180444. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ciklopropán-karbonsav-észterek előállítására
Iw 3 180444 4 ratóriumi észterezési eljárást is ismertet az irodalom [Hév., 61, 1675—1681. (1978)] bonyolult szerkezetű észterek előállítására. Célul tűztük ki egy olyan eljárás kidolgozását, amely mentes az ismert eljárások fent nevezett hátrányaitól, és amely ipari körülmények között is alkalmas az (I) általános képletű észterek jó kitermeléssel történő előállítására. Azt tapasztaltuk, hogy a fentieknek mindenben megfelelő, „egyedényes” módszerhez jutunk az (I) általános képletű ciklopropán-karbonsav-észterek előállítására, ha a (VII) általános képletű savkomponenseket vízmentes, inert, szerves oldószer jelenlétében —30 °C és 0 °C közötti hőmérsékleten valamely (VIII) általános képletű dimetil-metilidén-ammónium-sóval — a képletben X halogénatomot és Y- egy halogenid-aniont jelent ■— reagáltatjuk, majd az így kapott dimetil-acil-oxi-metilidén-ammónium-sóval 0 °C és +25 °C közötti hőmérsékleten szerves bázis jelenlétében reagáltatjuk a megfelelő ROH általános képletű alkoholkomponenseket. A találmány szerinti eljárásban alkalmazásra kerülő (VIII) általános képletű dimetil-metilidén-ammónium-sók vízmentes, inert, szerves oldószerekben könnyen előállíthatók dimetil-formamidból halogénezőszerekkel. Ilyenek például az oxalil-klorid, a foszgén, a foszfor-triklorid, a foszfor-pentaklorid, a foszfor-oxi-klorid és a tionil-klorid. A reagens előállításánál előnyös, ha olyan halogénezőszereket alkalmazunk, amelyek a reakció folyamán csak gáz halmazállapotú melléktermékeket eredményeznek. Igen előnyös ilyen szempontból az oxalilklorid, a foszgén és a tionil-klorid alkalmazása. A reakció ebben az esetben néhány perc alatt lezajlik, és a keletkező dimetil-klór-metilidén-ammónium-klorid tiszta, kristályos állapotban kiválik a reakcióelegyből. Előnyösen —20 °C és 0 °C között dolgozunk. Nincs szükség a keletkezett reagens elkülönítésére. A reakcióelegyhez az első reakció lezajlása után azonnal hozzáadhajtuk az észterezésre felhasználni kívánt (VII) általános képletű savat. A dimetil-klór-metilidén-ammónium-klorid a (VII) általános képletű savval igen gyors reakcióba dimetil-acil-oxi-metilidén-ammónium-kloriddá egyesül, ami az esetek legnagyobb részében a reagens előállításánál felhasznált oldószerrel homogén oldatot képezve oldatba megy. Itt is —20 °C és 0 °C között dolgozunk. A fenti módon előállított dimetil-acil-oxi-metili- 50 dén-ammónium-sót — az oldatból történő kipreparálása nélkül — az acilezni kívánt ROH általános képletű alkohol-komponenssel reagáltatjuk. —20 'C és szobahőmérséklet között, előnyösen 0 'C és szobahőmérséklet között dolgozunk. Előnyösen úgy járunk el, hogy a dimetil-acil-oxi-metilidénammónium-sót tartalmazó reakcióelegyet az acilezni kívánt alkoholkomponens és szerves bázis — előnyösen tercier amin — keverékével elegyítjük. A szerves bázist olyan mennyiségben kell alkalmazni, hogy 1 mól dimetil-acil-oxi-metilidén-ammónium-sóra legalább 1 mól jusson. Előnyös, ha a szerves bázist kis feleslegben alkalmazzuk. Az acilezni kívánt álkoholkomponenst és a dimetil-acil-oxi-metilidén-ammónium-sót elvileg ekvimoláris mennyiségekben alkalmazhatjuk, mégis a reakció teljessé tétele érdekében néha előnyös, ha a könnyebben hozzáférhető reakciópartnert kis fölöslegben alkalmazzuk. Az acilezés a megadott hőmérséklet-tarto- 5 mányban néhány perc alatt lejátszódik, és a reakcióelegyből az (I) általános képletű észterek izolálhatók. A találmány szerinti eljárásban vízmentes, inert, szerves oldószerként igen sok oldószert alkalmaz- 10 hatunk. így dolgozhatunk alifás vagy aromás, adott esetben halogénatommal szubsztituált szénhidrogénekben, éter típusú oldószerekben vagy nitrilekben, illetve ezek elegyeiben. Előnyös oldószer az acetonitril és a toluol. Szerves bázisként a tercier 15 aminok közül előnyösen alkalmazható a piridin és a trietil-amin. Az észterezés után kapott elegyből az (I) általános képletű ciklopropán-karbonsav-észtereket önmagában ismert módszerekkel izolálhatjuk. Elő- 20 nyösen úgy járhatunk el, hogy a reakcióelegyet valamilyen vízzel nem elegyedő szerves oldószerrel hígítjuk, az oldatot mossuk, majd a szerves fázisból az oldószert eltávolítjuk. A bepárlási maradékot kívánt esetben például kromatográfiásan tovább 25 tisztíthatjuk. A fentiek szerint eljárva egymást követő gyors, mellékreakció-mentes reakciókkal, iparilag alkalmazható, „egyedényes” eljárással állíthatjuk elő az (I) általános képletű ciklopropán-karbonsav-észte- 30 reket. 1. példa Cinerin I. 6 ml vízmentes dimetil-formamid és 3 ml vízmen- 35 tes acetonitril elegyét lehűtjük —20 °C-ra (szén-tetra-klorid/szárazjég keverékkel), és 2ml vízmentes acetonitrilben oldott 0,63 g (5 mmól) oxalil-kloridot adunk a lehűtött elegyhez (gázfejlődés, sárga csapadék). A reakcióelegyet —15 °C-on 15 percig ke- 40 vertetjük és hozzáadunk 2 ml vízmentes acetonitrilben oldott 0,84 g (5 mmól) ( + )-transz-krizantémsavat, majd 30 percig 0 °C-on keverjük. A reakcióelegyet ezután ismét —20 'C-ra hűtjük és 3 ml vízmentes piridint, majd 2 ml vízmentes acetonitrilben 45 oldott 0,49 g (3 mmól) ( + )-cinerolont adunk hozzá. Adagolás után az elegyet 15—20 °C-on keverjük 2,5 órán át. (A reakció előrehaladását vékonyrétegkromatografiás módszerrel követjük 4:1 térfogatarányú petroléter/etil-acetát elegyben.) ■ A reakcióelegyet 40 ml éterben felvesszük, 50 ml vízzel mossuk és a vizes fázist 2x40 ml éterrel extraháljuk. A szerves fázisokat egyesítjük, vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk és csökkentett nyomáson, 40 °C-on bepároljuk. A maradék súlya: 55 1,2 g cinerin I. A nyersterméket 100 g szilikagélen 15:1 térfogatarányú petroléter-etil-acetát 'eluenssel kromatografáljuk. Vékonyréteg-kromatográfiásan R, = 0,62 (4:1 60 térfogatarányú petroléter-etil-acetát foltnak megfelelő frakciókat összegyűjtjük, és csökkentett nyomáson, 25—30 °C-on bepároljuk. A termék súlya 0,663 g (2,1 mmól) 70%. R, = 0,62 (4:1 térfogatarányú petroléter-etil-ace- 65 tát.) 2
