SU940644A3

SU940644A3 - Способ получени цис- и транс-изомеров замещенных дигалоидвинилциклопропанкарбоновых кислот или их эфиров

Info

Publication number: SU940644A3
Application number: SU762322217A
Authority: SU
Inventors: Мацуо Такаси; Итая Нобусиге; Магара Осаму
Original assignee: Сумитомо Кемикал Компани Лимитед (Фирма)
Priority date: 1975-02-12
Filing date: 1976-02-11
Publication date: 1982-06-30
Also published as: CH631961A5; IL48977A; DK55376A; NL7601063A; NL168214C; GB1498931A; DE2605398C3; NL168214B; IL62828A0; FR2300755B1; US4740612A; DE2605398B2; IT1053979B; FR2300755A1; CH628016A5; CH623557A5; IL48977A0; DE2605398A1; SU1075972A3; CA1146580A

Description

39 - .-алкил или бензил 3-феноксибензил,оС-циа но-3 Феноксибензилгруп па; X - галоген, дегалоидированием эфиров галоидзамещенных карбоновых кислот общей формулы ЙХзК Г k-dOOR ЙХз , -х CJOOK dOOR В присутствии сильного безводного основани в среде инертного органического растворител с использовани ем 1-5 моль основани при 0-200°С с последующим выделением целевого продукта или, если R - С -С -алкил переэтерификацией его спиртом, выб„ ранным из группы, включающей бензиловый , 3-феноксибензиловый илиоС-ци но-3 феноксибензиловый спирт, при 0-200 0 2. Однако известный способ не позво л ет регулировать содержание циси транс-изомеров получаемых эфиров. Цель изобретени - обеспечение возможности регулировани содержани цис- и транс-изомеров замещенных ди галоидвинилциклопропанкарбоновых кислот или их эфиров. Поставленна цель достигаетс те что согласно способу получени прои водных дигалоидвинилциклопропанкарб новой кислоты формулы

бНз

%х /

(J- - йоок (I)

JI

R: водород или С -С -алкил; водород, С- -С -алкил, или С -С4 алкоксикарбонил; водород или С-(-С4 алкил;

Yt-dH-dH-d - ciQ-R Б

-R СНз

(iv):

С1Нз

Claims

где R,R,R,y,y,y3 имеют указанные значени , окислением последнего гипогалогенидом натри , кальци или кали ,вз того в 3 10-кратном мол рном избь1тке, при температуре от -20 до у и У - фтор, хлор или бром, с применением дегалоидировани галоидзамещенных кислот или эфиров в присутствии сильного основани в среде растворител , замещенный алкилбутен-3 илкетон общей формулы dHR С1Н-С dH-ciOR (п) где R,R имеют указанные значени ; R - Ц-Сц.-алкил, подвергают взаимодействию с тетрагалоидметаном общей формулы . где У, - хлор, фтор, бром; X - хлор, бром, причем, если X - хлор, то У,У ,У хлор или фтор, при, 30-200 С и давлении 1-50 атм в среде растворител нейтрального или аминного типа в присутствии радикального инициатора соли двухвалентной меди или железа или ot ,с1-азобисбутиронитрила, или перекиси бензоила с последующей циклизацией образующегос соединени общей формулы Из 1( YY Y -d-CiHrC-CiH-CiOE (iB) где y,y,X,R,R,Rff имеют указанные значени ; уЗ у1 или У, в присутствии гидроокиси щелочного металла или кальци или алкогол та щелочного металла в водном или органическом растворителе при температуре от -20 до +100с, или C -Cg-алканоле или водно-спиртовом растворе при температуре от -20 до +kQ°C и давлении атм до образовани соединени общей формулы + 70°С и давлении 1-10 атм в среде воды, спирта или их смеси до образо ни соединени общей формулы d- ciH-ciH-б - cioop I, / B /e 1 dHj ( где R,R2,R,y-y3 - имеют вышеуказанные значени , и его дегалоидированием сильным основанием при мол рном соотношении, равном 1:2-20. Циклизацию ведут в присутствии едкой щелочи при температуре от -20 до в среде метанола при мол р ном соотношении циклизуемого соединени и щелочи 1:1-3В качестве исходных веществ можн использовать k,-диметилгексен-5 -он-2 и тетрахлорметан, Дегалоидирование ведут гидроокис щелочного металла при температуре кипени растворител . Проведение процесса получени цис- и транс-изомеров замещенных ди галоидвинилцикоопропанкарбоновых кислот формулы (|), таким образом, позвол ет получать соединение с заданным цис/транс-отношением в пределах от цис-обогащенного до трансобогащенного при выборе условий реакции . Пример 1, А. В 50 мл трет, амилового спирта раствор ют ,1 г (32,5 ммоль) ,-диметил-5-гексен-2-она и к полученному раствору добавл ют 0,1 г (2, вес. от енона) хлорида меди (I), 0,1 г (2,k вес.% от енона) дигидрата хлорида меди (I 1 г (2, вес. от енона) моноэтаноламина и 15 г (97,5 ммоль) четыреххлористого углерода. Смесь нагре вают с обратным холодильником 12 ч. После удалени растворител при пониженном давлении к остатку добавл ют 50 мл воды и 50 мл бензола и смесь встр хивают. Бензольный слой промывают 20 мл водного хлористого натри и высушивают над безводным сульфатом магни . После удалени бе зола при пониженном давлении смесь перегон ют в вакууме,получают ,8 г (17,1 ммоль) 4, -диметил-5,7,7,7,-тетрахлоргептан-2-она в виде масло образного вещества светло-желтого цвета. 6 Т.КИП. ПО-116°C/1 MM PT.CT. , показатель преломлени ,Э70 (). ЯМР-спектр,сЛ(ССР4):,58 (IH, g, g, J 6,5; 3,0 Гц); 3,25 (IH, g, g, J 16,0; 3,0 Гц); 2,91 (IH, g, g, J 16,0; 6,5 Гц); 2,80 (Ж, g, J 17 Гц); 2,80 (IH, g, J 17 Гц); 2,10 (3H, с); 1,22 (ЗН, с); 1,06 ( ЗН, с). Выход 52,7. Найдено,%: С 37,9; Н ,9; С 50,1 Вычислено,%: С ЗВ,6; Н 5,0; СР 50,6 Б. К нагреваемой с обратным холодильником смеси 52 г (366,7 ммоль) ,-диметил-5-гексен-2-она(89,0%-ный) , 127 г (925,5 ммоль) четыреххлористого углерода, 500 мг (1 вес.% от енона ) хлорида меди (I), 20 мг (0, вес.% от енона) хлорида меди (11) (дигидрат) и 250 мл трет.амилового спирта по капл м добавл ют в течение 2 ч в раствор, полученный при растворении 50, г (109 весЛ от енона) моноэтаноламина, 300 мг хлорида (0,6 вес.% енона) меди (I) и 10 мг (0,02 весД от енона) дигидрата хлорида меди (II) в амиловом спирте , вз том в количестве, необходимом дл получени общего объема 100 мл. После окончани реакции удал ют более низкокип щие компоненты, остато разбавл ют водой, экстрагируют эфиром и после удалени эфира из эфирного сло последний перегон ют в вакууме; получают 88,5 г (289,5 ммоль) 4,«-диметил-5,7,7,7-тетрахлоргептан-2-она; т.кип. 90100°С/0 ,й мм рт.ст., чистота 91,6%; выход 78,8%. Данные ИК-спектра, ЯМР и газохроматографического анализа продукта соответствуют с данным дл продукта примера 1А. Пример
2. Процесс провод т аналогично примеру 1 Б, за исключением того, что примен ют 27 г (825,5 ммоль) четырехбромистого углерода вместо 127 г четыреххлористого углерода. Получают 137,7 г (268,3 ммоль) , -диметил-5,7,7,7-тетрабромгептан-2-она . Т.кип. ,k мм рт.ст.; чистота 89,2%, выход . Найдено,%: С 2,3; Н 3,3; Вг 67,9 Вычислено,%: С 23,6; Н 3,1; Вг 68,8 MK-cneKTp.Vwcmo см четкий 1726; 1370; 1260-1150. ЯМР-спектр,сЛ(ССе4) : 4,63 (1Н, g, g, J 7,2 Гц; J 3,2 Гц); 3,52 ,2 (4Н, м); 2,10 (ЗН, с); 1,22 (ЗН, с); 1,06 ЗН, с). Пример
3. Смесь 10,1 г (80,0 ммоль ) ,4-диметил-5-гексен-2-она , 48 г (,0 ммоль) трихлорбромметана и 50 мг (0,5 весД от енона) d- ,о1-азобис-изобутиронитрила (АБИБН) нагревают с обратным холодильником , добавл через 1 ч и через 3 50 мг (0,5 весД от енона) АБИБН. После нагревани в указанных услови х в течение k ч провод т обработку , как в примере 1Б, и получают 3,1 г исходного продукта и 3,7 г (37,6 ммоль) ,-диметил-5-бром-7 ,7,7-трихлоргептан-2-она; т.кип. 95-105°C/a,i) мм рт.ст., чистота 89,0, выход ,.0%. Найдено,: С 25,3; Н 3,6; галоген 65,1 Вычислено,: С 2б,1; Н 3,; галоген 66,8 ИК-спектр, см : четк. 1727; 1368; 1271; 990. ЯМР-спектр, сЛ (ССБ4): ,6 (1Н, g, 9, J 7,1 Гц; J 3,0 Гц); 3,52 ,2- (, м); 2,10 (ЗН, с); 1,22 (ЗН, с); 1,06 (ЗН, с). Пример
4. В 15 г(07,5 ммол четыреххлористого углерода раствор ют 5,0 г (25,2 ммоль) 3-этоксикарбонил-4 ,4-риметил-5 гексен-2-она и к полученному раствору добавл ют 0,3 г (6 вес. от енона) перекиси бензоила. Смесь нагревают 3 ч в авт клаве при 120С. Реакционную смесь промывают водным раствором сульфита натри , а за тем удал ют четыреххлористый углеро при пониженном давлении. При перегонке в вакууме получают 8,4 (2,7 ммоль) 3-этоксикарбонил-, -диметил-5 , 7,7, 7-етрахлоргептан-2-он . Т.КИП. 120-130С/0,7 мм рт.ст., показатель преломлени 1,5018(19,5 Выход 9,
5. Пример 5 5б г (183,2 ммол i, -диметил-5,7, 7,7-тетрахлоргептан-2-она (91,) раствор ют в 1бО мл метанола и раствор охлаждают до 0°С. К этому раствору по капл м в течение 30 мин при указанной температуре добавл ют 80 мл метанольно го раствора, содержащего 9,6 г ( ммоль) гидроокиси натри , и пе ремешивают 1 ч при температуре от О до -5°С. Затем реакционную смесь разбавл ют водой, нейтрализуют сол ной кислотой и экстрагируют эфиром. При перегонке в вакууме получают Ц,2 г (180,7 ммоль) 2,2-диметил-З-Цис-транс (2 ,2, 2-трихлорэтил )-циклопропилметилкетона. Т.КИП. 78-86°С/О,6 мм рт.ст., соотношение цис/транс равно 91,5/8,5; чистота 99,6%. Выход 98, данным ЯМР и газохроматографического анализа, продукт аналогичен продукту примера 1. Пример
6. К 60 мл метального раствора, содержащего 2,9 г едкого натра,добавл ют 10,0 г ,4-диметил-5 ,7,7,7-тетрахлоргепган-2-она при 25С и смесь перемешивают 2 ч при той же температуре. Смесь разбавл ют водой и подвергают экстракции эфиром. После промывани эфирного сло водой эфир отгон ют. Это приводит к образованию 8,0 г 2,2-диметил-3- (2 ,2,2-трихлорэтил)-циклопропилметилкетона с цис/транс-соотношением 83/17, т. кип. 75-82 с/ /1 мм рт.ст. и выходом 92. Пример 7- Реакцию провод т аналогично примеру 6, за исключением того, 4TQ смесь перемешивают А ч при 25°С, что приводит к получению 8,2 г 2,2-диметил-3-(2,2,2-трихлорэтил )-циклопропилметилкетона с цис/транс-соотношением 78/22 и выходом 94. Пример 8. К 120 мл метанольного раствора, содержащего 5,8 г едкого натра, за 10 мин по капл м добавл ют 20,0 г 4,4-диметил-5,7,7,7-тетрахлоргептан-2-она при 35°С и смесь перемешивают 2 ч при . Далее смесь подвергают обработке аналогично описанному в примере 6 и получают 15,0 г 2,2-диметил-З- (2,2,2-трихлорэтил)-циклопропилметилкетона с цис/транс-сооть1ошением 65/35 и выходом 86. Пример 9- В четырехгорлую колбу емкостью 50 мл внос т 2,3 г (Э,4 ммоль) (j) 2,2-диметил-З-Цис, транс(2,2,2-трихлорэтил)-циклопропилметилкетона (соотношение цис/транс 55/45) и по капл м при температуре добавл ют 15 г (20,1 ммоль) 10 -ного водного раствора гипохлорита натри . Смесь перемешивают 2 ч при указанной температуре , а затем 12 ч при 20-25 С. Затем реакционную смесь экстрагируют 20 мл бензола дл удалени непрореагировавшего продукта и подкисл ют 10%-ной сол ной кислотой до рН t. Водный слой экстрагируют 30 мл .бензола , бензольный слой промывают 20 мл воды и удал ют бензол выпариванием . При перегонке в вакууме получают 1,85 г (7,5 ммоль) целевой (t) 2,2-диметил-З-цис, транс-(2,2,2-трихлорэтил ) циклопропан-1-карбоновой кислоты (соотношение цис/транс ) в виде прозрачного бесцветного масла. Т. кип. 120-130°C/0,it мм рт.ст., показатель преломлени 1,5020 (2lc) выход 80,0%. Н 46,1; С6 42, Найдено, 1; Н 45,2; Вычислено ее ,з ИК-спектр, л)мсзИ.с;, см- 3400-2 00; 1705; 1250; 805ЯМР-спектр , сА(ССе4): 11,80 (1Н, с 3,20-2,60 (2Н,М); 2,00-1,+0 (2Н,м) 1 ,-fjO-1,20 (СН KB). Пример 10. В четырехгорлую колбу енкостью 50 мл внос т 3,5 г (11,1 ммоль) (+) 1-этоксикарбонил-2 ,2-диметил-З-цис, транс-(2, 2 -трихлорэтил)-циклопропилметилкетона (соотношение цис/транс-55/ 5) и добавл ют при 0-5°С по капл м 20 г ( 26,9 ммоль) Ю Й-ного водного pacTBO ра гипохлорита натри . Смесь перемешивают 2 ч при указанной температуре и 15 ч при 20-25 0. Затем реакционную смесь экстрагируют 20 мл бензола дл удалени непрореагировавшего npo дукта и водный слой подкисл ют 10%-ной сол ной кислотой до рН 1. Водный слой экстрагируют 30 мл бензола , бензольный слой промывают 20 м воды и бензол удал ют при пониженном давлении, При перегонке в вакууме по лучают 1,9 г (6,0 ммоль) (t) 1-этоксикарбонил- 1-карбоновой кислоты (соотношение цис/транс 55/45) в виде масла светло-желтого цвета. Т.кип. 140-145°C/0,1 мм рт.ст. 1,5163 (21С) показатель преломлени выход 53,9%. Найдено,%: С 42,3; Н 4,7; СЕ 33,8 Вычислено, С 41,6; Н 4,8; се 33,5 ИК-спектр, четк. , VMOIKC 3400-2400; 1740-1700; 1476; 1210; 800. 10 ЯМР-спектр,сЛ(ССР4): 11,90 (1Н,с); ,10 (2Н, кв., J 8,0 ГЦ); 3,202 ,60 (2Н, м); 2,00-1,30 (1Н, м); 1,30 (6Н, с); 1,23 (ЗН, т, J 8,0 Гц). Пример 11. К 250 мл раствора , содержащего Зб г (0,9 моль) гидроокиси натри и метанола, добавл ют 26,8 г (0,11 моль) 2,2-диметил-3 (2,2,2-трихлорэтил)-циклопропилметилкетона (чистота 97,9%, при соотношении цис/транс 91,5 (8,5) при охлаждении льдом, в течение 100 мин абсорбируют 27,6 г(0,30 моль) хлора с поверхности раствора и перемешивают в течение 30 мин. Затем добавл ют 25,2 (0,1 моль) сульфата натри (семиводного) и 200 мл воды, перемешивают смесь 30 мин дл разло ени избытка гипохлорита. Реакционную смесь подкисл ют концентрированной сол ной кислотой, отдел ют органический и водный слои, экстрагируют его эфиром. Эфирный слой смешивают с отделенным органическим слоем и промывают водным раствором бикарбоната натри , а затем насыщенным раствором хлористого натри . После отгонки эфира провод т перегонку в вакууме и получают 3,3 г (0,028 моль) метилового эфира 2,2-диметил-З- (2,2,2-трихлорэтил)-циклопропанкарбоновой кислоты. Т.кип. 77 86С/0,4 мм рт.ст., отношение цис/ /транс 88/12. Найдено,%: С 42,7; Н 5,2; Се Вычислено,%: С 41,6; Н 5,0; СС 41,0 ИК-спектр, четк. , см 1700; 1290; 1290; 770; 715ЯМР-спектр ,о(ССе4): 3,55 (ЗН); 3,20-0,60 (2Н, м); 1,70-1,30 (2Н, м); 1,25 (6Н, с). Чистота 87,89%; выход 26,3%, и 15 г ( 0,05б моль) 2,2-диметил-3(2 ,2 ,2 -трихлорэтил )-циклопропанкарбоновой кислоты. По данным ЯМР и газохроматогра-, фического анализа, в пересчете на метиловый эфир с использованием диазометана продукт согласуетс с продуктом примера 1. Т.кип. 104 120С/0 ,4 мм рт.ст., отношение цис/транс 82,8/17,2, чистота 91,8%; выход 52,0%. После подкислени водного раствора бикарбоната натри получают 1,4 г (0,006 моль) 2,3-диметил-3 (2,2,2-трихлорэтил)-циклопропанкарбоновой кислоты. 11Э Пример 12. В колбу емкость 20 мл внос т 3,0 г (12,2 ммоль) (1 2 ,2-диметил-3-Цис,транс-(2 ,2, 2 -трихлорэтил )циклопропан-1-карбоновой кислоты (соотношение цис/транс ) и добавл ют по капл м при комнатной температуре 10 г(25 ммоль ТО -ного водного раствора едкого на ра. После нагревани с обратным холо дильником в течение 5 ч реакционную смесь подкисл ют до рН 1 со л ной кислотой и экстрагируют 50 мл бензола. Бензольный слой промывают 20 мл водного раствора хлористого натри и высушивают над безводным сульфатом магни . .После удалени бензола при пониженном давлении провод т перегонку в вакууме и получают 2,k г(11,5 ммо целевой (t)-2,2-диметил-3 Цис,транс -(2,2-дихлорвинил)циклопропан-1карбоновой кислоты (соотношение цис/транс ) в виде прозрачного бесцветного масла. Т. кип. lOO-IIO /о,л мм рт.ст., показатель преломле ни 1,5117 (); выход 9,0. По данным ЯМР и газохроматографического анализа, этот продукт согласуетс с продуктом примера 9 (кислоту считают как метиловый эфир полученный взаимодействием с диазоме таном). Пример 13. КЗОмл раствора 0,92г(40 ммоль) металлического натри в метаноле добавл ют г (26,3 ммоль).метилового эфира 2,2-диметил-3- (2 ,2,2-трихлорэтил)-циклопропанкарбоновой кислоты(чистота 87,8%, цис/т.ранс-отношение-88/12 ), и полученную смесь нагревают с обратным холодильником 35 ч. После отгонки метанола смесь разбавл ют сол ной кислотой и экстрагируют эфиром. Эфирный слой промывают водным раствором бикарбоната натри и насыщенным водным раствором хлористого натри , а затем отгон ют эфир. При перегонке в вакууме получают 5. г (1,3 ммоль) метилового эфира 2,2-диметил-З-(2 ,2 ,-дихлорвинил )циклопропанкарбоновой кислоты т.кип. 64-72°С/1,2 мм рт.ст. Соотношение цис/транс 90,9/9,l, чистота 87,8%, выход 79,8%. При подкислении промывного водного раствора бикарбоната натри дополнительно получают 0,5 г 2,2-диметил-З-(2 ,2-дихлорвинил )циклопропанкарбоновой кислоты. Все данные ЯМР и газохроматографического анализа этих продуктов аналогичны данным примера 9 (кислоту в газохроматографии рассчитывают, как метиловый эфир). Пример . К 120 мл раствора 4,8 г (120. ммоль) гидроокиси натри в метаноле добавл ют 11,1 г С,5 ммоль) 2,2-диметил-З-(2 ,2,2трихлорэтил )-циклопропанкарбоновой кислоты (чистота 91,8%, отношение цис/транс-82,8/17,2), и полученную смесь нагревают с обратным холодиль-. НИКОМ 37 ч. Затем смесь разбавл ют водой и нейтральную часть удал ют при экстракции эфиром. Водный слой подкисл ют концентрированной сол ной кислотой и экстрагируют эфиром. Эфирный слой концентрируют и получают 8,15 г (Зб,0 ммоль) 2,2-диметил-3- (2,2-дихлорвинил)-циклопропанкарбоновой кис:лоть1 (отношение цис/транс 79,8/20,2, чистота 92,4%, выход 86,8%). Пример 15- Процесс провод т аналогично предыдущему примеру, за исключением того, что к смеси k г (100 ммоль) гидроокиси натри , 20 мл метанола и 30 мл воды добавл ют 5 г (18, ммоль) метилового эфира 2,2диметил-3 (2 ,2,2 -трихлорэтил)-циклопропанкарбоновой кислоты (чистота 95,8%, отношение цис/транс 92,7/7,3), и полученную смесь нагревают с обратным холодильником 10 ч. Получают 3,31 г (15,3 ммоль) 2,2-диметил-З-(2 ,2 -дихлорвинил)-циклопропанкарбоновой кислоты (отношение цис/транс 98,8/1,2, чистота 9б,%, выход 8Ь7%). Формула изобретени 1. Способ получени цис- и то нс-изомеров замещенных дигалоидвинилциклопропанкарбоновых . кислот или их эфиров общей формулы у « , 1 с /cid-Cii l- C-doop водород или С -С4-алкил; водород, С -С -алкил, или С -С4-алкокси-, карбонил;