193185. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kristályos szerkezetű (1r,cisz)-3-(z-2-klór-3,3,3-trifluór-prop-1-én-1-il)-2,2 dimetil-ciklopropán-karbonsav-(s)-alfa ciano-3-fenoxi-benzil-észter és 1S,cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1-en-il-(2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav-(R)-alfa-ciano-
193185 A találmány tárgya eljárás kristályos szerkezetű, a cisz-3- (Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en -1 -il)-2,2-dimetil - ciklopropánkarbonsav-a-ciano-3-íenoxi-benziI-észter egyéb izomerjeitől lényegében mentes (lR,cisz)-3-(Z-2- -klór-3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 -il) - 2,2 -dimetíl-ciklopropánkarbonsav- (S)-a-ciano- 3 -fenoxi-benzil-észter és (lS,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3- -trîfluor-prop-1 -en-1 -il) -2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav- (R) -a-ciano- 3 -fenoxi - benzil-észter 1:1 mólarányú elegyének előállítására. A »cyhalothrin« néven is ismert cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en- 1 -il) - 2,2 - dimetil-ciklopropánkarbonsav-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter előállítását és rovarirtó hatóanyagként történő felhasználását többek között a 4 183 498. sz. Amerikai Egyesült Allamok-beli szabadalmi leírás ismerteti. Az ott leírt vegyület a következő négy izomer elegye: »A« izomer: a ( + )-cisz-karbonsav a- (S) -alkohollal képezett észtere, »B« izomer: a (—)-cisz-karbonsav a-(R)-aI- kohollal képezett észtere, »C« izomer: a (-f)-cisz-karbonsav a-(R)-alkohollal képezett észtere, és »D« izomer: a (—)-cisz-karbonsav a-(S)-alkohollal képezett észtere. A cyhalothrin rendszerint 40—60 tömeg % mennyiségben tartalmaz »A« és »B« izomert, mig 60—40 tömeg % mennyiségben »C« és »D« izomert. Ez az anyag szobahőmérsékleten viszkózus folyadék, és hűtés hatására nem kristályosítható. Az »A« és »B« izomer fizikai tulajdonságai (például ' oldhatóságuk, olvadáspontjuk stb.) megegyeznek egymással; ezek az izomerek egymástól kizárólag az optikai forgatás irányában térnek el. Az »A« és »B« izomer tehát egymás enantiomer párja; hasonlóan hatástalannak bizonyult. Az »A« izomer ebenantiomer párt képez a »C« és »D« izomer. Ismert (Pestic. Sei. 11 /2/, 156—164 /1980/), hogy a négy izomer közül az »A« izomer rendelkezik a legerősebb rovarirtó hatással, mig a »B« és »D« izomer házilegyeken (Musca domestica) végzett vizsgálatban ben a kísérletben a (±)-cisz/transz-3-(2,2- -diklór-vini 1 )-2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav-3-fenoxi-benzil-észternél (permethrin né ven ismert rovarirtó hatóanyag) körülbelül 25-ször erősebb rovarirtó aktivitást fejt ki, így a jelenleg ismert rovarirtó hatóanyagok egyik leghatásosabb képviselőjének tekinthető. Noha rendkívül előnyös lenne a rovarirtó készítményekben hatóanyagként kizárólag az »A« izomert alkalmazni, ennek gyakorlati megvalósítása nehézségekbe ütközik, mert a tiszta »A« izomer előállításához optikailag tiszta kiindulási savra és alkoholra van szükség, és a kiindulási anyagokat olyan körülmények között kell reagáltatni egymással, amelyek során az anyagok optikai forgatási iránya nem változik. Jelenleg nem ismert 1 2 olyan szintézis, amellyel az »A« izomer tiszta állapotban, más izomerek képződése nélkül lenne előállítható, illetve amellyel az eljárásban képződéi nemkívánt izomerek elkülöníthetőek, visszavezethetőek és a kívánt »A« izomerré alakíthatóak lennének. Kísérleteink során új módszert dolgoztunk ki, amellyel az »A« és »B« izomer által alkotott enantiomer-pár- egyszerű fizikai módszerrel, sztereoszelektív szintézis vagy kémiai rezolválás nélkül könnyen elkülöníthető a »C« és »D« izomer által alkotott enantiomer-pártól. A találmány szerint elkülönített enantiomer-pár rovarirtó hatása meghaladja a négy izomert tartalmazó elegy aktivitását. A találmány tárgya tehát eljárás kristályos szerkezetű, a cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il)- 2,2 - dimetil - ciklopropánkarbonsav-a-cíano-3-:’enoxi-benzil-észter egyéb izomerjeitől lényegében mentes (lRcisz)-3-- (Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop- 1 -en- 1 -il) - 2,2- -dimetil-ciklopropánkarbonsav- (S)-a-ciano-3- -fenoxi-benzil-észter és (lS,cisz)-3-(Z-2-klór- 3,3,3-trifluor-prop-1 -en-1 -il)-2,2-dimetil -ciklopropánkarbonsav- (R)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter 1:1 mólarányú elegyének előállítására. A találmány értelmében a következőképpen járunk el: (i) ( 1 R,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-1-en-l-il) -2,2- dirnetil-ciklopropánkarbonsav-- (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter, ( 1 R-cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il) - 2,2- -dimetil-ciklopropánkarbonsav- (R) -a-ciano-3- -fenoxi-benzil-észter, (IS,cisz) -3- (Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop-l-en-l-il)-2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav- (S)-a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter és (lS,cisz)-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifluor-prop- 1 -en-l-il) -2,2- dimetil - ciklopropánkarbonsav- (R) -a-ciano-3-fenoxi-benzil-észter elegyéből 2—6 szénatomos alkanollal vagy 6—8 szénatomos folyékony alkánnal az oldott anyagot és az oldószert 2:1 és 1:5 közötti, célszerűen 1:1 tömegarányban tartalmazó oldatot készítünk, (ii) az oldatot —20 C° és +10C° közötti hőmérsékletre hütjük, és az oldathoz az elkülönítendő enantiomer-pár kristályait adjuk az oldott anyagra vonatkoztatva 0,5—25 tömeg %, előnyösen 1,0—10 tömeg % mennyiségben, (iii) az oldatot a kristálykiválásig az (ii) pontban megadott hőmérsékleten tartjuk, majd (iv) a kivált kristályos anyagot elkülönítjük az oldattól, és (v) kívánt esetben a kapott kristályos anyagot egy vagy több lépésben átkristályosítjuk mindaddig, amíg a jelenlévő egyéb cisz-3-(Z-2-klór-3,3,3-trifIuor-prop-l-en- 1 -il ) - -2,2-dimetil-ciklopropánkarbonsav- a -ciano-3- -fenoxi-benzil-észter izomerek mennyisége 10 tömeg % vagy annál kisebb értékre nem csökken. Az »egyéb izomerektől lényegében mentes« megjelölésen azt értjük, hogy a találmány. 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 50 65