184783. lajstromszámú szabadalom • Piretroid enentiomer párt tartalmazó inszekticid készítmény és eljárás a hatóanyag előállítására
1 184 783 2 A találmány kristályos piretroid enantiomer párt tartalmazó inszekticid készítményre, valamint a hatóanyag előállítására vonatkozik. Közelebbről a piretroid (ciano) (3-fenoxi-fenil)-metil-3-(2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetil-ciklopropánkarboxilát. A találmány egyrészt olyan inszekticid készítményre vonatkozik, amelynek hatóanyaga egy kristályos vegyület, amelyben mindegyik kristály az (S)-(ciano)(3-fenoxi-fenil)-metil-(lR,cisz)-3-(2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetil-ciklopropánkarboxilát (lR,cisz-a-S izomer) és enantiomerjének, az (R)-(ciano)-(3-fenoxi-fenil)-metil-(lS,cisz)-3-(2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetil-ciklopropánkarboxüát (lS,cisz-a-R izomer) lényegében ekvimoláris mennyiségét tartalmazza. Másrészt a találmány tárgya egy olyan eljárás, amely a fenti vegyületet mint az lR,cisz-a-S és lS,cisz-a-R enantiomer pár lényegében ekvimoláris mennyiségét tartalmazó, lényegében optikailag inaktív kristályt szolgáltatja, amely vegyület kitűnő inszekticid hatása következtében inszekticid készítmények hatóanyagaként alkalmazható. A 4 024 163 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban dihalo-vinil-ciklopropán-karboxilátokat írnak le általánosságban, beleértve a dibróm- és diklór-vinil-ciklopropán-karboxilátokat is, nem írják le azonban a jelen találmány tárgyát képező izomer elegyet. A szabadalmi leírás ismerteti egy optikailag aktív izomer, az (S)-(ciano)(3-fenoxi-fenil)-metil-(lR,cisz)-3- (2,2-dibróm-etenil)-2,2-dimetil-cildopropán-karboxilátnak az lR,cisz-a-R diasztereomerétől való elválasztását, ezt úgy végzik, hogy a két diasztereomer elegyét hexánból kristályosítják. A 4 133 826 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi laírás a dibróm- vagy diklór-vegyület izomerjeinek a kristályosítási technikájával foglalkozik oldószerként izopropanolt használva. A 4 136 195 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban az a-ciano-3-fenoxibenzil-2,2-dimetil-3R-(2,2-diklór-vinil)-ciklopropán-lR-karboxilát lR,cisz-a-S és lR,cisz-a-R izomerjét és ennek a két diasztereomemek a keverékét ismertetik, nem ismertetik azonban a jelen találmány tárgyát képező izomerelegyet. Ebben a szabadalmi leírásban az a kitanítás is szerepel, hogy a leírt diasztereomerek közül az lR.cisz-a-S izomer a hatásosabb, és az lR,cisz-a-R izomerek kromatográfiásan elválaszthatók. Az 52-142046 számú japán nyilvánosságrahozatali iratban az a-ciano-3-fenoxibenzil-2,2-dimetil-3-(2,2-diklórviniI)-ciklopropánkarboxilát dl-transz és dl-cisz formáinak négy izomerjét, mindegyik csoportban a négy izomer egymáshoz való kapcsolatát és ezen izomerek kristályos párjának a kromatográfiás szétválasztását írják le; ismertetésük szerint ez a kristályos pár tartalmazza a „hatástalan anyagok’-at (relatív hatásosság = 3) az izomerek olajos elegyéből, amelyeket mint „hatásos anyagokat írnak le (relatív hatásosság = 189). A 4 151195 és 4 136 195 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban a (ciano)(3-fenoxi-fenil)-metil-3-(2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetil-ciklopropánkarboxilát lR,cisz-a-R és lR,cisz-a-S diasztereomerjei közötti egyensúlyi állapot létrehozását írják le, ezt úgy érik el, hogy az lR,cisz-a-R vagy lR,cisz-a-S diasztereomert vagy azok nem ekvimoláris keverékét oldószer jelenlétében egy bázissal reagáltatják, majd kinyerik a) az lR,cisz-a-S diasztereomert (4 136 195 számú szabadalmi leírás) vagy b) az lR,cisz-a-R és lR,cisz-a-S izomer egyensúlyban levő diasztereomer elegyét (4 151195 számú szabadalmi leírás). A racém (ciano)(3-fenoxi-fenil)-metil-(cisz)-3-(2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetil-ciklopropánkarboxilátnak négy izomerje van, ezt a csatolt rajzon az I—IV képletekkel ábrázoljuk. A leírásban a vegyület megnevezését az I—IV képleteknek megfelelően rövidítettük. Látható, hogy az ÍR,cisz és/vagy IS,cisz megjelölés a ciklopropángyűrű 1- és 3-helyzetében levő hidrogénatomok térbeli kapcsolatára utal, míg az a-S és a-R jelölés a molekula alkoholrészének a-helyzetű szénatomján levő cianocsoport térbeli konfigurációjára utal. Ha az izomer megjelölést kihagyjuk a nomenklatúrából, a vegyület a lehetséges izomerek racém keveréke. A fentiekben említett amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírások az I—IV képleteknek megfelelő lR.cisz-konfigurációjú, optikailag aktív diasztereomer párral, az I—IV képletű vegyületek keverékeivel és a megfelelő dibrómetenil-analóggal foglalkoznak. Ezek a diasztereomer párok csak olyan ciklopropánkarbonsavval állíthatók elő, amelyet ÍR,cisz-konfigu rációjává rezolváltak. Gazdasági szempontból ez kedvezőtlen, mert a rezolválás költséges, időt rabló lépés, és annak következtében, hogy a ciklopropángyűrű 1- és 3-helyzetében végzendő epimerizálásához nincs gazdaságos módszer, a racém kiindulási anyagnak körülbelül fele elvész. A közzétett japán bejelentés szerint másrészt mind a négy izomernek az elegyét hasznosítják és a „hatástalan anyagok” at mint kristályos anyagot és a „hatásos anyagokat mint olajszerű anyagot nyerik ki. A találmány szerinti eljárással olyan kristályos, optikailag inaktív vegyületet kapunk, amelyben mindegyik kristály az (S)-(ciano)(3-fenoxi-fenil)-metil-(lR,cisz)-3- (2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetil-ciklopropánkarboxilát és az (R)-(ciano)(3-fenoxi-fenil)-metil-(lS,cisz)-3-(2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetil-cildopropánkarboxilát izomerek lényegében ekvimoláris mennyiségét tartalmazza. A találmány szerinti eljárással előállított vegyület így az I és II képletű vegyieteknek megfelelő enantiomer pár kristályos racém elegye. A találmány továbbá egy olyan inszekticid készítményt biztosít, amely ennek a vegyületnek inszekticid hatású mennyiségét tartalmazza mezőgazdasági szempontból elfogadható hígítószerrel, hordozóanyaggal vagy adalékanyaggal vagy azok keverékével összekeverve. A találmány szerinti eljárás ciklizálás, amelyben kiindulási anyagként a fentiekben említett (I—IV képletű) négy izomer keverékét használjuk, a (ciano)(3-fenoxi-fenil)-metil-3-(2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetil-ciklopropánkarboxilát lR,cisz-a-S, lS,cisz-a-R, lS,cisz-a-S és lR,cisz-a-R izomerjeinek racém, lényegében optikailag inaktív keverékét. Az eljárás kristályosító lépésében ezt a vegyületet apoláros oldószerrel, azaz valamilyen 5—8 szénatomos alifás vagy cikloalifás szénhidrogénnel kezeljük, hogy olyan, optikailag inaktív kristályos csapadékot állítsunk elő, amelyben mindegyik kristály a (ciano)(3- -fenoxi-fenil)-metil-3-(2,2-diklór-etenil)-2,2-dimetilciklopropánkarboxilát lR,cisz-a-S és lS,cisz-a-R izomerének lényegében ekvimoláris mennyiségét tartalmazza, valamint egy, az ilyen izomereket nem tartalmazó, azonban a visszamaradó lR,cisz-a-R és lS,cisz-a-S izomerekben gazdag anyalúgot. A kiindulási anyag 1 g-jára számítva körülbelül 1—10 cm3, előnyösen 2—5 cm3, kívánt esetben 2—4 cm3 oldószert használhatunk, ha a reakciót szobahőmérsékleten, azaz 20—25 °C-on végezzük. A kristályosítást azonban 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
