DE2001957C

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H₃C CH₃ H ₃ C CH ₃

... stellt eine lineare Kette von 4 Isoprenmolekülen jodid ist von einer Freisetzung von Jod begleitet, das... represents a linear chain of 4 isoprene molecules iodide is accompanied by a release of iodine, the

dar; NBS = N-Bromsuccinimid. 40 man seinerseits mit einem Alkalithiosulfat reduzierendar; NBS = N-bromosuccinimide. 40 one in turn reduce with an alkali thiosulphate

Dazu setzt man bis zu 3 Mol und vorzugsweise 1,5 kann. Das Gewicht des in dieser zweiten Stufe einbis 2 Mol N-Bromsuccinimid (NBS) je Mol ^-Carotin gesetzten Alkalijodids beträgt das 2- bis 5fache des in einem Lösungsmittel um, das unter den Reaktions- Gewichts des /?-Carotins, wobei ein Überschuß nicht bedingungen inert sein soll. Das Chloroform, das das störend ist. Man bringt zunächst das Jodid in Lösung, bevorzugt verwendete Lösungsmittel ist, sollte von 45 beispielsweise in Essigsäure, Aceton oder deren GeÄthanol, das es als Stabilisierungsmittel enthält, be- misch. Essigsäure wird bevorzugt verwendet, wenn freit sein, da andernfalls die Ausbeute an Bromderivat man das Retrodehydro-/?-carotin in Form von Krirasch abnimmt. Da die Bromierungsreaktion eine stallen in derselben Reaktionsmasse erhalten will, aus außerordentlich lebhafte Reaktion ist und rasch zu der man es durch einfaches Filtrieren isolieren kann, einem polybromierten ^-Carotin führen kann, ist es 50 Man kann die Behandlung mit dem Jodid in Anwesenerforderlich, diese Reaktion bei niedriger Temperatur heit eines alkalischen Mittels, wie eines Alkalicarbonate und so schnell als möglich durchzuführen. Bei —20, oder -bicarbonats, durchführen, was ebenfalls zu einer —30 und selbst —70⁰C durchgeführte Versuche haben Verbesserung der Ausbeute führt, wobei man beispielsfür Reaktionszeiten von nicht mehr als 1 Minute sehr weise 20 bis 30 g Natriumbicarbonat je Gramm /3-Cagute Ergebnisse geliefert. Man kann die Ausbeute an 55 rotin zugeben kann. Im Verlaufe dieser zweiten Stufe Monobromderivat außerdem verbessern, indem man wird die Temperatur zwischen 0 und 20⁰C gehalten, gleichzeitig mit dem N-Rromsuccininiid einen Ini- Die Zugabe von Alkalithiosulfat, wie sie oben antiator für radikalische Reaktionen, wie organische Per- gegeben wurde, hat den Zweck, das durch das Überoxyde, z. B. Benzoylperoxyd, in einer Menge von schüssige N-Bromsuccinimid in Freiheit gesetzte Jod höchstens 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das /J-Ca- βο zu reduzieren. Hierzu verwendet man eine wäßrige rotin, zugibt. Das dabei erhaltene 4-Brom-/?-carotin Lösung eines Alkalithiosulfats, wobei man diese Rewird dann in folgender Weise erfindungsgemäß weiter aktion nach den üblichen Bestimmungsmethoden umgesetzt: Man gibt ein Alkalijodid zu der wie vor- durchführt.For this purpose, up to 3 mol and preferably 1.5 can be used. The weight of one to 2 moles of N-bromosuccinimide (NBS) per mole of ^ -carotene set in this second stage alkali iodide is 2 to 5 times that in a solvent which is below the reaction weight of /? - carotene, with an excess conditions should not be inert. The chloroform that's bothersome. The iodide is first brought into solution; the preferred solvent should be mixed with, for example, acetic acid, acetone or their ethanol, which it contains as a stabilizing agent. Acetic acid is preferred when it is free, otherwise the yield of bromine derivative will decrease the retrodehydro - /? - carotene in the form of Krirasch. Since the bromination reaction wants to obtain a stable reaction in the same reaction mass, is an extraordinarily lively reaction and can quickly lead to a polybrominated ^ -carotene to which it can be isolated by simple filtration, it is necessary to treat with the iodide in the presence of this Reaction at low temperature is called an alkaline agent such as an alkali carbonate and should be carried out as quickly as possible. Carry out at -20, or -bicarbonate, which also leads to a -30 and even -70 ⁰ C experiments have led to an improvement in the yield. For reaction times of not more than 1 minute, for example, 20 to 30 g of sodium bicarbonate per gram / 3-Cagute Results Delivered. You can add the yield of 55 rotin. In the course of this second stage the monobromo derivative is also improved by keeping the temperature between 0 and 20 ⁰ C, at the same time with the N-Rromsuccininiid an ini- The addition of alkali thiosulfate, as it was given above antiator for radical reactions, such as organic per- , has the purpose that by the overoxyde, z. B. Benzoyl peroxide, in an amount of schüssige N-bromosuccinimide set free iodine to reduce a maximum of 3 percent by weight, based on the / I-Ca- βο. An aqueous rotin is used for this purpose. The 4-bromo - /? - carotene solution of an alkali thiosulfate obtained in this way, this Rewill then be reacted in the following way according to the invention according to the usual determination methods: An alkali iodide is added to the procedure as above.

stehend beschrieben erhaltenen Reaktionsmasse, um Das Retrodehydro-/J-carotin wird aus der Reak-Described standing reaction mass to The retrodehydro- / J-carotene is from the reaction

das überschüssige N-Bromsuccinimid zu reduzieren 65 tionsmasse in Form von Kristallen oder in Form einerto reduce the excess N-bromosuccinimide 65 tion mass in the form of crystals or in the form of a

und zu verhindern, daß die Bromierungsreaktion über Lösung isoliert, je nach dem während der Behandlungand to prevent the bromination reaction from being isolated via solution, as the case may be during the treatment

das Monobromderivat hinaus weiterverläuft. Diese mit dem Alkalijodid verwendeten Lösungsmittel. Inthe monobromo derivative continues. These solvents used with the alkali iodide. In

Zersetzung des N-Bromsuccinimids mit dem Alkali- jedem Falle handelt es sich um ein Produkt hoherDecomposition of the N-bromosuccinimide with the alkali - in each case it is a product of higher

Reinheit, ganz in der trans-Form, das direkt in der genommen und durch Erwärmen auf einem Wasserbad Nahrungsmittelindustrie oder pharmazeutischen In- unter Stickstoff gelöst Die Lösung wird abgekühlt dustrie verwendet werden kann. und 15 Stunden bei 3°C gehalten. Man saugt die ge-Purity, entirely in the trans form, that is taken directly in and by heating on a water bath Food industry or pharmaceutical in- Dissolved under nitrogen The solution is cooled industry can be used. and held at 3 ° C for 15 hours. One sucks the

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. bildeten Kristalle auf einer Glasfritte Nr. 3 ab, wäschtThe following examples illustrate the invention. formed crystals on No. 3 glass frit, wash

Beispiell ^5s'^e ^zws^^ma^ ^m^ J^e 10 cm³ Äthanol und trocknet sieFor example ^5s ' ^e ^zws ^ ^ma ^ ^m ^ J ^e 10 cm ³ ethanol and dries them

unter einem Druck von 0,5 mm Hg bei 30° C. Man erHerstellung des Ausgangsmaterials hält so 1,634 g Retrodehydro-0-carotin (Ausbeute:under a pressure of 0.5 mm Hg at 30 ° C. The preparation of the starting material thus gives 1.634 g of retrodehydro-0-carotene (yield:

In einen 500-cm³-Dreihalskolben, der mit einem 81,4%, bezogen auf ^-Carotin) vom F. (Kofi er) System zum Bewegen, einem Thermometer und einer = 209⁰C. Das Produkt weistbei der Ultraviolett-Stickstoffzuführung ausgestattet ist, bringt man 2,014g io spektrographie in Lösung in Äthanol die folgenden /9-Carotin und 160 cm³ alkoholfreies Chloroform ein. Merkmale auf:
Man kühlt den Kolben auf —30 bis —40°C ab und , . . , . . ..In a 500 cm ³ necked flask equipped with a 81.4%, based on ^ carotene), mp (Kofi er) system for moving, a thermometer and a = 209 ⁰ C. The product of the ultraviolet-nitrogen feed weistbei is equipped, one brings 2.014g io spectrography in solution in ethanol the following / 9-carotene and 160 cm ^{3 of} alcohol-free chloroform. Features on:
The flask is cooled to -30 to -40 ° C and. . ,. . ..

läßt dann eine Lösung von 1,254 g N-Bromsuccinimid Absorptionsmaximum bei 448 ιημ,then leaves a solution of 1.254 g of N-bromosuccinimide absorption maximum at 448 ιημ,

und 0,060 g Benzoylperoxyd in 40 cm³ Acetonitril zu- V^^{11 {} ~ '' and 0.060 g of benzoyl peroxide in 40 cm ^{3 of} acetonitrile to- V ^ ^{11 {} ~ ''

fließeu. 15 ⁵⁰² "¹^-flow u. 15 ⁵⁰² " ¹ ^ -

Die Zugabe erfolgt rasch auf einmal, und man läßt . .The addition is made quickly all at once and allowed to. .

das Gemisch 30 Sekunden reagieren. Beispiel Z the mixture react for 30 seconds. Example Z

Das Ausgangs-/?-carotin weist bei der Ultraviolett- In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 1 iden-The starting - /? - carotene has in the ultraviolet in an apparatus which is identical to that of Example 1

spektrographie in Lösung in Äthanol ein Absorptions- tisch ist, bringt man 1 g/?-Carotin in Lösung in 100 cm³ maximum bei 432 ηψ (Ei?„° = 240) auf. Das erhaltene ao Chloroform ein. Man kühlt auf —30⁰C ab und gießt 4-Brom-/?-carotin braucht nicht isoliert zu werden, dann rasch eine Lösung von 0,66 g N-Bromsuccinimid sondern kann im Reaktionsgemisch wie folgt erfin- in 20 cm³ Acetonitril zu. Nach 30 Sekunden gießt man dungsgemäß weiterverarbeitet werden: · die Reaktionsmasse in ein Gemisch, das aus 24 g Ka-spectrography in solution in ethanol is an absorption table, 1 g /? - carotene in solution is applied in 100 cm ³ maximum at 432 ηψ (egg? „° = 240). The obtained ao chloroform. It is cooled to -30 ⁰ C and poured 4-bromo - / -? Carotene need not be isolated, then quickly added a solution of 0.66 g N-bromosuccinimide but may in the reaction mixture as follows inventions in 20 cm ³ of acetonitrile . After 30 seconds, the following is poured in accordance with the further processing: the reaction mass in a mixture consisting of 24 g of caustic

In eine Apparatur, die mit derjenigen bei der 4-Brom- liumjodid, 600 cm³ Essigsäure, 36 g Natriumbicarbo-/?-carotinherstellung verwendeten identisch ist, jedoch as nat und 24 cm³ Wasser besteht. Man setzt anschließend ein Fassungsvermögen von 21 aufweist, bringt man 36 cm³ Ο,ΐη-Natriumfhiosulfatlösung zu und rührt 720 cm³ Essigsäure, 7,2 g Kaliumjodid in Lösung in dann die Mischung 2 Stunden. Man saugt den Nieder-48 cm³ Wasser und dann 48 g Natriumbicarbonat ein. schlag ab und wäscht ihn auf dem Filter dreimal mit Unter Rühren kühlt man das Gemisch auf etwa 10° C je 5 cm³ Essigsäure. Der Niederschlag wird in 100 cm³ ab, setzt dann auf einmal die 4-brom-/9-carotinhaltige 30 Chloroform aufgenommen. Man bestimmt durch Reaktionsinasse zu, spült den Kolben mit 40 cm³ ChIo- Messung der optischen Dichte dieser Lösung, daß die roform aus und setzt 72 cm³ wäßrige 0,ln-Natrium- Menge an Retrodehydro-/3-carotin 0,608 g beträgt, thiosulfatlösung zu. Man rührt die Mischung 3 Stun- was einer Ausbeute von 60,8%, bezogen auf /S-Caroden, wobei man die Temperatur bei +10°C hält. Dann tin, entspricht,
saugt man über einer Glasfritte Nr. 3, die mit einer 35 B e i s ρ i e 1 3In an apparatus which is identical to that used for the production of 4-bromilium iodide, 600 cm ^{3 of} acetic acid, 36 g of sodium bicarbonate /? - carotene, but consists of ^{nat and 24 cm 3 of water.} A capacity of 21 is then added, 36 cm ^{3 of} Ο, ΐη sodium thiosulfate solution are added and 720 cm ^{3 of} acetic acid and 7.2 g of potassium iodide in solution are then stirred into the mixture for 2 hours. The lower 48 cm ^{3 of} water and then 48 g of sodium bicarbonate are sucked in. chop off and wash it three times on the filter with stirring. The mixture is cooled to about 10 ° C. per 5 cm ^{3 of} acetic acid. The precipitate is ^{deposited in 100 cm 3} , then the 4-bromo- / 9-carotene-containing chloroform is taken up all at once. It is determined by the reaction mixture, the flask is rinsed with 40 cm ^{3 of} ChIo measurement of the optical density of this solution that the roform and 72 cm ^{3 of} aqueous 0.1n sodium amount of retrodehydro- / 3-carotene is 0.608 g, thiosulfate solution too. The mixture is stirred for 3 hours with a yield of 60.8%, based on / S-Caroden, the temperature being kept at + 10.degree. Then tin, corresponds,
one sucks through a No. 3 glass frit, which is filled with a 35 B ice ρ ie 1 3

Schicht speziell behandeltem Siliciumdioxyd, die alsLayer of specially treated silica, which is used as a

Filterhilfe dient, versehen ist, ab. Man wäscht den Man wiederholt den Versuch von Beispiel 2, wobeiFilter aid serves, is provided, from. The man repeats the experiment of Example 2, with

Niederschlag auf dem Filter dreimal mit je 20 cm³ man jedoch die Behandlung mit dem Alkalijodid mit Essigsäure, saugt ihn ab und löst ihn auf dem Filter in einem Gemisch von 24 g Kaliumjodid, 600 cm³ Aceton 300 cm³ Chloroform. 40 und 24 cm³ Wasser vornimmt. Nach der Zugabe vonPrecipitation on the filter three times with 20 cm ³ each, however, treatment with the alkali iodide with acetic acid, suctioned off and dissolved on the filter in a mixture of 24 g of potassium iodide, 600 cm ^{3 of} acetone, 300 cm ^{3 of} chloroform. 40 and 24 cm ^{3 of} water. After adding

Aus der erhaltenen Lösung entfernt man das ChIo- Natriumthiosulfat bildet sich in der Reaktionsmasse roForm durch Destillation unter vermindertem Druck ein geringer Niederschlag, der aus nicht umgesetztem so, daß 40° C nicht überschritten werden. Man be- ^-Carotin besteht. Man bestimmt durch eine Messung endet die Entfernung des Lösungsmittels bei 30°C der optischen Dichte der Acetonlösung, daß die Menge unter einem Druck von 0,5 mm Hg. Der Destillations- 45 an Retrodehydro-ß-carotin 0,53 g beträgt, was einer rückstand wird mit 40 cm³ 1,2-Dichloräthan auf- Ausbeute von 53%, bezogen auf/?-Carotin, entspricht.The sodium thiosulphate is removed from the solution obtained, and a small precipitate is formed in the roForm reaction mass by distillation under reduced pressure, the unreacted precipitate in such a way that 40.degree. C. is not exceeded. One insists ^ -Carotene. It is determined by measurement that the removal of the solvent ends at 30 ° C of the optical density of the acetone solution, that the amount under a pressure of 0.5 mm Hg. The distillation of retrodehydro-β-carotene is 0.53 g, which is a residue with 40 cm ^{3 of} 1,2-dichloroethane is equivalent to a yield of 53%, based on /? - carotene.

Claims

1 21 2

chemical route requires several stages. One has

Claim: Retrodehydro - ^ - carotene also from / 3-carotene, the one

is natural product, through implementation of the same

Process for the production of retrodehydro with N-bromosuccinimide (NBS) and subsequent Be / J-carotene by splitting off hydrogen bromide from treatment of the bromine derivative with a tertiary base 4-bromo- / S-carotene, which is produced by converting / 5-Ca- (Karrer, Helvetica Chimica Acta, Vol. 41, rotin with N-bromosuccinimide, 'p. 984 [1958]).

characterized in that in this case, however, the yield is low

the elimination of hydrogen bromide in the presence of a (24%), and an improvement in this yield is for Alkali iodide makes and that in the course of the io the application of this process in the industrial Reaction released iodine by adding an aluminum scale is essential.

Kalithiosulphate reduced. It has now been found that retrodehydro-

/? - carotene with an excellent degree of purity Produce 4-bromine - /? - carotene with very good yields

15 can.

The inventive method for the preparation of retrodehydro / J-carotene by hydrogen bromide

The present invention relates to a method for splitting off 4-bromo- / 3-carotene by reacting Preparation of retrodehydro-ß-carotene from 4-bromo-from ^ -carotene rr.it N-bromosuccinimide / S-carotene. ao is characterized in that the bromine

Retrodehydro- / J-carotene is used as a coloring agent for the splitting off of hydrogen in the presence of an alkali iodide Food and as a starting or intermediate product and which is free product in the course of the reaction used in organic synthesis. set iodine by adding an alkali thiosulphate

There are various methods for the synthesis of duziert.

Retrodehydro-ß-carotene from compounds such as Vit- »5 The starting material for the amine A or / S-ionone according to the invention, known, the preparation of which is produced according to the following scheme: