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Research Collection
Doctoral Thesis
I. Zur Kenntnis des Santonins
Author(s): Steiner, Alexander; Steiner, Alexander
Publication Date: 1935
Permanent Link: https://doi.org/10.3929/ethz-a-000091400
Rights / License: In Copyright - Non-Commercial Use Permitted
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ETH Library
https://doi.org/10.3929/ethz-a-000091400http://rightsstatements.org/page/InC-NC/1.0/https://www.research-collection.ethz.chhttps://www.research-collection.ethz.ch/terms-of-use
I. ZUR KENNTNIS DES SANTONINS
IL VERSUCHE ZUR SYNTHESE
DES 1,4,7 -
TRIMETHYLPHENANTHRENS
Von der
Eidgenössischen Technischen Hochschule
in Zürich
zur Erlangung der
Würde eines Doktors der technischen Wissenschaften
genehmigte
No- 775 Promotionsarbeit
vorgelegt von
Alexander «SIM^I^E^R
aus Székesfehérvàr (Ungarn)
Referent : Herr Prof. Dr. L. RUZICKA
Korreferent: Herr Prof. Dr. H. E. FIERZ
1935
IMPRIMERIE LES PRESSES MODERNES
96, Galerie Beaujolais
PARIS
MEINEN LIEBEN ELTERN UND GESCHWISTERN.
A MA FIANCÉE
Die vorliegende Arbeit wurde an der chemischen Abteilungder Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich in der
Zeit von Mai 1930 bis Juni 1932 ausgeführt.
Die Anregung verdanke ich Herrn Professor Dr. L. Ruzicka.
Es sei mir gestattet an dieser Stelle ihm für sein Interesse an
meiner Arbeit, für das mir erwiesene Wohlwollen und die
tatkräftige Hilfe während der Zeit der Ausführung dieser
Arbeit und die Förderung derselben, meinen aufrichtigstenDank auszudrücken.
INHALTSÜBERSICHT
I. Teil. Zur Kenntnis des Santonins 1
Theoretischer Teil 9
Experimenteller Teil 19
A. Erster Versuch zur Synthese der Heptan-2,
5, 6-tricarbonsäure 19
ß. Synthese der Heptan-2, 5, 6-tricarbonsäure. 24
C. Ueber die Heptan-2, 5, 6-tricarbonsäure aus
Santonin und Derivate derselben 41
D. Mischproben zwischen der synthetischen und
den durch Abbau gewonnenen Präparaten der
Heptan-2, 5, 6-tricarbasäure und ihren Deri¬vaten 45
E. Derivate des Tetrahydro-santonins 45
F. Vorversuche zur Herstellung Santonin-ähnli-
cher Verbindugen 46
II. Teil. Versuche zur Synthese des 1, 4, 7-trimethyl-
phenanthrens 54
Experimenteller Teil 61
A. Versuche mit a— Tetraion und 1, 4,- Dime-
thyl-5-tetralon 61
li. Versuche unter Anwendung des (m-Methyl-
benzyl)-p-xylyl-ketons 66
C. Synthese von l-Methoxy-8-methyl-5-tetralon 70
I. TEIL
Zur Kenntnis des Santonins.
Einleitung.
Ueber die Konstitution des Santonins.
Die älteren Untersuchungen, die zur Aufstellung von weit¬
gehend richtigen Formeln führten, sind fast ausschliesslich einer
Reihe von italienischen Chemikern zu danken, unter denen in
erster Linie Cannizzaro hervorzuheben ist. Die Arbeiten der
Schule Cannizzaro's (1) führten zur Aufstellung der Formel
A (2) :
B
(1) Grassi-Cristaldi u. Gucci, G. 22, I, 1 (1892).
Cannizzaro u. Gucci, G. 23, I, 286 (1893).
Andreocci, B. 26, 1375 (1893).
(2) Mit grossen Buchstaben A bis X werden in der Einleitungdie
Formeln bezeichnet, die sich nicht auf die im experimentellen Teil
beschriebenen Körper beziehen.
— 2 —
Es sei zunächst darauf eingegangen, auf welche experimen¬tellen Einzelheiten sich diese Formel tatsächlich stützte. Ganz
allgemein muss hervorgehoben werden, dass sich die wenigstenSchlussfolgerungen etwa auf Abbauresultaten des Santoninsselbst gründen, sondern vielmehr auf das Verhalten von Um¬
wandlungsprodukten, die ausschliesslich bei der Einwirkung vonstarken Säuren, wie Salzsäure und Jodwasserstoffsäure auf dasSantonin entstehen. Es sollen hier nicht alle bekannten Reak¬
tionen, die als Konstitutionsbeweise benützt werden könnten,angeführt werden, sondern in Fällen, wo man mehrere alsBeweismittel etwa gleichwertig zu betrachtende Umsetzungenkennt, wird hier nur eine davon und womöglich die zuverläs¬sigste ausgewählt.
1.) Die Lage der zwei Methylgruppen und der Ketogruppe indem einen Ring wurde durch Reduktion von Santonin mit Jod¬wasserstoffsäure und Phosphor zur santonigen Säure (B) bewie¬sen, die beim Erhitzen mit Baryumhydroxyd auf 360°, 1,4 - Di-methyl-naphthol - (2) (C) lieferte (1) :
COOH
COOH
D
Die Oxydation dieses Naphtols mit KMnO. zu Phthalsäure(D) beweist die Stellung der OH - Gruppe.
2.) Die p - Stellung der Methylgruppen ergibt sich wohl am
(1) Cannizzaro u. Carnelutti, B. 12, 1575 (1879).
(2) Cannizzaro u. Gucci, B. 13, 1516 (1880).
— 3 —
besten bei der Oxydation der Hyposantonins (E) mit KMnO«, diezur 1,4 - Dimethyl-benzol - 2,3 - dicarbonsäure (F) führte :
Cooa
E F
Das Hyposantonin wird durch Reduktion des Santoninoxims
zum Amin und Ammoniaksbspaltung beim Erhitzen des letztern
mit Salzsäure erhalten.
3.) Die gegenseitige Lage der Ketogruppe und des Propion-
säurerestes ergibt sich ausgehend vom photochemischen Um¬
wandlungsprodukt des Santonins, der Photosantonsäure (G),
woraus durch Einwirkung von Salzsäure Wasser abgespalten
und Dehydrophotosantonsäure (H) gebildet wird (1).
H00 c.
H
(1) Cannizzaro u. Gucci, R. A. L., 1, II, 149 ff. (1892).
Hooc
J K
Letztere geht mit Chromsäure in die Dimethyl-phthalid-car-
bonsäure (J) über, die bei der Destillation über Kaliumhydroxydin Aceton und Isophthalsäure (K) gespalten wird (1).
Die gegenseitige Lage der 4 diskutierten Seitenketten bezw.
Gruppen (2 CH3 Gruppen, CO - und Propionsäurerest) schien
somit gesichert zu sein. Unsicher war der Bindungsort des Lac-
tonsauerstoffs, der auch am a - Kohlenstoff des Hydronaphtha-
linringes sitzen könnte. Weiter herrschte starke Unsicherheit
über die Art der Verteilung der 2 Doppelbindungen in dem einen
Ring des Santonins, die oben geschilderten, sowie verschiedene
andere gleichartige Reaktionen des Santonins geben darüber
keine genaue Auskunft. Die Lage der Doppelbindungen nach der
Formel A ist übrigens sehr unwahrscheinlich, da dies der einzigebekannte Fall des Auftretens eines Phenols in Ketoform wäre.
Da man aber zur Umwandlung des Santonins in seine Enolform,
das Desmotroposantonin (L) (2), Behandlung mit konz. Salz-
AI
(1) Siehe auch Francesconi u. Venditti, G. 32, I, 281.
(2) Andreocci, B. 26, 1373 ff. ; 28, 393.
— 5 —
säure nötig hat, so wäre bei Beibehaltung der andern Einzelhei
ten der Formel A eine Verlegung der zweiten Doppelbindung in
die semicyclische Lage entsprechend der Formel M von Fran-
cesconi und Cusmano wahrscheinlich gewesen. Weniger ein¬
leuchtend waren andere für das Santonin vorgeschlagene For¬
meln, wo statt der einen Doppelbindung ein drittes labiles Ring¬
system, ein Drei - oder Vierring, angenommen wurde (1), dai es
Wienhaus und Oettingen (2), sowie Asahina (3) gelang, durch
katalytische Hydrierung von Santonin Tetrahydrosantonin zu
gewinnen.
In neuerer Zeit lieferten R. D. Haworth und Mitarbeiter
beachtenswerte Beiträge zur Klärung der Konstitution des San¬
tonins. Es wurde zunächst von Clemo, Haworth und Walton (4)
die santonige Säure nach Formel B synthetisch hergestellt, das
Desmotroposantonin (5) erwies sich dagegen identisch mit dem
synthetischen Produkt der Formel N, wonach sich also die Not¬
wendigkeit der Verlegung des Lactonsauerstoffs an die a —Stel¬
lung ergab, wie sie auch schon früher in Erwägung gezogen
wurde :
i—(«>
N O
(1) G. 38, II, 109 (1908).
(2) Vergl. z. B. Angeli u. Marino, R. A. L. [5], 16, I, 157, (1907).
(3) A. 397, 219 (1913).
(4) B. 46, 1775 (1913).
(5) Soc. 1929, 2368.
(6) Clemo, Haworth u. Walton, Soc. 1930, 1110.
— 6 —
Da weiter Santonin nicht mit aromstischen Aldehyden zu kon¬densieren ist, woraus man vielleicht auf die Abwesenheit einer
—CH2—CO—Gruppe (Formel A) schliessen darf, und weil sichferner das Kohlenstoffgerü st der Formel A nicht wie das allerandern aufgeklärten Verbindungen der Sesquiterpenreihe auseiner regelmässigen Drei-isoprenkette aufbauen lässt, so schlu¬
gen Haworth und Mitarbeiter für das Santonin Formel O vor, die
das gleiche Kohlenstoffgerüst aufweist, wie die eine Gruppe von
Sesquiterpenen, die sich vom Eudesmol oder Selinen ableitet.Danach müsste beim Uebergang des Santonins in Verbin¬
dungen vom Typus des Desmotroposantonins eine Wanderung deram Brückenkohlenstoff gebundenen Methylgruppe stattfinden inAnalogie mit der von Bamberger und Brady (1) beobachteten
Umlagerung von 1;5—Dimethylchinol (P) in 2,5—Dimethylhy-drochinon (R) :
CM,
V
R
Zur Stütze dieser Annahme diente Clemo und Haworth (2) die
Selen-dehydrierung des Desoxy-tetrahydrosantonins (T), das aus
Tetrahydrosantonin (S) durch Reduktion mit amalgamiertemZink und Salzsäure gewonnen war. Es wurde dabei das bekannte
1 - Methyl - 7 äthylnaphthalin ( U ) beobachtet. In analoger
(1) B. 33, 3642 (1901).
(2) Soc. 1930, 2579.
_ 1 _
Weise erhielten Ruzicka und Eichenberger (1) bei der Selendehyd¬
rierung des Hexahydro-santonins (V) das aus Santonin bei ener-
,cu5
V
gischer katalytischer Hydrierung mit Platinoxyd in Eisessig
entstand, den gleichen Naphthalinkohlenwasserstoff.
Dadurch ist also die Abwesenheit der zweiten Methylgruppein p - Stellung zur andern nachgewiesen. Die Formel von Ha-
worth gewinnt dadurch an Wahrscheinlichkeit, sie ist jedoch kei¬
neswegs bewiesen, da es bisher noch nicht gelungen ist, einen
direkten Beweis für die Stellung der einen Methylgruppe am
Brückenkohlenstoff zu erbringen.
(1) Helv. 13, 1117 (1930).
— 8 —
Ruzicka und Eichenberger hatten darauf aufmerksam
gemacht, dass ein schon vor längerer Zeit von Angeli und Ma¬
rino (1) durchgeführter Abbau des Santonins mit KMnO, eine
Handhabe bietet zur genauen Ermittelung der Lage der am
Brückenkohlenstoff sitzenden Methylgruppe. Angeli und Marino
erhielten dabei eine Keto-lactondicarbonsäure, der ausgehend von
der Santoninformel O die Formel W zukäme. Bei der energi¬scheren Oxydation mit KMn04 entsteht als nächstes charakteristi¬
sches Abbauprodukt eine Tetracarbonsäure, die in diesem
Zusammenhange Formel X besitzen müsste, während der daraus
durch C02 - Abspaltung entstehenden Tricarbonsäure Formel Y
o CO
W
Hooc
X
OOH ÇOOHiCOOH C.»„ .--
H
- é-
Theoretischer Teil. (l)
Synthese der Heptan - 2, 5, 6 - tricarbonsäure.
Es wurde zunächst folgender Weg zur Synthese dieser Säure
in Angriff genommen :
III IV V
Durch Kondensation von 1,3—Methylcyclohexanon mit Oxales-
ter wurde in bekannter Weise der Methylcyclohexanon-carbo-
nester I dargestellt. Bei der Umsetzung der Natriumverbindung
(1) Die Formeln I-XXIII im theoret. und exp. Teil stimmen überein.
lô —
des letztern mit a —Brompropionester erhielt ich die Verbin¬
dung II, die bei der Verseifung die Ketosäure III lieferte. Deren
Aethylester (IV) sollte mit Benzaldehyd kondensiert werden unddie Oxydation der Benzylidenverbindung V hätte zur Heptan—2, 5, 6—tricarbonsäure führen sollen. Die Kondensation mit
Benzaldehyd stiess jedoch auf Schwierigkeiten, sodass ich diesen
Weg verliess, da eine gleichzeitig begonnene andere Syntheseglatter zum Ziele führte.
CooK, Chs> /COOR
CooR
VII VIII
C0CUi-CH&r
+ cooR
- coo ß,
IX
CO
coo R
X
CH5
tooR
cooR
COOK
XI
,coon
COOH
XII
— 11 —
Nach bekannten Methoden wurde Cyclopentanoncarbonester
(VI) methyliert und der Methylketoester (VII) zum œ —Methyl-
adipinester (VIII) aufgespalten, der bei der Cyclisierungden Me-
thylcyclopentanon-carbonester IX lieferte. Dessen Natriumver¬
bindung gab mit a —Bromproprionester das Kondensationspro¬
dukt X, dessen katalytische Aufspaltung mit Natriumäthylat zum
Ester der Heptan—2, 5, 6—tricarbonsäure führte. Die synthe¬
tische, durch Verseifung des Esters erhaltene Säure XII besteht
aus einem Gemisch von Stereoisomeren, da sie nur träge krys-
tallisiert. Es konnte nur in schlechter Ausbeute ein analysenrei¬
nes Produkt vom unscharfen Smp. 100—110° erhalten werden.
Angeli und Marino geben für verschiedene Analysenpräparate
der Säure folgende Schmelzpunkte an :
a.) unscharf oberhalb 90°, erhalten durch Lösen des bei145°
schmelzenden Anhydrids in Wasser.
b.) Smp. 127°, durch Alkalischmelze des Anhydrids von
Smp. 145°.
c.) Smp, 140—141", ausgehend von einem bei140—141°
schmelzendenAnhydrid.
Ich habe auf die genauere Untersuchung der hier vorliegenden
Isomerieverhältnisse verzichtet und den Vergleich des syntheti¬
schen Produktes mit den aus Santonin hergestellten Präparaten
durch Herstellung des Anhydrids und weiterer Derivate desletz¬
tern versucht. Zu diesem Zwecke standen mir die Original-Prä¬
parate von Angeli und Marino zur Verfügung,die ich der Lie¬
benswürdigkeit des inzwischen leider verstorbenenProf. Angeli
verdanke.
Wird die rohe synthetische Heptantricarbonsäure einige Male
im Hochvakuum destilliert, so stimmt die Analyse des erhaltenen
Destillats, das fest wird und unscharf schmilzt, auf das Anhy¬
drid CMHi406 der Säure. Durch Umkrystallisieren aus Benzol-
Aceton-Gemisch erhält man daraus das reine Anhydrid von Smp.
145-146°. Das von Angeli erhaltene Präparat aus Santoninmit
dem angegebenen Smp. 141-142° schmolz nach weiterem Umkrys¬
tallisieren ebenfalls bei 145-146° und gab mit dem synthetischen
Präparat keine Schmelzpunksdepression. Diesem Anhydridmuss
die Formel XIII zukommen.
12
XIII XIV
Es wurde weiter versucht, aus der Heptan-tricarbonsäure durch
Erhitzen mit Essigsäureanhydrid und Destillieren eine Ketonisie-
rung, also Bildung der Ketosäure XIV, zu bewirken, was aber
nicht gelang. Diese Ketosäure hätte zur Herstellung krystallisier-ter Derivate dienen sollen.
Für Vergleichszwecke wurden dann noch zwei Arten vonDerivaten des Anhydrids der Heptantricarbonsäure hergestellt :
a) Das Anhydrid vom Smp. 145-146° liefert mit Thionylchloriddas Chloridanhydrid XV, das bei der Umsetzung mit p—Broma¬nilin oder mit Anisidin das Di—p—bromanilid XVI bezw. dasDi-anisidid XVII lieferte.
CONH-C.H^x
COriH-CH^ X
XV
— 13 —
Das synthetische und das ausgehend vom Santonin bereitete
Dianisidid schmolzen bei etwa 183° und gaben keine Schmelz¬
punktsdepression.
b) Beim Erhitzen des Anhydrids der Heptrantricarbonsäure
mit
— 14 —
Derivate des Tetrahydro - santonins.
Diese kleine Untersuchung bezweckte zunächst einen direkten
Vergleich zwischen den Kohlenstoffgerüsten des Santonins und
der Alantolactone, die nach dem vorliegenden Vergleich das glei¬che C—Gerüst aufweisen müssten (XXI) :
CH CH)
XX XXI
o Co
XXII
Es wäre danach möglich gewesen, dass beim Ersatz der Keto-
gruppe durch eine CHS - Gruppe aus Tetrahydrosantonin XX das
Tetrahydroalantolacton hätte entstehen können. Die Wahrschein¬lichkeit dafür war gerade am Beginn meiner Arbeit gross, da fürdas Tetrahydroalantolacton von Ruzicka und van Meisen (1) der
Smp. 140-141° und [a] d = + 15° angegeben wurde, also der glei¬che Smp., den Clemo und Haworth (2) für das bei der Reduktionvon Tetrahydrosantonin mit amalgamiertem Zink und Salzsäure
(1) Helv. 14, 398 (1931).
(2) Soc. 1930, 2579.
— 15 —
bereitete Desoxy-tetrahydrosantonin XXI angegeben hatten. Eine
von mir durchgeführte Wiederholung der Versuche von Clemo
und Haworth ergab für Desoxytetrahydrosantonin den Smp. 150-
151°, übereinstimmend mit den gleichzeitigen unabhängig von mir
gemachten Angaben von Wedekind und Tettweiler (1) sodass also
das Tetrahydroalantolacton und das Desoxytetrahydrosantonin,
an deren Strukturidentität jetzt kein Zweifel mehr möglich ist,
stereoisomer sein müssen. Beide geben übrigens miteinander eine
Schmelzpunktsdepression und [a]o des Desoxytetrahydrosanto-
nins liegt bei + 32°.
Es wurde weiter versucht, aus dem bekannten Bromtetrahy-
drosantonin HBr abzuspalten, um so ein Dihydrosantonin zwecks
physiologischer Untersuchung zu gewinnen. Die HBr - Abspal¬
tung gelang jedoch nicht.
Vorversuche zur Herstellung santoninähnlicher Verbindungen.
Da im Laufe dieser Arbeit von andern Seiten solche Versuche
beschrieben wurden, die sich teilweise mit meinen Plänen deck¬
ten, so seien hier zuerst die fremden Arbeiten referiert und dann
von meinen Versuchen diejenigen beschrieben, die von den
letztern verschieden sind.
H. Bergs (2) setzte Brom - a - tetralon mit Natriummalon-
ester zum Ketodiester XXVI (vergl. unten) um, woraus er durch
Verseifung und Reduktion der Ketogruppe das Lacton erhielt.
(1) B. 64, 398 (1931).
(2) B. 63, 1825 (1930).
— 16 —
Dieses war besser zugänglich durch Kondensation des a —Tetra-Ions mit Oxalester, Kohlenoxydabspaltung und Kondensation deserhaltenen Ketoesters mit Bromessigester :
I—CH, COOH
Schon vor der Publikation von Bergs war ein Patent von G.Schröter und A. Gluschke (1) erschienen, wo auch die Kon¬densation des ß - Brom - a. - tetralons mit Natriummalonesterbeschrieben wird.
Ich versuchte zunächst, diese Verfahren zu modifizieren undso vielleicht zu vereinfachen. Es wurde das mittels Natriumamid
hergestellte Natrium-Tetralon mit Bromessigester ungesetzt,wobei man den Ketoester XXIII erwarten konnte. Aus dem Reak¬
tionsgemisch gelang es mir aber nur einen Ester der Zusam¬mensetzung XXV zu isolieren, der wohl durch Wasseranlagerungan den primär entstandenen Glycidester XXIV gebildet war.
Chi
COOK
cjf-caoH
C -COOB.
XXIII XXIV XXV
(1) Franz. Pat. 659 119 (C. 1929, II, 2500).
— 17 —
Ein Versuch, Natrium-Tetralon mit Brommalonester zum Ke-
toester XXVI umzusetzen, lieferte nur Undefinierte Produkte.
'hH1j
CO
XXVI
Auch die Umsetzung von a, ß—Dibrom-tetralin (XXVII) mit
Natriummalonester lieferte nicht das gewünschte Kondensations¬
produkt XXVIII, ebensowenig war die Kondensation von Natrium¬
malonester mit 1 - Methoxy - 2 - bromtetralin (XXIX) durch¬
führbar.
h[mor]8
XXVII XXVIII XXIX
Als weiteres negatives Ergebnis seien die Bemühungen zu
erwähnen, Sorbinsäure an Benzochinon zu addieren, analog den
bekannten Umsetzunger nach Diels und Aider. Das Additionspro¬
dukt XXX war nicht zu fassen.
18 —
/
cooncoo H
XXX
Schliesslich kondensierte ich a—Tetraion mit Bromessigesterund Zink zum Ester der ungesättigten Säure XXXI. Es wurde andiese Säure Brom angelagert in der Erwartung, dass sich dabeidurch HBr - Abspaltung das Bromlacton XXXII bilden werde.Die erhaltene Verbindung war aber wohl eine ungesättigte Brom-
Ch^COOH
XXXI XXXI1
CO HOOC CHi
XXXIII
säure, die bei der Behandlung mit Lauge kein Lacton sondern
_ 19 —
Experimenteller Teil.
A. Erster Versuch zur Synthese der Heptan-2, 5, 6
tricarbonsaure.
1 Methyl - cyclohexanon - (3) —carbonester- (4) (1).
+ Ie
—*
CO-C00R
I
Gearbeitet wurde in Anlehnung an die Angaben von Kötz und
Hesse (1). Da dort die günstigsten Vorschriften sehr zerstreut
sind, gebe ich hier kurz die eingehaltene Arbeitsweisean. 40 gr
Natrium werden in 650 ccm abs. Alkohol aufgelöst und die Lö¬
sung stark abgekühlt. Ein ebenfalls stark gekühltesGemisch von
200 gr m—Methylhexanon mit 300 grOxalester wird in so klei¬
nen Mengen innerhalb 11/2 Stunden hinzugegeben,dass die Tem¬
peratur nicht steigt. Dann wird 3 Stundenin Kältemischung und
12 Stunden bei Zimmertemperatur stehen gelassen. Das gesamte
Reaktionsgemisch wird in 2,5 Liter Wasser von O" eingetragen,
das überschüssige Schwefelsäure enthält. Die wässerige Flüssig¬
keit wird solange mit Aether ausgezogen, bis dieserfast farblos
ist. Die ätherischen Auszüge werden vereinigt, mit Wasser ge¬
waschen und mit Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Abdes-
tillieren des Aethers bleibt ein braunes Oel zurück. Darauswer¬
den zunächst die bis 100° (12mm) siedenden Anteile entfernt und
(1) Kötz u. Hesse, A. 342 , 315 u. 321 (1905).
— 20 —
der Rückstand wird unter Rückfluss so lange auf 220° erwärmt,bis eine Probe mit Eisenchlorid eine rein violette Färbung zeigt.So lange nämlich Methylhexanonoxalester vorhanden ist, wird dieviolette Farbe des Methylhexanoncarbonesters durch die dunkel¬rotbraune Farbe des Oxalesters verdeckt. Das Produkt wird dann
im Vakuum destilliert : Sdp. (12) 123°. Es ist ein farbloses, leicht
bewegliches Oel.
Umsetzung von 1 - Methyl - cyclohexanon - (3) - carbonester - (4)
mit Brompropionester.
+CHU
CO
CHß,
cooR
coC
CO
Oü*
"i cooR Jl
2,3 gr Natrium werden in 35 ccm abs. Alkohol gelöst und zudieser Lösung 18,5 gr Ketoester zugefügt und häufig umgeschüt¬telt. Es fällt ein weisser Niederschlag, das Natriumsalz desKetoesters aus. Jetzt wurden 20 gr a —Brompropionester (10 %Ueberschuss) zugefügt und am Wasserbad so lange erwärmt, bisdie Reaktion neutral geworden ist, wozu ca. 4-5 Stunden nötigsind.
Es wird nun der Alkohol mit Wasserdampf abgeblasen, derRückstand mit Wasser verdünnt, mit Schwefelsäure angesäuertund mit Aether ausgezogen. Der Aetherauszug wird mit Wassergewaschen, getrocknet, der Aether abdestilliert und das erhal¬tene Oel bei 10 mm destilliert.
Ich erhielt dabei die folgenden Fraktionen :
I.
II.
III.
Sdp. (10 mm) 25-120°
120-130°
130-170°
21
Fraktion III wurde weiter fraktioniert
I. Sdp. (10 mm) 130-160° 3 gr
II. » 160-164° 8 gr
III. » 164-166° 3,5 gr
14,5 gr = 51 d. Th.
Die Mittelfraktion wurde durch weitere Destillation gereinigt
und der bei 164° (10 mm) siedende Teil analysiert.
3,869 mg Subst. gaben 9,00 mg C02 und 2,94 mg HLO
C16H2406 Ber. C 63,4 H 8,4 %
Gef. » 63,42 » 8,5 %
Die Kondensation wurde mit mehr Ausgangsmaterial wie¬
derholt und so erhielt ich 100 gr Ketodicarbonester II, der ein
farbloses Oel darstellt.
Verseifung des Ketodicarbonesters II zur Ketosäure Hl.
>COO-. ill
coo« [y
Die Verbindung II wurde nach einer bekannten Vorschrift (1)
mit methylalkoholischem Baryt verseift.
100 gr Kondensationsprodukt werden mit 178 gr krystallwas-
serhaltigem Bariumhydroxyd in 600 gr Methylalkoholund 1200
(1) Forster und Cardwell, Soc. 103, 1338 (1913).
— 22 —
gr Wasser während 6 Stunden gekocht. Der Alkohol wird mit
Wasserdampf abgeblasen und das Reaktionsgemisch in saureund neutrale Anteile getrennt.
Erhalten : 54,7 gr Säure = 83 % d. Th.
Die freie Ketosäure III ist eine ölige FlüssigKeit, die in Benzolsowie in anderen Lösungsmitteln sehr leicht löslich ist.
Veresterung der 1 - Methyl - cyclohexanon - (3) -
[a - Propionsäure] — (4) (111).
Ein Teil der gut getrockneten Ketosäure III wird mit einemTeil konz. Schwefelsäure und 4 bis 5 Teilen abs. Alkohol unter
Rückfluss gekocht. Der Alkohol wird mit Wasserdampf abgebla¬sen, der Rückstand mit Wasser versetzt und in saure (3 gr) undneutrale (10 gr) Anteile getrennt.
Der neutrale Teil wurde zuerst bei 0,25 mm fraktionert, wobeiich die folgenden Fraktionen erhielt :
I. Sdp. (0,25 mm) 87- 95° 9 grII. » » 95-110° 1 »
10 gr = 58,8 % d. Th.
Fraktion I wurde bei 10 mm Druck durch weitere Fraktio¬
nierung gereinigt.
I. Sdp. (10 mm) 130-36°II. » » 136-37°
III. » » 140-41°
IV. » » 141-43° zersetzt (gelblich gefärbt)
Die Fraktionen vom Siedepunkt 136-37° und 140-41° wurdennochmals destilliert und von beiden Fraktionen eine Mittelfrak¬tion analysiert.
1.) Sdp. (10) : 136-37°
3,762 mg Subst. gaben 9,285 mg COa und 3,17 mg H20CAO, Ber. C 67,9 H 9,4 %
Gef. » 67,31 » 9,43 %
— ââ -
2.) Sdp. (10) : 140-41°
4,018 mg Subst. gaben 9,92 mg C02 und 3,305 mg HsO
CAO3 Ber. C 67,9 H 9,4 %
Gef. » 67,33 » 9,48 %
Die beiden Fraktionen unterscheiden sich also trotz etwas
abweichendem Siedepunkte nicht in der Zusammensetzung.
Der Ester stellt eine farblose, leicht bewegliche Flüssigkeit dar.
Versuch zur Kondensation des Ketoesters IV mit Benzaldehyd.
Gearbeitet wurde nach einer Vorschrift von Wallach. 15 gT.
Ester werden mit dem halben Gewicht frisch destilliertem Benz¬
aldehyd versetzt und unter guter Kühlung und Ausschluss von
Feuchtigkeit mit Chlorwasserstoffgas gesättigt.
Anfangs wird das Gas vollständig absorbiert und die Farbe
geht in dunkelbraun über. Man Iässt im Eiskeller stehen.
Zur Aufarbeitung wird mit Sodalösung versetzt bis die rote
Farbe verschwunden ist. Das ausgeschiedene Oel wird in Aether
aufgenommen, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es konnte
daraus kein charakteristisches Umsetzungsprodukt erhalten wer¬
den.
-24-
B. Synthese der Heptan-2, 5, 6-Tricarbonsaure
Methylierung des Cyclopentanon - (2) - carbonsäureester» (1) (VI).
Cool\
VI VII
Ich bin hier nach 3 Methoden vorgegangen :
1. Mit Natrium in Benzol.
Dieckmann (1) gibt an, dass sich der Cyclopentanon-carbon-ester mit Natriumdraht nur unvollständig umsetzt, wegen Ueber-kleidung mit einer Schicht der Na-Verbindung. Folgendes Ver¬fahren führt dagegen zur glatten Umsetzung.
6,5 gr Natrium wurden in Toluol möglichst fein verteilt, dasToluol dekantiert und mit Benzol aufgefüllt. Man fügte dann inkleinen Portionen 44 gr Ketoester hinzu, worauf sich unterErwärmen die Natriumverbindung ausschied. Man Hess unge¬fähr 15 bis 20 Stunden stehen, um sicher zu sein, dass allesNatrium reagiert hatte, fügte dann 25 gr Methyljodid hinzu underwärmte auf Oelbadtemperatur von 90 bis 100°. Es wurdesolange erhitzt, bis das Gemisch neutral reagierte. Dann wurdeWasser zugegeben, die Schichten getrennt, die wässerige Lösungmit Aether ausgezogen, dann die vereinigten Aether— und Ben¬zollösungen zuerst mit sehr kalter Kalilauge, mit verdünnterSchwefelsäure und Soda gewaschen. Dann wurde getrocknet unddestilliert. Erhalten 41,2 gr. Methylketoester (VII) vom Sdp. 108"(22 mm) == 87 % Ausbeute.
(1) A. 317, 67 (1901),
— 25 —
2. Mit Natriumäthylat in der Kälte (1).
4,3 gr Natrium werden in 100 ccm abs. Alkohol gelöst, dann
auf — 15° abgekühlt und langsam 30 gr Ketoester hinzugefügt.Die Natriumverbindung scheidet sich aus. Man rührt noch eine
Stunde bei — 15° um die Reaktion zu vervollständigen, gibt dann
etwas mehr als die berechnete Menge Methyljodid zu und lässtüber Nacht stehen. Nach 15 bis 20 Stunden ist die Reaktion fast
immer soweit beendet, dass das Produkt neutral reagiert und
man es, ebenso wie ich es bei der ersten Methode geschildert habe,aufarbeiten kann. Die Ausbeuten bei beiden Methoden sind ziem¬
lich gleich, aber ich möchte doch der zweiten den Vorzug geben,obwohl die erste vielleicht etwas einfacher durchzuführen ist.
Erstens braucht man einen geringeren Ueberschuss an Methyl¬jodid, vor allem aber ist das erhaltene Produkt von Anfang anwesentlich reiner. Erhalten 29,5 gr Methylketoester (VII) = 91 %Ausbeute, vom Sdp. 103° (11 mm).
d22 1,0443i
n22 1,4462D
M Ber. für CsH1403 = 43,23D
Gef. = 43,31
3. Mit Natriumäthylat in der Wärme.
Die berechnete Menge Natrium wird in abs. Alkohol aufgelöst,der Ketoester (VI) zugefügt und umgeschüttelt, wobei das Na¬triumsalz des Ketoesters ausfällt. Man lässt erkalten und versetzt
langsam mit Methyljodid (10 % Ueberschuss). Man kocht zuletztbis die Reaktion neutral geworden ist. Der Alkohol wird mit
Wasserdampf abgeblasen, der Rückstand mit Wasser versetzt,angesäuert und mit Aether ausgezogen. Die ätherische Lösungwird solange mit Kalilauge ausgezogen bis eine Probe mitEisenchlorid keine Färbung mehr gibt. Der Aetherauszug wird
(1) Bouveault, Bl. [3] 21, 1022 (1899)M. van Ryselberge, C. 1926, II, 1846.Cornubert u. Borrel, C. 1930, I. 3547.
— 26 —
nun gewaschen, getrocknet, der Aether abdestilliert und derRückstand bei 22 mm destilliert. In 4 bis 5 Versuchen ist es mir
nur einmal gelungen, den methylierten Ketoester (VII) zu fassen :Sdp. 108° (22 mm), sonst entstand immer das schon aufgespal¬tene Produkt (VIII), das unter 10 mm Druck bei 123-27" siedete.
Aufspaltung des I - Methyl - cyclopentanon - (2) -
carbonesters - ( 1 ) zu a - Methyladipinsäureester (V11I).
CH,COOK,
Co
'COOfÇ
CooR
VII VIII
Nach Diekmann (1) werden Cyclopentanon— ß —carbonsäure-ester durch Kochen mit Natriumäthylat katalytisch gespalten.Es werden 2 gr Natrium in 110 ccm abs. Alkohol gelöst undnach Hinzufügen von 105 gr Methylketoester (VII) 1 1/2 bis 2 Stun¬den am Rückfluss erhitzt. Dann wird Wasser zugegeben undmehrmals ausgeäthert. Die Aether-Alkoholschicht wird mit sehrkalter Kalilauge, mit verdünnter Schwefelsäure und Sodalösunggewaschen, getrocknet und destilliert. Erhalten 107 gr. a - Methyl¬adipinsäureester = 80 % Ausbeute : Sdp. 126-126,5 (11 mm).
d224
0,9863
n22D
1,4275
MD
Ber. für CAO, = 56,30
Gef. = 56,29
(1) A. 317, 69 (1901).
- 27 -
Kondensation des a-Methyladipinsäureesters zu Methyl - (3)
cyclopentanon - (2) - carbonsäureester - (1) (IX) (1).
'cooR
Coo«
VIII
CO
COOK
IX
6,4 gr Natrium wurden in 60 ccm abs. Toluol pulverisiert, dann
60 gr a —Methyladipinsäureester hinzugefügt und 4 Stunden am
Rückfluss auf Oelbadtemperatur von 120-140" erhitzt. Die Na¬
triumverbindung scheidet sich als gelbliche Masse aus. Man lässt
erkalten und zersetzt nun mit eiskalter verdünnter Essigsäure.
Es bilden sich 2 Schichten, die getrennt werden. Die essigsaure
Lösung wird noch 1-2 mal ausgeäthert. Nach Vereinigung der
ätherischen Lösungen mit der Toluollösung wird zuerst mit Soda
gewaschen, dann mit 10 % iger eiskalter Kalilauge wiederholt
ausgezogen, sofort angesäuert unel ausgeäthert. Erhalten 28,5 gr
Methylketoester (IX) = 61 % Ausbeute.
Sdp. 106,5° (12 mm) ; 117-118° (20 mm). Zur Kontrolle wurde
das Produkt analysiert.
3,256 mg Subst. gaben 7,59 mg C02 und 2,405 mg H20
C9H140, Ber. C 63,4
Get. » 63,57
d22 1,04834
n^a 1,4481D
M Ber. für C9H1403D
= 43,23
Gef. = 43,42
H 8 %
8,27 %
(1) Dickmann. A. 317, 72.
Cornubert u. Borrel, C. 1930, I. 3547.
— 28 —
Kondensation von a Brompropionsäureester mit Methyl : (3)
cyclopentanon - (2) - carbonsäureester - (1) (X).
CH,
C0LUi-CHhr
+ CooR
- coo R
IX X
- c oo R
Coo R
Ich habe nach verschiedenen Methoden gearbeitet, die den obenbeschriebenen drei Methylierungsmethoden des Cyclopentanon-carbonesters I analog waren.
1.) 4,2 gr Natrium werden unter Xylol pulverisiert, das Xyloldurch Benzol verdrängt, 31 gr Methylketoester (IX) eingetragenund nach der vollständigen Umsetzung desselben mit demNatrium 33 gr. a - Bromproprionsäureester zugefügt und bis zurneutralen Reaktion gekocht. Die Aufarbeitung ist gleichfalls ganzanalog wie bei der Methylierung. Erhalten 40,2 gr Ester vomSdp. 155-170° (12 mm) = 82 % Ausbeute.
3,190 mg Subst. gaben 7,165 mg C02 und 2,445 mg H20
QAA Ber. C 62,2 H 8,1 %
CAO,, Ber. » 60,8 H 8,8 %
Gef. » 61,26 » 8,58 %
Nach der Analyse dürfte also schon während der Reaktion derRing zum grossen Teil wieder aufgespalten (zu XI) worden sein.Das Produkt, das ich nach dieser Methode erhielt, machte auchnicht den Eindruck eines reinen Körpers. Es behielt auch trotzwiederholter Destillation immer einen leicht gelblichen Stich.
2.) Einen viel reineren und farbloseren Ester, der nur dascyclische Kondensationsprodukt enthielt, erhielt ich nach der
— 29 —
Methode von Cornubert und Borrel. 2,7 gr Natrium werden in abs.
Alkohol gelöst, auf — 15° gekühlt, durch langsames Hinzufügen
von 20 gr Methylketoester die Natriumverbindung gebildet, eine
Stunde bei — 15° stehen gelassen und dann 21,5 gr. a - Brom¬
propionsaureester zugegeben. Nach 15-20 Stunden wird aufgear¬
beitet. Erhalten 15 gr Ketodicarbonester X, Sdp, 114° (0,2 mm)
= 47,5 % Ausbeute.
3,178 mg Subst. gaben 7,25 mg C02 und 2,345 mg H20
3,783 mg Subst. gaben 8,635 mg C02 und 2,88 mg H20
.14ri2205 Ber. C 62,15 H 8,20 %
Gef. » 62,22 ; 62,25 » 8,26 ; 8,48 %
d22i
1,0710
n22
D
1,4538
MD
Ber. für CuH2205 = 67,67
Gef. = 68,25
3.) 1,2 gr Natrium werden in 15 ccm abs. Alkohol gelöst. Zu
dieser Lösung werden 9 gr Methylketoester zugefügt und oft
umgeschüttelt. Man gibt dann 10,5 gr a - Brompropionsaureester
(10 % Ueberschuss) hinzu und kocht bis die Reaktion neutral
ist. Der Alkohol wird mit Wasserdampf abgeblasen, der Rück¬
stand mit Wasser versetzt, mit Schwefelsäure angesäuert und
mit Aether ausgezogen. Der gewaschene und getrocknete Aethe-
rauszug Hess nach dem Abdestillieren des Aethers ein gelb
gefärbtes Oel zurück, welches bei 16 mm fraktioniert wurde,
wobei ich die folgenden Fraktionen erhielt :
I. Sdp. (16 mm) bis 160° wenig Vorlauf
II. » » 160-75° 3,8 gr
III. » » 175-87° 8 gr
11,8 gr = 70,6 % d. Th,
— 30 —
Die zwei letzten Fraktionen wurden vereinigt und in Hoch¬vakuum weiter fraktioniert :
I. Sdp. (0,5 mm) bis 135"
II. » 135-140°
III. » 140- 42°
Fraktion II wurde nochmals destilliert und eine Mittelfraktion
vom Sdp. (0,1 mm) 119-21° analysiert [169-170° (15 mm).]
3,748 mg Subst. gaben 8,36 mg C02 und 2,78 mg H20
4,227 mg Subst. gaben 9,425 mg C02 und 3,24 mg H20
C16H2806 Ber. C 60,8 H 8,6 %
Gef. » 60,83 ; 60,81 » 8,30 ; 8,58 %
Der bei der Kondensation primär entsdandene Ketodicarbon-ester war also während der Reaktion durch Kochen mit alkoho¬lischer Natriumäthylatlösung weitgehend aufgespalten wordenund es entstand direkt der gewünschte Heptan—2, 5, 6—tricar-bonsäureester (XI).
Aufspaltung des Ketodicarbonester (X) zum Heptan - 2, 5, 6
tricarbonester (XI).
- cooH
X
'COOK
CooR
CljCOOR
XI
— 31 —
H 8,8 %
» 8,86 ; 8,88 %
,24D
1,4381
Gef. = 80,83
Es handelt sich hier wieder um eine katalytische Aufspaltung
durch Natriumäthylat, ganz analog der Aufspaltung des Methyl-
( 1 ) - cyclopentanon - ( 2 ) - carbonester- ( 1 ) zu a - Methyladi-
pinsäureester. Es wird 1 gr Natrium in45 ccm abs. Alkohol
gelöst, 40 gr Ester zugegeben und 2 Stunden amRückfluss zum
Sieden erhitzt. Die Aufarbeitung geschieht ganz so wie bei der
eben erwähnten Reaktion. Erhalten 42 gr Ester (XI) Sdp 148-49°
(0,5 mm) = 90 % Ausbeute.
3,580 mg Subst. gaben 7,995 mg C02 und 2,835 mg H20
3,650 mg Subst. gaben 8,15 mg C02 und 2,895 mg H20
C18H280, Ber. C 60,8
Gef. » 60,91 ; 60,82
d2= 1,0293
M Ber. für CMH2806 = 81,05
Verseifung des Heptan - 2, 5, 6 - tricarbonesters(XI).
75 gr Ester werdenmit 57 gr 10 % iger methylalkoholischer
Natronlauge (100 % Ueberschuss) inder Hitze verseift, der
Alkohol mit Wasserdampf abgeblasen, der Rückstand mitWas¬
ser versetzt und die neutralen Anteile (5 gr) mitAether ausge¬
zogen. Um bei der Aufarbeitungeine eventuelle Wiedervereste¬
rung der Tricarbonsäure zuvermeiden, wurde die mit Salzsäure
angesäuerte wässerige Lösung eingedampft,der Rückstand im
Vakuum getrocknet und im Soxhletapparatmit alkoholfreiem
Aether extrahiert. Die nach dem Abdestillierendes Aethers
zurückbleibende Säure war ein dickflüssiger, gelblich gefärbter
Syrup.
n
21,938 mg Subst. verbrauchten 12,91 ccm— NaOH50
n
11,464 mg Subst. verbrauchten 6,551 ccm— NaOH50
1/3 C10H16O6 Aeq. Gew. Ber. 77,5
Gef. 85 ; 85,5
— 32 —
Die erst nach langerai Stehen teilweise erstarrte Masse wurdemit Benzol umgerührt und abgenutscht. Die Kristalle werdenin möglichst wenig Aceton gelöst, Benzol zugefügt und solangegekocht, bis das Aceton verdampft ist. Die benzolische Lösungschied langsam Kristalle ab, deren Smp. bei mehrmaligem Um-krystallisieren folgenden Anstieg zeigte : 115°, 123°, 127°, 131°.Schliesslich erhielt man ein bei 133-34" konstant schmelzendesProdukt.
4,81 mg Subst. gaben 7,94 mg CO, und 2,645 mg H20
CJ0H10O0 Ber. C 51,7 H 6,9 %
Gef. » 53,06 » 7,25 %
n
3,734 mg Subst. verbrauchten 4,431 ccm — NaOH100
1/3 CAO, Aeq. Gew. Ber. 77,5
Gef. 84,26
Es liegt also ein Gemisch der Tricarbonsäure und ihres Anhyd¬rides vor.
Destillation der Heptan - 2, 5, 6 - Tricarbonsäure (XU).
XIII
Da eine Reinigung des rohen Verseifungsproduktes sehrmühsam gewesen wäre, versuchte ich, die Säure zu destillieren.Sie bleibt dabei aber nicht unzersetzt, da schon unter ihrem Sie-
— 33 —
depunkt Wasser abgespalten wird. Im Hochwakuum bei 180°
geht dann das Anhydrid (XIII) über. Schon nach der zweiten
Destillation krystallisierte ein Teil des Anhydrides beim Erkal¬
ten aus, nach der dritten Destillation erstarrte alles zu einer
harten krystallinischen Masse, die jedoch noch einen sehr uns¬
charfen Schmelzpunkt von etwa 120° nach vorhergehendem star¬
kem Sintern zeigte.
Analyse des Anhydrides nach der dritten Destillation (174°)
0,1 mm :
4,114 mg Subst. gaben 8,43 mg C02 und 2,36 mg H20
C10H14Os Ber. C 56,1 % C H 6,5 % H
Gef. » 55,89 % C » 6,42 % H
Es wurde nun einige Male aus Benzol und Aceton umkrystal-Iisiert und der Schmelzpunkt stieg langsam bis auf 145—46°.
Analyse des aus Benzol und Aceton umkrystallisierten und
10 Std. bei 77° (0,1 mm) über P2Ob getrockneten Anhydrides :
3,567 mg Subst. gaben 7,39 mg C02 und 2,2 mg H20
CluHuO0 Ber. C 56,1 % C 6,5 % H
Gef. » 56,49 % C 6,96 % H
2,553 mg Subst. verbrauchten 0,35 ccm 1 n NaOH
1/3 C10H14OB Ber. 71,37
Gef. 72,9
Ein von einer andern Darstellung herrührendes Präparatschmolz nach dem Umkrystallisieren aus Benzol und Aceton bei
144,5—146,5° und gab folgende Analysenwerte :
3,631 mg Subst. gaben 7,37 mg C02 und 2,15 mg H20
C10H14O, Ber. 56,1 % C H 6,5 % H
Gef. 55,36 % C » 6,63 % H
Die Substanz zeigt keine Fluoreszenz im Ultraviolett¬
mikroskop.
— 34 —
Behandlung des Verseifungsproduktes von Heptan-2, 5,
6-tricarbonester mit Acetylchlorid oder Essigsäureanhydrid.
Es wurde auch versucht, das destillierte Produkt, das teilweise
krystallisierte, durch Kochen mit Acetylchlorid am Wasserbade
und dann nochmaliges Destillieren im Hochvakuum vollständigerzu anhydrisieren. Es zeigte sich aber, dass das Destillat nach
dieser Operation weniger vollständig krystallisiert. Das gleichewar auch der Fall beim Kochen des Verseifungsproduktes des
Heptan—2, 5, 6—tricarbonesters mit Essigsäureanhydrid. Es
wurde nach einer Vorschrift von Perkin (1) gearbeitet.
5 gr gut getrocknetes Verseifungsprodukt wurden mit 10 grfrisch destilliertem Essigsäureanhydrid 6 Stunden gekocht dann
das überschüssige Anhydrid und die gebildete Essigsäure abdes¬
tilliert und der Rückstand so hoch erwärmt, bis das in die Flüs¬
sigkeit getauchte Thermometer 180° zeigte. Das Reaktionspro¬dukt wird hierauf in einem Destillierkolben im Vakuum (15 mm)
auf 200° erwärmt, wobei das Thermometer in die Flüssigkeittaucht. Während des Erhitzens destillierte langsam ein stark
gefärbtes Oel ab, das 2,6 gr wog. Der Versuch wurde wiederholt,die erhaltenen Produkte vereinigt und im Vakuum fraktioniertdestilliert.
I. Sdp. (11) 140-160° 1,7 gr
II. » » 160-167° 2,5 gr
Die beiden Anteile wurden für sich weiter fraktioniert. Ich be¬
richte hier nur über das bei der Fraktion II erhaltene Resultat,
das die Fraktion I weitergehende Umwandlungsprodukte zuenthalten schien. Die Fraktion II lieferte beim Destillieren
folgende Anteile :
1.) Sdp. (11) 157-64°
2.) » » 164-66°
3.) » » 166-70°
(1) Perkin, Soc. 1904, Transactions, 424.
— 35 —
Die Mittelfraktion wurde nochmals fraktioniert und ana¬
lysiert :
4,275 mg Subst. gaben 8,665 mg C02 und 2,58 mg H20
CeHuO, (XIV) Ber. 63,5 % C 8,2 % H
CMHleOB (XIII) Ber. 56,1 % C 5 % H
13,44 mg Subst. wurden in 5 ccm Alkohol gelöst und heiss
titriert. Verbraucht wurden 6,87 ccm n/100 Lauge.
C9Hu03 Aeq. Gew. Ber. 170
C10H16O6 » » Ber. 204
Gef. 194
14,691 mg Subst. wurden 10 Stunden in 2,5 ccm 0,3 nalkoho¬
lischer Natronlauge gekocht. Verbrauchte Lauge 1,356 n/10 ccm.
Aequ. Gew. 108,3
Es ist wahrscheinlich, dass sich bei dieser Behandlung ein Ge¬
misch des Anhydrids und der Ketosäure CnHuO,, gebildet hat,
die aus der Tricarbonsäure folgendermassen entstanden war.
CH,
,COOH
COOK
XII XIV
In einem weiteren Versuch wurden 5 gr des öligen Verseifungs-
produktes mit dem doppelten Gewicht Essigsäureanhydrid in der
Kälte digeriert, dann das überschüssige Anhydrid und die gebil-
— 36 —
dete Essigsäure im Vakuum abdestilliert und der Rückstand imHochvakuum fraktionert destilliert. Sdp. (0,35 mm) 175—185°.Erhalten 2 gr.
Das Destillat erstarrte zu einer Kristallmasse, die dann aufTon gestrichen und von öligen Bestandteilen befreit wurde. Ausheissem Benzol wiederholt umkrystallisiert, schmilzt die Subs¬tanz von 131,5—34°.
Gef. C 53,8 H 6,7 %
Aeq. Gew. Gef. 90,5
Es liegt also ein Gemisch von Säure und Anhydrid vor.
Krystallisierte Heptan-2, 5, 6-tricarbonsäure (XII).
Beim langen Stehen des im vorigen Abschnitt beschriebenenkrystallisierten Rohanhydrids in wässeriger Lösung, schiedensich Krystalle ab, die bei 100—110° schmolzen. Sie wurden noch¬mals aus Wasser umkrystallisiert und filtriert, nachdem 1/4 dergelösten Substanz abgeschieden war. Der Smp. lag bei 100—111°,war also kaum verändert.
4,623 mg Subst. gaben 8,80 mg C02 und 2,90 mg H20
C10H16O„ Ber. C 51,7 H 6,9 %
Gef. C 51,91 H 7,02 %
Versuch zur Isomerisierung der amorphen Anteile des
Verseifurtgsproduktes des Heptan-2, 5, 6-tricarbonesters (XI).
Es wurde versucht, den nach der Destillation im Hochvakuumvon den Krystallen befreiten öligen Anteil, der noch immer dieHauptmenge des ursprünlichen Verseifungsproduktes darstellt,durch Behandlung mit Salzsäure bei höherer Temperatur zu iso-merisieren. 2 gr Säure werden mit 20 ccm konzentrierter Salz¬säure im Bombenrohr 10 Stunden auf 180° erwärmt. Nach demErkalten wird eingedampft, in Aether aufgenommen, die äthe¬rische Lösung getrocknet und der Aether abdestilliert. DerRückstand ist ein dickflüssiges Oel, das trotz vieler Versuchenicht zur Krystallisation gebracht werden konnte.
— 37 —
Trennung der Tricarbonsäure vom Anhydrid im Destillat
des Verseifungsproduktes des Heptan-2, 5, 6-tricarbonesters.
Das nach einigem Stehen teilweise krystallisierte Produktkann durch Digerieren mit Benzol in einen schwerlöslichen und
einen ziemlich leichtlöslichen Anteil getrennt werden.
a.) Der in Benzol leichtlösliche Anteil kann aus diesem
Lösungsmittel umkrystallisiert werden. Nach mehrmaligemUmlösen lag der Smp. bei 144—146°.
3,631 mg Subst. gaben 7,37 mg C02 und 2,15 mg H20
C10HuO5 Ber. C 5 ,1 H 6,5 %
Gef. » 55,36 » 6,63 %
Es liegt also nicht ganz reines Anhydrid vor.
b.) Die in Benzol schwerlösliche Substanz wurde aus wässeri¬
gem Aceton umkrystallisiert. Der Smp. lag unscharf bei 100—110°.
4,150 mg Subst. gaben 7,80 mg C02 und 2,62 mg H20
C10HMO„ Ber. C 51,7 H 6,9 %
Gef. » 51,26 » 7,00 %
Es liegt demnach die etwas verunreinigte Tricarbonsäure vor.
Chlorid des Anhydrids der Heptan-2, 5, 6-tricarbonsäure.
COQ
CO
XV
— 38 —
Das über 140° schmelzende Anhydrid wurde in Benzollösungmit einem geringen Ueberschuss von Thionylchlorid bis zur Been¬
digung der Gasentwicklung gekocht und nach dem Absaugen der
flüchtigen Anteile durch gelindes Erwärmen im Vakuum derDestillation unterworfen. Der Sdp. des Chloridanhydrides (XV)liegt bei etwa 150° (0,1 mm).
Umsetzung des Chlorids vom Anhydrid der Heptan-2, 5,
6-tricarbonsäure mit p-Bromanilin.
CONH-C,Hh.x
,V VI \ =• Ür
jt±a * -. oc-Hi
je o^H- c, Ht, . X
JC o Ofi
XVI
Die absolut ätherische Lösung des Chloridanhydrids Hess manzur Lösung von 4 Mol p—Bromanilin in viel Aether zutropfen,Zur Aufarbeitung wurde mit Salzsäure und Wasser geschüttelt.Die ätherische Lösung wurde nach dem Trocknen über Na¬triumsulfat stark eingeengt. Die über Nacht krystallisierteSubstanz schmolz roh bei etwa 140—145". Sie wurde in wenigMethylalkohol gelöst und durch Zusatz von Aether wieder zumKrystallisieren gebracht. Smp. 179—83°.
3,459 mg Subst. gaben 6,25 mg C02 und 1,59 mg H20
CMH»04NaBr2 Ber. C 48,89 H 4,45 %
Gef. » 49,28 » 5,14 %
9,642 mg Subst. verbrauchten bei der Titration 0,957 cem0,02N NaOH
Aeq. Gew. Ber. 540 Gef. 504
Es liegt also das nicht ganz reine Di -p - bromanilid der Hep-tan—2, 5, 6—tricarbonsäure vor.
- 3ô -
Umsetzung des Chlorids vom Anhydrid der Heptan-2, 5,
6-tricarbonsäure mit p-Anisidin.
A
XCOHMC^HlfOCHJ
CoOM
XVII
Beim Zutropfen einer absolut ätherischen Lösung des Chlorid¬
anhydrids zur Lösung von 4 Mol p - Anisidin in viel Aether fällt
ein rötlicher klebriger Brei aus. Das Gemisch wird 4 Stunden mit
verdünnter Salzsäure geschüttelt. Man trennte die salzsaure
Lösung ab und verdampfte die ätherische Lösung zusammen mit
der klebrigen Abscheidung zur Trockene. Der Rückstand wurde
mit Aether, Salzsäure und Wasser gewaschen. Der Smp. lag dann
bei etwa 150°. Die Verbindung löst sich in Soda und ist wieder
mit Salzsäure fällbar. Das so behandelte Produkt schmolz bei
etwa 163—68°. Zur Reinigung wurde in Methylalkohol gelöst,
Benzol zugesetzt und die Lösungsmittel teilweiss verdampft. Die
beim Erkalten ausgefallene farblose Fällung schmolz bei 175—
79°. Nochmaliges Umkrystallisieren aus Methylalkohol erhöhte
den Smp. auf 182—185°. Die Substanz ist in Aether schwer¬
löslich.
3,603 mg Subst. gaben 8,65 mg C02 und 7,08 mg HaO
CAOA Ber. C 65,2 H 6,8 %
Gef. » 65,48 » 7,08 %
10,159 mg Subst. verbrauchten beim Titrieren 1,108 ccm 0,02n NaOH
Aeq. Gew. Ber. 442 Geif. 458,3 %
2,907 mg Subst. gaben bei der
Mikro-Zeisel-Bestimmung 3,143 mg AgJ
OCH3 Ber. 14,0 Gef. 14,31 %
— 40
Umsetzung des Anhydrids der rohen synthetischen Heptan-2,
5, 6-tricarbonsäure mit a-Naphthylamin.
0,9 gr Rohsäure, die das Verseifungsprodukt analysenreinenHeptan—2, 5, 6—tricarbonesters darstellt, wurden 3 Stunden imVakuum auf 190° erwärmt. Nach dem Erkalten setzte man 0,6 gra - Naphthylamin zu und erwärmte das Gemisch 4 Stunden auf120°. Das Gemisch wurde in Aether gelöst und durch wiederhol¬tes Schütteln mit verd. Sazsäure das überschüssige a — Naph¬thylamin entfernt. Die ätherische Lösung wurde mit Wassergewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das nach demVerdampfen des Aethers erhaltene Produkt schmolz nach mehr¬maligem Umkrystallisieren aus wässerigem Alkohol und dannnoch aus Benzol bei 147—147,5°.
3,708 mg Subst. gaben 9,61 mg CO, und 2,0 mg H20
C20H21O4N Ber. C 70,8 H 6,2 %
Gef. » 70,68 » 6,28 %
10,227 mg Subst. verbrauchten bei der Titration 3,10 ccm 0,01 n NaOH
Aeq. Gew. Ber. 339 Gef. 331 %
Es liegt also danach die Naphthilsäure vor.
XVIII
Die krystallographische Untersuchung wurde von Herrn Wald¬mann ausgeführt.
— 41 —
C. Ueber die Heptan-2, 5, 6-tricarbonsaure aus Santonin
und Derivate derselben.
Für alle diese Versuche mit Ausnahme des letzten, wo eine rohe
Gesamtsäure von dem Abbau des Santonins herrührend zur An¬
wendung gelangte, wurden die Original-Präparate vom Santonin-
abbau vom Jahre 1906 benützt, die uns Herr Prof. A. Angeli in
liebenswürdiger Weise zur Verfügung stellte.
Präparat der Heptan-2, 5, 6-tricarbonsäure von Smp. 141"
(nach Angeli).
Nach Umkrystallisieren aus Wasser schmolz dieses Produkt
bei 138—39°.
4,009 mg Subst. gaben 7,62 mg C02 und 2,48 mg H20
C10H16O6 Ber. C 51,7 H 6,9 %
Gef. » 51,84 » 6,92 %
10,10 mg Subst. verbrauchten beim Kochen mit überschüssiger
Lauge 6,564 ccm 0,02 n NaOH
Aeq. Gew. Ber. 77 Gef. 77
Präparat des Anhydrids der Heptan-2, 5, 6-tricarbonsäure
vom Smp. 141-142° (nach Angeli).
Das 25 Jahre alte Präparat sinterte bei 135° und war bei 140°
klar geschmolzen. Der Smp. stieg bei 5 aufeinanderfolgenden
Krystallisationen aus einem Gemisch von Aceton und Benzol in
folgender Weise : 140—143°, 143-146°, 144—146°, 145—146°,
145—146°.
[a]D=0 (in 10 % iger Acetonlösung)
3,861 mg Subst. gaben 7,93 mg C02 und 2,30 mg ILO
CMHuOB Ber. C 56,0 H 6,6 %
Gef. » 57,01 » 6,67 %
Das Präparat besteht aus zu Warzen gruppierten Rhomben.
— 42 —
Präparat der Heptan-2, 5, 6-tricarbonsäure vom Smp. 127°
(nach Angeli).
Dieses Präparat, das Angeli durch Umkrystallisieren aus Was¬
ser gereinigt hatte, schmolz nach 25—jährigem Aufbewahren bei
119—120° klar, nach Sintern von 114° ab. Beim Umkrystallisie¬
ren aus Aceton-Benzol fällt das Produkt gallertartig aus. Bei
Zusatz von Petroläther oder Aether trat Ausflockung ein. Noch¬
maliges Umlösen aus Benzol-Aceton-Essigester-Geniisch lieferte
ein bei 126—127° schmelzendes Präparat.
3,504 mg Subst. gaben 7,25 mg C02 und 2,13 mg H20
4,344 mg Subst. gaben 9,00 mg C02 und 2,70 mg H20
C10H14OB Ber. C 56,1 H 6,5 %
Gef. » 56,43 ; 56,50 » 6,80 ; 6,96 %
Umsetzung des Anhydrids der von Angeli aus Santonin
gewonnenen Heptan-2, 5, 6-tricarbonssäure vom Smp. 141°
mit p-Anisidin.
0,3 gr nicht ganz reines Anhydrid vom Smp. 136—140° wer¬
den zur Ueberführung ins Chlorid über Nacht mit über¬
schüssigem Thionylchlorid bei Zimmertemperatur stehengelas¬sen und hierauf eine halbe Stunde am Wasserbad erwärmt. Dann
wird das überschüssige Thionylchlorid abgesaugt und das Chlo¬
rid im Hochvakuum destilliert. Erhalten : 0,2 gr dickflüssigesDestillat vom Sdp. ca. 160° (0,3 mm) und 0,1 gr Rückstand.
Zur Darstellung des Anisidides werden 0,6 gr frisch destillier¬
tes p—Anisidin, in absolutem Benzol gelöst, zu der Lösung des
Chlorids ebenfalls in Benzol zugetropft. Es tritt starke Erwär¬
mung ein und es scheidet sich ein farbloser, schmieriger Nieder¬
schlag ab. Zur Vervollständigung der Reaktion wird noch 10—15
Minuten am Wasserbad erwärmt, hierauf wird 4 Stunden mit
verd. Salzsäure geschüttelt, wobei sich der Niederschlag rötlichfärbt und mit dem Benzol eine Gallerte bildet. Diese kann durch
Chloroform in Lösung gebracht werden. Durch gutes Ausschüt¬
teln der Chloroformlösung mit verd. Salzsäure und Wasser wird
alles überschüssige Anisidin entfernt. Der Rückstand der Chlo-
— 43 —
roformlösung ist amorph. Durch einmaliges Umkrystallisieren
aus Alkohol-Benzolmischung werden grau-rötliche Krystalle
erhalten, die Benzol adsorbieren und nach Streichen aufTon
unscharf von 110-125° schmelzen. Hierauf wird aus Alkohol-
Aethergemisch einmal umkrystallisiert, wobei der Smp. auf179—
183° steigt. Eine dritte Krystallisation aus Methylalkohol-Benzol
liefert farblose Bläter vom Smp. 181—184°.
3,140 mg Subst. gaben 7,54 mg C02 und 1,97 mg ILO
G34H30O6Na Ber. C 65,2 H 6,8 %
Gef. » 65,4* » 7,02 %
Umsetzung des aus Santonin von Angeli bereiteten, bei141-142°
schmelzenden Anhydrids der Heptan-2, 5, 6-tricarbonsäure mit
a-Naphthylamin.
1 gr Anhydrid wird mit 0,7 gr a— Naphthylamin in Benzol¬
lösung einige Stunden unter Rückfluss gekocht.Die nach dem
Abdestillieren des Benzols erhaltene zähe Masse wird in Aether
aufgenommen, zur Entfernung des Naphtylamins mit verd. Salz¬
säure solange ausgezogen, bis eine Probe mit Sodalösung keine
Trübung mehr gibt. Die ätherische Lösung wird nun mit Wasser
gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und derAether ab¬
destilliert. Der Rückstand wird in Benzol gelöst, mit Tierkohle
gekocht und auf ein kleines Volumen eingedampft. Esschei¬
den sich harte Warzen ab, die auch nach mehrmaligem Um¬
krystallisieren aus Benzol eine unscharf bei 105—115" schmel¬
zende Masse darstellen. Aus verdünntem Alkohol zweimal
umkrystallisiert, erhielt ich das Produkt analysenrein. Smp.
130—132°.
1,942 mg Subst. gaben 5,18 mg C02 und 1,15 mg H20
CMH2303N Ber. C 72,9 H 6,7 %
Gef. » 72,75 » 6,60 %
Wie aus dem Analysenresultat hervorgeht, ist bei der Reaktion
eine Carboxylgruppe abgespalten worden und eine Naphtyl-amid-
carbonsäure entstanden, der die Formel
( — COOH
'— CO.NHCMH,
zukommt.
— 44 —
Umsetzung des aus Santonin hergestellten rohen Anhydrids
der Heptan-2, 5, 6-dicarbonsäure mit a-Naphthylamin.
Angewendet wurde ein amorphes Präparat, das nach derVorschrift von Angeli hergestellt war, jedoch bei langem Stehennicht krystallisierte.
0,9 gr Tricarbonsäure werden 3 Stunden im Stickstoffstrom,oder besser noch im Vakuum, auf 190° erwärmt. Dann wird erkal¬ten gelassen und ohne besondere Reinigung mit der berechneten
Menge a — Naphthylamin versetzt und 3—4 Stunden auf 120°erwärmt. Die Aufarbeitung geschieht wie oben. Das erhalteneProdukt wurde 3 mal aus Benzol und 4 mal aus verdünntem
Alkohol krystallisiert. Smp. 147—147,5° (korr).
3,652 mg Subst. gaben 9,42 mg C02 und 2,09 mg H20
CAOJST Ber. C 70,8 H 6,2 %
Gef. » 70,35 » 6,40 %
12,499 mg Subst. verbrauchten
bei der Titration 3,821 ocm n/100 NaOH
Aeq. Gew. Ber. 339 Gef. 306
Es liegt also eine Naphtilsäure von folgender Zusammenset¬zung vor :
( COOH
C,H13 s CO> N - CMH7
1 CO
— 45 —
D. Mischproben zwischen der synthetischen und den
durch Abbau gewonnenen Präparaten der Heptan-
2, 5, 6-tricarbonsaure ud ihren Derivaten.
Es wurden die Mischsmelzpunkte folgender Paare von bei
gleicher Temperatur schmelzenden Derivaten der synthetisch
hergestellten und der durch Abbau gewonnenen Heptan—2, 5, 6
—tricarbonsäure ausgeführt :
1.) Beide Anhydride schmelzen bei 145—146° und der Misch¬
schmelzpunkt lag bei der gleichen Temperatur.
2.) Die Di—p—anisidide schmelzen bei 182—83° bezw, 181—
84° und der Mischschmelzpunkt zeigte keine Depression.
3.) Die beiden a - Naphtilsäuren schmelzen bei 147-147°5.
Es wurde leider unterlassen, hier die Mischprobe durchzuführen,
aber es ist an der Identität der Präparate kein Zweifel möglich.
E. Derivate des Tetrahydro-santonins.
Darstellung von Tetrahydro-desoxy-santonia. (XXI).
Tetrahydro-santonin (XX) vom Smp. 158° (1) wurden nach
Clemo und Haworth (2) mit 50 gr amalgamiertem Zink
gemischt, mit 25 ccm conz. Salzsäure Übergossenund
unter Rückfluss 24 Stunden gekocht ; während dieser
Zeit leitet man von Zeit zu Zeit Salzsäuregas ein. Man
zieht mit Aether aus und reduziert den Rückstand des Aether-
auszuges nochmals in der gleichen Weise. Das soreduzierte
Produkt wird wiederholt aus absoluten Alkohol umkrystallisiert.
Smp. 150—150,5° (corr.)
[a]22 = _|_ 32, l- (10 % ige Lös. in abs. Alkohol)
D
3,949 mg Subst. gaben 11,09 mg C02 und 3,58 mg H20
C1BH2402 Ber. C 76,3 H 10,2 %
Gef. » 76,59 » 10,15 %
(1) A : 397, 219.
(2) Clemo und Haworth Soc. 1930, 2579.
— 46 —
Darstellung von a-Brom-tetrahydro-santonin (XXII).
O CO
XXII
1,25 gr Tetrahydro-santonin werden nach Benier und Wede¬
kind (1) in 10 ccm kaltem Chloroform gelöst und mit 0,8 gr Brom
in Chloroform versetzt. Die Lösung entfärbt sich rasch. Man lässt
eine Viertelstunde stehen, dann gibt man 40—50 ccm Alkohol
hinzu und engt auf ein kleines Volumen ein. Das Bromid wird
aus verdünnten Methylalkohol umkrystallisiert. Zersetzungs¬
punkt : 147°.
Es wurde nun versucht, aus diesem Bromid ein Mol Bromwas¬
serstoff abzuspalten. 0,6 gr Bromid wurden mit frisch destillier¬
tem Dimelhylanilin 3 Stunden gekocht. Nach dem Erkalten nahm
man in Aether auf und behandelte zur Entfernung des Dimethyl-
anilins solange mit verd. Salzäure, bis eine Probe mit Soda
keine Trübung mehr gab. Die gewaschene und getrocknete
Aetherlösung hinterliess nach dem Abdestillieren des Lösungs¬
mittels den Ausgangskörper. Gleiche Resultate erhielt ich auch
mit Diäthylanilin, Pyridin und Chinolin.
Vorversuche zur Herstellung Santonin-ahnlicher
Verbindungen
Darstellung von a-Tetralon.
Das als Ausgangsmaterial viel verwendete a
durch Oxydation von Tetralin dargstellt (2).
Tetraion wurde
(1) A : 397, 219.
(2) Semmler B. 61, 162 (1928).
— 47 —
50 gr Chromsäurewerden in der 4—5—fachen Menge Essig¬
säureanhydrid aufgelöst und unter guter Kühlungund Rühren
in eine Mischung von 50 gr Tetralin und 70 grTetrachlor-kohlen-
stoff langsam eingetropft. Nach beendigterReaktion wird das
Gemisch der Lösungsmittel mit einem Aufsatz abdestilliert,der
Rückstand mit Wasserdampf destilliert und das Destillatmit
Aether ausgezogen.
Die ätherische Lösung wird zuerst mit Soda geschüttelt,mit
Wasser gewaschen, und über Natriumsulfat getrocknet.Der nach
dem Abdestillieren des Aethers hinterbleibendeRückstand wird
im Vakuum destilliert. Sdp. 125—27° (10 mm).
Erhalten aus 100 gr Tetralin 39 grKeton = 35,2 % d. Th.
Kondensation von a-Tetralon mit Bromessigester
und Natriumamid.
10 gr. a - Tetraionwerden in 50 ccm abs. Aether gelöst und
mit 4,7 gr gepulvertem Natriumamidwährend 30 Stunden
geschüttelt. Nun werden 18,9 gr Bromessigester(50 % Ueber-
schuss) zugefügt und einige Stunden gekocht.Man lässt das
Reaktionsgemisch erkalten, giesst auf Eis undIrennt in saure
und neutrale (8,8 gr) Anteile.
Die ätherische Lösung des Neutralen Produkteswird mit Was¬
ser gewaschen, getrocknet, der Aetherabdestilliert, der Rück¬
stand im Vakuum auf 120° erwärmt, wodurchalle flüchtigen
Bestandteile entfernt werden und dann imHochvakuum frak¬
tioniert :
I. Sdp. (1,7 mm) 177- 96°1 gr
II. » » 196-202° 2,8 gr
III. » » 202-205°5 gr
8,8 gr
Fraktion III wurde nochmals fraktioniert :
I.
II.
TU.
Sdp. (0,44) bis 188°
188-89°
189-92°
— 48 —
Die Mittelfraktion wurde nochmals destilliert und ana¬lysiert :
3,638 mg Subst. gaben 8,945 mg CO, und 2,26 mg H20
CUH1804 Ber. G 67,2 H 7,2 %
Gef. » 67,06 » 6,95 '/«
Es liegt hier wohl die Verbindung
vor. Der saure Anteil stellt ein rotbraun gefärbtes zähes, nichtdestillierbares Oel dar, welches nicht weiter untersucht wurde.In einem Kontrollversuch wurde festgestellt, ob das a - Tetra-Ion beim Kochen mit Natriumamid in abs. Aether nicht eineKondensation erleidet.
2 gr a - Tetraion werden mit 1,5 gr gepulvertem Natriumamid in20 ccm abs. Aether gekocht. Nach dem Erkalten wird auf Eisgegossen, die Aetherlösung mit Soda behandelt, dann mit Wassergewaschen und getrocknet, der Aether abdestilliert und derRückstand im Vakuum destilliert. Sdp. (10) 125—27°. Es erwiessich also als unverändertes a - Tetraion.
Versuch zur Kondensation von %-Tetralon mit Chloressigestermittels Natriumstaub.
1,7 gr (10 % Ueberschuss) Natrium werden pulverisiert, mitabs. Aether überschichtet und mit einer absolut ätherischenLösung von 10 gr œ -Tetraion unter Eiskühlung versetzt. Zudem Natriumsalz wurden 10 gr Chloressigester (10 % Ueber¬schuss) zugefügt, am Wasserbad einige Stunden erwärmt, erkal¬ten gelassen und dann auf Eis gegossen. Die Aufarbeitunggeschieht genau gleich wie bei Versuch I. Sdp. (1 mm) 110—186*
— 49 —
3,6 gr (reagiert neutral). Die Hauptmengeist ein harziger
Rückstand.
Das Destillat erstarrte bald und wurde wiederholt aus ver¬
dünntem Alkohol umkrystallisiert. Smp. 136-38°.
3,914 mg Subst. gaben 13,105 mg C02 und 2,40 mg H20
Gef. C 90,89 H 6,86 %
Es liegt anscheinend ein unreiner Kohlenwasserstoff vor,
entstanden durch Kondensation zweier Tetralinreste.
Versuch zur Kondensation von a-Tetralon mit Brommalonester.
Der Brommalonester wurde auf folgende Weise dargestellt (1).
1 Mol Brom wird langsam zu einem Mol Malonester zugetropft,
gelinde erwärmt und nach beendigter Reaktion fraktioniert.Die
bei 130-36° siedenden Anteile wurden für sich aufgefangen
und im Vakuum destilliert. Sdp. (10) 120°.
10 gr a — Tetraion werdenmit 1,7 gr Natriumamid (10 %
Ueberschuss) in abs. Aetherlösung gekocht, dann 19,7 gr Brom¬
malonester zugefügt und 4—5 Stunden am Wasserbad gekocht.
Die Aufarbeitung geschieht gleich wie bei dem Kondensa¬
tionsversuch mit Bromessigester.
Das Reaktionsprodukt wird im Vakuum fraktioniert destil¬
liert :
I. Sdp. (12) 110-125° 1! Vorlauf, Thermometer steigt rasch.
II. » » 125-130° )
III. » » 170-192° 5 gr
Fraktion III wird im Hochvakuum nochmals fraktioniert.
I. Sdp. (0,4) bis 87°
II. » » » 87-135° 0,5 gr
III. » » » 135-145° 4 gr
(1) E. Knoevenagel B. 21, 1355 (1888).
— 50 —
Die 2 letzten Fraktionen erstarrten zu einem Krystallbrei, der
auf Ton gestrichen und nachher aus verdünntem Alkohol um-
krystallisiert wurde bis zum konstanten Smp. von 72—73°.
4,000 mg Subst. gaben 7,77 mg C02 und 2,51 mg H20
3,681 mg Subst. gaben 7,05 mg C0.2 und 2,22 mg H20
Gef. : C 52,98 ; 52,24. — H 7,02 ; 6,75 %
Auch hier ist nicht das gewünschte Kondensationsproduktentstanden.
Versuch zur Kondensation von Dibromtetralin
mit Natriummalonester.
Das notwendige Dibromtetralin wurde nach einer Vorschriftvon Schröter (1) dargestellt.
I Mol Tetralin wird mit 2 Mol Brom in der Siedehitze bro-
miert, das rohe Reaktionsprodukt mit Wasser gewaschen undim Eiskeller stehen gelassen, wobei es bald erstarrte. Es wirdauf Ton von öligen Bestandteilen befreit und so ganz rein erhal¬ten. Smp. 69°. Ausbeute : 70—80 % d. Th.
Mit dem Dibromtetralin wurden 2 Versuche zur Kondensation
mit Natriummalonester ausgefürht :1) in abs. alkoholischer Lösung.2) in abs. benzolischer Lösung.
Im ersten Fall war das resultierende Produkt 1—Aethoxy-2—bromtetralin, vom Sdp. (17) 169° ; im zweiten Dihydronaphtha-lin vom Sdp. (12) : 95—96°.
Versuch zur Kondensation von l-Methoxy-2-bromtetraIin
mit Natriummalonester.
Das nötige Ausgangsmaterial wurde nach Schröter (1) durchKochen von Dibromtetralin in methylalkoholischer Lösung dar¬gestellt. Sdp. (17) 159°.
In den Versuchen, die in abs. Alkohol oder Benzol ausgeführtwurden, erhielt ich als Reaktionsprodukt Naphthalin. Die Me-thoxygruppe wurde als Methylalkohol, das Bromatom als BromWasserstoff abgespalten.
(1) Schröter, D. R. P., 335476, Friedländer 13, 329.
— 51 —
Versuch zur Anlagerung voit Sorbinsäure an p-Benzochinon.
Aehnliche Reaktionen wurden von Diels und seinenMitarbei¬
tern ausgeführt (1).
Molare Mengen von Chinon und Sorbinsäurewurden ohne
Lösungsmittel langsam erwärmt. Beit 150°tritt plötzlich eine
heftige Reaktion ein und der grösste Teilder Masse verkohlt.
Um die Reaktion zu mildern, wurde dann in Lösung (Benzol,
Alkohol, Aceton) bei 42—45° gearbeitet. Nach 4—5—stündigem
Erwärmen wurden das Chinon und Lösungsmittel mit Wasser¬
dampf abgeblasen, der Rückstand in Wasser aufgenommen,mit
Tierkohle gekocht und auf ein kleines Volumen eingedampft.Die
ausgefallene Sorbinsäure (0,15 gr) wird abfiltriert.Die wässerige
Lösung weiter eingedampft und mit Aether ausgeschüttelt,lie¬
ferte 1,3 gr rohes Reaktionsprodukt.
Das Produkt wurde auf Ton gestrichen und aus Benzol-Petro-
iäther-Mischung mehrmals umkrystallisiert. Fp. 168—69°.
Es wurde als Hydrochinon identifiziert (keine Depression).
Versuche zur Herstellung eines Laktons aus 7, 8-Dihydro-
5-naphthylessigsäure (XXXI).
Die nötige 7,8—Dihydro—5—naphthylessigsäure wurdedurch
Verseifung des entsprechenden Aethylesters gewonnen (siehe
Seite 64). Es wurde versucht, die Säure zu laktonisieren.Ein
Teil Säure wird mit 5—6 Teilen Schwefelsäure (1 : 1 ) auf140°
erwärmt, dann mit Aether ausgezogen. Der Rückstanddes Aethe-
rauszuges war unveränderteSäure (sodalöslich). Um die Lakto-
nisierung zu verwirklichen, wurden Konzentrationund Tempe¬
ratur variiert und als diese Methode versagte, auf folgende Weise
verfahren : Zuerst wurden an die Doppelbindung 2 Bromatome
angelagert. 0,5 gr Säure wurden in 5 ccmChloroform gelöst und
zu dieser Lösung 0,45 gr Brom in Chloroform gelöst,unter Eis¬
kühlung und Umschütteln zugetropft. Am Anfang gingdie Ent-
(1) Diels und Aider : A 460, 98 (1927).A 470, 91 (1929).B 53, 822 (1920).B 62,2337 (1929).
— 52 —
färbung sehr rasch vor sich, dann immer langsamer ; zuletzt bliebeine ziemlih stark braungefärbte Lösung. Sie wurde 4-5 Stun¬den in der Kälte sich selbst überlassen. Während dieser Zeit hatsich ein Niederschlag gebildet und Bromwasserstoffentwicklungeingesetzt. Mit der fortschreitenden Entwicklung von Bromwas¬serstoff ging der Niederschlag in Lösung. Die Lösung wurde imVakuum konzentriert und stehen gelassen. Dabei erhilt man0,4 gr Krystalle, die dann aus verdünntem Alkohol bis zumkonstantem Smp. 174-175° umkrystallisiert wurden.
76,49 mg Subst. gaben 5,375 mg AgBr
C12Hn02 Br. Ber. 29,85 % Br.
Gef. 29,92 % Br.
Titriert bei — 15° :
n
6,880 mg Subst. verbrauchen 1,295 ccm — Natronlauge50
Aeq. Gew. Ber. 267
Gef. 265,5
12,010 mg Subst. wiirden 8 Stunden mit 2,5 ccmn
— alk. Natronlauge gekocht.3
n
Verbraucht wurden 0,886 ccm — Natronlaugei a
Aeq. Gew. Ber. 134
Gef. 135
Die Analyse stimmt also auf ein leicht aufspaltbares Bromlak¬ton oder auf eine ungesättigle Bromsäure.
Diese Verbindung wurde mit 10 % iger methylalkoholischerKalilauge gekocht. Nachdem der Alkohol mit Wasserdampf abge¬blasen wurde, trennt man die mit Wasser verdünnte Lösung insaure und neutrale Anteile Erhalten wurde aus 0,4 gr bromhal¬tigem Produkt 0,2 gr bromfreie Verbindung, die dann mehrmalsaus Benzol-Petroläther-Mischung umkrystallisiert wurde. Smp.122—24°.
3,833 mg Subst. gaben 10,845 mg C02 und 1,79 mg H20
3,257 mg Subst. gaben 9.255 mg C02 und 1.58 mg H20
CAA Ber. C 77,4 H 5,4 %
Gef. » 77,17 ; 77,50 » 5,23 ; 5,43 %
— 53 —
Kalt titriert :
n
10,803 mg Subst. verbrauchen 5,767 ccm — Natronlauge100
Aeq. Gew. Ber. 186
Gef. 187,3
Beim Erhitzen wird kein weiteres Alkali verbraucht. Es liegt
hier wohl a - Naphthyl-essigsäure vor.
— 54 —
II TEIL.
Versuche zur Synthese des 1, 4, 7-trimethyl-
phenanthrens.
Einleitung.
In der Natur kommen verschiedene Verbindungen vor, diedurch Dehydrierung mit Schwefel oder Selen ein Phenanthrende-rivat liefern. Das bekannteste Beispiel ist die Abietinsäure,woraus durch die verschiedensten Dehydrierungsverfahren Reten,das 1—Methyl—7—isopropylphenanthren erhalten wurde. Wei¬ler sind zwei Harzsäuren, die Dextropimarsaure (1) und die Aga-then-disäure (2) zu erwähnen, die als Dehydrierungsprodukt Pi-manthren CHU (1,7 - Dimethyl-phenanthren) liefern. Fernerhaben Ruzicka und Balas aus Dextropimarsaure auch einenKohlenwasserstoff Ci7Hie erhalten können. Sie haben den Ester
der Dextropimarsaure nach Bouveault und Blanc reduziert, ausdem erhaltenen primären Alkohol Wasser abgespalten und daserhaltene Methyl-dextropimarin mit Schwefel dehydriert. Das soerhaltene Produkt ist ein Trimethyl-phenanthren. Für die Formel
gab es zu Beginn dieser Arbeit noch zwei Möglichkeiten : die des1, 4, 7- und des 1, 2, 7- Trimethylphenanthrens. Um diese Fragezu entscheiden, sollte ich 1, 4, 7- Trimethyl-phenanthren syn¬thetisieren. Der vorgenommene Weg war der folgende :
(1) Ruzicka u. Balas, Helv. 7, 875, (1924).
(2) Ruzicka u. Hosking, Helv. 14, 203, (1931).
55
OCHjOCHj
VI VII
— 50 —
1,4—Dimethyl-naphtholmethyläther—(8) (1) sollte durch Alu-niumchlorid mit Bernsteinsäureanhydrid zu 1,4—Dimethyl—8—methoxy—5—naphtoyl-propionsäure (II) kondensiert und daraufmit Zink und Salzsäure zu 1,4—Dimethyl—8—methoxy—5—naphthyl-buttersäure (III) reduziert werden. Diese letztere Säuresollte über das Säurechlorid in das Keton (IV) übergeführt undmit Natriumamid und Methyljodid in o—Stellung zur Keto-
gruppe methyliert werden. Die so gewonnene Verbindung (V)müsste mit abs. Alkohol und Natrium zum sekundären Alkohol
(VI) reduziert und nachher mit Selen zur Verbindung (VII) de-hydriert werden.
Theoretischer Teil.
Es war zunächst die Synthese des 1,4—Dimethyl-naphtols—8zu versuchen. Ich habe dazu drei Wege eingeschlagen.
Methode I.
Versuche mit a - Tetraion und 1,4 - Dimethyl - 5 - tetralon.
Durch Kondensation von p—Xylol und Bernsteinsäureanhyd¬rid mit Aluminiumchlorid stellte man in bekannter Weise die
Ketosäure (VIII) her, die bei der Reduktion nach Clemmensen dieSäure (IX) liefert. Das daraus bereitete Chlorid gibt durch Ein¬wirkung von Aluminiumchlorid das Keton (X).
CHt
Hooc'
VIII IX
0/ —
ging ni cht
f+ CHjßr -COOB"!L ging nicht J
XI
Es wurde versucht, das Keton X durch partielle Dehydrierung mit Schwefel
bzw mit Brom nach bekannter Methode in ein Dimethylnaphtol XI umzuwandeln.
Das Ergebnis war aber unbefriedigend ; ich konnte das Naphtol bei den Ver¬
suchen mit Schwefel nur in schlechter Ausbeute erhalten, mit Brom dagegen über¬
haupt nioht.
Es wurden dann noch Vorversuche zu einer andern Verwen¬
dungsart des Ketons (X) für die gewünschte Synthese durchge¬
führt. Es sollte nämlich das Keton (X) mit Bromessigester und
Zink zum ungesättigten Säureester kondensiert und dann der
nicht aromatische Ring desselben dehydriert werden. Als Modell¬
versuch wurde die Kondensation von « - Tetraion (XII) mit
Bromessigester und Zink durchgeführt.
— 58 —
Der ungesättigte Ester (XIII) lieferte bei der Verseifung die-
Säure (XIV) und bei der Reduktion nach Bouveault den Alkohol
(XV). Die weitere Verfolgung dieser Reaktionsreihe wurde aber
abgebrochen, nachdem ich mich inzwischen davon überzeugenmusste, dass das Keton (X) nicht mit Bromessigester zu kon¬
densieren war.
Methode II.
Versuche unter Anwendung
des (m - Methyl-benzyl) - p - xylyl-ketons.
•eioc*
CHt
XVI XVII
XIX XVIII
— 59 —
Durch Friedel-Crafts'sche Reaktion wurde aus m—Toluyl-
essig-säurechlorid (XVI) und p—Xylol das Keton (XVII) herges¬
tellt. Dieses blieb beim Erhitzen mit Aluminiumchlorid bis auf
170" oder ohne Zusatz auf 500° entweder unverändert oder es
verschmierte. Ebenso blieb der nach der Methode von Clemmen-
sen aus dem Keton bereitete Kohlenwasserstoff (XVIII) beim
Erhitzen mit Selen unverändert. Auch der ungesättigte Kohlen¬
wasserstoff (XX), der sich aus dem Carbinol (XIX) das beim Re¬
duzieren des Ketons mit Natrium und Alkohol entstand) durch
Wasserabspaltungebildet, wurde, beim Erhitzen mit Selen nicht
zum Phenanthrenkohlenwasserstoff dehydriert. Im Gegensatze zu
diesen Befunden geht Stilben beim Durchleiten durch ein glühen¬
des Rohr nach Graebe (1) in Phenanthren über.
Methode III.
Synthese des 1—Methoxy—8—methyl-tetralons.
(1) B. 6, 126 (1873) ; A. 167, 158.
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,CM,
NC'
XXIV
//
XXVI
Aus o - Methoxy-acetophenon (XXI) wurde durch Kondensa¬
tion mit Bromessigester und Zink der ungesättigte Ester (XXII)
hergestellt. Letzterer gab bei der Bouveault'schen Reduktion den
Alkohol XXIII, der durch Behandlung mit Phosphortribromid ins
Bromid übergeführt wurde, Daraus bereitete ich durch Umsetzen
mit Kaliumcyanid das Nitril XXIV, welches nach der Verseifungin die Säure XXV überging. Das Chlorid der letzteren liefertebei der Behandlung mit Aluminiumchlorid in Schwefelkohlenstoff¬
lösung in schlechter Ausbeute das Keton XXVI. Dieses sollte mit
Methylmagnesiumjüdid umgesetzt und dann zum Dimethylme-thoxy-naphtalin dehydriert und durch Kondensation mit
Bernsteinsaureanhydrid verarbeitet werden. Die Synthese wurde
jedoch an dieser Stelle abgebrochen, da sich inzwischen heraus¬
gestellt hatte, dass die Herstellung des 1, 4, 7 - Trimethylphenan-threns für die Konstitutionsaufklärung der Abietinsäure nichtmehr aktuell war (1).
(1) Ruzicka, de Graaff und Müller, Helv. 15, 1300 (1932).Ruzicka Waldmann, Meier und Hösli, Helv. 16, 169 (1933).Haworth, Soc. 1932, 2717.
Experimenteller Teil.
A. Versuche mit a - Tetraion (XII) und I, 4-Dimethyl-5-
tetralon (X)
Darstellung von 1,4-DimethyI-benzoyl-propionsäure (VIII).
Es wurde nach der Vorschrift von Muhr (1) gearbetiet. 1 Mol
frisch über Natrium destilliertes p- Xylol wird mit 1 Mol Bern¬
steinsäureanhydrid in einem Rundkolben gemischt, mit trocke¬
nem Schwefelkohlenstoff überschichtet und langsam mit 1 Mol
Aluminiumchlorid versetzt. Man erwärmt 2—3 Tage auf 30—40°
bis die Chlorwasserstoffentwicklung aufgehört hat. Man giesst
nach dieser Zeit auf Eis, säuert an und nutscht die gebildete
1, 4—Dimethyl-benzoyl-proprionsäure ab, welche dann in Soda
aufgelöst, filtriert und durch Ansäuern ausgefällt wurde. Smp.
62°. Ausbeute : ca. 50—55 % d. Th. Die so gewonnene Säure ist
schon genügend rein zur weiteren Aufarbeitung.
Reduktion der 1,4-Dimethyl-benzoyI-proprionsäure (VIII) zur
1,4-Dimethyl-phenyl-buttersäure (IX).
Ein Teil der Ketosäure wird mit der zehnfachen Menge amal-
gamiertem Zink in einem Rundkolben gemischt, mit konz.Salz¬
säure überschichtet und am Wasserbad 4—5 Stunden erwärmt.
Während der Reaktion leitet man Chlorwasserstoff ein. Nach
dem Erkalten schwimmt oben das Reaktionsprodukt, welches
ohne weitere Reinigung nochmals der Reduktion unterworfen
wird.
Zuletzt werden das Zink und die wässerige Schicht mit Aether
extrahiert. Der Aetherauszug wird mit der Aetherlösung des
(1) Claus, B. 20, 1375 (1887).
Muhr, B. 28, 1315 (1895).
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Reaktionsproduktes vereinigt, der Aether abdestilliert und diezurückbleibende weisse Masse in Soda gelöst, filtriert, ange¬säuert und mit Aether ausgezogen. Nach dem Waschen und
Trocknen des Aetherauszuges wird das Lösungsmittel abdestil¬liert und der Rückstand im Vakuum destilliert. Sdp. (0,5) 170—77°. Ausbeute : 45—50 % d. Th.
Die so gewonnene 1,4—Dimethyl-phenyl-buttersäure wird mitder anderthalbfachen Menge Thionylchlorid Übergossen und4—5 Stunden bei 30—40° gehalten. Nach dieser Zeit hört die
Chlorwasserstoffentwicklung auf. Jetzt wird das überschüssigeThionylchlorid im Vakuum entfernt und das zurückbleibende Oelim Vakuum destilliert.
Sdp. (10) : 143—45°. Ausbeute : fast quantitativ.
l,4-Dimethyl-5-tetralon (X).
Das so erhaltene Ghlorid wird mit Aluminiumchlorid zum Di-
methyltetralon kondensiert. Das Aluminiumchlorid wird in einemRundkolben mit Schwefelkohlenstoff Übergossen und langsammit der gleichen Menge Säurechlorid, welches mit Schwefel¬kohlenstoff verdünnt wird, versetzt. Die Reaktion ist heftig,zuletzt wird noch einige Stunden am Wasserbad erwärmt.Nach der Zersetzung mit Eis und Salzsäure wird das ausge¬
schiedene Oel in Aether aufgenommen. Der Aetherauszug wirdzuerst mit Soda, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet.Nach dem Abdestillieren des Aethers bleibt das Keton zurück,welches im Vakuum destilliert wurde. Sdp. (10) 145°. Ausbeuteca 70 — 75" d. Th.
Es ist ein gelblich gefärbtes, dickflüssiges Oel.
Versuche zur Herstellung von 1,4-Dimethyl-naphthol (XI) aus
1,4-DimethyI-5-tetralon.
a.) Durch Dehydrierung mit Schwefel., Es wurde nach einemPatent der J. G. Farbenindustrie, A. G. Frankfurt a. M. gearbei¬tet (1). Das Keton wird mit 0,9 Mol krystallisiertem Schwefel und
(1) J. 37678, IV/12 qu(17).
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etwas Kupfersulfid in einem mit Steigrohr versehenen Rund-
kolben gemischt und auf höhere Temperatur erwärmt. Der ent¬
weichende Schwefelwasserstoff wird in einer Vorlage mit Bleia-
cetat absorbiert. Nach zweitägiger Reaktionsdauer wurde das Pro¬
dukt im Hochvakuum destilliert. Das Destillat wurde im Aether
gelöst und mit Lauge geschüttelt, um das Naphtol auszuziehen.
Während der Reaktion wurden ca. 50 % des angewendeten Ke¬
tons verharzt. Ich habe einerseits die Temperatur (100—250°),
anderseits die Dauer variiert, ohne dabei das gewünschte Pro¬
dukt in befriedigender Ausbeute zu gewinnen.
b.) Durch Dehydrierung mit Brom, Aehnliche Abbaureaktio¬
nen wurden von Strauss und Rohrbacher (1) ausgeführt.
1 Mol a - Tetraion wird mil 2 Mol Brom in der Kälte langsam
versetzt ; das mit Wasser gut gewaschene 2 - Brom - 1 - tetra-
lon wird in Aether aufgenommen, getrocknet, der Aether abdes¬
tilliert und der Rückstand im Hochvakuum destilliert. Sdp.
(1 mm) 140—42°. Es stellt ein gelbliches, sehr unangenehm rie¬
chendes Oel dar.
Das erhaltene Bromketon wurde mit verschiedenen Bromwas¬
serstoff abspaltenden Mitteln (Diäthylanilin, Pyridin, Chinolin)
gekocht, in Aether aufgenommen, zur Entfernung der basischen
Bestandteile mit verdünnter Salzsäure ausgezogen, dann mit
Lauge behandelt, um das gebildete Naphtol zu entfernen.
Die gewünschte Umwandlung geht nicht, man erhält das Brom¬
keton zurück. Ein Teil (30—35 %) des angewandten Ketons
verharzt während der Reaktion.
Kondensation von a-Tetralon (XII) mit Bromessigester.
Die ersten Versuche wurden statt mit Dimethyltetralon mit
a - Tetraion ausgeführt. 10 gr mit Jod aktiviertes Zink werden
mit abs. Benzol Übergossen. Man lässt die Mischung von 17 gr
a—Tetraion und 21 gr Bromessigester mit der gleichen Menge
abs. Benzol verdünnt, langsam zutropfen. Die Reaktion beginnt
bald und ist nach mehrstündigem Erwärmen am Wasserbad fer¬
tig. Es wird mit Eis und Salzsäure zersetzt und die Benzollösung
(1) Strauss u. Rohrbacher, B. 54, 44 ; 54, 57 (1921).
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abgetrennt. Die wässerige Schicht wird mehrmals mit Benzol
ausgezogen und die Benzolauszüge vereinigt. Nach dem Waschender Benzollösung wird zuerst mit verd. Soda, dann mit Wassergetrocknet und das Benzol abdestilliert.
Der zurückbleibende Oxyester wird ohne Reinigung der Was¬serabspaltung unterworfen.
15 gr Oxyester werden mit 30 gr frisch geschmolzenem Kalium¬bisulfat gemischt und langsam auf 220—30° erwärmt. Nach demErkalten wird mit Aether ausgezogen, der Aetherextrakt mitWasser gewaschen, getrocknet, der Aether abdestilliert und dashinterbleibende Oel im Vakuum fraktioniert destilliert
I. Sdp. (0,7 mm) 85-110" sehr wenig Vorlauf
II. » » 112-122" 6 gr
III. » » 123-140" 6,5 gr
12,5 gr = 50 % d. Th.
Fraktion III wurde durch weiteres Fraktionieren gereinigt undeine Mittelfiaktion vom Sdp. (0,96) 130-131° analysiert :
3,722 mg Subst. gaben 10,62 mg C02 und 2,47 mg H20
C14H1602 (XIIII) Ber. C 77,8 H 7,4 %
Gef. » 77,82 » 7,43 %
Verseifung des 7,8-Dihydro-5-naphthyl-essigesters (XIII).
4,5 gr des Esters werden mit 2 gr 10 % iger methylalkoholi¬scher Kalilauge gekocht. Der Alkohol wird mit Wasserdampf ab¬geblasen, der Rückstand mit Wasser verdünnt und in saure(2,3 gr) und neutrale Anteile getrennt. Die Ausbeute ist praktischquantitativ. (80 %). Die gewonnene Säure wird aus Benzol-
Petroläther-Mischung umkrystallisiert.
3,646 mg Subst. gaben 10,23 mg C02 und 2,08 mg H20
C12H120, (XIV) Ber. C 76,6 H 6,4 %
Gef. » 76,52 » 6,38 %
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Darstellung des 5, 6, 7, 8-Tetrahydro-5-naphthyl-
äthylalkohols (XV).
5 gr des 7,8 - Dihydro - 5 - naphthyl-essigesterswerden in 20
ccm abs. Alkohol gelöst, 20 gr Natrium (.gereinigt) zugegeben und
im Laufe von 3 Stunden langsam noch 200 ccm abs. Alkohol ein¬
getropft. Die Reaktion ist am Anfang sehr heftig, sodass man
sogar kühlen muss ; man erwärmt später imWasserbad bis sich
alles Natrium aufgelöst hat, wozu ca. 2—3 Stunden nötig sind.
Man gibt 20 ccm Wasser hinzu und kocht noch einigeStunden
zur Verseifung des unveränderten Anteils des Esters.
Man bläst den grössten Teil des Aethylalkohols mit Wasser¬
dampf ab, verdünnt den Rückstand mitWasser und zieht ihn
mehrmals mit Aether aus.
Die ätherische Lösung wurde mit Wasser gewaschen, getrock¬
net, der Aether abdestilliert und der zurückbleibendeRückstand
im Vakuum destilliert. Sdp. (13) 164—67°. Erhalten 3,4 gr=
52 % d. Th. Der Alkohol wird wiederholt destilliertund eine
Mittelfraktion analysiert.
3,078 mg Subst. gaben 9,24 mg C02 und 2,44 mg H20
CMHM0 Ber. C 81,8 H 9,1 %
Gef. » 81,87 » 8,94 %
Es stellt ein farbloses Oel dar, das nur einen schwachenGeruch
hat.
Darstellung des 5, 6, 7, 8-Tetrahydro-naphthyI-
5-äthylbromids.
3,4 gr des Alkohols (XV)werden mit 15 ccm 30 % iger Brom¬
wasserstoffeisessiglösung im Bombenrohr 13 Stundenauf 100°
erwärmt. Die vorher klare Lösung trennt sich in 2 Schichten.
Man giesst den Inhalt des Bombenrohresin Wasser, zieht mit
Aether aus und schüttelt den ätherischen Auszug mit Soda.
Die gewaschene und getrocknete AetherlösungHess nach dem
Abdestillieren des Lösungsmittels ein dunkelrotes Oel zurück,
welches dann im Vakuum fraktioniert destilliert wurde. Sdp. (14)
159—60°. Erhalten : 3,4 gr = 90 % d. Th.
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Es wurde wiederholt destilliert und eine Mittelfraktion ana¬
lysiert.
6,253 mg Subst. gaben 4.975 mg AgBr
C12H16Br Ber. Br 33,42 %
Gef. » 33,86 %
Alle diese Versuche waren Vorversuche zur Kondensation von
1,4—Dimethyl—5—tetralon mit Bromessigester.Diese Kondensation war aber nicht durchführbar.Alle Versuche lieferten den Ausgangsstoff zurük. Ich habe
die Versuchsbedingungen variiert und Zink in Benzollösung,verkupfertes Zink in Benzollösung, Magnesium in Aetherlösungangewendet ; die Kondensation ging aber nicht.
B. Versuche unter Anwendung des ( m-Methyl-benzyl )-
p-xylyl-ketons.
Herstellung des Chlorids der m-Toluylessigsäure (XVI).
Es wurde nach einer Vorschrift von Br. Radziszewski undP. Wispek (1) gearbeitet.
Die Säure wird in Vakuum destilliert, Sdp. (16) : 160—65°und mit der anderthalbfachen Menge Thionylchlorid 4—5 Stun¬den auf 30—40° erwärmt. Man entfernt das überschüssigeThionylchlorid im Vakuum und destilliert das bisher unbe¬kannte Säurechlorid im Vakuum. Sdp. (11) 145—50°. Erhalten :aus 51 gr Säure 50 gr Säurechlorid == 87,7 % d. Th.
Kondensation von m-Toluylessigsäurechlorid mit p-Xylol.
10 gr fein gepulvertes Aluminiumchlorid werden in einemRundkolben mit trockenem Schwefelkohlenstoff überschütteltund langsam mit einer Mischung von 10 gr Säurechlorid und7 gr p—Xylol, mit Schwefelkohlenstoff gemischt, versetzt. Die
(1) B. 15, 1745 (1882).
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Reaktion ist am Anfang lebhaft, zur Beendigung der Reaktion
wird am Schluss am Wasserbad 3—4 Stunden erwärmt. Man
zersetzt mit Eis und Salzsäure und nimmt das ausfallende Oel
in Aether auf. Die Aetherlösung wird zur Entfernung der unver¬
änderten Säure mit Soda geschüttelt, dann mit Wasser gewa¬schen und über Natriumsulfat getrocknet.
Der nach dem Abdestillieren des Aethers zurückbleibende
Rückstand wurde im Hochvakuum fraktioniert destilliert.
I. Sdp. 0,5 148-50° 0,75 gr blau geafärbt
II. » » 150-56° 9,5 »
III. » » 156-60° 1 »
11 gr = 76,7 % d. Th.