188255. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ciklopropánkarbonsav-származékok izomerjeinek elválasztására
1 188 255 2 Ezzel a módszerrel elérhetjük, hogy az egyik frakcióban közel racém, a másikban optikailag tiszta karbonsav lesz. A racém rész a rezolváláshoz újra felhasználható. Eljárásunk gazdaságosságát növeli az is, hogy az alkalmazott rezolválószert a rezolválások során keletkező savas vizes oldatokból egyszerű úton, közel kvantitatíven regeneráljuk. Találmányunk szerint úgy járunk el, hogy a (1) általános képletű - R jelentése halogénatom vagy metilcsoport - ciklopropánkarbonsav származékok optikailag aktív cisz- és transz-izomeijeinek rezolválással képzett előállítására, oly módon, hogy a geometriai izomereket tetszőleges arányban tartalmazó, racém, (I) általános képletű vegyületekből vagy az ezekből aromás és/vagy alifás szénhidrogén oldószerekkel 15-40 °C között végzett, adott esetben aromás és alifás oldószerek váltott alkalmazásával többször megismételt szelektív oldással előállított racém cisz vagy racém transz izomerekből a) 1-1,3 mólekvivalens alkáli-hidroxiddal, permetrinsav-karbonáttal vagy permetrinsav-hidrogén-karbonáttal sót készítünk, b) a kapott sót valamely 0,4-0,6 mólekvivalens N-benzil-2-amino-butanol enantiomerrel vagy hidrokloridjával, adott esetben acetonos oldat alakjában 40-90 °C között reagáltatjuk vizes vagy vizesacetonos oldatban, majd a kristályos diasztereomer sót az oldatból szűréssel kinyerjük, c) a sót vizes vagy vizes-savas oldószeres szuszpenzió alakjában ásványi savval, pH= 1-ig történő savanyítással megbontjuk, d) a kapott (I) általános képletű optikailag aktív cisz- vagy transz-izomert szűréssel vagy a szerves fázis bepárlásával elkülönítjük, adott esetben a kapott optikailag aktív cisz- vagy transz izomer permetrinsavfém-hidroxiddal készített oldatához 0-10 °C között az optikai tisztaságtól függő mennyiségű ásványi savat adunk és a kivált kristályokat szűréssel elkülönítjük, a tisztított optikailag aktív izomert pH = 1-ig ásványi savval végzett savanyítással viszszanyerjük, e) a rezolválás szűrletéből ásványi savval történő savanyítás után a másik izomert vagy izomerek elegyét bepárlással, adott esetben extrakcióval, ásványi savval történő savanyítással és szűréssel kinyerjük, f) a rezolválások sóinak és az anyalúgoknak feldolgozása során kapott savas vizes oldatokból a szerves oldószert kiforraljuk, az oldószermentesített oldatot derítjük, permetrinsavfém-hidroxiddal pH= 10-ig lúgosítjuk, a kapott N-benzil-2-aminobutanol kristályszuszpenziót leszűrjük, mossuk és szárítjuk. Eljárásunkat az alábbi példákon mutatjuk be anélkül azonban, hogy a találmány szerinti eljárást csupán a közölt példákra korlátoznánk. 1. példa a) 10,5 g racém cisz-transz-permetrinsavizomer elegyet (amely 40% cisz-, és 60% transz-izomerből áll) 2,4 g nátrium-hidroxid 60 ml vízzel készült oldatában oldunk és az oldatot 60 °C-ra melegítjük. Ezen a hőmérsékleten hozzáadjuk 2,3 g ( + )-N-benzil-2-amino-butanol 10 ml acetonnal készült oldatát. Az elegyet keverés közben hagyjuk lehűlni, s beoltjuk 0,1 g ( + )-transz-permetrinsav-( + )-N-benzil-2-amino-butanolsóval. Három órát 25 °C- on állni hagyjuk az elegyet, majd a terméket szűrjük, 2 x 5 ml vizel mossuk. Ily módon 3,5 g sót kapunk. A sót 10 ml víz és 20 ml kloroform elegyében szuszpendáljuk, majd a 10 °C-ra hűtött anyagot pH = 1-ig savanyítjuk 5 n sósavval. A két fázist 15 perces állás után szétválasztjuk, a vizes oldatot 10 ml kloroformmal extraháljuk, az egyesített kloroformos oldatokat nátrium-szulfáton megszárítjuk, szűrjük. A szűrletről az oldószert vákuumban lehajtjuk. A bepárlási maradék ( + )-transz-permetrinsav 1,85 g (63%, [a]“: + 34°, c = 1,8, kloroform), op.: 53-61 °C. A szűrletet vákuumban egyharmadára pároljuk, majd a maradékot 10 ml vízzel hígítjuk, és 5 n sósavval pH= 1 -ig savanyítjuk. A kiváló olajat 2 x 20 ml kloroformmal extraháljuk, a szeves fázist nátrium-szulfáton szárítjuk, szűrjük. A szűrletet bepároljuk. A maradék 8 g ( - )-transz-( + )-cisz-permetrinsav [a]“:-6,7° (c = 2; kloroform), op.: 53-65 °C. b) Az 1/a példa szerinti eljárás változata, mely szerint a racém permetrinsav oldásához 4,2 g nátrium-hidrogén-karbonátot használunk nátrium-hidroxid helyett, majd mindenben a fenti előirat szerint járunk el. így 1,65 g ( + )-transz-permetrinsav nyerhető, [a]^5: + 33° (c = 2; kloroform). A szűrlet bepárlásával 7 g (-)-transz-( + )-cisz-permetrinsavat kapunk, [a]|f: - 7° (c = 2; kloroform). c) Az 1/a példa szerinti eljárás változata, mely szerint a racém permetrinsav oldásához 5,3 g nátrium-karbonátot mérünk be az alkáli-hidroxid helyett. így 2,0 g ( + )-transz-permetrinsavat kapunk [cí]d5: + 38° (c = 2; kloroform). A rezolválás során keletkező szűrletből 7,5 g ( — )-transz-( + )-cisz permetrinsavat kapunk [ajo5: —7,8° (c=l,6; kloroform). 2. példa a) 100 g ( + )-cisz-transz-permetrinsav izomerelegyet (amelyben az izomerek aránya: cisz/ transz = 40/60) 27 °C-on 400 ml benzollal kevertetjük egy órán át, majd a kapott szuszpenziót szűrjük. A szilárd termék 31 g cisz/transz = 79/21 izomerarányú permetrinsav, amelyet a 4/b példa szerint dolgozunk fel racém cisz-permetrinsav előállítása céljából. A benzolos oldatot bepároljuk, az így kapott 67,2 g 23% cisz és 77% transz izomert tartalmazó elegyet 240 ml extrakciós benzinnel 30 °C-on öt órán át kevertetjük. A szuszpenziót szűrjük, a szilárd termék 26,8 g ( + )-transz-permetrinsav, melynek transz-izomer tartalma 95% feletti. A benzines szűrletet bepárlással oldószermentesítjük, és a kapott 40 g cisz/transz = 38/62 izomerarányú permetrinsavat a ( + )-cisz és (-t-)-transz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4