201221. lajstromszámú szabadalom • Hatóanyagként halogénezett heterociklusos-éter-származékokat tartalmazó herbicid és növényi növekedést szabályozó készítmények, valamint eljárás a hatóanyagok előállítására
HU 201221 B dációjával olyan terméket kapunk, amely főleg l,3,3-trimetil-2-oxabiciklo[2.2.2]oktán-6-exo-ol vegyületet tartalmaz. Ezt az exo-formát átalakíthatjuk, kívánság esetén endo-formában dús vagy lényegében tiszta endo-formájú vegyületté. Először megfelelő oxidálószerrel l,3,3-trimetil-2-oxa-biciklo[2.2.2]oktán-6-on ketonná alakítjuk. Például az exo-formát a megfelelő oxalil-kloriddal és dimetilszulfoxiddal egyesítjük metilén-kloridban, majd trietil-amint adunk hozzá. Ezután az így kapott ketont redukcióval endoalkohollá alakítjuk át. Például a ketont dimetoxi-etánban és terc-butanolban reagáltatjuk nátrium[tetrahidro-borát](l)-vegyülettel. A lényegében tiszta, egyedi optikai formájú 1,3,3- trialkil-2-oxabiciklo[2.2.2]oktán-2-ol-vegyületek kinyeréséhez a hagyományos újraoldást alkalmazzuk. Az l,3,3-trialkil-2-oxabiciklo[2.2.2]oktán-2-olvegyületeket úgy alakítjuk át a találmányunk szerinti éter vegyületekké, hogy a konfiguráció megmaradjon. Ezt a reakciót előnyösen valamilyen bázis, például nátrium-hidrid jelenlétében és szükség esetén valamilyen inert oldószerben, például N,N-dimetil-acetamidban, N,N-dimetíl-formamidban, benzolban vagy toluolban játszatjuk le. A találmányunk szerinti vegyületet a hagyományos tisztítási eljárásokkal nyeljük ki. Egy másik, találmányunk szerint előállított vegyületben az IcO olyan (III) képletű vegyületből származik, amely úgy állítható elő, hogy 1,4-dibróm-2-metil-2-butént és acetoecetsav-alkilésztert valamilyen bázis jelenlétében kondenzáltatunk, majd a 2-izopropenil-l-acetil-ciklopropán-karboxilát intermedier termolízisével l-acetil-3-metiI-3- ciklopentén-karboxilátot állítunk elő, amelyből hidrolízissel és dekarboxilezéssel a megfelelő keton keletkezik. A katonból ezután 2-ekvivalens mennyiségű metil-magnézium-bromid Grignard reagenssel a megfelelő alkohol-származékot állítjuk elő. az így kapott alkohol epoxidálásával és ciklizálásával azután a (III) képletű l,3,3-trimetil-2-oxabiciklo[2.2.1]neptán-exo-6-olt állítjuk elő. Ezt az exo-alkoholt a megfelelő ketonná oxidálhatjuk, majd ezt redukálva, a fenti (II) képletű vegyületnél leírtak szerint, a megfelelő endo-2-oxabicildo[2.2.1]heptán-6-ol-vegyületet kapjuk. Egy másik eljárás szerint 1,4-dibróm-2-metil-butént kondenzáltatunk valamilyen malonsav-dialkilészterrel bázis jelenlétében, majd a keletkezett vegyületet termolízisnek vetjük alá. A kapott ciklopenténszármazékok például dimetilszulfoxidban oldott nátrium-kloriddal reagáltatjuk az egyik észter funkcióscsoport eltávolítására. A kapott monoésztert metil-magnézium-bromid Grignard reagenssel reagáltatjuk, és így az első eljárásban ismertetett alkoholszármazékot kapjuk. A 2-oxabiciklo[2.2.1]heptán-6-ol készítésére leírt eljárás ismertetését lásd a Spurlock et al, Chemical Abstr. 76:153024e (1972) irodalmi hivatkozásban is. Találmányunk részletesebb bemutatására a találmányunk szerinti eljárással előállított tipikus vegyületek előállítását ismertetjük. Az ismertetett példák csak bemutatásra szolgálnak az igénypontok korlátozása nélkül. Az eljárások során a kapott termékek, beleértve az intermediereket is, azonosí7 tása elemi, infravörös spektrofotométerrel és mágneses rezonancia tömegspektrométerrel (NMR) történt a vegyület jellege szerint. J. példa ( ±)-2-Exo-hidroxi-l-metil-4- (l-metil-etil)-7- oxabiciklo[2.2.1]heptán 150 ml metilén-kloridban feloldottunk 22,3 g 85%-os m-klór-perbenzoesavat. Ehhez az oldathoz hozzáadtunk 40 perc alatt 30 ml metilén-kloridban oldott 15,4 g ( ± )-terpinén-4-olt körülbelül 0 °C-ra. A keletkezett szilárd anyagot leszűrtük, és hideg metilén-kloriddal átöblítettük, az egyesített szűrleteket ezután mostuk rendre 1=8 térfogatú menynyiségű telített kálium-karbonát oldattal és telített nátrium-szulfít oldattal, majd vízzel, megszárítottuk és telített nátrium-szulfit oldattal, majd vízzel, megszárítottuk és Claisen desztillálással 8,9 g tömegű, 1060 Pa nyomáson 109-113 °C forráspontú terméket kaptunk. A megszilárdult desztillátumot pentánból átkristályosítottuk, és így 5,5 tömegű, 42-58 °C olvadáspontú, kívánt terméket kaptunk. 2. példa ( ±)-2-Exo-hidroxi-l-metil-4- (l-metil-etil)-7- oxa-biciklo[2.2.1]heptán 300 ml metilén-kloridban oldott 30,8 ( ±)-terpinén-4-ol és 0,8 g vanádium(IV)bisz(2,4-pentándionát)-oxid elegyhez hozzáadtunk 22,0 g 90%-os terc-butil-hidroperoxidot. A kapott reakcióelegyet, amelyben a reakció kezdetben exoterm volt, visszafolyatás mellett melegítettük 1,5 órán át, lehűtöttük és keverés közben 0,8 g vízmentes nátriumacetátot adtunk hozzá. Szűrés után a szűrletet koncentráltuk, majd Claisen desztillációnak vetettük alá, és így 28,4 g tömegű, 270 Pa nyomáson 80-95 °C forráspontú, kívánt terméket kaptunk. 3. példa ( ±)-2-Exo-[2-klór-l-ciklohexén-l-il- metoxi]l-metíl-4-(l-metil-etiI)-7-oxabiciklo[2.2.1]heptén Hexánnal mosott, 50% olaj-diszperzióból nyert nátrium-hidridből 0,6 g-t szuszpendáltunk vízmentes dimetil-formamidban nitrogén atmoszférában, keverés mellett, szobahőmérsékleten, és eközben 1,6 g 2. példa szerinti alkoholt adtunk hozzá. Az elegyet fokozatosan körülbelül 80 °C-ra melegítettük fel, és a hidrogén fejlődés befejeződéséig kevertük (1,5 óra), lehűtöttük szobahőmérsékletre, majd 2,0 g l-(bróm-metil)-2-klór-ciklohexént csepegtettünk hozzá keverés közben 2 nap alatt. A feleslegben lévő nátrium-hidridet 15 ml víz hozzáadásával elbontottuk. Az elegyet ezután éterrel hígítottuk, majd a dimetil-formamid eltávolítására néhányszor mostuk vízzel, telített nátrium-klorid oldattal kiráztuk, nátrium-szulfáton megszárítottuk, és az oldószert kifúvattuk, így 3,2 g sötétbarna olajat kaptunk. A kapott nyers terméket szilikagélen flash-kromatográfíásan (95:5 térfogatarányú diklór-etánnal és dietil-éter eleggyel) tisztítottuk, és így 0,95 g tömegű, sárgás, olajos, kívánt terméket kaptunk. 4. példa ( ± )-2-Exo-[2-klór-ciklopentén-l-il- metoxij-1-8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
