способ и промежуточные соединения для получения пестицидных фторолефиновых соединений

Формула изобретения

1. Способ получения пестицидного фторолефинового соединения, имеющего структурную формулу I



где R представляет водород или C₁-C₄ алкил;

R₁ представляет C₁-C₄ алкил, C₁-C₄ галогеналкил или циклопропил, или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу;

Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или 1- или 2-нафтил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

Ar₁ представляет феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

конфигурация групп ArCRR₁- и -CH₂Ar₁ у двойной связи является преимущественно взаимно транс-конфигурацией, который (способ) включает

а) фторирование 4-арил-3-оксо-2-(замещенный бензил)бутаноата, имеющего структурную формулу II



где R₂ представляет C₁-C₆ алкил и Аr, Ar₁, R и R₁ имеют значения, определенные выше, в присутствии первого основания с образованием 4-арил-2-фтор-3-оксо-2-(замещенный бензил)бутаноата, имеющего структурную формулу III



где Ar, Ar₁, R, R₁ и R₂ имеют значения, определенные выше,

b) восстановление соединения формулы III с образованием 4-арил-2-фтор-3-гидрокси-2-(замещенный бензил)бутаноата, имеющего структурную формулу IV



где Аr, Ar₁, R, R₁ и R₂ имеют значения, определенные выше, и конфигурация групп ArCRR₁CH(OH) - и -CF(CO₂R₂)CH₂Ar₁, присоединенных к связи, обозначенной "а", представляет собой преимущественно R, S и S, R или их смесь;

с) омыление соединения формулы IV с образованием 4-арил-2-фтор-3-гидрокси-2-(замещенный бензил)бутановой кислоты, имеющей структурную формулу V



где Аr, Ar₁, R и R₁ имеют значения, определенные выше/и конфигурация групп ArCRR₁CH(OH)- и -CF(CO₂H)CH₂Ar₁, присоединенных к связи, обозначенной "а", представляет собой преимущественно R, S и S, R или их смесь;

d) осуществление взаимодействия соединения формулы V с сульфонилгалогенидом и вторым основанием.

2. Способ по п. 1, в котором первое основание выбирают из группы, состоящей из гидроксида щелочного металла, гидроксида щелочноземельного металла, C₁-C₆ алкоксида щелочного металла, C₁-C₆ алкоксида щелочноземельного металла, C₁-C₆ алкоксида таллия (I), гидроксида таллия (I), гидрида щелочного металла, алкиллития и ариллития, а второе основание представляет собой третичный амин, выбранный из группы, состоящей из три(C₁-C₄-алкил)амина, пиридина и замещенного пиридина.

3. Способ по п. 1, в котором указанная стадия фторирования включает взаимодействие соединения формулы II с фторирующим агентом, выбранным из группы, состоящей из фтора, диэтиламиносератрифторида, 1-фтор-4-гидрокси-1,4-диазониабицикло[2.2.2] октан бис(тетрафторбората), N-фторпиридинийпиридингептафтордибората, N-фторбензолсульфонимида, N-фтор-3,3-диметил-2,3-дигидро-1,2-бензотиазол-1,1-диоксида и N-фтор-оксатиазинондиоксида.

4. Способ по п. 1, в котором указанная стадия восстановления включает взаимодействие соединения формулы III с восстанавливающим агентом, выбранным из группы, состоящей из борогидрида, замещенного гидрида алюминия, комплекса C₁-C₆ алкоксида алюминия с C₁-C₆ спиртом и водорода, в присутствии катализатора на основе благородного металла.

5. Способ по п. 1, в котором указанная стадия омыления включает взаимодействие соединения формулы IV с основанием, выбранным из группы, состоящей из карбоната щелочного металла, карбоната щелочноземельного металла, гидроксида щелочного металла, гидроксида щелочноземельного металла, C₁-C₆-алкоксида щелочного металла, C₁-C₆ алкоксида щелочноземельного металла, карбоната таллия (I), ₁-C₆ алкоксида таллия (I) и гидроксида таллия (I).

6. Способ по п. 1, в котором сульфонилгалогенид выбирают из группы, состоящей из алкилсульфонилхлорида и арилсульфонилхлорида.

7. Способ по п. 1, в котором R представляет водород и R₁ представляет изопропил или циклопропил, или R и R₁ представляют метил, или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу, Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, Ar₁ представляет 3-феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, 3-бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, 3-бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкокси-групп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, 3-бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄-галогеналкильных групп, R₂ представляет C₁-C₄ алкил.

8. Способ по п. 7, в котором Аr представляет 4-хлорфенил, 4-фторфенил, 4-(трифторметокси) фенил или 4-этоксифенил и Ar₁ представляет 4-фтор-3-феноксифенил или 3-феноксифенил.

9. Способ по п. 7, в котором второе основание представляет собой третичный амин, выбранный из группы, состоящей из три(C₁-C₄ алкил) амина, пиридина и замещенного пиридина, указанная стадия фторирования включает взаимодействие соединения формулы II с, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом фторирующего агента, выбранного из группы, состоящей из фтора, диэтиламиносератрифторида, 1-фтор-4-гидрокси-1,4-диазониабицикло [2.2.2] октанбис(тетрафторбората), N-фторпиридинийпиридингептафтордибората, N-фторбензолсульфон-имида, N-фтор-3,3-диметил-2,3-дигидро-1,2-бензотиазол-1,1 -диоксида и N-фтороксатиазинондиоксида, в присутствии, по крайней мере, примерно одного молярного эквивалента первого основания, которое выбирают из группы, состоящей из гидроксида щелочного металла, гидроксида щелочноземельного металла, C₁-C₆ алкоксида щелочного металла, C₁-C₆ алкоксида щелочноземельного металла, C₁-C₆ алкоксида таллия (I), гидроксида таллия (I), гидрида щелочного металла, алкиллития и ариллития, в присутствии первого растворителя, при температуре в приблизительном интервале от -15^oС до 100^oС, указанная стадия восстановления включает взаимодействие соединения формулы III с, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом восстанавливающего агента, выбранного из группы, состоящей из борогидрида, замещенного гидрида алюминия, комплекса C₁-C₆ алкоксида алюминия с C₁-C₆-спиртом и водорода, в присутствии катализатора на основе благородного металла, при температуре в приблизительном интервале от -50^oС до 80^oС, в присутствии второго растворителя, указанная стадия омыления включает взаимодействие соединения формулы IV с, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом основания, выбранного из группы, состоящей из карбоната щелочного металла, карбоната щелочноземельного металла, гидроксида щелочного металла, гидроксида щелочноземельного металла, C₁-C₆ алкоксида щелочного металла, C₁-C₆ алкоксида щелочноземельного металла, карбоната таллия (I), ₁-C₆ алкоксида таллия (I) и гидроксида таллия (I), а затем с, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом кислоты, при температуре в приблизительном интервале от -15^oС до 80^oС, в присутствии третьего растворителя, и указанное взаимодействие с сульфонилгалогенидом осуществляют с, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом сульфонилгалогенида, выбранного из группы, состоящей из алкилсульфонилхлорида и арилсульфонилхлорида, и, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом второго основания при температуре в приблизительном интервале примерно от 0^oС до 130^oС в присутствии четвертого растворителя.

10. Соединение, имеющее структурную формулу III, IV, V







где R представляет водород или C₁-C₄ алкил;

R₁ представляет C₁-C₄ алкил, C₁-C₄ галогеналкил или циклопропил, или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу;

Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄галогеналкоксигрупп, или 1- или 2-нафтил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

Ar₁ представляет феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп или бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

R₂ представляет C₁-C₆ алкил;

и его оптические изомеры и диастереомеры.

11. Соединение по п. 10, в котором R представляет водород и R₁ представляет изопропил или циклопропил, или R и R₁ представляют метил, или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу, Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, Ar₁ представляет 3-феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, 3-бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, 3-бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или 3-бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, R₂ представляет C₁-C₄ алкил.

12. Соединение по п. 11, в котором Аr представляет 4-хлорфенил, 4-фторфенил, 4-(трифторметокси)фенил или 4-этоксифенил; и Ar₁ представляет 4-фтор-3-феноксифенил или 3-феноксифенил.

13. Соединение, имеющее структурную формулу II



где R представляет C₁-C₄ алкил;

R₁ представляет C₁-C₄ алкил, C₁-C₄ галогеналкил или циклопропил, или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу;

Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или 1- или 2-нафтил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

Ar₁ представляет феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

R₂ представляет C₁-C₆ алкил,

и его оптические изомеры.

14. Соединение по п. 13, в котором R и R₁ представляют метил, или R и R₁, взятые с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу, Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, Ar₁ представляет 3-феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, 3-бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, 3-бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или 3-бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, R₂ представляет C₁-C₄ алкил.

15. Соединение по п. 14, в котором Аr представляет 4-хлорфенил, 4-фторфенил, 4-(трифторметокси)фенил или 4-этоксифенил, и Ar₁ представляет 4-фтор-3-феноксифенил или 3-феноксифенил.

Описание изобретения к патенту

Фторолефиновые соединения, которые полезны в качестве пестицидных средств, описаны в WO 94/06741 и GB 2288803-А. В указанных заявках на патент описаны также способы получения фторолефиновых соединений. Однако эти способы не вполне удовлетворительны, потому что они требуют применения реактивов Гриньяра, соединений щелочных металлов и катализаторов на основе переходных металлов. Кроме того, эти способы дают фторолефины с относительно низкими выходами.

Поэтому задачей настоящего изобретения является предоставление нового, эффективного и экономичного способа получения пестицидных фторолефинов, который не требовал бы использования реактивов Гриньяра, соединений щелочных металлов и катализаторов на основе переходных металлов.

Задачей настоящего изобретения является также предоставление промежуточных соединений, полезных для получения пестицидных фторолефинов.

Другие задачи и преимущества настоящего изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники из следующего далее описания и прилагаемых пунктов формулы изобретения.

В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ получения пестицидного фторолефинового соединения, имеющего структурную формулу I:



где R представляет водород или C₁-C₄ алкил, и

R₁ представляет C₁-C₄ алкил, C₁-C₄ галогеналкил или циклопропил, или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу;

Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или

1- или 2-нафтил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

Ar₁ представляет феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или

бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп,

бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена,C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

и конфигурация групп ArCRR₁- и CH₂Ar₁ у двойной связи является преимущественно взаимно транс-конфигурацией,

который (способ) включает

а) фторирование 4-арил-3-оксо-2-(замещенный бензил) бутаноата, имеющего структурную формулу II:



где R₂ представляет C₁-C₆ алкил и Ar, Ar₁, R и R₁ имеют значения, определенные выше, в присутствии первого основания с образованием 4-арил-2-фтор-3-оксо-2-(замещенный бензил) бутаноата, имеющего структурную формулу III:



где Ar, Ar₁, R, r₁ и R₂ имеют значения, определенные выше;

b) восстановление соединения формулы III с образованием 4-арил-2-фтор-3-гидрокси-2-(замещенный бензил)бутаноата, имеющего структурную формулу IV:



где Ar, Ar₁, R, R₁ и R₂ имеют значения, определенные выше, и конфигурация групп ArCRR₁CH (ОН) - и -CF(CO₂R₂)CH₂Ar₁, присоединенных к связи, обозначенной "а", представляет собой преимущественно R,S или S,R или их смесь;

с) омыление соединения формулы IV с образованием 4-арил-2-фтор-3-гидрокси-2-(замещенный бензил)бутановой кислоты, имеющей структурную формулу V:



где Ar, Ar₁, R и R₁ имеют значения, определенные выше, и конфигурация групп ArCRR₁CH (ОН)- и -CF (CO₂H) CH₂Ar₁, присоединенных к связи, обозначенной "а", представляет собой преимущество R, S или S, R или их смесь; и

d) осуществление взаимодействия соединения формулы V с сульфонилгалогенидом и вторым основанием.

Настоящее изобретение охватывает также промежуточные соединения формул III, IV и V.

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения включает

a) фторирование соединения формулы II, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом фторирующего агента в присутствии, по крайней мере, примерно одного молярного эквивалента первого основания, предпочтительно в температурном интервале примерно от -15 до 100^oС, в присутствии первого растворителя с образованием 4-арил-2-фтор-3-оксо-2-(замещенный бензил)бутаноата формулы III;

b) восстановление соединения формулы III, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом восстанавливающего агента, предпочтительно в температурном интервале примерно от -50^oС до 80^oС, в присутствии второго растворителя с образованием 4-арил-2-фтор-3-гидрокси-2-(замещенный бензил)бутаноата формулы IV;

c) омыление соединения формулы IV путем осуществления его взаимодействия с, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом первого основания, а затем с, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом кислоты, предпочтительно в температурном интервале примерно от -15 до 80^oС, в присутствии третьего растворителя с образованием 4-арил-2-фтор-3-гидрокси-2-(замещенный бензил)бутановой кислоты формулы V; и

d) осуществление взаимодействия соединения формулы V с, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом сульфонилгалогенида и, по крайней мере, примерно одним молярным эквивалентом второго основания, предпочтительно в температурном интервале примерно от 0 до 130^oС, необязательно в присутствии четвертого растворителя.

Настоящее изобретение также включает 4-арил-2-фтор-3-оксо-2-(замещенный бензил)бутаноаты, 4-арил-2-фтор-3-гидрокси-2-(замещенный бензил)бутаноаты и 4-арил-2-фтор-3-гидрокси-2-(замещенный бензил)бутановые кислоты, которые используют в способе по настоящему изобретению. Указанные соединения представлены структурными формулами соответственно III, IV и V:







где R представляет водород или C₁-C₄ алкил, и

R₁ представляет C₁-C₄ алкил, C₁-C₄ галогеналкил или циклопропил, или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу;

Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или

1- или 2-нафтил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкокси-групп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп;

Ar₁ представляет феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или

бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп,

бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп, или

бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-C₄ алкильных групп, C₁-C₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-C₄ галогеналкоксигрупп; и

R₂ представляет C₁-C₄ алкил; и и их оптические изомеры и диастереомеры.

Примерами упомянутого выше галогена являются фтор, хлор, бром и иод. Термины "C₁-C₄ галогеналкил" и "C₁-C₄ галогеналкокси" определяются как C₁-C₄ алкильная группа и C₁-C₄ алкоксигруппа, замещенные одним или несколькими атомами галогена соответственно.

Полученные соединения формулы I могут быть выделены путем разбавления реакционной смеси водой и экстрагирования продукта подходящим экстракционным растворителем. Для выделения можно использовать традиционные экстракционные растворители, такие, как эфир, этилацетат, толуол, метиленхлорид и аналогичные.

Преимуществом является то, что необычный способ по настоящему изобретению дает пестицидные фторолефины с относительно высоким выходом. Кроме того, в способе по настоящему изобретению не используют неэкономичные реагенты, требуемые известными способами.

Фторирующие агенты, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают (но не ограничиваются ими) фтор, диэтиламиносератрифторид, 1-фтор-4-гидрокси-1,4-диазониабицикло [2,2,2]октан бис(тетрафторборат), N-фторпиридиний-пиридин гептафтордиборат, N-фторбензолсульфонимид, N-фтор-3,3-диметил-2,3-дигидро-1,2-бензотиазол-1,1-диоксид, N-фтор-оксатиазинондиоксид и аналогичные и их смеси. Предпочтительным фторирующим агентом является N-фтор-3,3-диметил-2,3-дигидро-1,2-бензотиазол-1,1-диоксид.

Восстанавливающие агенты, подходящие для использования в настоящем изобретении, дают соединения формулы IV, в которых конфигурация групп ArCRR₁CH (ОН) - и CF(CO₂R₂)CH₂Ar₁ представляет собой преимущественно R,S или S,R или их смесь. Восстанавливающие агенты, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, включают (но не ограничиваются ими) ферментные восстанавливающие системы, одноклеточные микроорганизмы, борогидриды, такие, как борогидрид натрия, цианоборогидрид натрия, борогидрид цинка и аналогичные, замещенные гидриды алюминия, такие, как три-трет-бутоксиалюминийгидрид лития и аналогичные комплексы C₁-C₆ алкоксида с C₁-C₆ спиртом, такие как комплекс изопропоксида алюминия с изопропанолом и аналогичные, и водород в присутствии катализатора на основе благородного металла. Предпочтительными восстанавливающими агентами являются борогидриды.

Основания, подходящие для использования на стадии омыления в способе по настоящему изобретению, включают (но не ограничиваются ими) карбонаты щелочных металлов, такие, как карбонат натрия и карбонат калия, карбонаты щелочноземельных металлов, такие, как карбонат кальция, гидроксиды щелочных металлов, такие, как гидроксид натрия и гидроксид калия, гидроксиды щелочноземельных металлов, такие, как гидроксид кальция, C₁-C₆ алкоксиды щелочных металлов, такие, как этоксид натрия и трет-бутоксид калия, C₁-C₆ алкоксиды щелочноземельных металлов, карбонат таллия (I), C₁-C₆ алкоксиды таллия (I) и гидроксид таллия (I) и их смеси, причем предпочтительными являются гидроксиды щелочных металлов. Кислоты, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают неорганические кислоты, такие, как хлороводородная кислота, бромоводородная кислота, серная кислота и аналогичные, и сильные органические кислоты, такие, как трифторуксусная кислота и тому подобные, и их смеси, причем предпочтительными являются неорганические кислоты.

Сульфонилгалогениды, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают (но не ограничиваются ими) алкилсульфонилхлориды, такие, как метансульфонилхлорид и тому подобные, и арилсульфонилхлориды, такие, как п-толуолсульфонилхлорид, бензолсульфонилхлорид и тому подобные, и их смеси.

Первые основания, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают (но не ограничиваются ими) C₁-C₆ алкоксиды щелочных металлов, такие, как этоксид натрия и трет-бутоксид калия, гидриды щелочных металлов, такие, как гидрид натрия, гидроксиды щелочных металлов, такие, как гидроксид натрия и гидроксид калия, гидроксиды щелочноземельных металлов, такие, как гидроксид кальция, алкиллитиевые соединения, такие, как н-бутиллитий и втор-бутиллитий, ариллитие-вые соединения, такие, как фениллитий, C₁-C₆ алкоксиды щелочноземельных металлов, C₁-C₆ алкоксиды таллия (I) и гидроксид таллия (I), и их смеси. Предпочтительные первые основания включают C₁-C₆ алкоксиды щелочных металлов и гидриды щелочных металлов. Вторые основания, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают (но не ограничиваются ими) третичные амины, такие, как три(C₁-C₄ алкил)амины, пиридин и замещенные пиридины, причем предпочтительным является пиридин.

Первые растворители, подходящие для использования на стадии фторирования в способе по настоящему изобретению, включают (но не ограничиваются ими) простые эфиры, такие, как тетрагидрофуран, диоксан и тому подобные, ароматические углеводороды, такие, как толуол, бензол, ксилолы, мезитилен и тому подобные, галогенированные ароматические углеводороды, такие, как хлорбензол, фторбензол и тому подобные,и амиды карбоновых кислот, такие, как N,N-диметилформамид и тому подобные, и их смеси. Предпочтительные первые растворители включают простые эфиры, причем более предпочтительным является тетрагидрофуран.

Вторые и третьи растворители (которые могут быть одинаковыми или разными), подходящие для использования в настоящем изобретении, включают (но не ограничиваются ими)C₁-C₄ спирты, такие, как метанол, этанол и тому подобные, и простые эфиры, такие, как тетрагидрофуран, диоксан и тому подобные, и их смеси. Предпочтительные вторые и третьи растворители включают C₁-C₄ спирты, причем более предпочтительным является метанол.

Четвертые растворители, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают (но не ограничиваются ими) ароматические углеводороды, такие, как толуол, бензол, ксилолы, мезитилен и тому подобные, галогенированные ароматические углеводороды, такие, как хлорбензол, фторбензол и тому подобные, простые эфиры, такие, как тетрагидрофуран, диоксан и тому подобные, амиды карбоновых кислот, такие, как N,N-диметилформамид и тому подобные, галогенированные алифатические углеводороды, такие, как хлороформ, тетрахлорид углерода и тому подобные,и ацетонитрил и их смеси.

Настоящее изобретение включает также новые соединения, представленные формулами II, III, IV и V, где Ar, Ar₁, R, R₁и R₂ имеют значения, определенные выше, при условии, что в соединениях формулы II R отличен от водорода.

Исходные 4-арил-3-оксобутаноаты формулы II могут быть получены, как показано на технологической схеме I, приведенной в конце описания, путем осуществления взаимодействия 4-арил-3-оксобутаноата формулы VI с основанием и замещенным бензилгалогенидом формулы VII.

Предпочтительными фторолефиновыми соединениями формулы I, которые могут быть получены способом по настоящему изобретению, являются соединения, в которых

R представляет водород и R₁ представляет изопропил или циклопропил, или R и R₁ представляют метил , или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу;

Аr представляет фенил, необязательно замещенный одной-тремя группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-С₄ алкильных групп, C₁-С₄ галогеналкильных групп, C₁-С₄ алкоксигрупп или C₁-С₄ галогеналкоксигрупп; и

Ar₁ представляет 3-феноксифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-С₄ алкильных групп, C₁-С₄ галогеналкильных групп, C₁-C₄ алкоксигрупп или C₁-С₄ галогеналкоксигрупп,

3-бифенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена,C₁-С₄ алкильных групп, C₁-С₄ галогеналкильных групп, C₁-С₄ алкоксигрупп или C₁-С₄ галогеналкоксигрупп,

3-бензилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена,C₁-С₄ алкильных групп, C₁-С₄ галогеналкильных групп, C₁-С₄ алкоксигрупп или C₁-С₄ галогеналкоксигрупп, или 3-бензоилфенил, необязательно замещенный одной-пятью группами, независимо выбранными из атомов галогена, C₁-С₄ алкильных групп, C₁-С₄ галогеналкильных групп, C₁-С₄ алкоксигрупп или C₁-С₄ галогеналкоксигрупп.

Способ по настоящему изобретению особенно полезен для получения пестицидных фторолефинов формулы I, в которой

R представляет водород и R₁ представляет изопропил или циклопропил, или R и R₁ представляют метил, или R и R₁, взятые вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют циклопропильную группу;

Аr представляет 4-хлорфенил, 4-фторфенил, 4-(трифторметокси)фенил или 4-этоксифенил; и

Ar₁ представляет 4-фтор-3-феноксифенил или 3-феноксифенил.

Предпочтительными исходными соединениями формулы II по настоящему изобретению являются соединения, в которых R₂ представляет C₁-С₄ алкил.

Чтобы облегчить дальнейшее понимание настоящего изобретения, представлены следующие далее примеры, прежде всего с целью иллюстрации более конкретных его деталей. Не следует считать, что эти примеры ограничивают объем настоящего изобретения, определенный прилагаемой формулой изобретения.

ПРИМЕР 1

Получениеэтил1-(п-хлорфенил)--фтор--оксо--(м-феноксибензил)циклопропанпропионата



Дисперсию (60%) гидрида натрия в масле (0,17 г, 4,3 ммоль) промывают гексанами, сушат и диспергируют в тетрагидрофуране. Полученную смесь охлаждают на водяной бане со льдом, обрабатывают раствором этил 1- (п-хлорфенил) -оксо--(м-феноксибензил)циклопропанпропионата (1,72 г, 3,84 ммоль) в тетрагидрофуране, перемешивают при 0^oС в течение 4 ч, обрабатывают раствором N-фтор-3,3-диметил-2,3-дигидро- 1,2-бензотиазол-1,1-диоксида (1,10 г, 5,12 ммоль) в тетрагидрофуране, перемешивают при 0^oС в течение 90 мин, перемешивают при комнатной температуре в течение одного часа, охлаждают на водяной бане со льдом, гасят 10 мл рассола и разбавляют этилацетатом и водой. Органическую фазу отделяют, промывают последовательно водой и рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрируют в вакууме с получением остатка. Хрома-тография остатка с использованием силикагеля и раствора гексаны/этилацетат (19:1) дает указанный в заголовке продукт в виде бесцветного масла (1,25 г, 70%), который идентифицируют методом ЯМР-спектроскопии.

ПРИМЕР 2

Получениеэтил1-(п-хлорфенил)--фтор--гидрокси--(м-феноксибензил)циклопропанпропионата, отношение [R,S и S,R] к [R,R и S,S] равно 9:1



Борогидрид натрия (20 мг, 0,53 ммоль) добавляют к раствору этил 1-(п-хлорфенил)--фтор--оксо--(м-феноксибензил)циклопропанпропионата (214 мг, 0,46 ммоль) в метаноле при 0^oС. Реакционную смесь перемешивают при 0^oС в течение 20 мин, обрабатывают водой (2 мл) и концентрируют в вакууме с получением остатка. Раствор остатка в этилацетате промывают последовательно водой и рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрируют в вакууме с получением указанного в заголовке продукта в виде бесцветной смолы (224 мг, 100%), который, как было установлено путем ЯМР-спектроскопии, имеет отношение [R,S и S,R] к [R,R и S,S], равное 9:1.

ПРИМЕР 3

Получение1-(п-хлорфенил)--фтор--гидрокси--(м-феноксибензил)циклопропанпропионовой кислоты, отношение [R, S и S,R] к [R,R и S,S] равно 9:1



Раствор гидроксида натрия (3 мл 1 М раствора) добавляют к раствору этил 1-(п-хлорфенил)--фтор--гидрокси-- (м-феноксибензил)циклопропанпропионата (224 мг, 0,48 ммоль) с отношением [R,S и S,R] к [R,R и S,S], равным 9:1, в метаноле при 0^oС. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи, подкисляют до рН 1 концентрированной хлороводородной кислотой и концентрируют в вакууме с получением остатка. Раствор остатка в этилацетате промывают последовательно водой и рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия, концентрируют в вакууме, разбавляют диэтиловым эфиром и гексанами и концентрируют в вакууме с получением указанного в заголовке продукта в виде белого пенообразного вещества (210 мг, 100%), который идентифицируют путем ЯМР-спектрометрии.

ПРИМЕР 4

Получение 1 -(п-хлорфенил)-1 -[2-фтор-3 -(м-феноксифенил) пропенил]циклопропана, отношение Z к Е равно 9:1



К раствору 1-(п-хлорфенил)--фтор--гидрокси-- (м-феноксибензил)циклопропанпропионовой кислоты (20 мг, 0,05 ммоль), имеющей отношение [R, S и S,R] к [R,R и S,S], равное 9:1, в пиридине (2 мл) добавляют п-толуолсульфонилхлорид (19,07 мг, 0,10 ммоль). Реакционную смесь нагревают до 60^oС и выливают в воду. Водную смесь экстрагируют диэтиловым эфиром. Органические экстракты объединяют, промывают последовательно 2 н. хлороводородной кислотой, водой, 10% раствором бикарбоната натрия и рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрируют в вакууме с получением указанного в заголовке продукта в виде бесцветного масла (18 мг, 100%), который, как было установлено путем ЯМР-спектрометрии, имеет отношение Z к Е, равное 9:1.

ПРИМЕР 5

Получение этил 1-(п-хлорфенил)--гидроксициклопропанпропионата



Смесь цинковой пыли (4,0 г, 61,2 ммоль), этилбромацетата (6,5 мл, 58,3 ммоль) и 1-(п-хлорфенил)циклопропанкарбоксальдегида (10,0 г, 55,4 ммоль) в толуоле перемешивают при 70^oС в течение 45 мин, охлаждают на водяной бане со льдом, обрабатывают 100 мл 10% серной кислоты, перемешивают при комнатной температуре в течение одного часа и разбавляют этилацетатом. Органическую фазу отделяют, промывают последовательно 10% серной кислотой, водой, 10% раствором бикарбоната натрия и рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрируют в вакууме с получением масла. Хроматография масла с использованием силикагеля и градиентной смеси гексаны/этилацетат от 9:1 до 7: 3 дает указанный в заголовке продукт в виде бесцветного масла (11,3 г, 76%), который идентифицируют путем ЯМР-спектроскопии.

ПРИМЕР 6

Получение этил 1-(п-хлорфенил)--оксоциклопропанпропионата



Раствор этил 1-(п-хлорфенил)-- гидроксициклопропанпропионата (7,9 г, 29,4 ммоль) и N-оксида 4-метилморфолина (14,0 г, 120 ммоль) в ацетонитриле, содержащий 30 молекулярных сит, перемешивают при комнатной температуре в течение 20 мин, обрабатывают тетрапропиламмонийперрутенатом (0,8 г, 2,3 ммоль), перемешивают два часа, поддерживая температуру реакционной смеси при комнатной температуре с помощью водяной бани со льдом, разбавляют диэтиловым эфиром, фильтруют через диатомовую землю и концентрируют в вакууме с получением остатка. Раствор остатка в диэтиловом эфире промывают последовательно водой, 5% серной кислотой, водой и рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрируют в вакууме с получением темного масла. Хроматография масла с использованием силикагеля и градиентной смеси этилацетат/гексаны с отношением от 1:19 до 3:17 дает указанный в заголовке продукт в виде бледно-желтого масла (4,3 г, 55%), который идентифицируют путем ЯМР-спектрометрии.

ПРИМЕР 7

Получение этил 1-(п-хлорфенил)--оксо--(м-феноксибензил) циклопропанпропионата



Смесь натрия (0,31 г, 13,5 ммоль) в этаноле (90 мл) перемешивают при комнатной температуре до тех пор, пока не растворится натрий. Полученный раствор нагревают до 70^oС, обрабатывают по каплям раствором этил 1-(п-хлорфенил)-- оксо-циклопропанпропионата (3,4 г, 12,8 ммоль) в этаноле, перемешивают при 70^oС в течение одного часа, обрабатывают по каплям раствором -бром-м-толилфенилового эфира (4,0 г, 15,2 ммоль) в этаноле, перемешивают при нагревании с обратным холодильником в течение ночи, перемешивают при комнатной температуре два дня и концентрируют в вакууме с получением остатка. Раствор остатка в этилацетате промывают последовательно водой, 10% раствором бикарбоната натрия и рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрируют в вакууме с получением масла. Хроматография масла с использованием силикагеля и раствора гексаны/этилацетат с отношением 19:1 дает указанный в заголовке продукт в виде бесцветного масла (5,24 г, 92%), который идентифицируют путем ЯМР-спектрометрии.