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Neue chemische Verbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre
Verwendung als Zwischenprodukte
Die Erfindung betrifft neue chemische Verbindungen,
Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Zwischenprodukte. Die neuen
Verbindungen sind wertvoll als Zwischenprodukte für die Synthese von Prostaglandinen
und Prostaglandinanaloga.
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Die neuen Verbindungen gemäß der Erfindung haben die allgemeine Formel
in der B in der a- oder ß-Stellung steht und ein Kohlenwasserstoffrest ist, in dem
das a-Kohlenstoffatom durch
eine geeignete blockierte oder unblockierte
funktionelle Gruppe aktiviert ist, wodurch sie xydierbar ist, vorzugsweise zu einem
Aldehyd.
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Bevorzugt werden erfindungsgemäße Verbindungen, in denen B ein Kohlenwasserstoffrest
ist, der mit einer oder mehreren substituierten oder unsubstituierten Hydroxylgruppen
substituiert ist, von denen wenigstens eine am a-Kohlenstoffatom steht, z.B.
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und worin R2, R3 und R4 gleich oder verschieden sind und jeweils fur
eine geeignete blockierende Gruppe ziehen und R3 und R4 gemeinsam in ein Ringsystem,
z.B. ein cyclisches Carbonat, eingebaut sein können. Geeignete blockierende Gruppen
sind bekannt. Als Beispiele sind Acylreste, z.B. Benzoyl oder Acetyl, und substituierte
oder unsubstituierte Alkylreste, vorzugsweise niedere Alkylreste mit 1 bis 4 C-Atomen,
zu nennen. Als substituierte und unsubstituierte blockierende Alkylreste eignen
sich beispielsweise Trityl, Benzyl und Methyl.
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Als Beispiele besonders bevorzugter Verbindungen der Formel (I) seien
genannt: 5,6-Di-O-acyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-Y-lacton)-3-desoxy-D-gulofuranose;
5,6-Di-O-acyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-Y-lacton)-)-desoxy-D-allofuranose; 5-0-Acyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-e-lacton)-3-desoxy-D-ribofuranose;
5-0-Acyl-)-C-(carboxymethyl-2,3-Y-lacton)-3-desoxy-L-lyxofuranose;
3-C-(Carboxymethyl-2,3-e-lacton)-3-desoxy-D-guloruranose-5,
6-carbonat; 3-C-(Carboxymethyl-2,)-z-lacton)-3-desoxy-D-alloruranose-5, 6-carbonat;
3-C-(Carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-5-O-methylribofuranose; 3-C-(Carboxymethyl-2,3-T-lacton)-3-desoxy-5-0-methyl-L-lyxofuranose.
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Die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können in Verbindungen
der allgemeinen Formel (II), die ebenfalls neue Verbindungen sind, umgewandelt werden:
Hierin steht A für
B hat die gleiche Bedeutung wie in den Verbindungen der Formel (1), während R und
R1, die gleich oder verschieden sind, jeweils für Wasserstoff stehen oder gemeinsam
mit dem Sauerstoff eine abgespaltene Gruppe bilden. Abgespaltene Gruppen sind Gruppen,
die bei Umsetzung mit der entsprechenden nucleophilen Verbindung beispielsweise
zum
Ringschluß abgespalten werden. Beispielsweise können R und R1
für Mesyl-, Tosyl-, Benzolsulfonyl- oder TriRluormethylsulfonylgruppen stehen.
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Bevorzugt von den Verbindungen der Formel (II) werden solche, in denen
B die gleiche Bedeutung wie in den bevorzugten Verbindungen der Formel (I) hat mit
dem Unterschied, daß R2, R5 und R4 auch Wasserstoff sein können.
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Besonders bevorzugt von den Verbindungen der Formel (II) werden: 5,6-Di-o-acyl-3-C-(carboxymethyl-2,--lacton)-3-desoxy
D-gulit, 5-O-acyl-3-C-(carboxymethyl-2,)-y-lacton) -3-desoxy-L-lyxitol, )-C-(Carboxymethyl-2,)-Y-lacton)-)-desoxy-D-gulitol-5,6-carbonat,
3-C-(Carboxymethyl-2,3-Y-lacton)-3-desoxy-5-O-methyl-L-lyxit, 1,4-Anhydro-3-C-(carboxymethyl-2v3-Y-lacton)-3-desoxy-D-allit,
1,4-Anhydro-3-C-(carboxymethyl-2,)-Y-lacton)-)-desoxy-D-ribit, und ihre Ester.
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Verbindungen der Formeln (I) und (II) sind wertvoll als Zwischenprodukte
für die Herstellung von Prostaglandinen und Prostaglandinanaloga. Beispielsweise
können Verbindungen der Formel (II), die die Gruppen OR und OR1 enthalten, dem Ringschluß
mit einem geeigneten nucleophilen! Reagens unterworfen werden, so daß die Stereochemie
bei C4 umgekehrt wird. Die geeigneten Seitenketten können zu den Verbindungen mit
geschlossenem Ring durch Oxydation
der Gruppe B unter Bildung eines
Aldehyds addiert werden, worauf die Kupplung einer ersten Seitenkette und Reduktion
des Lactonrings mit'anschließender Kupplung einer zweiten Seitenkette folgen. Diese
Reaktionen können in umgekehrter Reihenfolge stattfinden. Ein äußerst wichtiges
Merkmal der jeweiligen Zwischenprodukte gemäß der Erfindung besteht darin, daß die
Stereochemie bei den C-Atomen C2, C3 und C4 derart ist, daß Prostaglandine und Prostaglandinanaloga
mit natürlicher Konfiguration gebildet werden, wenn die Seitenketten addiert werden.
Es sind diese Prostaglandine, die biologische Aktivität aufweisen.
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Es ist ein wichtiges Merkmal der Zwischenprodukte, daß die Umwandlung
der Verbindungen der Formel (I) in die Verbindungen der Formel (II) stereospezifisch
an den Kohlenstoffatomen C2, C und C4 verläuft. Dies bedeutet, daß die 5 C4 Stereochemie
dieser G-Atome eindeutig identifiziert werdeni kann. Dies ist von Bedeutung bei
der späteren Herstellung von Prostaglandinen.
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Die Zwischenprodukte gemäß der Erfindung sind insbesondere wertvoll
für die Herstellung einer neuen Klasse von Prostal glandinen, die Aktivität als
Inhibitoren der Säurebildung durch die Magenschleimhaut und bei der Zusammenziehung
oder-Erweiterung der glatten Muskulatur zeigen. Diese Verbindungen sind Gegenstand
eines anderen Vorschlages der Anmelderin ond können durch die folgende Formel dargestellt
werden:
Hierin stehen A für -C=O oder a-C-oOH, I
B für R5-C...OH oder R5-C
-OH, R5 für H, einen niederen Alkylrest oder substituierten niederen Alkylrest,
Z für CH2-CH2 oder 0=0 in der cis-Konfiguration, R6 und R7, die gleich oder verschieden
sind, für H oder einen substituierten oder unsubstituierten niederen Alkylrest,
W für -S-, -0- oder -CH2-, ! Y für S -, -0- oder -CR10R11-, R8, R9, R10 und R11>
die gleich oder verschieden sind, für Wasserstoff, substituierte oder unsubstituierte
niedere Alkylreste oder Halogenatome.
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Der Tetrahydrofuranring kann an der C10-Stellung mit einer Hydroxylgruppe
oder substituierten Hydroxylgruppe substituiert sein und, wenn er in dieser Weise
substituiert ist, ein Ringsystem mit einem 9-Hydroxysubstituenten bilden.
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Zu diesen Verbindungen gehören auch ihre Ester.
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Die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können auf dem stereospezifischen
Wege hergestellt werden,.der durch das beigefügte Formelschema beschrieben wird
Die Bedeutung dieses Herstellungsweges liegt darin, daß die Ausgangsmaterialien
Zucker von bekannter absoluter Konfiguration sind und jede Stufe stereospezifisch
ist Demzufolge ist die absolute Stereochemie der Verbindungen (I) ebenso wie die
der Verbindungen (II) bekannt Wie bereits erwähnt, ist dies bei der Herstellung
von Prostaglandinen wichtig, in denen die stereochemische Beziehung der Gruppen
wichtig ist.
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In dem beigefügten Formschema hat B in der Formel (III) die gleiche
Bedeutung wie in den Formeln (I) und (II),
während B in den Formeln
(IV) bis (VIII) und (XI) die gleiche Bedeutung wie in den Formeln (I) und (II) hat
mit dem Unterschied, daß dann, wenn B die für die bevorzugten Verbindungen genannten
Bedeutungen hat, R5 und R4 außerdem Teil eines Acetals sein können.
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Zum Formelschema ist zu bemerken: a) Verbindungen des Typs III, z.B.
D-Glucose, D-Xylose und L-Arabinose, deren absolute stereochemische Konfiguration
bekannt ist, werden nach bekannten Verfahren in Verbindungen der Formeln umgewandelt,
in der Y eine Gruppe der Formel
und R5 und R6, die gleich oder verschieden sind, Alkylreste vorzugsweise niedere
Alkylreste, Wasserstoffatome oder eine carbocyclische Gruppe mit 4 bis 6 C-Atomen
sind. Insbesondere kann Y Isopropyliden oder Cyclohexyliden sein.
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b) Die Verbindungen IV werden zu Verbindungen V beispielsweise unter
Verwendung von Rutheniumtetroxyd (B.T. Lawton, W.A. Szarek und J.K.N. Jones (Carbohydrate
Research 10 (1969) 456-458) oder Dimethylsuifoxyd und Anhydriden, z.B. P205 (K.
Onodera, S.Hirano und N. Kaschimura, Carbohydrate Research 6 (1968) 276-285) oder
Essigsäureanhydrid (W. Sowa, Can. J. Chem., 46 (1968) 1586) umgewandelt.
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c) Je nach der Konfiguration werden die Verbindungen V in Verbindungen
VIa oder VIb, worin Z ein Kohlenwasserstoffrest ist, beispielsweise durch eine Wittig-Reaktion
umgewandelt (A. Rosenthal und Nguyen> L. Benzring, J. Org. Ohem.> 34 (1969)
1029). Die
Verbindungen VIa enthalten die Gruppe B in der B-Stellung,
und die Verbindungen VIb enthalten die Gruppe B in der «»Stellung.
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d) Die Verbindungen VIa werden unter Verwendung einer geeigneten Basen
z.B DBN (1,5-Diazybicyclo-1 4,3,0 -non-5-en) in einem trockenen, von Hydroxylgruppen
freiem Lösungsmittel, z.B. Benzol, wobei die neuen Verbindungen VII erhalten werden
isomerisiert.
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e) Die Verbindungen VII werden stereospezifisch von der ß-Seite nach
bekannten Verfahren, z.B. durch katalytische Reduktion unter Verwendung beispielsweise
von Palladiumschwarz in einem Äther oder mit Raney-Nickel in einem Alkohol zu Verbindungen
des Typs VIII reduzielt.
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f) Die Verbindungen VIb können durch stereospezifische Reduktion von
der ß-Seite nach bekannten Verfahren direkt in Verbindungen VIII umgewandelt werden.
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Wenn die Verbindung VIII blockierende Gruppen R2, R5 und R4 enthält,
die säurelabil sind, werden sie selektiv entfernt und durch säurestabile Gruppen
ersetzt, z.B. Alkyliden durch Diacyl.
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g) Die Verbindungen VIII werden durch Entfernung der blockierenden
Gruppe Y unter Verwendung einer wässrigen Säure, z,B. Essigsäure/Wasser oder HCl/wässriges
Dioxan in neue Verbindungen des Typs IX umgewandelt.
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h) Die Verbindungen IX werden durch Reduktion beispielsweise mit Raney-Nickel
in einem heißen Alkohol, in neue Verbindungen des Typs X umgewandelt in denen R
und R1 Wasserstoff sind. Wenn OR und OR1 eine abgespaltene Gruppe sind, kann der
in der beschriebenen Weise hergestellte Alkohol nach bekannten Verfahren mit dem
geeigneten Reagens, z.B. Mesylchlorid
in Pyridin/Lösungsmittel,
verestert werden.
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Die Verbindungen IX bilden eine Gruppe innerhalb der Gruppe der durch
die Formel (I) definierten Verbindungen, und die Verbindungen X bilden eine Gruppe
innerhalb der durch die Formel (II) definierten Gruppe von Verbindungen. In den
Formeln IX und X haben B, R und R1 die gleichen Bedeutungen wie in den Formeln (I)
bzw. (in).
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i) Die Verbindungen der Formel VIa werden in Verbindungen der Formel
XI durch stereospezifische Reduktion von der ß-Seite beispielsweise unter Verwendung
eines Katalysators wie Palladiumkohle (A. Rosenthal und Nguyen, LT Benzing, J. Org.
Chem., 54 (1969) 1029) oder Raney-Nickel in einem Alkohol umgewandelt.
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Verbindungen des Typs VIII können als Nebenprodukte dieser Reaktionsfolge
auftreten.
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Wenn die Verbindung XI blockierende Gruppen R2, R5 und R4 enthält,
die säurelabil sind, werden sie selektiv entfernt und durch säurestabile Gruppen
ersetzt, z.B. Alkyliden durch Diacyl.
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j) Die Verbindungen XI werden durch Entfernung der blockierenden Gruppe
Y mit wässriger Säure in neue Verbindungen XII umgewandelt. Die Verbindungen XII
können durch Umsetzung mit einer geeigneten Halogensäure in einem Losungsmittel,
z.B. einer trockenen Säure oder einem trockenen, von Hydroxylgruppen freien; Lösungsmittel,
das wahlweise ein Säurechlorid enthält, oder durch Behandlung mit einem Anhydrid
und entweder anschließender Reduktion des halogensubstituierten Zwischenprodukts
mit einem geeigneten Katalysator, z.B. l0%iger Palladiumkohle, in Gegenwart von
Wasserstoff und einer stickstoffhaltigen Base, z.B. eines Trialkylamins, oder durch
Umsetzung mit dem Salz eines; Alkyl- oder Arylmercaptans unter Bildung des entsprechenden
Mercapto-Zwischenprodukts
und anschliessende Entschwefelung, z.B. mit Raney-Nickel, oder durch Acylierung
der Hydroxylgruppe und Behandlung mit einem Alkyl- oder Arylmercaptan in Gegenwart
einer Lewis-Säure., z. B. BF3-Ätherat, unter Bildung des entsprechenden Mercapto-Zwischenprodukts
und anschließende Entschwefelung beispielsweise mit Raney-Nickel in die Verbindungen
XIII umgewandelt werden. Die Umwandlung der Verbindungen XII in Verbindungen XIII
kann auch durch Behandlung mit einem geeigneten Säurechlorid oder Säureanhydrid
mit anschließender Umsetzung mit einer geeigneten Halogensäure in einem trockenen,
von Hydroxylgruppen freien Lösungsmittel erfolgen. Das halogensubstituierte Zwischenprodukt
wird dann auf die oben beschriebene Weise behandelt, wobei die Verbindungen XIII
erhalten werden.
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k) Verbindungen XII sind eine Gruppe innerhalb der Gruppe von Verbindungen
der Formel (I), und die Verbindungen XIII sind eine Gruppe innerhalb der Gruppe
von Verbindungen der Formel (II). B in den Verbindungen XII und XIII hat die gleiche
Bedeutung wie in den Formeln (1) bzw. (in).
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Die Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren der vorstehend beschriebenen
Art, das in jeder beliebigen Stufe beginnt und bis zu Ende verläuft, und die Herstellung
der verschiedenen neuen Zwischenprodukte.
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Die neuen Verbindungen und die Verfahren zu ihrer Herstellung werden
in den folgenden Beispielen weiter erläutert. In diesen Beispielen verhalten sich
Gewichtsteile zu Raumteilen wie Kilogramm zu Liter.
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Beispiel 1 Herstellung von 1,2:5,6-Di-O-isopropyliden-α-D-glucofuranose
(Verbindung des Typs IV) 600 Gew.-Teile wasserfreie D-Glucose, 4000 Raumteile Zinkchlorid
trockenes Aceton, 480 Gew.-Teile Wasserfreie; pulverisiertes Zinckhloris und 50
Raumteile ziege Orthophosphorsäure und 100 Gew.-Teile wasserfreies Kupfersulfat
wurden 30 Stunden bei Raumtemperatur mechanisch gerührt. Die ungelöste Glucose wurde
abfiltriert und mit Aceton gewaschen. Das Filtrat wurde auf 0° bis 500 gekühlt,
mit Natriumhydroxyd ()40 Gew.-Teile in )40 Gew.-Teilen Wasser) alkalisch gemacht
und filtriert. Das Filtrat wurde zur ntfernung des Lösungsmittels unter vermindertem
Druck eingedampft und der Rückstand mit Wasser verdünnt und mit Chloroform extrahiert.
Die vereinigten Chloroformextrakte wurden mit Wasser gewaschen, eingeengt, getrocknet
und eingedampft, wobei 462 Gew.-Teile (91 , bezogen auf zurückgewonnene Glucose)
rohes Produkt in Form von weißen Kristallen vom Schmelzpunkt 95 bis 101°C erhalten
wurden. Durch Umkristallisation aus Hexan/Chloroform (2:1) wurde das gewünschte
Produkt vom Schmelzpunkt 105 bis lO90C erhalten Beispiel 2 Herstellung von 1,2:5,6-Di-O-siopropyliden-α
-D-ribohexofuranos-3-ulose (Typ V) unter Verwendung von Rutheniumdioxyd 80 Gew.-Teile
1,2:5,6-Di-O-isopropyliden-a-D-glucofuranose wurden in 500 Raumteilen warmen Tetrachlorkohlenstoff
gelöst. Bei Raumtemperatur wurden 100 Raumteile gesättigte Natriumbicarbonatlösung
zugesetzt, wobei ein Zweiphasengemisch gebildet wurde. In 100 Raumteilen lO«igem
Natriummetaperjodat wurde 1 Gew.-Teil Rutheniumdioxyd gelöst. Das erhaltene Rutheniumtetroxyd
wurde in Tetrachlorkohlenstoff extrahiert. Der Extrakt wurde unter gutem Rühren
zum Zweiphasengemisch gegeben. Sobald die Lösung schwarz
wurde,
wurde lOXige wässrige Natriummetaperjodatlösung zugesetzt, bis eine gelbgrüne Farbe
erschien. Die Reaktion wurde durch Dünnschichtchromatographie an Kieselgel unter
Verwendung von Hexan/Äthylacetat (3:2) verfolgt. Nach beendeter Reaktion wurden
10 Raumteile Isopropylalkohol zugesetzt, worauf das Gemisch durch Diatomeenerde
"Celite" filtriert wurde. Die Tetrachlorkohlenstoffschicht wurde mit wässrigem Natriumthiosulfat
gewaschen und unter vermindertem Druck eingedampft, wobei das Hydrat des Ketons
erhalten wurde. Durch Destillation des Hydrats bei einer Badtemperatur von 120°C
und 0,1 mm Hg wurde die gewünschte Verbindung in einer Ausbeute von 78 % erhalten
I.R. (CHCl3) 1 mm Lichtweg, #max. 1770 cm (C=O).
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Beispiel 3 Herstellung von 1,2:5, 6-Di-o-isopropyliden-a -O-ribohexafuranos-3-ulose
(Typ V) unter Verwendung von Dimethylsulfoxyd und Essigsäureanhydrid Ein Gemisch
von 1,2:5,6-Di-O-isopropylidene -D-glucofuranose (26 Gew.-Teile) in Dimethylsulfoxyd
(150 Raumteile) und Essigsäureanhydrid (100 Raumteile) wurde 48 Stunden bei Raumtemperatur
gut geschüttelt. Die Lösungsmittel wurden unter vermindertem Druck abdestilliert.
Der Rückstand wurde bei 0,1 mm Hg bei einer Badtemperatur von 120°C destilliert,
wobei 21 Gew.-Teile eines Öls erhalten wurden.
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I.R. (CHCl3) 1 mm Lichtweg Vmax. 1770 cm (C=O).
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Sowa, W. Can. J. Chem. 46 (1968) 1586.
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Beispiel 4 Herstellung von 3-C-Carbonäthoxymethylen-3-desoxy-1,2:
5,6-di-O-isoüpropyliden-α -D-ribo-hexofuranose (Typ VIa) Eine Lösung von 53,8
Gew.-Teilen Triäthylphosphonacetat und 12 Gew.-Teilen Kalium-tert.-butoxyd in 150
Raumteilen wasserfreiem Dimethylformamid wurde bei OOC zu einer
Lösung
von 42 Gew.-Teilen 1,2:5,6-Di-O-isopropylisden-α-d-ribohexofuranos-3-ulose
in 150 Raumteilen trockenem Dimethylformamid iunter positivem Stickstoffdruck gegeben.
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Das Gemisch wurde bei 0° unter Stickstoff eine Stunde und dann bei
Raumtemperatur 48 Stunden gut gerührt. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem
Druck entfernt.
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Zum Rückstand wurde Hexan gegeben. Nach der Filtration wurde das
Filtrat unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Der halbkristalline Feststoff
wurde durch Chromatographie an Kieselgel unter Verwendung von Hexan/ Athylacetat
zunächst im Volumenverhältnis von 4:1 und dann im Volumenverhältnis von 3:2 gereinigt.
Hierbei wurden 56 Gew.-Teile eines kristallinen Produkts verhalten, das aus Petroläther
vom Siedepunkt 40 bis 60°C umkristallisiert wurde. Schmelzpunkt 71 bis 72 0C (Nadeln).
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N.M.R. in CDCl3:#6,34 (q, C-1¹H, J J1',2= = 1,25Hz und J X = 2,0 Hz);
#5,84 (d, H-1, J1,2 = 4,0 Hz) #5,72 (zweit, H-2 J2,1 = 4,0 Hz und J2,1'= 1,25 Hz)
64,66 (m, H-4) #4,05 (m, H-5 und H-6) #4,23 (q, -CH2-CH3, J=7,0 Hz) #1,30 (t-CH2-CH3,
J=7,0 Hz) #1,36:; #1,40; #1,44 und 1#1,50 (4s, C(CH3)2) I R CCl4 1 mm Strahlenweg
#max 1730 (C=0 Ester) c,-1 1680 (C=C) cm 1 Elementaranalyse: Gefunden: C 58,47 H
7,31 Berechnet für C16H24O7: C 58,52 H 7,)6
Beispiel 5 Herstellung
von 3-C-Carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2:5,6-di-o-iospropyliden-α -D-ervthro-hex-)-enofuranose
(Typ VII, neue Verbindungen) 10 Gew.-Tile 3-C-Carboäthoxymethylen-3-desoxy-1,2:5,6-di-o-isopropyliden-α-D-ribo-hexofuranose
wurden in 5 Raum-! teilen trockenem Benzol gelöst. Zur Lösung wurden 3,73 Gew.-Teil
1,5-Dizabocyclo-{4.3.0}-non-5-en (DBN) gegeben. Das Gemisch wurde 48 Stunden bei
Raumtemperatur (260C) unter Stickstoff gerührt. Die Reaktion wurde durch Dünnschichtchromatographie
unter Verwendung von Kieselgel und Hexan/Äthylacetat (Volumenverhältnis 3:2) gefolgt.
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Das Verschwinden des Ausgangsmaterials kann durch Besprühen der Platte
mit 9,5%iger Chromsäure in 8ß0%iger Schwefelsäure mit anschließendem Erhitzen verfolgt
werden.! Nach beendeter Reaktion wurde das Lösungsmittel unter vermindertem Druck
entfernt und das Produkt durch Säulenchromatographie an Kieselgel unter Verwendung
von Hexan/ Äthylacetat (Volumenverhältnis ):2) gereinigt, wobei 7,4 Gew.-Teile reines
Produkt als blaßgelbes Öl erhalten wurden.
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N.M.R. in CDCl3 : #5,99 (d, J6Hz, lH); 65,31 (d,J6Hz, iH); 64,71 (t,
J7Hz, IH); #4,24-3,91 (m, 4H); 63>43-3,l9 (q, J17Hz; 2H); 61,43 (s, 9H); 61,36
(s, 3H); #1,26 (t, J7Hz, 3H) I.R. in CHC13, 1 mm Strahlenweg, #max. 1755 (C=O, Ester)
cm-1 Beispiel 6 Herstellung von 3-C-carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2:5,6-di-Q-isopropyliden-a
-D-gulofuranose (neue Verbindungen des Typs VIII) 0,1 Gew. -Teile frisch hergestelltes
3-O-Oarboäthoxymethyl-
3-desoxy-1,2:5,6-di-O-isopropyliden-α-D-erythro-hex-3-enofuranose
in 5 Raumteilen trockenem Ather wurden zu 0,2 Gew.-Teilen Palladiumschwarz gegeben.
Das Gemisch wurde 5,5 Stunden unter Wasserstoff bei einem Druck von 1,2 kg/cm² geschüttlt.
Das Gemisch wurde filtriert.
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Durch Eindampfen wurden 0,09 Gew.-Teile eines kristallinen Produkts
vom Schmelzpunkt 80 bis 82°C (Nadeln) erhalten.
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N.M:R. in CDCl3 : #5,81 (d; H-1, J1,2= 4,0 Hz) 64,70 (t, H-2, J =
4,0 Hz) 2>3 I.R. in CHCL3:1 mm Strahlenweg, #max. 1735 /C=)0 Ester) cm Elementaranalyse:
Gefunden: C 58,)2 H 7,86 Berechnet für C16H26O7: C 58,17 H 7,9) Beispiel 7 Herstellung
von 3-C-Carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2-O-isopropylidens -D-gulofuranose (Typ VIII)
1 Gew.-Teil 3-C-Carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2:5,6-di-O-isopropylidene -D-gulofuranose
in Essigsäure/Wasser (Volumenverhältnis 3:2) wurde 30 Minuten bei 70°C in einem
offenen Kolben gerührt. Das Gemisch wurde auf OOC gekühlt und mit 3,45 Gew.-Teilen
Kaliumcarbonat neutralisiert. Nach Zugabe von 30 Raumteilen Aceton wurde das Gemisch
filtriert. Der Rückstand wurde mit Aceton gewaschen. Die vereinigten Filtrate wurden
zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde durch Säulenchromatographie an Kieselgel
zunächst unter Verwendung von Chloroform und anschließend unter Verwendung von 5
ffi Methanol/ Chloroform (Volumenverhältnis) gereinigt, wobei 0,2 Gew.-Teile der
gewünschten Verbindung in Form eines Öls erhalten wurden.
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N.M.R. in CDCl3 #5,83 (d, J1,2 = 4Hz, H-1) #4,76 (t, J1,2 = 4Hz,
H-2) #3,04 (s, OH) #4,15 (q, J = 8Hz,-CH CH3) ',26 (t, J = 8HZ,-CH CH ) IR. CHCl3.
1 mm Strahlenweg #max. 3450 (-OH) cm-1 1720 (-C=O) cm Beispiel 8 Herstellung von
5,6-Do-O-acetyl-3-C-carboäthoxymethyl-3 desoxy-1,2-O-isopropyliden-α-D-glucofuranose
(Typ VIII) 0,74 Gew.-Teile Essigsäureanhydrid und 0,6 Gew.-Teile Pyridin wurden
zu 1 Gew.-Teil 3-C-Carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2-isopropylidens -D-gulofuranose
in 10 Raumteilen Chloroform gegeben. Das Gemisch wurde 56 Stunden bei Raumtemperatur
(260C) gerührt. Das Gemisch wurde mit eiskalter %iger Salzsäure verdünnt. Die Chloroformlösung
wurde mit der sauren Lösung gewaschen, um alle Pyridinspuren zu entfernen. Die Ohloroformlösung
wurde mit gesättigtem wässrigem Natriumbicarbonat und dann mit Wasser gewaschen
und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Durch Entfernung des Chloroforms
unter vermindertem Druck wurden 0,98 Gew.-Teile der gewünschten Verbindung erhalten.
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I.R. in CHCl3, 1 mm Strahlenweg #max. 11730 cm-1 (C=0, breit)
Beispiel
9 Herstellung von 5,6-Di-O-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-D-ulofuranose
(Typ IX) i£il 1 Gew./ ; 5,6-Di-O-acetyl-3-C-carboäthoxymethyl-3-desoxy-3-desoxy-1,2-0-isopropylidens
-D-gulofuranose wurde in 20 Raumteilen Essigsäure/Wasser (Volumenverhältnis 1S:1)
gelöst.
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Die Lösung wurde 6 Stunden bei 90°C gerührt. Das Lösungsmittel wurde
unter vermindertem Druck entfernt und das restliche Wasser als Azeotrop mit Benzol
entfernt. Das Produkt wurde durch Säulenchromatographie an Kieselgel unter Verwendung
von 2 ß Methanol/Chloroform gereinigt, wobei 0,53 Gew.-Teile eines kristallinen
Produkts vom Schmelzpunkt 118 bis 120°C erhalten wurden.
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-l I.R. in CHOR, 1 mm Strahlenweg, #max. 5450 (-OH) cm 1810 (Lacton)
cm -l 1725 (C=O Ester) cm 1 Beispiel 10 Herstellung von 5,6-Di-Q-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-1,4-di-O-mesyl-D-gulit
(Typ X) 0,3 Gew.-Teile 5,6-Di-O-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-D-gulofuranose
wurden mit 1 Gew.-Teil Raney-Nickel in 25 Raumteilen siedendem Äthanol 1,5 Stunden
reduziert. Die Lösung wurde filtriert und das Filtrat zur Trockene eingedampft.
Der Rückstand wurde in 5 Raumteilen trockenem Pyridin und 5 Raumteilen Chloroform
gelöst. Nach Zugabe von 0,23 Gew.-Teilen Mesylchlorid wurde das Gemisch 16 Stunden
bei 0°C gehalten. Die Chloroformlösung wurde mit kalter %iger Salzsäure und dann
mit wässriger gesättigter Natriumbicarbonatlösung und abschließend mit Wasser gewaschen.
Die Lösungsmittelfraktion wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, filtriert
und zur Trockene eingedampft, wobei 0,18 Gew.- eines Öls erhalten wurden.
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I. R. (CHCl3), 1 mm Stahlenweg, #max 1790 cm-1 (C=0 Lacton) 1740 cm
(C=O Ester) 1355 cm-1 (SO2) Beispiel 11 Herstellung von 3-C-Carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2:5,6-di-O-isopropylifden-α
-D-allofuranose (Typ XI) Eine Lösung von 55 Gew.-Teilen Triäthylphosphonacetat und
15,8 gew.-Teilen Kalium-tert.-butoxyd in 75 Raumteilen wasserfreiem Dimethylformamid
wurde bei 0°C zu einer Lösung von 56,8 Gew.-Teilen 1,2:5,6-Di-0-isopropylidens -D-ribohexofuranos-D-ulose
in 75 Raumteilen trockenem Dimethylformamid unter psitivem Stickstoffdruck gegeben.
Das Gemisch wurde unter Stickstoff bei 0°C eine Stunde und dann bei Raumtemperatur
48 Stunden gut gerührt. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt
und der Rückstand viermal mit je 100 Raumteilen trockenem Hexan extrahiert. Die
vereinigten Hexanextrakte wurden filtriert und eingedampft, wobei ein Sirup, der
beim Stehenlassen kristallisierte, erhalten wurde. Nach Zusatz von 30 Gew.-Teilen
Raney-Nickel in 100 Raumteilen Methanol wurde das Gemisch 5,5 Stunden bei Raumtemperatur
unter Wasserstoff (Druck 2 Atm.) geschüttelt. Durch Filtration-und Abdampfen des
Lösungemittels wurde ein sirupartiger Rückstand erhalten, der durch Säulenchromatographie
an Kieselgel unter Verwendung von Chloroform als Elutionsmittel gereinigt wurde.
-
Das von der Säule erhaltene Produkt wurde aus Cyclohexan umkristallisiert,
wobei 55 Gew.-Teile der gewünschten Verbindung vom Schmelzpunkt 90 bis 9100 (Nadeln)
erhalten wurden.
-
N.M.R, in CDCl3: : (55,75 (d, H-1, J = 4,0 Hz) #4,78 (t, H-2-J2,3
1,2 = 4,0 Hz) #2,32 (m, H-3) #4,14 (q, -CH2-CH3, J = 7,0 Hz) #1,26 (t, -CH2-CH3,
J = 7,0 Hz 61,29; 61,31; 61,39 und #1,48 {4s, C(CH3)2} I.R. CC14,1 mm Strahlenweg,
#max 1730 (C=O Ester) cm Elementaranalyse: Gefunden: C 58,55 H 7,88 Berechnet für
C16H2607: C 58,17 H 7,9) Bei Herstellungen im größeren Maßstab wurde kristalline
3-carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2:5,6-di-O-isopropyliden-α-D-gulofuranose durch
die vorstehend beschriebene Säulenchromatographie isoliert. Die Verbindung wurde
durch Umkristallisation aus Petroläther (Siedepunkt 40 bis 600C) gereinigt. Schmelzpunkt
80 bis 82°C.
-
Beispiel 12 herstellung von 5,6-Di-O-acetyl-3-C-carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2-O-isopropyliden-α-D-allofuranose
(Typ XI) 33,4-Gew.-Teilen 3-C-carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2: 5,6-di-O-isopropyliden-α
-D-allofuranose in 100 Raumteilen Essigsäure/Wasser (Volumenverhältnis 4:1) wurde
40 Minuten auf 70°C erhitzt. das Gemisch wurde in einem Eisbad gekühlt, wobei 160
Gew.-Teile Kaliumcarbonat portionsweise zugesetzt wurden. Nach Zugabe von 500 Raumteilen
Aceton wurde das Gemisch durch eine Schicht Diatomeenerde "Celite" filtriert. Das
Filtrat wurde eingedampft. Der Rückstand wurde in 250 Raumteilen Chloroform gelöst
und filtriert. Durch Eindampfen des Filtrats wurde ein Sirup erhalten, der durch
Säulenchromatographie unter Verwendung von Kieselgel als stationäre Phase und zunächst
unter Verwendung von
Chloroform und dann Chloroform/Methanol (Volumenverhältnis
97,5:2,5) als Elutionsmittel gereinigt wurde, wobei 22,4 Gew.-Teile der reinen gewünschten
Verbindung als farbloses Öl erhalten wurden.
-
I.R. CHCL3, 1 mm Strahlenweg, #max. 3500 (OH) cm-1, 1755 (C=O.Ester)
cm 1 88 Gew.-Teile 3-C-Carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2-O-isopropyliden -D-allofuranose
in 50 Raumteilen trockenem Chloroform wurden zu 52,7 Gew.-Teilen trockenem Pyridin
in 68,2 Gew. -Teilen Essigsäureanhydrid gegeben.
-
Das Gemisch wurde 28 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Nach
Zugabe von 300 Raumteilen Chloroform wurde das Gemisch zunächst mit Wasser, dann
mit 5%iger Salzsäure und anschließend mit %5igem wässrigem Natriumbicarbonat extrahiert.
Die Chloroformschicht wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, filtriert
und unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft, wobei ein Sirup erhalten
wurde. Durch Reinigen des Sirups durch Säulenchromatographie unter Verwendung Kieselgel
und Hexan/Äthylacetat (Volumenverhältnis 4:1) wurden 88 Gew.-Teile der gewünschten
Verbindung (nach Umkristallisation aus Petroläther vom Siedepunkt 40 bis 60°C) vom
Schmelzpunkt 53 bis 54°C (Nadeln) erhalten.
-
N.M.R. in CDCl3 : 65,79 (d, H-1, HJf = 3,7 Hz) (55,08 (m, H-5) #4,78
(t, H-2, J2,3 = 4,0 Hz) +#4,14 (q, -CH2-CH3, J=7,0 Jz) #4,04-4,50 (m, H-6 und H-6')
#3,95 (dd, H-4, J3,4 = 10 Hz und) J4,5=5,0 Hz) #2,2-2,9 (m, H-1' und H-3) 62,02
und 62,04 (2s, CH 3-CO-) #1,48 und #1,30 {2s, C(CH3)2} #1,26 (t, -CH2-CH3-, J=7,0
Hz)
IR. 1 mm Strahlenweg, max 1740 (breit 0=0 Ester) cm 1 Elementaranalyse:
Gefunden: C 54,26 H 6,95 Berechnet für C17H2609: C 54,53 H 7,00 Beispiel 13 Herstellung
von 5,6-Di-O-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-D-allofuranose
(Typ XII) 36,2 Gew.-Teile 5,6-Di-O-acetyl-3-C-carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2-O-isopropyliden-α-
-D-allofuranose wurden in 200 Raumteilen Essigsäure/Wasser (Volumenverhältnis 4:1)
gelöst, Die Lösung wurde 3 Stunden auf 90°C erhitzt. Das Lösungsmittel wurde unter
vermindertem Druck abgedampft und das restliche Wasser als Azeotrop mit Benzol entfernt.
Die Reinigung des Rüokstandes durch Säulenchromatographie an Kieselgel, wobei als
Elutionsmittel zuerst Hexan/Äthlyacetat im Volumenverhältnis von 3:2, anschließend
1:1 und dann 2:3 verwendet wurde, ergab 20 Gew. -Teile der reinen gewünschten Verbindung
in Form eines Öls.
-
N.H.R. in CDCl3: #5,56 (s, H-1) 65,18 (m, H-5) #4,88 (d, H-2 J2,3
= 6,0 Hz) 64,0-4,56 (m, H-4, H-6 und H-6') 62,40-3,24 (m, H-l'und H-3) 62,08 and
2,10 (2s, CH3 -CO-) I.R. CHCl3, 1 mm Strahlenweg, #max. 3420 (OH) cm-1 1785 (C=o)
Lacton) cm-1 und 1735 (C=O Ester) cm-1 Durch Behandlung von 0,1 Gew.-Teil dieser
Verbindung mit Essigsäureanhydrid (IV) und Pyridin (IV) wurden nach üblicher Isolierung
0,08 Gew.-Teile kristallines 1,5,6-Tri-O-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-B-D-allofuranose
vom Schmelzpunkt 106 bis 107°C
(Plättchen) erhalten, N.M.R. in
CDCl3 : #6,34 (s, H-1) #5,09 (m, H-5) #4,93 (d, H-2, J2,3= 6,0Hz) 64,18 (dd, H-4,
J = 4,0 Hz und J = 8,5 Hz) #4,58-3,88 (m H.-6 und H-6') 63,26-2,40 (m, H-1' und
H-3) 62,04; 62,10 und 62,11 (3s, CH -CO-) I.R. CHCl3, 1mm Strahlenweg, #max. 1785
C=0 Lacton) cm -1 und 1750 (C=0 Ester) cm -l Elementaranalyse: Gefunden: C 50,95
H 5,44 Berechnet für C14Hl809: C 50,93 H 5,49 Beispiel 14 Herstellung von 5,6-Di-O-acetyl-1,4-anhydro-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-D-allit
(Typ XIII) über Mercapto-Zwischenprodukte a) 7,2 Gew.-Teile 5,6-Di-O-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-y-lacton)-3-desoxy-D-allofuranose,
5 Gew.-Teile 4-Nitrobenzoylchlorid, 2,2-Gew.-Teile Pyridin und 100 Raumteile trockenes
Chloroform wurden 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Nach Zugabe von 10 Raumteilen
Wasser wurde das' Gemisch 50 Minuten gerührt. Die Chloroformphase wurde mit ln-SchweSelsäure,
wässrigem Natriumbicarbonat und Wasser gewaschen über wasserfreiem Natriumsulfat
getrocknet und filtriert. Durch Abdampfen des Lösungsmittels wurden 10,4 Gew.-Teile
5,6-Di-O-acetyl-)-C-(carboxymethyl-2,)-Y-lacton)-3-desoxy-1-0-p-nitrobenzoyl-D-allofuranose
als Sirup erhalten. Diese Verbindung wurde in 100 Raumteilen trockenem Dichlormethan
gelöst. Die Lösung wurde auf 0°C gekühlt, worauf 0,75 Stunden trockenes HBr-Gas
durchgeleitet wurde. Die
Flasche wurde verschlossen und 72 Stunden
bei 40C gehalten. Das Gemisch wurde zur Entfernung der gebildeten p-Nitrobenzoesäure
filtriert. Das Filtrat wurde unter vermindertem Druck bei einer Temperatur unter
50 0C eingedampft. Zum Rückstand wurde eine Lösung von 2,93 Gew.-Teilen Thiophenol
und 1,35 Gew.-Teilen Kaliumhydroxyd in 50 Raumteilen Athanol gegeben. Das Gemisch
wurde auf dem Wasserbad 50 Minuten auf 50 bis 60 0C erwärmt. Das Lösungsmittel wurde
abgedampft und der Rückstand durch Säulenchromatographie an Kieselgel unter Verwendung
von Hexan/Äthylacetat (Volumenverhältnis 3:2) als Elutionsmittel gereinigt. Das
aus der Säule erhaltene Produkt (7,7 Gew. Teile/) ergab nach Umkristallisation aus
Chloroform/Ather kristallines Phenyl-5,6-di-O-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-e-lacton)-1,)-didesoxy-
| 1-thio-α-D-allofuranosid vom Schmelzpunkt 113 bis 1150C (Nadeln).
-
N.M.R. in CdCl3: #7,2-7,56 (m, Phenyl) #5,76 (d, H-1, J1,2=5,0 Hz)
und #5,20 (dd, H-2, J1,2=5,0 Hz) und J2,3=7,5 Hz. Durch Bestrahlung des H-l-Signals
Bei #5,76 fiel das H-2-Signal zu einem Dublett von J2,3 = 7,5 Hz zusammen.) 65,18
(m, H-5) #4,52-4,0 (m, H-4, H-6 und H-6') #3,16-2,44 (m,H-l' und H-3) #2,04 und
2,08 (2s,CH3-CO-) I.R. CHCl3; 1 mm Strahlenweg, Vmax. 1790 (C=0 Lacton) cm-1 und
1745 (C=0 ester) cm-1 Elementaranalyse: Gefunden: C 56,95 H 5,19 Berechnet für C18H20SO7:
C 56,83 H 5,301
b) Zu einer Lösung von 70 Gew.-Teilen 1,5,6-Tri-O-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-Y-lacton)-3-desoxy-ß-D-
l allofuranose in 500 Raumteilen trockenem Benzol wurden 10,5 Raumteile BF3-Ätherat
und 27,4 Gew.-Teile Thiopehnol gegeben. Das Gemisch wurde 16 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt. Nach Zugabe von 500 Raumteilen Ather wurde das Gemisch zweimal mit je 100
Raumteilen gesättigter Natriumbicarbonatlösung extrahiert. Die organische Schicht
wurde über Na2S04 getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Kristallisation
des Rückstandes aus Chloroform-Ather ergab 60 Gew.-Teile Phenyl-5,6-di-0-acetyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-Y-lacton)-1,3-didesoxy-l-thios
-D-allofuranosid vom Schmelzpunkt 113 bis 115°C. [α]D23+ 248 (c 1,2 CHCl3).
Die Mutterlauge (10 Gew.-Teile) ergab nach Chromatographie an Kieselgel unter Verwendung
von Hexan/Athylacetat als Elutionsmittel zunächst im Volumenverhältnis von 4:1 und
dann von 3:2 und 1:1 weitere 2 Gew.-Teile der 1-α-Phenyl mereaptoverbindung
und 6 Gew.-Teile des entsprechenden 1-ß-Isomeren (Gesamtausbeute 84 ).
-
1-ß-Phenylmercaptoiosmeres: Schmelzpunkt 82 - 830C [α]D21,5
- 178°(c 3,2 CHCl3) Elementaranalyse: Berechnet für C18H20S07: C 56,7 H 5,1 Gefunden:
C 56,8 H 5,3 N.M.R. (CDCl3 - 60 mHz) #5,6 (d, H-1 J1,2 # 1 Hz) #5,01 (dd, H-2 J2,1
# 1 Hz und J2,3 = 6 Hz).
-
7 Gew. -Teile des Mercapto-Zwischenprodukts von (a) bzw.
-
(b) in 75 Raumteilen Athanol, das 35 Gew.-Teile Raney-Nickel enthielt,
wurden 2 Stunden am Rückflußkühler erhitzt. Durch Filtration und Abdampfen des Lösungsmittels
wurden 4,5 Gew.-Teile 5,6-Di-O-acetyl-1,4-anhydro
-3-C-(carboxymethyl-2,3-Y-lacton)-3-desoxy-D-allit
erhalten. Die Reinigung durch Säulenchromatographie an Kieselgel unter Verwendung
von Hexan/Athylacetat zunächst im Volumenverhältnis von 4:1 und dann 1:1 ergab 4
Gew.-Teile eines bls.
-
N.M.R. in CDCi3 : 65,05 (m, H-2 und H-5) 64,52-3,92 (m, H-1 und tt-6)
3,85 (dd, H-4, J3,4 = 7,5 Hz und J = 5,5 Hz) 4,S 62,95-2,50 (m, H-1' und H-3) 62,05
und 62,07 (2s, CH -CO-) M.R. CHCL3, 1 mm Strahlenweg, #max. 1790 (C=0 Lacton) cm-1
und 1750 (C=0 Ester) cm-1 Elementaranalyse: Gefunden: C 52,63 H 5,94 Berechnet für
C12Hl607: C 52,84 H 5,92 Beispiel 15 1,4-Anhydro-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-D-allit
(neue Verbindungen des Typs XIII) Ein Gemisch von 4 Gew.-Teilen 5,6-SDi-O-acetyl-1,4-anhydro-3-C-(carboxymethyl-2,3-z-lacton)-3-desoxy-D
-allit und,4 Gew.-Teilen wasserfreiem Kaliumcarbonat in 40 Raumteilen Mwethanol/waser
(Volumenerhältnis 5:3) wurde 2 Stunden auf 70°C erhitzt. Die Lösung wurde dann mit
dem Ionenaustauscherharz "Dowex 50 W" auf pH 3 angesäuert und filtriert. Das Filtrat
wurde eingedampft, wobei das restliche Wasser als Azeotrop mit Benzol entfernt und
ein Sirup erhalten wurde, der kristallisierte, wenn er stehengelassen wurde. Durch
Umkristallisation aus Methanol/Äther oder absolutem Äthanol/Äther wurden 2,5 Gew.-Teile
kristalline Nadeln vom Schmelzpunkt 134 bis 13500 erhalten.
-
Elementaranalyse: Gefunden: C 51,04 H 6,31 Berechnet für C8H1205:
C 51,05 H 6,42 In ähnlicher Weise wurden die folgenden Verbindungen hergestellt:
1. 1,2-O-Iospropyliden-α- -D-xylofuranose (Verbindung des Typs IV) aus D-Xylose
(P.A. Levene, A.L. Raymond, J. Biol. Chem., 102 (1933) 317). Farbloses Öl, das langsam
kristallisierte. Schmelzpunkt 34 bis 400C.
-
2,5-O-Benzoyl-1,2-O-isopropyliden-α-D-xylofuranose (Verbindung
des Typs IV). (P.A. Levene, A.L. Raymond, ibid.) Weiße Nadeln aus Chloroform/Hexan,
Schmelzpunkt 83°C.
-
I R. CHCl3. 1 mm Strahlenweg # max 3470 (-OH) cm 1710 (-C=O) cm 1600
(-C=C-) cm-1 3. 5-O-Benzoyl-1,2-O-isopropyliden-α-D-erythro-pentofuranos-5-ulose
(Verbindung des Typs V) (G.L. Tong, W.W. Lee und L. Goodman, J. Org. Chem., 32 (1967)
1984). Weiße Nadeln aus Äther/Chloroform/Hexan, Schmelzpunkt 94 bis 9500.
-
4. 5-O-benzoyl-3-C-carbomethoxymethyl-3-desoxy-1,2-O-isopropyliden-α
-D-ribofuranose (neue Verbindung des Typs XI). Feine weiße Nadeln aus Chloroform/Hexan,
Schmelzpunkt 86 bis 87°C.
-
-1 I,R. CHCl3 1 mm Strahlenweg v max 1720 (C=0) cm 1600 (-C=C-)cm-1
N.M.R. in CDCl3 #5,86 (d,J1,2=4Hz, H-1); - 6 4,80 ( t,J2,1= 4Hz, H-2 ); 6 3,66 (
s,OCH3); # 1,50; 1,31 (2s, C(CH3)2)
Analyse - Gefunden: C 61,66
H 6,21 Berechnet für C18H2207: C 61,70 H.G.,33 5. 5-0-BenzOyl-3-C-(carboxymèthyl-2,3-z-lacton)-3-desoxy-D-ribofuranose
(neue Verbindung des Typs XII). Feine weiße Nadeln aus Aceton/Petroläther, Siedepunkt
60 bis 800C. Schmelzpunkt 114 bis 11500.
-
I.R. Chloroform, 1 mm Strahlenweg v max 3400 (breit-OH) cm-1 1790
(-C=O Lacton)cm-1 1720 (-C=O Ester) cm 1600 (-C=C-) cm-1 N.M.R. in CDCl3 #5,60 (s,
H-1) #4,91 (d, s = 6 Hz, H-2) 2,3 Analyse - Gefunden: C 60,45 H 5,05 Berechnet für
C14H14O6: C 60,43 H 5,07 6. 5-O-Benzoyl-3-C-(carboxymethyl-2,3,-γ-lacton)-3-desoxy-1-o-(p-nitrobenzoyl)-ß-D-ribofuranose.
Feine weiße Nadeln aus Äthylacetat/Petroläther vom Siedepunkt 60 bis 8000. Schmelzpunkt
130 bis 132°C.
-
I R. CHCl3 1 mm Strahlenweg v max 1800 (C=O Lacton )cm-1 1735 (C=O
Ester) cm-1 1530 (N02) cm N.M.R. in CDCl3 #6,63 (s, H-1) 6 (d, J = 6 Hz, H-2) Analyse
- Gefunden: C 58,68 t( 3,98 Bereichnet für C21H17NO9: C 59,00 H 4,01 7. Phenyl-5-0-benzoyl-3-C-(carboxymeihyl-2,3-e-lacton)-1,3-didesoxy-1-thio-α
-D-ribofuranosid. Feine weiße Nadeln aus Äthylacetat/Hexan, Schmelzpunkt 129 bis
130°C.
-
I.R. CHCl3, 1 mm Strahlenweg, T max. 1795 (C=O Lacton) cm-1, 1725
(C=O Ester) cm-1 N.M.R. in CDCl3 #5,81 (d, J1,2=5 Hz, H-1) #5,23 (dd, J1,2=5 Hz,
J2,3=7,5 Hz, H-2) Elementaranalyse: Gefunden: C 64,51 H 4,86 Berechnet für C20H18O5S:
C 64,85 H 4,89 8. 1,4-Anhydro-5-0-benzoyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-8-lacton)-3-desoxy-D-ribit
(Verbindung des Typs XIII). Kristalline Nadeln aus Äthylacetat/Petroläther, Siedepunkt
60 bis 800C, Schmelzpunkt 130 bis 133°C.
-
I R. Chloroform, 1 mm Strahlenweg v max 1785 (C=O Lacton) cm 1 1725
(C=O Ester) cm 1 N.-M.R. in CDCl3 #8,06 - 7,22 (m, Phenyl) #5,03 (m, H-2) 64,54
- 3,90 (m, H-1, H-4, H-5) #3,00 - 2,44 (m, H-1 , H-3) Analyse: Gefunden: C 64,31-
H 5,38 Berechnet für C14H14O5: C 64,57 H 5,33 9. 1,4-Anhydro-3-C-(carboxymethyl-2,3-Y-lacton)-3-desoxy-D-ribit
(Verbindung des Typs XIII). Hergestellt als Öl, das sich bei der Dünnschichtchromatographie
an Kieselgel als einzelner Flecken bewegte (nachgewiesen mit Joddämpfen).
-
I.R. CHCl3, 1 mm Strahlenweg, # max. 3490 (breit, OH)cm-1 1790 (C=O
Lacton) cm-1
10. 5,6-Di-O-Benzoyl-:i-C-carbomethoxymethyl-3-desoxy-1,2-O-isopropyliden-α-D-allofuranose
(Verbindung des Typs XI). Kristalle aus Methanol/Äther. Schmelzpunkt 63 bis 65°C
(Nadeln).
-
I.R. in CHCl3, 1 mm Strahlenweg, #max 1730 (C=O Ester)cm-1, 1600
(C=C) cm-1 N.M.R. in CDCl3 #8,08 - 7,24 (m, phenyl) #5,83 (d, H-1, J1,2=4 Hz) #4,79
(t, H-2, J2,3=5 Hz) 3,55 (s, OCH3) Elementaranalyse: Gefunden: C 64,14 H 5,71 Berechnet
für C26H2809: C 64,48 H 5,82 11. 5,6-Di-O-benzoyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-D-allofuranose
(Verbindung des Typs XII).
-
Kristalle aus Äther, Schmelzpunkt 123 bis 124°C.
-
N.M.R. in CDCl3: #5,62 (s, H-1) #4,92 (d, J2,3=6 Hz, H-2) I.R. CHCl3,
1 mm Strahlenweg, #max. 1780 (C=O Lacton) cm-1, 1730 (C=O Ester) cm-1, 1600 (C=C)
cm-1 Elementaranalyse: Gefunden: C 64,15 H 4,86 Berechnet für C22H20O8: C 64,04
H 4,89 12. Phenyl-5,6-di-O-benzoyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-1,3-didesoxy-1-thio-α-D-allofuranosid.
-
Kristalle aus Chloroform/Methanol. Schmelzpunkt 137 bis 13800 (Nadeln).
-
N.M.R. in CDCl3 #5,82 (d, J1,2=5 Hz, H-1) #5,22 (dd, J2,3=7,5 Hz,
J1,2=5Hz, H-2)
I.R. CHCl3, 1 mm Strahlenweg, #max. 1790 (C=0 Lacton)
cm-1, 1730 (C=O Ester) cm-1, 1600 (C=C) cm-1 Elementaranalyse: Gefunden: C 66,24
H 4,63 Berechnet für C28H24S07: C 66,68 H 4,79 13. 1,4-Anhydro-5,6-di-O-benzoyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ
lacton)-3-desoxy-D-allit (Verbindung des Typs XIII).
-
Kristalle aus Chloroform/Äther, Schmelzpunkt 126 bis 127°C (Nadeln).
-
N.M.R. in CDC1 3 64,87 - 4,43 (m, H-1) #5,11 (m, H-2) I R. CHCl3
1 mm Strahlenweg v max 1790 (C=0 Lacton) cm-1 1730 (C=O Ester) cm-1 Analyse - Gefunden:
C 66,62 H 5,00 Berechnet für 022H2007: C 66,65 H 5,09 14. 5-0-Benzoyl-1,2-0-isopropyliden-ß-L-arabinofuranose
(Typ IV).
-
Hergestellt wie beschrieben (E.M. Lacton, K.J. Ryan und L. Goodman,
J. Am. Chem. Soc., 86 (1964) 5352, E.J.
-
Reist, P.A. Hart, L. Goodman und B.R. Baker, ibid, 81 (1959) 5176).
Feine weiße Nadeln aus Benzol/Petroläther, Siedepunkt 40 bis 6000,. Schmelzpunkt
146 bis 147°C.
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I.R. CHCl3, 1 mm Strahlenweg, v max. 1725 (C=O) cm-1 15. 5-O-Benzoyl-1,2-O-isopropyliden-ß-L-threo-pentofuranos-3-ulose
(Type V).
-
Feine weiße Nadeln aus Diäthyläther, Schmelzpunkt 85 bis 87°C.
-
I.R. CHCl3, 1 mm Strahlenweg, #max. 1727 (C=0 Ester) cm-1, 1780 (C=O
Keton) cm-1
N.M.R. in CDCl3 #6,05 (d, J1,2 = 4Hz, H-1) #1,50, 1,40
(2s, C(CH3)2) 16. 5-O-Benzoyl-3-C-carbonäthoxymethyl-3-desoxy-1,2-O isopropyliden-ß-L-lyxofuranose
(Typ VIII).
-
Klarer Sirup der sich als einzelner Flecken bei der Kieselgel-Dünnschichtchromatographie
bewegte (nachgewiesen mit UV-Licht und Joddämpfen).
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I R. CHCl 1 mm Strahlenweg v max 1730 (breit, C=O) cm N.M.R. in CDCl3
#5,85 (d, J1,2= 4 Hz, H-1) 64,75 (t, J2,1 = 4Hz, -H-2) #4,08 (m, -CH2-CH3, J=7,0
Hz) #1,60; 1,32 (2s, C(CH3)2) #1,20 (t, J=7,0 Hz, -CH2CH3) 17. 5-O-Benzoyl-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-L-lyxofuranose
(Typ IX).
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Feine weiße Nadeln aus CHCl3/Petroläther, Siedepunkt 60 bis 80°C,
Schmelzpunkt 111 bis 112°C.
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I R. CHCl3 lmm Strahlenweg # max 3450 (breit, OH). cm1 1785 (c=O Lacton
) cm 1725 (C=O Ester) cm 1 N.M.R. in CDCl3 #5,55 (s, H-1) 64,94- (d, J2,3= 7,OHz,
H-2) 18. 5-O-Benzoyl-3-C-carboäthoxymethyl-3-desoxy-1,2-O-isopropyliden-α-D-glycero-pent-2-enofuranose
(Typ VII).
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Hergestellt als Öl, das sich als einzelner Flecken bei der Kieselgel-Dünnschichtchromatographie
bewegte (nachgewiesen mit Joddämpfen).
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I.R. CHCl3, 1 mm Strahlenweg, 1750 (breit C=O) em 1610 (C=C) cm Ein
Verfahren zur Herstellung eines Prostaglandins (P) gemäß vorstehender Definition
aus einem Zwischenprodukt der Formel (II) wird im folgenden Beispiel beschrieben.
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a) (3R)-3-[Carboxymethyl-3,4-γ-lacton]-(4R)-4-hydroxy-(2S)-2-[3'-oxo-trans-1'-octenyl]tetrahydrofuran
(i) Ein Gemisch von 2,5 g 1,4-Anhydro-3-C-(carboxymethyl-2,3-ry-lacton)-3-desoxy-D-allit
(Formel II) und 2,84 g Natriummetaperjodat in 50 ml 80%igem Methanol wurde 15 Minuten
bei Raumtemperatur gerührt. Nach Zugabe von 50 ml Äther wurde das Gemisch zur Entfernung
des ausgefällten Natriumjodats (NaIO3) filtriert. Das Filtrat wurde unter vermindertem
Druck eingedampft, der Rückstand in 20 ml Äthylacetat aufgenommen, über Na2S04 getrocknet
und filtriert und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt, wobei ein
Öl erhalten wurde. Dieses Öl wurde in 200 ml trockenem Benzol gelöst und in einem
Dean-Stark-Abscheider 45 Minuten am Rückfluß erhitzt. Nach Entfernung des Benzols
unter vermindertem Druck wurden 1,77 g 1,4-Anhydro-3-C-(carboxymethyl-2,3-γ-lacton)-3-desoxy-D-ribit-5-aldehyd
als Öl erhalten.
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ç max. GHC13 1780 (C=O Lacton) und 1740 (C=O Aldehyd) cm 1. Die Verbindung
wurde nicht weiter charakterisiert, § sondern sofort für die nächste Reaktion verwendet.
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Zu einer Suspension von 0,272 g Natriumhydrid (60%ige Dispersion in
Öl) in 65 ml trockenem Dimethoxyäthan (DME) unter Stickstoff wurde bei 0°C eine
Lösung von 1,92 g Dimethyl-2-oxoheptylphosphonat in 10 ml trockenem DME gegeben.
Das Gemisch wurde 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt, auf OOC gekühlt und mit
einer Lösung von 1,06 g des in der oben beschriebenen Weise hergestellten Aldehyds
in
25 ml trockenem DME versetzt. Das Gemisch wurde weitere 2 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt. Nach Neutralisation mit Essigsäure wurde die Lösung durch Diatomeenerde
"Celite" filtriert. Das Filtrat wurde unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft.
Das erhaltene Öl wurde an Kieselgel mit Äthylacetat/n-Hexan (1:4#2:3) chromatographiert,
wobei 1,39 g einer Verbindung der Formel
erhalten wurde, die aus Äther/Petroläther (40-60°C) als Plättchen vom Schmelzpunkt
65 bis 67°C [α]D22 + 34° (C 0,9 CHCl3) kristallisierte.
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I.R. Spektrum #max. CHCl3, 1790 (C=O Lacton), 1680 (C=O) und 1640
(CH=CH) cm 1 Analyse: Gefunden: C 66,60 H 7,91 Berechnet für C14H20O4: C 66,67 H
7,99 N.M.R. in' CDC13: #0,87 (3H, t J=7,0 Hz, CH2-CH3) 61,2-1,74 (6H, m, -(CH2)3-)
#2,54-3,02 (3H, m, H-3 und -CH2-C-O-) #3,94-4,23 (2H, m, H-5(a+ß)) #4,32 (1H, t,
H-2, H2,3=J2,1=5Hz) 65,08 (1H, m, H-2) 0 #2,52 (2H, t, J=7 Hz-CH2-C-CH=CH-) #6,30
(1H, dd, H-2', J1', 2'=15,75 Hz, J2,2'=1,0 Hz) 66,66 (1H, dd, H-1', J1', 2' = 15,75
Hz J2,1' ( = 5,0 Hz)
b) (3R)-3-[Carboxymethyl-3,4-γ-lacton]-(4R)-4-hydroxy-(2S)-2-[(3'RS)-3'-hydroxy-trans-1'-octenyl]tetrahydrofuran
(ii) Zu 1,95 g Natriumborhydrid in 50 ml trockenem Dimethoxyäthan wurden 3,4 g frisch
geschmolzenes ZnC12 gegeben.
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Das Gemisch wurde 18 Stunden bei O bis 500 gerührt. Nach Filtration
unter Stickstoff wurde die klare Lösung (etwa 0,5-molar) unmittelbar verwendet.
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Zu einer Lösung von 252 mg der Verbindung (I) in 4 ml wasserfreiem
DME wurde 1,0 ml der Zinkborhydridlösung gegeben. Das Gemisch wurde bei Raumtemperatur
bis zur vollständigen Reduktion gerührt (etwa 60 Minuten), worauf gesättigtes Kaliumhydrogentartrat
tropfenweise zugesetzt wurde, bis keine weitere Gasentwicklung mehr festgestellt
wurde. Nach Zusatz von 25 ml Äthylacetat wurde die Lösung über Natriumsulfat getrocknet
und filtriert. Das Filtrat wurde zur Trockene eingedampft, wobei ein farbloses Öl
erhalten wurde. Dieses Öl wurde an einer Kieselgelsäule mit Chloroform und Chloroform/Methanol
(95:5) gereinigt, wobei 245 mg eines Öls> das beim Stehenlassen kristallisierte,
erhalten wurden. Durch Umkristallisation aus Chloroform/Petroläther (40-60°C) wurde
eine Verbindung der Formel
in Form von Plättchen vom Schmelzpunkt 94 bis 970C erhalten. ja722 + 4°C (C 1,8
CHC13) or max OHO 13 3480 (OH) 1780 (C=O), 1610 (CH=CH)cm
N.M.R.
in CDCl3: #0,90 (3H, t, J=6,0 Hz, -CH2-CH3) #1,20-1,60 (8H, m, -(CH2)4-) II 62,35-2,98
(3H, m, H-3 und -CH2CO-) OH ô3,88-4,27 (4H, m,-CH-, H-5(a+ß) und H-2 65,08 (1H,
m, H-4) 5,74 (2H, m, -CH=CH-) c) (3R)-3-gCarboxymethyl-3,4ty-lacton-7-(4R)-4-hydroxy-(2S)-2-[(3'RS)-3'-tetrahydropyranyloxy-trans-1'-octenyl]tetrahydrofuran
(iii) von Zu einer Lösung/l,02 g (4017 mMol) der Verbindung (ii) in 10 ml wasserfreiem
Dichlormethan wurde eine Lösung von 1,5 ml Toluolsulfonsäuremonohydrat (TsOH) in
Tetrahydrofuran (50 mg TsOH/10 ml THF) und o,66 ml Dihydropyran gegeben. Das Gemisch
wurde 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktion wurde durch Dünnschichtchromatographie
verfolgt. Dann wurden 15 Tropfen Pyridin und anschließend 40 ml Dichlormethan zugesetzt.
Die Lösung wurde mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, über Na2S04 getrocknet
und filtriert. Durch Abdampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck wurde
ein Öl erhalten, das an einer Kieselgelsäule mit CHC13e5 % MeOH/CHCl3 gereinigt
wurde, wobei 1,31 g einer Verbindung (iii) in Form eines Öls, dessen OH-Gruppen
als Tetrahydropyranyläther blockiert waren, erhalten wurden.
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#max. CHCl3 1780 (C=O) cm-1 und keine -OH-Absorption
d)
(3R)-3-[Formylmethyl-3,4-γ-lactol]-(4R)-4-hydroxy-(2S)-2-[(3'RS)-3'-tetrahydropyranyloxy-trans-1'-octenyl]tetrahydrofuran
(iv) Eine Lösung von 1,20 g der Verbindung (iii) in 10 ml wasserfreiem Toluol wurde
unter Stickstoff auf -60°C gekühlt. Eine Lösung von 5,8 ml Diisobutylaluminiumhydrid
(20%ige Lösung in Hexan) wurde zugetropft. Das Gemisch wurde 20 Minuten bei -60°C
gerührt. Uberschüssiges Reagens wurde durch tropfenweise Zugabe von Methanol zerstört,
bis die Gasentwicklung aufhörte. Dann wurde weitere 15 Minuten-bei Raumtemperatur
gerührt. Nach Zugabe von 50 ml Äthylacetat wurde die Lösung über Natriumsulfat getrocknet
und filtriert. Durch Abdampfen des Lösungsmitteis unter vermindertem Druck und Reinigung
des Rückstandes an einer Kieselgelsäule mit Chloroform #5 Xsç; Methanol/Chloroform
wurden 1,15 g öliges Lactol erhalten:
max CHO13 3420 (-OH) und 1610 (CH=CH) cm -1 e)[8R, 12S]-(9R, 15S)-9,15-Dihydroxy-11-oxa-prosta-cis-5:6-trans-13:14-diensäure
(Va) Ein Gemisch von 0,96 g (24 mMol) 60%igem Natriumhydrid in Mineralöl und 10
ml Dimethylsulfoxyd (DMSO) wurde 45 Minuten unter Stickstoff bei 70 bis 750C gerührt.
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Die erhaltene dunkle Lösung wurde auf 5°C gekühlt. Zur Lösung wurde
eine Lösung von 5,88 g (12 mMol) 4-Carboxybutyl-triphenylphosphoniumjodid in 10
ml DMSO gegeben.
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Die erhaltene dunkelrote Lösung wurde 30 Minuten bei Raumtemperatur
gerührt und auf OOC gekühlt. Dieser Lösung wurde eine Lösung von 1,36 g (4 mMol)
des in der vorherigen Stufe hergestellten Lactols in 2 ml DMSO zugesetzt. Das erhaltene
Gemisch wurde 15 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Gemisch wurde zu Eis und
Wasser (200 ml) gegeben und die Lösung zur Entfernung neutraler Verunreinigungen
mit Petroläther (4o bis 600C) und Äther extrahiert. Die wässrige Phase wurde mit
Oxalsäure auf pH 2 angesäuert und mit Äther (dreimal 50 ml) extrahiert.
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Die organische Schicht wurde mit wässriger Natriumchloridlösung gewaschen,
über Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Durch Abdampfen des Lösungsmittels
unter vermindertem Druck wurde ein rohes Produkt in Form eines Öls erhalten, das
unmittelbar hydrolysiert wurde, indem eine Lösung des Öls in 10 ml Essigsäure/Wasser
(7:3) 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt wurde. Durch Abdampfen des Lösungsmittels
unter vermindertem Druck unterhalb von 50°C wurden 1,82 g eines Öls erhalten. Dieses
Öl wurde an Platten für die präparative Dünnschichtchromatographie mit Eisessig/Äthylacetat
(2:98) chromatographiert, wobei 500 mg der Verbindung (V) in Form eines Öls und
300 mg der etwas stärker polaren Verbindung (Va) in Form eines Öls, das kristallisierte,
wenn es stehengelassen wurde, erhalten wurden. Die Verbindung (Va) wurde aus Äther/
Petroläther (Siedepunkt 40 bis 60°C) bei 4°C umkristallisiert.
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(V) RS-C-15-OH (Va) S-C-15-OH Analyse der Verbindung (Va): Gefunden:
C 67,0 H 9,4 Berechnet für C19H32O5' C 67,0 H 9,7
Schmelzpunkt
66-67°C; [α]D26 + 59° (c 1,3 -CHCl3) #max CHCl3 3450 (OH) 1720 (C=O) und 1610
(CH=CH) cm -1 N.M.R. in CDCl3 60,89 (3H, t,. J=6,0 Hz, CH2 - CH3) #1,20-2,26 (15H,
m, H-8 und CH2 von aliphatischen Ketten) ô2,33 ( 2 H, t, J=7,0 Hz-CH2-CO2H) 63,77-4,22
( 4H, m, H-9, H-10 (« + ß) und H-15) #4,31 (1H, t, H-12, J8,9=J12,3=4,0Hz) 64,3
(2H, m, H-5 und H-6) 65,68 (2H, m, H-13 und H-14) 65,20 (3H, (breit) OH und CO2H
verschwindet bei Zusatz von-D20) -Enantiomeres Gemisch (V) Analyse: Gefunden: C
66,9 H 9,5 Berechnet für C19H32O5: C 67,0 H 9,7 [α]D26 + 42 (c 1,4 CHCl3)
v max CHCl3 3460 (OH), 1720 (C=O) und 1610 (CH=CH) cm-1 N.M.R. in CDCl3 60,89 (3H,
t, J=6,0 Hz, -CH2-CH3) 61,20-2,26 (15H, H-8 und CH2 von aliphatischen Ketten) #2,34
(2H, t, J=7,0 Hz, -CH2-CO2H) 63,60-4,40 .(5H, m, H-9, H-10(α + B), H-12 und
H-15) #5,20 (breites Singlett 3H, OH und CO2H verschwindet bei Zugage von D2O) 65,46
(2H, m, H-5 und H-6 ).
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#5,69 (2H, m, H-13 und H-14).