BE522419A - - Google Patents
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-
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Description
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CIBA SOCIETE ANONYME, résidant à BALE (Suisse).
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PROCEDE DE PREPARATION DE NOUVEAUX COMPOSES CYCLOALCANO-HYD!1O-NAPHTALENIQUE35 ET NOUVEAUX PRODUITS AINSI OBTENUS.
La présente invention concerne un procédé de préparation de com-
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posés A s%-.7-céto 3,4 3'-céto-cyclo-alcano-(2',l' hydronaphtalêniques non saturés en position 4,10 ou portant un groupe hydroxyle en position 4, ou des /,10-seccocomposês correspondants; ils peuvent en outre comporter encore d'autressubstituants et/ou doubles liaisons.
L'invention concerne en particulier ceux des composés hydronaph- taléniques mentionnés qui portent dans chacune des positions 3 et 8 un reste alcoyle inférieur et dans lesquels le noyau cycloalcanigue renferme 5 ou 6
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atomes de carbone, avant tout les .1 '9-7-cêto 3,, '-céto-cycloalcano ', l'7-hydronaphtalènes de formule
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dans laquelle n est égal à 1 ou 2 et dans laquelle il existe une double liai-
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son en position 4,10 ou un hydroxyle en position 4, et les l-céto-L,10-secco hydronaphtalènes de formule
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Le s Li ' -Z-céto 3, 4.-(-,' -céto ccLohexano 2' , L',f =hydronaphtal2ne s peuvent aussi être désignés comme A '--1,I-cïicéto-hydrophénanthrènes à noyau de formule
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Les composés a9 ?-céto 3,4-,'-céto-cycloalcano-(2',
l'%-hy- dronaphtaléniques mentionnés sont nouveaux et ont une grosse importance, en particulier pour la synthèse de stéroides et de composés analogues aux sté-
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roides, comme par exemple pour la synthèse du e -3 17a-dioxo-D-homo-andros- tène.
On obtient les nouveaux 'g=7-céto-3,/ '-cétocycloalcanom (2-*,1-')7-hydronaphtalènes, en faisant réagir des 3-éthénylcyclohex-2-ène - ones non substituées en position 4 avec des 1,3-dicétones alicycliques por- tant au moins 1 atome.d'hydrogène en position 2, puis, si on le désire, en
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cyclisant les 4,10-secco-hydronaphtaLènes obtenus et/ou, si on le désire, en éliminant, dans les composés cycloalcano-hydronaphtaléniques obtenus, comportant un hydroxyle tertiaire en position 4, ledit hydroxyle, pour former une double liaison.
Comme substances de départ, on utilise d'une part en particulier celles des 3-éthényl-cyclohex-2-ène-ones non substituées en position 4 qui portent en position 2 un reste alcoyle inférieur, notamment un méthyle, sur-
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tout la 2-méthyl-3-éthényl-cyclohex-2-ène-one" Les 3-éthényl-cyclohex-2-ène- ones peuvent encore porter d'autres substituants.
Des représentants particulièrement appropriés des 1.3-dicétones alicycliques qui sont indiquées d'autre part comme substances de départ, sont des 1,3-dicétones alicycliques à 5 et 6 chaînons, qui portent de préfé- rence encore d'autres substituants, surtout celles qui portent en position 2 un reste alcoyle inférieur, de préférence un méthyle, On mentionnera parmi
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elles la 2-méth;jl-cycLohexane-(1,3)-dione et la 2-méthyl-cyclopentane-(1,3)m dione.
On effectue la réaction conforme à l'invention en présence d'a- gents de condensation,en particulier d'agents de condensation alcalins.
C'est ainsi qu'on peut utiliser des hydroxydes ou des alcoolates des métaux alcalins ou alcalino-terreux, par exemple ceux du sodium, du potassium, du lithium ou du calcium, ou des bases organiques assez fortes, comme des ami- nes secondaires ou tertiaires, par exemple la triéthylamine ou la pipéridine, en présence d'acides comme l'acide acétique glacial, ou des hydroxydes d'am-
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monium quaternaires, par exemple l'hydfpcxyde de triméthyl'benzyl-ammonium9 De préférence, on travaille dans du butanol tertiaire comme solvant et en présence de diéthylamine comme agent de condensation.
Suivant le genre de la réaction, on obtient des cycloalcano-hydronaphtalènes non saturés en po-
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sition .,10, des cycloalcano-4-bydro-hydronaphtalènes ou des 4,10-secco- hydronaphtalènes. Ces deux derniers composés se laissent transformer par élimination d'eau en hydronaphtalènes non saturés en position 4,10 par exem- ple par traitement par des acides forts, dans l'acide acétique glacial.
Les 3-éthényl-cyclohex-2-ène-ones non substituées en position 4 et qui sont utilisées comme substances de départ sont nouvelles. On les obtient, par exemple, en faisant réagir avec de l'acétylène des dérivés mono- énoliques de 1,3-dicétones alicycliques, en particulier des éthers mono-éno- liques, puis en séparant de l'eau des éthinylcarbinoLs obtenus et en réduisant la triple liaison en double liaison.
Les 1,3-dicétones alicycliques peuvent être obtenues suivant des méthodes connues.
L'invention concerne également, à titre de produits industriels nouveaux, les composés obtenus par la mise en peuvre du procédé défini ci- dessus.
L'inventio est décrite plus en détail dans les exemples non limitatifs qui suivent.,Entre chaque partie en poids et chaque partie en vo- lume il y a le même rapport qu'entre le gramme et le centimètre cube. Les températures sont indiquées en degrés centigrades.
EXEMPLE 1.
On chauffe en tube scellé, pendant 110 heures, à une température
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de 105 à 115 , 17,0 parties en po:t'd.s de 2-méthyl-3-éthényl-cyclohex-2-ène- one, 17,0 parties en poids de 2-métrl-cyclohexane-dione-(1,3),10 parties en poids de diéthylamine,,30 parties-en'Volume de butanol tertiaire absolu et 25 parties en volume de benzène absolu.. Après refroidissement, on élimine le solvant sous vide, reprend le résidu par l'éther et lave la solution éthérée, avec une solution saturée de bicarbonate de sodium, avec de l'acide chlorhy- drique binormal et avec de l'eau.
Après séchage de l'éther et élimination . sous vide des fractions volatiles, on obtient 22 parties en poids d'un pro- duit partiellement cristallin, à partir duquel on obtient, par cristallisa-
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tion dans l'éther à'-100, 13,7 parties en poids de A 8,' 4-8,11-diméthyl- 1,7-dicéto-12-hydroxy-dodécahydrophénanthrène de formule
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Le produit, recristallisé à plusieurs reprises dans un mélange d'acétone et d'hexane, fond à une température de 171 .
Dans 150 parties en volume d'acide acétique glacial, on fait bouillir à reflux, pendant 2 heures et demie, 10 parties en poids du carbi- nol avec 2,5 parties en poids d'acide p-toluène-sulfonique. On élimine en- suite le solvant sous vide,reprend le résidu par l'éther et lave la solution éthérée, avec une solution saturée de bicarbonate de sodium et avec de l'eau.
L'huile (9,0 parties en poids) qu'on obtient après séchage et évaporation de l'éther est filtrée, dans 800 parties en volume d'un mélange de benzène et d'hexane (1 :1), au travers d'une colonne de 100 parties en poids d'oxy- de d'aluminium d'activité III. On obtient ainsi 7,6 parties en poidsde
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G1 8,14; 12,13-8,1ldiméthyl-l,7-dicéto-décahYdrophénanthrène de for- mule
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sous la forme de cristaux légèrement jaunâtres. Après distillation sous un vide très poussé, le produit fond à une température de 66 à 68 .
Pour la transformation du carbinol en 8,14,12,13, 8,11 dimé thyl-1,7-dicéto=décahydrophénahtrhène il n'est pas absolument nécessaire de partir du composé cristallisé pur; le produit brut mentionné ci-dessus, qui n'est que partiellement cristallisé, peut aussi être utilisé pour la déshydratation.
La 2-méthyl-3-éthényl-cyclchex-2-ène-one utilisée comme substan- ce de départ peut, par exemple, être préparée comme suit
On fait bouillir à reflux, pendant 14heures, 20 parties en poids de 2-méthyl-cyclohexane-dione-(1,3) dans un mélange de 120 parties en volume de benzène et de 30 parties en volume d'iobutianol auxquels on a ajouté 0,5 partie en poids d'acide p-toluène-sulfonqye l'eu formée lors de la réaction est éliminée de façon continue à l'aide d'un séparateur d'eau.
Après refroidissement, on reprend le mélange réactionnel par l'éther (ou par le benzène), élimine le catalyseur avec une solution saturée de bicarbo- nate de sodium et lave la solutin à l'eau jusqu'à neutralité. Après avoir éliminé le solvant par évaporatin on obtient lors de la distillation 27,6 parties en poids de 2-méthyl-3-isobutyoxy-cyclches-2-ène-one d'un point d'é- bullition de 100 à 106 sous une pression de 0,1 mm, que l'on fait distiller encore une fois pour la purifier.
En faisant passer de l'acétylène et en agitant en même temps é- nergiquement, on ajoute goutte à goutte, en 1 heure, à 5 environ 116 parties en poids de cet éther énolique (dissous dans 200 parties en volume d'éther absolu) à une suspension d'âcétylure de lithium dans 700 parties en volume d'éther absolu (suspension préparée à partir de 6,7 parties en poids de li- thium et d'un excès d'acétylène exempt d'acétone, dans 500 parties en volume d'ammoniac anhydre à une température de-70 à 0 ). Après avoir fait passer encore pendant 10 heures, en agitant, à une température de 5 à 20 , un faible courant d'acétylène, on fait bouillir le mélange réactionnel à reflux encore pendant 3 heures.
Ensuite, tout en refroidissant à la glace, on ajoute 200 parties en volume d'eau et y verse goutte à goutte, en une demi-heure, à une température de 5 à 15 et en mélangeant intimement les deux phases, 300 par- ties en volume d'acide sulfurique à 70% Au bout de l'autre heure, on sépare la couche aqueuse et lave la solution éthérée, en refroidissant à la glace, avec une solution binormale de,carbonate de sodium et avec de l'eau.
Après avoir éliminé le solvant, on obtient par distillation sous un vide poussé (point d'ébullition : 58 à 62 sous 0,1 mm de pression) 64 parties en poids de 2-méthyl-3-éthyl-cycloehx-2-ène-one de formule
EMI4.2
qui cristallise déjà spontanément pendant la distillationo Point de fusion : 40 à 42 la 2,4 dinitro-phénylhydrazone fond à 197 (cristallisée dans l'a- cétate d'éthyle).
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Dans 400 parties en volume d'hexane absolue on dissout 24 par-
EMI5.1
ties en poids de I'étl#nylcétone ci-dessus, filtre, en vue .d'éliminer de petites quantités de polymérisat, au travers d'une colonne de' 6 parties en poids d'oxyde d'aluminium d'activité II, et on hydrogène en ajoutant 2 par- ties en volume de pyridine et 2,5 parties en poids d'un catalyseur à base de palladium et de plomb..On interrompt l'hydrogénatio, qui s'effectue très rapidement, lorsqu'on a utilisé 4200 parties en voluem d'hydrogène, sépa- re la solution du catalyseur par filtration, élimine le solvant sous vide et distille le résidu sous un vide poussé.
On obtient ainsi 20,7 parties en poids de 2-méthyl-3-éthényl-cyclohex-2-ène-one de formule
EMI5.2
d'un point d'ébullition de 70 à 80 sous une pression de 0,4 mm, qui peut être davantage purifiée par une redistillation. La 2,4-dinitro-phé- nylhydrazone fond à 179 - 181 (cristallisée dans l'acétate d'éthyle).
EXEMPLE 2.
Dans un tube scellé, on chauffe pendant 2 jours, à 80 , 8 par-
EMI5.3
ties en poids de 2-méthyl-cyclopentax-dione-(1,3) et 15 parties en poids de 2-méthyl-3-éthényl-cyclohex-2-ène-one dans un mélange de 12 parties en volume de butanol tertiaire et de 100 parties en volume de benzène absolu, en présence de 12 parties en volume de diéthylamine anhydre. Après refroi- dissement, on reprend le mélange réactionnel par le benzène, et, tout en refroidissant à la glace, lave la solution avec de l'acide chlorhydrique dilué, avec une solution binormale de carbonate de sodium et finalement avec de l'eau. Après avoir éliminé le solvant par évaporation, il reste 15,6 parties en poids d'un résidu qui cristallise au bout de quelque temps.
Par cristallisation dans un mélange d'acétone et d'hexane on obtient, après traitement par du charbon actif, 12,0 parties en poids de cristaux incolores
EMI5.4
des ' 9-3, 8-dimêthyl-l, 7-dicéto-3 y-r3' -céto-cyclopentano-(2' ,1' y-I,10- secco-octahydronaphtalène de formule
EMI5.5
qui après une recristallisation dans un mélange d'acétone et d'hexane, fond à une température de 82,5à 83,5
EMI5.6
Dans le spectre ultra-violet : 1 max. : 245 niu| # 109 ±.- 4,22 Dansle spectre inf ra-rouge : V . (C = 0) : 1724 cm-1 , 1658 cm01
On fait bouillir à reflux, pendant 9 heures, 2,2 parties en poids de ce produit dans 40 parties en volume d'acide acétique glacial, en présence de 1,6 parties en poids d'acide p-toluènesulfonique.
Le traitement effectué suivant les indications données à l'exemple 1 (évaporation du solvant, reprise par l'éther, lavage, séchage et évaporation de la solution, puis chromatographie) fournit un produit brut coloré en brun qui dans le spectre ultra-violet
EMI5.7
présente un maximum d'absorption à 296 'Ynf'(log = J 95.D '.1, Il s'agit duA -3,8-diméthyl - 7 -céto - 3,, 3' - céto-cyclopen-
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
tano-(.2', l' 17-hexahydronaphtalène de formule
EMI6.2
EMI6.3
HNVËNU HJA11UHS.
L'invention concerne :
EMI6.4
1) Un procédé de préparation de composés 3,.-cyclo-alcano-hydro- naphtaléniques, caractérisé notamment par le fait que sur des 3-éthényl-cy- clohex-2-ène-ones non substituées en position 4 on fàit agir des 1,3-dicéto- nes alicycliques portant au moins 1 atome d'hydrogène en position 2, puis, si on le désire, qu'on cyclise les 4,10-secco-hydronaphtalènes obtenus et/ou, si on le désire,qu'on élimine, dans les composés cycloalcano-hydronaphta- léniques obtenus, comportant un hydroxyle tertiaire en position 4 ledit hydroxyle, pour former une double liaison.
2) Le présent procédé peut être caractérisé en outre par les points suivants,considérés ensemble ou séparément : a) On utilise des 2-alcoyl-3-éthényl-cyclohex-2-ène-ones comme substances de départ. b) On utilise la 2-méthyl-3-éthényl-cyclohex-2-ène-one comme substance de départ.
EMI6.5
c) On effectue la réaction avec des 2-alcoyl-cyclopentans-(1,3) -diones ou des 2-alcoyl-cyclohexane-(1,3)-diones. d) On effectue la réaction avec de la 2-méthyl-cyclohexane-(1,3)- dione.
EMI6.6
e) On effectue la réaction avec de la 2-mêthyl-cyclopentane-{1,3)- dione.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
Claims (1)
- 3) A titre de produits industriels nouveaux : f) Les composés obtenus par la mise en oeuvre du procédé mention- né sous 1) et 2). EMI6.7 g) Les composés g'=-céto-3,I-,,3'-céto-cycloalcano-(2',1'% hydronaphtaléniques qui sont non saturés en position 4,10 ou qui portent EMI6.8 un hydroxyle en position /, ou les 4rlO-secco-comPosés correspondants. h) Les composés indiqués sous g) qui portent un reste alcoyle inférieur dans chacune des positions 3 et 8 et dans lesquels le noyau cyclo- alcanique comporte 5 ou 6 atomes de carbone, ou les 4,10 secco composés cor- respondants. EMI6.9 i) hes ' 7-céto-3,1 f3'-céto-cycloahano-(2',l'-hydronaphm talènes de formule. EMI6.10 <Desc/Clms Page number 7> EMI7.1 dans laquelle est égal à .-. ou 2 et d::'lh -, nielle- 1 3. t? 'jj.'.3 double liai- son en position 4310 ou ui' groupe bydroY;1:. en position à j) Les A ""'4, 7-dicéto-.34-lJ '-cet.c':;rcloÇ.i al.lo=(2 Ji 1'17- 4yl0"'secco-hydr-3naphtalènes de formule EMI7.2 EMI7.3 dans laquelle n est égal à 1 ou 2. EMI7.4 ksi Le A $''-$,1.1dï.méthyl-1,7.ieéto-72-hydroxy-dodécahydrom EMI7.5 phénanthrène. EMI7.6 1) Le ' ''' 12' -$,11-diméthyl-1, 7-dïcéto-décahydrophénan EMI7.7 thrène. EMI7.8 m) Le 4' 10' $' 3, $diméthyl-'7-céto 3'! '-cétocyclopentano- (2',1'17-hecahydronaphtalène.. 8-diméthyl-7-céto-3.4-,5"-c'tocyclopentano- n) Le A $'-3,$-diméthyl-4,"Ï-dicétom3,4 '-céto-cyclopentanom (2', 1"17-4,10 -secco-octahydronaphtalène. EMI7.9 o) Les 2-éthinyl-cyclohex-2-ène-ones non substituées en position 4 et portant un reste alcoyle inférieur en position 2.EMI7.10 p) La 2"3jiéthyl-3""'ti1inyl#cyclonex'¯2-ène-oneo q) Les ,3-éthényl-cyclohex-2-ène-ones non substituées en position EMI7.11 4 et portant un reste alcoyle inférieur en position 2. EMI7.12 r) La 2-méthyl-3-éthényl-cyclohex-2-ène-one,
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