CH514521A

CH514521A - Verfahren zur Herstellung neuer ungesättigter Alkohole

Info

Publication number: CH514521A
Application number: CH629170A
Authority: CH
Inventors: Brian Siddall John; Pierre Calame Jean
Original assignee: Zoecon Corp
Priority date: 1966-09-15
Filing date: 1967-09-15
Publication date: 1971-10-31
Also published as: CH507653A; CH507654A; CH514550A

Description

Verfahren zur Herstellung neuer ungesättigter Alkohole
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung neuer ungesättigter Alkohole, insbesondere neuer langkettiger Kohlenwasserstoffalkohole, die in der Kohlenwasserstoffgrundkette 12 bis 17 Kohlenstoffatome enthalten und durch die folgende Formel (A) dargestellt werden können:
EMI1.1

In der obigen Formel steht jedes der Symbole R1, R2, R3 und R4 für eine niedere Alkylgruppe, Z6 und Z7 bedeuten je Wasserstoff oder zusammen eine Doppelbindung und Z und Zil zusammen eine Methylen- oder Epoxygruppe, oder Z6 und Z7 bedeuten eine Methylengruppe und ZIO und Zil können dann zusätzlich auch je Wasserstoff oder zusammen eine Doppelbindung bedeuten.

Verfahrensgemäss erhältliche Verbindungen entsprechen der obigen Formel (A), in welcher die Symbole die bereits angegebene Bedeutung haben.

Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass man einen ungesättigten Ester der Formel
EMI1.2
in welcher die Symbole obige Bedeutung besitzen und R5 für eine niedere Alkylgruppe steht, mit einem Reduktionsmittel behandelt.

Als Reduktionsmittel kann man z. B. Lithiumaluminiumhydrid usw. verwenden. Gegebenenfalls kann man durch anschliessende, übliche Veresterung und Ver ätherung die entsprechenden Ester und Äther dieser Alkohole erhalten.

Die Verätherung erfolgt in bekannter Weise. So können z. B. die entsprechenden Hydroxylgruppen mit Natriumhydrid und anschliessend mit einem Alkylhalogenid, wie Athylbromid, oder mit einem Diazoalkan zur Bildung der gewünschten (niedrig)Alkoxygruppe behandelt werden. Auch die Acylierung erfolgt in bekannter Weise, z.B. durch Verwendung eines Säureanhydrids in Anwesenheit eines Säurekatalysators, wie p-Toluolsulfonsäure, oder mit einem Säurechlorid in Anwesenheit einer Base, z. B. Pyridin und Triäthylamin.

Die Acyloxygruppen hierin werden hergeleitet aus den entsprechenden Kohlenwasserstoffcarbonsäuren mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und haben eine gerade, verzweigtkettige, cyclische oder cyclischaliphatische Kettenstruktur, die gesättigt, ungesättigt oder aromatisch und gegebenenfalls durch Gruppen, wie Hydroxy, Alkoxy mit bis zu 5 Kohlenstoffatomen, Acyloxygruppen mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, Nitro-, Amino-, Halogengruppen usw., substituiert sein können. Typische Ester umfassen so das Formiat, Acetat, Propionat, Önanthat, Benzoat, Trimethylacetat, tert.-Butylacetat,
Phenoxyacetat, Cyclopentylpropionat,
Aminoacetat, P-Chlorpropionat,
Adamantoat usw.

Anderseits können in den erhaltenen Alkoholen eine oder mehrere Doppelbindungen katalytisch hydriert werden.

Die Hydrierung einer oder mehrerer Doppelbindungen zu den entsprechenden gesättigten Bindungen erfolgt zwecksmässig in Benzol über einem obigen Palladiumkatalysator auf Kohle.

Die als Ausgangsprodukte eingesetzten Ester können durch Umsetzung eines Ketons der Formel
EMI2.1
in welcher die gestrichelte Linie eine einfache C/C Bindung oder eine Doppelbindung bedeutet, mit einem
Alkoxycarbonylmethyl-dialkyl-phosphonat, vorzugsweise einem Diäthyl- oder
Dimethyl-alkoxycarbonylmethylphosphonat, in Anwesenheit eines Alkalimetallhydrids, z. B. Natriumhydrid, hergestellt werden.

Das oben genannte Ausgangsketon kann auch mit einem
Dialkylcyanomethylphosphonat zum entsprechenden Kohlenwasserstoff-2,6,1 0-trien- 1 -cyanid (Nitril) behandelt und dieses dann in bekannter Weise in den Ester umgewandelt werden.

Das Molekül der so hergestellten Alkohole kann wegen der vorhandenen reaktionsfähigen Gruppen in verschiedenen Richtungen weiter ausgebildet bzw. umgewandelt werden, wie im folgenden ausführlich erläutert wird.

Die Addition einer annellierten Methylengruppe am C-2,3, C-6,7 und/oder C-10,11 für Verbindungen, die kein a,ss-ungesättigtes Carbonylsystem enthalten, d. h.

die Alkohole, erfolgt durch Reaktion der entsprechenden ungesättigten Bindungen mit Methylenjodid und einem Zink/Kupfer-Paar gemäss Journ. Am. Chem. Soc.

81, 4256 (1959).

Die Addition einer Oxido-Gruppe am C-2,3, C-6,7 und/oder C-10,11 erfolgt mit m-Chlorperbenzosäure, vorzugsweise in Methylenchlorid oder Chloroformlösung.

Die annellierten Difluormethylengruppe wird am C-2,3, C-6,7 und/oder C-10,11 addiert, indem man das Ausgangsmonoen oder -dien mit Trimethyltrifluor methylzinn in Anwesenheit von Natriumjodid in Benzol/Monoglym bei Rückfluss während einiger Stunden umsetzt. Dabei bestimmen eine Änderung der Mol Verhältnisse der Reaktionsteilnehmer und der Reaktionszeit und -temperatur die Addition zum einen oder anderen Monoaddukt, Bisaddukt oder Trisaddukt. Die C-2,3-Stellung wird - ausser unter schärferen Bedingungen - nicht angegriffen.

Für die Addition der annellierten Dichlormethylengruppe gilt das für die Difluormethylenaddition Gesagte.

Die Dichlormethylengruppe wird eingeführt, indem man das entsprechende Monoen, Dien oder Trien mit
Phenyldichlorbrommethylquecksilber in Benzol bei Rückfluss 1 bis 5 Stunden umsetzt. Wiederum variiert die relative Ausbeute des einen oder anderen Monoadduktes, Bisadduktes und Triadduktes mit der Menge an Quecksilberreagenz und den angewendeten Reaktionsbedingungen. Gewöhnlich liefert etwa ein molares Äquivalent oder etwas mehr die Monoaddukte; die Bisaddukte werden durch Verwendung von zwei oder mehr Äquivalenten begünstigt, und das Trisaddukt wird durch Verwendung von 5 oder mehr Äquivalenten begünstigt.

Die Hydroxy-, (niedrig) Alkoxy-, Brom-, Chlor- und Fluorgruppen an einer oder mehreren Stellungen der Grundkette der Formel (A) werden über verschiedene Verfahren eingeführt.

In der C-2,3-Stellung wird der Monohydroxysubstituent am C-3 eingeführt, indem man zuerst selektiv in oben beschriebener Weise das 2,3-Oxido-derivat bildet und anschliessend den Ring durch Behandlung mit einem Mol oder weniger Lithiumaluminiumhydrid unter milden Bedingungen, z.B. bei Temperaturen von 0 bis etwa 300 C, für einige Minuten, z. B. etwa 15 bis 30 Minuten, öffnet.

Die Bis-2,3-dihydroxy-verbindungen werden hergestellt durch Behandlung des 2,3-Oxido-derivates mit 0,1- bis 0,001n-Perchlorsäure in wässriger Lösung bei Zimmertemperatur für etwa 16 Stunden. Die
2-Hydroxy-3-(niedrig) alkoxyverbindungen werden hergestellt durch ähnliche katalytische Behandlung des Epoxyds mit Perchlorsäure in Anwesenheit eines Alkanols. Die 2-Hydroxy-3-halogen-verbindungen werden hergestellt durch Behandlung des 2,3-Epoxyds mit Brom-, Chlor- oder Fluorwasserstoff, wobei die 3-Halogengruppe das Halogen der verwendeten Säure ist.

Auch die C-6,7- und C-1 0,1 1-Stellungen können in ähnlicher Weise ausgebildet werden. Die monosubstituierten Derivate an jeder dieser Stellungen (Z6 und/ oder Z10 = Wasserstoff, Z7 und/oder Zoll = anders als Wasserstoff) werden hergestellt durch Behandlung des Mono- oder Diens mit wässriger Ameisensäure oder wässriger Schwefelsäure zur Bildung der Monohydroxyverbindungen (ZT und/oder Zoll = Hydroxy). Die Monohalogenverbindung an jeder Stellung wird hergestellt durch ähnliche Behandlung der ungesättigten Bindung mit Brom-, Chlor- oder Fluorwasserstoff, wobei der Halogensubstituent derjenige der verwendeten Säure ist.

Wird in dieser Reaktion in der 6,1 0-Dien- oder 2,6,10-Trien-Reihe als Lösungsmittel ein halogenierter Kohlenwasserstoff mit niedriger dielektrischer Konstante, wie Tetrachlorkohlenstoff, verwendet, so werden die Mono-11-halogenaddukte begünstigt. Durch Verwendung eines anderen Lösungsmittels, z.B. eines ethers, wie Diäthyläther, oder eines Kohlenwasserstoffes, z. B. Benzol, wird diese Begünstigung gestört, und jede der C-2,3-, C-6,7- und C-10,11-Doppelbindungen wird in gewissem Mass halogeniert, was von den Reaktionsbedingungen abhängt. So werden die 3-Halogen-, 7-Halogen-, 1 1-Halogen-, 3,7-Dihalogen-, 3,11-Dihalogen-, 7,1 1-Dihalogen- und 3,7,1 1-Trihalogenaddukte er- halten.

Die Bis-hydroxy-derivate an jeder Stellung (Z6 = Z7 = Hydroxy und/oder z10 = Zoll = Hydroxy) werden aus dem entsprechenden Vorläuferepoxyd (in oben beschriebener Weise eingeführt) mit einer wässrigen Säure in oben angegebener Weise hergestellt. Die Verwendung eines trockenen Alkanols als Lösungsmittel ergibt die entsprechenden
6(1 0)-Hydroxy-7(1 1)-alkoxy-verbindungen.

Die oben angegebenen Verfahren gelten analog auch für die Einführung der 6(1 0)-Hydroxy-7(1 1)-halogensubstituenten.

Bei der Herstellung der 6(10)-Brom- und
6(10)-Chlor-7(1 1)-hydroxy-verbindung wird die ungesättigte Ausgangsverbindung mit der entsprechenden Menge N-Brom- oder N-Chlorsuccinimid in einem wässrigen organischen Lösungsmittel, wie Dioxan, behandelt. Die entsprechenden 7(11)-Alkoxyverbindungen werden in ähnlicher Weise in Anwesenheit eines trockenen Alkanols hergestellt. Die Verwendung von Fluorwasserstoff mit den entsprechenden Oxido Ausgangsverbindungen liefert einige der 6(1 0)-Fluor-7(1 1 )-hydroxy-derivate.

Die Behandlung derselben mit einer angesäuerten Alkanollösung liefert die entsprechenden (niedrig) Alkoxyverbindungen. Die Behandlung der 6(1 0)-Halogen-7 (1 1)-hydroxyverbindungen mit einem Diazo(niedrig)alkan in Bortrifluorid bei etwa 0 C ergibt die entsprechenden
6(10)-Halogen-7(1 1)-alkoxy-derivate.

Die Dihalogenverbindungen an jeder der C-6,7- und C-10, 11-Stellungen (ZG = Z7 = Halogen und/oder Z10 = Zll = Halogen) werden gebildet durch Behandlung des entsprechenden Olefins mit Brom, Chlor oder Fluor in einem chlorierten Kohlenwasserstoff, wie z.B. Chloroform und Methylenchlorid. Das Ausgangsolefin kann ein Monoen, Dien oder Trien sein.

Bei den oben beschriebenen Ausarbeitungen der erfindungsgemäss erhältlichen Verbindung machen die relativen Empfindlichkeiten der verschiedenen Gruppen gegenüber gewissen Reaktionsbedingungen eine bestimmte Reihenfolge der Reaktionsstufen notwendig.

Daher erfolgt die Methylenierung gewöhnlich ursprünglich auf dem Trien. Wie erwähnt, kann dies selektiv erfolgen.

Die restlichen ungesättigten Stellen werden gewöhnlich als nächste Stufe epoxydiert. Dies gilt besonders für Epoxydierung an der C-2,3-Stellung, für die zweckmässig kein Halogensubstituent auf der Grundkette anwesend ist. Da die für die Addition von Halogenwasserstoff notwendigen sauren Bedingungen jedoch das Epoxyd spalten, wird es bevorzugt, das Oxyd nach derartigen Reaktionen einzuführen, falls nicht das Epoxyd für die Einführung des
Hydroxy(alkoxy)-halogen-bis-substituenten usw. notwendig ist.

Mit Ausnahme der obigen Bedingungen für die Oxidogruppe werden die annellierten Halogenmethylengruppen vorzugsweise eingeführt, nachdem die annellierten Methylen- und Oxidogruppen anwesend sind, da diese Reaktionen mit diesen Gruppen verträglich sind.

Nachdem die beschriebene Ausarbeitung beendet ist, kann gegebenenfalls die Hydrierung irgendeiner restlichen, unsubstituierten Doppelbindung erfolgen. Bei der Einführung eines tertiären Halogenatoms erfolgt die Halogenierung zweckmässig auf dem gewünschten, nach der Hydrierung isolierten Olefin.

Die Anwesenheit von mindestens einer und wahlweise zwei oder drei Doppelbindungen und der Oxidound Methylengruppen in den Verfahrensprodukten ermöglicht das Vorhandensein geometrischer Isomere.

Diese Isomere treten auf bezüglich der Doppelbindung oder der Oxido- und Methylengruppen, die die C-2,3 C-6,7- und C-10,1 1-Kohlenstoffatome verbinden. So sind die Isomeren der Monoen-Reihe cis und trans; in der Dien-Reihe sind sie cis, cis; cis, trans; trans, cis und trans, trans; und in der Trien-Reihe gibt es 8 Isomere. Allgemein gesprochen, schafft das erfindungsgemässe Verfahren alle Formen und/oder Mischungen derselben, und jedes Isomere ist von der Reaktionsmischung abtrennbar, aus der sie aufgrund ihrer unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften nach üblichen Verfahren gewonnen werden, wie z. B. Chromatographie, einschliesslich D ünnschichtchromatogra- phie und Gas/Flüssigkeits-Chromatographie.

Die Abtrennung dieser verschiedenen geometrischen Isomere kann zu jedem geeigneten Zeitpunkt der Synthese erfolgen. Ein vorteilhafter Punkt zur Abtrennung von Isomeren durch Chromatographie usw. ergibt sich am Ende jeder Stufe der Grundkettensynthese.

Die Ausgangsketone (I-h) sind bekannt oder können nach bekannten Verfahren hergestellt werden. Ein geeignetes Verfahren zu ihrer Herstellung kann wie folgt dargestellt werden:
EMI4.1

Im obigen Schema haben R1, R2, R3 und R4 die oben angegebene Bedeutung, die gestrichelte Linie in Formel (I-h) zeigt die unabhängige Anwesenheit entweder einer Doppel- oder Einfachbindung; und das Symbol 0 steht für die Phenylgruppe.

Im obigen Reaktionsschema (I-a o I-h) wird das ausgewählte Dialkylketon (I-a) mit gleichen molaren Mengen und vorzugsweise einem Überschuss des Wittig Reagenz-Derivates der Formel (I-b) in organischem Reaktionsmedium, z. B. wie es durch Dimethylsulfoxyd geschaffen wird, bei Rückflusstemperatur zur Bildung des entsprechenden substituierten Wittig-Reaktions-Adduktes der Formel (I-c) umgesetzt.

Im obigen Verfahren wird das Wittig-Reagens (I-b) durch übliche Verfahren hergestellt (vgl. z. B.

Advances in Organic Chemistry, Bd. I, Seite 83 bis 102; Quarterly Revier, Band 16 bis 17, Seite 406 bis 410; und Journ. Org. Chem. 28, 1128 [1963]) aus dem 4-Äthylenketal eines 1-Halogen-4-alkanons nach Behandlung desselben mit Triphenylphosphin, wobei das erhaltene Phosphoniumhalogenid der Einwirkung von Butyl- oder Phenyllithium unterworfen wird.

Das 4-X2ithylenketal des 1-Halogen-4-alkanons wird erhalten, indem man die 4-Ketoverbindung mit Äthylenglykol in Benzol in Anwesenheit einer Arylsulfonsäure einer üblichen Ketalyse unterwirft. Das l-Halogen-4-alkanon, insbesondere das 1 -Bromderivat, kann nach bekannten Verfahren hergestellt werden (vgl. z. B.

die Deutsche Patentschrift Nr. 801 276, Chem. Abstr.

45, 2972 h, Arch. Pharm. 293, 896 (1960), Chem.

Abstr. 55, 3470 g). Diese Verfahren erfolgen unter Behandlung von Butyrolacton mit dem gewünschten Alkylalkanoat zur Bildung des entsprechenden a-Acylbutyrolactonadduktes.

Die Behandlung des letztgenannten Adduktes mit Alkalimetallhalogenid, insbesondere Natriumbromid, in wässriger Schwefelsäure liefert dann das entsprechende 1-Brom-4-alkanon. So ergibt Butyrolacton nach Behandlung mit Äthylacetat a-Acetylbutyrolacton, das seinerseits in 1-Brom-4-pentanon umgewandelt wird.

Die Hydrolyse des Wittig-Reaktionsadduktes (I-c) mit wässriger Säure lieferte das freie Keton (I-d).

Durch Wiederholung der soeben beschriebenen Wittig-Reaktion an dem so gebildeten Keton (I-d) mit dem Wittig-Reagens (I-e) (hergestellt, wie bereits beschrieben) wird das entsprechende Äthylenketaldienaddukt (I-f) erhalten, das seinerseits mit wässriger Säure zum tetraalkylsubstituierten Dienon (I-g) hydrolysiert wird, das ebenfalls u. a. durch Formel (I-h) dargestellt wird.

Anschliessend liefert die gegebenenfalls durchgeführte Hydrierung nach bekanntem bzw. beschriebenem Verfahren das entsprechende Monoen oder gesättigte Derivate, die u. a. durch Formel (I-h) dargestellt werden.

Typische, erfindungsgemäss hergestellte, neue Verbindungen der obigen Formel sind solche mit der 3,7,1 1-Trimethyldodecan-, 3,7,1 1-Trimethyltridecan- und
3,11 -Dimethyl-7-äthyltridecangrundkette und die verschiedenen Dehydro- und substituierten Derivate derselben. Weitere typische Verbindungen sind die 10,11-Oxido-2,6-diene und die verschiedenen 6,7-, 10,11- und 6,7;10,11-Methylenverbindungen, insbesondere solche jeder Reihe, welche die oben als typisch angegebene Grundkette besitzen.

Die neuen Verbindungen sind arthropode Wachstums- bzw. Reifungsinhibitoren. Sie können das Wachstum bzw. die Reifung von Mitgliedern vom phylum Arthropoda, insbesondere Insekten, im Durchgang von einer metamorphen Stufe in die anschliessende metamorphe Stufe hemmen. Im Fall von Insekten, die aus dem Embryostadium in das Larvenstadium und von dort in das Puppenstadium und weiter in das ausgewachsene Stadium wechseln, inhibiert der Kontakt mit einer wirksamen Menge einer der neuen Verbindungen in einem der ersten drei Stadien den Eintritt in die nächste Entwicklungsstufe, wobei das Insekt entweder den Durchgang durch das augenblickliche Stadium wiederholt oder stirbt. Weiterhin zeigen diese Verbindungen ovizide Wirkungen auf Insekten und sind daher zu ihrer Bekämpfung geeignet.

Die Verbindungen sind äusserst potent und können daher in ausserordentlich geringen Mengen, z. B. von 10 - 6 bis 10-9 g, verwendet werden; sie lassen sich in vorteilhafter Weise über grosse Flächen in den für die geschätzte Insektenbevölkerung geeigneten Mengen verabreichen. Gewöhnlich sind die Substanzen Flüssigkeiten und können für die hier beschriebenen Zwecke in Verbindung mit flüssigen oder festen Trägern verwendet werden.

Typische Insekten, gegen welche die Verbindungen wirksam sind, umfassen Mehlwurm, Hausfliege, Mücke, Küchenschabe, Motte, Baumwollkapselkäfer, Cornborer (Pyrausta unbilabis).

Ohne an irgendeine theoretische Erklärung gebunden werden zu wollen, scheint die Wirksamkeit dieser Derivate auf ihre Fähigkeit zurückzugehen, die Wirkung bestimmter sogenannter Juvenilhormon -Substanzen (vgl. z. B. die USA-Patentschrift Nr. 2981 655 und Proc. Nat. Acad. Sci. 55, 576 [1966]) vorzutäuschen. Aufgrund der hohen Wirksamkeit der Verbindungen können sie, wie erwähnt, in äusserst niedrigen Konzentrationen zur Erzielung reproduzierbarer und vorherbestimmbarer Wirksamkeitsspiegel verwendet werden.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung. Obgleich in irgendeiner der Reaktionsstufen die verschiedenen isomeren Formen nicht angegeben sein mögen, können die Doppelbindungen unabhängig die cis- oder trans-Konfiguration haben, oder es können isomere Mischungen verwendet werden; tatsächlich werden sie häufig verwendet.

Falls nicht anders angegeben, stammen in den folgenden Beispielen alle Daten der magnetischen Kernresonanz (NMR) aus Analysen an einem Protonenresonanzspektrographen Varian HA-100 in perdeuteriertem Chloroform unter Verwendung von Tetramethylsilan als Bezugsverbindung. Diese Messmethoden werden hiermit bezüglich der folgenden NMR-Daten der einzelnen Verbindungen in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.

Ausgangsprodukte
Abschnitt 1 Teil A
Zu einer Lösung aus 20,9 g des Äthylenketals von l-Brom-4-pentanon (hergestellt durch Behandlung von 1-Brom-4-pentanon mit Äthylenglykol in Benzol in Anwesenheit von p-Toluolsulfonsäure) in 100 cm3 Benzol wurden 20 g Triphenylphosphin zugefügt. Die Mischung wurde 2 Stunden auf Rückflusstemperatur erhitzt und dann filtriert. Das so gesammelte feste Material wurde mit Benzol gewaschen, im Vakuum getrocknet und zu 6,49 g Butyllithium in 50 cm3 Dimethylsulfoxyd zugefügt. Diese Mischung wurde gerührt, bis eine orangefarbene Lösung erhalten wurde, dann wurden 3,8 g Methyläthylketon zugefügt. Diese Mischung wurde etwa 8 Stunden bei etwa 250 C gerührt, in Wasser gegossen und diese Mischung mit Ather extrahiert.

Die ätherischen Extrakte wurden konzentriert und der so erhaltene Rückstand zu einer 0, in Lösung aus Salzsäure in wässrigem Aceton zugefügt und etwa 15 Stunden gerührt. Dann wurde die Mischung in Eiswasser gegossen und mit Äthylacetat extrahiert. Nach Waschen dieser Extrakte mit Wasser und Trocknen über Natriumsulfat wurden sie eingedampft und lieferten eine Mischung des cis- und trans Isomeren von 6-Methyl-5-octen-2-on, die durch Gas/ Flüssigkeits-Chromatographie in die einzelnen Isomeren getrennt wurde.

Teil B
Das Äthylenketal von 4-Ketopentylidenphosphoran wurde gemäss Teil A nach Reaktion des Äthylenketals von l-Brom-4-pentanon mit Triphenylphosphin hergestellt. Zu dieser das Wittig-Reagens enthaltenden Mischung wurden 5,5 g trans-6-Methyl-5-octen-2-on (das in Teil A erhaltene Keton) zugefügt und die erhaltene Mischung gehalten, aufgearbeitet und hydrolysiert wie in Teil A; so wurde eine Mischung der trans, transund cis,trans-Isomeren von
6,10-Dimethyldodeca-5,9-dien-2-on erhalten, die durch Gas/Flüssigkeits-Chromatographie in die erhaltenen Isomeren getrennt wurde.

Durch Wiederholung des obigen Verfahrens, wobei anstelle von trans-6-Methyl-5-octen-2-on cis-6-Methyl-5-octen-2-on verwendet wurde, wurde eine Mischung der cis,cis- und trans,cis-Isomeren von 6,1 0-Dimethyldodeca-5,9-dien-2-on erhalten, die wie oben getrennt wurde.

Im obigen Verfahren kann auch als Ausgangsmaterial eine Mischung der Isomeren von
6-Methyl-5-octen-2-on verwendet werden, wobei eine Mischung der vier Isomeren erhalten wird, die durch Gas/Flüssigkeits-Chromatographie in die vier einzelnen Isomeren getrennt werden kann.

Abschnitt 2
Eine Suspension aus 0,5 g 5 % igem
Palladium-auf-Kohle-Katalysator in 50 cm3 Benzol wurde 30 Minuten hydriert. Eine Lösung aus 2 g 6,1 0-Dimethyldodeca-5,9-dien-2-on in 100 cm3 Benzol wurde zugefügt und unter Rühren hydriert, bis die theoretische Wasserstoffmenge absorbiert worden war. Anschliessend wurde der Katalysator abfiltriert und die Lösung eingedampft; so wurden 6,1 0-Dimethyldodec-5-en-2-on,
6,10-Dimethyldodec-9-en-2-on und 6,10-Dimethyldodecan-2-on erhalten, die durch Gas/Flüssigkeits-Chromatographie getrennt und gereinigt wurden.

Nach dem obigen Verfahren können die verschiedenen Isomeren des 6,1 0-Dimethyldodeca-5,9-dien-2-ons oder Mischungen derselben hydriert werden.

Abschnitt 3
Durch Wiederholung von Verfahren A in Abschnitt 1 unter Verwendung der unter I aufgeführten Ketone anstelle von Methyläthylketon und unter Verwendung der so erhaltenen Ketone im Verfahren von Teil B aus Abschnitt 1 wurden die entsprechenden Produkte unter II (einschliesslich aller möglichen Isomeren) erhalten, die jeweils wie in Abschnitt 2 hydriert werden können.

I II Aceton 6, lü-Dimethylundeca-5,9- dien-2-on Diäthylketon 6-Methyl- 1 0-äthyldodeca-
5,9-dien-2-on Methylisopropylketon 6,10,11 -Trimethyldodeca
5,9-dien-2-on Äthyl-n-propylketon 6-Methyl-10-äthyltrideca-5,9- dien-2-on Methyl-tert.-butylketon 6,10,11,11-Tetramethyl- dodeca-5,9-dien-2-on
Durch Wiederholung von Abschnitt 1, wobei (in Teil A) z. B. l-Brom-4-alkanone der Spalte III anstelle des 1-Brom-4-pentanons verwendet wurden, wurden die entsprechenden, unter IV aufgeführten Produkte (einschliesslich aller möglichen Isomeren) erhalten, die jeweils gemäss Abschnitt 2 hydriert werden können.

III IV 1-Brom-4-hexanon 6-Sithyl-10-methyldodeca-
5,9-dien-2-on 1-Brom-4-heptanon 6-(n-Propyl)-10-methyl- dodeca-5,9-dien-2-on l-Brom-5-methyl- 6-(Isopropyl)- 1O-methyl-
4-hexanon dodeca-5,9-dien-2-on 1 -Brom-5 5-dimethyl- 6-(tert.-Butyl) - 1 0-methyl- 4-hexanon dodeca-5,9-dien-2-on
Durch Verwendung der in Spalte III aufgeführten l-Brom-4-alkanone in der Wiederholung des Verfahrens von Absatz 1 dieses Abschnitts wurde erhalten:

: 6-Äthyl-1 0-methylundeca-5,9-dien-2-on,
6-(n-Propyl)-10-methylundeca-5,9-dien-2-on, 6-(Isopropyl)-1 O-methylundeca-5,9-dien-2-on, 6-(ter.-Butyl)-10-methylundeca-5,9-dien-2-on,
6, 10-Diäthyldodeca-5,9-dien-2-on,
6-(n-Propyl-)-1 0-äthyldodeca-5,9-dien-2-on usw. Diese Verbindungen können wie in Abschnitt 2 hydriert werden.

Das Verfahren von Abschnitt 1 wurde wiederholt, wobei (in Teil B) anstelle von 1-Brom-4-pentanon die in Spalte III aufgeführten 1-Brom-4-alkanone verwendet wurden. So wurden die folgenden Produkte erhalten:
7,11 -Dimethyltrideca-6,10-dien-3-on,
8,12-Dimethyltetradeca-7,1 -dien-4-on,
2,7,1 l-Trimethyltrideca-g, IO-dien3-on und
2,2,7,11 -Tetramethyltrideca-6, 1 0-dien-3-on.

Diese Verbindungen können wie in Abschnitt 2 hydriert werden.

Durch Wiederholung des im ersten Absatz genannten Verfahrens dieses Abschnitts, wobei anstelle von 1-Brom-4-pentanon in Teil B von Abschnitt 1 die in Spalte III aufgeführten 1-Brom-4-alkanone verwendet wurden, erhielt man:
7,1 l-Dimethyldodeca-o, 1 0-dien-3-on,
8,1 2-Dimethyltrideca-7, 1 1-dien-4-on,
2,7,11 1-Trimethyldodeca-6,1 0-dien-3-on,
2,2,7,1 -Tetramethyldodeca-6,10-dien-3-on,
7-Methyl-11-äthyltrideca-6,10-dien-3-on,
8-Methyl-12-äthyltetradeca-7,1 1-dien-4-on,
2,7-Dimethyl-1 1-äthyltrideca-6, 1 0-dien-3-on usw., die wie in Abschnitt 2 hydriert werden können.

Das Verfahren des zweiten Absatzes dieses Abschnitts unter Verwendung der in Spalte III aufgeführten l-Brom-4-alkanone anstelle von 1 -Brom-4-penta- non in Teil B von Abschnitt 1 lieferte:
7-Äthyl-1 1-methyltrideca-6,1 0-dien-3-on,
8-Äthyl-12-methyltetradeca-6,1 1-dien-4-on,
2,11 -Dimethyl-7-äthyltrideca-6, 1 O-dien3-on,
2,2,1 1-Trimethyl-7-äthyltrideca-6, 1 0-dien-3-on,
7-(n-Propyl)-1 1-methyltrideca-6, 1 0-dien-3-on,
8-(n-Propyl)- 1 2-methyltetradeca-7, 11 -dien-4-on usw., die wie in Abschnitt 2 hydriert werden können.

Bei der Wiederholung der Verfahren dieses Abschnitts unter Verwendung anderer Ketone als die in Spalte I aufgeführten, wie z. B.

Methyl-n-propylketon,
Methyl-n-butylketon,
Methylisobutylketon,
Methyl-s-butylketon, Äthylisopropylketon,
Methyl-n-amylketon, Äthyl-n-butylketon,
3 -Äthyl-2-pentanon,
Diisopropylketon,
Methyl-n-hexylketon, 5-Äthyl-3 -heptanon,
4-Decanon,
Di-n-amylketon,
Di-n-hexylketon usw., und anderer 1-Brom-4-alkanone, als sie in Spalte III aufgeführt sind, wie z. B.

1 -Brom-4-octanon,
1-Brom-4-nonanon, 1 -Brom-6-methyl-4-heptanon usw., können die dem vorliegenden Abschnitt und dem Abschnitt 1 entsprechenden Produkte hergestellt werden. Diese können gemäss Abschnitt 2 hydriert werden.

Selbstverständlich liefern diese Verfahren die verschie denen Isomeren oder Mischungen derselben der Produktverbindungen.

Der Einfachheit halber soll in den Verfahren der folgenden Beispiele jede genannte Verbindung alle Isomeren oder isomeren Mischungen umfassen, ohne dass diese im einzelnen spezifiziert werden. Das heisst, die folgenden Beispiele zeigen Verfahren, die auf Ausgangsmaterialien und Produkte anwendbar sind, die die einzelnen Isomeren oder isomeren Mischungen umfassen.

Abschnitt 4
Eine Mischung aus 11,2 g
Diäthylcarbäthoxymethylphosphonat in 100 cm3 Diglym wurde mit 2,4 g Natriumhydrid behandelt. Diese Mischung wurde gerührt, bis die Gasfreisetzung aufhörte, dann wurden 7,5 g
6,10-Dimethylundeca-5,0-dien-2-on langsam unter Rühren zugefügt, wobei die Temperatur unter 300 C gehalten wurde. Die Mischung wurde etwa 15 Minuten gerührt, dann mit Wasser verdünnt und mit Äther extrahiert.

Die ätherischen Extrakte wurden gut mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und zur Entfernung des Lösungsmittels eingedampft; so wurde Äthyl-3,7, 11 -trimethyldodeca-2,6,1 0-trienoat erhalten [NMR: 1,23 ppm (-OCH2CHa);
1,57 ppm (7-CH3 + l l-CH3);
1,64 ppm (11-CH3);
2,11 ppm, Doublet, J = 1,4 c/s, (3-CH3);
4,08 ppm (-OCHr.CH3);
5,03 ppm (6-H + leH); 5,61 ppm (2-H)], das durch Gas/Flüssigkeits-Chromatographie getrennt wurde.

Ebenso wurde Athyl-3,7,11-Trimethyltrideca-2,6-10-trienoat und Athyl-3,11-dimethyl-7-äthyltrideca-2,6,10-trienoat aus
6,10-Dimethyldodeca-5,9-dien-2-on bzw.

öÄthyl- 1 Omethyldodeca-5, 9-dien-2-on hergestellt.

Durch Wiederholung der obigen Verfahren unter Verwendung von
Diäthylcarbomethoxymethylphosphonat/
Methyl-3,7,11-trimethyldodeca-2,6,10-trienoat, n 2D0 = 1,4824, wurden
Methyl-3,7,11 -trimethyltrideca-2,6, 1 0-trienoat und
Methyl-3,11-dimethyl-7-äthyltrideca-2,6,10-trienoat hergestellt. Die Verwendung anderer
Dialkylcarbalkoxymethylphosphonate, z. B.

Diäthyl-n-propoxycarbonylmethylphosphonat,
Diäthyl-tert.-butoxycarbonylmethylphosphonat usw., liefert die entsprechenden Alkylester derselben.

Gemäss dieses Beispiels können auch die entsprechenden Ester der anderen, in Abschnitt 1 bis 3 hergestellten Ausgangsverbindungen hergestellt werden.

Abschnitt 5
Die Hydrierung der so hergestellten ungesättigten Verbindungen gemäss Abschnitt 2 lieferte die entsprechenden, an einer oder mehreren Stellungen der Grundkette gesättigten Verbindungen. So lieferte z. B.

Äthyl-3,11-dimethyl-7-äthyl- 10,11 -oxidotrideca
2,6-dienoat nach Hydrierung Äthyl-3,11 -dimethyl-7-äthyl- 10,11 -oxidotridec-2 enoat, Äthyl-3, 11 -dimethyl-7-äthyl-1 0,1 1-oxidotridec-
6-enoat und Athyl-3,11 -dimethyl-7-äthyl- 10,1 1-oxidotri- decanoat.

Beispiel 1
2 g Äthyl-3,7,11 -trimethyldodeca-2,6,lO-trienoat in 50 cm3 wasserfreiem Ather wurden bei -20 C unter Stickstoff innerhalb von 30 Minuten unter Rühren zu einer Suspension einer äquimolaren Menge Lithiumaluminiumhydrid in 50 cm3 wasserfreiem Äther gegeben. Die Mischung wurde während 15 Stunden bei -2(40 C gerührt und dann vorsichtig mit etwa 10 cm3 Äthylacetat, darauf mit 4 molaren Äquivalenten Eisessig und schliesslich mit etwa 4 cm3 Wasser behandelt. Dann wurde die Mischung filtriert und der so isolierte Feststoff gut mit Ather gewaschen.

Die Atherlösung wurde über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft und ergab
3,7,11 -Trimethyldodeca-2,6, 1 0-trien-1 -ol.

Durch Wiederholung dieses Reduktionsverfahrens mit anderen, gemäss Abschnitten 1 bis 5 hergestellten Estern wurden die entsprechenden Alkohole hergestellt.

Die in Abschnitt 4 hergestellten, nicht weiter verarbeiteten Ester können aber auch wie oben reduziert werden, wodurch man die entsprechenden Alkohole erhält; letztere können dann in beliebiger Reihenfolge und im notwendigen, gewünschten und chemisch möglichen Ausmass wie oben beschrieben weiter verarbeitet werden. So wurden z.

B. die folgenden typischen Alkohole hergestellt:
10,11-Oxido-3,7,11 -trimethyldodeca-2,6-dien-1-ol,
3,7,11-Trimethyldodeca-2,6-dien-1,1 1-diol,
3,7,11-Trimethyl-10,11-oxidododec-2-en-1-ol, 3,7,1 1-Trimethyl-1 0,11 -oxidotridec-2-en- 1 -ol,
3,7,11-Trimethyl-10,11-oxidotrideca-2,6-dien-1-ol,
3,11-Dimethyl-7-äthyl-1 0,1 1-oxidotridec-2-en- 1 -ol, 3,11 -Dimethyl-7-äthyl-1 0,11 -oxidotrideca-2,6 dien-1-ol, 3,7,11 -Trimethyl-6,7 ;1 0,11 -bisoxidodec-2-en- 1 -ol,
3,7,11-Trimethyl-6,7;10,11-bisoxidotridec-2-en- 1-ol,
3,11 -Dimethyl-7-äthyl-6,7 ;

10,11 -bisoxidotridec
2-en-1-ol,
11-Athoxy-3,7,11 -trimethyldodec-2-en-1,10-diol,
11-Athoxy-3,7,11-trimethyldodeca-2,6-dien-
1,10-diol,
1 1-Äthoxy-3 7,11 -trimethyltridec-2-en- 1,1 0-diol, 1 1-Äthoxy-3,7, 11 -trimethyltrideca-2,6-dien
1,10-diol, 1 l-Athoxy-3,11 -dimethyl-7-äthyltridec-2-en-
1,10-diol, 11-iithoxy-3,11-dimethyl-7-äthyltrideca-2,6-dien-
1,10-diol,
3,7,11 -Trimethyl-6,7-oxidododeca-2, 1 0-dien-1-ol,
3,7,11-Trimethyl-6,7-oxidotrideca-2,1û-dien-1-ol,
3,1 1-Dimethyl-7-äthyl-6,7-oxidotrideca-2, 10- dien-1-ol und dergleichen.

Beispiel 2
Eine Mischung von 1 g
3,7,11 -Trimethyldodeca-2,6, 1 0-trien-1-ol, 4 cm3 Pyridin und 2 cm3 Essigsäureanhydrid wurde während 15 Stunden bei Zimmertemperatur stehengelassen, dann in Wasser gegossen und gerührt. Die Mischung wurde mit Methylenchlorid extrahiert, worauf die organischen Extrakte getrocknet und eingedampft wurden; so wurde l-Acetoxy-3,7,1 l-trimethyldodeca-2,6,10-trien erhalten.

Durch Wiederholung dieses Verfahrens mit anderen C-1-Alkoholen, die oben (Beispiel 1) hergestellt wurden, als Ausgangsmaterialien wurden die entsprechenden Acetate erhalten, z.

1-Acetoxy-3,7,11-trimethyltrideca-2,6,10-trien, 1-Acetoxy-3,11-dimethyl-7-äthyltrideca-2,6,10- trien, 1 -Acetoxy-3,7-diäthyl-1 1-methyltrideca-2,6, 10- trien, 1-Acetoxy-3,11-dimethyl-7-äthyldodeca-2,6,10- trien, 1-Acetoxy-7,11-dimethyl-3-äthyltrideca-2,6,10- trien, 1-Acetoxy-7,11-dimethyl-3-äthyldodeca-2,6,10- trien sowie die entsprechenden
10,11-Oxido-2-en-,
10,1 1-Oxido-2,6-dien-, 6,7;10,1 1-Bisoxido- und
6,7-Oxido-derivate usw.

Durch Verwendung anderer Carbonsäureanhydride im obigen Verfahren anstelle des Essigsäureanhydrids, z.B.

Propionsäureanhydrid, n-Buttersäureanhydrid, n-Capronsäureanhydrid usw., wurden die entsprechenden l-Acylate erhalten, z. B. das l-Propionat, l-Butyrat usw.

Beispiel 3
28 g 3,7,11-Trimethyldodeca-2,6,10-trien-1-ol wurden zu einer Suspension aus 3,0 g Natriumhydrid in 110 cm Benzol zugefügt. Diese Mischung wurde gerührt, bis die Wasserstoffentwicklung aufhörte, dann wurden unter Rühren 47 g Ethyljodid zugefügt. Die Mischung wurde 2 Stunden zum Rückfluss erhitzt, dann mit Wasser gewaschen und ergab nach Eindampfen des Lösungsmittels im Vakuum
1-Äthoxy-3,7,11-trimethyldodeca-2,6,10-trien, das durch Chromatographie gereinigt wurde.

Durch Verwendung anderer Alkylhalogenide, z.B.

Methyljodid, Propylbromid usw., anstelle von ithyljo- did wurden die entsprechenden Methyläther, Propyl äther usw. erhalten.

Es kann auch das folgende Verfahren angewendet werden:
ZuSg 3,7,1 1-Trimethyldodeca-2,6, 1 0-trien-1-ol in 100 cm3 wasserfreiem Äther wurde 1 chemisches Äquivalent Diazoäthan zugefügt. Dann wurde 1 Tropfen Bortrifluorid zugegeben und die Reaktionsmischung 1 Stunde bei 0 C und dann weitere 2 Stunden bei Zimmertemperatur stehengelassen. Dann wurde die Mischung mit Wasser gewasclaen, eingedampft und chromatographiert und lieferte
1-Athoxy-3,7,11-trimethyldodeca-2,6,10-trien.

Durch Verwendung anderer Diazoalkane, z. B. von Diazomethan, wurden die entsprechenden Alkoxyderivate, z. B. die 1-Methoxyverbindungen, hergestellt.

Durch Wiederholung des Verfahrens dieses Beispiels unter Verwendung der anderen, oben (Beispiel 1) hergestellten C-l-Alkohole anstelle von 3,7,11 -Trimethyl-dodeca-2,6, 1 0-trien-1 -ol wurden die folgenden typischen Äther erhalten: 1-Methoxy-3,7, 1 1-trimethyldodeca-2,6, 10-trien,
Siedepunkt 1200 C/0,18 mm Quecksilbersäule, n2D4= 1,4738, magnetisches Kernresonanzspektrum:
1,58 ppm (7-CH3 + ll-trans),
1,66 ppm (11-cis + 3-CH3 von 2-trans),
1,73 ppm (3-CHg von 2-cis),
2,29 ppm (-OCH3),
2,90 ppm, Dublett, J = 6,5 Hertz (-CHDOCH3).

5,08 ppm (6-H + 10-H),
5,33 ppm, Triplett, J = 6,5 Hertz (2-H); l-Methoxy-10,11-oxido-3,7,11-trimethyldodeca-
2,6-dien, nD 24 = 1,4697.

Auf diese Weise wurden auch die folgenden Verbindungen hergestellt: 1-Äthoxy-3,7, 11 -trimethyl-10,11-oxidododec-2-en, 1-9ithoxy-3,7,11 -trimethyl-10,11 -oxidododeca
2,6-dien, 1-Methoxy-3,7, 11 -trimethyl-1 0,11 -oxidododec
2-en, 1-Methoxy-3,7, 1 1-trimethyl-1 0,11 -oxidododeca-
2,6-dien, 1-thoxy-3,7,11-trimethyl-10,1 11-oxidotridec-2-en, 1-Äthoxy-3,7,11-trimethyl-10,11 -oxidotrideca-2,6 dien, 1-Methoxy-3,7,11-trimethyl-10,11 -oxidotridec
2-en, 1-Methoxy-3,7,11 -trimethyl-10,11 -oxidotrideca
2,6-dien, 1-Äthoxy-3,11-dimethyl-7-äthyl-10,11 -oxidotridec
2-en, 1-Äthoxy-3,11-dimethyl-7-äthyl-10,11 -oxidotrideca
2,6-dien, 1 -Methoxy-3, 11 -dimethyl-7-äthyl-1 0,11 -oxidotridec-
2-en,

1-Methoxy-3,11-dimethyl-7-äthyl-10,11 -oxidotrideca
2,6-dien.

Claims

PATENTANSPRUCH

Verfahren zur Herstellung ungesättigter Alkohole der Formel EMI8.1 in welcher jedes der Symbole R1, R2, R3 und R4 für eine niedere Alkylgruppe steht, Z6 und Z7 je Wasserstoff oder zusammen eine Doppelbindung und Z und Z11 zusammen eine Methylen- oder Epoxygruppe bedeuten oder Z6 und Z7 zusammen eine Methylengruppe bedeu- ten und Z10 und Z11 dann zusätzlich auch je Wasserstoff oder zusammen eine Doppelbindung sein können, dadurch gekennzeichnet, dass man einen ungesättigten Ester der Formel EMI9.1 in welcher die Symbole obige Bedeutung besitzen und R5 für eine niedere Alkylgruppe steht, mit einem Reduktionsmittel behandelt.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Reduktionsmittel Lithiumaluminiumhydrid verwendet wird.

2. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reduktion in einem wasserfreien Äther durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass erhaltene Alkohole durch Veresterung mit einer Carbonsäure in entsprechende O-Acylderivate übergeführt werden.

4. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Veresterung durch Verwendung eines Carbonsäureanhydrids in Anwesenheit eines Säurekatalysators oder mit einem Carbonsäurechlorid in Anwesenheit einer Base durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass erhaltene Alkohole durch Verätherung in entsprechende O-Alkylderivate übergeführt werden.

6. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verätherung durch Einwirkung von Natriumhydrid und anschliessend eines Alkylhalogenids oder durch Behandeln mit einem Diazoalkan durchgeführt wird.

7. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in erhaltenen Alkoholen mindestens eine der Doppelbindungen katalytisch hydriert wird.

8. Verfahren nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Hydrierung in Benzol über einem Palladiumkatalysator durchgeführt wird.