旋光菊酸的制备方法技术

本发明专利技术提供了制备旋光菊酸的有利方法。描述了一种制备旋光菊酸的方法，该方法提高了菊酸的反式异构体比率和光学纯度，其包括将反式异构体比率不低于５０％和光学纯度不低于１０％ｅ．ｅ．的菊酸与旋光有机胺反应来光学拆分所述菊酸。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及旋光菊酸(环丙烷甲酸)衍生物的制备方法。旋光环丙烷甲酸衍生物是药物和农药的重要中间体。例如，称为菊-酸的(+)-2,2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)环丙烷甲酸构成合成拟除虫菊酯杀虫剂的酸性部分。反式拟除虫菊酯的杀虫活性一般高于其顺式异构体。特别是(+)-反式-菊-酸(下文称为“菊酸”)的拟除虫菊酯或富含(+)-反式-菊酸的菊酸的拟除虫菊酯显示出了优良的杀虫活性。相应地，在工业上制备(+)-反式-菊酸或富含(+)-反式-菊酸的菊酸的有利方法已有描述。一种通过使用合成技术制备旋光菊酸衍生物的已知方法是将(±)-反式-菊-酸或富含反式的(±)-菊-酸与光学拆分试剂，即旋光胺反应以得到旋光菊酸(JP46-20382B/1971,JP54-37130B/1979,JP49-109344A/1974和JP51-23497B/1976)。然而，由于所需旋光菊酸的收率低，所以这些光学拆分方法并不总是令人满意。因此，本专利技术人进行了深入的研究。结果发现，如果在旋光菊酸的制备过程中，使用旋光胺，可以通过结晶作用提纯旋光富含一种异构体，如㈩-反式-菊酸的菊酸，则与使用外消旋菊酸的情况相比，能以惊人的高效率得到具有优良光学纯度的㈩-反式-菊酸，并且，如果使用反式异构体比率不低于50％的菊酸，还能有效提高菊酸的反式异构体比率。本专利技术提供了1．一种制备旋光菊酸的方法，该方法提高了菊酸的反式异构体比率和光学纯度，其包括将反式异构体比率不低于50％和光学纯度不低于10％e.e.的菊酸与旋光有机胺反应来光学拆分所述菊酸；和2．一种制备旋光菊酸的方法，该方法提高了菊酸的反式异构体比率和光学纯度，其包括在不对称铜配合物存在下，将2,5-二甲基-2,4-己二烯与式(Ⅰ)的重氮基乙酸酯反应N2CHCO2R7(Ⅰ)制备旋光菊酸酯(环丙烷化步骤)，式(1)中，R7表示具有1-6个碳原子的烷基或表示环烷基；将菊酸酯与酸或碱接触生成菊酸(水解步骤)；并使用至少一种选自如下所示的式(A-1)、(A-2)、(A-3)和(A-4)的旋光有机胺对菊酸进行光学拆分(光学拆分步骤)。首先，描述，该方法提高了菊酸的反式异构体比率和光学纯度，其包括将反式异构体比率不低于50％和光学纯度不低于10％e.e.的菊酸与旋光有机胺反应来光学拆分所述菊酸。可通过任意方法，如可通过下述方法得到反式异构体比率不低于50％和光学纯度不低于10％e.e.的菊酸。在本专利技术中，根据使用旋光柱的分析来计算反式异构体中的(+)-反式-菊酸的“光学纯度”或e.e.％，并用例如下述方程式定义100×{/)。在不对称铜配合物存在下，将2,5-二甲基-2,4-己二烯与式(Ⅰ)的重氮基乙酸酯反应N2CHCO2R7(Ⅰ)制备旋光菊酸酯(环丙烷化步骤)，式(1)中，R7表示具有1-6个碳原子的烷基或表示环烷基；并用碱或酸分解菊酸酯(水解步骤)，从而得到旋光菊酸。在本方法中，优选使用反式异构体比率不低于50％和光学纯度不低于20％e.e.的菊酸，更优选使用反式异构体比率为60％-95％和光学纯度为30％e.e.-90％e.e.的菊酸。用于光学拆分旋光菊酸的旋光有机胺包括，例如，式(A-1)的旋光有机胺 其中，R1和R2分别表示氢原子、烷基、芳烷基或芳基；X和Y分别表示氢原子、卤原子、低级烷基或低级烷氧基；并且*表示不对称碳原子；或式(A-2)的旋光有机胺 其中，R1和R2分别表示氢原子、烷基、芳烷基或芳基；R3表示具有1-6个碳原子的烷基，和*表示不对称碳原子；或式(A-3)的旋光有机胺 其中，R4表示可被卤原子、硝基、低级烷基或低级烷氧基取代的萘基、环己基或苯基；R5表示低级烷基或可被低级烷基取代的苄基；当R5是低级烷基时，R6表示对羟苯基或2-羟基-3-低级烷氧基苯基；和当R5为可被低级烷基取代的苄基时，R6表示对羟苯基；并且*表示不对称碳原子；或式(A-4)的旋光有机胺 其中，R1和R2分别表示氢原子、烷基、芳烷基或芳基；和*表示不对称碳原子。旋光有机胺包括，例如，旋光化合物，如1-苯基-2-(对甲苯基)乙胺、α-(1-萘基)乙胺、α-(2-萘基)乙胺、1-苯基乙胺、赤-α,β-二苯基-β-羟基乙胺、N-甲基麻黄碱、N-(2,2,2-三氯-1-甲酰胺乙基)哌啶、2-苄氨基-1-丁醇、麻黄碱、顺式-N-苄基-2-(羟基甲基)环己胺、N-(对羟基苄基)-1-苯基乙胺、N-(对羟基苄基)-1-(对甲苯基)乙胺、N-(对羟基苄基)-1-(对异丙苯基)乙胺、N-(对羟基苄基)-1-(对硝基苯基)乙胺、N-(对羟基苄基)-1-(对溴苯基)乙胺、N-(对羟基苄基)-1-(1-萘基)乙胺、N-(对羟基苄基)-1-环己基乙胺、N-(对羟基苄基)-1-(对甲氧苯基)乙胺、N-(对羟基苄基)-1-苯基丙胺、N-(对羟基苄基)-2-甲基-1-苯基丙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-苯基乙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-(对甲苯基)乙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-(对异丙苯基)乙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-(对硝基苯基)乙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-(对溴苯基)乙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-(1-萘基)乙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-环己基乙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-(对甲氧基苯基)乙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-1-苯基丙胺、N-(2-羟基-3-甲氧基苄基)-2-甲基-1-苯基丙胺、N-对羟基苄基-α-苯基-β-对甲苯基乙胺、赤-1-对硝基苯基-2-N,N-二甲氨基丙烷-1,3-二醇和苏-1-对硝基苯基-2-N,N-二甲氨基丙烷-1,3-二醇。通过将旋光菊酸与式(A-1)、(A-2)、(A-3)或(A-4)的旋光胺(光学拆分试剂)反应来进行光学拆分。光学拆分通常在溶剂中进行。溶剂可使用芳族烃，例如，苯、甲苯和二甲苯；脂族烃，例如，己烷和庚烷；醇，例如，水、甲醇和乙醇；酮，例如，丙酮和甲基异丁基酮；以及醚，例如，二氧杂环己烷和四氢呋喃。这些溶剂可单独或混合使用。溶剂的量随溶剂和后处理的条件而变化，并没有特别限制，并根据有关的条件任选确定溶剂的最佳用量。对于每摩尔菊酸，光学拆分试剂的用量一般为约0.2-1.2摩尔，优选为约0.3-1.1摩尔。一般在搅拌或静置条件下将光学拆分试剂和菊酸溶解在上述溶剂中。如果必要，可加热溶解混合物。通过室温静置或冷却溶液，一般可生成含有光学拆分试剂和旋光菊酸的非对映体结晶，并从溶液中沉积出来。可以直接收集沉积的晶体，或者，如有必要的话，通过加热将沉积的晶体全部或部分溶解，然后冷却沉积出晶体。一般在-20到150℃，优选在-10到100℃进行溶解和沉积。一般通过过滤分离出沉积的非对映体晶体。然后用酸或碱将分离出的非对映体盐晶体分解并进行萃取，从而可得到具有较高的反式比率和光学纯度的旋光菊酸。用过的光学拆分试剂可以回收。例如，通过使用盐酸或硫酸分解由上述方法得到的非对映体盐，并用有机溶剂萃取产物，由此能得到旋光菊酸。而且，通过使水层呈弱碱性并进行萃取就能回收光学拆分试剂。或者，通过用碱，如氢氧化钠分解由上述方法得到的非对映体盐，并在弱碱性条件下用有机溶剂萃取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备旋光菊酸的方法，该方法提高了菊酸的反式异构体比率和光学纯度，其包括： 将反式异构体比率不低于５０％和光学纯度不低于１０％ｅ．ｅ．的菊酸与旋光胺反应来光学拆分所述菊酸。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：板垣诚，铃鸭刚夫，佐佐木和明，藤田邦彦，
申请(专利权)人：住友化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]