Спосіб отримання похідних циклопропанкарбонової кислоти у вигляді стереоізомерів чи їх сумішей

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН 1210661 151)4 А С 07 С 68/74. 67/08. 121/70 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К ПАТЕНТУ (21) (22) (31) (32) 3270851/23-04 13.04.81 8008491 16.04.80 (33) FR Ї 4 6 ) 0 7 . 0 2 . 8 6 . Бюл. № 5 (71) Руссель-Юклаф (FR) (72) Жак Картель, Жан Тессье и Андре Теш (FR) (53) 547.512.07(088.8) (56) M.Elliott, N.F.Janes, D.A.Pulman. The Pyrethrins and Related Compounds. Part XVIII. Insecticidal 2,2-Dimethylcyc lopropanecarboxy " • lates with New Unsaturated 3-substituents. - I.Chen.Soc, Perkin 1, 2470 (1974). Uedak K., Matsui M., Studies on Chrysantheraic Acid. Part XX. Synthesis of Four Geometrical Iso.mers of (i)-Pyrethric Acid.-Apr. Biol. Chen, 34, 1119, 1970. (54) СПОСОК ПОЛУЧЕНИЯ "ПРОИЗВОДНЫХ ЦИКЛОПРОПАНКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ В ВИДЕ СТЕРЕОИЧОМЕРОВ ИЛИ ИХ СМЕСЕЙ. (5 7) Способ получения производных циклопропанкарбоновой кислоты общей формулы CN-.CH О где к - насыщенный или ненасыщенный, прямолинейный или разветвленный С,-С 6 алкил или С^-С6-циклозлкил; двойная связь имеет геометрию Z; в виде стереоизомеров или их смесей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что кислоту общей формулы НО-С-СН-СН \ /CO2R . о ,4 J \Т где двойная связь имеет конфигурацию 1 ; ' R имеет указанные значения, подвергают взаимодействию го спиртом формулы І (О в среде хлористого метилена п присутствии дициклогекенлк.ірбодиимидд и органического основания, такого, как пиридин или диметилдминониридин. > f 1210661 * 3- [(2)2(метоксикарбонил)-этенил] циклопропанкарбоксилат, Как и в примере 1, исходя из 1,5 г (1R, ijuc) 2,2-диметил 3[(2)2(меток5 сикарбонил)этеншт]-циклопропанкарбоновой кислоты и 1,9 г (R)& -циано3-феноксибензолового спирта, получают 4,3 г сырого целевого продукта, который хроматографируют на двуоки10 си кремния (растворитель: циклогекА г ін сан-этилацетат 9-1). Получают 2,5 г целевого продукта , [сі]о : +23,5+ 2,5 где R - насыщенный или ненасыщен(с=0,5% бензола). ный, прямолинейный или разСпектр ПМР, СИСЬ,, м.д.: 1,32 проветвленный Cf-Cg-anKnn или 15 тоны метилов в 2-положении; 1,92С,,--С6-циклоалкил, 2,06 протон углерода в 1-положенииі двойная связь имеет геометрию 7.) 3,17-3,45 протон углерода в 3-полов виде стереоизомеров или их смесей, жении; 6,3 протон углерода, несущекоторые обладают акарицидными, инго группу" C = N ; 5,8-5,98 протон сектицидными и нематоцидными свой20 этиленового углерода, несущего ствами. группу СО-СН,; 6,3-6,7 протон этиЦелью изобретения является споленового углерода в о -положении с соб получения новых соединений, обциклопропана, 3,7 протоны метоксиладающих аклрицидными, инсектицидкарбонильнсй группыj 6,9-7,6 протоны ными и нематоцидными свойствами. 25 ароматических соединений. П р и м е р 1 . (S) о -Цианоб П р и м е р 3. (IR.tjuc) 2,2-Ди3-феноксибензил(1R цос) 2,2-диметилметил-3-[(2)2-(метоксикарбонил) 3 [(2) 2-(метоксикарбонил)~этеншГ| этенил]циклопропанкарбоновая кислоциклопропанкарбоксилат. та. Вводят 7 г (1R, цис~) 2,2-диметил- 30 Стадия А. -[(7)3(2-метоксикарбонил)-этенил)j трет -Бутил( 1К, цис ) 2,2-диметилциклопропанкарбоновой кислоты, 3- [2(метоксикарбоиил)~ тенил]цикло7,3 г дициклогексилкарбодиимида и пропанкарбоксилат. 3 см3 пиридина в 50 см 3 хлористого Вводят 55 г трет -бутил( 1 К, цис ) метилена. Затем добавляют 8 г (5)oi35 2,2-диметил-3-(2,2-дибромвинил)циано-3-феноксибензилового спирта. циклопропанкарбоксилата в 550 см3 Реакционную смегь перемешивают при тетрагидрофурана. Охлаждают до комнатной температуре в течение 16 ч -70 С, добавляют в течение 40 мин фильтруют, доводят фильтрат досуха 132 см 3 раствора бутиллития в циклопри пониженном давлении и получают гексане (при 20%) и перемешивают 20 г продукта, который перекристал30 мин при -65 С, затем добавляют лизовывают в изопропиловом простом 12,5 см3 метилхлорформита. После эфире. Получают 10,5 г требуемого 2 ч реакции при -~70°С снова повышапродукта с т.пл. 98 С. ют температуру до -20 С, выливают Спектр ПМР, CDC£ 3 , м.д.: 1,23 полученную смесь в водный раствор и 1,26 протоны метилов в 2-положепервичного кислого фосфата натрия нии, 1,93-2,07 протон углерода в и экстрагируют простым эфиром. Про1-положении; 3,2-3,34-3,37-3,50 мывают и доводят досуха при понипротон углерода в 3-положении; 6,35 женном давлении. Получают 38,3 г протон углерода, несущего группу 50 продукта, который хроматографируют C = N ; 5,8-6,05 протон этилового на двуокиси кремния, с растворитеуглерода, несущего группу -СО С Н 3 ; лем: циклогексаном-этилацетатом 6,35-6,51 и 6,55-6,72 протон этиле(8-2). Получают 17,2 г-целевого пронового углерода в положении на цикдукта. лопропане' 3,72 протоны метоксикар55 бонил ьной группы,' 6,9-7,6 протоны Стадия В. ароматических соединений. трет -Бутил (Щ,цос) 2,2-диметилИзобретение относится к органическое химии и касается, в частности, синтеза новых проичводных циклопропанкарбоновой кислоты общей формули снз uc ) 2,2-диметил 3-[(7)да в течение 15 мин 800 мг гидрооки2-(пентилоксикарбонил)этенил^циклоси палладия на сульфате бария в пропанкарбоновой кислоты, 1,5 см3 20 см 3 этилацетата, затем добавляпиридина, 2,4 г дициклогексилкарбоют 4,7 г полученного на предыдущей 20 диимнда и 2,7 г (5) о -циано-3-феб Стадии продукта в 50 см3 этилацетанокснбензилового спирта в 20 см3 ,та, 0,8 см3 хинолина и оставляют хлористого метилена. Подвергают хров атмосфере водорода в течение > матографии второй раз на двуокиси 30 мин. Удаляют катализатор фильтрокремния путем элюирования смесью ванием, промывают фильтрат нормаль25 гексан-простого этилового эфира ной соляной кислотой, затем водой, сушат, концентрируют досуха прик (9-1) и получают 3,5 г целевого пропониженном давлении, остаток хромадукта. тографируют на двуокиси кремния Спектр ПМР, СПСЄ3 , м.д.: 1,25путем элюирования смесью циклогек1,27 протоны метилов в положении 2 сана-этилацетата (95-5). Получают 30 циклопропана; 1,92-2,07 протон в 3,4 г ожидаемого продукта. положении 1 циклопропана; 3,37 (т.) протон в положении 3 циклопропана; Спектр ПМР, CDCK, , м.д.: 1.25 6,3-6,5 и 6,53-6,7 протон в положеи 1,28 протоны метилов в положении 2 нии 1 аллиловой цепи; 5,8-6 протон циклопропана; 1,76 и 1,90 протон в ,, в положении 2 аллиловой цепи; 6,3 положении 1 циклопропана; 2,96-3,3 , протон, который несет тот же углепротон в положении 3 циклопропана,' род, что и СК,' 6,9-7,6 протоны аро6,45-6,6 и 6,6 и 6,8 протон в поломатического соединения. жении 1 аллиловой цепи; 5,75 и 5,95 Исходную кислоту получают слепротон в положении 2 аллиловой цедующим образом. пи; 4,12 (т.) протон и положении 1 40 трет-бутила; 1,45 протоны трет -бутиСтадия А. ла. трет -Бутил (1R, uuc ) 2,2-ди• • метил-3-[пентилоксикарбонилэтеншт] Стадия С. циклопропанкарбоксилат. ( Ш ц и с ) 2,2-Диметил-3-[(2)245 Как и на стадии А примера 10, (н-бутоксикарбонил)этенил]-циклоисходят из 3 г трет -бутилОК, u>uc ) пропанкарбоновая кислота. 2,2~диметил-3-(2-карбоксиэтинил)Перемешивают 3,3 г полученного циклопропанкарбоксилата и 2 см' И-амилового спирта. на предыдущей стадии продукта с 350 мг паратолуолсульфокислоты в 50 После хроматографии остатка на 3 40 см толуола. Нагревают с флегмой двуокиси кремния путем элюирования до прекращения выделения газообразсмесью гексан-простой изопропиловый эфир (8-2) получают 2,7 г ожидаемоного иэобутилена приблизительно го продукта. 40 мин. Концентрируют досуха при пониженном давлении, подвергают 55 Стадия В. хроматографии на двуокиси кремния OR цис ) 2,2-Диметил-З-Спенгокостаток путем элюирования смесью сикарбонилэтинил)-циклопропанкарбоциклогексан-этилацетат-уксусная новая кислота. 13 il .1210661 • * Смешивают 5,24 г полученного на который несет тот же углерод, что предыдущей стадии продукта, 50 см 3 и CN . толуола и 250 мг толуолсульфокислоИсходную кислоту можно получить и следующим образом. ты. Поддерживают с флегмой до пре5 Стадия А. кращения выделения газа, затем контрет -Нутил(1В,цис) 2,2-диметил- ; центрируют досуха при пониженном 3- [(К5)-1-метилпропилоксикарбонил)давлении. Получают 4,8 г сырого проэтенил]циклопропанкарбоксилат. дукта, используемого в том же виде Как и на стадии А примера 12, для продолжения синтеза. J0 исходят Из 2 см 3 1-мегилпропанолоt ~ вого спирта. Остаток хроматографиСтадия С. руют на двуокиси кремния путем элю(1R Цис) 2,2-Диметнл-3-[(Ю2-(пенирования смесью Н -гексан-простой тилоксикарбонил)этенил]циклопропан# изопропиловый эфир (8-2) и получают карбоновая кислота. ^5 3,5 г целевого продукта. Гидрируют 4,8 г полученного на Спектр ПМР, CDCI!, , м.д.: 1,2предыдущей стадии продукта в 50 см3 . 1,4 протоны метилов в положении 2 этилацетата и 1 см 3 хинолина в циклопропана; 1,73 протоны в положеприсутствии 1 г сульфата бария, сонии 1 и 3 циклопропана; 4,92 продержащего 10%-ную гидроокись палла2д тон в положении 1 пропила. дия в суспензии в 50 см3 этилацетаСтадия В. та. Удаляют катализатор, промывают трет -Бутил (1R v>uc) 2,2-димефильтрат нормальной соляной кислотил-3-[(цс )-2,2-диме 2 аллиловой цепи^ 5 протон в положении 1 циклобутила. 17 |8 10661 пропаргилового спирта. Перемешивают Стадия И. в течение 16 ч при 20°С. Фильтруют (1R цис) 2 , 2-Диметил-З- [(І) 2нерастворимую часть, разбавляют ґциклобутилоксикарбонил)этенил^цикфильтрат хлористым метиленом, пролопропанкарбоновая кислота. 5 мывают 0,1 н.соляной кислотой, заНагревают с обратным холодильнитем водой до нейтрального состояния, ком в течение 15 мин 2,3 г полученносушат и концентрируют досуха при пого на предыдущей стадии продукта, ниженном давлении. Поглощают остаток 25 см3 толуола и 250 мг и -толуолсмесью циклогексан-этилацетат (9-1) сульфокислоты, охлаждают и перемеши- 10 и перемешивают 1 ч 30 мин при 20 С. вают в течение 2 ч при 0-5°С. ФильтУдаляют нерастворимую часть, фильтруют нерастворимую часть и концентрират концентрируют досуха и произворуют досуха фильтрат, чтобы получить дят хроматографию остатка на дву1,8 г целевого продукта. окиси кремния путем элюирования ИК-спектр, см ' : ОНгкислота 15 смесью циклогексан-этилацетат (9-1). 3500; С=0: кислота 1733 + сложный Получают 2,1 г целевого продукта. эфир сопр.1702, сдвоен.ди Me 1390 ИК-спектр (СНСЦ), см-1 :С^С 3300 и 1380. и 2225; С=0 сложный эфир и сопр. П р и м е р 16 (Ь)ос -Циано-3„ 1712; С=С сопр. 1629. феноксибензил-( 1 R, и,ис )~2 , 2-диметил- , 20 3-f(Z) 2-(пропаргилоксикарбонил)этеСтадия В. нші] циклопропанкарбоксилат. (1R цис) 2,2-Диметил 3-[(Z)-2Как и в примере 15, исходят из пропар гилоксикарбонил)этенил]цикло1,59 г продукта, полученного на препропанкарбоновая кислота. дыдущей стадии и 1,8 г ( 5 ) f -цианоo. В течение 10 минут нагревают с 3-феноксибензилоаого слирта. После флегмой 2,0 г полученного на пре2 ч реакции фильтруют фильтрат дыдущей стадии продукта в растворе концентрируют досуха при пониженном 20 см3 безводного толуола с 0,2 г давлении и производят хроматографию h-толуолсульфокислоты, охлаждают остатка на двуокиси кремния путем 30 и перемешивают в течение 30 мин при элюирования смесью циклогексанэтил0 С. Фильтруют нерастворимую часть, ацетата ( 9- 1) . Получают 2 , 8 6 г це* и фильтрат концентрируют досуха, =+44 і 1,50 левого продукта чтобы получить 1,59 г ожидаемого продукта, используемого в том же Спектр ПЇЇР, CDC£ 3 , м.д.: 1.2335 виде для следующей стадии. 1,27 протоны метилов в положении 2 П р и м е р 17. Исследование циклопропана; 1,93-2,07 протон в полетального эффекта соединений примеложении 1 циклопропана; 3,18-3,5 ров 1,4 и 8 на домашних мухах. протон в положении 3 циклопропана; Подопытными насекомыми являются 6,46-6,65 и 6,62-6,82 протон в поло40 домашние мухи, самки в возрасте жении 1 аллиловой цепи; 5,87-6,05 4 дня. Работают с применением топипротон в положении 2 аллиловой цепи; ческого лекарства (1 л ацетонового 4,72-4,73 протони в положении 1 прораствора), нанося его на спинную паргила; 2,47 (т ) протон в положесторону насекомых при помощи минии 3 лропаргила; 6,3 протон, 45 кроманипулятора Арнольда. Используют который несет тот же углерод, что 50 особей для одной обработки. Осуи CN; 6,92-7,6 протоны ароматичесществляют контроль за смертностью кого соединения. через 24 ч после обработки. 12 Исходную киглоту получают следующим образом. Стадия Л. трет -Вутил (1R цію) 2,2-диметил3- |_(Z) 2-(иропаргилоксикарбоиил) этеншт]циклоггропанкарбоксилат. Как и із примере 15, исходят из 3,6 г трет -бутил (1R, цис) 2,2диметил-3- [('/,) 2-карбоксиэтенип] циклопроппнКґірЬокс и та га и 1 -см3 50 Полученный результат, выраженный в летальной дозе, необходимой для гибелн 50% несекомых , нг/особь) 5 следующий: Соединение 55 примера 1 4 7,128 3,494 2,781 20 121066! 8,290 П р и м е р 18. Исследование ле8,850 тального эфЛекта на личинках Spo3,705 doptera littoral is. Опыты осуществляют с применением П р и м е р 20. Исследование топического лекарства (ацетонового шоковой активности на домашней раствора), нанося его при помощи мухе. манипулятора Арнольда на спинную Подопытными насекомыми являются сторону личинок. Используют 10-15 домашние мухи, самки в возрасте личинок для одной дозы испытуемого 4 дня. Работают путем прямого рас10 вещества. Используются личинки четпыления в камере Kearns и March, вертой личиночной стадии, т.е. после используя в качестве растворителя приблизительно 10 дней разведения смесь ацетона (5%) и Ичопара ^ (нефпри 24 С и относительной влажности тяноГо растворителя) І,КОЛИЧЄСТЙО 65%. После обработки особи помещаиспользуемого растворителя 2 мл/с). ют в искусственную питательную 15 Используют 50 насекомых ча одну обсреду (среда Пуату). работку. Осуществляют контроль ежеминутно до 10 мин, затем до 15 мнн Осуществляют контроль смертноси определяют КТ 5 о обычными методами, ти через 48 ч после обработки. Получают следующий результат: Получен следующий результат: 20 Соединение примера 50 нг/особь 1 4 8 3,602 3,260 7,920 25 Соединение примера КТ50 (в мин с 0,25 г/л) 1,226 3,340 4,390 1 4 8 В табл,1 приведены данные по биоПример 19. Исследование активлогическим испытаниям соединений ности веществ примеров 1,4 и 8 на формулы 1 по отношению к Musca Doличинках Epilachna Vasivestris. mestica, Blatella Germanioa, SpodoОпыты осуществляют путем приме30 ptera Littoralis, Tetranychus Urtiнения топического лекарства методом,• cal в сравнении с (К,5)-і*-циано-3аналогичным использованному для лифеноксибензил[ц ,й]-2-(4-хлорфекчл)чинок Spodoptera. Используют личин3-метилбутиратом ("Леновалерат")ки перед последней личиночной стапродукт S . дией. После обработки личинки пита35 ются растениями фасоли. ОсуществляСоединения общей формулы f облают контроль смертности через 7 ч дают повышенной акарицидной, инсекпосле обработки. тицидной и нематоцидной активностью Получают следующий результат: по сравнению с (Я,5)-!£-циано-3-фе40 Соединение ноксибекзил L^ ,^]-2-(4-хлорфенил)нг/особь 3-метилбуткратом. примера Продукт Musca Domestica Blatella Germanica Spodoptera Littoralis Tetranychus Urtical cLD , мг/гл 4 5 не синергизован г 1 2 3 Продукт примера 1 7, 128 о,264 з,602 Продукт 5 31 ,786 и 310 ' 23,055 4791,199 >5000 21 22 1210661 Продолжение табл.1 1 1 2 г • 1 5 4 Относительная сила действия 4,459 4,962 6,4006 >1,04358 Продукт примера 4 1,788 0,190 3,260 2,920 700 Продукт 5 31,802 1,301 22,198 >5000 Относительная сила действия 17,786 6,847 6,809 >1,711 Продукт примера 6 1,382 0,250 3,806 >5000 Продукт 5 31,726 1,295 22,983 >5000 Относительная сила действия 22,956 5,180 6,038 Продукт примера 8 1,784 0,150 7,924 Продукт 5 31,778 1,327 23,119 1640,500 >5000 * • Относительная сила действия 17,762 8,846 2,917 3,04785 Продукт примера 10 1,136 0,938 25,936 2268,800 Продукт 5 31,680 1,334 23,086 " 5000 Относительная сила действия 27,887 1,422 0,890 2,28 Продукт примера 12 1,644 0,735 >100 ^5000 Продукт 5 31,693 1,303 23,125 >5000 Относительная сила действия 19,277 1,772 0,231 Продукт примера 13 1,722 1,694 72,091 Продукт 5 31,791 1,310 23,085 844,440 * >5000 23 24 1210661 Продолжение табл.1 г I 4 5 5,921 Продукт примера 14 14,074 1,604 >100 >5000 Продукт 5 31,763 1,328 23,094 >5000 Относительная сила действия 2,256 0,827930 0,230 Продукт примера 15 0,813 0,080 6,015 Продукт 5 31,763 1,323 23,103 >5000 Относительная сила действия 39,068 16,537 3,840 >6,058 Продукт примера 16 4,677 0,500 7,778 >5000 Продукт S 31,7 95 1,275 23,013 >5000 Относительная сила действия 6,798 2,550 2,918 Редактор Н.Егорова 825,240 Составитель А.Александров Техред А.Бабинец Корректор Л.Патай Заказ 541/61 Тираж 379 Подписное ВНИИІШ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Фшіиал ПІШ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4