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Verfahren zur Herstellung von Acetylencarbinolverbindungen Die vorliegende
Erfindung betrifft die Herstellungvon neuen Acetylencarbinolverbindungen der allgemeinen
Formel
in der X eine der Gruppen
und R einen Kohlenwasserstoffrest bedeuten. Es sind wertvolle Zwischenprodukte
für die Darstellung von ß-Carotin und carotinähnlichen Verbindungen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird 4-(2', 6', 6'-Trimethylcyclohexen-(i')-yl)-2-methvlbuten-(2)-al-(i)
mit einer Verbindung der allgemeinen Formel HC- -C-1-OR kondensiert, in der X eine
der Gruppen
und R einen Kohlenwasserstoffrest bedeuten. Als zweites Ausgangsmaterial eignen
sich Äther von i-Oxy-2-methylbuten-(i)-in-(3) oder von i-Oxy-2-methyl-2-oxy-butin-(3).
Die Kondensation kann sowohl durch eine Alkalimetallkondensation als auch durch
eine Grignardreaktion ausgeführt werden. Besonders bewährt hat sich die Kondensation
über die Lithiumverbindungen. Die Lithiumverbindung der Acetylenkomponente kann
beispielsweise durch Umsatz mit Lithiumphenyl in siedendem Äther dargestellt werden.
Bei Anwesenheit einer Hydroxylgruppe wird diese zuersC durch Lithium geschützt.
Die Kondensation mit dem 4-(2',6',6'-Trimethylcyclohexen-(i')-yl-)-2-methylbuten-(2)-al-(i)
gelingt in Ätherlösung. Die Hydrolyse der gebildeten Salze des Kondensationsproduktes
kann mittels einer gesättigten Ammoniumchloridlösung durchgeführt werden.
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Der Verlauf des neuen Verfahrens kann beispielsweise bei Verwendung
von 4-(2', 6', 6'-Trimethylcyclohexen-(i')-yl)-2-methylbuten-(2)-al-(i) und i-:1lethoxy-2-methylbuten-(i)-in-(3)
als Ausgangsmaterialien und Lithium als Kondensationsmittel durch folgendes Formelschema
veranschaulicht werden.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Verbindungen bilden wertvolle Zwischenprodukte für
die Gewinnung biologisch aktiver Stoffe von der Art des ß-Carotins.
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Die Ausgangsverbindungen des Verfahrens werden wie folgt dargestellt:
4-(2', 6', 6'-Trimethylcyclohexen-(1')-yl)-2-methylbuten-(2)-al-(i) durch Glycidestersynthese
von ß-Jonon und Chloressigester und Alkalibehandlung des gebildeten Glycidesters.
(Isler und Mitarbeiter, Helvetica Chimica Acta, Bd. 30, S. 1911, 1947) i-Ätlioxybuten-(i)-in-(3)
aus Dichlorbutin mit Natriumäthylat in Alkohol (A. W. J o h n s o n, Journal Chemical
Society, 1946, S. 10o9), KP." 52°; Semicarbazon Schmelzpunkt 165°. Andere
Äther von i-Oxybuten-(i)-in-(3) können aus Dichlorhydrin in analoger Weise gewonnen
werden.
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i-Methoxy-2-methyl-2-oxybutin-(3) aus Acetolmethylätherdurch Acetylenanlagerung
mittel s Lithium in flüssigem Ammoniak. KP", 57 bis 58'.
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i-Methoxy-2-methylbuten-(1)-in-(3) aus i-'#lethoxy-2-methyl-2-oxybutin-(3)
durch Wasserabspaltung in der Dampfphase durch Leiten über erhitztes Aluminiumphosphat
bei
über 300° (entsprechend der Methode von Heilbron und Mitarbeitern, Journal Chemical
Society, 1949, S. 29i), Siedepunkt 99 bis 1o4°, aktiver Wasserstoff i,oo6; 2, 4-Dinitrophenylhydrazon,
Schmelzpunkt 19i°.
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i-Äthoxy-2-methylbuten-(i)-in-(3) aus Acetoläthyläther durch Acetylenanlagerung
mittels Lithium in flüssigem Ammoniak und nachfolgende Wasserabspaltung mit Aluminiumphosphat
bei 30o bis 31o°. Andere Äther von i-Oxy-2-methyl-2-oxybutin-(3) und i-Oxy-2-methylbuten-(i)-in-(3)
entstehen unter analogen Reaktionsbedingungen aus den entsprechenden Acetoläthern.
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Beispiel i i-Äthoxy-5-oxy-6-methyl-8-trimethylcyclohexen#,#1-octadien-(i,
6)-1n-(3)
In einem i-Liter-Dreihalskolben, der mit Rückflußkühler, Tropftrichter und Rührer
versehen ist, wird unter Stickstoff zu 21,2 g (o,22 Mol) i-Äthoxybuten-(i)-in-(3)
in 8o ccm Äther eine Lösung von Lithiumphenyl in 170 ccmÄther (Gehalt 1,48g
Li = 0,214M01) getropft. Nach beendeter Zugabe wird 3/4 Stunden zum Sieden erhitzt
und nach dem Erkalten mit 40 g (o,196 MOI) 4-(2', 6', 6'-Trimethylcyclohexen-(i')-yl-2-methylbuten-(2)-al-(i)
in 5o ccm absolutem Äther versetzt. :`ach vierstündigem Rühren bei 20° wird i Stunde
zum Sieden erhitzt und nach dem Erkalten mit gesättigter Ammoniumchloridlösung zersetzt.
Der Ätherextrakt wird mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand
wird im Hochvakuum bei o,oi mm destilliert. Nach einem Vorlauf von Diphenyl geht
die Hauptmenge bei 165 bis i,-o° über. Ausbeute: 41 g i-Äthoxy-5-oxy-6-methyl-8-trimethylcyclohexenyloctadien-(i,
6)-1n-(3). Die Zerewitinoff-Bestimmung ergibt o,96 aktiven Wasserstoff. Ultraviolett-Maximum:
230 my (@ = ioooo). Ausbeute 7o0/0 der Theorie.
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Beispiel 2 i-Methoxy-2, 6-dimethyl-2, 5-dioxy-8-trimethylcyclohexenyloctaen-(6)-in-(3).
In einem mit Rührer, Tropftrichter und Rückflußkühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben
werden in Stickstoffatmosphäre zu 30,7 g (o,27 MOI) i-Methoxy-2-methyl-2-oxy-butin-(3)
in 6o ccm absolutem Äther eine Lösung von Lithiumphenyl in 50o ccm Äther (Gehalt:
3,7 g Lithium = 0,55 MOI) getropft. Das breiige Reaktionsgemisch wird noch
3/4 Stunden zum Sieden erhitzt und nach dem Erkalten mit 48 g (0,23 MOI) 4-(2',
6', 6'-Trimethylcyclohexen-(1')-yl)-2-methylbuten-(2)-al-(i) in 85 ccm absolutem
Äther versetzt. Der weiße Niederschlag geht langsam in Lösung. Zur Beendigung der
Reaktion wird nach Stehen über Nacht noch 1/2 Stunde zum Sieden erhitzt. Nach dem
Erkalten wird unter Kühlung mit einer Lösung von 5o g Ammoniumchlorid zersetzt,
die Ätherlösung mit Wasser gewaschen und mit Natriumsulfat getrocknet. Das nach
dem Verdampfen des Äthers zurückbleibende braunrote 01 wird in 550 ccm Petroläther
gelöst und viermal mit je 18o ccm 8o0/0igem Methanol ausgeschüttelt. Die vereinigten
Methanolextrakte werden nochmals mit Petroläther gewaschen und dann mit 21 Wasser
versetzt. Das ausgeschiedene Öl wird in Petroläther (Siedepunkt 3o bis 5o°) aufgenommen
und die wässerige Schicht noch zweimal mit Petroläther-Äther-Gemisch (4: i) ausgeschüttelt.
Die vereinigten Petrolätherlösungen werden mit Wasser gewaschen, getrocknet und
eingedampft. Es werden 6o g (= 76°/0 der Theorie) i-Methoxy-2, 6-dimethyl-2, 5-dioxy-8-trimethylcyclohexenyloctaen-(6)-in-(3)
als rötliches 01 erhalten. Dieses wird in 450 ccm Petroläther gelöst und bei - 30°
24 Stunden unter Stickstoff gerührt. Es scheiden sich dann 23,8 g (320/0 der Theorie)
weiße Kristalle ab, die aus Petroläther (Siedepunkt 6o bis 8o°) umkristallisiert
werden können. (Da es sich um ein Isomerengemisch handelt, kann kein einheitlicher
Schmelzpunkt angegeben werden.> Aus der Petrolätherlösung werden zudem 35 g eines
viskosen Öles erhalten, das nicht mehr kristallisiert. Die Zerewitinoffbestimmung
ergibt etwa 2,o aktiven Wasserstoff, Ultraviolett-Absorption: Keine Absorption oberhalb
230 mß.
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Beispiel 3 i-Methoxy-2, 6-dimethyl-6-oxy-8-trimethylcyclohexenyloctadien-(i,
6)-1n-(3)
2,65 g i-Methoxy-2-methylbuten-(i)-in-(3) werden in 20 ccm Äther mit 0,024 Mol Lithiumphenyl
umgesetzt. Zur Beendigung der Reaktion wird 3,/,, Stunden zum Sieden erhitzt. Nach
dem Erkalten werden 4,'2 g 4-(2', 6', 6'-Trimethylcyclohexen-(i')-yl)-2-metl)ylbiiten-(2)-al-(i)
in 2o ccm Äther zugetropft und nach Stehen über Nacht 1/E Stunde zum Sieden erhitzt.
Nach dem Erkalten wird mit Ammonchloridlösung zersetzt, die Ätherschicht getrocknet
und eingedampft. Der Rückstand wird in 75 ccm Petroläther gelöst und viermal mit
je 25 ccm 95°/oigem Methanol ausgeschüttelt. Die Methanolextrakte liefern 2,7 g
i-3letliOxy-2, 6-dimethyl-5-oxy-8-trimethylcyclohexenyloctadien-
(i, 6)-in-(3) als viskoses gelbes Öl. nie Zerewitinoff- |
Bestiinmnng ergibt o,96 aktl@en \@-;isserstoff. |