DE2661094C2 - - Google Patents

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DE2661094C2
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Michael Caldwell N.J. Us Rosenberger
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F Hoffmann La Roche AG
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F HOFFMANN-LA ROCHE and Co AG BASEL CH
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Description

Die Erfindung betrifft 2,6,6-Trimethyl-cyclohexan-1,3- dion, (nach systematischer Nomenklatur: 2,4,4-Trimethylcyclohexan-1,3-dion) der Formel
welches als Ausgangsmaterial zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel
worin R eine Alkylgruppe mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen darstellt, verwendbar ist.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel Ia eignen sich zur Herstellung von cyclischen Oxoverbindungen und von Carotinoiden, insbesondere von Canthaxanthin der Formel
Canthaxanthin ist ein wertvoller Lebensmittelfarbstoff.
Die Verbindung der allgemeinen Formel
in der R eine Alkylgruppe mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen darstellt, kann aus Isobuttersäuremethylester und Äthylvinylketon gemäß folgendem Schema hergestellt werden:
Die Verbindung der Formel X wird mit Hilfe der Michaeladdition mit der Verbindung der Formel XI zu der Verbindung der Formel XII umgesetzt. Man führt diese Reaktion im allgemeinen in Gegenwart eines Alkalimetallamids, wie Alkalimetall-niederalkylamid aus. Bevorzugte Amide sind Natriumdiäthylamid und Lithiumdiisopropylamid. Die Umsetzung wird gemeinhin in einem der üblichen inerten Lösungsmittel durchgeführt, von denen Äther wie Dioxan und Tetrahydrofuran bevorzugt sind. Das Alkalimetall-Alkylamid kann im Reaktionsmedium durch Zugabe eines Alkalimetall-alkyls oder -phenyls und eines Alkylamins gebildet werden. Dabei können die gemeinhin gebräuchlichen Alkylamine und Alkalimetall-niederalkyl- oder phenyl- Verbindungen, wie u. a. Äthylamin, n-Butylamin und Diisopropylamin einerseits und n-Butyllithium und n-Phenylnatrium anderseits verwendet werden.
Die Reaktion kann in einem zwischen -120 und -60°C liegenden Temperaturbereich durchgeführt werden.
Die erhaltenen Verbindung der Formel XII wird über das Zwischenprodukt XIII in die Verbindung der allgemeinen Formel Ia umgewandelt. Die Verbindung der allgemeinen Formel XII wird dabei mit einem Alkalimetallhydrid, z. B. mit Natriumhydrid behandelt und zwar im allgemeinen in einem der üblichen inerten Lösungsmittel, von denen Diäthyläther und Tetrahydrofuran bevorzugt sind. Die Reaktion wird gemeinhin unter Rückflußbedingungen ausgeführt. Die Temperatur liegt dabei, je nach dem verwendeten Lösungsmittel, zwischen 35 und 80°C.
Die erhaltene Verbindung der Formel XIII wird durch Veräthern in die Verbindung der allgemeinen Formel Ia umgewandelt. Hierfür kommen alle gebräuchlichen Verätherungsmethoden in Frage. Im allgemeinen setzt man die Verbindung der Formel XIII mit einem niederen Alkanol mit 3-8 Kohlenstoffatomen um, weil dabei bevorzugt nur die gewünschte der zwei Oxogruppen veräthert wird.
Die Reaktion wird gemeinhin in Gegenwart eines der üblichen sauren Katalysatoren, von denen die p-Toluolsulfonsäure, sowie saure Ionenaustauscher bevorzugt sind, durchgeführt. Das dabei frei werdende Wasser kann auf üblichem Wege z. B. durch azeotrope Destillation mit Hilfe eines Azeotropbildners wie Benzol, Toluol, Xylol oder auch andere aromatische Kohlenwasserstoffe, abgetrennt werden. Die azeotrope Destillation wird bei der Rückflußtemperatur des azeotropen Gemisches durchgeführt.
Die cyclischen Oxoverbindungen der allgemeinen Formel IIIA und IIIB bzw. IX werden dadurch hergestellt, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel
in der R eine Alkylgruppe mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen darstellt, mit Hilfe einer Grignardreaktion mit einer Verbindung der allgemeinen Formel
in denen Y ein Alkalimetall oder eine Gruppe -MgX, in der X Halogen ist, bezeichnet und R₁ Hydroxy oder eine durch Hydrolyse in Hydroxy überführbare Äthergruppe darstellt, zu einer Verbindung der allgemeinen Formel
in denen R₁ die oben gegebene Bedeutung haben, umsetzt, und daß man erwünschtenfalls die erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel IIIA oder IIIB in an sich bekannter Weise mit Hilfe der in der Carotinoidchemie üblichen Kettenverlängerungsreaktion in eine Verbindung der Formel
überführt.
Die Ätherschutzgruppe R₁ umfaßt den Tetrahydropyranyläther und niedere Alkylderivate, insbesondere den 4-Methyl- 5,6-dihydro-2H-pyranyläther. Weitere mögliche Äthergruppen R₁ sind Arylmethyläther, wie der Benzyl-, Benzylhydryl- und Trityl-äther, sowie α-nieder-Alkoxy-nieder-alkyl-äther, wie der Methoxymethyläther oder Methoxyäthyläther. Bevorzugte Äthergruppen sind der tert.Butyl-, Benzyl- und die α-nieder- Alkoxy-nieder-alkyl-äther.
Die Umsetzung der Verbindung der allgmeinen Formel I mit den Verbindungen der allgemeinen Formel IIA und IIB gelingt indessen auch, wenn letztere als Alkohole vorliegen.
Die Umwandlung der erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formeln IIIA und IIIB in die cyclische Oxoverbindung der Formel IX kann z. B. in der Weise durchgeführt werden, daß man einen erhaltenen Äther der allgemeinen Form IIIA und IIIB zu den entsprechenden Alkoholen der Formeln IIIA oder IIIB hydrolysiert, diese - gegebenenfalls nach Hydrieren der dreifach ungesättigten Bindung zur zweifach ungesättigten Bindung - zu einem Halogenid der allgemeinen Formel
in der X Halogen darstellt und die punktierte Linie eine gegebenenfalls zusätzliche Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung bezeichnet, halogeniert, dieses in ein Phosphoniumsalz der allgemeinen Formel
in der X Halogen und Z Aryl oder niederes Alkyl bedeuten und die punktierte Linie eine gegebenenfalls zusätzliche Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung bezeichnet, überführt und dieses mit Hilfe einer Wittigreaktion mit 2,7-Dimethyl-octa-2,4,6-trien-1,8-dial [C₁₀-Trien-dialdehyd] oder mit 2,7-Dimethyl-octa-2,6-dien-4-in-1,8-dial [C₁₀-Dienindialdehyd] kondensiert und die erhaltene, gegebenenfalls dreifach ungesättigte cyclische Oxoverbindung der allgemeinen Formel
erforderlich partiell zu der entsprechenden cyclischen Oxoverbindung der Formel IX hydriert.
Von den Halogenatomen kommen Fluor, Chlor, Brom und Jod in Frage.
Die genannten niederen Alkylreste umfassen gesättigte, unverzeigte, wie verzeigte Kohlenwasserstoffreste mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen, z. B. Methyl, Äthyl, Isopropyl.
Die genannten niederen Alkoxyreste stellen gleichfalls unverzeigte wie verzweigte Reste mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen dar, wie Methoxy, Äthoxy, Isopropoxy.
Die Arylgruppe Z ist ein monokularer, aromatischer Kohlenwasserstoffrest, z. B. Phenyl, Tolyl, unsubstituiert oder substituiert in einer oder mehreren Stellungen durch Halogen, Nitro, niederes Alkyl oder niederes Alkoxy; oder ein polynuklearer Arylrest, wie Naphthyl, Anthryl, Phenanthryl, unsubstituiert oder substituiert durch eine oder mehrere der vorstehend genannten Gruppen. Unsubstituierte und substituierte mononukleare Gruppen - von diesen insbesondere Phenyl - nehmen eine Vorzugstellung ein.
Von den mit Y bezeichneten Alkalimetallen kommen Natrium, Kalium und Lithium in Frage.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel
in der R₁ die oben gegebene Bedeutung hat, falls erforderlich hydrolysiert, danach zu einem Alkohol der Formel
reduziert, den Alkohol zu einer Verbindung der allgemeinen Formel
in der X Halogen bedeutet halogeniert, das Halogenid in ein Phosphoniumsalz der allgemeinen Formel
in der X Halogen bedeutet und Z Aryl oder niederes Alkyl darstellt, umwandelt und dieses mit Hilfe einer Wittigreaktion mit dem Dialdehyd der Formel
zu einer cyclischen Oxoverbindung der Formel
kondensiert.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel
in der R₁ Hydroxy oder eine durch Hydrolyse in Hydroxy überführbare Äthergruppe darstellt, falls erforderlich hydrolysiert, danach zu einer Verbindung der allgemeinen Formel
in der X Halogen bedeutet, halogeniert, das Halogenid in ein Phosphoniumsalz der allgemeinen Formel
in der X Halogen bedeutet und Z Aryl oder niederes Alkyl darstellt, umgewandelt und dieses mit Hilfe einer Grignardreaktion mit dem Dialdehyd der Formel
zu einer cyclischen Oxoverbindung der Formel
umsetzt und diese partiell zu der Verbindung der Formel
hydriert.
Die Kondensationskomponenten der allgemeinen Formel
können z. B. ausgehend von 1-Pentol oder 3-Pentol der Formeln
gemäß folgendem Schema erhalten werden:
Die Verbindung der Formel XVIA beispielsweise läßt sich in üblicher Weise durch Veräthern der Hydroxygruppe in die Verbindung der allgemeinen Formel XVIIA umwandeln. Eine bevorzugte Äthergruppe ist die α-nieder-Alkoxynieder- Alkyl-Gruppe, welche durch Umsetzen des Alkohols der Formel XVIA mit einem Vinyläther der allgemeinen Formel
in der R₄ und R₅ niederes Alkyl bedeuten, eingeführt werden kann.
Die Verätherung wird in Gegenwart eines der üblichen sauren Katalysatoren, von denen starke organische Säuren wie die p-Toluolsulfonsäure, starke anorganische Mineralsäuren, wie die Schwefelsäuren, Salzsäure bevorzugt sind, durchgeführt. Temperatur und Druck sind dabei nicht kritisch. Die Verätherung kann sowohl bei Raumtemperatur und Normaldruck, als auch bei höherer oder tieferer Temperatur durchgeführt werden.
Die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel XVIIA kann mit Hilfe der üblicherweise für die Herstellung eines Grignardsalzes oder einer Alkalimetallverbindung verwendbaren Methoden in die Verbindungen der allgemeinen Formel IIA umgewandelt werden. Ein Alkalimetallsalz der allgemeinen Formel IIA kann z. B. dadurch hergestellt werden, daß man die Verbindung der allgemeinen Formel XVIIA mit einer Alkalimetall-niederalkyl-Verbindung, wie n-Butyllithium, in einem ätherischen Lösungsmittel in einem zwischen -80 und -20°C liegenden Temperaturbereich umsetzt.
Die Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel I mit einer Verbindung der allgemeinen Formel IIA zu IIIA wird unter den bei Grignardreaktionen üblichen Bedingungen durchgeführt, und zwar vorzugsweise in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels, von denen Äther wie Diäthyläther, Tetrahydrofuran u. a. bevorzugt sind. Auch andere Kohlenwasserstoffe wie Benzol und Toluol sind als Lösungsmittel geeignet. Die Reaktion ist sowohl bei Raumtemperatur und Normaldruck als auch bei höherer oder tieferer Temperatur durchführbar, d. h. in einem zwischen -50 und +50°C liegenden Temperaturbereich.
Stellt R₁ in der Verbindung der allgemeinen Formel IIIA eine Äthergruppe dar, so kann diese auf üblichem Wege durch Hydrolyse in die Hydroxygruppe umgewandelt werden. Der Äther der allgemeinen Formel IIIA wird dabei bevorzugt in wässerigem Medium mit einer wässerigen anorganischen Säure, z. B. mit wässeriger Salzsäure oder verdünnter Schwefelsäure behandelt. Temperatur und Druck sind hierbei nicht kritisch. Die Hydrolyse kann z. B. bei Raumtemperatur und Normaldruck durchgeführt werden.
Die Umwandlung des erhaltenen Alkohols der Formel IIIA in die cyclische Oxoverbindung der Formel IX kann wie folgt erfolgen:
Der Alkohol der Formel IIIA wird zunächst in üblicher Weise mit Hilfe eines selektiv wirkenden Hydrierkatalysators z. B. mit Hilfe eines Palladium-Blei-Katalysators in Gegenwart von Chinolin gemäß Helvetica Chim. Acta 35 (1952) 446, partiell zu dem Alkohol der Formel IVb hydriert, und darauf über das Halogenid Vb in das Phosphoniumsalz VIb, in dem alle Doppelbindungen all-trans-Konfiguration haben, umgewandelt.
Der erhaltene Alkohol der Formel IVb wird durch Behandeln mit einem der üblichen Halogenierungsmittel, z. B. Phosphortribromid, Triphenylphosphindibromid und Thionylchlorid, unter den üblichen Bedingungen in das Halogenid der allgemeinen Formel Vb umgewandelt.
Das erhaltene Halogenid der allgemeinen Formel Vb wird danach mit einem Phosphin zu dem Phosphoniumsalz der Formel VIb umgesetzt. Das Phosphoniumsalz der allgemeinen Formel VIb ist auch aus dem Alkohol der Formel IVb durch Umsetzen mit einem Säureadditionssalz eines Phosphins zugänglich. Hierbei werden die für die Bildung von Phosphoniumsalzen üblicherweise angewendeten Bedingungen eingehalten.
Das Phosphoniumsalz der allgemeinen Formel VIb wird anschließend mit dem Dialdehyd der Formel
mit Hilfe einer Wittigreaktion zu der cyclischen Oxoverbindung der Formel IX umgesetzt. Diese Umsetzung wird mit Hilfe der Wittigreaktion durchgeführt, wobei 2 mol Phosphoniumsalz der allgemeinen Formel VIb und 1 mol Dialdehyd der Formel VIIa umgesetzt werden.
Hat das oben eingesetzte 1-Pentol der Formel XVIA trans-Konfiguration, so bleibt die trans-Konfiguration der Doppelbindung, über alle Stufen bis zur cyclischen Oxoverbindung der Formel IX erhalten.
Hat das oben eingesetzte 1-Pentol der Formel XVIA cis- Konfiguration, so bleibt die cis-Konfiguration der Doppelbindung ebenfalls über alle Umwandlungsstufen erhalten. Die cyclische Oxoverbindung der Formel IX enthält in diesem Falle cis-Doppelbindungen. Sie kann in üblicher Weise, z. B. durch einfaches Erhitzen in Wasser oder in einem organischen Lösungsmittel in die entsprechende all-trans-Verbindung umgewandelt werden.
Die Umwandlung eines erhaltenen Alkohols der Formel IIIBb in die cyclische Oxoverbindung der Formel IXa kann wie folgt durchgeführt werden:
Der Alkohol der Formel IIIBb wird, wie vorstehend bei der Halogenierung des Alkohols der Formel IVb zu dem Halogenid der allgemeinen Formel Vb beschrieben, in das Halogenid der allgemeinen Formel Vaa umgewandelt, welches in der gleichen Weise, wie oben bei der Umwandlung des Halogenids der allgemeinen Formel Vb zum Phosponiumsalz der allgemeinen Formel VIb ausgeführt, in das Phosphoniumsalz der allgemeinen Formel VIaa übergeführt wird. Das erhaltene Phosphoniumsalz wird anschließend mit Hilfe einer Wittigreaktion mit dem Dialdehyd der Formel
zu der cyclischen Oxoverbindung der Formel VIIIb kondensiert, welche analog der beschriebenen Umwandlung des dreifach ungesättigten Alkohols IIIA in den zweifach ungesättigten Alkohol IVb, partiell zu der cyclischen Oxoverbindung der Formel IXa hydriert wird.
Der in den folgenden Beispielen aufgeführte Äther ist Diäthyläther; die konzentrierte wäßrige Salzsäure bezeichnet eine 10 oder mehr molare Chlorwasserstoffsäure; der verwendete Lindlarkatalysator wird gemäß Organic Synthesis Collective Volume 5 (1973) Seiten 880-893 aus Palladiumchlorid, Calciumcarbonat und Bleiacetat hergestellt.
Beispiel 1 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl- penta-2-trans-en-4-in-1-ol
18,6 g 1-Äthoxy-1-(3-methyl-penta-2-trans-en-4-in-1-oxy)- äthan werden in 100 ml Äther gelöst. Die Lösung wird bei -60°C mit 52,4 ml einer 2,2 molaren Lösung von n-Butyllithium in Hexan versetzt und danach 15 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die klare, fahlgelbe Lösung wird bei -10°C in 21 g 2,6,6- Trimethyl-3-isobutyloxy-cyclohex-2-en-1-on, gelöst in 50 ml Äther, eingetragen und anschließend 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wird in eine wäßrige Kochsalzlösung eingetragen und mit Äther extrahiert. Der aus dem Ätherextrakt isolierte 5-(2,6,6-Trimethyl-3-isobutoxy- cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl-penta-2-trans-en-4-in-1-ol wird in 140 ml Aceton gelöst. Die Lösung wird bei Raumtemperatur mit 75 ml einer 5 Gew.-%igen Schwefelsäure versetzt und nach 6-8 Stunden unter verminderten Druck eingedampft. Das Konzentrat wird in eine wäßrige Kochsalzlösung eingetragen, mit Äther extrahiert und aufgearbeitet. Das erhaltene 5-(2,6,6- Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl-penta-2-trans-en- 4-in-1-ol schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Aceton/ Wasser 1 : 1 bei 102-105°C.
Beispiel 1a 2,2-Dimethyl-5-oxo-heptansäuremethylester
224 ml einer 2,2 molaren Lösung von n-Butyllithium in 300 ml Tetrahydrofuran wird bei -60°C mit 52 g Diisopropylamin versetzt. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur 5 Minuten gerührt, danach auf -72°C gekühlt, nach Zugabe von 50 g Isobuttersäuremethylester 90 Minuten bei -70°C gerührt, danach innerhalb 10 Minuten mit 42 g Äthylvinylketon in 60 ml Tetrahydrofuran versetzt und zunächst 90 Minuten bei -60°C und danach 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Gemisch wird darauf in eine wässerige Kochsalzlösung und wässerige Essigsäure [pH-Wert des Gemisches ca. 9] eingetragen und mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt wird mit einer wässerigen Kochsalzlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck konzentriert. Das Konzentrat wird über eine Füllkörperkolonne rektifiziert. Der reine 2,2-Dimethyl-5-oxo-heptansäuremethylester siedet bei 65-66°C.
Beispiel 1b 2,6,6-Trimethyl-cyclohexan-1,3-dion
15,4 g einer 57 Gew.-%igen Dispersion von Natriumhydrid in Öl wird mit Hexan gewaschen, mit 350 ml Äther verdünnt und nach Zugabe von 62 g 2,2-Dimethyl-5-oxo-heptansäuremethylester und, um die Reaktion zu initiieren, 0,5 ml Methanol 3 Stunden unter Rückflußbedingungen zum Sieden erhitzt. Das zu einer pastösen Masse erstarrende Reaktionsgemisch wird mit Eis/ Wasser verdünnt. Die Ätherschicht wird mit Wasser gewaschen. Die vereinigten wässerigen Schichten werden mit Äther extrahiert. Die Ätherphase wird verworfen. Die wässerige Phase wird durch Zugabe einer 6molaren eiskalten wässerigen Schwefelsäure auf einen pH-Wert von 1 eingestellt und danach mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt wird unter vermindertem Druck eingedampft. Das zurückbleibende 2,6,6-Trimethyl-cyclohexan-1,3-dion schmilzt nach Waschen mit eiskaltem Isopropyläther bei 115- 116°C.
Beispiel 1c 2,6,6-Trimethyl-3-isobutoxy-cyclohex-2-en-1-on
43,6 g 2,6,6-Trimethyl-cyclohexan-1,3-dion werden in ein Gemisch von 250 ml Benzol, 50 ml Isobutanol und 500 mg p-Toluolsulfonsäure eingetragen und 3 Stunden in einem Wasserseparator unter Rückflußbedingungen zum Sieden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird danach auf Raumtemperatur gekühlt, mit einer wässerigen Natriumcarbonatlösung und einer wässerigen Kochsalzlösung gewaschen und unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird über eine Füllkörperkolonne rektifiziert. Das 2,6,6-Trimethyl-3-isobutoxy-cyclohex-2-en-1-on siedet bei 104-107°C.
Beispiel 1A 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl- penta-2-trans,4-trans-dien-1-ol
4,6 g 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3- methyl-penta-2-trans-en-4-in-1-ol werden in 80 ml Toluol gelöst und nach Zugabe von 1,2 g Kaliumcarbonat und 700 mg Lindlar-Katalysator bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck hydriert. Die Hydrierung wird nach Aufnahme von 615 ml Wasserstoff nach 3 Stunden abgebrochen. Das vom Katalysator abgetrennte Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand, welcher neben der Ausgangs- und Endverbindung auch noch überhydrierte Verbindungen enthält, wird an 400 g Kieselgel [Elutionsmittel: Äther/Hexan 75 : 25] chromatographiert. Man erhält auf diese Weise reines 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo- cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl-penta-2-trans, 4-trans-dien-1-ol.
Beispiel 1B 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl- penta-2,4-dien-1-triphenylphosphoniumbromid
3,2 g 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3- methyl-penta-2-trans, 4-trans-dien-1-ol werden in 25 ml Äther gelöst. Die Lösung wird bei -60°C mit 2,5 ml Phosphortribromid in 10 ml Äther versetzt, innerhalb 5 Minuten auf Raumtemperatur erwärmt, vorsichtig mit Wasser verdünnt und mit Äther extrahiert. 3,5 g des nach Eindampfen des Ätherextraktes zurückbleibenden 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)- 3-methyl-penta-2,4-dien-1-bromids werden in 15 ml Benzol gelöst.
Die Lösung wird mit 3,5 g Triphenylphosphin in 10 ml Benzol versetzt, unter Rückflußbedingungen zum Sieden erhitzt, danach gekühlt und mit 50 ml Äther verdünnt. Das nach Abtrennen der überstehenden Flüssigkeit zurückbleibende 5-(2,6,6-Trimethyl- 3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl-penta-2,4-dien-1-triphenyl- phosphoniumbromid ist nach dem Trocknen eine glasige Masse.
Beispiel 1C Canthaxanthin
5,3 g des erhaltenen, rohen 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo- cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl-penta-2,4-dien-1-triphenylphosphoniumsa-lzes werden in 40 ml Methylenchlorid, welches 650 mg 2,7-Dimethyl-octa-2,4,6-trien-1,8-dial enthält, gelöst. Die Lösung wird mit Natriummethylat [hergestellt aus 285 mg Natrium und 3 ml Methanol] versetzt und 1 Stunde bei -10°C gerührt. Das Reaktionsgemisch wird anschließend mit Methylenchlorid verdünnt und mit einer wässerigen Kochsalzlösung ausgeschüttelt. Die organische Phase wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird an 200 g Kieselgel adsorbiert. Das Canthaxanthin wird mit Essigsäureäthylester/Benzol 10 : 90 und 20 : 80 eluiert. Das erhaltene Canthaxanthin schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Methanol bei 205-207°C. Die Mutterlauge wird nach Zugabe von 25 ml Wasser 16 Stunden unter Rückflußbedingungen zum Sieden erhitzt und anschließend mit Methylenchlorid extrahiert. Das aus dem Extrakt erhaltene Canthaxanthin schmilzt bei 205-208°C. Eine aus der 2. Mutterlaugen in gleicher Weise erhaltene weitere Canthaxanthin- Fraktion schmilzt bei 199-202°C.
Beispiel 2 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl- pental-1-en-4-in-3-ol
38 g 1-Äthoxy-1-(3-methyl-penta-1-en-4-in-3-oxy)-äthan werden in 200 ml Äther gelöst. Die Lösung wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, mit 103 ml einer 2,2 molaren Lösung von n-Butyllithium in Hexan versetzt und nach Zugabe von 35,9 g 2,6,6-Trimethyl-3-isobutoxy-cyclohex-2-en-1-on in 100 ml Äther, wie in Beispiel 1 beschrieben, weiter verarbeitet. Das rohe Addukt wird in 150 ml Essigsäure 1 Stunde auf 60°C erhitzt. Die Lösungsmittel werden unter vermindertem Druck abgedampft. Das zurückbleibende 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxocyclohex- 1-en-1-yl)-3-methyl-penta-1-en-4-in-3-ol siedet bei 150-165°C/0,03 Torr.
Beispiel 2A 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl- penta-2-en-4-in-1-triphenylphosphoniumbromid
450 mg 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3- methyl-penta-1-en-4-in-3-ol werden in 15 ml Äther gelöst. Die Lösung wird bei 0° mit 550 mg Phosphortribromid und 2 ml Äthern versetzt und nach Zugabe von 1 Tropfen Pyridin 15 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wird mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt wird mit Wasser und einer 10 Gew.-%igen wässerigen Natriumcarbonatlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Das zurückbleibende cis/trans-5- (2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3-methyl-penta-2- en-4-in-1-bromid wird in 0,5 ml Essigsäureäthylester gelöst und mit 600 mg Triphenylphosphin in 1,5 ml Essigsäureäthylester vermischt. Das Gemisch wird kurz auf 35°C erhitzt, dann auf Raumtemperatur gekühlt und nach 3 Stunden mit Äther verdünnt. Das ausfallende 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en- 1-yl)-3-methyl-penta-2-en-4-in-1-triphenylphosphoniumbromid wird wie folgt weiter verarbeitet:
Beispiel 2B 1,18-Bis-(2,6,6-trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)- 3,7,12,16-tetramethyl-octadeca-3,5,7,11,13,15-hexaen-1,9,17-triin
612 mg 5-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3- methyl-penta-2-en-4-in-1-triphenylphosphoniumbromid werden mit 81 mg 2,7-Dimethyl-octa-2,6-dien-4-in-1,8-dial in 5 ml Methanol vermischt. Das Gemisch wird bei 0° mit einer Lösung von 60 mg Natriummethylat in 1 ml Methanol versetzt, 20 Minuten gerührt und danach mit einem Gemisch von Hexan und einer wässerigen Kochsalzlösung extrahiert. Das nach Abdampfen der organischen Lösungsmittel unter vermindertem Druck zurückbleibende 1,18- Bis-(2,6,6-trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3,7,12,16- tetramethyl-octadeca-3,5,7,11,13,15-hexaen-1,9,17-triin und 13-(2,6,6-Trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-2,7,11-trimethyl- trideca-2,6,8,10-tetraen-4,12,diin-1-al wird an 35 g Kieselgel chromatographiert. Bei der Elution mit Äther/Hexan 20 : 80 wird zunächst der Aldehyd isoliert. Die weitere Elution mit Äther/Hexan 30 : 40 liefert das gewünschte 1,18-Bis-(2,6,6- trimethyl-3-oxo-cyclohex-1-en-1-yl)-3,7,12,16-tetramethyl- octadeca-3,5,7,11,13,15-hexan-1,9,17-triin. Fp. 95-100°C.
Beispiel 3 1-Äthoxy-1-(3-methyl-penta-2-trans-en-4-in-1-oxy)-äthan
35 ml Äthylvinyläther werden nach Zugabe von 100 mg p-Toluolsulfonsäure-monohydrat bei 5°C tropfenweise mit 20 g frisch destilliertem 3-Methyl-penta-2-trans-en-4-in-1-ol versetzt. Nachdem die exotherme Reaktion abgeklungen ist, wird das Reaktionsgemisch 10 Minuten bei Raumtemperatur gerührt, dann mit 0,5 ml Triäthylamin versetzt und destilliert. Das übergehende 1-Äthoxy-1-(3-methyl-penta-2-trans-en-4-in-1-oxy)- äthan siedet bei 44-45°C.
Beispiel 3A
Setzt man gemäß Beispiel 3 Äthylvinyläther mit 3-Methyl-penta-1-en-4-in-3-ol um, so erhält man 1-Äthoxy-1- (3-methyl-penta-1-en-4-in-3-oxy)-äthan.

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