193919. lajstromszámú szabadalom • Eljárás permetrinsav-alfa-ciano-3-fenoxi-4-fluor-benzil-észter bizonyos evantiomerpárjai előállítására
193919 1 A találmány tárgya eljárás petmetrinsav-a-ciano-3-fenoxi-4-(fluor-benzil) -észter '(JR-3S-aS+l S-3S) -aR és (lR-3S-aS+lS-3R-aR) enantiomerpárjai előállítására, valamennyi szterikus és optikai izomer elegyéből kiindulva. Ismeretes, hogy egy aszimmetrikus szénatomon egy savas hidrogénatomot tartalmazó vegyületek enantiomerjeit epimerizálhatjuk bázissal történő kezeléssel. A bázisokkal történő reagáltatás során keletkező karbanionok állandó gyorsasággal alakulnak át elképzelhető enantiomeri formáikká. Eközben rövid ideig a sík állapoton is átmennek. (P.Sykes: Reaktionsaufklärung — Met ode und Kriterien der organischen Reaktionsmechanistik; Verlag Chemie 1973, 13o. oldal és D.J. Cram: Fundamentals in Carbanion Chemistry 85- 105 oldal, Kiadó: Academic Press New York, 1965). Ezt az esetet figyelhetjük meg pl. az (1) képletü optikailag aktív mandulasav-nitril és a megfelelő (2) képletü metiléter racém vegyületekké történő könnyű báziskatalizált epimerizálásánál is. (Smith: J.Chem.Soc. 1935 194. oldal és Smith: Ber. 64 ( 1931 ) 427. oldal). Egy epimerizálási egyensúly egyensúlypartnerének oldékonysága szerint a labilis diasztereomereknél az egyensúly igen erősen vagy teljesen egy oldalra tolódhat el, ha egy rész kikristályosodik. Ezt az esetet nevezik „second order asymmetric transformation" esetnek. (K.Mislow, Introduction to Stereochemistry, W.C. Benjamin Inc. New York, Amsterdam 1966, 122. oldal fent). Ezt a hatást azonban csak akkor érvényesíthetjük a gyakorlatban, ha sikerül egy olyan oldószert találnunk, amelyben egy sztereoizomer és/vagy ennek tükörképe könnyebben és a másik stereoizomer és/vagy a tükörképe nehezebben oldódik. Ilyen reakció vált ismertté pl. az optikailag aktív 2,2-dimetil-3R-(2,2-diklór-vinil) -ciklopropán-1 R-karbonsav-a-ciano- (aRS)-3-fenoxibenzil-észter esetében a 2 718 039 sz. NSZK. -beli közrebocsátási iratból. Optimalizáló bá zisként ammóniát és aminokat alkalmaznak. Oldószerként acetonitrilt, valamint rövidszénláncú alkanolokat használnak. Eközben a karbonsav (1R3R) bizonyos enantiomerjének észteréből indulnak ki. Hiányzik azonban az utalás arra, hogy ezt az eljárást akkor is alkalmazhatjuk, hogyha a fenti vegyület valamely 8 sztereoizomerjének racém elegyéből bizonyos sztereoizomereket el akarunk választani a másik sztereoizomerekből epimerizálás útján. Ismeretes továbbá a 2 903 057 számú NSZK-beli közrebocsátási iratból, hogy egy racém karbonsav a-ciano-(aR,S)-3-fenoxibenzil-észterének mind a négy sztereoizomerjét is epimerizálhatjuk bázissal a cianocsoport melletti a-szénatomon, és megfelelő oldószerből kikristályosítható egy egyetlen enantiomer-pár. Itt is rövidszénláncú alkoholokat, különösen metanolt említenek, mint megfe- 2 2 lelő oldószert. Bázisként vizes ammóniát használnak. Hasonló módon megy végbe a 22 382 számú európai közrebocsátási irat szerint a permetrinsav-a-ciano-3-fenoxibenzil-észter 4- -cisz-izomerjének sztereoizomer elegyének átalakítása tiszta enantiomer-párrá a nehezen oldékony enantiomer megfelelő oldószerben történő kristályosításával és az oldatban maradó másik enantiomer-pár ezt követő epimerizálásával bázis segítségével és a nehezen oldékony enantiomer-pár ismételt kikristályosításával. A kristályosítást és az epimerizálást eközben külön lépésben végzik. Megfelelő oldószerként szénhidrogéneket, különösen hexánt használnak, bázisként aminokat, különösen trietilamint alkalmaznak. A 3 115 881 sz. NSZK-beli közrebocsátási iratból egy további eljárás ismeretes. Az a ciano-3-fenoxi-benzil-3- (2,2-diklór-vinil) - 2,2-dimetil-ciklopropán-karbon savészter mind a négy cisz-izomerjének sztereoizomer-elegyének átalakítására egy egyetlen enantiomer-párrá. Ennek során oldószerként és egyidejűleg bázisként egy szerves amint alkalmaznak. Különösen alkalmasnak bizonyult a trietilamin és a diizopropilamin. Nem viszonyult viszont alkalmasnak a tri-n-propilamin és az n-butil-metilamin. Ennél az eljárásnál is azonban sztérikusan egységes racém savrésszel (cisz-izomer) dolgoznak. Itt is hiányzik az utalás arra, hogy egy egyetlen sztereoizomert is elkülöníthetünk-e a 8 elképzelhető sztereoizomerből álló elegyből. Nem lehet előre megmondani, hogy milyen oldószer alkalmas az enantiomerek vagy az enantiomer-párok diasztereomerjeinek elkülönítésére. Ezért minden egyes vegyületre szükséges, hogy megfelelő elválasztási rendszert kifejlesszünk. Az elvileg hasonló esetek tapasztalatai csak alkalmiak és előre látható következtetések levonása nem lehetséges. Az (I) képletü 2,2-dimetil-3-diklór-vinil-ciklopropán-karbonsav (permetrinsav)-a - -ciano-3'-fenoxi-4'- (fluor-benzil) -észter 3 aszimmetrikus centrumot tartalmaz: 1, 3 és a. így a következő enantiomer-párok formájában fordul elő: a: lR-3R-aR + lS-3S-aS 1,3 cisz b: lR-3R-aS + lS-3S-aR c: lR'-3S-aR -j- lS-3R-aS 1,3 transz d: 1R-3S-CCS + lS-3R-aR Előállítása a 2 709 264. számú NSZK-beli közrebocsátási iratból ismeretes. Különösen hatásos számos gazdaságilag érdekes kártevőellen a b és d enantiomer-pár. Az (I) képletü vegyület technikai előállításánál az a-d enantiomer-párok arányai csak 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65