CH628043A5 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF A TERPENIC ETHER. - Google Patents
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Description
La présente invention a en outre pour objet un procédé pour la préparation de mélanges d'oxyde de rose contenant des quantités prépondérantes de son isomère eis, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'on soumet à une hydrogénation un éther cyclique méthylénique de formule The present invention further relates to a process for the preparation of mixtures of rose oxide containing preponderant amounts of its isomer eis, said process being characterized in that a methylene cyclic ether of formula is subjected to hydrogenation
(I) (I)
en présence d'un catalyseur constitué par du nickel de Raney ou du palladium pour fournir un mélange de eis- et trans- 2-[2-méthylprop- in the presence of a catalyst consisting of Raney nickel or palladium to provide a mixture of eis- and trans- 2- [2-methylprop-
l-ène-l-yl]-4-mêthyltétrahydropyranne, et que l'on enrichit ensuite ledit mélange en l'isomère eis par un traitement à l'aide d'un agent acide. l-ene-l-yl] -4-methyltetrahydropyran, and that said mixture is then enriched in the eis isomer by treatment with an acid agent.
Il s'est avéré que, par le procédé défini par les revendications 1 à 8, l'on obtient des mélanges isomériques dont le contenu en cisoxyde de rose dépasse 80-85% en poids total du mélange obtenu. Quoique la concentration en l'isomère eis désiré n'atteigne pas la valeur indiquée pour le produit obtenu par Tyman et Willis, le procédé de 1 l'invention se révèle être plus rentable, au point de vue de son application industrielle, que celui décrit par ces auteurs, le prix du catalyseur d'hydrogénation ainsi que celui du réactif acide étant bien inférieurs à celui du mélange SnCl2—H2PtCl6. En outre, il a résulté que les mélanges isomériques particuliers obtenus à l'aide du procédé de l'invention constituent des matières premières d'excellente qualité olfactive, toute purification supplémentaire étant dès lors superflue pour la plupart des utilisations pratiques. It has been found that, by the process defined by claims 1 to 8, isomeric mixtures are obtained, the content of rose cisoxide of which exceeds 80-85% by total weight of the mixture obtained. Although the concentration of the desired isomer does not reach the value indicated for the product obtained by Tyman and Willis, the process of the invention turns out to be more profitable, from the point of view of its industrial application, than that described by these authors, the price of the hydrogenation catalyst as well as that of the acid reactant being much lower than that of the SnCl2 — H2PtCl6 mixture. Furthermore, it has resulted that the particular isomeric mixtures obtained using the process of the invention constitute raw materials of excellent olfactory quality, any additional purification being therefore superfluous for most practical uses.
Suivant une forme spéciale d'exécution du procédé de l'invention, 60 tel que défini par la revendication 1, on utilise comme agent acide un acide protique minéral, tel par exemple l'acide sulfurique ou phosphorique, une terre d'infusoires acide ou un acide dit de Lewis. Le BF3, notamment sous sa forme de sel éthérate de trifluorure de bore, est utilisé de préférence. Un tel traitement est effectué dans une 65 atmosphère de gaz inerte, d'azote ou d'argon par exemple, à température ambiante ou à une température supérieure à celle-ci, et en présence d'un solvant inerte, tel un hydrocarbure aromatique comme le benzène ou le toluène, ou un éther. According to a special embodiment of the process of the invention, as defined by claim 1, an inorganic protic acid, such as for example sulfuric or phosphoric acid, an acid diatomaceous earth or a Lewis acid. BF3, in particular in its form of boron trifluoride etherate salt, is preferably used. Such a treatment is carried out in an atmosphere of inert gas, nitrogen or argon for example, at ambient temperature or at a temperature above this, and in the presence of an inert solvent, such as an aromatic hydrocarbon such as benzene or toluene, or an ether.
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Suivant l'invention telle que décrite à la revendication 8, on utilise de préférence comme catalyseur d'hydrogénation du nickel de Raney. On a en effet observé qu'un tel catalyseur permet la réduction de façon pratiquement exclusive de l'éther cyclique méthylénique en un mélange isomérique cis/trans (4/6) d'oxyde de rose, ce produit étant accompagné par de petites quantités, de l'ordre de 3 à 5%, de nérol oxyde. According to the invention as described in claim 8, Raney nickel is preferably used as hydrogenation catalyst. It has in fact been observed that such a catalyst makes it possible to reduce the methylene cyclic ether almost exclusively to a cis / trans isomeric mixture (4/6) of rose oxide, this product being accompanied by small amounts, of the order of 3 to 5%, of nerol oxide.
Lorsque l'hydrogénation catalytique est effectuée en présence d'un catalyseur au palladium, tel le palladium sur charbon, à 5 ou 10%, ou du palladium partiellement inactivé suivant Lindlar [voir par exemple: «Helv. Chim. Acta», 35,446 (1952)], le mélange d'oxyde de rose obtenu est par contre accompagné par des quantités bien plus importantes de nérol oxyde, ces quantités pouvant aller jusqu'à 20 ou 30%. En revanche, le rapport isomérique cis/trans du mélange d'oxyde de rose ainsi obtenu se révèle plus favorable; il contient dans ces cas environ 65% d'isomère eis. When the catalytic hydrogenation is carried out in the presence of a palladium catalyst, such as palladium on carbon, at 5 or 10%, or partially inactivated palladium according to Lindlar [see for example: “Helv. Chim. Acta ”, 35,446 (1952)], the mixture of rose oxide obtained, on the other hand, is accompanied by much larger amounts of nerol oxide, these amounts being able to go up to 20 or 30%. On the other hand, the cis / trans isomeric ratio of the mixture of rose oxide thus obtained appears more favorable; it contains in these cases approximately 65% of isis isomer.
L'hydrogénation catalytique susmentionnée s'effectue suivant les conditions usuelles, à température ambiante, ou à une température légèrement inférieure à celle-ci, et à pression ordinaire. De façon préférentielle, ladite hydrogénation est conduite en dissolvant le déhydro-oxyde de rose (I) dans un solvant inerte, tel un alcool comme le méthanol ou l'éthanol. The above-mentioned catalytic hydrogenation is carried out according to the usual conditions, at ambient temperature, or at a temperature slightly lower than this, and at ordinary pressure. Preferably, said hydrogenation is carried out by dissolving the rose dehydro-oxide (I) in an inert solvent, such as an alcohol such as methanol or ethanol.
L'oxyde de rose présent dans le mélange obtenu, accompagné de nérol oxyde, peut être séparé de celui-ci par une simple distillation, éventuellement à l'aide d'une colonne de type Vigreux. The rose oxide present in the mixture obtained, accompanied by nerol oxide, can be separated from the latter by simple distillation, optionally using a Vigreux type column.
L'étape suivante est effectuée en traitant le mélange isomérique d'oxyde de rose obtenu par un agent acide conformément aux conditions indiquées plus haut. The next step is carried out by treating the isomeric mixture of rose oxide obtained with an acid agent in accordance with the conditions indicated above.
Le déhydro-oxyde de rose (I), utilisé comme produit de départ dans le procédé susmentionné, peut être préparé conformément au procédé décrit dans la littérature précitée [voir «Tetrahedron Letters», 51,4507 (1970)]. Le 3-méthylbut-2-ène-l-al et le 2-méthylbut-l-ène-4-ol servant à la préparation du déhydro-oxyde de rose sont des produits commerciaux. Rose dehydrooxide (I), used as a starting material in the above-mentioned process, can be prepared according to the process described in the above-mentioned literature [see “Tetrahedron Letters”, 51,4507 (1970)]. 3-methylbut-2-ene-1-al and 2-methylbut-1-ene-4-ol used to prepare rose dehydrooxide are commercial products.
L'invention est illustrée d'une manière plus détaillée par les exemples suivants dans lesquels les températures sont indiquées en degrés centigrades et les abréviations ont le sens usuel dans l'art. The invention is illustrated in more detail by the following examples in which the temperatures are indicated in degrees centigrade and the abbreviations have the usual meaning in the art.
Exemple 1: Example 1:
A. 5 g (0,033M) de déhydro-oxyde de rose dans 25 ml d'éthanol ont été hydrogénés à 15° C en présence de 0,250 g de nickel de Raney préalablement lavé à l'eau et à l'éthanol. Après 3 h, l'absorption A. 5 g (0.033M) of rose dehydrooxide in 25 ml of ethanol were hydrogenated at 15 ° C in the presence of 0.250 g of Raney nickel previously washed with water and ethanol. After 3 h, absorption
5 d'hydrogène a été de 755 ml. Le mélange réactionnel a été filtré et le filtrat clair évaporé pour fournir un résidu qui, par distillation à l'aide d'une colonne Vigreux, a donné une fraction ayant Eb. 65-70°/8 Torr. Celle-ci était constituée par 4,5 g d'un mélange de eis- et transoxyde de rose dans un rapport pondéral respectif 10 de 4/6. 5 of hydrogen was 755 ml. The reaction mixture was filtered and the clear filtrate evaporated to provide a residue which, by distillation using a Vigreux column, gave a fraction having Eb. 65-70 ° / 8 Torr. This consisted of 4.5 g of a mixture of eis- and rose transoxide in a respective weight ratio 10 of 4/6.
B. 45 g d'un mélange isomérique d'oxyde de rose, obtenu conformément au procédé indiqué ci-dessus sous lettre A, dans 200 ml de toluène ont été mélangés à 25° C avec 5 ml d'éthérate de trifluorure de bore. L'opération est effectuée sous atmosphère B. 45 g of an isomeric mixture of rose oxide, obtained according to the process indicated above under letter A, in 200 ml of toluene were mixed at 25 ° C with 5 ml of boron trifluoride etherate. The operation is carried out under an atmosphere
15 d'azote. 3 h ont été suffisantes pour atteindre l'équilibre désiré. Le mélange a été alors versé sur de la glace à laquelle on a ajouté une solution de NaHC03, puis, une fois séparée, la phase organique a été lavée jusqu'à neutralité, séchée et concentrée. Par distillation fractionnée du résidu obtenu, on a obtenu 39 g d'une fraction à 20 Eb. 65-70°/8 Torr. Cette fraction était constituée par un mélange isomérique de eis- et transoxyde de rose dont le contenu en l'isomère eis était de 85% (rendement = 86,5%). 15 of nitrogen. 3 hours were enough to reach the desired balance. The mixture was then poured onto ice to which an NaHCO 3 solution was added, then, once separated, the organic phase was washed until neutral, dried and concentrated. By fractional distillation of the residue obtained, 39 g of a 20 Eb fraction were obtained. 65-70 ° / 8 Torr. This fraction consisted of an isomeric mixture of eis and rose transoxide, the content of the eis isomer of 85% (yield = 86.5%).
En remplaçant dans le procédé ci-dessus le nickel de Raney par du palladium sur charbon, ou un catalyseur du type dit de Lindlar, 25 on a observé un déroulement analogue de la réaction. Cependant, le mélange d'hydrogénation obtenu contenait des quantités allant jusqu'à 30% de nérol oxyde. Le mélange d'oxyde de rose isolé à l'aide d'une distillation fractionnée du mélange obtenu était constitué par environ 65% d'isomère eis. By replacing Raney nickel in the above process with palladium on carbon, or a catalyst of the so-called Lindlar type, a similar course of the reaction was observed. However, the hydrogenation mixture obtained contained amounts of up to 30% of nerol oxide. The mixture of rose oxide isolated by means of fractional distillation of the mixture obtained consisted of approximately 65% of isis isomer.
30 30
Exemple 2: Example 2:
45 g de transoxyde de rose, obtenu à partir du mélange 4/6 de eiset transoxyde de rose tel que préparé à l'exemple 1, sous lettre A, par distillation fractionnée à l'aide d'une colonne à bande tournante: 35 Eb. 68-69°/8 Torr; ng> = 1,4591; àf = 0,8770, 45 g of rose transoxide, obtained from the 4/6 mixture of rose transoxide eiset as prepared in Example 1, under letter A, by fractional distillation using a column with a rotating band: 35 Eb . 68-69 ° / 8 Torr; ng> = 1.4591; àf = 0.8770,
ont été traités, conformément à la méthode indiquée sous lettre B de l'exemple 1, avec de l'éthérate de trifluorure de bore en utilisant les quantités et les conditions de réaction indiquées dans ledit exemple. On a ainsi obtenu un mélange isomérique de eis- et transoxyde de 40 rose dont le contenu en l'isomère eis était d'environ 85%. were treated, in accordance with the method indicated under letter B of Example 1, with boron trifluoride etherate using the quantities and the reaction conditions indicated in said example. An isomeric mixture of eis and 40-rose transoxide was thus obtained, the eis isomer content of which was about 85%.
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