Спосіб одержання циклопропанкарбонових кислот та проміжні сполуки

Номер патенту: 59338

Опубліковано: 15.09.2003

Автори: Вінкельман Іб, Клемменсен Пер Дауселл, Колінд-Андерсен Ханс

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб одержання сполук із загальною формулою І

де R' означає Н, а два атоми водню циклопропанового кільця розміщені у цис-позиції один відносно другого, який полягає у тому, що здійснюють реакцію між сполукою, яка має загальну формулу II

, II

і сполукою СF3-СС1Х2, де Χ означає атом галогену, зокрема хлору або брому, в інертному середовищі, у присутності Ζn та, переважно, при температурах у діапазоні від 0 до 150°С, причому у процесі реакції сполуки ІІІ та IV

III

 

 IV

утворюються як проміжні, які не виділяють, а коли через деякий час аналізи показують, що вихідна сполука ІІ істотно витрачена, вищеназвані проміжні сполуки ІІІ та IV утворені і в невеликій кількості утворився кінцевий продукт І, додають осушник, який негайно перетворює проміжну сполуку ІІІ у сполуку IV та через деякий час достатньо повно перетворює проміжну сполуку IV у кінцевий продукт І, переважно у Z-ізомер, як у оптично чистій формі, так і у рацемічній формі, при цьому забезпечують постійну присутність металевого цинку, що не прореагував.

2. Спосіб згідно з п. 1, у якому реакцію здійснюють при температурах у діапазоні між 20 та 100°С.

3. Спосіб згідно з пп. 1 та 2, який передбачає використання диметилформаміду як інертного середовища.

4. Спосіб згідно з будь-яким з пп. 1-3, який передбачає використання оцтового ангідриду як осушника.

5. Спосіб згідно з будь-яким з пп. 1-4, який передбачає заміну частини або усього металевого реагенту електрохімічно генерованим металевим матеріалом.

6. Сполука 3-(2,2-дихлор-3,3,3-трифтор-1-гідроксипропіл)-2,2-диметил-(1R,цис)-циклопропанкарбонова кислота (IIIа, Χ=Сl).

7. Сполука цис-3-(2,2-дихлор-3,3,3-трифтор-1-гідроксипропіл)-2,2-диметил-циклопропанкарбонова кислота (IIIb, Χ=Сl).

8. Сполука (1R, 5S)-4-(1,1-дихлор-2,2,2-трифторетил)-6,6-диметил-3-оксабіцикло-[3.1.0]гексан-2-циклопропанкарбонова кислота (IVa, Χ=Сl).

Текст

1 Спосіб одержання сполук із загальною формулою І де R' означає Н, а два атоми водню циклопропанового кільця розміщені у цис-позицм один відносно другого, який полягає у тому, що здійснюють реакцію між сполукою, яка має загальну формулу II і сполукою CF3-CCIX2, де X означає атом галогену, зокрема хлору або брому, в інертному середовищі, у присутності Zn та, переважно, при температурах у діапазоні від 0 до 150°С, причому у процесі реакції сполуки III та IV но СІ X F3C Н утворюються як проміжні, які не виділяють, а коли через деякий час аналізи показують, що вихідна сполука II істотно витрачена, вищеназвані проміжні сполуки III та IV утворені і в невеликій КІЛЬКОСТІ утворився кінцевий продукт І, додають осушник, який негайно перетворює проміжну сполуку III у сполуку IV та через деякий час достатньо повно перетворює проміжну сполуку IV у кінцевий продукт І, переважно у Z-ізомер, як у оптично чистій формі, так і у рацемічній формі, при цьому забезпечують постійну присутність металевого цинку, що не прореагував 2 Спосіб згідно з п 1, у якому реакцію здійснюють при температурах у діапазоні між 20 та 100°С 3 Спосіб згідно з пп 1 та 2, який передбачає використання диметилформаміду як інертного середовища 4 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-3, який передбачає використання оцтового ангідриду як осушника 5 Спосіб згідно з будь-яким з пп 1-4, який передбачає заміну частини або усього металевого реагенту електрохімічно генерованим металевим матеріалом 6 Сполука 3-(2,2-дихлор-3,3,3-трифтор-1пдроксипропіл)-2,2-диметил-(1Р,цис)циклопропанкарбонова кислота (ІІІа, Х=СІ) 7 Сполука цис-3-(2,2-дихлор-3,3,3-трифтор-1пдроксипропіл)-2,2-диметилциклопропанкарбонова кислота (ІІІЬ, Х=СІ) 8 Сполука (1R, 53)-4-(1,1-дихлор-2,2,2трифторетил)-6,6-диметил-3-оксабіцикло О 00 со го о> ю З [З 1 0]гексан-2-циклопропанкарбонова кислота Цей винахід стосується сполук, які відіграють роль проміжних ланок у процесі виготовлення складних ефірів циклопропанкарбонових кислот, а також способу виготовлення цих сполук Складні ефіри циклопропанкарбонових кислот є інсектицидне активними сполуками, відомими як "піретроіди", і, завдяки тому, що вони поєднують у собі виключно добрі інсектицидні властивості з дуже низькою токсичністю відносно ссавців, привертають до себе значну зацікавленість Тому багато зусиль було докладено для того, щоб знайти економічно привабливі шляхи виготовлення цих продуктів та їхніх проміжних сполук О F C 3 -OR1 _ С! І СНз la- IR,UKC,Z Ib:lRS,imc,Z Один клас цих піретроідних сполук, які демонструють особливо високу активність, має загальну формулу І, у якій атоми вуглецю, що позначені цифрами 1 та 2, є асиметричними атомами вуглецю, а радикал R' вибрано з групи радикалів, відомих тим, що вони надають молекулам інсектицидні властивості, наприклад, RS-a-ціано-Зфеноксибензил або S-a-ціано-З-феноксибензил або 2-метилбіфеніл-З-ільметил або 2,3,5,6тетрафтор-4-метилбензил Цифри [1, 2] та ш , наведені у наступному описі, означають номери посилань, вказаних у КІНЦІ цього опису Відомо [1], що стереоізомерічна конфігурація кислотної частини складного ефіру Іа для досягнення максимальної інсектицидної активності повинна мати геометрію 1R, цис, Z, тобто абсолютна конфігурація при атомі вуглецю 1 є R, два атоми водню при атомах вуглецю 1 та 3 знаходяться у цис-позицм, а атом хлору та циклопропанова група знаходяться на одному й тому ж боці подвійного зв'язку вуглець-вуглець Тому дуже важно мати змогу приготувати активний ізомер І технічно та економічно привабливим шляхом, щоб завдяки цьому мінімізувати КІЛЬКІСТЬ активної речовини (інсектициду), яка витрачається при обробці сільськогосподарських культур, житлових помешкань і таке інше Із цього виходить, що коли мають бути виготовлені такі сполуки з формулою Іа, необхідно або забезпечити штучний стереоспецифічний ХІМІЧНИЙ маршрут, або ВІДДІЛИТИ бажаний стереоізомер із рацемічної суміші за допомогою технології фізичного поділу Останній метод звичайно є витратним і тому рідко знаходить використання у промислових масштабах 59338 (IVa, X=CI) Відомо [2], що Байокартол з формулою II, яка наведена нижче, у присутності сильної основи може вступати у реакцію з галогенованими одновуглецевими сполуками, такими, наприклад, як СНВгз, СНСІз або CHCIF2, даючи при цьому ПОХІДНІ циклопропанкарбонової кислоти Відомо також [3], що рацемічна сполука із формулою IVb, наведеною нижче, може бути виготовлена шляхом циклізації 4-діазоацетокси-5,5діхлор-6,6,6-трифтор-2-метил-2-гексену в суспензії ацетил ацетон ату МІДІ (II) в киплячому диоксані, де циклопропанове кільце створюється на останньому етапі реакційної ПОСЛІДОВНОСТІ Більш ТОГО, існує припущення [3], що рацемічна сполука із формулою IVb, наведеною нижче, може бути одержана за допомогою реакції між складними ефірами цис-3-форміл-2,2-даметилциклопропанкарбонової кислоти та 1,1,1-трихлор2,2,2-трифторетану в присутності цинку Тепер винайдено маршрут для одержання комерційно важливих сполук типу І, у якому як вихідний матеріал використана речовина "Байокартол" (формула II), що може бути легко виготовлена в оптично чистій формі Па з природної речовини (+)3-карен [4, 5, 6], або у рацемічній формі lib шляхом озонування хризантемної кислоти або и похідних [3] Складний метиловий ефір транс-3(диметоксиметил)-2,2диметилциклопропанкарбонової кислоти, який є комерційно доступним, наприклад, від фірми "Олдріч-Хемі", також може бути джерелом для одержання форми lib шляхом епімерізацм-лактонізацм Цей синтетичний маршрут є цілком специфічним щодо стереоізомери продуктів утому розумінні, що геометрія типу Па може бути також знайдена у продукті Іа Це дозволяє уникнути коштовного рацемічного розщеплення, а також втрат продуктивності, обумовлених непотрібними ізомерами II Бзйокартот Тут описані деякі нові приклади синтезу (дивись схему реакції") (1R, цис, 2)-кислотноі частини піретроідного складного ефіру формули Іа (R'=H) з Байокартолу На, у ході якого виникають нові проміжні сполуки НІа та/або IVa, згідно з цим винаходом Ці синтетичні методи можуть бути використані також для виготовлення рацемічної (1RS, цис, 2)-кислотноі частини піретроідного складного ефіру формули Ib (R'=H) з рацемічного Байокартолу lib шляхом проходження через нову проміжну сполуку І lib Тут описані також синтетичні маршрути переходу до форми І (R'=H) (однореакторний синтез) із форми II, в яких проміжні сполуки III та IV не виділяють, але розпізнають та ідентифікують за допо 59338 могою газової хроматографії Ці синтетичні методи вживаються для синтезу форми Іа із форми ІІа та форми ІЬ із форми lib Цей винахід стосується сполук із загальною формулою III або сполук із загальною формулою IV, де X означає атом галогену, зокрема хлору Кращими сполуками із загальною формулою III є цис-3-(2,2-дихлор-3,3,3-трифтор-1пдроксипропіл)-2,2диметилциклопропанкарбонова кислота (II ІЬ, Х=СІ) та 3-(2,2-дихлор-3,3,3-трифтор-1пдроксипропіл)-2,2-диметил-(1Р, цис)циклопропанкарбонова кислота (ІІІа, Х=СІ) Сполука ІІІЬ (Х=СІ) та сполука ІІІа (Х=СІ) характерні тим, що є ідеальними та новими вихідними матеріалами для синтезу сполук IVb (X=CI) та IVa (Х=СІ) ВІДПОВІДНО, та остаточно Ib (R'=H) та Іа (R'=H) ВІДПОВІДНО Це також ілюструє вищезгаданий однореакторний синтез І із II шляхом послідовного додавання реагентів, де сполуки III та IV утворюються як проміжні Кращою сполукою із загальною формулою IV є (1Р,53)-4-(1,1-дихлор-2,2,2-трифторетил)-6,6диметил-3-оксабіцикло[3 1 0]гексан-2циклопропанкарбонові кислоти з нижченаведеною формулою IVa (X=CI) Сполука IVa (X=CI) характерна тим, що с ідеальним та новим вихідним матеріалом для синтезу la (R'=H), а також тим, що, як ні дивно, в результаті наступної реакції майже виключно утворюється Zізомер сполуки І 3 приводу асиметричного атому вуглецю, суміжного із групою СХСІ, а також асиметрії самої групи СХСІ (де ХФС\), СЛІД зазначити, що сполуки ІІІа та IVa (як і ІІІЬ та IVb) можуть існувати у вигляді кількох ізомерічних форм і не обов'язково в рівних кількостях), їхнє співвідношення може бути встановлене за допомогою методів газової хроматографії (ГХ) та ядерного магнітного резонансу (ЯМР) Всі ЦІ ізомери дають в результаті один і той же кінцевий продукт Іа (ВІДПОВІДНО ІЬ) ЯМР-спектроскопія та ГХ-аналіз кінцевих продуктів Іа та ІЬ показують, що переважно виділеним є Z-ізомер, як правило, вміст усього Z-ізомеру становить більш, ніж 90%, а неперероблені продукти легко піддаються очистці та дозволяють одержати вміст Z-ізомеру, більш ніж 99% Цей винахід стосується виготовлення сполук із загальною формулою І, де R' означає Н, а два атоми водню циклопропанового кільця мають цис позицію один відносно другого, шляхом проведення реакції між сполуками, що мають загальну формулу II, із сполукою CF3-CCIX2, в якій X означає атом галогену, зокрема хлору або брому, в інертному середовищі, наприклад, диметилформаміді (DMF) у присутності надлишку металевого цинку, краще, при температурах між 0 та 150°С , найкраще - між 20 та 100°С Через деякий час, коли ГХаналіз реагуючої суміші показує, що вихідна сполука II вже витрачена, що проміжні сполуки III та IV утворились та з'явився у невеликій КІЛЬКОСТІ кінцевий продукт І, додають осушник, переважно оцтовий ангідрид, який одразу ж перетворює проміжну сполуку III у проміжну сполуку IV, про що свідчать результати ГХ-аналізу Ще через деякий час проміжна сполука IV повністю перетворюється у кінцевий продукт І, здебільшого у вигляді Z-ізомеру, як у оптично чистій формі, так і у рацемічній формі, при умові, що металевий цинк є постійно присутнім Зрозуміло, що коли металеві реагенти використовуються вищезгаданим шляхом, їх може замінити каталітичною КІЛЬКІСТЮ ТОГО Ж самого металу, який регенеровано завдяки електрохімічним процесам у ході реакції Нижче цей винахід проілюстровано на кількох прикладах Вихід продукту та його чистоту визначали за допомогою методів газової і/або рідинної хроматографії, а також ЯМР-спектроскопм ПРИКЛАД 1 Виготовлення 3-(2,2-дихлор-3,3,3-трифтор-1пдроксипропіл)-2,2-диметил-(ІІІ,цис)циклопропанкарбонової кислоти (ІІІа, Х=СІ) з Байокартолу На До перемішуваного розчину 0,02 молю сполуки На (2,84г) та 0,022 молю 1,1-дихлор-2,2,2трифторетану (3,36г) у суміші з 5г сухого ДМФ та 25мл сухого (ТГФ), охолодженого завдяки зовнішньому охолодженню до -70°С , настільки повільно, щоб утримати температуру реакційної суміші на рівні до -55°С, додано 27мл 1-молярного розчину тертбутоксиду калію Далі впродовж ЗО хвилин відбувається реакція при тій же температурі, після чого реакційну суміш гасять за допомогою концентрованого водного розчину соляної кислоти у розрахованій КІЛЬКОСТІ Після спонтанного нагрівання одержаного розчину до кімнатної температури його виливають у суміш води з метилтертбутиловим складним ефіром Водна та органічна фази розділяються і водну фазу виділяють за допомогою 2х25мл метилтертбутилового ефіру (МТБЕ) Комбіновану органічну фазу висушують за допомогою N2SO4 та випарюють при пониженому тиску При цьому одержують 1,1г напівпродукту, який, як показує газова хроматографія, має чистоту 60% Напівпродукт очищають від гексану за допомогою кристалізації та виділяють 0,4г сполуки ІІІа (28% від теоретичної КІЛЬКОСТІ), температура плавлення (розщеплення) якої становить 126-9°С, а чистота, згідно з результатами ЯМР-спектроскопм становить >95% Питоме обертання [аі25о=-11 ° (1,28г/100мл, ТГФ) 1 Н-ЯМР (250МГц, CBCI3+CD3OD) 1,21 промілле (s, ЗН), 1,31 промілле (s, ЗН), 1,7 промілле (т, 2Н), 4,51 промілле (d, J=8,8n_(, 1H), 4,8 промілле (широкий сигнал, 2Н) від основного ізомеру Від другорядного ізомеру 1,27 промілле (s, 3H), 1,39 промілле (s, ЗН) 13 С-ЯМР (63МГц, CDCI3+CD3OD) 16 промілле (q), 28,4 промілле (s), 28,6 промілле (q), 29,5 промілле (d), 35,8 промілле (d), 71,4 промілле (d), 88,9 промілле (qs, 32Гц), 122,9 промілле (qs, 282Гц) 174,8 промілле (s) Аналогічним шляхом виготовлено цис-3-(2,2дихлор-3,3,3-трифтор-1-пдроксипрогал)-2,2диметил-циклопропанкарбонову кислоту (IIІЬ, Х=СІ) з сполуки lib Температура плавлення 127-30°С 1 Н-ЯМР (250МГц CDCI3) 1,24 промілле (s, ЗН), 1,31 промілле (s, ЗН), 1,8 промілле (m, 2H), 4,50 промілле (d, 8,6Гц, 1Н) 13 С-ЯМР (63МГц, CDCI3) 15,4 промілле (q), 28,1 промілле (q), 29,0 промілле (d), 29,2 промілле (s), 35,7 промілле (d), 71,0 промілле (d), 87,5 промілле (qs, 39Гц), 121,9 промілле (qs, 277Гц), 177,4 промілле (s) ПРИКЛАД 2 Виготовлення 3-(2,2-дихлор-3,3,3-трифтор-1пдроксипропіл)-2,2-диметил-(1Р,цис)циклопропанкарбонової кислоти (ІІІа, Х=СІ) Із сполуки Байокартол На 13мл 1-молярного розчину тертбутоксиду калію (13 ммоль) у ТГФ охолоджено до приблизно 70°С в атмосфері сухого азоту Сюди по краплях при охолодженні та перемішуванні, дотримуючись умови, щоб температура не перевищувала -55°С, додано суміш із 5 ммоль сполуки На (0,7г), 8 ммоль 1,1-дихлор-2,2,2-трифторетану (1,22г), 1,0г сухого ДМФ або 5мл сухого ТГФ Через 90 хвилин додано ще 2мл тертбутоксиду калію (2 ммоль) та відразу ж після цього 2 ммоль 1,1-дихлор-2,2,2трифторетану (0,31г) Далі цю операцію повторено ДВІЧІ, дотримуючись таких же інтервалів часу Таким чином додано сумарно 19мл тертбутоксиду калію та 14 ммоль 1,1-дихлор-2,2,2-трифторетану Після 6 годин реакції при постійному охолодженні до менш ніж -55°С додано 4мл концентрованої НСІ і далі реакційну суміш залишено для спонтанного нагріву до кімнатної температури Реакційну суміш оброблено як у Прикладі 1 Вихід становить 0,9г порошку ІІІа (61% від теоретичної величини), який згідно з даними ЯМР має чистоту більш ніж 95% Аналогічним шляхом виготовлено цис-3-(2,2дихлор-3,3,3-трифтор-1-пдрокси-пропіл)-2,2диметил-циклопропанкарбонову кислоту (II ІЬ, Х=СІ) із сполуки lib ПРИКЛАД З Виготовлення (1R,5S)-4-(1,1-flHxnop-2,2,2трифторетил)-6,6-диметил-3-оксабіцикло[3 1 0]гексан -2-циклопропанкарбоноеоі кислоти (IVa, X=CI) Із сполуки ІІІа Сполука ІІІа (0,005мл, 1,52г), що розчинена у Юмл оцтового ангідриду, розмішується при 85°С впродовж 2% години, охолоджується до кімнатної температури, обробляється водним розчином ІЧаНСОз та ДВІЧІ видаляється за допомогою МТБЕ, який висушено над ІЧагЗСч та випарено Видобуто 1,35г продукту, який очищено за допомогою хроматографії над диоксидом кремнію (СН2СІ2) Видобуто 1,23г сполуки IVa (чистота, згідно з даними ГХ, 93,4%, вихід 83%) В результаті рекристалізації 0,51г цього продукту з Юмл n-гексану одержано 59338 8 0,31г безбарвних голчатих кристалів, чистота яких перевищує 95% (згідно З даними ЯМР), а температура плавлення становить 91-93°С Питоме обер25 тання [a] D =+5° (1,27 г/ЮОмл, СНСІ3) 1 Н-ЯМР (250МГц, CDCI3) 1,25 промілле (s, ЗН), 1,26 промілле (s,3H), 2,13 промілле (d, и=5,9Гц, 1Н), 2,38 промілле (d, J=5,9I~4, 1Н), 4,63 промілле (s, 1Н) 13 С-ЯМР (63МГц, CDCI3) 15,1 промілле (q), 23,4 промілле (s), 25,3 промілле (q), 30,0 промілле (d), 31,6 промілле (d), 77,6 промілле (d), 85,1 промілле (qs, 34Гц), 121,5 промілле (qs, 284Гц), 171,9 промілле (s) Дослідження за допомогою рентгенівської кристалографи рекристалізованого продукту IVa дають нижченаведену кристалічну структуру Форма кристалу моноклінна Просторова група Р2/1 а=9,3871(17) А , Ь=10,6301 (51) А , с=6,2997(12) А а=90°, р=110,505(12)°, у=90° Об'єм елементарної комірки =588,79(33) А 1 КІЛЬКІСТЬ молекул у елементарній комірці, Z=2 Розрахована густина =1,5627Мг/м3 F(000)=280 0000 Mo Ka випромінювання =0,71073 А ц=5,717см 1 , 298К Координати індивідуальних атомів у елементарній комірці вказано у таблиці, наведеній нижче Атом X Y Z 0 3223 ( 2} 0 7909 О 2218 ( 3) 0 3155 ( 2) 0 7445 ( 4) 0 6668 ( 3) 0 5513 ( 4) 0бІ80( 7) 0 5499(10) 0 4148( 6) 0 5328 ( 7) 0 2415(12) 0 3865( 7) 0 4839 ( 9) 0 5457(18) -0 0170 { 6) 0 5798 С 7) -0 2696 ( 7) 01060( 5) 0 5573 { 5) 0.0998 ( 6) - 0 0700( 6) 0 7212 ( 8) -0 0046 { 9) 0 0025 ( 7) 06177( 8) -0 0841 ( 9) сз 0 1273 { 6) 0 6236 1 7) О 3045 { 9) С4 0 0086( 6) 0 7265 ( 8) 02502 ( 9) С5 - 0 1548 ( 6) 06869 { 7) 01514 ( 9) С6 - 0 2043 ( 7) 0 5552(10) 0 1695(10) СІ -0 2674{ 8) 0 7845! 12) 0 1647(15) С8 0 2905 ( 6) 0 67521 7) 0 3986 ( 8) С9 0 4102 С 8) 0 5711 (13) 04301 (19) НІ -0 1052(76) 0 8094 (88) -0108(11) нз 01286 (54) 0 5547 (63) 0 4182(78) 0 0299(61) Н4 0 8053 (72) 0 3330 (83) - 0 2554 0 5325 0 2692 Нба -01131 0 5042 0 2146 Н6Ь 0 5305 0.0223 - 0 2669 Нбс 0 7626 0 2682 -0 3201 Н7а 0 7966 0 0219 - 0 3404 НТЬ 0,8607 0 2216 - 0 2142 Н7с Аналогічнім шляхом виготовлено 4-(1,1дихлор-2,2,2-трифторетил)-6,6-диметил-3СП СІ2 F1 F2 F3 01 02 С! С2 59338 оксабіцикло[3 1 0]гексан-2-циклопропанкарбонову кислоту (IVb, Х=СІ) із сполуки ІІІЬ 1 Н-ЯМР (250МГц, CDCI3) 1,25 промілле (s, ЗН), 1,26 промілле (s, ЗН), 2,13 промілле (dd, J=0 8 та 5,9Гц, 1Н), 2 38 промілле (d, и=5,9Гц, 1Н), 4 63 промілле (d, J=0 8Гц, 1Н) 13 С-ЯМР (63МГц, CDCI3) 15,1 промілле (q), 23,4 промілле (s), 25,3 промілле (q), 30,1 промілле (d), 31,7 промілле (d), 77,6 промілле (d), 85,1 промілле (qs, 34Гц), 121,5 промілле (qs, 284Гц), 171,9 промілле (s) ПРИКЛАД 4 Виготовлення цис-3-(2-бром-2-хлор-3,3,3трифтор-1-пдроксипропіл)-2,2-диметилциклопропанкарбонової кислоти (ІІІЬ, Х=Вг) із Байокартолу lib Процес протікає як у прикладі 2, але з використанням 1-бром-1-хлор-2,2,2-трифторетану замість 1,1-дихлор-2,2,2-трифторетану В результаті рекристалізації з толуолу одержано білий порошок (ІІІЬ), який має температуру плавлення 170-2°Ста чистоту вище 95% (ЯМР, сума кількох ізомерів) 1 Н-ЯМР (250МГц, DMSO-d6) 1,14 промілле (s, ЗН), 1,24 промілле (s, ЗН), 1,53 промілле (dd, 9,1 Гц та 9,6Гц, 1Н), 1,65 промілле (d, 9,1Гц, 1Н), 4,17 промілле (d, 9,6Гц, 1Н), 6,2 промілле (широкий сигнал, 1Н), 11,9 промілле (широкий сигнал, 1Н) 13 С-ЯМР (63МГц, DMSO-d6) 15,7 промілле (q), 27,2 промілле (s), 27,8 промілле (q), 28,3 промілле (d), 35,8 промілле (d), 69,8 промілле (d), 79 5 промілле (qs, 30Гц), 122,3 промілле (qs, 282Гц), 172,0 промілле (s) Результати спектрального аналізу стосуються головного ізомеру ПРИКЛАД 5 Виготовлення 2-цис-3-(2-хлор-3,3,3-трифтор1-пропеніл)-2,2-диметилциклопропан-трбоновоі кислоти (ІЬ) з lib Суспензія порошкоподібного цинку (0,03 моль, 1,96г) у розчині сполуки lib (0,005 моль, 0,71г) та 1,1,1-трихлор-трифторетану (0,015 моль, 2,81г) у Юмл сухого ДМФ перемішується зі зворотним потоком на протязі 4 годин при 65°С до тих пір, поки ГХ-аналіз покаже, що всі сполуки lib, а також незначна КІЛЬКІСТЬ сполук ІЬ перетворились у суміш ІІІЬ та IVb Після ЦЬОГО додається оцтовий ангідрид (0,01 моль, 1,02г) і перемішування продовжується при 60°С впродовж 5 годин, причому забезпечується постійна присутність у суміші Zn, який не прореагував Продукт виділяється з реакційної суміші шляхом екстракції за допомогою МТБЕ, до якого додано водний розчин НСІ Фаза МТБЕ висушена над Na2SO4 та випарена Вихід сполуки ІЬ становить 0,57г (чистота більше 95%, 47% теоретичного значення) Рекристалізація з п - г е п т а н У дозволяє одержати продукт з температурою плавлення 106-8°С (в літературі [7] вказано 108-10°С для ІЬ) ПРИКЛАД 6 Виготовлення 2-3-(2-хлор-3,3,3-трифтор-1пропеніл)-2,2-диметил-(1Р,ЗР)-циклопропанкарбонової кислоти (Іа) із сполуки IVa Суспензія порошкоподібного Zn (0,004 моль, 0,26г) у розчині сполуки IVa (0,0026 моль, 0,72г) у Змл ДМФ перемішується при 60°С впродовж 1ЛЛ годин, а після охолодження до кімнатної темпера 10 тури у суміш додається Юмл води та 5мл концентрованої НСІ Суміш тричі піддається екстракції за допомогою МТБЕ, який висушено над ІЧагЗСч та випарено При цьому одержано 0,65г кристалів, які згідно з даними ГХ-аналізу мають майже 100% чистоту Вихід становить 100% Рекристалізація з Юмл n-гептану дозволяє виділити 0,21г білих кристалів з температурою плавлення Ю5-8°С Питоме обертання [а] о=+47° (1,14 г/ЮОмл, СНСІ3) 1 Н-ЯМР (250МГц, CDCI3) 1,32 промілле (s, 2хЗН), 1,99 промілле (d, и=8,ЗГц, 1Н), 2,23 промілле (dd, J=9,3 та 8,3Гц, 1Н), 6,87 промілле (d, и=9,ЗГц, 1Н), 10,8 промілле (широкий сигнал, 1Н) Існує припущення, що при 6,58 промілле (d, и=9,6Гц) сигнал відповідає вмісту приблизно 5% ізомеру Е, який повністю зникає при рекристалізації речовини 13 С-ЯМР (63МГц, CDCI3) 14,9 промілле (q), 28,6 промілле (q), 29,5 промілле (s), 31,6 промілле (d), 32,7 промілле (d), 120,5 промілле (qs, 38Гц), 122,1 промілле (qs, 271Гц), 129,7 промілле (qd, 5Гц), 176,6 промілле (s) В результаті реакції невеликої КІЛЬКОСТІ сполуки Іа з надлишком тюнілхлориду, а згодом - з надлишком метанолу утворюється складний метиловий ефір Іа Аналіз цього складного ефіру на хіральній колонці газового хроматографа вказує, що він має оптичну чистоту більше 95% енантюмерного надлишку ПРИКЛАД 7 Виготовлення 2-3-(2-хлор-3,3,3-трифтор-1пропеніл)-2,2-диметил-(1Р,ЗР)-циклопропанкарбонової кислоти (Іа) з сполуки IVa Використано мікроелектротоковий електролізер (від фірми "Електросел АБ" (Electrocell AB), Швеція) із свинцевим катодом та графітовим анодом, причому кожний з електродів має площу 10см2 Як юноселективну мембрану використано матеріал Selemion® CMV, як катюноселективну мембрану використано пристрій від японської фірми "Асахі Глас Ко," (Asahi Glass Co) Обережно розчинено Юмл концентрованої сірчаної кислоти у ЗООмл метанолу Як аноліт залито 150мл та 150мл залито як католіт Запущено циркуляційні насоси і, коли настала температурна стабілізація на рівні 50°С, до католіту додано розчин сполуки IVa (0,0072 моль 2,00г) у Юмл метанолу Закріплені кабелі електродів, подано електричний струм і напругу зафіксовано на рівні 4,0В У нульовий момент струм становив 0.30А Зразки відібрано кожні ЗО хвилин, після 270 хвилин струм вимкнуто та кабелі зняті У КІНЦІ експерименту величина струму становила 0.20А Католіт злито та з метою видалення метанолу піддано дистиляції на роторному випарнику при 50°С в умовах тиску 100мм рт ст після додання 50мл води Після ЦЬОГО водну фазу екстраговано за допомогою МТБЕ, який висушено та випарено Одержано 1,68г олії, яку змішано з Юмл 2нормального водного розчину NaOH і залишено стояти з перемішуванням впродовж 2 годин Водну фазу підкислено концентрованим водним розчином НСІ і екстраговано за допомогою МТБЕ, який висушено та випарено Одержано 1,33г кристалів, які, згідно з даними ГХ-аналізу, мають чистоту більше 95% Вихід становить приблизно 75% 12 11 59338 ПРИКЛАД 8 над Na2SO4 та випарено Вихід сполуки Іа становить 2,48г (чистота більше 95%, 68% від теоретичВиготовлення 2-3-(2-хлор-3,3,3-трифтор-1ного значення) В результаті рекристалізації з ппропеніл)-2,2-диметил-(1Р,ЗР)-циклопрогептану одержано продукт з температурою плавпанкарбонової кислоти (la) з сполуки На лення 106-7°С Суспензія порошкоподібного Zn (0,045 моль, 2,94г) у розчині сполуки Па (0,015 моль 2,13г) та ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 1,1,1-трихлор-трифторетану (0,038 моль, 7,12г) у 1 Патент Великобританії №2000764 (23 березня 25мл сухого ДМФ перемішується в автоклаві об'1977р), АйСіАй ємом 50мл з тефлоновою футерівкою впродовж 2 2 Патентна заявка Данії №2849/78 (26 червня годин при 50°С Автоклав відкрито, і ГХ-аналіз 1978), Руссель-Уклаф, С А показує, що всі сполуки Па перетворились у суміш 3 М Фудзіта, К Кондо та Т Хіяма, "Тетрахедрон сполук ІІІа та IVa, а також у невелику КІЛЬКІСТЬ сполеттерз", 1986, т27, ст 2139-2142 ВІДПОВІДНО луки Іа Додано оцтовий ангідрид (0,018 моль, "Бюлетень Хемічного Товариства Японії", 1987, 1,84г), автоклав зачинено, нагріто до 50°С впрот 60, ст 4385-4394 довж 15 хвилин та знов відкрито ГХ-аналіз пока4 Арун К Мандал та ш , "Тетрахедрон", 1986, т 42, зує, що всі сполуки ІІІа перетворилися у IVa ДодаСТ5715 но порошкоподібний Zn (0,018 моль, 1,18г), знов 5 Д Бакши, В К Махіндро, Р Соман, С Дев, "Тетзакрито автоклав і залишено його стояти з перерахедрон", 1989, т 45, ст 767-774 мішуванням впродовж 2 годин при 70°С Автоклав 6 Патентна заявка Данії №DK5633/78 (14 грудня відкрито та за допомогою МТБЕ виділено продукт 1978), Шел Інтернаціонале Рісорч Маатшаппіи Б В шляхом екстрагування реакцюнної суміші, до якої 7 Патент США №4333950 (8 червня 1982), ЕфЕмдодано водний розчин НС1 Фазу МТБЕ висушено Сі Корпорейшн Комп'ютерна верстка О Воробей Підписано до друку 06 10 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

A method for producing cyclopropane carboxylic acids and intermediary compounds

Назва патенту російською

Способ получения циклопропанкарбоновых кислот и промежуточные соединения

МПК / Мітки

МПК: C07D 307/33, C07C 51/09, C07C 51/347, C07C 61/00, C07B 61/00, C07C 62/00, C07D 307/93, B01J 23/06

Мітки: циклопропанкарбонових, спосіб, кислот, проміжні, одержання, сполуки

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/6-59338-sposib-oderzhannya-ciklopropankarbonovikh-kislot-ta-promizhni-spoluki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб одержання циклопропанкарбонових кислот та проміжні сполуки</a>

Подібні патенти