193159. lajstromszámú szabadalom • Eljárás s-alfa-ciano-3-fenoxi -benzil alkohol cisz-2,2-dimetil -3-(2',2'-dibróm vinil)-ciklopropán -1r-karbonsavval képzett észterének előállítására
1 A találmány tárgya eljárás S- -ciano-3- -fenoxi-benzii-alkoholnak a cisz-2,2-dimetil-3- (2’ ,2’-dibrómvinil) -ciklopropán-1 R-karbonsavval képzett észtere előállítására. Ez az észterszármazék inszektícid tulajdonsággal rendelkezik és jellemzője, hogy inszektícid hatása jóval nagyobb, mint a megfelelő R-konfigurációjú alkoholból előállított észteré. Figyelembe véve azonban, hogy a megfelelő S-konfigurációjú -ciano-3-fenoxi-benz í 1 - a 1 kohol előállítása tisztán eddig nem volt lehetséges, értelemszerűen nem lehetett ipari szempontból sem megvalósítani. A szakirodalomból ismeretes az R,S- oC - -ciano-3-fenoxi-benzil-atkohol, amely egy rácéin vegyület. Nem található viszont a szakirodalomban semmiféle utalás az S- ^ -ciano-3-fenoxi-benzil-alkoholra, vagy ennek előállítására. A szakirodalomból ugyanakkor kétség kívül többféle eljárás ismert aszimmetrikus szénatomokat tartalmazó racém alkoholok rezolválására. Így például bizonyos R,S-konfigurációjú racém alkoholok rezolválására ismeretes egy olyan módszer, amelynek során a racém alkoholt egy optikailag aktív szerves savval észterezik, a kapott S-alkohol-észtert és R-alkohol-észtert fizikai módszerekkel elválasztják egymástól és a kétféle észtert külün-külön hidrolizálják az R-, illetve az S-konfigurációjü alkohol előállítása céljából. Ismertté vált továbbá egy bonyolultabb módszer is, amelynek végrehajtása során úgy járnak el, hogy a racém alkoholt egy szerves dikarbonsavval reagáltatják, a kapott hemiésztert ezután egy optikailag aktív bázissal viszik reakcióba, a kapott kétféle optikailag aktív sót fizikai módszerrel elválasztják egymástól, az S-konfigurációjú alkohol hemiészterének az optikailag aktív bázissal alkotott sóját, valamint az R-konfigurációjú alkohol hemiészterének az optikailag aktív bázissal alkotott sóját kapva. Ezeket a sókat ezután külöl-külön megsavanyítják, felszabadítva az S-konfigurációjú alkohol hemiészterét, illetve az R-konfigurációjú alkohol hemiészterét, és végül a hemiésztereket a megfelelő alkoholokká hidrolizálják. A rácéin alkoholok rezolválására ismert módszerek egyik közbenső lépése tehát egy észterképzési lépés, végső lépése pedig ezeknek az észtereknek az előállítani kívánt rezolvált alkoholokká való hidrolizálása. Tapasztalataink szerint viszont az oC -ciano-3- -fenoxi-benzil-alkohol esetén észtereinek bázikus vagy savas közegben végzett hidrolizálásakor nem az előállítani kívánt rezolvált alkohol, hanem az alkohol egy vagy két bomlásterméke, közelebbről 3-fenoxi-benzaldehid és 2-hidroxí-2- (3-fenoxi) -fenil-ecetsav képződik. Ezért nem volt eddig semmiféle olyan módszer ismert, amellyel S- oC -ciano-3-fenoxi-benzil-alkoho! előállítható lett volna. 2 2 Sikerült kidolgoznunk eljárást S- <£ -ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol előállítására, amelynek lényege az, hogy a megfelelő racém alkoholból egy optikailag aktív étert, éspedig (IR, 5S) -6,6-dimetil-4 (R)-[ (S)-ciano-(3’fenoxi - fenil) - metoxi] -3-oxa-biciklo (3.1.0) hexán-2-ont állítunk elő. Az alkoholok rezolválásához eddig szokásosan használt észterekkel ellentétben ennek az éternek olyan a szerkezete, hogy savas közegben könnyen hidrolízist szenved az előállítani kívánt alkoholt képezve. További előnye, hogy jó hozammal állítható elő. Vizsgálataink szerint előállítható S-konfigurációjú <£ -ciano-3-fenoxi-benzil-alkohoinak negatív az optikai forgatóképessége, mégpedig benzolban közel 0,8%-os koncentrációban mérve az optikai forgatóképesség értéke — 16,5°±1,5°. A lényegében tiszta vagy tiszta, de elsősorban az említett optikai forgatóképességű S- oC -ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol állítható elő. A találmány szerinti eljárásban melléktermékként a megfelelő optikailag aktív éter hidrolizálódásával R- űC -ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol is képződik. A fentiek alapján az S- <£ -ciano-3-fenoxi-benzil-alkohol előállítására az eljárás abban áll, hogy R,S- cd -ciano-3-fenoxi-benzil-alkoholt egy savas ágens jelenlétében cisz-2,2-dimetil-3S- (dihidroxi-metil) -ciklopropán-lR-karbolaktonnal reagáltatunk, majd az (ÍR. 5S) -6,6-dimetil-4(R) - [(S) -ciano- (3'-fenoxi-fenil) -metoxi]-3-oxa-biciklo (3.1.0) hexán-2-on és (IR, 5S)-6,6-dimetil-4(R)-[ (R)-ciano- (3’-fenoxi-fenil)-metoxi] - 3-oxa -biciklo (3.1.0) hexán-2-on így kapott keverékét önmagában ismert fizikai módszerek valamelyikével szeparálásnak, végül pedig az így elkülönített (IR, 5S)-<3-6-dimetil-4(R)-((S)-ciano- (3'-fenoxi-fenil) -metoxi] -3-oxa-biciklo (3.1.0.) hexán-2-ont savas közegben hidrolízisnek vetjük alá. Az alkohol és a lakton reagáltatásához használt savas ágensként célszerűen p-toluolszulfonsavat, metánszulfonsavat, perklórsavat, 3-nitro-benzolszulíonsavat, 5-szulfo-szalicilsavat vagy kámfor-szulfonsavat használunk. Az (IR, 5S)-6,6-dímetil-4-R-( - [(S)-ciano- (3’-íenoxi-fenil) -metoxi] -3-oxa-biciklo (3.1. 0) hexán-2-ont izomerjétől, az (IR, 5S) 6,6- -dimetil - (R) - [ (R)-ciano-(3‘fenoxi - fenil) -metoxi]-3-oxa-biciklo (3.1.0.) hexán-2-ontól célszerűen oldószerből végzett frakcionált kristályosítással vagy kromatografálás útján választjuk el. Az elválasztás különösen előnyös módszere szilikagélből álló oszlopon végzett kromatográfiás elválasztás. Az (ÍR, 5S)-6,6-dimetil-4 (R)- [ (S)-ciano(3’-fenoxi-fenil)-metoxi] -3-oxa-biciklo (3.1.0) hexán-2-on végső hidrolíziséhez savként előnyösen p-toluolszulfonsavat használhatunk. Ha a termékként kapott alkoholt szilikagélen benzol és etil-acetát 9 : 1 térfogatarányú 193159 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
