176157. lajstromszámú szabadalom • Eljárás (1r,cisz)-karonaldehid előállítására
3 176157 4-(2-oxo-propil)-ciklopropán-l -karbonsavat gyűrűzárással és vízelvonással (III) képletű enol-laktonná alakítjuk, a (III) képletű vegyületet ózonnal kezeljük, a kapott ózonidot víz távollétében reduktív hasításnak vetjük alá, végül a kapott (IV) képletű 5 vegyes anhidridet hidrolizáljuk. A vízelvonást és gyűrűzárást sav jelenlétében hajtjuk végre. Eljárhatunk például úgy, hogy az (1 R,cisz)-3,3-dimetil-2-(2-oxo-propil)-ciklopropán-1 - -karbonsavat közömbös oldószerben, például egy aro- 10 más szénhidrogénben (így benzolban vagy toluolban), 10—80 °C-on katalitikus mennyiségű p-toluolszulfonsawal és egy szerves savanhidriddel (például ecetsavanhidriddel) kezeljük. Az ózonos kezelést ismert módszerekkel hajthat- 15 juk végre, például úgy, hogy a (III) képletű vegyületet —80 °C-tól 30 °C-ig terjedő (előnyösen 0°C-nál alacsonyabb) hőmérsékleten ózonnal hozzuk érintkezésbe. Az ózont adott esetben oxigénnel, nitrogénnel vagy levegővel hígíthatjuk. A (III) 20 képletű enol-laktont előnyösen a reakció szempontjából közömbös oldószerben, például aromás szénhidrogénekben (így benzolban vagy toluolban), halogénezett szénhidrogénekben (így metiléndikloridban vagy kloroformban), rövidszénláncú alifás kar- 25 bonsavakban vagy azok észtereiben (így jégecetben vagy etilacetátban), alifás szénhidrogénekben (így n-hexánban) vagy rövidszénlácú alkanolokban (így metanolban) oldva reagáltatjuk ózonnal. Az ózono-„ lízis ismertetése megtalálható például Norman, 30 R. 0. C.: Principles of Organic Synthesis, 502-504, (1968). A kapott ózonidot elkülöníthetjük a reakcióelegyből, azonban a reduktív hasítást magában az 35 ózonid képződési reakcióelegyében is végrehajthatjuk. A reduktív hasítás során az ózonid megfelelő oldószerrel, például éterrel, vagy aromás szénhidrogénnel (így dietil-éterrel, benzollal vagy toluollal) készített oldatához redukáló reagenst, például 40 cinkpor/ecetsav keveréket adunk. A reakciót szobahőmérséklet körüli hőmérsékleten, például 10— —30 C-on hajthatjuk végre. Ha a reakciót víz kizárásával végezzük, termékként az (lR,cisz)-karonaldehidsav ecetsavval képezett (IV) képletű vegyes 45 anhidridjét kapjuk. Ilyen esetekben a reakcióelegyhez szonbahőmérséklet körüli hőmérsékleten vizes bázist, például alkálifém- vagy alkáliföldfém-hidroxid (előnyösen nátrium-hidroxid vagy kálium-hidroxid) vízzel és célszerűen egy szerves oldószerrel 50 (például acetonnal) készített oldatát adjuk. A lezajló hidrolízis révén a kívánt (lR,cisz)-karonaldehidsav képződik. Abban az esetben, ha cink/ecetsav eleggyel végzett reduktív hasítás során az elegy vizet is tartalmaz (például akkor, ha oldószerként 55 40:9:1 térfogatarányú éter : ecetsav : víz elegyet alkalmazunk), közvetlenül az (lR,cisz)-karonaldehidsav képződik. A vizet legalább sztöchiometrikman szükséges mennyiségben alkalmazzuk, további követelmény, hogy a víz mennyiségének elegendőnek kell lennie gg ahhoz, hogy az alkalmazott oldószer-rendszer homogén maradjon. A kapott savat mindkét esetben önmagukban ismert módszerekkel, például extrakcióval vagy szűréssel különíthetjük el és tisztíthatjuk. 65 A találmány szerinti eljárás előnye az, hogy lehetőséget nyújt az (lR,cisz)-karonaldehidsav könnyen hozzáférhető knndulási anyagokból történő előállítására. A találmány szerinti eljárással előállított (lR,cisz)-karonaldehidsavat különféle (lR,cisz)-3,3- -dimetil-2-(szubsztituált vinil)-ciklopropán-l-karbonsavak (például 2,2-diklór-vinil-, 2,2-dibróm-vinilvagy 2,2-difluor-vinil-csoportot tartalmazó vegyületek) előállításában kiindulási anyagként használhatjuk fel. Az utóbbi vegyületek értékes inszekticid hatással rendelkező szintetikus piretroidok előállításának közbenső termékei. A találmány szerinti eljárásban közbenső termékként képződő (III) képletű enol-lakton új vegyület. Oltalmi igényünk e vegyület előállítására is kiterjed. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. Az egyes példák szerint előállított közbenső termékeket és végtermékeket elemanalízis, infravörös spektrum és NMR spektrum alapján azonosítottuk. 1. példa(1 R,cisz)-4,7,7-Trimetil-3-oxa-biciklo[4.1.0] hept-4-én-2-on/ (III) képletű vegyület/ előállítása 29 g (0,17 mól) (lR,cisz)-3,3-dimetil-2-(2-oxo-propil)-ciklopropán-l-karbonsav és 3 g (0,016 mól) p-toluolszulfonsav-monohidrát 93 ml ecetsavanhidrid és 150 ml benzol elegyével készített oldatát 30 percig 10—20 °C-on keverjük. A kissé megsötétült reakcióelegyet éterrel hígítjuk, és addig mossuk jéghideg, telített, vizes nátrium-hidrogén-karbonát-oldattal, amíg a mosófolyadék lúgos kémhatásúvá nem válik. A szerves fázist vízmentes magnézium-szulfát fölött szárítjuk, csontszénnel derítjük, majd az oldószert vákuumban lepároljuk. Cserszínű szilárd maradékként 24 g (93%) (lR,cisz)-4,7,7-trimetil-3-oxa-biciklo[4.1.0]hept-4-én-2-ont kapunk. A termék pentános átkristályosítás után 44— —45,5 °C-on olvadó fehér, szilárd anyagot képez, (°Dd5 = -85,6° (c = 2,0, kloroform). 2. példa ( 1 R,cisz)-Karonaldehidsav előállítása 18,2 g (0,12 mól), az 1. példa szerint előállított (1 R,cisz)4,7,7-trimetil-3-oxa-biciklo[4.1.0]-hept-4-én-2-on 100 ml metilén-dikloriddal készített oldatába —80 °C-on ózon/levegő gázelegyet vezetünk. Amikor az oldat halványkékre színeződik, a gázbevezetést leállítjuk, és az ózon fölöslegét levegővel kiűzzük. Az oldószert csökkentett nyomáson, 25 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten lepároljuk. A maradékot 480 ml 40 :9 :1 térfogatarányú éter: ecetsav : víz elegyben oldjuk, és az oldatba keverés közben, részletekben, 1,5 óra alatt 43,2 g cinkport adagolunk. Ezalatt az elegyet körülbelül 20 °C-on 2
