<Desc/Clms Page number 1>
MONSANTO CHEMICAL COMPANY, résidant à St. LOUIS, Missouri (E.U.A.).
ESTERS D ACIDE SULFONIQUE DE NAPHTALENES HYDROXY-SUBSTITUES ET LEURS PROCEDES
DE PREPARATION.
La présente invention est relative à de nouveaux esters inté- ressants d'acides sulfoniques de naphtalènes hydroxy-substitués. La présen- te invention est plus particulièrement relative à des esters d'acide sulfo-'
EMI1.1
nique de l-hydroxy-ï4-céto-2-alkozy-4-a-méthyl-l,4. ,4a, 5 ,8,8a-hexahydronaphtaLè- nes, lesdits céto-esters pouvant être représentés par la formule structurel- lA!
EMI1.2
dans laquelle R est un radical aromatique, tel que phényl, tolyl, éthylphé- nyl, cumyl, he:
xylphényl, xylyl, cymyl, mésityl, triéthylphényl, biphényl, indényl, naphtyl, méthylnaphtyl, etc..., ou un radical camphoryl, et dans laquelle R' est un radical alkyle à courte chaîne, tel que méthyl, éthyl, propyl, butyl, amyl, etc...
Les céto-esters de la présente invention s ont principalement des solides à point de fusion élevé et sont intéressants comme plastifiants du nitrate de cellulose.
Les isomères trans des nouveaux céto-esters sont spécialement intéressants dans la préparation de "cétones trans-bicycliques", c'est-à-di- re, des composés de la formule structurelle ;
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
lesquelles, "cétones trans-bicycliques"sont des intermédiaires importants dans la synthèse totale de stéroïdes ayant une activité similaire à la cor- tisone (J.A.C.S., Vol. 74, Septembre 1952, p4223ff.). La préparation de ces cétones peut être représentée par les équations générales suivantes, dans lesquelles R est un radical aromatique et R' a la même signification que ci-avant.
EMI2.2
Les "cétones trans-bicycliques"peuvent être également préparées par réaction d'un isomère trans d'un céto-ester de la formule décrite ci- avant, dans laquelle R est un radical camphoryl, avec un excès d'une quanti- té équimoléculaire d'hydrure de lithium et d'aluminium dans un solvant d'é- ther, avec ensuite des hydrolyses à acides sulfurique. Les esters,lors d'une désacylation réductrice avec des agents réducteurs, tels que de la poussière de zinc et de l'acide acétique, donneront encore le 2-alkoxy-4-céto- 4a-méthyl-l,4 ,4a ,5 ,8,8a-hexahydronaphtalène correspondant.
Il sera évident aux chimistes que les nouveaux composés de la- présente invention contiennent trois atomes de carbone optiquement actifs.
De ce fait, ces composés peuvent exister en 8 formes isomères optiquement actives ou 4 racémates. Toutes ces formes des nouveaux esters sont visées comme restant dans les limites de la présente invention. Les termes "cis" et "trans", tels qu'utilisés dans la spécification, indiquent la configura- tion spatiale du groupe CH3 et de H respectivement aux positions 4a et 8a dans la formule structurelle, Lorsque le nom de l'ester représente le mélange non dédoublé d'isomères, la notation "non dédoublé" sera utilisée.
Cependant, il doit être compris que, lorsqu'aucune indication n'apparaît avec le nom de l'ester, le nom doit être interprêté dans son sens générique, c'est-à-di- re comme représentant les isomères individuels sous forme séparée aussi bien que leurs mélanges racémiques, ou le mélange total non dédoublé d'isomères.
<Desc/Clms Page number 3>
A titre d'illustration des nouveaux composés et de leur pré- paration, on donne les exemples suivants : Exemple I.
A un récipient de réaction convenable contenant 30,0 parties
EMI3.1
en poids (sensiblement 0,144 moles) de dl-trans-1-hydroxy-l-céto-2-rêthox/a,- méthyl-l,/+,la,5,$,$a-hexahydronûphtalFne et environ 80 parties en poids de pyridine, on ajoutait lentement avec agitation 30,5 parties en poids (sensiblement 0,16 moles) de chlorure de paratoluènesulfonyle, tout en maintenant la température à 0 -5 C, Le mélange est laissé au repos pen- dant environ 22 heures à la température ambiante et ensuite versé dans 200 parties en poids d'eau glacée, et le mélange refroidi ainsi obtenu est filtré.
On obtient environ 36,3 parties en poids d'un solide blanc iden-
EMI3.2
tifié cott-p étant le dl-trans-1-p-tosyloxy-!+-céto-2-méthoxy I+a-méthyl-1,.,!+a, 5,8,8a-hexahydronaphtalène possédant un point de fusion de 145 à 146 C.
Exemple II.
En utilisant le procédé de l'exemple I mais en remplaçant le chlorure de para-toluènesulfonyle par unequantité équimoléculaire de chlo- rure d'ortho-toluènesulfonyle, on obtient un excellent rendement de dl-
EMI3.3
trans-1-o-tosyloxy 1-céto-2-méthoxy /a-méthyl-7,,1+,l+a,5,$,$a-hexahydronaph- talène sensiblement pur.
Exemple III.
En utilisant le procédé de l'exemple I, mais en remplaçant le chlorure de para-tolunesulfonyle par une quantité quimolécula ire de chlorure de benzènesulfonyle, on obtient un excellent rendement de dl-
EMI3.4
trans-1-benzènesulf onyloxy-4-céto-2-méthoxy-4a-iné thyl-1 ,A 4a, 5 ,8 ,8a-hexa- hydronaphtalène sensiblement pur.
En utilisant le procédé de l'exemple I, les esters d'acide sulfonique suivants sont obtenus en utilisant, comme produits réagissants, les halogénures de sulfonyle aromatique et les céto-alcools suivants.
EMI3.5
<tb>
Halogénure <SEP> de
<tb>
<tb> Céto-alcool. <SEP> sulfonyle <SEP> aro- <SEP> Ester <SEP> d'acide <SEP> sulfonique
<tb>
<tb> matique
<tb>
EMI3.6
l-hydroxy-4-céto-2- chlorure de para- 1--phényl-benzênesulfonyloxy
EMI3.7
<tb> méthoxy-4a-méthyl-l, <SEP> phényl <SEP> benzène- <SEP> -4-céto-2-méthoxy-4a-méthyl-
<tb>
<tb> 4,4a,5,8,8a-hexahydro- <SEP> sulfonyl <SEP> e <SEP> 1,4,4a,5,8,8a-hexahydronaph-
<tb>
<tb> naphtalène <SEP> non <SEP> dédoublé <SEP> talène <SEP> non <SEP> dédoublé
<tb>
EMI3.8
, --l-hydroDry-4- chlorure d'ortho- dl-trans-1-(o-xylène /*-sulfo- céto-2-n-butoxy-4a-mé- xylène-4-sulfonyle nyloxy)-*-céto-2-n-butoxy- thyl-l,l,.,/*a,5,$,$a-he- 4a-méthyl-l,4,4a,5,8,8a- xahydronaphtalène hexahydronaphtalène l-hydroxy-4-céto-2- chlorure de para- 1-(±-xylène-2-sulfonyloXY)-4- éthoxy-/+a-méthyl-l,
4 xylène-2-sulfo- céto-2-éthoxy-4a-rnéthyl-l,., 4a,5,8,8a-hexahydro- nyle 4a,5*8,8a-hexahydronaphtalè:ne naphtalène non dédoublé non dédoublé l-hydroxy-4-céto-2- chlorure de naph- 1-(naphtalàne--sulfonyloxy)- méthoxy-4a-méthyl-l,4 talëne- R -sulfo- 4-céto-2-métho',vy-4a-méthyl-1,
EMI3.9
<tb> 4a,5,8,8a-hexahydro- <SEP> nyle <SEP> 4,4a,5,8,8a-hexahydronaphta-
<tb>
<tb> naphtalène <SEP> non <SEP> dédoublé <SEP> lène <SEP> non <SEP> dédoublé.
<tb>
<tb> l-hydroxy-4-céto-2-n- <SEP> chlorure <SEP> de <SEP> mé- <SEP> 1-mésitylène <SEP> sulfonyloxy-4-
<tb>
EMI3.10
propoxy-4a-méthyl-l,4, sitylène sulfo- céto-2-n-propoxy-4a-méthyl-
EMI3.11
<tb> 4a,5,8,8a-hexahydro- <SEP> nyle <SEP> 1,4,4a,5,8,
8a-hexahydronaph-
<tb>
<tb> naphtalène <SEP> non <SEP> dédoublé <SEP> talène <SEP> non <SEP> dédoublé
<tb>
EMI3.12
dl-trans-l-hydroxy-4- chlorure de para- dl-trans-l-p-tosyloxy-4-céto- céto-2-éthoxy-4a-mé- toluène sulfo- 2-éthoxy-I*a-méthyl-I,.,!*a,5,
EMI3.13
<tb> thyl-1,4,4a,5,8,8a- <SEP> nyle <SEP> 8,8a-hexahydronaphtalène
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> hexahydronaphtalène
<tb>
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
<tb> Halogénure <SEP> de
<tb>
<tb> Géto-alcool <SEP> sulfonyle <SEP> aro- <SEP> Ester <SEP> d'acide <SEP> sulfonique.
<tb>
<tb> matique
<tb>
EMI4.2
dl-ill-l-hydroJÇV-4- chlorure de para- dl-cis-1-p-cumenesulfonyloxy- 7eo-2-méthoxY-4a--mé- cuniene sulfo- 4-céto-2-méthoxy 4a-méthyl-l,
EMI4.3
<tb> thyl-1,4,4a,5,8,8a- <SEP> nyle <SEP> 4,4a,5,8,
8a-hexahydronaphtalè-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> hexahydronaphtalène <SEP> ne
<tb>
EMI4.4
d¯-trans-1-hydroxy-L,.- chlorure de ben- d-trans-1-benzènesulfonyloxy- oéto-2-éthoxy-a.-Eié- zène sulfonyle 4-céto-2-éthoxy-4a-inéthyl-l, thyl-1,4,La, 5, 8,8a- 4,4a,5,8,8a-hexahydronaphta- hexahydronaphtalène lène 1-tr ans-1-hyrl roxy-4- chlorure de cy- 1-trans-l-(cymène-3-sulfonyl- céto-2-pentoxy,,a-mé- mène-3-sulfonyle oxy)-4-céto-2-pentoxy-4a-mé- thyl-1,4 ,4a 5 a- thyl-1,4 s,-a ,5 ,8 ,f a-hexahydro-
EMI4.5
<tb> hexahydronaphtalène <SEP> naphtalène <SEP> ' <SEP>
<tb>
En plus des esters préparés dans les exemples précédents, les exemples suivants sont encore des illustrations de composés restant dans le domaine de la présente invention.
EMI4.6
1(xylène-2-sulfonylcxy) 1,.-céto-2-méthox, 4a-mëthyZ-1,4,4a,5, 8,8a-hexahydronaphtalène l(±-xylène-4-sulfonyloxy)-4-céto-2-méthoxy-4a-méthy 1-1,4 ,4a, 5 8,8a-hexahydronaphtalne 1( naphtalène--sulfonyloxy)-4-céto-2-éthoxy,.a-méthyl-1,4 ,4a, 5 ,8,8a-hexahydronaphtalène 1(naphtalène-o(-sulfonyloxy)-4-céto-2-méthoxy-4a-méthyl-1,4,4a, 5,8,a-hexahydronaphtalène 1-tosyloxy-4-céto-2-isopropoxy-4a-m.éthyl-1,4,4a,5,,3a-hexa- hydronaphtalène 1-mésitylène-sulfonyloxy-4-céto-2-n-butoxy-4a-méthyl-1,4,4a,5, 8,8a-hexahydronaphtalène l-±-phényl-benzènesulfonyloxy-4-céto-2-méthoxy-4a-méthyl-l,4,4a- 5,8,8a-hexahydronaphtalène 1 p-tosyloxy-4-céto-2-3sobutoxy,.a-méthyl-1,(,4a,5,,8a-hexa- hydronaphtalène 1 butyl tertiaire benzènesufonyloxy L,.-céto-2-méthoxy-4a-mé- thyl-1.,4,4a,5,$,
a-hexahydronaphtalène
Ce qui suit illustre des esters d'acide camphoryl sulfonique de la présente invention et leur préparation.
Exemple IV.
A un récipient de réaction convenable contenant 20,8 parties en
EMI4.7
poids (sensiblement 0,1 mole) de dl-trans-l-hydroxy-4-céto-2-méthoxy-4a-méthyl- 1,4,4a,5,8,8a-hexahydronaphtalène et environ 50 parties en poids de pyridine on ajoute lentement avec agitation 23,2 parties en poids (sensiblement 0,1 mole) de chlorure de d-camphre-10-sulfonyle. Pendant qu'on maintient la température inférieure à 50 C, le mélange est agité pendant environ 2 heures.
Le mélange de réaction spongieux est alors versé dans 250 parties en poids d'une solution glacée d'acide chlorhydrique trimolaire et le mélange refroi- di ainsi obtenu est filtré. On obtient environ 37,4 parties en poids d'un
EMI4.8
solide cristallin blanc identifié comme étant du dl- trans-1- ( d-c amphr e-ID - sulfonyloxy) l-céto-2-méthoxy 4a-méthyl-l,1,.,4a,5,,a-hexahydronap.talène possédant un point de fusion de 135 à 140 C. La recristallisation frac- tionnée du mélange diastéréoisomère à partir de benzène donne le 1-trans-
EMI4.9
1-(d-camphre-10-su-Ifonyloxy)-4-céto-2-méthoxy-4a-méthyl-1,4,4a,5,U,8a-hexa- hydronaphtalène plus insoluble, dont le point de fusion est 166-167 C. Le
EMI4.10
diastéréoisomère dextrogyre plus soluble,
à savoir le d-trans-1-(d-camphre-
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
10-sulfonyloxy),.-céto-2-méthox5r 1 a-méthyl-1,,,1.a,5,F3,a-hexahydronaphta- lène, est obtenu par concentration des liqueurs-mères, suivie par une re- cristallisation. Ces ester possède un point de fusion de 174 -175 C.
Exemple V.
En utilisant le procédé de l'exemple VI mais en remplaçant le
EMI5.2
chlorure de d-ca,.rphre-10-sulfonyle par une quantité équimoléculaire de chlorure de 1-champhre-10-sulfonyle, du âl-Iranel-(.1-camphre-10-sulfonyloxy)- l-céto-2-méhoxy la-méthyl-l,i,La,5,g,8a-hexahydronaph.talène cristallisé sensiblement blanc est obtenu en un excellent rendement. Une recristalli- sation fractionnée du mélange diastéréoisomère à partir d'acétone donne le diastéréoisomère dextrogyre plus insoluble, qui possède un point de fusion de 166 -167 C. Par concentration des liqueurs-mères et recristallisation, l'isomère levogyre plus soluble est obtenu. Il possède un point de fusion de 174 -175 C.
En utilisant le procédé de l'exemple IV, les esters d'acide camphorylsulfonique sont obtenus, en employant, comme produits réagissants, les halogénures de camphorylsulfonyle et les céto-alcools suivants.
EMI5.3
<tb>
Halogénure <SEP> de
<tb>
<tb> Céto-alcool <SEP> camphre <SEP> sul- <SEP> Ester <SEP> d'acide <SEP> sulfonique
<tb>
<tb> fonyle
<tb>
EMI5.4
±1l--1-hydroXY-4- chlorures de 3- dl-trans-1-f 3-bromo-d-c amphre céto-2-méthoxy-4a- bromo-d-camphre- -10-sulfonyloxy)-4-céto-2- méthy 1-1,4 ,4a, 5 >8, 8a- 10-sulfonyle méthoxy 4a-méthyl-l,L,l.a,5,$,
EMI5.5
<tb> hexahydronaphtalène <SEP> diastéréoisomères <SEP> 8a-hexahydronaphtalène
<tb>
<tb> dl-trans-l-hydroxy-4- <SEP> chlorure <SEP> de <SEP> d- <SEP> dl-trans-(d-camphre-10-sulfo-
<tb>
<tb> céto-2-n-butoxy-4a- <SEP> camphre-10-sul- <SEP> nyloxy)-4-céto-2-n-butoxy-4a-
<tb>
EMI5.6
méthyl-l,4.,4-a,5 ,8,8a- fonyle methßl-1,1,.a,5,$,
$a-hexa-
EMI5.7
<tb> hexahydronaphtalène <SEP> hydronaphtalène
<tb>
EMI5.8
¯dl-trans-l-hydroxy-4- chlorure de d- dl-trans-1- ( d-camphre-10-sul- céto--éthoxy .a-méthyl- camphre-10-sul- fonyloxy)-4-céto-2-éthoxy-4a- l,4.,4a,5,8,8a-hexahydro- fonyle méthyl-l,/,la,5,$,$a-hexa-
EMI5.9
<tb> naphtalène <SEP> hydronaphtalène
<tb>
EMI5.10
1-hydroxy-!.-céto-2- chlorure de d- 1-(d-camphre-10-sulfonyloxy) méthoxy-4a-méthyl-l,4 camphre-10- -4# céto-2-méthoxy-4a-méthyl- 4a,5,8,8a-hexahydro- sulfonyle 1,4,4a,5,8,8a-hexahydronaph-
EMI5.11
<tb> naphtalène <SEP> talène
<tb>
EMI5.12
dl-trans-l-hydroxy-4- chlorure de d- dl-trans-1- ( d-c amphre-10 - céto-2-n-propoxy-4a- camphre-10- sulfonyloxy)-4-céto-2-n-pro- méthyl-l,l,.a,5,$,$a- sulfonyle poxy-4a-méthy 1-1,4 ,4a, 5, 8,
8a- hexahydronaphtalène hexahydronaphtalène dl-c is-l-hydroxy-4- chlorures de 3- dl-ois-1- (3-bromo-d-camphre
EMI5.13
<tb> céto-2-méthoxy-4a-mé- <SEP> bromo-d-camphre- <SEP> 10-sulfonyloxy)-4-céto-2-
<tb>
EMI5.14
thyl-l,4,4a,5,8,8a- 10-sulfonyle dias- méthoxy¯4a-méthyl-l,4j4s,5
EMI5.15
<tb> hexahydronaphtalène <SEP> téréoisomères <SEP> 8,8a-hexahydronaphtalène
<tb>
En plus des esters préparés dans les exemples précédents, les exemples suivants sont d'autres illustrations d'esters d'acide camphorylsul- fonique restant dans l'esprit de la présente invention.
EMI5.16
1-( c amphre-1C-sulfo nyloxy )-!-céto-Z-n-pentoxy-,. a-mé thyl-l,/ ,t,. a- 5,8,8a-hexahydronaphtalène 1-(camphre -sulfonyloxy) .-céto--méthoxy 4a-méthyl-l,l,Ja,S- 8,8a-hexahydronaphtalène 1-(3-bromo-1-camphre-1C-sulfonylox5r)-!-céto-2-méthox3r Ia-méthyl- l,J ,1. a, 5 , , g a-hexahydro naphtalè ne 1-(3-ehloro-8-camphre-10-sulfonyloxy)-4-céto-2-méthoDU-4a-mé- thYl-1,4,4a,,8,8a-hexahydronaphtalène
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
1-(3-bromo-camphre-y-sulfonyloxy)-4-céto-2-méthoxy-4a-méthyl- 1,4,4a,5,8,8a-hexahydronaphtalène 1-(3-ohloro-camphre- 21'-sulf'onyloxy),.-céto-2-méthoxy-.a-mé- thyl-1,4,ta,5,,$a-hexahydronaphtalène l-(camphre-3-sulfonyloxy)-4.-céto-2-méthoxy-4a-méthyl-lj44.a5<
8,
8a-hexahydronaphtalène
Les céto-esters réagissants utilisésdans la préparation des nou- veaux céto-esters sont aisément préparés par réduction partielle du composé
EMI6.2
1,l-dicéto-correspondant, comme, par exemple, par réaction d'un mélange com- prenant de la poussière de zinc, de l'acide acétique et un composé 1,4-dicéto de la formule structurelle :
EMI6.3
(2-alkoxy-l,4-dicéto-4a-méthyl-l,4,4a,5,8,8a- hexahydronaphtalène) dans laquelle R' a la même signification que ci-avant. De tels 'composés 1,4-dicéto sont des composés chimiques bien connus et beaucoup d'entre eux sont des intermédiaires importants dans la synthèse totale de stéroïdes ayant une activité similaire à la cortisone (J.A.C.S., Vol. 74, p.4223ff, sep- tembre 1952).
Bien que les exemples précédents aient décrits certaines réali- sations spécifiques de l'invention, à la fois en ce qui concerne la matiè- re des nouveaux esters et leur méthode de préparation, il doit être compris que d'importantes variantes, évidentes aux techniciens en ce domaine, dans les produits réagissants et les conditions de réaction, par exemple en ce qui concerne les températures de réaction qui peuvent aller de -10 C aux tem- pératures'de reflux, etc..., peuvent être réalisées sans sortir de l'esprit ou du cadre de la présente invention.
REVENDICATIONS.
1. Comme nouveaux composés, des esters de la formule structurel-
EMI6.4
dans laquelle R est un radical aromatique ou un radical camphoryle, et R' est-un radical alkyle à courte chaîne.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.