СПОСОБ СТЕРЕОИЗБИРАТЕЛЬНОГО ПОЛУЧЕНИЯ Z-1,2-ДИАРИЛАЛЛИЛХЛОРИДОВ
(51) МПК: 5 C07D 25/24, 17/24
Сведения о документе
- (11) Номер документа
- 20
- (13) Код типа документа
- P (Патент)
- (51) МПК
- 5 C07D 25/24, 17/24
- (45) Дата публикации
- 16.07.1996
- Статус
- Прекратил действие
Заявка
- (21) Рег. номер заявки
- 94000084
- (22) Дата подачи заявки
- 12.12.1994
- (31) Конвенционный приоритет
- P 3923674.9
- (32) Дата подачи конв. заявки
- 18.07.1989
- (33) Страна приоритета
- DE
Лица
- (71) Заявитель(и)
- БАСФ АГ (DE)
- (72) Автор(ы)
- Райнер Кобер (DE); Райнер Сееле (DE); Хайнц Исак (DE); Эккард Хикманн (DE); Норберт Гетц (DE); Томас Цирке (DE)
- (73) Патентообладатель(и)
- БАСФ АГ (DE)
Реферат
Использование: Z-1,2 - диарилаллилхлоридов ф-лы I, где остатки R1 и R2 независимо друг от друга означают водород, галоген, алкил, галогеналкил, алкокси, галогеналкоксиокси или незамещенный или замещенный ароматический остаток, a n u m означают 1, 2 или 3, могут быть промежуточными продуктами в получении фармакологических и противо-грибковых действующих начал. Получение их ведут путем дегидратации хлоргидринов формулы II, где остатки имеют вышеуказанные значения, в инертном простом эфире или сложном эфире карбоновой кислоты в качестве растворителя, в присутствии ангидрида карбоновой кислоты и органической или неорганической кислоты при температуре до 500С. 8 з.п. формулы, 3 табл. Структура соединений формул I и II:
Формула изобретения
1. Способ стереоизбирательного получения z-1,2-диарилаллилхлоридов общей формулы
где R1 и R2 независимо друг от друга - водород, галоген, алкил, галогеналкил, алкокси, галогеналкокси или нсзамещенный или замещенный ароматиче-
ский остаток;
n и m - 1, 2 или 3, отличающийся тем, что хлоргидрины общей формулы
где R1 и R2 имеют указанное значение, дегидратируют в инертном простом эфире или сложном эфире карбоновой кислоты в качестве растворителя в прнсутствии ангидрида карбоновой кислоты или соотвотствующего кетена и органической или
неорганической кислоты или олеума при температурах до 500С.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя применяют простой циклический эфир или низкомолекулярный сложный эфир алифатической карбоновой кислоты.
З. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ангидрида карбоновой кислоты берут ангидрид алифатических монокарбоновых кислот.
4. Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют в диоксане и/или тетрагидрофуране в качестве растворителя о присутствии ацетангидрида и серной кислоты.
5. Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют в этиловом эфире уксусной кислоты в качестве растворителя в присутствии ангидрида изомасляной кислоты и серной кислоты.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют кетен, если необходимо в комбинации с органической карбоновой кислотой в количестве от каталитического до стехиометрического, считал на хлоргидрин указанной формулы.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют при температуре от -25 до +300С.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют в присутствии 0,01-4,0 моль серной кислоты и 0,5-3,0 моль ангидрида карбоновой кислоты.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют о присутствии 0,05-1,0 моль олеума о смеси с 1-2 моль ангидрида карбоновой кислоты.
где R1 и R2 независимо друг от друга - водород, галоген, алкил, галогеналкил, алкокси, галогеналкокси или нсзамещенный или замещенный ароматиче-
ский остаток;
n и m - 1, 2 или 3, отличающийся тем, что хлоргидрины общей формулы
где R1 и R2 имеют указанное значение, дегидратируют в инертном простом эфире или сложном эфире карбоновой кислоты в качестве растворителя в прнсутствии ангидрида карбоновой кислоты или соотвотствующего кетена и органической или
неорганической кислоты или олеума при температурах до 500С.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя применяют простой циклический эфир или низкомолекулярный сложный эфир алифатической карбоновой кислоты.
З. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ангидрида карбоновой кислоты берут ангидрид алифатических монокарбоновых кислот.
4. Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют в диоксане и/или тетрагидрофуране в качестве растворителя о присутствии ацетангидрида и серной кислоты.
5. Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют в этиловом эфире уксусной кислоты в качестве растворителя в присутствии ангидрида изомасляной кислоты и серной кислоты.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют кетен, если необходимо в комбинации с органической карбоновой кислотой в количестве от каталитического до стехиометрического, считал на хлоргидрин указанной формулы.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют при температуре от -25 до +300С.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют в присутствии 0,01-4,0 моль серной кислоты и 0,5-3,0 моль ангидрида карбоновой кислоты.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что дегидратацию осуществляют о присутствии 0,05-1,0 моль олеума о смеси с 1-2 моль ангидрида карбоновой кислоты.
Описание
Изобретение относится к стереоизбирательному получению 1.2-диарилаллилхлоридов общей формулы
где остатки, R1 и R2 независимо друг от друга означают водород, галоген. алкил, галоге-налкил, алкокси, галогеналкокcи или незамещенный.или замещенный ароматический остаток, а n и m означают 1, 2 или 3.
Согласно выкладкам ФРГ №№ 32 18 129 и 32 18 130, а также патенту Европы 196 038 и патенту США 3 422 153. соединения с типом структуры 1 представляют собой цен-ные промежуточные продукты в получении фармакологических, фунгицидных и проти-вогрибковых действующих начал. До сих пор их получали путем радикального галогени-рования соответствующих диарилпропеновых соединений или путем окисления с после-дующей реакцией замещения. Недостатком известных из данного уровня техники спосо-бов является применение дорогостоящих реагентов, например, таких дорогих реагентов галогенироодния, как N-бромсукцинимид в реакции радикального бромирования, число ступеней реакции
синтеза и, в частности, низкая стереоизбирательность реакции.
Общеизвестно, что молекулы, проявляющие специфическое биологическое или фармакологическое действие, во многих случаях требуют определенного геометрическо-го расположения определенных функциональных групп. Например, среди фунгицидных действующих начал особенно высокой эффективностью в качестве средств защиты рас-тений обладают в первую очередь соединения с Z-конфигурацией (см. правило последо-вательности заместителей по Кану. Ингольду и Прелогу). т.е. соединения, в которых незамещенные или замещенные фенилы один относительно другого находятся в транс-положении.
Поэтому задача настоящего изобретения заключалась в разработке способа, согласно которому удается получить с высоким выходом промежуточные продукты 1 с макси-мальной чистотой изомеров, т.е. с высокой избирательностью относительно Е- и транс-конфигурации фенильных остатков, присоединенных к двойной связи соединения. Дру-гая задача заключалась в том, чтобы с применением выгодных промежуточных продуктов разработать способ получения фунгицидных азолилметилоксиранов IV, отличающийся высокими общими выходами и меньшим числом стадий реакций, чем у известных спосо-бов.
Согласно уровню техники арилзамещенные спирты в кислых условиях реакции, например, с применением серной кислоты в органической фазе можно перевести в соот-ветствующие арилзамещенные олефины или стиролы (см.. например. Ноuben-Weyl. Меtоdеп dег огgаnisсhеn Сhеmiе, 4-е изд.. т. 5/1b Аlkеnе. Сусlоalkene. Аrylalkene изд-во Georg Thleme Verlag г. Штуттгарт, 1972 г., стр. 62 и cл., в частности стр. 70 и 71; Теtrahedron т. 26. стр. 4277 и сл. (1790 г.)).
Известно также, что подобного рода реакции можно осуществить с использованием акцепторов воды, например ацетан гидрида. Однако для осуществления этих реакций отщепления обычно требуются высокие температуры. В таких условиях реакции получа-ют только недостаточное соотношение E- и Z-изомеров относительно расположения ари-ла по отношению к арилу.
Теперь найден способ стереоизбирательного получения Z-1,2-диарил-аллилхлоридов общей формулы I
где остатки R1 и R2 независимо друг от друга означают водород, галоген, алкил, галоге-налкил, алкокси, галогеналкокси или незамещенный или замещенный ароматический остаток, а n и m означают 1, 2 или З, отличающийся тем, что хлоргидрины формулы II
где остатки имеют вышеуказанное значение, дегидрируют в инертном растворителе, представляющем собой простой эфир или сложный эфир карбоновой кислоты, в присут-ствии ангидрида карбоновой кислоты или органической кислоты или неорганической кислоты или олеума при температурах до 500С.
Согласно предлагаемому способу, обеспечена высокая стереоизбирательность полу-чения 1.2-диарилаллилхлоридов Z-конфигурацией. Как правило. в частности при осу-ществлении предпочтительных вариантов выполнения предлагаемого способа соотноше-ние Z: Е составляет 8 : 1 15 : 1. Неожиданно высока и региоселективность, с которой про-текает удаление воды, потому что можно было ожидать, что в качестве побочной реакции в усиленной мере будет протекать реакция отщепления воды в сторону хлорметильной боковой цепи с образованием хлорвинилдиарильных соединений. Далее, удается пода-вить такие ожидаемые конкурирующие реакции, как реакция замещения воды вместо ее удаления. Ожидаемое ацилирование спиртовой группы тоже фактически отсутствует.
Хлоргидрины общей формулы II общеизвестны и могут быть получены с хорошими выходами, например, реакцией присоединения бензильных соединений Гриньяра IV к -хлорацетофенонам VII согласно следующей схеме реакции:
Что касается способа получения Z-аллилхлоридов целесообразно провести реакцию дегидратации одноступенчатым способом, т.е. получить сначала хлоргидрин в простом диэтиловом эфире и добавить к полученному диэтилэфирному раствору неорганическую кислоту, например, конц. серную, и ангидрид карбоновой кислоты при температуре ок. -10-00C.
Кроме того. хлоргидрин можно получить не только в виде водного раствора в ре-зультате вышеописанного синтеза, но и путем его выделения из предшествующей его стадии. т.е. из алкоксилата магния в результате добавления эквимолярных количеств кис-лоты. например серной, с последующей дегидратацией.
Согласно изобретению, целесообразно постепенное добавление ангидрида карбоно-вой кислоты, причем процесс 0-ацилирования хлоргидрина в значительной мере удается подавить в пользу процесса дегидратации.
Предлагаемую реакцию дегидратации хлоргидринов 11 осуществляют в простом или сложном эфире в качестве растворителя. В случае использования нециклических простых эфиров предпочтение следует отдать эфирам с числом атомов кислорода не ме-нее 2, например эфирам гликолей и низкомолекулярных алифатических спиртов, напри-мер этиленгликольдиметиловому или -диэтиловому эфиру. Особенно выгодным оказа-лись циклические простые эфиры, например ТГФ и в частности диоксан. Для улучшения сольволиза при низких температурах, например, ниже ~100С можно добавить неэначи-тельные количества апротонных растворителей, например этилацетата, галогенуглеводо-родов, таких как метиленхлорид или ТГФ, например к диоксану в качестве растворителя.
Для предлагаемого способа особенно выгодными-сложными эфирами оказались эфиры низкомолекулярных алифатических карбоновых кислот, в частности монокарбо-новых, с низкомолекулярными алифатическими спиртами, причем, понятие низкомоле-кулярных спиртов включает спирты с числом атомов С от одного до шести. В качестве примеров эфиров можно назвать этиловый эфир уксусной кислоты, этиловый эфир мура-вьиной кислоты, метиловый эфир пропионовой кислоты, метиловый эфир масляной кис-лоты, метиловый или этиловый эфир изомасляной кислоты, причем предпочтение отда-ется этилацетату. Количества растворителей не играют решающей роли и колеблются в широких пределах. Они обычно составляют 1 - 50 мас.%. в частности 2.5-10 мас.%, считая на хлоргидрин II. Более высокие количества растворителей вполне возможны. Для де-гидратации можно также использовать смеcи растворителей, упомянутых, например, в п. 1--5 формулы изобретения, причем соотношение компонентов может колебаться в широ-ких пределах ~ от 10 : 1 до 1 : 10. В целях достижения'высоких выходов за единицу вре-мени и высоких долей Z-изомеров рекомендуется прибавить добавки в количествах 5-20 мас.%, считая на диоксан.
В качестве акцептора кислоты к реакционной массе добавляют ангидрид карбоно-вой кислоты. В частности применяют такие ангидриды алифатических низкомолекуляр-ных монокарбоновых кислот, как ацетангидрид, ангидриды пропионовой, масляной и изомасляной кислот. Но можно также использовать и ангидриды алифатических или аро-матических дикарбоновых кислот, например малоновой, малеиновой, янтарной или фта-левой кислот.
В реакции дегидратации, как правило используются 0.5-3. в частности 1-2 мольных эквивалента ангидрида, считан на хлоргидрин II Возможно также применение больших количеств, но они не дают каких-либо дополнительных выгод.
Особенно выгодные результаты достигаются комбинацией диоксана и/или ТГФ в качестве растворителя и ацетангидрида и серной кислоты или в случае применения эти-лового эфира уксусной кислоты в качестве растворителя в комбинации с ангидридом изомасляной кислоты и серной кислотой.
Дегидратация осуществляется в кислых реакционных условиях, для создания кото-рых применяют обычные кислоты, например такие органические сульфокислоты, как трифторметансульфоновая, метансульфоновая, п-толуолсульфоновая или нафталинсуль-фоновая, и в частности такие концентрированные минеральные кислоты, как хлорная, фосфорная и в частности серная с концентрацией 30-99,9%, предпочтительно 50-99% или олеум. В случае применения кислот с большим содержанием воды обычно применяют большее количество ангидрида карбоновой кислоты.
Кислоту применяют в каталитическом, стехиометрическом или избыточном коли-честве, считая на соединение II. Предпочитаются количества около 0,01-4 мольн. эквива-лента, считая на соединение II. В cлучае применения олеума целесообразно использовать меньшие количества - 0,05-1 мольн. эквивалент, считая на соединение II.
Выгодный вариант выполнения предлагаемого изобретения заключается в том, что в качестве акцептора воды вместо ангидрида карбоновой кислоты применяют кетен как таковой или в сочетании, считая на соединение II, со стехиометрическими или каталити-ческими количествами алифатической карбоновой кислоты. В этом случае целесообразно поместить в реактор карбоновую кислоту, например одну из выше приведенных низко-молекулярных алифатических и добавить в реакционную массу-газообразный кетен или же в растворенный в растворителе хлоргидрин II добавляют кетен в газообразном виде без добавки карбоновой кислоты. Количество добавляемого кетена соответствует выше-указанным количествам ангидрида карбоновой кислоты.
Для достижений высоких долей Z-изомеров рекомендуется провести дегидратацию при минимальных температурах. т.е. при температурах до ~ 50°С, предпочтительно от -25 до +40°С, в частности от -25 до +300С.
Kак правило. дегидратацию осуществляют под обычным давлением. Осуществле-ние реакции под повышенным или пониженным давлением в некоторых случаях может привести к увеличению выхода за единицу времени.
Таким образом, согласно предлагаемому способу, получают Z-1,2-диарилаллилхлориды формулы I
где остатки R1 и R2 независимо друг от друга означают водород, галоген, алкил C1-С7, галогеналкил С1-C5 алкокси С1-C5 галогеналкокси C1-C5 или незамещенный или заме-щенный одним - тремя остатками, указанными для радикалов R1 и R2, ароматический остаток.
n -1 или 2, или 3.
В формуле I показатели n и m предпочтительно означают 1, а заместители R1 и R2 в этой формуле независимо друг от друга водород, галоген, например фтор, хлор, бром. йод, предпочтительно хлор и фтор: разветвленный или неразветвленный алкил C1-С7, например метил, этил, пропил, 1-метилэтил, бутил, 1-метилпропил, 2-метилпропил, 1,1 -диметилэтил, пентил, 1-метилбутил, 2-метилбутил, 3-метилбутил, 1,1 -диметилпропил, 1,2-диметилпропил, 2,2-диметилпропил, 1-этилпропил, гексил, 1-метилпентил, 2-метилпентил, 3-метилпентил, 4-метилпентил, 1,1-диметилбутил, 1,2-диметилбутил, 1,3-диметилбутил, 2,2-диметилбутил, 2,3-диметилбутил, 3,3-диметилбутил, 1-этилбутил, 2-этилбутил, 1,1,2-триметилпропил, 1,2,2-триметилпропил, 1-этил-1-метилпропил, 1-этил-2-метилпропил:
галогеналкил С1-С6, например фторметил, дифторметил, трифторметил, хлорфтор-метил, дихлорфторметил, трихлорметил, 1-фторэтил, 2-фторэтил, 2,2-дифторэтил, 2,2,2-трифторэтил, 2-хлор-2,2-дифторэтил, 2,2-дихлор-2-фторэтил, 2,2,2-трихлорэтил, пен-тафторэтил, предпочтительно трифторметил:
алкокси C1-С5, например, метокси, этокси, пропокси, 1-метилэтокси, бутокси, 1-метилпропокси, 2-метилпропокси, 1,1-диметилокси, предпочтительно метокси, этокси и пропокси:
галогеналкокси С1-С5, например дифторметокси, тримфторметокси, хлордифторме-токси, дихлорфторметокси, 1-фторэтокси, 2-фторэтокси, 2,2-дифторэтокси, 1,1,2,2-тетрафторэтокси, 2,2,2-трифторэтокси, 2-хлор-1,1,2-трифторэтокси, пентафторэтокси, предпочтительно трифторметокси:
ароматический остаток, например фенил, который незамещен или одно-, двух- или трехкратно замещен остатком R3, имеющий предпочтительное значение, указанное для R1 или R2, т.е. который означает водород, галоген, разветвленный или неразветвленный ал-кил С1-С7, галогеналкил С1-С6, алкокси С1-С5, или галогеналкокси С1-С5.
Предпочитаются остатки R1 -2-F и R2 -2-Се.
По сравнению с известными из патента ДЕ-А-З2 18 129 Z-1,2-диарилаллилбромидами, Z-1,2-диарилаллилхлориды общей формулы I обладают неожи-данными преимуществами. Помимо очень простого их эпоксидирования до диарилокси-ранов следует назвать его то преимущество, что благодаря стереоизбирательности эпок-сидирования получают не смеси изомеров оксиранов, что имеет место, когда исходным материалом являются известные Z-1,2-диарилаллилбромиды, а оксираны, у которых ари-лы имеют трансоидное расположение.
Могут присутствовать, например, указанные в табл. 1 типы замещения;
Определение соотношения изомеров Z:Е в диарилаллилхлоридах 1 проводится из-вестным образом, например ВСЖХ (высокоскоростной жидкостной хроматографией), газовой громатографией или методами 1Н-ЯМР-спектрометрии с приме-
нением чистых Z- и Е-изомеров для сравнения и стандартизацией соответствующих со-отношений изомерных компонентов смеси.
Получение фунгицидных действующих начал III и IV на основе исходных материа-лов - диарилаллилхлоридов 1 и хлоргидринов II изображено в нижеследующей схеме ре-акций.
Последовательность реакций согласно синтезу б) можно осуществить известным образом, например, по методу, принцип которого описан в патенте ДЕ-А 32 18 129. Реак-ция замещения хлорного атома азольной или имидазольной группой в соединении V обычно осуществляется в инертном растворителе, например диметилформамиде или N-метилпирролидоне в присутствии неорганического или органического основания, такого как гидроксид натрия или калия, карбоната натрия или калия, дициклогексиламина, ди-метилциклогексиламина.
Промежуточные продукты V являются новыми соединениями. Предпочтительные остатки R1 и R2, а также показатели n и m имеют значение, аналогичное определениям, изложенным в связи с описанием соединения I (см. табл. 2).
В случае синтеза а) первая стадия, т.е. стадия замещения соответствует последней стадии синтеза б). Целесообразно осуществить процесс дегидратации и последующей процесс замещения одностадийным способом без выделения и очистки промежуточного продукта II.
В целях эпоксидиропапия соединений Ш целесообразно использовать высокий из-быток надмалеиновой кислоты, которую получают "in situ" путем взаимодействия 5-30 мольн. экв., в частности 5-10 мольн. экв. ангидрида малеиновой кислоты, считая на со-единение III, с раствором перекиси водорода в количествах ниже стехиометрических, считая на ангидрид малeиновой кислоты. Обычно используют мольное соотношение ан-гидрида с пероксидом водорода
1,5-10 в частности 2-4. Предпочтительно используют 30-50%-ный водный раствор перок-сида водорода.
Температура реакции для процесса эпоксидирования 0-1000С, в частности 20-800С.
Эпоксидирование осуществляют в присутствии апротонного полярного раствори-теля. В качестве таких растворителей можно использовать, например, такие галогенугле-водороды, как дихлорметан, дихлорэтан, хлорбензол или хлортолуол или такие аромати-ческие углеводороды, как бензол, толуол или ксилол. Количество растворителя не имеет решающего значения. Оно обычно составляет 5-50 в частности 10-20 мас.%, считая на олефин.
Согласно этому методу эпоксидирования, можно получить намного более высокие выходы азолилметилоксиранов IV, чем по способу, описанному в патенте ДЕ-А 32 18129.
Отдельные стадии синтеза описаны в последующих примерах.
П р и м е р 1. Получение исходных веществ II.
1 -Хлор-2-(4-хлор(фенил)-3-(2-хлорфенил)-пропан-2-ол.
К 9,7 г (0,404 моль) магниевой стружки в 20 мл абс. диэтилового эфира при 24-З60С в течение 5 мин добавляют 5,0 г (0,031 моль) 2-хлорбензилхлори-да. После того, как начнется реакция, по каплям добавляют раствор 200 мл а6с. диэтилового эфира и 50,2 г (0,31 моль) Z-хлорбензилхлорида. Затем продолжают нагревать массу при температуре дефлегмации в течение еще 10 мин. В атмосфера азота декан тируют избыточный магний. Полученный в результате раствор Гриньяра помещают в реактор при ООС. Затем к нему по каплям добавляют 55,7 г (0,3 моль) п-хлор-(i)-хлорацетофенона, растворенного в 350 мл топуолa и продолжают перемешивать массу при 0°С в течение еще 1,5 ч. При темпера-туре ~2-60С реакционную массу по каплям добавляют в 1,5 л конц. раствора хлористого аммония. После экстрагирования метил-трет-бутиловым эфиром с последующей обычной переработкой получают 92,9 г (выход 99%, степень чистоты по данным ВСЖХ - 68,2%) 1-хлор-2-(4-хлорфенил)-3-(2-хлорфенил)-пропан-2-ол в виде сырого масла, которое подвер-гается последующей реакции. Для определения продукта проводили перекристаллизацию из н-гексана; т.пл. 64-69°С.
Пример 2-5 и сравнительные примеры I-IV.
Дегидратация хлоргидринов II.
Z-3-хлор-2-(4-хлорфенил)-1-(2-хлорфенилил) пропен.
(Соединение № 1.16 в табл. 1).
При -20С к 6О г (0,2 моль) хлорного спирта, описанного в примере 1, в 230 мл диок-сана и 23 мл ТГФ добавляют 24,5 г (0,24 моль) ацентангидрида. Затем к массе по каплям добавляют 2,36 г (0,024 моль) конц. серной кислоты. После перемешивания в течение 3 ч при 0° по данным ВСЖХ фактически весь исходный материал прореагировал.
Затем при 00С в течение 30 мин добавляют смесь из полунасыщенного раствора хлористого натрия и 50%-ного раствора едкого натра для того, чтобы установилось зна-чение рН 8-9.
Наконец, высушивают органическую фазу и концентрируют ее в вакууме, после че-го она может применяться для последующих реакций без какой-либо дополнительной очистки.
Выход 55,7 г (ZЕ = 9,1/1) сырого масла, которое после перекристаллизации из н-гексана дает чистый Z-изомер с т.пл. 79-820С.
Аналогично можно получить Z-1,2-диарилаллилхлориды. (Cм. табл. 1).
Z-3-хлор-2-(4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил)пропен.
(примеры № 1,6 в табл. 1)
1 -хлор-2*(4-фторфенил}-3-(2-хлорфенил)-пропен-2-ол, полученный реакцией при-соединения по Гриньяру хлористого 2-хлорбензилмагния к п-фтор--хлорацетофенону и применяемого в качестве сырого материала со степенью чистоты по данным ВСЖХ 78-87%, в условиях реакции, описанных в табл. 2, подвергали реакции, как описано в при-мере 2. Долю Z- и Е-изомеров определяли методом высокоскоростной жидкостной хро-матографии (нескорректированный относительный процент площади) (см табл. 3).
Дегидратация 1-хлор-2-(4-фторфенил)пропан-2-ола.
Пример 6. Получение хлоргидрина и процесс дегидратации "in situ” 1-хлор-2-(4-хлорфенил)-3-(2-хлорфенил)пропан-2-ол..
К 36,0 г (1,5 моль) магниевой стружки в 200 мл простого диэтилового эфира по кап-лям добавляют раствор 170 г (1,0 моль) 2-хлорбензилхлорида в 400 мл диэтилового эфира. Затем при -10°С но каплям добавляют раствор 155 г (0,9 моль) п-фтор--хлорацетофенона в 450 мл диэтилового эфира. Затем еще 2 ч перемешивают при 250С.
Потом при -100С по каплям добавляют 49,0 г (0,5 моль) конц. серной кислоты в ЗОО мл диэтилового эфира. Потом нагревают до 250С и отсасывают от выпавшей соли. Полученный сырой эфирный раствор хлоргидрина используют для нижеуказанной реак-ции.
Z-3-хлор-2-(4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил) пропен.
К 525 мл вышеописанного сырого раствора, содержащего ок. 134.5 г хлоргидрина (0,45 моль), при -100С добавляют 8,0 г (0,08 моль) конц. серной кислоты, после чего в те-чение 2 ч добавляют 57,1 г (0,58 моль) ацетангидрида. Затем выпавшую соль вновь отде-ляют фильтрацией. Полученный в результате выпаривания растворителя из фильтрата сырой аллилхлорид используют для тризолового замещения или для эпоксидирования.
Пример 7. кетоновый вариант.
Z-3-хлор-2(4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил) пропен.
При 0°С через исходную смесь 250 мл диоксана, 25 мл ТГФ, 12,4 г уксусной кисло-ты (0,2 моль) и 69 г (0,23 моль) сырого 1 -хлор-2-(4-фторфенил)-3-(2-хлорфенил)пропан-2-ола, полученного в результате реакции Гриньяра по примеру 1, в течение ~ 1 ч пропуска-ют 43 г (1^02 моль) кетена. После обычной переработки продукта на основе данных ВСЖХ получают выход, который
практически равняется выходу, получаемому в случае применения ацетангидрида в соот-ветствии с примером 2. Соотношение Z-и E-изомеров для данного типа ведения реакции составляет 11 : 1.
Пример 8 и 9. Получение азолилметилоксиранов IV по синтезу а).
Z-З-(1,2,4-триазол-1-ил}-2-(4-хлорфенил}-1-{2-хлорфенил)пропен.
К раствору 11,5 г (0,17 моль) триазола в 150 мл диметилформамида добавляют 6,6 г 10 гидрооксида натрия и с перемешиванием нагревают до температуры ~ 70°C до тех пор, пока не образуется прозрачный раствор. Затем охлаждают до 1О0С. после чего в течение 1 ч по каплям добавляют 49,5 г полученного по примеру 2 Z-3-хлор-2-(4-хлoрфенил)-1-(2-хлорфенил)пропен в виде сырого продукта в 50 мл диметилформамида. Затем массу пе-ремешивают еще 4 ч при комнатной температуре.
Затем добавляют 200 мл воды и неоднократно экстрагируют простым метил-трет-бутиловым эфиром Собранные органические фазы промывают, высушивают и концен-трируют в вакууме. После перекристаллизации из метил-трет-бутилового
эфира и н-гексана получают 24,4 г Z-3-(1,2,4-триазол-1-ил)-2-(4-хлорфенил)-1-(2-хлор-фенил)пропена с т. пл. 106-110ОС.
Цис -2-(1,2,4-триазол-1-илметил)-2-(4-фторфенил)-3-(2-хлорфенил)-оксиран.
84 г (0,9 моль) ангидрида малеиновой кислоты и 6 капель конц. серной кислоты в 90 мл дихлорэтана вместе с 22 г 50%-ной перекиси водорода нагревают до 500С. Затем по каплям добавляют 28 г (0,089 моль) Z-3-(1,2,4-триазол-1-ил)-2-{4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил)пропена в 75 мл дихлорэтана.
Массу перемешивают 3 ч при указанной температуре и затем еще 2,5 ч при 700C.
После охлаждения реакционной массы отсасывают продукт от выпавшей малеино-вой кислоты и встряхивают его с раствором тиосульфата и разбавленным раствором ед-кого натра. Высушенная и максимально выпаренная в вакууме при температуре около 50°С органическая фаза, поcле охлаждения и повторного выпаривания маточного раство-ра дает 14 г целевого продукта (что равняется выходу в 50%).
Пример 10 и 11.
Получение азолилметилоксиранов IV согласно синтезу б).
Цис-1-хлорметил-2-(2-хлорфенил)-1-(4-фторфенил)оксиран (соединение № 2.6 по табл. 2).
Исходят из 56,2 г (0,2 моль) Z-3-хлор-2-(4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил)-пропена в 530 мл ледяной уксусной кислоты и добавляют 196 г (2 моль) ангидрида малеиновой кис-лоты. Затем в течение 1 ч при 25°С добавляют 68 г (1 моль) 50%-ного раствора перекиси водорода. Массу перемеривают в течение еще 3-4 ч при 400С, затем в течение 10 ч при 250С.
Наконец, реакционную массу с перемешиванием вводят в 3 л воды и 50 мл 10%-ного раствора тиосульфата натрия и потом, если необходимо, вновь добавляют раствор тиосульфата натрия до исчезновения перекиси. Получаемый в результате бесцветный осадок отсасывают и высушивают. Сырое вещество, полученное в результате перекри-сталлизации из п-гексана можно использовать без очистки (т. пл. 60-700С).
Цис-2-(1,2,4-триазол-1-илметил)-2-(4-фторфеннл)-З-(2-хлорфенил)-оксиран.
1,5 г (5 ммоль) цис-1-хлорметил-2-(2-хлорфенил)-1-(4-фторфенил)-оксирана и 0,69 г (7,5 ммоль) 1,2,4-триазолйда натрия перемешивают в течение 5 ч при 750С в 7 мл ДМФ. После охлаждения реакционную массу нейтрализуют путем добавления незначительного количества уксусной кислоты, после чего добавляют около 10 мл воды, в результате чего выпадает кристаллический продукт (выход 1,4 г). Полученный продукт отсасывают, про-мывают водой и высушивают в вакууме.
Таблица 1
Номер соединения (R1)n (R2)m T.пл., 0С
1Н-ЯМР, ррm
1,1 3-Cl 3-Cl
1,2 4-Cl 2,4-диCl
1,3 4-F 2-CH3
1,4 4-F 2-CF3
1,5 H 2-OCF3
1,6 4-F 2-Cl 66
1,7 4-0CH3 2-Cl
1,8 4-Br 2,4-диCl
1,9 4-C6H5-CH2O 3-CH3
1,10 4-p-ClC6H4 2-Cl
1,11 n-C4H9 2-Cl
1,12 4-C6H5 2,4-диCl
1,13 4-F 3-CF3
1,14 4,5-диCl 2-CH3
1,15 4-C6H5O 2-Cl
1,16 4-Cl 2-Cl 79-82
Таблица 2
Номер соединения (R1)n (R2)m T.пл., 0С
1Н-ЯМР, ррm
2,1 3-Cl 3-Cl
2,2 4-Cl 2,4-диCl
2,3 4-F 2-CH3
2,4 4-F 2-CF3
2,5 H 2-OCF3
2,6 4-F 2-Cl 68-70
2,7 4-OCH3 2-Cl
2,8 4-Br 2,4-диCl
2,9 4-C6H5-CH2O 3-CH3
2,10 4-p-ClC6H4 2-Cl
2,11 n-C4H9 2-Cl
2,12 4-C6H5 2,4-диCl
2,13 4-F 3-CF3
2,14 4,5-диCl 2-CH3
2,15 4-C6H5O 2-Cl
2,16 4-Cl 2-Cl
Таблица 3
Пример Растворитель Кислые реагенты Кол-во II г/моль Темп., 0С
3 20 мл диоксана
2 мл ТГФ 0,2 г конц. Н2SO4
2,3 г ацетангидрида 5/0,018 -2
4 20 мл диоксана
2 мл ТГФ 0,2 г конц. Н2SO4
2 г ацетангидрида 5/0,018 25
5 20 мл этилацетата 0,2 г конц. Н2SO4
3 г ацетангидрида изомас-ляной кислоты 5/0,018 25
Сравнит. пример
I 20 мл диоксана
2 мл ТГФ 0,2 г конц. Н2SO4
2,3 г ацетангидрида 5/0,018 25
II 20 мл этилацетата
2 мл ТГФ 0,2 г конц. Н2SO4
2,3 г ацетилхлорида 5/0,018 40
III 50 мл муравьиной кислоты 10/0,036 100
IV 50 г толуола
80 мл циклогексана 2 г п-толуолсульфокислоты 50/0,18 Дефлег.
V 15 г ацетонитрила 75 мг п-толуолсульфокислоты 7,56.10-3 50
Продолжение табл. 3
Пример Время,
мин Выход
Z-1, % Соотношение Z-, E-изомеров Литератураа
3 60 58 9,2
4 30 55 6,5
5 30 50 7,7
Сравнит. пример
I 60 Нет конверсии
II 30 236 6,8 Ann. chimet phys [II] 6,313(1936)
III 50 8,3 3,8 I. Am.Chem.Soc. 2204u. 2208(1938)
IV 150 46,5 4,5 Naturwiss. 44.
584 (1957)
V 180 Нет конверсии Tetrahedron 26.
4277-4286 (1970)
а) по аналогии к указанным ссылкам;
б) 19% выделенного вещества, 13% ацилата, образованного через функциональную группу ОН в хлоргидрине II.
где остатки, R1 и R2 независимо друг от друга означают водород, галоген. алкил, галоге-налкил, алкокси, галогеналкокcи или незамещенный.или замещенный ароматический остаток, а n и m означают 1, 2 или 3.
Согласно выкладкам ФРГ №№ 32 18 129 и 32 18 130, а также патенту Европы 196 038 и патенту США 3 422 153. соединения с типом структуры 1 представляют собой цен-ные промежуточные продукты в получении фармакологических, фунгицидных и проти-вогрибковых действующих начал. До сих пор их получали путем радикального галогени-рования соответствующих диарилпропеновых соединений или путем окисления с после-дующей реакцией замещения. Недостатком известных из данного уровня техники спосо-бов является применение дорогостоящих реагентов, например, таких дорогих реагентов галогенироодния, как N-бромсукцинимид в реакции радикального бромирования, число ступеней реакции
синтеза и, в частности, низкая стереоизбирательность реакции.
Общеизвестно, что молекулы, проявляющие специфическое биологическое или фармакологическое действие, во многих случаях требуют определенного геометрическо-го расположения определенных функциональных групп. Например, среди фунгицидных действующих начал особенно высокой эффективностью в качестве средств защиты рас-тений обладают в первую очередь соединения с Z-конфигурацией (см. правило последо-вательности заместителей по Кану. Ингольду и Прелогу). т.е. соединения, в которых незамещенные или замещенные фенилы один относительно другого находятся в транс-положении.
Поэтому задача настоящего изобретения заключалась в разработке способа, согласно которому удается получить с высоким выходом промежуточные продукты 1 с макси-мальной чистотой изомеров, т.е. с высокой избирательностью относительно Е- и транс-конфигурации фенильных остатков, присоединенных к двойной связи соединения. Дру-гая задача заключалась в том, чтобы с применением выгодных промежуточных продуктов разработать способ получения фунгицидных азолилметилоксиранов IV, отличающийся высокими общими выходами и меньшим числом стадий реакций, чем у известных спосо-бов.
Согласно уровню техники арилзамещенные спирты в кислых условиях реакции, например, с применением серной кислоты в органической фазе можно перевести в соот-ветствующие арилзамещенные олефины или стиролы (см.. например. Ноuben-Weyl. Меtоdеп dег огgаnisсhеn Сhеmiе, 4-е изд.. т. 5/1b Аlkеnе. Сусlоalkene. Аrylalkene изд-во Georg Thleme Verlag г. Штуттгарт, 1972 г., стр. 62 и cл., в частности стр. 70 и 71; Теtrahedron т. 26. стр. 4277 и сл. (1790 г.)).
Известно также, что подобного рода реакции можно осуществить с использованием акцепторов воды, например ацетан гидрида. Однако для осуществления этих реакций отщепления обычно требуются высокие температуры. В таких условиях реакции получа-ют только недостаточное соотношение E- и Z-изомеров относительно расположения ари-ла по отношению к арилу.
Теперь найден способ стереоизбирательного получения Z-1,2-диарил-аллилхлоридов общей формулы I
где остатки R1 и R2 независимо друг от друга означают водород, галоген, алкил, галоге-налкил, алкокси, галогеналкокси или незамещенный или замещенный ароматический остаток, а n и m означают 1, 2 или З, отличающийся тем, что хлоргидрины формулы II
где остатки имеют вышеуказанное значение, дегидрируют в инертном растворителе, представляющем собой простой эфир или сложный эфир карбоновой кислоты, в присут-ствии ангидрида карбоновой кислоты или органической кислоты или неорганической кислоты или олеума при температурах до 500С.
Согласно предлагаемому способу, обеспечена высокая стереоизбирательность полу-чения 1.2-диарилаллилхлоридов Z-конфигурацией. Как правило. в частности при осу-ществлении предпочтительных вариантов выполнения предлагаемого способа соотноше-ние Z: Е составляет 8 : 1 15 : 1. Неожиданно высока и региоселективность, с которой про-текает удаление воды, потому что можно было ожидать, что в качестве побочной реакции в усиленной мере будет протекать реакция отщепления воды в сторону хлорметильной боковой цепи с образованием хлорвинилдиарильных соединений. Далее, удается пода-вить такие ожидаемые конкурирующие реакции, как реакция замещения воды вместо ее удаления. Ожидаемое ацилирование спиртовой группы тоже фактически отсутствует.
Хлоргидрины общей формулы II общеизвестны и могут быть получены с хорошими выходами, например, реакцией присоединения бензильных соединений Гриньяра IV к -хлорацетофенонам VII согласно следующей схеме реакции:
Что касается способа получения Z-аллилхлоридов целесообразно провести реакцию дегидратации одноступенчатым способом, т.е. получить сначала хлоргидрин в простом диэтиловом эфире и добавить к полученному диэтилэфирному раствору неорганическую кислоту, например, конц. серную, и ангидрид карбоновой кислоты при температуре ок. -10-00C.
Кроме того. хлоргидрин можно получить не только в виде водного раствора в ре-зультате вышеописанного синтеза, но и путем его выделения из предшествующей его стадии. т.е. из алкоксилата магния в результате добавления эквимолярных количеств кис-лоты. например серной, с последующей дегидратацией.
Согласно изобретению, целесообразно постепенное добавление ангидрида карбоно-вой кислоты, причем процесс 0-ацилирования хлоргидрина в значительной мере удается подавить в пользу процесса дегидратации.
Предлагаемую реакцию дегидратации хлоргидринов 11 осуществляют в простом или сложном эфире в качестве растворителя. В случае использования нециклических простых эфиров предпочтение следует отдать эфирам с числом атомов кислорода не ме-нее 2, например эфирам гликолей и низкомолекулярных алифатических спиртов, напри-мер этиленгликольдиметиловому или -диэтиловому эфиру. Особенно выгодным оказа-лись циклические простые эфиры, например ТГФ и в частности диоксан. Для улучшения сольволиза при низких температурах, например, ниже ~100С можно добавить неэначи-тельные количества апротонных растворителей, например этилацетата, галогенуглеводо-родов, таких как метиленхлорид или ТГФ, например к диоксану в качестве растворителя.
Для предлагаемого способа особенно выгодными-сложными эфирами оказались эфиры низкомолекулярных алифатических карбоновых кислот, в частности монокарбо-новых, с низкомолекулярными алифатическими спиртами, причем, понятие низкомоле-кулярных спиртов включает спирты с числом атомов С от одного до шести. В качестве примеров эфиров можно назвать этиловый эфир уксусной кислоты, этиловый эфир мура-вьиной кислоты, метиловый эфир пропионовой кислоты, метиловый эфир масляной кис-лоты, метиловый или этиловый эфир изомасляной кислоты, причем предпочтение отда-ется этилацетату. Количества растворителей не играют решающей роли и колеблются в широких пределах. Они обычно составляют 1 - 50 мас.%. в частности 2.5-10 мас.%, считая на хлоргидрин II. Более высокие количества растворителей вполне возможны. Для де-гидратации можно также использовать смеcи растворителей, упомянутых, например, в п. 1--5 формулы изобретения, причем соотношение компонентов может колебаться в широ-ких пределах ~ от 10 : 1 до 1 : 10. В целях достижения'высоких выходов за единицу вре-мени и высоких долей Z-изомеров рекомендуется прибавить добавки в количествах 5-20 мас.%, считая на диоксан.
В качестве акцептора кислоты к реакционной массе добавляют ангидрид карбоно-вой кислоты. В частности применяют такие ангидриды алифатических низкомолекуляр-ных монокарбоновых кислот, как ацетангидрид, ангидриды пропионовой, масляной и изомасляной кислот. Но можно также использовать и ангидриды алифатических или аро-матических дикарбоновых кислот, например малоновой, малеиновой, янтарной или фта-левой кислот.
В реакции дегидратации, как правило используются 0.5-3. в частности 1-2 мольных эквивалента ангидрида, считан на хлоргидрин II Возможно также применение больших количеств, но они не дают каких-либо дополнительных выгод.
Особенно выгодные результаты достигаются комбинацией диоксана и/или ТГФ в качестве растворителя и ацетангидрида и серной кислоты или в случае применения эти-лового эфира уксусной кислоты в качестве растворителя в комбинации с ангидридом изомасляной кислоты и серной кислотой.
Дегидратация осуществляется в кислых реакционных условиях, для создания кото-рых применяют обычные кислоты, например такие органические сульфокислоты, как трифторметансульфоновая, метансульфоновая, п-толуолсульфоновая или нафталинсуль-фоновая, и в частности такие концентрированные минеральные кислоты, как хлорная, фосфорная и в частности серная с концентрацией 30-99,9%, предпочтительно 50-99% или олеум. В случае применения кислот с большим содержанием воды обычно применяют большее количество ангидрида карбоновой кислоты.
Кислоту применяют в каталитическом, стехиометрическом или избыточном коли-честве, считая на соединение II. Предпочитаются количества около 0,01-4 мольн. эквива-лента, считая на соединение II. В cлучае применения олеума целесообразно использовать меньшие количества - 0,05-1 мольн. эквивалент, считая на соединение II.
Выгодный вариант выполнения предлагаемого изобретения заключается в том, что в качестве акцептора воды вместо ангидрида карбоновой кислоты применяют кетен как таковой или в сочетании, считая на соединение II, со стехиометрическими или каталити-ческими количествами алифатической карбоновой кислоты. В этом случае целесообразно поместить в реактор карбоновую кислоту, например одну из выше приведенных низко-молекулярных алифатических и добавить в реакционную массу-газообразный кетен или же в растворенный в растворителе хлоргидрин II добавляют кетен в газообразном виде без добавки карбоновой кислоты. Количество добавляемого кетена соответствует выше-указанным количествам ангидрида карбоновой кислоты.
Для достижений высоких долей Z-изомеров рекомендуется провести дегидратацию при минимальных температурах. т.е. при температурах до ~ 50°С, предпочтительно от -25 до +40°С, в частности от -25 до +300С.
Kак правило. дегидратацию осуществляют под обычным давлением. Осуществле-ние реакции под повышенным или пониженным давлением в некоторых случаях может привести к увеличению выхода за единицу времени.
Таким образом, согласно предлагаемому способу, получают Z-1,2-диарилаллилхлориды формулы I
где остатки R1 и R2 независимо друг от друга означают водород, галоген, алкил C1-С7, галогеналкил С1-C5 алкокси С1-C5 галогеналкокси C1-C5 или незамещенный или заме-щенный одним - тремя остатками, указанными для радикалов R1 и R2, ароматический остаток.
n -1 или 2, или 3.
В формуле I показатели n и m предпочтительно означают 1, а заместители R1 и R2 в этой формуле независимо друг от друга водород, галоген, например фтор, хлор, бром. йод, предпочтительно хлор и фтор: разветвленный или неразветвленный алкил C1-С7, например метил, этил, пропил, 1-метилэтил, бутил, 1-метилпропил, 2-метилпропил, 1,1 -диметилэтил, пентил, 1-метилбутил, 2-метилбутил, 3-метилбутил, 1,1 -диметилпропил, 1,2-диметилпропил, 2,2-диметилпропил, 1-этилпропил, гексил, 1-метилпентил, 2-метилпентил, 3-метилпентил, 4-метилпентил, 1,1-диметилбутил, 1,2-диметилбутил, 1,3-диметилбутил, 2,2-диметилбутил, 2,3-диметилбутил, 3,3-диметилбутил, 1-этилбутил, 2-этилбутил, 1,1,2-триметилпропил, 1,2,2-триметилпропил, 1-этил-1-метилпропил, 1-этил-2-метилпропил:
галогеналкил С1-С6, например фторметил, дифторметил, трифторметил, хлорфтор-метил, дихлорфторметил, трихлорметил, 1-фторэтил, 2-фторэтил, 2,2-дифторэтил, 2,2,2-трифторэтил, 2-хлор-2,2-дифторэтил, 2,2-дихлор-2-фторэтил, 2,2,2-трихлорэтил, пен-тафторэтил, предпочтительно трифторметил:
алкокси C1-С5, например, метокси, этокси, пропокси, 1-метилэтокси, бутокси, 1-метилпропокси, 2-метилпропокси, 1,1-диметилокси, предпочтительно метокси, этокси и пропокси:
галогеналкокси С1-С5, например дифторметокси, тримфторметокси, хлордифторме-токси, дихлорфторметокси, 1-фторэтокси, 2-фторэтокси, 2,2-дифторэтокси, 1,1,2,2-тетрафторэтокси, 2,2,2-трифторэтокси, 2-хлор-1,1,2-трифторэтокси, пентафторэтокси, предпочтительно трифторметокси:
ароматический остаток, например фенил, который незамещен или одно-, двух- или трехкратно замещен остатком R3, имеющий предпочтительное значение, указанное для R1 или R2, т.е. который означает водород, галоген, разветвленный или неразветвленный ал-кил С1-С7, галогеналкил С1-С6, алкокси С1-С5, или галогеналкокси С1-С5.
Предпочитаются остатки R1 -2-F и R2 -2-Се.
По сравнению с известными из патента ДЕ-А-З2 18 129 Z-1,2-диарилаллилбромидами, Z-1,2-диарилаллилхлориды общей формулы I обладают неожи-данными преимуществами. Помимо очень простого их эпоксидирования до диарилокси-ранов следует назвать его то преимущество, что благодаря стереоизбирательности эпок-сидирования получают не смеси изомеров оксиранов, что имеет место, когда исходным материалом являются известные Z-1,2-диарилаллилбромиды, а оксираны, у которых ари-лы имеют трансоидное расположение.
Могут присутствовать, например, указанные в табл. 1 типы замещения;
Определение соотношения изомеров Z:Е в диарилаллилхлоридах 1 проводится из-вестным образом, например ВСЖХ (высокоскоростной жидкостной хроматографией), газовой громатографией или методами 1Н-ЯМР-спектрометрии с приме-
нением чистых Z- и Е-изомеров для сравнения и стандартизацией соответствующих со-отношений изомерных компонентов смеси.
Получение фунгицидных действующих начал III и IV на основе исходных материа-лов - диарилаллилхлоридов 1 и хлоргидринов II изображено в нижеследующей схеме ре-акций.
Последовательность реакций согласно синтезу б) можно осуществить известным образом, например, по методу, принцип которого описан в патенте ДЕ-А 32 18 129. Реак-ция замещения хлорного атома азольной или имидазольной группой в соединении V обычно осуществляется в инертном растворителе, например диметилформамиде или N-метилпирролидоне в присутствии неорганического или органического основания, такого как гидроксид натрия или калия, карбоната натрия или калия, дициклогексиламина, ди-метилциклогексиламина.
Промежуточные продукты V являются новыми соединениями. Предпочтительные остатки R1 и R2, а также показатели n и m имеют значение, аналогичное определениям, изложенным в связи с описанием соединения I (см. табл. 2).
В случае синтеза а) первая стадия, т.е. стадия замещения соответствует последней стадии синтеза б). Целесообразно осуществить процесс дегидратации и последующей процесс замещения одностадийным способом без выделения и очистки промежуточного продукта II.
В целях эпоксидиропапия соединений Ш целесообразно использовать высокий из-быток надмалеиновой кислоты, которую получают "in situ" путем взаимодействия 5-30 мольн. экв., в частности 5-10 мольн. экв. ангидрида малеиновой кислоты, считая на со-единение III, с раствором перекиси водорода в количествах ниже стехиометрических, считая на ангидрид малeиновой кислоты. Обычно используют мольное соотношение ан-гидрида с пероксидом водорода
1,5-10 в частности 2-4. Предпочтительно используют 30-50%-ный водный раствор перок-сида водорода.
Температура реакции для процесса эпоксидирования 0-1000С, в частности 20-800С.
Эпоксидирование осуществляют в присутствии апротонного полярного раствори-теля. В качестве таких растворителей можно использовать, например, такие галогенугле-водороды, как дихлорметан, дихлорэтан, хлорбензол или хлортолуол или такие аромати-ческие углеводороды, как бензол, толуол или ксилол. Количество растворителя не имеет решающего значения. Оно обычно составляет 5-50 в частности 10-20 мас.%, считая на олефин.
Согласно этому методу эпоксидирования, можно получить намного более высокие выходы азолилметилоксиранов IV, чем по способу, описанному в патенте ДЕ-А 32 18129.
Отдельные стадии синтеза описаны в последующих примерах.
П р и м е р 1. Получение исходных веществ II.
1 -Хлор-2-(4-хлор(фенил)-3-(2-хлорфенил)-пропан-2-ол.
К 9,7 г (0,404 моль) магниевой стружки в 20 мл абс. диэтилового эфира при 24-З60С в течение 5 мин добавляют 5,0 г (0,031 моль) 2-хлорбензилхлори-да. После того, как начнется реакция, по каплям добавляют раствор 200 мл а6с. диэтилового эфира и 50,2 г (0,31 моль) Z-хлорбензилхлорида. Затем продолжают нагревать массу при температуре дефлегмации в течение еще 10 мин. В атмосфера азота декан тируют избыточный магний. Полученный в результате раствор Гриньяра помещают в реактор при ООС. Затем к нему по каплям добавляют 55,7 г (0,3 моль) п-хлор-(i)-хлорацетофенона, растворенного в 350 мл топуолa и продолжают перемешивать массу при 0°С в течение еще 1,5 ч. При темпера-туре ~2-60С реакционную массу по каплям добавляют в 1,5 л конц. раствора хлористого аммония. После экстрагирования метил-трет-бутиловым эфиром с последующей обычной переработкой получают 92,9 г (выход 99%, степень чистоты по данным ВСЖХ - 68,2%) 1-хлор-2-(4-хлорфенил)-3-(2-хлорфенил)-пропан-2-ол в виде сырого масла, которое подвер-гается последующей реакции. Для определения продукта проводили перекристаллизацию из н-гексана; т.пл. 64-69°С.
Пример 2-5 и сравнительные примеры I-IV.
Дегидратация хлоргидринов II.
Z-3-хлор-2-(4-хлорфенил)-1-(2-хлорфенилил) пропен.
(Соединение № 1.16 в табл. 1).
При -20С к 6О г (0,2 моль) хлорного спирта, описанного в примере 1, в 230 мл диок-сана и 23 мл ТГФ добавляют 24,5 г (0,24 моль) ацентангидрида. Затем к массе по каплям добавляют 2,36 г (0,024 моль) конц. серной кислоты. После перемешивания в течение 3 ч при 0° по данным ВСЖХ фактически весь исходный материал прореагировал.
Затем при 00С в течение 30 мин добавляют смесь из полунасыщенного раствора хлористого натрия и 50%-ного раствора едкого натра для того, чтобы установилось зна-чение рН 8-9.
Наконец, высушивают органическую фазу и концентрируют ее в вакууме, после че-го она может применяться для последующих реакций без какой-либо дополнительной очистки.
Выход 55,7 г (ZЕ = 9,1/1) сырого масла, которое после перекристаллизации из н-гексана дает чистый Z-изомер с т.пл. 79-820С.
Аналогично можно получить Z-1,2-диарилаллилхлориды. (Cм. табл. 1).
Z-3-хлор-2-(4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил)пропен.
(примеры № 1,6 в табл. 1)
1 -хлор-2*(4-фторфенил}-3-(2-хлорфенил)-пропен-2-ол, полученный реакцией при-соединения по Гриньяру хлористого 2-хлорбензилмагния к п-фтор--хлорацетофенону и применяемого в качестве сырого материала со степенью чистоты по данным ВСЖХ 78-87%, в условиях реакции, описанных в табл. 2, подвергали реакции, как описано в при-мере 2. Долю Z- и Е-изомеров определяли методом высокоскоростной жидкостной хро-матографии (нескорректированный относительный процент площади) (см табл. 3).
Дегидратация 1-хлор-2-(4-фторфенил)пропан-2-ола.
Пример 6. Получение хлоргидрина и процесс дегидратации "in situ” 1-хлор-2-(4-хлорфенил)-3-(2-хлорфенил)пропан-2-ол..
К 36,0 г (1,5 моль) магниевой стружки в 200 мл простого диэтилового эфира по кап-лям добавляют раствор 170 г (1,0 моль) 2-хлорбензилхлорида в 400 мл диэтилового эфира. Затем при -10°С но каплям добавляют раствор 155 г (0,9 моль) п-фтор--хлорацетофенона в 450 мл диэтилового эфира. Затем еще 2 ч перемешивают при 250С.
Потом при -100С по каплям добавляют 49,0 г (0,5 моль) конц. серной кислоты в ЗОО мл диэтилового эфира. Потом нагревают до 250С и отсасывают от выпавшей соли. Полученный сырой эфирный раствор хлоргидрина используют для нижеуказанной реак-ции.
Z-3-хлор-2-(4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил) пропен.
К 525 мл вышеописанного сырого раствора, содержащего ок. 134.5 г хлоргидрина (0,45 моль), при -100С добавляют 8,0 г (0,08 моль) конц. серной кислоты, после чего в те-чение 2 ч добавляют 57,1 г (0,58 моль) ацетангидрида. Затем выпавшую соль вновь отде-ляют фильтрацией. Полученный в результате выпаривания растворителя из фильтрата сырой аллилхлорид используют для тризолового замещения или для эпоксидирования.
Пример 7. кетоновый вариант.
Z-3-хлор-2(4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил) пропен.
При 0°С через исходную смесь 250 мл диоксана, 25 мл ТГФ, 12,4 г уксусной кисло-ты (0,2 моль) и 69 г (0,23 моль) сырого 1 -хлор-2-(4-фторфенил)-3-(2-хлорфенил)пропан-2-ола, полученного в результате реакции Гриньяра по примеру 1, в течение ~ 1 ч пропуска-ют 43 г (1^02 моль) кетена. После обычной переработки продукта на основе данных ВСЖХ получают выход, который
практически равняется выходу, получаемому в случае применения ацетангидрида в соот-ветствии с примером 2. Соотношение Z-и E-изомеров для данного типа ведения реакции составляет 11 : 1.
Пример 8 и 9. Получение азолилметилоксиранов IV по синтезу а).
Z-З-(1,2,4-триазол-1-ил}-2-(4-хлорфенил}-1-{2-хлорфенил)пропен.
К раствору 11,5 г (0,17 моль) триазола в 150 мл диметилформамида добавляют 6,6 г 10 гидрооксида натрия и с перемешиванием нагревают до температуры ~ 70°C до тех пор, пока не образуется прозрачный раствор. Затем охлаждают до 1О0С. после чего в течение 1 ч по каплям добавляют 49,5 г полученного по примеру 2 Z-3-хлор-2-(4-хлoрфенил)-1-(2-хлорфенил)пропен в виде сырого продукта в 50 мл диметилформамида. Затем массу пе-ремешивают еще 4 ч при комнатной температуре.
Затем добавляют 200 мл воды и неоднократно экстрагируют простым метил-трет-бутиловым эфиром Собранные органические фазы промывают, высушивают и концен-трируют в вакууме. После перекристаллизации из метил-трет-бутилового
эфира и н-гексана получают 24,4 г Z-3-(1,2,4-триазол-1-ил)-2-(4-хлорфенил)-1-(2-хлор-фенил)пропена с т. пл. 106-110ОС.
Цис -2-(1,2,4-триазол-1-илметил)-2-(4-фторфенил)-3-(2-хлорфенил)-оксиран.
84 г (0,9 моль) ангидрида малеиновой кислоты и 6 капель конц. серной кислоты в 90 мл дихлорэтана вместе с 22 г 50%-ной перекиси водорода нагревают до 500С. Затем по каплям добавляют 28 г (0,089 моль) Z-3-(1,2,4-триазол-1-ил)-2-{4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил)пропена в 75 мл дихлорэтана.
Массу перемешивают 3 ч при указанной температуре и затем еще 2,5 ч при 700C.
После охлаждения реакционной массы отсасывают продукт от выпавшей малеино-вой кислоты и встряхивают его с раствором тиосульфата и разбавленным раствором ед-кого натра. Высушенная и максимально выпаренная в вакууме при температуре около 50°С органическая фаза, поcле охлаждения и повторного выпаривания маточного раство-ра дает 14 г целевого продукта (что равняется выходу в 50%).
Пример 10 и 11.
Получение азолилметилоксиранов IV согласно синтезу б).
Цис-1-хлорметил-2-(2-хлорфенил)-1-(4-фторфенил)оксиран (соединение № 2.6 по табл. 2).
Исходят из 56,2 г (0,2 моль) Z-3-хлор-2-(4-фторфенил)-1-(2-хлорфенил)-пропена в 530 мл ледяной уксусной кислоты и добавляют 196 г (2 моль) ангидрида малеиновой кис-лоты. Затем в течение 1 ч при 25°С добавляют 68 г (1 моль) 50%-ного раствора перекиси водорода. Массу перемеривают в течение еще 3-4 ч при 400С, затем в течение 10 ч при 250С.
Наконец, реакционную массу с перемешиванием вводят в 3 л воды и 50 мл 10%-ного раствора тиосульфата натрия и потом, если необходимо, вновь добавляют раствор тиосульфата натрия до исчезновения перекиси. Получаемый в результате бесцветный осадок отсасывают и высушивают. Сырое вещество, полученное в результате перекри-сталлизации из п-гексана можно использовать без очистки (т. пл. 60-700С).
Цис-2-(1,2,4-триазол-1-илметил)-2-(4-фторфеннл)-З-(2-хлорфенил)-оксиран.
1,5 г (5 ммоль) цис-1-хлорметил-2-(2-хлорфенил)-1-(4-фторфенил)-оксирана и 0,69 г (7,5 ммоль) 1,2,4-триазолйда натрия перемешивают в течение 5 ч при 750С в 7 мл ДМФ. После охлаждения реакционную массу нейтрализуют путем добавления незначительного количества уксусной кислоты, после чего добавляют около 10 мл воды, в результате чего выпадает кристаллический продукт (выход 1,4 г). Полученный продукт отсасывают, про-мывают водой и высушивают в вакууме.
Таблица 1
Номер соединения (R1)n (R2)m T.пл., 0С
1Н-ЯМР, ррm
1,1 3-Cl 3-Cl
1,2 4-Cl 2,4-диCl
1,3 4-F 2-CH3
1,4 4-F 2-CF3
1,5 H 2-OCF3
1,6 4-F 2-Cl 66
1,7 4-0CH3 2-Cl
1,8 4-Br 2,4-диCl
1,9 4-C6H5-CH2O 3-CH3
1,10 4-p-ClC6H4 2-Cl
1,11 n-C4H9 2-Cl
1,12 4-C6H5 2,4-диCl
1,13 4-F 3-CF3
1,14 4,5-диCl 2-CH3
1,15 4-C6H5O 2-Cl
1,16 4-Cl 2-Cl 79-82
Таблица 2
Номер соединения (R1)n (R2)m T.пл., 0С
1Н-ЯМР, ррm
2,1 3-Cl 3-Cl
2,2 4-Cl 2,4-диCl
2,3 4-F 2-CH3
2,4 4-F 2-CF3
2,5 H 2-OCF3
2,6 4-F 2-Cl 68-70
2,7 4-OCH3 2-Cl
2,8 4-Br 2,4-диCl
2,9 4-C6H5-CH2O 3-CH3
2,10 4-p-ClC6H4 2-Cl
2,11 n-C4H9 2-Cl
2,12 4-C6H5 2,4-диCl
2,13 4-F 3-CF3
2,14 4,5-диCl 2-CH3
2,15 4-C6H5O 2-Cl
2,16 4-Cl 2-Cl
Таблица 3
Пример Растворитель Кислые реагенты Кол-во II г/моль Темп., 0С
3 20 мл диоксана
2 мл ТГФ 0,2 г конц. Н2SO4
2,3 г ацетангидрида 5/0,018 -2
4 20 мл диоксана
2 мл ТГФ 0,2 г конц. Н2SO4
2 г ацетангидрида 5/0,018 25
5 20 мл этилацетата 0,2 г конц. Н2SO4
3 г ацетангидрида изомас-ляной кислоты 5/0,018 25
Сравнит. пример
I 20 мл диоксана
2 мл ТГФ 0,2 г конц. Н2SO4
2,3 г ацетангидрида 5/0,018 25
II 20 мл этилацетата
2 мл ТГФ 0,2 г конц. Н2SO4
2,3 г ацетилхлорида 5/0,018 40
III 50 мл муравьиной кислоты 10/0,036 100
IV 50 г толуола
80 мл циклогексана 2 г п-толуолсульфокислоты 50/0,18 Дефлег.
V 15 г ацетонитрила 75 мг п-толуолсульфокислоты 7,56.10-3 50
Продолжение табл. 3
Пример Время,
мин Выход
Z-1, % Соотношение Z-, E-изомеров Литератураа
3 60 58 9,2
4 30 55 6,5
5 30 50 7,7
Сравнит. пример
I 60 Нет конверсии
II 30 236 6,8 Ann. chimet phys [II] 6,313(1936)
III 50 8,3 3,8 I. Am.Chem.Soc. 2204u. 2208(1938)
IV 150 46,5 4,5 Naturwiss. 44.
584 (1957)
V 180 Нет конверсии Tetrahedron 26.
4277-4286 (1970)
а) по аналогии к указанным ссылкам;
б) 19% выделенного вещества, 13% ацилата, образованного через функциональную группу ОН в хлоргидрине II.