CH261888A - Verfahren zur Darstellung eines Pentaens. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Darstellung eines     Pentaens.            Vitamin-A-llethylätlier    kann dadurch er  halten werden, dass man     ss-Jonon    und     1-          Methoxy-3-methyl-6-halogen-hexen-(2)-in-(4)     mittels Zink kondensiert, das zinkhaltige  Kondensationsprodukt zersetzt, das erhaltene       1-Methoxy-        3,7-dimethyl-7-oxy-9-trimethyl-ey-          clohexenyl-nonadien-(2,8)-in-(4)    an der Drei  fachbindung partiell hydriert,

   im erhaltenen       Tetraen    die     Hydroxylgruppe    durch einen  Säurerest ersetzt und die erhaltene Verbin  dung durch Säureabspaltung in     Vitamin-A-          Methyläther    überführt.  



  Anstatt die Einführung einer weiteren Dop  pelbindung in das     1--.NIethoxy-3,7-dimethyl-7-          oxy-9-trimethylcyelohexeny        l-nonatrien    -     (2,4,8    )  auf dein Wege der Säureabspaltung zu be  werkstelligen, kann, wie nun gefunden wurde,  die genannte Verbindung auch durch direkte  Wasserabspaltung in     Vitamin-A-Methyläther     übergeführt werden.  



  Gegenstand des vorliegenden Patentes ist  ein Verfahren zur Darstellung eines     Pen-          taens,    bei welchem man     fl-Jonon    und     1-          Methoxy    -     3-methyl-6-halogen-hexen    - (2) -in- (4)  mittels Zink kondensiert, das zinkhaltige Kon  densationsprodukt zusetzt, das erhaltene     1-          Methoxy    -<B>3,7</B>     -dinietliy        l-7-oxy        -9-trimethylcyclo-          hexenyl-nonadien-(2,8)-in-(4)

      an der Drei  fachbindung partiell hydriert und das erhal  tene     Tetraen    durch Wasserabspaltung in Vita  min-A-Metliyläther überführt.  



  Das zur Kondensation mit     l-Jonon    ver  wendete     1-Methoxy-3-metliyl-6-halogen-hexen-          (2)-in-(4)    ist noch nicht bekannt. Seine Dar-    Stellung gelingt aus     3-Oxy-3-methyl-penten-          (1)-in-(4)    auf folgendem Wege:

       3-Oxy-3-me-          thyl-penten-(1)-in(4)    wird mit     Phosphortri-          bromid        halogeniert    und das entstehende pri  märe     Bromid    mit     Alkalimethylat        veräthert.     Aus     1-Methoxy-3-methyl-penten-(2)-in-(4)     (Emil     Barell-Festschrift        19.16,    Seite 40) und  33      %        igem,    wässerigem Formaldehyd gewinnt  man in Analogie zum Schweizer Patent  Nr.

   223202 in Gegenwart von Kupferkatalysa  toren bei 1200 C im Druckgefäss in 70 %     iger     Ausbeute     1-Methoxy-3-methyl-6-oxy-hexen-          (2)-in-(4)    vom     Sdp.    127 bis 1290 C115 mm;       nD    - 1,496.     1-l@lethoxy-3-methyl-6-oxy-hexen-          (2)-in-(4)    wird, zweckmässig unmittelbar vor  der Zinkkondensation, in Ätherlösung, durch       Einwirkung    von     Phosphortrihalogenid    in Ge  genwart von etwas     Pyridin    in     1-Methoxy-          3-methyl-6-halogen-hexen-(2)-in-(4)    überge  führt.

   Es ist eine leicht bewegliche Flüssig  keit, welche die Schleimhäute reizt. Das     1-          Methoxy-3-methyl-6-brom-hexen-(2)-in-(4)    ist  ein wasserklares Öl vom     nD    = 1,524.  



  Die erste Stufe des vorliegenden Verfah  rens ist eine Zinkkondensation, bei welcher  1-     Methoxy    - 3 -     methyl-        6-halogen-hexen-    (2)     -in-          (4)    und     f-Jonon    ähnlich einer     Reformatski-          sehen    Synthese miteinander verbunden wer  den. Die Umsetzung gelingt in einem     inerten     Lösungsmittel, wobei trockener     Äthyläther    be  sonders vorteilhaft ist.

   Zweckmässig wendet  man einen     Lberschuss    des     Halogenids    an  und lässt die Lösung der Reaktionskomponen  ten unter kräftigem Rühren zum vorgewärm-           ten    Kondensationsmittel, z. B. Zinkgriess, zu  fliessen. Das entstehende     zinkhaltige    Konden  sationsprodukt kann in gebräuchlicher Weise,  z. B. mit     1%iger    Schwefelsäure,     hydrolysiert     werden. Nicht umgesetztes     ,f-Jonon    kann in  Form eines kristallisierenden Derivates (z. B.  als     Semicarbazon)        abgetrennt    werden.

   Die       Reinigung    des gebildeten 1-Methoxy-3,7-di       methyl-7-oxy-9-trimethylcyclohexenyl-nona-          dien(2,8)-in-(4)    gelingt darauf durch Tren  nen     zwischen        Lösungsmitteln,    wie leicht sie  dendem     Petroläther        lind    wässerigem Methyl  alkohol. Unter geeigneten Bedingungen ist.  die Vakuumdestillation vorteilhaft.  



  Das gereinigte Kondensationsprodukt ist  ein     viskoses,    gelbes Öl, das     keine    Ultraviolett  strahlen von grösserer Wellenlänge als 260     mu     absorbiert. Es gibt bei der     Zerewitinoff-          bestimmung    Werte für ein aktives Wasser  stoffatom und spaltet beim Erhitzen leicht  Wasser ab.  



  Das     Kondensationsprodukt    wird nun,  zweckmässig nach Reinigung, der partiellen  Hydrierung der     Dreifachbindlu@.g    unterwor  fen. Hierzu sind die bei     Polyenverbindungen     gebräuchlichen Mittel, wie Behandeln mit  Zink und Eisessig, mit     Natriiunamalgam    und  einem basischen Mittel oder mit Natrium in  flüssigem Ammoniak, anwendbar. Besonders  bewährt hat sich die katalytische Hydrierung       unter    Verwendung von     Palladium-Katalysa-          toren.    Bei der katalytischen Teilhydrierung  wird die     Wasserstoffziüuhr    nach Aufnahme der  berechneten Wasserstoffmenge unterbrochen.

    Das hydrierte Produkt [1-Methoxy-3,7-dime       thyl-7-oxy-9-trimethylcyclöhexenyl-nonatrien-          (2,4,8)    ] muss nicht isoliert und gereinigt wer  den. Es ist ein viskoses, gelbliches Öl.  



  Zur     Einführung    einer neuen Doppelbin  dung wird das Produkt der Teilhydrierung       [1-Methoxy-3,7-dimethyl-7-oxy-9-trimethylcy        -          clohexenyl-nonatrien-(2,4,8)]    der     Dehydrata-          tion        unterworfen.    Zu diesem -Zweck können  die üblichen Methoden angewandt werden       (Houben-Weyl,    Methoden der organischen  Chemie, 3. Aufn.     Bd.        III,    Seiten 947-952), so  weit das gesuchte     Pentaen    dabei beständig ist    und die     Kohlenstoffkette    nicht gespalten  wird.

   Als wasserabspaltende Mittel sind ins  besondere zum Beispiel     Oxalsäure,        Glykol-          säure,        Phenylisocyanat,    Aluminiumoxyd,     Ma-          gnesiitmäthylbromid    geeignet. Hierzu kocht  man zweckmässig in einem     inerten    Lösungs  mittel vom     Sdp,    etwa 1000 C wie     Toluol.     



  Das bekannte Verfahrensprodukt (Vita  min-A-Methyläther) kann nach den gleichen  Methoden gereinigt werden wie aus natür  lichen Materialien gewonnene Hochkonzen  trate von     Vitamin    A und seinen Derivaten  (Trennen zwischen Lösungsmitteln,     chromato-          graphische        Adsorption,    schonende Destillation       usw.)    . Das Produkt ist, genau wie natürliches       Vitamin    A, vor dem zerstörenden Einfluss  von Licht, Luft und Hitze zu schützen.

   Es  empfiehlt sich die Zugabe von     Antioxydan-          tien,    welche auch während des gesamten Ab  laufes der Synthese anwesend sein können;  als     Antioxydantien    eignen sich besonders       Tocopherole.     



       Beispiel:     Eine Lösung von 5,6 Gewichtsteilen     1-Me-          thoxy-3-methyl-6-brom-hexen-(2)-in-(4)    und  3 Gewichtsteilen     f-Jonon    in 20 Raumteilen  Äther wird unter kräftigem Rühren im Ver  laufe einer halben Stunde in einer Stickstoff  atmosphäre zu 4 Gewichtsteilen vorgewärm  tem Zinkgriess zulaufen gelassen, wobei das  Lösungsmittel durch die     Reaktionswärme     fortlaufend     unter        Rückfluss    sieden     muss.    Nach  dem     Abklingen    der Reaktion wird noch kurz       unter        Rückfluss    erhitzt,

   dann abgekühlt und  mit Eis und verdünnter Schwefelsäure zer  setzt. Man nimmt in Äther     auf,    wäscht mit  1     %        iger    Schwefelsäure und Wasser, trocknet  und verdampft das Lösungsmittel. Der Rück  stand     wird    in Methylalkohol gelöst, mit     Semi-          carbazid    versetzt und 12 Stunden stellengelas  sen.

   Man filtriert, fügt die doppelte Menge  Wasser zu, nimmt     in        Petroläther    vom     Sdp.    30  bis 700 C auf und schüttelt die     Petroläther-          lösimg    mehrmals mit 90     %        igem    Methylalkohol  aus. Aus dem     Methanolauszug    gewinnt man  3 bis 3,5 Gewichtsteile     1-Methoxy-3,7-dime-          thyl-    7 -     oxy-9-trimethylcyclohexenyl-nonadien-          (2,8)-in-(4)    als viskoses, gelbliches Öl vom"           nD    = 1,515.

   Ausbeute, auf     ss-Jonon    bezogen,  65 bis 70     70.     



  10 Gewichtsteile dieses Kondensationspro  duktes werden in 100 Raumteilen Methylalko  hol gelöst und unter Verwendung von 0,5 Ge  wichtsteilen 4 ,wo     igem        Palladium-Caleiumcar-          bonat-Katalysator    bei Raumtemperatur hy  driert. Nach Aufnahme von 1     Mol    Wasser  stoff wird die Hydrierung unterbrochen und  der Katalysator abgetrennt. Das Filtrat wird  zur Entfernung von etwas     Wasserabspal-          tungsprodukt    mit 6 Gewichtsteilen Wasser  versetzt und mit wenig     Petroläther    vom     Sdp.     30 bis 600 C ausgeschüttelt.

   Die     Methylalko-          hollösung    wird darauf mit 200 Teilen Wasser  verdünnt, mit     Petroläther    ausgeschüttelt, und  die     Petrolätherauszüge    werden getrocknet  und eingeengt. Dabei gewinnt man 8 bis 9  Gewichtsteile     1-Methoxy-3,7-dimethyl-7-oxy-          trimethyleyclohexenyl-nonatrien-(2,4,8)    als  gelbliches, viskoses öl vom     nD    = 1,512. Die       Zerewitinoffbestimmung    zeigt 1 aktives Was  serstoff an.

   Die     Ultraviolettabsorptionsmes-          sung    gibt keine Absorption über 260     my.     Beim Verfüttern der Verbindung an Vita  min-A-Mangel-Ratten zeigt sich eine deutliche  Wachstumswirkung.  



  10 Gewichtsteile     1-Methoxy-3,7-dimethyl-          7    -     oxy    -     9-trimethyl    -     eyclohexenyl    - nonatrien-    (2,4,8) werden in 100 Raumteilen     Dioxan    ge  löst, mit 2,5 Gewichtsteilen wasserfreier     Oxal-          säure    versetzt und eine Stunde bei 800 C ge  rührt. Nach dem Erkalten nimmt man das  Produkt in     Petroläther    vom     Sdp.    30 bis 600 C  auf, wäscht mit 95<B>%</B>     igem    Methylalkohol und  Wasser, trocknet und verdampft das Lösungs  mittel.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Darstellung eines Pentaens, dadurch gekennzeichnet. dass man ss-Jonon und 1-1blethoxy-3-methyl-6-halogen-hexen-(2)- in-(4) mittels Zink kondensiert, das zinkhal- tige Kondensationsprodukt zersetzt, das er haltene 1-Methoxy-3,7-dimethyl-7-oxy-9-tri- methylcycl.ohexenyl-nonadien-(2,8)-in-(4) an der Dreifachbindung partiell hydriert und das erhaltene Tetraen durch Wasserabspal tung in Vitamin-A-Methyläther überführt. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man die Wasser abspaltung in Gegenwart eines Verdünnungs mittels vornimmt. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Umsetzungsgemisch Antioxydantien zugesetzt werden. -