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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 SCGQx3 at B7 五、發明説明（·1 ) 本發明係關於作爲殺蟲劑中間體之_化酯類，及其製造 方法，以及自此由化酯類製造殺蟲劑的方法。 UK專利第2000764號發表了具有價値的酯類殺蟲劑，包 含了 α -氰基-3-苯氧基苯甲基3-(2-氣-3,3,3-三氟-1-丙烯基 )-2,2-二甲基環丙烷羧酸以其（Z)-1R，順_aS及（Z)-1S,順-α R之異構物所組成的外消旋物存在該化合物被廣泛的作 爲商業性殺蟲劑皈賣產品，具有ISO的通稱爲蘭達-西哈羅 西棱（lambda-cyhaloth.ri.n)。 本發明係關於新穎的的鹵化酯，其可作爲製造 氣-3,3,3-三氟-1 -丙晞基）-2,2-二甲基環丙燒幾酸（西哈羅西 棱酸）的中間體，經由此再製造出蘭達-西哈羅西棱 (lambda-cyhalothrin) 〇 本發明係根據此提供如下式化合物： CF3-CXCl-CH(0H)CH2-C(CH3)2-CHrC02R ⑴ 其中X代表氯或溴且R代表氫或含有高達4個碳原予的烷 基。式I化合物的範例包括，6-溴-6-氣-3,3-二甲基_5-經基-7,7,7-三氟庚酸甲酯，6-溴-6-氣-3,3-二甲基-5-羥基-7,7,7-三氟庚酸乙酯，6,6-二氯-3,3-二甲基-5-羥基-7,7,7-三氟庚 酸甲酯，及6,6-二氣-3,3-二甲基_5·羥基_7,7,7-三氟庚酸乙 酯，以及相對應的羧酸。 本發明也提供製造式I化合物的方法，其中X代表氣或溴 ，且R代表含有高達4個碳原子的烷基，此方法包含將下 式化合物： CF3-CHXC1 (II) -4 - 本紙張尺度逋用中國國家梂準（CNS) A4规格（2丨0XW7公煃） ^^^1 r^— H ^^^1 ^—^1 ^ I n (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-β 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 於強鹼及惰性溶劑存在下，與下式化合物反應： 0=CH-CH2-C(CH3)2-CH2-C02R (III) 此方法於強鹼存在下進行’被認爲以產生過南烷基離子 ，再藉此與醛反應來進行。合適的強鹼包括低碳數鹼金屬 烷氧化物，如含有高達6個碳原予的烷氧化鈉或烷氧化鉀 ，例如，異丙氧化鈉，異丙氧化奸，第三—丁氧化鈉或第 三-丁氧化鉀，但也可使用其他的鹼，如鹼金屬氫化物， 例如，氫化鈉，以及如鹼金屬醯胺，例如鈉胺。本方法於 低溫下進行爲佳，以避免產生不需要的副產物。較佳的溫 度範園爲-80 C至0 C ’尤其是使用極性脱氫溶劑。本方法 中可使用極性脱氫溶劑包括醯胺，如二甲基甲醯胺，二甲 基乙酿胺’及正•一 丁基乙酿胺，環酸，如四氯咬喃，四 虱比喃及1，4_ 一軋陸園’二元醇醜，如乙二醇二甲醚，及 乙二醇二乙醚，及亞颯，如二甲亞颯。不過，也可使用其 他的惰性溶劑，如芳香族烴，e.g.甲苯。 式III化合物可經由將下式化合物：

BrCHrCHrC(CH3)rCHrC02R (IV) 與氧供.蘢及驗反應而得。N-氧化υ比咬爲合適的氧供體， 而鹼以鹼金屬竣酸鹽爲佳，如碳酸鈉或碳酸奸。 式IV化合物被認爲未經發表，因此其爲本發明範圍之一 〇 本發明提供式IV化合物，其中R爲含有高達4個碳原子的 烷基，以甲基及乙基爲佳。 式IV化合物可經由將下式化合物： ____-5- 本紙張尺度逋用中國國家橾窣（CNS > 格< 210x297公嫠> n'^n n ^^^1 ^^1 In -i ml ml I .^n I、一ejt If si m (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 306913 一 ___B7 _ 五、發明説明（3 ) CH2=CH-C(CH3)2-CH2-C02R (V) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於自由基催化劑，如有機過氧化物存在下，與溴化氫反應 而得。 式I化合物可藉由簡單的2個步驟的方法轉化爲西哈羅西 棱酸（cyhalothrin acid)(爲其烷基酯）。亦包含於本發明範圍 爲本發明提供製造3-(2-氣-3,3,3-三氟-1-丙烯基）-2,2-二甲 基環丙烷羧酸的烷基酯的方法，本方法包括（a)將式I化合 物與脱水劑反應以得下式化合物： CF3-CXCl-CH=CH-C(CH3)2-CHrC02R (VI) 及（b)將式VI化合物於惰性溶劑中與至少一等當量莫耳的 鹼反應，且自反應混合物中回收3-(2-氣-3,3,3-三氟-1-丙烯 基）-2,2-二甲基環丙烷羧酸的烷基酯。 經濟部中央橾準局員工消費合作杜印製 步驟（a)中以使用氣化磷醯爲脱水劑爲佳，且較佳地於合 適的溶劑中反應，如吡啶鹼，例如二甲基吡啶。步驟（b) 中以使用鹼金屬烷氧化物爲鹼爲佳，且可於合適的溶劑或 稀釋液中進行反應，例如極性脱氫溶劑，如二甲基甲醯胺 或過量的相對應於鹼金屬烷氧化物的醇。較佳地，所使用 的驗爲第三-丁氧化鈉或第三-丁氧化钾，且反應較佳於 二甲基甲醯胺中進行。也可使用其他的鹼，如鹼金屬醯胺 ，e.g.鈉胺或鹼金屬二矽烷氧基疊氮化物，e g二矽烷氧基 疊氮化鈉，上述鹼以於催化量的烷醇存在下，如，第三_ 丁醇’來使用爲佳。一種對步驟（b)特別有用的技術爲以 利用蒸餾去除第三-丁醇的條件下，於芳香族烴存在下， 如甲苯或二甲苯,來進行反應。 —— -6 - 本紙張尺度逋用中國國家橾车（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 ______B7_ 五、發明説明（4 ) 下列範例將進一步多方面説明本發明中製造及使用式！ 化合物的方法。 範例1 本範例説明5-漠-3,3-戊稀-4-酸曱醋的製造。 將3,3·二甲基戊晞酸甲酯（5〇 〇g)溶於四氟化碳（5〇〇cm3)中 ’且於氮氣下將其加熱至60X：。加入一部分的過氧化二苯 甲酿（2.44g)至混合液中，並攪拌1〇分後，於45分鐘内，由 氣瓶中將溴化氫氣體加入其中。以氮氣充場反應混合液， 同時使溫度維持於室溫72小時《再將反應加熱至5(TC，加 入過氧化二苯甲醯（2.44g)，同時充入溴化氫氣體〗5分鐘以 完成反應。利用氮氣趕走剩餘的溴化氫後，以減壓蒸發的 方式去除溶劑，來濃縮反應混合液。利用蒸餾純化殘餘的 液體得5-溴-3,3-二甲基戊酸甲酯爲無色液體，b.p.8(TC /2mmHg，產率爲 80%。 H1 NMR (ppm) : 3.70 (3H,s,OMe) ; 3.40 (2H,m,CH2Br) ; 2.25 (2H,s,CH2C02Me) ； 1.95 (2H,m,CH2) ； l.〇5 (6H,s,CMe2 ) 範例2 本範例説明3,3~二甲基-5-氧基-戊酸甲酯的製造。 將5-溴-3,3-二甲基戊酸甲酯（5.0g)，N-氧化吡啶（4.4g)， 碳酸氫鈉（3.77g)及甲苯（30cm3)混合液以激烈的振盪於迴 流溫度下加熱14小時。使混合液冷卻至室溫後，加入水 (20cm3)，飽和碳酸按溶液（2〇cni3)及甲苯（50cm3)至溶液中 ’待水相分層後，以甲笨（3x75cm3 )萃取。將甲苯萃取液 ----____ 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS > A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本1) 訂 •丄 經濟部中央棣率局員工消費合作杜印製 A7 —---- B7 —___ 五、發明説明（5 ) 加入主要的有機相中，並以無水硫酸鎂乾燥後，利用減壓 #式使揮發性組成分蒸發後來濃縮。利用克札爾 (Kugelrohr)蒸餾法（13(rc /水泵壓力）純化殘餘的液體，而 獲得63%產率的3,3-二甲基_5_氧基戊酸甲酯。 H1 NMR (ppm) ： 9.85 (lH,m,CHO) ； 3.65 (3H,s,OMe) ： 2.50 (2H,m,CH2CHO) ; 2.40 (2H,s,CH2C02Me) ； 1.15 (6H,s,CMe2 ) 範例3 本範例説明6,6·二氣-3,3-二甲基-5-羥基-7,7,7-三氟庚酸 甲酯的製造。 於5分鐘内’將第三-丁氧化鈉〇 66cm3，42%w/w溶於二 甲基甲醯胺溶液）加入維持於_78。(：，攪拌中的3,3-二甲基_ 5-氧基戊酸甲酯（l.〇g)，二氣_2,2,2_三氟乙烷（l .〇6g)及 無水四氫呋喃（1 〇cm3)的混合液中，之後，將該混合液持 續於_78°C中攪拌6〇分。於低溫下，以飽和氣化銨減低反 應’並使混合液回溫至室溫。於加入水（20cm3)後，並使 有機相分層後，以二異丙醚（3x3 0 cm3)萃取水相，將萃取 液與有機相混合後，以鹽水清洗（2x1 Ocm3 )，並以無水石走 酸鎂乾燥。利用減壓揮發方式去除揮發性組成分後，以管 柱色譜分析（矽膠管柱，以己烷對乙酸乙酯9:1的混合液（體 積比）沖提）純化殘油，得無色油狀的6,6-二氣-3,3-二甲基_ 5-羥基-7,7,7-三氟庚酸曱酯（產率56%)。 H1 NMR (ppm) : 4.50 (ΙΗ,ά,ΟΗ) ; 4.28 (lH,m,CHOH) ； 3.73 (3H,s,OMe) ; 2.48 (2H,d[ab],CH2C02Me) ； 1.95 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •上 訂 -8-

Su69i3 A7 B7 五、發明説明（6 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (2H，m，CH3); 1 15 (3H,s,CMe2); (s，3H,CMe2)。:279 (M-OMe) ; 257 (M-[C1+H20] 〇 :1710，3400 cm— (br)範例4 本範例説明6,6-二氣_3,3-二甲基-7,7,7-三氟-4_庚稀竣 醋的製造。 將氣化磷醯（1 〇cm3 )逐滴加入0°C，攬拌中溶於35_-基吡啶（50cm3)的6,6-二氣-3,3-二甲基-5-羥基-7,7,7-三氣庚 酸甲酯（5.49g)溶液。將所得的混合液於1〇0。(；中加熱3〇八 鐘，於氮氣中冷卻至室溫，再倒入攪拌中的冰及 (300cm3 )混合液中。以乙酸乙酯（2xl 50cm3 )，二广上 J 〇職 (3x150cm3)萃取，最後再以乙酸乙酯（1 5〇cm3)萃取。以減 壓方式使部分溶劑蒸發以減少所得的萃取液體積至約 4〇Ocm3，再稀氫氣酸（3·5Μ)清洗。將水洗液以二乙酸 (3x50cm3 )萃取，所得的萃取液與有機相混合。，以鹽水清 洗相混的有機相及以無水硫酸鎂乾燥後，以減壓揮發方式 去除溶劑，再以克札爾（Kugelrohr)蒸餾法（128Ό /ImmHg) 純化殘油，獲得白黃色油的6,6-二氣-3,3-二甲基-7,7,7-三 氟-4-庚烯酸甲酯（2.86g，52%產率），以及丙烯基重組的異 構物4,6-二氣-3,3-二甲基-7,7,7-三氟-5-庚烯酸甲酯。 H1 NMR (ppm) : 6.50 (lH,d,=CH) ； 5.70 (lH,d,=CH) ： 3.65 (3H,s,OMe) ； 2.40 (2H,s,CH2C02Me) ； 1.25 (6H，s，CMe2) 0 MS 近紅外線 -9 - 本紙張尺度遑用中國國家棟準（CNS > A4規格（210X297公釐 1.09 f請先閲讀背面之注意事項再填穹本頁j -訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 ___ 五、發明説明（7 ) MS ·· 257 (Μ-Cl)，219 (M-CH2C02Me)。 近紅外線 ：1750 cm-1。 範例5 本範例説明3-(2-氣-3,3,3-三氟-1-丙烯-1-基）-2,2-二甲基環 丙烷羧酸乙酯的製造。 於氮氣下，將溶於二甲基甲醯胺（l〇ml)中的6,6-二氣-3,3-二曱基-7,7,7-三氟-4-庚晞酸乙酯（〇. ig)的攪拌溶液，冷卻 至-25°C，並滴加入第三-丁氧化鈉（0〗„^1，溶於二甲基甲 醯胺的42%溶液）。30分鐘後，再加入5滴第三-丁氧化鈉 溶液，並將此混合液再攪拌1 5分鐘，之後，於〗〇分鐘内， 以飽和氣化铵（2ml)溶液減低反應。加入水（4〇ml)，並以己 烷（3x40ml)萃取混合液，以鹽水清洗（2〇ιηι)總萃取液，並 以無水硫酸鈉乾燥。將經乾燥溶液過濾後，以減壓揮發方 式濃縮，獲得3-(2-氣-3,3,3-三氟-1-丙烯-1-基）-2,2-二曱基 環丙烷羧酸乙酯的異構物混合物。 範例6 本範例説明3-(2-氣-3,3,3-三氟-1-丙烯-卜基）-2,2-二甲基 環丙烷羧酸甲酯的製造。 利用與前述範例相似的方法製造所需的產物，藉著將〇 C於氮氣下溶於無水二甲基甲醯胺（1〇mi)的6-6-二氣-3,3-二甲基-7,7,7-三氟_4-庚烯酸甲酯217g)溶液與第三—丁氧 化鋼（0.2ml ’溶於二曱基甲醯胺的42〇/〇溶液）反應。利用氣 相色譜質譜分析儀確認產物中主要含順-3-(2-2-氣-3,3,3-三 氟-1-丙晞-1-基）_2,2_二甲基環丙烷羧酸甲酯 -— -10- 本紙張尺歧财ϋϋ) Α4規格（210X297公釐")- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 306913 A7 B7 五、發明説明（8 ) 範例7 本範例説明利用甲苯以共沸混合物蒸餾法去除第三—丁 醇的條件下，製造3-(2-氣-3,3,3-三氟-1-丙晞-2-基）-2.2-二 甲基環丙烷羧酸甲酯。 於4〇°C，大氣壓·下’將第三-丁氧化鈉（2.5g)快速加入 6,6-二氣-3,3-二甲基-7,7,7-三氟-4-庚烯酸甲酯（5.55g，強度 91%)及甲苯（50cm3)的混合液中。將壓力減低至40mmHg以 攪拌所得混合液，且維持該魔T力2小時，之後，再將壓力 回復至大氣壓，並以醋酸（4.0cm3)減低反應。以定量氣相 色譜分析混合物的採樣，證明所需產物（爲順-Z異構物）產 率達75%。 範例8 本範例説明利用二甲苯以共沸混合物蒸餾法去除第三-丁醇的條件下，製造3-(2-氣-3,3,3-三氟-l-丙烯-2-基）-2,2-二甲基環丙烷羧酸甲酯。 利用上述範例的方法，除了以二甲苯（50cm3 )取代甲苯 ’且減壓至20minHg，並維持2.5小時u於此期間，需持續 加入其他的二甲笨以維持固定的體積。於反應混合液的採 樣證明所需產物（爲順-Z異構物）的產率爲75%。 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Λ4规格（210X297公釐） ---,-----{,4------π------( (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

1. if i- 年 4

   306913 第84111633號中文申請案 _ί _請鲞利範BB條正科5^千 六、申請專利範圍 1. 一種如下式I之化合物： CF3-CXCi-CH(OH)CH2-C(CH3)2-CH2-C〇2R (1) 其中X代表氣或溪且r代表氫或含有高達4個碳原.子的坑 基。 2. 根據申請專利範圍第1項的化合物，其中X代表氣且R代 表甲基。 3_ —種製備如申請專利範圍第1項所述之式I化合物的方 法’该化合物中X代表氣或溴且R代表含有高達4個碳原 子的燒基，此方法包括將下式化合物： CFrCHXCl (II) 於強驗及惰性溶劑存在下與下式化合物 〇 = CH-CH2-C(CH3)2-CH2-C〇2R (III) 反應。 4·根據申請專利範圍第3项的方法，其中強鹼爲鹼金屬烷氧 化物。 5. 根據申請專利範圍第4項的方法，其中鹼金屬烷氧化物爲 第三-丁氧化鈉或第三-丁氧化钟。 6. 根據申請專利範圍第3項的方法，其係在_8〇»c至〇«c之溫 度範圍内進行。 β 7. 根據申請專利範園第3項的方法，其中式丨丨！化合物係得自 另一個反應步驟，其係將下式化合物： BrCHrCHrC(CH3)rCHrC02R (IV) 與氧供體及鹼反應。 8. 根據申請專利範圍第7項的方法，其中氧供體爲]^氧化吡 -12- 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4洗格（210Χ297公釐） .(請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 經濟部中央梂準局負工消費合作社印製 3 ,2 9 6 ο 3 沴 < ABCD 經濟部中央標率局貝工消费合作社印製 夂 '申請專利範圍一^一-一-咬’且鹼爲鹼金屬碳酸鹽。 9. 根據申請專利範圍第7項的方法，其中式IV化合物係得自 另—個反應步驟，其係將下式化合物： CH2=CH-C(CH3)2-CH2-C02R (V) 於自由基催化劑存在下，與溴化氫反應。 10. 根據申請專利範圍第9項的方法，其中自由基催化劑爲有 機過氧化物。 Π.—種製備3-(2-氣-3,3,3-三氟-丙-1-烯基）-2,2-二甲基環丙 燒叛酸的坑基醋的方法，此方·法包括（a)將如申請專利範 圍第1項之式I化合物與脱水劑反應而得下式化合物： CF3-CXC1-CH=CH-C(CH3)2-CH2-C02R (VI) 及（b)將式VI化合物於惰性溶劑中使用至少一莫耳當量的 驗處理且自反應混合物中回收3-(2 -氣_3 ,3,3 -三氟·丙 -1 -烯基）-2，2 -二甲基環丙烷羧酸的烷基酯。 12. 根據申請專利範固第丨1項的方法，其中脱水劑爲氣化鱗 酿0 13. 根據申請專利範圍第n項的方法，其中於步驟（b)中使用 的驗爲驗金屬烷氧化物。 14. 根據申請專利範園第1 2頊的方法，其中鹼金屬烷氧化物 爲第三-丁氧化鈉或第三-丁氧化鉀。 15_ —種如下式I v的化合物 - BrCH2-CH2-C(CH3)2-CH2-C02R (IV) 其中R代表含有高達4個碳原子的烷基。 I6. —種製造如申請專利範困第15項所述之式IV化合物的 -13 - 本紙張逋用巾國國家榡率（CNS >八4狀（210X297公簸） 1 — J11 . n n I *^1 n 11 n ^ I . n ' 泉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本Ϊ) 306913 '气' j C8 _ ;七八槌4j D8_ ,___—.〜 j 六、申請專利範圍 ——~ 方法，此方法包括將下式化合物： CH2=CH-C(CH3)2-CH2-C02R (V) 於自由基催化劑存在下與溴化氫反應。 17.根據申請專利範圍第1 6項的方法，其中自由基催化劑爲 有機過氧化物。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 泉 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家揉率（CNS > A4规格（210X297公釐）