DE590238C

DE590238C - Process for the production of lactones

Info

Publication number: DE590238C
Application number: DE1929590238D
Authority: DE
Original assignee: Byk Gulden Lomberg Chemische Fabrik GmbH
Current assignee: Takeda GmbH
Priority date: 1929-05-04
Filing date: 1929-05-04
Publication date: 1934-01-04

Description

Verfahren zur Herstellung von Lactonen Es wurde gefunden, daB man aus cyclischen Ketonen in glatter Reaktion zu Produkten gelangen kann, die in therapeutisch wichtige Lactöne übergeführt werden können, und zwar auf die Weise, daß man Oxocarbonsäuren bzw. deren Ester mit cyclischein Ketonen in der Hitze zur Reaktion bringt.Process for the preparation of lactones It has been found that one from cyclic ketones in a smooth reaction to products that can be used in therapeutic important lactones can be converted in such a way that one oxocarboxylic acids or their esters react with cyclic ketones in the heat.

Die . cyclischen Ketone gehen dabei eine Kondensation ein in der Art, daB sich Ketosäuren bilden, und zwar ein- oder zweibasische, je nachdem ob ein- oder zweibasische Oxocarbonsäuren zur Anwendung gelangen. Aus den entstehenden Produkten wird durch Behandlung mit geeigneten wasserentziehenden Mitteln, wie Acetylchlorid, Wasser abgespalten, z. B. in einzelnen Fällen, z. B. bei Verwendung von. Glyoxylsäure, entsteht auch sofort die entsprechende ungesättigte Verbindung ohne besondere Abspaltung von Wasser.The . cyclic ketones undergo a condensation in such a way that keto acids are formed, namely monobasic or dibasic ones, depending on whether monobasic or dibasic oxocarboxylic acids are used. From the resulting products, water is split off by treatment with suitable dehydrating agents such as acetyl chloride, e.g. B. in individual cases, e.g. B. when using. Glyoxylic acid, the corresponding unsaturated compound is formed immediately without any particular splitting off of water.

Diese ungesättigten Verbindungen werden daraufhin bis zur Aufnahme von a Mol Wasserstoff reduziert; z. B. wonach durch Erhitzen unter Alkohol- oder Wasserabspaltung die Lactonbildüng herbeigeführt wird. Die aus den Dicarbönsäurederivaten erhaltenen Lactonester können weiterhin verseift und durch _COZ Abspaltung in Lactone übergeführt werden. Diese Kohlendioxydabspaltung kann vor oder nach der Lactonisierung erfolgen.These unsaturated compounds are then reduced down to the absorption of a mole of hydrogen; z. B. after which the lactone formation is brought about by heating with elimination of alcohol or water. The lactone esters obtained from the dicarboxylic acid derivatives can also be saponified and converted into lactones by splitting off COZ. This elimination of carbon dioxide can take place before or after the lactonization.

Sämtliche beschriebenen Reaktionen können in einem Reaktionsgang ausgeführt werden, vielfach verlaufen sie auch gleichzeitig. Z. B. tritt die Lactonbildung oftmals schon bei der Reduktion spontan ein. Beispiel i Lactonester der Cyclohexanolessigsäure 5o g Cyclohexanon und 8o g Mesoxalsäureester werden 5 Stunden zum schwachen Sieden erhitzt, darauf wird fraktioniert destilliert. Der erhaltene Oxocyclohexylcatronsäureester ist ein dickes Öl, das unter 2 mm Druck bei 173' siedet.All of the reactions described can be carried out in one reaction cycle, and in many cases they also run simultaneously. For example, lactone formation often occurs spontaneously during the reduction. Example i Lactonic esters of cyclohexanolacetic acid 50 g of cyclohexanone and 80 g of mesoxalic acid ester are heated to a gentle boil for 5 hours, then fractional distillation is carried out. The resulting oxocyclohexylcatronic acid ester is a thick oil which boils at 173 ° under 2 mm pressure.

Er wird mit 11, seines Gewichts Acetylchlorid- 4 Stunden erhitzt und bildet unter Wasserabspaltung 2-Oxocyclohexylidenmalonsäureester, der beim Abkühlen zu einem Kristallbrei erstarrt. Diese Verbindung wird katalytisch bis zur Aufnahme von 2 Mol Wasserstoff reduziert danach wird im Hochvakuum destilliert, wobei Lactonbildung eintritt Schließlich wird der Lactonester mit alkoholischerKalilauge verseift und dieentstehende Säure zwecks Kohlendioxydabspaltung auf r 5o° C erhitzt. Beispiel e o-Methylhexahydroisocumaron 3o g o-Methylcyclohexanon und 65 g Mesoxalsäureester werden, wie oben angegeben, durch Erhitzen kondensiert, reduziert und lactonisiert. 8 g des erhaltenen Lactonesters der o-Methylcyclohexanolessigsäure werden darauf mit 75 ccm 6°/fliger alkoholischer Kalilauge verseift und die entstehende freie Säure auf z5o° erhitzt. Hierbei tritt Kohlendioxydabspaltung ein. Das entstehende Lactono-methylhexahydroisocumaron siedet bei 16 mm bei 143 bis r45°. . Beispiel 3 309 u-Tetralon werden in Eisessiglösung mit der berechneten Menge Glyoxylsäure 8 Stunden auf dem Wasserbad erwärmt. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels und des unverbrauchten Tetralons wird der Rückstand in Äther aufgenommen und diesem die entstandene Säure durch Soda entzogen. Sie hat nach dem Umkristallisieren den Schmp. UI'- 5 g der Säure werden katalytisch bis zur Aufnahme von z Mol Wasserstoff reduziert. Die entstandene Tetralolessigsäure liefert beim Erwärmen mit verdünnter Salzsäure 5-Oxytetrahydronaphthalin-6-essigsäurelacton. Beispiel 4 15 g Menthon und 2o g Mesoxalsäureester werden 5 Stunden in 40 g äylol zum Sieden erhitzt. Das Kondensationsprodukt, Sp.4mm rgo bis i94°, entsteht in einer Ausbeute von 6 Die nach dem Verseifen gewonnene ölige Säure wird durch Erhitzen mit Acetylchlorid in die ungesättigte Säure übergeführt, diese wird dann bis zur Aufnahme von 2 Mol Wasserstoff katalytisch reduziert. Beim Erhitzen im Vakuum destilliert bei 5 mm und 16o bis z65° das Lacton über.It is heated with 11, its weight acetyl chloride for 4 hours and forms with elimination of water 2-Oxocyclohexylidenemalonic acid ester, which solidifies to a crystal paste on cooling. This compound is catalytically reduced until 2 moles of hydrogen are absorbed then it is distilled in a high vacuum, during which lactone formation occurs Finally, the lactone ester is saponified with alcoholic potassium hydroxide solution and the acid formed is heated to about 50 ° C for the purpose of splitting off carbon dioxide. Example e o-Methylhexahydroisocumarone 30 g of o-methylcyclohexanone and 65 g of mesoxalic acid ester are, as indicated above, condensed by heating, reduced and lactonized. 8 g of the resulting lactonic ester of o-methylcyclohexanol acetic acid are then saponified with 75 ccm 6 ° / vol. Alcoholic potassium hydroxide solution and the resulting free acid is heated to 250 °. Carbon dioxide is split off during this process. The resulting lactono-methylhexahydroisocumarone boils at 16 mm at 143 to r45 °. . Example 3 309 u-tetralone are heated in glacial acetic acid solution with the calculated amount of glyoxylic acid for 8 hours on a water bath. After the solvent and the unused tetralon have been distilled off, the residue is taken up in ether and the acid formed is removed from this by means of soda. After recrystallization, it has the melting point UI'- 5 g of the acid are catalytically reduced to the point of taking up z mol of hydrogen. The tetralole acetic acid formed gives 5-oxytetrahydronaphthalene-6-acetic acid lactone when heated with dilute hydrochloric acid. Example 4 1 5 g of menthone and 20 g of mesoxalic acid ester are heated to boiling in 40 g of ethylene for 5 hours. The condensation product, Sp.4mm rgo to 194 °, is produced in a yield of 6 The oily acid obtained after saponification is converted into the unsaturated acid by heating with acetyl chloride, which is then catalytically reduced until 2 mol of hydrogen are absorbed. When heated in vacuo, the lactone distills over at 5 mm and 16o to z65 °.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the preparation of lactones, characterized in that that one can use cyclic ketones with oxocarboxylic acids with or without the addition of condensing agents condensed in the warm or cold, the resulting condensation products if necessary after elimination of water until a mole of hydrogen has been absorbed and then converted into lactones by heating before or after the splitting off of carbon dioxide.