CHROMANDERIVATE, DEREN HERSTELLUNG UND DEREN VERWENDUNG ALS STABILISATOREN VON ORGANISCHEN MATERIAL GEGENUEBER LICHT, SAUERSTOFF UND WAERME
Beschreibung
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Chromanderivate der allgemeinen Formel 1
in der 20
R1 einen unsubstituierten oder substituierten C6"C2o-Aryl- oder Aryloxyrest, eine Cι-C20-Alkoxygruppe, -CN, -COOR3, -COOH oder -CONH2,
25 R2 einen C-organischen Rest mit 8-30 C-Atomen und
R3 einen Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen, in welchem die Kohlen¬ stoffkette durch Sauerstoffatome in Etherfunktion unter¬ brochen sein kann 30 bedeuten.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen I, die Verwendung dieser
35 Verbindungen zum Stabilisieren von organischem Material, speziell von Kunststoffen, gegen die Einwirkung von Licht, Sauerstoff und Wärme sowie Stabilisatorgemische und Kunststoffe und andere organische Materialien, welche die erfindungsgemäßen Ver¬ bindungen 1 enthalten.
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Das Chromanderivat Vitamin E (α-Tocopherol) ist ein natürlicher Schutzfaktor mit stabilisierender Wirkung gegenüber dem schädi¬ genden Einfluß von Licht, Sauerstoff und Wärme. Die Verwendung von Vitamin E zur Stabilisierung von Kunststoffen ist z.B. aus
45 der DE-A 1114 319 und der DE-A 1136 102 bekannt.
Auch Derivate des Vitamin E, die gegenüber dem natürlichen Vita¬ min E Vorteile hinsichtlich der Herstellbarkeit, Verarbeitbarkeit und Stabilität aufweisen, wurden beschrieben, z.B. in der EP-A 36 169.
Die bekannten Chromanderivate lassen jedoch bezüglich ihrer thermischen Stabilität und Flüchtigkeit noch zu wünschen übrig.
Der vorliegenden Erfindung lagen daher neue Chromanderivate mit verbesserten Eigenschaften, insbesondere mit hoher thermischer Stabilität und geringer Flüchtigkeit als Aufgabe zugrunde.
Demgemäß wurden die eingangs definierten Chromanderivate gefun¬ den.
Weiterhin wurde die Herstellung der Verbindungen gefunden, ihre Verwendung zum Stabilisieren von organischem Material, Stabilisatorgemische, welche die Verbindungen enthalten sowie or¬ ganisches Material, welches die Verbindungen enthält.
Als definitionsgemäße Reste R1 kommen in Betracht:
die Phenyl- und die Phenoxygruppe sowie daneben die 1- und 2-Naphthylgruppe, die 1- und 2-Naphthoxygruppe und die 1- und 2-5, 6, 7, 8-Tetrahydronaphthalingruppe, wobei diese Gruppen einen oder mehrere der folgenden Substituenten tragen können:
Ci - C12-Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, sec-Pentyl, tert.-Pentyl, Neopentyl, Hexyl, Methylpentyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexy, Nonyl, Decyl, Dodecyl, die entsprechenden Ci - C12-Alkoxygruppen, Hydroxy, Amino, Methylamino, Ethylamino, Propylamino, Isopropylamino, Butylamino, Dimethylamino, Diethylamino, Dipropylamino, Diisopropylamino und Dibutyl- amino, wobei die aromatischen Ringe auch mit unterschiedli¬ chen Resten substituiert sein können und die Gesamtzahl der C-Atome in den Aryl- und Aryloxyresten R1 6 bis 20 beträgt;
Ci - C20-Alkoxygruppen wie Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Isoprop- oxy, Butoxy, Isobutoxy, sec-Butoxy, tert. -Butoxy, Pentoxy, sec. -Pentoxy, tert. -Pentoxy, Neopentoxy, Hexoxy, Methyl- pentoxy, Heptoxy, Octoxy, 2-Ethylhexoxy, Nonoxy, Decoxy oder Dodecoxy;
- die Gruppen -CN, -COOH, -C0-NH2 und -COOR3.
Als Substituenten R3 in den Resten -COOR3 kommen verzweigte und unverzweigte Alkylgruppen in Betracht, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Iso- pentyl, Neopentyl, tert-Pentyl, Hexyl, 2-Methylpentyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl, Isooctyl, Nonyl, Isononyl, Decyl, Undecyl, Isoundecyl, Dodecyl, Tridecyl, Isotridecyl, Tetradecyl, Penta- decyl, Hexadecyl, Heptadecyl, Octadecyl, Nonadecyl und Eicosyl (die Bezeichnungen Isooctyl, Isononyl, Isodecyl, Isoundecyl und Isotridecyl sind Trivialbezeichnungen und stammen von den nach der Oxosynthese erhaltenen Alkoholen - vgl. dazu Ulimann's
Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol., AI, Sei¬ ten 290 bis 293, sowie Vol. A 10, Seiten 284 und 285) .
Weiterhin kommen als Reste R3 Alkylreste in Betracht, in denen C-Atome durch Sauerstoffatome in Etherfunktion ersetzt sind. Bevorzugt sind darunter Reste, die sich vom Ethylenglykol oder Propylenglykol ableiten.
Als Reste R2 kommen vor allem längerkettige Alkylreste wie Octyl, Nonyl, Decyl, Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Hexadecyl, Octadecyl oder Eicosyl in Betracht. Diese Reste können geradkettig oder verzweigt sein. Ein besonders bevorzugter Rest ist der Phytyl- rest:
(CH2 ) 3 CH (CH2)3 CH (CH2)3 CH CH3
CH3 CH3 CH3
Weiterhin kommen als Reste R2 Alkylreste in Betracht, die durch Sauerstoffatome in Etherfunktion, Schwefelatome in Thio-ether- funktion oder nicht benachbarte Imino-, Methylimino- , Ethyl- imino-, Propyliinino- oder Butyliminogruppen unterbrochen sind. Besonders bevorzugt sind unter diesen Resten die Reste - (CH2CH20)3-CH2-CH3, - (CH2CH20)4-CH2-CH3, - (CH2CH20) 5-CH2CH3 und
- (CH2CH20)g-CH2CH3 sowie die Thioether, in denen R2 für einen Rest der Formel CH2 CH2 S R4 steht, wobei R4 einen Cι-C30-Alkylrest bedeutet, dessen Kohlen¬ stoffkette durch Sauerstoffatome in Etherfunktion oder durch nichtbenachbarte Imino- oder Cχ-C4-Alkyliminogruppen unterbrochen sein kann. Als Reste R4 kommen vor allem die für R2 genannten Reste in Betracht. Chromanderivate mit derartigen Seitenketten sind beispielsweise aus der DE-A 4405670 bekannt.
Weiter bevorzugte Reste R2 sind substituierte Benzylreste und darunter besonders hydroxysubstituierte Benzylreste der allge¬ meinen Formel
in denen R5 und R6 Ci-Cβ-Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, sec- Pentyl, tert. -Pentyl, Neopentyl, Hexyl, Methylpentyl, Heptyl, Octyl oder 2-Ethylhexyl bedeuten, wobei tert.-Butyl besonders be¬ vorzugt ist. Reste R2 mit dieser Struktur tragen zur stabilisie¬ renden Wirkung des Chromansystems bei.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen lassen sich aus den 5-Methyl- chromanderivaten II
herstellen.
Der 5-Methylrest läßt sich selektiv mit Brom, z.B. in Hexan- Lösung, bromieren. Das 5-Brommethylchromanderivat kann dann ent¬ weder mit Phenolen der Formel R^-H, wobei R1 eine Aryloxygruppe be- deutet, zu den entsprechenden phenoxysubstituierten Chroman¬ derivaten oder mit Alkalimetallalkoholaten, insbesondere mit Na- oder K-Alkoholaten zu den entsprechenden Alkoxyverbindungen um¬ gesetzt werden. Die Herstellung der Arylderivate, einschließlich der hydroxysubstituierten Arylderivate, kann durch Friedel- Crafts-Alkylierung der ArylVerbindungen mit dem 5-Brommethyl- chromanderivat erfolgen. Diese Reaktion wird bevorzugt in Hexan unter Verwendung von ZnCl2 als Katalysator durchgeführt.
Aus den 5-Brommethylchromanderivaten lassen sich durch Umsetzung mit Alkalimetallcyaniden, z.B. Natriumcyanid, die entsprechenden Nitrile erhalten. Vorteilhaft ist dabei eine Umsetzung in aprotischen Lösungsmitteln wie Dimethylsulfoxid (DMSO) bei Tempe-
raturen unterhalb von 60°C. Die Umsetzung gelingt jedoch auch in protischen Lösungsmittelgemischen wie Aceton/Ethanol/Wasser im Volumenverhältnis 3:1:1.
Aus den 5-Cyanomethylchromanderivaten lassen sich die Carboxyl- Verbindungen, Ester und Carboxamide herstellen. Die Verseifung des Nitrils zur CarboxylVerbindung gelingt z.B. in wäßrigem Dioxan mit einem sauren Katalysator wie p-Toluolsulfonsäure oder besonders vorteilhaft gasförmigem HBr oder ganz besonders HCl.
Aus dem Nitril kann, vorzugsweise in saurem Medium, z.B. in kon¬ zentrierter Ameisensäure mit trockenem Bromwasserstoff das Carboxamid erhalten werden. Die Umsetzung gelingt jedoch auch unter anderen üblichen Bedingungen, z.B. durch basische Hydrolyse unter Sauerstoffausschluß.
Die Ester lassen sich ebenfalls aus den 5-Cyanomethylchromanderi¬ vaten durch Umsetzung mit einem Alkohol R3OH erhalten. Bevorzugt wird die Umsetzung im Alkohol R3OH selbst als Lösungsmittel oder in einem aprotischen Lösungsmittel wie n-Hexan oder Diethylether in Gegenwart von trockenem Bromwasserstoff durchgeführt. An¬ schließend wird in wäßrigem Medium zu dem entsprechenden Ester hydrolysiert.
Der Rest R2 wird, soweit er nicht wie der Phytylrest Bestandteil des natürlichen α-Tocopherols ist, vorzugsweise nicht in das fer¬ tige Chromansystem eingeführt, sondern beim Aufbau des Chroman- systems in das Molekül eingebracht. Solche Chromanderivate werden z.B. aus Phenolen und Allylalkoholen hergestellt, wobei der Rest R2 Bestandteil des Allylalkohols ist. Für diese Umsetzung werden das Trimethylhydrochinon und der entsprechende Allylalkohol gemäß dem folgenden Reaktionsschema zu der Verbindung II umgesetzt:
Einzelheiten dieser und weiterer Chromansynthesen sind beispiels¬ weise in J.W. Schott et al., Helv. Chim. Acta .59., 290 (1976) und P. Schudel et al. in "The Vitamins", ed. W.H. Sebrell, jr & R.S. Harris, Acad. Press, New York 1972, Vol.V, S. 168-218 beschrie¬ ben.
Die erfindungsgemäßen Chromanverbindungen eignen sich zum Stabi¬ lisieren von organischem Material gegen die Einwirkung von Licht, Sauerstoff und Wärme.
Unter den organischen Materialien, welche sich mit den erfindungsgemäßen Verbindungen stabilisieren lassen, haben Kunststoffe aller Art besondere Bedeutung, z.B.
Polymere von Mono- und Diolefinen, z.B. Polyethylen niedriger oder hoher Dichte, Polypropylen, Polybut-1-en, Polyisopren, Polybutadien sowie Copolymerisate von Mono- oder Diolefinen und Mischungen der genannten Polymeren;
Polystyrol sowie Copolymere von Styrol oder α-Methylstyrol mit Dienen und/oder Acrylderivaten, z.B. Styrol-Butadien,
Styrol-Acrylnitril (SAN), Styrol-Ethylmethacrylat, Styrol-Bu- tadien-Ethylacrylat, Styrol-Acrylnitril-Methacrylat, Acrylni- tril-Butadien-Styrol (ABS) und Methylmethacrylat-Butadien- Styrol (MBS) ;
halogenhaltige Polymere wie Polyvinylchlorid, Polyvinyl- fluorid, Polyvinylidenfluorid sowie Copolymere der Halogen- alkene;
- Polymere, die sich von α,ß-ungesättigten Säuren und deren
Derivaten ableiten, wie Polyacrylate, Polymethacrylate, Poly- acrylamide und Polyacrylnitril;
Polymere, die sich von ungesättigten Alkoholen und Aminen bzw. von deren Acryl- oder Essigsäureestern ableiten, z.B. Polyvinylalkohol und Polyvinylacetat sowie
Polyurethane, Polyamide, Polyharnstoffe, Polyphenylenether, Polyester, Polycarbonate, Polysulfone, Polyethersulfone und Polyetherketone.
Als Kunststoffe, die sich mit den erfindungsgemäßen Stabilisato¬ ren besonders gut stabilisieren lassen, kommen insbesondere Thermoplaste wie Polyvinylchlorid, Styrolpolymerisate, Polyamide, Polycarbonate, Polyphenylenoxid, Polyester, Polyolefine, vorzugs¬ weise Polyethylen und Polypropylen und Polyurethane in Betracht. Wegen ihrer Hitzebeständigkeit und ihrer geringen Flüchtigkeit eignen sich die erfindungsgemäßen Chromanderivate besonders zur Stabilisierung von Thermoplasten aller Art bei der Verarbeitung in Extrudern. Daneben eignen sich die erfindungsgemäßen Chroman¬ derivate auch zur Stabilisierung von Duroplasten.
Auch Fette, Öle und Lacke lassen sich mit den erfindungsgemäßen Verbindungen stabilisieren.
Weiterhin lassen sich auch Arzneimittelpräparate wie Tabletten und Zäpfchen sowie photographische AufZeichnungsmaterialien, insbesondere photographische Emulsionen, mit den erfindungs- gemäßen Verbindungen stabilisieren.
Bevorzugt ist die Verwendung in kosmetischen Ölen und Zu- bereitungen, besonders im Falle von α-Tocopherolderivaten, da diese besonders hautverträglich sind.
Die stabilisierende Wirkung der erfindungsgemäßen Chromanderivate kann durch Mitverwendung anderer Stabilisatoren noch gesteigert werden. Besonders geeignete Costabilisatoren sind z.B. organische Phosphite der allgemeinen Formel III
OR9 R70— P ιχι
\ OR8
in der die Reste R7 bis R9 C2-Cι2-Alkyl- oder C6-Ci8-Arylgruppen, welche Cι-Cιβ-Alkylgruppen substituiert sein können, bedeuten.
Als Reste R7 bis R9 kommen beispielsweise Ethyl, Propyl, Iso¬ propyl, Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, sec-Pen- tyl, tert. -Pentyl, Neopentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Iso- nonyl, Decyl, Isodecyl oder Dodecyl in Betracht, wobei die Cs-Cio-Alkylreste besonders bevorzugt sind.
Als Reste R7 bis R9 sind unter den Arylgruppen besonders Phenyl und mit ein, zwei oder drei C4-Cι2-Alkylgruppen substituiertes Phenyl zu nennen, ganz besonders Nonylphenyl und 2,4-Di-tert. - butylphenyl.
Geeignete Costabilisatoren sind weiterhin organische Phosphonite und darunter besonders bevorzugt die als Stabilisator bekannte Verbindung (s. z.B. DE-Al 3634531) der Formel IV
Auch Mischungen der Verbindungen III und IV erhöhen vorteilhaft die stabilisierende Wirkung der erfindungsgemäßen Chroman¬ derivate.
Weitere geeignete Costabilisatoren sind Amine der allgemeinen Formel V
R12
/
R10 N v \
R11
in der die Reste R10 bis R12 die folgende Bedeutung haben:
Wasserstoff, Ci-Cis-Alkyl, welches durch bis zu 5 Sauerstoffatome in Etherfunktion oder nichtbenachbarte Imino, Methylimino, Ethyl- imino, Propylimino, Isopropylimino, Butylimino oder tert. -Butyl- iminogruppen unterbrochen sein kann und durch bis zu drei Hydroxygruppen substituiert sein kann oder Phenyl, welches durch bis zu 3 C4-Ci8-Alkylgruppen substituiert sein kann, wobei
Ammoniak als Verbindung V ausgeschlossen ist. Bevorzugte Amine sind beispielsweise Butylamin, Dibutylamin, Tributylamin, Tri- propylamin, Triisopropylamin, Octylamin, Diisobutylamin, Stearyl- amin sowie Hydroxylgruppen enthaltende Amine, beispielsweise Ethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Propanolamin, Di- propanolamin, Tripropanolamin, Isopropanolamin, Diisopropanolamin und besonders Triisopropanolamin.
In Stabilisatorgemischen bestehend aus den Chromanderivaten I und gegebenenfalls den Stabilisatorverbindungen III, IV und V sind die Komponenten in folgenden Mengenverhältnissen enthalten:
Verbindungen I: 5-90 Gew. -%, vorzugsweise 10-50 Gew.-%, besonders bevorzugt 20-25 Gew. -%, Verbindungen III und/oder IV: 10-95 Gew.-%, vorzugsweise 50-90 Gew. -%, besonders bevorzugt 75-80 Gew. -%, Verbindungen V: 0,01 bis 2 Gew. -%, vorzugsweise 0,02-1 Gew. -%,
besonders bevorzugt 0,03-0,5 Gew. -%, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge des Stabilisatorgemisches.
Die Stabilisatoren der Formel I bzw. die obengenannte Stabili¬ satorgemische werden dem zu stabilisierenden organischen Material bevorzugt in einer Konzentration von 0,05 bis 5 Gew. -%, ins¬ besondere von 0,01 bis 2 Gew. -%, besonders bevorzugt von 0,05 bis 1 Gew. -%, bezogen auf die Menge des organischen Materials vor, während oder nach seiner Herstellung zugegeben.
Zur Vermischung des erfindungsgemäßen Stabilisatorgemisches vor allem mit Kunststoffen können alle bekannten Vorrichtungen und Methoden zum Einmischen von Stabilisierungsmitteln oder anderen Zusätzen in Polymere angewandt werden.
Beispiele
Die Bezeichnung der C-Atome folgt der empfohlenen IUPAC-Nomen¬ klatur:
Beispiel 1
Herstellung von 5a-Bromo-α-tocopherol
Zu einer Lösung von 1,292 g (3 mmol) α-Tocopherol in 50 ml Hexan wurden 0,5 g (3,13 mmol) Brom in 20 ml Hexan getropft. Nach 2 Stunden wurden das Lösungsmittel und überschüssiges Brom unter vermindertem Druck abdestilliert. Der ölige Rückstand bestand aus reinem 5a-Bromo-α-tocopherol.
Ausbeute: 99 %
iH-NMR (CDC13) δ 1,80 (2H,m,C-3) δ 2,12 (2x3H,2xs,C-7a und C-8b) δ 2,65 (2H,t,C-4 ) δ 4,0 (lH,bs,0H) δ 4,65 (2H,s,C-5a)
Beispiel 2
5a-Ethoxy-α-tocopherol
Zu einer Lösung von 2,366 g (4,644 mmol) 5a-Bromo-α-tocopherol in 20 ml Hexan wurden unter Inertgas 0,320 g (4,7 mmol) EtONa in 10 ml Ethanol bei 0°C zugetropft. Nach einer Stunde wurden bei Raum¬ temperatur 50 ml Hexan zugegeben, wonach die Lösung nacheinander mit Wasser, 10 gew. -%iger HCl und noch zweimal mit Wasser gewa- sehen und über MgS04 getrocknet wurde. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck abdestilliert.
Ausbeute: 99 %
4.-NMR (CDC13) : δ 2,10 (3H,s,C-7a) δ 2,15 (3H,s,C-8b) δ 2,65 (2H,t,C-4) δ 3,65 (2H,α,0-CH?-CH?) δ 4,75 (2H,s,C-5a)
Beispiel 3
5a-Isopropyloxy-α-tocopherol
Diese Verbindung wurde analog zu Beispiel 2 aus 5a-Bromo-α-toco¬ pherol und Natriumisopropanolat hergestellt.
Ausbeute: 99 %
iH-NMR (CDCI3) : δ 1,10 (6H,d,O-CH- (CH3)2) δ 2,10 (3H,s,C-7a) δ 2,15 (3H,s,C-8b) δ 2,60 (2H,t,C-4) δ 3,65 (2H,sept,0-CH- (CH3)2) δ 4,73 (2H,s,C-5a)
Beispiel 4
5a-Hexyloxy-α-tocopherol
Diese Verbindung wurde analog zu Beispiel 2 aus 5a-Bromo-α-toco¬ pherol und Natriumhexanolat hergestellt.
Ausbeute: 99 %
XH-NMR (CDC13: δ 0,90 (3H,t,CH3-C5Hιo-0-) δ 2.05 (3H,s,C-7a) δ 2,15 (3H,s,C-8b) δ 3,40 (2H, t,C5Hn-CH2-0-) δ 4,75 (2H,s,C-5a)
Beispiel 5
5a-Phenoxy-α-tocopherol
0,221 g (2,35 mmol) frisch destilliertes Phenol wurden in 20 ml trockenem Aceton gelöst. Zur Lösung wurde 1 g wasserfreies K2C03 gegeben, und anschließend wurde das Gemisch 10 min unter Stick¬ stoff unter Rückflußkühlung erhitzt. Danach wurde bei Raumtempe- ratur eine Lösung von 1,183 g (2,322 mmol) 5a-Bromo-α-tocopherol und 20 ml Aceton zugetropft. Nach 48-εtündigem Rühren wurde der Niederschlag durch Filtration entfernt, 100 ml Hexan wurde zuge¬ geben, und die Lösung wurde nacheinander mit 2 gew. -%iger NaHC03-Lösung und zweimal mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wurde über Na2S04 getrocknet, und anschließend wurde das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Die Reini¬ gung erfolgt durch Kieselgelchromatographie.
Ausbeute: 76 %
iH-NMR (CDC13) : δ 2,10 (3H,s,C-7a) δ 2,15 (3H,s,C-8b) δ 2,63 (2H,t,C-4) δ 4,70 (2H,s,C-5a) δ 7,10 (5H,m, Phenoxygruppe)
Beispiel 6
5a-Tolyloxy-α-tocopherol
Diese Verbindung wurde analog zu Beispiel 5 hergestellt,
Ausbeute: 70 %
iH-NMR (CDC13) : δ 2,12 (3H,s,C-7a) δ 2,15 (3H,s,C-8b) δ 2,20 (3H,s,CH3 der Tolyloxygruppe) δ 2,60 (2H,t,C-4) δ 4,68 (2H,s,C-5a) δ 6,80 (2H,m,HAr der Tolyloxygruppe) δ 7,10 (2H,m,HAr der Tolyloxygruppe)
Beispiel 7
5a-tert. -Butoxy-α-tocopherol
Eine Mischung aus 1,18 g (2,322 mmol) 5a-Bromo-α-tocopherol, 1 g wasserfreiem K2C03 und 0,135 g (2,325 mmol) tert. -Butanol wurde 72 Stunden bei Raumtemperatur unter Stickstoff gerührt. Feststoffe wurden abfiltriert, 100 ml Hexan zugegeben und anschließend wurde nacheinander mit IN HCl und zweimal mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wurde über Na2S04 getrocknet und das Lösungs¬ mittel unter vermindertem Druck abdestilliert.
Ausbeute: 99 %
iH-NMR (C0C13) : δ 1,20 (9H, s, (CH3) 3C-0-) δ 2,14 (3H,s,C-7a) δ 2,15 (3H,s,C-8b) δ 2,65 (2H,t,C-4) δ 7,50 (1H,S,0H)
Beispiel 8
5a-Cyano-α-tocopherol (5-Tocopherylacetonitril)
Zu einer Mischung aus 1,302 g (20 mmol) KCN und 50 ml trockenem Dimethylsulfoxid wurden bei 40°C innerhalb einer Stunde unter Rüh¬ ren 10 g (19,623 mmol) 5a-Brom-α-tocopherol zugegeben. Nach 24 Stunden wurden 250 ml Wasser zugegeben, und die Mischung wurde 5 mal mit je 50 ml CH2CI2 extrahiert. Die organische Phase wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und auf 20 ml konzentriert. Die Reinigung erfolgte durch Zugabe von Petrolether und Kristallisa¬ tion bei -78°C.
Ausbeute: 91 %
iH-NMR (CDCI3) : δ 2,10 (3H,s,C-7a) δ 2,15 (3H,s,C-8b) δ 2,70 (2H, t,C-4)
6 3,68 (2H,s,C-5a)
Beispiel 9
5-Tocopherylessigsäure
zu einer Mischung aus 4,557 g (10 mmol) 5-Tocopherylacetonitril und 15 ml Dioxan wurde Wasser gegeben, bis die Lösung trüb wurde. Anschließend wurde Bromwasserstoffgas durch die Mischung gelei-
tet, zunächst bei Raumtemperatur für 1 Stunde, dann für 3 Stunden unter Rückfluß. Danach wurden 5 ml Dioxan zugegeben, wonach die Lösung 16 Stunden bei Raumtemperatur gerührt wurde.
Nach Zugabe von 50 ml n-Hexan wurde die Mischung mit 5 ml Wasser gewaschen und in 50 ml 5N NaOH geschüttet. Die wäßrige Lösung wurde mit n-Hexan gewaschen, dann mit 5N HCl angesäuert und mit 20 ml CH2CI2 extrahiert. Die Reinigung erfolgte durch Kristallisa¬ tion nach Petroletherzugabe.
Ausbeute: 88
iH-NMR (CDCI3) : δ 2,10 (3H,s,C-7a) δ 2,15 (3H,s,C-8b) δ 2,72 (2H,t,C-4) δ 3,55 (2H,s,C-5a)
Beispiel 10
5-Tocopherylacetamid
2,279 g (5 mmol) 5-Tocopherylacetonitril wurden in 2,303 g (50 mmol) 97 gew. -%iger Ameisensäure und 10 ml Benzol gelöst. Durch die Lösung wurde bei 50°C 10 min. lang trockenes HCl-Gas geleitet. Anschließend wurde die Lösung drei Stunden gerührt, wo¬ nach nochmals 1 Stunde lang HCl durchgeleitet wurde. Die Mischung wurde abgekühlt, und das Produkt wurde durch Zugabe von Petrol¬ ether gefällt und durch Umkristallisation aus Ethylacetat gereinigt.
Ausbeute: 73 %.
iH-NMR (CDC13) : δ 2,10 (3H,s,C-7a) δ 2,11 (3H,s,C-8b) δ 2,70 (2H,t,C-4) δ 3,47 (2H,s,C-5a)
Beispiel 11
5-Tocopherylessigsäureethylester
0,456 g (1 mmol) 5-Tocopherylacetonitril und 0,051 g (1,1 mmol) Ethanol wurden in 50 ml n-Hexan gelöst. Durch die Lösung wurde 2 Stunden trockener Bromwasserstoff geleitet. Anschließend wurde die Mischung 1 Stunde lang unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Der entstandene Niederschlag wurde abfiltriert, mit n-Hexan gewaschen und getrocknet. 10 mmol des entstandenen Imidat-Hydrobromids
wurden mit 50 ml IN NaHC03-Lösung versetzt. Die Mischung wurde 30 min gerührt und dann mit Benzol extrahiert. Die Reinigung erfolgte durch Kristallisation nach Zugabe von Petrolether.
Ausbeute: 88 %.
Schmelzpunkt : 45 - 46°C
Beispiel 12
5-Tocopherylessigsäureallylester
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 11 aus 5-Tocopheryl- acetonitril und Allylalkohol.
Ausbeute: 82 %.
Schmelzpunkt: 43-46°C
Beispiel 13
5-Tocopherylessigsäurehexylester
Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 11.
Ausbeute: 61 % hellgelbes Öl.