CH421072A

CH421072A - Verfahren zur Herstellung von 2-(3'-Hydroxy-3'-methyl-5'-carboxy-pentyl)-3,5,6-trimethyl-benzochinon

Info

Publication number: CH421072A
Application number: CH367262A
Authority: CH
Inventors: Green Joseph; Mchale David
Original assignee: Vitamins Limited
Priority date: 1961-04-12
Filing date: 1962-03-27
Publication date: 1966-09-30
Also published as: GB949715A

Description

Verfahren zur Herstellung von 2- (3'-Hydroxy-3'-methyl-5'-carboxy-pentyl)- 3, 5, 6-trimethyl-benzochinon
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 2-(3'-Hydroxy-3'-methyl-5'-carS oxy-pentyl)-3, 5, 6-trimethyl-benzochinon (I), welches als Ausgangsstoff zur Herstellung des entsprechenden Tocopheronlactons (II) verwendet werden kann.
EMI1.1

EMI1.2

Diese Verbindungen wurden als metabolische Produkte des Vitamins E (a-Tocopherol) von Simon, Eisengart, Sundheim und Milhorat [vgl. J. Biol.

Chem., (1956), 221, 807], isoliert und es wird angenommen, dass sie von Bedeutung wie die aktive metabolische Form des Vitamins sind. Tocopheron- lacton wurde kürzlich von Weichet, Blaha & Kakac [vgl. Coll. Czech. Chem. Commun., (1959) 24, 1989] synthetisiert.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass 2, 3, 5-Trimethyl-hydro- chinon mit Geraniol oder Linalool unter solchen Bedingungen kondensiert wird, dass die Bildung tricyclischer Produkte unterbleibt oder nur in vermin dertem Ausmass eintritt, und danach das erhaltene
2, 5, 7, 8-Tetramethyl-2-(4'-methylpent-3'-enyl) chroman-6-ol der Formel
EMI1.3
an der olefinischen Doppelbindung zum Chromanol der Formel
EMI2.1
oxydiert und dieses zum Benzochinon der Formel I weiteroxydiert. Für die erste Stufe geeignete Re- aktionsbedingungen sind z.

B. die Anwendung von Kondensationsmitteln, wie Fluorwasserstoff oder Bortrifluoridlätherat, vorzugsweise zusammen mit Kondensationsmitteln, wie Schwefelsäure, Ameisensäure, Zinnchlorür oder Zinkchlorid in einem inerten Lösungsmittel bei Temperaturen zwischen Zimmertemperatur und 120 C, insbesondere zwischen 25 und 50 C. Das erhaltene Cromanol (III wird hierauf, am besten unter genau eingehaltenen Oxydationsbedingungen, zum Chromanol (IV) und anschliessend zur Hydroxysäure (I) oxydiert. Die letztere lässt sich nach bekannten Verfahren in das Tocopheronlacton (II) überführen. Als besonders geeignetes Oxydationsmittel für die genannte Oxydation hat sich Ozon erwiesen.

Das bei der Ozoneinwirkung erhaltene Produkt wird unter oxydierenden Bedingungen aufgearbeitet, wie sie bekannt sind zur Umwandlung olefini ; scher Substanzen in Säuren. Gegebenenfalls kann die Hydroxygruppe des Chromanols (III), welche unter gewissen Bedingungen der Oxydation unterliegt, vor- her in eine andere Gruppe wie eine Ester-oder Athergruppe übergeführt werden, und die auf diese Weise vor unerwünschter Oxydation geschützte Verbindung vermittels Ozon oder einem anderen oxydierenden Agens, wie z. B. eine Chromsäuremischung, oxydiert werden.

Beispiele derartiger Ester sind das Acetat, das Propionat oder das Benzoat und'Beispiele von Athem sind der Methyl-, Äthyl-und Benzyläther. Nach der Oxydation lässt sich die schützende Gruppe nach bekannten Verfahren ent ferre, (Ester vermiittels Hydrolyse, die Benzylgruppe vermittels Hydrogenolyse usw.), wobei das Tocopheronlacton entsteht.

In den nachfolgenden Beispielen sind die angegebenen Teile GewichtsteNe.

Beispiel 1
20 Teile 2, 3, 5-Trimethylhydrochinon, 20 Teile Geraniol und 5 Teile BF3-ätherat werden in 200 Teilen peroxydfreiem Dioxan 8 Stunden lang auf 50 C erhitzt. Das Gemenge wird hiernach mit Pe troläther verdünnt und das Dioxan sowie unver ändertes HydrochinondeTivat daraus zuerst mit Alkali und dann mit Wasser herausgewaschen. Das erhaltene Öl wird an Aluminiumoxyd chromatographiert.

Nachdem mit Benzol terpenähnliche Substanzen eluiert wurden, ergibt Eluieren mit 5%Äthanol'in Benzol ein hellgelbes 01. Es wird in einem Kurzweg-Mole- kulardestilEerkolben (120 C, 10 Micron) destilliert, wobei man das Chromanol (III) in Form eines Öles n D 20 = 1, 5323 erhält. 20 Teile dieses Chromanols werden acetyliert und, ohne dass d'as Acetat isoliert worden wäre, in 600 Teilen Essigsäure bei Zimmertemperatur aufgelöst, wonach durch die Lösung trockener ozonhaltiger Sauerstoff durchgeblasen wird.

Nachdem die zur Oxydation einer Doppelbindung benötigte Menge Ozon absorbiert worden ist, wird die Lösung langsam zu einem Gemisch von 30% Was serstoffperoxyd und n Schwefelsäure zugegeben und hernach vorsichtig erwärmt. Nun wird das Ge- menge 2 Stunden lang am Rückfluss gekocht. Nach dem Abkühlen wird das Gemisch mit Ather extrahiert. Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels aus dem Atherextrakt erhält man das Acetat des Chro- manols (IV) vom Smp. 154 C. Der letztere wird zum freien Chromanol der Formel (IV) verseift.

Es lässt sich oxydieren und in das Tocopheron- lacton überführen.

Beispiel 2
20 Teile 2, 3, 5-Trimethylhydrochinon, 20 Teile Linalbol, 2 Teile Bortrifluoridätherat und 2 Teile wasserfreier Fluorwasserstoff werden in 200 Teilen wasserfreiem Ather 72 Stunden lang bei 25 C zur Reaktion gebracht. Aus dem Gemisch wird der Fluorwasserstoff mit Wasser und hernach nicht umgesetztes Hydrochinonderivat mit Alkali und Wasser ausgewaschen. Beim Verdampfen des Äthers erhält man ein Ö1, welches durch Chromatographie und nachfolgende Molekulardestilllation gereinigt wird. Das dabei erhaltene Chromanol wird weiterbehandelt, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist.

Claims

PATENTANSPRUCH I Verfahren zur Herstellung von 2-(3'-Hydroxy-3'-methyl-5'-carboxy-pentyl)- 3, 5, 6-tnmethyl-benzochinon, dadurch gekennzeichnet, dass 2, 3, 5-Trimethyl-hydro- chinon mit Geraniol oder Linalool unter solchen Bedingungen kondensiert wird, dass die Bildung tri cycischer Produkte höchstens in vermindertem Ausmass eintritt, worauf das so erhaltene 2, 5, 7, 8-Tetramethyl-2- (4'-methyl-pent-3'-enyl)- chroman-6-ol (III) an der olefinischen Doppelbindung zum Chromanol der Formel (IV) oxydiert und anschliessend zum entsprechenden Benzochinon weiter oxydiert wird.

UNTERANSPRÜCHE I-Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung des 2, 3, 5-Tri- methyl-hydrochinons mit dem Geranioll oder Linalool in einem inerten Lösungsmittel in Gegenwart von Fluorwasserstoff oder Bortrifluorid-ätheralt durch- geführt wird.

2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, d'ass die Reaktion bei einer Temperatur zwischen Zimmertemperatur und 120 C, vorzugsweise zwischen 25 und 50 C, durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydroxygruppe des Chro- manols (III) vor der Oxydation durch Verestem oder Veräthern geschützt und die schützende Gruppe nach der Oxydation wieder abgespalten wird.

4. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oxydation der olefinischen Doppelbindung mit Ozon vorgenommen wird.

PATENTANSPRUCH II Verwendung des gemäss Patentanspruch I hergestellten 2- (3'-Hydroxy-3'-methyl-5'-carboxy-pentyl) 3, 5, 6-trimethyl-benzochinons zur Herstellung von Tocopheronlacton der Formel II.