CH231996A

CH231996A - Verfahren zur Herstellung von Askaridol.

Info

Publication number: CH231996A
Authority: CH
Inventors: Ag Schering
Original assignee: Ag Schering
Priority date: 1941-06-21
Filing date: 1942-06-20
Publication date: 1944-04-30

Description

Verfahren zur Iierstellung von Askaridol. Es wurde gefunden, dass man As.karidol gewinnen kann, wenn man .a-Terpinen oder dieses enthaltende Gemische mit Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen, wie mit Luft, in Gegenwart eines sensibilisierenden, die Anlagerung von Sauerstoff fördernden Stoffes, zweckmässig eines Farbstoffes, der in die Leukoform überzugehen vermag, wie Eosin, Chlorophyll,

Pinacyanol und derglei chen, dem Einfluss des Sonnenlichtes oder anderer aktinischer Strahlen aussetzt. Dabei lagern sich zwei Sauerstoffatome unter Bil dung eines Endoperogyds an das a-Terpinen dung eines Endoperogyds an das a-Terpi- nen an.

Die Gewinnung des als Ausgangsmate rial verwendeten a-Terpinens in reiner Form ist bekanntlich nicht ganz einfach. Regel mässig sind dem a-Terpinen isomere Terpen- kohlenwasserstoffe beigemischt, z. B. das einen siebengliedrigen Ring enthaltende Terpen
EMI0001.0031
(vergleiche K. Alder und H. F. Richter, Be richte der,deutschen chemischen Gesellschaft 70, Seite 1367 [1937]).

Auch diese gewöhnlichen Beimischungen des .a-Terpinens geben beim Behandeln mit Sauerstoff gemäss der Erfindung flüchtige, mit Dampf oder im Vakuum destillierbare Endoperogyde ;der Zusammensetzung Ter- pen-Oz; diese sind aber im Gegensatz zum Askaridol in der Regel durch Abkühlen nicht zur Kristallisation zu bringen.

Das Gesamtverhalten der aus handels üblichen a"-Terpinen"-Präparaten zu gewin- nenden Endoperoxyde hängt daher stark vom angewandten Ausgangsmaterial ab. Es ist z. B. leicht möglich., aus einem hochwertigen. u-Terpinen-Präparat ein Rohaskaridol vom Schmelzpunkt -14 bis -10 zu gewinnen, aus dem ohne grosse Verluste durch U mkri- stallisieren reines Askaridol mit einem Schmelzpunkt von -;-2 hergestellt werden kann.

Bei weniger a-terpinenreichen Terpi- nenproben bleibt zwar die Gesamtmenge ge winnbarer Endoperoxy.de in der Regel die- selbe, jedoch kristallisieren lediglich die nied- rigst flüchtigen Anteile des über das Iuter- vall von 40-90 bei 0,7 mm Hg destillieren den Rohperoxyds. Die höheren Fraktionen sind Öle.

Sie gleichen dem Askaridol weit gehend in ihrem Verhalten beim trockenen Erhitzen und in der Höhe ihrer Dielektrizi- tätskonstanten.

Auch die Art des bei der Autoxydation verwandten Photosensibilisators kann von Einfluss sein auf die Kristallisationsfähig- keit der destillierbaren Reaktionsprodukte, was vielleicht darauf zurückzuführen ist, dass einzelne Sensibilisatoren eine Umlagerung des a-Terpinens am Licht vor der Autoxydation bewirken.

Um die Bildung höhermolekularer Per oxyde, wie sie normalerweise bei der nicht photosensibilisierten Autoxydation des Ter- pinens entstehen, möglichst zurückzudrängen, ist es zweckmässig, in grosser Verdünnung zu arbeiten. Als Verdünnungsmittel hat sich Äthyl- alkohol besonders bewährt; doch sind auch andere Lösungsmittel, z.

B. n- und iso-Pro- panol, Toluol oder Benzol, brauchbar. Es hat sich weiter herausgestellt, dass die besten Re sultate erhalten werden, wenn man die Be- lichtung in hoher Verdünnung durchführt, indem man z. B. eine Verdünnung von. etwa 1: 200 -ählt. Bei hohen Konzentrationen ent stehen erhebliche Mengen von Polymeri- sationsprodukten.

Man kann aber auch bei höheren als den genannten Konzentrationen arbeiten, was betriebstechnisch von Bedeutung ist, wenn man den Lösungen bestimmte, die Polymerisation hemmende Stoffe in verhält- nismässig geringen Mengen zusetzt. Als ein solcher, die Polymerisation hemmender Stoff hat sich Toluol besonders bewährt. So ist es möglich, durch Zusatz von nur 2 Toluol zu der alkoholischen Lösung in einer etwa um das zehnfache höheren Konzentra tion zu arbeiten als ohne diesen Zusatz.

Anderseits ist die Verwendung von Toluol allein an Stelle von einem Alkohol-Toluol- gemisch weniger vorteilhaft. Toluol kann mit gleichem oder ähnlichem Erfolg auch durch andere hemmende Stoffe, insbesondere solche autoxyda;bler Natur, die in den zu verwen denden Lösungsmitteln löslich sind, wie Xy- lol und dergleichen, ersetzt werden.

Die folgende Tabelle veranschaulicht die Wirkun g dieser Zusätze:
EMI0002.0074

Ausgangsmaterial <SEP> Lösungsmittel <SEP> Zusatz <SEP> Endoperoaydausbeute
<tb> 1 <SEP> Teil <SEP> a-Terpinen <SEP> 200 <SEP> Teile <SEP> Äthanol <SEP> ohne <SEP> Zusatz <SEP> 0,37 <SEP> Teile
<tb> 1 <SEP> Teil <SEP> a-Terpinen <SEP> 30 <SEP> Teile <SEP> Äthanol <SEP> ohne <SEP> Zusatz <SEP> 0,27 <SEP> Teile
<tb> 1 <SEP> Teil <SEP> a-Terpinen <SEP> 30 <SEP> Teile <SEP> Äthanol <SEP> 2 <SEP> % <SEP> Toluol <SEP> 0,45 <SEP> Teile
<tb> (Ber. <SEP> auf <SEP> Äthanol) Die Reaktion wird zweckmässig bei ge- wähnlicher Temperatur ausgeführt;

gegebe nenfalls muss unerwünschte Eiivärmungdurch Kühlen verhindert werden. Die Anlagerung des Sauerstoffes verläuft verhältnismässig langsam und ist im allgemeinen erst in eini gen Tagen beendet. Zwecks Beschleunigung führt man die Reaktion unter Schütteln oder unter kräftigem Rühren durch. Zweckmässig benutzt man. dabei den in die Flüssigkeit einzuleitenden Sauerstoff oder Luftstrom zur Durchwirbelung der Reaktionslösung.

Auch Arbeiten unter Überdruck dient zur Be- sch.lennigung der Reaktion.

Zur Photooxydation gemäss vorliegender Erfindunn bedient man sich zweckmässig der folgenden Apparatur: Eine Osram-Nitra- Lampe von 200 Watt 'befindet sich in: einem mit Wasser gefüllten und mit Zufluss und Abfluss versehenen Becherglas ; dieses ist umgeben mit einem zweiten, etwas weiteren Becherglas, das die zu bestrahlende Lösung enthält und mit einem Rührwerk versehen ist.

Um eine möglichst gute Ausnutzung der Lichtenergie zu erzielen, wird der Apparat in einem mit Spiegelglasscheiben ausgeklei deten Kastengesetzt.

Die Isolierung der Endoperoxyde aus der Reaktio_nsläsung kann in an sich üblicher Weise erfolgen. So kann man das Lösungs- mittel zweckmässig im Vakuum ab:destillie- ren und das hinterbleibende Rohperoxyd durch Hochvakuum- oderWasserdampfdestil- lation fraktionieren.

Die Reaktionsprodukte sind wertvoll als Wurmmittel.

Beispiel 1: 1 Teil a-Terpinen wird in 200 Teilen Äthanol in Gegenwart von 0,001 Teilen Eosin mit Sauerstoff von Atmosphärendruck unter Belichtung geschüttelt. Nach beendeter Sauerstoffaufnahme wird das Lösungsmittel bei 12 mm Hg entfernt und dann bei 0,7 mm Hg zwischen 40 und 80'- das gebildete Endoperoxyd überdestilliert. Erhalten wer den 0,37 Teile Endoperoxyd.

Die bei 52-64 und 0,01 mm Druck übergehenden Fraktionen von n2' = 1,476 bis 1,484 sind kristallisierbare Produkte, aus denen man durch Kristallisation aus Petrol- äther reines Askaridol vom Smp. -f- 3 und n D = 1,474 erhält.

Beispiel 2: 1 Teil a-Terpinen wird in 60 Teilen Alkohol, der 2 % Toluol enthält, in Gegen wart von 0,001-0,004 Teilen Chlorophyll analog Beispiel 1 umgesetzt. Erhalten werden 0,424 Teile Endoperoxyd mit der Dielektri- zitätskonstante 12,0.

' Beispiel3: Es wird analog Beispiel 1 verfahren: 1 Teil a-Terpinen in 30 Teilen Alkohol, der 20% Toluol enthält, mit 0,002 Teilen Ery- throsin ergibt 0,44 Teile Endoperoxyd.

Beispiel 4: Es wird analog Beispiel 1 verfahren: 1 Teil a-Terpinen in 20 Teilen Alkohol, der 20% Toluol enthält, mit 0,002 Teilen Eosin ergibt 0,44 Teile Endoperoxyd.

Beispiel 5: Es wird analog Beispiel 1 verfahren: 1 Teil a-Terpinen in 12 Teilen Alkohol, der 20 % Toluol enthält, mit 0,002 Teilen Eosin ergibt 0,38-0,40 Teile Endoperoxyd.

Beispiel 6: Verfahren wird analog Beispiel 3, jedoch werden an Stelle von Erythrosin 0,005 Teile Pseudoisocyanin verwandt. Erhalten werden 0,28 Teile Ei ndoperoxyd.

Beispiel 7: Es wird analog Beispiel 3 verfahren, jedoch werden an Stelle von Erythrosnn 0,0015 Teile Fluorescein verwendet. Erhalten werden 0,38-0,40 Teile Endoperoxyd.

Beispiel S: Es wird analog Beispiel 3 verfahren, jedoch werden statt Erythro,sin 0,0001,Teil Pinacyanol verwandt: 0,27 Teile Endoper- oxyd.

Beispiel 9: Es wird analog Beispiel 1 verfahren: 1 Teil a-Terpinen in 50 Teilen Isopropanol mit 0,0005 Teilen Eosin ergibt 0,39 Teile Endoperoxyd.

Beispiel 10: In einer starkwandigen, mit einem Draht geflecht umgebenen Glasflasche wird nach Beispiel 3 verfahren. Jedoch befindet sich das Reaktionsgefäss in Verbindung mit einem Sauerstoffvorratsgefäss, das mit einem Mano meter versehen; ist. Nach kurzem Evakuieren wird die Apparatur mit Sauerstoff gefüllt, bis das .Manometer 4 Atü anzeigt.

Der Ver lauf der Reaktion zeigt sich am Absinken des Sauerstoffdruckes, der, solange notwen- d.ig, immer wieder auf 4 Atü einbestellt wird. Die Umsetzung verläuft bedeutend schneller als bei Beispiel 3, die Ausbeute an Endoper oxyd (0,42 Teile) ist annähernd dieselbe.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Darstellung von Askari- dol, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung von a-Terpinen, in Gegenwart von sensibilisierenden, ,die Anlagerung von Sauer stoff fördernden Stoffen dem Einfluss aktini- scher Strahlen aussetzt und aus dem Reak tionsgemisch das Askaridol isoliert. UNTBRANSPRüCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man als sensibili sierenden Stoff einen Farbstoff, der in die Leukoform überzugehen vermag, verwendet.

2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Eosin verwendet. 3. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, da.ss man eine alko- holisehe Lösung von a-Terpinen verwendet. 4. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reaktion. in brosser Verdünnung vornimmt.

5. Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 3, dadurch gekenn zeichnet, dass man der Lösung zwecks Durch führung der Reaktion bei hoher Konzentra tion Stoffe zusetzt, die der Bildung poly merer Peroxyde entgegenwirken, die in dem verwendeten, Lösungsmittel löslich sind. 6. Verfahren nach Patentanspiuch und Unteransprüchen 1, 3 und 5, dadurch ge kennzeichnet, dass man autoxydable Stoffe zusetzt. 7. Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1, 3, 5 und 6, dadurch ge kennzeichnet, dass man Toluol zusetzt.