DE10162700A1

DE10162700A1 - Dioxathianone

Info

Publication number: DE10162700A1
Application number: DE2001162700
Authority: DE
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2003-07-03
Also published as: WO2003051865A1; AU2002366264A1; DE10295832D2

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind [1,3,2]Dioxathian-2-one mit exocyclischer Doppelbindung in 5-Position gemäß Formel I, DOLLAR F1 ein Verfahren zur Herstellung dieser Dioxathianone sowie deren Verwendung als Synthesebaustein zur Herstellung von Verbindungen gemäß den Formeln II, IV und V. DOLLAR F2

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind [1,3,2]Dioxathian-2-one mit exocyclischer Doppelbindung in 5-Position, ein Verfahren zur Herstellung dieser Dioxathianone sowie deren Verwendung als Synthesebaustein.
Die Umwandlung von 1,2- oder 1,3-diolen in die entsprechenden Sulfite mittels Umsetzung mit Thionylchlorid (G. V. Fischer, T. Zimmermann, Comprehensive Heterocyclic Chemistry, A. R. Katritzky, C. W. Rees, Ed., Pergamon, Oxford 1984, Vol. 6, 851-867. - B. B. Lohray, J. R. Ahuja, J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1991, 95-97) oder Dialkylsulfiten (S. A. King, B. Pipik, D. A. Colon, M. Bhupathy, Synth. Comm. 1997, 27, 701-707) ist im Prinzip bekannt und wurde für einige Beispiele beschrieben.
Üblicherweise wird das entstehende Sulfit zum Sulfat oxidiert, welches dann mit Nucleophilen geöffnet werden kann. Für die Oxidation sind verschiedene Oxidationsmittel beschrieben worden. Als Standard- Oxidationsmittel wird Rutheniumchlorid/Natriumperiodat verwendet (Y. Gao, K. B. Sharpless, J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 7538-7539). Ein direkte Ringöffung dieser cyclische Sulfite mit Nucleophilen gelingt nicht.
Überraschenderweise wurde jetzt gefunden, [1,3,2]Dioxathian-2-onen mit exocyclischer Doppelbindung in 5-Position, die der unten angebenen Formel I entsprechen, mit Nucleophilen leicht geöffnet werden können. Die bei der Ringöffnung intermediär entstehenden Sulfite sind nicht isolierbar, man erhält direkt die entsprechenden Alkohole.
Solche Verbindungen sind wichtige Zwischen- oder Ausgangsstufen für Synthesen:
Die folgende Verbindung läßt sich beispielsweise mit einem Zr-Katalysator enantioselektiv zu Pyrrolen cyclisieren (Y. Yamaura, M. Mori, Heterocycles 2000, 52, 595-598).
Fürstner und Weinritt (J. Am. Chem. Soc. 119, 2944(1997)) benutzen

zur Synthese eines Antitumorwirkstoffs (Roseophilin).
Daher bestand Bedarf nach einem einfachen Zugang zu Verbindungen des Typs
Diese Aufgabe wird durch das oben angegebene Herstellverfahren unter Verwendung der Zwischenstufe des [1,3,2]Dioxathian-2-one mit exocyclischer Doppelbindung in 5-Position gelöst.
Ein erster Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher Verbindungen gemäß Formel I,

wobei
R¹, R², R jeweils unabhängig voneinander stehen für H, einen verzweigten oder unverzweigten Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylarylrest mit jeweils bis zu 30 C-Atomen oder Ar und
Ar steht für einen unsubstituierten oder ein- oder mehrfach mit -R^y, -Sub, -OR^y, -NR^y ₂ und/oder -OCF₃ substituierten aromatischen oder heteroarmoatischen, 5- oder 6-atomigen Ring oder entsprechende kondensierte Ringsysteme und
Sub steht für F; Cl; Br, Ar, Cyano, tert.-Amino, C₁- C₄-Dialkylamino, C₁-C₄-Alkyl oder -COOAlkyl und die
R^y jeweils unabhängig voneinander stehen für verzweigte oder unverzweigte Reste -Alkyl, -Perfluoralkyl, -Alkyl-Ar, -Alkoxy, -Alkenyl, -Ar oder -Alkinyl jeweils mit bis zu 20 C-Atomen, Cycloalkyl, Cycloalkoxy, Cycloalkenyl oder Bicyclische Systeme jeweils mit bis zu 10 C-Atomen, wobei in allen diesen Gruppen auch ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Sub substituiert sein können.
Bei erfindungsgemäß bevorzugten Verbindungen gemäß Formel I stehen R¹ und R² für H und insbesondere bevorzugt auch alle R stehen für H.
Die Darstellung der [1,3,2]Dioxathian-2-onen mit exocyclischer Doppelbindung in 5-Position gemäß Formel I gelingt durch die Umsetzung der entsprechenden 1,3-Diole mit Thionylchlorid oder durch Umesterung der 1,3-Diole mit Dialkylsulfiten.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach Formel I mit Resten, wie oben definiert, dass dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Verbindung gemäß Formel II,

wobei R, R¹ und R² die oben gegebene Bedeutung haben, mit einer Verbindung S(O)Cl₂ oder einer Verbindung S(O)(OR³)₂ umgesetzt wird, wobei
R³ steht für einen linearen oder verzweigten C_1-30-Alkyl-Rest.
Aufgrund der oben gezeigten Möglichkeit der Ringöffnung mit Nucleophilen ist auch die Verwendung von Verbindungen der Formel I, wobei R, R¹ und R² die oben gegebene Bedeutung haben zur Herstellung von Verbindungen der Formel III,

wobei R, R¹ und R² die oben gegebene Bedeutung haben und
Nu steht für -N₃, -NR^x ₂, -OR^x, -SR^x oder -CHXY und
X und Y jeweils unabhängig voneinander stehen für -Ar, -CN, -CO₂R^x, -SO₂R^x, -COR^x oder --NO₂, wobei im Fall X = -NO₂ Y auch gleich R^x sein kann, und
Ar die oben gegebene Bedeutung hat, und
R^x, jeweils unabhängig voneinander stehen für H, einen unverzweigten oder einen einfach oder mehrfach verzweigten C_1-30-Alkylrest, in dem eine oder mehrere -CH₂-CH₂-Gruppen auch ersetzt sein können durch -CH=CH- oder -C~C- und ein oder mehrere CH₂-Gruppen ersetzt sein können durch -O-, -CO-, -NR^x- und eine oder mehrere CH₃-Gruppen ersetzt sein können durch -COO-R^x, -CONR^x ₂, -CN, -OCOR^x, -NR^x ₂ oder -Ar oder Cycloalkyl mit 3 bis 12 Ringatomen, wobei in den Cycloalkyringen ein oder mehrere CH₂-Gruppen ersetzt sein können durch -O-, -CO-, -NR^x- und in Cycloalkylringen mit 5 bis 12 Ringatomen eine oder mehrere -CH₂-CH₂-Gruppen ersetzt sein können durch -CH=CH- und ein oder mehrere H-Atome in Cycloalkyl durch R^x substituiert sein können, ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Damit stellt die vorliegende Erfindung einen einfachen Zugang zu den wertvollen Synthesebausteinen nach Formel III zu Verfügung.
Darüber hinaus kann durch einfache Transformation die OH-Gruppe der Verbindungen nach Formel III in eine dem Fachmann bekannte Abgangsgruppe, vorzugsweise Halogenid, Methansulfonat, Benzolsulfonat, Tosylat, überführt werden. Diese Abgangsreaktion wiederum kann in einem nächsten Reaktionschritt durch ein zweites Nucleophil Nu substituiert werden. Die Auswahl geeigneter Realktionsbedingungen bereitet dem Fachmann dabei keinerlei Schwierigkeiten.
Die an sich bekannte Oxidation der cyclischen Sulfite führt bei den erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I zu den entsprechenden Sulfaten unter gleichzeitiger Dihydroxylierung der Doppelbindung.
Die Reaktion gelingt zum Beispiel mit RuCl₃/NaIO₄ als Oxidationsmittel.
Daher sind die Verwendung von Verbindungen der Formel I, wobei R, R¹ und R² die oben gegebene Bedeutung haben mit der Maßgabe, dass R^y nicht steht für einen Alkenyl- oder Alkinylrest zur Herstellung von Verbindungen der Formel IV,

wobei R, R¹ und R², die oben gegebene Bedeutung haben, wobei R^y nicht steht für einen Alkenyl- oder Alkinylrest, und R⁴ und R⁵ jeweils unabhängig voneinander stehen für H, -C(O)R^x oder -R^x, wobei R^x die oben gegebene Bedeutung hat, und ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung gemäß Formel IV bei dem in einem Reaktionsschnitt eine Verbindung der Formel I mit Hilfe eines Oxidationsmittels umgesetzt wird, weitere Gegenstände der vorliegenden Erfindung.
Die Auswahl eines geeigneten Oxidationsmittel für diese Umsetzung bereitet dem Fachmann keinerlei Schwierigkeiten. Inbesondere bevorzugt wird als Oxidationsmittel erfindungsgemäß NaIO₄ in Anwesenheit katalytisch wirkender Mengen RuCl₃ eingesetzt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind außerdem die damit zugänglichen neuen Verbindungen der Formel IV, mit Resten R, R¹, R² und R⁴ wie oben definiert, wobei R⁵ für H steht. In besonders bevorzugten Verbindungen der Formel IV stehen R, R⁴ und R⁵ für H. Weitere erfindungsgemäß bevorzugte Verbindungen nach Formel IV sind dadurch gekennzeichnet, daß R¹ und R² gleich sind. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Verbindungen der Formel IV hergestellt, bei denen mindestens einer der Reste R¹ und R² für H steht.
Als Lösungsmittel bei dieser Reaktion werden solche Lösungsmittel ausgewählt, die unter den Reaktionsbedingungen von dem gewählten Oxidationsmittel nicht angegriffen werden. Wird das bevorzugte Oxidationsmittel NaIO₄/RuCl₃ eingesetzt, so sind als Lösungsmittel Tetrachlormethan, Chloroform, Dichlormethan, Acetonitril, Aceton, Essigsäureethylester und Wasser sowie Mischungen dieser Lösungsmittel bevorzugt.
Dabei wurde gefunden, dass die Ausbeute der Umsetzung vom verwendeten Lösungsmittel abhängig ist. Beste Ausbeuten werden in einem Gemisch aus Acetonitril und Wasser, insbesondere im Mischungsverhältnis 6 : 1 (Volumenanteile) erzielt. Daher ist es erfindungsgemäß besonders bevorzugt ein solches Lösungsmittelgemisch einzusetzen.
Für R¹, R² = H, erhält man so ein Derivat vom Tetraol iso-Erythritol, bei dem zwei primäre Hydroxygruppen als cyclisches Sulfat geschützt sind. Damit kann jede der vier Hydroxygruppen des zugrundeliegenden iso- Erythritols selektiv derivatisiert werden (Schema 1).
Schema 1 SG: Schutzgruppe; AG: Abgangsgruppe
Dies ist beispielsweise möglich durch die folgende Sequenz von Reaktionsschritten:

- Schützen der primären Hydroxyfunktion
- Öffnung des Sulfats durch Nucleophil 1
- Hydrolyse des entstandenen Sulfats (das Sulfat ist stabil und kann isoliert werden, siehe Beispiele)
- Umwandlung der freien primären Hydroxyfunktion in eine Abgangsgruppe
- Nucleophile Substitution mit Nucleophil 2

Die so erhältlichen bekannten Derivate von iso-Erythritol werden vor allem als acyclische Nucleosid-Analoga verwendet: So weisen die unten gezeigten Acyclonucleoside antivirale Wirkung auf (S. Bailey, M. R. Harnden, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1988, 10, 2767-2775).:
Ganciclovir und derivate davon zeigen Anti-Herpes Wirkung (J. Hannah, R. L. Tolman, J. D. Karkas, R. Liou, H. C. Perry, A. K. Field, J. Heterocycl. Chem. 1989, 26, 1261-1271):
Ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach Formel V

wobei R⁴ und R⁵ jeweils unabhängig voneinander die oben gegebene Bedeutung haben, und R⁶ und R⁷ jeweils unabhängig voneinander stehen für -N₃, -CN, -OH oder Toluolsulfonsäureamid, -OSO₃ ^-, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als Edukt eine Verbindung gemäß Formel IV eingesetzt wird, ist aus den genannten Gründen ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Die im folgenden angeführten Beispiele für die erfindungsgemäßen Verbindungen bzw. Herstellverfahren dienen lediglich der Erläuterung und engen die vorliegende Erfindung in keinster Weise ein. Im übrigen ist die beschriebene Erfindung im gesamten beanspruchten Bereich ausführbar.

Beispiele

5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2-on (1) (Route 1)

Zu einer Emulsion von 2.57 g (29.2 mmol) 2-Methylen-1,3-propandiol in 20 ml Tetrachlormethan gibt man unter starkem Rühren bei 0°C eine Lösung von 5.21 g (43.8 mmol) Thionylchlorid in 10 ml Tetrachlormethan. Es beginnt heftige Gasentwicklung. Nach 30 min ist die HCl-Entwicklung beendet, das Lösungsmittel wird bei 0°C und 5 mbar entfernt. Destillation (Sdp. 73°C/25 mbar) ergibt 3.48 g (25.9 mmol, 89%) 5-Methylen-[1,3,2]- dioxathian-2-on (1) als farblose Flüssigkeit. - IR (Film): ≙ = 3088 cm^-1, 2991, 2938, 2873, 1461, 1446, 1416, 1342, 1300, 1239, 1195, 1177, 982, 958, 926, 870, 759, 717, 692, 663. - ¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 4.24 [d, ³J = 12.9 Hz, 2H, 4(6)-H_äq*], 5.14 (s, 2H, =CH₂), 5.35 [d, ³J = 12.9 Hz, 2H, 4(6)-H_ax*]. - ¹³C-NMR (62.9 MHz, CDCl₃, DEPT): δ = 61.55 [-, 2 C, C-4(6)], 114.40 (-, 1 C, =CH₂), 135.50 (C_quart, 1 C, C-5). - MS (EI, 70 eV), m/z (%): 134 (6) [M⁺], 70 (50), 69 (24), 42 (100), 41 (82). - C₄H₆O₃S (134.2): ber. C 35.81, H 4.51, gef. C 36.11, H 4.51.

5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2-on (1) (Route 2)

In einem ausgeheizten und mit Stickstoff gespülten 10 ml Rundkolben mit Hahnansatz, 10 cm Kolonne, Mikrodestille und einem mit Calciumchlorid gefüllten Trockenrohr werden 10 ml wasserfreies Cyclohexan vorgelegt und nacheinander mit 2-Methylen-1,3-propandiol (500 mg, 5.67 mmol) und Dimethylsulfit (654 mg, 5.94 mmol) versetzt. Nach der Zugabe von einem Tropfen Methansulfonsäure (ca. 5-6 mg, 0.057 mmol, 1 mol%) und 2 Stunden 20 Minuten Rühren bei 50°C gehen innerhalb von 1 Stunde bei der anschließenden Destillation bei 430 mbar zuerst ein Gemisch aus Methanol und Cyclohexan bei ca. 30°C, später reines Cyclohexan bei ca. 50°C über (abdestilliertes Lösungsmittelvolumen ca. 7-8 ml).
Zur Neutralisation der Methansulfonsäure wird der gelbbraune Rückstand mit drei Tropfen Triethylamin versetzt (Farbänderung zu gelb). Weiteres Cyclohexan wird bei 150 mbar/Raumtemp. abkondensiert. Das Kondensat enthält noch kein Produkt.
Abschließend wird der Rückstand fraktioniert umkondensiert. Fraktion 1 (100 mbar/Raumtemp) enthält Cyclohexan und Dimethylsulfit. Fraktion 2 (25 mbar/70-80°C) ist ein farbloses flüssiges Gemisch aus Cyclohexan, Dimethylsulfit und dem Produkt. Es werden 493 mg Rohprodukt (Zusammensetzung: 91% 5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2-on, 6% Cyclohexan, 3% Dimethylsulfit), entsprechend 451 mg Reinsubstanz erhalten.

2-Azidomethylprop-2-en-1-ol (2)

Zu einer Lösung von 400 mg (2.98 mmol) 5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2- oxid (1) in 3 ml N,N-Dimethylformamid werden 233 mg (3.58 mmol) Natriumazid gegeben, die Lösung wird in einem vorgeheizten Ölbad auf 80°C erhitzt. Nach 15 min gibt man in 20 ml Wasser und extrahiert mit 3 × 10 ml Diethylether. Die vereinigten organischen Extrakte werden mit 10 ml Wasser gewaschen und über MgSO₄ getrocknet. Flash- Chromatographie an 25 g Kieselgel (1.5 × 18 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 65 : 35, R_f = 0.23) liefert 258 mg (2.28 mmol, 77%) 2-Azidomethylprop-2-en-1-ol (2) als farblose Flüssigkeit. - IR (Film): ≙ = 3270 cm^-1 (OH), 2937, 2877, 2100, 1659, 1455, 1440, 1244, 1068, 1033, 915, 883. - ¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 1.72 (s, 1H, OH), 3.86 (s, 2H, CH₂N₃), 4.19 (s, 2H, 1-H), 5.18 (s, ¹H, 3-H), 5.28 (s, 1H, 3-H). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, CDCl₃, DEPT): δ = 53.27 (-, 1 C, CH₂N₃), 63.95 (-, 1 C, C-1), 114.59 (-, 1 C, C-3), 142.71 (C_quart, 1 C, C- 2). - MS (Cl, NH₃), m/z (%): 148 (72) [M + NH₄ ⁺ + NH₃], 131 (100) [M + NH₄ ⁺]. - C₄H₇N₃O (113.1): ber. C 42.47, H 6.24, N 37.15; gef. C 42.67, H 6.18, N 37.00.

N-(2-Hydroxymethylallyl)phtalimid (3)

Zu einer Lösung von 500 mg (3.73 mmol) 5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2- oxid (1) in 2 ml N,N-Dimethylformamid werden 1.38 g (7.45 mmol) Phtalimid-Kaliumsalz gegeben, die Suspension wird auf 100°C erhitzt. Nach 1 h gibt man auf 14 ml Wasser, extrahiert mit 3 × 10 ml Diethylether und wäscht die organische Phase mit 10 ml Wasser. Trocknen der organischen Phase über MgSO₄, Entfernen des Solvens i. Vak. und anschließende Flash-Chromatographie an 60 g Kieselgel (3 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 70 : 30, R_f = 0.17) liefert 558 mg (2.57 mmol, 69%) N-(2-Hydroxymethylallyl)phtalimid (3) als weißen Feststoff (Smp. 83°C). - IR (KBr): ≙ = 3509 cm^-1 (OH), 3103, 2924, 2799, 1764, 1699, 1435, 1397, 1331, 1090, 1174, 1116, 1061, 950, 911, 729, 712. - ¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 2.44 (t, ³J = 6.2 Hz, 1H, OH), 4.13 (d, ³J = 6.2 Hz, 2H, CH₂OH), 4.36 (s, 2H, 1-H), 5.11 (d, ²J = 0.5 Hz, 1H, 3-H), 5.18 (d, ²J = 0.5 Hz, 1H, 3-H), 7.26-7.76 (m, 2H, ph-H), 7.83-7.88 (m, 2H, ph-H). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, CDCl₃, DEPT): δ = 39.46 (-, 1 C, C-1), 64.22 (-, 1 C, CH₂OH), 114.12 (-, 1 C, C- 3), 123.44 (+, 2 C, C-3'), 131.90 (C_quart, 2 C, C-2'), 134.15 (+, 2 C, C-4'), 142.90 (C_quart, 1 C, C-2), 168.32 (C_quart, 2 C, C-1'). - MS (EI, 70 eV), m/z (%): 217 (5) [M⁺], 160 (37), 130 (40), 104 (58), 77 (72), 76 (100) [C₆H₄ ⁺], 50, (50), 41 (45). - C₁₂H₁₁NO₃ (217.2): ber. C 66.35, H 5.14, N 6.45; gef. C 66.13, H 4.93, N 6.38.

2-Phenoxymethylprop-2-en-1-ol (4) und 3-Phenoxy-2- phenoxymethylpropen (5)

Eine Suspension von 64.4 mg (2.68 mmol) Natriumhydrid in 3 ml Tetrahydrofuran wird auf 0°C gekühlt und mit 253 mg (2.69 mmol) Phenol versetzt. Nach beendeter Wasserstoff-Entwicklung entfernt man das Lösungsmittel i. Vak. und nimmt das entstandene Natrium-Phenolat in 2 ml N,N-Dimethylformamid auf. Diese Lösung gibt man zu einer Lösung von 300 mg (2.24 mmol) 5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2-oxid (1) in 1 ml N,N- Dimethylformamid und erhitzt auf 50°C. Nach 2.5 h gibt man auf 20 ml Wasser und extrahiert mit 3 × 10 ml Diethylether. Die vereinigten organischen Extrakte werden mit 5 ml Wasser gewaschen und über MgSO₄ getrocknet. Destillation des Solvens i. Vak. und anschließende Flash-Chromatographie an 30 g Kieselgel (2 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 75 : 25) ergibt zwei Fraktionen.
Fraktion I (R_f = 0.22): 255 mg (1.55 mmol, 69%) 2-Phenoxymethylprop-2- en-1-ol (4) als farblose Flüssigkeit. - IR (Film): ≙ = 3346 cm^-1 (OH), 3064, 3040, 2923, 2868, 1599, 1587, 1496, 1457, 1400, 1241, 1172, 1079, 1060, 1031, 916, 754, 691. - ¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 1.74 (s, 1H, OH), 4.27 (s, 2H, 1-H), 4.60 (s, 2H, CH₂OPh), 5.29 (s, 2H, 3-H), 6.92-7.00 (m, 3H, ph-H), 7.26-7.32 (m, 2H, ph-H). - ¹³C NMR (62.9 MHz, CDCl₃, DEPT): δ = 63.92 (-, 1 C, C-1), 68.89 (-, 1 C, CH₂OPh), 113.74 (-, 1 C, C-3), 114.64 (+, 2 C, C-2'), 121.00 (+, 1 C, C-4'), 129.42 (+, 2 C, C-3'), 144.07 (C_quart, 1 C, C-2), 158.40 (C_quart, 1 C, C-1'). - MS (EI, 70 eV), m/z (%): 164 (30) [M⁺], 145 (29), 133 (32), 131 (23), 95 (30), 94 (100) [C₆H₆O⁺], 77 (20), 43 (18), 41 (30).
Fraktion II (R_f = 0.67): 21 mg (8.74 µmol, 4%) 3-Phenoxy-2- phenoxymethylpropen (5) als farblose Flüssigkeit. - ¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 4.65 (s, 4H, 3-H), 5.42 (s, 2H, 1-H), 6.90-7.02 (m, 6H, ph- H), 7.25-7.37 (m, 4H, ph-H). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, CDCl₃, DEPT): δ = 68.47 (-, 2 C, C-3), 114.74 (+, 4 C, C-2'), 115.67 (-, 1 C, C-1), 120.98 (+, 2 C, C-4'), 129.43 (+, 4 C, C-3'), 140.40 (C_quart, 1 C, C-2), 158.48 (C_quart, 2 C, C-1').

2-Acetoxymethylprop-2-en-1-ol (6) und 1,3-Diacetoxy-2-methylenpropan (7)

Zu einer Lösung von 300 mg (2.24 mmol) 5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2- oxid (1) in 3 ml N,N-Dimethylformamid gibt man 367 mg (4.47 mmol) Natriumacetat und 6.0 mg (2.24 µmol) 18-Krone-6. Die Lösung wird auf 100°C erhitzt und für 1 h gerührt. Man kühlt auf 25°C ab und gibt auf 10 ml Wasser. Extrahieren mit 3 × 10 ml Essigsäureethylester, Waschen der organischen Phase mit 5 ml Wasser und Trocknen über MgSO₄ gibt nach Evaporation des Solvens i. Vak. und anschließender Flash- Chromatographie an 20 g Kieselgel (1.5 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 50 : 50) zwei Fraktionen.
Fraktion I (R_f = 0.45): 201 mg (1.55 mmol, 69%) 2-Acetoxymethylprop-2- en-1-ol (6) als farblose Flüssigkeit. - IR (Film): ≙ = 3433 cm^-1 (OH), 3095, 2936, 2875, 1744, 1660, 1455, 1376, 1243, 1029, 951, 916, 844. - ¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 1.91 (bs, 1H, OH), 2.10 (s, 3H, COCH₃) 4.14 (s, 2H, 1-H), 4.64 (s, 2H, CH₂OAc), 5.18 (s, 1H, 3-H), 5.24 (s, 1H, 3-H). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, CDCl₃, DEPT): δ = 20.89 (+, 1 C, COCH₃) 63.67 (-, 1 C, C-1), 64.74 (-, 1 C, CH₂OAc), 114.42 (-, 1 C, C-3), 143.32 (C_quart, 1 C, C-2), 171.02 (C_quart, 1 C, COMe). - MS (Cl, NH₃), m/z (%): 165 (15) [M + NH₄ ⁺ + NH₃], 148 (100) [M + NH₄ ⁺], 131 (5) [M + H⁺].
Fraktion II (R_f = 0.65): 35 mg (202 µmol, 9%) 1,3-Diacetoxy-2- methylenpropan (7) als farblose Flüssigkeit. Spektralen Daten siehe oben.

2-(2-Hydroxymethylallyl)malonsäurediethylester (8) und 5-Methylen-2- oxotetraydropyran-3-ylessigsäureethylester (9)

Eine Suspension von 67 mg (2.79 mmol) Natriumhydrid in 2 ml Tetrahydrofuran wird auf 0°C gekühlt und mit einer Lösung von 430 mg (2.68 mmol) Malonsäurediethylester in 2 ml Tetrahydrofuran versetzt. Nach beendeter Wasserstoff-Entwicklung entfernt man das Lösungsmittel i. Vak. und nimmt den entstandene Natriummalonsäurediethylester in 2 ml N,N-Dimethylformamid auf. Diese Lösung gibt man zu einer Lösung von 300 mg (2.24 mmol) 5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2-oxid (1) in 2 ml N,N-Dimethylformamid und erhitzt auf 100°C. Nach 1 h gibt man auf 20 ml Wasser und extrahiert mit 3 × 10 ml Diethylether. Die vereinigten organischen Extrakte werden mit 5 ml Wasser gewaschen und über MgSO₄ getrocknet. Destillation des Solvens i. Vak. und anschließende Flash-Chromatographie an 30 g Kieselgel (2 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 60 : 40) ergibt zwei Fraktionen.
Fraktion I (R_f = 0.38): 113 mg (493 µmol, 22%) 2-(2-Hydroxymethylallyl)malonsäurediethylester (8) als farblose Flüssigkeit. - IR (Film): ≙ = 3448 cm^-1 (OH), 3081, 2984, 2938, 2874, 1599, 1734, 1466, 1447, 1393, 1370, 1335, 1234, 1153, 1036, 908, 860, 790. - ¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 1.26 (t, ³J = 7.1 Hz, 6H, CO₂CH₂CH₃) 1.75 (bs, 1H, OH), 2.69 (d, ³J = 7.8 Hz, 2H, 1-H), 3.65 (t, ³J = 7.8 Hz, 1H, CHCO₂Et), 4.10 (bs, 2H, CH₂OH), 4.22 (q, ³J = 7.1 Hz, 4H, CO₂CH₂Me), 4.93 (s, 1H, 3-H), 5.10 (s, 1H, 3-H). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, CDCl₃, DEPT): δ = 14.02 (+, 2 C, CO₂CH₂CH₃), 31.68 (-, 1 C, C-1), 50.74 (+, 1 C, CHCO₂Et), 61.53 (-, 2 C, CO₂CH₂CH₃), 65.84 (-, 1 C, CH₂OH), 112.37 (-, 1 C, C-3), 145.11 (C_quart, 1 C, C-2), 169.07 (C_quart, 2 C, CO₂Et). - MS (EI, 70 eV), m/z (%): 230 (1) [M⁺], 185 (35), 160 (90), 139 (40), 111 (100), 82 (27), 67 (20), 55 (22), 41 (15).
Fraktion II (R_f = 0.38): 107 mg (581 µmol, 26%) 5-Methylen-2- oxotetrahydropyran-3-ylessigsäureethylester (9) als farblose Flüssigkeit. - IR (Film): ≙ = 3085 cm^-1, 2986, 2939, 1735, 1467, 1444, 1379, 1345, 1244, 1203, 1149, 1042, 913, 857, 831, 749. - ¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 1.26 (t, ³J = 7.1 Hz, 3H, CO₂CH₂CH₃) 2.84 (dd, ²J = 16.1, ³J = 6.9 Hz, 1H, 4-H), 3.05 (dd, ²J = 16.1, ³J = 8.5 Hz, 1H, 4-H), 3.66 (dd, ²J = 8.5, ³J = 6.9 Hz, 1H, 3-H), 4.19-4.31 (m, 2H, CH₂Me), 4.79 (s, 2H, 6-H), 5.11-5.14 (m, 2H, =CH₂). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, CDCl₃, DEPT): δ = 14.03 (+, 1 C, CH₃), 29.30 (-, 1 C, C-4), 47.21 (+, 1 C, C-3), 62.08 (-, 1 C, CH₂Me), 71.90 (-, 1 C, C-6), 113.39 (-, 1 C, =CH₂), 135.68 (C_quart 1 C, C-5), 167.58 (C_quart, 1 C, C-2*), 168.02 (C_quart, 1 C, CO₂Et*). - MS (EI, 70 eV), m/z (%): 184 (3) [M⁺], 138 (17), 111 (100), 82 (17), 67 (20), 55 (12). - C₉H₁₂O₄ (184.2): ber. C 58.69.15, H 6.57; gef. C 58.92, H 6.55.

5-Hydroxymethyl-5-hydroxy-2,2-dioxo-[1,3,2]-dioxathian-5-ol (10)

Zu einer Lösung von 500 mg (3.73 mmol) 5-Methylen-[1,3,2]-dioxathian-2- on (1) in 60 ml Acetonitril gibt man bei 0°C eine Lösung von 15 mg (74.6 µmol) Ruthenium(III)chlorid und 1.59 g (7.45 mmol) Natriumperiodat in 10 ml Wasser. Nach 3 min filtriert man über 1 cm Celite und entfernt das Lösungsmittel destillativ. Anschließende Flash-Chromatographie an 15 g Kieselgel (1.5 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 35 : 65, R_f = 0.26) ergibt 591 mg (3.21 mmol, 86%) 5-Hydroxymethyl-5-hydroxy- 2,2-dioxo-[1,3,2]-dioxathian-5-ol (10) als weiße Kristalle. - IR (KBr) ≙ - 3399 cm^-1 (OH), 2959, 1453, 1391, 1354, 1316, 1197, 1152, 1111, 1032, 997, 979, 921, 901, 847, 806, 782, 690. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 3.34 (s, 2H, CH₂OH), 4.42 [d, ²J = 10.6 Hz, 2H, 4(6)-H_ax*], 4.79 [d, ²J = 10.6 Hz, 2H, 4(6)-H_äq*], 5.24 (bs, 1H, OH), 5.73 (bs, 1H, OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 62.40 (-, 1 C, CH₂OH), 66.44 (C_quart, 1 C, C-5), 78.98 [-, 2 C, C-4(6)]. - MS (Cl, NH₃), m/z (%): 403 (3) [2M + NH₃ + NH₄ ⁺], 386 (10) [2M + NH₄ ⁺], 236 (22) [M + 2NH₃ + NH₄ ⁺], 219 (100) [M + NH₃ + NH₄ ⁺], 202 (16) [M + NH₄ ⁺]. - C₄H₈O₆S (184.2): ber. C 26.09, H 4.38; gef. C 26.20, H 4.32.

Essigsäure-5-hydroxy-2,2-dioxo-[1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11)

Zu einer Lösung von 706 mg (3.83 mmol) 5-Hydroxymethyl-5-hydroxy-2,2- dioxo-[1,3,2]-dioxathian-5-ol (10) in 10 ml wasserfreiem Essigsäureethylester gibt man 607 mg (7.67 mmol) Pyridin und 783 mg (7.67 mmol) Essigsäureanhydrid und rührt bei 25°C. Nach 20 h wird die Lösung i. Vak. eingeengt. Eine Säulenfiltration über 15 g Kieselgel (1.5 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 50 : 50) ergibt eine Mischung des gewünschten Produkts mit Pyridin. Das Pyridin wird bei 10^-3 mbar über Nacht abkondensiert, dabei kristallisiert das Produkt in farblosen Kristallen aus. Man erhält 832 mg (3.68 mmol, 96%) Essigsäure-5- hydroxy-2,2-dioxo-[1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11). - IR (KBr) ≙ = 3378 cm^-1 (OH), 2957, 1717 (CO), 1465, 1405, 1386, 1321, 1268, 1197, 1175, 1109, 1058, 1009, 988, 941, 823, 776, 706. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 2.05 (s, 3H, COCH₃), 4.04 (s, 2H, CH₂OAc), 4.49 [d, ²J = 11.2 Hz, 2H, 4(6)-H_ax*], 4.75 [d, ²J = 11.2 Hz, 2H, 4(6)-H_äq*], 6.10 (bs, 1H, OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 20.78 (+, 1 C, COCH₃), 63.90 (-, 1 C, CH₂OAc), 65.00 (C_quart, 1 C, C-5), 77.84 [-, 2 C, C-4(6)], 170.23 (C_quart, 1 C, COMe). - MS (Cl, NH₃), m/z (%): 470 (10) [2M + NH₄ ⁺], 261 (43) [M + NH₃ + NH₄ ⁺], 244 (100) [M + NH₄ ⁺]. - C₆H₁₀O₇S (226.2): ber. C 31.86, H 4.46; gef. C 32.20, H 4.35.

Natrium-2-acetoxymethyl-2-hydroxy-3-toluolsulfonylaminopropylsulfat (12)

Zu einer Lösung von 50 mg (221 µmol) Essigsäure-5-hydroxy-2,2-dioxo- [1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11) in 5 ml Tetrahydrofuran gibt man 44 mg (221 µmol) Natrium-Toluolsulfonsäureamid und rührt für 15 h. Man entfernt das Lösungsmittel i. Vak. und erhält 94 mg (221 µmol, 100%) Natrium-2-acetoxymethyl-2-hydroxy-3-toluolsulfonylaminopropylsulfat (12) als weißen Feststoff. - IR (KBr): ≙ = 3500 cm^-1 (OH), 3359, 3261, 1739 (CO), 1653, 1599, 1528, 1457, 1388, 1307, 1257, 1161, 1097, 1070, 1005, 904, 817, 704. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 2.02 (s, 3H, OAc), 2.34 (s, 3H, 5'-H), 2.76 (d, ²J = 6.9 Hz, 1H, 3-H), überlagert von 2.78 (d, ²J = 6.9 Hz, 1H, 3-H), 3.76 (d, ²J = 11.2 Hz, 1H, 1-H), 3.84 (d, ²J = 11.2 Hz, 1H, 1-H), 4.01 (d, ²J = 12.1 Hz, 1H, CH₂OAc), 4.25 (d, ²J = 12.1 Hz, 1H, CH₂OAc), 6.90 (bs, 1H, OH), 7.32 (d, ³J = 8.1 Hz, 2H, 3'-H), 7.68 (d, ³J = 8.1 Hz, 2H, 2'-H). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 20.78 (+, 1 C, COCH₃), 21.15 +, 1 C, 5'-C), 48.81 (-, 1 C, C- 3), 56.23 (C_quart, 1 C, C-2), 63.38 (-, 1 C, C-1), 66.04 (-, 1 C, CH₂OAc), 125.84 (+, 2 C, C-2'), 129.42 (+, 2 C, C-3'), 141.65 (C_quart, 1 C, C-1'), 142.50 (C_quart, 1 C, C-4'), 170.30 (C_quart, 1 C, COMe). - MS (ESI), m/z (%), Anionen: 397 (100) [A^-], 525 (17), 696 (22), 816 (8) [M + A^-]; Kationen: 443 (54) [M + Na⁺], 622 (86), 741 (76), 861 (100) [2M + Na⁺].

Natrium-2-acetoxymethyl-2-hydroxy-3-azidopropylsulfat (13)

Zu einer Lösung von 100 mg (442 µmol) Essigsäure-5-hydroxy-2,2-dioxo- [1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11) in 5 ml N,N-Dimethylformamid gibt man 29 mg (442 µmol) Natriumazid und rührt bei 25°C. Nach 1 h wird das Lösungsmittel destillativ entfernt, man erhält 129 mg (442 µmol) Natrium- 2-acetoxymethyl-2-hydroxy-3-azidopropylsulfat (13) als weißen Feststoff. - IR (KBr): ≙ = 3467 cm^-1 (OH), 2113, 1734 (CO), 1662, 1457, 1387, 1254, 1137, 1071, 1049, 1015, 936, 829. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO- d6): δ = 2.03 (s, 3H, OAc), 3.28 (s, 2H, 3-H), 3.72 (s, 2H, 1-H), 3.88 (d, ²J = 9.8 Hz, ¹H, CH₂OAc), 3.97 (d, ²J = 9.8 Hz, ¹H, CH₂OAc), 5.51 (s, 1H, OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 20.94 (+, 1 C, COCH₃), 53.87 (-, 1 C, C-3), 65.21 (-, 1 C, C-1), 67.40 (-, 1 C, CH₂OAc), 72.83 (C_quart, 1 C, C-2), 170.44 (C_quart, 1 C, COMe). - MS (ESI), m/z (%), Anionen: 269 (100) [A^-], 560 (84) [M + A^-]; Kationen: 314 (16) [M + Na⁺], 605 (54) [2M + Na⁺], 896 (100) [3M + Na⁺].

Essigsäure-2-hydroxy-2-hydroxymethylbutannitril (14)

Eine Lösung von 50 mg (221 µmol) Essigsäure-5-hydroxy-2,2-dioxo- [1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11) und 16 mg (243 µmol) Kaliumcyanid in 1.5 ml N,N-Dimethylformamid wird für 18 h bei 25°C gerührt. Das Lösungsmittel wird i. Vak. entfernt, und man nimmt in 5 ml Tetrahydrofuran auf. Man gibt 8 µl Wasser und 12 µl konzentrierte Schwefelsäure zu und rührt für 2d. Man neutralisiert mit 200 mg festem Natriumhydrogencarbonat, filtriert und entfernt das Lösungsmittel destillativ. Anschließende Flash-Chromatographie an 5 g Kieselgel (0.5 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 25 : 75, R_f = 0.15) ergibt 30 mg (173 µmol, 78%) Essigsäure-2-hydroxy-2- hydroxymethylbutannitril (14) als farblose Flüssigkeit. - IR (KBr): ≙ = 3387 cm^-1 (OH), 2937, 2252, 1737, 1727, 1378, 1249, 151, 989, 836. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 2.02 (s, 3H, COCH₃), 2.63 (s, 2H, 3-H), 3.25-3.42 (m, 2H, CH₂OH), 3.90 (d, ²J = 11.2 Hz, 1H, 1-H), 4.00 (d, ²J = 11.2 Hz, 1H, 1-H), 5.07 (t, ³J = 5.7 Hz, 1H, CH₂OH), 5.40 (s, 1H, 2-OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 20.92 (+, 1 C, COCH₃), 23.97 (-, 1 C, C-3), 64.10 (-, 1 C, CH₂OH), 66.23 (-, 1 C, C-1), 71.64 (C_quart, 1 C, C-2), 118.41 (C_quart, 1 C, C-4), 170.43 (C_quart, 1 C, COMe). MS (Cl, NH₃), m/z (%): 364 (5) [2M + NH₄ ⁺], 191 (100) [M + NH₄ ⁺].

Essigsäure-2-hydroxy-2-hydroxymethylbutannitril (15) und 4-Hydroxy-4- hydroxymethyldihydrofuran-2-on (16)

Eine Lösung von 100 mg (442 µmol) Essigsäure-5-hydroxy-2,2-dioxo- [1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11) und 32 mg (486 µmol) Kaliumcyanid in 2 ml N,N-Dimethylformamid wird für 18 h bei 25°C gerührt. Das Lösungsmittel wird i. Vak. entfernt, und man nimmt in 5 ml Tetrahydrofuran auf. Man gibt 80 µl Wasser und 12 µl konzentrierte Schwefelsäure zu und rührt für 30 min. Man neutralisiert mit 200 mg festem Natriumhydrogencarbonat, filtriert und entfernt das Lösungsmittel destillativ. Anschließende Flash-Chromatographie an 5 g Kieselgel (0.5 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 25 : 75) ergibt zwei Fraktionen:
Fraktion I (R_f = 0.15): 13 mg (73.8 µmol, 17%) Essigsäure-2-hydroxy-2- hydroxymethylbutannitril (15) als farblose Flüssigkeit. Spektrale Daten siehe oben.
Fraktion II (R_f = 0.15): 23 mg (177 µmol, 40%) 4-Hydroxy-4- hydroxymethyldihydrofuran-2-on (16) als farblose Flüssigkeit. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 2.22 (d, ²J = 15.9 Hz, 1H, 3-H), 2.73 (d, ²J = 15.9 Hz, 1H, 3-H), 3.37 (d, ³J = 6.8 Hz, 2H, CH₂OH), 3.98 (d, ²J = 8.3 Hz, 1H, 5-H), 4.25 (d, ²J = 8.3 Hz, 1H, 5-H), 5.13 (t, ³J = 6.8 Hz, 1H, CH₂OH), 5.37 (s, 1H, 4-OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 38.80 (-, 1 C, C-3), 64.20 (-, 1 C, CH₂OH), 76.16 (-, 1 C, C- 5), 76.92 (C_quart, 1 C, C-4), 176.38 (C_quart, 1 C, C-2).

Essigsäure-2-azidomethyl-2,3-dihydroxypropylester (17) und Essigsäure-3- acetoxy-2-azidomethyl-2-hydroxypropylester (18)

Eine Lösung von 100 mg (442 µmol) Essigsäure-5-hydroxy-2,2-dioxo- [1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11) und 43 mg (663 mmol) Natriumazid in 2 ml N,N-Dimethylformamid wird bei 25°C gerührt. Nach 1 h entfernt man das Lösungsmittel i. Vak., nimmt in 5 ml Tetrahydrofuran auf und gibt 10 µl Wasser und 10 µl konzentrierte Schwefelsäure zu. Nach 1 h neutralisiert man mit 100 mg Natriumhydrogencarbonat, filtriert über Celite und entfernt das Lösungsmittel destillativ. Anschließende Flash- Chromatographie an 2 g Kieselgel (0.5 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 25 : 75) ergibt zwei Fraktionen:
Fraktion I (R_f = 0 : 27): 40 mg (212 µmol, 48%) Essigsäure-2-azidomethyl- 2,3-dihydroxypropylester (17). - IR (Film): ≙ = 3420 cm^-1 (OH), 2943, 2886, 2107, 1728 (CO), 1445, 1378, 1243, 1118, 1047, 992, 927, 795. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 2.01 (s, 3H, COCH₃), 3.24 (s, 2H, 1'- H), 3.33 (d, ³J = 5.6 Hz, 2H, 3-H), 3.88 (d, ²J = 11.1 Hz, 1H, 1-H), 3.97 (d, ²J = 11.1 Hz, 1H, 1-H), 4.86 (t, ³J = 5.6 Hz, 1H, 3-OH), 5.12 (s, 1H, 2-OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 20.97 (+, 1 C, COCH₃), 53.75 (-, 1 C, C-1'), 62.85 (-, 1 C, C-3), 65.27 (-, 1 C, C-1), 73.92 (C_quart, 1 C, C-2), 170.51 (C_quart, 1 C, COMe). - MS (Cl, NH₃), m/z (%): 396 (34) [2M + NH₄ ⁺], 207 (100) [M + NH₄ ⁺].
Fraktion II (R_f = 0.47): 8 mg (35.4 µmol, 8%) Essigsäure-3-acetoxy-2- azidomethyl-2-hydroxypropylester (18). - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 2.02 (s, 6H, COCH₃), 3.32 (s, 2H, 1'-H), 3.93 [d, ²J = 11.3 Hz, 1H, 1(3)-H], 4.01 [d, ²J = 11.3 Hz, 1H, 1 (3)-H], 5.60 (s, 1H, OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 20.82 (+, 2 C, COCH₃), 53.77 (-, 1 C, C-1'), 64.74 (-, 2 C, C-1 (3)), 72.33 (C_quart, 1 C, C-2), 170.27 (C_quart, 1 C, COMe). MS (Cl, NH₃), m/z (%): 480 (5) [2M + NH₄ ⁺], 249 (100) [M + NH₄ ⁺].

3-Acetoxy-2-acetoxymethylpropan-1,2-diol (19)

Zu einer Lösung von 100 mg (442 µmol) Essigsäure-5-hydroxy-2,2-dioxo- [1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11) in 5 ml Tetrahydrofuran gibt man 94 mg (486 µmol) Natriumtoluolsulfonsäureamid und rührt für 2 h. Man gibt 8 µl Wasser und 12 µl konzentrierte Schwefelsäure zu und rührt für 32 min. Man neutralisiert mit 100 mg festem Natriumhydrogencarbonat, filtriert und entfernt das Lösungsmittel destillativ. Anschließende Flash- Chromatographie an 5 g Kieselgel (0.5 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 25 : 75, R_f = 0.25) ergibt 32 mg (154 µmol, 35%) 3-Acetoxy-2-acetoxymethylpropan-1,2-diol (19) als farblose Flüssigkeit. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 2.01 (s, 6H, COCH₃), 3.35 (d, ³J = 5.8 Hz, 2H, 1-H), 3.92 (d, ²J = 12.9 Hz, 2H, 3-H), überlagert von 3.97 (d, ²J = 12.9 Hz, 2H, 3-H), 4.80 (t, ²J = 15.8 Hz, 1H, 1-OH), 4.96 (s, 1H, OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 20.95 (+, 2 C, COCH₃), 62.74 (-, 1 C, C-1), 65.02 (-, 2 C, C- 3), 72.23 (C_quart, 1 C, C-2), 170.52 (C_quart, 2 C, COMe). - MS (Cl, NH₃), m/z (%): 430 (3) [2M + NH₄ ⁺], 224 (100) [M + NH₄ ⁺].

Essigsäure-2-chlormethyl-2,3-dihydroxypropylester (20)

Eine Lösung von 112 mg (495 µmol) Essigsäure-5-hydroxy-2,2-dioxo- [1,3,2]-dioxathian-5-ylmethylester (11) und 93 mg (743 µmol) Glycinmethylester-Hydrochlorid in 2 ml N,N-Dimethylformamid wird mit 150 mg (1.49 mmol) Triethylamin für 3 h bei 60°C gerührt. Das Lösungsmittel wird i. Vak. entfernt, und man nimmt in 5 ml Tetrahydrofuran auf. Man gibt 20 µl 20proz. Schwefelsäure und 100 µl Wasser zu und rührt für 1 h. Man neutralisiert mit 100 mg festem Natriumhydrogencarbonat, filtriert und entfernt das Lösungsmittel destillativ. Anschließende Flash- Chromatographie an 5 g Kieselgel (0.5 × 20 cm, Laufmittel Petrolether/Essigsäureethylester 25 : 75, R_f = 0.15) ergibt 14 mg (76.7 µmol, 15%) Essigsäure-2-chlormethyl-2,3-dihydroxypropylester (20) als farblose Flüssigkeit. - IR (KBr): ≙ = 3378 cm^-1 (OH), 2958, 2886, 1725, 1430, 1391, 1371, 1246, 1045, 990, 962, 917, 863, 800. - ¹H-NMR (250 MHz, DMSO-d₆): δ = 2.02 (s, 3H, COCH₃), 3.37 (d, ³J = 6.7 Hz, 2H, 3-H), 3.58 (s, 2H, 1'-H), 3.94 (d, ²J = 11.2 Hz, 1H, 1-H), 4.00 (d, ²J = 11.2 Hz, 1H, 1-H), 4.89 (t, ³J = 6.7 Hz, 1H, 3-OH), 5.11 (s, 1H, 2-OH). - ¹³C-NMR (62.9 MHz, DMSO-d₆, DEPT): δ = 20.96 (+, 1 C, COCH₃), 47.48 (-, 1 C, C-1'), 62.62 (-, 1 C, C-3), 65.12 (-, 1 C, C-1), 72.90 (C_quart, 1 C, C-2), 170.49 (C_quart, 1 C, COMe). MS (Cl, NH₃), m/z (%): 384/382 (1/5) [2M + NH₄ ⁺], 202/200 (32/100) [M + NH₄ ⁺].

Claims

1. Verbindung gemäß Formel I,

wobei
R¹, R², R jeweils unabhängig voneinander stehen für H, einen verzweigten oder unverzweigten Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylarylrest mit jeweils bis zu 30 C-Atomen oder Ar und
Ar steht für einen unsubstituierten oder ein- oder mehrfach mit -R^y, -Sub, -OR^y, -NR^y ₂ und/oder -OCF₃ substituierten aromatischen oder heteroarmoatischen, 5- oder 6-atomigen Ring oder entsprechende kondensierte Ringsysteme und
Sub steht für F; Cl; Br, Ar, Cyano, tert.-Amino, C₁- C₄-Dialkylamino, C₁-C₄-Alkyl oder -COOAlkyl und die
R^y jeweils unabhängig voneinander stehen für verzweigte oder unverzweigte Reste -Alkyl, -Perfluoralkyl, -Alkyl-Ar, -Alkoxy, -Alkenyl, -Ar oder -Alkinyl jeweils mit bis zu 20 C-Atomen, Cycloalkyl, Cycloalkoxy, Cycloalkenyl oder Bicyclische Systeme jeweils mit bis zu 10 C-Atomen, wobei in allen diesen Gruppen auch ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Sub substituiert sein können.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R¹ und R² für H stehen, und vorzugsweise alle R für H stehen.

3. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach Formel I mit Resten, wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung gemäß Formel II,

wobei R, R¹ und R² die oben gegebene Bedeutung haben, mit einer Verbindung S(O)Cl₂ oder einer Verbindung S(O)(OR³)₂ umgesetzt wird, wobei
R³ steht für einen linearen oder verzweigten C_1-30-Alkyl-Rest.

4. Verwendung von Verbindungen der Formel I, wobei R, R¹ und R² die in Anspruch 1 gegebene Bedeutung haben zur Herstellung von Verbindungen der Formel III,

wobei R, R¹ und R² die in Anspruch 1 gegebene Bedeutung haben und
Nu steht für -N₃, -NR^x ₂, -OR^x, -SR^x oder -CHXY und
X und Y jeweils unabhängig voneinander stehen für -Ar, -CN, -CO₂R^x, -SO₂R^x, -COR^x oder -NO₂, wobei im Fall X = -NO₂ Y auch gleich R^x sein kann, und
Ar die in Anspruch 1 gegebene Bedeutung hat,
R^x, jeweils unabhängig voneinander stehen für H, einen unverzweigten oder einen einfach oder mehrfach verzweigten C_1-30-Alkylrest, in dem eine oder mehrere -CH₂-CH₂-Gruppen auch ersetzt sein können durch -CH=CH- oder -C~C- und ein oder mehrere CH₂-Gruppen ersetzt sein können durch -O-, -CO-, -NR^x- und eine oder mehrere CH₃-Gruppen ersetzt sein können durch -COO-R^x, -CONR^x ₂, -CN, -OCOR^x, -NR^x ₂ oder -Ar oder Cycloalkyl mit 3 bis 12 Ringatomen, wobei in den Cycloalkyringen ein oder mehrere CH₂-Gruppen ersetzt sein können durch -O-, -CO-, -NR^x- und in Cycloalkylringen mit 5 bis 12 Ringatomen eine oder mehrere -CH₂-CH₂-Gruppen ersetzt sein können durch -CH=CH- und ein oder mehrere H-Atome in Cycloalkyl durch R^x substituiert sein können.

5. Verwendung von Verbindungen der Formel I, wobei R, R¹ und R² die in Anspruch 1 gegebene Bedeutung haben mit der Maßgabe, dass R^y nicht steht für einen Alkenyl- oder Alkinylrest zur Herstellung von Verbindungen der Formel IV,

wobei R, R¹ und R², die in Anspruch 1 gegebene Bedeutung haben, wobei R^y nicht steht für einen Alkenyl- oder Alkinylrest, und R⁴ und R⁵ jeweils unabhängig voneinander stehen für H, -C(O)R^x oder -R^x, wobei R^x die in Anspruch 4 gegebene Bedeutung hat.

6. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung gemäß Formel IV, wobei alle Reste die Bedeutung gemäß Anspruch 5 haben, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Reaktionsschnitt eine Verbindung der Formel I, mit Resten gemäß Anspruch 1 haben mit der Maßgabe, dass R^y nicht steht für einen Alkenyl- oder Alkinylrest, mit Hilfe eines Oxidationsmittels umgesetzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxidationsmittel NaIO₄ gemischt mit RuCl₃ eingesetzt wird.

8. Verbindung nach Formel IV, mit Resten R, R¹, R² und R⁴ gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß R⁵ für H steht.

9. Verbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß R, R⁴ und R⁵ für H stehen.

10. Verbindung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß R¹ und R² gleich sind.

11. Verbindung nach mindestens einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Reste R¹ und R² für H steht.

12. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach Formel V

wobei R⁴ und R⁵ jeweils unabhängig voneinander die in Anspruch 5 gegebene Bedeutung haben, und
R⁶ und R⁷ jeweils unabhängig voneinander stehen für -N₃, -CN, -OH oder Toluolsulfonsäureamid, -OSO₃ ^-, dadurch gekennzeichnet, daß als Edukt eine Verbindung gemäß Formel IV, in der die Reste, die in Anspruch 5 gegebene Bedeutung haben, eingesetzt wird.