DE2064919B2 - Hydrierte Pentamethylindanol-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Riechstoffe. Ausscheidung aus: 2036936 - Google Patents
Hydrierte Pentamethylindanol-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Riechstoffe. Ausscheidung aus: 2036936Info
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Description
OCH3
worin R Wasser j: ;Λΐ. ·ί& Mcihv! oder ·.!.;.■ Aceiyirest
is!
2. 4.5,6,7 Tetrahydro - S !.?,3.3 - penimncihyi-4-indartol
3. Verfahren zur Herstellung von hydrier .er. Indanol-Derivaten nach Anspruch 1 oder 2, .;.;-durch
gekennzeichnet, daß man 3it.7?-r-poxyhe . ·
hydro-l.],2,3.3-pentamethvimcia': mit ein-■-,·■ i:i
alkoxyaluminicrn um>eizi.
4. Verwendung der hyoricnen IndariO
nach Anspruch ι oder 2 als Riechstoff·.·
nach Anspruch ι oder 2 als Riechstoff·.·
Die iiiiindurix be/..hi sie" ;ü'i ii
Derivate der alii'fineinen t-< >rr:. ;
Derivate der alii'fineinen t-< >rr:. ;
worin R Wassersioii. de: V>etn\;- .Me· der ,'·..':;>,rc.·;
ist. ferner auf Verfanren zn .h:c·' herstellung und au*
ihre Verwendung a:-. Rk-chs1
Diese Substanzen oesu/en cner s'aiiic·.;. .;;idausr"-den.holzigen
Gcrucr· mi; versc!vv\ier>en oaiiar.ia.uye'
übertönen
Es sind Bereits Pol>alkVMnda;iaer:\aic m de1 ocis·-
schen Ausiegeschnf: ! 045 W^alskk-aMofiebesciiri.'-ben
worden. Diese tv»uintitcr. \'erttimiuns?er! bestt'xr.
jedoch einen aromatischer* B^n/oinen· urd weise.
einen Moschuseetuci·,· au* !-.!rv.tise aui" iedis>licn ic·'.
hydrierte Poiya'kyiindan^ert-innv'iüe.; urui «ertii spezifischen Gerüche t-r^eben jich ir
<'!..>.·■ !^ruckscnr.;';
nicht.
Die hie1 in Beiiai.ru ye/,hu:n^r. iiiuano:-Derivate
sind 4.3.6'- - !ctraiivdr-.i Ί. .!.'.'>
- n^fanvtriyi-4-indapo!
mi' vier - or··
und 4,5,6,7-Tetrahydro-i,l,2.3,3-pentametri)!-
4-indanyl-Aceiat mit der Formel
4-indanyl-Aceiat mit der Formel
0-CCH3
■· / '■
χ ■·
Lin geeignetes Ausgangsmateria] für die Herstellung
diesel hydrierten Indanoi-Derivate ist 1,1.2,3,3-Pentamethyiindan.
Das Pentamethylindan wird in der ersten Stufe zu/ Synthese der 4-indanole zum Tetranydro-Deri\at
hydriert. Die Doppelbindung wird sodanr» mit einem geeigneten Mittel, wie Pcressigsä'ure,
zum 3a,7a-Epj\yhexahydropentamethylindan 0x1-dien,
welches zur Bildung des Alkohols mit einer
ammanum-organischen Verbindung behandelt wird.
Dieser Alkohol Kann dann ir geeigneter Weise zur Hersteliung der Äther u:id Ester behandelt werden.
Die Hydrierung wire unter kontrollierten Bedin-
r. gungen vorgenommen, so daß jedes Mol Indan zwei
Mol Wasserstoff aufnimmt. Es wird bevorzugt. Metali-Kataiysatorer.
wie Raney-Nickei, Palladium, Rhodium Platx, /-U verwenden
Zur Hydn'Mung werden im wesentlicher t'ber-
.if drück- vor. etwa r>0 bi··-. 20 at verwendet. Die Hydrierung
vv.id «■o'-zujiswcist.· nci eiwa 60 bis i30at vorgarn
immefi. :>e Reaktion wird zweckmaßigerweise
bei Tcmpcraiurcn oberh.ilb KK) bis 225 C durchgeführt.
Ein bevorzugter Temperaturbereich ist 150 bis
Da; so eihal'.cnc 4,r>,'o,7-Tetrahydropentamethy>indan
wird sodann zum entsprechenden 3,7a-Lpoxyr>
erivn. oxid'er: i>ie Oxidation wird mit einer Persaur?
ais Oxidationsmittel wie Peressigiaure. Per-
\'< oropionsäure. Perbenzoesiture durchgeführt. Bei bevorzugten
Ausfiihrungsformen des Verfahrens wird i'ercssigsäure \ erwendet, obgleich auch ein Gemisch
von Lssigsäureannydrid und Hydroperoxid eingesetzt
werden kam.
.>; Es ist auch zweckmäßig, ein organisches Salz
zuzugeben, und zwar vorzugsweise ein Alkalimetallsak
der entsprechenden Carbonsäure. Bei Verwendung von Peressigsäure kann demgemäß Natriumacetat
zum Einsatz, komnisi'
ii„ Dk Reaktion kann bei Drücken durchgeführt
•Acrcitn, die obennlb oder unterhalb Atmosphärenuruck
liegen. L·* wird jeuoch das Arbeiten bei AtmosDhärendruck
be^ ^r/ut'.. um eic Verdampfung der
\\'.:n\- tionsteiincf·ι·.'.-r zu v-rnngerü und zuuteich eine
_ keit -/v erü
w ■>■">.-■; die Ke:!k'i>'n K.>niro!l:ei1 werdoi; t';>rüi
S-L-v't-'.v'ri ' i-ii'.'i'.'r.iiiiiur '"'pen im Bereich ,0.·; '.
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'" ' .ι.·-.·. ' lifl b't 1 ' ti-· kT« J5 biL· ?·
Das 1,1 ^AS-PentamethyMAoJ-tetrahydroindan-4-ol
wird dadurch hergestellt, daß das 1,1,2,3,3-Pentamethyl-3a,7a-epoxy-hexahydroindan
mit einer aluminium-organischen Verbindung, zweckmäßigerweise mit einem Trialkoxyaluminium, behandelt wird. Ein
bevorzugtes Trialkoxyaluminium ist Triisopropoxyaluminium. Die Reaktion kann bei Atmosphärendruck
oder unterhalb und oberhalb durchgeführt werden. Es wird jedoch das Arbeiten bei Atmosphärendruck
bevorzugt.
Es ist zweckmäßig, die Reaktion in einem inerten Reaktionsvermittler vorzunehmen. Zweckmäßigerweise
werden dafür aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe verwendet. Bevorzugt sind aromatische
Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol. Die Reaktion wird bei Temperaturen von 30 bis 14O0C
vorgenommen, wobei es bevorzugt wird, die Reaktion am Rückfluß durchzuführen, so daß die bevorzugte
Temperatur etwa 90 bis 115° C ist.
Die nach den obigen Reaktionsschemen hergestellten Alkohole oder Alkohol-Derivate können vom
Lösungsmittel und von nicht umgesetzten Ausgangsstoffen bzw. unerwünschten Nebenprodukten durch
herkömmliche Arbeitsweisen, wie Destillation, Kristallisation, Extraktion, präparative Chromatographie
und ähnliche Maßnahmen abgetrennt werden. Es wird bevorzugt, das gewaschene Reaktionsprodukt
unter einem relativ hohen Vakuum fraktioniert zu destillieren, so daß das reine Produkt erhalten wird.
Produkte von 80% Reinheit sind so ohne weiteres erhältlich. Durch geeignete Behandlungen können
noch höhere Reinheiten erzielt werden.
Die Verbindungen der Erfindung sind als Riechstoffe geeignet. Sie können einzeln oder in Kombination
eingesetzt werden, um ein holziges, moschusartiges, holziges, bernsteinartiges oder ein holziges
Aroma zu verleihen. Als Riechstoffe können sie als Bestandteile von Parfümmischungen eingesetzt werden.
Die Bezeichnung »Parfümmischung«, wie sie hierin verwendet wird, soll ein Gemisch aus organischen
Verbindungen bedeuten,, welches beispielsweise Alkohole,
Aldehyde, Ketone, Ester und häufig Kohlenwasserstoffe einschließt, welche so gemischt sind, daß
die vereinigten Gerüche der einzelnen Komponenten ein angenehmes oder ein gewünschtes Aroma ergeben.
Der Anteil der erfindungsgemäßen Verbindungen in Parfümmischungen hangt von vielen Faktoren ab,
z. B. von den anderen Bestandteilen, ihren Mengen und den gewünschten Wirkungen. Es hat sich gezeigt, daß
Parfümmischungen, die so wenig wie 2 Gewichtsprozent der erfindungsgemäßen Verbindungen oder
deren Gemische enthalten oder sogar noch weniger, dazu verwendet werden können, Seifen, Kosmetika
und anderen Produkten einen holzigen Geruch zu verleihen.
Die verwendete Menge kann sich bis zu 7% oder mehr erstrecken. Im Einzelfall hängt der Anteil von
Kostenüberlegungen, von der Natur des Endproduktes, dem im Endprodukt gewünschten Effekt und dem
jeweilig gesuchten Aroma ab.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können entweder für sich oder in Parfümmischungen als geruchsbildende
Komponenten für Detergenzien und Seifen, Raumdeodorantien, Parfüme, Komische Wasser,
Bademittel, wie Badeöl, Badesalze, Haarmittel, wie Lacke, Brillantinen, Pomaden und Shampoos, kosmetische
Präparate, wie Cremes, Deodorantien, Handlotions, Sonnenmittel, Puder, wie Talk, Staubpuder,
Gesichtspuder eingesetzt werden.
Darüber hinaus kann die Parfümmischung ein Vehikel oder einen Träger für die anderen Bestandteile
enthalten. Das Vehikel kann eine Flüssigkeit, wie Alkohol, Glykol od. dgl. sein. Der Träger kann ein
absorbierender Feststoff, wie ein Gummi oder eine Komponente zum Einkapseln der Mischung sein.
a) Herstellung von
4,5,6,7-Tetrahydro-l,l,2,3,3-pentamethylindan
4,5,6,7-Tetrahydro-l,l,2,3,3-pentamethylindan
In einen 5-1-Autoklav aus rostfreiem Stahl, der mit
einer Wasserstoffzufuhr versehen ist, werden die folgenden Ausgangsstoffe gegeben:
1800 g (8,14 Mol) 1,1,2,3,3-Pentamethylindan (mit
einer Reinheit von 85%),
90 g Raney-Nickel.
90 g Raney-Nickel.
In den Autoklav wird genügend Wasserstoff eingeführt, so daß der Druck auf 70,3 at erhöht wird.
Die Wasserstoffzufuhr wird dann fortgesetzt und der Autoklav wird auf eine Temperatur im Bereich von
150 bis 1860C über einen Zeitraum von 8 Stunden
gehalten, bis eine Wasserstoffmenge absorbiert ist, welche einem 10%igen Überschuß über die theoretische
Menge entspricht Während dieser Zeit wird der Druck in dem Autoklav auf 105 at gehalten.
Aus dem Autoklav werden 1 641 g Rohprodukt entnommen und nach dem Vermischen mit 10,0 g
Paraffinum liquidum auf einer 30,5 cm Feinfraktionier-Kolonne destilliert. Das Destillat fällt in zwei Fraktionen
an:
Fraktion I
Destilliert bei einer Temperatur von 78 bis 82° C und einem Druck von 4,0 mm Hg. Sie stellt 401 g
4,5,6,7 -Tetrahydro-1,1,2,3,3-Pentamethylindan dar.
Fraktion II
Destilliert bei einer Temperatur von 86 bis 880C
und einem Druck von 3,5 bis 3,8 mm Hg. Sie stellt 729 g Hexahydro-l,l,2,3,3-Pentamethylindan dar.
Eine Probe der Fraktion I wird auf einer Gas-Flüssigkeits-Chromatographie-Säule
(1,8 χ 1,9 cm), welche 20% Carbowax-Polyäthylenglykol enthält und bei 1100C betrieben wird, weiter gereinigt. IR- und
protonmagnetische Resonanzwerte bestätigen die nachstehende Struktur:
b) Herstellung von
3a,7a-Epoxyhexahydro-l,l,2,3,3-pentamethylindan
3a,7a-Epoxyhexahydro-l,l,2,3,3-pentamethylindan
In einen 250-ml-Kolben, der mit einem Thermometer,
einem Rührer, einem Rückflußkühler und einem Eisbad versehen ist, werden 94 g des oben hergestellten
Tetrahydroindans und 15 g Natriumacetat eingebracht. Bei 25 bis 30°C werden im Verlauf von
4 Stunden 124 g 40%ige Peressigsäure (0,65 Mol) zugegeben. Nach beendigter Zugabe wird ein gleiches
Wasservolumen zu der Reaktionsmasse zugesetzt.
Die wäßrige Phase wird von der organischen Phase abgetrennt und mit 150 ml Toluol extrahiert. Der
Toluolextrakt wird mit der organischen Phase vereinigt und mit einem Volumen einer 5%igen Natriumhydroxidlösung
hierauf mit einem ^oiumen Wasser gewaschen.
Das Lösungsmittel wird abgetrieben, wodurch ein Rohprodukt mit einem Gewicht von 208 g zurückbleibt.
Das rohe Epoxyprodukt wird nach Zugabe von 4,0 Triethanolamin bei 72 bis 84° C und einem Druck ι ο
von 1,0 bis 1,4mm Hg auf einer 30.5 cm Kolonne destilliert.
c) Herstellung von
4,5,6,7-Tetrahydro-l .1,2,3,3-pentamethyl-4-indanol
4,5,6,7-Tetrahydro-l .1,2,3,3-pentamethyl-4-indanol
In einen 500-ml-Kolben, der mit einem Rückflußkühler, einem Rührer, einem Thermometer und einem
Tropftrichter versehen ist, werden 250 cm3 Toluol und 80 g Aluminiumtriisopropoxid gegeben. Das
Gemisch wird zum Rückfluß erhitzt. 90 g des oben hergestellten Epoxyhexahydroindans werden tropfenweise
im Verlauf von I1Z4 Stunden unter Rückfluß
zugegeben. Die Reaktionsmasse wird sodann 10 Stunden
weiter am Rückfluß gekocht. Danach wird sie auf 25° C abgekühlt.
Das abgekühlte Reaktionsgemisch wird auf ein Gemisch von 500 g Eis und 200 cm3 einer 15%igen
Schwefelsäure gegossen und nach 15 Minuten in eine wäßrige und eine organische Phase aufgetrennt. Die
wäßrige Phase wird mit 200 cnr3 Toluol extrahiert. Der Toluolextrakt wird mit der organischen Schicht
vereinigt. Das vereinigte Material wird mit einer gesättigten Natriumbicarbonat-Lösung und zweimal
mit 100 cm3 Wasser gewaschen. Das Lösungsmittel wird von der gewaschenen, organischen Phase abgetrieben,
wodurch ein Rohprodukt mit einem Gewicht von 71 g erhalten wird.
Das Rohprodukt wird bei einer Dampftemperatur von 105 bis 1070C und einem Druck von 2,1 bis
2,3 mm Hg auf einer 10,16 cm Vigreux-Kolonne destilliert.
Das Destillat hat ein feines, balsamartiges und holziges Aroma. Die IR- und Raman-Spektralanalyse
bestätigt die folgende Struktur:
45
•so
Herstellung von Methyl-4,5,6.7-Tetrahydro-
1,1,2,3,3-pentamethyl-4-indanyl-Äther
In ein 100 ml Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer,
einem Thermometer, einem Rückflußkühler und einem Erhitzer sowie einem Stickstoff-Einleitungsrohr versehen
ist, werden 2.7 g 52.5%iges Natriumhydrid to und 20,0 g Dimethylformamid gebracht. Unter Rühren
wird eine Lösung von 12,0 g des im Beispiel I hergestellten Indanols zu der Reaklionsmasse über einen
Zeitraum von einer Stunde zugesetzt, wobei genügend gekühlt wird, daß die Temperatur nicht wesentlich .<·=;
über 50 C ansteigt. Die Reaktionsmasse wird gerührt, so daß die vollständige Freisetzung des Wasserstoffs
ermöglicht wird.
Nach Aufhören der WasserstoftTreisetzung werden 7.6 g Dimethylsulfat über einen Zeitraum von 2Stunüen
zugesetzt, wobei gekühlt wird, so daß die Temperatur bei 500C gehalten wird. Sodann werden 40 ml
Wasser und 10 ml Toluol zugefügt. Die organische Schicht wird abgetrennt. Die Wasserschicht wird
mit 10 mi Toluol extrahiert. Der Toluolextrakt wird mit der organischen Phase vereinigt. Das Gemisch
wird einmal mit 10 ml Wasser gewaschen. Das Lösungsmittel wird abgetrieben, wodurch ein rohes
Ätherprodukt mit einem Gewicht von 12,0 g erhalten wird.
Das rohe Produkt wird vakuum-destilliert. Das Destillat besitzt einen angenehmen Geruch. Die IR-
und NMR-Analyse bestätigt, daß es sich um Methyl-4.5,6.7 - tetrahydro -1.1,2,3,3 - pentamethyl - 4 - indanyl-Äther
mit der Struktur
OCH3
handelt.
Herstellung von 4,5,6,7-Tetrahydro-1.5
^,S^-p^
in ein K)-!-Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer, einem Thermometer und einer Kühlschlange versehen
ist, werden 1,320g des im Beispiel! gebildeten
Alkohols, 3 600 g Pyridin und 660 g Acetylchlorid zugesetzt. Die Reaktionsmasse wird 2 Stunden bei
50 C gerührt. Am Ende dieses Zeitraums wird die Reaktionsmasse auf 4 800 g Eis gegossen. Die erhaltene
organische Schicht wird von der wäßrigen Phase abgetrennt. Die organische Phase wird mit 200 g einer
10%igen wäßrigen Salzsäure, einmal mit einer 10%igen wäßrigen Kochsalzlösung und hierauf mit einer
5%igen wäßrigen Natriumcarbonatlösung bis zu einem pH von 9 gewaschen. Die gewaschene organische
Phase wird sodann weiter mit einer 10%igen wäßrigen Kochsalzlösung gewaschen, bis sie gegenüber
Lackmus neutral reagiert.
Das Lösungsmittel wird vertrieben und der rohe Ester wird auf einer 30.5 cm-Feinfraktionier-Kolonne
destilliert.
Das erhaltene Produkt hat ein angenehmes Aroma. Die IRNMR- und massenspektroskopische Analyse
zeigt, daß es ^,o^-Tetrahydro-UÄS
4-indanyl-Acetat mit der Struktur
4-indanyl-Acetat mit der Struktur
Il
O—C—CH3
Claims (1)
- Paieniaiispriche.1 Kydrieite !nda,K<l-Der:vaic -.i-jr aHgeni
FormelORMelhyi-4,5,(j.7-teirahydro-l,l,2,3,3-pentamethyl-4-indanyl-Ather mit der Formel
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---|---|
DE2064919C3 (de) | 1974-08-29 |
DE2064919A1 (en) | 1971-09-16 |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |