201321. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ciklopropán-laktonok előállítására
HU 201321 B 1 A találmány tárgya eljárás (V) általános képletű ciklopropán-laktonok előállítására. A képletben R és R’ jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport, előnyösen metil-, etil- vagy propilcsoport. Az (V) általános képletű vegyületek közül előnyösek azok, amelyekben R és R’ jelentése azonos, éspedig metilcsoport. Az (V) általános képletű dihidrokrizantémsavlaktonok előállítására varrnak ismert módszerek. A J. Org. Chem., 4S, (12), (1983) 1944. irodalmi helyen cisz- és transz-krizantemátok ciklohexenonszármazékokból kettős elektrooxidatív hasítással történő előállítását Ismertetik, amely eljárás során az egyik intermedier az (lR,3S)-dihidrokrizantémsav-lakton. A Synth. Communications, 1Q(12), 921-927 (1980) helyen transz-krizantémsav előállítását ismertetik 3-karénből kiindulva. Az eljárás egyik intermedierje a cisz-dihidrokrizantémsav-lakton. A J. Indian Chem., Sect. B, 1986, 14B(9), 716- 718. irodalmi helyen dihidrokrizantémsav-lakton karénből történő előállítását ismertetik. A találmány értelmében az (V) általános képletű vegyületeket úgy állítjuk elő, hogy az (I) általános képletű vegyületeket, amelyekben R” jelentése - SO2R’” általános képletű csoport, ahol R’” általános képletű csoport, ahol R’” jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport, persavval (IV) általános képletű laktonná oxidáljuk, és a kapott (IV) általános képletű laktont bázikus közegben ciklopropán-származékká alakítjuk. A kapott ciklopropán-lakton cisz szerkezetű és az (V) általános képlet szemlélteti. Az (I) általános képletű vegyületeket úgy állítjuk elő, hogy a (II) képletű 1,4-ciklohexándiont alkilezzük, a kapott (III) általános képletű 2,2,5,5-tetraalkil-1,4-ciklohexándiont szelektíven redukáljuk, és így az (I) általános képletű 2,2,5,5-tetraalkil-ciklohexán-4-on-l-olt kapjuk, ahol R” jelentése hidrogénatom, majd ezt a megfelelő szulfonil-származékká alakítjuk (1. 197.558. sz. magyar szabadalmi lerás). A szulfonilszármazékok oxidációját persavakkal, például perbenzoesawal, monoperftálsawal, perecetsawal, metaklór-perbenzoesawal vagy mtrifluor-perbenzoesawal vízmentes közegben, előnyösen halogénezett szénhidrogénben, például diklór-metánban, szobahőmérsékleten, 10 és 100 óra közötti időtartam alatt végezzük. A találmány szerinti eljárás utolsó lépése a (IV) általános képletű szulfonált lakton intramolekuláris ciklizációja (V) általános képletű cisz-ciklopropán-laktonná. A ciklizációt előnyösen alkáli-alkoholát jelenlétében vízmentes közegben, előnyösen tetrahidrofuránban, 0 °C körüli hőmérsékleten végezzük. Alkáli-alkoholátként előnyösen rövid szénláncú alkoholok, például 1-6 szénatomos alkoholok nátriummal képezett vegyületét, célszerűen nátriumterc-butilátot vagy nátrium-terc-amilátot használunk. A (IV) általános képletű vegyületek újak. Ezen vegyületek közül különösen előnyösek azok, amelyekben R és R’ jelentése azonos, és mindkettő metilcsoportot képvisel és különösen azok, ame-2 lyekben a szulfonilcsoportot hordozó szénatom konfigurációja (S), azaz a 3,3,6-trimetil-6-hidroxi- 4-mezil-oxi-heptánsav (S)-laktonja.' Az (V) általános képletű ciklopropán-laktonok értékes kiindulási anyagok cisz-ciklopropán-karbonsav-származékok előállításához, például a ciszkrizantémsav vagy a cisz-2,2-dimetil-3-(2’-metil-l’propenil)-ciklopropán-l-karbonsav előállításához, amelyek egyrészt ismert inszekticid szerekként, illetve illatszerekként alkalmas észterekké alakíthatók, másrészt ciklopropán-karbonsav-dihalogénvinil-sav-észterek előállításához kiindulásként alkalmazhatók, amely utóbbiak szintén kiváló inszekticid szerek. A cisz-(lR,3S)-krizantémsav például igen fontos kiindulási anyag a deltamethrine előállításához. A deltamethrinet M. Elliott 1974-ben fedezte fel, ezek a vegyületek kitűnő inszekticid tulajdonságokkal rendelkeznek, és emellett csekély toxicitást mutatnak magasabbrendű^szervezetekkel szemben, és természetes környezetben könnyen elbomlanak. Ezek az (lR,3S)-cisz-krizantémsavak tehát előállíthatók az (V) általános képletű laktonokból, amelyeknek konfigurációja (1R,3S) és az R és R’ metilcsoportot jelent, amelyek pedig a megfelelő (IV) általános képletű laktonokból állíthatók elő, amelyeknek konfigurációja (4S). A cisz-2,2-dimetil-3-(2’-metil-l’-propenil)-ciklopropán-l-karbonsav-laktonokat, vagy az (V) képletű cisz-krizantémsav-laktonokat, amelyekben R és R’ jelentése metilcsoport, a 69.05865. számú francia szabadalmi leírás ismerteti, mint a racém cisz-krizantémsav előállításához alkalmas kiindulási anyagokat. Maga a lakton a transz-krizantémsavból kiindulva egy sor lépésen át kapható. Mivel az (V) általános képletű ciklopropán laktonok értékes kiindulási anyagok olyan ciklopropán-karbonsavak előállításához, amelyek a 3-helyzetben vinilcsoportot tartalmaznak, a találmány nagy jelentőségű ipari szempontból, mivel ezek a laktonok néhány lépésben megkaphatok, könnyen hozzáférhető vegyületekből kiindulva. Az eljárás egyszerű körülmények között, kis energiaráfordítással végrehajtható. A kapott termékek többnyire kristályos vegyületek, ami nagymértékben egyszerűsíti szükség szerinti tisztításukat. A találmány szerinti eljárást a következő példákkal szemléltetjük. 1. példa Cisz-2,2-dimetil-3-(2’-metil-l’-propenil)-ciklo propán- 1-karbonsav A fokozat: 3,3,6-Trimetil-6-hidroxi-4-mezil-oxiheptánsav laktonja 850 mg 2,2,5,5-tetrametil-ciklohexán-4-on-l-olmezilátot és 1 g metaklór-perbenzoesavat 4 ml vízmentes metilén-kloriddal keverünk 100 óra hoszszat. Ezután az oldatot leszűrjük, a csapadékot metilén-kloriddal mossuk, a szerves fázisokat egyesítjük, és bepároljuk, majd szilikagél oszlopon kromatografáljuk (eluálószer: etil-acetát/hexán 60/40 térfogatarányú elegye), és így 766 mg cím szerinti terméket kapunk. Kitermelés: 85%, op.: 128 °C (etil-acetát/éter elegyből átkristályosítva). 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
