СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ d.l-TPAHC- И d.l-ГРАНС-ЦИС- ХРИЗАНТЕЛ10БЫХ КИСЛОТ Советский патент 1972 года по МПК C07C61/37 C07C51/43 

Изобретение относится к области получения оптически активных изомеров цис- или трансхризаитемовых кислот, являющихся известиыми инсектицидными продуктами, широко используемыми в сельском хозяйстве.

Известные промышленные способы получения хризаитемовой кислоты приводят к образованию смеси изомеров, содержащей 70% d,L-TpaHC- и 30% (./- ис-хризантемовых кислот. Среди четырех изомеров (двух оптических и двух геометрических) наибольшую инсектицидиую активность проявляет й -г 7анс-изомер, меньше - йч{ис-изомер.

Использование стрихнина или брузина для разделеиия d,l-TpaHC- и ./-г ис-гранс-хризаитемовых кислот не дают возможности разделить диастереоизомерную соль. Другие оптически активные основания, например хииин и цинхонидин, иозволяют разделить диастереоизомерную соль соответствующей /-гронс-кислоты. В последнем случае необходимо прибегать ко второму оптически активиому основанию, например /,а-феиилэтиламину, но получаемая малорастворимая кристаллическая диастереоизомерная соль й(-гранс--кислота требует высокой осторожности при осаждении для предотвращения увеличеиия в осадок соли 1-транскислоты.

ла для разделения рапематов, как, например, а-окси-р,р-диметилбутиролактонов, так и других оптических кислот.

С целью достижения высокой степени разделения, предлагается в качестве опт 1чески активного основания использовать L(-)-)-или D{-)-трео-1-га-нитрофенил-2 - диметиламинопропан-1,3-диол для разделения d,l-TpaHC- и й(,/-г г/с-г/эанб--хризантемовых кислот. При этом не происходит образование четырех дпастереоизомерных солей, а выделяется только соль (-г/;анс-кислоты, которая является наиболее ценной из всей смеси изо.меров.

Разделение ведут растворением смеси d,lтранс- и ,/-г /;б-г/;йяс-хризаитемовых кислот (про.мышленный продукт) в среде органического растворителя, преимущественно метанола, совместно с Ь(-|-)-или D(-)-трсо-п-П1 трофеннл-2-диметилам шоиропан-1,3-диолом при кипячении до полного растворения продуктов с последующи.м охлалсдением и отфильтровывай ие.м выпавшего кристаллического осадка, который затем гидролизуют сильной неорганической кислотой и экстрагируют хлористым метиленом. Далее экстракт упаривают и получают d-гранс-хризантемовую кислоту.

Пример 1. К2лгу1 метанола прибавляют 1,43 г D (-)-7-рео-1-п-нитрофенил-2-диметиламинопропан-1,3-диола и 1 г гранс-хризантемоБой кислоты, не содержащей й,1-цис-из., и смесь нагревают до полного растворения. По охлаждении происходит кристаллизация. Далее смесь выдерживают при 0°С в течение некоторого времени, затем фильтруют осадок под разрежением. После промывания осадка (замешиванием в тесто) простым изопропиловым эфиром и сушки выделяют 1,08 г немного окрашенных кристаллов с т. пл. 90-100° С (сольват). Эту соль очишают перекристаллизацией в смеси простого изопропилового эфира с петролейным. Константы ее следующие: т. пл. 118-120°С, -13°+1 , этанол), мол. вес 408,49.

Вычислено, %: С 61,74; Н 7,90; N 6,86.

CaiHssOeNs.

Найдено, %: С 61,7; Н 7,9; N 6,9.

1,5 г этой соли (-г/ анс-хриза1 темовой кислоты и D (-)-трео-1-п-нитрофенил-2-диметиламинопропан-1,3-диолового основания обрабатывают 20 мл 2 Н. соляной кислоты. После перемешивания смесь экстрагируют 2 раза раствором хлористого метилена. Соединенные органические слои промывают водой до нейтральности и затем сушат. Растворитель удаляют в вакууме и получают 0,61 г d-трансхризантемовой кислоты в виде светло-желтого масла, кристаллизирующегося в покое при 0°С.

Эта кислота имеет способность вращать плоскость поляризации ccjo -4-13°+1 (с

1%, этанол). Очистка этого продукта дает d-трвнс-хризантемовую кислоту, физические постоянные которой идентичны тем, которые описаны в литературе для природной d-трансхр.изантемовой кислоты.

Разделяя й,/-граяс-хризантемовую кислоту этим же способом при помощи L (-}- -трео- -пнитрофенил-2-диметиламинопропан - 1,3-диола, получают /-гранс-хризантемовую кислоту.

Пример 2. Солеобразование.

200 г неочищенной й,/-7-ранс-хризантемовой кислоты растворяют в 800 мл изопропилового эфира, содержащего 15% метанола, добавляют 289 г D(-)-т/эео-1-л-нитрофенил-2-диметиламинопропан-1,3-диола, при перемешивании кипятят с обратным холодильником Ь мин., а затем охлаждают до -10° С и продолжают перемешивание при этой температуре еще 2 час.

Кристаллическую диастереоизомерную соль (i-гранс-хризантемовой кислоты и D(-)-трео1-д-нитрофенил - 2 - диметйл-аминопропан-1,3диола (этот реактив для разделения будет называться .в дальнейшем основанием D(-)) отфильтровывают, промыв,ают растворителем, используемым для реакции, и сушат. Получают 214 г этой, соли, или 44% (по теории 50%). - 13° (с-1%, этанол), по титрованию найдено 58,99% основания D{-) (по теории 58,7%). Маточные растворы, содержащие соль

/-гранс-хризантемовой кислоты с основапие.м D(-), хранят в темноте (они называются дальще растворами А).

Гидролиз.

214 2 соли d-гранс-хризантемовой кислоты с основанием D(-), полученной на предыдущей стадии, добавляют к 428 мл 2 н. соляной кислоты, перемащивают в течение нескольких минут и затем экстрагируют хлористьш метиленом. Таким образом, с одной стороны получают органическую фазу, содержащую d-транс хризантемовую кислоту, а с другой - водную фазу, содержащую основание D(-) в виде хлоргидрата (эту водную фазу, называемую в

дальнейшем растворо.м БЬ сохраняют). .Органическую фазу промывают водой (промывную воду, называемую раствором Бг и содержащую немного основания D(-), сохраняют), сущат, обрабатывают животным углем, фильтруют и упаривают досуха под вакуумом. Получают 88 г (.количественный выход) dтранс-хризантемовой кислоты. + (с 2%, этанол), кислотное число 333,3 и 333,4 (ио теории 333,0). Продукт плавится при

17° С.

При использовании той же методики разделения йЛ-гранс-хризаптемовой кислоты с помощью L(-) -7-рео-1-«-нитрофен11л-2-диметиламинопропан-1,3-диола получают /-гранс-хризантемовую кислоту. Рекуперация.

L Использование растворов Б и Б2. Растворы Б и Б2, содержащие основания

D(-) в виде хлоргидрата, объединяют, отгоняют хлористый метилен, который может содержаться в виде суспензии, барботированием азота при окружающей температуре, затем подщелачивают добавлением едкого натрия до

рП больще 9 и перемешивают при 0°С в течение 1 часе иоследующим фильтрованием осевшего продукта, который промывают водой и сушат. Получают 123 г D(-)-7-рео-1-/г-нитрофенил-2-диметиламинопропан-1,3-диола.

И- Использовапие раствора А.

Раствор А, содержащий соль /-гранс-хризантемо-Бой кислоты с основанием D(-), упаривают досуха под вакуумом, остаток обрабатывают 2 н. соляной кислотой, перемешивают в

течение нескольких минут и экстрагируют хлористым метиленом. Органическую фазу, содержащую /-гранс-хризантемовую кислоту, промывают водой, сущат, обрабатывают углем, фильтруют и упаривают досуха под вакуумом. Получают 112 г неочищенной 1-трансхризантемовой кислоты. Водную фазу, содержащую основание D(-) в виде хлоргидрата, освобождают от суспендированного хлористого метилена барботированием азота, затем

подщелачивают до рН 9 или больше, охлаждают до 0°С и отфильтровывают. Так рекуперируют 159 г D(-)-грео-1-п-нитрофенил-2диметил аминопропан-1,3-диола.