CH356754A - Process for the preparation of α-tocopherylquinone - Google Patents

Process for the preparation of α-tocopherylquinone

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CH356754A
CH356754A CH356754DA CH356754A CH 356754 A CH356754 A CH 356754A CH 356754D A CH356754D A CH 356754DA CH 356754 A CH356754 A CH 356754A
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tocopherol
polar phase
tocopherylquinone
aqueous
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Donald Robeson Charles
Royce Nelan Donald
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Eastman Kodak Co
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  Verfahren     zur        Herstellung    von     a-Tocopherylchinon       Es ist bekannt, dass     a-Tocopherylchinon    und       a-Tocopherylhydrochinon    für die Behandlung von       Muskeldystrophien    und     -atrophien    nützlich sind       [J.    of     Biol.        Chem.   <B>183,</B> 655 (1950)].     a-Tocopheryl-          chinon,    auch     a-Tocochinon    genannt, wird durch  milde Oxydation von     a@-Tocopherol    hergestellt und  soll die folgende Strukturformel aufweisen:

    
EMI0001.0015     
         a-Tocopherylhydrochinon,    auch     a-Tocohydrochinon     genannt, ist die entsprechende reduzierte Form des       (c-Tocopherylchinons    und soll die folgende Struktur  formel aufweisen:  
EMI0001.0019     
    Die klassischen Methoden zur Herstellung von       a-Tocopherylchinon    sind Oxydation von     a-Toco-          pherol    mit Goldchlorid     [Helv.        Chim.    Acta 23, 455  (1940)] oder mit Silbernitrat [Z. f.     physiol.        Chem.     257, 173 (1939)].

   Die hohen Kosten des Gold  chlorids und des Silbernitrats, die bei solchen Oxy  dationen verwendet werden, machen deren Verwen  dung für eine kommerzielle Anwendung wirtschaft  lich untragbar.     Ferrichlorid    wurde ebenfalls schon  als Oxydationsmittel für     a-Tocopherol    vorgeschla-    gen. Die Reaktionsgemische, die bei der Oxydation  von     a-Tocopherol    mit     Ferrichlorid    in üblicher Weise  erhalten werden, sind jedoch Mischungen verschie  dener     a-Tocopherol-Oxydationsprodukte    mit unver  ändertem     a-Tocopherol,    und die Ausbeuten an       a-Tocopherylchinon    sind relativ gering.

   So wur  den im Reaktionsgemisch einer typischen Oxydation  von     a-Tocopherol    mit     Ferrichlorid    nicht weniger  als fünf verschiedene Reaktionsprodukte gefunden       [Science    116, 34 (1952)].  



  Es wurde nun gefunden, dass man zu     a-Toco-          pherylchinon    in sehr guter Ausbeute und frei von  unzulässigen Mengen anderer     a-Tocopherol-Oxyda-          tionsprodukte    durch Oxydation von     a-Tocopherol     mittels     Ferrichlorid    gelangt, wenn man die Oxyda  tion in einem     inerten    zweiphasigen Lösungsmittel  gemisch durchführt, dessen beide Phasen sich in  bezug auf die Polarität unterscheiden, wobei das       a-Tocopherol    und das gebildete     a-Tocopheryl-          chinon    in der weniger polaren,

   das     Ferrichlorid    in  der stärker polaren Phase vollständig gelöst sind.  



  Es kann jedes zweiphasige     Lösungsmittelgemisch,     das     inert    gegenüber     a-Tocopherol    und     Ferrichlorid     ist und das fähig ist, das     a-Tocopherol,    wie gesagt,  in der weniger polaren und das     Ferrichlorid    in der  stärker polaren Phase völlig zu lösen, verwendet  werden. Bevorzugte zweiphasige Systeme sind Mi  schungen von     wässrigen    niedrigen     aliphatischen    Al  koholen mit 1 bis 4     C-Atomen,    z. B.

   Methanol,       Athanol,        Propanol,        Isopropanol    und     Butanol,    und       Äthern    mit Siedepunkten unter 100  C, wie z. B.       Diäthyläther,        Dipropyläther    und     Diisopropyläther.     Die     wässrige    niedrige     aliphatische        Alkohol-    oder  die stärker polare     Lösungsmittelphase    enthält       zweckmässig        etwa        20-90%        Wasser;

          eine        bevor-          zugte        stärker        polare        Phase        ist        25-75        %        iges        wäss-          riges    Methanol. Ebenso können verwandte zwei-           phasige        Lösungsmittelsysteme    verwendet werden,  z.

   B.     Lösungsmittelpaare,    wie     wässrige    Essigsäure  und Benzol,     wässriges    Aceton und     Hexan,        wässriges     Methanol und     Heptan,        wässriges    Methanol und       Tetrachlorkohlenstoff,        wässrige    Essigsäure und     Pe-          troläther    oder     wässrige    Essigsäure und     Äthylendi-          chlorid;

      die     wässrigen    Phasen sind in den     Lösungs-          mittelpaaren    jeweils die stärker polaren Phasen.  



  Das zu verwendende     a-Tocopherol    kann irgend  eines der     gewöhnlichen    optischen     Isomeren    des       a-Tocopherols    sein. Geeignete     Isomeren    sind z. B.  das natürlich vorkommende     d-a-Tocopherol    und  synthetisch hergestellte     racemische    Gemische, welche  gewöhnlich als      d,1-a-Tocopherol     bezeichnet wer  den.  



  Das     Ferrichlorid    wird gewöhnlich als Hydrat  verwendet, das 6 Mole Kristallwasser enthält, näm  lich das     Ferrichloridhexahydrat.    Sowohl die dehy  drierten als auch die hydrierten Formen dieses  Oxydationsmittels sind geeignet. Der     Einfachheit     halber     bezieht    sich der     Ausdruck         Ferrichlorid      hierin auf beide Formen.  



  Das erfindungsgemässe     Verfahren        kann    so durch  geführt werden, dass man     a-Tocopherol    in dem  weniger polaren Lösungsmittel löst und das     Ferri-          chlorid    gelöst in dem stärker polaren Lösungsmittel  dazugibt. Die Lösungsmittel für das     a-Tocopherol     und das     Ferrichlorid    werden dabei ,so gewählt, dass  sich nach der     Durchmischung    zwei deutliche und  trennbare Phasen bilden, die durch Dekantieren,  z. B. durch Abgiessen oder     Abhebern,    getrennt wer  den können.

   Das Volumenverhältnis der weniger  polaren Phase zur stärker polaren Phase ist für das  Verfahren unerheblich. Das zweiphasige     Lösungs-          mittelgemisch    wird dann reagieren gelassen, bis  praktisch alles     a-Tocopherol    oxydiert ist. Der Oxy  dationsgrad kann leicht mittels der Probe nach       Emmerie    und Engel oder     Ultraviolettabsorption    be  stimmt werden.

   Diese Oxydation kann entweder als  einstufige Reaktion oder aber als eine Reihe von  Reaktionen durchgeführt werden, indem man das       Reaktionsgemisch    sich in zwei Phasen trennen lässt,  bevor alles     a-Tocopherol    in     a-Tocopherylchinon     übergeführt ist, die stärker polare Phase abtrennt  und verwirft und eine weitere Menge     Ferrichlorid    in  stärker polarem Lösungsmittel gelöst zugibt. Eine  derartige Reaktionsfolge kann wiederholt werden, bis  praktisch alles     a-Tocopherol        oxydiert    ist.

   Da das  Reaktionsmedium ein zweiphasiges System ist, wird  die Reaktion vorzugsweise unter Bewegen, beispiels  weise mechanischem Rühren oder     Schütteln,    durch  geführt. Die Reaktion kann zweckmässig und bequem  bei Raumtemperatur durchgeführt werden, doch  können erhöhte Temperaturen zur Erleichterung der  Umsetzung und zum Abkürzen der Reaktionsdauer  angewendet werden.  



  Die Reaktionsdauer für die Oxydationsreaktion  beträgt vorzugsweise 1 bis 4 Stunden, doch ist eine  kürzere Reaktionsdauer häufig zweckmässig. Ebenso       kann    eine Reaktionsdauer bis zu 24 Stunden    wünschenswert sein, um alles     a-Tocopherol    in       a-Tocopherylchinon    umzuwandeln. Die Reaktions  dauer hängt z. B. von der Intensität des     Rührens,     der Reaktionstemperatur und der Natur des ver  wendeten     Lösungsmittelpaares    ab. Da Licht die  Zersetzung des     a-Tocopherylchinons    zu katalysieren  oder beschleunigen scheint, wird die Reaktion vor  zugweise in     völliger    Dunkelheit oder bei gedämpftem  Licht durchgeführt.

   Das     a-Tocopherylchinon,    das in  der weniger polaren Phase in Lösung ist, kann aus  dem Reaktionsgemisch leicht durch     Abdekantieren     der stärker polaren Phase und Entfernen des zu  rückbleibenden     weniger    polaren Lösungsmittels durch  Abdampfen, Destillation oder andere     wohlbekannte     Trennungsmethoden gewonnen werden.  



  Die Oxydation des     a-Tocopherols    zum     a-Toco-          pherylchinon    kann mit praktisch quantitativen  Ausbeuten durchgeführt werden, ohne dass sich, wie  das bei andern, bekannten Methoden oft der Fall  war, verschiedene     Oxydationsprodukte    bilden.  



  Das entstehende a -     Tocopherylchinon    kann  leicht zu     a-Tocopherylhyd'rochinon    reduziert wer  den. Zur Durchführung dieser Reduktion sind     Hy-          drosulfitsalze,    auch      Hyposulfitsalze;>    genannt, wie  die     Alkalihydrosulfite,    insbesondere     Kaliumhydro-          sulfit    und     Natriumhydrosulfit,    besonders geeignet.  Solche Reduktionsmittel werden vorzugsweise in  Form wässriger Lösungen verwendet.

   Auch Hydride,  wie     Lihiumaluminiumhyd'rid,        Natriumborhydrid    und:       Kaliumborhydrid,    sind geeignete Reduktionsmittel.  Ebenso kann Wasserstoff in Gegenwart eines geeigne  ten     Hydrogenierungskatalysators,    wie Palladium auf  einem Kohle- oder     Calciumcarbonatträger,    benützt  werden.  



  Die Reduktion wird vorzugsweise ebenfalls in  einem zweiphasigen Reaktionssystem, wie es bei  der oben beschriebenen Oxydation von     a-Tocopherol     zu     a-Tocopherylchinon    verwendet wird, durch  geführt, wobei das     a-Tocopherylchinon    und das ent  stehende     c@Tocopherylhydrochinon    in der weniger  polaren Phase und das Reduktionsmittel in der  stärker polaren Phase vollständig gelöst sind. Die  Anwendung eines     zweiphasigen    Reaktionssystems ist  jedoch nicht notwendig, vor allem dann nicht, wenn  Wasserstoff in Gegenwart eines geeigneten     Hydro-          genierungskatalysators    als Reduktionsmittel verwen  det wird.

   Der Reduktionsgrad kann mittels der  Probe nach     Emmerie    und Engel oder Ultraviolett  absorption bestimmt werden. Auch diese Reduktion  wird vorzugsweise in völliger Dunkelheit oder bei  gedämpftem Licht durchgeführt, um unerwünschte  lichtkatalysierte Nebenreaktionen zu vermeiden.  



       a-Tocopherylhydrochinon    kann gegen     oxydative     Zersetzung mit     Antioxydantien    und Reduktionsmit  teln stabilisiert werden. Typische Stabilisierungsmit  tel sind z. B.     butyliertes        Hydroxyanisol,        Citronen-          säure,        Gluconsäure,    Ascorbinsäure,     butyliertes        Hy-          droxytoluol,        Äthylendiamintetraessigsäure,        Glycin,          Lysin,        Acetylaceton,

          ss-Hydroxychinolin,        Dimethyl-          glyoxim,        Natriumbisulfit,        Zinn-II-chlorid,    Form-           aldehyd,        Hydrazin    und     Hydroxylamin,    sowie Ge  mische dieser Stoffe.  



  Sowohl die Oxydation des     a-Tocopherols    zu       a-Tocopherylchinon    als auch die anschliessende Re  duktion des letzteren zu     a-Tocopherylhydrochinon     kann im selben Reaktionsgefäss     durchgeführt    werden,  ohne die     Reagentien    und Reaktionsprodukte dem  Licht oder der Luft auszusetzen. Auch braucht  das weniger polare Lösungsmittel, das zum Lösen  des     a-Tocopherols    gebraucht wird, nach der Oxyda  tion mittels     Ferrichlorid    nicht entfernt zu werden,  sondern kann im Reaktionsmedium für die Reduk  tion des     cü        Tocopherylchinons    verwendet werden.

    Derartige Reaktionen werden vorzugsweise in einer       inerten    Atmosphäre durchgeführt, z. B..in einem ge  schlossenen Reaktionsgefäss unter Stickstoff. Die  erwähnten Umsetzungen sind somit für eine Durch  führung in technischem     Massstabe    besonders ge  eignet, da die Verluste, bedingt durch Umschütten,  Belichtung und Belüftung in bemerkenswertem Masse       vermindert    werden.  



  <I>Beispiel 1</I>  In einem kugelförmigen, mit einem     Rührer    aus  gerüsteten Scheidetrichter werden zu 100 g reinem,  aus Sojaöl gewonnenem     a-Tocopherol     
EMI0003.0018     
         gelöst        in    1     Liter        Diäthyläther,        250        ml        etwa        50%iges     Methanol, das 33 g     Ferrichloridhexahydrat    gelöst  enthält, zugegeben. Die     entstandene    Mischung wird  bei Raumtemperatur während etwa 30 Minuten  kräftig gerührt und sich in 2 flüssige Phasen trennen  gelassen.

   Die untere     wässrig-methanolische    Phase  wird abgezogen und     verworfen.    Dann wird die Zu  gabe von     250-ml-Portionen        wässrigen    Methanols und       Ferrichloridhexahydratcs,    das kräftige Rühren und  das Abziehen der untern     methanolischen    Phase wei  tere 5 Male, wie beschrieben, wiederholt.

   Die erhal  tene ätherische Phase wird darauf dreimal mit je  250 ml Wasser gewaschen, über     wasserfreiem    Na  triumsulfat getrocknet,     filtriert.    Der     Diäthyläther     wird unter Vakuum     abdestilliert,    wobei man  103,5 g eines gelben Öls     (a-Tocopherylchinon)    mit  
EMI0003.0040  
       (269        mp)        =        422        erhält,        das        nur        0,38%,

          be-          stimmt    nach der Methode von     Emmerie    und Engel,  unverändertes     a-Tocopherol    enthält. Die Umwandlung  des     a-Tocopherols    in     a-Tocopherylchinon    ist somit  praktisch quantitativ. Die oben beschriebene Reak  tion, die Phasentrennung und das Waschen werden  bei gedämpftem Licht durchgeführt, indem man den  Scheidetrichter in ein opakes Tuch hüllt.  



  In ähnlicher Weise werden 10 g praktisch reines       a-Tocopherol    in einem     Lösungsmittelgemisch    oxy  diert, das aus 100 ml     Petroläther    (Siedebereich 30  bis 60 ) und nacheinander     530-ml-Portionen          50        %        iger        wässriger        Essigsäure,        welche    4     g        Ferri-          chloridhexahydrat    pro     Portion    enthält, besteht.  



  <I>Beispiel 2</I>  <B>100</B> g praktisch reines, aus Sojaöl gewonnenes       a-Tocopherol    mit
EMI0003.0070  
   (292     m,u)    = 75,8 wird wie    in Beispiel 1 zu     a-Tocopherylchinon    oxydiert, wobei'  man jedoch 1 Liter     Düsopropyläther    an Stelle von  1 Liter     Diäthyläther        als    Lösungsmittel für das       a-Tocopherol    und dessen Oxydationsprodukt ver  wendet und den     Düsopropyläther    nach dem Waschen  mit Wasser nicht     entfernt.    Zu der     ätherischen    Lö  sung von     a-Tocopherylchinon    im Scheidetrichter wer  den 350 

      ml    einer     wässrigen    Lösung von 50g     Na-          triumhydrosulfit    gegeben. Die entstehende Mischung  wird darauf bei Raumtemperatur während etwa  30 Minuten kräftig     gerührt    und sich in zwei flüssige  Phasen trennen gelassen. Die untere,     wässrige    Phase  wird dann abgezogen und     verworfen.    Die Zugabe  von     250-ml-Portionen    wässriger     Natriumhydrosulfit-          lösung,    das kräftige Rühren und das Abziehen der  untern,     wässrigen    Phase werden darauf dreimal wie  derholt.

   Die entstandene ätherische Phase wird dann  mit 400 ml Wasser gewaschen, über wasserfreiem  Natriumsulfat getrocknet,     filtriert,    und der     Diiso-          propyläther    wird durch Destillation unter Vakuum  entfernt.

   Der entstandene Niederschlag von     a-Toco-          pherylhydrochinon        wiegt   <B>105,8</B> g und weist eine       Reinheit        von        97,6%,        bestimmt        nach        der        Methode     von     Emmerie    und Engel, auf; (287     m )    = 62,6.

    Die Gesamtausbeute über beide
EMI0003.0107  
   Stufen beträgt etwa       99        %.        Die        oben        beschriebene        Reaktion,        die        Phasen-          trennung    und das Waschen werden unter gedämpf  tem Licht durchgeführt, indem man den Scheide  trichter in ein opakes Tuch hüllt.

      <I>Beispiel 3</I>  Zu 1,42 g     a-Tocopherylchinon,    hergestellt auf  die in Beispiel 1 beschriebene Weise in einem aus       wässrigem    Methanol und     Diäthyläther    bestehendem  Medium, werden 20 ml Äthanol und 0,16 g einer       Katalysatormasse,        die        aus        8%        Palladium        auf        einem          Calciumcarbonatträger    besteht, gegeben.

   Das Re  aktionsgemisch wird in einer mit einem Glasstopfen  verschlossenen roten     100-ml-Flasche    mit Wasser  stoff 90     Minuten    geschüttelt. Etwa 0,0032     Mol:     Wasserstoff (25  C, 757 mm     Hg)    werden vom       a-Tocopherylchinon    zu dessen Reduktion zu     a-Toco-          pherylhydrochinon    aufgenommen. Dann wird die       Katalysatormasse        abzentrifugiert.    Nach dem Ab  destillieren des Äthanols unter Vakuum     erhält    man  das     a-Tocopherylhydrochinon.  



  Method for producing α-tocopherylquinone It is known that α-tocopherylquinone and α-tocopheryl hydroquinone are useful for the treatment of muscular dystrophies and atrophies [J. of Biol. Chem. 183, 655 (1950)]. A-tocopheryl quinone, also called a-tocoquinone, is produced by the mild oxidation of a @ -tocopherol and should have the following structural formula:

    
EMI0001.0015
         a-Tocopherylhydroquinone, also called a-Tocohydroquinone, is the corresponding reduced form of (c-Tocopherylquinone and should have the following structural formula:
EMI0001.0019
    The classic methods for the production of α-tocopherylquinone are oxidation of α-tocopherol with gold chloride [Helv. Chim. Acta 23, 455 (1940)] or with silver nitrate [Z. f. physiol. Chem. 257, 173 (1939)].

   The high cost of gold chloride and silver nitrate used in such oxidations make their use economically unacceptable for commercial use. Ferrichloride has also already been proposed as an oxidizing agent for α-tocopherol. The reaction mixtures which are obtained in the usual way in the oxidation of α-tocopherol with ferric chloride are, however, mixtures of various α-tocopherol oxidation products with unchanged α-tocopherol, and the yields of α-tocopherylquinone are relatively low.

   For example, no fewer than five different reaction products were found in the reaction mixture of a typical oxidation of α-tocopherol with ferric chloride [Science 116, 34 (1952)].



  It has now been found that a-tocopherylquinone can be obtained in very good yield and free from unacceptable amounts of other a-tocopherol oxidation products by oxidation of a-tocopherol by means of ferric chloride if the oxidation is carried out in an inert two-phase solvent mixture carries out, the two phases of which differ in terms of polarity, the a-tocopherol and the a-tocopheryl quinone formed in the less polar,

   the ferric chloride is completely dissolved in the more polar phase.



  Any two-phase solvent mixture which is inert to α-tocopherol and ferric chloride and which is capable of completely dissolving the α-tocopherol in the less polar phase and the ferric chloride in the more polar phase, as stated, can be used. Preferred two-phase systems are Mi mixtures of aqueous lower aliphatic alcohols with 1 to 4 carbon atoms, eg. B.

   Methanol, ethanol, propanol, isopropanol and butanol, and ethers with boiling points below 100 C, such as. B. diethyl ether, dipropyl ether and diisopropyl ether. The aqueous lower aliphatic alcohol phase or the more polar solvent phase advantageously contains about 20-90% water;

          a preferred more polar phase is 25-75% aqueous methanol. Related two-phase solvent systems can also be used, e.g.

   B. solvent pairs such as aqueous acetic acid and benzene, aqueous acetone and hexane, aqueous methanol and heptane, aqueous methanol and carbon tetrachloride, aqueous acetic acid and petroleum ether or aqueous acetic acid and ethylene dichloride;

      the aqueous phases are the more polar phases in the solvent pairs.



  The α-tocopherol to be used can be any of the usual optical isomers of α-tocopherol. Suitable isomers are e.g. B. the naturally occurring d-a-tocopherol and synthetically produced racemic mixtures, which are usually referred to as d, 1-a-tocopherol who the.



  The ferric chloride is usually used as a hydrate containing 6 moles of water of crystallization, namely ferric chloride hexahydrate. Both the dehydrated and hydrogenated forms of this oxidizer are suitable. For the sake of simplicity, the term ferric chloride refers to both forms herein.



  The process according to the invention can be carried out by dissolving α-tocopherol in the less polar solvent and adding the ferric chloride dissolved in the more polar solvent. The solvents for the a-tocopherol and the ferric chloride are chosen so that two distinct and separable phases are formed after mixing. B. by pouring or siphoning, separated who can.

   The volume ratio of the less polar phase to the more polar phase is irrelevant for the process. The two-phase solvent mixture is then allowed to react until practically all of the α-tocopherol has been oxidized. The degree of oxidation can easily be determined using the Emmerie and Engel sample or ultraviolet absorption.

   This oxidation can be carried out either as a one-step reaction or as a series of reactions by letting the reaction mixture separate into two phases before all of the α-tocopherol is converted into α-tocopherylquinone, the more polar phase is separated off and discarded and another Amount of ferric chloride dissolved in a more polar solvent. Such a sequence of reactions can be repeated until practically all of the α-tocopherol has been oxidized.

   Since the reaction medium is a two-phase system, the reaction is preferably carried out with agitation, for example mechanical stirring or shaking. The reaction can conveniently and conveniently be carried out at room temperature, but elevated temperatures can be used to facilitate the reaction and to shorten the reaction time.



  The reaction time for the oxidation reaction is preferably 1 to 4 hours, but a shorter reaction time is often expedient. A reaction time of up to 24 hours may also be desirable in order to convert all of the α-tocopherol into α-tocopherylquinone. The reaction time depends z. B. on the intensity of stirring, the reaction temperature and the nature of the pair of solvents used ver. Since light appears to catalyze or accelerate the decomposition of the α-tocopherylquinone, the reaction is preferably carried out in complete darkness or in subdued light.

   The α-tocopherylquinone, which is in solution in the less polar phase, can easily be recovered from the reaction mixture by decanting off the more polar phase and removing the remaining less polar solvent by evaporation, distillation or other well known separation methods.



  The oxidation of α-tocopherol to α-tocopherylquinone can be carried out with practically quantitative yields without various oxidation products being formed, as was often the case with other known methods.



  The resulting a - tocopherylquinone can easily be reduced to a-tocopherylhyd'roquinone who. Hydrosulfite salts, also called hyposulfite salts, such as the alkali metal hydrosulfites, in particular potassium hydrosulfite and sodium hydrosulfite, are particularly suitable for carrying out this reduction. Such reducing agents are preferably used in the form of aqueous solutions.

   Hydrides, such as lithium aluminum hydride, sodium borohydride and potassium borohydride, are also suitable reducing agents. Likewise, hydrogen can be used in the presence of a suitable hydrogenation catalyst, such as palladium on a carbon or calcium carbonate carrier.



  The reduction is preferably also carried out in a two-phase reaction system, as is used in the above-described oxidation of α-tocopherol to α-tocopherylquinone, the α-tocopherylquinone and the resulting c @ tocopherylhydroquinone in the less polar phase and the Reducing agents are completely dissolved in the more polar phase. However, the use of a two-phase reaction system is not necessary, especially not when hydrogen is used as a reducing agent in the presence of a suitable hydrogenation catalyst.

   The degree of reduction can be determined using the Emmerie and Engel sample or ultraviolet absorption. This reduction is also preferably carried out in complete darkness or with subdued light in order to avoid undesired light-catalyzed side reactions.



       α-Tocopherylhydroquinone can be stabilized against oxidative decomposition with antioxidants and reducing agents. Typical Stabilisierungsmit tel are z. B. butylated hydroxyanisole, citric acid, gluconic acid, ascorbic acid, butylated hydroxytoluene, ethylenediaminetetraacetic acid, glycine, lysine, acetylacetone,

          β-hydroxyquinoline, dimethyl glyoxime, sodium bisulfite, tin (II) chloride, formaldehyde, hydrazine and hydroxylamine, and mixtures of these substances.



  Both the oxidation of α-tocopherol to α-tocopherylquinone and the subsequent reduction of the latter to α-tocopherylhydroquinone can be carried out in the same reaction vessel without exposing the reagents and reaction products to light or air. Also, the less polar solvent that is needed to dissolve the α-tocopherol does not need to be removed after the oxyda tion using ferric chloride, but can be used in the reaction medium for the reduction of the cü tocopherylquinone.

    Such reactions are preferably carried out in an inert atmosphere, e.g. B. in a closed reaction vessel under nitrogen. The aforementioned implementations are therefore particularly suitable for implementation on a technical scale, since the losses caused by pouring, exposure and ventilation are reduced to a remarkable extent.



  <I> Example 1 </I> In a spherical separating funnel equipped with a stirrer, 100 g of pure α-tocopherol obtained from soybean oil are added
EMI0003.0018
         dissolved in 1 liter of diethyl ether, 250 ml of about 50% methanol containing 33 g of dissolved ferric chloride hexahydrate, added. The resulting mixture is stirred vigorously at room temperature for about 30 minutes and allowed to separate into 2 liquid phases.

   The lower aqueous-methanolic phase is drawn off and discarded. Then the addition of 250 ml portions of aqueous methanol and ferric chloride hexahydrate, the vigorous stirring and the removal of the lower methanolic phase further 5 times, as described, are repeated.

   The ethereal phase obtained is then washed three times with 250 ml of water each time, dried over anhydrous sodium sulfate, and filtered. The diethyl ether is distilled off in vacuo, 103.5 g of a yellow oil (α-tocopherylquinone) with
EMI0003.0040
       (269 mp) = 422 which is only 0.38%,

          determined by the method of Emmerie and Engel, contains unchanged α-tocopherol. The conversion of α-tocopherol into α-tocopherylquinone is therefore practically quantitative. The above-described reaction, phase separation, and washing are carried out in dim light by wrapping the separating funnel in an opaque cloth.



  Similarly, 10 g of practically pure α-tocopherol are oxidized in a solvent mixture composed of 100 ml of petroleum ether (boiling range 30 to 60) and successively 530 ml portions of 50% aqueous acetic acid, which contains 4 g of ferric chloride hexahydrate per serving , consists.



  <I> Example 2 </I> <B> 100 </B> g of practically pure α-tocopherol obtained from soybean oil with
EMI0003.0070
   (292 m, u) = 75.8 is oxidized to α-tocopherylquinone as in Example 1, but using 1 liter of diisopropyl ether instead of 1 liter of diethyl ether as the solvent for the α-tocopherol and its oxidation product and the diisopropyl ether after not removed after washing with water. The ethereal solution of a-tocopherylquinone in the separating funnel is 350

      ml of an aqueous solution of 50 g sodium hydrosulfite is added. The resulting mixture is then vigorously stirred at room temperature for about 30 minutes and allowed to separate into two liquid phases. The lower, aqueous phase is then drawn off and discarded. The addition of 250 ml portions of aqueous sodium hydrosulphite solution, vigorous stirring and removal of the lower, aqueous phase are then repeated three times.

   The resulting ethereal phase is then washed with 400 ml of water, dried over anhydrous sodium sulfate and filtered, and the diisopropyl ether is removed by distillation under vacuum.

   The resulting precipitate of α-tocopheryl hydroquinone weighs <B> 105.8 </B> g and has a purity of 97.6%, determined according to the method of Emmerie and Engel; (287 m) = 62.6.

    The total yield over both
EMI0003.0107
   Levels is about 99%. The reaction described above, the phase separation and the washing are carried out under subdued light by wrapping the vaginal funnel in an opaque cloth.

      <I> Example 3 </I> To 1.42 g of a-tocopherylquinone, prepared in the manner described in Example 1 in a medium consisting of aqueous methanol and diethyl ether, 20 ml of ethanol and 0.16 g of a catalyst composition consisting of 8% palladium on a calcium carbonate carrier is given.

   The reaction mixture is shaken for 90 minutes with hydrogen in a red 100 ml bottle closed with a glass stopper. About 0.0032 mol: hydrogen (25 ° C., 757 mm Hg) is absorbed by the a-tocopherylquinone for its reduction to a-tocopherylhydroquinone. Then the catalyst mass is centrifuged off. After distilling off the ethanol in vacuo, the α-tocopheryl hydroquinone is obtained.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von a-Tocopheryl- chinon durch Oxydation von a-Tocopherol mittels Ferrichlorid, dadurch gekennzeichnet, dass die Oxy dation in einem inerten zweiphasigen Lösungs- mittelgemisch durchgeführt wird, dessen beide Phasen: PATENT CLAIM Process for the production of α-tocopheryl quinone by oxidation of α-tocopherol using ferric chloride, characterized in that the oxidation is carried out in an inert two-phase solvent mixture, the two phases of which: sich in bezug auf die Polarität unterscheiden, wobei das a-Tocopherol und das gebildete a-Tocopheryl- chinon in der weniger polaren, das Ferrichlorid in der stärker polaren Phase vollständig gelöst sind. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die weniger polare Phase aus einem aliphatischen Äther mit einem Siedepunkt von weniger als 100 C und die stärker polare Phase aus einem wässrigen aliphatischen Alkohol besteht. 2. differ in terms of polarity, the α-tocopherol and the α-tocopheryl quinone formed being completely dissolved in the less polar phase and the ferric chloride in the more polar phase. SUBClaims 1. Method according to claim, characterized in that the less polar phase consists of an aliphatic ether with a boiling point of less than 100 C and the more polar phase consists of an aqueous aliphatic alcohol. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die stärker polare Phase aus wässrigem Methanol besteht. 3. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die stärker polare Phase aus 25-75o/oigem wässrigem Methanol besteht. 4. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weniger polare Phase aus Diäthyläther besteht. 5. Verfahren nach Patentanspruch und Unter- anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weniger polare Phase aus Diisopropyläther besteht. 6. Method according to claim and sub-claim 1, characterized in that the more polar phase consists of aqueous methanol. 3. The method according to claim and sub-claim 2, characterized in that the more polar phase consists of 25-75% aqueous methanol. 4. The method according to claim and sub-claim 1, characterized in that the less polar phase consists of diethyl ether. 5. The method according to claim and sub-claim 1, characterized in that the less polar phase consists of diisopropyl ether. 6th Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass das gebildete a-Tocopherylchinon zu a-Tocopherylhydrochinon reduziert wird. 7. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das in der weniger polaren Phase gelöste a-Tocopheryl- chinon mit einer wässrigen Lösung eines Hydro- sulfits reduziert wird. B. Process according to claim, characterized in that the α-tocopherylquinone formed is reduced to α-tocopherylhydroquinone. 7. The method according to claim and sub-claim 6, characterized in that the a-tocopheryl quinone dissolved in the less polar phase is reduced with an aqueous solution of a hydrosulfite. B. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das a-Tocopherylchinon mittels Wasserstoff in Gegen wart eines Hydrogenierungskatalysators reduziert wird. Process according to patent claim and dependent claim 6, characterized in that the α-tocopherylquinone is reduced by means of hydrogen in the presence of a hydrogenation catalyst.
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