200994. lajstromszámú szabadalom • Eljárás herbicid hatású, optikailag aktív N-szubsztituált alaninszármazékok előállítására
HU 200994 B A találmány tárgya új eljárás herbicid hatású, optikailag aktív N-szubsztituált alaninszármazékok előállítására. 1563 201 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásunkban eljárást írtunk le és igényeltünk a 2- helyzetű szénatomon R-konfigurációjú, optikailag aktív (I) általános képletű N-szubsztituált alaninszármazékok előállítására. Az (I) képletben Y és Z jelentése egymástól függetlenül hidrogén-, klór- vagy fluoratom, W jelentése hidrogénatom, alkil-, halogén-alkil-, alkenil-, cikloalkil-, aril-, alkil-aril- vagy aralkilcsoport; vagy -N = CRXR2 általános képletű csoport, amelyben R* és R2 jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom, vagy alkil-, aril-, aril-alkil-, alkil-aril- vagy alkenilcsoport; vagy R1 és R2 együttvéve egy adott esetben egy vagy több heteroatómmal megszakított alkiléncsoportot is jelenthet, és R hidrogénatomot, benzoil- vagy tiobenzoilcsoportot jelent. Az (I) általános képletű vegyületek közül előnyösek azok a származékok, amelyekben R jelentése benzoilcsoport; a benzoilezett vegyületeket kiterjedten alkalmazzák gyomirtószerként gabonakultúrákban. Azt tapasztaltuk, hogy a 2-helyzetű szénatomon R-konfigurációjú izomerek herbicid hatása kedvezőbb, mint a racém elegyeké, ami lehetővé teszi egyenértékű gyomirtó hatás elérését kevesebb herbicid alkalmazásával. A fenti (I) általános képletű, optikailag aktív vegyületek előállítása úgy történik, hogy egy optikailag aktív tejsavszármazékot reagáltatunk egyanilinszármazékkal, s így egy (II) általános képletű vegyületet kapunk, ahol R’ hidrogénatomot jelent. Ezt követően a benzoilezett származékokat úgy készítjük, hogy benzoil-halogenidet alkalmazunk, célszerűen megfelelő oldószerben, és az oldószer forráspontján végezzük a reakciót. Azt tapasztaltuk, hogy a tejsav és az anilinszármazék reakciója nagy léptékben is az optikai tisztaság csaknem teljes megtartásával végezhető; ezzel szemben a benzoilező reakció - ha azt laboratóriumi méretnél nagyobb lépétékben végezzük - az optikai tisztaság jelentős csökkenésével jár. A találmány célja ennek a problémának a megoldása. Meglepő módon azt találtuk, hogy ha a benzoilezett termék előállítása során valamilyen tercier amint is alkalmazunk, akkor az optikai tisztaság csökkenése még nagylépétékű előállítás esetén is minimális. Mindezek alapján a találmány tárgya új eljárás a fentiekben meghatározott, optikailag aktív (I) általános képletű olyan vegyületek előállítására, ahol Z jelentése fluoratom, Y jelentése klóratom, W jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport és R jelentése benzoilcsoport. A találmány szerint az (I) általános képletű vegyületek, ahol Y, Z és W jelentése a fentiekben meghatározott, és R jelentése benzoilcsoport, 2-es helyzetű szénatomján R-konfigurációjú izomerjét (az alábbiakban a találmány szerinti vegyületeket) úgy állítjuk elő, hogy egy 2-helyzetű szénatomján R- konfigurációjú (II) általános képletű kiindulási anyagot - amelyben Y, Z és W jelentése a fentiekben meghatározott és R’ jelentése hidrogénatom - oldószer és a (II) általános kiindulási anyagra vonatkoztatva 1-1,5 mól tercier amin jelenlétében a (II) általános képletű kiindulási anyagra vonatkoztatva 1-1,5 mól benzoil-halogeniddel reagáltatunk 50 °C és a reakcióelegy forráspontja közötti hőmérsékleten. Tercier aminként például tri(l-6 szénatomos alkil)-aminokat, így tributil-amint vagy trietil-amint, valamint nitrogéntartalmú heterociklusos tercier aminokat, például piridint vagy kmolint használhatunk. Előnyösen trietil-amint alkalmazunk. A tercier amint a benzoilező reakcióban felszabaduló hidrogén-halogenid megkötéséhez szükséges egyenértékű mennyiséghez képest előnyösen feleslegben alkalmazzuk; például a kiindulási anyag 1 mólnyi mennyiségére számítva 1-1,5 mól, célszerűen körülbelül 1,25 mól tercier amint alkalmazunk. Oldószerként a benzoilező reakcióban célszerűen használhatunk aromás oldószereket, például benzolt, toluolt vagy xilolt; előnyös a toluol alkalmazása. A találmány szerinti eljárást célszerűen az alkalmazott oldószer forráspontján hajthatjuk végre. Benzoilezőszerként célszerűen valamilyen benzoil-halogenidet, általában benzoil-kloridot alkalmazunk; használhatunk azonban benzoil-fluoridot is. A benzoilezőszert és a kiindulási anyagot előnyösen lényegében ekvimoláris mennyiségben alkalmazzuk, vagy a benzoilezőszert feleslegben is vehetjük; például 1 mól kiindulási anyagra vonatkoztatva 1-14 mól benzoilezőszert, célszerűen körülbelül 1,2 mól benzoilezőszert használunk. Kiindulási anyagként előnyösen olyan, az R’ helyén hidrogénatomot tartalmazó (II) általános képletfi vegyületeket alkalmazunk, amelyekben W mctil- vagy izopropilcsoportot, Z fluoratomot és Y klóratomot jelent. Azok a (II) általános képletű kiinduló anyagok, amelyekben R’ hidrogénatomot jelent, az 1563 201 számú nagy-britanniai szabadalmi leírás szerint állíthatók elő. A találmány szerinti eljárást az alábbi, nem korlátozó jellegű kiviteli példákban részletesen ismertetjük. 1. példa 2838 kg (20,2 kmól) benzoil-kloridot adagolunk 75 °C hőmérsékleten egy 25 m3 térfogatú reaktorban elhelyezett oldathoz, amely 156701 toluolban 4325 kg (16,7 kmól) „A jelű kiinduló anyagot [R( + )-2-(3-klór-4-fluor-anilino)-propionsav-izopro pil-észtert] és 2065 kg (20,4 kmól) trietil-amint tartalmaz, majd a reakdóelegyet 3 órán át 75 °C hőmérsékleten tovább reagáltatjuk. A feldolgozást úgy végezzük, hogy a trietU-amin feleslegét vízmentes hidrogén-kloriddal semlegesítjük, utána a reakcióelegyhez toluolt és vizet adunk, a fázisokat elkülönítjük, a szerves fázist nátrium-hidrogén-karbonáttal, majd vízzel mossuk, és utána a toluolt eltávolítjuk. Atkristályosítás után 78% hozammal kapunk R-(-)-2-(N-benzoil-3-klór-4-fluor-anilino)propionsav-izopropil-észtert. A benzoilezést egyrészt „A kiindulásé anyag 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
