-
Verfahren zur Herstellung von Abkömmlingen des 2,3-, 2,5- oder 2,6-Dimethyl-1,4-benzohydrochinons
und -chinons Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Abkömmlingen
des 2,3-, 2,5- oder 2,6-Dimethyl-1,4-benzohydrochinons und -chinons, besonders von
einen oder zwei gesättigte oder ungesättigte, verzweigte Alkylreste tragenden 2,3-,
2,5- oder 2,6-Dimethyl-l ,4-benzohydrochinonen und -chinonen, und ist dadurch gekennzeichnet,
daß man 2,3-, 2,5- oder 2,6-Dimethyl-1,4-benzohydrochinon oder deren entsprechendes
l-Monoacylderivat in Gegenwart eines sauren Kondensationsmittels mit einem Olefin
der allgemeinen Formel
oder mit der dieser Formel entsprechenden Allylverbindung der allgemeinen Formel
in denen die gestrichelt wiedergegebene Doppelbindung auch hydriert sein kann, n
eine ganze Zahl von 0 bis 9 und X eine Hydroxylgruppe oder eine Acyloxygruppe bedeutet,
umsetzt, erforderlichenfalls den Acylrest in l-Stellung des Benzohydrochinons durch
Verseifung in üblicher Weise entfernt und das gebildete 1,4-Benzohydrochinon in
an sich bekannter Weise, besonders in Gegenwart von Silberoxyd als Oxydationsmittel,
zum entsprechenden 1,4-Chinon oxydiert.
-
Zur Kondensation benötigt man einerseits eine substituierte Benzohydrochinonverbindung
und andererseits eine Verbindung der allgemeinen Formel 1 oder die entsprechende
Allylverbindung der allgemeinen Formel II.
-
Substituierte Benzohydrochinone sind das 2,3-, 2,5- und 2,6-Dimethyl-l
P-benzohydrochinon sowie deren 1-Monoacylderivate, z. B. das Acetat oder das Benzoat.
-
Der Aufbau der zur Kondensation benötigten Verbindungen der allgemeinen
Formel 1 leitet sich vom Isopren ab. Entweder ist die reaktionsfähige Hydroxylgruppe
oder Acyloxygruppe endständig, wobei in a,fl-$tellung zu ihr eine Doppelbindung
stehen muß, oder die reaktionsfähige Gruppe sitzt am drittletzten Kohlenstoffatom.
In diesem letzten Fall handelt es sich um eine tertiäre Gruppe, wobei zwischen dem
letzten und dem zweitletzten Kohlenstoffatom der Kohlenstoffkette in a,B-Stellung
zur reaktionsfähigen Gruppe eine Doppelbindung stehen muß. Der Kondensationsteilnehmer
der allgemeinen Formel 1 oder II besteht aus 5 Kohlenstoffatomen, oder seine Kohlenstoffkette
ist um 5 Kohlenstoffatome ein- bis neunmal verlängert. Die Verlängerung in der Kohlenstoffkette
kann auch eine Doppelbindung enthalten. Beispiele geeigneter Alkohole der allgemeinen
Formel 1 oder II sind Phytol, Isophytol, Linalool, Geranyllinalool, Farnesyl-nerolidol
und 3,7,11 ,15,19,23,27,31,35- Nonamethyl- hexatriacontanona-2,6,10,14,18,22,26,30,34-en-1-ol
sowie die entsprechenden Allylisomeren dieser Alkohole. An Stelle der Alkohole können
auch deren Veresterungsprodukte mit Carbonsäuren, z. B. die Acetate, als Kondensationsteilnehmer
verwendet werden.
-
Die Umsetzung der Dimethyl- 1 ,4-benzohydrochinone bzw. deren Acylderivate
mit der Verbindung der allgemeinen Formel 1 oder II erfolgt in Gegenwart eines sauren
Kondensationsmittels und wird zweckmäßig unter milden Reaktionsbedingungen
durchgeführt.
Dadurch werden in das l,SBenzb hydrochinon ein oder zwei Reste der zur Kondensation
verwendeten Verbindung der allgemeinen Formel 1 oder II eingeführt.
-
Diese Reaktion wird vorzugsweise in Gegenwart eines Lösungsmittels,
wie Diäthyläther, Diisopropyläther oder Dioxan, bei einer Temperatur zwischen Zimmertemperatur
und Siedetemperatur des Lösungsmittels durchgeführt. Um Nebenreaktionen möglichst
auszuschließen, ist ein Erhitzen des Reaktionsgemisches auf über 40°C zu vermeiden.
-
Als saures Kondensationsmittel ist Zinkchlorid, gegebenenfalls unter
Zusatz von Eisessig, besonders geeignet. In einer bevorzugten Ausführungsform geht
man von einem Alkohol der allgemeinen Formeln aus und arbeitet in Gegenwart von
Zinkchlorid als Kondensationsmittel in wasserfreiem Ather unter Zusatz von wenig
Eisessig bei einer Temperatur unter 400C.
-
Falls man von einem Acylderivat des 1,4-Benzohydrochinons ausgegangen
ist, wird der Acylrest durch Verseifung abgespalten. Dabei arbeitet man vorteilhaft
in Gegenwart eines inerten Gases, wie Stickstoff. Die entstandenen Kondensationsprodukte
sind schwach gelbgefärbte, monosubstituierte oder Gemische aus mono- oder disubstituierten
Dimethyl-1,4-benzohydrochinonen, die zweckmäßig chromatographisch getrennt und gereinigt
werden.
-
Zur Oxydierung der entstandenen substituierten 1,4-Hydrochinone verwendet
man an sich bekannte Methoden, z. B. Schütteln des substituierten 1 ,4Hydrochinons
mit Silberoxyd in ätherischer Lösung bei Zimmertemperatur. Die rohen Chinone können
in an sich bekannter Weise, zweckmäßig durch Chromatographie, gereinigt werden.
Sie sind gelbgefärbte Verbindungen und zeigen im Ultraviolettabsorptionsspektrum
kennzeichnende Spitzen.
-
Die nach dem Verfahren der Erfindung erhältlichen Verbindungen dienen
als Ersatzstoffe für die entsprechenden 2,3-Dimethoxy-5-methyl-benzochinone, welche
wesentliche Bestandteile der biologischen Oxydationssysteme sind. Außerdem ist ihr
Benzol chinonanteil wichtig bzw. unentbehrlich und muß dem Organismus wie Vitamine
von außen zugeführt werden. Eine ungenügende Versorgung des Organismus mit diesen
notwendigen Stoffen oder eine Störung bei deren Aufbau durch die Dannflora kann
durch Beigabe dieser Stoffe zu Lebens- oder Futtermitteln ausgeglichen werden. Ein
besonders hoher Bedarf an solchen Verbindungen besteht bei Alarmreaktionen des Organismus,
z. B. bei Verabreichung von gegen Bakterien oder Schmarotzern wirksamen Stoffen.
-
Die niederen Homologen zeigen außerdem fungistatische Wirkung gegen
Trichophyton mentagrophytes. Die Hydrochinone können als Oxydationsverhinderer verwendet
werden.
-
Es ist bekannt, daß isoprenoide Verbindungen, z. B. Phytol oder Isophytol
und ihre Derivate mit substituierten Naphthohydrochinonen verknüpft werden können.
Verfahren dieser Art sind z B. in der deutschen Patentschrift 905 490 und der deutschen
Auslegeschrift 1 015 790 sowie in der britischen Patentschrift 768 650 und der USA.-Patentschrift
2 325 681 beschrieben. Von diesen zu Verbindungen der Vitamin-K-Reihe führenden
Verfahren unterscheidet sich das Verfahren der Erfindung grundlegend durch das Fehlen
des das Vitamin K kennzeichnenden Naphthochinongrundgerüstes. Der
Unterschied im
chemischen Aufbau äußert sich in der biologischen Rolle, welche die Verbindungen
der Erfindung spielen. Im Gegensatz zu den Verbindungen der Vitamin-K-Reihe und
den nach dem Verfahren des deutschen Patents 1160 847 erhältlichen Stoffen nehmen
sie eine zentrale Stellung in der Photosynthese der pflanzlichen Zelle ein (vgl.
G. E. W.
-
W o l s t e n h o l m e und Cecilia M. O' Co n n or, Ciba Foundation
Symposium on Quinones in Elektron Transport, 1961, S. 385 bis 409, Für die Herstellung
der Ausgangsstoffe wird kein Schutz beansprucht.
-
Beispiel 1 n = 3 in der Formel 1 S g 2,o-Dimethyl-Ittbenzohydrochinon
werden mit 2,7 g wasserfreiem Zinkchlorid, 10,7 g Isophytol, 300 ml wasserfreiem
Ather und 0,3 ml Eisessig über Nacht geschüttelt und anschließend 1112 Stunden unter
Rückfluß gekocht. Man dampft das Lösung mittel unter Wasserstrahlvakuum bei Zimmertemperatur
ab, löst den Rückstand in 400 ml Petroläther mit dem Siedebereich von 40 bis 45"C
und 150ml 750joigem Methanol und wäscht die Petrolätherlösung noch zweimal mit 150
ml 75gigern MethanoL Die Petrolätherlösung wird mit Natriumsulfat ge trocknet und
das Lösungsmittel abgedampft. Der Rückstand wird in 200 ml Äther gelöst, die Lösung
mit 20 g Silberoxyd 2 Stunden bei Zimmertemperatur geschüttelt, filtriert und das
Lösungsmittel abgedampft. Der Rückstand wird in Petroläther gelöst und die Lösung
in einer Säule von 500g Kieselsäuregel chromatographiert. Durch 121 Petroläther
wird ein schwachgeibliches Ul, das nicht weiter untersucht wurde, ausgewaschen.
Durch Auswaschen mit weiteren 151 Petroläther, die 1% Benzol enthalten, werden 4
g eines gelbgelärbten Oeles gewonnen, das die sogenannte »negative Craven Reaktion«
(vgl. Journal of the Chemical Society, Bd. 1931, S. 1605) zeigt. Es handelt sich
um das 2,6-Diinethyl-3,5-diphytyi- 1,4-benzochinon; Ultraviolettabsorption bei 260
und 267 me, Els = etwa 245 in Petroläther; die Ausbeute beträgt 28% Mit weiteren
41 Petroläther, die 50% Benzol enthalten, werden S g eines dunke1gebärtten eines
ausgewaschen, da die sogenannte »positive Craven-Reaktion« zeigt. Dieses wird in
einer Säule von 50 g Polyäthylenpulver, bekannt unter dem Warenzeichen »Hostalen
W«, chromatographiert, wo bei zum Auswaschen 1,31 wäßriges 85%iges Aceton notwendig
sind; es werden 4,5 g 2,6-Dimethyl-Sphytyl-I,4-benzochinon gewonnen; Ultraviolettabsorption
bei 255 und 262 mIr; E11' etwa 430 in Petroläther; die Ausbeute beträgt 28%.
-
Beispiel 2 n = 3 in der Formel I 5 g 2,5-I)nethyi-1,4benzochinon
in 150 ml Äther werden mit 0,6g Katalysator nach Lindlar (Helvetica Chimica Acta,
Bd. 35, 1952, S.446) bei Zimmertemperatur in einer Wasserstoffatmosphare geschuttelt,
bis die WassersSaufnahme nach etwa 30 Minuten beendet ist. Aus der Lösung wird der
Katalysator abfiltriert, der Ether im Wasserstrahlvakuum abgedampft und der kristalline
Rilend im Vakuum getrocknet. Zur Kondensation wird das
Hydrochinon
in 300 ml wasserfreiem Ather mit 0,3 ml Eisessig, 2,7 g wasserfreiem Zinkchlorid
und 10,7 g Isophytol über Nacht in einer Stickstoffatmosphäre bei Zimmertemperatur
geschüttelt und hierauf noch 11/2 Stunden unter Rückfluß gekocht.
-
Nach dem Oxydieren und Aufarbeiten der Reaktionsmischung nach den
Angaben des Beispiels 1 erhält man das 2,5-Dimethyl-3,6-diphytyl-1,4-benzochinon
als gelbes, zähflüssiges Ul in 38%iger Ausbeute und das 2,5-Dimethyl-3-phytyl-1,4-benzochinon
als dunkelgelbes U1 in 20%iger Ausbeute; Ultraviolettabsorption bei 254 und 261
m in Petroläther.
-
Beispiel 3 n = 3 in der Formel 1 6 g 2,3-Dimethyl-1,4benzochinon
werden wie im Beispiel 2 zum entsprechenden Hydrochinon reduziert und mit 11 g Isophytol
kondensiert. Nach dem Oxydieren und Aufarbeiten der Reaktionsmischung nach den Angaben
des Beispiels 1 erhält man das 2,3-Dimethyl-5,6-diphytyl-1,4-benzochinon in 10%iger
Ausbeute als gelbes, zähflüssiges Ul; Ultraviolettabsorption bei 259 und 268 my
in Petroläther. Daneben wird das 2,3-Dimethyl-5-phytyl-1,4-benzochinon in 15%iger
Ausbeute als dunkelgelbes 151 erhalten; Ultraviolettabsorption bei 253 und 261 my
in Petroläther.
-
Beispiel 4 n = 3 in der Formel 1 3,5 g 2,3-Dimethyl-1,4-benzohydrochinon,
1,7 g wasserfreies Zinkchlorid und 1,7 g Isophytol werden in 40 ml trockenem Dioxan
gelöst; die Reaktionsmischung wird 30 Minuten unter Rückfluß gekocht.
-
Das hellbraune Reaktionsgemisch wird in 100 ml wäßrigem 70°j0igem
Methanol gelöst und dreimal mit 100 ml Petroläther mit dem Siedebereich 40 bis 45"C
extrahiert, wobei die Petrolätherauszüge jeweils wieder mit je 20 ml wäßrigem 70%igem
Methanol ausgezogen werden. Aus den vereinigten Methanolauszügen gewinnt man nach
dem Eindampfen und Extraktion des Rückstandes mit äther, Waschen der Ätherlösung
mit Wasser und Eindampfen der Atherauszüge 3,0 g 2,3 -Dimethyl- 1 ,4-benzohydrochinon
vom Schmelzpunkt 201 bis 204"C zurück.
-
Die vereinigten Petrolätherextrakte werden durch Abdampfen vom Lösungsmittel
befreit. Den Rückstand löst man in 100 ml äther, versetzt die Lösung mit 1,5 g Silberoxyd
und schüttelt die Reaktionsmischung 30 Minuten bei Zimmertemperatur. Hierauf filtriert
man die Lösung und dampft das Lösungsmittel ab. Man erhält 2,0 g eines dunkelgelbge-Farben
oeles, welches die sogenannte »positive Craven-Reaktion« zeigt und 2,3-Dimethyl-5-phytyll,Sbenzochinon
enthält; Ultraviolettabsorption in Petrolather bei 253 mtr, El = 175, und 260 ms,
E1s,,, = 170; die Ausbeute beträgt 34%.
-
Beispiel 5 n = 8 in der Formel II 1,5 g 2,3-Dimethyl-1,4benzohydrochinon,
1,5 g 3,7,11,15,19,23,27,31,35 - Nonamethyl - hexatriaconta-2,6,10,14,18,22,26,3Q34-nonaen-1-ol,
1,0 g Zinkchlorid und 0,1 ml Eisessig werdep in 100 ml wasserfreiem
Ather 6 Stunden
unter Rückfluß erhitzt. Hierauf dampft man den Äther bei 40 bis 50"C ab, verteilt
den Rückstand zwischen Petroläther mit dem Siedebereich 40 bis 50"C und 75%igem
wäßrigem Methanol und dampft den Petrolätherextrakt zur Trockne ein. Das gereinigte
2,3-Dimethyl-5-(3',7', 11', 15',19',23',27',31',35' - nonamethyl - hexatriaconta-2',6',10',14',18',22',26',30',34'-nonaen-
1'-yl)- 1 ,4-benzohydrochinon bildet farblose Kristalle vom Schmelzpunkt 59 bis
61"C und zeigt die Ultraviolettabsorption bei 290 m; El9li = 51. Der braune, ölige
Rückstand wird in 50 ml Ather gelöst und mit 2 g Silberoxyd 1 Stunde bei Zimmertemperatur
geschüttelt. Hierauf filtriert man die Lösung und dampft den Äther ab. Das dunkelgelbe
Rohprodukt wird an einer Säule von 50 g Kieselsäuregel chromato graphiert. Man wäscht
mit 1,5 1 Petroläther 204 mg farbloses 151 aus, das verworfen wird. Durch Auswaschen
mit 2,5 l einer Mischung aus 100/0 Benzol und Petroläther erhält man 110 mg eines
dunkelgelben Ules. Mit weiteren 500 ml der gleichen Waschmittelmischung werden 301
mg eines gelben Oeles mit der Ultraviolettabsorption bei 254 mg, - = 180, gewonnen.
Davon werden 85 mg an 10 g Polyäthylenpulver (»Hostalen W«) unter Verwendung folgender
Lösungsmittelgemische chromatographiert und Fraktionen zu 6 ml entnommen: 100 ml
80%iges, 100 ml 85%iges und 100 ml 90%iges wäßriges Aceton. Die Fraktionen 1 bis
32 werden verworfen. Aus den Fraktionen 33 bis 42 fällt 2,3-Dimethyl-5-(3',7', 11',
15', 19',23',27',3 1 ',35'-nonamethylhexatriaconta-2',6', 10', 14', 1 8',22',26',30',34'-nonaen-1'-yl)-1,4-benzochinon
in hellgelben Blättchen vom Schmelzpunkt 45 bis 47" C aus; Ultraviolettabsorption
bei 254 mp; E' = 245; die Ausbeute beträgt 120/0.
-
Der als Ausgangsstoff verwendete Alkohol kann auf folgende Weise
erhalten werden: 25 kg Tabakstaub werden 2 Stunden mit 125 l Petroläther mit dem
Siedebereich 30 bis 450 C gerührt.
-
Anschließend wird die Mischung filtriert und das Filtrat vom Lösungsmittel
befreit. Der Rückstand, etwa 1000 g, wird mit der doppelten Menge 30%iger methanolischer
Kalilauge unter Zusatz von 1 g Pyrogallol unter Stickstoff und Erhitzen am Rückfiußkühler
verseift. Die verseifte Lösung wird abgekühlt, mit 101 einer Mischung aus Methanol
und Wasser im Verhältnis 90 10 verdünnt und zweimal mit je 101 Petroläther mit dem
Siedebereich 30 bis 450 C ausgezogen. Die vereinigten Petrolätherextrakte werden
dreimal mit je 101 einer Mischung aus Methanol und Wasser im Verhältnis 90:10 gewaschen,
über Calciumchlorid getrocknet und auf etwa 2 1 eingeengt. Die verbleibende Petrolätherlösung
wird nun an 5 kg Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe I nach B r o c k m a n n mit 7%
Wasser) chromatographiert. Mit etwa 15 l reinem Petroläther werden etwa 200 g eines
Gemisches aus Kohlenwasserstoffen und weiteren Begleitstoffen ausgewaschen. Anschließend
werden mit 15 1 eines Gemisches aus 10% Ather und 9001o Petroläther etwa 150 g einer
wachsartigen gelborangen Masse erhalten, die nach dem Infrarotspektrum zur Hauptsache
aus 3,7,11,15,19,23,27,31, 35-Nonamethyl-hexatriaconta- 2,6,10,14,18,22,26,30, 34-nonaen-lo1
besteht und unmittelbar als Ausgangsstoff für das Verfahren der Erfindung benutzt
werden kann. Durch Chromatographie an einer größeren Menge Aluminiumoxyd oder durch
Umkristallisieren aus Methanol kann diese Verbindung
gereinigt werden;
der Schmelzpunkt beträgt 36 bis 383C.
-
Beispiel 6 n = 9 in der Formel II In gleicher Weise wie im Beispiel
4 wird aus 2,3-Dimetbyl-l 4-benzohydrochinon und 3,7,1],15,19,23,27.
-
31,35,39 - Decamethyl - tetraconta - 2,6,10,14,18,22,26, 30,34,38-decaen-1-ol
die Verbindung 2,3-Dimethyl-5{3o,7',11 ',15',19'23',27',31 ',35',39'-decamethyl-tetraconta-2',6',10',14',18
',22',26',30',34',38'-decaen- 1 -yl)-1 .4 -benzochinon erhalten; die Ausbeute beträgt
17010.
-
Der für diese Umsetzung benötigte Alkohol kann auf folgende Weise
erhalten werden: Eine Lösung von 53 g 3,7,11,15,19,23,27,31,35-Nonamethyl -hexatriaconta-2,6,
10,14,1 8,22,26,30,34-nonaen-l-ol (hergestellt nach den Angaben im Beispiel 4) in
50 ml Petroläther mit dem Siedebereich 40 bis 45"C, 70 ml wasserfreiem Äther und
1,8 ml Pyridin wird unter Rühren bei 0 bis 10°C innerhalb einer Stunde mit einer
Lösung von 3,5 ml Phosphortribromid in 20 ml Petroläther versetzt. Man rührt die
Mischung noch 2 Stunden bei 0°C, gießt sie auf Eiswasser und extrahiert sie nach
10minütigem Umrühren mit äther. Die Ätherlösung wird mit Wasser, 50(niger wäßriger
Natriumbicarbonatlösung und erneut mit Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen der Lösung
über Natriumsulfat und dem Abdampfen des Äthers erhält man 55 g des Bromides als
dickes, gelbliches 151, n2D4= 1,5122, das beim Stehenlassen zu einer wachsartigen
Masse erstarrt. Man mischt diese Masse mit 12,6 g Acetessigsäureäthylester und tropft
anschließend bei etwa 10"C innerhalb 30 Minuten eine Lösung von 1,8 g Natrium in
80 mol wasserfreiem Alkohol unter gutem Rühren zu. Man rührt die Mischung hierauf
15 Stunden bei 20°C, erwärmt sie sodann auf 80"C, versetzt sie innerhalb einer Stunde
tropfenweise mit 120 g einer 1 00/eigen wäßrigen Natriumhydroxydlösung und rührt
sie noch 4 Stunden bei 80'C. Nach dem Abkühlen der Mischung gießt man sie auf Eiswasser,
extrahiert sie mit Ether und wäscht die Atherlösung mit Wasser. Nach dem Trocknen
der Ätherlösung über Natriumsulfat und dem Abdampfen des Äthers werden 47 g 6,10,14,1
8,22,26,30,34,38-Nonamethyl-nonatriaconta-5,9,13,17,21 ,25,29,33,37-nonaen-2-on
erhalten, das aus Aceton bei 0oC in feinen Nadeln kristallisiert.
-
Eine Lösung von 38,5 g dieses Ketons in 150 ml wasserfreiem Äther
wird bei der Siedetemperatur des Ammoniaks zu einer aus 3 g Natrium und Acetylen
in 500 ml flüssigem Ammoniak bereiteten Lösung von Natriumacetylid getropft. Hierauf
wird die Mischung 15 Stunden in einem Druckgefäß bei 20"C geschüttelt und dann das
Ammoniak abgeblasen.
-
Der Rückstand wird mit 20 g Ammoniumchlorid versetzt, die Mischung
auf Eiswasser gegossen und mit Äther extrahiert. Die Ätherlösung wäscht man einmal
mit Wasser. trocknet sie über Natriumsulfat und dampft das Lösungsmittel ab. Man
erhält 35 g 3,7,11,15,19,23,27,31 ,35,39-Decamethyl-tetraconta-610,14,18,22,26,30,34,38-nonaen-
1 -in-3-ol als farbloses 151, das beim Stehen kristallin erstarrt (Bestimmung von
aktivem Wasserstoff: in der Kälte 1,05, in der Wärme 1,85). Zur Teilhydrierung wird
diese Verbindung in 200 ml Petroläther mit dem Siedebereich 80 bis 105"C gelöst,
die Lösung mit 2 g Katalysator nach L i n d 1 a r und 0,2 ml Chinolin versetzt und
in einer Wasserstoffatmosphäre bei
20°C geschüttelt, wodurch insgesamt 1100 ml Wasserstoff
aufgenommen werden. Man filtriert die Lösung vom Katalysator ab und befreit das
Filtrat im Vakuum der Wasserstrahlpumpe vom Lösungsmittel. Man erhält 35 g 3,7,11,15,19,23,27,31,35,
39 - Decamethyl - tetraconta - 1,6,10,14,1 8,22,26,30,34, 38-decaen-3-ol, das beim
Stehen kristallisiert.
-
Eine Lösung von 20 g dieses Carbinols in 150 ml wasserfreiem Äther
wird bei 20"C unter Rühren innerhalb einer Stunde mit 5 ml Phosphortribromid in
50 ml wasserfreiem Äther versetzt und die Mischung anschließend 3 Stunden bei 20"C
gerührt.
-
Man gießt sie nun auf Eiswasser, extrahiert sie mit Äther, wäscht
die Ätherlösung mit Wasser, 5 50/obiger wäßriger Natriumbicarbonatlösung und wieder
mit Wasser und trocknet sie über Natriumsulfat. Man erhält nach dem Abdampfen des
Lösungsmittels 23 g des Bromides, n2D = = 1,5124, das ohne weitere Reinigung mit
100 ml wasserfreiem Aceton und 20 g wasserfreiem Kaliumacetat 15 Stunden gekocht
wird.
-
Hierauf wird die Reaktionsmischung filtriert, das Filtrat im Vakuum
der Wasserstrahlpumpe vom Lösungsmittel befreit und der Rückstand mit 5 g Natriumhydroxyd,
5 ml Wasser und 100 ml Alkohol 1 Stunde am Rückflußkühler gekocht. Nach dem Abkühlen
wird die Lösung mit Wasser verdünnt, mit Äther extrahiert, die Atherlösung einmal
mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingedampft.
Man erhält 20 g rohes 3,7,11,15,19,23,27,31 ,35,39-Decamethyl-tetraconta - 2,6,10,14,18,22,26,30,34,38
- decaen - 1 - ol, das durch Chromatographie an 1 kg Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe
I nach B r o c k m a n n mit 5°/0 Wasser) gereinigt werden kann. Beim Auswaschen
mit Benzol erhält man 15 g der reinen Verbindung als farbloses 151, n202 = 1,5100,
das beim Stehen kristallin erstarrt.
-
Beispiel 7 n = 3 in der Formel 1 6,0 g 2,3-Dimethyl-1,4-benzochinon
werden wie im Beispiel 2 zum entsprechenden Hydrochinon reduziert. Das kristalline
Hydrochinon wird in 300 ml wasserfreiem Äther mit 0,3 ml Eisessig, 2,7 g wasserfreiem
Zinkchlorid und 11,0 g Isophytol bei Zimmertemperatur 1 Stunde geschüttelt. Das
Lösungsmittel wird dann im Vakuum bei Zimmertemperatur abgedunstet und die kristalline
Masse im Rollverdampfer im Vakuum bei 20mm Quecksilbersäule 1/2 Stunde bei 55"C
erhitzt, wodurch sie etwas nachdunkelt. Man löst die Masse in 400 ml Petroläther
mit dem Siedebereich 40 bis 45"C und 150 mol 750/obigem wäßrigem Methanol und trennt
die rohe Chinonfraktion (11,3 g) nach den Angaben des Beispiels 1 ab. Das rohe Chinon
wird in Petroläther gelöst und in einer Säule von 300 g Kieselsäuregel chromatographiert.
Durch 3 1 Petroläther wird ein schwachgelbliches 151 ausgewaschen, das nicht weiter
untersucht wurde. Mit 0,5 1 Petroläther mit 20/( Äthergehalt werden 1,3 g eines
gelbgefärbten Ules ausgewaschen; Ultraviolettabsorption bei 260 und 267 mp; E,96»
= 67. Mit einem weiteren Liter Petroläther mit 20/o Äthergehalt werden 6,8 g eines
gelbgefärbten Alles ausgewaschen: Ultraviolettabsorption bei 260 und 267 mp; Elsbm
210. Es handelt sich hauptsächlich um das 2,3-Dimethyl-5,6-diphytyl-1,4-benzochinon.
Durch weiteres Auswaschen
mit Äther wird 1,0 g eines braunen Oeles
gewonnen. Die Untersuchung der durch Dünnschichtchromatographieren erhaltenen Fraktionen,
wodurch das Monophytyl- von Diphytylderivat getrennt wird, zeigte nur wenig 2,3-Dimethyl-5-phytyl-1
,4-benzochinon.
-
Die Ausbeute an 2,3 - Dimethyl - 5,6 - diphytyl-1,4-benzochinon betrug
39°/o, berechnet auf Isophytol; an 2,3-Dimethyl-5-phytyl-1,4-benzochinon etwa 1
bis 20/0, berechnet auf Isophytol.
-
Beispiel 8 n = 3 in der Formel 1 35 g 2,3-Dimethyl-1,4-benzohydrochinon,
17 g lsophytol und 17 g wasserfreies Zinkchlorid werden in 340 ml wasserfreiem Äther
gelöst; die Lösung wird im Vakuum bei 20 mm Hg bei 20"C eingedampft.
-
Der Rückstand wird in 400 ml wasserfreiem Dioxan gelöst, die Lösung
2 Stunden zum Sieden erhitzt und dann bei 45"C im Vakuum bei 20 mm Hg auf ein Drittel
des Volumens eingeengt. Das Reaktionsgemisch wird mit 11 Petroläther und 200 ml
750/obigem wäßrigem Methanol durchgeschüttelt, die Methanolschicht abgetrennt und
die Petrolätherschicht noch dreimal mit 150 ml 750/obigem Methanol extrahiert.
-
Aus den vereinigten Methanolextrakten kann man das unverbrauchte 2,3
- Dimethyl - 1,4- benzohydrochinon (26,3 g) durch Ausziehen mit Äther wieder zurückgewinnen.
Der Petrolätherextrakt wird im Vakuum bei 20 mm Hg eingedampft, der Rückstand in
300 ml Äther gelöst und mit 20 g Silberoxyd 1/4 Stunde geschüttelt. Die gelbe Lösung
wird von den festen Stoffen abfiltriert und das Filtrat im Vakuum eingedampft. Man
erhält 21,5 g eines dunkelgelben Ules, das hauptsächlich 2,3-Dimethyl-5-phytyl-1,4-benzochinon
enthält; Ultraviolettabsorption bei 254 und 260 mp; E:, = 294; die Rohausbeute beträgt
580/o, berechnet auf Isophytol.
-
Die chromatographische Reinigung dieses Oeles, ausgeführt wie im
Beispiel 1, ergibt 9,0g 2,3-Dimethyl-5-phytyl-1,4-benzochinon, El*= = 435, in 360/oiger
Ausbeute, berechnet auf Isophytol, und 1,3 g 2,3-Dimethyl-5,6-diphytyl-1,4-benzochinon;
Ultraviolettabsorption bei 260 und 267 mm, E1e6 = 263, in 60/oiger Ausbeute, berechnet
auf Isophytol.
-
Beispiel 9 n = 3 in der Formel 1 7,0 g 2,3-Dimethyl-1,4-benzohydrochinon,
3,4 g Isophytol und 3,4 g wasserfreies Zinkchlorid werden in 200 ml wasserfreiem
Äther 1 Stunde bei Zimmertemperatur geschüttelt, wodurch sämtliche Teilnehmer fast
vollständig gelöst werden. Das Reaktionsgemisch wird bei 20"C im Vakuum bei 20 mm
Hg eingedampft und die kristalline Masse im Rollverdampfer im Vakuum bei 20 mm Hg
1/2 Stunde bei 55"C erhitzt, wodurch sie etwas nachdunkelt. Man arbeitet das Reaktionsgemisch
wie im Beispiel 6 auf und erhält 2,4 g eines gelben Ules, das Ultraviolettabsorption
bei 260 und 267 mp zeigt; Eleh = 210.
-
Die dünnschichtchromatographische Untersuchung des oeles ergab hauptsächlich
2,3-Dimethyl-5,6-diphytyl-1,4-benzochinon, das etwa 5 bis 60Jo 2,3-Dimethyl-5-phytyl-
1 4-benzochinon enthält.
-
Die Ausbeute an 2,3 - Dimethyl - 5,6 - diphytyl-1,4-benzochinon betrug
400/0, an 2,3-Dimethyl-5-phthyl-1,4-benzochinon 2°/o.