DE2814558C2

DE2814558C2 - Spiro-(5-isopropylbicyclo[3,1,0]hexan-2,2'-oxirane), Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung

Info

Publication number: DE2814558C2
Application number: DE2814558A
Authority: DE
Inventors: Moriaki Hiratsuka Higo; Yasukuni Odawara Nishida; Kunitomo Nakagun Suzuki; Haruhiko Minamiashigara Toda
Original assignee: Lion Kk Tokio/tokyo Jp; Lion Tokio/tokyo KK
Current assignee: Lion KK Toyotama Koryo Kk Tokio/tokyo Jp
Priority date: 1977-04-06
Filing date: 1978-04-04
Publication date: 1986-06-26
Also published as: US4162258A; CH646678A5; GB1599365A; FR2386534A1; DE2814558A1; FR2386534B1

Description

Die Erfindung betrifft trans- und cis-Spiro-iS-isopropylbicycloß.l.OJhexan^'-oxiran), von denen gefunden 35 wurde, daß sie nicht nur wichtige Zwischenprodukte für die Herstellung wertvoller Verbindungen, wie trans-Sabinenhydrat, sind, das als Verstärkungsmittel für Geschmacks- bzw. Aromastoff des Spearminttyps oder Pfcfferminztyps verwendet wird, sondern daß sie ebenfalls per se Parfüms oder Geschmacksstoffe bzw. Duftstoffe bzw. Aromastoffe und weiterhin Bestandteile von Parfüms oder Parfüm- oder Geschmacks-, Aroma- oder Duftzusammensetzungen sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der neuen Verbindun-40 gen wie auch ihre Verwendung zur Herstellung von Sabinenhydraten.

trans-Spiro-iS-isopropylbicycloP.^OJhexan^'-oxiran) besitzt die Formel (I)

und cis-Spiro-(5-isopropyl-bicyclo[3,l,0]hexan-2,2'-oxiran) die Formel (II)

⁵⁵ ' - no

Trans- und cis-Sabinenhydrate haben in der Vergangenheit als Geschmacks- bzw. Aroma- bzw. Duftkomponenten für Zahnputzmittel bzw. Zahnwasser, Zahnpulver, Zahnpasta (der Einfachheit halber wird der Ausdruck if\ Zahnputzmittel im folgenden verwendet), Nahrungsmittel, Nahrungsmittelzusätze und Getränke Interesse j ΐ gefunden. Insbesondere das trans-Sabinenhydrat, das vielfach in essentiellen Ölen, wie Pfcffcrminzöl und !:] f>5 Spearmintöl bzw. dem Öl der grünen Minze, in einer Menge von etwa 1% (beispielsweise ist es im essentiellen Öl )| Menta piperita L. in einer Menge von 0,8% enthalten) und in einigen Fällen bis zu etwa mehreren Prozent cnl- ; | halten ist, von besonderem Interesse als Verstärkungsmittel für den Geschmack bzw. das Aroma des Pfeffer- ' minztyps oder den Geschmack bwz. Aroma des Spearminttyps bzw. grünen Minzentyps geworden. ¹I

In der US-Patentschrift 35 91 643 ist ein Verfahren zur Herstellung von trans-Sabinenhydrat und/oder cis-Sabincnhydral der Strukturformeln (7) bzw. (8) beschrieben. Das Verfahren umfaßt vier Stufen, d. h. (i) die Reduktion von 3-Isopropyl-2-cycIopenten-I-on der Strukturformel (3) als Ausgangsmaterial mit Lithiumaluminiumhydrit! in Äther unter Herstellung von 3-Isopropyl-2-cyclopenten-l-ol der Strukturformel (4), (ii) die Umsetzung von 3-I.sopropyl-2-cyclopenten-l-ol mit Methylenjodid in Gegenwart eines Zink-Kupfer-Kataly^alors in Äther unter Bildung von 5-Isopropylbicyclo[3,l,0]hexan-2-ol der Strukturformel (5), (iii) die Oxidation des 5-Isopropylbicyclo[3,l,0]hexan-2-ols mit Chromsäure unter Bildung von 5-Isopropylbicyclo[3,l,0]hexan-2-on der Strukturformel (6) (im folgenden als Sabinaketon bezeichnet) und (iv) die Umsetzung des Sabiaketons mit Methylmagnesiumbromid usw. oder mit Methyllithium unter Bildung von trans-Sabinenhydrat und/oc^r cis-Sabincnhydrat mit der Strukturformel (7) bzw. (8). Die Reaktionssequenz A kann schematisch wie folgt dargestellt werden.

OH

LiAlH₄ jf Äther

(3)

47%

Sequenz A

CH₂I₂
Zn-Cu

Äther
66%

OH

20 25

OH

Bei dem Verfahren muß jedoch eine relativ große Zahl von Stufen im Verlauf der Synthese des Sabinaketons (6) durchgeführt werden. Da weiterhin Sabinketon aus dem Ausgangsmaterial 3-Isopropy!-?-::s· Iopenten-l-on nur in einer etwa 57%igen Ausbeute erhalten wird, ist die Gesamtausbeute an Sabinenhydrat roch niedriger. Weiterhin sind die Stufen und das Arbeiten nach dem Verfahren mühsam und kompliziert und fürjedes Zwischenprodukt sind Isolierungsverfahren erforderlich. Weiterhin ist es erforderlich, wertvolle Reagentien und Chromatvcrbindungen, die bei der Handhabung gefährlich sind, zu verwenden. Sabinenhydrat kann somit nicht wirksam oder wirtschaftlich, insbesondere im großen Maßstab, hergestellt werden. Gemäß dem Verfahren wird cis-Sabincnhydrat (Formel 8) vorzugsweise gebildet und trans-Sabinenhydrat (Formel 7) wird nur in beachtlich geringerer Menge gebildet. Das heißt, das Bildungsverhältnis von trans-Verbindung zu cis-Verbindung beträgt 1 : 8,5, so daß das Verfahren nicht als industrielle Synthese für trans-Sabinenhydrat geeignet ist. Weiterhin beträgt die Ausbeute an trans- und cis-Sabinenhydraten aus Sabinaketon etwa 11% und die Ausbeute an 3-Isopropyl-2-cyclopenten-l-on etwa 6,3%.

Da die trans-Verbindung nicht in höherer Ausbeute durch Methylierung von Sabinaketon hergestellt werden kann, war man in der Vergangenheit gezwungen, den folgenden Syntheseweg für die trans-Verbindung zu verwenden, wie er in dom Schema B dargestellt ist:

Sequenz B

OH

30 35 40 45 50 55

60

Zuerst wird Sabinaketon mit Methylentriphenylphosphoran unter Bildung von Sabinen der Strukturformel O)(VgI. US-Patentschrift 35 91 643 wie auch O. P. Viget al.,»J. Indian Chem. Soc«, 46,991 [1969)) umgesetzt. Diese Verbindung (¹J) wird dann mit Kalium-tert.-butoxid in Dimethylsulfoxid unter Bildung von σ-Thujen der

65

Strukturformel (10) umgesetzt (vgl. S.P. Acharya et al., »J. Org. Chem.«, 34,3015 [1969]). Dieses o-Thujcn wird dann einer Photooxygenierung unter Bildung von trans-2-Thujen-4-ol mit der Strukturformel (11) unterworfen und das so erhaltene Material (11) wird zu trams-Sabinenhydrat (/) durch Hydrierung unter Verwendung eines Metallkatalysators (vgl. G. OhlofTet al., »Tetrahedron«, 22, 309 [1966]) überfuhrt.

Jedoch erfordert ein solches Verfahren entsprechend der Sequenz B vier Stufen, d. h. eine Wittig-Reaktion, die Isomerisierung unter Verwendung eines starken Alkalis, eine Photooxygenierung und die Hydrierung in Anwesenheit eines Metallkatalysators. Es sind daher sieben Stufen für den gesamten Verlauf der Umsetzung, ausgehend von der Verbindung (3), erforderlich, d. h. es muß ein kompliziertes Verfahren durchgeführt werden und trans-Sabincnhydrat kann nicht auf einfache Weise synthetisiert werden. Da die Gesamtausbeute an trans-Sabinenhydrat aus Sabinaketon bei den obigen vier Stufen etwa 44% beträgt, beträgt die Gesamtausbeute, ausgehend von der Verbindung (3), etwa 25%. Das Verfahren ist somit nicht zufriedenstellend und es ist erforderlich, ein neues Verfahren für die Bildung von trans-Sabinenhydrat auf einfache Weise zur Verfugung zu stellen, bei dem die Verbindung in höherer Ausbeute erhalten wird. Gleichzeitig ist es erforderlich, ein neues Verfahren zu entwickeln, gemäß dem cis-Sabinenhydrat, das als Geschmacks- bzw. Aromabestandteil wertvoll ist, auf leichtere Weise synthetisiert werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, neue Verbindungen zu schaffen, die nicht nur als Zwischenprodukte für Sabinenhydrate nützlich sind, sondern die ebenfalls per se als Geschmacksstoffe bzw. Aromastoffe oder Parfüms und als Komponenten für Geschmacks- bzw. Parfumzusammensetzungen nützlich sind.

Erfindungsgemäß soll weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Spiro-(5-isopropylb--yclo|3.1,0]hcxan-2,2 -oxiranen) geschaffen werden, mit dem sowohl die trans- als auch die cis-!sorneren unter müden Bedingungen ohne scharfe Bedingungen, wie ho!ü Temperatur und hoher Druck, im wesentlichen ohne Bildung von Nebenprodukten erhalten werden und bei dem das trans-Isomere bevorzugt gebildet werden kann, während gleichzeitig das cis-Isomere auch leicht erhalten werden kann.

Gegenstand der Erfindung sind die neuen Verbindungen trans-und cis-Spiro-iS-isopropylbicycioP^OJhexan-2,2'-oxirane), wie oben erwähnt.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der obengenannten Verbindungen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 1 Mol 3-Isopropyl-2-cyclopenten-l-on mit 2 bis 5 Mol eines Sulfoxoniummethylids bei 0 bis 80⁰C in einem Lösungsmittel umsetzt, oder daß man 5-Isopropylbicyclo[?,l,0]hexan-2-on mit einem Sulfoniummethylid oder mit einem Sulfoxoniummethylid bei 0 bis 80⁰C in einem Lösungsmittel umsetzt, wobei das 5-lsopropyIbicyclo[3,l,0]hexan-2-on gegebenenfalls durch Umsetzung von 3-Isopropyl-2-cyclopenten-1-on mit einem Sulfoxoniummethylid in einem Verhältnis von weniger als 2 Mol des letzteren pro Mol des ersteren in einem Lösungsmittel erhalten wird.

Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der obigen Verbindungen zur Herstellung von trans-Sabinenhydrat oder cis-Sabinenhydrat.

Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen trans- und cis-Spiro-(5-isopropylbicyclo[3J,0]hexan-2,2'-oxirane) (die im folgenden als »trans-Sabinenoxid« und »cis-Sabinenoxid« bezeichnet werden) werden durch die Strukturformel (I) und (II), wie oben aufgeführt, dargestellt. Sowohl die trans-als auch die cis-Sabircnoxide liegen bei Zimmertemperatur im nüssigen Zustand vor. Das trans-Sabinenoxid zeigt ein frisches, kühlendes und etwas g.ünliches Aroma bzw. Wohlgeschmack, wohingegen cis-Sabinenoxid einen holzartigen, costusartigen und erfrischenden Geruch, der etwas dem von Kampfer riinelt, hat.

Da sie günstige Wohlgerüche, Düfte und Aromen aufweisen, werden sie per se als Parfüm oder Aroma- bzw. Geschmacksstoff und als Bestandteil für Parfüm- oder Aromazubereitungen verwendet und sie können vielfach in der Parfumindustrie, in der pharmazeutischen Industrie und in ähnlichen Industriezweigen angewendet wcrden. Sie sind weiterhin nützlich für die Synthese von Zwischenprodukten für trans- und cis-Sabinenhydratc. Die Irans- und cis-Sdbinenoxide können entweder allein zubereitet werden oder sie können miteinander in beliebigen Verhältnissen als Geschmacks- bzw. Aromastoffe für Zahnputzmittel, kühlende Pastillen, Gurgelwasser, Nahrungsmittel, Kaugummi usw. und für Parfüms für Kosmetika, wie für Parfüms, Cologne, Eau-de-toilet, Lotionen, Creme, Haarflüssigkeiten bzw. Haarwasser, Haartonikum, Antiperspirantien, Shampoo, Seife, verwendet werden. Weiterhin können die trans- und/oder cis-Isorneren als Geruchs- bzw. Aroma- Duftstoffe für Haushaltsprodukte, wie Raumparfums, Desodorantien, Reinigungsmittel und ähnliche, verwendet werden. Wenn die trans- und /oder cis-Isomeren zubereitet werden, kann man ein erfrischendes und kühlendes Gefühl erzeugen. Wenn trans-Sabinenoxid insbesondere in Parfuro^jbereitungen für Kosmetika als Modifizierungsmittel verwendet bzw. vermischt wird, dann kann ein frischer grünlicher Wohlgeruch bzw. Aroma mit einem kühlenden Gefühl erhalten werden. Das trans-Isomere kann in Parfumzutereitungcn bzw. Zusammensetzungen für Parfüms, Cologne, Eau-de-toilet, Cremes, Tonika, Lotionen und ähnlichen, verwendet werden, um diesen eine akzentuierte Frische und Natürlichkeit zu verleihen. Wenn das trans-Isomere in Geschmacks- b/w. Aroma-bzw. Duftverbindungen für Zahnputzmittel, kühlende Pastillen, Gurgelwasser und ähnliche eingearbeitet wird, kann eine frische und kühlende grüne Note erreicht werden.

Wenn cis-Sabinenoxid als Modifizierungsmillel in Parfumzusammensetzungen für Duftstoffe bzw. Parfüms bzw. Riechstoife, Cologne, Eau-de-toilet, Cremes, Tonika, Lotionen verwendet wird, kann ein Duft bzw. Wohlgeruch, der Natürlichkeit und Helle und erfrischende Gefühle erzeugt, erhalten werden. Wenn cis-lsomcrc in Geschmacks- bzw. Aromazusammensetzungen eingearbeitet werden, wird ein kühlendes erfrischendes Gefühl erhalten und die Gesamtgeruchsnote wird hoch.

(.5 Wenn trans- vind/odcr cis-Sabinenoxid in Spearrnint-Arornazusammenscizungen bzw. DuflzusammensL-lzungcn für Zahnputzmittcl eingesetzt werden, wird der Geruch bzw. Wohlgcschmackston von Spearmint vorbessert und gleichzeitig nimmt das kühlende und erfrischende Gefühl zu. Wenn trans- und/oder cis-Sabinenoxide in Geschmacks- bzw. Aromazusammensetzungen für Zahnputzmittcl eingearbeitet werden, wird ilcr

iilige Geruch, der ilen Terpenen, die als essentielle Komponente vorhanden sind, inhärent ist, verringert und der riechende lon wird mild. Irisch und kühlend. Werden trans- und/oder cis-Sabinenoxide in Geschmacks- bzw. Aroma/usammensct/.ungen von Jasminblüten, Phantasieblüten, weißer Rose und ähnlichem eingemir.chl, so können erfrischende und kühle Gefühle und eine akzentuierte Natürlichkeit erhalten werden.

Die Menge an Irans-und/oder cis-Sabinenoxiden, die beigemischt wird, kann variieren, abhangig von der Art der Geschmacks- h/w. Aroma- bzw. Duftzusammensetzung, dem spezifischen Duft bzw. Aroma, das erwartet wird, und ilen fertigen Produkten usw.; Irans-und/oder cis-Sabinenoxide können in einer Menge /wischen 0,001 und 45 Ciew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Geschmacks- bzw. Aroma/usammensei/ung, verwendei werden. Für trans-Sabinenoxid kann eine Menge verwendet werden, die zwischen 'U)01 und 30 Gew.-¹/», vorzugsweise 0,01 bis 15 Gew.-%, liegt.

Trans- und/oder cis-Sabinenoxide können in jede bekannte Geschmacks- bzw. Aroma- bzw. Wohlgeruch und l'arfum/usammensetzung eingemischt werden, Trans- und/oder cis-Sabinenoxide können in an sich bekannter Weise /übereilet b/w. formuliert werden. Trans- und cis-Sabinenoxide sind leicht in Lösungsmitteln, wie Äthanol, löslich und sie sind in Säuren und Alkalien stabil, so daß sie nicht durch spezielle Mischverfahren bei ihrer Vermischung vermengt werden müssen. Trans- und cis-Sabinenoxide zeigen keine größere Toxizilät. Werden i> diese Verbindungen in Nahrungsmittelaroma bzw. Nahrungsmittelgeschmack verwendei. so kann die Menge ilii.-sor Verbindungen sehr gering sein und somit treten keine Sicherheitsschwierigkeiten auf.

(iegensiand der Krfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von trans- und cis-Sabinenoxiden, geiniiü dem 3-isopropyi-2-c>ciupenien-i-öri uer3trüktürforrncl<3) mit Sulfoxoniurrirnelh;. lid in einem Mengenverhältnis von 0,5 bis 2 Mol des letzteren pro 1 Mol des ersteren unter Bildung von Sabinaketon der Strukturforniel ((·>) unigeset/t wird, und dann das so erhaltene Sabinaketon (6) mit Sulfoniummelhylid oder mit Sulfoxonmmmelhylid umgcscl/t wird. Die Reaktionssequen/. C kann schematisch wie folgt dargestellt werden.

Sulfoxoniummethylid _^ _>

Die Irans- und eis-Sabinerioxide können ebenfalls durch direkte Umsetzung des erhaltenen Sabinaketons. beispielsweise gemäß dem Verfahren der US-Patentschrift 35 91 643, mit Sulfoniummethylid oder Sulfoxoniummelhylid hergestellt werden.

Hei einer anderen Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung von trans- und cis-Sabinenoxiden wird au 3-lsoprop> l-2-cyclopenten-l-on (3) mit Sulfoxoniummethylid in einem Molverhältnis von 2 bis 5 Mol des letzteren pro I Mol des ersteren umgesetzt. Die Reaktionssequenz D kann schematisch wie folgt dargestellt werden:

Sequenz D

ryO

SiilfoxoniuinrosihyÜd

^ ■ /ι τ ι / ι

'-lsopropyl-2-cyclopenten-l-on der Strukturformel (3) kann beispielsweise durch Umsetzung von 6-Meihyl-2.5-heptandion mit einer Base (vgl. US-Patentschrift 35 91 643) hergestellt werden.

Sulfoniummethylid und Sulfoxoniummethylid, die bei den Verfahren derSequenzen C und D verwendet werden, können durch Umsetzung einer Base entweder mit dem entsprechenden Methylsultoniumsalz der allgemeinen l'ormel (I2i:

/ Χ"

R¹ (12)

oder mit dem entsprechenden Methylsulfoxoniumsalz der allgemeinen Formel (13):
R¹

S R' (13)

/Il X-

R² O

hergestellt werden. In den Formeln bedeuten R¹ und R^: je Alkylgruppen, wie Methyl, Äthyl, Propyl oder lcri,-Butyl, aromatische Gruppen, wie Phenyl, substituiertes Phenyl, oder Naphthyl, Aralkylgruppen, Alkylengruppen oder substituierte Alkylengruppen, die durch Kombination von R¹ mit R² gebildet werden, oder Alkylaminogruppen, wie eine Diälhylaminogruppe, und R¹ bedeutet eine Methylgruppc, wobei eines oder mehrere der WasserstofTatome durch Atome oder Atomgruppierungen substituiert sein können, wie durch Halogen, eine Siliciumgruppe oder eine Schwcfelgruppe. Das Methylsulfoniumsalz und das MethylsuMbxoniumsalz, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, werden durch solche Verbindungen dargestellt, die durch die Formeln (12) und (13) dargestellt werden, worin R¹ eine Methylgruppe oder eine substituierte Methylgruppe bedeutet. Das Sulfoniummeihylid und das Sulfoxoniummethylid, die bei der vorliegenden Erfindung verwende* werden kennen durch die Formeln:

R¹ R¹

V- V-

S-CH₂ und S-CH₂

/ /Il

R² R² O

dargestellt werden. _

Mindestens ein Wasserstoflatom in der -CHi-Gruppc der obigen Formeln kann durch eines oder mehrere Atome oder Atomgruppierungen, wie Halogen, eine Siliciumgruppe oder Schwcfelgruppe, substituiert sein.

'.Venn sich das Methylid von einem Salz von Methy!sulfonium oder Methylsulfoxonium ableitet, wobei R' in der obigen Formel (12) oder (13) eine substituierte Methylgruppe bedeutet, nachdem es mit Sabinaketon oder 3-1.sopropyl-2-cyclopentan-l-on der Struktur (3) umgesetzt ist, ist es erforderlich, das SubstiUiiionsatom oder die Gruppe aus dem Produkt zu entfernen.

In den obigen Strukturformeln (12) und (13) bedeutet X" ein Anion, wie ein Halogen-, Borfluorid-, Chloral-, Perchlorat-. Hexachlorantimonat-, Picrat-, Sulfonat-, Sulfat-, Sulfatester-, Nitrat- oder Tetraphenylboralion. In vielen Fällen werden dafür Halogenionen, Borfluoridionen oder Sulfatesterionen verwendet.

Die Base, die mit dem Methylsulfoniumsalz oder Methylsulfoxoniumsalz (diese werden im folgenden gemeinsam als Methyloniumsalz bezeichnet) unter Herstellung der Methylide umgesetzt wird, ist eine der folgenden: Metallhydroxide, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Calciumhydroxid, Metallcarbonate, wie Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Metallsalze von Säure, wie Natriumacetat, Kaliumacetat, Metalloxide, wie Silberoxid, Calciumoxid, Metallhydride, wie Natriumhydrid, Kaliumhydrid, Calciumhydrid, Alkoholate, wie Natriumäthoxid, Kalium-tert.-butoxid, Dimusylnatrium

(CH₃SCH₂Na)

« Il

DimuKv!kalium, A!kyllithiurnverbind>.ingen, Aryljithiiimverbindungen. Phenylkalium, Tritylnatriumnaphthaünnatrium. Metallamide, wie Natriumamid, Lithiumamid, Alkalimetalle, wie Lithium, Natrium oder Kalium, Amine und quaternäre Ammoniumsalze sowie ihre Gemische. Vorzugsweise werden dafür Metallhydroxide, Metallhydride, Alkyllithiumverbindungen, Dimusylnatrium oder Dimusylkalium verwendet.

Das definierte Methyloniumsalz wird mit der oben beschriebenen Base bei einer Reaktionslemperalur/wischen -80 und 100⁰C, normalerweise zwischen -20 und 80⁰C. während etwa 1 min bis zu 1 Tag in einem Lösungsmittel, wie im folgenden beschrieben, umgesetzt.

Wenn Sabinenoxid durch Umsetzung von Sabinaketon mit Sulfoniummethylid oder Sulfoxoniummethylid S

(im folgenden als Schwefelylid bezeichnet) hergestellt wird, kann man drei Wege gehen. Bei dem ersten Weg wird, nachdem das Schwefelylid durch Umsetzung von Methyloniumsalz mit einer Base hergestellt wurde, das Schwefelylid durch Entfernung des Nebenprodukts aus dem Reaktionsgemisch gereinigt und anschließend wird das gereinigte Schwefelylid mit Sabinaketon in einem geeigneten Lösungsmittel umgesetzt. Da jedoch das Schwefelylid instabil ist, sind die folgenden Wege bevorzugt. Bei einem anderen Weg wird das Methyloniumsalz mit einer Base in einem entsprechenden Lösungsmittel umgesetzt und zu diesem Reaktionsgemisch wird das Sabinaketon dann zur Umsetzung mit dem gebildeten Schwefelylid zugegeben. Bei einem anderen Weg wird ein Gemisch aus Methyloniumsalz, Base und Sabinaketon in einem p?ssenden Lösungsmittel umgesetzt.

Die obigen drei Wege können für die Herstellung von Sabinaketon durch Umsetzung von 1 Mol 3-Isopropyl-2-

cyciopenten-1-on mit 0,5 bis 2 Mol Sulfoxoniummethylid und bei der Herstellung von Sabinenoxiden durch f|

Umsetzung von 1 Mol 3-Isopropyl-2-cyclopenten-l-on mit 2 bis 5 Mol Sulfoxoniummethylid verwendet werden. Das für die Umsetzung des Methyloniumsalzes mit einer Base verwendete Lösungsmittel kann entweder unterschiedlich sein oder das gleiche, wie es für die Umsetzung des Schwefelyüds mit 3-

ten-1-on oiler Sabinaketon verwendet wird. Als Lösungsmittel können verwendet werden Dimcthylsulfoxid, N.N-DimelhyllOrmiiniid, Acetonitril, Pyridin. Triäthyliiniin, Wasser, Alkohole Tetrahydrofuran, Dioxan, Älhyliilher, l'clrolälher, I lexan. Benzol, Toluol, Xylol, Methylenchlorid usw. und ihre Gemische. Wenn ein Lösungsmittel, das aus Tetrahydrofuran oder hauptsächlich als Tetrahydrofuran besteht, oder das vorzugsweise mehr als 10 (iew.-% Tetrahydrofuran enthält, bei der Umsetzung von Schwefelylid mit Sabinaketon verwendet wird, wird ein Reaktionsprodukl erhalten, wobei der Anteil von trans-Sabinenoxid größer ist als von cis-Sabinenoxid (d. h. ein trans-lsomer/cis-lsomer-Verhältnis von 73 : 27 kann erhalten werden), so daß die Verwendung von Tetrahydrofuran emploHen wird, wenn das Irans-Isomere hergestellt werden soll.
; Sabinakelon wivd mit Schwefelylid bei einer Temperatur im Bereich von -80 bis 100° C, vorzugsweise 0 bis

80⁰C, während mehrerer min bis 2 Tagen umgesetzt. 3-Isopropyl-2-cyclopenten-l-on wird mit Sulfoxoniummethylid bei den gleichen Bedingungen wie oben umgesetzt. Die Umsetzung kann bei der gleichen Temperatur durchgeführt werden. Alternativ kann die Umsetzung bei niedrigerer Temperatur ablaufen und dann kann die Umsetzung weiter bei erhöhter Temperatur bis zur Beendigung der Umsetzung durchgeführt werden.

Hs reicht aus, Schwefelylid in einer stöchiometrischen Menge zu verwenden und praktischerweise in einer ;.; Menge von 1,1 Mol pro I Mol Sabinaketon. Es ist jedoch möglich, das Schwefelylid in einer überschüssigen

■; Menge zu verwenden, so daß die Reaktion schneller beendigt ist.

' Hei der Synthese von Sabinaketon durch Umsetzung von 3-Isopropyl-2-cyclopenten-l-on mit Sulfoxonium-

..; methylid sollte das Methylid in einer Menge von 0,5 bis 2 Mol pro 1 Mol 3-IsopropyI-2-cyclopenten-l-on und

L vorzugsweise in der äquimolaren Menge oder einer größeren Menge, insbesondere in einer Menge von 1,1 Mol

.'■: pro I Mol S-lsopropyl^-cyclopenten-l-on, verwendet werden. Verwendet man bei dieser Reaktion eine gerin-

C gere Menge an Sulfoxoniummethylid, so findet die Umsetzung nur unvollständig statt, wohingegen bei der Ver-

...'! wendung einer überschüssigen Menge Sabinenoxide gebildet werden können.

Bei der direkten Synthese von Sabinenoxiden durch die Umsetzung von 3-lsopropyl-2-cyclopenten-l-on mit .|; Sulfoxoniummethylid sollte das Methylid in einer Menge von 2 bis 5 Mol und vorzugsweise etwa 2,2 Mol pro 1

ji Mol 3-lsopropyl-2-eyclopenten-l-on verwendet werden, währen es weiterhin möglich ist, das Methylid in einer

:| Menge von etwa 3 bis 5 Mol pro Mol Cyclopentenderivatzu verwenden, so daß die Umsetzung innerhalb kürze-

.|! rer /eil beendet ist. Verwendet man jedoch das Sulfoxoniummethylid in einer geringeren Menge, so findet eine

>l unvollständige Reaktion statt, wohingegen bei der Verwendung einer größeren Menge kein Vorteil beiderReak-

•f lion erhallen wird.

\ Sowohl das bei der Umsetzung von Sabinaketon mit Schwefelylid in einem geeigneten Lösungsmittel erhal-

£ lcne Reaklionsgcmisch als auch das, das bei der Umsetzung von S-Isopropyl^-cyclopenten-l-on mit Sulfoxo-

rl·: niummcthylid in einem geeigneten Lösungsmittel erhalten wird, können nach dem folgenden Verfahren behan-

!"„ dell werden. Das Reaktionsgemisch wird in Wasser gegossen, dann wird das Reaktionsgemisch mit einem

f: Lösungsmittel, wie einem Äther, extrahiert und anschließend wird das Lösungsmittel von dem Extrakt abdestil-

t| liert. Das so erhaltene Produkt enthält wenig Nebenprodukt und kann daher als solches für verschiedene Ver-

?! Wendungen ohne Reinigung verwendet werden. Es ist natürlich auch möglich, die reine Substanz durch Destilla-

jj tion des obigen Produkts zu gewinnen. Es ist weiterhin möglich, trans-Sabinenoxid und cis-Sabinenoxid von-

F einander zu trennen, beispielsweise unter Verwendung der Dünnschichicnromatugtaphie, uerSaulenchrornaio-

g graphic oder einer hochwirksamen fraktionierten Destillation und ähnlichen Verfahren.

|] Bei der direkten Synthese von Sabinenoxiden bei der erfindungsgemäßen Umsetzung von 3-Isopropyl-2-cy-

pj clopentcn-l-on mit Sulfoxoniummethylid liegt die Ausbeute an den gesamten Sabinenoxiden, die das transit Sabinenoxid und das cis-Sabinenoxid enthalten, im Bereich von etwa 58 bis 78%, wobei das trans-Isomere t>evor-

|s /ugl gebildet wird, bei der Synthese von Sabinaketon durch die erfindungsgemäße Umsetzung von 3-Isopropyl-

I 2-cyclopcnten-l-on Sulfoxoniummethylid liegt die Ausbeute an Sabinaketon im Bereich von 40 bis 65%. Bei der

Synthese von Sabinenoxid aus Sabinaketon entsprechend der vorliegenden Erfindung liegt die Ausbeute an den Cjesamtsabincnoxiden einschließend sowohl der trans- als auch der cis-lsomeren im Bereich von 73 bis 98%, wobei das irans-lsomcre vorzugsweise gebildet wird. Es wurde gefunden, daß das Verhältnis von trans-Isomerem zu dem cis-lsomeren im Bereich von 55 :45 bis 82 : 18, d. h. von etwa 1,2 bis etwa 4,3, liegt.

Hrfindunssgemäß ist es möglich, sowohl trans-als auch cis-Sabinenoxide ohne wesentliche Nebenprodukte zu bilden. Weiterhin kann trans-Sabinenoxid bevorzugt gebildet werden, ohne daß harte Bedingungen, wie hohe Temperatur und hoher Druck, verwendet werden müssen, sondern man kann bei milden Bedingungen arbeiten. Die vorliegende Erfindung wird im Zusammenhang mit der Verwendung von Sabinenoxiden, die, wie oben beschrieben, erhallen wurden, für die Herstellung von Sabinenhydraten beschrieben.

Die trans- und cis-Sabinenoxide können voneinander getrennt werden und die trans- und cis-Sabinenhydrate können getrennt aus diesen reinen Isomeren hergestellt werden. Alternativ kann ein Gemisch aus trans- und eis-Sabinenoxiden durch Mischen der getrennt hergestellten reinen Sabinenoxide in geeignetem Verhältnis hergestellt werden und das Gemisch kann als Ausgangsmaterial verwendet werden. Weiterhin ist es möglich, als Ausgangsgemisch das Reaktionsgemisch zu verwenden, das man durch Umsetzung von S-Isopropyl^-cyclopentcn-l-on mit Sulfoxoniummethylid erhält, oder man kann das Reaktionsgemisch verwenden, das man durch Umsetzung von Sabinaketon mit Schwefelylid erhält, wobei beide Reaktionsgemische die trans- und cis-Sabinenoxide im bestimmten Verhältnis enthalten. Wird ein Gemisch aus trans- und cis-Sabinenoxiden als Ausgangsmalerial verwendet, so wird ein Gemisch aus trans- und cis-Sabinenhydraten gebildet.

Durch Reduktion der Sabinenoxide mit einem Reduktionsmittel in einem geeigneten Lösungsmittel werden Sabinenhydrate gebildet, wie es in der Sequenz E dargestellt wird:

OH

Als Reduktionsmittel kann man Metallhydridkomple^e, wie Lithiumaluminiumhydrid, Lithiumlrialkoxyaluminiumhydrid, Lithiumtrialkylaluminiumhydrid etc.. Metallhydride, wie Natriumhydrid, Metalle, wie Lithium, Natrium, Natrium-Kalium-Legierung, Hydrazine oder Alkylborane verwenden. Unter diesen werden Lithiu:naluminiumhydrid, Lithiumtrialkoxyaluminiumhydrid, Lithiumlrialkylaluminiumhydrid, Lithium, Natrium und Natrium-Kalium-Legierung bevorzugt verwendet.

Als Lösungsmittel kann man alle diejenigen, die im allgemeiner: bei chemischen Reaktionen, verwendet werden, einsetzen. Wird ein Lösungsmittelsystem verwendet, das in Abhängigkeit von dem verwendeten Reduktionsmittel ausgewählt wurde, so werden besonders bevorzugte Ergebnisse erhalten. Wenn das Reduktionsmittel ein Metallhydrid oder ein Metallhydridkonnplex ist, ist es bevorzugt, das Lösungsmittel, wie Äthylälhcr, Tetrahydrofuran, Bis-(2-methoxyäthyl)-äther, Dimethoxyäthan und ähnliche, zu verwenden. Wenn das Reduktionsmittel ein Metall ist, ist es bevorzugt, flüssigen Ammoniak, niedrige Alkylamine, wie Äthylamin, Äthylendiamin, eine Lösungsmittelmischung, die die zuvor beschriebenen Lösungsmittel zusammen mit einem Alkohol enthält, und eine Lösungsmittelmischung aus Hexamethylphosphorsäuretriamid mit tert.-Uutylalkohol usw. zu verwenden. Es kann auch empfehlenswert sein, Diäthylenglycol oder Triäthylenglycol für Hydrazine und Bis-(2-methoxyüthyl)-äther oder Tetrahydrofuran für Diborane oder Alkylborane zu verwenden.

Bei der Umsetzung von Tabinenoxid mit einem Reduktionsmittel kann eine Reaktionstemperatur/wischen -80 bis 100⁰C, vorzugsweise zwischen 0 und 80°C, verwendet werden. Wenn die Umsetzung bei einer niedrigeren Temperatur durchgeführt wird, kann das Auftreten von Nebenreaktionen verläßlich vermieden werden, wohingegen, wenn erhöhte Temperatur verwendet werden, die Umsetzung aktiviert wird. Die Reaktionszeit kann von 60 min bis 1 Tag, abhängig von dem Molverhältnis des Sabinenoxids zu dem Reduktionsmittel, betragen.

Wie zuvor erläutert, wird das bei der Umsetzung von Sabinenoxiden erhaltene Reaktkionsgemiseh dann einer geeigneten Behandlung unterworfen, abhängig von dem verwendeten Reduktionsmittel. Wenn entweder transodercis-Sahinennxid allein als Aiisgangsmaterial verwendet wird, wird nur trans- oder cis-Sabinenhydrat indem Produkt enthalten sein, wohingegen, wenn ein Gemisch, das trans- und cis-Sabinenoxide in einem geeigneten Verhältnis enthält, als Ausgangsmaterial verwendet wird, wird das Produkt im wesentlichen sowohl trans- als auch cis-Sabinenhydrate in einem bestimmten Verhältnis enthalten, abhängig von dem trans/cis-Verhältnis in dem Ausgangsmaterial. In allen Fällen enthält das Produkt jedoch wenig Nebenprodukt und es kann somit ohne Reinigung für verschiedene Zwecke, wie als Komponente für Aroma- bzw. Geschmacks- oder Parfumzusammensetzungen verwendet werden. Selbstverständlich kann es praktisch nach der Reinigung verwendet'-'erden. Wenn trans- und cis-Sabinenhydrate in dem Produkt enthalten sind, kann man ebenfalls jedes Isomere getrennt 45· durch Isolation der trans- und cis-Isomren rniuels Dünnschichtchromatographie, Säulenchromatographie, Vakuumdestillation. Umkristallisation oder Sublimation usw. verwenden.

Die Ausbeute an Sabinenhydraten aus Sabinenoxiden liegt im Bereich von etwa 50 bis 92% und das Verhältnis von trans-Sabinenhydrat zu cis-Sabinenhydrat kann stark variieren, abhängig von dem Anteil von trans-Sabinenoxid zu cis-Sabinenoxiu. Trans-Sabinenoxid ist hauptsächlich in dem Reaktionsgemisch enthalten, das durch Umsetzung von S-Isopropyl^-cyclopenten-I -on m it Sulfoxoniummethylid erhalten wird, in einem Reaktionsgemisch, das durch Umsetzung von Sabinakfton mit Sulfoxoniummethylid oder mit Sullbniummethylid erhalten wird, und in einem Reaktionsgemisch, das auf solche Weise erhalten wird, daß Subinakcion erst aus S-Isopropyl^-cyc'openten-l-on hergestellt wird und dann mit Sulfoxoniummethylid oder Sulfoniummelhylid umgesetzt wird. Werden daher Sabinenhydrate aus dem obigen Reaktionsgemisch hergestellt, so kann trans-Sabinenhydrat in hoher Ausbeute im Vergleich mit cis-Sabinenhydrat erzeugt werden.

Wie oben beschrieben, ist es möglich, die neuen Verbindungen nach der vorliegenden Erfindung in einem einstufigen Verfahren zu synthetisieren, indem man 1 Mol S-lsopropyl^-cyclopenten-l-on mit 2 bis5 Mol Sulfoxoniummethylid umsetzt oder, indem man die Umsetzung über das Sabinaketon laufen läßt, ist es möglich, in zwei Stufen zu arbeiten. Die so erhaltenen neuen Verbindungen können in Sabinenhydrate auf einfache Weise durch Umsetzung mit einem Reduktionsmittel überfuhrt werden, so daß es nun erfindungsgemäß möglich ist, trans- und cis-Sabinenhydrate nur nach zwei oder drei Stufen auf wirksame Weise zu synthetisieren. Im Gegensatz dazu ist es bei dem bekannten Verfahren erforderlich, vier Stufen für die Synthese des Sabinenhydrats aus 3-Isopropyl-2-cyclopenten-l-on durchzuführen.

Wenn Sabinenhydrate durch Umsetzung von Sabinaketon mit einem Methyl-Grignard-Reagens nach dem

^fci bekannten Verfahren hergestellt werden, wird trans-Sabinenhydral kaum gebildet. Wenn trans-Sabinenhydrat via -Thujen hergestellt wird, müssen mehrere Stufen durchgeführt werden. Im Gegensatz dazu wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem S-kopropyW-cyclopenten-l-on mit Sullbxoniummethylid umgesetzt wird, trans-Sabinenoxid in hoher Ausbeute erhalten und somit kann trans-Sabinenhydrat in hoher Ausbeute in

nur zwei Stufen unter Verwendung des Ausgangs-Cyclopentenderivats hergestellt werden. Es ist somit offensichtlich, daß crfindungsgemäß trans-Sabinenhydrat optimal synthetisiert werden kann. Wenn Sabinenhydrat über das Subinakelon hergestellt wird, werden ähnliche Vorteile erhalten.

Hrfindungsgemäß ist es somit möglich, wenn man als Ausgangsmaterial Sabinenoxide verwendet, die eine große Menge des t is-Isomeren enthalten, cis-Sabinenhydrat in hoher Ausbeute zu erzeugen.

Erfindungsgemäß können trans- und cis-Sabinenhydrate in wirksamer Weise nach einfachen Verfahren synthetisiert werden. Zusätzlich kann die Reaktion bei milden Bedingungen ohne hohe Temperatur und hohen Druck und ohne spezifische und teure Reagentien durchgeführt werden, so daß die Erfindung einen beachtlichen technischen Fortschritt darstellt.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. In den Beispielen wird S-IsopropyW-cyclopenten-l-on als »CP« bzeichnet.

Beispiel 1

Zu 1,08 si(45 mM) Natriumhydrid gibt man 50 ml Dimethylsulfoxid (das im folgenden als DMSO bezeichnet wird) und 10,12 g (46 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid. Nach dem Rühren während 30 min bei Zimmertemperatur werden tropfenweise während 3 min 2.48 g (20 mM) CP zugegeben. Nachdem die Umsetzung während 44 h bei Zimmertemperatur unter Rühren abgelaufen ist, wird das Reaktionsgemisch in Eis-Wasser gegeben und das Produkt dreimal mit Äther extrahiert. Nach dem Waschen des Extrakts mit Wasser und Trocknen über Magnesiumsulfat wurde der Äther abdestilliert. Man erhält 2,58 g (85%ige Ausbeute) primäres Produkt.

Durch tine quantitative Analyse durch Gaschromatographie stellt man fest, daß die Ausbeute an trans- und cis-Sabinenoxiden (die im folgenden als trans-isimeres bzw. cis-Isomeres bezeichnet werden) 48% bzw. 30% beträgt.

Die Irans- und cis-Isomeren werden durch präparative Gaschromatographie zur Bestimmung ihrer physikalischen Eigenschaften isoliert. Man erhält die folgenden Ergebnisse:

	trans-Isomeres	cis-!someres
Siedepunkt	48-49°C/2,66 mbar (2 mm Hg)	57-58°C/5,32 mbar (4 mm Hg)
Elcmentaranalyse Q₀HI₆O
C: berechnet gefunden II: berechnet gefunden	78,89% 78,60% 10,59% 10,66%	78,89% 78,55% 10,59% 10,74%
NMR (CCI₁, TMS) ή: (ppm)	0,39 (m, 2H) 0,94 (q, 6H) 1,15-2,07 (m, 5H) 2,83 (q, 2H) 3,80 (m, IH)	0,42 (m. 2H) 0,95 (q. 6H) 1,20-2.05 (m, 5H) 2,85 (q, 2H) 3,83 (m. IH)
Massenspektrum ni/c	152, 137, 123, 121, 109,81,67	152, 137, 123, 121, 109, 81,67
GC (Pl-Xi 20M, 10"., 2m, 120⁰C)	Rt = 6,2 min	Rt = 7,7 min

Synthese von Sabinenhydraten

1,06 g(7 mM) des so erhaltenen trans-Sabinenoxids werden mit 30 ml Tetrahydrofuran (das im folgenden als Tl IF abgekürzt wird) verdünnt. Zu dieser Lösung gibt man portionsweise 0,57 g (15 mM) Lithiumaluminiumhydrid. Nachdem Erhitzen während 1 harn Rückfluß werden 2,5 ml Wasser, 10 ml Äther und 1,8 ml einer 10%igen wäßrigen Natriumhydroxidlösung nacheinander unter Eiskühlen zugegeben und der gebildete Niederschlag wird abllllricrt. Nach dem Trocknen des Filtrats über Magnesiumsulfat wird das Lösungsmittel abdestilliert. 0,99 g (92%ige Ausbeute) an trans-Sabinenhydrat wird erhalten. Durch Identifizierung mittels Gaschromatographic, Massenspektrum und NMR-Spektrum wird bestätigt, daß die erhaltene Substanz dem Standardprodukt entspricht.

Nach dem gleichen Verfahren wie oben wird cis-Sabinenhydrat aus cis-Sabinenoxid in 90%iger Ausbeute erhalten.

Beispiel 2

/u 0,53 ü (22 mM) Natriumhydrid gibt man 24 ml Ν,Ν-Dimethylformamid und 5.06 g (23 mM) Trimethylsullbxoniumjodid. Nach dem Rühren bei Zimmertemperatur während 1 h wird während 3 min eine Lösung von 1.24 g (K) mM) Cl' in 6 ml Ν,Ν-Dimethylformamid zugegeben und dann wird die Umsetzung bei Zimmertemperatur wahrend 35 h durchgeführt. Durch Behandlung, wie im Beispiel 1 beschrieben, werden 1,09 g (72%ige Ausheute) des primären Produkts erhalten. Die Ausbeute für jedes der trans- und cis-Sabinenoxide betragen 48% b/w. If)¹/!..

Dann werden zu 153 mg (40 mM) Lithiumaluminiumhydrid 6 ml 1,2-Dimethoxyäthan unter Eiskühlcn zugegeben. Zu dieser Lösung gibt man innerhalb von 5 min eine Lösung aus 305,3 mg des Gemisches aus 161,2 mg trans-Sabinenoxid und 56,8 mg cis-Sabinenoxid in 5 ml 1,2-Dimethoxyäthan. Nach der Durchführung der Umsetzung bei Zimmertemperatur während 6 hunter Rühren wird eine gesättigte wäßrige Natriumsuiratlösung zu dem Reaktionsgemisch zugegeben, dann wird Äther zugefügt und das Gemisch wird abdekantiert. Der Rückstand wird mit Äther gewaschen und die Ätherschicht wird über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels werden 176,5 mg des Produkts, das 131 mg (80,4%ige Ausbeute) irans-Sabinenhydrat und 20,1 mg (35,0%ige Ausbeute) cis-Sabinenhydrat enthält, erhalten.

ίο Beispiel 3

Zu 0,72 g (30 mM) Natriumhydrid gibt man 24 ml THF und 6,82 g (31 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid und das Gemisch wird 6 h unter Rückfließen von THF erhitzt Dann wird eine Lösung aus 1,24 g CP in 6 ml THF in 10 min zugegossen und anschließend wird das Gemisch während 32 h bei 50⁰C erhitzt. Anschließend erfolgen die gleichen Behandlungen wie im Beispiel 1.1,26 g (83%ige Ausbeute) des primären Produkts werden erhallen. Die Ausbeuten für jedes der trans- und cis-Sabinenoxide betragen 54 bzw. 21%.

Zu 153 mg (4,0 mM) Lithiumaluminiumhydrid gibt man unter Eiskühlen 10 ml Äther und anschließend gibt man dazu eine Lösung aus 304 mg des Gemisches, das 160 mg trans-Sabinenoxid und 56,5 mg cis-Sabinenoxid enthält, in 10 ml Äther innerhalb von 10 min. Das Gemisch wird 6 h bei Zimmertemperatur unter Rühren erhitzt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 2 beschrieben. 180,5 mg eines Rohprodukts, das 144,4 mg (89,l%ige Ausbeute) trans-Sabinenhydrat und 20,2 mg (35,3%ige Ausbeute) cis-Sabinenhydrat enthält, werden erhalten.

Beispiel 4

Zu 2,64 g (HOmM) Natriumhydrid gibt man 12,85 g (10OmM) Trimethylsulfoxoniumchlorid und 150 ml

THF. Das Gemisch wird am Rückfluß 4 h unter Rühren erhitzt. Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches wird das Nebenprodukt Natriumchlorid unter Verwendung von Celite als Filterhilfsmittel abfiltriert. Eine THF-Lösung von Dimethylsulfoxoniummethylid wird erhalten. Diese Lösung wird durch weitere Zugabe von Tl IF auf ein Volumen von 200 ml aufgefüllt und unter Stickstoffatmosphäre in einem Kühlschrank aufbewahrt.

30 ml (15 mM) der so hergestellten Lösung aus Dimethylsulfoxoniummethylid in THF werden in einen Reaktionsbehälter gegeben und dazu gibt man eine Lösung von 0,62 g (5 mM) CP in 3 ml THF. Das Gemisch wird 3G h bei 50°C unter Rühren erhitzt. Anschließend erfolgen die gleichen Behandlungen wie im Beispiel 1.0,63 g (83%ige Ausbeute) des primären Produkts werden erhalten. Die Ausbeuten für jedes der trans- und cis-Sabinenoxide betragen 55 bzw. 22%.

Zu 304,4 mg des Gemischprodukts, das 160 mg trans-Sabinenoxid und 56 mg cis-Sabinenoxid enthält, gibt man unter Stickstoffatmosphäre 12 ml Äthylendiamin. Zu dieser Lösung gibt man 49 mg Lithium unter Eiskühlen und das Gemisch wird heftig bei 35°C 3 h gerührt. Es wird dann auf Zimmertemperatur abgekühlt. Zu diesem Reaktionsgemisch gibt man Eis-Wasser und dann wird das Produkt mit THF extrahiert. Nach dem Trocknen des Extrakts über Magnesiumsulfat wird das Lösungsmittel abdestilliert. 280 mg Rohprodukt, das 121 mg (74,6%ige Ausbeute) trans-Sabinenhydrat und 22,1 mg (38,8%ige Ausbeute) cis-Sabinenhydrat enthält, werden erhalten.

Beispiel 5

»5 5 ml n-Hexan, 2,53 g (23 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid und 10 ml DMSO werden zu 6,7 ml (11 mM) 15%ige Lösung von n-Butyllithium in η-Hexan gegeben und das Gemisch wird 35 min gerührt. In diese Lösung gießt man eine Lösung ausO,62 g(5 mM)CPin5 ml DMSO in5 min und die Umsetzung wird dann bei Zimmertemperatur während 23 h durchgeführt. Anschließend erfolgen die gleichen Behandlungen wie im Beispiel I. 0,47 g (62%ige Ausbeute) an primären Produkt werden erhalten. Die Ausbeuten für die trans- und cis-lsomcrcn betragen 47 bzw. 11%.

Durch Reduktion der so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide, wie im Beispiel I beschrieben, werden trans- und cis-Sabinenhydrate in hoher Ausbeute erhalten.

Beispiel 6
55

10 ml DMSO und 3,19 g (14,5 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid werden zu 1,57 g (14 mM) Kalium-tcrt.-butoxid gegeben und das Gemisch wird 25 min bei Zimmertemperatur gerührt. Anschließend werden 0,62 g (5 mM) CP dazu während 1 min zugegossen und 10 ml DMSO werden zugegeben und die Umsetzung wird während 24 h durchgeführt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 1 beschrieben. 0,51 g (67%igc Ausheule) Sabinenoxide werden erhalten. Die Ausbeuten Tür trans- und cis-Sabinenoxide betragen 40 bzw. 21%.

Die so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide werden, wie im Beispiel I beschrieben, reduziert. Trans- und cis-Sabinenhydrale werden in hohen Ausbeulen erhalten.

Beispiel 7

20 ml DMSO und 2,72 g (11,5 mM) (Dimethylamino)-dimethylsullbxoniumlluorboriii werden /u 0,26 g (11 mM) Natriumhydrid gegeben und das Gemisch wird 25 min bei Zimmertemperatur gerührt. Dann werden 0,62 g (5 mM) CP dazu während 5 min gegossen und die Umsetzung wird bei 50⁰C wahrend 20 h durchgeführt.

Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 1 beschrieben. Man erhält 0,59 g (78%ige Ausbeute) an primärem I'rodukL Die Ausbeuten fur trans- und cis-Sabinenoxide betragen 42 bzw. 21%.

Die so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide werden, wie im Beispiel 1 beschrieben, reduziert. Trans- und cis-Sabincnhydrate werden in hoher Ausbeute erhalten.

Beispiel 8

20 ml DMSO und 5,06 g (23 mMJ Trimethylsulfoxoniumjodid werden zu 0,53 g (22 mM) Natriumhyd, ;d zugegeben und das Gemisch wird 25 min bei Zimmertemperatur gerührt. Dann werden 2,48 g (20 mM) CP zu dem Gemisch in 5 min zugegossen. Dann werden weiter 8 ml DMSO zugegeben und die Umsetzung wird auf solche Weise durchgeführt, daß das Gemisch bei Zimmertemperatur 2,5 h und dann bei 65°C während 2 h und 15 min gerührt wird. Anschließend wird das Reaktionsgemisch in Eis-Wasser gegossen und dann wird das Produkt dreimal mit Äther extrahiert. Der Extrakt wird mit Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Äthers werden 240 g (87%ige Ausbeute) Rohprodukt erhalten, woraus 1,45 g (52%ige Ausbeute) Sabinaketon durch Vakuumdestillation erhalten werden. Man stellt fest, daß dieses Sabinaketon bei 76 bis 78°C/9,33 mbar (7 mm Hg) siedet und die Ergebnisse der Messungen bzw. Bestimmungen von IR, NMR, MS und GC vollständig mit der getrennt synthetisierten Standardsubstanz übereinstimmen.

Danach werden 20 ml DMSO und 2,53 g (11,5 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid zu 0,26 g (11 mM) Natriumhydrid gegeben, das Gemisch wird 20 min bei Zimmertemperatur gerührt und dann wird es in eine Lösung aus IJSg(IO mMi Sabinaketon in 10 ml DMSO innerhalb von 5 min gegossen. Anschließend wird die Umsetzung auf solche Weise durchgeführt, daß das Gemisch bei Zimmertemperatur während 15 min und dann bei 50⁰C während <> h gerührt wird. Das Reaktionsgemisch wird dann in Eis-Wasser gegossen und das Produkt wird mit Älher dreimal extrahiert. Der Extrakt wird mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und der Äther wird abdcslilliert. 1,46 g (96%«ge Ausbeute) an primärem Produkt werden erhalten.

Durch quantitative Analyse des so erhaltenen Produktes mittels Gaschromatographie stellt man fest, daß die Ausbeulen an trans- und cis-Sabinenoxiden 52 bzw. 34% betragen.

Synthese von Sabinen hydraten

1,06 g (7 rnM) tryns-Sabinenoxid, synthetisiert wie oben beschrieben, werden mit 30 ml THF verdünnt und dann mil 0,57 g (i5 mM) Lithiumaluminiumhydrid portionsweise vermischt. Nach dem Erhitzen während 1 h am Rückfluß werden 2,5 rr.i Wasser, 10 ml Äther und 1,8 ml einer 10%igen wäßrigen Natriumhydroxidlösung nachcinanderzu dem Gemisch unter Eiskühlengegeben. Dann wird der Niederschlag abfiltriert, das Filtrat wird über Magnesiumsulfat getrocknet u. d das Lösungsmittel wird abdestilliert. Man erhält 0,99 g (92%ige Ausbeute) Irans-Sabinenhydrat. Durch Identifizierung mittels Gaschromatographie, Massenspektrum und kernmagnelisches Resonanzspektrum wird bestätigt, daß die so erhaltene Substanz mit dem Standardmaterial übereinstimmt.

Arbeitet man aul gleiche Weise, wie oben beschrieben, so wird ebenfalls cis-Sabinenhydrat in e/ier Ausbeute von 90% erhalten.

•to Beispiel 9

Sabinaketon wird, wie im Beispiel 8 beschrieben, synthetisiert. 1,38 g Sabinaketon (50%ige Ausbeute) werden erhallen.

15 ml DMSO werden zu 0,36 g (15 mM) Natriumhydrid gegeben und das Gemisch wird bei 60 bis 7O⁰C 45 min zur Synthese von Dimusylnatrium gerührt. Zu diesem Dimusylnatrium gibt man 15 ml THF und das Gemisch wird auf 0⁰C gekühlt. Anschließend werden 2,91 g (15,5 mM)Trimethylsulfoniummethylsulfat zugegeben und dann wird eine Lösung von 1,38 g (10 mM) des Sabinaketons in 7 ml DMSO zugegeben. Anschließend wird die Umsetzung bei 0⁰C während 30 min durchgerührt und dann bei Zimmertemperatur während 4 h. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben. 1,34 g(88%ige Ausbeute) an primärem Produkt werden erhalten. Die Ausbeuten für trans- und cis-Sabinenoxide betragen 48 bzw. 35%.

Dann werden 15 ml 1,2-Dimethoxyäthan unter Eiskühlen zu 383 mg (1OmM) Lithiumaluminiumhydrid zugegeben und anschließend wird tropfenweise eine Lösung von 0,76 g des Gemisches aus trans- und cis-Sabinenoxiden, das 0,4(1 g trans-lsomeres und 0,14 g cis-Isomeres enthält, in 12 ml 1,2-Dimethoxyäthan innerhalb von S min /ugcgeben. Nach der Umsetzung bei Zimmertemperatur während 6 h unter Rühren wird eine gesätligte wäßrige Nalriumsullallösung zu dem Reaktionsgemisch zugegeben, dann wird Älher zugegeben und das (iemisch wird abdekantiert. Der Rückstand wird mit Äther gewaschen und die Ätherschicht wird über Magnesiumsulfat getrocknet. Dann wird das Lösungsmittel abdestilliert. 0,44 g Rohprodukt, das 0,33 g (80,4%ige Ausbeule) Irans-Sabinenhydrat und 0,05 g (35,O"Oige Ausbeute) cis-Sabinenhydrat enthält, wird erhalten.

Beispiel 10

/u 0,52 μ (22 mM) Natriumhydrid gibt man 40 ml DMSO und 5,06 g (23,0 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid und das (iemisch wird bei Zimmertemperatur 3,5 h gerührt. Das ReaktionsgemisLh wird dann tropfenweise in eine Lösung von 2,48 g (20 mM) CP in 20 ml DMSO während 6 h bei 50⁰C gegeben. Die Umsetzung wird dann während 2 h bei 50⁰C! unter Rühren durchgeführt. Die nachfolgenden Behandlungen erfolgen, wie im Beispiele beschrieben. 2,54 g (92%ige Ausbeute) Rohprodukt werden gebildet, woraus 1,70 g (62%igc Ausbeute) Sabinaketon durch Destillation erhalten werden.

Dann werden zu 0,36 g (15 mM) Natriumhydrid 20 ml Ν,Ν-Dimethylformamid und 3,41 g (15,5 mM) Trim.ethylsulfoxoniumjodid zugegeben und das Gemisch wird bei Zimmertemperatur20 min gerührt. Dazu gibt man eine Lösung von 1,38 g (10 mM) Sabinaketon in 10 ml Ν,Ν-Dimethylformamid tropfenweise in 5 min und dann wird die Umsetzung bei Zimmertemperatur während 1 hund dann bei 50⁰C während 6 h durchgeführt. Danach erfolgen die Behandlungen auf gleiche Weise, wie im Beispiel 8 beschrieben, und man erhält 1,16 g (7fc";.ige Ausbeute) eines primären Produkts. Die Ausbeute an trans-Isomerem und cis-Isomerem beträgt 46 bwz. 2r

Danach wird ein Reaktionsgemisch gebildet, indem man 25 ml Äther zu 0,38 g (10 mM) Lithiumaluminiumhydrid unter Eiskühlen zugibt und dazu weiter tropfenweise eine Lösung von 0,76 g des Gemisches aus 0,40 g trans-Sabitienoxid unter 0,14 g cis-Sabinenoxid in 25 ml Äther innerhalb 10 min zugibt. Nach der Umsetzung bei Zimmertemperatur während 6 h unter Rühren erfolgen die Behandlungen, wie im Beispiel 9 beschrieben. Ein Rohprodukt wird in einer Menge von 0,45 g erhalten, in dem 0,36 g (89,l%ige Ausbeute) trans-Sabinenhydrat und 0,05 g (35,3%ige Ausbeute) cis-Sabinenhydrat enthalten sind.

Beispiel 11

Sabinaketon wird, wie im Beispiel 10 beschrieben, synthetisiert. 1,25 g (9 l%ige Ausbeute) an Rohprodukt, das 68% Sabinaketon enthält, werden erhalten.

Zu 0,8 g (7 mM) Kalium-tert.-butoxid gibt man 10 ml DMSO und 1,60 g (7,25 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid und das Gemisch wird bei Zimmertemperatur 20 min gerührt. Zu diesem Reaktionsgemisch gibt man eine Lösungausl,01 g des Rohprodukts (Sabinaketon 0,69 g, 5 mM)in5 ml DMSO tropfenweise -ehrend 5 min und anschließend wird die Umsetzung bei Zimmertemperatur während 17 h und dann bei 50°C «ihrcnd 6,5 π durchgeführt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben. 0,67 g (97%ige Ausbeute) an primärem Produkt werden erhalten. Die Ausbeuten für trans- und cis-Sabinenoxide betragen 51 bzw. 31%.
Dann werden 0,61 g des Gemisches aus 0,32 g trans-Sabinenoxid und 0,11 g cis-Sabinenoxid mit 24 ml Äthylendiamin unter StickstofTatmosphäre vermischt und zu diesem «jemisch gibt man 0,10 g Lithium unter Eiskühlen. Dieses Gemisch wird stark bei 35°C während 3 h gerührt und dann auf Zimmertemperatur gekühlt. Eis-Wasser wird zu dem Reaktionsgemisch gegeben und das Produkt wird mit THFextrahiert. Der Extrakt wird über Magnesiumsulfat getrocknet und THF wird abdestilliert. Ein Rohprodukt wird in einer Menge von 0,56 g erhalten. In ihm sind 0,24 g(74,6"/oige Ausbeute) trans-Sabinenhydrat und0,04 g(38,8%ige Ausbeute/ cis-Sabinenhydrat enthalten.

Beispiel 12

90 ml Ν,Ν-Dimethylformamid und 7,59 g (34,5 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid werden zu 0,78 g (33 mM) Natriumhydrid gegeben und das Gemisch wird bei Zimmertemperatur während 1,5 h gerührt. Danach wird das Reaktionsgemisch mit 45 ml Ν,Ν-Dimethylformamid verdünnt, das Gemisch wird tropfenweise in eine Lösung aus 3,72 g (30 mM) CP in 30 ml Ν,Ν-Dimeihyiformamid während 4 h bie 50⁰C gegossen und dann wird die Umsetzung bei 50⁰C während 3 h durchgeführt. Danach wird die im Beispiel 8 geschilderte Behandlung durchgeführt und man erhält ein Rohprodukt in einer Menge von 3,12 g (75% Ausbeute). Aus diesem werden 1,92 g (47%ige Ausbeute) Sabinaketon durch Destillation gewonnen.

Dann werden 10 ml DMSO, 15 ml Benzol, 10 ml Isopropylalkohol, 1,38 g (1OmM) Sabinaketon, 1,60g (20 mM)50"'oige wäßrige Natriumhydroxidlösung und 2 ml Wasser zu 4,40 g (20 mM)Trimethylsullbxoniumjodid gegeben und die Umsetzung wird bei Zimmertemperatur während 15 min und dann bei 50⁰C während 6 h durchgeführt. Durch Behandlung, wie im Beispiel 8 beschrieben, wird ein primäres Produkt in einer Menge von 1,50 g (99"OJgC Ausbeute) erhalten. Die Ausbeuten an «rans- und cis-Sabinenoxiden betragen 57 bzw. 35%.

Durch Behandlung der so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide, wie im Beispiel 8 beschrieben, werden trans- und cis-Sabinenhydrate in hoher Ausbeute erhalten.

Beispiel 13

Zu 10,2 ml (16,5 mM) 15%ige Lösung von n-Butyllithium in n-Hexao gibt man 15 ml n-Hcxan, 3,81 g (17,25 mM) Trimethy!sulfoxoniumjodid und 30 ml DMSO und das Gemisch wird 30 min gerührt. Das Rci'l·- tionsgemisch wird tropfenweise in eine Lösung von 1,86 g (15 mM) CP in 15 m! DMSO während 4 h gegossen. Nach der Umsetzung während 2 h bei Zimmertemperatur v/erden die Behandlungen, wie im Beispiel 8 beschrieben, durchgeführt. 1,29 g (62%ige Ausbeute) eines primären Produkts werden erhalten, aus dem 0.87 g (43%ige Ausbeute) Sabinaketon durch Destillation gewonnen werden.

Dann werden 12,85 gUOO mMtTrimethylsulfoxoniumchlorid und 150 ml THFzu 2,64 g( 110 mM) Natriumhydrid gegeben und das Gemisch wird am Rückfluß 4 h unter Rühren erhitzt. Nachdem das Reaktionsgemisch abgekühlt ist, wird das als Nebenprodukt gebildete Natriumchloride unter Verwendung von Celite als Fillcrhilfe abfiltriirt. Eine THF-Lösung aus Dimethylsulfoxoniummethylid wird erhalten. Diese Lösung wird auf eine Menge von 200 ml durch weitere Zugabe von THF ergänzt und unter StickstofTatmosphürc im Eisschrank aufbewahrt.

14 ml (7 mM) der obigen THF-Lösung aus Dimcthylsulfoxoniummethylid werden in einen Rcaktionsbchiilter gegeben. Zu dieser Lösung gibt man eine Lösung aus 0,69 g(5 mM) Sabinaketon in 5 ml Tl IF und dann wird die Umsetzung bei Zimmertemperatur während I hund dann bei 50° C während 5 h unter Rühren durchgeführt.

(>5 Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben. Es werden 0,70 g (92%ige Ausheute) an primärem Produkt erhalten. ^r)ic Ausbeuten der trans-Sabinenoxide und cis-Sabinenoxid betragen 64 b/w. 24%.

Durch Reduktion der so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide, wie im Beispiel K beschrieben, werden trans- und cis-Sabinenhydrate in hoher Ausbeute erhalten.

Beispiel 14

Zu einer Tlll^;-l.ösung aus Lithiumdiisopropylumid, hergestellt aus 26 mM Diisopropylamin und 2ό mM n-IJutyllithium, gibt man 6,16 g (28 mM) TrimcthylsuHbxoniumjodid unter Eiskühlen und dann wird das Gemisch bei Ü°C 30 min und dann bei Zimmertemperatur 2 h gerührt. Dieses Reaktionsgemisch wird tropfenweise in eine Lösung aus 2,48 g (20 mM) CP in 20 ml THF während 4 h gegossen. Nachdem die Umsetzung bei Zimmertemperatur während 3 h durchgeführt wurde, erfolgen die Behandlungen, wie im Beispiel 8 beschrieben. 2,48 g (89%ige Ausbeute) Rohprodukt werden gebildet, woraus 1,76 g (63%ige Ausbeute) Sabinaketon durch Destillation erhalten werden.

Dann werden 20 ml THF und 3,41 g Trimethylsulfoxoniumjodid zu 0,36 g Natriumhydrid gegeben und die Umsetzung wird während 4 h unter Rückfließen von THF durchgeführt. Danach wird eine Lösung aus 1,38 g des Subinakclons in 10 ml während 5 min zugegeben und anschließend wird die Umsetzung während 16 h bei Zimmertemperatur und dann während 6 h bei 64°C durchgeführt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben, i ,50 g (99%ige Ausbeute) an primärem Produkt werden erhalten. Die Ausbeuten für trans- und cis-Sabinenoxide betragen 62 bzw. 23%.

Die so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide werden, wie im Beispiel 8 beschrieben, reduziert. Trans- und cis-Sabinenhydrate werden in hoher Ausbeute erhalten.

Beispiel i 5

60 ml DMSO und 5,08 g (23 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid werden zu 2,48 g (22 mM) Kalium-tert.-butoxid gegeben und das Gemisch wird 20 min bei Zimmertemperatur gerührt. Dieses Reaklionsgemisch wird tropfenweise in eine Lösung aus 2,48 g (20 mM) CP in 20 ml DMSO während 3 h gegossen und dann wird die Umsetzung bei Zimmertemperatur während 30 min durchgeführt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben. 2 g(73%ige Ausbeute) Rohprodukt werden gebildet, woraus 1,41 g (5 l%ige Ausbeute) Sabinake- 2i ton durch Destillation erhalten werden.

Dann werden 0,26 g(l 1 mM) Natriumhydrid, 20 ml DMSO und 2,72 g(ll,5 mM) (Diäthylamino)-dimethylsulloxoniumfluorborat vermischt und das Gemisch wird bei Zimmevjemperatur 20 min gerührt. Danach wird eine Lösung von 1,38 g( 10 mM) Sabinaketon in 10 ml DMSO tropfenweise während 5 min zugegeben. Nach der Umsetzung bei Zimmertemperatur während 15 min und dann bei 50⁰C während 4 h erfolgen die Behandlun- 3C gen, wie im Beispiel 8 beschrieben. Man erhält !,38 g (91%ige Ausbeute) primäres Produkt. Die Ausbeuten für trans-Sabinenoxid und cis-Sabinenoxid betragen 52 bzw. 32%.

Durch Reduktion der so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide, wie im Beispiel 8 beschrieben, werden trans- und cis-Sabinenhydrate in hoher Ausbeute erhalten.

35 Beispiel 16

25 ml DMSO, 35 ml Benzol, 25 ml Isopropylalkohol, 3.1 g (25 mM) CP. 2,4 g (30 mM) 50%iger wäßriger Natriumhydroxid!ösL!ngund5 ml Wasser werden zu 6,9 g (31,25 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid gegeben und die Umsetzung wird bei Zimmertemperatur während 5 h durchgeführt. Dann erfolgen die Behandlungen, wie 4C im Beispiel 8 beschrieben. 2,6 g (76%ige Ausbeute) Rohprodukt werden erhalten, woraus 1,45 g (42%ige Ausbeule) Sabinaketon durch Destillation gewonnen werden.

0,36 g (15 mM) Natriumhydrid und 15 ml DMSO werden vermischt und das Gemisch wird bei 60 bis 70°C während 45 min zur Synthese von Oimusylnatrium gerührt. 15 ml THF werden zugegeben und das Gemisch wird auf'O^cC gekühlt. Anschließend werden 3.50 g (15,5 mM) Dimethylphenylsulfoniumfluorborat zugegeben und die Lösung von 1,38 g (10 mM) Sabinaketon in 7 ml DMSO wird zugegeben und die Umsetzung wird bei 0⁰C während 10 min und dann bei Zimmertemperatur während 1 h und 40 min durchgeführt. Die Extraktion erfolgt, wie im Beispiel 8 beschrieben, und der Extrakt wird einer fraktionierten Destillation bei vermindertem Druck unterworfen !,28 g (84%ige Ausbeute) einer Fraktion, die die trans- und cis-isomerers enthält, werden erhalten.! )urch quantitative Analyse mittels Gaschromatographie stellt man fest, daß die Ausbeuten für trans- 5C Sabinenoxid und cis-Sabinenoxid 48 bzw. 30% betragen.

Beispiel 17

44 ml (22 mM) dieser THF-Lösung aus Dimethylsulfoxoniummethylid, hergestellt gemäß Beispiel 13, werden in einen Tropftrichter gegeben und in eine Lösung aus 2,48 g (20 mM) CP in 20 ml THF bei 50°C während 6 h getropft. Anschl ießend v. ird das Gemisch bei 50° C 2 h zur Durchführung der Reaktion gerührt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben. 2,44 g (88%ige Ausbeute) an Rohprodukt werden erhalten, woraus 1,68 g (60%iger Ausbeute) Sabinaketon durch Destillation erhalten werden.

Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 16 beschrieben, ausgenommen, daß 5,43 g (15,5 mM) Methyl-(m-nitrophenyi)-phenylsulfoniumperchlorat anstelle von Dimethylphenylsulfoniumfiuorborat verwendet werden und daß die Umsetzung nach der Zugabe von Sabinaketon bei 0°C während 30 min und dann bei Zimmericnipcr;iti;r während 3 h durchgeführt wird. 1.29 g(85%ige Ausbeute) einer Fraktion, die trans- und cäs-Sabinenoxide enthüll, werden werden. Die Ausbeuten für das trans- und cis-Isomere betragen 51 bzw. 31%.

Durch Reduktion der so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide, wie im Beispiel 8 beschrieben, werden trans- und cis-Sabinenhydrale in hoher Ausbeute erhalten.

Beispiel 18

THF-Lösung aus Dimethylsulfoxoniummethylid wird mit CP, wie im Beispiel 17 beschrieben, umgesetzt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wird für die folgende Reaktion ohne Isolierung und Reinigung verwendet.
15 ml n-Hexan, 3,41 g (15,5 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid und 10 ml DMSO werden /u v,2 ml (15 mM) 15%iger Lösung von n-Butyllithium in η-Hexan gegeben und das Gemisch wird 25 min gerührt, /u diesem Gemisch wird das das Sabinaketon enthaltende Reaktionsgemisch tropfenweise zugegeben und die Umsetzung v,;Vd bei Zimmertemperatur während 16 h und dann bei 50⁰C während I h durchgeführt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben. 1,52 g(etwa 100%ige Ausbeute) primäres Produkt werden erhalten. Die Ausbeuten für trans-Sabinenoxid und cis-Sabinenoxid betragen 54 bzw. 34%.

Die so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide werden, wie im Beispiel 8 beschrieben, reduziert. Trans- und cis-Sabinenhydratc werden in hoher Ausbeute erhalten.

Beispie) 19

60 ml DMSO und 5,44 g (23 mM)(Diäthylamino)-dimethylsulfoxoniumfiuorborat werden zu 0,52 g(22 mM) Natriumhydrid gegeben und das Gemisch wird bei Zimmertemperatur 20 min gerührt. Dieses Rcaklionsgemisch wird tropfenweise in eine Lösung von 2,48 g(20 mM) CP in 20 ml DMSO bei 50° C während 3 h gegeben. Dann erfolgt, nachdem die umsetzung bei 5ö°C während i h durchgeführt wurde, die Behandlung, wie im Bdspiel 8 beschrieben. 2,40 g (86%ige Ausbeute) Rohprodukt werden erhalten, woraus 1,65 g (60%ige Ausbeute) Sabinaketon durch Destillation erhalten werden.

Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 16 beschrieben, ausgenommen, daß4,51 g ί 15,5 mM) Methyldiphenylsulfoniumperchlorat anstelle von Dimethylphenylsulfoniumfluorborat verwendet werden und daß die Reaktionsbedingung nach der Zugabe des Sabinaketons auf 1 h bei 0⁰C und anschließend 2 h bei Zimmcrtcmperatur geändert wurde. 1,37 g (90%ige Ausbeute) einer trans- und cis-Sabinenoxide enthallenden Fraktion werden erhalten. Die Ausbeuten für die trans- und cis-Isomeren betragen 54 bzw. 34%.

JO Beispiel 20

Zu 0,36 g (15 mM) Natriumhydrid gibt man 20 ml Ν,Ν-Dimethylformamid und 3,41 g(15,5 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid und das Gemisch wird bei Zimmertemperatur 20 min gerührt. Dazu wird eine Lösung von 1,38 g{ 10 mM) Sabinaketon in 10 ml Ν,Ν-Dimethylformamid tropfenweise in 5 min zugegeben und die Limsetzung wird bei Zimmertemperatur während 1 h und dann bei 50° C während 6 h durchgeführt. Die Behandlungen erfolgen anschließend auf gleiche Weise, wie im Beispiel 8 beschrieben. 1,16 g (76%ige Ausbeute) eines primären Produkts werden erhalten. Die Ausbeuten an trans- Isomerem und cis-Isornerern betragen 46 bzw. 27%. Trans- und cis-Sabinenoxide werden durch präparative Gaschromatographie isoliert.
Dann werden 6 ml THF unter Eiskühlen zu 153 mg (4,OmM) Lithiumaluminiumhydrid zugegeben und anschließend wird eine Lösung aus 161,2 mg trans-Sabinenoxid in 5 ml 1,2-Dimethoxyäthan innerhalb von 5 min zugetropft. Nach Umsetzen bei Zimmertemperatur während 6 h unter Rühren wird eine gesättigte wäßrige Natriumsulfatlösung zu dem Reaktionsgemisch zugetropft. Dann wird Äther zugegeben und das Produkt wird abdekantiert. Der Rückstand wird mit Äther gewaschen und die Ätherschicht wird über Magnesiumsulfat getrocknet. Dann wird das Lösungsmittel abdestilüert. Man erhält 131 mg(80,4%ige Ausbeute) trans-Sabincn- ^₁

hydrat. Vt₁

95 mg cis-Sabinenoxid werden mit Lithiumaluminiumhydrid auf die gleiche Weise ebenfalls reduziert. Man Jfijj

erhält 33 mg (35%ige Ausbeute) an cis-Sabinenhydrat.

Ϊ Beispie! 21 |

12,85 g (100 mM) Trimethylsulfoxoniumchlorid und 15C ml THF werden zu 2,64 g (110 mM) Natriumhydrid gegeben und das Gemisch wird am Rückfluß 4 h unter Rühren erhitzt. Nachdem das Reaktionsgemisch abgekühlt wurde, wird das als Nebenprodukt gebildete Natriumchlorid unter Verwendung von Gelite als Filterhilfe abfiltriert. Eine THF-Lösung aus Dimethylsulfoxoniummethylid wird erhalten. Diese Lösung wird auf eine Menge von 200 ml durch weitere Zugabe von THF aufgefüllt und unter Stickstoffatmosphäre in einem Kühlschrank gelagert. ||

28 ml (14 mM) der obigen THF-Lösung aus Dimethylsulfoxoniummethylid werden zu einer Lösung von 1,38 g (10 mM) Sabinaketon in 10 ml THF gegeben und die Umsetzung wird bei Zimmertemperatur während 1 h und dann bei 50⁰C während 5 h unter Rühren durchgeführt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben. 1,40 g (92%ige Ausbeute) an primärem Produkt werden erhalten. Die Ausbeuten für trans-Sabinenoxid und cis-Sabinenoxid betragen 64 bzw. 24%.

Dann werden 304,4 mg des Gemisches aus 160 mg trans-Sabinenoxid und 56 mg cis-Sabinenoxid mit 12 ml Äther vermischt und das entstehende Reaktionsgemisch wird mit 170 mg Lithiumaluminiumhydrid unter Eiskühlen vermischt. Das Gemisch wird heftig bei 35° C 3 h gerührt und dann auf Zimmertemperatur gekühlt.

Nach der Zugabe von Eis-Wasser zu dem Reaktionsgemisch und nach der Extraktion mit TfIF wird der Extrakt über Magnesiumsulfat getrocknet und THF wird abdestilliert. Ein Rohprodukt wird in einer Menge von 280 mg erhalten, in dem 121 mg (74,6%ige Ausbeute) trans-Sabinenhydrat und 22,1 mg (38,8%ige Ausbeute) cis-Sahinenhydrat enthalten sind.

14 I

Beispiel 22

Unler hiskühlcn werden 3,41 g (15,5 mM) Trimethylsulfoxoniumjodid zu einer THF-Lösung aus Lithiumdiisnpropyliimid gegeben, die aus 15 mM Diisopropylamin und 15 mM n-Butyllithium hergestellt wurde. Nachdem das Gemisch bei 0°C 25 min und dann bei Zimmertemperatur 2,5 h gerührt worden ist, wird eine Lösung aus 1,38 g (10 mM) Sabinaketon in 10 ml THF dazugetropft. Nachdem die Umsetzung bei Zimmertemperatur während 3 h dr-chgeführt wurde, erfolgen die Behandlungen, wie im Beispiel 8 beschrieben, und man erhält 1,49 g (98%igc Ausbeute) Sabinenoxide. Die Ausbeuten für die trans- und cis-Sabinenoxide betragen 55 bzw. 36%.

Dann wird Beispiel 8 wiederholt, mit der Ausnahme, daß trans- und cis-Sabinenoxide in 1,2-Dimcthoxyäthan \o anstelle von Till·' reduziert werden. Trans- und cis-Sabinenhydrate werden in hoher Ausbeute erhallen.

Beispiel 23

Dimusy!natrium wird durch Vermischen von 0,31 g (13 mM) Natriumhydrid und 15 ml DMSO und Erhitzen aiii 60 bis 70⁰C während 45 min unter Rühren synthetisiert. Zu diesem Dimusylnatrium werden 15 ml THF /uuenebcn und dann wird das Gemisch auf O⁰C abgekühlt. Anschließend werden 2,75 g (13,5 mM) Trimethylsulfoniumjodid zugegeben und dann wird eine Lösung aus 1,38 g (10 mM) Sabinaketon in 7 ml DMSO zugegeben und die Umsetzung wird während 30 min bei O⁰C und dann während 3 h bei Zimmertemperatur durchgeführt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 8 beschrieben. 1,50 g (99%ige Ausbeute) Sabinenoxide werden erhallen. Die Ausbeuten für trans- und cis-Sabinenoxide betragen 60 bzw. 38%.

Dann wird Beispiel 8 wiederholt, mit der Ausnahme, daß die trans-und cis-Sabinenoxide mit Lithium in Äthylcndiamin reduziert werden. Trans- und cis-Sabinenhydrate werden in hoher Ausbeute erhalten.

Beispiel 24

3,50 β (15,5 mM) Dimethylphenylsulfoniumfluorborat und 1,38 g (10 mM) Sabinaketon werden mit 15 ml DMSO und 15 ml THF verdünnt. Nach dem Abkühlen auf 0⁰C werden 0,36 g (15 mM) Natriumhydrid unter Rühren zugegeben. Danach wird die Umsetzung bei 0⁰C während 1 h und dann bei Zimmertemperatur während 4 h durchgeluhrt. Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 16 beschrieben. 1,46 g (96%ige Ausbeute) einer die trans- und cis-Isomeren enthaltenden Fraktion werden erhalten. Die Ausbeuten für die trans- und cis-Sabinenoxide betragen 59 bzw. 34%.

Durch Reduktion der so erhaltenen trans-und cis-Sabinenoxide, wie im Beispiel 8 beschrieben, werden trans- und cis-Sabinenhydrate in hoher Ausbeute erhalten.

Beispiel 25

Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 16 beschrieben, ausgenommen, daß 3,91 g(15,5 mM) Dimethyl-(m-lolyl)-sulfoniuniperchlorat anstelle von Dimethylphenylsulfoniumfluorborat verwendet werden und daß die Umsetzung nach der Zugabe von Sabinaketon bei 0⁰C während 30 min und dann bei Zimmertemperatur während 2 h durchgeführt wird. 1,35 g (89%ige Ausbeute) einer die trans-und cis-Sabinenoxide enthaltenden Fraktion werden erhalten. Die Ausbeuten für trans- und cis-Isomere betragen 54 bzw. 32%.

Durch Reduktion der so erhaltenen trans- und cis-Sabinenoxide, wie im Beispiel 8 beschrieben, erhält man die Irans- und cis-Sabinenhydrate in hoher Ausbeute.

Beispiel 26

Die Behandlungen erfolgen, wie im Beispiel 16 beschrieben, ausgenommen, daß 5,97 g (15,5 mM) (p-Chlorphcnyl)-methyl-(p-nitrophenyl)-sulfoniumperchlorat anstelle von Dimethylphenylsulfoniumfluorborat verwendet werden und daß die Reaktion nach der Zugabe von Sabinaketon bei 0° C während 30 min und dann bei Zimmertemperatur während 2 h durchgeführt wird. 1,26 g(83%ige Ausbeute) einer die trans-und cis-Sabinenoxide enthaltenden Fraktion werden erhalten. Die Ausbeuten für die trans- und cis-Isomeren betragen 49 bzw. 30%.

Verschiedene Zubereitungsbeispiele, in denen die erfindungsgemäße neue Verbindung trans- oder cis-Sabinenoxid in verschiedenen Parfüms oder Aroma- bzw. Duftzusammensetzungen eingearbeitet ist, werden im folgenden gegeben.

Zubereitungsbeispiel 1

Spearmint- bzw. grüne Minzeduft- bzw. -geschmackszusammensetzung für Zahnputzmittel (in der vorliegenden Anmeldung soll der Ausdruck »Spearmint« den Ausdruck »grüne Minze« mit umfassen, der Einfachheit halber wird jedoch »Spearmint« in der vorliegenden Anmeldung verwendet):

Spearmintöi 350 Gewichtsteile

Carvon 100 Gewichtsteile

Pfefferminzöl 220 Gewichtsteile

Menthol 150 Gewichtsteile

Anethol 120 Gewichtsteile

Zitronenöl bzw. Lemonenöl 40 Gewichtsteile

Eugenol 10 Gewichtsteile

Nelkenöl 3 Gewichtsteile

trans-Sabinenoxid 5 Gewichtsteile

Äthanol 2 Gewichtsteile

1000 Gewichtsteile

Diese Duft- bzw. Geschmacks- bzw. Aromazusammensetzung zeigt eine Duftnote, in der der Duftton von Spearmint verbessert ist und das erfrischende als auch das kühlende Gefühl erhöht ist, verglichen mit der Zusammensetzung ohne trans-Sabinenoxid, so daß die Wohlgeruch- bzw. Geschmackswirksamkeit verbessert wird.

Zubereitungsbeispiel 2

Zrsammensetzung für Zahnputrmittel mit einem Pfefferminzgeschmack bzw. -aroma bzw. -duft

Die folgende Duft- bzw. Geschmacks-Zusammensetzung wird auf übliche Weise hergestellt:

Pfefferminzö! 640 Gewichtsteile

Menthol 130 Gewichtsteile

Anethol 120 Gewichtsteile

Menthylacetat 20 Gewichtsteile

Nelkenöl 15 Gewichtsteile

Menthonöl 40 Gewichtsteile

Zimtöl 2 Gewichtsteile

Vanilletinktur 20 Gewichtsteile

Orangenöl 5 Gewichtsteile

trans-Sabinenoxid 7 Gewichtsteile

Äthanol 1 Gewichtsteile

1000 Gewichtsteile

Diese Geschmacks- bzw. Duftzusammensetzung besitzt einen Wohlgeruch, in dem der ölige Geruch, der von Terpen stammt, verringert ist, verglichen mit der Zusammensetzung ohne trans-Sabinenoxiu, und sie zeigt die Wirkung, daß sie eine Milde und Frische erzeugt, so daß man im Mund ein erfrischendes Gefühl hat.

Zubereitungsbeispiel 3
Parfumzusammensetzung für Jasminblumen bzw. Parfumzusammensetzung für Jasminblumenduft

Die folgende Parfumzusammensetzung wird auf übliche Weise zubereitet:

Benzylacetat 200 Gewichtsteile

Rose P (Phenyiäthylalkoholj 200 Gewichtsteile

Linalool 100 Gewichtsteile

Hydroxycitronellal 300 Gewichtsteile

Geranylacetat 60 Gewichtsteile

Äthylcinnan.at 10 Gewichtsteile

Ylang-Ylang-Öl Nr. 1 70 Gewichtsteile

Hexylzimtaldehyd 50 Gewichtsteile

Aldehyd Q₄ 5 Gewichtsteile

trans-Sabinenoxid 5 Gewichtsteile

1000 Gewichtsteile

Diese Duft- bzw. Aromazusammensetzung erzeugt einen erfrischenden Duft bzw. Wohlgeruch, der dem absoluten Jasmin inhärent ist.

Zubereitungsbeispiel 4

Parfumzusammensetzung für HaushalLsnrodukte mit einem Lavendeltyp Die folgende Geschmacks- bzw. Duftzusammersetzung wird auf übliche Weise zubereitet:

Bornviacetat

28 14 558

70 Gewichtsteile

und dieses erfrischende Gefühl ist wesentlich ausgeprägter als das der gleichen Zube-

Zubetfitungsbeispiei 5

bzw. Geschmackszusammensetzung wird auf übliche Weise hergestellt:

ist, und gleichzeitig wird der Geruch bzw. das Aroma erfrischend, das ein verbessertes

Zubereitungsbeispiel 6

Menthol

640 Gewichtsteile

5 ;;

15

)

30

Benzylacetat

130 Gewichtsteile

1000 Gewichtsteile

reitung ohne trans-Sabinenoxid.

Zusammensetzung für Zahnputzmittel mit einem Aroma bzw. Geschmack des Spearminttyps

350 Gewichtstei'e

kühlendes Gefühl erzeugt, verglichen m.-t einer Zusammensetzung, die kein cis-Sabinenoxid enthält, so daß die

für Zahnputzmittel mit einem Geschmack bzw. Wohlgeruch des Pfefferminztyps

Ancihol

130 Gewichtsteile

Benzylbenzoat

120 Gewichtsteile

Parfüms für Haushaltsprodukte müssen im allgemeinen bei der praktischen Verwendung ein erfrischendes

Die folgende Aroma-

100 Gewichtsteile

Zusammensetzung einen wesentlich angenehmeren Geschmack bzw. Wohlgeruch aufweist.

Die folgende Geschmacks- bzw. Aromazusammensetzung wird auf übliche Weise zubereitet:

Mcnthylacetat

120 Gewichtsteile

ί/.

Linalylacetat

130 Gewichtsteile

Gefühl cr/eugen. Die oben beschriebene Parfumzusammensetzung mit trans-Sabinenoxid besitzt ein verstärk

Spearmintöl

220 Gewichtsteile

I Pfcffcrminzö!

Nelkenöl

20 Gewichtsteile

Amylzimtaldehyd

130 Gewichtsteile

tes erfrischendes Gefühl

Carvone

150 Gewichtsteile

Zusammensetzung

I

Mcnthonöl

15 Gewichisieiie

20

Cumarin

50 Gewichtsteile

Pfefferminzöl

120 Gewichtsteile

Zimtblattöl

50 Gewichtsteile

ίο 1

35

Lavandinöl

50 Gewichtsteile

I Menthol

30 Gewichtsteile

Vanillctinktur

2 Gewichtsteile

I

Orangenöl

30 Gewichtsteile

■ Ancthol

10 Gewichtsteile

Orangenöl

10 Gewichtsteile

Zj

Cyclamenaldehyd

130 Gewichtsteile

■ Zitronenöl

3 Gewichtsteile

cis-Siihinenoxid

5 Gewichtsteile

Geraniol

30 Gewichtsteile

I Eugenol

i5 Gewichlsteiic

Älhanol

17 Gewichtsteile

40

Moschusambreite

30 Gewichtsteile

I Nelkenöl

2 Gewichtsteile

1 Gewichtsteil

20 Gewichtsteile

cis-Sabinenoxid

1000 Gewichtsteile

Diese (icschmacks-

1000 Gewichtsteile

Velonat (p-tert.-Butylcyclohexylacetat) 80 Gewichtsteile

Äthanol

Die Duft- bzw. Aromazusammensetzung zeichnet sich durch einen Wohlgeruch aus, in dem der Geruchston

b/.w. Aromazusammensetzung besitzt einen verringerten öligen Geruch bzw.

45

trans-Sabinenoxid

von Spearmint verstärkt

Gesehmack, der den japanischen Minzen inhärent ist, und gleichzeitig ist der bittere Geschmack des Menthols

verbessert, verglichen mit einer Zusammensetzung, die kein cis-Sabinenoxid enthält.
17

en

55

60

I

65

j

Zubereitungsbeispiel 7
Parfumzusammensetzung-Phantasieblumen
Die folgende Partumzusammensetzung wird auf übliche Weise hergestellt:

Äthylvanillin 15 Gewichtsteile

Heliotropin 150 Gewichtsteile

Neroli-Bigarade 150 Gewichtsteile

Tuberosegrundstoff 50 Gewichtsteile

Jasrrii.igrundstoff 75 Gewichtsteile

Aldehyd C₉ 10%ige Lösung 5 Gewichtsteile

Hydroxycitronellal 150 Gewichtsteile

Phenyläthylalkohol · 100 Gewichtsteile

Jonquilgrundstoff 45 Gewichtsteile

Nelkenöl 25 Gewichtsteile

Ylang-Öl 300 Gewichtsteile

Rhodinol 90 Gewichtsteile

cis-Sabinenoxid 415 Gewichtsteile

Vanillin 5%ige Lösung 2000 Gewichtsteile

Aldehyd Ci₄ 50%ige Lösung 5 Gewichtsteile

Hyazinthengrundstoff 180 Gewichtsteile

Moschusambrette 15%ige Lösung 150 Gewichtsteile

Moschusketon 15%ige Lösung 250 Gewichtsteile

4155 Gewichtsteile

Diese Parfumzusammensetzung besitzt einen Blumenwohlgeruch bzw. -duft von süßen Erbsen mit erfrischenden und frischen Duftnoten.

Zubereitungsbeispiel 8

Parfumzusammensetzung Weiße Rose

Die folgende Parfumzusammensetzung wird auf übliche Weise hergestellt.
35

Äthylvanillin 2 Gewichtsteile

Heiiocrat 4 Gewichtsteile

Moschusambrette 30 Gewichtsteile

Moschusketon 20 Gewichtsteile

Rhodinol 85 Gewichtsteile

Bois-de-Rose-ÖI 100 Gewichtsteile

Phenyläthylalkohol 450 Gewichtsteile

Aldehyd C₈ 10%ige Lösung 50 Gewichtsteile

cis-Sabinenoxid 160 Gewichtsteile

Rosengrundstoff 99 Gewichtsteile

1000 Gewichtsteile

Diese Parfumzusammensetzung zeigt einen solchen Wohlgeruch, in dem der Wohlgeruch der Weißen Rose brillant und frisch ist.

18

Claims

Patentansprüche:

I. trans-Spiro-(5-isopropylbicyclo[3,l,0]hexan-2,2'-oxiran) der Formel 5

und cis-Spiro-(5-isopropylbicycIo[3,l,0]hexan-2,2'-oxiran) der Formel
2. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man I Mol S-Isopropyl^-cyclopenten-l-on mit 2 bis 5 Mol eines Sulfoxoniummethylids oder daß marl 5-IsopropyIbi-

25 cyclo[3,l,0]hexan-2-on mit einem Sulfoniummethylid oder mit einem Sulfoxoniummethylid jeweils bei 0 bis

80°C in einem Lösungsmittel umsetzt, wobei das 5-Isopropylbicyclo[3,l,0]hexan-2-on gegebenenfalls durch Umsetzung von 3-Isopropyl-2-cyclopenten-l-on mit einem Sulfoxoniummethylid in einem Verhältnis von weniger als 2 Mol des letzteren pro Mol des ersteren in einem Lösungsmittel erhalten wird.
3. Verwendung der Verbindungen nach Anspruch 1 zur Herstellung von trans-Sabinenhydrat oder von cis-30 Sabinenhydrat.