CH347828A - Verfahren zur Herstellung von Halbäthern des Caclooctandiols-(1,2) - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     Halbäthern    des     Caclooctandiols-(1,2)       Es wurde gefunden, dass man neue wertvolle  Halbäther des     Cyclooctändiols-(1,2)    der Formel  
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    worin     0R    eine     verätherte        Oxygruppe    bedeutet, erhält,  wenn man     Epoxycyclooctan    in Gegenwart saurer  Katalysatoren mit einem Alkohol der Formel     HOR     umsetzt, wobei R insbesondere einen     Alkyl-,        Alkenyl-,          Alkinyl-,

          Aralkyl-    oder     Cycloalkylrest    bedeutet, wel  cher Rest noch weitere     Hydroxylgruppen    und bzw.  oder     Alkoxygruppen    oder Halogenatome tragen kann.  Die Umsetzung erfolgt nach der Gleichung:  
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    Das     Epoxycyclooctan    erhält man beispielsweise  in besonders einfacher Weise aus     Cycloocten    durch  Luftoxydation oder mittels     Perameisensäure    (vgl.  deutsche Patentschrift Nr. 962073).  



  Als     Oxyverbindungen    der Formel     HOR    eignen  sich z. B. Methanol,     Äthanol,        Propanol,        Butanol,          2-Äthylhexanol,        n-Octanol,        Isopropanol,        Isobutanol     oder     Isoamylalkohol,    ferner einfach oder mehrfach  ungesättigte Alkohole, wie z.

   B.     Allyl-,        Crotyl-,    Pro  paraylalkohol,     Butinol    oder     Geraniol    sowie     aroma-          tisch-aliphatische    und     cycloaliphatische    Alkohole, wie  z.

   B.     Phenyläthylalkohol,        Cyclopentanol,        Cyclohexa-          nol,        Cycloheptanol    oder     Cyclooctanol.        Ferner    eignen  sich u. a.

   auch Glykole, wie Äthylen-,     Propylen-    oder       Butylenglykol,    Glycerin,     Pentaerythrit,    Glykolmono-         äthyläther,        Diglykol,        Äthylenchlorhydrin    und     Gly-          cerin-a-    oder     -f-chlorhydrin.    Als saure Katalysatoren  eignen sich z. B. Aluminiumchlorid,     Zinntetrachlorid,          Bortrifluorid    oder Schwefelsäure, wobei man zweck  mässig die alkoholische Komponente im     überschuss,     z.

   B. 2 bis 20     Mol    des verwendeten Alkohols auf  1     Mol        Epoxyd,    anwendet. Besonders     vorteilhaft    ver  wendet man     Bortrifluorid-Komplexe,    wie z. B.     Bor-          trifluorid-Ätherat    oder     Bortrifluorid-Alkoholat    als  Katalysatoren. Man arbeitet im allgemeinen bei Tem  peraturen von 10 bis 100 , vorzugsweise bei 20 bis  45  C.  



  Man kann die Umsetzung in der Weise ausführen,  dass man das     Epoxycyclooctan    und den Katalysator  in einem     überschuss    der     Oxyverbindung    löst und die  Komponenten mehrere Stunden, gegebenenfalls unter  mässigem Erwärmen, aufeinander einwirken lässt.

   Um  die Bildung von unerwünschten Nebenprodukten zu  vermeiden, ist es jedoch zweckmässiger, eine Lösung  des Katalysators in überschüssiger     Oxyverbindung     vorzulegen und unter gutem     Rühren    das     Epoxycyclo-          octan,    gegebenenfalls verdünnt mit weiteren Mengen  der     Oxyverbindung    und     bzw.    oder mit einem anderen       inerten    Lösungsmittel, wie z. B.     Petroläther,    Benzol,  Äther,     Tetrahydrofuran,        Dioxan    oder Schwefelkoh  lenstoff, innerhalb mehrerer Stunden, allmählich zu  fliessen zu lassen.

   Nach beendeter Zugabe lässt man  zur Vervollständigung der Umsetzung die Kompo  nenten     vorteilhaft    noch mehrere Stunden aufeinander  einwirken,     neutralisiert    dann durch Zugabe der äqui  valenten Menge einer anorganischen oder organi  schen Base, wie z. B.

   Natrium- oder     Kaliumhydroxyd,          Natrium-    oder     Kaliumcarbonat,        Äthanolamin    oder       Diäthanolamin,    und gewinnt den     L7berschuss    der     Oxy-          verbindung,    der für weitere Umsetzungen verwendet  werden kann, durch Destillation     zurück.         Die auf diese Weise erhältlichen neuen     Halbäther     des     Cyclooctandiols-(1,2)    sind farblose, mehr oder  weniger viskose Flüssigkeiten, die sich als Zwischen  produkte für die Herstellung von Pharmazeutika,  Kunststoffen und Weichmachern eignen.

   Sie zeigen    eine starke und langdauernde     curareartige    Wirkung,  indem sie eine zentral angreifende Muskelentspan  nung verursachen. Sie sind in dieser Wirkung dem  bekannten     o-Kresolglycerinäther    überlegen.  
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    Die     erfindungsgemäss    erhältlichen Produkte b) bis  f) sind also mindestens doppelt so wenig toxisch wie  das bekannte Produkt a); von den Produkten c), e)  und besonders d) werden viel geringere Mengen     be-          nötigt,    um die tödliche Wirkung von     Cardiazol    auf  zuheben.  



  Die in den folgenden Beispielen genannten Teile  sind     Gewichtsteile.     



  <I>Beispiele</I>  1. In 1200 Teile     absol.    Methanol trägt man 60       Teile        Bortrifluorid-Ätherat    ein und lässt dazu unter  kräftigem Rühren bei 25-30 C eine Lösung von  300 Teilen     Epoxycyclooctan    in 400 Teilen     absol.    Me  thanol innerhalb von 8 Stunden einlaufen. Man     rührt     über Nacht bei gewöhnlicher Temperatur weiter,  neutralisiert mit<B>119</B> Teilen     Diäthanolamin    und de  stilliert das überschüssige Methanol ab. Den Rück  stand verdünnt man mit Äther, wäscht die Äther  lösung mit Wasser und trocknet sie über Natrium  sulfat.

   Nach Verdampfen des Äthers     destilliert    man  den Rückstand im Vakuum. Neben einem Vorlauf  von 10 Teilen     (Kp"    = 96-108  C) erhält man 330  Teile einer farblosen Flüssigkeit, die unter 23     Torr     bei 112-116  C siedet. Durch     erneute    Destillation    erhält man daraus 324 Teile     a-Methoxy-cyclooctanol     von     Kpo.6    = 70-71 C<B>(D20</B> = 1,004,     nD    = 1,4736).  In analoger Weise erhält man:  2. Mit     n-Propanol:        a-Propyloxy-cyclooctanol,        Kp7     = 111-113  C.  



  3. Mit     Allylalkohol:        a-Allyloxy-cyclooctanol,          Kpo,3    = 87  C.  



  4. Mit     n-Butanol:        a-(n-Butoxy)-cyclooctanol,          Kpii,s    = 133-138  C.  



  5. Mit     n-Octylalkohol:        a-(n-Octyloxy)-cycloocta-          nol,          Kpo,3    -     124-128         C;        D20    4     =        0,9289;          nD    = 1,4678.  



  6. Mit     2-Äthyl-hexanol:        a-(2-Äthyl-hexyloxy)-cy-          clooctanol,          Kpo",    = 126-130  C; D4 = 0,9278;       n20        D        =        1,3673.     



  7. Mit     Decylalkohol:        a-Decyloxy-cyclooctanol,          Kpo,g        =        165-170"        C;        D        g-()    4     0,9196;          nD    = 1,4682.  



  B. Mit     Phenyläthylalkohol:        a-Phenäthoxy-cyclo-          octanol,          Kpo,3    = 139-143  C;     DL"    = 1,0373;       nD    = 1,5242.      9.

   Mit     Isopropylalkohol:        a-Isopropyloxy-cyclo-          octanol,          Kp;)        =        110-115         C;        D20    4     =        0,9603;          n        D        =        1,4656.     



  10. Mit     Propargylalkohol:        a-Propargyloxy-cyclo-          octanol,          Kpo,#,    - 90-96  C.  <I>Beispiel 11</I>  In 160 Teile     absol.    Methanol leitet man während  einiger Minuten unter Kühlung etwa 2 Teile     Bortri-          fluorid    ein und lässt dann innerhalb von 3 Stunden  bei 25  C unter Rühren eine Lösung von 50 Teilen       Epoxycyclooctan    in 160 Teilen Methanol zufliessen.  Man lässt die Lösung über Nacht stehen, fügt dann  30 Teile Wasser hinzu und destilliert das überschüs  sige Methanol im Vakuum ab.

   Den Rückstand löst  man in Chloroform, wäscht die Lösung mit     Natrium-          carbonatlösung,    trocknet sie über Natriumsulfat und  destilliert das Chloroform im Vakuum ab. Durch  Destillation an der Ölpumpe erhält man aus dem  Rückstand 51 Teile     a-Methoxy-cyclooctanol,    das mit  dem nach Beispiel 1 erhaltenen Produkt identisch ist.  <I>Beispiel 12</I>  Zu einer siedenden Lösung von 0,9 Teilen     konz.     Schwefelsäure in 80 Teilen     absol.    Alkohol lässt man  während 45 Minuten eine Lösung von 43 Teilen       Epoxycyclooctan    in 40 Teilen     absol.    Alkohol zulau  fen.

   Zur Vervollständigung der Reaktion erhitzt man       11',    Stunden zum Sieden und destilliert dann den  überschüssigen Alkohol im Vakuum ab. Den Rück  stand löst man in Chloroform, wäscht die Lösung mit       Sodalösung    und trocknet sie über Natriumsulfat. Nach  Verdampfen des Chloroforms destilliert man aus dem  Rückstand die bei 0,5     Torr    unterhalb von 150  C sie  denden Anteile ab und unterwirft den Rest der frak  tionierten Destillation.  



  Man erhält dabei 3 Teile Vorlauf     (Kpll    = 43,5  bis     70\1    C), dann 25 Teile     a-Äthoxy-cyclooctanol          (Kpl.;    = 73-77,5  C) und 6 Teile Nachlauf     (Kp"i     = 78-l48  C).  



  <I>Beispiel 13</I>  Man löst 25 Teile     Bortrifluorid-Atherat    in 240  Teilen     Cyclohexanol    und lässt unter kräftigem Rühren  bei 30-35  C innerhalb von 5 Stunden eine Lösung  von 126 Teilen     Epoxycyclooctan    in 80 Teilen     Cyclo-          hexanol    zulaufen. Man lässt das Gemisch über Nacht  stehen und destilliert nach Zugabe von 37 Teilen       Diäthanolamin    das überschüssige     Cyclohexanol    mit  Wasserdampf ab.

   Aus dem Rückstand     erhält    man  durch Destillation im     ölpumpvakuum    110 Teile       a-Cyclohexyloxycyclooctanol    als farblose, viskose  Flüssigkeit, die unter 0,2     Torr    bei 110-118   C sie  det. (D4 = 1,0074;     nD    = 1,4917).  



  <I>Beispiel 14</I>  Man löst 40 Teile     Bortrifluorid-Atherat    in 400  Teilen wasserfreiem Glycerin und lässt unter kräftigem  Rühren bei 25  C innerhalb von     31i,    Stunden eine  Lösung von 126 Teilen     Epoxycyclooctan    in 83 Teilen         Dioxan    zulaufen. Man rührt über Nacht weiter, neu  tralisiert     dann    durch Zugabe von etwa 200 Teilen  einer 20     o/oigen        Sodalösung    und nimmt die organi  schen Reaktionsprodukte durch wiederholtes Aus  schütteln in Chloroform auf.

   Nach Trocknen der  Lösung über     Natriumsulfat        destilliert    man zunächst  das im     überschuss    angewandte Glycerin ab und unter  wirft dann den Rückstand einer fraktionierten De  stillation. Dabei erhält man 100 Teile     2-Oxy-cyclo-          octanol-(1)-glycerinäther    als farblose, sehr viskose  Flüssigkeit, die unter 0,3 mm Druck bei     180-190     C  siedet.  



  In gleicher Weise erhält man aus 60     Teilen          Epoxycyclooctan    und wasserfreiem Glykol 65 Teile       2-Oxy-cyclooctanol-glykoläther,    der unter 0,2 mm  Druck bei l26-134  C siedet.  



  <I>Beispiel 15</I>  Zu einer Lösung von 32 Teilen     Bortrifluorid-          Atherat    in 300     Teilen        Glycerin-a-monochlorhydrin     lässt man bei 30-40  C unter kräftigem Rühren eine  Lösung von 100 Teilen     Epoxycyclooctan        in    100 Tei  len     Glycerin-a-monochlorhydrin    innerhalb von 6 Stun  den zufliessen. Man rührt noch weitere 24 Stunden  bei gewöhnlicher Temperatur, fügt dann 47,5     Teile          Diäthanolamin    hinzu und destilliert das überschüssige       Glycerin-a-monochlorhydrin    im Vakuum ab.

   Den  Rückstand verdünnt man mit Äther, wäscht die  Ätherlösung mit Wasser und trocknet über Natrium  sulfat. Nach Verdampfen des Äthers     destilliert    man  den Rückstand an der Ölpumpe und erhält 71 Teile       2-Oxy-cyclooctanol    - (1) -     glycerin-y-monochlorhydrin-          äther    als farblose viskose Flüssigkeit, die unter  0,3 mm Druck bei 152-157  C siedet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Halbäthern des Cyclooctandiols-(1,2) der Formel EMI0003.0082 worin 0R eine verätherte Oxygruppe bedeutet, da durch gekennzeichnet, dass man Epoxycyclooctan in Gegenwart saurer Katalysatoren mit einem Alkohol der Formel R-OH umsetzt. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der organische Rest R ein nicht aromatischer Kohlenwasserstoffrest ist. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der organische Rest R ein Aralkyl- rest ist. 3. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der orga nische Rest R ein ungesättigter aliphatischer Kohlen wasserstoffrest ist. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der organische Rest R ein substi tuierter Kohlenwasserstoffrest ist. 5. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Substi- tuent eine Hydroxylgruppe ist. 6.

   Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Substi- tuent eine Alkoxygruppe ist. 7. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Substi- tuent ein Halogenatom ist.