RU1679761C - 1s,3r - 2,2 - dimethyl -3(2-methyl -2- oxypropyl) -cyclopropanecarbonitrile as intermediate compound in synthesis of pyrethroid insecticide of deltametrine and method for production of intermediate compound - Google Patents

Abstract

FIELD: novel chemical compound. SUBSTANCE: invention concerns substituted nitriles, particular, production of 1S, 3R-2,2-dimethyl-3(2-methyl-2-oxypropyl)-cyclopropanecarbonitrile as intermediate substance in synthesis of pyrethroid deltametrine. Synthesis is conducted by treatment of ketonitrile with tertiary-butylnitrile in methanol solution of sodium methylate and heating and mole ratio of initial substances of 1:1:1.2 with subsequent addition of PCl₅ at 0-5 C, then, excessive amount of HCl in methanol solution at room temperature, and further on, addition of methyl magnesium iodide produced in situ. These conditions provide for production of desired product with better yield (40 versus 17%) without use of 90% hydrogen peroxide and chromium-containing oxidizer forming chromium-containing flows. Yield of deltametrine for 3-carenes is versus 1.8%. EFFECT: novel method for production of novel intermediate product. 2 cl

Description

Изобретение относится к новому химическому соединению - 1S,3R-2,2-диметил-3-(2-метил-2-оксипропил)циклопропанкарбо-нитрилу формулы I

который может найти применение в качестве промежуточного соединения в синтезе пиретроидного инсектицида дельтаметрина и к способу получения промежуточного соединения I.The invention relates to a new chemical compound - 1S, 3R-2,2-dimethyl-3- (2-methyl-2-hydroxypropyl) cyclopropanecarbo-nitrile of the formula I

which may find application as an intermediate in the synthesis of the pyrethroid insecticide deltamethrin and in a method for the preparation of intermediate I.

Целью изобретения является изыскание нового оксициклопропанкарбонитрила для синтеза пиретроидного инсектицида-дельтаметрина - и разработка нового способа получения промежуточного соединения I, который осуществляют по более простой технологии по сравнению со способом получения известного промежуточного соединения для синтеза дельтаметрина. The aim of the invention is the search for a new oxycyclopropanecarbonitrile for the synthesis of pyrethroid insecticide-deltamethrin - and the development of a new method for producing intermediate I, which is carried out by a simpler technology compared to the method for producing the known intermediate for the synthesis of deltamethrin.

П р и м е р 1. Получение кетонитрила из 3-карена. PRI me R 1. Obtaining ketonitrile from 3-Karen.

10 г (+)-3-карена, выделенного при ректификации соснового скипидара и имеющего [α]_D ²⁵ + 15,6^o (в чистом виде), растворяют в 25 мл хлористого метилена, охлаждают до минус 10^оС и, поддерживая температуру минус 10-0^оС, при перемешивании пропускают ток хлористого нитрозила до исчезновения карена (контроль - тонкослойная хроматография на пластинках "Силуфол" при элюировании петролейным эфиром, после опрыскивания концентрированной серной кислотой карен (II) проявляется в виде оранжевого пятна с R_f = 0,8). После этого, поддерживая температуру в указанном интервале, при перемешивании к реакционной смеси прибавляют сначала 100 мл метанола, затем 40 мл 33%-ного водного раствора диметиламина. Реакционную массу оставляют самопроизвольно нагреваться до комнатной температуры, после чего кипятят до растворения осадка (около 20 мин). После охлаждения реакционной смеси до комнатной температуры органический слой отделяют, промывают его насыщенным водным раствором хлористого натрия (30 мл), сушат безводным сульфатом натрия (5 г), упаривают в вакууме и получают 13,3 г (86% от теоретического) оксима 3-N, N-диметиламинокаран-4-она формулы

в виде желтоватого масла, кристаллизующегося при стоянии. Перекристаллизация из метанола дает аналитический образец с т.пл. 118^оС и [ α]_D ²⁵ + 104,6^о (с 12,1, хлороформ).10 g of (+) - 3-carene highlighted while distillation of turpentine and pine having [α] _D ²⁵ + 15,6 ^o (neat) was dissolved in 25 ml of methylene chloride, cooled to -10 ^{° C} and maintaining the temperature minus 10-0 ^{° C,} with stirring current is passed nitrosyl chloride until disappearance carene (control - thin layer chromatography on plates "Silufol" eluting with petroleum ether, after spraying carene (II) with concentrated sulfuric acid is shown in the form of an orange spot with R _f = 0 ,8). After that, while maintaining the temperature in the indicated range, with stirring, first 100 ml of methanol are added to the reaction mixture, then 40 ml of a 33% aqueous solution of dimethylamine. The reaction mass is left to spontaneously warm to room temperature, after which it is boiled until the precipitate dissolves (about 20 minutes). After the reaction mixture was cooled to room temperature, the organic layer was separated, washed with a saturated aqueous solution of sodium chloride (30 ml), dried with anhydrous sodium sulfate (5 g), evaporated in vacuo to obtain 13.3 g (86% of theory) of oxime 3- N, N-dimethylaminocaran-4-one of the formula

in the form of a yellowish oil crystallizing upon standing. Recrystallization from methanol gives an analytical sample with so pl. 118 ^{° C} and [α] _D ²⁵ + 104.6 ^o (c 12.1, chloroform).

К раствору 6 г указанного аминооксима в 40 мл хлороформа добавляют 3 г измельченного карбоната натрия и при интенсивном перемешивании при комнатной температуре по каплям прибавляют 4 мл уксусного ангидрида. После прибавления всего количества уксусного ангидрида реакционную смесь выдерживают при перемешивании около 1 ч, после чего фильтруют, фильтрат упаривают в вакууме водоструйного насоса на водяной бане, остаток нагревают в вакууме (остаточное давление 5 мм рт.ст., температура бани 100^оС) в течение получаса для удаления диметилацетамина и получают 4,5 г (выход 96%) в расчете на аминооксим и 81% в расчете на 3-карен кетонитрила формулы

П р и м е р 2. Получение оксинитрила (I) из кетонитрила (II).To a solution of 6 g of the indicated amino oxime in 40 ml of chloroform, 3 g of crushed sodium carbonate was added, and with vigorous stirring at room temperature, 4 ml of acetic anhydride was added dropwise. After addition of the entire amount of acetic anhydride, the reaction mixture was kept under stirring for about 1 hour, after which it was filtered, the filtrate evaporated in vacuo to a water pump on a water bath, the residue was heated in vacuum (residual pressure of 5 mm Hg, bath temperature ^{100 °} C) half an hour to remove dimethylacetamine and get 4.5 g (yield 96%) based on amino oxime and 81% based on 3-Karen ketonitrile formula

PRI me R 2. Obtaining oxynitrile (I) from ketonitrile (II).

К раствору 20 г указанного кетонитрила прибавляют 12,6 г трет-бутилнитрита и 50 мл 3М раствора метилата натрия, реакционную массу нагревают до 50^оС и оставляют самопроизвольно охлаждаться. Через 15 ч метанол упаривают в вакууме при температуре бани не выше 60^оС. К остатку прибавляют 100 мл воды и экстрагируют эфиром (2 х 30 мл). Водную фазу подкисляют 1М раствором соляной кислоты до рН 1-2 и экстрагируют продукт эфиром (50, 30 мл). Объединенный эфирный экстракт промывают насыщенным раствором хлористого натрия, сушат безводным сульфатом магния и после удаления растворителя получают 21 г оксима формулы

в виде бурого вязкого масла, кристаллизующегося при стоянии. Аналитический образец получают перекристаллизацией сырого продукта из эфира - гексана, т.пл. 87^оС.To a solution of 20 g of ketonitrila added 12.6 g of t-butyl nitrite and 50 mL of 3M sodium methoxide solution, the reaction mixture was heated ^to 50 ° C and allowed to cool spontaneously. After 15 h the methanol was evaporated in vacuo at a bath temperature not exceeding 60 ^C. To the residue was added 100 ml of water and extracted with ether (2 x 30 mL). The aqueous phase is acidified with 1M hydrochloric acid to pH 1-2 and the product is extracted with ether (50, 30 ml). The combined ether extract was washed with saturated sodium chloride solution, dried with anhydrous magnesium sulfate, and after removal of the solvent, 21 g of an oxime of the formula were obtained.

in the form of a brown viscous oil that crystallizes upon standing. An analytical sample is obtained by recrystallization of a crude product from ether - hexane, mp. 87 ^about S.

Найдено, %: С 61,8; Н 7,3; N 14,4. Found,%: C 61.8; H 7.3; N, 14.4.

С₁₀Н₁₅N₂O
Вычислено, %: С 62,0; Н 7,3; N 14,5.C ₁₀ H ₁₅ N ₂ O
Calculated,%: C 62.0; H 7.3; N, 14.5.

ИК (ССl₄): 3570, 3340, 2260, 1700 см^-1.IR (CCl ₄ ): 3570, 3340, 2260, 1700 cm ^-1 .

ЯМР - ¹Н (СДСl₃): 0,89, 1,26, 2,34 с по 3Н.NMR - ¹ H (SDC ₃ ): 0.89, 1.26, 2.34 s, 3H each.

ЯМР - ¹³С (СДСl₃): 23,24 д, 155,20 с, 197,95 с, 119,31 с, 15,53 т, 23,24 д, 18,85 с, 26,78 к, 16,02 к, 26,56 к.NMR ¹³ C (CDL ₃ ): 23.24 d, 155.20 s, 197.95 s, 119.31 s, 15.53 t, 23.24 d, 18.85 s, 26.78 k, 16 , 02 k, 26.56 k.

Масс-спектр, m/z (% ): 177(11), 154(12), 135(12), 108(10), 194(12), 85(13), 83(18), 43(100). Mass spectrum, m / z (%): 177 (11), 154 (12), 135 (12), 108 (10), 194 (12), 85 (13), 83 (18), 43 (100) .

[ α]_D ²¹ + 103,5^о (с 4,30, хлороформ).[α] _D ²¹ + 103.5 ^about (s 4.30, chloroform).

Указанный сырой оксим в количестве 17,88 г растворяют в 80 мл хлористого метилена и при перемешивании и охлаждении реакционного сосуда в бане со льдом прибавляют 19,3 г пятихлористого фосфора небольшими порциями в течение 20 мин. Полученный раствор разлагают 60 г льда, отделяют водную фазу, органический слой промывают 0,5 н. раствором карбоната натрия, затем насыщенным раствором хлористого натрия, высушивают безводным сульфатом натрия и после упаривания растворителя получают 12,74 г динитрила формулы

в виде темноокрашенного подвижного масла, кристаллизующегося при стоянии. Аналитический образец получают перегонкой сырого продукта в вакууме (т.кип. 80-90^оС (5 мм рт.ст.) с последующей перекристаллизацией из этилацетата, т.пл. 63^оС.The specified crude oxime in an amount of 17.88 g is dissolved in 80 ml of methylene chloride and 19.3 g of phosphorus pentachloride are added in small portions over 20 minutes while stirring and cooling the reaction vessel in an ice bath. The resulting solution was decomposed with 60 g of ice, the aqueous phase was separated, the organic layer was washed with 0.5 n. a solution of sodium carbonate, then a saturated solution of sodium chloride, dried with anhydrous sodium sulfate and after evaporation of the solvent receive 12.74 g of dinitrile of the formula

in the form of a dark-colored mobile oil that crystallizes upon standing. An analytical sample was obtained by distilling the crude product under vacuum (bp. 80-90 ^{° C} (5 mmHg) followed by recrystallization from ethyl acetate, mp 63 ° ^C.

Найдено, %: С 72,1; Н 7,8; N 21,2. Found,%: C 72.1; H 7.8; N, 21.2.

С₈Н₁₀N₂
Вычислено, %: С 71,6; Н 7,5; N 20,9.C ₈ H ₁₀ N ₂
Calculated,%: C 71.6; H 7.5; N, 20.9.

ИК (ССl₄): 2260, 2240 см^-1.IR (CCl ₄ ): 2260, 2240 cm ^-1 .

ЯМР - ¹Н (ССl₄): 1,21, 1,27 с по 3Н; 1,34-1,76 м, 2Н; 2,26-2,76 м, 2Н.NMR - ¹ H (CCl ₄ ): 1.21, 1.27 s, 3H each; 1.34-1.76 m, 2H; 2.26-2.76 m, 2H.

ЯМР - ¹³С (СДСl₃): 14,30 д, 117,11 с, 117,03 с, 14,23 т, 24,64 д, 23,30 с, 25,29 к, 15,44 к.NMR - ¹³ C (CDL ₃ ): 14.30 d, 117.11 s, 117.03 s, 14.23 t, 24.64 d, 23.30 s, 25.29 k, 15.44 k.

Масс-спектр, m/z (%): 134(42), 133(38), 94(100), 67(67), 41(28). Mass spectrum, m / z (%): 134 (42), 133 (38), 94 (100), 67 (67), 41 (28).

[ α]_D ²¹ + 74,9^о (с 5,16, хлороформ).[Α] _D ²¹ + 74.9 ^o (c 5.16, chloroform).

Сырой динитрил в количестве 6,67 г растворяют в 40 мл метанола и при охлаждении на водяной бане насыщают раствор сухим хлористым водородом. Реакционную массу оставляют на ночь при комнатной температуре, после чего сливают жидкость с выпавших кристаллов и упаривают метанол в вакууме водоструйного насоса при температуре бани не более 50^оС. Остаток объединяют с полученными ранее кристаллами и размешивают с 30 мл воды. После выдерживания реакционной смеси в течение 20 мин при комнатной температуре продукты реакции экстрагируют 50 мл эфира, водный слой насыщают твердым хлористым натрием и повторно экстрагируют эфиром (2 х 30 мл). Объединенный экстракт промывают насыщенным раствором хлористого натрия, высушивают безводным сульфатом магния и упаривают. Остаток перколируют на силикагеле (элюент - диэтиловый эфир/петролейный эфир 1:1). После упаривания элюата получают 4,58 г эфира формулы

в виде светло-желтого масла. Аналитический образец получают перегонкой сырого продукта (т.кип. 100-110^оС/5 мм рт.ст.) и последующим хроматографированием на силикагеле (элюент - диэтиловый эфир/петролейный эфир 1:1).Crude dinitrile in the amount of 6.67 g is dissolved in 40 ml of methanol and, when cooled in a water bath, the solution is saturated with dry hydrogen chloride. The reaction mixture is left overnight at room temperature, then poured liquid with separated crystal and methanol was evaporated in vacuo, water pump at a bath temperature not exceeding 50 ^C. The residue was combined with the crystals obtained previously and stirred with 30 ml of water. After keeping the reaction mixture for 20 minutes at room temperature, the reaction products are extracted with 50 ml of ether, the aqueous layer is saturated with solid sodium chloride and re-extracted with ether (2 x 30 ml). The combined extract was washed with saturated sodium chloride solution, dried with anhydrous magnesium sulfate and evaporated. The residue was percolated on silica gel (eluent: diethyl ether / 1: 1 petroleum ether). After evaporation of the eluate, 4.58 g of the ester of the formula are obtained

as a light yellow oil. An analytical sample was obtained by distillation of the crude product (b.p. 100-110 ° ^C / 5 mmHg.) And followed by chromatography over silica gel (eluent - ether / petroleum ether 1: 1).

Найдено, %: С 62,5; Н 7,6; N 7,9. Found,%: C 62.5; H 7.6; N, 7.9.

С₉Н₁₃NO₂
Вычислено, %: С 64,6; Н 7,9; N 8,4.C ₉ H ₁₃ NO ₂
Calculated,%: C 64.6; H 7.9; N, 8.4.

ИК (ССl₄): 2240, 1740, 1180-1200 см^-1.IR (CCl ₄ ): 2240, 1740, 1180-1200 cm ^-1 .

ЯМР - ⁱН (ССl₄): 1,26 с, 6Н; 2,31-2,57 м, 2Н; 3,66 с, 3Н.NMR - ⁱ H (CCl ₄ ): 1.26 s, 6H; 2.31-2.57 m, 2H; 3.66 s, 3H.

ЯМР - ¹³С (СДСl₃): 14,16 д, 118,04 с, 171,36 с, 30,32 т, 25,11 д, 22,94 с, 25,84 к, 15,93 к.NMR ¹³ C (CDL ₃ ): 14.16 d, 118.04 s, 171.36 s, 30.32 t, 25.11 d, 22.94 s, 25.84 k, 15.93 k.

Масс-спектр, m/z (%): 167(3), 135(60), 108(60), 107(100), 94(50). Mass spectrum, m / z (%): 167 (3), 135 (60), 108 (60), 107 (100), 94 (50).

[α ]_D ²¹ + 26,6^о (с 9,97, хлороформ).[α] _D ²¹ + 26.6 ^about (s 9.97, chloroform).

Указанный сырой эфир в количестве 1,5 г растворяют в 10 мл абсолютного эфира. Полученный раствор прибавляют по каплям при перемешивании к 30 мл 1М раствора реактива Гриньяра. Смесь перемешивают 4 ч при комнатной температуре, после чего прибавляют 20 мл воды. После разложения избытка реактива Гриньяра к смеси прибавляют 30 мл 1М раствора соляной кислоты, перемешивают до растворения осадка и отделяют эфирный слой. Водный слой насыщают твердым хлористым натрием и экстрагируют эфиром. Объединенный эфирный экстракт промывают насыщенным раствором хлористого натрия, высушивают безводным сульфатом магния и после упаривания растворителя получают 1,47 г оксинитрила формулы I в виде желтоватого масла. Выход продукта I в расчете на кетонитрил 49%. The specified crude ether in an amount of 1.5 g was dissolved in 10 ml of absolute ether. The resulting solution was added dropwise with stirring to 30 ml of a 1M Grignard reagent solution. The mixture was stirred for 4 hours at room temperature, after which 20 ml of water was added. After the excess Grignard reagent is decomposed, 30 ml of a 1M hydrochloric acid solution are added to the mixture, stirred until the precipitate dissolves and the ether layer is separated. The aqueous layer was saturated with solid sodium chloride and extracted with ether. The combined ether extract was washed with a saturated solution of sodium chloride, dried with anhydrous magnesium sulfate and, after evaporation of the solvent, 1.47 g of oxynitrile of the formula I were obtained as a yellowish oil. The yield of product I based on ketonitrile is 49%.

Аналитический образец оксинитрила (I) получают хроматографированием сырого продукта на силикагеле (элюент - диэтиловый эфир). An analytical sample of oxynitrile (I) is obtained by chromatography of the crude product on silica gel (eluent is diethyl ether).

Найдено, %: С 71,0; Н 10,1; N 8,1. Found,%: C 71.0; H 10.1; N, 8.1.

С₁₀Н₁₇NO
Вычислено, %: С 71,8; Н 10,3; N 8,4.C ₁₀ H ₁₇ NO
Calculated,%: C 71.8; H 10.3; N, 8.4.

ИК (ССl₄): 3620, 2240 см^-1.IR (CCl ₄ ): 3620, 2240 cm ^-1 .

ЯМР - ¹Н (СДСl₃): 1,17 с, 6Н; 1,22, 1,26 с, по 3Н; 1,57 д, 2Н; 2,62 с, 1Н.NMR - ¹ H (SDC ₃ ): 1.17 s, 6H; 1.22, 1.26 s, 3H each; 1.57 d, 2H; 2.62 s, 1H.

ЯМР - ¹³С (СДСl₃): 26,35 д, 38,90 т, 70,45 с, 119,29 с, 14,24 д, 23,05 с, 26,40 к, 16,59 к, 29,17 к, 28,79 к.NMR ¹³ C (CDL ₃ ): 26.35 d, 38.90 t, 70.45 s, 119.29 s, 14.24 d, 23.05 s, 26.40 k, 16.59 k, 29 , 17 k, 28.79 k.

Масс-спектр, m/z (%): 92(27), 82(30), 59(100), 56(21), 43(53), 41(22). Mass spectrum, m / z (%): 92 (27), 82 (30), 59 (100), 56 (21), 43 (53), 41 (22).

[α ]_D ²¹ - 2,2^о (с 6,16, хлороформ).[α] _D ²¹ - 2.2 ^o (c 6.16, chloroform).

П р и м е р 3. Получение лактона формулы
O

из оксинитрила формулы I.PRI me R 3. Obtaining a lactone of the formula
O

from oxynitrile of formula I.

К раствору 0,16 г оксинитрила (сырой продукт из примера 2) в 2 мл этанола прибавляют раствор 0,75 г едкого кали в 2 мл воды. Смесь кипятят с обратным холодильником 24 ч, после чего подкисляют 1М раствором соляной кислоты до рН 1-2, насыщают твердым хлористым натрием и экстрагируют эфиром (2 х 30 мл). Объединенный экстракт упаривают, к остатку прибавляют 10 мл 10% -ного раствора едкого кали. Щелочной раствор промывают эфиром (2 х 10 мл), подкисляют 1М раствором соляной кислоты и экстрагируют эфиром (3 х 20 мл). Эфирный экстракт сушат безводным сульфатом магния и упаривают растворитель. Остаток растворяют в 3 мл бензола, прибавляют 0,05 г n-толуолсульфокислоты и кипятят смесь 1 ч с обратным холодильником, после чего промывают 2 мл 0,5 н. раствора карбоната натрия, высушивают безводным сульфатом магния и после упаривания растворителя получают 0,11 г лактона, кристаллизующегося при стоянии. Выход указанного лактона (исходного для получения дельтаметрина) в расчете на оксинитрил (I) 68%. Для получения аналитического образца лактон перекристаллизовы- вают из эфира/гексана, т.пл. 83^оС.To a solution of 0.16 g of oxynitrile (crude product from Example 2) in 2 ml of ethanol is added a solution of 0.75 g of caustic potassium in 2 ml of water. The mixture was refluxed for 24 hours, after which it was acidified with 1M hydrochloric acid to pH 1-2, saturated with solid sodium chloride and extracted with ether (2 x 30 ml). The combined extract was evaporated, 10 ml of 10% potassium hydroxide solution was added to the residue. The alkaline solution is washed with ether (2 x 10 ml), acidified with 1M hydrochloric acid and extracted with ether (3 x 20 ml). The ether extract was dried with anhydrous magnesium sulfate and the solvent was evaporated. The residue was dissolved in 3 ml of benzene, 0.05 g of n-toluenesulfonic acid was added, and the mixture was refluxed for 1 h, after which it was washed with 2 ml of 0.5 N. sodium carbonate solution, dried with anhydrous magnesium sulfate and, after evaporation of the solvent, 0.11 g of lactone crystallizes upon standing. The yield of the indicated lactone (initial for the production of deltamethrin), based on oxynitrile (I), is 68%. To obtain an analytical sample, the lactone is recrystallized from ether / hexane, mp. 83 ^about S.

Найдено, %: С 71,4; Н 9,93. Found,%: C 71.4; H, 9.93.

С₁₀Н₁₆O₂
Вычислено, %: С 71,4; Н 10,6.C ₁₀ H ₁₆ O ₂
Calculated,%: C 71.4; H, 10.6.

ИК (ССl₄): 1730, 1270, 1200 см^-1.IR (CCl ₄ ): 1730, 1270, 1200 cm ^-1 .

ЯМР - ¹Н (ССl₄): 1,06, 1,21, 1,42, 1,32 с, по 3Н.NMR - ¹ H (CCl ₄ ): 1.06, 1.21, 1.42, 1.32 s, 3H each.

ЯМР - ¹³С (ССl₄-CДСl₃): 21,91 д, 29,38 т, 81,93 с, 169,10 с, 23,60 д, 25,03 с, 28,14 к, 15,21 к, 26,31 к, 26,63 к.NMR ¹³ C (CCl ₄ -CDSl ₃ ): 21.91 d, 29.38 t, 81.93 s, 169.10 s, 23.60 d, 25.03 s, 28.14 k, 15.21 q, 26.31 q, 26.63 q.

Масс-спектр, m/z (% ): 168(18), 124(37), 110(63), 109(100), 95(81), 67(77), 43(64). Mass spectrum, m / z (%): 168 (18), 124 (37), 110 (63), 109 (100), 95 (81), 67 (77), 43 (64).

[α ]_D ²¹ - 64,5^о (с 5,67, хлороформ).[α] _D ²¹ - 64.5 ^about (s 5.67, chloroform).

П р и м е р 4. Получение указанного лактона из известного промежуточного соединения. PRI me R 4. Obtaining the specified lactone from a known intermediate compound.

К раствору 1,55 г диола* формулы

OH в 15 мл ацетона при 10^оС по каплям при перемешивании прибавляют 5 мл реагента Джонса (133,5 г хромового ангидрида, 115 мл концентрированной серной кислоты и 200 мл воды). Смесь перемешивают 2 ч, после чего разлагают избыток реагента изопропиловым спиртом. Смесь разбавляют 25 мл воды и экстрагируют эфиром (25,10, 10 мл). Остаток после упаривания эфирного экстракта нагревают с 10 мл 10%-ного раствора едкого натра на водяной бане в течение 30 мин, разбавляют 10 мл воды и экстрагируют эфиром (2 х 15 мл). Водный раствор подкисляют 10%-ной серной кислотой (6 мл) и экстрагируют толуолом (15, 10, 10, 10 мл). К экстракту прибавляют 50 мг n-толуолсульфокислоты и кипятят смесь 1 ч, используя насадку Дина-Старка. Раствор охлаждают, промывают 10 мл 10%-ного раствора карбоната натрия, затем насыщенным раствором хлористого натрия, высушивают безводным сульфатом натрия и после упаривания растворителя получают 1,32 г указанного лактона, который перекристаллизовывают из петролейного эфира. Выход лактона после перекристаллизации 0,95 г (70%).To a solution of 1.55 g of diol * of the formula

OH in 15 ml of acetone at ¹⁰ ° C dropwise with stirring 5 ml of Jones reagent (chromic anhydride 133.5 g, 115 ml of concentrated sulfuric acid and 200 ml of water). The mixture was stirred for 2 hours, after which the excess reagent was decomposed with isopropyl alcohol. The mixture was diluted with 25 ml of water and extracted with ether (25.10, 10 ml). The residue after evaporation of the ether extract is heated with 10 ml of 10% sodium hydroxide solution in a water bath for 30 minutes, diluted with 10 ml of water and extracted with ether (2 x 15 ml). The aqueous solution was acidified with 10% sulfuric acid (6 ml) and extracted with toluene (15, 10, 10, 10 ml). 50 mg of n-toluenesulfonic acid was added to the extract and the mixture was boiled for 1 h using a Dean-Stark nozzle. The solution was cooled, washed with 10 ml of a 10% sodium carbonate solution, then with a saturated sodium chloride solution, dried with anhydrous sodium sulfate, and after evaporation of the solvent, 1.32 g of the indicated lactone was obtained, which was recrystallized from petroleum ether. The yield of lactone after recrystallization of 0.95 g (70%).

П р и м е р 5. Получение дельтаметрина из указанного лактона осуществляют по следующей схеме:

Смесь 208 мг лактона (II), 218 мг едкого натра и 10 мл диэтиленгликоля кипятят 15 мин, затем отгоняют 7 мл растворителя и нагревают 5 ч при 230^оС. Реакционную массу охлаждают до комнатной температуры, разбавляют 15 мл воды и экстрагируют 10 мл эфира. К водному раствору прибавляют 2,5 мл 10%-ной серной кислоты и экстрагируют эфиром (3 х 10 мл). Экстракт промывают насыщенным раствором соли (4 х 10 мл), высушивают безводным сульфатом натрия и после упаривания растворителя получают 182 мг хризантемовой кислоты (III, R=OH), которую перколируют на силикагеле (элюент: 0,2%-ная уксусная кислота в бензоле). Выход кислоты после перколяции 130 мг (63%).PRI me R 5. Obtaining deltamethrin from the specified lactone is carried out according to the following scheme:

A mixture of 208 mg of the lactone (II), 218 mg of sodium hydroxide and 10 ml of diethylene boiled for 15 minutes, then 7 ml of solvent was distilled off and heated for 5 hours at 230 ^C. The reaction mixture was cooled to room temperature, diluted with 15 ml of water and extracted with 10 ml of ether . 2.5 ml of 10% sulfuric acid are added to the aqueous solution and extracted with ether (3 x 10 ml). The extract was washed with brine (4 x 10 ml), dried with anhydrous sodium sulfate and after evaporation of the solvent, 182 mg of chrysanthemum acid (III, R = OH) was obtained, which was percolated on silica gel (eluent: 0.2% acetic acid in benzene ) The acid yield after percolation is 130 mg (63%).

К раствору 73,5 г хризантемовой кислоты (III, R=OH) в 140 мл петролейного эфира добавляют 35 мл хлористого тионила и выдерживают в течение ночи при комнатной температуре. После удаления растворителя и избытка хлористого тионила выделяют 80 г хлорангидрида кислоты (III, R=Cl), который растворяют в 80 мл петролейного эфира. К полученному раствору прибавляют 65 мл пиридина и 55 мл метанола. Из реакционной смеси после удаления пиридина и упаривания растворителя выделяют 75,6 г метилового эфира (III, R=OCH₃).To a solution of 73.5 g of chrysanthemum acid (III, R = OH) in 140 ml of petroleum ether, 35 ml of thionyl chloride was added and allowed to stand overnight at room temperature. After removal of the solvent and excess thionyl chloride, 80 g of acid chloride (III, R = Cl) are isolated, which is dissolved in 80 ml of petroleum ether. 65 ml of pyridine and 55 ml of methanol are added to the resulting solution. After removal of the pyridine and evaporation of the solvent, 75.6 g of methyl ester (III, R = OCH ₃ ) are isolated from the reaction mixture.

В раствор 70 г эфира (III, R=OCH₃) в 700 мл метанола, охлажденный до минус 80^оС, пропускают ток озона в течение 3,5 ч, после чего прибавляют 79 мл диметилсульфида. Растворитель удаляют в вакууме, остаток (75,9 г) растворяют в 560 мл 30%-ной уксусной кислоты, выдерживают раствор 15 мин при 80^оС и после подщелачивания раствора экстрагируют 53,5 г альдегида (IV, R= CH₃), 57,2 г альдегида (IV, R=CH₃) обрабатывают раствором 16,9 г натрия в 570 мл метанола и выделяют 52,4 г лактона (V, R=CH₃), который кипятят 2 ч в смеси 260 мл воды и 130 мл диоксана, после чего получают 25 г карональдегида (V, R=H). Выход карональдегида (V, R=H) в расчете на хризантемовую кислоту (III, R=OH) составляет 40%.To a solution of 70 g of ether (III, R = OCH ₃ ) in 700 ml of methanol, cooled to minus 80 ^° C, an ozone flow was passed for 3.5 hours, after which 79 ml of dimethyl sulfide was added. The solvent was removed in vacuo, the residue (75.9 g) was dissolved in 560 ml of 30% acetic acid solution was incubated 15 min at ⁸⁰ ° C, and after alkalization solution was extracted with 53.5 g of the aldehyde (IV, R = CH _3), 57.2 g of aldehyde (IV, R = CH ₃ ) is treated with a solution of 16.9 g of sodium in 570 ml of methanol and 52.4 g of lactone (V, R = CH ₃ ) is isolated, which is boiled for 2 hours in a mixture of 260 ml of water and 130 ml of dioxane, after which 25 g of caronaldehyde are obtained (V, R = H). The yield of caronaldehyde (V, R = H) calculated on chrysanthemum acid (III, R = OH) is 40%.

К раствору 36,8 г карональдегида в смеси 135 мл тетрагидрофурана и 27 мл бромоформа при минус 10^оС прикапывают 90 мл 30%-ного раствора едкого кали в метаноле за 1 ч. Смесь перемешивают 2 ч при минус 10^оС, после чего прибавляют 200 мл воды и перемешивают еще 0,5 с при 25^оС. Растворители упаривают, водный раствор подкисляют 15%-ным раствором соляной кислоты. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой и после высушивания получают 68,5 г (86%) кислоты (VI), которую обработкой n-толуолсульфокислотой в бензоле переводят в соответствующий лактон (VII) с выходом 95%. Полученный лактон (VII) в количестве 56,6 г растворяют в 400 мл сухого эфира, приливают 330 мл уксусной кислоты и при перемешивании прибавляют порциями 118 г цинковой пыли. Смесь перемешивают 2,5 ч при 25^оС, после чего отфильтровывают. Фильтрат упаривают, остаток разбавляют водой, высушивают и перекристаллизовывают из изопропанола. Получают 36 г (80%) дельтаметриновой кислоты (VIII, R=OH). Выход полученной таким способом дельтаметриновой кислоты 65% в расчете на карональдегид (V, R=H).To a solution of 36.8 g karonaldegida in a mixture of 135 ml tetrahydrofuran and 27 ml of bromoform at minus 10 ^{° C} was added dropwise 90 ml of 30% strength potassium hydroxide solution in methanol for 1 h. The mixture was stirred for 2 hours at -10 ^{° C,} then add 200 ml of water and stirred for an additional 0.5 seconds at 25 ^C. The solvents were evaporated and the aqueous solution was acidified with 15% hydrochloric acid. The precipitate formed is filtered off, washed with water, and after drying, 68.5 g (86%) of acid (VI) are obtained, which, by treatment with n-toluenesulfonic acid in benzene, is converted into the corresponding lactone (VII) in 95% yield. The resulting lactone (VII) in an amount of 56.6 g is dissolved in 400 ml of dry ether, 330 ml of acetic acid are added, and 118 g of zinc dust are added portionwise. The mixture was stirred for 2.5 hours at ²⁵ ° C, then filtered. The filtrate was evaporated, the residue was diluted with water, dried and recrystallized from isopropanol. 36 g (80%) of deltamethric acid (VIII, R = OH) are obtained. The yield of deltamethric acid obtained in this way is 65% based on caronaldehyde (V, R = H).

К раствору 29,8 г дельтаметриновой кислоты (VIII, R=OH) в 250 мл эфира прибавляют при 0^оС 5 капель диметилформамида и 17,9 г хлористого тионила. После удаления растворителя получают 31 г (98%) хлорангидрида (VIII, R=Cl).To a solution of 29.8 g deltametrinovoy acid (VIII, R = OH) in 250 ml ether was added at 0 ^C. 5 drops dimethylformamide and 17.9 g of thionyl chloride. After removal of the solvent, 31 g (98%) of the acid chloride (VIII, R = Cl) are obtained.

В колбу, содержащую 10 мл н-гептана, 1 мл воды, 1,98 г феноксибензальдегида, 22 мл диазабицикло (2,2,2)октана и 0,59 г цианида натрия добавляют при 20^оС раствор хлорангидрида дельтаметриновой кислоты в 10 мл н-гептана, перемешивают 2 ч и отфильтровывают выделившийся осадок. Осадок на фильтре промывают 30 мл эфира, фильтрат высушивают сульфатом магния и после упаривания растворителя выделяют 4,4 г (96%) эфира в виде смеси двух диастереомеров (IX*) и (IX).To a flask containing 10 ml of n-heptane, 1 ml of water, 1.98 g phenoxybenzaldehyde, 22 ml diazabicyclo (2,2,2) octane and 0.59 g of sodium cyanide was added at ²⁰ ° C, the solution deltametrinovoy chloride acid in 10 ml n-heptane, stirred for 2 hours and the precipitate formed was filtered off. The filter cake was washed with 30 ml of ether, the filtrate was dried with magnesium sulfate, and after evaporation of the solvent 4.4 g (96%) of ether were isolated as a mixture of two diastereomers (IX *) and (IX).

В 1200 мл изопроплового спирта растворяют 600 г смеси диастереомеров (IX*) и (IX), прибавляют к раствору 90 мл водного аммиака, охлаждают смесь до 0^оС и перемешивают 48 ч при 0^оС. Смесь фильтруют, осадок на фильтре промывают 300 мл изопропилового спирта, охлажденного до минус 20^оС, и получают после высушивания 485 г дельтаметрина (81%).In 1200 ml izoproplovogo alcohol was dissolved 600 g of a mixture of diastereomers (IX *) and (IX), is added to a solution of 90 ml of aqueous ammonia, the mixture was cooled ^to 0 ° C and stirred for 48 h at 0 ^C. The mixture was filtered, the filter cake was washed with 300 ml of isopropyl alcohol cooled to minus 20 ^° C and 485 g of deltamethrin (81%) are obtained after drying.

Таким образом, целевой оксинитрил формулы I получают с выходом 40% в расчете на 3-карен, в то время как известное промежуточное соединение - диол формулы
HO

получают с выходом 17%.Thus, the desired oxy nitrile of formula I is obtained in 40% yield based on 3-karen, while the known intermediate is a diol of the formula
HO

receive with a yield of 17%.

Это позволяет получать дельтаметрин с выходом 4,3% в расчете на 3-карен при использовании предлагаемого промежуточного соединения. При использовании известного промежуточного соединения выход дельтаметрина 1,8%. This allows you to get deltamethrin with a yield of 4.3% per 3-Karen when using the proposed intermediate compounds. Using a known intermediate, the yield of deltamethrin is 1.8%.

Кроме того, способ получения известного промежуточного соединения требует использования взрывоопасной 90%-ной перекиси водорода, длительности процесса и хромсодержащего окислителя, что ведет к образованию хромсодержащих стоков. In addition, the method of producing the known intermediate compound requires the use of explosive 90% hydrogen peroxide, the duration of the process and the chromium-containing oxidizing agent, which leads to the formation of chromium-containing effluents.

Claims (3)

1S,3R-2,2-ДИМЕТИЛ-3-(2-МЕТИЛ-2-ОКСИПРОПИЛ)ЦИКЛОПРОПАНКАРБОНИТРИЛ В КАЧЕСТВЕ ПРОМЕЖУТОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ В СИНТЕЗЕ ПИРЕТРОИДНОГО ИНСЕКТИЦИДА-ДЕЛЬТАМЕТРИНА И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ. 1S, 3R-2,2-DIMETHYL-3- (2-METHYL-2-OXYPROPYL) CYCLOPROPANANCARBONITRIL AS AN INTERMEDIATE COMPOUND IN SYNTHESIS OF PURE THRESHOLD METHOD FOR SULFUR AND LABOR RESOURCES. 1. IS, 3R-2,2-Диметил-3-(2-метил-2-оксипропил)циклопропанкарбонитрил формулы I

в качестве промежуточного соединения в синтезе пиретроидного инсектицида дельтаметрина.1. IS, 3R-2,2-Dimethyl-3- (2-methyl-2-hydroxypropyl) cyclopropanecarbonitrile of the formula I

as an intermediate in the synthesis of the pyrethroid insecticide deltamethrin. 2. Способ получения IS, 3R-2,2-диметил-3-(2-метил-2-оксипропил)циклопропанкарбонитрила формулы I

отличающийся тем, что кетонитрил формулы II

обрабатывают трет-бутилнитритом в метанольном растворе метилата натрия при нагревании при молярном соотношении кетонитрил: третбутилнитрит: метилат натрия, равном 1 : 1 : 1,2, полученный при этом оксим формулы

обрабатывают пятихлористым фосфором при охлаждении до 0 - плюс 5^oС, образовавшийся при этом соответствующий динитрил формулы

обрабатывают избытком хлористого водорода в метанольном растворе при комнатной температуре с получением эфира формулы

который обрабатывают метилмагнийиодидом, полученным in situ.2. The method of obtaining IS, 3R-2,2-dimethyl-3- (2-methyl-2-hydroxypropyl) cyclopropanecarbonitrile of the formula I

characterized in that the ketonitrile of formula II

treated with tert-butyl nitrite in a methanol solution of sodium methylate with heating at a molar ratio of ketonitrile: tert-butyl nitrite: sodium methylate, equal to 1: 1: 1.2, the resulting oxime of the formula

treated with phosphorus pentachloride while cooling to 0 - plus 5 ^o C, the resulting corresponding dinitrile of the formula

treated with excess hydrogen chloride in a methanol solution at room temperature to obtain an ester of the formula

which is treated with methylmagnesium iodide obtained in situ.