CH407093A - Verfahren zur Herstellung von Hexadecadien-(10, 12)-ol-(1) - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Hexadecadien-(10, 12)-ol-(1)

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CH407093A
CH407093A CH1087165A CH1087165A CH407093A CH 407093 A CH407093 A CH 407093A CH 1087165 A CH1087165 A CH 1087165A CH 1087165 A CH1087165 A CH 1087165A CH 407093 A CH407093 A CH 407093A
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Ernst Dr Truscheit
Karl Dr Eiter
Erich Dr Hecker
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Bayer Ag
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Description


  



  Verfahren zur Herstellung von   Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l)   
Das   Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l)    hat als Lockstoff für Insekten Bedeutung gewonnen. Bisher konnte eine hochwirksame Substanz noch nicht total-synthetisch hergestellt werden.



   Es wurde nun gefunden, dass man eine Verbindung der Konstitution des   Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l)    der Formel    CH-CHs-CHs-CH = CH-CH = CH- (CH2) s-CHsOH    erhalten kann, indem man ein l-Halogen-hexen-(2) und ein Triarylphosphin mit metallorganischen Verbindungen wie n-Butyl-Lithium oder ähnlich wirkenden Verbindungen zu einem Phosphor-Ylen umsetzt, dieses mit einem Decanal der Formel    R- (CH2) 8-CHO I    worin R eine   Carboxyalkyl-Gruppe    bedeutet, zu einer Verbindung der Formel   
R- (CH2) = CH-CH2-CH   CH3 II    umsetzt und diese mit komplexen Metallhydriden zum primären Alkohol reduziert.
EMI1.1     




  R=COOR' ? (C6H5)3P=O + R-(CH2)8-CH=CH-CH=CH-CH2-CH2-CH3
Die   Carbonylkomponente    kann nach bekannten Verfahren durch Ozonisierung von Undecylensäuremethylester in   85 %    iger Ausbeute erhalten werden.



   Die Herstellung des Ylens kann von Hexen-(2)-al (1) ausgehen, das durch Reduktion mit komplexen Metallhydriden in das   Hexen- (2)-ol- (l) übergeführt    wird. Durch Halogenierung dieses Alkohols mit den üblichen Halogenierungsmitteln kann man in an sich bekannter Weise ein   1-Halogen-hexen- (2)    in quantitativer Ausbeute erhalten. Dieses Halogenid wird nun in einem inerten Lösungsmittel mit einem Triarylphosphin umgesetzt, wobei das entsprechende Triarylphosphoniumhalogenid in quantitativer Ausbeute anfällt.



   Setzt man nun dieses Phosphoniumhalogenid mit zum Beispiel Butyl-Lithium,   Natriumacetylid,    Methyl Lithium oder einem Alkali-oder   Erdalkali-metall-    alkoholat oder-amid um, so entsteht das   Ylen,    das nach Umsetzung mit der äquivalenten Menge der Carbonylkomponente nach Entfernen des hierbei gebildeten Triarylphosphinoxyds die Verbindungen II in über   70% iger    Ausbeute ergibt. Das Hexadecadien (10,   12)-ol-(1) erhäIt    man durch Reduktion dieser Verbindung mit komplexen Metallhydriden. Das so gewonnene Hexad'ecadien- (10, 12)-ol- (l) ist ein Gemisch geometrischer Isomerer, das durch fraktionierte Kri  stallisation    getrennt werden kann.



   Die alkalische Verseifung der Verbindung   II,    bei deren Herstellung ein   Triaryl-hexen- (2-trans)-yl-phos-      phoniumhalogenid    verwendet wird, führt zu einem Gemisch von 10-trans-, 12-trans-Hexadecadien- (10, 12)-säure- (l) und 10-cis, 12-trans-Hexadecadien (10, 12)-säure- (l), aus dem sich das kristalline trans, trans-Isomere praktisch quantitativ abtrennen lässt. 



  Man kann die beiden Isomeren direkt oder nach ¯berf hrung in die Ester mit komplexen Metallhydriden zu den entsprechenden reinen 10-trans, 12-transbzw. 10-cis-, 12-trans-Hexadecadien-(10,12)-olen-(1) reduzieren.



   Das so erhaltene Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l) ist ein Lockmittel f r Insekten und kann deshalb   Schäd-      lingsbekämpfungsmitteln,    vor allem Insektiziden, zugesetzt werden. Da der Lockstoff schon in   ausseror-    dentlich geringer Konzentration wirkt, genügen winzige Zusätze zu den in Frage kommenden Insektiziden, um die Anlockung der Insekten zu bewirken.



   Beispiel a)   Hexadecadien-(10, 12)-säure-(1)-methylester.   



   Die Lösung von 13, 1 g reinem Triphenylphosphin in 60 ml absolutem Benzol wird mit 8, 2 g   1-Brom-      hexen-(2) (Kp22 55-56  C, n2D :    1, 4750) ; erhalten durch Reduktion von Hexen-(2)-al-(1) (z. B. nach deutscher Patentschrift Nr. 893 947 hergestellt) mit Lithiumaluminiumhydrid zum   Hexen- (2)-ol- (l)    und dessen Bromierung mit   Phosphortribromid    versetzt und dieses Gemisch nach 10-15 Minuten etwa 30 Minuten am Rückflusskühler zum Sieden erhitzt. Das abgeschiedene   Triphenyl-hexen- (2)-yl-phosphonium-    bromid wird in der Kälte abgesaugt und im Vakuum getrocknet. Man erhält etwa 20 g (94   %    der Theorie), Fp.   143-145  C.   



   Zur Suspension von 178 g   Triphenyl-hexen- (2)-      yl-phosphoniumbromid    in 1000 ml   Petroläther    (Kp 30 bis   50  C) lässt    man in einer Stickstoffatmosphäre unter Rühren bei Raumtemperatur die L¯sung von 27, 5 g n-Butyl-lithium in 140 ml n-Heptan in etwa 15-30 Minuten zufliessen. Nach 1-3stündigem R hren bei Raumtemperatur kühlt man das rote Reaktionsgemisch auf   0  C    und setzt dann unter Rühren in etwa 10-30 Minuten die Lösung von 85 g Decanal  (10)-säure-    (1)-methylester (nach C. R. Noller und R.



  Adams, J. Am. Soc. 48, 1074 [1926]) in 100 ml Pe  troläther    (Kp   30-50  C)    hinzu. Man belässt das Reak  tionsgemisch    noch 3-12 Stunden bei   0  C,    saugt den Niederschlag, der aus einem Gemisch von Lithiumbromid und Triphenylphosphinoxyd (zusammen etwa 138 g) besteht, ab und wäscht ihn mit Petroläther (Kp 30-50  C). Das Filtrat wird vom Lösungsmittel befreit, indem man dieses unter vermindertem Druck verdampft. Zur vollständigen Abscheidung von noch geringen Mengen vorhandenem Triphenylphosphinoxyd wird der Rückstand noch einmal in etwa 500 ml   Petroläther    (Kp   30-50  C) gelöst    und die tiefgekühlte Lösung vom ausgeschiedenen Triphenylphosphinoxyd abgesaugt.

   Nach erneutem Verdampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck erhält man etwa 100 g rohen   Hexadecadien- (10, 12)-säure- (1)-methyl-    ester, der durch   Hochvakuumdestillation    gereinigt wird : 85 g (= 75% d. Th.), Kp 0,001 122-125¯ C,   nid :    1, 4750 ;   231 mu (e    =   31 000).    Das Infrarotabsorptionsspektrum zeigt charakteristische Banden bei   1740      cm1    (Estercarbonyl), 982 cm-1 und 943   cm-1    (cis,   trans-konjugierte    Diene), 716 cm-1   ( [CH2) n4]).   



   Analyse :   C17H3002    (Molgew. : 266, 43)
Ber. : C 76,   64%    H 11,   35%    % O 12,01%
Gef. C 76, 53% H 11,   38% 0    12,   20%    b)   Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l).   



   Zu einer Lösung von 2, 7 g Lithiumaluminiumhydrid in 100 ml absolutem Äther lässt man in einer Stickstoffatmosphäre die Lösung von 25 g   Hexadeca-      dien- (10, 12)-säure- (l)-methylester    in 60 ml absolutem   . Ather    so zufliessen, dass das Reaktionsgemisch leicht siedet. Man erhitzt das Reaktionsgemisch unter R hren in einer Stickstoffatmosphäre noch etwa eine Stunde am Rückflusskühler zum Sieden, setzt dann überschüssiges Lithiumaluminiumhydrid bei Raumtemperatur mit 3 ml Athylacetat, gelöst in 20 ml ab  solutem Äther,    um und zersetzt das Reaktionsgemisch schlie¯lich mit 10 % iger Schwefelsäure bei   0  C.    Nach der üblichen Aufarbeitung erhält man 21, 5 g (96% d.

   Th.)   Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l)    ;   Kapo002    140 bis 143  C ;   nid ;    1, 4850 ; ?max: 233 mÁ(? = 27 500).



   Analyse :   Cl6HaoO    (Molgew. :   238, 42)   
Ber. : C 80, 60 % H 12, 69 % 0 6,   71 %   
Gef. : C 80,   50%    H 12,   48% 07, 26%    c) 10-trans, 12-trans-Hexadecadien-(10,12)säure- (l).



   Die Lösung von 66 g Hexadecadien- (10, 12)  säure- (l)-methylester    (wie unter a) beschrieben erhalten) in 250 ml Athanol wird mit der Lösung von 18 g Kaliumhydroxyd in 80 ml Wasser und 400 ml Athanol   1    Stunde am Rückflusskühler unter Stickstoff zum Sieden erhitzt. Sodann wird das Athanol unter vermindertem Druck verdampft, der Rückstand mit Wasser verdünnt und mit Phosphorsäure angesäuert.



  Die ausgefallene Säure wird mit Ather extrahiert, die ätherische Lösung mit Natriumchloridlösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Verdampfen des ¯thers unter vermindertem Druck erhält man etwa 61   g    (97% d. Th.) eines farblosen öligen Rückstandes, der allmählich erstarrt. Das Pro  dukt    wird in   Petroläther    (Kp   30-50  C) gelöst    und die Lösung auf etwa   0  C gekühlt.    Die 10-trans, 12  trans-Hexadecadien-(10, 12)-säure-(1)    kristallisiert in farblosen   Blättchen    aus und wird abgesaugt. Durch Abkühlen der eingeengten Mutterlauge werden weitere Anteile dieser kristallisierten Säure gewonnen.



  Man erhält insgesamt 25-27 g   (=    40-43 %, bez. auf den eingesetzten Ester) 10-trans, 12-trans-Hexadeca  dien- (10, 12)-säure- (l),    die nach dem Umkristallisieren aus Petroläther (Kp 30-50  C) von 51-53  C schmilzt ;   2m,, :    231 m,   u (e    = 27 500). Das Infrarotabsorptionsspektrum zeigt charakteristische Absorptionen bei 1710   mit    (Säurecarbonyl), 984 cm-1 (trans, trans-konjugiertes Dien ; die relativ breite Absorption bei 925 cm-1 ist f r assoziierte Carbonsäuren charakteristisch), sowie bei 719 cm-1  ([CH2]n > 4). 



   Analyse : C16H28O2 (Molgew. : 252, 40)
Ber. : C 76,   13%    H 11,   19% O    12,   68%   
Gef. : C 76, 02% H 11,   10%    O 13, 38% d) 10-trans, 12-trans-Hexadecadien-(10,12)-sÏure  (l)-methylester.   



   Die Lösung von 16 g der wie unter c) beschrieben erhaltenen 10-trans, 12-trans-Hexadecadien- (10, 12)-säure- (l) in 250 ml absolutem Ather wird unter Rühren bei   0  C    mit 108   ml    einer ätherischen Diazomethanlösung (26 mg Diazomethan/ml) versetzt. Man belässt die Reaktionslösung noch etwa 1 Stunde bei Raumtemperatur und verdampft dann den Ather unter vermindertem Druck. Man erhält etwa 16 g (¯ 95 % d. Th.) 10-trans, 12-trans-Hexadecadien  (10, 12)-säure- (l)-methylester    vom Kpo, ool 124 bis   125  C    ;   n2r0    : 1, 4732 ; ?max: 231 mÁ(? = 28 000).

   Das Infrarotabsorptionsspektrum besitzt charakteristische Banden bei 1743 cm-1 (Estercarbonyl), 984 cm-1 (stark ausgeprägt, trans, trans-konjugiertes Dien ; die f r cis,   trans-konjugierte    Diene charakteristische zweite Absorption im Bereich von 940-950   cni-I    fehlt hier völlig) und 717 cm-1   ( [CH2].  > 4)   
Analyse :   C17H3o02    (Molgew. : 266, 43)
Ber. : C 76, 64% H 11,   35%    0 12,   01%   
Gef. : C 76, 60% H 11,   28% O    12,   79%    % e) 10-trans, 12-trans-Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l).



   Nach der unter b) beschriebenen Methode werden 10 g 10-trans, 12-trans-Hexadecadien- (10, 12)säure- (l) methylester (wie unter d) beschrieben, erhalten), gelöst in 100   ml    absolutem Ather, mit   1,      1    g Lithiumaluminiumhydrid, gelöst in 50 ml absolutem Ather, reduziert. Man erhält etwa 84 g   (94      % d.    Th.)   10-trans,    12-trans-Hexadecadien-(10,12)-ol-(1). Das nach dem Umkristallisieren aus Petroläther (Kp 30 bis   50  C)    bei 38¯ C schmilzt ; ?max: 231 mÁ (? = 32000).

   Das   Infrarotabsorptionsspektrum    zeigt cha  rakteristische    Absorptionen bei 3300   cnr-I      (Hydroxyl-    gruppe), 1052   cm-i    C-O-Valenz), 984   cni7-1    (trans, trans-konjugiertes Dien) und   718      cnl--l    ([CH2]n > 4).



   Analyse : C16H30O (Molgew. : 238, 42)
Ber. : C 80, 60 % H 12, 69%
Gef. : C 80,   30%    H 12,   76%    f) 10-cis, 12-trans-Hexadecadien- (10, 12)  säure-(l).   



   Aus den 61 g des wie unter c) beschrieben   erhal-    tenen   Säuregemisches    verbleiben nach Abscheidung der   10-trans,    12-trans-Hexadecadien- (10, 12)-säure  (1)    etwa 32   g    einer ¯ligen Substanz, die nicht mehr zur Kristallisation neigt. Zur Abscheidung noch in Spuren vorhandener fester Anteile wird die Substanz in der 5-10fachen Menge   Petroläther    (Kp   30-50  C)    gelöst und die Lösung 6-8 Stunden auf-30  C gekühlt und von geringen kristallin ausgeschiedenen Anteilen rasch abgesaugt. Nach Verdampfen des Petrol äthers unter vermindertem Druck verbleibt die 10-cis, 12-trans-Hexadecadien-(10,12)-sÏure-(1) als farblose, relativ leicht bewegliche ölige Flüssigkeit.

   Ausbeute :   50-60 %    d. Th., bezogen auf eingesetzten Ester. g) 10-cis, 12-trans-Hexadecadien- (10, 12)-säure  (l)-methylester.   



     19 g    der wie unter f) beschrieben erhaltenen Säure, gelöst in 300 ml absolutem ¯ther, werden ohne weitere Reinigung mit 130 ml einer ätherischen   Diazo-    methanlösung (26 mg Diazomethan/ml) wie unter d) angegeben verestert. Man erhält etwa 18 g   (¯ 90%    d. Th.) 10-cis,   12-trans-Hexadecadien- (10, 12)-säure-    (1)-methylester vom Kp 120-124  C ;   nr     : 1, 4740 ; ?max: 232 mÁ (? = 29 500). Das Infrarotabsorptionsspektrum zeigt charakteristische Banden bei 1740 cm-1 (Estercarbonyl), 981 cm-1 und 944   cm-1    (cis, trans-konjugiertes Dien) sowie bei 718 cm-1  ([CH2]n > 4). h) 10-cis,   12-trans-Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l).   



   Nach der unter b) angegebenen Methode werden 8, 4 g des wie unter g) beschrieben erhaltenen Esters, gelöst in 84 ml absolutem Ather, mit 924 mg Li  thiumaluminiumhydrid,    gelöst in 45 ml absolutem Ather, reduziert. Man erhält etwa 7 g (93 % d. Th.) 10-cis,   12-trans-Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l)    vom   Kp      o,      oot    130-132  C ;   n r)    1, 4847 ; ?max: 232 mÁ (? = 29 000).

   Das   Infrarotabsorptionsspektrum    besitzt cha  rakteristische    Banden bai 3300 cm-1   (Hydroxyl-    gruppe), 1052 cm-1   (-CO--Valenz),    979   cm-l    und 943 cm-1 (cis, trans-konjugiertes Dien) sowie bel 718   cm-1      (      [CH2],,  >     4). Das   Infrarotabsorptionsspek-    trum unterscheidet sich von dem des wie unter b) beschrieben erhaltenen Produktes hauptsächlich dadurch, dass die Absorption bei 943   cnr-I    stärker ausgeprägt ist   (im    Verhältnis zur Absorption bei 979   cm-1).  

Claims (1)

  1. Analyse : C16H30O (Molgew. : 238, 42) Ber. : C 80, 60% % H 12,69% Gef. : C 80, 66% H 12, 63 % PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Hexadecadien- (10, 12)-ol- (l), dadurch gekennzeichnet, dass man ein 1-Halogen-hexen- (2) und ein Triarylphosphin mit metallorganischen Verbindungen zu einem Phosphor Ylen umsetzt, dieses mit einem Decanal der Formel R- (CH2) a-CHO I worin R eine Carboxyalkyl-Gruppe bedeutet, zu einer Verbindung der Formel R- (CH2) 8-CH=CH-CH=CH-CH2-CH2-CH3 II umsetzt und diese mit komplexen Metallhydriden zum primären Alkohol reduziert.
    UNTERANSPRUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als l-Halogen-hexen-(2) die trans-Form oder die cis-Form verwendet.
    2. Verfahren nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Zwischen-oder Endprodukte der Synthesen durch fraktionierte Kristallisation oder durch fraktionierte Destillation gegebenenfalls im Vakuum in ihre geometrischen Isomeren trennt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2492816A1 (fr) * 1980-10-24 1982-04-30 Egyt Gyogyszervegyeszeti Gyar Procede de preparation de derives de 11-dodecen-1-yle

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FR2492816A1 (fr) * 1980-10-24 1982-04-30 Egyt Gyogyszervegyeszeti Gyar Procede de preparation de derives de 11-dodecen-1-yle

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