專利名稱:殺蟲酯的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于一種新式有效殺蟲產(chǎn)品,它由兩種異構(gòu)體的外消旋混合物組成。
化合物(±)-d-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(±)-順/反-3-(2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯的制法在歐洲專利申請公告0008340號中已提到,但對該化合物順式和反式異構(gòu)體的混合物并未詳細敘述,它可能是八個順式異構(gòu)體和八個反式異構(gòu)體。
本發(fā)明提出了一種包括恰好以外消旋物形式存在的兩種異構(gòu)體的新式殺蟲產(chǎn)品,該外消旋物是由(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧基芐基(1R,順)-3-(Z-2-氯基-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和它的對映體(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(1S,順)-3-(Z-2-氟代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯形成的,實質(zhì)上除去了相同化合物的其它異構(gòu)體,并且下面將稱它為“外消旋物”。
可以用色譜分離法從異物體的混合物中獲得外消旋物,例如可以從(1RS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸和(RS)-4-氟代-3-苯氧苯甲醛氫醇酯化得到的四種異構(gòu)體中得到它。在有堿金屬氰化物、水、任意的相轉(zhuǎn)移催化劑(例如象鹵化四烴基銨那樣的鹽)和有機溶劑存在時,該產(chǎn)品可非常方便地由4-氟代-3-苯氧苯甲醛和鹽酸反應制得。這種僅僅由在2-氯代-3,3,3-三氟丙烯基上具有Z-構(gòu)型的四個順式異構(gòu)體組成的產(chǎn)物并沒有在先地得到描述,所以它也構(gòu)成了本發(fā)明的一個部分,并且下面將稱該產(chǎn)物為“起始物”。它與前面描述的順式和反式異構(gòu)體混合物的效力相比,后者是一種更有效的殺蟲劑。無論如何,這種前面論述的由兩種單一異構(gòu)體組成的外消旋物是一種更有效的殺蟲產(chǎn)品。
這里用的“實質(zhì)上除去”意指,含外消旋物的產(chǎn)品相同化合物的其它異構(gòu)體的重量不大于10%。
利用高效液體色譜法,可以完成外消旋物的色譜分離,用烷烴(如正己烷)和具有較大極性物質(zhì)(如酯,象乙酸乙酯)混合物洗脫的硅柱優(yōu)先選用。
使用結(jié)晶技術(shù)同樣可以得到外消旋物晶體。
該技術(shù)提供了獲得結(jié)晶物質(zhì)的一種方法(下面將稱該結(jié)晶物質(zhì)為‘產(chǎn)物’),結(jié)晶物質(zhì)實質(zhì)上由表示為(S)-α-氰基-3-苯氧芐基(1R,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(R)-α-氰基-3-氟代(1S,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯按外消旋比例的一對對映體的異構(gòu)體組成,實質(zhì)上除去了α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基-3-(Z-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯任何其它的異構(gòu)體,制備方法包括如下步驟(a)用有機溶劑制備起始物的濃溶液,有機溶劑是從含有直到6個碳原子的鏈烷醇及含有直到8個碳原子的液態(tài)烷烴中選擇,所說溶液中起始物重量溶劑的重量大約從1∶2到1∶4,(b)調(diào)節(jié)溶液的溫度,使溫度在17℃到20℃的范圍內(nèi),在溶液中加入一定數(shù)量一對對映異構(gòu)體的晶體,并保持以后加入的晶體處于固體非溶解狀態(tài),(c)在足夠的時間內(nèi),保持溶液的溫度在所說的范圍內(nèi),以便允許晶體物質(zhì)從溶液中沉淀出來,(d)從溶液中分離已經(jīng)沉淀的結(jié)晶物質(zhì);并且(e)如果需要可隨意地使結(jié)晶物質(zhì)進行重結(jié)晶。
“實質(zhì)上除去”意指,其它任何異構(gòu)體的混合物重量不超過產(chǎn)物重量的10%。
優(yōu)先選用的鏈烷醇溶劑為乙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、1-戊醇和異丙醇/叔-丁醇(1∶1)、異丙醇/1,2-二乙醇(2∶1),其中特別優(yōu)先選用的是異丙醇。優(yōu)先選用的液態(tài)烷烴溶劑是正己烷、正庚烷。
所說的濃溶液是指優(yōu)先選用起始物重量溶劑重量為從1∶2到1∶4,并且最優(yōu)先選用的為1∶3。
在此方法中所使用的起始物可能會混雜有重量直到10%的相應的反式異構(gòu)體和(E)一異構(gòu)體,最好選純度是至少95%以上的起始物,因為這樣可以提供高產(chǎn)量、高純度的產(chǎn)品。
利用加入一定量的一對對映異構(gòu)體的晶體實現(xiàn)此過程。為使產(chǎn)品從溶液中沉淀出來,這些好象是絕對需要的。象前面描述的那樣從現(xiàn)存的其它異構(gòu)體中分離出需要的一對對映異構(gòu)體,使起始物經(jīng)過高效液體色譜法分離將能得到一定量的要加入的足夠純的一對對映異構(gòu)體。
如果需要的話,此方法最好這樣進行,利用輕微加熱配制該溶液,然后冷卻該溶液使其溫度在17℃~20℃的范圍內(nèi)。在這段時間內(nèi),將有適量的產(chǎn)物結(jié)晶出來。在改進方法中,濃溶液緩慢加入到具有不溶解晶體和少量溶劑的混合物中,加入的速度控制在與產(chǎn)物析出的速度相等。加入的時間根據(jù)所加溶液的體積可以從幾小時到幾天進行變動。
產(chǎn)物在臨界溫度結(jié)晶出來,在低于17℃的情況下,沉淀中包括不需要的異構(gòu)體;高于20℃則所用濃溶液中無沉淀出現(xiàn)。
為從可能和該產(chǎn)物發(fā)生共沉淀的其它異構(gòu)體中分離出該產(chǎn)物,總是需要重結(jié)晶,重結(jié)晶的實現(xiàn)是利用任何合適的重結(jié)晶溶劑,例如在前面為得到產(chǎn)物優(yōu)先選用的溶劑在此過程中是有效的。
如果上面方法中至少步驟(c)是在堿存在的條件下進行的,產(chǎn)物的產(chǎn)量實際上可以增加。產(chǎn)量的增加是一對對映異構(gòu)體差向立體異構(gòu)轉(zhuǎn)換作用的結(jié)果,該對對映異構(gòu)體表示為(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(1R,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯,該對映異構(gòu)體在溶液中形成的一對對映異構(gòu)體是(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯。后者作為產(chǎn)物而從溶液中析出。
以其最簡單的形式,本發(fā)明提供了一個α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯與其相對應的表示為(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯的-對對映異構(gòu)體的相對濃縮方法,它使含一對對映異構(gòu)體為(R)-2-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯的溶液同堿作用以產(chǎn)生差向立體異構(gòu)作用。
對于此方法合適的溶劑是前面所指定的醇。特別優(yōu)先選用的是異丙醇。堿可以是任何在反應條件下處穩(wěn)定狀態(tài)的有機或無機堿。有機胺,特別是仲胺和胺和雜環(huán)的堿是有益的。例如三乙胺、二異丙基胺、二丁胺和2,2,6,6-四甲基-N-?;哙?。在此方法中,為限制起始物的分解為最低限度時,優(yōu)先選用二異丙基胺以產(chǎn)生高度差向立體異構(gòu)作用。出現(xiàn)分解主要是因為含有酒精溶劑的堿催化的酯基轉(zhuǎn)移反應。另一種有用的堿是1H-1,5,9-三氮雜二環(huán)〔4,4,0 〕-癸-9-烯。
無機堿也是有用的,如堿、堿土金屬氫氧化物、碳酸鹽和乙酸這樣的弱有機酸反應生成的堿金屬鹽。特別優(yōu)先選用無水碳酸鉀和醋酸鉀。因此,在一優(yōu)選先用的具體方法中,起始物溶液將通過含有無水碳酸鉀的塔,以完成差向立體異構(gòu)作用。
使用以上描述的技術(shù),以此來完成生成結(jié)晶產(chǎn)物母液的濃縮是特別有效。通過使用濃縮和結(jié)晶相結(jié)合的方法,所有存在的起始物實際上能以所希望的對映映體對的形式獲得。
因此,更進一步地,本發(fā)明提供了用于獲得產(chǎn)物的改進方法,此方法包括如下幾個步驟(a)用有機溶劑制備起始物的濃溶液,有機溶劑是從含有直到6個碳原子的鏈烷醇及含有5~8個碳原子的液態(tài)烷烴中選出的,所說溶液中起始物重量溶劑重量為1∶2到1∶4;(b)調(diào)節(jié)溶液的溫度,使溫度在17℃到20℃的范圍內(nèi),在溶液中加入一定數(shù)量一對對映異構(gòu)體的結(jié)晶,并保持以后加入的晶體處于固體非溶解狀態(tài);(c)在足夠的時間內(nèi),保持溶液的溫度在所說的范圍內(nèi),以便允許晶體物質(zhì)從溶液中沉淀出來;(d)從溶液中分離已經(jīng)沉淀的結(jié)晶物質(zhì);并且(e)如果需要,可隨意地使結(jié)晶物質(zhì)進行重結(jié)晶。
由于這個方法的變更,已含堿起始物溶液可緩慢加入攪拌著的具有品種少量溶劑的混合物中。
產(chǎn)物是一種典型的溶點在60-67℃的范圍內(nèi)的白色晶體。對于該外消旋物,純度在99%以上的產(chǎn)物溶點為66.5-67℃。
該外消旋物可以用于滅除和控制蟲害的蔓延,同時也可以用于例如蟲這樣的無脊椎害蟲。能夠使用外消旋物滅除和控制的蟲害和害,它包括與害蟲有聯(lián)系的農(nóng)業(yè)(這里農(nóng)業(yè)包括食品作物和纖維作物的生長、園藝、動物飼養(yǎng))、林業(yè)、蔬菜類的貯藏,例如水果、谷物、木材。外消旋物也可用于控制和消滅那些傳染人和動物疾病的害蟲。
為使用外消旋物殺害蟲,人們通常將殺蟲劑的有效成分與和它適應的惰性稀釋劑、載體材料和/或表面活性劑按配方配制成混合物。該混合物也可以含另一種殺蟲材料,例如它可以是另一種殺蟲劑、殺劑、殺菌劑、殺蟲劑的增效劑,該增效劑可以是十二烷基咪唑、4-(3,4-甲撐二氧苯基)-5-甲基-間二烷或者3,4-亞甲二氧苯甲基丁氧金屬。
含有外消旋物的混合物也可以粉沫狀形式存在,該外消旋物同固態(tài)烯釋劑或載體相混合,例如高嶺土、膨潤土、硅藻土或者滑石;或者它們也可以穎粒形式存在,外消旋物被多孔的顆粒材料吸收,例如浮石、石膏或者玉米心顆料。顆料對于殺死以土壤為基礎(chǔ)的害蟲特別有效,例如屬于Diabrotica類的根部蟲、地老虎類、線蟲類,優(yōu)先選用的顆料含外消旋物的重量是從1%到2.5%,該外消旋物是吸附在顆粒上,例如將用揮發(fā)性溶劑溶解的外消旋物噴射到該顆粒上,接著溶劑從顆粒表面揮發(fā),溶液也可含其它成分,例如加入一種樹脂而控制外消旋物從顆粒上逸出的速度,或者防止穎粒過早地蛻變??蛇x用下列方法之一將顆粒使用于土壤之中,將顆粒使用在兩排莊稼或撒種之間的壟溝內(nèi),如果需要可稍微將它與土壤混合;或者在種莊稼時將它們使用在莊稼自己的壟溝內(nèi),通常情況下,以使用的外消旋物為基準,使用顆粒的數(shù)量從5-25磅/英畝(接近于5-25公斤/公頃),它對于控制蟲害是足夠的,并且優(yōu)先選用的范圍是8-15磅/英畝(接近于8-15公斤/公頃)。
用于噴霧和浸泡時,選擇的混合物可以配制成液態(tài)。它通常是水分散體或者外消旋物的乳濁液,并有一種或多種已熟知的濕潤劑、分散劑或者乳化劑(表面活性劑)參加。
濕潤劑、分散劑和乳化劑可以是陽離子、陰離子或非離子型。例如季胺化合物十六烷基三甲基溴化銨可為合適的陽離子劑。合適的陰離子劑,例如皂;如月桂基硫酸鈉這樣的各種硫酸脂族單酯類鹽;如十二烷基磺酸鈉這樣的芳烴族化合物的鹽;鈉、鈣、木素磺酸銨或者萘磺酸丁酯、二異丙基鈉與三異丙基磺酸鹽的混合物。適合的非離子劑,例如環(huán)氧乙烷或氧化丙烯的冷凝產(chǎn)品,產(chǎn)品內(nèi)有家油醇或鯨蠟醇這樣的脂肪族醇,或有家辛基苯酚、壬基苯酚和辛基甲苯酚這樣的烷基苯酚。其它的非離子劑是從長鏈脂肪酸和已糖醇酐中衍生的酯,所說酯的冷凝產(chǎn)物具有環(huán)氧乙烷、氧化丙烯和卵磷脂。
將外消旋物溶解在合適的溶劑中可制得該混合物,例如象雙丙酮這樣的酮溶劑,或者象三甲基苯這樣的芳香族溶劑。也可向水中加入已獲得的一種或多種濕潤、分散或者乳化劑的混合物。其它合適的有機溶劑是二甲基甲酰胺、二氧化乙烯、異丙醇、異二醇和其它二元醇、雙丙酮醇、甲苯、煤油輕油、甲基萘、二甲苯和三氯乙烯、N-甲基-Z-吡咯烷酮和四氫糠醇。
當混合物用于噴霧時,它可以配制成氣溶膠裝于壓力容器中,該壓力是以(一)氟三氯甲烷和二氯二氟甲烷為推進劑。
當以水分散體和乳濁液形式使用該混合物時,它通常是以含高比例的外消旋物的濃縮形式使用。所說的濃縮物用以前所用的水稀釋。這些濃縮物常需經(jīng)歷長時間的貯藏,并且貯藏后,它還可以用水稀釋形成水制劑。該水制劑在長時間內(nèi)保持不變質(zhì),以便用常用的噴霧裝置來使用它們。該濃縮物可含有重1~85%的外消旋物。當稀釋它成水制劑時,水制劑中可含不同量的活潑成分。為在農(nóng)業(yè)和園藝上使用,含有重0.001%-0.1%的外消旋物水制劑是特別有效的。
使用時,該混合物可使用于害蟲,有害蟲的地方,害蟲經(jīng)常發(fā)生的地方或者害蟲易于生長的地方,在此可使用任何熟知的使用殺蟲混合物的方法。例如撒粉或噴霧。
本發(fā)明的混合物對于各種各樣的害蟲和其它無脊椎害蟲在很廣范圍內(nèi)都具有很大毒性。例如包括下列的Aphis fabae (蚜蟲)Megoura viceae (蚜蟲)Aeaes aegypti (蚊子)Dysdercus fasciatus (育椿象)Musca domestica (家蠅)Pieris brassicae (白色蝴蝶,幼蟲)Plutella maculipennis (菜蛾,幼蟲)Phaedon cochleariae (芥菜甲蟲)Tetranychas cinnabrainus (胭紅色 )Trialeuroiaes類 (斜紋夜盜蛾)Blattella germanioa (蟑螂)Spodoptera littoralis (衣娥)Ohortiocstes terminufera (蝗蟲)Diabrotioa類 (根蟲)Agrotis類 (地老虎)本發(fā)明的化合物和已經(jīng)給出的混合物對于控制棉花的鱗翅目害蟲是特別有效的。例如Spodoptera類和Heliothis類。該化合物的性質(zhì)能使它滅除土壤之中的害蟲,例如Heliothis類。為滅除突出頑固的害蟲如蒼蠅,它們也可以隨意地同其它殺蟲劑一起使用。它們對于滅除在家養(yǎng)動物中產(chǎn)生的蟲和害是特別有效的,例如Lucilia sericata和扁
,例如Boophius類,Ixodes類,Amblyomma類,Phipicephalas類和Permaceutor類。它們對于滅除成蟲、幼蟲和生長期的蟲子都是靈敏而耐久有效的。并且它還可以局部、口服、外部處理地使用于生長蟲子的大批動物。
本發(fā)明通過下列實施例進行說明。
實施例1本實施例用來說明(RS)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IRS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸睹的制備方法。
把(IRS,順)-1-氯羧基-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷(0.52g),4-氟代-3-苯氧基苯甲醛(0.43g),氰化鈉(98mg),正己烷(5.0cm3),水(2.0cm3)和碘化四甲銨(10mg)的混合物在室溫(約25℃)攪拌16小時。用乙酸乙酯稀釋該混合物后用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌,再用鹽水洗滌兩次。分離出有機相,在無水硫酸鎂上干燥、過濾,并將濾液在減壓下蒸發(fā),溶劑進行濃縮。殘油用制備柱色譜法(硅柱用含有5%體積正己烷和10%體積乙酸乙酯連續(xù)地洗脫)提純。通過氣相色譜分析(柱溫225℃)鑒別含有產(chǎn)物的餾分。餾分增加,在減壓下通過蒸發(fā)去掉溶劑,得到一種不能結(jié)晶的油產(chǎn)物,該油產(chǎn)物為在氯三氟丙烯基團具有Z-構(gòu)象的四個可能的順式異構(gòu)體的混合物。四個異構(gòu)體在重量上含有各為29%(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯及其對映體(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯,各為18%的(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯及其對映體(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯,剩余的6%是雜質(zhì)和殘余溶劑。
1H核磁共振(CDCl3)位移δ1.19-1.32(復合體,6H);200(d,J=9H21H);228(bdd,J=9,9.1H);6.22,6.33(S,1H),6.72-7.50(m,10H)。
19F核磁共振(CDCl3)位移δ-127.75(td=7.28 6.28,1F);-69.32(S,3F)。
紅外(液體石蠟)1740,1650,1592,1510,1490,1465,1370,1295,1270,1120,750Cm-1實施例2本實施例用來說明實施例1產(chǎn)物中存在的兩對外消旋異構(gòu)體的分離,(i)一根長5Cm的硅分析柱,用含有4%(體)乙酸乙酯的正已烷以1cm3/min的速率洗脫,實施例1產(chǎn)物的少量樣品在上述硅分析柱上經(jīng)過高效液相色譜分離處理。在保留時間為6.39分和7.66分觀察到兩個峰,其相對面積為4∶1。與其相對應的異構(gòu)體對分別是(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和它的對映體(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯(在下文稱“外消旋物”)及(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和其對映體(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(1S,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯(在下文稱“外消旋物B”)。
(ii)用一臺半制備高效液體色譜儀,操作條件參照前段,將例1中的產(chǎn)物逐次分成相等的幾部分(每份2.5mg),獲得總和為50mg的外消旋物A(包括6%(重)的外消旋物B)和15mg的外消旋物B(包括7%(重)的外消旋物A)。
(iii)用一臺制備高效液體色譜儀(Gi1son),將實施例1中的產(chǎn)物500mg進行分離,操作條件同上面(i),獲得純外消旋物A(218mg)和外消旋物A(20%(重))與外消旋物B(80%(重))的混和物(63mg)。
兩對外消旋異構(gòu)體用質(zhì)子核共振譜來辨別,主要不同點如下
核磁共振(CDCl3)位移δ外消旋物A;1.32(S,6H);6.I8(S,1H);外消旋物B;1.19(S,3H);1.32(S,3H);6.33(S,1H)。
實施例3本實施例說明了(RS)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(1RS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯的制備。
在室溫攪拌(IRS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(90.94g)和甲苯(225cm3)的混和物,并在該混合物中加入含有二甲基甲酰胺(0.5cm3)的亞硫酰氯(90cm3),然后將上述組合的混合物攪拌16小時以上,之后,在減壓下通過蒸發(fā)去掉易揮發(fā)部分。剩余油用紅外光譜測定表明其主要是由(IRS,順)-1-氯羧基-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷組成。用其與4-氟代-3-苯氧基苯甲醛(76.92g)混合,并將該混合物加入到攪拌過的氰化鈉(22.0g)及含有1%(重)濕潤劑(Synperonic)NX(注冊商標)的水(71cm3)和甲苯(32cm3)的混合物中去,溫度保持35℃,時間在1小時以上。將反應混合物冷卻至室溫后連續(xù)攪拌4小時,用乙醚(300cm3)萃取。乙醚萃取物用飽和碳酸氫鈉溶液(10cm3)和鹽水(2×100cm3)洗滌,并在減壓下蒸發(fā)濃縮,得到無色油狀的(RS)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IRS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯(147g)。氣相色譜分析表明有93%純產(chǎn)物是由四種均衡的實施例1指出的順式異構(gòu)體組成。
實施例4本實施例說明了通過結(jié)晶和濃縮母液獲得外消旋產(chǎn)物的方法。
攪拌含有(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-α-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷和(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷的氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷按外消旋比例的固體結(jié)晶物(1.0g)與干異丙醇(5.0Cm3)的混合物,保持其溫度為17.5℃,以7天多的時間向上述混合物中遂滴加入二異丙基胺(3.5Cm3)的(RS)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IRS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯(47.0g,按實施例2的方法制備)的干異丙醇(141Cm3)溶液。滴加完成之后,攪拌混合物24小時以上。過濾收集固體沉淀,在過濾器上用干異丙醇(5.0Cm3,冷卻到0℃)洗滌,干燥,得到按外消旋比例的結(jié)晶產(chǎn)物(19.0g,核共振分析純99%,熔點66.5~67.0℃),該產(chǎn)物由(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯組成。
1H核共振(CDCl3)位移δ1.19(S,3H);1.32(S,3H);2.0(d,J=9Ha,1H)2.28(dd,J=9,9Ha,1H);6.33(S,1H);6.72-7.50(m.10H)。
19F核共振(CDCl3)位移δ-127.75(td=7.28,(84.26兆赫) 6.28,1F)-69.32(S,3F)紅外(KBr)1745,1652,1592,15131495,1421,1305,1300,1275,1197,1137,1129,1085,820, 805, 752Cm-1減壓下蒸發(fā)溶劑以濃縮母液,剩余物用乙酸乙酯溶解。溶液用水,鹽水并在無水硫酸鎂上干燥,然后在減壓下蒸發(fā)溶劑進行濃縮,得到四種比例大約為1∶1∶1∶1的順式異構(gòu)體混合物,這樣就外消旋物而論,便指明了在這個方法中全部母液的濃縮過程。
實施例5本實施例用來說明本發(fā)明產(chǎn)物與已知殺蟲劑相比的改良活性。產(chǎn)物的LC50值取決于棉玲蟲屬草綠色幼蟲(煙草芽蟲—種重要的棉花害蟲)的對照實驗,即通過把幼蟲放置在用含有表示為各種ppm濃度(比例)的組成產(chǎn)物噴霧處理過的葉子上,并在各種不同比例時觀察死亡率,然后由計算確定LC50值(殺死害蟲50%所需濃度),下列表格不僅以LC50值的形式而且還就Cyhalothin(已知的殺蟲劑)的活性系數(shù)列出結(jié)果,從表中可看出,發(fā)明產(chǎn)物的活性系數(shù)比已知殺蟲劑活性系數(shù)大得多,表明了發(fā)明產(chǎn)物活性程度更高。
*Cyhalothrin是(±)-α-氰基-3-苯氧芐基-(±)-順-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯。
+Cyfluthrin是(±)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(±)-順/反-3-(2,2-二氯乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯。
權(quán)利要求
1.一種濃縮α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯以及相對應表示為(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-α-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯溶液的方法,該方法包括使含有對映異構(gòu)體為(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯溶液在有機溶劑中與堿作用以實施差向立體異構(gòu)作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,所說的有機溶劑是含有直到6個碳原子的低級鏈烷醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求
α的方法,所說的低級鏈烷醇是異丙醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,所說的堿是仲胺或叔胺或雜環(huán)的堿。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的方法,所說的堿是二異丙基胺,2,2,6,6-四甲基-N-酰基哌啶或1H-1,5,9-三氮雜二環(huán)〔4,4,0 〕-癸-9-烯。
6.一種獲得結(jié)晶物質(zhì)的增產(chǎn)方法,所說的結(jié)晶物質(zhì)基本上是由表示為(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯按外消旋比例的一對對映異構(gòu)體組成,實質(zhì)上免除了α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基-3-(2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯任何其它異構(gòu)體,該方法包括如下步驟(a)用含有直到6個碳原子低級鏈烷醇中選擇出的有機溶劑形成(RS)-α-氰基-3-苯氧芐基(IRS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,Z-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯的濃縮溶液,(b)調(diào)節(jié)溶液的溫度,使溫度控制在17℃到20℃范圍內(nèi),在溶液中添加一定數(shù)量的成對映異構(gòu)體的晶體,此后,保持加入的晶體處于不溶解固體狀態(tài),(c)控制溶液的溫度在所說的溫度范圍內(nèi),并以足夠的時間使結(jié)晶物從溶液中沉淀出來,(d)將溶液中沉淀的結(jié)晶物質(zhì)分離,并且(e)如果需要,可隨意地將結(jié)晶物質(zhì)進行重結(jié)晶,其特征在于堿至少存在步驟(C)的方法中,從而至少有一定比例的表示為(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(ZR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-二氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯、(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯一對對映異構(gòu)體轉(zhuǎn)變成(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯的一對對映異構(gòu)體。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6的方法,所不同的是在也含有堿的溶液中緩慢地加入一對不溶解的對映異構(gòu)體晶體和有機溶劑的混合物,保持有機溶劑溫度在17℃~20℃范圍內(nèi)。
8.由(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(IR,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯按外消旋比例組成的對映異構(gòu)體,且實質(zhì)上免除α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基-3-(Z-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯其它任何異構(gòu)體。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8,處于結(jié)晶固態(tài)的異構(gòu)體的對映體,其溶點在60℃~70℃范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求
8,殺蟲合劑含有適量的有殺蟲作用的對映異構(gòu)體,實質(zhì)上免除了α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基-3-(2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯任何其它異構(gòu)體,殺蟲劑的惰性稀釋劑或載體與農(nóng)業(yè)和園藝相結(jié)合是滿意的。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10,一種控制害蟲所在地的方法包括在害蟲所在地使用適量有殺蟲作用的混合物。
12.(RS)-α-氟代-3-苯氧芐基(IRS,順)-3-(Z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯,實質(zhì)上除去了任何反式異構(gòu)體或(E)式異構(gòu)體的混合物。
專利摘要
敘述了一對表示為(R)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(1R,順)-3-(z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和其對映異構(gòu)體的制備方法。該對異構(gòu)體是在溶液中通過堿催差向立體異構(gòu)作用轉(zhuǎn)變成更加有效殺蟲的表示為(S)-α-氰基-4-氟代-3-苯氧芐基(1R,順)-3-(z-2-氯代-3,3,3-三氟丙-1-烯-1-基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯和其對映異構(gòu)體,并使其從溶液中結(jié)晶出來。
文檔編號C07C255/00GK85105604SQ85105604
公開日1987年1月28日 申請日期1985年7月23日
發(fā)明者多伊爾, 惠特爾 申請人:帝國化學工業(yè)公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan