DK171297B1 - Fremgangsmåde til fremstilling af cyclohexenderivater som mellemprodukter til fremstilling af zeaxanthin samt cyclohexenderivater - Google Patents

Fremgangsmåde til fremstilling af cyclohexenderivater som mellemprodukter til fremstilling af zeaxanthin samt cyclohexenderivater Download PDF

Info

Publication number
DK171297B1
DK171297B1 DK106388A DK106388A DK171297B1 DK 171297 B1 DK171297 B1 DK 171297B1 DK 106388 A DK106388 A DK 106388A DK 106388 A DK106388 A DK 106388A DK 171297 B1 DK171297 B1 DK 171297B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
formula
compound
minutes
hydroxy
general formula
Prior art date
Application number
DK106388A
Other languages
English (en)
Other versions
DK106388A (da
DK106388D0 (da
Inventor
Teodor Lukac
Milan Soukup
Original Assignee
Hoffmann La Roche
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoffmann La Roche filed Critical Hoffmann La Roche
Publication of DK106388D0 publication Critical patent/DK106388D0/da
Publication of DK106388A publication Critical patent/DK106388A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK171297B1 publication Critical patent/DK171297B1/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C403/00Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone
    • C07C403/24Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by six-membered non-aromatic rings, e.g. beta-carotene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C35/00Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring
    • C07C35/02Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring monocyclic
    • C07C35/08Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring monocyclic containing a six-membered rings
    • C07C35/17Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring monocyclic containing a six-membered rings with unsaturation only outside the ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C403/00Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone
    • C07C403/06Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by singly-bound oxygen atoms
    • C07C403/08Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by singly-bound oxygen atoms by hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/28Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/54Quaternary phosphonium compounds
    • C07F9/5435Cycloaliphatic phosphonium compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/16Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring the ring being unsaturated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

DK 171297 B1
Den foreliggende opfindelse angår en hidtil ukendt fremgangsmåde til fremstilling af zeaxanthin og af mellemprodukter til zeaxanthinsyntesen samt hidtil ukendte ethynylcyclohexen-derivater ved denne fremgangsmåde.
5 Inden for litteraturen findes der allerede forskellige fremgangsmåder til fremstilling af zeaxanthin gående ud fra isophoron, ketoisophoron eller derivater deraf. Den kendte fremgangsmåde har imidlertid visse ulemper såsom stort totalt antal af trin eller problematiske enkelttrin og giver util-10 fredsstillende totaludbytter.
I DE offentliggørelsesskrift nr. 2.037.935 beskrives bl.a. fremstilling af zeaxanthin fra [5-(4-hydroxy-2,6,6,-tri-methyl-l-cyclohexenyl) -3-methyl-2,4-pentadienyl] -triphenyl-phosphoniumhalogenid og 2,7-dimethyl-octa-2,4,6-trien-l,8-15 dial. Phosphoniumsaltet fremstilles fra 4-(4-acetoxy-2,6,6-trimethyl-l-cyclohex-l-en-l-yl)-2-acetoxy-but-3-yn i tre. eller fire procestrin via 3-hydroxy-Ø-ionon (eller eventuelt 3- hydroxy-ionon) og 5-(4-hydroxy-2,6, 6-trimethyl-l-cyclo-hexen-l-yl)-3-methyl-1,4-pentadien-3-ol.
20 I J. Chem. Soc. (C). 1971, 404-408 beskrives bl.a. fremstilling af zeaxanthin i ni procestrin fra ketisophoronderivatet 4- ethylendioxy-2,6,6-trimethylcyclohexanon via bl.a. l-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-l-cyclohexen-l-yl)-3-methyl-l,4-pentadien-3-ol. 1 2 3 4 5 6 I Pure and Appl. Chem. 51, 535-564 (1979) (oversigtsartikel 2 om carotenoidkemi) beskrives bl.a. oxidation af 3-hydroxy-|8- 3 ionol til 3-hydroxy-/?-ionon, denne forbindelses omsætning ved 4 en Grignard-reaktion til 1-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-l- 5 cyclohexen-l-yl) -3-methyl-l, 4-pentadien-3-ol, omsætningen til 6 [5-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-l-cyclohexen-l-yl)-3-methyl- 2,4-pentadienyl] triphenylphosphoniumchloridet eller -bromidet og afsluttende omsætning af phosphoniumsaltet med 2,7-di-methyl-octa-2,4,6-trien-l,8-dial til zeaxanthin.
DK 171297 B1 2
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fremstilling af zeaxan-thin og af zeaxanthin-mellemprodukter er ejendommelig ved, at en forbindelse med den almene formel I
'N/ -CSCH
hvor R1 er hydroxy eller en forethret hydroxygruppe,
5 i et inert organisk opløsningsmiddel omdannes til acetyl-enidet, og dette omsættes med methylvinylketon, det vundne alkoholat eller den efter hydrolyse af alkoholatet vundne alkohol med den almene formel II
CH3 .C=C-C-CH=CH- JX " hvor R1 har den ovenfor anførte betydning,
10 i et inert organisk opløsningsmiddel reduceres med et alumi-niumhydrid med den almene formel III
R MA1H III
X 4—X
hvor M er et alkalimetal, R er C-L.-m-alkoxy eller en gruppe med formlen CnH2n+1 -Ο-Ο^Η^-Ο-, m og n uafhængigt af hinanden er hele tal fra 1 til 7, og x er 0, 1, 2 15 eller 3,
og derefter hydrolyseres til forbindelsen med den almene formel IV
DK 171297 B1 3 hvor R1 har den ovenfor anførte betydning, og at den vundne forbindelse med formlen IV, om ønsket, omdannes til zeaxanthin.
Ifølge den foreliggende fremgangsmåde foretages fremstilling 5 af forbindelserne med den almene formel IV ved trinvis indføring af 3-hydroxy-3-methyl-l,4-pentadienylgruppen via forbindelser med formlen I og omsætning med en a,j8-umættet keton til forbindelser med formlen II eller alkoholater deraf. Overraskende nok opnås der på denne måde en betydelig 10 forbedring af totaludbyttet og en forenkling af den samlede fremgangsmåde. Alle trin i fremgangsmåden, inklusive fremstillingen af forbindelser med formlen I, kan let gennemføres i teknisk målestok. Endvidere kan kostbare oprensningsoperationer undgås. Hvis fx forbindelsen med IV via phos-15 phoniumsaltet omsættes videre til zeaxanthin, kan der gives afkald på en oprensning af forbindelserne med formlerne I, II og IV og udelukkende foretages en omkrystallisation af phos-phoniumsaltet. Eventuelt kan også hydroxyforbindelsen med formlen I let oprenses ved omkrystallisation.
20 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen egner sig især også til fremstilling af naturligt (3R,3'R)-zeaxanthin. Omsætningen af forbindelserne med formlen I til forbindelserne med formlen IV inklusive indføringen af forethrede hydroxygrupper R1 kan fortrinsvis også udføres som en one-pot-fremgangsmåde. 1
Udtrykket "forethret hydroxygruppe" omfatter inden for rammerne af den foreliggende opfindelse sædvanlige etherbeskyt- DK 171297 B1 4
telsesgrupper, fx alkoxy såsom methoxy, ethoxy, t-butoxy eller isobutoxy, aralkyloxy såsom benzyloxy, trialkylsilyloxy såsom trimethylsilyloxy eller grupper med den almene formel V
R3
r2o-c-o- V
R4 hvor R2 er alkyl, og R3 og R4 uafhængigt af hinanden er 5 hydrogen eller alkyl, eller R2 og R3 tilsammen er tetra- methylen.
I de nævnte grupper foretrækkes det, at alkyl er 0λ_Ί-alkyl, alkoxy er C1_7-alkoxy og aryl er phenyl. Foretrukne for-ethrede hydroxygrupper er trialkylsilyloxy og grupperne med 10 formlen V såsom trimethylsilyloxy, 1-methoxy-l-methylethoxy, tetrahydropyranyloxy og lignenede.
Udtrykket "alkalimetal" omfatter lithium, natrium og kalium. Udtrykket "halogen" omfatter fluor, chlor, brom og iod, fortrinsvis chlor og brom. Udtrykket "alkyl" omfatter især 15 C1_7-alkyl såsom methyl, ethyl eller butyl. Udtrykket "aryl" omfatter især carbocycliske grupper såsom phenyl, tolyl og lignende, især phenyl. Udtrykket "acyloxy" betegner sædvanlige etherbeskyttelsesgrupper såsom benzoyloxy og C1_7-alkanoyloxy, især acetoxy. 1 2 3 4 5 6
Omsætningen af en forbindelse med formlen I med methylvinyl- 2 keton til en alkohol med formlen II eller dennes alkoholat 3 kan foretages på i og for sig kendt måde i et organisk opløs 4 ningsmiddel . Eksempler på egnede opløsningsmidler er ethere 5 og mættede eller aromatiske carbonhydrider såsom tetrahydro- 6 furan, dioxan, diethylether, petroleumsether, hexan, benzen, toluen, xylen og lignende. Foretrukne opløsningsmidler er ethere, især tetrahydrofuran. Omsætningen kan udføres med en forbindelse med formlen I, hvor R1 er hydroxy. Der omsættes DK 171297 Bl 5 dog imidlertid fortrinsvis med en forbindelse med formlen I, hvor R1 er en forethret hydroxygruppe, især trialkylsilyloxy eller en gruppe med formlen V.
Deprotoniseringen af forbindelserne med formlen I kan fore-5 tages med sædvanlige baser, der er egnede til deprotonisering af acetylener, især med lithium-, natrium- eller magnesiumbaser. Eksempler på egnede baser er lithium-organiske forbindelser såsom methyllithium, butyllithium eller phenyl-lithium, Grignard-reagenser såsom alkylmagnesiumhalogenider 10 og dialkylmagnesium, amider såsom lithiumamid og natriumamid, hydrider såsom lithiumhydrid og natriumhydrid og lignende. Foretrukne baser er alkyllithium og alkylmagnesiumbromid. Der anvendes fortrinsvis et let overskud af base regnet ud fra forbindelsen med formlen I, fortrinsvis ca. 1,1-1,3 ækvivals lenter.
Methylvinylketon anvendes fortrinsvis i overskud i forhold til forbindelsen med formlen I. Der anvendes fortrinsvis mindst ca. 1,3 molækvivalenter methylvinylketon. I almindelighed foretrækkes en mængde på ca. 1,4-2,0 molækvivalenter, 20 især ca. 1,5-1,8 molækvivalenter.
Omsætningen med methylvinylketon foretages fortrinsvis i nærværelse af et uorganisk lithium- eller ceriumsalt. Herved skal der drages omsorg for, at saltet er tilstrækkeligt opløseligt i det anvendte opløsningsmiddel. Eksempler på 25 egnede salte er lithiumhalogenider, ceriumhalogenider, lithium-tetrafluorborat og lignende. Der foretrækkes ceriumtrichlorid og især lithiumbromid. Mængden af lithium-eller ceriumsalt er ikke kritisk og kan fx udgøre ca. 0,5-2,0 ækvivalenter eller derunder regnet ud fra forbindelsen med 30 formlen I.
Temperatur og tryk ved omsætningen af en forbindelse med formlen I til alkoholatet af forbindelsen med formlen II er ikke kritisk. I almindelighed arbejdes der dog ved atmosfæretryk og stuetemperatur eller lavere temperatur, fx ned DK 171297 B1 6 til ca. -30°C. Der foretrækkes især et temperaturområde fra ca. -20°C til ca. 0°C. Svarende til de foretrukne anvendte baser fås der fortrinsvis lithium-, natrium- eller magnesium-alkoholatet af forbindelsen med formlen II.
5 Om ønsket kan det vundne alkoholat hydrolyseres til alkoholen med formlen II. Hydrolysen kan udføres ved for hydrolyse af alkoholater sædvanlige metoder, fx med vand. Det foretrækkes imidlertid, at alkoholatet ikke hydrolyseres men i stedet omsættes direkte videre til forbindelsen med formlen IV, 10 eftersom der på denne måde forbruges mindre reduktionsmiddel.
Forbindelsen med formlen II eller alkoholatet deraf kan reduceres på i og for sig kendt måde med et aluminiumhydrid med formlen III. I almindelighed reduceres tredobbeltbindingen herved udelukkende til en trans-dobbeltbinding.
15 Reduktionen udføres hensigtsmæssigt i et inert organisk opløsningsmiddel. Eksempler på egnede opløsningsmidler er de ovenfor i forbindelse med omsætning af forbindelserne med formlen I angivne opløsningsmidler, især de dér som foretrukne nævnte. Fortrinsvis kan alkoholatet uden isolering og 20 i det samme opløsningsmiddel reduceres direkte med et aluminiumhydrid med formlen III. Temperatur og tryk er ikke kritiske. Eftersom reduktionen, især i tilfældet alkoholater-ne, imidlertid forløber hurtigt selv ved lave temperaturer, arbejdes der fortrinsvis ved fra ca. -50°C til stuetempera-25 tur, især fra ca. -20°C til ca. 0°C. Ved reduktion af alkoholerne med formlen II kan en højere temperatur, fx stuetemperatur, være fordelagtig.
Foretrukne reduktionsmidler med formlen III er sådanne, i hvilke M er lithium eller natrium. Endvidere betegner x 30 fortrinsvis 1, 2 eller 3, især 2. R betegner fortrinsvis en gruppe med formlen CnH2n+1-0-CmH2rn-0-. m og n betegner fortrinsvis hver et tal fra 1 til 3. Særligt foretrukne reduktionsmidler er natrium-dihydro-bis(2-methoxyethoxy)aluminat. Reduktionsmidlet kan anvendes i omtrent ækvivalente mængder 35 eller fortrinsvis i overskud. Der foretrækkes en mængde på DK 171297 B1 7 mindst ca. 1,2 ækvivalenter, fx ca. 1,28-1,5 ækvivalenter reduktionsmiddel. Et større overskud forstyrrer dog ikke. Ved omsætningen af alkoholen med formlen II anvendes der fortrinsvis en tilsvarende højere mængde, eftersom reduktions-5 midlet delvis forbruges til deprotonisering af alkoholen.
Hydrolysen af det intermediært dannede aluminiumkompleks kan foretages på i og for sig kendt måde, fx med vand, med organiske eller uorganiske syrer såsom p-toluensulfonsyre, fortyndet svovlsyre, fortyndet saltsyre og lignende, eller 10 fortrinsvis med hydroxider såsom natriumhydroxid eller kaliumhydroxid. Hydrolysen kan om ønsket udføres på en sådan måde, at de eventuelt tilstedeværende ethergrupper samtidigt hydrolyseres. De betingelser, under hvilke de her anvendte beskyttelsesgrupper opnås henholdsvis fraspaltes, er basalt 15 set kendte for fagmanden. I almindelighed gælder dog, at beskyttelsesgrupperne opnås under neutrale eller basiske betingelser og til dels også under svagt sure betingelser, medens de fraspaltes under sure og især under stærkt sure betingelser. Temperatur og tryk er ikke kritiske. I alminde-20 lighed arbejdes der dog ved atmosfærisk tryk og stuetemperatur eller lavere temperatur, fortrinsvis ved fra ca. 0°C til stuetemperatur.
Forbindelserne med formlen IV kan ved kendte metoder omdannes til zeaxanthin. Ifølge en foretrukken variant omsættes en 25 forbindelse med formlen IV med halogenbrinte og triaryl-phosphin til phosphoniumsalte med den almene formel VI
p(r5)jT VI
HO
hvor R5 er aryl, og Y er halogen, DK 171297 B1 8
og phosphoniumsaltet derefter kondenseres med dialdehydet med formlen VII
VII
o ' til zeaxanthin. Omsætningen kan foretages efter den i Pure and Appl. Chem. .51, 1979, 535-564 og i J. Chem. Soc. (C).
5 1971, 404-408 beskrevne metode. Eventuelle etherbeskyttelses- grupper, som findes i formlen IV, kan fraspaltes før eller under phosphoniumsaltdannelsen. Oprensningen udføres med fordel ved omkrystallisation af phosphoniumsaltet. Om ønsket kan trans-andelen forbedres yderligere ved termisk isomeri-10 sering, fx ved opvarmning i toluen.
Forbindelsen med formlen I er hidtil ukendt og udgør ligeledes et aspekt af den foreliggende opfindelse.
Forbindelserne med formlen I kan fremstilles ved den i skema 1 viste fremgangsmåde, hvori R1 har den ovenfor anførte 15 betydning, R6 er en forethret hydroxygruppe, især en af de indledningsvis nævnte forethrede hydroxygrupper, og R7 er en acyloxygruppe, især acetoxy.
DK 171297 B1 9
Skema 1
XX ™ —I
H0 i ,_ " i
,X>ECH
— X> —
HO
i i5?\ —1 ' i i5C -' 1
Lix-
R
DK 171297 B1 10
Fremstillingen af forbindelserne med formlen I foretages ifølge skema 1 ud fra forbindelsen med formlen VIII via forbindelserne med formlerne IX, X eller XI, som kan sammenfattes i den almene formel XIII
X/CECH
r&JUV
5 hvor R8 er hydroxy, en forethret hydroxygruppe eller en acyloxygruppe.
Omsætningen af forbindelsen med formlen VIII til en forbindelse med formlen IX foretages ved forethring af hydroxy-gruppen og efterfølgende ethynylering på ketogruppen. Egnede 10 forethringsmetoder såsom omsætning med alkylhalogenid, aralkylhalogenid, trialkylchlorsilan, alkyl-l-alkenylether, 3,4-dihydro-2H-pyran og lignende er kendte for fagmanden. Ethynyleringen kan ligeledes foretages på i og for sig kendt måde, fx med lithium-, natrium- eller calciumacetylid i 15 flydende ammoniak eller fortrinsvis med et lithiumacetylid-ammoniak-kompleks i et inert organisk opløsningsmiddel, fx tetrahydrofuran eller hexan. Det vundne produkt udviser overvejende hydroxygruppen i den ønskede cis-stilling i forhold til det vicinale hydrogenatom.
20 Hydrolysen af forbindelserne med formlen IX til diolen med formlen X kan foretages på i og for sig kendt måde, fx med organiske eller uorganiske syrer såsom pyridinium-p-tosylat, p-toluensulfonsyre, svovlsyre eller lignende.
Diolen med formlen X kan også fås direkte ud fra forbindelsen 25 med formlen VIII ved ethynylering af ketogruppen på en måde analogt med den ovenfor beskrevne metode. Herved fås der imidlertid i reglen en cis/trans-blanding med hensyn til den DK 171297 B1 11 tertiære hydroxygruppes og det vicinale hydrogenatoms indbyrdes stilling.
Acyleringen af diolen med formlen X til en forbindelse med formlen XI kan ligeledes udføres på i og for sig kendt måde, 5 fx med et acylanhydrid eller et acylhalogenid og sker selektivt ved den sekundære hydroxygruppe.
Forbindelserne med formlen XI kan også fås direkte ud fra forbindelsen med formlen VIII ved acylering af hydroxygruppen og efterfølgende ethynylering på ketogruppen. Acyleringen kan 10 ske på i og for sig kendt måde, fx med acylanhydrid eller acylhalogenid. Ethynyleringen kan ligeledes foretages på i og for sig kendt måde, fx ved de ved fremstillingen af forbindelserne med formlen IX angivne metoder. Herved dannes hydroxygruppen ligeledes overvejende i cis-stilling i forhold 15 til det vicinale hydrogenatom.
Dehydratiseringen af forbindelserne med formlen IX og X, som direkte fører til forbindelserne med formlen I, og dehydratiseringen af forbindelserne med formlen XI udføres fortrinsvis i nærværelse af kobbersulfat. Omsætningen sker ved opvarmning 20 til fortrinsvis mindst ca. 140°C og udføres fortrinsvis i et inert opløsningsmiddel med et kogepunkt på mindst ca. 140°C, fx o-xylen eller silikoneolie. Kobbersulfatet kan anvendes i katalytiske mængder, fortrinsvis i mængder på ca. 1-20 mol-% regnet ud fra eduktet. 1 2 3 4 5 6
Forbindelserne med formlen XII kan på i og for sig kendt måde 2 omdannes til forbindelser med formlen I ved hydrolyse af 3 estergruppen R7 og eventuelt forethring af hydroxygruppen.
4
Hydrolysen af estergruppen R7 foretages fortrinsvis med 5 hydroxider såsom natriumhydroxid eller kaliumhydroxid i en 6 alkohol såsom methanol eller ethanol. Egnede forethrings- metoder såsom omsætning med alkylhalogenid, aralkylhalogenid, trialkylchlorsilan, alkyl-1-alkenylether, 3,4-dihydro-2H-pyran og lignende er velkendte for fagmanden.
DK 171297 Bl 12
Omsætningen via forbindelser med formlerne XI og XII giver i reglen højere udbytte end den direkte dehydratisering af forbindelserne med formlerne IX og X og muliggør endvidere en enkel oprensning ved destillation af forbindelsen med formlen 5 XII.
Fremstillingen af forbindelserne med formlen I sker således fortrinsvis ved dehydratisering af en forbindelse med formlen XIII i nærværelse af kobbersulfat, hydrolyse af en eventuelt tilstedeværende acyloxygruppe og eventuelt forethring af en 10 fri hydroxygruppe. Forethringen kan fortrinsvis ske in situ før den videre omsætning.
Den foreliggende fremgangsmåde muliggør fremstilling af zeaxanthin i udbytter på over 70% regnet ud fra forbindelsen med formlen VIII. Den egner sig især også til fremstilling af 15 naturligt (3R,3'R)-zeaxanthin. Som udgangsmateriale med formlen VIII anvendes der herved fortrinsvis (4R,6R)-4-hydroxy-2,2,6-trimethylcyclohexanon. På denne måde fås der udelukkende forbindelser med de ovennævnte formler, som udviser den eventuelt beskyttede og sekundære hydroxygruppe i 20 R-konfiguration og, i tilfældet af mellemprodukterne med formlen XIII, den tertiære hydroxygruppe i S-konfiguration og methylgruppen i R-konfiguration.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen og fremstillingen af udgangsmaterialerne illustreres yderligere ved følgende eksem-25 pier.
EKSEMPEL 1 a) 30 g (R)-4-ethynyl-3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-l-ol opløses under argon i 200 ml absolut tetrahydrofuran. Til opløsningen sættes 0,5 g pyridinium-p-tosylat, hvorefter der 30 ved 20-24°C i løbet af 10 minutter tilsættes 43,5 ml isopro-penylmethylether og omrøres i endnu 1 time ved stuetemperatur.
DK 171297 B1 13 b) Til den vundne opløsning af (R)-4-ethynyl-l-(1-methoxy-l-methylethoxy)-3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen sættes der ved fra -10°C til -12°C i løbet af 10 minutter dråbevis 140 ml af en 1,56M opløsning af butyllithium i hexan og omrøres i endnu 10 5 minutter ved denne temperatur. Derefter blev der til blandingen ved -10°C i løbet af 5 minutter dråbevis sat en opløsning af 15,6 g lithiumbromid i 150 ml absolut tetrahydro-furan og omrørt i endnu 15 minutter. Derefter blev der til reaktionsopløsningen ved fra -12°C til -10°C i løbet af ca.
10 10 minutter sat 22 ml methylvinylketon og omrørt i endnu 30 minutter.
c) Derefter blev der til reaktionsopløsningen (indeholdende lithiumsaltet af (R)-1-[4-(1-methoxy-l-methylethoxy)-2,6,6-trimethyl-l-cyclohexenyl] -3-methyl-4-penten-1-in-3-ol) ved 15 fra -12°C til -8°C i løbet af 5 minutter sat 63 ml af en 3,5 M opløsning af natrium-dihydrido-bis(2-methoxyethoxy)-aluminat i toluen. Den dannede suspension blev omrørt i 10 minutter ved -10°C og i 40 minutter ved 0°C. Derefter blev suspensionen afkølet til -5°C og fik i løbet af 10 minutter 20 tilsat en blanding af 40 ml ethanol og 60 ml hexan og derefter i løbet af 5 minutter 300 ml 28% natriumhydroxidopløsning og blev omrørt kraftigt i endnu 10 minutter ved 0-5°C. Derefter blev reaktionsblandingen hældt ud i en blanding af 600 ml 28% natriumhydroxidopløsning og 1200 ml hexan. Den 25 vandige fase blev skilt fra og ekstraheret med 2 x 800 ml hexan. De organiske faser blev vasket med 2 x 250 ml 28% natriumhydroxidopløsning, tørret over natriumsulfat og filtreret. Filtratet blev inddampet på rotationsfordamper ved vandstrålevakuum og 40°C badtemperatur, og den olieagtige 30 remanens blev tørret i 4 timer i højvakuum ved 60°C. Herved blev der vundet 54,0 g rå (R)-1-[4-(1-methoxy-l-methyl-ethoxy)-2,6-6-trimethyl-l-cyclohexenyl] -3-methyl-lE,4-penta-dien-3-ol som en lysegul olie, som kan anvendes videre uden yderligere oprensning.
DK 171297 B1 14 EKSEMPEL 2 a) 56,6 g triphenylphosphin blev under argon suspenderet i 175 ml methanol. Suspensionen blev afkølet til 0°C, fik under omrøring ved 0°C tilsat 19 ml 37% saltsyre i løbet af 5 5 minutter og blev omrørt i endnu 10 minutter ved 0°C. Derefter blev der til suspensionen ved 0°C dråbevis og i løbet af ca.
3 timer sat en opløsning af 54,8 g rå (R)-1-[4-(1-methoxy-l-methylethoxy) -2,6-6-trimethyl-l-cyclohexenyl]-3-methyl-1E,4-pentadien-3-ol (fremstillet ifølge eksempel 1) i 56 ml metha-10 nol. Reaktionsblandingen blev omrørt i endnu 30 minutter ved 0°C og 16 timer ved stuetemperatur, blev derefter fortyndet med 90 ml vand og hældt ud i 200 ml hexan. Den methanoliske fase blev ekstraheret med 3 x 200 ml hexan, fik derefter tilsat 150 ml vand og 7,5 g aktivt kul og blev omrørt i 20 15 minutter ved stuetemperatur og filtreret. Filtratet blev inddampet på rotationsfordamper under vandstrålevakuum ved 40-45°C badtemperatur til et volumen på 250-300 ml (fjernelse af methanolen) og blev derefter tilsat 250 ml vand og 90 ml mættet kogsaltopløsning. Blandingen blev ekstraheret med 3 x 20 250 ml methylenchlorid. De organiske faser blev vasket med 250 ml vand og med 90 ml mættet kogsaltopløsning, tørret over natriumsulfat og filtreret. Filtratet blev inddampet på rotations fordamper under vandstrålevakuum ved 40°C badtemperatur. Den gullige remanens (116,5 g) blev under argon 25 ved 30-40°C opløst i 110 ml 1,2-dichlorethan. Til opløsningen blev der ved stuetemperatur i løbet af 4 timer sat 600 ml ethylacetat. Den vundne suspension blev ved stuetemperatur omrørt videre natten over og blev derefter afkølet til 0°C og omrørt i endnu 30 minutter ved 0°C. Krystallerne blev suget 30 fra, vasket med 300 ml kold ethylacetat og 300 ml hexan og derefter tørret i 1 time ved 45-50°C i vandstrålevakuum og natten over ved stuetemperatur i højvakuum. Der blev herved vundet 81,97 g (R)-5-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-l-cyclo-hexenyl)-3-methyl -2,4-pentadienyl-1riphenylphosphoniumchlorid 35 (indeholdende 84,8% (2E,4E)- og 4,7% (2E,4Z)-isomer) som hvide krystaller med smeltepunkt 193-195°C. Dette materiale DK 171297 B1 15 kan eventuelt anvendes direkte i den efterfølgende Wittig-reaktion.
b) 43,54 g af det vundne phosphoniumsalt blev under argon suspenderet i 870 ml toluen. Suspensionen blev opvarmet til 5 tilbagesvaling i 25 minutter under intensiv omrøring og blev derefter afkølet til ca. 60°C i 30 minutter og til sidst afkølet til stuetemperatur ved hjælp af et vandbad. Krystallerne blev suget fra og vasket med 3 x 150 ml toluen og med 300 ml hexan og blev derefter tørret i 1 time ved 50°C i 10 vandstrålevakuum og 20 timer ved stuetemperatur i højvakuum.
Der blev herved vundet 38,82 g (R)-5-(4-hydroxy-2,6,6-tri-methyl-1-cyclohexenyl)-3-methyl-2E,4 E-pentadienyl-1 riphenyl-phosphoniumchlorid (indeholdende 1,3% 2E,4Z-isomer) med smeltepunkt 196-198°C.
15 EKSEMPEL 3
En blanding af 22 g (R)-5-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-1-cyclohexenyl )-3-methyl-2E,4E-pentadienyl-1 riphenylphosphonium-chlorid (fremstillet ifølge eksempel 2), 3,28 g 2,7-dimethyl- 2,4,6-octatriendiol, 80 ml ethanol og 16 ml 1,2-butylenoxid 20 blev under omrøring og beluftning med argon opvarmet i 20 timer til tilbagesvaling og blev derefter afkølet til -10°C og omrørt i 1 time ved -10°C. Det krystallinske produkt blev suget fra, vasket med 3 x 25 ml kold ethanol og tørret natten over ved 80°C i højvakuum. Der blev herved vundet 10,09 g 25 røde krystaller. Moderluden blev inddampet på rotationsfordamper ved vandstrålevakuum ved 40°C badtemperatur. Remanensen (16,7 g) blev opløst i 50 ml ethanol og 5 ml 1,2-butylenoxid og under omrøring og beluftning med argon opvarmet til tilbagesvaling i 20 timer. Blandingen blev afkølet 30 til -10°C og omrørt i 1 time ved -10°C. De udfældede krystaller blev suget fra, vasket med 3 x 10 ml kold ethanol og sammen med det første krystallisat opløst i 400 ml chloroform under opvarmning og beluftning med argon. Efter afdestillering af ca. 250 ml chloroform begyndte (3R,3'R)-zeaxanthin 35 at krystallisere delvis. I løbet af 1,5 time blev den DK 171297 B1 16 resterende chloroform destilleret af og samtidigt erstattet ved tildrypning af 300 ml ethanol. Suspensionen blev kogt i endnu 1 time under tilbagesvaling og derefter afkølet til stuetemperatur og omrørt i endnu 1 time ved stuetemperatur.
5 Krystallerne blev suget fra, vasket med 3 x 25 ml ethanol og tørret først ved 80°C og derefter i højvakuum indtil konstant vægt. Der blev herved vundet 9,76 g (3R,3'R)-zeaxanthin som mørkerøde krystaller med smeltepunkt 201-202°C.
EKSEMPEL 4 10 a) 10 g (R)-4-ethynyl-3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-l-ol blev under argon opløst i 70 ml absolut tetrahydrofuran. Opløsningen blev afkølet til -20°C og fik i løbet af 5 minutter tilsat 85,9 ml af en 1,56M opløsning af butyllithium i hexan og blev omrørt i endnu 10 minutter ved -20°C. Derefter blev 15 der til blandingen ved -20°C og i løbet af 2 minutter sat en opløsning af 5,3 g lithiumbromid i 50 ml absolut tetrahydrofuran og omrørt i endnu 15 minutter ved -20°C. Derefter blev der til reaktionsblandingen ved -20°C og i løbet af 3 minutter sat 9,92 ml methylvinylketon og omrørt i endnu 1 time 20 ved -20°C.
b) Derefter blev der til reaktionsblandingen (indeholdende dilithiumsaltet af (R)-1-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-l-cyclo-hexenyl)-3-methyl-4-penten-l-in-3-ol) ved -20°C og i løbet af 5 minutter sat 34,8 ml af en 3,5M opløsning af natrium-25 dihydrido-bis(2-methoxyethoxy)aluminat i toluen. Reaktionsblandingen blev omrørt i endnu 2 timer ved 0°C og fik derefter først ved -20°C og i løbet af 10 minutter tilsat en blanding af 15 ml ethanol og 20 ml hexan og derefter ved 0°C og i løbet af 10 minutter tilsat 300 ml 28% natriumhydroxid-30 opløsning og blev omrørt i endnu 5 minutter. Derefter blev reaktionsblandingen hældt ud i 300 ml hexan. Den vandige fase blev skilt fra og ekstraheret med 2 x 150 ml hexan. De organiske faser blev vasket med 2 x 150 ml 28% natriumhydroxidopløsning, tørret over natriumsulfat og filtreret. Filtratet DK 171297 B1 17 blev inddampet på rotationsfordamper i vandstrålevakuum ved 40°C badtemperatur, og remanensen blev tørret i 2 timer ved stuetemperatur i højvakuum. Der blev herved vundet 13,5 g rå (R)-1-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-l-cyclohexenyl)-3-methyl-5 1E,4-pentadien-3-ol som en gullig olie. Chromatografisk op rensning på silicagel med hexan/diethylether gav 9,0 g produkt som en farveløs olie.
EKSEMPEL 5 a) 10 g (R)-4-ethynyl-3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-l-ol blev 10 under argon opløst i 30 ml methylenchlorid. Opløsningen blev afkølet til 0°C, og der blev tilsat 12,7 ml triethylamin. Derefter blev der ved 0°C langsomt dryppet 9,2 ml trimethyl-chlorsilan til reaktionsblandingen. Derefter fik reaktionsblandingen lov at varme op til stuetemperatur og blev omrørt 15 i endnu 1,5 time ved stuetemperatur. Derefter blev reaktionsblandingen hældt ud i 150 ml mættet natriumhydrogencarbonat-opløsning og blev ekstraheret med 3 x 100 ml methylenchlorid.
De organiske faser blev vasket med 100 ml halvmættet natrium-hydrogencarbonatopløsning, tørret over natriumsulfat, suge-20 filtreret og inddampet. Der blev herved vundet 14,24 g (R)-4-ethynyl-3,5,5-trimethyl-l-trimethylsilyloxy-3-cyclohexen som en violet olie.
b) 7,12 g (R)-4-ethynyl-3,5,5-trimethyl-l-trimethylsilyloxy- 3-cyclohexen blev under argon opløst i 35 ml tetrahydrofuran.
25 Opløsningen blev afkølet til -15°C og fik ved fra -15°C til -10°C og i løbet af 5 minutter dråbevis tilsat 22,6 ml af en 1,56M opløsning af butyllithium i hexan og blev omrørt i endnu 5 minutter ved -17°C. Derefter blev der til blandingen ved fra -17°C til -9°C og i løbet af 5 minutter dråbevis sat 30 en opløsning af 2,5 g lithiumbromid i 25 ml tetrahydrofuran, og blandingen blev omrørt i endnu 10 minutter ved -20°C. Derefter blev der til reaktionsblandingen ved -17°C og i løbet af 3 minutter dråbevis sat 3,6 ml methylvinylketon, og blandingen blev omrørt i endnu 35 minutter ved -20°C.
DK 171297 B1 18 c) Derefter blev der til reaktionsblandingen (indeholdende lithiumsaltet af (R)-1-(2,6,6-trimethyl-4-trimethyl-silyloxy-1-cyclohexenyl)-3-methyl-4-penten-l-in-3-ol) ved fra -20°C til -13°C og i løbet af 5 minutter dråbevis sat 10,2 ml af en 5 3,5M opløsning af natrium-dihydrido-bis(2-methoxyethoxy)- aluminat i toluen og omrørt i endnu 30 minutter ved 0°C. Derefter blev der til reaktionsblandingen dråbevis først sat en blanding af 6,5 ml ethanol og 10 ml hexan og derefter sat 50 ml 28% natriumhydroxidopløsning. Efter oparbejdning på en 10 måde analogt med eksempel lc blev der vundet 10,65 g rå (R) -1-(2,6,6-trimethyl-4-trimethylsilyloxy-l-cyclohexenyl)-3-methyl-lE,4-pentadien-3-ol som en violet olie; Rf-værdi = 0,60 (diisopropylether) .
d) 10,65 g rå (R) -1-(2,6,6-trimethyl-4-trimethylsilyloxy-l-15 cyclohexenyl)-3-methyl-1E,4-pentadien-3-ol blev under nitogen opløst i 30 ml tetrahydrofuran. Til opløsningen blev der sat 13,8 g tetrabutylammoniumfluorid-trihydrat og omrørt i endnu 20 minutter. Derefter blev reaktionsblandingen hældt ud i 50 ml mættet natriumhydrogencarbonatopløsning og ekstraheret 20 med 3 x 100 ml ethylacetat. De organiske faser blev tørret over natriumsulfat, sugefiltreret og inddampet. Chromato-grafisk oprensning af den vundne brune olie (9,8 g) med hexan/diethylether på silicagel og efterfølgende tørring i højvakuum gav 6,02 (R)-1-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-l-cyclo-25 hexenyl)-3-methyl-lE,4-pentadien-3-ol.
EKSEMPEL 6 a) 10 g (R)-4-ethynyl-3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-l-ol blev under argon opløst i 100 ml absolut tetrahydrofuran. Til opløsningen blev der sat 0,2 g pyridinium-p-tosyl at og der- 30 efter ved 22-32°C og i løbet af 10 minutter dråbevis sat 15 ml isopropenylmethylether og omrørt i endnu 1 time ved stuetemperatur.
b) Til den vundne opløsning af (R)-4-ethynyl-l-(1-methoxy-l-methylethoxy)-3,5,5-trimethylcyclohexen blev der ved fra DK 171297 Bl 19 -24°C til -20°C og i løbet af 10 minutter dråbevis sat 50 ml af en 1,56M opløsning af butyllithium i hexan og omrørt i endnu 15 minutter ved denne temperatur. Derefter blev der til blandingen ved fra -25°C til -20°C og i løbet af 5 minutter 5 dråbevis sat en opløsning af 5,28 g lithiumbromid i 100 ml absolut tetrahydrofuran og derefter i løbet af 10 minutter dråbevis sat en opløsning af 10 ml methylvinylketon i 40 ml absolut tetrahydrofuran. Reaktionsblandingen blev omrørt i endnu 45 minutter ved -20°C og blev derefter hældt ud i 10 200 ml isvand, justeret til pH 3-4 ved hjælp af 20% kalium- hydrogensulfatopløsning og ekstraheret med 3 x 100 ml diethylether. De organiske faser blev vasket med 100 ml mættet kogsaltopløsning, tørret over natriumsulfat og inddampet. Der blev herved vundet 25,4 g råprodukt af (R)-l-[4-15 (1-methoxy-l-methylethoxy)-2,6,6-trimethyl-l-cyclohexenyl]-3-methyl-4-penten-l-yn-3-ol som en gul olie.
c) Det vundne råprodukt blev opløst i 150 ml tetrahydrofuran. Til opløsningen blev der sat 3 ml vand og 0,3 g pyridinium-p-tosylat, der blev omrørt i 45 minutter ved stuetemperatur.
20 Derefter blev reaktionsblandingen hældt ud i 200 ml mættet natriumhydrogencarbonatopløsning og ekstraheret med 2 x 200 ml ethylacetat. De organiske faser blev vasket med 100 ml mættet kogsaltopløsning, tørret over natriumsulfat og inddampet. Den vundne gule olie (23,4 g) blev oprenset chromato-25 grafisk med hexan/diethylether på silicagel. Der blev herved vundet 13,65 g (95,6%) (R)-1-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-l- cyclohexenyl) -3-methyl-4-penten-l-yn-3-ol som en hvid krystallinsk masse.
EKSEMPEL 7 30 a) 300 g (4R,6R)-4-hydroxy-2,2,6-trimethylcyclohexanon blev opløst i 154,7 ml pyridin. Til opløsningen blev der ved fra -3°C til 0°C og i løbet af 10 minutter dråbevis sat 1,2 1 acetanhydrid og omrørt i endnu 4,25 time ved stuetemperatur. Derefter blev reaktionsblandingen inddampet på rotations-35 fordamper ved 60°C/16 mbar, hvorved der blev vundet 394,7 g DK 171297 B1 20 råprodukt som en gul olie. Destillation af råproduktet gav ved ca. 95°C/0,07 mbar 378,4 g (99,4%) (4R,6R)-4-acetoxy- 2,2,6-trimethylcyclohexanon som en farveløs olie.
b) I en sulfoneringskolbe blev der anbragt 150 ml flydende 5 ammoniak, og i løbet af 15 minutter blev der ved fra -45°C til -40°C portionsvis tilsat 2,8 g lithiumtråd. Blandingen blev omrørt i endnu 30 minutter ved -40°C. Derefter blev der i løbet af ca. 45 minutter til blandingen ledt 60 1 acetylen (2,4 Mol), idet der efter tilledning af ca. 16,5 1 acetylen 10 skete et farveomslag fra blå til hvid. Derefter blev der til reaktionsblandingen dråbevis sat 150 ml tetrahydrofuran, og under let acetylengennemstrømning blev ammoniak destilleret fra blandingen. Så snart den indre temperatur nåede 0°C blev acetylentilledningen standset. Reaktionsblandingen blev 15 afkølet til -10°C, der blev ved fra -15°C til -10°C og i løbet af 15 minutter dråbevis tilsat en opløsning af 39,65 g (4R,6R)-4-acetoxy-2,2,6-trimethylcyclohexanon i 50 ml absolut tetrahydrofuran, og der blev omrørt i endnu 15 minutter ved fra -15°C til -10°C. Derefter blev der til reaktionsblan-20 dingen ved fra -10°C til 0°C og i løbet af 10 minutter sat 100 ml iseddike. Derefter blev der til blandingen ved fra -10°C til 0°C sat 100 ml 2N svovlsyre og ved ca. 0°C sat 200 ml vand og ekstraheret med 3 x 200 ml methylenchlorid. De organiske faser blev vasket med 200 ml halvmættet kogsalt-25 opløsning og med 2 x 200 ml halvmættet natriumhydrogen- carbonatopløsning, tørret over natriumsulfat og inddampet.
Der blev herved vundet 48,4 g råprodukt som en orangefarvet olie, som ifølge gaschromatografi indeholde 87,3 % (IR, 4S,5R)-4-ethynyl-4-hydroxy-3,3,5-trimethylcyclohexyl-30 acetat og 8,8% (IS,4R,6R)-l-ethynyl-2,2,6-trimethyl-1,4-cyclohexandiol.
Det vundne råprodukt kan omsættes videre direkte ved den i eksempel 10 beskrevne metode. Om ønsket kan råproduktet inden den videre omsætning med eddikesyreanhydrid opvarmes med 35 henblik på at omdanne diolen til (IR,4S,5R)-4-ethynyl-4-hydroxy-3,3,5-trimethylcyclohexylacetat.
DK 171297 B1 21 EKSEMPEL 8 a) 156,2 g (4R,6R)-4-hydroxy-2,2,6-trimethylcyclohexanon blev under argon opløst i 250 ml absolut tetrahydrofuran. Til opløsningen blev der derefter sat 0,25 g pyridinium-p-tosylat 5 og derefter ved en temperatur på 15-25°C og i løbet af ca. 20 minutter sat 156,5 g isopropenylmethylether. Den vundne reaktionsopløsning indeholdende (4R,6R)-4-(1-methoxy-l-methylethoxy)-2,2,6-trimethylcyclohexanon blev omrørt i endnu 90 minutter ved stuetemperatur og derefter videreforarbejdet 10 direkte.
b) I en sulfoneringskolbe blev der anbragt 750 ml flydende ammoniak og i løbet af 40 minutter ved en indre temperatur på ca. -40°C portionsvis tilsat 14 g lithiumtråd. Blandingen blev omrørt i endnu 30 minutter ved -40°C. Derefter blev der 15 i løbet af 2-3 timer til blandingen ledt 150 1 acetylen (6,1 Mol), idet der efter tilledning af ca. 80 1 acetylen skete et farveomslag fra blå til hvid. Derefter blev der til reaktionsblandingen sat 750 ml absolut tetrahydrofuran, og under stadig tilledning af acetylen blev ammoniak destilleret 20 fra blandingen i løbet af ca. 1 time. Så snart den indre temperatur nåede ca. 0°C blev acetylentilførslen standset, og til reaktionsblandingen ved 0-2°C blev der i løbet af ca. 30 minutter dråbevis sat den i afsnit a) fremstillede opløsning af (4R,6R)-4-(1-methoxy-l-methylethoxy)-2,2,6-trimethylcyclo-25 hexanon. Reaktionsblandingen blev omrørt yderligere i endnu 30 minutter ved 0-2°C, og der blev til blandingen ved 2-20°C i løbet af 10 minutter sat 400 ml vand, hvorefter blandingen fik lov at henstå ved stuetemperatur natten over. Derefter blev reaktionsblandingen ved hjælp af 700 ml hexan overført 30 til en skilletragt. Den vandige fase blev skilt fra og ekstraheret med endnu 2 x 700 ml hexan. De organiske faser blev vasket med 700 ml halvmættet ammoniumchloridopløsning og med 700 ml halvmættet kogsaltopløsning og derefter tørret over 200 g natriumsulfat og filtreret. Filtratet blev inddampet på 35 rotationsfordamper under vandstrålevakuum ved 40°C, og remanensen blev tørret i 4 timer i højvakuum ved stuetemperatur.
DK 171297 B1 22
Der blev herved vundet 260 g rå (IS,4R,6R)-l-ethynyl-4-fimet hoxy-l-methylethoxy) -2,2,6-trimethyl-l-cyclohexanol som gule krystaller.
c) 260 g rå (IS,4R,6R)-l-ethynyl-4-(1-methoxy-l-methyl-5 ethoxy)-2,2,6-trimethyl-l-cyclohexanol blev under argon opløst i 1300 ml tetrahydrofuran og 52 ml vand. Til opløsningen blev der ved stuetemperatur sat 2,54 g pyridinium-p-tosylat og omrørt i 1 time. Derefter blev reaktionsblandingen ved hjælp af 700 ml ethylacetat overført til en skilletragt 10 og derefter vasket med 500 ml mættet natriumhydrogencarbonat-opløsning og 500 ml mættet kogsaltopløsning. De vandige faser blev efterekstraheret 2 gange med ethylacetat. De organiske faser blev tørret over natriumsulfat og filtreret. Filtratet blev inddampet på rotationsfordamper i vandstrålevakuum ved 15 40°C, og remanensen blev tørret i 30 minutter i højvakuum.
Herved blev der vundet 201 g rå (IS,4R,6R)-l-ethynyl-2,2,6-trimethyl-1,4-cyclohexandiol som farveløse krystaller; Rf-værdi (hexan/diethylether 4:1) 0,25.
EKSEMPEL 9 20 201 g rå (IS,4R,6R)-l-ethynyl-2,2,6-trimethyl-l,4-cyclo hexandiol (fremstillet ifølge eksempel 8) blev opløst i 380 ml pyridin. Til opløsningen blev der ved 0°C og i løbet af 20 minutter sat 500 ml eddikesyrenahydrid og derefter omrørt i endnu 16 timer ved stuetemperatur. Derefter blev 25 reaktionsopløsningen inddampet på rotationsfordamper i vand-strålevakuum. Den vundne gule olie blev opløst ill methy-lenchlorid, og opløsningen blev succesivt vasket med 500 ml 2N saltsyre, 400 ml kold mættet kogsaltopløsning og 400 ml natriumhydrogencarbonatopløsning. Vaskefaserne blev efter-30 ekstraheret med 2 x 200 ml methylenchlorid. De organiske faser blev tørret over natriumsulfat og filtreret. Filtratet blev inddampet på rotationsfordamper i vandstrålevakuum ved 40°C, og remanensen blev tørret i 3 timer ved stuetemperatur i højvakuum. Der blev herved vundet 246,9 g rå (1R,4S,5R)-4- DK 171297 B1 23 ethynyl-4-hydroxy-3,3,5-trimethylcyclohexylacetat som gulbrune krystaller; Rf-værdi (diisopropylether) 0,70.
EKSEMPEL 10 I en sulfoneringskolbe med vandudskiller blev 121,6 g rå 5 (1R,4S,5R)-4-ethynyl-4-hydroxy-3,3,5-trimethylcyclohexyl acetat (fremstillet ifølge eksempel 9) under argon opløst i 1 1 o-xylen. Til blandingen blev der sat 7,9 g kobber(II)sulfat, og blandingen blev kogt og omrørt kraftigt i 2 timer under tilbagesvaling og vandudskilning. Derefter blev reak-10 tionsblandingen afkølet til stuetemperatur, og det uopløselige kobbersulfat blev filtreret fra (eftervaskning med 400 ml hexan). Filtratet blev vasket med 400 ml vand og med 400 ml halvmaettet natriumhydrogencarbonatopløsning. Vaskefaserne blev efterekstraheret med 2 x 300 ml hexan. De orga-15 niske faser blev tørret over natriumsulfat og filtreret.
Filtratet blev på rotationsfordamper ved 80 torr og 40-60°C badtemperatur inddampet til et volumen på ca. 200-300 ml. Fraktioneret destillation af den tilbageblevne xylenopløsning i højvakuum gav ved ca. 83°C/0,19-0,09 torr 96,5 g (R)-4-20 ethynyl-3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-l-ylacetat (renhed 98,1%) som en farveløs olie; kogepunkt 78-82°C/0,14 torr. Det kemiske udbytte regnet ud fra (4R,6R)-4-hydroxy-2,2,6-tri-methylcyclohexanon udgør 93%.
EKSEMPEL 11 25 183,8 g (R)-4-ethynyl-3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-l-ylacetat (fremstillet ifølge eksempel 10) blev opløst ill methanol. Opløsningen blev afkølet til 0°C, og der blev i løbet af 15 minutter portionsvis tilsat 74,2 g kaliumhydroxid på en sådan måde, at temperaturen ikke oversteg 11°C. Blandingen 30 blev omrørt i endnu 15 minutter ved 4-8°C og derefter 30 minutter ved stuetemperatur. Derefter blev reaktionsblandingen hældt ud i 2 1 vand og 26,5 g iseddike. Blandingen blev ekstraheret med 3 x 500 ml methylenchlorid. De organiske faser blev vasket med 500 ml mættet kogsaltopløsning og med DK 171297 B1 24 600 ml mættet natriumhydrogencarbonatopløsning, tørret over natriumsulfat og filtrert. Filtratet blev inddampet næsten fuldstændigt på rotationsfordamper i vandstrålevakuum ved 30°C badtemperatur. Den tilbageblevne olie blev opløst i 5 300 ml pentan, og opløsningen blev inddampet fuldstændigt på rotationsfordamper i vandstrålevakuum ved 30°C badtemperatur. Den vundne olie blev tørret i 30 minutter ved stuetemperatur i højvakuum, hvorved der indtrådte spontan krystallisation (stærk exotherm). Der blev herved vundet 146 g (R)-4-ethynyl-10 3,5,5-trimethyl-3-cyclohexen-l-ol (renhed 98%, kemisk 98,8%) som farveløse krystaller med svag violet farvetone; Rf-værdi (diisopropylether) 0,40.

Claims (8)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af cyclohexenderivater med den almene formel IV hvor R1 er hydroxy eller en forethret hydroxygruppe, 5 eller af zeaxanthin, kendetegnet ved, at en forbindelse med den almene formel I C*CH JX hvor R1 har den ovenfor anførte betydning, i et inert organisk opløsningsmiddel omdannes til 10 acetylenidet, og dette omsættes med methylvinylketon, det vundne alkoholat eller den efter hydrolyse af alkoholatet vundne alkohol med den almene formel II ch3 V ___C£C-C-CH=*CH o JX s· hvor R1 har den ovenfor anførte betydning, i et inert organisk opløsningsmiddel reduceres med et alu-15 miniumhydrid med den almene formel III DK 171297 B1 26 hxmaih4_x III hvor M er et alkalimetal, R er C1_10-alkoxy eller en gruppe med formlen CnH2n+1-0-CmH2m-0-, m og n uafhængigt af hinanden er hele tal fra 1 til 7, og x er 0, 1, 2 eller 3, 5 og derefter hydrolyseres til forbindelsen med formlen IV, og at den vundne forbindelse med formlen IV om ønsket omdannes til zeaxanthin.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at R1 er trialkylsilyloxy eller 10 en gruppe med den almene formel V E3 r2o-c-o- v H4 hvor R2 er alkyl, og R3 og R4 uafhængigt af hinanden er hydrogen eller alkyl, eller R2 og R3 tilsammen udgør tetramethylen.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, 15 kendetegnet ved, at forbindelsen med formlen I ved hjælp af en lithium-, natrium- eller magnesiumbase omdannes til acetylenidet.
4. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-3, kendetegnet ved, at omsætningen med methylvinyl- 20 keton udføres i nærværelse af et lithium- eller ceriumsalt, fortrinsvis i nærværelse af lithiumbromid.
5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, DK 171297 B1 27 kendetegnet ved, at der anvendes mindst 1,3 molækvivalenter methylvinylketon regnet ud fra forbindelsen med formlen I.
6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5 5 kendetegnet ved, at der som inert organisk opløsningsmiddel anvendes en ether, fortrinsvis tetrahydrofuran.
7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-6 kendetegnet ved, at der som reduktionsmiddel med formlen III anvendes natrium-dihydrido-bis(2-methoxyethoxy)- 10 aluminat.
8. Forbindelser med den almene formel I X/' -CsCH hvor R1 er hydroxy eller en forethret hydroxygruppe, valgt blandt alkoxy, arylalkoxy, trialkylsilyloxy, alkoxy-alkoxy og eventuelt 2-alkyl-substitueret 2-tetrahydro-15 pyranyloxy.
DK106388A 1987-03-27 1988-02-29 Fremgangsmåde til fremstilling af cyclohexenderivater som mellemprodukter til fremstilling af zeaxanthin samt cyclohexenderivater DK171297B1 (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH119187 1987-03-27
CH119187 1987-03-27

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK106388D0 DK106388D0 (da) 1988-02-29
DK106388A DK106388A (da) 1988-09-28
DK171297B1 true DK171297B1 (da) 1996-08-26

Family

ID=4204633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK106388A DK171297B1 (da) 1987-03-27 1988-02-29 Fremgangsmåde til fremstilling af cyclohexenderivater som mellemprodukter til fremstilling af zeaxanthin samt cyclohexenderivater

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4952716A (da)
EP (1) EP0283979B1 (da)
JP (1) JP2542667B2 (da)
AT (1) ATE80385T1 (da)
DE (1) DE3874378D1 (da)
DK (1) DK171297B1 (da)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5625015A (en) 1994-11-23 1997-04-29 Exxon Chemical Patents Inc. Method for making supported catalyst systems and catalyst systems therefrom
DE19509955A1 (de) * 1995-03-18 1996-09-19 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Astaxanthin
JPH11510546A (ja) 1995-08-10 1999-09-14 エクソン・ケミカル・パテンツ・インク メタロセンで安定化されたアルモキサン
US5652202A (en) * 1995-08-15 1997-07-29 Exxon Chemical Patents Inc. Lubricating oil compositions
US5558802A (en) * 1995-09-14 1996-09-24 Exxon Chemical Patents Inc Multigrade crankcase lubricants with low temperature pumpability and low volatility
US5747544A (en) * 1995-10-31 1998-05-05 Applied Food Biotechnology, Inc. Method of using pure 3R-3'R stereoisomer of zeaxanthin to treat or prevent retinal degeneration in humans
CA2188983C (en) 1995-10-31 2001-02-27 Kevin M. Garnett Pure 3r-3'r stereoisomer of zeaxanthin for treating macular degeneration in humans
US5854015A (en) * 1995-10-31 1998-12-29 Applied Food Biotechnology, Inc. Method of making pure 3R-3'R stereoisomer of zeaxanthin for human ingestion
US5827652A (en) 1995-10-31 1998-10-27 Applied Food Biotechnology, Inc. Zeaxanthin formulations for human ingestion
DE19723480A1 (de) * 1997-06-04 1998-12-10 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Zeaxanthin, Zwischenprodukte für dieses Verfahren und Verfahren zu deren Herstellung
US7691406B2 (en) * 2000-10-27 2010-04-06 ZeaVision LLC. Zeaxanthin formulations for human ingestion
DE10145223A1 (de) * 2001-09-13 2003-04-03 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von meso-Zeaxanthin
US7320997B2 (en) * 2002-07-29 2008-01-22 Cardax Pharmaceuticals, Inc. Pharmaceutical compositions including carotenoid ester analogs or derivatives for the inhibition and amelioration of disease
KR20050069975A (ko) * 2002-07-29 2005-07-05 하와이 바이오테크, 인코포레이티드 질병의 억제 및 완화를 위한 카로티노이드 구조 유사체
US8088363B2 (en) 2002-10-28 2012-01-03 Zeavision Llc Protection against sunburn and skin problems with orally-ingested high-dosage zeaxanthin
US9192586B2 (en) 2003-03-10 2015-11-24 Zeavision Llc Zeaxanthin formulations with additional ocular-active nutrients, for protecting eye health and treating eye disorders
US20070082066A1 (en) * 2003-05-07 2007-04-12 Gierhart Dennis L Use of zeaxanthin to reduce light hyper-sensitivity, photophobia, and medical conditions relating to light hyper-sensitivity
US7541166B2 (en) * 2003-09-19 2009-06-02 Microfluidic Systems, Inc. Sonication to selectively lyse different cell types
US7941211B2 (en) * 2003-11-17 2011-05-10 Zeavision, Llc. Preloading with macular pigment to improve photodynamic treatment of retinal vascular disorders
US20060089411A1 (en) * 2004-08-07 2006-04-27 Gierhart Dennis L Treatment of Stargardt's disease and other lipofuscin disorders with combined retinaldehyde inhibitor and zeaxanthin
US20060088904A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-27 Lockwood Samuel F Methods for the synthesis of astaxanthin
US8592662B2 (en) 2005-02-11 2013-11-26 Kalamazoo Holdings, Inc. Capsicum variety exhibiting a hyper-accumulation of zeaxanthin and products derived therefrom
WO2006086706A2 (en) 2005-02-11 2006-08-17 Kalamazoo Holdings, Inc. A capsicum variety exhibiting a hyper-accumulation of zeaxanthin and products derived therefrom
WO2008003737A1 (de) * 2006-07-07 2008-01-10 Basf Se Verfahren zur herstellung von 3,3'-dihydroxyisorenieratin sowie neue zwischenprodukte hierfür
EP2441433B1 (en) 2010-10-13 2016-04-20 Vigenent Inc. Olleya marilimosa and its use in a method for the preparation of a composition comprising zeaxanthin

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1046612B (de) * 1957-10-23 1958-12-18 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Vitamin A und seinen biologisch wirksamen Derivaten
BE754225A (fr) * 1969-08-01 1971-02-01 Hoffmann La Roche Procede pour la preparation de derives polyeniques
US4153615A (en) * 1978-03-27 1979-05-08 Hoffmann-La Roche Inc. Method of producing coloring agents
EP0100839B1 (de) * 1982-07-16 1986-05-07 F. HOFFMANN-LA ROCHE & CO. Aktiengesellschaft Katalytische Hydrierung acetylenischer Phosphoniumsalze
EP0120341B1 (de) * 1983-03-25 1989-01-25 F. HOFFMANN-LA ROCHE & CO. Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von Pentadienol-Derivaten

Also Published As

Publication number Publication date
US4952716A (en) 1990-08-28
DE3874378D1 (en) 1992-10-15
DK106388A (da) 1988-09-28
EP0283979A2 (de) 1988-09-28
DK106388D0 (da) 1988-02-29
JP2542667B2 (ja) 1996-10-09
ATE80385T1 (de) 1992-09-15
EP0283979A3 (en) 1988-12-07
EP0283979B1 (de) 1992-09-09
JPS63264565A (ja) 1988-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK171297B1 (da) Fremgangsmåde til fremstilling af cyclohexenderivater som mellemprodukter til fremstilling af zeaxanthin samt cyclohexenderivater
CA2127047C (en) Preparation of astaxanthin, novel intermediates therefor and the preparation thereof
US5227507A (en) Ethynylcyclohexene compounds and processes for manufacture thereof
US4283559A (en) Process for the manufacture of cyclohexene derivatives
US4098827A (en) 1-(2,6,6-Trimethyl-3-hydroxy-1-cyclohexen-1-yl)-3-methyl-penta-1,4-diene[or 1-yn-4-EN]-3-ols
JP4382910B2 (ja) 4,4′−ジケト−カロテノイドの製造法
WO1992015544A1 (en) Method of making 2,7-dimethyl-2,4,6-octatrienedial and derivatives thereof
US5763651A (en) Process for manufacturing polyene esters and acids
RU2318805C2 (ru) Способ получения ретиналя или аддукта (полностью-е)-ретиналя с гидрохиноном и промежуточные продукты
ES2866148T3 (es) Método para producir 3,7-dimetil-7-octenol y método para producir compuesto de carboxilato de 3,7-dimetil-7-octenilo
JP3961136B2 (ja) ポリエンアルデヒドの製造
US5929288A (en) Process for manufacturing polyene aldehydes
US4543417A (en) ω,ω-Diacyloxy-2,6-dimethyl-octatrienoates and -octatrienals, their preparation and their use for the synthesis of terpene compounds
US4323711A (en) Process for producing cyclohexenes
JPH0557974B2 (da)
US6103940A (en) Preparation of zeaxanthin, intermediates for this preparation, and the preparation thereof
US5952519A (en) C-15 phosphonate reagent compositions for the manufacture of compounds such as canthaxanthin and methods of synthesizing the same
JP7197446B2 (ja) ジアルコキシアルカジエンイン化合物及びその製造方法並びにジエンイナール化合物の製造方法
JPH0142957B2 (da)
KR20030076243A (ko) 신규한 술폰 유도체 및 이의 제조 방법
JPS6220198B2 (da)

Legal Events

Date Code Title Description
B1 Patent granted (law 1993)
AHB Application shelved due to non-payment
PBP Patent lapsed