190431. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biciklohexán-származékok előállítására
1 190 431 2 Az ily módon előállított éterek alkalmazhatók a nemkívánatos növények növekedésének gátlására (1. a 331 094 sz. egyesült államokbeli szabadalmi bejelentést). Ezeket az étereket oly módon állítják elő, hogy 2-exo-hidroxi-7-oxabiciklo[2,2,l]heptánt valamely WCQ2L általános képletű vegyülettel reagáltalak ; a képletben L jelentése könnyen leszakadó halogénatom, így bróm-, klór- vagy jódatom, szerves szulfonil-oxi-csoport, így például mezil-oxivagy tozil-oxi-csoport. A reakciót előnyösen erős bázis és közömbös oldószerben, célszerűen katalizátor jelenlétében végezzük. Erős bázisként figyelembe jöhet valamely alkáli-fém-hidrid, -amid, hidroxid vagy -karbonát, például nátrium-hidrid, nátrium-amid, nátrium-hidroxid vagy káliumkarbonát. Közömbös oldószerként számításba jöhet valamely szerves oldószer, például az éterek, szulfoxidok, aromás szénhidrogének, továbbá klórozott szénhidrogének, így például a dietil-éter, tetrahidro-furán, toluol, metilén-klorid stb. Katalizátorként alkalmazhatunk szerves bázisokat, így például tercier-aminokat és ammonium vegyületeket, így például trietil-amint vagy benzil-trietil-ammónium-kloridot. A reakciót célszerűen normál nyomáson és szobahőmérsékleten, előnyösen 0 és 120 °C, még előnyösebben 20 és 120 °C között játszatjuk le. A 3-ciklohexen-l-ol származékokat az alábbiakban leírtak szerint, természetes anyagokból kiindulva állíthatjuk elő. a) Az a vegyület, amelynek (I) általános képletében R2 jelentése metilcsoport és R, jelentése izopropil-csoport, továbbá a többi R szubsztituens jelentése hidrogénatom, terpínén-4-ol-ként ismeretes. Ez a vegyület a természetben optikailag aktív vagy racém alakban található. Előállítható terpinolén epoxidálásával, majd a kapott epoxid redukálásával. b) A szubsztituált l-oxaspiro(2,5)okt-5-en származékok olyan 3-ciklohexen-l-ol származékok előállítására szolgálnak, amelyek képletében az Rj szubsztituens hidroxil-, OR, SR, NR2, N2 és P(0)(OR)2 csoporttal lehet szubsztituálva. Ha az l-oxaspiro(2,5)-okt-5-ent vízzel vagy alkohollal kezelik erős sav jelenlétében, az 1-es helyzetben hidroxi-metil- vagy alkoxi-metil-csoporttal szubsztituált 3-ciklohexen-l-ol-származék keletkezik. Ha az 1- oxaspiro(2,5)-okt-ént tiofenollal vagy 1-4 szénatomos alkil-, 6—11 szénatomos aril- vagy 7-11 szénatomos aralkil-merkaptánnal reagáltatjuk valamely katalizátor - így például nátrium-hidrid - továbbá egy megfelelő oldószer jelenlétében, tioszubsztituált 3-ciklohexán-l-ol képződik. Ezek a vegyületek szulfonil származékká alakíthatók át a fentiekben leírt oxidációs eljárással. Abban az esetben, ha R, halogénnel szubsztituált alkilcsoport, a halogén-alkil-szubsztituált-3-ciklohexen-l-ol-származék oly módon állítható elő, hogy a fenti spiro vegyületet éteres hidrogén-halogeniddel, például sósavval reagáltatjuk. Az így kapott, halogén-alkilcsoporttal szubsztituált származékból állíthatók elő a halogén-alkil-éterek; majd sósav lehasításával a megfelelő 4-alkenil-éterszármazékokhoz lehet jutni (a képletben R, jelentése alkenilcsoport). Ez utóbbi reakciólépés bázis segítségével végezhető el. Azok a vegyületek, amelyek képletében R, jelentése alkenil, oly módon állíthatók elő, hogy a megfelelő spíro-vegyületeket hidrogén-savval vagy Lewissavval kezelik. Azokat a vegyületeket, amelyeknek képletében R, helyében egy amid-oxiddal szubsztituált csoport található, úgy állíthatók elő, hogy a fentiek szerinti spiro-vegyületet a megfelelő dialkilaminnal katalizátor - így például trietil-alumínium - jelenlétében kezeljük ; ezt követően epoxidálással amin-oxidokat kapunk. Abban az esetben, ha R, jelentése dialkoxi-foszforil-csoport, ezek a vegyületek az l-oxa-spirol-[2,5]ok-5-enból állíthatók elő. ej A 3-ciklohexen-l-ol származékok szubsztituált fenolokból Birch-féle redukcióval állíthatók elő [Rodd’s Chemistry of Carbon Compounds, második kiadás, II, B 1-4 (1968)]. d) Abban az esetben, ha R, = C02R6, CON(R)6)2, cianocsoport vagy alkilcsoport, a 3- ciklohexen-l-ol származékok a megfelelő Diels- Alder-adduktumokból állíthatók elő. A kapott vegyületben az R, szubsztituens módosítható, amennyiben szükséges. A (III) általános képletű vegyületek az alábbiak szerint állíthatók elő. 1. példa l ,4-dietil-3ciklohexen-l-ol 600 ml vízmentes dietil-éter és 1600 ml folyékony ammónia elegyéhez keverés közben visszafolyató hűtő alkalmazása mellett 136 g p-etil-anízolt adagolunk. Az elegyhez 15 perc eltelte után részletekben - 35 és — 32 °C közötti hőmérsékleten 26,4 g lítium szalagot adagolunk 1 óra alatt. További 15 perc után 193 g vízmentes etanolt csepegtetünk az elegyhez - 35 és — 32 °C közötti hőmérsékleten. A keverést folytatjuk mindaddig, amíg a kék színeződés el nem tűnik, majd az ammóniát egy éjszakán át elpárologtatjuk. A maradékot egy liter jeges vízhez öntjük, majd díetil-éterrel kétszer extraháljuk. Az éteres extraktumokat egyesítjük, majd mintegy háromszáz ml térfogatra, töményítjük. Ezután 46 g oxálsavnak 250 ml vízzel készült oldatával 12 órán át szobahőmérsékleten kevertetjük. Az elegyet egy 1 vízzel meghígítjuk, majd dietil-éterrel kétszer extraháljuk. Az egyesített éteres extraktumokat 5 t%-os nátrium-hidrogén-karbonát oldattal, majd vízzel mossuk. Szárítás után az éteres oldatot vákuumban töményítjük; maradékként 104,4 g 4-etil-3-ciklohexen-l-ont kapunk. A kromatográfiás vizsgálat szerint a kapott termék tisztasága 94 t%-os. A kapott anyagból 10g-ot 25 ml dietil-éterben feloldunk, majd cseppenként 35 ml (3,2 mól) éteres etilmagnézium-bromidnak 75 ml vízmentes dietil-éterrel készült elegyéhez adjuk, miközben visszafolyató hűtő alkalmazásával az elegyet enyhén forraljuk. További 1 órás forralás után az elegyet lehűtjük, majd 80 ml vizet csepegtetünk hozzá. Ezután a vizes fázist dietil-éterrel extraháljuk, az egyesített éteres fázisokat szárítjuk, töményítjük, majd desztilláljuk ; 7,3 g cím szerinti vegyületet kapunk. Fp. : 82-86 °C (6,6 mbar) 5 10 15 20 25 30 35 40 4(5 50 55 60 65 4
