Способ получения полиеновых альдегидов

 

Изобретение касается полиеновых альдегидов ,в частности, получения соединений общей формулы R-R<SB POS="POST">1</SB>C=CH-CH=CH-C(CH<SB POS="POST">3</SB>)=CH-CH=O, где R-CH<SB POS="POST">3</SB>, C<SB POS="POST">6</SB>H<SB POS="POST">5</SB>, 4,8-диметилнонатриен-1,3,7-ил или 2-(2,6,6-триметилциклогексан-1-ил)-2-этенил

R<SB POS="POST">1</SB>-H, CH<SB POS="POST">3</SB>, - полупродуктов органического синтеза. Цель - расширение ассортимента целевых веществ и упрощение процесса. Последний ведут обработкой трет-бутиллитием бромпроизводного эфира формулы BR-CH=CH-CH=C(CH<SB POS="POST">3</SB>)-chr<SB POS="POST">1</SB>-chr<SB POS="POST">2</SB>-OR<SB POS="POST">3</SB>, где R<SB POS="POST">1</SB>-H

R<SB POS="POST">2</SB> - OR<SB POS="POST">3</SB>, где R<SB POS="POST">3</SB>-CH003, C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">5</SB>, или R<SB POS="POST">1</SB> с R<SB POS="POST">2</SB> - связь, в среде эфира или тетрагидрофурана при (-70)°С с последующим введением в реакционную массу карбонильного соединения формулы R-CR<SB POS="POST">1</SB>=O, где R и R<SB POS="POST">1</SB> - см. выше, при (-70)-20°С и дальнейшим гидролизом полученного при этом литийпроизводного оксиацеталя или простого эфира гидроксилированного енола. Эти условия позволяют сократить число стадий процесса с четырех до двух при получении высокого выхода (до 100%) целевых альдегидов широкого ассортимента.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М IlATEHTV

В

>

Cpt где R

При емкостью

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4202143/23-04 (22) 13.03.87 (31) 86 03668 (32) 14.03 ° 86 (33) FR (46) 07.07,89. Бюл, 25 (71) Рон-Пуленк Санте (FR) (72) Люсетт Дюамель, Пьер Дюамель и Жан-Пьер Лекув (FR) (53) 547.382.3.07(088.8) (56) Isler О. I,a Chimica Е.L ?ïdèstria, Vol 49, М - 12, 1967,с. 1317-1332. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЕНОВЫХ АЛЬДЕ ГИДОВ (57) Изобретение касается полиеновых альдегидов, в частности получения соединений общей формулы R-R,С=СН-CH=

=СН-С(СНз)=СН-СН=О, где R — СН 3, С Н, 4,8-диметилнонатриен-1,3,7-ил или 2-(2,6,6-триметилциклогексанИзобретение относится к области ненасыщенных альдегидов, в частности к усовершенствованному способу получения полиеновых альдегидов общей формулы I

R метил, фенил, 4, 8-диметилнонатриен-1,3,7-ил или

2-(2,6,6-триметилциклогексен-1-ил)-2-этенил; водород или метил, м е р 1. В трехгорлую колбу

25 см, снабженную термомет„„BU„„1493099 А 3 (51)4 С 07 С 47/21 45/00, 47/225 47/232

2 — 1-ил) -2-этенил, R,-H, CH З- полупродуктов органического синтеза. Дель— расширение ассортимента целевых веществ и упрощение процесса. Последний ведут обработкой трет-бутиллитием бромпроизводного эфира формулы

Br-CH=CH-СН С (СН >) -С!И,-CHR z-OR, где

R1,-— H R<-OR>, где R>- СНэ С,Н 5 или

R c R — связь, в среде эфира или тетрагидрофурана при (-70) С с последующим ведением в реакционную массу карбонильного соединения формулы R-CR, â€, где R u R — см. выше, при (-70)-20 С и дальнейшим гидролизом полученного при этом литийпроизводного оксиацеталя или простого эфира гидроксилированного енола. Эти условия позволяют сократить число стадий процесса с четырех до двух при получении высокого выхода (до

1007) целевых альдегидов широкого ассортимента, ром, магнитной мешалкой и перегородкой, вводят в атмосфере аргона 0,56 г (2,38 ммоль) 6-бром-3-метил-1,1-диметоксигексадиена-3,5 в виде раствора в 10 см безводного эфира.Охо лаждают до -70 С, затем прибавляют в течение 5 мин 2,4 смо 1,8 н. третбутиллития в пентане или 1,8 экв.; о поддерживая температуру ниже -65 С, Выдерживают 70 мин при -70 С, прибавляют 0,33 г (0,72 экв) р-ионона в виде раствора в 4 см эфира.Температуру прднимают до 0 С в течение

15 мин, выдерживают при этой температуре в течение 1 ч 15 мин, затем

1493099

3 прибавляют 3 см 5Ж-ного водного раствора бикарбоната натрия. После

20 мин перемешивания при 0 С экстрагируют водную фазу эфиром и промывают эфирную фазу водой до нейтральной реакции и сушат над карбонатом натрия. После фильтрации и выпаривания растворителя получают 0,8 г сырого продукта, который очищают импульсной хроматографией на окиси кремния, элюируя смесью петролейного эфира-эфира (85-15 по объему).

Таким образом, получают 0,45 г

9-(2,6,6-триметилциклогексен-1-ил)-1,1-диметокси-3,7-диметил-7-оксинонатриена-3,5,8 или С;диметиловый оксиацеталь.

Структура полученного продукта подтверждается инфракрасным спектром 20 и спектром протонного ядерного магнитного резонанаса.

° В трехгорлую колбу емкостью 100 смз снабженную обратным холодильником, магнитной мешалкой и перегородкой, 25 вводят 0,9 г (2,6 ммоль) С -диметилового оксиацеталя, 60 смзраствора 192 см ацетона и 1 см воды, 0,02 г ионола и 0,2 см воды. Кипя—

3 тят с обратным холодильником (54 С) 30 в течение.5 мин, затем прибавляют

0,4 смэ раствора 141 см ацетона и

3 см 487.-ной водной бромистоводородной кислоты. Кипятят 17 мин с обратным холодильником, затем быстро прибавляют 80 см воды, Перемешивают

10 мин, экстрагируют пентаном., Органическую фазу промывают 57-ным раствором бикарбоната натрия, затем водой до рП 7-8 и сушат над карбона- 40 том натрия. После фильтрования и выпаривания растворителя полученный сырой продукт очищают хроматографией на окиси кремния, элюируя смесью петролейного эфира-эфира (98-2 по

45 объему). Таким образом, получают

0,534 г ретиналя. Выход гидролиза составляет 72,77, 6-Бром-3-метил-1, 1-диметоксигексадиен-3,5 получают следующим образом.

В трехгорлую колбу емкостью 500 см з 50 снабженную магнитной мешалкой и термометром, вводят в атмосфере аргона 12,24 г (32,8 ммоль) бромметилтрифенилфосфонийбромида в виде суспензии в 160 см безводного тетрагндз 55

О рофурана. Охлаждают до -70 С, затем прибавляют в течение 10 мин маленькими порциями 3, 15 r (32,8 ммоль) трет-бутоксида калия, Перемешивают

1,5 ч при -70 С, Белая суспензия становится оранжевой. Затем прибавляют в течение 10 мин при -70 С 3,3 r (20,9 ммоль) 5,5-диметокси-З-метил-пентен-2-аля (0,75 экв.) в виде раствора в 17 смз тетрагидрофурана.

Реакционную смесь выдерживают в тео чение 1 ч при 0 С, затем 1,5 ч при температуре около 20 С. Быстро прибавляют 85 см воды и интенсивно перемешивают в течение 10 мин.

Реакционную смесь обрабатывают

100 см эфира. После декантации водную фазу экстратируют б раз по 40 см эфира. Органические фазы сушат над сульфатом магния. После фильтрации и выпаривания растворителя получают густое масло, к которому прибавляют

10 r окиси кремния. После фильтрафии на окиси кремния элюируют пентаном. Таким образом, получают 4, 13 r б-бром-3-метил-1, 1-диметоксигексадиена-3,5. Выход составляет 847.

Структура полученного продукта подтверждается ИК-спектром и протонным ЯМР-спектром.

Пример 2.Аналогично методике примера 1, но используют 0,56 г (2,12 ммоль) б-бром-3-метил-1,1-диэтоксигексадиена-3,5 и 0,33 г (1;716 ммоль или 0,8 экв,) р-ионона.

Получают после импульсной хроматографии 0,47 г 9-(2,6,6-триметилциклогексен-1-ил)-1,1-диэтокси-3,7-диметил-7-оксинонатриен-3,5,8 или С,-диэтилоксиацеталя, Выход 737.

Структура полученного продукта подверждается ИК-спектром и протонным ЯМР-спектром.

В трехгорлую колбу емкостью 50 см, снабженную холодильником,перегородкой и магнитной мешалкой, вводят

30 смз раствора 192 см ацетона и

1 см воды, 0,46 г С,-диэтилоксиацеталя (1,22 ммоль) 0,01 г ионона и 0,1 см воцы, Кипятят с обратным холодильником (54 С) в течение 5 мин, прибавляют 0,2 см раствора 141 см ацетона и 3 см 487.-ного водного раствора бромистоводородной кислоты.

Кипятят в течение 17 мин с обратным холодильником и быстро прибавляют

40 смз воды. Перемешивают 10 мин, затем экстрагируют пентаном.

Органическую фазу промывают 57-ным раствором бикарбоната натрия до рН 7-8 и сушат карбонатом натрия.Пос1493099 ле фильтрации и выпаривания растворителя сырой продукт хроматографируют на окиси кремния, элюируя смесью петролейный эфир-эфир (98-2 по объему). Таким образом, получают 0,25 г ретиналя. Выход составляет 727.

6-Бром-3-метил-1,1-диэтоксигексадиен-3,5 готовят аналогично описанному для получения 6-бром-3-метил-1, 1-диметоксигексадиена-3,5. Также, исходя из 4,67 г 5,5-диэтокси-3-метилен-2-аля (15, 1 ммоль), получают

5,1 г 6-бром-3-метил-1,1-диэтоксигексадиен-3,5, выход 77,57..

Структура полученного продукта подтверждена ИК-спектром и протонным

ЯМР-спектром.

Пример 3. Аналогично методике примера 1, но исходя из 0,43 г (1,63 ммоль) б-бром-3-метил-1,1-диэтоксигексадиена-3,5 и избытка ацетона (0,4 г или 4 экв), получают

0,4 г 1,1-диэтокси-3,7-диметил-7-оксиоктадиена-3,5 или С -диэтиловый оксиацеталь, который после гидролиза и очистки импульсной хроматографией с элюированием смесью петролейного эфира-эфира (96-4 по объему) превращается в 0,121 г дегидроцитраля.

Выход составляет 49,6К по отношению к 6-бром-3-метил-1,1-диэтоксигексадиену-3,5, введенному в реакцию.

Структура полученного продукта подтверждена ИК-спектром и протонным

ЯМР-спектром.

Пример 4. Аналогично методике примера 3, но исходя из 0,56 r

6-бром-3-метил-1,1-диметоксигексадиена-3,5 (2,38 ммоль) и избыука ацетона (0,4 r 5 экв), получают после импульсной хроматографии с элюированием смесью петролейного эфира-эфира (70-30 по объему) 0,44 r 1,1-диметокси-3,7-диметил-7-оксиоктадиена-3 5 или С,д -диметиловый оксиацеталь.

Выход 86,87.

Полученный таким образом С -ди1о метиловый оксиацеталь превращают с выходом 60,27. в 0,21 г дегидроцитраля, идентичного полученному в примере 3.

Пример 5. Аналогично методике примера 1,но исходя из 0,56 г (2,38 ммоль) 6-бром-3-метил-1,1-диметоксигексадиена-3,5 и 0,37 г (1,90 ммоль -или 0,8 экв) псевдо-ионона, получают после импульсной хроматографии с элюированием смесью петролейного эфира-эфира (80-20 по объему) 0,60 r 1,1-диметокси-3,7,11;

15-тетраметил-7-оксигексачекапентаег на-3, 5,8, 10, 14 или С,— диметилового оксиацеталя, Выход 87,8Z °

Полученный таким образом диметиловый оксиацеталь превращают с выхо10 дами 60,8R в 0,33 r 3,7,1 1, 15-тетраметилгексадекагексаен-2, 4, 6, 8, 10, 14аль или в псевдо-ретиналь, Структура полученного продукта подтверждена ИК-спектром и протон15 ным ЯМР-спектром.

Пример 6, В колбу емкостью

25 см, снабженную термометром и магз нитной мешалкой, вводят в атмосфере аргона 0,257 г (1,26 ммоль) б-бром2р -З-метил-1-метоксигексатриена-1,3,5 в виде раствора в 10 см эф |ра.Ох— о лаждают до -70 С. Затем в течение

7 мин прибавляют 1,2 смз1,8 н.раствора трет-бутиллития в пентане

25 (2,1 ммоль или 1,7 экв,), поддерживая температуру ниже -68 С. Раствор окрашивается от светло-желтого до каштанового цвета. Перемешивают в течение 90 мин при -70 С. Затем прибавляют 0,23 г (1,196 ммоль или

0,95 экв.) p -ионона в виде раствора в 3 см эфира, Перемешивают 90 мин при -30 С. Прибавляют 4,5 см 1 н. соляной кислоты при -60 С и интен35 сивно перемешивают при 10 С в течение 1 ч. После декантации, экстракции эфиром и выпаривания растворителя получают 0,44 г сырого процук— та, который очищают импульсной хро4р матографией на окиси кремния, элюируя смесью петролейного эфира-эфира (98-2 по объему). Получают таким образом 0,187 г ретиналя, выход 55Х.

Структура полученного продукта подтверждена ИК-спектром и протонным ЯМР-спектром, 6-Бром-3-метил-1-метоксигексатриен-1,3,5 получают по следующей мето50 Д

В колбу емкостью 25 см вводят в атмосфере аргона 1, 17 r 6-бром-З-метил-1,1-диметоксигексадиена-3,5 (4,97 ммоль) в виде раствора в четыреххлористом углероде ° Охлаждают

55 о до -1О С, затем прибавляют 1,31 см з гексаметилдисилазана и 0,81 смз триметилсилилиодида. Оставляют на о . 2 ч при 0 С, затем температуру под1493099 нимают до 20 С и выдерживают при ней 12 ч. Реакционную смесь обрабатывают 50 смз пентана, фильтруют, затем промывают пентаном, Пентановую фазу промывают 4 раза 3 см насыщенного раствора карбоната натрия.

Коричневый раствор становится насыщенно желтым. Органическую фазу сушат над карбонатом натрия в течение 2 ч о

10 при 8 С ° После быстрого фильтрования выпаривают растворитель при пониженном давлении (15 мм рт,<-т., 2 кПа) при перемешивании и в присутствии карбоната натрия. Когда остает- 15 ся не более 2 см раствора, перегоняют

6-бром-3-метил-1-метоксигексатриен-1,3,5 на карбонат натрия, Таким образом получают 0,597 r 6-бром-3-метил-1-метоксигексатриена-1 3 выход

У 1 20

59,17 (т.кип. при 0,022 кПа 80 С).

Пример 7. В колбу емкостью

25 смэ, снабженную термометром и магнитной мешалкой, вводят в атмосфере аргона 0,5 г (2,12 ммоль) 6-бром-З-метил-1,1-диметоксигексадиена-3,5 в виде раствора в 10 смз безводного тетрагидрофурана. Охлаждают о до -70 С, затем в течение 7 мин прибавляют 2,1 см 1,8 н. раствора третбутиллития в пентане (или 1,8 экв.), о поддерживая температуру ниже -65 С.

Выдерживают при -70 С в течение

70 MHH Затем прибавляют 0,186 г (0,8 экв.) бензальдегида в виде раствора в 4 см тетрагидрофурана ° Выдер- 35 живают 40 мин при температуре около

20 С. Тогда прибавляют 3 смэ 57.-ного водного раствора бикарбоната натрия. После 1 ч перемешивания при температуре около 20 С реакционную смесь обрабатывают 50 см эфира ° После декантации водную Лазу экстрагируют эфиром. Объединенные органические фазы промывают водой до нейтральной реакции и сушат над карбонатом нат45 рия. После фильтрации и выпаривания растворителей получают 0,5 г 1,1-диметокси-3-метил-7-фенил-7-оксигепта.— диена-3,5, Выход является количественным, После проведения гидролиза полученного оксиацеталя в обычных условиях получают 3-метил-7-фенил-гептатриен-2, 4, б-аль.

Предлагаемый способ позволяет упростить за счет сокращения числа стадий до двух против четырех в известном способе с высоким выходом, а также получить наряду с ретиналем целый ряд альдегидов.

Формула изобретения

Способ получения полиеновых альдегидов общей формулы

R где R — метил, фенил- 4,8-диметилнонатриен-1,3,7-ил или

2-(2,6,6-триметилциклогексен-!-ил)-2-этенил, R — водород или метил, с использованием конденсации карбонильного соединения с бромсодержащим соединением, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, расширения ассортимента конечных продуктов, трет-бутиллитий в пентане подвергают взаимодействию с производным брома общей формулы

ВР ®3 1 где R — водород;

R — группу <)R Б KQTopoH К 1 метил или этил, или

R, и К образуют связь;

Rs — метил или этил, в среде диэтилового эфира или тетрагидрофурана при -70 С, полученное при этом 1п s3.tu производное лития подвергают взаимодействию с карбонильным соединением общей формулы

R1 в о с где R,R имеют указанные значения, 1 в среде диэтилового эфира или тетрагидрофурана при температуре (-70)-(+20) С <.. последующим гидролизом полученного при этом литийпроизводного оксиацеталя или простого эфира гидроксилированного енола.