181762. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 60-99,5% (S)-alfa-ciano-3-(4-halogénfenoxi)-benzil-(S)-2-( 4-klórfenil)-izovalerátot tartalmazó optikailag aktív alfa-ciano-3-(4-halogénfenoxi)-benzil-2-(4-klórfenil)-izovalerátok előállítására és ilyen származékokat tartalmazó rovarölő és/vagy atkaölő készítmény
3 181762 4 sága körülbelül négyszerese a szokásos eljárással előállított „racemát” hatásosságának. Ezt a tényt, mely érthetően nagyon fontos a különböző kártékony rovarok és/vagy atkák elleni védekezésnél, elsőként a jelen találmány szerzői ismertették. A jelen találmány vonatkozik még egy olyan (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó I általános képletű észter előállítására, mely Aa-izomerben gazdag. Ennek az észternek a biológiai aktivitása általában az Aa-izomer tartalommal arányosan nő. A szóban forgó észter a lényegileg tiszta Aa-izomerrel szemben gazdasági előnyökkel rendelkezik. Az Aa-izomer előállítható az I általános képletű (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó karbonsav-észternek kromatográfiás úton történő elválasztásával. Valamely I általános képletű a-ciano-3-(4-halogén-fenoxi)-benzil-2-(4-klórfenil)-izovalerát, mely egy (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmaz, az S-(+)-2-(4-klórfenil)-izovaleriánsavnak ismert módon történő észterezésével nyerhető. Az optikailag aktív karbonsav előállításakor a racém formában levő karbonsav egy optikailag aktív aminnal lép reakcióba, mely reakciót a termék optikai úton történő felbontása követ [lásd a 25544/75 számú japán szabadalmi nyilvánosságrahozatali iratotj. Az Aa-izomer az A reakcióvázlat szerint is előállítható [lásd K. Aketa et al., Agric. Bid. Chem., 42 (4), 895-896 (1978) közleményt]. Az A reakcióvázlatnál X jelentése a fenti, R* jelentése egy II képletű csoport, és a * az aszimmetrikus szénatomot jelzi. Ez az eljárás azonban bonyolult, és ipari alkalmazás céljaira nem mindig megfelelő Az a-ciano-3-fenoxibenzil-2-(4-klórfenil)-izovalerátra vonatkozóan, ha a reakció során azt a vegyületet nyerjük, melynek sav-gyöke (S)-konfigurációjú (A-izomer), akkor ebből szelektív kristályosítással az Aa-izomer könnyen előállítható. Abban az esetben, ha a szelektív kristályosítást egy bázis jelenlétében végezzük, az A-izomer Aa-izomerré majdnem kvantitative átalakítható [lásd a 2 001 964 számú nagybritanniai szabadalmi leírást (OPI)]. Azonban olyan észtereket, melyeket a jelen találmányban leírtunk, vagyis melyeknél az alkohol-gyök egy a-ciano-3-(4- -halogénfenoxi)- benzil-alkoholból képződik, az irodalomban eddig még nem ismertetettek. Ezért széles körű vizsgálatot folytattunk az I általános képletű optikailag aktív észerek előállítására, és azt tapasztaltuk, hogy az Aa-izomer kristályosítással előállítható. Továbbá vizsgálataink során az is kiderült, hogy az Aa-izomer kristály a megfelelő I általános képletű (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó észter oldatából szelektíven kikristályosítható, és hogy a kristályosodó rendszerben egy bázikus katalizátor jelenléte nagymértékben megnöveli a kristályos Aa-izomer kitermelést. Ezekből a megállapításokból kiindulva kifejlesztettünk egy eljárást a jelen találmány szerinti, optikailag aktív észterek előállítására, mely ipari célra igen alkalmas. Az eljárás során a vegyületet az I általános képletű, (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó vegyidet valamely rövidszénláncú alkohollal, alifás szénhidrogénnel, aliciklikus szénhidrogénnel vagy ezek valamely keverékével készített oldatából, kristálycsírával történő beoltással vagy anélkül, egy nit- 2 rogén-tartalmú bázisnak mint katalizátornak jelenlétében vagy anélkül kikristályosítjuk, és az így nyert kristályos anyagot az anyalúgtól elkülönítjük. Ha a kristályosítás és a kristályos anyag elkülönítésekor a reakcióelegyben bázikus katalizátor nincs jelen, akkor az anyalúgból nyert észter, mely az A/3-izomert megnövekedett mennyiségben tartalmazza, egy bázikus katalizátor segítségével az alkohol-gyöknél epimerizáljuk. Miután az Aa-izomernek az A/3-izomerben viszonyított aránya elér egy egyensúlyi állapotot, a kristályosítást tovább folytatjuk, melynek során az I általános képletű (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó észter az Aa-izomerré majdnem kvantitatíve átalakítható. Ha a kristályosítást és a kristályos anyag elkülönítését egy bázikus katalizátor jelenlétében végezzük, lehetővé válik, hogy az Aa-izomer kristályos anyagot nagyobb mennyiségben nyerjük, mint amennyit a kiindulási I általános képletű (S)-konfígurációjú sav-gyököt tartalmazó észter a reakció kezdetén (ez általában körülbelül 50%) tartalmazott. Ebben az esetben az anyalúgban visszamaradó észtert visszanyerve tisztítás után a következő kristályosításnál kiindulási anyagként felhasználhatjuk. Egy alternatív eljárás szerint az Aa-izomert az I általános képletű (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó észterből egy bázikus katalizátor jelenlétében kikristályosítjuk, a bázikus katalizátort eltávolítjuk, vagy inaktiváljuk (vagy semlegesítjük) anélkül, hogy a kristályos anyagot az anyalúgtól elkülönítenénk, majd az egész reakcióelegyet bekoncentráljuk. A visszamaradó anyag az I általános képletű (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó észtert és a kristályos Aa-izomert együtt tartalmazza, és ily módon a rovarölő és atka-ellenes szer hatóanyagaként felhasználható, az Aa-izomerben gazdag, (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó észtert nyerjük. Ez az alternatív eljárás ipari és gazdaságossági szempontból tekintve alkalmasabb a másik eljárásnál, mivel ez egy egyszerű művelet, és lehetőséget ad arra, hogy az anyalúgban maradó Aa-izomert hatékonyan felhasználjuk. Bármely fent leírt eljárásnál előnyös, ha a kiindulási I általános képletű (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó észternél az alkohol-gyök racém formában van, de ha a reakciót egy bázikus katalizátor jelenlétében végezzük, a kiindulási anyag az (Sí-konfigurációjú és az (R)-konfígurációjú alkohol-gyököt tartalmazó vegyületeket bármilyen arányban tartalmazhatja. Előnyös, ha a sav-gyök optikai tisztasága 80%, vagy még több, még előnyösebben 90% vagy még több. Hangsúlyoznunk kell, hogy az I általános képletű (S)-konfigurációjú sav-gyököt tartalmazó észtert, mely Aa-izomerben gazdag, átkristályosíthatjuk, és ily módon nagyobb tisztaságú Aa-izomert nyerünk. A jelen találmány szerinti eljárásnál, mivel a kiindulási anyagként alkalmazott észter egy olyan folyadék, mely a kristályosítási hőmérsékleten alig folyékony, általában oldószert is használunk. Bármely oldószert használhatunk különösebb korlátozás nélkül, amely az A-izomert vagy az A/3-izomert közepes mértékben oldja, és amely az Aa-izomerre nézve megfelelően kismértékű oldhatósággal bír. Ilyen oldószerek lehetnek alifás szénhidrogének, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
