DE700982C - Verfahren zur Herstellung von teilweise hydrierten 7-Alkoxy-1-ketophenanthrenen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von teilweise hydrierten 7-Alkoxy-1 -ketophenanthrenen 7-Methöxyketophenanthrene sind bereits dargestellt worden. Die bisher beschriebenen Darstellungswege sind jedoch langwierig und umständlich.
• Es wurde gefunden, daß man in glatter Weise zu teilweise hydrierten 7-Alkoxy-i-ketophenanthrenen gelangen kann, wenn man von 6-Alkoxy-i, 2, 3, 4-tetrahydronaphthyl-i-ßalkanolen ausgeht. Die genannten Ausgangsstoffe können durch Reduktion der aus 6-Alkoxyketotetrahydronaphthalinen nach R e f o r -m a t z k y erhaltenen a-Fettsäureester erhalten werden. Erfindungsgemäß werden die 6-Alkoxy - i, 2, 3, 4 - tetrahydronaphthyl-i-ß-alkanole zunächst in entsprechende reaktionsfähige Alkylester, z. B. in die Halogenwasserstoffsäureester, übergeführt und diese mit Malonester, Cyanessigester oder -Acetessigester kondensiert. Die dabei -erhältlichen Kondensationsprodukte werden in die i-y-Fettsäuren umgewandelt, indem man -die Malonsäure-oder Cyanessigsäureesterkondensations'produkte verseift und decarboxyliert, wobei im Falle der Cyanessigesterkondensationsprodukte eine Verseifung der Ester- und der Cyangruppe zu bewirken ist. Aus den Acetessigesterkondensationsprodukten erhält man die i-y-Fettsäure durch Säurespaltung. Die so erhältlichen, gegebenenfalls teilweise-hydrierten 6-Alkoxy-i-y-fettsäuren (Buttersäuren) werden alsdann in an sich bekannter Weise dem Ringschluß unterworfen, gegebenenfalls nach vorheriger Umwandlung der Carboxylgruppe in -eine Carbonsäurehalogenid- oder -estergruppe. Vor dem Ringschluß erzeugt man -zweckmäßig eine Doppelbindung in i, 2-Stellung durch Dehydrierung z. B. mittels Schwefel, Selen oder anderer üblicher Mittel.
• Das sich der 6-Alkoxy-i, 2, 3, 4-tetrahydronaphthyl-(i)-ß-alkanole bedienende -Verfahren hat vor den bekannten, von 6-Aminonaphthalin oder von i-Naphthylamin-6-sulfonsäure ausgehenden Verfahren- zur Gewinnung- von Alkoxynaphthylbuttersäuren bzw. von 7-Alkoxyketophenanthrenen den Vorzug, daß man von technisch wesentlich besser zugänglichen Ausgangsstoffen als bei den bekannten Verfahren ausgehen kann. Man gewinnt die Ausgangsstoffe des vorliegenden Verfahrens über das 6 - Methoxy-i-ketotetrahydronaphthalin, das seinerseits als einziges Oxydationsprodukt in guter Ausbeute aus dem 6-Methoxy-i, 2, 3, 4-tetrahydronaphthalin erhalten wird. Auch verläuft das vorliegende Verfahren mit einer besseren Gesamtausbeute als die bekannten Verfahren, ein Ergebnis, das auf Grund der bekannten Tatsachen, nicht vorauszusehen war.
• Die nach dem beschriebenen Verfahren erhältlichen . Produkte sollen als Zwischenprodukte für die Herstellung von Farbstoffen und Heilmitteln Verwendung finden. Beispiel i i o g 6-Methoxytetrahydronaphthyl-i-äthanol werden mit 2,2 g Dimethylanilin in 25 ccm Chloroform gelöst. Unter Eiskühlung läßt man dazu eine Lösung von 4,9 g Phosphortribromid in io ccm Chloroform eintropfen. Nach 12stündigem Aufbewahren hei Zimmertemperatur wird die Chloroformlösung nacheinander mit verdünnter Schwefelsäure, verdünnter Natriumcarbonatlösung und Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Das rohe Bromid, i o g hellgelbes öl, wird ohne weitere Reinigung zur Malonestersynthese verwandt. Nach Bereiten des Natriummalonesters aus o,9 g Natrium und 7,5 g Malonsäurediäthvlester in Methanol versetzt man die Mischung -mit 5o ccm Xylol und destilliert das Methanol ab. Der Natriummalonester fällt dabei feinpulverig aus. Nun gibt man das Bromid dazu, spült mit i o ccm Xylol nach und erhitzt die Mischung 6o Stunden zum Sieden. Danach destilliert man das Xylol unter vermindertem Druck ab und erhitzt den Rückstand mit 2oo!oiger wäßrig-alkoholischer Kalilauge 3 Stunden zum Sieden. Der Neutralsiedeanteil besteht im wesentlichen aus unverändertem Bromid neben etwas Ausgangsstoff. Der saure Anteil wird 3 Stunden auf 2oo° erhitzt und anschließend bei o,o8 mm destilliert. Man erhält ein hellgelbes öl (4,25 g, 1700 im Luftbad). Das bald erstarrende Öl wird aus Benzin umgelöst. Man erhält so farblose Leisten der Y-6-Methoxytetrahydronaphthyl-i-buttersäure vom Schmelzpunkt 79°.
• In den Mutterlaugen bleibt eine kleine Menge eines in verdünnter Natriumcarbonatlösung unlöslichen Stoffes zurück, der mit 2, 4-Dinitrophenylhydrazin in Methanol ein charakteristisches Hydrazon bildet. Nachdem Umlösen aus Toluol schwärzlichrote, rechtwinklig begrenzte Leisten; es handelt sich um das Dinitrophenylhydrazon des 7 @'VIethoxy-1 -keto-1, 2, 3, 4, 9, 1o-hexahydrophenanthrens.
• i gy-6-Methoxytetrahydronaphthyl-i-buttersäure wird mit 3 ccm Zinntetrachlorid langsam bis zum Sieden erhitzt. Bei Zimmertemperatur tritt keine Umsetzung ein. Zwischen 6o bis 70° schmilzt die Säure und geht mit dunkelbrauner Farbe in Lösung. Nach 6stündigem Erhitzen kühlt man mit Eis und zersetzt mit i o otoiger Salzsäure. Die tiefdunkle Farbe verschwindet dabei fast völlig. Beim Ausschütteln mit Benzol wird die Benzolschicht nur schwach gelb gefärbt, die wäßrige Schicht ist völlig farblos. Man schüttelt die Benzollösung sorgfältig mit verdünnter Salzsäure aus, trocknet sie und entzieht ihr mit verdünnter Natriumcarbonatlösung die Ausgangssäure (o,8 g). Beim Eindampfen der Benzollösung hinterbleibt ein gelbes Öl (o, i g). Die daraus hergestellten Dinitrophenylhydrazone lassen sich durch Umlösen aus Toluol in das leichter lösliche Dinitrophenylhydrazon des 7 - Methoxyketohexahydrophenanthrens (Schmelzpunkt 25,-') und in das schwerer lösliche Dinitrophenylhydrazon des 7-Methoyxketotetrahydrophenanthrens (Schmelzpunkt etwa 310°) trennen.
• Den Ringschluß kann man auch in folgender Weise bewirken: i gY-6-Methoxytetrahydronaphthyl-i-buttersäure wird mit iog goo;'oiger Schwefelsäure 5 Stunden auf dem Wasserbad erhitzt. Die anfangs hellgelbe Lösung färbt sich langsam dunkelbraun; dabei tritt gleichzeitig eine hellgelbe Fluoreszenz auf (im ultravioletten Licht intensiv weißlichblau), die mit der Zeit immer stärker wird. Bei der Aufarbeitung erhält man hauptsächlich das 7-Methoxyketohexahydrophenanthren (o,i g).
• Erhitzt man io g der 6-Methoxytetrahydronaphthyl-i-buttersäure mit 2,33 g Schwefel im Ölbad, so beginnt die Schwefelwasserstoffentwicklung bei 220°. Nach 2stündigem Erhitzen auf 23o° wird die Schmelze mit verdünnter Natriumcarbonatlösung aufgenommen, wobei ein Teil des Schwefels ungelöst bleibt. Die mit Kohle geklärte Lösung wird mit verdünnter Schwefelsäure angesäuert. Nach dem Umlösen aus verdünntem Methanol schmilzt die f-6-Methoxynaphthyl-i-buttersäure (8,3 g) bei 151'.
• 5 g 6-Methoxynaphthylbuttersäure werden in ioo g go%iger Schwefelsäure bei Zimmertemperatur gelöst. Nach 15 Minuten gibt man zu der gelben Lösung unter schwacher Kühlung io ccm Wasser; die Lösung bleibt klar. Nach weiteren 15 Minuten werden erneut i o ccm Wasser zugesetzt. Die nun getrübte Lösung wird 45 Minuten auf dem Wasserbad erhitzt und dann aufgearbeitet. Man erhält 0,45 g der Ausgangssäure und 3,9 g 7-Methoxy-i-keto-1, 2, 3, 4-tetrahydrophenanthrenvom Schmelzpunkt ioi° nach Umlösen aus verdünntem Methanol.
• Das aus Ausgangsstoff angewandte 6-Methoxytetrahydronaphthyl-i-äthanol erhält man in folgender Weise: Eine Lösung von 509 eines Estergemisches, dargestellt durch Einwirkung von Bromessigester und Zink auf 6-Methoxy-i-ketotetrahydronaphthalin und Wasserabspaltung, wird auf dem Wasserbad in 250 ccm wasserfreiem Methanol zum lebhaften Sieden erhitzt. In die Lösung werden innerhalb von 15 Minuten 40 g Natrium eingetragen. Nach dem Abklingen der heftigen Reaktion gibt man noch 5o ccm Methanol hinzu, erhitzt weiter, bis alles Natrium gelöst ist, versetzt dann die klare, gelbe Lösung mit Zoo ccm Wasser und läßt sie noch 2 Stunden auf dem Wasserbad stehen. Dann wird die gekühlte Lösung mit 20%iger Schwefelsäure schwach angesäuert und mit 2 n-Natriumcarbonatlösung schwach alkalisch gemacht. Das abgeschiedene Öl wird in Benzol aufgenommen und fraktioniert. Nach einem geringen Vorlauf erhält man ein schwach gelblichgrünes, dickflüssiges Öl (3 i g) vom Siedepunkt i62° bei o,5 mm Druck. Durch erneute Destillation erhält man ein völlig farbloses Produkt. Beispiel e Zu 2,6 g Natrium in 40 ccm wasserfreiem Methanol werden 19,5 g reiner Methylmalonsäurediäthylester und 5o ccm trockenes Xylol gegeben. Durch Erhitzen im ölbad, zum Schluß bei etwas vermindertem Druck, werden die Lösungsmittel. zum größten Teil abdestilliert. Der Rückstand wird mit 30 g frisch destilliertem Methoxytetrahydronaphthyl-(i)-äthylbromid (Siedepunkt 135 bis 137°) und 50 ccm Xylol versetzt und 12 Stunden auf 15o° erhitzt. Nach dem Erkalten wird mit Wasser versetzt, die schwach alkalische Reaktion mit wenig verdünnter Essigsäure beseitigt und ausgeäthert. Äther und Xylol werden verdampft und der Rückstand mit 5o ccm Methanol und 40 g festem Kaliumhydroxyd versetzt. Unter starker Erwärmung kristallisiert bald ein weißes Salz aus, das fast .den ganzen Kolben erfüllt. Auf Zusatz von wenig Wasser geht es in Lösung. Man gibt insgesamt 150 ccm Wasser hinzu und erhitzt noch 3 Stunden auf dem Wasserbad. Die hellgelbe, schwach trübe Lösung wird zur Entfernung unumge'setzten Bromids ausgeäthert und angesäuert. Die so gefällte Methyl-(ß-[6-methoxytetrahydronaphthyl - (i)] - äthyl) - malonsäure wird abfiltriert, in verdünnter Natronlauge gelöst und vorsichtig gefällt. Ausbeute 27 g. Schmelzpunkt 127 bis 128°. Durch Umlösen aus angesäuertem Wasser erhält man feine Leisten vom Schmelzpunkt 132 bis 133°; wenige Grade höher beginnt Kohlensäureentwicklung.
• 5 g Methyl- (ß-[6-methoxytetrahydronaphthyl-(i)]-äthyl)-malonsäure werden 2 Stunden auf 16o" erhitzt und dann destilliert. Aus-dem Destillat, 4,3 g farblosem öl, Kp. 0;03 = 16o° (Thermometer im Luftbad, erhält man durch mehrfaches Umlösen aus Benzin die a-Methyly - [6-methoxytetrahydronaphthyl - (i) ] - `buttersäure in dicken, farblosen Balken vom Schmelzpunkt 96°.
• 21,5 g a - Methyl - y - [6-meth-oxytetrahydronaphthyl-(i)]-buttersäure werden 2 Stunden auf i50 bis i60° erhitzt. Die Schmelze wird mit 5 g Schwefel versetzt und weitere 3 Stunden bei 23o bis 235° gehalten. Nach dem Erkalten wird die dunkle Masse in verdünnter Natronlauge aufgenommen, die beim Schmelzen gebildeten Neutralstoffe werden mit Äther entfernt. Auf Zusatz von verdünnter Salzsäure fällt die a-Methyl-y-[6-methoxynaphthyl-(i) ]-buttersäure teils ölig, teils kristallin aus. Sie wird aus verdünntem Methanol und dann aus Benzin umgelöst. -Ausbeute 13 g, Schmelzpunkt 89°; farblose, stark glänzende Leisten.
• i g a-Methyl - y - [6-methoxynaphthyl - (i) ]-buttersäure wird bei Zimmertemperatur in io ccm 90%iger Schwefelsäure gelöst. Nach einigen Minuten wird die klare, gelbe Lösung mit 2 ccm Wasser verdünnt und 12 Stunden stehengelassen. Dann wird die etwas dunkler gefärbte Lösung in Wasser gegossen, ausgeäthert und die unumgesetzte Ausgangssäure mit verdünnter Natriumcarbonatl.ösung ausgewaschen. Der Ätherrückstand ergibt nach mehrmaligem Umlösen aus Methanol und Benzin 60o bis 700 mg reines i-Keto-2-methyl-7 - methoxy -)1, 2, 3, 4 - tetrah ydrophenanthren, Schmelzpunkt 1o8°.
• 700 mg Keton werden in io ccm Eisessig gelöst, mit 15 ccm 48%iger Bromwasserstoffsäure versetzt und 'zum Sieden erhitzt. Nach 5 Stunden wird das Oxyketon mit Wasser gefällt und abfiltriert. Es wird in verdünnter Natronlauge gelöst, die gelbe, grün fluoreszierende Lösung ausgeäthert und angesäuert. Nach Umlösen aus verdünntem Methanol erhält man etwa 50o mg reines i-Keto-2-methyl-7-oxy-1, 2, 3, 4-tetrahydrophenanthren "in feinen Blättchen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von teilweise hydrierten 7-Allcoxy-i-ketophenanthrenen, dadurch gekennzeichnet, daß man 6-Alkoxy - i, 2, 3, 4 :tetrahydronaphthyl-i-ß-alkanole in ihre reaktionsfähigen Esterabkömmlinge umwandelt, diese mit Malonsäure- oder Cyanessigsäureestern oder mit Acetessigestern kondensiert, die dabei erhältlichen Produkte durch Verseifung und Decarboxylierung bzw. durch Säurespaltung in die 6-Alkoxy-i, 2, 3, 4-tetrahydronaphthyl- i-y-fettsäuren umwandelt und diese, gegebenenfalls in Form ihrer Derivate und gegebenenfalls nach einer Dehydrierung, in an sich bekannter Weise dem Ringschluß unterwirft.