DE2649138A1 - Verfahren zur herstellung von polyenverbindungen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von polyenverbindungenInfo
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Description
]?. Hoffmann-la Roche & Co. Aktiengesellschaft
Basel / Schweiz
Verfahren zur Herstellung von Polyenverbindungen
Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Polyenverbindungen und insbesondere von Carotenoiden und Vitamin A. Obwohl Vitamin A ein relativ einfaches Molekül
besitzt, ist seine Herstellung eine außergewöhnliche Herausforderung bei der Synthese gewesen. Vorbekannte Arbeitsweisen
zur Herstellung von Vitamin A wie auch von Carotenoiden umfassen eine übermäßige Funktionalesierung
gleichzeitig verbunden mit stereochemischen Problemen und Stabilitätsproblemen. Andere Schwierigkeiten, die bei vorbekannten
Synthesen auftraten, betreffen das Fertigwerden mit instabilen Reagenzien und Zwischenprodukten. Die zuvorgenannten
Faktoren besitzen einen negativen Einfluß auf die Endausbeute und die sterische Reinheit des Endprodukts.
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Ein sehr wesentlicher Gesichtspunkt bei der synthetischen Herstellung von Polyenverbindungen wie Carotenoiden und anderen
Naturprodukten ist die Berücksichtigung der Tatsache, daß die Isopren-C^-struktur die Grundeinheit solcher Produkte
darstellt. Der biogenetische Weg zu diesen Produkten umfaßt den Einbau der sich wiederholenden C^-Einheit in
eine große Vielzahl von offenen Strukturen und Ringstrukturen. Es ist sofort offensichtlich, daß Isopren die sich
anbietende Auswahl als Ausgangsmeterial für die Herstellung
von Carotenoiden ist. Versuche zur Synthese von Naturprodukten aus Isopren erfordern normalerweise die Funktionalisierung
von Isopren. Erfolgreiche Funktionalisierungen von Isopren umfaßten die Addition von wasserfreiem Chlorwasserstoff
an Isopren, wobei ein Gemisch von Prenylchlorid und Isoprenylchlorid erhalten wird. Diese und andere Arten von
Halogenierungsreaktionen des Isoprens sind jedoch sehr beschränkt als Folge der Schwierigkeit des selektiven Ersatzes
der Halogensubstituenten mit anderen funktioneilen Gruppen. Selbst wenn die erforderliche Funktionalisierung erreicht
wurde, bleiben daher die zuvor beschriebenen Probleme bestehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile der vorbekannten Arbeitsweisen zu vermeiden.
Das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet die Probleme des
Standes der Technik durch Verwendung von Tf-AlIy!komplexen
von Übergangsmetallen und Isoprenderivaten, wobei die letzteren die Alkoholfunktion, die in dem Endprodukt in Erscheinung
treten soll, verkörpern. Der im folgenden noch im einzelnen beschriebene TT -Allylkomplex wird dann mit einem SuIf on gekoppelt.
Das Heaktionsprodukt wird weiter zur Gewinnung des
gewünschten Produktes behandelt. Im Falle von Vitamin A wird ■der ^-Allylkomplex mit einem Vinyl-ß-ionylsulfon, das gemäß
den Angaben in der US-Patentschrift 3 781 313 hergestellt wurde, gekuppeIt.
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laß der Erfindung werden Vitamin A und andere Polyenverbindungen
in hohen Ausbeuten und mit hoher sterischer
Reinheit erhalten, wobei keines der bei Polyensynthesen des Standes der Technik auftretenden Probleme angetroffen
wird.
Die Erfindung betrifft daher die Herstellung von Polyenverbindungen
und insbesondere von Verbindungen der folgen den Formeln:
H2R1
worin E entweder
oder
ist,
worin E^ = -OH, -COOH, -OC-R5 oder -COOR6 ist, R2, R3 und Rg
niedere Alkylreste sind und die gestrichelte Linie eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung entweder in der 4-, 5—Stellung
oder der 5»6-Stellung darstellt,
worin R^, die zuvor angegebene Bedeutung besitzt, und
CH2R1
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AO
worin R* die zuvor angegebene Bedeutung besitzt,
wobei sich das Verfahren dadurch auszeichnet, daß eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel
IV
worin M Pd oder Pt ist, X Halogen ist und R^ die zuvor
angegebene Bedeutung besitzt, mit einer Verbindung der folgenden allgemeinen Formel
R4-CH2SO3R5
worin R2, folgende Bedeutung besitzt
ader
V-C
V-D
wobei Ro die zuvor angegebene Bedeutung besitzt und die
gestrichelte Linie eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung darstellt, die entweder in der 4-,5-Stellung oder der 5,6—
Stellung steht,und R,- ein Alkyl- oder Arylrest darstellt,
in Anwesenheit eines Liganden under basischen Bedingungen umgesetzt wird.
Die Reaktion kann ebenfalls durch Verwendung eines zur Koordination mit dem Platin oder dem Palladium fähigen
.Lösungsmittels(z.B. von Dimethylsulfoxid) anstelle von
Liganden durchgeführt werden.
V-B
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Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck "Alkyl" bezeichnet
geradkettige oder verzweigtkettige Kohlenwasserstoff— gruppen mit 1-20 Kohlenstoffatomen, z.B. Methyl, Äthyl,
Propyl, Butyl, Octadecyl und dergleichen. Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck "niederes Alkyl" bezeichnet
Kohlenwasserstoffketten der zuvor beschriebenen Art mit 1-6 Kohlenstoffatomen. Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck
"Aryl" bezeichnet substituierte oder nichtsubstituierte, einringige oder mehrringige Arylreste wie Phenyl, Haphthyl,
Phenanthryl, Azulyl, ToIyI, Äthylbenzyl und dergleichen.
Arylgruppen, die Substituenten enthalten wie Uiederalkyl
und Fieder alkoxy, wobei diese Gruppen 1-6 Kohlenstoff atome enthalten, fallen in die Definition von Aryl.
Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck "Halogen" umfaßt
Chlor, Brom, Fluor und Jod. Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck "Alkalimetall" bezeichnet Natrium,
Kalium und Lithium. Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck "niederes Alkanol" bezeichnet ein Alkanol mit
1-6 Kohlenstoffatomen. Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck " ^-Allylkomplex" bezeichnet einen Komplex, der
zwischen einem positiven Metallion und einer ungesättigten, organischen Verbindung, insbesondere einer Verbindung
mit allylartiger Struktur, gebildet wird, bei welchem das Metallion, obwohl es nicht an ein besonderes Kohlenstoffatom
gebunden ist, auf den Schleifen von zwei /f-Elektronen
angeordnet ist.
Verbindungen mit den Strukturen der Formeln I, II oder III
werden hergestellt, indem zuerst eine Verbindung der Formel IV hergestellt wird. Die Verbindung der Formel IV wird
durch Umsetzung von Isopren nach konventionellen Arbeitsweisen
zur Herstellung von Verbindungen der folgenden Formeln hergestellt:
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oder
VI VII VIII
worin R^, die zuvor angegebene Bedeutung besitzt und R^
Uiederalkyl bedeutet.
Die Verbindungen VT, VII oder VIII werden dann in einem
Halogenid eines Übergangsmetalls, vorzugsweise von Palladium oder Platin, in Anwesenheit eines Gemisches aus organischer
Säure-Säureanhydrid, einem Alkalimetallhalogenid, Puffermittelaund Oxidationsmitteln, zur Bildung einer Verbindung
der Formel IV umgesetzt. Die Reaktion wird bei einer Temperatur von 25°C bis etwa 1200C, vorzugsweise
etwa 800O, durchgeführt.
Das Gemisch aus organischer Säure-Säureanhydrid, das verwendet
werden kann, umfaßt Niederalky!monocarbonsäuren und
die entsprechenden Anhydride wie Essigsäure-Essigsäureanhydrid, Propionsäure-Propionsäureanhydrid und dergleichen.
Bevorzugt ist Essigsäure-Essigsäureanhydrid.
Als Puffermittel können die Alkalimetallsalze der zuvorgenannten
organischen Säuren verwendet werden. Das bevorzugte Puffermittel ist Fatriumacetat. Die Anwesenheit des
Puffers stellt die Bildung des /7"-AlIy!komplexes sicher.
Die bei dieser Reaktion verwendeten Alkalimetallhalogenide sind vorzugsweise die Halogenide von Natrium und Kalium.
Natriumchlorid ist besonders bevorzugt.
Typische Oxidationsmittel, die bei dieser Reaktion verwendet werden können, sind konventionelle Verbindungen wie
Kupfer(II)-halogenide, Chrom(III)-halogenide und dergleichen.
Kupfer(Il^-chlorid ist besonders bevorzugt.
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2B49138
Die Konzentration der zuvorgenannten Reaktionsteilnehmer zu den Verbindungen VI, VII oder VIII ist nicht kritisch
und kann von etwa 0,1:1 Ms etwa 10:1 auf molarer Basis von Verbindung VI, VII oder VIII zu jedem der Reaktionsteilnehmer "betragen. Im allgemeinen wird ein Mol-Verhältnis
von jedem Reaktionsteilnehmer zur Verbindung VI, VII oder VIII von etwa 1:1 angewandt.
Eine "besonders "bevorzugte, nach der zuvorgenannten Arbeitsweise
hergestellte Verbindung der Formel IV ist eine Verbindung der folgenden Formel;
-C-CH.
IV-A
Die Verbindung IV-A ist eine neue Verbindung und stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar. Die Verbindung IV-A wird
nach der zuvor angegebenen Reaktionsfolge hergestellt, wenn Prenylacetat mit Palladiumchlorid, Natriumchlorid, Hatrium—
acetat und Kupfer(II)-chlorid in Anwesenheit von Essigsäure—
Essigsäureanhydrid umgesetzt wird. Anstelle von Prenylacetat kann eine Verbindung der Formel VII zur Herstellung der Verbindung
IV-A verwendet werden. Prenylacetat ist jedoch bevorzugt .
Wenn eine Verbindung der Formel VIII entsprechend der zuvor angegebenen Reaktionsfolge bei Verwendung von Palladiumchlorid
umgesetzt wird, wird eine Verbindung der folgenden Formel erhalten:
0OC
COOR,
IV-B
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4Ψ
worin IL- die zuvor angegebene Bedeutung besitzt. Bevorzug
ist Eg der Methylrest.
Die Verbindung IV-B ist eine neue Verbindung und stellt ebenfalls eine weitere Ausführungsform der Erfindung dar.
Die Sulfonverbindung V, worin R1, einer der folgenden Reste
ist:
oder
worin die gestrichelte Linie eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung
entweder in der 4,5-Stellung oder der 5»6—Stellung
bedeutet,
wird durch Behandlung von Verbindungen der folgenden !Formeln:
cder
IX
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worin die gestrichelte Linie die zuvor angegebene Bedeutung
"besitzt,
mit einem Grignard-Reagens und anschließende Behandlung mit
einem Halogenierungsmittel und schließlich mit einer Sulfinsäure hergestellt. Die Sulfonierungsreaktion wird "bei einer
Temperatur im Bereich von etwa -500C his etwa 150°C, Vorzugspreise
von O C his 25°C, sowie hei atmosphärischem Druck durchgerührt. Die Reaktionen werden in Anwesenheit eines konventionellen,
aprotischen Lösungsmittels durchgeführt.
Die Verbindungen IX und X werden mit einem Vinylmagnesiumhalogenid
"behandelt und unter konventionellen Grignard-Bedingungen umgesetzt. Viny!magnesiumchlorid ist das bevorzugte"
Grignard-Reagens. Die Reaktion erfolgt in einem ätherischen Lösungsmittel. Typische Äther, die hierzu verwendet
werden können, sind Diäthyläther, Dioxan und Tetrahydrofuran.
Die letztgenannte Verbindung wird im allgemeinen bevorzugt. Das Verhältnis von Grignard-Reagens zur Verbindung
IX oder X ist nicht kritisch. Mol-Verhältnisse von Grignard-Reagens zu Verbindung IX oder X von 1:1 werden im
allgemeinen angewandt.
Der entstandene Alkohol wird dann mit einem konventionellen
Halogenierungsmittel, z.B. einem Thiony!halogenid oder einem
Phosphortrihalogenid oder einem Halogenwasserstoff in Anwesenheit einer Base behandelt. Hiosphortribromid ist das bevorzugt
e Halo genierungsmitte1.
Die Reaktionstemperatur kann von etwa -250C bis etwa 250C
variieren. Das Mol-Verhältnis von Halogenierungsmittel zum Alkohol ist nicht kritisch, jedoch werden im allgemeinen
Verhältnisse von etwa 1:1 angewandt.
, Die Reaktion wird in einem Medium durchgeführt, das aus
einem inerten Lösungsmittel und einem säurebindenden Mittel besteht. Typische Lösungsmittel, die verwendet werden
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- ve· -
können, sind Diäthyläther, Hexan, Benzol, Toluol und dergleichen. Typische säurebindende Mittel, die verwendet
werden können, sind primäre, sekundäre und tertiäre Mieder— alkylamine, aromatische Imine, heterocyclische Imine. Pyridin
ist "besonders bevorzugt.
Das entstandene Halogenid wird dann mit einem Alkalimetallsalz einer Sulfinsäure der folgenden !Formel
Z-SO2R5 XI
worin Z ein Alkalimetall bedeutet und E1- die zuvor angegebene
Bedeutung besitzt? zur Bildung des entsprechenden SuIfons der
Formel Y umgesetzt.
Diese Eeaktion wird in einem polaren Lösungsmittel bei atmosphärischem
Druck und bei einer Temperatur im Bereich von etwa -25°C bis etwa 1500C und vorzugsweise von O0G bis 25°C durchgeführt
.
Die allgemein angewandten Alkalimetallsalze der Sulfinsäuren
der Eormel XI sind Alkalimetallsalze von Arylsulf insäur en 9
wobei Natriumphenylsulfinat bevorzugt ist. Andere SuIf insäuresalze,
die verwendet werden können, sind Salze. *-i
denen Sr Alkyl, Aryl,oder Hiederalkylaryl bedeutet,
cyclische und heterocyclische Sulfinsäuren können alls verwendet werden. Das Mol-Verhältnis von Sulfinsäure su. dem
Halogenid ist nicht kritisch. Im allgemeinen werden Mol-Yerhältnisse
von etwa 1:1 angewandt.
Die im allgemeinen verwendeten, polaren, aprotischen Lösungsmittel
sind Dimethylformamid, Dimethylaeetamid, Dirnethylsulfoxid,
Hexamethylphosphoramid oder F-Methylpyrrolidon.·
Ein SuIfon der folgenden Formel:
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CH2SO2R
2R5
V-B
_worin Rp und R,- die zuvor angegebene Bedeutung besitzen,
ist neu und stellt ebenfalls eine Ausführungsform der Erfindung
dar.
Eine bevorzugte Art von Verbindungen V-B ist eine Verbindung,
in der R~ Methyl und R^ Phenyl bedeuten.
Die entsprechenden Sulfone von Verbindungen V-C und V-D können in Übereinstimmung mit den zuvorgenannten Arbeitsweisen
zur Herstellung von acyclischen Sulfonen hergestellt werden. Typische, in Betracht gezogene Sulfone sind
solche mit den folgenden Formeln:
CH2SO2R5
Δ it ύ
worin Rc die zuvor angegebene Bedeutung besitzto
Obwohl Geranylsulfone und IParnesylsulfone zuvor gezeigt
wurden, sei darauf hingewiesen, daß Sulfone von acyclischen
Terpenen mit bis zu 40 Kohlenstoffatomen nach den zuvor beschriebenen Arbeitsweisen hergestellt werden können»
Typische, acyclische Sulfone, die hergestellt werden
können, sind in den US-Patentschriften 3 7Si 313 und
3 803 252 beschrieben.
•Verbindungen entsprechend den Pormeln IV und V werden zur
Bildung von Verbindungen I, II oder III gemäß der folgenden
Reaktionsfolge umgesetzte
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O=S=O
IV
CH2R1
Verbindung
I, II oder III
XIi
worin -■ R1 , R^ und R5 die zuvor angegebene Bedeutung
besitzen.
Die Reaktion zwischen Verbindungen IV und V zur Bildung der Verbindung XII wird in einem aprotischen Lösungsmittel
unter basischen Bedingungen in Anwesenheit eines Liganden oder eines zur Koordination mit dem Übergangsmetall fähigen Lösungsmittels durchgeführt. Die Reaktion
wird bei atmosphärischem Druck und einer Temperatur von etx^a -25°G bis etwa 25°C durchgeführt.
Typische Basen9 die verwendet werden können, sind Alkali—
metallhydride oder -alkoxide, worin die Alkyleinheit ein
niederer Alkylrest ist9 sowie Alkalimetallamide. Eine bevorzugte
Base ist Natriumhydrid.
Zu den verwendbar en s aprotischen Lösungsmitteln gehören Dimethyl
formamid j Dimethylsulfoxid, Dimethylacetamid, Hexamethylphosphor
amid und IM-Methylpyrrolidon. Dimethylformamid ist ein bevorzugtes
Lösungsmittel»
Zu den verwendbaren Liganden gehören die optisch aktiven oder inaktiven j mono-, di- oder tri-substituierten Phosphine
5 Amine und Arsine. Die Substituenten können niedere
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Alkyleinheiten, Aryleinheiten oder Niederalkylaryleinheiten
sein. Die bevorzugten Liganden sind die vollständig substituierten, optisch inaktiven Verbindungen. Besonders bevorzugt
ist Triphenylphosphin. Zur Bildung der Verbindung XII
ist es "wesentlich, daß der Ligand vorliegt. Ohne an irgendeine
bestimmte !Theorie gebunden zu sein, wird doch angenommen, daß die Anwesenheit von Liganden bewirkt, daß die
Verbindung IV ihren ebenen Zustand beibehält, so daß die Bildung der Verbindung XII möglich wird. Die Menge an erforderlichem
Liganden kann von etwa 0,001 Hol bis etwa Mol variieren, vorzugsweise wird etxra 0,005 Mol verwendet.
Anstelle der zuvorgenannten Liganden können Lösungsmittel
wie Dimethylsulfoxid und Hexamethylphosphoramid verwendet werden. Die Verwendung dieser Reagenzien stellt eine vorteilhafte
Alternative dar, da die zuvorgenannten Lösungsmittel ebenso zu der Klasse von Lösungsmitteln gehören,
in denen die zuvor beschriebene Reaktion stattfindet»
Verbindungen der Formel XII sind neue Verbindungen und
stellen eine weitere Ausführungsform der Erfindung dar.
Beispiele von Verbindungen der Formel XII sind im folgenden angegeben:
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9ο
CH2R1
- XE-A
XII-B
ΧΠ-C
O=S=O
XII-D
worin
zmror angegebene Bedeutung "besitzen.
Bevorzugte Vertreter von Verbindungen XII-A bis XII-D sind
solche Verbindungen, in denen der Rest R-1 = -0-C-R^ ist,
R^ Methyl und R^ Aryl, insbesondere Phenyl, bedeuten. Obwohl
in den lOrmeln XII-C und XII-D Verbindungen vom Geranyl- und
J?arnesyl-Typ dargestellt sind, sei dennoch darauf hingewiesen,
daß analoge, acyclische Terpene mit bis zu 4-0 Kohlenstoffatomen
nach der zuvor beschriebenen Arbeitsweise hergestellt werden können.
Die Verbindung XII wird dann entweder mit Alkalimetallalkoxiden oder einem Gemisch eines niederen Alkanols und eines Alkalimet
allhydr oxids zur Bildung einer Verbindung der Formel I, II
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oder III, worin R^ = -OH "bedeutet, behandelt. Falls ein
Alkalimetallalkoxid verwendet wird, wird die Reaktion in einem niederen Alkanol als Lösungsmittel durchgeführt.
Falls ein Alkalimetallhydroxid in Verbindung mit einem niederen Alkanol verwendet wird, dient dieses niedere
Alkanol als Lösungsmittel. Die Reaktion wird bei atmosphärischem Druck und einer von etwa O0C bis etwa 100° C reichenden
Temperatur durchgeführt.
Die folgenden Verbindungen der zuvor beschriebenen Reaktion sind typische Vertreter der hierbei gebildeten, acyclischen
Produkte:
CH OH
H-A
HI-A
Die suvorgenannten, acyclischen Verbindungen sind als Farbstoffe
vorteilhaft. Die entsprechenden aromatischen Verbindungen und Cyclohexenylverbindungen der Formel I sind auf
dem Vitamin-Gebiet wohlbekannt. Die Verbindung I, in der R die folgende Bedeutung hat:
und R. = OH bedeutet, ist Vitamin-A-alkohol.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert,
wobei alle Versuche unter Einschluß von Polyenen in gedämpftem Licht und in einer Inertatmosphäre durchgeführt
wurden.
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Herstellung von yT-Allylkomplex:
In einen mit einem mechanischen Rührer, Zugabetrichter,
Kühler, Thermometer und Argoneinlaßrohr versehenen 1 1 Dreihalsrundkorb en wurden 24,0 g Hatriumacetat (wasserfrei),
16,7 S Natriumchlorid, 23,4· g Kupfer(II)-Chlorid,
4,0 g Palladium(II)-chlorid, 250 ml Essigsäure und 5,0 ml
Essigsäureanhydrid gegeben. Das Gemisch wurde bei 95 C
für 2 h gerührt, auf 600C abgekühlt und dann mit 6,65 S
Prenylacetat (hergestellt aus Prenol und Essigsäureanhydrid-Triäthylamin
in Hexan bei 25°0 während 3 h) in Essigsäure behandelt. Das Gemisch wurde bei 85°C für 2 h
gerührt, auf Zimmertemperatur abgekühlt, durch Kieselgur (Warenbezeichnung Celite) filtriert, und der Filterkuchen
wird mit zwei 75 ^l Portionen einer Gesamtmenge von 150 ml
Essigsäure gexiraschen. Beim Eindampfen des Lösungsmittels
im Vakuum wurde eine orange-gefärbtes Öl erhalten. Dieses wurde in drei 1-1-Portionen einer Gesamtmenge von 3 1 Benzol
extrahiert, mit gesättigter Salzlösung gewaschen, über KgSO^, getrocknet und eingedampft, wobei 9,6 g des rohen TT-Allylkomplexes
erhalten wurden. Dieser wurde in Chloroform aufgelöst und auf 100 g Kieselerdegel mit Chloroform als
Elutionsmittel chromatographiert. Beim Eindampfen, wurde der
IT—Allylkomplex in Form von blaßgelben Kristallen erhalten.
Wiederholte Umkristallisationen aus Methylenchlorid-Hexan ergaben 5*3 g einer Analysenprobe mit F. = 155-159°C.
Elementar analyse auf
berechnet: C = 31,25; H = 4,12;
Cl =13,18; Pd= 39,55
gefunden: C = 31,03; H = 3,97; Cl = 13,28; Pd= 39,40
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Umwandlung von CC-Ionon in C-15-Sulfon:
(a) Herstellung von Vinyl- OC-ionol
In einen mit einem mechanisehen Rührer, Zugabetrichter,
Thermometer und Argoneinlaßrohr versehenen 1 1 Dreihalsrundkolben wurden 28,75 g <&-Ionon (frisch destilliert,
E. = 97QC/1j3 mmHg) in 300 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran
gegeben. Das Gemisch wurde auf -50°C abgeMihlt und mit 61,5 ml einer 2,93M Lösung von Viny !magnesiumchlorid
in Tetrahydrofuran mit einer solchen Geschwindigkeit versetzt, daß die Temperatur etwa -50°C betrug. Das Gemisch
wurde bei -500G für 3 h gerührt, mit 200 ml gesättigter
Ammoniumchloridlösung behandelt, in 500 ml Wasser eingegossen
und mit zwei 250 ml Portionen einer Gesamtmenge
von 500 ml Äther extrahiert. Der Extrakt wurde mit gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet
und eingedampft. Bei der Destillation wurden 20,3 g Vinyl-OC-ionol mit E. = 1O5-1O8°C/1,2 mm erhalten.
(b) Herstellung des C-15-Sulfons:
In einen mit einem mechanischen Rührer, Zugabetrichter,
Kühler, Argoneinlaßrohr und Thermometer versehenen 500 ml Dreihalsrundkolben wurden 16,5 g Vinyl-ec-ionol in
150 ml wasserfreiem Äther und 15 Eil Pyridin gegeben. Das
Gemisch vrarde auf -15°C abgekühlt und mit 31,5 S Phosphortribromid
in 50 ml Äther während 30 min mit solcher Geschwin digkeit versetzt, daß die Innentemperatur auf etwa -100C
gehalten wurde. Das Gemisch wurde bei O0C für 3 h gerührt,
auf -20°C abgekühlt, tropfenweise mit 100 ml Wasser versetzt und dann in einen 200 ml Wasser und 200 ml Äther
enthaltenden Scheide trichter eingegossen. Die organische
Phase wurde abgetrennt, mit drei 350 ml Portionen einer Gesamtmenge von 1,05 1 gesättigter Salzlösung gewaschen,
über Magnesiumsulfat getrocknet und unter Zurücklassen eines blaßgelben Öles eingedampft. Dieses wurde in 100 ml
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Dimethylformamid aufgelöst und anschließend mit 24,0 g
Phenylsulfinsäure (Natriumsalζ ,98 %) "behandelt. Das
Gemisch wurde über Macht "bei 25°C gerührt und dann in
einen 4-00 ml Wasser und 200 ml Ither enthaltenden Scheidetrichter eingegossen. Die organische Phase wurde
abgetrennt und die wässrige Phase wurde erneut mit 200 ml Äther extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden
mit drei 300 ml Portionen einer Gesamtmenge von 900 ml gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter Zurücklassen von 16,8 g eines viskosen Öles eingedampft. Bei der Dünnschichtchromatographie
zeigte sich, daß dies ein Gemisch aus vier Verbindungen mit Rf-Werten von 0,98, 0,70, 0,60 und 0,56 war. Ein Teil
von 500 mg dieses Materials wurde der präparativen Dünnschichtchromatographie
unterworfen, und das bei Rf = 0,56 aufgefangene Material ergab im .Anschluß an eine Umkristallisation
aus Methanol (-100C über Uacht) reines Vinyl-OC-ionylsulfon
mit Έ, = 68-69°C. Der restliche Teil des Materials (16,3 g) wurde dann der Säulenchromatographie auf 1 kg
neutralem Aluminiumoxid, zuerst mit 5 % Äthylacetat in Hexan und anschließend mit 10 % Äthylacetat in Hexan,
welche im wesentlichen reines Vinyl-Ofc-ionylsulfon, wie
durch Dünnschichtchromatographie bestätigt, eluierte, unterworfen. Das Eindampfen der Lösungsmittel ergab ein
Öl, dieses wurde in 20 ml Methanol aufgelöst, auf -20°C abgekühlt und mit wenigen mg kristallinen Materials (wie
es zuvor erhalten wurde) beimpft und über fracht bei -15°C
stehengelassen. Die Kristalle wurden abfiltriert, mit 50 ml
kaltem (-15°C) Methanol und anschließend 25 ml kaltem
(-150C) Hexan gewaschen und im Vakuum getrocknet. Hierbei
wurden 8,0 g reines Vinyl-Ot-ionylsulfon mit 3?. = 69-70,5°C
erhalten·
Elementar analyse auf Cp/jHpgOpS:
Elementar analyse auf Cp/jHpgOpS:
berechnet: C = 73,21; H = 8,19; S = 9,31
gefunden: C = 73,33; H = 7,98; S = 9,10.
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26^9138
Reaktion von Vinyl- 0£—ionylsulf on mit dem ^-Allylkomplex: ·
In einen mit einem Zugabetrichter, Thermometer, Stickstoffeinlaßrohr
und einem Magnetrührer versehenen 50 ml Dreihalsrundkolben
wurden 34-4- mg Vinyl-££-ionylsulfon in 20 ml wasserfreiem
Dimethylformamid gegeben. Die Lösung wurde auf -10°C
abgekühlt, mit 47,8 mg Natriumhydrid behandelt und bei -100G
für 10 min gerührt. Zu der roten Lösung wurden 1,04 g Tripheny!phosphin
und anschließend nach 10 min bei O0C 260 mg
des reinen Tf-KL lylkomplexes von Beispiel 1 in 10 ml Dimethylformamid
hinzugegeben. Innerhalb weniger Minuten bildete sich ein gelber Niederschlag. Das Gemisch wurde bei 00C bei 45 min
gerührt (wobei die Dünnschichtchromatographie anzeigte, daß die Reaktion tatsächlich nach 30 min abgeschlossen war), dann
wurde durch ein Bett aus Kieselgur (Warenbezeichnung Celite)
filtriert. Das Bett wurde mit 80 ml Äther gewaschen, das FiI-trat und die WaschfLässigkeiten wurden vereinigt, in einen
Scheidetrichter eingefüllt und mit 200 ml Wasser verdünnt. Die organische Phase wurde abgetrennt und die wässrige Phase
wurde erneut mit 150 ml Äther extrahiert. Die vereinigten Extrakte
wurden mit drei 200 ml Portionen einer Gesamtmenge von 600 ml gesättigter Salzlösung gewaschen, über MgSO. getrocknet
und eingedampft. Die DünnschichtChromatographie zeigte die Anwesenheit
von drei Verbindungen: Phenylphosphin (Rf = 0,70), Produkt (Rf = 0,32), hydrolysiertes Produkt (Rf = 0,13). Das
Ausgangsmaterial besaß Rf = 0,40. Die präparative Dünnschichtchromatographie mit anschließender Extraktion in Methylenchlorid,
und Eindampfen ergab einen gummiartigen Stoff. Letzterer wurde in Vakuum (1,0 mm) über Facht aufbewahrt, wobei 230 mg reines
317-Dimethyl-5-phenylsulf onyl-9- (2,6,6-trimethylcyclohexen-2-yl )-2,6,8-nonatrienacetat
(ot-C-20-sulfon) in Form eines gummiartigen
Stoffes, der nicht kristallisierte, erhalten wurden.
Elementaranalyse auf CogH^gO^S:
berechnet: C = 71,45; H = 8,14; S = 6,81
gefunden: G = 71,24; H = 8,04; S = 6,80
7098 19/1127
Sb
Reaktion des ^"-Allylkomplexes mit Vinyl-ß-ionylsulfon:
Das Vinyl-ß-ionylsulfon wurde in ähnlicher Weise, wie in Beispiel
2 "beschrieben, mit der Ausnahme hergestellt, daß als Aus gangsmaterial ß-Ionon verwendet wurde.
In einen mit einem Magnetrühr er, Zugabetrichter und Argoneinlaßrohr
"versehenen 100 ml Dreihalsrundkolben wurden 168 mg Fatriumhydrid (57 %) zu 35 ml wasserfreiem DMF hinzugegeben.
Das Gemisch wurde auf -10°C abgekühlt und mit 1,37 S Vinyl-ßionylsulfon
in 10 ml Dimethylformamid behandelt. Das Rühren wurde für weitere 15 min fortgeführt, und die erhaltene, tiefrote
Lösung wurde auf -200C abgekühlt und mit 4·,16 g Triphenylphosphin
anschließend mit 1,076 g des reinen #^-Allykomplexes
von Beispiel 1 in 20 ml Dimethylformamid behandelt. Es fiel
ein blaßgelber Feststoff aus dem Reaktionsgemisch nach etwa
15 din aus. Das Gemisch wurde bei -100C für 2 h und dann bei
O0C für 1 h gerührt, durch Kieselgur- (Warenbezeichnung Gelite)
filtriert, und das Filtrat wurde mit 200 ml gesättigter Salzlösung verdünnt. Das Gemisch wurde mit drei I50 ml Portionen
einer Gesamtmenge von 4-50 ml Äther extrahiert, über Magnesiumsulfat
getrocknet und eingedampft, wobei ein rötlichbrauner, guinmiartiger Stoff erhalten wurde. Die dünnschichtchromatographische
Analyse zeigte zwei Hauptflecken: Produkt (Rf = 0,34-) und Triphenylphosphin (Rf = 0,44-), zusammen mit einer
geringen Menge des hydrolysierten Produktes bei Rf = 0,15.
Die präparative Dünnschichtchromatographie unter Sammlung des Bandes bei Rf = 0,34- unter anschließender Extraktion in
Methylenchlorid, Filtration und Eindampfen ergab 680 mg reines 3,7-Dimethyl-5-phenylsulf onyl-9- (2,6,6-trimethylcyclohexen-1-yl)-2,6,8-nonatrienacetat
(ß-C-20-Sulfon). Elementaranalyse auf CoqH^qOJS:
berechnet: C = 71,4-5; H = 8,14-; S = 6,81
gefunden: G = 71,61; H = 8,22; S = 6,90
709819/1127
3>
Umwandlung des ß-C-20-Sulfons in Vitainin-A-acetat:
In einen mit einem Kühler, mechanischen Rührer und Stickstoff einlaßrohr
versehenen 1 1 Dreihalsrundkolben xvurden 270 ml
Äthanol und anschließend 12,3 g sauberes Natrium in kleinen
Stückchen eingegeben. Nach vollständiger Umsetzung des Natriums,
wozu zum Abschluß der Reaktion erwärmt wurde, wurden 25,3 S des ß-C20-Sulfons in 100 ml Athancl (Erwärmen
erforderlich) hinzugegeben. Die tiefrote Lösung wurde 17 h
unter Rückfluß gekocht, auf Zimmertemperatur abgekühlt und in einen 500 ml Äther und 500 ml gesättigte Salzlösung enthaltenden
Scheidetrichter eingegeben. Die organische Phase wurde abgetrennt, und die wässrige Phase wurde erneut mit
400 ml Äther extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden
mit drei 500 ml Portionen einer Gesamtmenge von 1,5 1 gesättigter
Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, eingedampft und dann im Vakuum aufbewahrt, wobei
18,6 g eines viskosen, orange gefärbten Öles erhalten xtfurden.
Etwa iOO mg butyliertes Hydroxytoluol wurden hinzugegeben,
anschließend 300 ml Hexan und 13 > 5 ml Pyridin. Zu
der gerührten Lösung wurden 4-5,3 ml Essigsäureanhydrid hinzugegeben.
Das Gemisch wurde bei Zimmertemperatur für 3»5 h gerührt, es wurde tropfenweise mit 100 ml Methanol versetzt,
für eine weitere Stunde gerührt und dann in einen 400 ml Wasser enthaltenden Scheidetrichter gegeben· Die organische
Phase wurde abgetrennt, und die wässrige Phase wurde erneut mit 400 ml Hexan extrahiert. Die Extrakte wurden mit 600 ml
eiskalter O,1N Schwefelsäure und dann zweimal mit 600 ml Wasser einer Gesamtmenge von 1,2 1 Wasser gewaschen. Die
organische Phase wurde über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft, wobei 17,8 g eines orange gefärbten, gummiartigen
Stoffes erhalten wurden. Die Dünnschichtchromatographie .zeigte keine Trennung zusammen mit einer authentischen Probe von nur aus dem trans-Isomeren bestehenden Vitamin-A-acetat
(Rf = 0,64); Spuren von Verunreinigungen wurden bei 0,69, 0,26, 0,19 und 0,13 beobachtet. Die LG-Analyse ergab
folgende Ergebnisse: nur-trans = 67 #; 9i13-cLi-cis = 9 #>
13-eis = 1 %, 11-eis = 1 #, retro = 2 #, Gesamt = 80 %.
709819/11 27
2649TT^
Herstellung von OS.-Vitamin-A:
In einen mit einem Kühler, Argoneinlaßrohr und Magnetrühr er versehenen 25 ml Dreihalsrundkolben wurden 62 mg
des Ot-G-20-Sulfons von Beispiel 3 in 5 ml n-Butanol hinzugegeben.
480 mg Kaliumhydroxid (85 #ig, pulverisiert) wurden hinzugesetzt, und die entstandene, dunkelgefärbte
Lösung wurde 16 h unter Rückfluß gekocht, mit 50 ml Wasser verdünnt und in 5° ml Äther extrahiert. Der Extrakt
wurde mit zwei 5° ml Portionen einer Gesamtmenge von 100 ml gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und eingedampft, wobei das Produkt als blaßgelber, gummiartiger Stoff (45 mg) erhalten wurde.
Herstellung von aromatischem G-15-Sulfon:
(a) Reaktion von Vinylmagnesiumchlorid mit dem Keton
In einen mit einem mechanischen Rührer, Zugabetrichter, Argoneinsatzrohr und einem Thermometer ausgerüsteten
500 ml Dreihalsrundkolben wurden 5,45 g 1-(2,5,6-Trimethyl-4-methoxyphenyl)-but-1-en-2-on
in 150 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran gegeben. Das Gemisch wurde
auf -60°C abgekühlt und tropfenweise mit 10,25 ml einer 2-93M lösung von Yiny!magnesiumchlorid in 50
Tetrahydrofuran behandelt. Das Gemisch wurde dann 3 k bei 600G gerührt, mit 100 ml gesättigtem Ammoniumchlorid
rasch versetzt, in einen Scheidetrichter gegossen
und mit zwei 150 ml Portionen einer Gesamtmenge
von 3OO ml Äther extrahiert. Die organische Phase wurde
mit drei 300 ml Portionen gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft,
wobei der entsprechende Tiny!alkohol in Form
eines Öls, das im Vakuum bis zur Erreichung der Gewichtskonstanz aufbewahrt wurde, erhalten wurde. Die
Ausbeute betrug 7»5 g» wobei die dünnschichtchromatographische
Untersuchung zeigte, daß das Produkt Rf = 0,36 besaß.
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- 23- -
(b) Umwandlung des Vinylalkohol in das Sulfon
In einen mit einem Argoneinlaßrohr und einem Magnetrührer
versehenen 100 ml Dreihalsrundkolben wurden 5»0 g
des zuvor beschriebenen Vinylalkohole und anschließend 30 ml Essigsäure eingegeben, wobei eine vorübergehende,
grüne Färbung erreicht wurde. Zu der gerührten Lösung wurden 7*0 g des Natriumsalzes von BenzoIsulfinsäure
hinzugegeben. Das Gemisch wurde bei Zimmertemperatur für 5 k gerührt, in 3OO ml Wasser eingegossen, in zwei
200 ml Portionen Äther extrahiert, mit vier 4-00 ml Portionen Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet
und eingedampft, wobei 6,1 g eines Öles erhalten wurden. Dieses wurde in 15 ml Methanol aufgelöst, über Nacht
bei -15°G stehengelassen und filtriert, xvobei 3^g
rohes 5-(2,5,6-Trimethyl-4-metho:xyphenyl)-3-methylphenylsulfon
erhalten wurden. 1,5 g dieses Materials wurden in 15 ml heißem Methanol aufgelöst, über Nacht
bei O0G stehengelassen und filtriert. Die Kristalle
wurden mit 10 ml kaltem (-15° G) Methanol gewaschen,
wobei 1,1 g reines Sulfon mit F. = 117-118°G erhalten
wurden.
In einen mit einem Thermometer, einem Argoneinlaßrohr, einem Zugabetrichter und einem Magnetrührer versehenen 25 ml Dreihalsrundkolben wurden 13O mg des Sulfons von Beispiel 7 in
ml wasserfreiem Dimethylformamid gegeben. Das Gemisch wurde auf 10°σ abgekühlt und mit 26 mg Natriumhydrid (57 %)
behandelt. Es ergab sich eine tiefrote Lösung. Das Gemisch wurde 3 min (Kühlung entfernt) gerührt, mit 370 mg Triphenylphosphin
behandelt, für weitere 3 min bei Zimmertemperatur gerührt und dann· mit 95 mg des reinen 37"-Allylkomplexes von
Beispiel 1 behandelt. Die tiefrote Lösung wandelte sich nach
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blaßgelb unter Abscheidung eines Niederschlages um. Das Gemisch wurde bei Zimmertemperatur für 4-5 min gerührt,
durch Kieselgur (Warenbezeichnung Celite) filtriert und die Kieselgur mit 5° Eil Äther gewaschen· Das Filtrat und
die Waschflüssigkeit wurden mit 50 nil Wasser verdünnt,
und die organische Phase wurde abgetrennt. Die wässrige Phase xvurde erneut niit 50 ml Äther extrahiert, und die
vereinigten Extrakte wurden mit zwei 100 ml Portionen Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und
eingedampft, wobei ein gummiartiger Stoff erhalten wurde. Die DünnschichtChromatographie zeigte, daß das Produkt
Rf = 0,70 und das Ausgangsmaterial Rf = 0,75 besaßen. Das
rohe Produkt wurde einer praparativen Dünnschichtchromato—
graphie unterworfen, wobei das Hauptband (Rf = 0,70) gesammelt und in Methylenchlorid extrahiert wurde. Nach dem
Filtrieren und Eindampfen wurden 68 mg 3,7-Dimethyl-5-phenylsulfon-9~(2,
5,6-trimethyl-4-~methoxyphenyl)-2,6,8-nonatrienacetat
erhalten (aromatisches C-20-Sulfon) .
Mikroanalyse auf 0"29Η36°5S:
berechnet: G = 70,13; H = 7,31; S = 6,4-5
gefunden: G = 69,92: H = 7,56; S= 6,35
Umwandlung des aromatischen C-20-Sulfons in das aromatische
Vitamin-A-Analoge:
In einen mit einem Kühler, einem Argoneinlaßrohr und einem Magnetrührer ausgerüsteten 25 ml Dreihalsrundkolben wurden
5 ml absolutes Äthanol und anschließend 97 mg sauberes Natrium
eingegeben. Nach der vollständigen Reaktion des Natriums (Erwärmen erforderlich) wurden 100 mg des aromatischen
C-20-Sulfons in 3?0 ml Äthanol der warmen Lösung hinzugegeben.
Das gerührte Gemisch wurde für 12 h unter Rückfluß gekocht, auf Zimmertemperatur abgekühlt und in 50 ml
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25· -
Wasser eingegossen. Das Gemisch wurde mit zwei 50 ml Portionen
Äther extrahiert, mit Wasser bis zur Neutralität gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft, wobei ein
rotes Öl erhalten wurde. Hierzu wurden einige Kristalle von Butylhydroxytoluol hinzugegeben. Die präparative Dünnschichtchromatographie
(Produkt mit Rf = 0,60 und Ausgangsmaterial mit Rf.= 0,80) ergab 4-0 mg 9K2,5>
6-Trimethyl-4--methoxypheny:0-3,7-dimethyl-2,4-,
6,8-nonatetraen-1-ol als amorphen Feststoff mit F. = 114--1210G.
Reaktion von Geranylphenylsulfon mit dem ^-Allylkomplexe
In einen mit einem Thermometer, einem Zugabetrichter, einem
Argoneinlaßrohr und einem Magnetrührer versehenen Dreihalsrundkolben
wurden 278 mg Geranylphenylsulfon in 20 ml wasserfreiem Dimethylformamid gegeben. Das Gemisch wurde auf O0G
abgekühlt und mit 84- mg Natriumhydrid (57 %) behandelt, wobei
ein tiefrotes Reaktionsgemisch erhalten wurde, das für
weitere 5 min gerührt wurde. 1,04- g Triphenylphosphin wurden hinzugegeben, und nach weiteren 15 min wurden 270 mg
4Jf -Ally!komplex von Beispiel 1 in 15 ml wasserfreiem Dimethylformamid
hinzugesetzt. Das Gemisch wurde bei Zimmertemperatur für 2 h gerührt, durch Kieselgur (Warenbezeichnung
Gelite) filtriert und mit 25 ml Äther gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden mit 4-5 ml Wasser und
50 ml Äther verdünnt. Die organische Phase wurde abgetrennt,
mit drei 50 ml Portionen einer Gesamtmenge von 15O ml Wasser
gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und unter Zurücklassen eines gummiartigen Stoffes eingedampft. Die Dünnschichtchromatographie
zeigte ein Ausgangsmaterial mit Rf = 0,37 und ein Produkt mit Rf = 0,30. Die präparative Dünnschichtchromatographie
ergab 85 mg 3,7,11-Trimethyl-5-phenylsulfon-2,6,iO-dodecatrienacetat
(acyclisches G-15-Sulfon) in Form eines
gummiartigen Stoffes.
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Umwandlung des acyclischen C-15-Sulfons in 7,8-Dehydrofarnesylacetat:
In einen 100 ml Dreihalsrundkolben, der mit ©inem Kühler,
einem Argoneinlaßrohr und einem Magnetrührer versehen war, wurden 220 mg des SuIfons von Beispiel 10 in 15 ml n-Butanol gegeben. 1,5g pulverisiertes Kaliumhydrid x^urden hinzugesetzt, und das Gemisch wurde unter Rückfluß für 30 min gekocht. Das Gemisch wurde auf Zimmertemperatur abgekühlt,
in 50 ml Wasser eingegossen und mit zxvei 50 ml Portionen
Äther extrahiert. Der Extrakt wurde mit zwei 50 ml Portionen gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, eingedampft und dann im Vakuum bis zur Erzielung der Gewichtskonstanz aufbewahrt. Die Dünnschichtchromatographie zeigte, daß das Produkt Rf = 0,4-5 und das
Ausgangsmaterial Rf = 0,4-5 besaßen. Das entsprechende,
hydrolysierte SuIfon besaß Rf = 0,23· Das zuvor erhaltene, rohe Produkt wurde in 5 ml Hexan aufgelöst, in einen 25 ml Dreihalsrundkolben unter Argon gegeben, mit 1,0 ml Pyridin und anschließend 4-,0 ml Essigsäurehydrid behandelt und bei Zimmertemperatur für 1 h gerührt. Die Lösung wurde auf 00C abgekühlt, tropfenweise mit 10 ml Methanol behandelt, bei
Zimmertemperatur für 15 min gerührt und dann in 50 ^l Wasser eingegossen und mit 50 ml Hexan verdünnt. Die organische Phase wurde abgetrennt, mit drei 5° ml Portionen Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und mit wenigen Kristallen von butyliertem Hydroxytoluol behandelt. Die Filtration und das Eindampfen ergaben einen gummiartigen Stoff, der zweimal einer präparativen Dünnschichtchromatographie
unterworfen wurde und 7,8-Dehydro-farnesylacetat als öl ergab.
Mikroanalyse auf C^n^gO,.,:
einem Argoneinlaßrohr und einem Magnetrührer versehen war, wurden 220 mg des SuIfons von Beispiel 10 in 15 ml n-Butanol gegeben. 1,5g pulverisiertes Kaliumhydrid x^urden hinzugesetzt, und das Gemisch wurde unter Rückfluß für 30 min gekocht. Das Gemisch wurde auf Zimmertemperatur abgekühlt,
in 50 ml Wasser eingegossen und mit zxvei 50 ml Portionen
Äther extrahiert. Der Extrakt wurde mit zwei 50 ml Portionen gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, eingedampft und dann im Vakuum bis zur Erzielung der Gewichtskonstanz aufbewahrt. Die Dünnschichtchromatographie zeigte, daß das Produkt Rf = 0,4-5 und das
Ausgangsmaterial Rf = 0,4-5 besaßen. Das entsprechende,
hydrolysierte SuIfon besaß Rf = 0,23· Das zuvor erhaltene, rohe Produkt wurde in 5 ml Hexan aufgelöst, in einen 25 ml Dreihalsrundkolben unter Argon gegeben, mit 1,0 ml Pyridin und anschließend 4-,0 ml Essigsäurehydrid behandelt und bei Zimmertemperatur für 1 h gerührt. Die Lösung wurde auf 00C abgekühlt, tropfenweise mit 10 ml Methanol behandelt, bei
Zimmertemperatur für 15 min gerührt und dann in 50 ^l Wasser eingegossen und mit 50 ml Hexan verdünnt. Die organische Phase wurde abgetrennt, mit drei 5° ml Portionen Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und mit wenigen Kristallen von butyliertem Hydroxytoluol behandelt. Die Filtration und das Eindampfen ergaben einen gummiartigen Stoff, der zweimal einer präparativen Dünnschichtchromatographie
unterworfen wurde und 7,8-Dehydro-farnesylacetat als öl ergab.
Mikroanalyse auf C^n^gO,.,:
berechnet: C = 77,81; H = 9,99
gefunden: C = 77,86; H = 9,95
gefunden: C = 77,86; H = 9,95
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Herstellung von Farnesylpbenylsulfon:
In einen mit einem Kühler, mechanischen Rührer, Thermometer und Zugabetrichter ausgerüsteten 5°0 ml Dreihalsrundkolben
wurde unter Argon eine Lösung von 11,1 g Nerolidol in 100 ml wasserfreiem Äther gegeben. Die Lösung wurde auf -10 C
abgekühlt und mit 21 g Phosphortribromid in 4-0 ml Äther mit solcher Geschwindigkeit versetzt, daß die Innentemperatur
auf etwa -5° C (15 min) gehalten wurde. Das !!uhren wurde bei
0-50C für 2,25 h fortgeführt, es wurde auf -5°C abgekühlt
und tropfenweise mit 4-0 ml V/asser versetzt (Innentemperatur
auf unter 20°C gehalten). Das Gemisch wurde in 75 ml
Wasser eingegossen, die organische Phase wurde abgetrennt, und die wässrige Phase wurde erneut mit 150 ml Äther extrahiert.
Die vereinigten Extrakte wurden mit 150 ml gesättigter
Salzlösung, 150 ml gesättigter Natriumbicarbonatlösung
und anschließend zwei 15° ml Portionen gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft,
wobei 11,0 g Farnesylbromid erhalten wurden. Das rohe FarnesyIbromid wurde in 110 ml Dimethylformamid aufgelöst,
mit 15 S Phenylsulfinsäure (Natriumsalz, 96 #) behandelt,
und das erhaltene, heterogene Gemisch wurde unter Stickstoff während 20 h bei Zimmertemperatur gerührt. Das
Gemisch wurde in 3^0 ml Wasser eingegossen, mit zwei 150
al Portionen einer Gesamtmenge von 300 ml Äther extrahiert,
mit drei 300 ml Portionen gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft, wobei 11,7 g
eines blaßgelben Öles erhalten wurden. Die Dünnschichtchromatc?- graphie zeigte die folgenden Flecken: Rf = 0,83 (Nebenprodukt)»
0,60 (Nebenprodukt), 0,4-6 (Produkt). Das rohe Produkt wurde in 10 ml 20 % Äthylacetat in Hexan aufgelöst und auf 300 ml
neutralem Aluminiumoxid mit 20 % Äthylacetat in Hexan als Elutionsmittel chromatographyert (15 ml Fraktionen, überwacht
durch Dünnschichtchromatographie), wobei 8,4- g Farnesylphenylsulfon
als Öl anfielen. Der Rf-Wert des Produktes betrug
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0,47. Die präparative Dünnschichtchromatographie an einer Portion
von 500 mg ergab eine analytische Probe. Analyse auf C^ELqC^S:
berechnet: G = 72,79; H = 8,73; S =9,29
gefunden: C = 72,71; H = 8,81; S = 9,11
Reaktion von Farnesylphenylsulfon mit dem vT-Ally !komplex:
In einen mit einem Tropftrichter, Argoneinlaßrohr und Magnetrührer
ausgerüsteten 50 ml Dreihalsrundkolben wurden 3^6 mg
Earnesylphenylsulfon in 10 ml wasserfreiem Dimethylformamid
gegeben. Das Gemisch wurde auf O0C abgekühlt, mit 84 mg ITatriumhydrid
(57 $ige Dispersion) behandelt, das Rühren wurde
bei 00C für 1O min fortgeführt, und das Gemisch wurde mit
1,04 g Tripheny!phosphin behandelt. Das Gemisch wurde nach
5 min mit 280 mg des reinen TT-Allylkomplexes von Beispiel 1
in 20 ml wasserfreiem Dimethylformamid versetzt, dann bei O0C
für 30 &in und bei Zimmertemperatur für weitere 30 min gerührt.
Das heterogene Gemisch wurde durch Kieselgur (Warenbezeichnung
Gelite) filtriert, dieses wurde mit 5° ml Äther gewaschen. Die
Waschflüssigkeit und das Filtrat wurden mit IOO ml Wasser verdünnt,
und die organische Phase wurde gesammelt. Die wässrige Phase wurde erneut mit 100 ml Äther extrahiert, und die vereinigten
Extrakte wurden mit drei 100 ml Portionen einer Gesamtmenge von 30° ml Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter Zurücklassen eines gummiartigen Stoffes eingedampft. Die Dünnschichtchromatographie zeigte die folgenden
Flecken: Produkt Rf = 0,51, Nebenprodukt Rf = 0,77 und
Tripheny!phosphin 0,83. Das Ausgangsmaterial besaß Rf = 0,60.
Die präparative DünnschichtChromatographie unter Aufsammeln
des Produktes durch Extraktion in Methylenchlorid, Filtration und Eindampfen ergab 93 mg 3,7,11,15~Tetramethyl-5-pheny 1-sulfon-2,6,10,14—hexadecatetraenacetat
(acyclisches C-20-SuIfon).
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— 30" =
Elementaranalyse auf GpgH^O^S:
berechnet: G = 71,15; H = 8,53; S = 6,78
gefunden: G = 71,00; H = 8,50; S = 6,67.
3eisPJel 14-
Umwandlung des acyclischen G-20-Sulfons in 7?8-Dihydro-yvitamin-A-acetat:
In einen mit einein Kühler, Argoneinlaßrohr und Magnetrührer
versehenen 50 ml Dreihalsrundkolben wurde eine Lösung von
1,0 g des SuIfons von Beispiel 13 in 20 ml n-Butanol gegeben.
1»13 g pulverisiertes Kaliumhydroxid wurden hinzugesetzt, das Gemisch wurde unter Rückfluß für 2,5 h gekocht, auf Zimmertemperatur
gekühlt, in 100 mi Wasser eingegossen und mit 100 ml Äther extrahiert. Der Extrakt wurde mit vier 100 nl
Portionen Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft (Spuren von n-Butanol wurden durch aaeotropes
Destillieren mit Gyclohexan entfernt). Hierbei wurden 600 mg eines Öles erhalten, wobei die Dünnschichtchromatographie
das Produkt bei Ef = 0,43 und das Ausgangsmaterial
bei 0,50 zeigte. Das Öl wurde in 20 ml Hexan und 4- ml Triäthylamin
und anschließend 4- ml Essigsäureanhydrid aufgelöst. Das Gemisch wurde unter Argon für 3 h gerührt, auf O0C
abgeküh3_t, tropfenweise mit 1O ml Methanol behandelt und
dann für weitere 3O min gerührt. Die Lösung wurde in 100 ml
Wasser eingegossen, zweimal mit IOO ml Hexan extrahiert, mit 200 ml gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter Zurücklassen eines Öles eingedampft. Die Dünnschichtchrpmatographie zeigte das Produkt bei Rf =
0*74-, geringe Mengen an Webenprodukten bei Rf = 0,86 und Rf
= 0,60. Das Ausgangsmaterial hatte Rf = 0,36. Die präparative
Dünnschichtchromatographie mit anschließender Extraktion, Filtration und Eindampfen ergab 580 mg des Produktes in Form eines
Öles.
709819/1127
Elementaranalyse auf
berechnet: C = 79,95; H = 10,37
gefunden: C = 79,48; H =
- Patentansprüche 709819/1127
Claims (1)
- Patentansprüche1- Verfahren zur Herstellung einer Polyenverbindung der folgenden allgemeinen Formel:worin Rbedeutet, worinR1 = -OH, -COOH, -O-G-R oder -GOOR6 ist, wobeiÖ
Rp, R-, und Rg niedere AJLkylreste sind und die gestrichelte Linie eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung entweder in der 4,5-Stellung oder der 5j6-Stellung bedeutet,worin R^ die zuvor angegebene Bedeutung besitzt, undCVl .worin Ry,"die zuvor angegebene Bedeutung besitzt,dadurch gekennzeichnet, daß eine "Verbindung der folgenden Formel709819/1127IVworin M Pd oder Pt ist, X Halogen bedeutet und R. die zuvor angegebene Bedeutung besitzt, mit einer Verbindung der folgenden !Formelworin R1^ fol- . gende Bedeutung besitztoderV-CV-Dwobei hierin Rp und die gestrichelte Linie die zuvor angegebenen Bedeutungen besitzen und R,- ein Alkyl- oder Arylrest ist,unter basischen Bedingungen in Anwesenheit eines Liganden oder eines zur Koordination mit dem Platin ' oder Palladium fähigen Lösungsmittels unter Bildung einer Verbindung der folgenden allgemeinen Formel70981 9/11272643138worin R., R2, und Rn- die zuvor angegebene Bedeutung haften, umgesetzt und anschließend diese Verbindung mit einer Base behandelt wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R^ folgende Bedeutung besitztR" Phenyl bedeutet, M Pd ist und das Halogen Chlor ist.3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß R2, folgende Bedeutung besitztR1- Phenyl ist, M Pd bedeutet und das Halogen Chlor ist.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß RZL folgende Bedeutung besitzt,Rp Methyl.ist, Rr Phenyl bedeutet, M Pd ist und das Halogen Chlor ist.5. Verfahren nach einem der Ansprüche i-4-, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Reaktion in Anwesenheit eines optisch inaktiven I&ganden durchgeführt wird.6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Idgand Tripheny!phosphin ist.709819/11277· Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Base ein Alkalimetallalkoxid ist.8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeich net, daß das Alkalimetallalkoxid Natriumäthoxid ist.9» Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel IV des Anspruchs 1, nämlich einer Verbindung der folgenden allgemeinen FormelIVworin M Pd oder Pt bedeutet, X ein Halogen ist und R = -OH, -O-G-R, oder -COOR6, wobei R5 und Rg Nieder-alkylreste sind, bedeutet, dadurch gekennzeich net, daß eine Verbindung der folgenden !Formeln:HOworin R. und R, die zuvor angegebene Bedeutung besitzen, in Anwesenheit eines Halogenides eines Übergangsmetalls in Form von Palladium oder Platin, eines Alkalimetallhalogenides, einer Niederalkvlmonocarbonsäure und des Anhydrides hiervon und eines Oxidationsmittels behandelt wird.70981 9/1127264913310. Verfahren nach Anspruch 95 da-durch gekennzeichnet, daß die behandelte Verbindung folgende Formel besitzt:worin L·, = -O-G-GH-, ist.I Ii O11. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeich net, daß die behandelte Verbindung folgende Formel besitzt:HO12. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeich net, daß die behandelte Verbindung folgende Formel besitzt:COOR6worin Rg Methyl bedeutet.13· Verfahren nach einem der Ansprüche 9-12, dadurch gekennzeichnet, daß das Übergangsmetallhalogenid Palladiumchlorid ist, daß das Alkalimetallhalogenid Natriumchlorid ist, daß das Oxidationsmittel Kupfer(II)-chlorid ist, und daß die Säure-Säureanhydrid Essigsäure-Essigsäureanhydrid sind.709819/1 12714-. Verbindungen der Formel IV nach Anspruch 9* hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 9-13·15· Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1, hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8.709819/1 127
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1977
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