200312. lajstromszámú szabadalom • 2-(2-helyettesített benzoil)-4-(helyettesített oxi-, vagy helyettesített tio)-1,3-ciklohexándion-származékokat tartalmazó herbicid készítmények és eljárás a hatóanyagok előállítására
HU 200312 B mazékot rendszerint mólnyi mennyiségben, a bázist mólnyi, vagy ezt meghaladó mennyiségben alkalmazzuk. A (II) és (Dl) általános képle tű vegyületek reagál tatását valamely szerves oldószerben, például metilén-kloridban, toluolban, etil-acetátban vagy dimetil-formamidban végezzük. A bázist, illetve a (III) általános képletű benzoilszármazékot előnyösen hűtés közben adjuk a reakcióelegyhez. Az elegyet a reakció lejátszódásáig 0 *C és 50 *C közötti hőmérsékleten keverjük. A találmány szerinti eljárás 2. lépésében az 1. lépésben kapott (TV) általános képletű etanol-észter mólnyi mennyiségét 1-4 mól, előnyösen 2 mól mérsékelten erős bázissal és 0,01-0,5 mól, vagy ezt meghaladó mennyiségű, előnyösen 0,01-0,1 mól cianidforrással reagáltatjuk. Areakcióelegyet az átrendeződési reakció lejátszódásáig 50 *C alatti, előnyösen 20 *C és 40 *C közötti hőmérsékleten keverjük, majd a kapott célterméket önmagában ismert módszerekkel kinyerjük. A találmány szerinti eljárás egy változata szerint a 2. reakciólépést követően még egy oxidációs lépést is lefolytatunk valamely peroxiddal, előnyösen perecetsawal vagy m-klór-perbenzoesawal. A szubsztituált tiovegyületet rendszerint metilén-kloridban oxidáljuk, például m-klór-perbenzoesawal, amelyet részletekből adunk a reakcióelegyhez (1,1-2,2 ekvivalens), amelyet ezután 1-8 órán át keverünk. A terméket önmagánban ismert módszerekkel nyerjük kiareakcióelegyből. A „cianid-forrás olyan anyagot vagy anyagokat jelent, amely(ek) az átrendeződési reakció körülményei között hidrogén-cianidot és/vagy cianid aniont tartalmazhatnak vagy fejlesztenek. Az előnyös cianid-fonások példái az alkálifém-cianidok (például nátrium- és kálium-ciánig; az alkilrészben 1-4 szénatomot tartalmazó metil-alkil-ketonok ciánhidrínjei (például aceton-ciánhidrin és metil-izobutil-keton-ciánhidrin); abenzaldehid-ciánhidrin; a 2-5 szénatomos alifás aldehidek ciánhidrinjei (például acetaldehid-ciánhidrin és propionaldehid-ciánhidrin); a ciklohexanon-ciánhidíin; a lakto-nitril; a cink-cianid; a di- és tn-(rövidszénláncú)-alkil-szilil' cianidok, főként a dimetíl- és trimetil-szilil-cianid; a kálium-ferri-cianid és maga a hidrogén-cianid. A legelőnyösebbnek a hidrogén-cianidot tartjuk, mert a reakció lefutása gyors és a reagens olcsó. A ciánhidrin típusú cianid-források közül az aceton-ciánhidrin a legelőnyösebb. A cianid-forrást az enol-észtérre számítva legfeljebb 50 mól%-os mennyiségben használjuk. Ha a sarzs nagysága kicsi, akkor már körülbelül 1 mól% is elegendő ahhoz, hogy a reakció körülbelül 40 *C-on elfogadható sebességgel lejátszódjék. Nagyobb sarzsok esetében valamivel magasabb, körülbelül 2 mól%-os katalizátorszint szükséges ahhoz, hogy reprodukálható eredményeket kapjunk. Általában 1-10 mól% cianid-forrás alkalmazása az előnyös. Az eljárást az enol-észterre számítva moláris feleslegben alkalmazott mérsékelten erős bázis jelenlétében hajtjuk végre. Mérsékelten erős bázison olyan anyagot értünk, amelynek báziserőssége és aktivitása az erősen bázikus hidroxidok (amelyek az enolészter hidrolízisét okoznák) és az N N-dimeül-anilinhez hasonló gyenge bázisok (amelyek nem funkcio3 nálnának megfelelően) között van. A célnak megfelelő, mérsékelten erős bázisok lehetnek szerves bázisok, például trialkil-aminok, mint amilyen a trietilamin, és lehetnek szervetlen bázisok, mint amilyenek az alkálifém-karbonátok és -foszfátok. Alkalmas szervetlen bázisok például a kálium-karbonát ésatrinátríum-foszfáL Egy mól enol-észterre számítva körülbelül 1-4 mól, előnyösen két mól mérsékelten erős bázist alkalmazunk. Ha cianid-forrásként alkálifém-cianidot, főként kálium-cianidot használunk, akkor a reakcióban valamely fázis-transzfer katalizátort, előnyösen valamely koronaétert is alkalmazhatunk. Az eljárás számos különböző oldószer jelenlétében folytatható le az alkalmazott savhalogenid, illetve acilezett termék típusától függően. Az előnyös oldószer az 1,2-diklór-etán. További, a reaktánsok, illetve termékek típusától függően alkalmazható oldószerek például a toluol, acetonitril, metilén-klorid, etil-acetát, dimetil-formamid és a metil-izobutil-keton(MIBK). Az alkalmazott reaktánsok és a cianid-forrás típusától függőül az átrendeződési reakció általában 50 ‘C alatti hőmérsékleten hajtható végre. A (1H) általános képletű helyettesített benzoil-klorid-származékokat a megfelelő helyettesített benzoesavszármazékból L. F. Fies» és M. Fieser módszerével [Reagents for Organic Synthesis, I. kötet, 767- 679. (1967)] a 6. ábrán bemutatott reakcióvázlat szerint állíthatjuk elő. A 6. ábrán szereplő képletekben R, R7 ésR*a már megadott jelentésű. A kiindulási helyettesített benzoesavszármazékok számos általánosan ismert módszerrel állíthatók elő [S. Patai: The Chemistry of Carboxylic Acids and Esters, J. Wiley and Sons, New York, (1969) és C. A. Buehler és D. F. Pearson: Survey of Organic Synthesis, J. Wiley and Sons (1970.)], melyek közül a 7., 8. és 9. ábrán bemutatott három módszert emeUük ki. A 7., 8. és 9. ábrán szereplő képletekben R, R7 és R8 a már megadott jelentésű. A 7. ábrán szereplő első módszer szerint a megfelelő szubsztituált benzonitrilt több (kán át vizes kénsawal visszafolyató hűtő alkalmazásával forraljuk, majd az elegyet lehűtjük és a terméket önmagában ismert módszerekkel izoláljuk. A 8. ábrán bemutatott második módszer szerint a megfelelő szubsztituált acetofenonszármazékokat több órán át vizes hipoklorit oldattal visszafolyató hűtő alkalmazásával forraljuk, majd a reakcióelegyet lehűtjük és a terméket önmagában ismert módszerekkel elkülönítjük. A 9. ábrán szereplő harmadik módszer szerint a megfelelő szbusztituált toluolt több órán át vizes kálium-permanganát-oldattal visszafolyató hűtő alkalmazásával forraljuk, majd az elegyet leszűrjük és a terméket önmagában ismert módszerekkel izoláljuk. A (II) általános képletű helyettesített 1,3-ciklohexándionokat H. O. House, W. A. Benjamin, Inc., kiadványában leírt általános módszerek szerint [Modem Synthetic Reactions, 2. kiadás, 9. fejezet, Menlo Park, CA (1972.)] állíthatjuk elő. A találmány szerinti eljárást közelebbről a következő példákkal szemléltetjük anélkül, hogy igényünket a példákra korlátoznánk. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
