DEB0032741MA

DEB0032741MA -

Info

Publication number: DEB0032741MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 25. September 1954 Bekanntgemacht am 23. Februar 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTANMELDUNG

KLASSE 12ο GRUPPE 19oi

B 32741 IVb/12 ο

Dr. Georg Wittig, Tübingen, und Dr. Horst Pommer, Ludwigshafen/Rhein

sind als Erfinder genannt worden

Badische Anilin- & Soda-Fabrik A. G., Ludwigshafen/Rhein

Verfahren zur Herstellung ungesättigter Verbindungen

Es wurde gefunden, daß man aus Aldehyden und Ketonen ungesättigte Verbindungen aufbauen kann, die an Stelle der C = O-Gruppe eine neue C = C-Bindung enthalten, wenn man Ylide des Phosphors mit Aldehyden oder Ketonen umsetzt.

+ - - +C₆H₆-CH=CH-CH = (C₆H₆)₃P-CHC₆H₆

■ (I)

Die Umsetzung läßt sich z. B. im Falle der Verwendung des Ylids Benzylentriphenylphosphin I und 20 Zimtaldehyd wie folgt formulieren:

(C₆H₅)₃P- CHC₆H₆
"0 —CH

CH = CH-C₆H₅

(ii)- I

(C₆H₅)₃PO + C₆H₅-CH = CH-CH=CH-C₆H₆ (III) (IV)

Es bildet sich zunächst ein Anlagerungsprodukt, dem man die Formel (II) zuschreiben kann, und dieses zerfällt dann in das entsprechende Phosphinoxyd, 35 hier das Triphenylphosphinoxyd (III), und die neue

509 659/60

B 32741 IVb/12 ο

ungesättigte Verbindung, hier i, 4-Diphenylbutadien (IV).

Für das Verfahren eignen sich als Ausgangsstoffe, einerseits; die verschiedensten Ylide des Phosphors, andererseits Aldehyde und Ketone der verschiedensten Art. '

Ylide des Phosphors kann man in bekannter Weise

herstellen, indem man quartäre Phosphoniumsälze der allgemeinen Formel (V) mit metallorganischen Verbindungen, wie Phenylmagnesiumbromid oder Butyllithium, umsetzt. Dabei bedeuten die Zeichen R

R-

r/

-ch;

,R'

- R"

(V)

gleiche oder verschiedene Alkyl- oder Arylgruppen, die auch indifferente Substituenten tragen und isolierte oder konjugierte Doppel- und bzw. oder Drei-

zo fachbindungen enthalten können, und R' und R" Wasserstoffatome oder gleiche oder verschiedene Alkyl- oder Arylgruppen der bei R genannten Art, während X ein Halogenatom bedeutet. Besonders geeignet sind die leicht zugänglichen Ylide des Triphenylphosphins (R = Phenyl).

Geeignete Aldehyde und Ketone sind z. B. Benzaldehyd, Cyclohexanon, Acetophenon, Benzophenon, p, p'-Tetramethyldiamino- und p, p'-Dinitrobenzophenon, Zimt aldehyd, 2,7-Dimethyloctadien-dial- (1,8), Citronellal oder Ionon.

Das neue Verfahren gestattet die Synthese vieler, zum Teil neuer oder bisher nur auf umständliche Weise zugänglicher ungesättigter Verbindungen aus leicht zugänglichen Ausgangsstoffen. Es hat deshalb besondere Bedeutung für die Synthese von Naturstoffen und Heilmitteln oder von Zwischenprodukten für solche.

Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.

Beispiel 1

Man stellt zunächst auf folgende, hier nicht beanspruchte Weise, das Methylentriphenylphosphin H₂C= P(C₆H₅)₃ her:

In eine Lösung von 100 Teilen Triphenylphosphin in 150 Teilen Benzol leitet man unter Rühren und Kühlen auf etwa —io° die Dämpfe von 50 Teilen Methylbromid ein. Das Gemisch wird im Autoklav ι Stunde bei' gewöhnlicher Temperatur und dann noch 5 Stunden bei 40⁰ gerührt. Nach dem Erkalten wird das ausgefallene Methyltriphenylphosphoniumbromid abgesaugt, mit Benzol· gewaschen, getrocknet und fein gemahlen. Die Ausbeute beträgt 118 Teile; der Schmelzpunkt liegt bei 228 bis 230⁰.

14,3 Teile Methyltriphenylphosphoniumbromid werden unter Stickstoff in die Lösung der äquivalenten Menge Phenyllithium in absolutem Äther eingerührt. Nach etwa ßstündigem Rühren bei gewöhnlicher Temperatur ist das Phosphoniumsalz vollständig gelöst, und es ist eine tief or angegelbe Lösung von Methylentriphenylphosphin entstanden, aus der sich dieses unter Umständen in Form blaßgelber Kristalle ausscheidet. Die Ausbeute ist praktisch quantitativ.

Zu einer Lösung von 28 Teilen Methylentriphenylphosphin in absolutem Äther gibt man unter Stickstoff 25 Teile p, p'-Tetramethyldiaminobenzophenon. Das Gemisch wird zunächst 1 Stunde bei gewöhnlicher Temperatur . und dann 3 Stunden im geschlossenen Gefäß bei 65⁰ gerührt, wobei sich der zunächst entstandene voluminöse Niederschlag zu körnigen Kristallen verdichtet. Man filtriert die rötliche Ätherlösung vom ausgefallenen Triphenylphosphinoxyd ab, wäscht letzteres mit absolutem Äther nach, wäscht die vereinigten Ätherlösungen mit Wasser, trocknet sie über. Natriumsulfat und verdampft dann den Äther. Man erhält 17 Teile 1, i-Bis-(p-dimethylaminophenyl-)äthylen vom F. = 121 bis 122⁰ (nach Umkristallisieren aus Alkohol).

Beispiel 2 _go

Zu einer Lösung von 28 Teilen Methylentriphenylphosphin in absolutem Äther gibt man unter Eiskühlung und Rühren im Laufe einer Stunde eine Suspension von 23 Teilen p-Nitrobenzophenon in absolutem Äther. Es bildet sich sofort ein farbloser Niederschlag. Man erwärmt das Gemisch im geschlossenen Gefäß 3 Stunden auf 65 °, saugt dann das ausgefallene Triphenylphosphinoxyd ab, wäscht mit Äther, schüttelt die vereinigten Ätherlösungen mit verdünnter Salzsäure und dann mit Wasser und verdampft den Äther. Der Rückstand wird in Petroläther gelöst, auf eine Absorptionssäule aus neutralem Aluminiumoxyd aufgebracht und mit einem Gemisch aus 95 Teilen Petroläther und 5 Teilen Benzol eluiert. Nach Verdampfen des Lösungsmittelgemisches hinterbleiben 15 Teile i-p-Nitrophenyl-i-phenyläthylen, das nach dem Umkristallisieren aus Methanol hellgelbe Blättchen vom F. = 66 bis 66,5° bildet.

Beispiel 3

Zu einer Lösung von 28 Teilen Methylentriphenylphosphin in absolutem Äther gibt man unter Stickstoff 12 Teile Acetophenon. Man erwärmt das Gemisch 3 Stunden im geschlossenen Gefäß auf 65°. Nach dem Erkalten wird der Niederschlag durch Zentrifugieren abgetrennt. Die ätherische Lösung wird mit Wasser gewaschen, dann getrocknet und vom Äther befreit. Der ölige Rückstand liefert bei der fraktionierten Destillation 8,7 Teile a-Methylstyrol vom Kp₇₄₀ = 160, bis 164⁰, n*°_D = 1,5360.

In entsprechender Weise erhält man bei Verwendung von Benzaldehyd an Stelle von Acetophenon 6,6 Teile Styrol, mit Cyclohexanon, 4,6 Teile Methylencyclohexan (Kp₇₄₀ = 100 bis 103°; «'£■ = 1,4531), und mit Zimtaldehyd 9 Teile trans-i-Phenylbutadien (F. = + 2°, Kp₁₁ =82 bis 85°).

Beispiel 4

Zu einer Suspension von 7,7 Teilen Vinylmethylentriphenylphosphin (hergestellt analog dem Beispiel 1) in absolutem Äther gibt man unter Stickstoff 2,2 Teile frisch im Stickstoffstrom destillierten Benzaldehyd, wobei der Äther ins Sieden gerät und die rote Farbe allmählich verschwindet. Man erwärmt das dickbreiige Reaktionsgemisch 2 Stunden auf 60 bis 70 ° und arbeitet,dann wie im Beispiel 1 auf. Man erhält

659/60

B 32741 IVb/12 ο

ΐ,5 Teile i-Phenylbutadien vom Kp₁₁ = 73 bis 78°, das sich auf Grund der Ultrarotspektren und der Umsetzung mit Maleinsäureanhydrid als Gemisch aus etwa 65^ό/₀ trans- und 35% cis-Form erweist. 5

Beispiel 5

Zu einer Suspension von Benzylentriphenylphosphin C₆H₅-CH = P (C₆H₅)₃ (hergestellt analog dem Beispiel 1) gibt man unter Rühren allmählich die Lösung von 13,2 Teilen Zimtaldehyd in 25 Teilen absolutem Äther. Dabei entfärbt sich das Gemisch, und es scheidet sich ein feinverteilter farbloser Niederschlag aus. Das Gemisch wird 3 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt, nach dem Erkalten abgesaugt und das Filtrat wie im Beispiel 1 aufgearbeitet. Man erhält 16 Teile 1, 4-Diphenylbutadien (entsprechend 78 °/₀ der Theorie) vom F. = 148⁰ (nach dem Umkristallisieren aus Alkohol).

Beispiel 6

Man gibt zu einer Suspension von 38,9 Teilen Benzyltriphenylphosphoniumchlorid in 150 Teilen abas solutem Tetrahydrofuran rasch eine Lösung von 8,4 Teilen Phenyllithium in absolutem Äther. Dabei geht das Phosphoniumsalz rasch in Lösung. Die klare rote Lösung enthält das Benzylentriphenylphosphin; in manchen Fällen scheidet es sich in Form großer roter Rhomben aus.

Man läßt in die so erhaltene Lösung bzw. Suspension eine Lösung von 13,2 Teilen Zimtaldehyd in 50 Teilen absolutem Tetrahydrofuran einfließen, erwärmt das farblos gewordene Reaktionsgemisch ι Stunde auf 6o°, filtriert den Niederschlag ab und wäscht das Filtrat mit io°/₀iger Schwefelsäure und mit Wasser. Nach Abdampfen des Lösungsmittels hinterbleiben 15,5 Teile 1, 4-Diphenylbutadien vom F. = 148⁰.
40

Beispiel 7

Zu einer Suspension von 195 Teilen Benzyltriphenylphosphoniumchlorid in 300 Teilen absolutem Tetrahydrofuran läßt man unter Rühren im Laufe von 30 Minuten eine Lösung von 66 Teilen Äthylmagnesiumbromid in 200 Teilen absolutem Tetrahydrofuran fließen. . Nach etwa 3stündigem Rühren ist die Grignardlösung verbraucht, während sich unter der roten Lösung des Benzylentriphenylphosphins ein Niederschlag von Magnesiumbromid abscheidet, den man ab filtrieren kann.

In die klare rote Lösung läßt man unter Rühren 65 Teile Zimtaldehyd einlaufen, wobei man die lebhafte Umsetzung von Zeit zu Zeit durch Kühlen mit Eiswasser mäßigt. Nach I2stündigem Rühren bei gewöhnlicher Temperatur wird der Niederschlag abfiltriert und das braune Filtrat zunächst mit io°/₀iger, mit Ammoniumsulfat gesättigter Schwefelsäurelösung, dann mit gesättigter Ammoniumchloridlösung gewaschen. Nach Verdampfen des Tetrahydrofurans hinterbleiben 75 Teile 1,4-Diphenylbutadien vom F. = 147 bis 149⁰.

Beispiel 8

Zu einer aus 3,9 Teilen Benzyltriphenylphospho- ^6s niumchlorid nach den Angaben im Beispiel 6 bereiteten Lösung von Benzylentriphenylphosphin läßt man allmählich eine Lösung von 1 Teil 2,7,-Dimethyloctadien-(2, 6)-dial-(i, 8) in 50 Teilen absolutem Tetrahydrofuran zulaufen. Die dunkel werdende Lösung scheidet alsbald einen farblosen Niederschlag aus, den man nach 5stündigem Rühren absaugt. Das Filtrat wird mit iö°/_oiger, mit Ammoniumsulfat gesättigter Schwefelsäure und dann mit gesättigter Ammoniumchloridlösung gewaschen. Die nun orangerote Lösung wird bei vermindertem Druck eingedampft. Den Rückstand suspendiert man in Methanol, saugt den Niederschlag ab, wäscht ihn mit Methanol und kristallisiert ihn aus Butanol um. Man erhält 1,2 Teile feiner orangegelber Nadeln vom F. = 199 bis 200°, die sich nach Analyse und UV-Spektrum als das 1, io-Diphenyl-3, 8-dimethyldecapentaen erweisen. Es löst sich in konzentrierter Schwefelsäure mit preußischblauer Farbe; die Lösung in Chloroform gibt mit Antimontrichlorid eine zunächst ®⁵ grüne, nach hellblau umschlagende Färbung. Die Lösung in Tetrahydrofuran zeigt Absorptionsbanden bei 385 μμ (ε = 68 ooo), 405 μμ (ε = 104 ooo) und 434 W« (s = 93 000).

Beispiel 9

Zu einer Lösung von 52 Teilen Triphenylphosphin in 40 Teilen absolutem Benzol gibt man bei gewöhnlicher Temperatur allmählich unter Rühren eine Lösung von 43 Teilen ß-Cyclogeranylbromid (= 2, 6, 6-Trimethylcyclohexen-(i)-yl-(i)-methylbromid) in 20 Teilen absolutem Benzol. Man erwärmt das Gemisch 1 Stunde auf 6o°, kühlt dann mit Eis und saugt das /3-Cyclogeranyltriphenylphosphoniumbromid ab. Die Ausbeute an dem mit Benzol gewaschenen und bei 50° unter vermindertem Druck getrockneten Produkt beträgt 90 Teile; der F. = liegt bei 94⁰.

Eine Suspension von 9,6 Teilen feingemahlenem ß-Cyclogeranyltriphenylphosphoniumbromid in 120 Teilen absolutem Tetrahydrofuran wird unter Stickstoff allmählich mit einer Lösung von 1,68 Teilen Phenyllithium in absolutem Äther versetzt. Die Lösung färbt sich durch das entstehende ß-Cyclogeranylidentriphenylphosphin sofort dunkelviolett.

Nach 2stündigem Rühren läßt man zu der erhaltenen tiefvioletten Lösung allmählich eine Lösung von 2,2 Teilen 2, 7-Dimethyloctadien-(2, 6)-in-(4)-dial-(1, 8), hergestellt nach Inhoffen und Mitarbeitern, Liebigs Annalen 580 [1953], S. 7, in 50 Teilen absolutem Tetrahydrofuran zufließen. Dabei hellt sich das Gemisch rasch auf, während ein voluminöser hellbrauner Niederschlag ausfällt. Man erwärmt etwa ι Stunde auf 6o°, saugt den Niederschlag ab und wäscht das Filtrat mit 10 °/_oiger, mit Ammoniumsulfat gesättigter Schwefelsäure und dann mit gesättigter Ammoniumchloridlösung. Die hellgelbe Lösung wird nach dem Trocknen über Natriumsulfat bei vermindertem Druck eingedampft. Den Rückstand nimmt man in wenig Petfoläther auf und chromatographiert die Lösung an aktiviertem Aluminium-

509 659/60

B 32741 IVb/12 ο

oxyd (nach Brockmann). Durch Eluieren mit Petroläther trennt man das leichter eluierbare Reaktionsprodukt von dem schwerer wandernden Ausgangs-Dialdehyd ab. Der Petroläther wird aus dem hellgelben Eluat bei .vermindertem Druck abgedampft. Man. erhält 1,2 Teile eines gelben Öles, das sich als Gemisch cis-trans-isomerer Formen des C₃₀-Kohlenwasserstoffs, 1, io-Bis-(2', 6', o'-trimethylcyclohexen-(i')-yl-(i'))-3, 8-dimethyl-decatetraen-(i, 3, 7, 9)-in-(5) erweist.

Die Lösung des Öles in Hexan zeigt im UV-Spektrum Banden bei 239 μμ, (ε — '— i8 000) und 355 bis 365 μμ (ε = 41 ooo). Aus einer Lösung des Öles in einem Gemisch von Isoamylalkohol und Methanol kristallisieren 0,21 Teile hellgelber Nadeln vom F. = 101 bis 102°, die wahrscheinlich aus der »all-trans«- Form des Kohlenwasserstoffs bestehen, wobei also alle konjugierten Doppelbindungen in der Kette in der trans-Stellung zueinander stehen. Die Lösung dieser Kristalle in Hexan zeigt eine Bande bei 358 μμ (ε = 58 ooo); die Lösung in Chloroform gibt mit Antimontrichlorid eine zunächst grüne, rasch in blau umschlagende Farbreaktion.

' Beispiel 10

Man stellt zunächst auf folgende, hier nicht beanspruchte Weise über verschiedene Stufen eine Lösung von 4-Methylhexin-(2)-en-(4)-yliden-(i)-triphenylphosphin her:

Zu einer aus 55 Teilen Magnesium und 218 Teilen Äthylbromid in 800 Teilen absolutem Tetrahydrofuran in üblicher Weise bereiteten Lösung von Äthylmagnesiumbromid läßt man bei 40 bis 50° allmählich 230 Teile a-Methoxyäthylpropargyläther' zulaufen.

Man rührt dann 30 Minuten bei 65⁰ weiter, kühlt auf etwa 20° ab und läßt zu der erhaltenen Lösung von a-Methoxyäthoxypropargylmagnesiumbromid allmählich 160 Teile Methyläthylketon zufließen. Das Gemisch wird ι Stunde unter Rückfluß zum Sieden erhitzt und dann auf Eis und gesättigte Ammoniumchloridlösung gegossen¹. Aus der organischen Schicht erhält man bei der üblichen Aufarbeitung 202 Teile 4"Methyl-4-oxyhexin- (2) -yl- (1) - (a-methoxy) äthyläther vom Kp₁ = 85 bis 87°.

176 Teile dieser Verbindung werden in 150 Teilen absolutem Toluol und 50 Teilen wasserfreiem Pyridin gelöst. Man läßt unter Rühren ein Gemisch aus 80 Teilen Phosphoroxychlorid und 50 Teilen trokkenem Pyridin einlaufen, wobei sich das Reaktionsgemisch auf etwa 95° erwärmt. Man erwärmt es noch ι Stunde auf dem siedenden Wasserbad und gießt es dann unter gutem Rühren noch warm auf ein Gemisch aus 300 Teilen Eis, 200 Teilen io°/₀iger Schwefelsäure und 250 Teilen Petroläther. Die Petrolätherschicht wird abgetrennt, mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und bei vermindertem Druck vom Lösungsmittel befreit. Den öligen Rückstand rührt man zur Verseifung beigemengter Acetate ι Stunde bei 40⁰ mit 150 Teilen 10 °/_oiger Schwefel-

säure, worauf man ausäthert; die Ätherlösung wäscht, trocknet, abdampft und den Rückstand fraktioniert destilliert. Man erhält so 47 Teile i-Oxy-4-methylhexin-(2)-en-(4) als farbloses Öl vom Kp_lj2 = 55°.

47 Teile dieses Alkohols werden in 200 Teilen trockenem Benzol gelöst und unter Rühren und Kühlen bei 5⁰ allmählich mit einer Lösung von 50 Teilen Phosphortribromid in 79 Teilen wasserfreiem Benzol versetzt. Man rührt 1 Stunde bei gewöhnlicher Temperatur, gießt dann auf Eis, nimmt mit Äther auf, wäscht die Ätherlösung mit Wasser und trocknet sie über Calciumchlorid. Nach Verdampfen des Äthers hinterbleiben 35 Teile i-Brom-4-methylhexin-(2)-en-(4).

55 Teile dieser Bromverbindung werden mit 160 Teilen absolutem Benzol und 95 Teilen Triphenylphosphin 2 Stunden bei 40⁰ gerührt. Man gießt vom entstandenen Niederschlag ab, suspendiert ihn in Tetrahydrofuran und rührt, bis er pulverig geworden ist. Er wird dann abgesaugt und bei vermindertem Druck getrocknet. Die Ausbeute an 4-Methyl-hexin-(2) -en- (4) -yl- (1) -triphenylphosphoniumbromid beträgt 101 Teile, entsprechend 66 °/₀ der Theorie. Der Schmelzpunkt des reinen Salzes liegt bei 151⁰.

22 Teile dieses Phosphoniumsalzes werden in feingemahlener Form in 100 Teilen wasserfreiem Tetrahydrofuran suspendiert. Man rührt unter Stickstoff allmählich eine Lösung von 4,2 Teilen Phenyllithium in absolutem Äther ein, wobei sich das Gemisch sofort dunkel färbt.

Zu der so erhaltenen Ylidlösung gibt man allmählich unter Rühren 10 Teile /Monon. Dabei hellt sich das Gemisch auf, während ein gelblichbrauner Niederschlag ausfällt. Nach i6stündigem Rühren bei gewöhnlicher Temperatur wird abgesaugt und das Filtrat in der in den vorhergehenden Beispielen beschriebenen Weise aufgearbeitet. Man erhält 9 Teile 11, 12-Dehydroaxerophthen vom Kp_OjO5 = 150⁰. Die Lösung in Hexan zeigt eineBandebeisr^/^e =32 000); die Lösung in Chloroform gibt mit Antimonchlorid eine blauviolette Farbreaktion.

Aus dieser Dehydroverbindung kann man das Axerophthen in folgender Weise herstellen: Beim Hydrieren mit Hilfe von Lindlar-Katalysator (Helvetica Chimica Acta 35 [1952], S. 450) in thiophenfreie'm Benzol nehmen 2 g Dehydroaxerophthen 170 ecm Wasserstoff (auf Normalbedingungen korrigiert) auf. Nach Abfiltrieren des Katalysators wird die Lösung mit einem Körnchen Jod versetzt und 4 Stunden im hellen Tageslicht geschüttelt, dann mit Natriumthiosulfatlösung und mit Wasser gewaschen und nach dem Trocknen vom Benzol befreit. Der Rückstand wird in Petroläther gelöst und an aktiviertem Aluminiumoxyd (nach Brockmann) chromatographiert. Das mit viel Petroläther allmählich eluierte Axerophthen zeigt in Hexanlösung ein. Maximum bei 320 μμ (ε = 46 ooo) und in Chloroformlösung eine tiefblaue Farbreaktion mit Antimontrichlorid.

Beispiel 11

Zu einer Lösung von 400 Teilen Triphenylphosphin in 220 Teilen absolutem Tetrahydrofuran gibt man 62 Teile 1, 4-Dichlorbuten-(2). Man erhitzt das Gemisch 16 Stunden unter Rückfluß zum Sieden.· Dann wird auf gewöhnliche Temperatur abgekühlt und das 2-Buten-i, 4-bis-(triphenylphosphonium-

659/60

B 32741 IVb/12 ο

chlorid) abgesaugt, sorgfältig mit Tetrahydrofuran gewaschen und bei vermindertem Druck getrocknet. Die Ausbeute beträgt 307 Teile, entsprechend 94 °/₀ der Theorie. Es schmilzt bei 264⁰.
Zu einer Suspension von 15 Teilen feingepulvertem 2-Buten -1, 4 - bis - (triphenylphosphoniumchlorid) in 110 Teilen absolutem Tetrahydrofuran läßt man unter Stickstoff allmählich eine Lösung von 3,8 Teilen Phenyllithium in absolutem Äther zufließen, wobei unter starker Selbsterwärmung eine tiefdunkle Lösung des Bis-Ylids entsteht. Nach 30 Minuten Rühren rührt man allmählich eine Lösung von 15 Teilen Zimtaldehyd in 10 Teilen absolutem Tetrahydrofuran ein, wobei wieder Selbsterwärmung zu beobachten ist.

Man erwärmt das Reaktionsgemisch noch 4 Stunden unter Rückfluß, kühlt dann ab und saugt die dunkle Lösung vom helleren Niederschlag ab. Das Filtrat wird wie in den vorhergehenden Beispielen gewaschen und hinterläßt nach dem Verdampfen der Lösungsmittel ein dunkles Öl, das erneut in wenig Tetrahydrofuran, gelöst und auf eine Aluminiumoxydsäule (nach Brockmann) aufgebracht wird. Man eluiert mit Tetrahydrofuran, wobei man die ersten durchlaufenden Anteile auffängt, solange sie mit konzentrierter Schwefelsäure eine blauviolette Farbreaktion geben. Nach Verdampfen des Tetrahydrofurans wird der Rückstand mit Methanol verrieben, wobei das entstandene 1, io-Diphenyldecapentaen kristallin erstarrt. Es bildet nach dem Umkristallisieren aus Butanol rötliche Nadeln vom F. = 251 bis 253⁰. Die Lösung in Tetrahydrofuran zeigt im Spektrum Banden bei 377 μμ (ε = 66 ooo), 397 μμ (ε = 98 ooo) und 422 μμ (ε = 93 ooo).

Beispiel 12

In eine Suspension von 9,6 Teilen /3-Cyclogeranyltriphenylphosphoniumbromid in 120 Teilen absolutem Tetrahydrofuran läßt man unter Stickstoff allmählich eine ätherische Lösung von 0,4 Teilen Methyllithium einfließen. Dabei bildet sich eine dunkelviolette Lösung von /^-Cyclogeranylidentriphenylphosphin bzw. Triphenylphosphonium-^-cyclogeranjdid.

Nach ι Stunde fügt man eine Lösung von 1,5 Teilen 2, 7-Dimethyloctatrien-(2, 4, 6)- dial-(i, 8) in 10 Teilen Tetrahydrofuran hinzu und erwärmt 1 Stunde auf 6o°. Dann wird das Lösungsmittel abdestilliert und der Rückstand mit Petroläther extrahiert. Nach Abfiltrieren des Triphenylphosphinoxyds wird die gelbe Petrolätherlösung auf eine Säule aus Aluminiumoxyd gegeben. Durch Eluieren der breiten gelben Zone mit Äther erhält man ein gelbes Öl, das beim Anreiben mit Alkohol kristallisiert und aus Alkohol umkristallisiert, leuchtend chromgelbe Nadeln vom F. = 134 bis 135⁰ bildet, die aus 1, io-Bis-(2', 6', 6'-trimethylcyclohexen-[i']-yl-)3, 8-dimethyldecapentaen-(i, 3, 5, 7, 9) bestehen. Die Ausbeute beträgt 2,4 Teile. Die Verbindung zeigt in Hexan eine Bande bei 370 μμ (ε = 72 ooo).

Das für die Umsetzung benötigte 2, 7-Dimethyloctatrien-(2, 4, 6)-dial-(i, 8) kann auf folgende Weise hergestellt werden:

In 940 Teile Maleindialdehyd-tetraäthylacetal läßt man nach Zugabe von 0,6 Teilen Bortrifluorid-Ätherat bei 45⁰ unter Rühren und Abführen der Reaktionswärme 700 Teile Propenyläthyläther einlaufen, erwärmt noch etwa 30 Minuten auf 40°, neutralisiert dann mit Dibutylamin und destilliert bei vermindertem Druck. Dabei erhält man 1100 Teile 2, 7-D1-methyl-i, 1, 3, 6, 8, 8-hexaäthoxyoctaen-(4) vom Kp_0i2= 130 bis 135⁰. Dieses Produkt wird in 1000 Teilen Benzol gelöst und nach Zugabe von 3 Teilen para-Toluolsulfonsäure so lange erhitzt, bis kein Alkohol mehr abgespalten wird. Nach dem Abdestillieren des Benzols hinterbleibt ein kristalliner Rückstand, der mehrfach aus Tetrahydrofuran unter Zusatz von Tierkohle umkristallisiert wird. Man erhält 310 Teile des gewünschten 2, 7-Dimethyloctatrien-(2, 4, 6)-dials-(1, 8) als derbe gelbe Nadeln vom F. = 161 bis 162⁰. Es zeigt in Hexan Absorptionsbanden bei 328 μμ (e = 54 000) und bei 341 bis 342,M₁U (ε = 50 000).

Beispiel 13

Zu einer Lösung von 20 Teilen /?-Ionol in 80 Teilen absolutem Äther läßt man unter Rühren und Kühlen bei +10° allmählich eine Lösung von 20 Teilen Phosphortribromid in 30 Teilen absolutem Äther zufließen, rührt 6 Stunden weiter, gießt dann auf Eis und wäscht die ätherische Schicht · gut mit Wasser aus. Nach dem Trocknen mit Calciumchlorid verdampft man den Äther, versetzt den Rückstand mit 24 Teilen Triphenylphosphin, schmilzt das Gemisch auf dem Wasserbad, fügt 80 Teile Tetrahydrofuran hinzu und erwärmt 2 Stunden unter Rückfluß.

Zur abgekühlten Lösung des entstandenen Phosphoniumsalzes läßt man eine ätherische Lösung von 0,15 Teilen Methyllithium zufließen, wobei sich das Gemisch dunkelviolett färbt. Nachtstunden rührt man in die so erhaltene Lösung des Triphenylphosphonium-/3-ionylids eine Lösung von 1 Teil 4, 9-D1-methyldodecapentaen-(2, 4, 6, 8, io)-dial-(i, 12) in 20 Teilen Tetrahydrofuran ein, wobei sich das Gemisch nahezu schwarz färbt. Nach ästündigem Rühren bei 60° wird das Tetrahydrofuran bei vermindertem Druck ab destilliert. Der Rückstand wird mit einem Gemisch aus 30 Teilen Benzol und 70 Teilen Petroläther extrahiert; nach Abfiltrieren des Triphenylphosphinoxyds wird die Lösung auf eine Säule aus Aluminiumoxyd gegeben und chromatographiert. Dabei erhält man nach einem farblosen Vorlauf ein Gemisch isomerer ^-Carotine, das man in üblicher Weise, z. B. Kochen der Lösung mit einer Spur Jod und erneutes Chromatographieren, in reines all-trans-jS-Carotin vom F. = 178 bis 179⁰ umwandeln kann.

Das zur Synthese benötigte 4, 9-Dimethyldodecapentaen-(2, 4, 6, 8, io)-dial-(i, 12) kann man wie folgt herstellen:

280 Teile 2, 7-Dimethyloctatrien-(2, 4, 6)-dial-(i, 8), dessen Herstellung im letzten Absatz des Beispiels 12 beschrieben wurde, werden in 280 Teilen Äthylorthoformiat gelöst. Man fügt eine Lösung von 8 Teilen Ammoniumnitrat in 280 Teilen absolutem Äthanol hinzu, erhitzt 1 Stunde unter Rückfluß zum Sieden, verdünnt nach dem Abkühlen mit Äther und wäscht die dunkelbraune Lösung mit verdünnter Natriumbicarbonat-Lösung. Nach dem Trocknen über Kalium-

509 659/60

B 32741 IVb/12 ο

carbonat destilliert man die Lösungsmittel und das nicht umgesetzte Äthylorthoformiat ab. -Der Rückstand wird unter 0,03 Toor destilliert, wobei 410 Teile i, i, 8, 8-Tetraäthoxy-2, 7-dimethyloctatrien-(2, 4, 6) zwischen 127⁰ und 128⁰ übergehen. Dieses wird nach Zugabe von 0,4 Teilen Bortrifluorid-Ätherat bei 40 bis 45° unter Rühren allmählich mit 170 Teilen Vinyläthyläther versetzt, wobei man durch Kühlen eine Temperatur Steigerung über 45° vermeidet. Man arbeitet das Reaktionsgemisch ähnlich wie im Beispiel 12 auf und erhält 1.25 Teile des gewünschten 4, 9 - Dimethyl - dodecapentaen - (2, 4, 6, 8, 10) - dials-(1, 12) in Form gelber Nadeln, die nach Umkristallisieren aus Alkohol und Tetrahydrofuran bei 173 bis 174⁰ schmelzen und in methanolischer Lösung Absorptionsbanden bei 377 μμ (ε = 64000) und bei 398 bis 399 μμ (ε = 58000) zeigen.

Beispiel 14

Zu einer Lösung von /3-Cyclogeranylidentriphenylphosphin in Tetrahydrofuran, die, wie im Beispiel 12 beschrieben, aus 9,6 Teilen /3-Cyclogeranyl-triphenylphosphoniumbromid und 0,4 Teilen Methyllithium hergestellt wurde, gibt man im Stickstoffstrom unter Rühren eine Lösung von 3 Teilen 2, 6, 11, 15-Tetramethylhexadecaheptaen-(2, 4, 6, 8, 10, 12, i4)-dial-.(1, 16) in 50 Teilen Tetrahydrofuran. Die tiefdunkelgefärbte, opalisierende Lösung wird 3 Stunden bei 50⁰ gerührt. Dann destilliert man das Lösungsmittel im Stickstoffstrom bei vermindertem Druck ab und versetzt den Rückstand mit absolutem Äthanol. Man erhält 2,8 Teile roter Kristalle, die nach Umkristallisieren aus Benzol-Alkohol-Gemisch bei 178 bis 179⁰ schmelzen und aus reinem all-trans-ß-Carotin bestehen.

Die Lösung in Hexan zeigt die bekannten Banden bei 452 μμ (ε = 148 ooo) und bei 481 μμ (ε = 136 ooo).

Das zu dieser Carotin-Synthese benötigte 2, 6,11,15-

Tetramethyl-hexadecaheptaen-(2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)-dial-(i, 16) kann man wie folgt herstellen:

iooTeile4,9-Dimethyl-dodecapentaen-(2,4,6,8,10)-dial-(i, 12), dessen .Herstellung im Beispiel 13 beschrieben ist, werden mit 200 Teilen Äthylorthoformiat und einer Lösung von 8 Teilen Ammoniumnitrat in 200 Teilen absolutem Äthanol vermischt. Man erhitzt 2 Stunden unter Rückfluß zum Sieden, verdünnt nach dem Erkalten mit Äther, wäscht die rotbraune Lösung mit verdünnter Natriumbicarbonatlösung, trocknet über Kaliumcarbonat und destilliert die Lösungsmittel und überschüssiges Äthylorthoformiat bei vermindertem Druck ab. Man erhält 180 Teile Rückstand, der im wesentlichen aus 1, 1, 12, 12-Tetraäthoxy-4, 9-dimethyldodecapentaen-(2, 4, 6, 8, 10) besteht, das zur Vermeidung von Zersetzungen nicht destilliert, sondern als solches' weiterverarbeitet wird, indem man es nach Zugabe von 0,8 Teilen Borfluorid-Ätherat bei 55 bis 6o° unter Rühren allmählich mit 100 Teilen Propenyläthyläther versetzt. Das Reaktionsgemisch wird in ähnlicher Weise aufgearbeitet wie dies im Beispiel 12 beschrieben ist. Man erhält dabei 30 Teile des gewünschten 2, 6, 11, 15-Tetramethyl-hexadecaheptaen-(2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)-dials-(1, 16), das nach Umkristallisieren aus Äthanol und Tetrahydrofuran ziegelrote, flache Nadeln vom F. = 194 bis 195° bildet und in methanolischer Lösung Absorptionsbanden bei 430 μ/i (ε = 103000) und bei 458 μ μ (ε = 92000) zeigt.

Die in den Beispielen beschriebenen Arbeitsweisen zur Herstellung der Ausgangsverbindungen — der Ylide des Phosphors einerseits und der Aldehyde oder Ketone andrerseits — sollen hier nicht unter Schutz gestellt werden.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verfahren zur Herstellung ungesättigter Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die durch Anlagern von Aralkyl- oder gesättigten oder ungesättigten Alkyl- oder Cycloalkylhalogeniden an tertiäre Phosphine und Umsetzen der entstandenen quartären Phosphoniumsalze mit metallorganischen Verbindungen erhältlichen Ylide des Phosphors die äquimolekulare Menge eines Aldehyds oder Ketons einwirken läßt und erforderlichenfalls erwärmt, bis die Abspaltung von Phosphinoxyd aus den zunächst entstehenden Anlagerungsprodukten beendet ist.

Angezogene Druckschriften:
Angewandte Chemie, Bd. 63 [1951] S. 16;
Liebigs Annalen der Chemie, Bd. 562 [1949] S. 179.

© 509 659/60 . 56