198678. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-szubsztituált-alfa-ciano-metil-alkoholok asszimetrikus szintézisére
1 HU 198678 B 2 vcgyületeket vizet és/vagy alkoholt tartalmazó oldószerből kristályosltjuk, a terméket hidrátok vagy alkoholátok formájában és/vagy kristályvizet, illetve kristályalkoholt tartalmazó állapotban kapjuk. A (II) általános képletű katalizátor jelenlétében végzett reakciója során a kiindulási anyagokat előnyösen oldószer jelenlétében reagáltatjuk egymással. Az oldószer jellege nem döntő jelentőségű tényező, előnyösen azonban olyan folyadékokat használunk fel, amelyek a hidrogén-cianidot és a (II) általános képletű aldehidet egyaránt oldják. A katalizátor oldhatósága az adott folyadékban nem döntő jelentőségű. A folyadék olahatja a katalizátort (homogén katalízis), a katalizátor a felhasznált oldószerben lényegében oldhatatlan lehet (heterogén katalízis), sót esetenként a katalizátor az oldószerben megduzzadva gélt képezhet. Oldószerekként előnyösen a reakció szempontjából közömbös szénhidrogéneket, halogénezett szénhidrogéneket vagy szén-perhalogenideket használunk fel, amelyek mind a (II) általános képletű aldehidet, mind a hidrofén-cianidot oldják, a katalizátorral pedig gélt épeznek. Előnyös oldószernek bizonyultak az aromás szénhidrogének, pédául benzol, toluol és xilol. A találmány szerinti eljárás egyik jelentős előnye, hogy az (V) képletű katalizátorokat visszanyerhetjük a reakcióelegyből, és újból felhasználhatjuk a reakcióban. A katalizátorokat úgy különíthetjük el. hogy a reakcióelegyhez vagy az oldószer eltávolítása után kapott maradékhoz olyan folyadékot (például dietil-étert) adunk, amely a képződött terméket oldja, a katalizátort azonban nem. A kivált katalizátort szűréssel elkülönítjük, vízből vagy vizes oldószerből átkristályosítjűk, végül szárítjuk. . A találmány szerinti eljárásban felhasznált katalizátor mennyisége nem döntően jelentős tényező. 1 mól (II) altalnos képletű aldehidre vonatkoztatva 10—10'6 mól katalizátort használunk fel. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy az (V) képletű vegyületek katalitikus hatását jelentősen befolyásolja a vegyületek hidratációs foka. Előnyösen olyan hidratációs fokú katalizátorokat használunk fel, amelyek a reakcióközegként felhasznált oldószerben duzzadás közben gélt képeznek. A túl kevés vagy túl sok vizet taralmazó Katalizátorok nem duzzadnak meg a reakcióközegben, és így a hidrogén-cianid aszimmetrikus adaícióját kevésbé hatékonyan katalizálják. Gyakorlati tapasztalataink szerint a katalizátorok 1 mól (V) képletű vegyületre vonatkoztatva előnyösen 0,5 —1,5 mól nidratációs vizet vagy kristályvizet tartalmazhatnak. Meglepő módon azt tapasztaltuk továbbá, hogy az (V) képletű vegyületek első felhasználásuk után nagyobb mértékben katalizálják a hidrpgén-cianid sztereospecifikus addícióját a (II) általános képletű aldehidekre. Ezért előnyösen úgy járunk el, hogy az (V) képletű katalizátorokat előreakcióban felhasználjuk, majd elkülönítjük, átkristályosítjuk, a megfelelő hidratációs fokig szárítjuk, és csak ezután alkalmazzuk a találmány szerinti eljárásban (I) általános képletű aszubsztit uált-a-cianometil-alkohol enantiomerek előállítására. A megfelelő sztereospecifitás biztosítása céljából a találmány szerinti reakciót — 40 ®C és Ö lC közötti, előnyösen -25 °C és -5 #C közötti hőmérsékleten végezzük. A szükséges reakcióidő a felhasznált (II) általános képletű aldehid, a katalizátor és az oldószer jellegétől függően széles határok között változik. A reakcióidő általában 1 és 100 óra, előnyösen 10 és 30 óra közötti érték lehet. Azt tapasztaltuk, hogy az (R)-konfigurációjú aminosavakból kialakított (V) képletű vegyület (S)-konfigurációjú a-szubsztituált-a-cianometil-alkohol-származékok képződését katalizálja abban az esetben, ha a ciianocsoportnak a Cahn- Ingold-Prelog szabály szerinti sorrendje (Angew. Chem. Int. Ed. 5, 385 /1966/; Comprehensive Organic Chemistry I. kötet, 16 — 18. oldal /szerk.: Barton és Ollis; kiadó: Pergamon, Press, 11919! ISBN-0-08-021313-8) megelőzi az a-helyzetŰ szubsztituens sorrendjét, míg ha a ciano-csoportnak a Cahn- Ingold-Prelog szabály szerinti sorrendje az a-helyzetű szubsztituens sorrendjét követő érték, ugyanez a katalizátor az (R)-konfigurációjú a-szubsztituált-a-cianometil-alkohol-származékok képződését katalizálja. Hasonlóképpen, az (S)-konfigurációjú aminosavakból képezett (V) képletű vegyület (R)-konfigurációjú a -szubsztituált-« -ciánométól alkoholok képződését katalizálja, ha a cianocsoport Cahn-Ingold-Prelog sorrendje megelőzi az ahelyzetű szubsztituensét, míg ellenkező esetben az (S)-konfigu'ráci<5iű termék képződésé katalizálja. Ennek megfelelően a találmány szerinti eljárással, a katalizátor konfigurációjának megfelelő megválasztásával tetszés szerinti konfigurációjú (íj általános képletű végterméket állíthatunk elő. A találmány szerint előállított (I) általános képletű vegyületek egyes képviselői uj anyagok. Újak azok az (I) általános képletű vegyületek, amelyekben R1 (III) általános Képletű csoportot jelent. Az (I) általános képletű vegyületek (VIII) általános képletű piretroid típusú kártevőirtó hatóanyagok előállításában használhatók fel közbenső termékként. A (VIII) általános képletű vegyületekben J-COO- piretrinsav-maraaékot vagy piretroid savmaradékot jelent. Ezeket úgy állíthatjuk elő, hogy az (I) általános képletű vegyüleleket (IX) általános képletű vegyuletekkel - ahol J jelentése a fenti — vagy azok reakcióképes származékaival észterezzük. A reakcióban (I) általános képletű a-ciano-3- -fenoxi-benzil-alkonol enantiomerekként előnyösen az (1) - (6) képletű vegyületeket, azaz az a-ciano-3-tenoxi-benzil-alkohol, a — ciano-4- -fluor-3-fenoxi-benzil-alkohol, 3-(2,2-diklór-vinil-oxi)-a-ciano-benzil-alkohol, a-ciano-pentafluor-benzil-alkohol, <*-ciano-a(6-fenoxi-pirid-2- i!)-metil-alkohol és a-ciano-a-(5-benzu-fur-2- -ilj-metil-alkohol megfelelő eaantiomeijeit hasz-5 10 15 20 25 30 35 40 45 .50 55 60 65 4