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Es ist bereits bekannt, 4,5-Dimethoxy-o-benzochinon in einem sechsstufigen
Verfahren aus Brenzcatechin herzustellen. Dazu wird Brezcatechin in alkalischer
Lösung mit Dimethylsulfat veräthert, das entstandene Veratrol nitriert, das erhaltene
1,2-Dimethoxy-4-nitro-benzol zum entsprechenden Amin reduziert, welches nach der
Diazotierung und Verkochung 4-Hydroxy-veratrol ergibt. Durch Teuber-Oxydation dieser
Verbindung mit Fremyschem Salz wird schließlich die gewünschte Verbindung erhalten
(vgl. A. V. Eltsov, Zh. Obshch. Khim Bd. 33 [6], 1963, S. 2006 bis 2011; Chemical
Abstracts, Bd. 59, 1963, Sp. 11463). o-Chinone zeichnen sich bekanntlich durch große
Reaktionsfreudigkeit aus; diese Eigenschaft macht sie zu wertvollen Zwischenprodukten,
z. B. für die Herstellung von Arzneimitteln. Ausgehend von dem bekannten 4,5-Dimethoxy-o-benzochinon
kann man beispielsweise zu Tuberculostatica gelangen. Es besteht daher ein großes
Bedürfnis, Verbindungen dieser Art auf eine einfache und technisch anwendbare Weise
aus leicht zugänglichen Ausgangsverbindungen herzustellen.
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Es wurde nun ein Verfahren gefunden, 4,5-Dialkoxy-o-benzochinone
auf einfache und elegante Weise direkt aus Brenzcatechin zu gewinnen. Dieses Verfahren
ist dadurch gekennzeichnet, daß man Brenzcatechin in alkoholischer Lösung mit einem
Alkalialkoholat und einem Oxydationsmittel, vorzugsweise Bleidioxyd oder Mangandioxyd,
umsetzt.
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Das Verfahren der Erfindung eignet sich besonders zur Herstellung
des 4,5-Dimethoxy-o-benzochinons, jedoch können auf dem beschriebenen Wege auch
o-Benzochinone hergestellt werden, die in 4- und 5-Stellung eine andere niedrigmolekulare
Alkoxygruppe tragen.
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Als Oxydationsmittel können die üblichen Dehydrierungsmittel eingesetzt
werden, besonders haben sich für diesen Zweck Bleidioxyd und Mangandioxyd bewährt.
Als Alkalialkoholat kann man beispielsweise Natrium- oder Kaliumalkoholat verwenden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt nicht nur den schon erwähnten
Vorteil, daß man bereits in einer Verfahrensstufe zum gewünschten Endprodukt gelangt,
sondern es zeichnet sich auch dadurch aus, daß die zur Herstellung des Verfahrensprodukts
notwendigen Ausgangsverbindungen leicht zugänglich sind.
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Der glatte Reaktionsverlauf des eründungsgemäßen Verfahrens war nicht
voraussehbar. Es ist nämlich durch L.Horner und S. Göwecke bekannt, daß bei der
Dehydrierung von Brenzcatechinen in mineralsaurer Lösung durch Umlagerung p-Chinone
entstehen (vgl. Chemische Berichte, Bd. 94, 1961, S. 1291). Es ist nun außerordentlich
überraschend, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Verwendung von stark
alkalisch reagierendem Alkalialkoholat othinone in glatter Reaktion hergestellt
werden können, obgleich es bekannt ist, daß o-Chinone in alkalischer Lösung sehr
leicht verharzen.
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Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Dialkoxy-o-chinone
stellen wertvolle Zwischenprodukte dar und können z. B. zur Herstellung von neuen
und bekannten Arzneimitteln und gegebenenfalls Schädlingsbekämpfungsmitteln eingesetzt
werden.
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Beispiel 1 4,5-Dimethoxy-o-benzochinon In einem Dreihalskolben mit
Rührer und Thermometer werden 40 g Bleidioxyd in einer Lösung von 2 g Natrium in
110 ml absolutem Methanol suspendiert und unter intensivem Rühren eine Lösung von
4,4 g Brenzcatechin in 25 ml absolutem Methanol zugetropft. Durch Kühlung mit Eiswasser
und Einstellen der Tropfgeschwindigkeit (Dauer des Eintropfens etwa 5 bis 10 Minuten)
wird die Temperatur auf etwa 180 C gehalten. Nach weiterem Rühren für 5 Minuten
wird das Reaktionsprodukt in eine Saugflasche mit 30 ml 4,5 n-Essigsäure abgesaugt.
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Nach dem Waschen des Rückstandes mit absolutem und danach mit gewöhnlichem
Methanol (insgesamt etwa 250 ml) wird das Filtrat mit 50 ml Wasser versetzt und
kaltgestellt. Nach dem Absaugen und Waschen mit Methanol werden 3,09 g Produkt erhalten.
Das Filtrat wird im Vakuum weitgehend vom Methanol befreit, 5mal mit Chloroform
extrahiert, der Extrakt mit wenig gesättigter Natriumacetatlösung gewaschen, mit
Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Umkristallisieren aus Methanol
liefert weitere 0,64 g, durch Einengen der Mutterlauge werden schließlich noch 0,17
g erhalten; insgesamt 3,9 g entsprechend 58, 1°/o der Theorie Gelborange gefärbteNadeln
(aus Methanol), F. =226 bis 2300 C (unter Zersetzung).
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CsHsO4: Berechnet C C 57,14c/<>, H 80°/o ; 4,800/o; gefunden
.......... C 57,29o1o, H 4,89 O/o.
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Beispiel 2 4,5-Diäthoxy-o-benzochinon In einer von Luftsauerstoff
befreiten Lösung von 1 g Natrium in 60ml absolutem Äthanol werden unter Schutzgas
(z. B. Stickstoff) 2,2 g Brenzcatechin gelöst. Unter Eiskühlung werden bei intensivem
Rühren 20 g Bleidioxyd in kleinen Anteilen während etwa 10 Minuten zugegeben, und
es wird noch 4 Stunden gerührt, wobei zum Schluß die Kühlung entfernt wird. Das
Reaktionsprodukt wird in 15 ml 4,5n-Essigsäure abgesaugt und der Rückstand zunächst
mit absolutem und danach mit gewöhnlichem Alkohol durchgearbeitet, das Filtrat im
Vakuum von der Hauptmenge des Äthanols befreit und 5mal mit Chloroform extrahiert.
Der Extrakt wird nach dem Waschen mit wenig gesättigter Natriumacetatlösung mit
Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Nach dem Umkristallisieren aus Alkohol
werden 0,6 g gelbes, pulvriges Produkt erhalten.
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Nach weiterem zweimaligem Umkristallisieren beträgt der F. = 1750
C; gelbe Nadeln.
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C112O4: Berechnet... C 61,21o/o, H 6,170/o; gefunden.. C 61,32 O/o,
H 6,42 0/c.