Способ получения замещенных транс-хризантематов Советский патент 1984 года по МПК C07C69/747 

Изобретение относится к получени оптически активных, а также рацемических соединений общей формулы (t) iOO- CHz где fi - алкил с 1 - 4 атомами угле рода или водород; Rj и RJ. - алкил с -1 - 4 атомами угле да, . символ () означает ot - и уЗ -положе ние, символ (-) означает/3-положени Изготовленные согласно иэобретению оптически активные или рацемические соединения общей формулы (Г) включают пиретрины природного проис хождения и их аналоги. Указанные соединения находят применение как инсектициды. В качестве инсектицидов они эффективны в незначительньос концентрациях и практически нетоксичны для теплокровных животных. Так на,зываемый природный экстрак пиретрума содержит 6 активных, действующих как инсектицид, соединений которые могут быть охарактеризованы общей формулой НзС СНз . J К IxW м:о(,,,. В этих соединениях могут быть следующие заместители: f,, Пиретрин I МетилВинилПиретрин II Винил- Карбометокси ПинеТрин I Метил- МетйлПинетрин II Метил- Карбометокси Жа СМОЛИН 1 Этил- МетилЖасмолин II Этил- Карбометокси соединения Г, у которых Rj имеет значение метильной группы, являются производными сложного эфира хризантемкарбоновой кислоты/ соединения 11 у которых R означает карбометоксигруппу, являются производными сложного эфира пиретриновой кислоты и являются производными ретролон-сложного эфира. У этих соединений и кислотный компонент и спиртовый компонейт содержат один или несколько центров ассиметрии, так что оба компонента оптически активны. Получение чистых соединений из растительного сырья очень сложно. Вследствие физико-химического сходства этих соединений разделение их возможно осуществить лишь посредством длительных и дорогостоящих хроматографических способов. Однако и эти способы могут приводить к частичной эпимеризации. Известен способ получения эфиров хризанте;мкарбоновой кислоты взаимодействием хризантемовой кислоты или ее хлорангидрида с оптически активными спиртами ClJ. Однако данный способ непригоден для промышленного производства, так как разделение циклопентановых спиртов на оптически активные изомеры представляют собой сложную задачу, связанную с большими потерями исходного спирта 2j. Цель изобретения - упрощение технологии получения соединений общей формулы (I). Поставленная цель достигается тем, что соединение общей формулы (II) ОН ,. НзС СНз где R, 2 з ) () имеют указанные значения, подвергают окислению в присутствии апротонного инертного органического растворителя при (-25) - (+25)с. kpoMe того, соединение общей формулы (11) может быть.подвергнуто окислению пиридиний-хлор-хроматом в среде метиленхлорида; окисью хрома (У1) в присутствии концентрированной серной кислоты и воды в среде ацетона; N -хлоримидом янтарной кислоты в присутствии диметилсульфоксида в среде толуола. В качестве апротонного инертного органического растворителя можно использовать ароматические, алифатические или алицИклические углеводороды, например, такие как бензол, толуол, циклогексан, петролейный эфир или их галоидированные производные, например, такие как дихлорметан или этиленхлорид, кетоновые растворители, например диметилкетон или метилзтилкетон. Кроме того, можно применить такой растворитель, как диметилсульфоксид и произвольные смеси указанных растворителей. Подходящие окисляющие средства весьма многочисленны. Для процесса окисления по предлагаемому, способу можно брать все окислители, пригодные для превращения вторичной оксигруппы в циклопентаноновой цепи в оксо-группу, где остаток молекулы не подвергается излишнему повреждению. Примерами таких окисляющих средств служат различные окислители, содержащие в стадии окисления хром с валентностью б, например пиридиний-хлор-хроматный реагент, натрий-бихромах-сернокислотный-диметилсульфоксидный реагент и другие; окислители, которые обеспечивают окисление при попутном образовании промежуточного продукта типа соли сульфоксония Температурные условия определяют в зависимости от окисляющего средства. Ооычно температура .составляет (-25) -, (+25)°С. Повьпиение температу ры,, как правило, увеличивает долю побочных реакций, в то время как понижению температуры сопутствует уменьшение скорости реакции. По.окончании реакции образовавшиеся соединения общей формулы (Г) получают или посредством экстрагирования реакционной смеси, или фильт рованием с последующим упархиванием. В случае надобности .продукты очищают способе колоночной хроматографии. Пример li З-Метил-2-{бут-2-цис-енил)-1-оксо-циклопент-2-ен-4-ил-(+)-транс-хризантемат(пинетрин .1). .,,,. . . . .:.-...- 2 г (6,28 ммоль) 1 р-окси-2|5-(бут -2-цис-енйл)-3-метиленциклопентан-4/5-йли- (+) -транс-хризантемата растворяют в 18 мл ацетона, перегнанного над перманганатом калия. Полученный раствор охлаждают до О -(Sjt н в I течение получаса добавляют по каплям при перемешивании 3,52 г (9,42 ммрль реагента Янсене (26,7 г окиси хрома (У1) и 23 мл концентрированной серной кислоты, разбавленных водой до 100 мл). При проведении реакции следуют методу ТОНКОСЛОЙНОЙ хрсзматографии (на пластинке из силикагёля, которую проявляют смесью петролейного эфира с этилацетатом 4:li). Чере 30 мин после добавления избыток окис ляющего средства разлагают 2 мл изопропанола, после чего реакционную смесь разбавляют 50 мл воды. Водную фазу,экстрагируют трехкратно каждый раз 30 мл петролейного эфира. Оргаяи ческую фазу упаривают и высушивают йад безводным сульфатом натрия, после чего отгоняют растворитель при 40С и уменьшенном давлении. Получаю 1,9 г целевого соединения. Полученный таким Путем сырой по степени чистоты продукт х оматогра Фируют иа пластинке из силикагёля С применением смеси петролейного.эфИ ра с.этилацетатом 4:1. Фракции с показателем 0,66 R соединяются упаривают при 40°С и уменьшении давления Так получают 1,51 г (76,3%) соединения в чистом виде. R 0,66 (силикаге левая пластинка Y Мерк, проявление в смеси петролейного эфира с этилацетатом 4:1). , Пример 2. 3-Метил-2-(бут-2-цис-енил)-1-оксо-циклопент-2-ен-4-ил-(+)-транс-хризантемат (пинетрин Г) . 0,3 г (1,4 ммоль) пиридиний-хлорхроматного реагента суспендируют в 1 мл безводного метиленхлорида и к суспензии добавляют при перемешивании и комнатной температуре раствор 0,15 г (0,47 ммоль) 1 -окси-2р-(бут-2-цис-енил)-3-метилен-циклопентан-4/}-ил-(+)-тра(с-хризантемата и 2 мл безводного метиленхлорида. Суспензию перемешивают 1 ч, затем фильтруют с применением вспомогательного материала для фильтрования (флорисил, силикагель или целит). Фильтрат промывают дополнительно 30 мл метиленхлорида. Органические фазы объединяют и растворитель отгоняют при 40°С и уменьшенном давлении. Получают . 0,129 г (86%) целевйго соединения, физико-химические данные которого аналогичны примеру 1. Примерз. З-метил-2-(пент-2-цис-енил)-1-оксо-циклопент-2-ен-4/ -или- (+) -транс-хризантемат (жасмолин Г). : 273 мг (2,13 ммоль) N-хлоримида яйтарной кислоты растворяют в 8,5 мл .толуола и к раствору добавляют 195 мг (2,56 ммоль) дийетилсульфида при 0°С в среде аргона, служащего защитным газом. Реакционную смесь Перемешивают.и охлаждают до -25°С с.применением охлаждающей бани с четыреххлористым углеродом и твердой углекислотой. При этой температуре к реакционной смеси добавляют по каплям 0,156 г (0,47 ммоль) (окси-2/J-(пент-2-цисенил) 3-метиленциклопентан-4 /J -или- (+) -транс-хризантемаТа в 1 мл толуола. Смесь перемешивают 2 ч при , зафем к смеси, добавляют по каплям 435 мг (4,3 ммоль) триэтиламина в : 1 Мл эфира. После этого удаляют охлаждакщую баню и к суспензии добавляют по каплям 435 мг (4,3 ммоль) триэтиламина в 1 мл эфира. Затем к суспензии добавляют 35 мл эфира. Органическую фазу при 0°С промывают 1%-ныи раствором хлористоводородной Кислоты, затем дважды 10 мл воды и высушивают над безводным сульфатом йатр|Ия. Растворитель отгоняют при уменьшенном давлении. Так получают 140 мл (93,3%) целевого соединения Пример 4, З-метил-2-(бут-2цйс-енил)-1-оксо-циклопент-2-ен-4-нл- («f) -транс-хризантемат (пинетрин Г). -Процесс проводят аналогично примеру 3, применяя в качестве,исходного вещества 150 мл (0,47 ммоль) 1р-6кси-2/1- (бут-2-цис-енил) -3-метйлен-Циклопентин-4/5 -ил (+)-транс-хризантемат. Так получают 137 мг (91,3%)

целевого обединения, физико-хюлические данные которого аналогичны примеру 1.

Пример 5. 3-метнл-2-(проп-2-енил) -1-оксо-циклопент-2-ен-4| -ИЛН-- («) -транс-хриааытемат (в-биоал. летрин),

Процесс проводят по примеру 2, применяя а качестве исходного вещества 1,3 г (4,2 М4оль) (проп-2 еийл)-3-метиден-циклопентан-4/)-или- (+) -транс-хриэантемат. Получают 1,14 г (68%) целевого сосщинения. Kf 0,68 (60 силикагелевая пластинка, проявление из смеси петролейного эфира с этилацетатом ).

Таким образом/ предлагаемый способ позволяет получать соединения Г из доступного сырья по достаточно простой технологии.

1.СПОСОБ -ПОЛУЧЕНИЯ ЗАМЕЩЕННЫХ ТРЛНС-ХРИЗАНТЕМАТО1В Общей НзС СНз где R, - С -С -алкил или водород, Rj и (j- Сэ|т-с -алкил., ствол ( - ) означает ct- и/&-положение, а символ (-) означает /j-положение, отличающий с я тети. что, о целью упрощения технологии рроцесса, соединение общей формулы где R, R , , (v ) и (-) имеют указанные значения, подвергают окйс/ieяию в присутствии апротонного инертного .органического растворителя при -25 - +25С. . . ; i. Способ по п. 1, отличающи и с я тем, что окисление провоСО дят, пиридинийхлорхрсматст в среде метиленхлорида.. с 3.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что окисление ведут окисью хрома (У1) в присутствии концентрироваиной серной кислоты и воды {в среде ацетона. 4,Способ, по п 1, от ли ч а ющ и и с я тем, что окнслёнйе провоО) дят N -хлоримидом янтарной кислоты в сх присутствии диметилсульфоксида в среде толуола. о со со