A patent/NZ313133A/xx not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 CN CNB021440948A patent/CN1258514C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-17 DK DK96924795T patent/DK0842137T3/da active
- 1996-07-17 AT AT96924795T patent/ATE191446T1/de active
- 1996-07-17 WO PCT/DK1996/000326 patent/WO1997003941A1/en active IP Right Grant
- 1996-07-17 HU HU9802288A patent/HU218983B/hu unknown
- 1996-07-17 CA CA002224818A patent/CA2224818C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-17 SI SI9630194T patent/SI0842137T1/xx unknown
- 1996-07-17 EA EA199800143A patent/EA000683B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 IL IL12262496A patent/IL122624A/xx not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 SK SK71-98A patent/SK282494B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1996-07-17 EP EP96924795A patent/EP0842137B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-17 PL PL96324867A patent/PL182824B1/pl unknown
- 1996-07-17 DE DE69607627T patent/DE69607627T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-19 AR ARP960103668A patent/AR002899A1/es active IP Right Grant
- 1996-09-16 TW TW085111305A patent/TW339331B/zh not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-04-11 AR ARP970101469A patent/AR010461A2/es active IP Right Grant
-
1998
- 1998-01-20 NO NO980256A patent/NO309264B1/no not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-01-19 HK HK99100255A patent/HK1015350A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-06-30 GR GR20000401533T patent/GR3033832T3/el unknown
-
2001
- 2001-11-20 JP JP2001354657A patent/JP3807605B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-20 JP JP2001354656A patent/JP2002201188A/ja active Pending
-
2004
- 2004-11-24 HK HK04109284A patent/HK1066210A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CH636073A5 (en) | Process for the preparation of substituted cyclopropanecarboxylates | |
| SK282494B6 (sk) | Spôsob výroby cyklopropánkarboxylových kyselín a medziprodukty | |
| EP0221635B1 (en) | Fluoro alcohols and insecticidal esters thereof | |
| MXPA98000440A (en) | Procedure for the preparation of carboxilic and intermediary cyclopropan acids of the mis | |
| AU701546C (en) | A process for the preparation of cyclopropane carboxylic acids and intermediates therefor | |
| US4902835A (en) | Fluorinated butene derivatives and methods for their preparation | |
| EP0043143B1 (en) | Process for stereoselectively synthetizing cyclopropane carboxylates as intermediates for pyrethroids | |
| US6215023B1 (en) | Process for the preparation of cyclopropane carboxylic acids | |
| NO781113L (no) | 2-(2`,2`,2`-dihalogenvinyl)- og 2-(2`,2`,2`-trihalogenetyl)-cyklobutanon | |
| US4398032A (en) | Process for the preparation of 4-dihalomethyl-3-oxabicyclo[3.1.0]hexan-2-ones | |
| EP0074792B1 (en) | Isomer enrichment process for cyclopropane carboxylates | |
| US4448728A (en) | Preparation of cis ester-nitrile cyclopropane compounds | |
| FR2471360A1 (fr) | Halogenocyclobutanones, procede pour leur preparation et produits intermediaires de leur preparation | |
| EP0041283A1 (en) | Process for the preparation of dihalomethylene-lactones | |
| CA1228869A (fr) | Tetra-alkyl-2,2,5,5 cyclohexanone-1,4 et leur procede de preparation | |
| HU180444B (en) | Process for producing esters of cyclopropane-carboxylic acids | |
| HU203520B (en) | Process for producing disubstituted cyclopropane derivatives | |
| GB2025962A (en) | Cyclopropane Derivatives | |
| GB2066244A (en) | alpha -Oxonitriles as intermediates for the production of biocidal cyclopropanecarboxylic acid esters |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK4A | Patent expired |
Expiry date: 20160717 |