JP2517274B2 - ラセミ―トランス菊酸ハライドの製造法 - Google Patents

ラセミ―トランス菊酸ハライドの製造法

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JP2517274B2 JP62109516A JP10951687A JP2517274B2 JP 2517274 B2 JP2517274 B2 JP 2517274B2 JP 62109516 A JP62109516 A JP 62109516A JP 10951687 A JP10951687 A JP 10951687A JP 2517274 B2 JP2517274 B2 JP 2517274B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はラセミートランス菊酸ハライドの製造法に関
する。さらに詳しくは一般式(I) (式中、Xは塩素原子、臭素原子を表わす。) で示されるラセミーシスまたはラセミーシス/トランス
混合菊酸ハライドに過酸化物もしくはアゾ化合物の存在
下、臭化水素、カルボン酸ブロミド類、N−ブロム化合
物類、S−ブロム化合物類、ハロゲンのブロム化物類ら
選ばれる少なくとも1種のブロム化合物を作用させるこ
とによる対応するラセミートランス菊酸ハライドの製造
法に関するものである。
菊酸は、低毒速効性殺虫剤として有用なピレトリン、
アレスリン、フタルスリンなどのいわゆるピレスロイド
系殺虫剤としてよく知られているエステル類の酸成分を
構成するものであり、前記一般式(I)で示される菊酸
ハライドは、これらのピレスロイド系殺虫剤の中間体と
して有用である。
菊酸ハライドにはシス、トランスの幾何異性体があ
り、殺虫効果はシス体から導びかれるエステルよりもト
ランス体から導びかれるエステルの方が強いことが知ら
れている。よってシス体をトランス化しトランス体とす
ることは、シス体、またはシス体を多く含むエステルを
用いるよりも殺虫効力の面で遥かに有利になる。
しかしながら、菊酸ハライドはトランス体とシス体の
混合物として製造される。従って、シスまたはシス/ト
ランス混合菊酸ハライドをトランス体に変換させる技術
は重要な意義を持つ。
従来、菊酸ハライドのトランス化については100℃以
下の温度では起らないとされており、100℃から200℃ま
での温度範囲で加熱する方法が提案されている(特公昭
47−26778号公報)。しかしながら、菊酸ハライドは一
般に熱に不安定であり、このような高温の状態では熱劣
化が大きく工業的に実施するには問題があった。
本発明者らはかかる問題点を解決する方法として、こ
れ迄にハロゲン化ホウ素触媒を用いる方法を提案してい
る(特公昭60−29376号公報)。
その後、本発明者らは更にトランス菊酸ハライドの製
造法について鋭意検討を重ねた結果、臭化水素、カルボ
ン酸ブロミド類、N−ブロム化合物類、S−ブロム化合
物類、ハロゲンのブロム化物類等のブロム化合物が、こ
れを過酸化物もしくはアゾ化合物と共用することによ
り、シス菊酸ハライドのトランス化を意外にも円滑にし
かも効率良く進行させること見出し、更に種々の検討を
加えて本発明を完成した。
すなわち、本発明は一般式(I) (式中、Xは塩素原子、臭素原子を表わす。) で示されるラセミーシスまたはラセミーシス/トランス
混合菊酸ハライドに過酸化物もしくはアゾ化合物の存在
下、臭化水素、カルボン酸ブロミド類、N−ブロム化合
物類、S−ブロム化合物類、ハロゲンのブロム化物類か
ら選ばれる少なくとも1種のブロム化合物を作用させて
トランス化せしめることを特徴とするラセミートランス
菊酸ハライドの製造法を提供するものである。
次に本発明方法について説明する。
本発明の原料として用いられ、一般式(I)で示され
る化合物としては第一菊酸クロリド、第一菊酸ブロミド
が挙げられる。これ等はシス体単独、あるいはトランス
体との任意の割合の混合物であっても良いが、本発明の
目的から考えて、シス体単独、またはシス体に富む菊酸
ハライドを用いる場合にその意義を発揮することは言う
までもない。
また過酸化物としては例えば、過酸化水素、t−ブチ
ルハライドパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブ
チルハライドパーオキサイド、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン等のエーテル類の酸化によって生成するハイド
ロパーオキサイド、キユメンハイドロパーオキサイド、
ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイドなどの
ハイドロパーオキサイド類、ベンゾイルパーオキサイ
ド、ラウロイルパーオキサイドなどのジアシルパーオキ
サイド類、t−ブチルパーベンゾエート、t−ブチルパ
ーアセテート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネー
ト、ジシクロヘキシルパーオキシジカーボネートなどの
パーオキシエステル類、メチルエチルケトンパーオキサ
イド、シクロヘキサノンパーオシサイドなどのケトンパ
ーオキサイド類、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジク
ミルパーオキサイドなどのジアルキルパーオキサイド
類、過酢酸などの過酸類等が挙げられる。これらの中で
好ましくはハイドロパーオキサイド類、過酸化水素、ジ
アシルパーオキサイド類、パーオキシエステル類であ
る。
アゾ化合物としては、例えばアゾビスイソブチロニト
リル、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルパレロニトリ
ル)、1,1′−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボ
ニトリル)、4,4′−アゾビス−4−シアノペンタノイ
ツクアシッド、2−フェニルアゾ−2,4−ジメチル−4
−メトキシバレロニトリル、2−シアノ−2−プロピル
アゾホルムアミドなどのアゾニトリル類、アゾビスイソ
酪酸メチルなどのアゾエステル類、アゾ−t−ブタンな
どのアルキルアゾ類等が挙げられる。好ましくはアゾニ
トリル類、アゾエステル類が用いられる。
これ等の過酸化物、アゾ化合物の使用量はブロム化合
物1モルに対して通常1/2〜5モル、好ましくは1/10〜
2モルの範囲である。
また本発明に使用されるブロム化合物としては臭化水
素、カルボン酸ブロミド酸、N−ブロム化合物類、S−
ブロム化合物類、ハロゲンのブロム化物類が挙げられ
る。
より具体的には、臭化水素はガス状であっても、溶媒
に溶解したものであっても良く、場合によっては臭化リ
チウム、臭化ナトリウムなどの臭化物と硫酸等の酸を用
いて反応系内で発生させたものであっても良い。
またカルボン酸ブロミド類としては、通常炭素数1〜
18のカルボン酸ブロミドが通常用いられ、例えば、アセ
チルブロミド、プロピオニルブロミド、ブチリルブロミ
ド、イソブチリルブロミド、バレリルブロミド、イソバ
レリルブロミド、ピバロイルブロミド、ヘキサノイルブ
ロミド、ヘプタノイルブロミド、シクロヘキサンカルボ
ニルブロミド、オクタノイルブロミド、ノナノイルブロ
ミド、デカノイルブロミド、3−(2−メチルプロペニ
ル)−2,2−ジメチルシクロプロパンカルボニルブロミ
ド、ウンデカノイルブロミド、パルミトイルブロミド、
ステアロイルブロミド、等の脂肪族モノカルボニルブロ
ミド、マノリルジブロミド、スクシニルジブロミド、グ
ルタリルブロミド、アジポイルジブロミド、ピメロイル
ジブロミド、スベロイルジブロミド、アゼラオイルジブ
ロミド、セバコイルジブロミド等の脂肪族ジカルボン酸
ジブロミド、ベンゾイルブロミド、フェニルアセチルブ
ロミド、フェニルプロピオニルブロミド、フェニルブチ
リルブロミド、ナフタレンカルボニルブロミド、フタロ
イルジブロミド、テレフタロイルジブロミド、イソブタ
ロイルジブロミド、等の芳香族基を有するモノおよびジ
カルボン酸の酸ブロミドが挙げられる。
N−ブロム化合物類としては例えばN−ブロムスクシ
ンイミド、N−ブロムアセタミド、N−ブロムプロピオ
ンアミド、N−ブロムブチラミド、N−ブロマバレラミ
ド等が例示できる。
またS−ブロム化合物類としては例えば、チオニルブ
ロミド、スルフリルブロミド、p−トルエンスルホニル
ブロミド、メタンスルホニルブロミド、フェニルスルフ
ェニルブロミド等が、ハロゲンのブロム化物類としては
例えば臭素、ヨードモノブロミド、ヨードトリブロミド
等が挙げられる。
これ等のブロム化合物の使用量は被処理菊酸ハライド
に1モルに対し1/1000〜1/4モル、好ましくは1/200〜1/
6モルの範囲である。
また、反応を行なうに際しては不活性溶媒を使用する
ことが好ましく、そのような溶媒としては飽和炭化水
素、芳香族炭化水素及びこれらのハロゲン化物、エーテ
ルなどを挙げることができる。これ等の溶媒は次工程で
あるエステル化工程の溶媒ともなり得るのでトランス化
工程でこれ等を用いた場合は、反応マスそのままでピレ
スロイドアルコールと反応させることもできる。
反応温度は通常−30〜100℃であり、好ましくは−20
〜80℃である。
反応に要する時間はブロム化合物および過酸化物また
はアゾ化合物の使用量や反応温度によっても変わり得る
が通常数分〜10時間で充分その目的を達成することがで
きる。
本発明方法を実施するに際しては、通常溶媒の存在下
に被処理菊酸ハライドに過酸化物もしくはアゾ化合物と
を溶媒に溶解し、次でこれにブロム化合物を加えるか、
あるいは、被処理菊酸ハライドを溶媒に溶解し、次でこ
れに過酸化物もしくはアゾ化合物およびブロム化合物を
併注する操作により行われる。また菊酸ブロミドを基質
として用いる場合は、通常これを溶媒に溶解後、過酸化
物もしくはアゾ化合物を加えることにより実施される。
尚反応の進行度は反応液の一部をサンプリングして、
ガスクロマトグラフィー等により幾何異性体比率を測定
することにより求めることができる。
かくしてトランス菊酸ハライドが製造されるが、本発
明によれば、ピレスロイドに誘導した場合、殺虫活性の
低い前記一般式(I)で示される菊酸ハライドのシス
体、またはそれに富む菊酸ハライドを、極めて効率良く
トランス体に変換させることができる。
しかも得られた酸ハライドは高純度であるので、その
まま種々のピレスロイドアルコールと反応させて各種ピ
レスロイドをより簡便に収率良く製造し得る。
また得られたトランス体は適当な誘導体に変換し、各
種光学分割法と組合わせることにより、より有用な
(+)−トランス体に変換することもできる。
次に、実施例によって、本発明をさらに詳細に説明す
るが、本発明は何らこれらに限定されるものではない。
実施例1 100mlフラスコに窒素気流中で、異性体比率がシス体3
5%、トランス体65%からなる第一菊酸クロリド5.0g、
トルエン43.6gおよびt−ブチルハイドロパーオキサイ
ド43.5mgを入れ、20〜25℃で臭化水素0.11gを含むジオ
キサン溶液1mlを5分間で滴下した。
同温度で30分間撹拌した後、反応液の一部をサンプリ
ングして常法によりエチルエステルに誘導しガスクロマ
トグラフィーにて菊酸の異性体比を求たところシス体7.
8%、トランス体92.2%であった。
また、第一菊酸クロリドをガスクロマトグラフィーで
定量したところ4.91gであった。
実施例2 100mlフラスコに窒素気流中で、第一シス菊酸クロリ
ド5.0g、トルエン40gを加えた後、20〜25℃で撹拌下に
臭化水素87mgを含むジオキサン溶液1mlとt−ブチルハ
イドロパーオキサイド43.5mgを含むトルエン溶液1mlと
を10分間かけて併注し、同温度で20分間撹拌した。反応
液の一部をサンプリングし、常法に従ってエチルエステ
ルに誘導した後、ガスクロマトグラフィーにより異性体
比率を測定したところ、シス8.0%、トランス体92.0%
であった。また反応液中の菊酸クロリドを定量したとこ
ろ4.92gであった。
実施例3 100mlフラスコに窒素気流中で、実施例1で用いたと
同じ第一菊酸クロライド2.5g、ジオキサン24.1gおよび
クメンハイドロパーオシサイド200mgを入れ、20〜25℃
でアセチルブロマイド0.25gを滴下した。
同温度で30分撹拌したのち、反応液の一部をサンプリ
ングしてエチルエステルに誘導し、ガスクロマトグラフ
ィーにて第一菊酸クロライドの異性体比を求めたところ
シス8.0%、トランス92.0%であった。
実施例4 100mlフラスコに窒素気流中で、実施例1で用いたと
同じ第一菊酸クロライド2.5g、ジオキサン24.0gおよび
t−ブチルハイドロパーオキサイド120mgを入れ、20〜2
5℃でチオニルブロマイド0.42gを滴下した。
同温度で30分撹拌したのち、反応液の一部をサンプリ
ングしてエチルエステルに誘導し、ガスクロマトグラフ
ィーにて第一菊酸クロライドの異性体比を求めたところ
8.3%、トランス91.7%であった。
実施例5 100mlフラスコに窒素気流中で、実施例1で用いたと
同じ第一菊酸クロライド2.5g、トルエン10.4gおよびア
ゾビスイソ酪酸メチル154mgを入れ、70〜75℃で臭素0.2
1gを滴下した。
同温度で30分撹拌したのち、反応液の一部をサンプリ
ングしてエチルエステルに誘導し、ガスクロマトグラフ
ィーにて第一菊酸クロライドの異性体比を求めたところ
シス9.9%、トランス90.1%であった。
実施例6 100mlフラスコに窒素気流中で、異性体比率がシス35
%、トランス65%からなる第一菊酸クロライド2.5g、ク
ロルベンゼン25.6gおよびt−ブチルハイドロパーオキ
サイド60mgを入れ、20〜25℃で異性体比率がシス8.4、
トランス91.6%からなる第一菊酸ブロマイド0.31gを滴
下した。
同温度で30分撹拌したのち、反応液の一部をサンプリ
ングしてエチルエステルに変換しガスクロマトグラフィ
ーにて第一菊酸クロライドの異性体比を求めたところシ
ス8.5%、トランス91.5%であった。
実施例7 100mlフラスコに窒素気流中で、実施例1で用いたと
同じ第一菊酸クロライド1.0g、トルエン4.4gおよびアゾ
ビスイソブチロニトリル88mgを入れ、75〜80℃でN−ブ
ロモコハク酸イミド0.095gを含むアセトン1mlを滴下し
た。
同温度で30分撹拌したのち、反応液の一部をサンプリ
ングしてエチルエステルに誘導し、ガスクロマトグラフ
ィにて第一菊酸クロライドの異性体比を求めたところシ
ス11.8%、トランス88.2%であった。
実施例8 100mlフラスコに窒素気流中で、実施例1で用いたと
同じ第一菊酸クロライド2.5g、ジオキサン30gおよび60
%過酸化水素水8.4mgを入れ、20〜25℃で臭化水素0.32g
を含むジオキサン3mlを滴下した。
同温度で30分撹拌したのち、反応液の一部をサンプリ
ングしてエチルエステルに誘導し、ガスクロマトグラフ
ィにて第一菊酸クロライドの異性体比を求めたところシ
ス8.7%、トランス91.3%であった。
実施例9 100mlフラスコに窒素気流中で、実施例1で用いたと
同じ第一菊酸クロライド2.5g、トルエン21.8gおよび過
安息香酸t−ブチル140mgを入れ、75〜80℃で臭化水素
0.16gを含むジオキサン1.6mlを滴下した。
同温度で30分撹拌したのち、反応液の一部をサンプリ
ングしてエチルエステルに誘導し、ガスクロマトグラフ
ィーにて第一菊酸クロライドの異性体比を求めたところ
シス11.3%、トランス88.7%であった。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 (式中、Xは塩素原子、臭素原子を表す。) で示されるラセミーシスまたはラセミーシス/トランス
    混合菊酸ハライドに、過酸化物もしくはアゾ化合物の存
    在下、臭化水素、カルボン酸ブロミド類、N−ブロム化
    合物類、S−ブロム化合物類、ハロゲンのブロム化物類
    から選ばれる少なくとも1種のブロム化合物を作用させ
    てトランス化せしめることを特徴とするラセミートラン
    ス菊酸ハライドの製造法。
JP62109516A 1987-04-28 1987-04-30 ラセミ―トランス菊酸ハライドの製造法 Expired - Lifetime JP2517274B2 (ja)

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