Синтез и стереохимия пиретроидных инсектицидов на основе 3-карена тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Баула, Ольга Петровна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Киев МЕСТО ЗАЩИТЫ
1991 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Синтез и стереохимия пиретроидных инсектицидов на основе 3-карена»
 
Автореферат диссертации на тему "Синтез и стереохимия пиретроидных инсектицидов на основе 3-карена"

КИЕВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ш.Т.Г.ШЕВЧЕНКО

СИНТЕЗ И СТЕРЕОХИМИЯ ПИРБГРОЩЫХ ИНСЕКТИЦИДОВ НА ОСНОВЕ З-КАРЕНА

02.00.03 - Органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учеггой степени кандидата химических наук

На правах рукописи

'¿¿О БАУЛА ОЛЬГА ПЕТРОВНА

КИЕВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕВИНА И ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им.Т.Г.ШЕВЧЕНКО

На правах рукописи БАУЛА ОЛЬГА ПЕТРОВНА

СИНТЕЗ И СТЕРЕОХИМИЯ ЩРЕТРОВДШХ ИНСЕКТИЦИДОВ НА ОСНОВЕ 3-КАРЕНА

02,00.03 - Органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Работе выполнена на кафедре общей химии Киевского политехнического института

Научный руководителе доктор химических наук,

профессор П.А ЛСРАСУЦКЙЙ

Официальные оппонента: доктор химических наук,

профессор Р.Р.КОСТИКОВ

кандидат химических наук, старний научный сотрудник А .0.ТЗРОВ

Ведущая организация: Институт биооргашческой химии и нефтехимии АН УССР

Зе^та дассертахши состоится ¿¿¿¿Зв^^ц г.

в ' 1" часов на заседании специализированного совета

Д 068.28.02 при Киевском государственном университете ЕмЛ.Г.19Вченко в вуд. 518.

Адрес: 252601, г.Киев-17, ГСП-1» ул. Владимирская; 64

С двссеру&цией можно ознакомиться'в научной байгиотеке Киевского госуииверситета им. Т.Г.Шевченко

Автореферат разослал " г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат химических наук

з.шмст

ошя штшшш раштн

Актуальность проблема. Решение проблем защиты растений и животных, а также поддержания требуемого санитарного состояния жилкх помещений не представляется возмогши в настоящее время беа достижений органичвокой химии в области синтеза инсектицидов. Основные тенденции создания новых инсектицидов определяются необходимостью повышения эффективности и селективности препаратов в сочетании с низкой токсичностью для человека, умеренной персйстзнтносгыо,значительным уменьшением экологической опасности, а также доступности) сырья и полупродуктов для их производства. В наибольшей степени этим требованиям удовлетворяют синтетические пиретровды. Эта группа инсектицидов отличается исключительно малыми нормами расхода действующего вещества на единицу обрабатываемой площади, что делает их применение наиболее оправданным с экологической точки зрения.

В последнее время, наряду с чисто синтетическими, интенсивно разрабатываются альтернативные способы получения пиретроидншс инсектицидов, которые скорее следует отнести к искусственным, т.е. использующим в качестве снрья вещества природного происхождения, особенно терпены. Несомненным преимуществом этого направления является то, чао природная оптическая активность большинства компонентов лесохимического сырья предоставляет уникальную возможность получения пиретроидов с определенной конфигурацией асимметрических центров, что решающим образом сказывается на их биологической .активности. Особый интерео представляет монотераен 3-карен, содержащий в своей молекуле 2,2-даметил-1,3-даза-нещенный цивлопропановый фрагмент - структурный элемент большинства пиретроидных инсектицидов, В этой связи, очевидно, что поиск путей направленного синтеза новых высокоэффективных инсектицидных препаратов, разработка простых а технологических методов их получения на основе природного сырья является актуальной задачей , яредставляоде! как научный, гаи и практический интерео.

Работа выполнена в соответствии с Координационным планом научно-исследовательских работ АН УССР по созданию новых высокоэффективных пестицидов, регуляторов роста растений и технологий их применения в сельском хозяйстве на 3988-19ЭО г.г. и Всесоюзной научно-технической программой "Создать и освоить производство эффективных химических средств защиты растений и животных, безопасных для человека и окружающей среда" на 1965-1990 г.г.

Цель работы состоит- в создании выоокоэщг^ективных пиретроидных препаратов, отвечагацих повышенным агротехническим, санитарно-гигиеническим,экологическим и экономическим требованиям, разработка технологичных способов их получения, основанных на использовании доступного и возобновляемого лесохимического сырья.установление структуры и изучение биологической активности.

Научная новизна работы. В работе показано, что 3-ка-рен является технологически приемлемым сырьем для синтеза оптически активных кислотных компонент синтетических пи-ретроидев. Реализован новый путь энантиоселективного синтеза пиретроидных эфиров (1й)-цис-2,2-дашетйл-3-(2-хлор--пронен-1-ил)цкклопропанкарбоновой кислоты. Установлено,что производные монохлорхризантемовон кислоты могут слунить исходными соединениями в синтезе широкого круга оптически активных кислотных компонент. На основе метилового эфира хлорхризантемовой кислоты предложен способ получения метилового эфира бромхризантемовой кислоты, а также разработан путь направленного синтеза полигалогенхризантемовых кислот,. установлена стереохимия галогенирования и структура полученных адцуктов. Впервые была получена серия пиретроидных препаратов на основе (1Я)-пис-2,Э-диметил-3-(1-бром-2-хлор-пропен-1-ил)цнклопропанкарбоновой кислоты и показано, что данные препараты, наряду с инсектицидной активностью, обладают исключительно высокой акарищдной активностью. Для оценки изомерного состава и структуры (1й)-циЬ-моно- и по-лигалогеяхризантёмовых кислот использован метод лантаноидных сдвигающих реагентов в ПИР-спектроскопии. Исследована стереохимия? карбеншшрования 4,7,7-триметшьЗ-оксабицикло-

[4.1,о] ги-1т-2-он-4-еиа дигалокарбвнеми, в также реакция Фрагментации полученных аддуктов. Шервне получены пиретроид-ннв препараты на основе (Ш)-циа-2,2-дамегил-З- (2-хлор-2-ацегашиша)циклопропанкарбоновой киолоты и показано, что они обладают высокой избирательностью инсектицидного действия. Разработаны новые пути к синтезу фторсо держащих (Ш)-цис-пиретроидных кислот, на их основе получены инсектицидные препараты.

Практическое значение работы. На основе 3-карена разработаны оинтетические подходы к получению как известных, так в новых пиретроидных препаратов. Установлено, что все синтезированные в работе пиретроиднне э$иры на основе оптически активных кислотных компонент обладают высокой пнсек-' тицидной активноотью, широким спектром действия и по своей эффективности находятся на .уровне пиретроидных эталонов.

Апробация работа. Материалы диссертационной работы были представлены на Первом Северо-Кавказском региональном совещания по химическим реактивам (г.Махачкала, 1968 г.); на конференции по химии и химической технологии (г.Одесса, 1989 г.).

Публикации. По материалам дассвртации опубликовано 7 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 162 страницах машнописного текста и состоит из введения, трех глав, включающих 7 таблиц и 9 рисунков, выводов и списка литературы, содержащего 149 наименгчаний. Первая глава представляет собой литературный обзор по методам синтеза и стереохимическим особенностям пиретроидных инсектицидов. Во второй главе обсуждаются результаты полученных экспериментальных данных, анализируется биологическая активность синтезированных соединений, В третьей главе (экспериментальная часть) приводятся методики синтеза соединений, их физико-химические характеристики.

С0дЕНмА11ИЕ РАБОТЫ

I. Варианты окислительного расщепления З-карена в схемах синтеза пиретроидных кислот

Возможность трансформации скелета 3-карена (I) в сте-реоиаомерн хрнзантемовой кислот (2) в ее аналогов связана о первичны* окислительным расщеплением циклогексанового фратаенга. В зависимости от характера применяемой окислительной системы могут быть получены (Ш-цис-г ,2-диметил-3-(2-оксапропил)циклопропанукоуоная кислота (3) и (Ш-цис-2,2-димвтл-З (2-оксопропил)циклопропанкарбоновая кислота (4).

Наши отшврмвнюшше исследования процесса окислительного расщепления 3-карена (I) привели к одностадийному способу получения кетокислоты (3), которая заключался в последовательном добавлении к соединению (I) смеси уксусной кислоты я 30$-т& третей водорода, а затем реактива Джонса. Этот метод позволяет подучить соединение (3) с выходом 65#.

Н202,ШДе

А

сю3,н2304 н/^^соон

*Н "Г Н

I. .£ '

Исследована возможность превращения кетокислоты (3) в (1Я)-транс-х1®зантемовую кислоту (2) . по охеме, котбрая явилась предметом лабораторной проработки;

Ао СНдОН н/^ООГ 3

¡ООН н.-98%

У^Ъ

СООСНо

89« Н

/Ж СгОо

СООН

885?

КОН

, ОН

нг^

дэг

Ш НООС

\

(1Н)-транс-2

Тщательная отработка всех с гадай приведенной охеыы и, в особенности, процессов превращения кетоэфира (5) в да-эфир (6) по Байеру-Видлигеру, а гайке оксикислотн (7) в (1Н)-трано-х{изангешвую кислоту (2) привела к целевому соединению (2) о выходом 35$.

Хотя описанный путь превращений и демонстрирует принципиальную возможность получения (1й)-трано-хр1зантемовой кислота (2) из 3-карена (I), однако, практическая реализация этой схемы весьма затруднительна вследствие ее многостадийной ти, использования взрывоопасной 90^-ной перекиси водорода, дефицитных и дорогостоящих ыетилиодада и давти-ленгликоля, а также общего невысокого выхода.

Эти обстоятельства обусловили необходимость поиска более приемлемых путей синтеза хрязантемовой кислоты и ев аналогов из 3-карена. Более перспективным продуктом окислительного расщепления соединения (I) является кетокасло-та (4). Так, объектом лабораторных проработок стали два базовых синтетических подхода, реализущих различные окио-ли телыше превращения 3-карена в кетокиолоту (4).

' . _; кмио <

Г 1 ; 4 \ --*

Й

•■ ^-"соон

РГ<™»+' н

т н .

1 з А

■ Окисление 3-карена (I) перманганатом калия приводило

к смеси двух кислот (3) и (4), выход и соотношение которых зависит от параметров реакции. Было установлено, что оптимальный является осуществление процесса в среде водной уксусной кислоты при соотношении реагентов 3-карен /КМп04 = 1/5, температуре 15-20°0 и интенсивном перемешивании. Проблема разделения смеси двух гомологически родотвенных кислот, с целью очистки целевого продукта (4), была решена наш селективной этерификацяей гомокислоты (3) в системе НС1 / метанол. Выход целевой кегокислоты (4) составил 25$ из расчета на исходный 3-карэн (I).

Выход соединения (4) несколько повышается (до 30-35%)

при использовании двухстадийного окислительного превращения, включавшего нидкофазное окисление субстрата (I) кислородом или воздухом с лоследукщам расщеплением педоанганатом калия соединения (8).

Кетокарбоновая кислота (4) представляется универсальным ключевым, исходным соединением в синтезах широкого круга инсектицидных препаратов пиретроидного строения.,

2. Синтез и структурные исследования моногалоген-хризантемовых кислот

Наряду с хорошо известными и широко применяемыми ш-ретроидаими эфирами хризантемовой кислоты (2), а также высокоэффективными препаратами на основе перметриновой (9) и дельтаметриновой (10) киолот особый интерес представляют исследования биологической активности эфиров монохлорхри-зантемовой (II) и монобромхрпзантемовой (12) кислот. Пире-троидвне препараты на основе кислот (II) и (12) сочетают низкую токсичность для теплокровных с повышенной инсектицидной активностью и фотостабильностыэ.хотя данные о особенностях биологической активности индивидуальных стерео-изомеров весьма ограничены.

.с Л X

Cl (i^ Br

:оон

^yCooa у^соон ^^c

ю

A

^JDOOH 11

Br

12

COOH

В этой связи, задача разработки методов стереоселек-тивного синтеза моногалогенхризантемовых кислот, а также детальное исследование зависимости практически полезных . свойств их пирвтроядннх эфиров от структурных особенностей индивидуальных сгереоиэомарных форы представляется актуальными.

Была разработана методика функционализадии кетонного фрапдента соединения (13) пятихлористнм фосфором с целью получения метилового эфира монохлорхризантемовой кислоты (14).

А»

и"

+

Н1"'

ООН

ЮОСНч

У1

у

О ОСН.,

г Н .

, ^^СООСНс

РС1р

ООСНо

Е-14

13

г-14

А

15

н

ООСНп

16

Анализ состава реакционной смеси показал наличие 4-х продуктов хлорирования (Е-14), (Е-14),(15),(16),количественное соотношение которых было определено по данным ТЯ1, а также интегрированием сигналов протонов ыетоксилыюй группы в спектре Ш.'Р смеси в присутствии лантаноидного сдвига:о-щего реагента Еи(/ой)з. Последовательная обработка реакционной смеси водаш раствором соды и п -толуолсульфокислотой в толуоле.сопровождающаяся соответственно дегидрохлорирова-нием дахлорида (15) и изомеризацией терминального олефина (16) привела к см о си целевых хлорзфиров Е- и Е- (14) в соотношении 2/3. Смесь хлоролефинов (14) бала разделена хро-матографированием на окиси алшиния.импрегнированной 5% к8Ы03 и отереоязомеры были охарактеризованы индивидуально. Отнесение полученных монохлорэфиров (14) к г- и Е -структурам было проведено методом ПНР-спектроскопии с применением лантаноидных сдвигающих реагентов (ЛСР). Корреляция наблвдаемых лантаноидных индуцированных сдвигов (ЛИС) и вычисленных по уравнению Ыак-Коннела-Робертсона привела к получению высотах корреляционных параметров,позволяющих сделать структурные отнесения стерзоизонеров соединения (14) (табл.1).

Выделенные индивидуально 2- и Е-хлорэуиры (14) были гидролизаваки в соответствующие 2- и Е -хлоркислоти (II) с выходом 97$. ЭтеридаациеЛ 2- и Е -изомеров кислоты (II) (ЗЭ-^-циано-З-феноксибензиловым сшитом были получека гш-ретроидные препараты (2-17), (Е-17).

- а -

Таблица I

Относительные величины наблюдаемых ) и вычисленных (§*в ) индуцированных химических сдвигов прогонов Е- и 2-изомеров соединения (14)

- Соединение снз Н1' снз са* Н3 Н1 Г

Е-14 Iй к -0.48 7.92 4.17 1.96 3.78 5.73

-0.43 7.82 4.37 2.41 3.43 5.73 0.998

'Е-14 1.53 8.41 5.06 2.17 4.40 8.59

1.43 8.26 5.16 2.25 4.61 8.34 0.987

Н'

Г

кок,

^^СООСНд СН30Н

' н и

н'

44

^^СООН

г-11

50С1г

НОСТК^ СИ ОРЬ'

Н"

н"

кон

ч^-СООСНд СНдОН,, '*'

л

Е-11

■ч^СООСН-^ 1?

ОРЬ

30С1,

СМ 0РЬН„

й

• е-17

орЬ

В целях повышения технологичности синтеза пиретроидных эфиров (1Я)-цис-хлорхризантеыовой кислоты.разработан двух-ст~цийный метод, особенность которого заключалась в том.что в реакции кетокарбоновой кислоты (4) с шшшгорнстнм фосфором при определенных условиях хлорируются обе функциональные группы с образованием хлорангидрида хлорхризантемовой кислоты (18). Реакцию хлорирования проводя* при температуре 0°С и мольном соотношении соединения (4) /РС15=1/4. Полученный хлорангидрид (18), минуя стадию гидролиза,вводят в реакцию с пиретроидными спиртами различного строения - (3)- и (Я,б)- -циано-3-фенокаибензиловыш, З-фэноксибензиловым или 3,4,5,6-тетрагидрофталимидометиловым и о высокими выходами получают соответствующие пиретроидные препараты (17), (19), (20) и (21).

ж

,соон

ф- (зня)

сос1 •

нон

Ру

18

<Д (сн3| ^-^-сп-рх)

^.СООЙ й;

(5)

-С1Щ СН ЙРЬ

(аз)

-сн-<о>

СН ОРН

-СН2-(а) ' ОРЬ

17 19 20 _21

Наряду с сянтеиогл 1шретрсид;шх прапаратов, метиловый о<5ир (1й)-1^с"мснохлорхризаите1довой кислоты (14) бнл использован в качэстЕа исходного вещества для получения метилового эоира (1Я)-шс-монобромхризангемрвой кислоты (22). Реакцию обкена галогенов осуществляй® яри действии б'рошс-того алгмтшг п среде дкбромзта.ча с выходом 97%. Подбор условий позволил избирательно осуществить роакцди бромирова-ния без расцепления демегаяциклокропаиового кольца.

.

'-сн^п)

■С00СН3 2/Е-14

А1Вг-

Н'

н

г/Е-22

Изомерный состав в процессе бронирования не изменился и структура' 2- и Е -изомеров соединения (22) была определена аналогично вышеописанному методу с использованием ЛСР в ШЛР-спекгрясшши.

г- и в -язомери брсл^эфяра (22) в индаввдуалыгом виде и в виде смася балл превращены гидролизом з соответствующие 2- л Е- (1К)-ша-брбшсрязантсмовне кзслоти (12). С цельи получения пяретроядинх эфиров (23) а (24) были осуществлены эгерафшаш тело? (12) {В ) к (Я.З)-„£-циало-3-фенокои-баязиловши спиггами.

- JO -

pW -

С^-^СН^Зг) кон ^ .. GOOCHr, СНоОН"*

н От н

(5)

В=-СН~®>

CN OPh 33

¡^"ЩВг) уоон

н 11 (as)

-СН-С5Ч СМ OPh

¿0C12 НО-Н

24

З-^енокоибензиловый ейар (Ш-шш-моноброглхразантемо-вой кислоты (25) был получен из калиевой соли кислоты (12) и З-феноксибензилхлорида в присутствии триэишЗензшшшо-нийхлорада. ' "

Г"

HtfcHg)

^jCOOH " 12

КНСО-э

Bi^Hg)

оосн.

25 ,

íh

Стервоселективный синтез и структурный анализ монога-лотщизантеыовых кислот позволили получить рад онтичеаки активных пиретроидных вфаров и последовать эавдокмости их биологической активность от структуры.

3. Синтез и структурные исследования (1Я)-цио-полигалогенхркзантемовых кислот.

Дальнейшее развитие работы заключалось в исследовании реакции бронирования метилового эфира (1й)-дас-хлорхрйзан-темовой кислоты (14), установлении структуры полученных аддуктов, a tarace создание на их основе пиретроидаых препаратов и изучение их биологичеокой активности. Изучалась возможность бродарования олефина (14) молекулярным бромом, пярадшшйбромид-пербромидом. При применении в качестве бронирующего агента раотвора брома в четыреххлористом углероде при температуре 0°С был получен тригалогенид (26) с выходом 47%. Брошрование хлоролефина (14) пириданийбромкд-пербро-ыидом в хлороформе приводит к ббразованшо адцукта (26) с

выходом 67$.

- П -

сяр) .

С00СН3

2/3=2/Е-14

С5Н^НВГ

Н3?,С1

С1

т

, .соосн«

нX

^ "Н

26

Анализом БМР-спекгров установлено селективное образование двух диастереомеров соединения (26) в соотношении 2/3, которое соответствует составу исходной снеси г- и Е -изомеров соединения (14). Стереоселективность процесса бронирования была также продемонстрирована пря бронированна индивидуальных Z- и Е -изомеров соединения (14).

н3ЬхС1

В-14

Я =

н

г/

2-14

(1'3.2'Ц -26

%

■СООСН.

3

0тнесе1шя структур полученных диастереомеров совдине-гшн (26) было проведено на основании литературпи аналогий сопоставлением величин констант спин-спинового взаимодействия в спектрах ШР, что позволило приписать продукту бро-шрования изомера (Е -14) структуру (1'Я,2'Я), а (2-14) структуру (Г5,2¥!)-(26).

Было также осуществлено бронирование (5 }-<£-циано-3-феноксябензилового эфира (1Я)-иио-хлоркризантемово8 колоты (17) с целыэ получения полигалогенсодершцего шретроя-да (27) непосредственно. Аддукт (27) образуется при взаимодействии смеси г- и Е-изомеров соединения (17) в соотношении 2/3 с молекулярным бромом в четыреххлориотом углероде.

Н

С1{онЛ

Н'

Вгп

вр

"-г^Вг

Ж

н

соосн-<2} с014 ¿м орь

2/3=уе-17

Н<§> М ОРЬ

н

Данные ЕЕЛР-спе ктроокошш свидетельствуют о стереоое-лективном бронировании субстрата (I?) о образованием двух даастереомеров со структурой (¿й.й'в) - (27) и (Г«У,2В) -(27).

Наряду о продуктами бронирования, в реакционной смеси также обнаружены в количестве ZC$ соединения (28) и (29). Соединение (28) получено встречно щелочным гидролизом три-галогенида (26) и последующей этерафакацией кислоте (30).

С1 Вг

кон

„^СООСНз сн3ой ■А.

Н 26

н

С1 снМг

соон

н

н

С1 соосц,

'3/

28

г'Ж

В 30 _

Идентвфикацвя оовданеедя (20) проведена методом 1С?. Наилучшая корреляция наблюдаемых ЛИС и вычисленных по формуле Мак-Кокнеда-Робертоона наблвдалась для Е-структура соединения (28). ,

Подученное соединение (30) было использовано наш в качестве оптически активной киолотной компоненты в синтезе новых инсейтидаданх препаратов (29), (31), (32).

50С10

К

м

да-«1

сн

29

РЬ

Вк^!

н-'

С1

кнсоп

г н 30 л н 32

ЬрЬ

(В,|) _ 31

>РЬ

4. Новые пути функшгонализаЦии {Ш-Ш10-2,2-даиегал-3- (2-оксопро1Шл)циюгопропанкарбсзно2о{[ кислоту

Синтетические возможности (1П)-цис-кетокарбоновой кйо-лоты (4) могут реалзтесваться как через прямую фугёкционаяй-зацию по кетЬнному фрагменту,что отражено в описанных вша методах» так и путем ее превращения в енольньШ лактон (33). Возможность легкого образования ен-лактона (33) била использована нш,га для разделения смеси кетокарбоновой ¡«слоты (4) и ее старшего гомолога (3), образующихся при окислительном расщеплении З-карена (I).

Н''

Ж4

^ Н

>

соон

и

о

соон

(НО п-ТСК*

к

Н'

Ао

п , н

Селективная функциоиализаиия ен-лактона (33) осложняется его низкой стабильностью как в кислых, так и щелочных средах. Нами обнаружена возможность функционализации соеда-цения (33) в нейтральных условиях по реакции циклоприсоеда-нения. Так, лактоН (33) легко реагирует с дагалокарбенами, генерируекыш из тригалогенметилфенилртутя, с образованием • соединений (34) и (35). у

с6Нб

а ,

р

Н"У=0

^ я

Х=С1 34 Х=Вг 35

Анализ данных спектров 13С и % ЯМР позволил определить транс-расположение циклопропановых фрагментов отнобй-тельно тетрагидропираневого кольца, соединений (34) и (35).

На основе соединения (34) разработан новый синтетический подход к шретроидным (1Я)-цйс-кислотным компонентам, . через раскрытие ла'ктонной системы (34) нуклеофйльнши агентам». При втом было установлено, что при действии метилата натрия на субстрат (34) в метаноле образуется эфир (36);

в водно-адетоновад растворе НаОН - кислота 137); в водао-штанояьном раотворе |ч|аОН - оба эти соединения.

•а

В=СНо

38 а= н" т.

Образование единственного Д-изоыера предполагает сте-рвосвяеэтявную синхронную реакцию фрагментации алкоголят-аняона (38) о анти-раополохением С-0~ и уходящей С1 "-группы в интерыедаате (38) , а такке 2 -структуру для соединений (36) в (37).

Хлорацетшщизантеиовая кислота (37) была введена в реакцию »тарификации о (4 )-«*•-циано-З-феноксибенэиовшз ошр-тоы, в результате воторой о количественным выходом получен пнрвтроидаий эфир (39).

50СЬ

НООН-<5> ' С« №Ь

зоосн-С§>

ЗИ ОРЬ .39

« г: ЮГ.

Фунздаотивгадтага котонного фрагиента соеданения (36) N -мосфодаоар$хорйуяь|урано11 идй четирехфтористой серой пр»водат к образованы) дафторэфира (40). Щелочной тедролиз соеданения (40) и последующая вте^ификацня (в )-<£ -циано-3-февохсибенвиловда опертом, образупцгйся кислоты, позволили получать фторсодеркащий, пнретроьдный препарат (41).

1.К0Н

2.Д0С12

00СН3 Н0СН<°>

о

Н 38 , 40 " . " 41

., Иакжв высокоселективнб протекает фторирование кетоэ-ои-ра (13) о образованием соединения (42). Фторэфир (42) гидре-

бы ОРИ Н'' "Ж' СЫ

С1

соосн-С^ 01Ь

лизуют в щелочных условиях, образующуюся кислоту этерифида-руют (5 )- <£-даано-3-феноксибензиловым спиртом и о количественным выходом получают соединение (43), являющееся химичво-кой субстанцией перспективного инсектицидного препарата.

5. Биологическая активность синтезированных соединений

Полученные в работе препараты были изучены в качеотве хт.шческих средств защиты растений в биологических лабораториях ИШИХСЗР г.Москва. В результате осуществленных биологических испытаний установлено, что все синтезированные пп-ретроидные эфирн на основе оптически активных кислотных компонент, содеряащях моно- или полигалогенвинильные функции обладают ярко выраженными инсектоакарицидными свойствами й 00 своей эффективности находятся на уровне таких известных пире трендов, как фенотрин,шсмегрлн и значительно превышают по-' казатала фосфорорганических эталонов рогора и фозалона.

. 1&.ше биологических испытаний показали,что при замене в виййльйом фрагменте одной метальной группы на атом хлора значительно повивается инсектицидная активность препаратов па основе (Ш)-сис-1,3-дизамещенных циклопропанкарбоновнх кислот. Первичные лабораторные испытания препаратов Д-изо-меров (1й)-цис-монохлорхризантемовой кислоты выявили зависимость инсектоакарицидаой активное™ от структуры.

Препараты на основе (1Я)-цис-бромхрлзантемовой кислоты (23-25) в ходе биологических испытаний показали на большинстве тест-объектах 100$-нук> гибель,но по токсичности уступили препаратам,содержащим в качестве кислотной компоненты (1Я)-дис-хлорхризантемовую кислоту.

Препарат (39) проявил высокую инсектицидную активность в отношении гусениц непарного шелкопряда,что свидетельствует о повышенной внбпрчтелькости инсектицидного действия. При

13

42

43

испытаниях препарата (31) била обнарудана,наряду с кнсекти-цидной активностью,исключительно высокая акарицидная активность ,превосходящая эталон рогор втрое.

По данным биологических испытаний в лабораторных условиях высокой инсектицидной активность» в широким спектром действия обладает препарат (19). Данный препарат бык рекомендован и прошел полевые испытания.Б полевых условиях выявлена значительная инсектицидная активность пиретроидного эфира (19) по отношению к различным класса?.] насекомых. Установлено, что препарат (19) по биологической аТфективнооот против личинок колорадского нука превосходит эталоны шо-метрия и циперлетрин. Результаты биологических испытаний оантезированных препаратов приведены в днссертадаонной работе.

здэдщ

1. На основе доступного монотерпана - 3~кареиа оитиш-анровшш синтетические подходы к иввесзншд дарегрсйдным препаратам г разработаны пути синтеза новых инсектицидов.

2. Разработан практически приемлемый путь анантиоселек-тивного синтеза пиретроидяых а|аро£ (1й)-одо-2,2-даметал-3-(2-хлорпропен-1-ал )циклопропанкарбоновой кислоты.

3. Предложен опоооб получения метилового эфира (1й)-Цио-2,2-дшегад-З- (2-брошротан-1-йл)цикяопронаннарбоновой кислоты - кислотной компоненты пиретрсадных шоектнцидов.

4. На основа (1Я)-цио-2,2-далвшл-3-(2-хиорпропен-1-ил) цвхвопропанкарбоновой киолотн разработаны пути направленного синтеза подигалогенхризантемошх кислот,установлена стерео-шш галогенироваюш и отруктура полученных здцуктов.

б. Метод лантаноидных одвнгщсщах реагентов в спектроскопии ПНР являезоя зффективнш для структурных отнесений в рялу гадагенсодеркащзх вдклопропанкарбоновнх кислот.

6. 3.3-Дахлор~4,8,8-Т|»™етйЛ-Б-оксатр1Цикло [5.1.0.С^-4] -октан-6-он является новым исходным соединением для отврас-оележжнвнего синтеза серии перспективных Ш5ре?рсидннх прьпа-ратоз.

7. Разработаны мзтода синтеза фюрсодериащнх (1В)-цяс-' дарегршдншс кислот к на их основе получены ноше инсекха-цядене препараты.

8. Установлено,что ряд сгатезпровашйк. а работе пкрз-троидннх эфиров на основа оптически активных яислайгнк Ййй» понент обладают высокой инсектицидной активностью,шроккй спектром действия и по своей эффективности находятся на уровне пиретроидных эталонов.

Основное содержание диссерташи отражено в слвдуадо: публикациях:

1. А.с.1583409 (СССР). Способ получения (1йНэено*рана / П.А.Красущий.А.А.'Х-окип.Б.З.Крогов.О.П.БаулаД.Г.Юрчей-ко.Б.К.Промоиенков. - Опубл. в Б.И. 1990. - 11 29.

2. Положительное решение на заику <1675400. Способ получения гогретроиданх эфиров (1Й)-кио-2,2-даетал-3-(2-хлор-прспен-1-нл)циялонропанкарбО!!ОВОЙ кивлотн/ П.А.Красуц-кий, Л. Л.'окип ,0. И - Баула, А. Г. Юрпе ¡иго, O.K. Промоненков. -Понято 18.01.90.

3. КрасудаиЯ П.Л. .й'окаи Л.Л. .Баула 0.П.',Скоба Е.Д. .Кротов

В.Б. ,2рченко А.Г. ¡Говне химические решсгаеи на основе 3-карепа и «¿чинена // Тез.докя. - Парное Соверо-Кав-казское региональное совещание но эякяческкм реактивам. - Махачкала. - 1383. - С.92. ,

4. Краоуцкий П.А.,Баула О.П.,Фокин А.Л.»Врчснко А.Г.,Про-конеаков В.К. Стэреосеяектиише синтззн пиретцхвдов // Iteorst наука и техники о. Орг. химия. - 1989.-Т.9.-С.З-25.

5. КрзсушйЙ й. Л.,Факт A.A. .Сгдаба Е.Д.,Баула О.П. -.юрчвшю А.Г. ,Прс®0неш<йв В.К. Стервотмя карбеяняяровання ¿¿чинена я З-карена карбэтоксикарбеном // Укр.хкм.журь-Ш9. - Л 8. - С. 842-845.

6. SpssjttmM О.А.,Фокш! A.A.,Баула О.П.,Кулкк Н.И.,Юрадяко ■А.Г. ßpcsrnsmcs З.К. Структура стёреоизшерпсс монохлор-хдазаятенвдох дауют // Ж.орг.химип. - 1930. - Т.26. -Вт. 6. - С. 842-845.

7. Фоиш А.А.,Баула О.П..Юртенко А.Г. .йрасуцкий П.А., Про-• шненков В.К. Функшонализащя 4.7.7-гриметил-З-скса-

бнцакло [4.1.с] гепт-2-сп-4-ека дашорварбеяом // З.орг. стии. - 1990. - T.2S. - Зып.6. -C.I363.

Соискатель ^s^I-tr^"^" Баула О.П.