DE2630428C3 - 15-methyl- and 15-ethyl-13-oxo- or -13-hydroxy-bicyclo [10.3.0] pentadecane or pentadecene [1 (12)], process for their production and use as odorants - Google Patents
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Description
X = O oderX = O or
— H
-OH- H
-OH
bedeutet.means.
2. Verfahren zur Herstellung von 13-Hydroxy- bzw. U-Oxo-bicyclotlOJ.Oj-pentadecanen bzw. -pentadecenen-[!(12)] nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man Acetylenglykole der allgemeinen Formel II2. Process for the preparation of 13-hydroxy or U-Oxo-bicyclotlOJ.Oj-pentadecanes or -pentadecenes - [! (12)] according to Claim I, characterized in that acetylene glycols are used general formula II
= C-CH= C-CH
in der R1 die oben angegebene Bedeutung hat, in Gegenwart eines sauren Katalysatorsystems mit einer Säurestärke, die gleich oder größer als die von HCOOH ist oder von Lewissäuren auf Temperaturen von 500C bis 2000C, vorzugsweise 500C bis 150° C, erhitzt und für den Fall, daß A und B für H stehen, das erhaltene IS-Alkyl-n-oxo-bicyclo[10.3.0]-pentadecacen-[l(12)] in Gegenwart von Pd-, Pt- oder Ni-Katalysatoren hydriert bzw. für denin which R has the meaning given above 1, in the presence of an acidic catalyst system with an acid strength equal to or greater than of HCOOH or Lewis acids at temperatures of 50 0 C to 200 0 C, preferably 50 0 C to 150 ° C , heated and in the event that A and B stand for H, the obtained IS-alkyl-n-oxo-bicyclo [10.3.0] -pentadecacen- [l (12)] in the presence of Pd-, Pt- or Ni -Catalysts hydrogenated or for the
Fall, daß XCase that X
— H
i—OH- H
i-OH
ist, die Verbindungen der Formel von bestimmten 1- Hydroxy-1 -[3'-hydroxy-alkinyI]-cyclododecanen. is the compounds of the formula of certain 1-hydroxy-1 - [3'-hydroxy-alkinyI] -cyclododecanes.
Bekanntlich sind makrocyclische Moschusrieclutoffe, wie Muscon, Cyclopentadecanon, Cyclohexadecanon usw. aufgrund ihrer olfaktorischen Eigenschaften allen anderen bekannten Moschusriechstoffen, wie den Tetralin- oder Nitromoschusriechstoffen überlegen. Da makrocyclische Riechstoffe synthetisch schwer zugänglich sind und ihre natürlichen Vorkommen begrenzt sind, sind sie extrem teuer und ihr Einsatz ist auf wenige Luxusartikel beschränkt. Die Nachfrage nach olfaktorisch ähnlichen, jedoch preiswerten Verbindungen, ist daher sehr groß.It is well known that macrocyclic musk fragrances are like muscone, cyclopentadecanone, cyclohexadecanone etc. all due to their olfactory properties Superior to other known musk fragrances, such as tetralin or nitromusco fragrances. There macrocyclic fragrances are difficult to access synthetically and their natural occurrence is limited are, they are extremely expensive and their use is limited to a few luxury items. The demand for olfactory similar but inexpensive connections is therefore very large.
Es war daher die Aufgabe der Erfindung ein technisch einfaches und billiges Verfahren zur Herstellung neuer guter Moschusriechstoffe zu entwickeln.It was therefore the object of the invention to provide a technically simple and inexpensive process for producing new ones to develop good musk fragrances.
Aus der deutschen Auslegeschrift 16 68 054 ist die Herstellung von 13-Oxo-14-methyI-bicyclo[10J.0]-pentadecen-[l(I2)] als Zwischenprodukt für die Herstellung von Muscon bekannt. Die in der genannten Auslegeschrift beschriebenen Herstellungsverfahren sind jedoch durch die Notwendigkeit zahlreicher Reaktionsstufen bzw. durch die Verwendung schlecht zugänglicher und daher teuerer Reaktionspartner bzw. Reagentien technisch nichtsehr attraktiv.From the German Auslegeschrift 16 68 054 the production of 13-Oxo-14-methyI-bicyclo [10J.0] -pentadecen- [l (I2)] known as an intermediate in the manufacture of muscone. The one in the above-mentioned interpretative document However, the production processes described are more difficult to access because of the need for numerous reaction stages or because of their use and therefore expensive reactants or reagents technically not very attractive.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß die neuen IS-Oxo-bicycloflOJ.OJ-pentadecane bzw. -pentadecene-[l(12)]derallgemeinen Formel IIt has now surprisingly been found that the new IS-oxo-bicycloflOJ.OJ-pentadecanes or -pentadecene- [l (12)] more generally Formula I.
I mit X = O mit LiAIH^ NaBH4, nach Meewein-Ponndorf mit Aluminiumisopropylat oder mit Nickel und Wasserstoff reduziert.I with X = O with LiAIH ^ NaBH4, after Meewein-Ponndorf reduced with aluminum isopropylate or with nickel and hydrogen.
3. Verwendung der 13-Oxo- bzw. 13-Hydroxy-bicyclo[l0.3.0]-pentadecane bzw. -pentadecene-[l(l2)] nach Anspruch I als Moschusriechstoffe.3. Use of 13-oxo- or 13-hydroxy-bicyclo [l0.3.0] pentadecanes or -pentadecene- [l (l2)] according to claim I as musk fragrances.
in derin the
R' für-CHjoder-ersteht,R 'for-CHjoder-arises,
A und B entweder beide für H stehen oder aber A und BA and B either both stand for H or A and B
to zusammen eine zusätzliche Bindung zwischento put together an additional bond between
den sie tragenden C-Atomen bedeuten und
X = O bedeutet,mean the carbon atoms carrying them and
X = O means
einen sehr feinen und sehr gut haftenden Moschusgeruch aufweisen, der dem der zur Zeit bestenhave a very fine and very well adhering musk odor, which is currently the best
r> Moschusriechstoffe auf dem Markt außerordentlich ähnlich ist. Die Verbindungen der Formel I mitr> musk fragrances on the market is extraordinarily similar. The compounds of formula I with
I — O HI - O H
zeigen moschusartige und Sandelholzduftno-show musky and sandalwood fragrances
ten.th.
Die neuen 15-Methyl- bzw. lS-Äthyl-13-oxo· bzw. n-hydroxy-bicyclofJO.i.OJ-pentadecane bzw. -penladecene-[l(l2)] der allgemeinen Formel 1 lassen sich auf einfache Weise herstellen, indem man Acetylenglykole der allgemeinen Formel IlThe new 15-methyl- or IS-ethyl-13-oxo n-hydroxy-bicyclofJO.i.OJ-pentadecane or -penladecene- [l (l2)] of the general formula 1 can be prepared in a simple manner by acetylene glycols of the general formula II
OHOH
= C-CH= C-CH
Die Erfindung betrifft 15-Methyl- bzw. I5-Äthyl-U-oxo- bzw. l3-hydroxy-bicyclo-[l0.3.0]-pentadecanebzw. -pentadecene-[l(l2)], die hervorragende Eigenschaften als Moschusriechstoffe besitzen, sowie Verfahren zu deren Herstellung durch säurekatalysiertc Umlagerung in der R1 -CHi oder -CjH-, bedeutet, in Gegenwart eines sauren Kalalysatorsystcms mit einer Säurestärke, die gleich oder größer als die von HCOOH ist oder von Lewissäuren auf Temperaturen von 50 bis 200"C,The invention relates to 15-methyl- or 15-ethyl-U-oxo- or 13-hydroxy-bicyclo- [l0.3.0] -pentadecanebzw. -pentadecene- [l (l2)], which have excellent properties as musk fragrances, and processes for their preparation by acid-catalyzed rearrangement in the R 1 -CHi or -CjH-, means in the presence of an acidic Kalalysatorsystcms with an acid strength equal to or is greater than that of HCOOH or of Lewis acids at temperatures of 50 to 200 "C,
vorzugsweise 50 bis 150° C, erhitzt und für den Fall, daß A und B für H stehen, das erhaltene 15-Alkyl-13-oxo-bieyclo[103.0]-pentadeeen-[l(12)] in Gegenwart von Pd-, Pt- oder Ni-Katalysatoren hydriert bzw. für den Fall,preferably 50 to 150 ° C, heated and in the event that A and B stand for H, the obtained 15-alkyl-13-oxo-bieyclo [103.0] -pentadeeen- [l (12)] hydrogenated in the presence of Pd, Pt or Ni catalysts or in the event
TTTT
ist, die Verbindungen der Formell mitis, the compounds of the formula with
X=O mit LiAlHi, NaBhU, nach Meerwein-Ponndorf mit Aluminiumisopropylat oder mit Nickel und Wasserstoff reduziertX = O with LiAlHi, NaBhU, according to Meerwein-Ponndorf reduced with aluminum isopropylate or with nickel and hydrogen
Da sich die Acetylenglykole der allgemeinen Formel II auf einfache und bekannte Weise (siehe beispielsweise HeIv. Chim. Acta 56 [1973J S. 1503 und Houben - Weyl, »Methoden der Organischen Chemie«, Band 4/2 [1955], S.413f) durch Umsetzen von Cyclododecanon mit den großtechnisch sehr gut zugänglichen Acetylenalkoholen der Formel IIISince the acetylene glycols of the general formula II are easy and known (see for example HeIv. Chim. Acta 56 [1973J p. 1503 and Houben - Weyl, "Methods of Organic Chemistry", Volume 4/2 [1955], p.413f) by reacting cyclododecanone with the Acetylene alcohols of the formula III which are very readily available on an industrial scale
OHOH
R1 R 1
(III)(III)
in Gegenwart von Basen, wie KOH, NaOCHi, NaH, NaNH2, CH3MgCI, KO-tert-aH,, oder basischen Ionenaustauschern bei Temperaturen von —50 bis + 1500C, vorzugsweise bei etwa 0° bis 50" C, herstellen lassen, ergibt sich somit ein technisch einfacher und sehr vorteilhafter Syntbsseweg vom technisch gut zugänglichen Cyclododecanon zu den als Moschusriechstoffen interessanten neuen 15-AUyl-13-oxo-bicyclo[l0.3.0]-pentadecenen-[l(12)]. Die erhabenen Per.tadecene können in an sich bekannter Weise dui .ti Hydrieren in Gegenwart von Pd-, Pt- oder Ni-Katalysatoren in die entsprechenden Pentadecane überführt werden, die ebenfalls als Riechstoffe mit Moschusnote von Interesse sind.in the presence of bases such as KOH, NaOCHi, NaH, NaNH 2 , CH 3 MgCl, KO-tert-aH ,, or basic ion exchangers at temperatures from -50 to + 150 0 C, preferably at about 0 ° to 50 "C, can be produced, there is thus a technically simple and very advantageous synthetic route from the technically easily accessible cyclododecanone to the new 15-AUyl-13-oxo-bicyclo [l0.3.0] -pentadecene- [l (12)], which are interesting as musk fragrances Per.tadecenes can be converted into the corresponding pentadecanes in a manner known per se dui .ti hydrogenation in the presence of Pd, Pt or Ni catalysts, which are also of interest as fragrances with a musky note.
— H- H
Die Verbindungen der Formel I mit X= The compounds of formula I with X =
-OH-OH
erhält man durch Reduktion mit LiAIH4, NaBH4, nach Meerwein-Ponndorf mit Aluminiumisopropylat oder mit Ni und H2. Die erhaltenen 13-Hydroxy-bicyclo[10J.0]-pentadecane oder-pentadecene-[ 1(12)] besitzen die allgemeine Formel IVobtained by reduction with LiAlH 4 , NaBH 4 , according to Meerwein-Ponndorf with aluminum isopropylate or with Ni and H2. The 13-hydroxy-bicyclo [10J.0] pentadecane or pentadecene [1 (12)] obtained have the general formula IV
OHOH
(IV)(IV)
in derin the
Rt für - CH j oder -C2H5 steht und
A und B entweder beide für H stehen oder A und B zusammen eine zusätzliche Bindung zwischen
den sie tragenden C-Atemen bedeuten,
erhalten.Rt is - CH j or -C 2 H 5 and
A and B either both stand for H or A and B together represent an additional bond between the C-breaths that carry them,
obtain.
Aus den D-Hydroxy-bicycloflOJ.Ojpentadecanen oder -pentadecenen-[l(l2)] der allgemeinen Formel IV können mittels an sich bekannter Veresterungsverfahren mit niederen Carbonsäuren, deren Säurechloriden oder deren Anhydriden die entsprechenden Carbonsäureester hergestellt werden, r B. erhält man aus 13-Hydxoxy-15-äÜiyl-bicyclo[10,3,o;|-deeen-[l( 12)] und Acetylchlorid das entsprechende 13-Acetoxyderivat,Can be prepared by a per se known esterification with lower carboxylic acids, their acid chlorides or their anhydrides are prepared from the corresponding Carbonsäureester the D-hydroxy-bicycloflOJ.Ojpentadecanen or -pentadecenen- [l (l2)] of the general formula IV, r is obtained from B. 13-Hydroxoxy-15-äÜiyl-bicyclo [10,3, o; | -deeen- [l (12)] and acetyl chloride the corresponding 13-acetoxy derivative,
Weiterhin eröffnet das neue 13-Oxo-15-methyl-bicyclo[103,0]pentadecen-[l(12)] einen überraschend vorteilhaften Weg zur Herstellung des begehrten Muscons. Die Herstellung von d,I-Muscon aus der genannte» Verbindung kann durch Ketalisieren, Ozonolyse, Wolff-Kishner-Reduktion und anschließendes Entketalisieren erfolgen.Furthermore, the new 13-oxo-15-methyl-bicyclo [103.0] pentadecen- [l (12)] a surprisingly beneficial way to make the coveted muscone. The manufacture of d, I-Muscon from the said » Compound can be through ketalization, ozonolysis, Wolff-Kishner reduction and subsequent de-ketalization take place.
Zur Herstellung der neuen 13-Oxo-bicycIo[10J.O]-pentadecane bzw. -pentadecene-[l(12)] der allgemeinen Formel I verwendet man als Ausgangsstoffe die Acetylenglykole l-Hydroxy-l-[3'-hydroxy-l'-butin-ryl]-cyclododecan und l-Hydroxy-l-[3'-hydroxy-l'-pentin-1 '-ylj-cyclododeean.For the preparation of the new 13-Oxo-bicycIo [10J.O] -pentadecane or -pentadecene- [l (12)] of the general formula I are used as starting materials Acetylene glycols l-hydroxy-l- [3'-hydroxy-l'-butyn-ryl] -cyclododecane and l-hydroxy-l- [3'-hydroxy-l'-pentyne-1 '-ylj -cyclododeean.
Als Katalysator für die Umlagerung der Acetylenglykole der allgemeinen Formel 11 kommen im allgemeinen alle Säuren oder sauren Systeme in Betracht, die eine Säurestärke haben, die gleich oder größer ist als die von Ameisensäure, d.h. also, einen pKs-Wert gleich oder kleiner a!s etwa 3,77 und die die Ausgangsverbindung nicht anderweitig angreifen. Genannt seien beispielsweise: wäßrige Ameisensäure in Konzentrationen von 70 bis 97%, wäßrige Schwefelsäure verschiedener Konzentration, Schwefelsäure verdünnt mit organischen Lösungsmitteln, wie Äthanol, 2-Propanol, n-Butyläther und Essigsäure, £".hloressigsäuren. Benzolsulfonsäuren, stark saure Kationenaustauscher wie »Dowex 50« in Ameisensäure oder Essigsäure, wasserfreie Oxalsäure, HCI in 2-Propanol oder trockenem Äther, H3PO4 verdünnt mit Essigsäure, HCI, insbesondere HCI in Form von HCl-gesättigtem Äther, p-ToIuolsulfonsäure, Phosphorpentoxid in Benzol, KHSO4, MgSO4 und NaHSO4, insbesondere HCOOH, H2SO4, HCl und HjPO4 als solche, in Mischungen untereinander oder verdünnt mit Wasser oder organischen Lösungsmitteln wie Ci- bis Q-Alkoholen, Kohlenwasserstoffen oder Äthern, wie Dioxan, aber auch Lewis-Säuren wie BFj, insbesondere, wenn sie im Reaktionsgemisch löslich sind.Suitable catalysts for the rearrangement of the acetylene glycols of the general formula 11 are generally all acids or acidic systems which have an acid strength that is equal to or greater than that of formic acid, that is to say, a pKa value equal to or less than a! S about 3.77 and which do not otherwise attack the starting compound. Examples include: aqueous formic acid in concentrations of 70 to 97%, aqueous sulfuric acid of various concentrations, sulfuric acid diluted with organic solvents such as ethanol, 2-propanol, n-butyl ether and acetic acid, chloroacetic acids, benzenesulfonic acids, strongly acidic cation exchangers such as » Dowex 50 «in formic acid or acetic acid, anhydrous oxalic acid, HCl in 2-propanol or dry ether, H3PO4 diluted with acetic acid, HCl, especially HCl in the form of HCl-saturated ether, p-toluenesulfonic acid, phosphorus pentoxide in benzene, KHSO 4 , MgSO 4 and NaHSO 4 , in particular HCOOH, H 2 SO 4 , HCl and HjPO 4 as such, in mixtures with one another or diluted with water or organic solvents such as Ci- to Q-alcohols, hydrocarbons or ethers such as dioxane, but also Lewis acids such as BFj, especially if they are soluble in the reaction mixture.
Mit besonderem Vorteil empfiehlt sich die Verwendung von Gemischen aus Essigsäure und konzentrierter Schwefelsäure (Gewichtsanteil an H2SO4 etwa I bis 10%), da Essigsäure sehr billig und außerdem jeweils leicht wieder zurückzugewinnen ist.It is particularly advantageous to use mixtures of acetic acid and concentrated sulfuric acid (proportion by weight of H 2 SO 4 about 1 to 10%), since acetic acid is very cheap and also easy to recover.
Die Menge des sauren Katalysators ist nicht kritisch. Sie kann zwischen 0,1 und tO Mol, bezogen auf 1 Mol Acetylenglykol, liegen. Die Verwendung mehrfach molarer Mengen, d. h. also die gleichzeitige Verwendung des Katalysators als Lösungsmittel empfiehlt sich insbesondere bei Verwendung wäßriger Ameisensäure.The amount of the acidic catalyst is not critical. It can be between 0.1 and tO mol, based on 1 mol Acetylene glycol. The use of multiple molar amounts, i. H. so the simultaneous use the catalyst as a solvent is particularly recommended when using aqueous formic acid.
Die Reaktionszeiten liegen im allgemeinen zwischen 15 Minuten und 3 Stunden, die Reaktionstemperatur liegt zwischen 50° und 200°C, vorzugsweise zwischen 50° und 150" C.The reaction times are generally between 15 minutes and 3 hours, the reaction temperature is between 50 ° and 200 ° C, preferably between 50 ° and 150 "C.
Die beiden zuletzt genannten Parameter werden von der Art des verwendeten sauren Katalysators bestimmt. Der Endpunkt der Reaktion kann beispielsweise dünnschichtchromatographisch ermittelt werden.The last two parameters mentioned are determined by the type of acid catalyst used. The end point of the reaction can be determined, for example, by thin layer chromatography.
Bezüglich weiterer Einzelheiten über diese sogenannte Rupe= oder Meyer^Schuster* Umlagerung verweisen wir auf S. Swaminathan et al., Chem. Reviews 71 (1971). 5, Seiten 429 bis 434 sowie J. Am. Chem. Soc. 75 (1953). 4740.For more details on this so-called Rupe = or Meyer ^ Schuster * reference rearrangement see Swaminathan, S. et al., Chem. Reviews 71 (1971). 5, pages 429 to 434 and J. Am. Chem. Soc. 75 (1953). 4740.
Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches erfolg! auf Übliche Weise, ζ B. durch Eingießen in Eiswa.iser oder Eis, Extraktion mit einem mit Wasser nicht oder nur wenig mischbaren inerten Lösungsmittel und anschlic-The work-up of the reaction mixture is successful! in the usual way, e.g. by pouring into ice cream wafers or Ice, extraction with an inert solvent which is immiscible or only slightly miscible with water and then
Sende Destillation. Die Endreinigung der erhaltenen 'rodukte ist aber auch durch Chromatographie oder Kristallisation zu erreichen.Send distillation. The final purification of the 'roducts obtained is also by chromatography or To achieve crystallization.
Die Hydrierung der erhaltenen 13-Oxo-bicy- :Io[)0J3,0]pentadecene-[1(12)] kann in Gegenwart von Mi-, Pd- oder Pt-Katalysatoren mit oder ohne Trägermaterial, bei Normaldruck oder erhöhtem Druck bei Temperaturen von 0° bis 200° C, vorzugsweise bei 50° bis 1000C, erfolgen. Ais Katalysatorträger kommen C, SiO2, AhCj oder CaCO3, insbesondere C ivt Betracht. Der vorteilhafteste Druckbereich liegt bei etwa 50 bis 100 bar.The hydrogenation of the 13-oxo-bicy-: Io [) 0J3,0] pentadecene- [1 (12)] obtained can be carried out in the presence of Mi, Pd or Pt catalysts with or without a support material, at normal pressure or elevated pressure temperatures from 0 ° to 200 ° C, preferably carried out at 50 ° to 100 0 C. C, SiO 2 , AhCj or CaCO 3 , in particular C ivt, come into consideration as catalyst supports. The most advantageous pressure range is around 50 to 100 bar.
Den Katalysator verwendet man im allgemeinen in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-%. Bezüglich weiterer Einzelheiten über diese katalytische Hydrierung einer Doppelbindung verweisen wir auf G. Schüler in Houben-Weyl, Bd. IV/2, Seiten 248 bis 303 (1955) und K. Wimmer in Houben-Weyl, Bd. IV/2, Seiten 143 bis 152,163 bis 192(1955).The catalyst is generally used in amounts of from 0.1 to 10% by weight. Regarding further For details on this catalytic hydrogenation of a double bond, we refer to G. Schüler in Houben-Weyl, Vol. IV / 2, pages 248 to 303 (1955) and K. Wimmer in Houben-Weyl, Vol. IV / 2, pages 143 to 152, 163 to 192 (1955).
Beispiel 1
a) Herstellung des Ausgangsmaterialsexample 1
a) Production of the starting material
OH OHOH OH
ten Acetylenglykols gegeben und das Reaktionsgemisch I Stunde bei 60°C nachgerührt. Anschließend wird die Mischung auf Eis gegossen und mit Petro|ä:ber extrahiert. Die organische Phase wird neutralisiert, getrocknet und eingeengt. Es hinterbleiben 19,8 g eines dunklen Öls. Destillation ergibt 11,2g 13-Oxo-15-methyl-bicyclo[103.0]-pentadecen-[l(12)] als leicht gelbe Flüssigkeit vom Siedepunkt Kp o.i5 = 123°C, die langsam kristallisiert. Festpunkt = 54 bis 56°C, Ausbeute = 57% der Theorie, bezogen auf eingesetztes 1 -Hydroxy-1 -[3'-hydroxy-l '-butin-1 '-ylj-cyclododecan. IR-, NMR-, Cu-NMR-Spektren und Analyse bestätigen die Struktur.th acetylene glycol was added and the reaction mixture was stirred at 60 ° C. for 1 hour. The mixture is then poured onto ice and extracted with petroleum. The organic phase is neutralized, dried and concentrated. 19.8 g of a dark oil remain. Distillation gives 11.2 g of 13-oxo-15-methyl-bicyclo [103.0] -pentadecen- [l (12)] as a pale yellow liquid with a boiling point of K po .i5 = 123 ° C, which slowly crystallizes. Fixed point = 54 to 56 ° C., yield = 57% of theory, based on the 1-hydroxy-1 - [3'-hydroxy-l'-butyn-1'-ylj-cyclododecane used. IR, NMR, Cu-NMR spectra and analysis confirm the structure.
Geruchsbeurteilung:Odor assessment:
feiner Moschusgeruchfine musky odor
bj) Arbeitet man wie unter 1 bi) beschrieben, verwendet jedoch anstelle des Gemisches aus Eisessig und Schwefelsäure 150 ml 80%ige Ameisensäure und Temperaturen von 80"C so erhält man das gleiche Ergebnis.bj) If you work as described under 1 bi), however, instead of the mixture of glacial acetic acid and sulfuric acid, 150 ml of 80% formic acid and Temperatures of 80 "C so you get the same result.
Beispiel 2
a) Herstellung des AusgangsmaterialsExample 2
a) Production of the starting material
Aus 17 g Mg-Spänen wird in 200 ml Tetrahydrofuran (THF) mit CH3CI eine Grignardlösung hergestellt. 3-, Unter Kühlung werden 24,5 g l-Butin-3-ol zugetropft. Nach Beendigung der heftigen Gasentwicklung werden bei 0°C anschließend 57,6 g Cyclododecanon in 15OmI THF zugetropft und das Reaktionsgemisch über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. w A Grignard solution is prepared from 17 g of Mg turnings in 200 ml of tetrahydrofuran (THF) with CH 3 Cl. 3-, With cooling, 24.5 g of 1-butyn-3-ol are added dropwise. After the vigorous evolution of gas has ceased, 57.6 g of cyclododecanone in 150 ml of THF are then added dropwise at 0 ° C. and the reaction mixture is stirred overnight at room temperature. w
Anschließend wird es mit 100 ml Wasser zersetzt, die organische Phase abgetrennt, getrocknet und eingeengt. Es hinterbleiben 65 g eines langsam kristallisierenden Öls das nach dünnschichtchromatographischen Untersuchungen aus Cyclododecanon und einem neuen 4-, Produkt besteht. 25 g Cyclododecanon werden durch Auswaschen mit Petroläther entfernt und wieder zurückgewonnen. Es hinterbleiben 34,5 g einer farblosen Substanz vom Festpunkt 143°C. Die spektroskopischen Daten und die Analyse bestätigen die Struktur des -,n erhaltenen 1 -Hydroxy-1 -[3'-hydroxy-1 '-butin· 1 '-yl]-cyclododecan. Ausbeute 46% der Theorie, bezogen auf eingesetztes Cyclododecanon und 74% der Theorie, bezogen auf umgesetztes Cyclododecanon.It is then decomposed with 100 ml of water, the organic phase is separated off, dried and concentrated. 65 g of a slowly crystallizing oil remain which, according to thin-layer chromatographic investigations, consists of cyclododecanone and a new 4-product. 25 g of cyclododecanone are removed by washing with petroleum ether and recovered again. 34.5 g of a colorless substance with a fixed point of 143 ° C. remain. The spectroscopic data and the analysis confirm the structure of the -, n obtained 1-hydroxy-1 - [3'-hydroxy-1 '-butin · 1' -yl] cyclododecane. Yield 46% of theory, based on the cyclododecanone used and 74% of theory, based on converted cyclododecanone.
bi) Erfindungsgemäße Umlagerung des Acetylenglykols zu dem Bicyclopentadecenbi) rearrangement of the acetylene glycol according to the invention to the bicyclopentadecene
OHOH
OHOH
C = CC = C
56 g KOH-Pulver werden in 500 ml Äther vorgelegt. Bei 0°C werden zu dieser Lösung 57,6g Cyclododecanon und 27 g 1-Pentin-3-ol in 50 ml Äther zugetropft. Anschließend wird das Reaktionsgemisch 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, mit Wasser gewaschen, die organische Phase getrocknet und eingeengt. 87,7 g eines langsam kristallisierenden Öls hinterbleiben. Nach Auswaschen von 23 g unumgesetzten Cyclododecanons mit Petroläther verbleiben 43,6g l-Hydroxy-l-[3'-hydroxy-l'-pentin-l '-ylj-cyclododecan als farbloses Pulver vom Festpunkt 86 bis 88° C. Die Ausbeute beträgt 51% der Theorie, bezogen auf eingesetztes Cyclododecanon bzw. 89%, bezogen auf umgesetztes Cyclododecanon.56 g of KOH powder are placed in 500 ml of ether. At 0 ° C., 57.6 g of cyclododecanone and 27 g of 1-pentyn-3-ol in 50 ml of ether are added dropwise to this solution. The reaction mixture is then stirred for 12 hours at room temperature, washed with water, the organic phase dried and concentrated. 87.7 g of a slowly crystallizing oil remain behind. To Washing out of 23 g of unreacted cyclododecanone with petroleum ether leaves 43.6 g of l-hydroxy-l- [3'-hydroxy-l'-pentyne-l '-ylj-cyclododecane as a colorless powder with a fixed point of 86 to 88 ° C. The yield is 51% of theory, based on the cyclododecanone used, or 89%, based on the cyclododecanone converted.
Zu einer Mischung aus 330 ml Eisessig und 14 ml konz. H2SO4 weiden innerhalb von IO Minuten bei 50c bis 6O0C portionsweise 21.2 g des gemäß la) hcrgestcll-20 g des gemäß 2a) hergestellten Acstylenglykols werden auf die in Beispiel Ib) beschriebene Weise umgelagert.To a mixture of 330 ml of glacial acetic acid and 14 ml of conc. H2SO4 grazing within IO minutes at 50 C to 6O 0 C in portions 21.2 g of g in accordance with la) hcrgestcll-20 of Figure 2a) Acstylenglykols produced are rearranged in the manner described in Example Ib) manner.
Man erhält 18,2 g Rohprodukt. Daraus werden durch Chromatographie 6,7 g reines IS-Oxo-IS-äthyl-bicyclö[10.3.0]-pentadeeem[1(12)] vom Festpunkt 58 bis 60" C gewonnen.18.2 g of crude product are obtained. From this, 6.7 g of pure IS-Oxo-IS-ethyl-bicyclo [10.3.0] -pentadeeem [1 (12)] are obtained by chromatography gained from benchmark 58 to 60 "C.
Geruchsbeurteilung:Odor assessment:
feiner Moschusgeruch, jedoch etwas schwächer als der der gemäß Beispiel Ibi) hergestellten Verbindung. fine musky odor, but somewhat weaker than that of the compound prepared according to Example Ibi).
5.6 g des gemäß Beispiel Ib,) erhaltenen I3-Oxo-15-methyl-bicyclo-[lC.3.0]-pentadecen-[l(12)] werden in 1 50 ml Methanol in Gegenwart von 0,2 g Pd/C hydriert.5.6 g of the I3-oxo-15-methyl-bicyclo- [IC.3.0] -pentadecen- [l (12)] obtained according to Example Ib,) are hydrogenated in 150 ml of methanol in the presence of 0.2 g of Pd / C.
Nach Filtration und Abziehen des Lösungsmittels hinterbleibt 1 3-Oxo-1 S-methyl-bicyclofJOJ.Oj-pentadecan als farbloses öl. das an einer Kurzwegdestille destilliert wird, π = 1.4948. Das IR-Spektrtim zeigt. daß die Doppelbindung quantitativ hydriert ist.After filtration and removal of the solvent, 13-oxo-1 S-methyl-bicyclofJOJ.Oj-pentadecane remains as a colorless oil. which is distilled on a short-path still, π = 1.4948. The IR spectrum shows. that the double bond is quantitatively hydrogenated.
Geruchsbeurteilung:Odor assessment:
feiner Moschusgeruchfine musky odor
1.5 g des gemäß Beispie! 2b) hergestellten Ketons werden wie in Beispiel 3 beschrieben hydriert.1.5 g of the according to the example! 2b) produced ketones are hydrogenated as described in Example 3.
Das IR-Spektrum zeigt, daß ein gesättigtes Keton vorhanden ist.The IR spectrum shows that a saturated ketone is available.
Geruchsbeurteilung:Odor assessment:
Geruch ähnelt dem der in Beispiel 3 nergestellten Verbindung.Odor similar to that of the compound prepared in Example 3.
Beispiel 5
OHExample 5
OH
2.5 g des gemäß Beispiel Ib) erhaltenen Ketons. gelost ir, 10 ml THF werden zu einer Lösung von 0.3 g LiAIH. m 50 ml THF getropft. Anschließend wird das Reaktionsgemisch noch 1 Stunde unier Rückfluß zum Sieden erhitzt. Dann wird mit 30 ml Wasser zersetzt, filtriert, die organische Phase getrocknet und eingeengt. Es binterbleiben 2.4 g 13-Hydroxy-l 5-methyI-bicyclo[10.3.0]-pentadecen-[1(!2)] als farblose Substanz, die nach Ijmknstalhsation aus Petroläther bei 90" C schmilzt.2.5 g of the ketone obtained according to Example Ib). dissolved ir, 10 ml of THF are added to a solution of 0.3 g LiAIH. 50 ml of THF were added dropwise. Then the The reaction mixture was heated to boiling for a further 1 hour under reflux. Then it is decomposed with 30 ml of water, filtered, the organic phase dried and concentrated. 2.4 g of 13-hydroxy-l 5-methyl-bicyclo [10.3.0] -pentadecen- [1 (! 2)] remain. as a colorless substance, which according to Ijmknstalhsation from petroleum ether at 90 "C melts.
Genjchsbeurteiiung:Genjchsassung:
moschusartig, blumig, holzigmusky, flowery, woody
Beispie! 6
OHExample! 6th
OH
punkt liegt nach Umkristallisieren aus Petroläther bei 74 bis 76" C.After recrystallization from petroleum ether, the point is 74 to 76 "C.
Geriichsbeurteilung:Court assessment:
Sandelholzrichtung, sehr ausgiebig, stark haftendSandalwood direction, very extensive, strongly adherent
8 g des gemäß Beispiel la) hergestellten 1-Hydroxyl-[3'-hydroxy-l'-butin-i'-yij-cvclododecans werden mit 90 ml Eisessig und 5 ml 85%iger HjPO* versetzt und das erhaltene Gemisch I Stunde unter Rückflußkühlung /um Sieden erhitzt. Bei anschließender Aufarbeitung analog Beispiel Ibi) erhält man 7,8g Rückstand, der nach IR- und NMR-Spektren sowie Dünnschichtchromatographie aus einem Gemisch aus 13-üxo-15-methylbicydo[10.3.0]-pentadecen-[l(l2)] und l-[3'-acetoxy-l'-butin-l'yl]-l-cyclododecen besteht, das chromatographisch oder destillativ in seine Bestandteile getrennt8 g of the 1-hydroxyl- [3'-hydroxy-l'-butyn-i'-yij-cvclododecans prepared according to Example la) 90 ml of glacial acetic acid and 5 ml of 85% HjPO * are added and that mixture obtained for 1 hour under reflux cooling / heated to boiling. With subsequent work-up analogously to Example Ibi), 7.8 g of residue are obtained according to IR and NMR spectra and thin-layer chromatography from a mixture of 13-üxo-15-methylbicydo [10.3.0] -pentadecen- [l (l2)] and l- [3'-acetoxy-l'-butyn-l'yl] -l-cyclododecene, which is chromatographically or separated into its components by distillation
ijg des i?emäß Beispiel 2b) erhaltenen Ketons werden vk-!<* in Bonnie! 7 bev.hrieher: mit IjAIH« umgesetzt. Es werden !.3 g : J r·■.Crr,i■.]■'> arhyl-bicy c!o{!0 KjJ-pentadecen-f H'2)j erhaiter. Dc- Schmelzijg of the ketone obtained according to Example 2b) are vk -! <* in Bonnie! 7 bev.hrieher: implemented with IjAIH «. ! .3 g: J r · ■ .Crr, i ■.] ■ '> arhyl-bicy c! O {! 0 KjJ-pentadecen-f H'2) j obtained. Dc enamel
a:) Zu 100 ml Eisessig werden bei 2OC" 10 ml einer 45%igen Lösung von BFi in Eisessig addiert. Zu dieser Mischung gibt man 25 g des gemäß Beispiel la) erhaltenen I -Hydroxy-1 -[3'hydroxy-1 '-butin-1 '-yl]-cyclododecans und erhitzt das Reaktionsgemisch für I Stunde unter Rückflußkühlung zum Sieden. Bei anschließender Aufarbeitung analog Beispiel Ib,) erhält man Il g reines 13-Oxo-l 5-methvl-bicyclo[10.3.0]-pentadei;en-[l(12)J. a :) 10 ml of a 45% solution of BFi in glacial acetic acid are added to 100 ml of glacial acetic acid at 2OC ". 25 g of the I -hydroxy-1 - [3'hydroxy-1 'obtained according to Example la) are added to this mixture. -butyn-1'-yl] -cyclododecane and the reaction mixture is heated to boiling for 1 hour under reflux cooling. Subsequent work-up as in Example Ib,) gives Il g of pure 13-oxo-l 5-methyl-bicyclo [10.3.0] -pentadei; en- [l (12) J.
a.} Arbeitet man wie unter 8a,) beschrieben, verwendet jedoch anstelle von 100 + 10 ml Eisessig zum Lösen von BF) 100 + 10 ml Dioxan, so kommt man annähernd zum gleichen Ergebnis.a.} If you work as described under 8a,), if, however, instead of 100 + 10 ml of glacial acetic acid to dissolve BF), 100 + 10 ml of dioxane is used approximately the same result.
Zu einer Mischung von 100 ml Eisessig und 3 g p-Toluolsulfonsäure werden bei 60"C innerhalb von 30 Minuten portionsweise 10g des gemiiß Beispiel la) erha tenen 1 -Hydroxy-1 -[3'hydroxy · I '-butin-1 -yl]-cyclododecans addiert, das Reaktionsgemisch anschlie Bend I Stunde unter Rückflußkühlung zum Sieden ernil ti UTlU ailM-nilcucuvj aui uitl 11Ί DciSpic! !v,} beschriebene Weise aufgearbeitet. Man erhält 9.7 g eines Rohprodukts, das nacn dünnschichtchromatographischer Analyse etwa dem in Beispiel Ibt) als Ronprodukt erhaltenen dunklen öl entspricht.To a mixture of 100 ml of glacial acetic acid and 3 g of p-toluenesulphonic acid, 10 g of the 1-hydroxy-1 - [3'hydroxy.I'-butyn-1 -yl obtained according to Example la) are added in portions at 60 "C. over a period of 30 minutes ] -cyclododecans added, the reaction mixture is subsequently Bend I hour under reflux to boiling Ernil ti Utlu ailM-nilcucuvj aui uitl 11Ί DciSpic! worked v,} manner described above. this gives 9.7 g of a crude which NaCN thin layer chromatographic analysis as in example Ibt ) corresponds to dark oil obtained as a Ron product.
Beispiel 10
a) Herstellung des AusgangsmaterialsExample 10
a) Production of the starting material
OH OHOH OH
Zu einer Mischung von 245 g KOH in 2000 ml THF werden im Verlauf von 60 Minuten bei 0=C 256 g Cydododecanon und 140 g lButin-3-ol in 700 ml THF zugefügt. Anschließend wird das Reaktionsgemisch 8 Siurden bei 0"'C und 40 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, 500 ml Wasser zugetropft und die wäßrige Phaie abgetrennt. Aus der organischen Phase wird das THI" unter vermindertem Druck abdestilliert, der Rückstand mehrfach mit Petroläther extrahiert Es hmtfrbleiben 199 g 1 -Hydroxy-1 -{3 -hydroxy-Γ-bulin-1' ylj-cyclododecan. Aus der Petrolätherlosung werdenTo a mixture of 245 g KOH in 2000 ml of THF over 60 minutes at 0 C = 256 g and 140 Cydododecanon lButin-3-ol g added in 700 ml THF. The reaction mixture is then stirred for 8 hours at 0 "C. and at room temperature for 40 hours, 500 ml of water are added dropwise and the aqueous phase is separated off. The THI" is distilled off from the organic phase under reduced pressure, the residue is extracted several times with petroleum ether g 1 -hydroxy-1 - {3-hydroxy-Γ-bulin-1 'ylj-cyclododecane. Become from the petroleum ether solution
9 109 10
!0Og Cyclododecanon zurückgewonnen. Die Ausbeute 42 g des erhaltenen i-Hydroxy-1-[3'-hydroxy-l'-bu-! 0Og of cyclododecanone recovered. The yield 42 g of the i-hydroxy-1- [3'-hydroxy-l'-bu-
beträgt 56% der Theorie, bezogen auf eingesetztes tin-l'-yl]-cyclododecans werden innerhalb von 10 Cyclododecanon bzw. 91% der Theorie, bezogen auf Minuten bei 60°C portionsweise zu einer Mischung aus umgesetztes Cyclododecanon. 330 ml Eisessig und 14 ml konzentrierter Schwefelsäureis 56% of theory, based on the tin-l'-yl] -cyclododecane used, within 10 Cyclododecanone or 91% of theory, based on minutes at 60 ° C., in portions to form a mixture of converted cyclododecanone. 330 ml of glacial acetic acid and 14 ml of concentrated sulfuric acid
b) Umlagerung des Acelylenglykols zu dem Bicyclo- . gegeben. Das Reaktionsgemisch wird dann 60 Minuten pentadecen unter RückfluBkühlung zum Sieden erhitzt. Dieb) Rearrangement of the acetylene glycol to the bicyclo-. given. The reaction mixture is then 60 minutes Pentadecene heated to boiling under reflux. the
Aufarbeitung erfolgt analog Beispiel lb,)· Man erhält 28,5 g eines dunklen Öls. Die Destillation ergibt 27,5 gWorking up is carried out analogously to Example Ib,) · One receives 28.5 g of a dark oil. The distillation gives 27.5 g
13-Oxo-1 S-methyl-bicyclofJOJ.Oj-pentadecen-fU 12)\ '" entsprechend einer Ausbeute von 70% der Theorie, bezogen auf eingesetztes 1 Hydroxy-1-[3'-hydroxy-Γ-butin-Γ yl]-cyclododecan.13-Oxo-1 S-methyl-bicyclofJOJ.Oj-pentadecen-fU 1 2) \ '" corresponding to a yield of 70% of theory, based on the 1-hydroxy-1- [3'-hydroxy-Γ-butyne-Γ used yl] cyclododecane.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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DE2630428A DE2630428C3 (en) | 1976-07-07 | 1976-07-07 | 15-methyl- and 15-ethyl-13-oxo- or -13-hydroxy-bicyclo [10.3.0] pentadecane or pentadecene [1 (12)], process for their production and use as odorants |
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