187822. lajstromszámú szabadalom • Eeljárás tetra-szubsztituált ciklopropán származékok előállítására
1 187.822 2 mékként képződő (IV) általános képletű vegyületck - R|t R2, Rj, R4i Z és Y' jelentése megegyezik a fenti meghatározás szerintivel - új termékek; ezek sorában különösen a metil-4-(p-tolil-szulfonil)-4.3.3- trimetil-pentanoát és a 4-(p-tolil-szulfonil)-4.3.3- trimetil-pentán-nitril említhetők. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik. Megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre semmilyen szempontból nincs ezekre a konkrét példákra korlátozva. 1. példa 2.2.3.3- tetrametil-ciklopropánkarbonsav előállítása A) lépés: 4-(p-tolif-szulfoniI)-4,3,3-trimetilpentánsav-metil-észter előállítása 1,737 g p-tolil-izopropil-szulfon és 5 ml tetrahidrofurán elegyét közömbös gázban, keverés közben - 30 *C és - 40 °C közötti hőmérsékletre hűtjük, majd 5 ml 1,75 mólos ciklohexános butil-lítiumoldatot és 3 ml vízmentes hexametil-foszforsavtriamidot adunk az elegyhez. Az elegyet - 30 °C és -40 °C közötti hőmérsékleten 15 percig keverjük, majd 10 perc alatt hozzáadjuk 1 g dimetil-akrilsavmetil-észter 5 ml tetrahidrofuránnal készített és -60 *C és -70°C közötti hőmérsékletre lehűtött oldatához, miközben az oldatot keverjük, majd az elegyet ugyanezen a hőmérsékleten még további 30 percig keverjük. A reakcióelegyet azután beleöntjük mononátrium-foszfát lehűtött telített vizes oldatába, majd az elegyet benzollal extraháljuk, a benzolos fázist elkülönítjük, szárítjuk és csökkentett nyomáson szárazra pároljuk. Maradékként 2,81 g nyers terméket kapunk. Ezt szilikagélen kromatografáljuk, 40-70 °C forráspont-tartományú petroléter és etil-éter 1 : I térfogatarányú elegyével eluálunk és az eluátumból 1,5 g 90 °C-on olvadó terméket kapunk. Ezt izopropil-éterből átkristályosítjuk; ily módon 1,125 g tiszta 4-(p-tolil-szulfonil)-4.3.3- trimetil-pentánsav-metil-észtert kapunk, amely 90-92 °C-on olvad. Hasonló eredményt kapunk, ha oldószerként dimetil-szulfoxidot, dimetoxi-etánt, dimetil-formamidot vagy toluolt alkalmazunk. Butil-litium-oldat helyett használhatunk azonos töménységű nátriumhidrid- vagy kálium-etilátoldatot is. A termék magmágneses rezonancia (NMR) színképe (deutero-kloroformban): csúcsok 1,27 és l,36ppm-nél (a 3- és 4-helyzetű metilcsoportok hidrogénatomjai): csúcs 2,88 ppm-nél (2-helyzetű hidrogénatomok); csúcs 3,7 ppm-nél (a metil-észter-csoport hidrogénatomjai); csúcsok 7,27-7,85 ppm-nél (aromás hidrogénatomok). B) lépés: 2.2,3,3-tetrametil-ciklopropán-karbonsav-metil-észter előállítása 0,58 ml diizopropil-amin és 2 ml tetrahidrofurán elegyét -30’C és -40*C közötti hőmérsékletre hűtjük, majd ezen a hőmérsékleten 2,11 ml 1,75 mólos ciklohexános butil-lítium-oldatot adunk hozzá. 15 perc múlva az elegyet -60*C és -70°C közötti hőmérsékletre hütjük le, majd 10 perc alatt hozzáadjuk 1,048 g 4-(p-toli!-szulfonil)-4,3,3-trimetil-pentánsav-rnetil-észter - az A) lépésben kapott termék -4 ml tetrahidrofuránnal készített oldatát és ezt az elegyet - 60 °C és - 70 *C közötti hőmérsékleten további lo percig keverjük. Ezután a reakcióelegyet + 20 °C és + 25 ’C közötti hőmérsékletre hagyjuk felmelegedni, ezen a hőmérsékleten 1 óra hosszat állni hagyjuk, majd beleöntjük egy lehűtött telített vizes mononátrium-foszfátoldatba. Az elegyet n-pentánnal extraháljuk, a szerves oldószeres fázist elkülönítjük, szárítjuk és csökkentett nyomáson szárazra pároljuk; 0,749 g nyers terméket kapunk. Ezt szilikagélen történő kromatografálással tisztítjuk; petroléter és dietil-éter 7 : 3 térfogatarányú'elegyével eluálunk. Az eluátumból 0,293 g 2,2,3,3-tetrametil-ciklopropán-karbonsavmetil-észtert kapunk színtelen olaj alakjában, amely 32 mm Hg nyomáson 78 °C-on forr. NMR (deutero-kloroformban): csúcsok 1,18 és 1,25 ppm-nél (a ciklopropán-gyűrühöz kapcsolódó metilcsoportok hidrogénatomjai); csúcs 3,62 ppm-nél (a metil-észter-csoport hidrogénatomjai). C) lépés: 2,2,3,3-tetrametil-ciklopropánkarbonsav előállítása 4,535 g 2,2,3,3-tetrametil-ciklopropán-karbonsav-metil-észtert - a B) lépés terméke - 55 ml metanol és 25 ml n nátrium-hidroxid-oldat elegyében 24 óra hosszat forralunk visszafolyató hűtő alatt, élénk keverés közben. Ezután a bázisos reakcióelegyet szobahőmérsékleten diklór-metánnal extraháljuk a szennyezések eltávolítása céljából, majd a vizes fázist l pH-értékre savanyítjuk tömény sósavval. A savas oldatot diklór-metánnal extraháljuk, a szerves oldószeres fázist elkülönítjük, szárítjuk és csökkentett nyomáson szárazra pároljuk. Maradékként 4,13 g nyers terméket kapunk: ezt izopropil-éterből átkristályosítjuk és igy 3,72 g 2,2,3,3-tetrametil-ciklopropán-karbonsavat kapunk, amely 122 °C-on olvad. NMR (deutero-kloroformban): csúcsok 1,18 és 1,25 ppm-nél (a metilcsoportok hidrogénatomjai). 2. példa 2,2,3,3-Tetrametil-ciklopropán-karbonsav előállítása A) lépés: 4-(p-tolil-szulfonil)-4,3,3-trimetilpentán-nitril előállítása 1,05 ml diizopropil-amin és 4 ml tetrahidrofurán 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
