JPS63218641A - 光学活性第一菊酸類のラセミ化方法 - Google Patents

光学活性第一菊酸類のラセミ化方法

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JPS63218641A
JPS63218641A JP62053519A JP5351987A JPS63218641A JP S63218641 A JPS63218641 A JP S63218641A JP 62053519 A JP62053519 A JP 62053519A JP 5351987 A JP5351987 A JP 5351987A JP S63218641 A JPS63218641 A JP S63218641A
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bromine
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chrysanthemum
peroxide
acid
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鈴鴨 剛夫
Yoji Sakito
先砥 庸治
Masami Fukao
正美 深尾
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は第−菊酸類のラセミ化方法に関し、さらに詳し
くは一般式(I) (式中、Rは水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、
シクロアルキル基またはアラルキル基を表わし、来は不
斉炭素を表わす。)で示される光学活性な第−菊酸類を
過酸化物またはアゾ化合物の存在下に、臭素を作用させ
ることを特徴とする光学活性第−菊酸類のラセミ化方法
に関する。
〈従来の技術1発明が解決しようとする問題点〉第−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)で示される第−菊
酸類は、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(I)で示される第−菊酸類にはシス、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柿の異性体が存
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(−1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−菊酸は通常シス体、トランス体の混合したラセミ体
、即ち(至)体として製造され、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(+)体が得られ
、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(−1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、従ってこの
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CI)で示される
シクロプロパンカルボン酸には61位とC3位に2個の
不斉炭素を有するため、そのラセミ化には神々の困難を
伴なう。
第−菊酸類のラセミ化方法として本発明者らは先に、光
学活性第一41m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58−17858号公報、特開昭52−144651
号公報)、光学活性なシクロプロパンカルボン酸の無水
物にヨウ素を作用させることによるラセミ化方法(特開
昭57−168841号公報)、および第−菊酸誘導体
に臭化ホウ素や臭化アルミという特殊な触媒を作用させ
ることによるラセミ化方法(特開昭60−174744
号公報、特開昭61−5045号公@i)を提案してい
る。
本発明者らはその後さらに種々検討を重ねた結果、臭素
は一般式(2)で示される光学活性第−菊酸類に対しそ
れ単独ではほとんどラセミ化作用を示さないにもかかわ
らず、これを過酸化物またはアゾ化合物と共用すること
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、これに棚々の検討を加えて、本発明を完成
するに至った。
く問題点を解決するための手段〉 すなわち本発明は一般式(I) (式中、Rは水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、
シクロアルキル基またはアラルキル基を表わし、米は不
斉炭素を表わす。)で示される光学活性第−菊酸類を、
過酸化物またはアゾ化合物の存在下に、臭素を作用させ
ることを特徴とする光学活性第−菊酸類の工業的に優れ
たラセミ化方法を提供するものである。
本発明方法によれば、他の誘導体に導くことなしに、光
学活性第−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、さらに種々の光学分割法によって分離除去される菊
酸類、例えば光学分割剤を用いる物理化学的分割法によ
り分離される無効な(→−第−菊酸、あるいは酵素等に
よる生化学的分割法において分離除去される(@−第−
菊酸エステルなどを直接、効率よく有効利用することが
可能となる。
更に、本発明によれば工業原料として一般的でしかも水
分に対しても安定で取り扱い易い臭素を利用することが
できるので殊に工業的な実施時において有利になる。
以下に本発明方法について詳細に説明する。
本発明の原料である一般式(1)で示される光学活性第
−菊酸類としては、例えば第−菊酸、第−菊酸メチル、
第−菊酸エチル、第−菊酸プロビル、第−菊酸ブチル、
第−菊酸シクロヘキシル、ffi −菊酸シクロヘキシ
ルメチル、第−菊酸ベンジル等の光学活性体が挙げられ
る。
第−菊酸類にはそれぞれ4種の異性体が存在するが、そ
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(→体に富むカルボンシ類を用いる時に、その、を義
を発挿することは言うまでもない。
本発明方法において使用される臭素の使用量は被処理第
−菊酸類1モルζこ対し通常1/1000〜1/4モル
の範囲である。
アゾ化合物としては、例えばアゾビスイソブメチルバレ
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
ペンタノイックアシッド、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−プロピルアゾホノ帛どのアゾニトリル類、アゾビス
イソブタノールジアセテート、アゾビスイソ酪!¥jメ
チル、アゾビスイソ酪酸エ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。
またその使用量は前記臭素−一一自−1モルに対して通
常1720〜6モル、好ましくは1/10〜2モルの範
囲である。
また過酸化物としては例えば、過酸化水素、t−ブチル
ハイドロパーオキサイド、1.1゜8.8−テトラメチ
ルブチルハイドロパーオキサイド、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、キエ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バーオキサイドな
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、シクロヘキサノンバー寸キサイドなどのケトン
パーオキサイド類、ジー1−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
はジアシルパーオキサイド類、パーオキシエステル類が
好ましく用いられる。
過酸化物の便用鷺は臭素1モルに対して通常l/20〜
6モル、好ましくはl/10〜2モルの範囲である。
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。
反応温度は用いる過酸化物、アゾ化合物により異なり、
−20℃〜当該第一@酸エステルの沸点(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40℃〜100℃の範囲である。
反応に要する時間は臭素および過酸化物、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〜7
時1m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
に被処理第−菊酸類と過酸化ρゾ化合物を混合し、次い
でこれに臭素を加えるか、あるいは、被処理第−菊酸類
を溶媒に溶解し、次いでこれに過酸化物また4アゾ化合
物と臭素とを伸性する操作により行なわれる。
尚、反応の進行度は反応液の一部をサンプリングして旋
光度を測定するかガスクロマトグラフィー等による分析
で求めることができる。
〈発明の効果〉 本発明方法によれば、他の誘導体に導くことなしに、光
学活性第−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、さらに種々の光学分割法によって分離除去される菊
酸類、例えば光学分割剤を用いる物理化学的分割法によ
り分離される無効な(→−第−菊酸あるいは酵素等によ
る生化学的分割法において分離除去される(→−小石−
酸エステルなどを直接、効率よく有効利用することが可
能となる。
更に、本発明によれば工業原料としてより一般的な臭素
を利用することができることから、殊に工業的な実施時
において有利になる。
また、本発明方法において得られるラセミ体は、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。
〈実施例〉 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 左旋性第−薄酸((@−シス体1.8*、(→−シス体
17.6 *、(+)−トランス体10.1%、(→−
トランス体70.54からなる)10.Ofをトルエン
20mJに溶解し、アゾビスイソブチロニトリル97m
Wを加え、80℃で攪拌しながら臭素0.48Fの四塩
化炭素溶液を15分で滴下した。
反応後、希塩酸を加えて攪拌、分液後、有機層を27F
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7、硫酸ソーダで乾燥したのち減圧下に??
?媒を留去し、次で残留液を蒸留して沸点110〜11
9℃/2.5■Hfの留分8.78fを得た。このもの
は赤外線吸収スペクトルより薄酸であることが確認され
た。
該留出液の一部を(+)−2−オクチルエステルに誘導
し、ガスクロマトグラフィーで光学異性体比率を測定し
たところC→−シス体8.1%、(−)−シス体8.2
 m、(+)−トランス体44.5%、(−→−トラン
ス体49.2%であった。
実施例2 窒素雰囲気下で、100mjフラスコに実施例1で用い
たのと同じ第−菊1’jllO,Of、トルエン20m
1及びt−ブチル過安息香酸0.58 tを加え100
℃で攪拌しながら臭素0.58 fの四塩化炭素溶液を
滴下し、同温度で20分攪拌した。
反応後、水を加えて洗浄し、得られた有機層に10%水
酸化ナトリウム水溶液28.6Fを加え約40℃に加温
しながら攪拌し分液した。
水層を希硫酸で中和し、トルエンで抽出後、N fi 
71を水洗した。このトルエン溶液を濃縮後蒸留し、沸
点110〜119℃72.6■Hfの留出液8.12を
得た。このものの赤外線吸収スペクトルは第−薄酸のそ
れと一致した。
該留出液の一部を実施例1と同様にして第−薄酸の光学
異性体比率を測定したところ、(→−シス体8.8!、
(→−シス体3.8優、(+)−トランス体44.5%
、←)−シス体48.9*であった。
実施例8 実施例1で用いたのと同じ第−薄酸10.Ofとアゾビ
スイソブチロニトリル0.24Fをクロルベンゼン20
mjに溶解し、80℃で攪拌しながら、臭素0.48F
の四塩化炭素溶液を滴下した。
反応後実施例1と同様に処理して第−薄酸8.22を得
た。光学異性体比率は(+)−シス体8.1%、(→−
シス体8.1g6、(−1−)−トランス体46.0%
、(→−トランス体47.8%であった。
実施例4 反応溶媒にジオキサンを用いた他は実施例8と同様に行
ない、第−薄酸8.1fを得た。光学異性体比率は(→
−シス体8.1%、(→−シス体8.1.96、(→−
トランス体44.4*、(→−トランス体49、4 m
であった。
実施例5 実施例1で用いたのと同じ第−薄酸10.Ofと過酸化
ベンゾイル0.81Fをトルエン20mlに溶解し、8
0℃で攪拌しながら、臭素0.952の四塩化炭素溶液
を滴下した。
反応後は実施例1と同様に処理して第−薄酸8.2Fを
得た。光学異性体比率は(+)−シス体8.8%、(→
−シス体8.8%、(+)−トランス体44.4%、(
→−トランス体49.04であった。
実施例6 100mj容のフラスコに窒素気流中で(+)−シス体
1.851、(→−シス体18.8%、(十)−hラン
ス体11.1%、←)−トランス体68.8%からなル
第−薄酸のエチルエステル5.Of、トルエン20mj
および過酸化ベンゾイル0.499を入れこれに80℃
で攪拌しながら臭素0.41Fの四塩化炭素溶液を滴下
し、0.5時間攪拌した。反応後、2%水酸化ナトリウ
ム水溶液を加え抽出を行い、有機層を水洗した。得られ
た有機層を減圧下に濃縮後蒸留し、沸点85〜88℃/
10mHfの留出Ht1yを得た。
このものは赤外線吸収スペクトルより第−薄酸のエチル
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(+3−2−オクタツ
ールとのエステルに導いた後、ガスクロマトグラフィー
によりその光学異性体比率を求めたところ(+)−シス
体8.8%、(→−シス体8.8%、(+)トランス体
44.8優、(→トランス体47.5優であった。
手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 昭和62年特許願第53519号 2、発明の名称 光学活性第−菊酸類のラセミ化方法 3、補正をする者 4、代理人 住 所  大阪市東区北浜5丁目15番地6、補正の内
容 明細書第1頁下より4行目と下より3行目の間に下記を
加入する。
「3、発明の詳細な説明」 以  上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、
    シクロアルキル基または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類を、過酸化物またはアゾ
    化合物の存在下に、臭素を作用させることを特徴とする
    光学活性第一菊酸類のラセミ化方法。
JP62053519A 1987-03-09 1987-03-09 光学活性第一菊酸類のラセミ化方法 Granted JPS63218641A (ja)

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EP88301792A EP0282221B1 (en) 1987-03-09 1988-03-01 Method for racemization of optically active chrysanthemic acid or its ester
DE8888301792T DE3867658D1 (de) 1987-03-09 1988-03-01 Verfahren zur racemisierung von optisch aktiver chrysanthemumsaeure oder ihren estern.
HU881122A HU203067B (en) 1987-03-09 1988-03-08 Process for racemization and isomeric transformation of optically active chrysanthemic acid and of its ester
US07/166,014 US4820864A (en) 1987-03-09 1988-03-09 Method for racemization of optically active chrysanthemic acid or its ester

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63267742A (ja) * 1987-04-22 1988-11-04 Sumitomo Chem Co Ltd ラセミ―トランス第一菊酸類の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63267742A (ja) * 1987-04-22 1988-11-04 Sumitomo Chem Co Ltd ラセミ―トランス第一菊酸類の製造方法

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