JPH0477738B2 - - Google Patents
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- JPH0477738B2 JPH0477738B2 JP59031861A JP3186184A JPH0477738B2 JP H0477738 B2 JPH0477738 B2 JP H0477738B2 JP 59031861 A JP59031861 A JP 59031861A JP 3186184 A JP3186184 A JP 3186184A JP H0477738 B2 JPH0477738 B2 JP H0477738B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- reaction
- chrysanthemum
- optically active
- trans
- Prior art date
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は第一菊酸誘導体のラセミ化方法に関
し、さらに詳しくは一般式() (式中、Rは水素原子、炭素数1〜20のアルキ
ル基、シクロアルキル基、アラルキル基を表わ
し、*は不斉炭素を表わす。) で示される光学活性な第一菊酸誘導体に臭化ホウ
素を作用させることを特徴とする光学活性第一菊
酸誘導体のラセミ方法に関する。
し、さらに詳しくは一般式() (式中、Rは水素原子、炭素数1〜20のアルキ
ル基、シクロアルキル基、アラルキル基を表わ
し、*は不斉炭素を表わす。) で示される光学活性な第一菊酸誘導体に臭化ホウ
素を作用させることを特徴とする光学活性第一菊
酸誘導体のラセミ方法に関する。
第一菊酸は、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()で示される第一菊酸誘導体は、こ
れらのピレスロイド系殺虫剤の原料として有用で
ある。
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()で示される第一菊酸誘導体は、こ
れらのピレスロイド系殺虫剤の原料として有用で
ある。
前記一般式()で示される第一菊酸誘導体に
はシス、トランスの幾何異性体があり、またその
各々に(+)および(−)の光学異性体があるこ
とから、合計4種の異性体が存在する。一般に、
これらの異性体の中、トランス体から導びかれる
ピレスロイド系のエステル類は対応するシス体か
ら導びかれるピレスロイド系エステル類よりも強
い殺虫活性を示し、さらに(+)体のエステル類
が対応する(−)体のエステル類よりも遥かに高
い活性を示すことが知られている。
はシス、トランスの幾何異性体があり、またその
各々に(+)および(−)の光学異性体があるこ
とから、合計4種の異性体が存在する。一般に、
これらの異性体の中、トランス体から導びかれる
ピレスロイド系のエステル類は対応するシス体か
ら導びかれるピレスロイド系エステル類よりも強
い殺虫活性を示し、さらに(+)体のエステル類
が対応する(−)体のエステル類よりも遥かに高
い活性を示すことが知られている。
第一菊酸は通常の製造法ではシス体、トランス
体の混合したラセミ体、即ち(±)体として合成
され、これを光学活性な有機塩基を用いて光学分
割することにより(+)体がられ、より高活性な
殺虫性化合物の製造に使用されている。ここで光
学分割された残りの(−)体はそのピレスロイド
系のエステルとしての活性が殆んどなく、従つて
この有用性のない(−)体を効率よくラセミ化
し、上記の光学分割の原料として供し得るように
することは、特に工業的規模での(+)体の生産
時においては大きな課題となる。
体の混合したラセミ体、即ち(±)体として合成
され、これを光学活性な有機塩基を用いて光学分
割することにより(+)体がられ、より高活性な
殺虫性化合物の製造に使用されている。ここで光
学分割された残りの(−)体はそのピレスロイド
系のエステルとしての活性が殆んどなく、従つて
この有用性のない(−)体を効率よくラセミ化
し、上記の光学分割の原料として供し得るように
することは、特に工業的規模での(+)体の生産
時においては大きな課題となる。
しかしながら、前記のように、一般式()で
示されるシクロプロパンカルボン酸にはC1位と
C3位に2個の不斉炭素を有するため、そのラセ
ミ化には種々の困難を伴なう。
示されるシクロプロパンカルボン酸にはC1位と
C3位に2個の不斉炭素を有するため、そのラセ
ミ化には種々の困難を伴なう。
これ迄、第一菊酸類のラセミ化方法としては、
(−)トランス第一菊酸のC3位のイソブテニル基
を酸化してケトアルコール基に導いた後、C1位
のカルボン酸をエステル化し、これをアルカリ金
属アルコレートと溶媒の存在下に加熱反応させる
方法(特公昭39−15977号公報)、あるいは(−)
−トランス−第一菊酸を光増感剤の存在下に紫外
線を照射する方法(特公昭47−30697号公報)が
知られているが、前者は多くの反応工程を要する
こと、また後者は反応率が劣るうえ光源の電力消
費量が大きく、また光源の寿命も比較的短いこと
など工業的に実施するには種々の問題点を有す
る。
(−)トランス第一菊酸のC3位のイソブテニル基
を酸化してケトアルコール基に導いた後、C1位
のカルボン酸をエステル化し、これをアルカリ金
属アルコレートと溶媒の存在下に加熱反応させる
方法(特公昭39−15977号公報)、あるいは(−)
−トランス−第一菊酸を光増感剤の存在下に紫外
線を照射する方法(特公昭47−30697号公報)が
知られているが、前者は多くの反応工程を要する
こと、また後者は反応率が劣るうえ光源の電力消
費量が大きく、また光源の寿命も比較的短いこと
など工業的に実施するには種々の問題点を有す
る。
さらに光学活性第一菊酸を酸ハライドとして、
これにルイス酸を触媒として作用させることによ
るラセミ化方法(特公昭53−37858号公報、特開
昭52−144651号公報、)、 あるいは光学活性なシクロプロパンカルボン酸
の無水物にヨウ素、四塩化スズ、塩化鉄等のルイ
ス酸を作用させることによるラセミ化方法も知ら
れている(特開昭57−163341号公報)。
これにルイス酸を触媒として作用させることによ
るラセミ化方法(特公昭53−37858号公報、特開
昭52−144651号公報、)、 あるいは光学活性なシクロプロパンカルボン酸
の無水物にヨウ素、四塩化スズ、塩化鉄等のルイ
ス酸を作用させることによるラセミ化方法も知ら
れている(特開昭57−163341号公報)。
本発明者らはその後さらに研究を重ねた結果、
前記一般式()で示される光学活性第一菊酸誘
導体、即ち、その分子内に2ケの不斉炭素を有し
ている光学活性な第一菊酸そのもの、あるいはそ
のエステルに、特殊なハロゲン化ホウ素であるる
臭化ホウ素を作用させることにより、意外にも極
めて好都合に、ラセミ化が進行することを見出
し、これに種々の検討を加えて、本発明を完成す
るに至つた。
前記一般式()で示される光学活性第一菊酸誘
導体、即ち、その分子内に2ケの不斉炭素を有し
ている光学活性な第一菊酸そのもの、あるいはそ
のエステルに、特殊なハロゲン化ホウ素であるる
臭化ホウ素を作用させることにより、意外にも極
めて好都合に、ラセミ化が進行することを見出
し、これに種々の検討を加えて、本発明を完成す
るに至つた。
本発明方法によれば、他の誘導体に導くことは
なしに、光学活性第一菊酸そのもの、あるいはそ
のエステルのままでラセミ化させることができる
ことから、極めて有利であり、さらに従来の種々
の光学分割法(例えば、光学分割剤による物理化
学的分割法、酵素による生化学的分割法)におい
て分離除去される(−)−第一菊酸誘導体を直接、
効率よく有効利用することが可能となる。
なしに、光学活性第一菊酸そのもの、あるいはそ
のエステルのままでラセミ化させることができる
ことから、極めて有利であり、さらに従来の種々
の光学分割法(例えば、光学分割剤による物理化
学的分割法、酵素による生化学的分割法)におい
て分離除去される(−)−第一菊酸誘導体を直接、
効率よく有効利用することが可能となる。
以下に本発明の方法について詳細に説明する。
本発明において原料として用いる光学活性第一
菊酸誘導体は4種の異性体の中の1種単独、また
はこれらの任意の割合の混合物を用いることがで
き、また光学純度はどの程度のものでも差しつか
えないが、本発明の目的から考えて(−)体また
は(−)体に富むカルボン酸誘導体を用いる時
に、その意義を発揮することは言うまでもない。
菊酸誘導体は4種の異性体の中の1種単独、また
はこれらの任意の割合の混合物を用いることがで
き、また光学純度はどの程度のものでも差しつか
えないが、本発明の目的から考えて(−)体また
は(−)体に富むカルボン酸誘導体を用いる時
に、その意義を発揮することは言うまでもない。
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、エーテル類などを挙げることができ
る。
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、エーテル類などを挙げることができ
る。
用いる臭化ホウ素の量は被処理第一菊酸誘導体
1モルに対し1/1000〜1/2モル、好ましくは1/200
〜1/4モルの範囲である。
1モルに対し1/1000〜1/2モル、好ましくは1/200
〜1/4モルの範囲である。
また反応温度は通常−30℃〜当該第一菊酸誘導
体の沸点(溶媒を使用する場合は用いる溶媒の沸
点)の範囲で任意であるが、通常−30℃〜130℃
の範囲である。
体の沸点(溶媒を使用する場合は用いる溶媒の沸
点)の範囲で任意であるが、通常−30℃〜130℃
の範囲である。
反応に要する時間は用いる臭化ホウ素の量や反
応温度によつても変わり得るが通常10分〜20時間
で充分その目的を達成することができる。尚反応
の進行度は反応液の一部をサンプリングして旋光
度を測定するかガスクロマトグラフイー等による
分析で求めることができる。
応温度によつても変わり得るが通常10分〜20時間
で充分その目的を達成することができる。尚反応
の進行度は反応液の一部をサンプリングして旋光
度を測定するかガスクロマトグラフイー等による
分析で求めることができる。
上記のようにして得られるラセミ化された第一
菊酸誘導体は種々のピレストロイドアルコールと
のエステル化反応により殺虫性エステルに導くこ
とができる。
菊酸誘導体は種々のピレストロイドアルコールと
のエステル化反応により殺虫性エステルに導くこ
とができる。
以上、詳述したように本発明方法により、前記
一般式()で示される第一菊酸誘導体の(−)
体、またはそれに富む第一菊酸誘導体を工業的規
模で、効率よく有用なラセミ体に変換させること
が可能となり、さらにこれを各種の光学分割方法
と組み合わせることにより、より有用な(+)体
に変換させることも可能となり、その果たす役割
は極めて大きいものがある。
一般式()で示される第一菊酸誘導体の(−)
体、またはそれに富む第一菊酸誘導体を工業的規
模で、効率よく有用なラセミ体に変換させること
が可能となり、さらにこれを各種の光学分割方法
と組み合わせることにより、より有用な(+)体
に変換させることも可能となり、その果たす役割
は極めて大きいものがある。
また、本発明方法において得られるラセミ体
は、そのエステルとしてより有効なトランス体に
富み、この点においても本発明方法は有利であ
る。
は、そのエステルとしてより有効なトランス体に
富み、この点においても本発明方法は有利であ
る。
次に、実施例によつて、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。
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
50ml容の反応容器に、窒素雰囲気下で(−)−
シス−2,2−ジメチル−3−(2−メチル−1
−プロペニル)シクロプロパン−1−カルボン酸
2.0gとn−ヘキサン18.0gを入れ、これに三臭
化ホウ素0.3gを滴下し、15℃で1時間撹拌した。
シス−2,2−ジメチル−3−(2−メチル−1
−プロペニル)シクロプロパン−1−カルボン酸
2.0gとn−ヘキサン18.0gを入れ、これに三臭
化ホウ素0.3gを滴下し、15℃で1時間撹拌した。
反応後、氷水を加えて撹拌、触媒を失活除去し
た。分液後、有機層を4.8gの10%カセイソーダ
水溶液で2回抽出し、得られる水層を塩酸酸性に
してトルエンで2回抽出した。トルエン層を水洗
し、硫酸ソーダで乾燥したのち減圧下に溶媒を留
去し、1.45gの残留液を得た。該残留液を蒸留
し、沸点110〜119℃/2.5mmHgの留分1.38gが得
られた、このものは赤外線吸収スペクトルより
2,2−ジメチル−3−(2−メチル−1−プロ
ペニル)シクロプロパン−1−カルボン酸である
ことが確認され、この一部をサンプリングし
(+)−2−オクタノールとのエステルに導いた
後、ガスクロマトグラフイーによりその光学異性
体比率を求めたところ、(+)シス体:3.3%,、
(−)シス体:4.4%、,(+)トランス体:45.7
%、,(−)トランス体:46.6%であつた。
た。分液後、有機層を4.8gの10%カセイソーダ
水溶液で2回抽出し、得られる水層を塩酸酸性に
してトルエンで2回抽出した。トルエン層を水洗
し、硫酸ソーダで乾燥したのち減圧下に溶媒を留
去し、1.45gの残留液を得た。該残留液を蒸留
し、沸点110〜119℃/2.5mmHgの留分1.38gが得
られた、このものは赤外線吸収スペクトルより
2,2−ジメチル−3−(2−メチル−1−プロ
ペニル)シクロプロパン−1−カルボン酸である
ことが確認され、この一部をサンプリングし
(+)−2−オクタノールとのエステルに導いた
後、ガスクロマトグラフイーによりその光学異性
体比率を求めたところ、(+)シス体:3.3%,、
(−)シス体:4.4%、,(+)トランス体:45.7
%、,(−)トランス体:46.6%であつた。
実施例 2
50ml容の反応容器に窒素雰囲気で(−)−シス
−2,2−ジメチル−3−(2−メチル−1−プ
ロペニル)シクロプロパン−1−カルボン酸エチ
ルエステル2.0gとn−ヘプタン18.0gを入れ、
これに三臭化ホウ素0.26gを滴下し、15℃で3時
間撹拌した。
−2,2−ジメチル−3−(2−メチル−1−プ
ロペニル)シクロプロパン−1−カルボン酸エチ
ルエステル2.0gとn−ヘプタン18.0gを入れ、
これに三臭化ホウ素0.26gを滴下し、15℃で3時
間撹拌した。
反応後、反応液に氷水を加えて撹拌し、触媒を
失活除去した。分液後、有機相を減圧下に溶媒留
去し、1.96gの残留液を得た。これを10%水酸化
ナトリウム水溶液10.2gと共に3時間加熱還流し
たのち、トルエンを加えて分液し、トルエン層と
して中性物を除去した。水層を塩酸酸性にした後
トルエン抽出し、有機層を水洗後、無水硫酸ソー
ダを加えて乾燥し、これを減圧下に溶媒留去する
と1.6gの残留液が得られた。該残留液を蒸留し、
沸点110〜119℃/2.5mmHgの留分1.53gを得た。
このものは赤外線吸収スペクトルより、2,2−
ジメチル−3−(2−メチル−1−プロペニル)
シクロプロパンカルボン酸であることが確認され
た。このものの一部をサンプリングし(+)−2
−オクタノールとのエステルに導いた後、ガスク
ロマトグラフイーによりその光学異性体比率を求
めたところ、(+)シス体:3.3%、(−)シス
体:4.3%、(+)トランス体:46.1%、(−)ト
ランス体:46.3であつた。
失活除去した。分液後、有機相を減圧下に溶媒留
去し、1.96gの残留液を得た。これを10%水酸化
ナトリウム水溶液10.2gと共に3時間加熱還流し
たのち、トルエンを加えて分液し、トルエン層と
して中性物を除去した。水層を塩酸酸性にした後
トルエン抽出し、有機層を水洗後、無水硫酸ソー
ダを加えて乾燥し、これを減圧下に溶媒留去する
と1.6gの残留液が得られた。該残留液を蒸留し、
沸点110〜119℃/2.5mmHgの留分1.53gを得た。
このものは赤外線吸収スペクトルより、2,2−
ジメチル−3−(2−メチル−1−プロペニル)
シクロプロパンカルボン酸であることが確認され
た。このものの一部をサンプリングし(+)−2
−オクタノールとのエステルに導いた後、ガスク
ロマトグラフイーによりその光学異性体比率を求
めたところ、(+)シス体:3.3%、(−)シス
体:4.3%、(+)トランス体:46.1%、(−)ト
ランス体:46.3であつた。
実施例 3
50ml容の反応容器に窒素雰囲気で(+)シス
体:2.5%、(−)シス体:16.8%、(+)トラン
ス体:12.3%、(−)トランス体:68.4%よりな
る2,2−ジメチル−3−(2−メチル−1−プ
ロペニル)シクロプロパン−1−カルボン酸エチ
ルエステル2.0gとn−ヘプタン18.0gを入れた。
体:2.5%、(−)シス体:16.8%、(+)トラン
ス体:12.3%、(−)トランス体:68.4%よりな
る2,2−ジメチル−3−(2−メチル−1−プ
ロペニル)シクロプロパン−1−カルボン酸エチ
ルエステル2.0gとn−ヘプタン18.0gを入れた。
これに三臭化ホウ素0.26gを滴下して、15℃で
3時間撹拌した。反応後、氷水を加えて撹拌、触
媒を失活、除去した。分液後、有機相を硫酸ソー
ダを加えて乾燥したのち、減圧下に溶媒留去して
1.95gの残留液を得た。該残留液を蒸留し、沸点
85〜88℃/10mmHgの留分1.77gを得た。このも
のは赤外線吸収スペクトルより2,2−ジメチル
−3−(2−メチル−1−プロペニル)シクロプ
ロパン−1−カルボン酸エチルエステルであるこ
とが確認され、その一部を常法により加水分解し
得られたカルボン酸を(+)−2−オクタノール
とのエステルに導いた後ガスクロマトグラフイー
によりその光学異性体比率を求めたところ、(+)
シス体:2.7%、(−)シス体:3.0%、(+)トラ
ンス体:46.6%、(−)トランス体:47.7%であ
つた。
3時間撹拌した。反応後、氷水を加えて撹拌、触
媒を失活、除去した。分液後、有機相を硫酸ソー
ダを加えて乾燥したのち、減圧下に溶媒留去して
1.95gの残留液を得た。該残留液を蒸留し、沸点
85〜88℃/10mmHgの留分1.77gを得た。このも
のは赤外線吸収スペクトルより2,2−ジメチル
−3−(2−メチル−1−プロペニル)シクロプ
ロパン−1−カルボン酸エチルエステルであるこ
とが確認され、その一部を常法により加水分解し
得られたカルボン酸を(+)−2−オクタノール
とのエステルに導いた後ガスクロマトグラフイー
によりその光学異性体比率を求めたところ、(+)
シス体:2.7%、(−)シス体:3.0%、(+)トラ
ンス体:46.6%、(−)トランス体:47.7%であ
つた。
実施例 4
50ml容の反応容器に窒素雰囲気で実施例3で用
いた光学異性体比率を有する2,2−ジメチル−
3−(2−メチル−1−プロペニル)シクロプロ
パン−1−カルボン酸エチルエステル2.0gとジ
オキサン18.0gを入れ、これに三臭化ホウ素0.26
gを滴下し、15℃で4時間撹拌した。
いた光学異性体比率を有する2,2−ジメチル−
3−(2−メチル−1−プロペニル)シクロプロ
パン−1−カルボン酸エチルエステル2.0gとジ
オキサン18.0gを入れ、これに三臭化ホウ素0.26
gを滴下し、15℃で4時間撹拌した。
反応後、反応液の一部をサンプリングし実施例
2と同様にして加水分解し得られたカルボン酸を
(+)−2−オクタノールとのエステルに導いた
後、ガスクロマトグラフイーにより、光学異性体
比率を求めたところ、(+)シス体:2.4%、(−)
シス体:2.6%、(+)トランス体:46.2%、(−)
トランス体:48.8%であつた。
2と同様にして加水分解し得られたカルボン酸を
(+)−2−オクタノールとのエステルに導いた
後、ガスクロマトグラフイーにより、光学異性体
比率を求めたところ、(+)シス体:2.4%、(−)
シス体:2.6%、(+)トランス体:46.2%、(−)
トランス体:48.8%であつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式 (式中、Rは水素原子、炭素数1〜20のアルキ
ル基、シクロアルキル基、アラルキル基を表わ
し、*は不斉炭素を表わす。) で示される光学活性第一菊酸誘導体に臭化ホウ素
を作用させることを特徴とする光学活性第一菊酸
誘導体のラセミ化方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59031861A JPS60174744A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 第一菊酸誘導体のラセミ化方法 |
| EP85301065A EP0155765B1 (en) | 1984-02-22 | 1985-02-18 | Method for racemization of chrysanthemic acid or its ester |
| DE8585301065T DE3565397D1 (en) | 1984-02-22 | 1985-02-18 | Method for racemization of chrysanthemic acid or its ester |
| US06/702,599 US4644080A (en) | 1984-02-22 | 1985-02-19 | Method for racemization of chrysanthemic acid or its ester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59031861A JPS60174744A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 第一菊酸誘導体のラセミ化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60174744A JPS60174744A (ja) | 1985-09-09 |
| JPH0477738B2 true JPH0477738B2 (ja) | 1992-12-09 |
Family
ID=12342829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59031861A Granted JPS60174744A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 第一菊酸誘導体のラセミ化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60174744A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114539045B (zh) * | 2020-11-18 | 2023-07-21 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种反式左旋菊酸的消旋化方法 |
-
1984
- 1984-02-22 JP JP59031861A patent/JPS60174744A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60174744A (ja) | 1985-09-09 |
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