DE19942997A1

DE19942997A1 - Verfahren zur Herstellung von Rosenoxid über Halohydrine oder Epoxide

Info

Publication number: DE19942997A1
Application number: DE1999142997
Authority: DE
Inventors: Martin Demuth; Xuechao Xing; Kurt Schaffner
Original assignee: Studiengesellschaft Kohle gGmbH
Current assignee: Studiengesellschaft Kohle gGmbH
Priority date: 1999-09-09
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2001-03-15
Also published as: WO2001017983A2; WO2001017983A3

Abstract

Verfahren zur Synthese von Rosenoxid aus Citronellol oder einem sauerstoffgeschütztem Derivat davon über eine Halohydrin- oder einer Epoxid-Zwischenstufe. Es resultieren nach diesem Verfahren hohe Ausbeuten, ein vorteilhaftes Verhältnis der intermediären Allylalkohole von bis zu 4 : 1, sowie ein hohes (10 : 1) cis/trans-Verhältnis des Rosenoxids. Der Prozess ist kostengünstig bezüglich der verwendeten Chemikalien sowie energie- und zeitsparend.

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Z- und E- 2-[2-Methyl-prop-1-en-1-yl-]-4-methyl-tetrahydropyran als Isomerengemisch, welches auch als cis- und trans-Rosenoxid der Formel 6 bekannt ist. Dabei wird von Citronellol (1, siehe Reaktionsablauf in Schema 1) oder dessen sauerstoffgeschützten Derivaten ausgegangen (Reaktionsablauf, siehe Schema 2), wobei Citronellol oder dessen Derivate racemisch wie auch optisch aktiv eingesetzt werden können. So entstehen Isomerengemische des Rosenoxids in racemischer wie auch optisch aktiver Form.

Die Bezeichnung "Rosenoxid" beinhaltet in dieser Anmeldung neben dem erfindungsgemässen Isomerengemisch der Formel 6 auch Gemische mit mindestens 80% Anteil des Z-Isomeren und andere Z-/E-Gemische, sowie die reinen Isomeren und Enantiomere, wie auch racemische und optisch aktive Gemische der Enantiomeren der Titelverbindung.

Die Parfümindustrie bevorzugt ein Isomerengemisch des Rosenoxids, welches mindestens 80% des wertvolleren und natürlichen cis-Rosenoxids (Z-Isomeres) enthält.

Nach der Isolierung, resp. Strukturaufklärung [Helv. Chim. Acta 1959, 42, 1830 (C. Seidel, M. Stoll) und Bull. Soc. Chim. Fr., 1961, 645 (Y. Naves, D. Lamparsky, P. Ochsner), resp. Helv. Chim. Acta 1961, 44, 598 (C. Seidel, D. Felix, A. Eschenmoser, K. Bieman, E. Palluy, M. Stoll)] sind zahlreiche Veröffentlichungen erschienen und Anmeldungen für Verfahrenspatente getätigt worden.

So wird in DE 31 50 234 ein Verfahren zur Herstellung eines Isomerengemisches mit mindestens 80% cis-Rosenoxid vorgestellt, wobei 2-[2-Methyl-prop-1-en- 1-yl-]-4-methylen-tetrahydropyran an einem Platindioxid- oder einem Platin/Kohlekatalysator unter Zusatz eines sauren Kationentauschers hydriert wird.

Schema 1

Schema 2

In EP 0021769 und Tetrahedron Lett. 1971, 39, 3599 (T. Schono, A. Ikeda, Y. Kimura) wird eine elektrochemische Synthese von racemischem oder optisch aktivem Rosenoxid, ausgehend von racemischem/optisch aktivem Citronellol, beschrieben.

DE 11 37 730 und DE 14 43 338 und Angew. Chem. 1961, 73, 578 (G. Ohloff, E. Klein, G. O. Schenck) gehen ebenfalls von Citronellol (1, racemisch) aus und oxidieren dieses photochemisch mit Singulettsauerstoff zu einem Gemisch von Peroxiden, die dann mit Natriumsulfit zu einem Gemisch der beiden Diole 4 und 5 reduziert werden. Mit verdünnten Säuren kann nun das Diol 4 zu Rosenoxid cyklisiert werden. Das Diol 5 hingegen, welches zu 40-50% anfällt, kann unter diesen Bedingungen nicht in Rosenoxid überführt werden. Lediglich unter drastischen Bedingungen (höhere Temperaturen und starke Säuren) gelingt eine teilweise Umsetzung; es entsteht dabei ein wesentlicher Anteil an Iso- Rosenoxid, welches sensorisch unerwünscht ist. So kann aus racemischem Citronellol racemisches Rosenoxid und aus optisch angereichertem oder reinem Citronellol optisch angereichertes oder reines Rosenoxid gewonnen werden. Nach diesem Verfahren entsteht ein etwa 1 : 1-Gemisch der beiden Diole 4 und 5.

EP 0842926 beschreibt ein Verfahren zur sauren Cyklisierung der Diole 4 und 5 zu Rosenoxid. Durch Säurebehandlung in einem Zweiphasensystem flüssig/fest mittels einer an einer Festsubstanz gebundenen Säure, wie z. B. säureaktivierte Bleicherden gelingt auch die Umsetzung von 5 zu Rosenoxid. Es entsteht dabei mindestens ein Anteil von 80% an cis-Rosenoxid. Die Diole werden nach der photochemischen Methode mit Singulettsauerstoff und anschliessender Reduktion mit Natriumsulfit hergestellt.

Die Nachteile der bisher bekannten Verfahren sind die hohen Energiekosten, die hohen Kosten für die eingesetzten Reagenzien, aufwendige Technik und Aufarbeitung, Entsorgungsproblematik und lange Reaktionszeiten. Zudem werden keine optimalen Isomerenverhältnisse an 4/5 und cis/trans-Rosenoxid (6) erzielt.

Es stellte sich heraus, dass die beschriebenen Nachteile mit folgendem erfindungsgemässen Verfahren behoben oder vermindert werden können. Das erfindungsgemässe Verfahren dient zur Synthese von Rosenoxid (6), wobei man von Citronellol (1) oder dessen Sauerstoff-geschützten Derivaten (allgemeine Formel 7, z. B. R = Acetyl) ausgeht und über Halohydrine oder Epoxide als Zwischenstufen verfährt. Aus diesen Zwischenstufen werden durch Reaktion mit einer Base die Diole 4 und 5 erhalten, wobei jeweils 4 als Hauptkomponente in 3- bis 4-fachem Überschuss entsteht. Die Diole 4 und 5 können anschliessend zu Rosenoxid cyklisiert werden. Ausgehend von racemischem oder optisch angereichertem oder, reinem Citronellol kann damit racemisches, bzw. optisch angereichertes, bzw. optisch reines Rosenoxid hergestellt werden. Als Halohydrine werden vorzugsweise die Bromhydrine als Zwischenstufen hergestellt [vgl. Verbindung 2 (Halogen = Br) in Beispiel 1 und (-)-2 (Halogen = Br) in Beispiel 6], da die Hydrobromierung von Citronellol (1) oder dessen sauerstoffgeschützten Derivaten einen kostengünstigen Prozess darstellt und die Weiterverarbeitung problemlos ist. Die Herstellung anderer Halohydrine, wie z. B. der Chlorhydrine würde bei analoger Prozessführung teurer ausfallen (höhere Kosten für N-Chlorsuccinimid im Vergleich zu N- Bromsuccinimid, die als Halogenierungsreagenzien eingesetzt werden). Diese Reaktionsführung über die Halohydrine ist neu und grenzt sich von Literatur- und Patentbeispielen ab. Die Diole 4 und 5, d. h. 3,7-Dimethyl-5-octen-1,7-diol (4) und 3,7-Dimethyl-7-octen-1,6-diol (5), sind nach den Beispielen durch Behandlung mit Basen wie z. B. t-BuOK, Natriumethylat, Kaliumhydroxid oder Natriumhydrid in DMSO, Benzol, Toluol, Cyclohexan, Tetrahydrofuran oder einer Mischung davon im vorzugsweisen Temperaturbereich von 50-180°C in hohen Ausbeuten (z. B. in 78-87%) an isoliertem und gereinigtem Material zugänglich. Dabei fällt die wertvollere Komponente 4 in bis zu 3.5-fachem Überschuss an.

Alternativ kann auch direkt über das Epoxid 3 (Beispiel 2) verfahren werden, wobei in einem Arbeitsgang in situ das Bromhydrin hergestellt wird und dieses in der Aufarbeitung mit Base zu 3 umgesetzt wird. Enantiomerenreines (-)-3 kann so aus (-)-2 (Halogen = Br) erhalten werden (Beispiel 7). Überraschenderweise können die Epoxide 3 zu den Diolen 4 und 5 mittels einer Base umgelagert werden (Beispiele 4), wodurch ein besonders günstiges Verhältnis an 4/5 von bis zu 4 : 1 entsteht.

Aus einem Diolgemisch 4 und 5 (3 : 1) werden in einem Reaktionsansatz nach Behandlung der Diole mit 10-40%-iger Schwefelsäure, z. B. bei etwa 30-90°C, z. B. bei 60°C, in hohen Ausbeuten, z. B. 68%, cis/trans-Gemische von Rosenoxid, z. B. ein 8 : 1-Gemisch an Z/E-6 (Beispiel 5), erhalten.

Wie in Beispiel 8 gezeigt wird, führt optisch reines (-)-3 zu optisch reinem (-)-Rosenoxid (6); es werden dabei intermediär die Diole (-)-4 und (-)-5 gebildet, die jedoch vorteilhafterweise nicht isoliert werden müssen. Aus dieser direkten Umsetzung des Epoxids zur Titelverbindung entsteht 60% (-)-6 (isoliertes Material) in einer Reaktionszeit von lediglich etwa 1.5 Stunden und einem sehr vorteilhaften Isomerengemisch von 10 : 1 (cis/trans-Rosenoxid).

Beispiele 9-11 belegen, dass auch sauerstoffgeschütztes Farnesol (1), wie z. B. das Acetat 7 für das Halohydrinverfahren und auch für die Reaktionen über die Epoxide eingesetzt werden kann. Dabei werden sehr ähnliche bis identische Ausbeuten erzielt, wie sie ausgehend vom ungeschützten Farnesol gefunden werden. So kann beispielsweise das Bromhydrin 8 problemlos hergestellt werden, woraus sich die bekannten Diole 4 und 5 synthetisieren lassen. Ebenso erfolgreich ist die Umsetzung des Epoxyacetats 9 zu einem 2.5 : 1-Gemisch von 4/5.

Das hier vorgestellte Verfahren basiert auf der Verwendung preiswerter Chemikalien und es werden in einfachen Arbeitsgängen mit niedrigen Energiekosten bei kurzen Reaktionszeiten sehr gute Ausbeuten und Isomerenverhältnisse an Diolen 4/5 und cis/trans-Rosenoxid erzielt, im Gegensatz zu bekannten industriellen Verfahren, welche auf photochemischer Oxigenierung basieren.

Beispiele Beispiel 1 Herstellung von 6-Brom-3,7-dimethyl-octan-1,7-diol (2) aus Citronellol (1)

Zu einer Lösung von (±)-Citronellol (1) (10 ml, 55 mmol) in Tetrahydrofuran (400 ml, 3-5% H₂O enthaltend) wurde langsam N-Bromsuccinimid (11.75 g, 66 mmol) bei 0°C unter Argon zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde dann während 30 Min. bei 0°C gerührt und zum Schluss mit 200 ml H₂O versetzt, sowie mit 2 × 500 ml n-Pentan (n-P) extrahiert. Die kombinierten organischen Phasen wurden mit Wasser gewaschen, dann mit Na₂SO₄ getrocknet und am Rotationsverdampfer eingeengt. Es wurden so 16.8 g an Rohgemisch erhalten, welche mittels Säulenchromatographie [Merck Silicagel (0.063-0.2 mm) und n-P/EtOAc (5 : 4) als Eluiergemisch] gereinigt wurde und reines 2 (Halogen = Br) als farbloses Öl (13 g, 93% Ausbeute) ergab.
Anmerkung: Die selbe Reaktion kann auch bei Raumtemperatur und an der Luft mit etwas geringerer Ausbeute durchgeführt werden. Anstelle von n-Pentan kann auch Diethylether für die Extraktion verwendet werden.

Analytische Daten von 2 (Halogen = Br):
IR (Film): 3415 br.s, 2953s, 2873s, 1461s, 1380s, 1133s, 1055s, 959m, 777m, 628m.
¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 3.93 [m, 1H, H-C(6)], 3.62 [m, 2H, H-C(1)], 2.50-2.20 (m, 2H), 1.98-1.30 (m, 7H), 1.29 [s, 2Me-C(7)], 0.87 [m, Me-C(3)].
¹³C-NMR (63 MHz, CDCl₃): δ = 72.58 (72.53) [C(7)], 71.38 (71.31) [C(6)], 60.67 [C(1)], 39.91 (39.06) (CH₂), 35.76 (36.10) (CH₂), 31.18 (31.31) (CH₂), 28.70 (29.00) [C(3)], 26.50 (25.96) [Me_a-C(7)], 26.27 (26.17) [Me_b-C(7)], 19.20 (19.91) [Me-C(3)].
MS (m/z %): 254 (M⁺, C₁₀H₂₁ ⁸¹Br₁O₂), 252 (M⁺, C₁₀H₂₁ ⁷⁹Br₁O₂), 239 (0.4), 237 (0.5), 178 (8.4), 176 (8.7), 97 (5.9), 70 (15.6), 59 (100.0), 43 (17.7).

Beispiel 2 Herstellung von 3,7-Dimethyl-6,7-epoxy-octan-1-ol (3) aus Citronellol (1)

Zu einer Lösung von (±)-Citronellol (1) (10 ml, 55 mmol) in THF (400 ml 3-5% H₂O enthaltend) wurde langsam N-Bromosuccinimid (NBS) (11.75 g, 66 mmol) bei 0°C und unter Argon zugetropft. Die Reaktionslösung wurde dann während 30 Min. bei 0°C gerührt und anschliessend mit Wasser (200 ml) versetzt und mit 2 × 500 ml Et₂O extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden noch einmal mit Wasser gewaschen, abgetrennt und über Na₂SO₄ getrocknet. Nach dem Einengen wurden 17 g Rohprodukt erhalten, welche mit einer NaOH- Lösung (4.4 g, 110 mmol) in 200 mL Methanol bei Raumtemperatur (RT) während 10 Min. gerührt wurden; dabei ergab sich eine vollständige Conversion von 2 (Halogen = Br) in das Epoxid 3. Zu dieser Lösung wurden 400 ml H₂O zugefügt und dann mit 2 × 500 ml Et₂O extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden anschliessend mit 400 ml H₂O gewaschen und über Na₂SO₄ getrocknet. Nach dem Einengen wurde der Rückstand an Silicagel (Merck, 0.063-0.2 mm) mit n-P/EtOAc (1 : 1) als Lösungsmittelgemisch chromatographiert und 3 als ein farbloses Öl erhalten (8.4 g, 88% Ausbeute).

Beispiele 3 Herstellung von 3,7-Dimethyl-5-octen-1,7-diol (4) und 3,7-Dimethyl-7-octen-1,6-diol (5) aus dem Bromhydrin 2 (Halogen = Br) Beispiel 3a

Zu einer Lösung von t-BuOK (2.24 g, 20 mmol) in DMSO (20 ml) wurden 1.27 g 2 (Halogen = Br, 5 mmol) bei 100°C unter Argon zugegeben. Die Reaktionslösung wurde dann während 10 Min. gerührt und auf RT gekühlt. Anschliessend wurden 20 ml H₂O zugegeben und mit 2 × 50 ml Et₂O extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden mit Wasser gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und das Lösungsmittel verdampft. Der so gewonnene Rückstand wurde dann an Silicagel mit n-P/EtOAc (1 : 1) als Lösungsmittelgemisch chromatographiert. Dabei konnten 4 und 5 als farblose Öle [0.75 g, 87% Ausbeute, 4/5 (2.2 : 1)] isoliert werden.

Beispiel 3b

Zu einer Lösung von KOH (1.12 g, 20 mmol) in DMSO (25 ml) wurden 1.01 g 2 (Halogen = Br, 4 mmol) bei 100°C unter Argon zugegeben. Die Reaktionslösung wurde dann während 2 Std. gerührt und auf RT gekühlt. Anschliessend wurden 30 ml H₂O zugegeben und mit 2 × 50 ml Et₂O extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden mit Wasser gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und das Lösungsmittel verdampft. Der so gewonnene Rückstand wurde dann an Silicagel mit n-P/EtOAc (1 : 1) als Lösungsmittelgemisch chromatographiert. Dabei konnten 4 und 5 als farblose Öle [0.54 g, 78% yield, 4/5 (2 : 1)] isoliert werden.

Beispiel 3c

Zu einer Lösung von C₂H₅ONa (1.09 g, 16 mmol) in DMSO (20 ml) wurden 1.01 g 2 (Halogen = Br, 4 mmol) bei 100°C unter einem Argon-Strom zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann während 2.5 h bei 100°C gerührt und schliesslich auf RT gekühlt. Die Aufarbeitung und Chromatographie erfolgte dann wie in Beispiel 3a beschrieben, wobei ein Gemisch von 4 und 5 von 3.5 : 1 erhalten wurde [0.59 g, 86% Ausbeute].

Beispiele 4 Herstellung von 3,7-Dimethyl-5-octen-1,7-diol (4) und 3,7-Dimethyl-7-octen-1,6-diol (5) aus dem Epoxid 3 Beispiel 4a

Eine Lösung von t-BuOK (1.35 g, 12 mmol) in 10 ml DMSO wurde zu einer Lösung von 3 (1.04 g, 6 mmol) in 20 ml DMSO bei 60°C unter Argon zugetropft (20 Min.) Danach wurde das Reaktionsgemisch während 40 Min. bei 60°C gerührt, anschliessend mit 30 ml H₂O versetzt und mit 2 × 50 ml Et₂O extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden dann mit Wasser gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und eingeengt. Der Rückstand wurde an Silicagel mit n- P/EtOAc (1 : 1) als Lösungsmittelgemisch chromatographiert, wobei 4 und 5 in 92% Ausbeute (0.95 g) als 4 : 1-Gemisch erhalten wurden.

Beispiel 4b

Eine Lösung von 3 (1.38 g, 8 mmol) und C₂H₅ONa (1.14 g, 16 mmol) in 40 ml DMSO wurde unter Argon während 1.5 h gerührt und auf 100°C erwärmt. Danach wurde auf RT gekühlt, 60 ml H₂O zugegeben und mit 2 × 80 ml Et₂O extrahiert. Die Aufarbeitung und anschliessende Chromatographie geschah analog Experiment 4(a) und hat 1.22 g eines Gemisches an 4 und 5 ergeben [89% yield, 4/5 (3 : 1)].

Beispiel 5 Herstellung von Z/E-(±)-2-(2-Methyl-1-propen-1-yl)-4- methyltetrahydro-pyran [Rosenoxid (6)] aus 4

Zu einem Gemisch von 4 und 5 [4/5 (3 : 1), 1.38 g, 8 mmol] wurde 1 ml 30% H₂SO₄ zugetropft (mit Rühren) und dann das Reaktionsgemisch auf 60°C während 1.5 h erwärmt. Zur anschliessenden Aufarbeitung wurden 5 ml einer wässrigen NaHCO₃-Lösung zugegeben und mit 2 × 10 ml-Portionen Et₂O extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden dann über Na₂SO₄ getrocknet und eingeengt. Der Rückstand wurde an Silicagel (Merck 60, 0.063-0.20 mm) mit n-P/Et₂O (5 : 1) als Lösungsmittelgemisch chromatographiert und dabei 0.78 g 6 [68% Ausbeute, cis/trans (8 : 1)] erhalten. Nicht-reagiertes Diol 5 (0.3 g) konnte mit n-P/EtOAc (1 : 1) eluiert werden.

Beispiel 6 Herstellung von (-)-6-Bromo-3,7-dimethyl-octan-1,7-diol [(-)-2, Halogen = Br] aus (-)-1

Nach der selben Vorschrift wie für das racemische Material (vgl. Beispiel 1) aus (-)-Citronellol (1) wurde (-)-2 (Halogen = Br) hergestellt (Ausbeute: 90%).
(-)-2: [α] 20|D = -4.4 (c 5.00, CH₂Cl₂).

Beispiel 7 Herstellung von (-)-3,7-Dimethyl-6,7-epoxy-octan-1-ol [(-)-3] aus (-)-2 (Halogen = Br)

Zu einer Lösung von (-)-2 (Halogen = Br), (1.51 g, 6 mmol) in 24 ml Methanol wurde NaOH (0.48 g, 12 mmol) bei RT zugegeben. Dieses Gemisch wurde dann bei RT während 10 Min. gerührt und anschliessend mit 40 ml H₂O versetzt. Danach folgten Extraktionen mit 2 × 50 ml Et₂O und eine Reinigung mittels Chromatographie analog Beispiel 2. Dabei erhielt man (-)-3 in quantitativer Ausbeute.
(-)-3: [α] 20|D = -3.0 (c 4.00, CH₂Cl₂).

Beispiel 8 Herstellung von (-)-cis/trans-Rosenoxid aus dem Epoxid (-)-3

Zu einer Lösung von ( ä)-3 (0.77 g, 4.5 mmol) in 20 ml DMSO wurden 0.56 g of t-BuOK (5 mmol) bei RT und unter Argon zugegeben und das Reaktionsgemisch anschliessend auf 60°C unter Rühren erwärmt (20 Min.). Darauf wurde eine weitere Portion t-BuOK (0.45 g, 4 mmol) zugegeben und das Gemisch gerührt (30 Min.), bevor 20 ml H₂O zugetropft wurden. Darauf wurde diese Mischung mit 2 × 50 ml-Portionen Et₂O extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden dann mit dest. Wasser gewaschen und über Na₂SO₄ getrocknet. Verdampfen des organischen Lösungsmittels ergab schliesslich 0.8 g Rohprodukt [(-)-4/(-)-5 (3 : 1)], welches mit 0.5 ml 30% H₂SO₄ versetzt und auf 60°C unter Rühren erwärmt wurde (1.5 h Reaktionszeit). Die Aufarbeitung und Chromatographie geschah dann analog Beispiel 5. Es resultierte dabei 0.45 g (-)-Rosenoxid [(-)-6: 60% Ausbeute, ausgehend von (-)-3, cis/trans (10 : 1)].
(-)-6: [α] 20|D = -43.2 (c 5.6, CH₂Cl₂).

Beispiel 9 Herstellung von 6-Brom-3,7-dimethyl-7-hydroxy-octan-1-yl-Acetat (8) aus Citronellyl-Acetat (7)

Zu einer Lösung von (±)-Citronellyl-Acetat (7) (3.01 g, 15 mmol) in Tetrahydrofuran (100 ml, 3% H₂O enthaltend) wurde langsam N-Bromsuccinimid (3.70 g, 21 mmol) bei 0°C unter Argon zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde dann während 40 Min. bei 0°C gerührt und zum Schluss 80 ml H₂O versetzt. Die Aufarbeitung und Chromatographie geschah dann analog Beispiel 1. Es resultierten dabei 4.0 g 8 (91% Ausbeute).
¹H-NMR (250 MHz, CDCl₃): δ = 4.03 [m, 2H, H-C(1)]; 3.80 [m, 1H, H-C(6)], 1.96 (m, Me-Ac), 1.27 [s, 2Me-C(7)], 0.87 [m, Me-C(3)].
¹³C-NMR (63 MHz, CDCl₃): δ = 171.11 [CO (Ac)], 72.47 (72.46) [C(7)], 71.30 (71.09) [C(6)], 62.74 (62.69) [C(1)], 37.08 (36.00) (CH₂), 36.00 (34.82) (CH₂), 31.27 (31.08) (CH₂), 29.51 (29.10) [C(3)], 26.49 (26.41) [Me_a-C(7)], 26.08 [Me_b-C(7)], 20.95 (Me-Ac), 19.70 (19.00) [Me-C(3)].

Beispiel 10 Herstellung von 3,7-Dimethyl-5-octen-1,7-diol (4) und 3,7-Dimethyl-7-octen-1,6-diol (5) aus dem Bromhydrin 8

Zu einer Lösung von C₂H₅ONa (2.18 g, 32 mmol) in DMSO (40 ml) wurden 2.4 g 8 (8 mmol) bei 100°C unter einem Argon-Strom zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann während 2.0 h bei 100°C gerührt und schliesslich auf RT gekühlt. Die Aufarbeitung und Chromatographie erfolgte dann wie in Beispiel 3a beschrieben, wobei ein Gemisch von 4 und 5 von 2.3 : 1 erhalten wurde (1.16 g, 84% Ausbeute).

Beispiel 11 Herstellung von 3,7-Dimethyl-5-octen-1,7-diol (4) und 3,7-Dimethyl-7-octen-1,6-diol (5) aus dem Epoxid 9

Eine Lösung von 9 (1.01 g, 4 mmol) und C₂H₅ONa (0.86 g, 12 mmol) in 25 ml DMSO wurde unter Argon während 1.5 h gerührt und auf 100°C erwärmt. Danach wurde auf RT gekühlt, 40 ml H₂O zugegeben und mit 2 × 60 ml Et₂O extrahiert. Die Aufarbeitung und anschliessende Chromatographie geschah analog Beispiel 4a und hat 0.62 g eines Gemisches an 4 und 5 ergeben [90% Ausbeute, 4/5 (2.5 : 1)].

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Rosenoxid (6), dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von aus Citronellol (1) oder sauerstoffgeschützten Derivaten des Citronellols (7) hergestellten Halohydrinen (2/8) oder Epoxiden (3/9) durch Reaktion mit einer Base und Entfernen der Schutzgruppe im Falle der sauerstoffgeschützten Derivate, die Diole 4 und 5 erhalten werden, wobei 4 als Hauptkomponente entsteht, und die Diole anschließend zu Rosenoxid cyklisiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als sauerstoffgeschützte Derivate des Citronellols vorzugsweise Verbindungen eingesetzt werden, die während des Reaktionsablaufs die Schutzgruppe R abspalten.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das sauerstoffgeschützte Derivat eine Acetylgruppe als Schutzgruppe R enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei aus dem Halohydrin durch Reaktion mit einer Base zunächst Epoxide entstehen, die dann in basischer Umgebung zu Diolen weiterreagieren.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei durch Einsatz von racemischem, optisch angereichertem oder reinem Citronellol oder sauerstoffgeschützten Derivaten davon, racemisches bzw. optisch angereichertes bzw. reines Rosenoxid erhalten wird.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1-5, wobei als Halohydrin ein Bromhydrin eingesetzt wird.

7. Verfahren nach Ansprüchen 1-4, wobei die entstehenden Isomeren- oder Diastereomerengemische von Halohydrinen und Epoxiden als Gemisch weiterverarbeitet, oder abgefangen und nach Isomeren- oder Diastereomerentrennung getrennt verarbeitet werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Diole 4 und 5 im Verhältnis von mindestens 4 : 1 erhalten werden.

9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Diole getrennt oder als Gemisch cyklisiert werden.

10. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Diole mit Säure zu Rosenoxid cyklisiert werden.

11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Gemisch der Diole mit 10-40%iger Schwefelsäure bei 30-90°C cyklisiert wird und dabei cis/trans-(Z/E)- Gemische von Rosenoxid entstehen.

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei mindestens 4 Teile cis-Rosenoxid und höchstens 1 Teil trans-Rosenoxid entstehen.