имущественно, спиртовой феде, или к превращению Ш1клопента (с) - mtpatia, с одной стороны, является цис положение С-7 гидроксильной группы и пиранового колька по отношению к циклопентановому кольцу, а с другой стороны наличие реакционноспособной гругагнровки у углеродных атомов, расположенных в положениях 3,4 и 8. Формально замыка1ше цикла происходит путем соединения атома кислорода падроксильной группы, находяиейся у 7 атома углерода, с З-углеродным атсмом, причем происходит аллильная перегруппировка и отщепление НХ. Поскольку эту ракцмю проводят в прису.ствин спирта и таких катализаторов кислотного типа, как хлористый водород, о толуолсульфокислота или кислоты Льюиса, в результате алкоголиза может быть произведена замена Rj - группировки, находящейся у 1-го атома углерода, на алкоксильную нги арилалкокснльную груптшровки соответственно используемому спирту. Промежуточное соединение формула
R
где R, RJ и RJ имеют вьшвуказанные значения, в случае, если Rj не означает атом водорода, переводят в 3 - метнлпроизводное каталитическим ги;фирстанием эквивалентным количеством водорода в прнсутсгвии органического основания, напртмер дизтиламина, и (или) в случае, если Rj ацил, омыляют аиильную группу до оксируппы, затем каталитически гидрируют 10-11-двойкую связь, например палладием на активированном угле, или соединения формулы III можно непосредственно перевести в соединение формулы I каталитическим гилрированием в спиртовой среде в присутствии таких СИЛЫ1ЫХ оснований, как гидроокись натрия или гидроокись калия, причем наиболее предпочтительно использовать в качестве катализатора никель Ренея.
Шклопеита - (с) - пираны формулы II, где RI ацилокснгруппа, могут быть получены из дидровальтрата и его гомологов путем переведения зпоксисоединения в соответствующий пщрин.
Илклопента (с) - пираиы, в которых RI представляет - О - глюкозидную группу, содержатся в корнях и ризомах растений вида валерианы и могут быть выделены экстрагированием такикш полярными растворителями, как вода, спирты, ацетон, ЗТНЛОБЫЙ эфир уксусной кислоты или смесяfkW, приготовленными из перечис;кнных растворнтелей, или галогенированных утлеводо{х дов и спиртов, причем в некоторых случаях для получения seutecTB в чистом виде экстракты могут быть подвертнуты хроматогра4жрованию на с«ликагеле или окиси алюминия с использованием
в качестве элюируюидего средства смеси этилового зфира уксусной кислоты н спирта или же экстракты могут быть подвергнуты гельфильтрации на молекулярных ситах, способных набухать под действием органических растворителей. В большинстве случаев для синтеза соответствующих изобретению соединений могут быть использованы неочищенные экстракты дидровальтрата к аналогичных - D глюкозидов.
Пример. Получение 4 ацетокси - 3
-галонд(или родано) - метил - 10 - метилен - 8 -метокси - 2,9 - диоксатрицикло - (4,3,1,) . -декана.
20 г 1 - изовалерокси - 4 - изовалероксиметил 6 - адетокси - 7 - окси - 7 - йодметнлциклопента -(с) - пирана растворяют в 25 мл метилового спирта и приготовленный раствор смешивают при внешнем охлаждении льдом с 10 мл метилового спирта, в котором содержится в растворенном состоянии 19 г хлористого водорода. Раствор постепенно окрашивается в сине-зеленый темный цвет. Смесь вьодерживают при комнатной температуре в течение 1 час, затем разбавляют водой, экстрагируют полученный продукт, а объединенные эфирные экстракты нейтрализуют кислым углекислыг: натрием.
После сушки над сернокислым натрием, осветления небольшим количеством угля, упаривания в вакууме (при 7 мм. рт ст. и температуре 50° С) до постоянного веса или до исчезновения запаха метинового эфира изовалериановой кислоты, получают 13,8 г маслообразного продукта, окрашенного в светло-коричневый цвет, который после растворения в небольшом количестве смеси метилового спирта и зфира постепенно кристаллизуется при стоянии на холоду.
Полученный 4 - ацетокси - 3 - йодметил - 10 -метилен - 8 - метокс - 2,9 диоксатрицнкло - (4,3,1,0 ) - декан представляет собой белые крисршлы, имеющие форму призм. Продукт имеет следующие физические константы: ,:) . Мол. вес. 380,19; т.пл. 104-106°С; и Г|, (в кктиловом спирте).
Аналогично получают следующие промежуточные продукты:
4 - Ацетокси - 3 - бромметил - 10 - метилеи 8 -метокси - ,9 диоксатрицикло - (4,3J,) декан;
. Мол.вес. 333,2; т.пл. 101-102°С; (а +80° ( в метиловом спирте).
4 - Ацетокси - 3 - хлорметил - 10 - метилен - 8 метокси - 2,9 - диоксатрицикло - (4,3,1,) декан; CiaHiTOjCl; Мол. вес. 288,/4; т.пл. 90-9ГС; с +81° (в метиловом спирте).
4 - Ацетоко - 3 - роданометил - 10 - метилен - 8- метокси - 2,9 - диоксатрицикло - (4,j,l,) со следующими фишческими константами: CMH,,OjNS; мол. вес 311,34; т.пл. 118-120°С +46° (в метиловом спирте).
ПРИ замене метилового спирта каким-1шбо другнм. например, этиловым, проггаловым, бутиловым
или бензиловым спиртом, можно получить соответствующие 8 - замещенные 4 - ацетокси - 3 -галогенмегил - 10 - метилен - 2,9 - диоксатриникло
-(4,3,1,) -деканы.
Пример. Получение 4 - окси - 3 метил - 10-метилен - 8 - метокси 2,9 - диоксатрицикло -(4.3,1,0i)-декана.
К суспензии 0,08 никеля Ренея в 20 мл метилового спирта прибавляют раствор 0,7 г 4 - ацетокси -3 - йодметил - 10 - метилен - 8 - метокси - 2,9 диоксатрицикло - (4,3,1,) - декана, полученного по примеру 1, в 20 мл метилового спирта, содержаидаго в 0,5 мл диэтиламина. Полученную смесь гидрируют водородом при атмосферном давлении, комнатной температуре и встряхивании. В течение 90 мин используют эквивалентное количество водорода. После фильтрования реакпионной смеси через асбест фильтрат упаривают до сухого состояния, а остаток после упаривания экстрагируют хлороформом.
Из хлороформного экстракта, прокв 1того водой, получают после сугшси над сернокислым магнием и после упаривания в вакууме (7 мм рт. ст.) и , температуре 50° С 0,426 г 4 - ацетокси - 3 - метил -10 - метилен - 8 - метокси - 2,9 - диоксатрицикло -(4,3,1,)| - декана в виде бесцветного маслообразного продукта; выход 90,5% от теории.
Маслообразный продукт растворяют в 25 мл ьктнпового спирта и приготовленный раствор смещивают с 5 мл 1 н. раствора гидроокиси натрия. Реакционную смесь выдерживают в течение одного часа при комнатной температуре, разбавляют затем водой и производят экстракцию этиловым эфиром уксусной кислотьь Полученный раствор продукта в этиловом эфире уксусной кислоты нейтрализуют, сушат сернокислым магнием и после упаривания pacTBoga в вакууме (7ммрт. ст.) и. температуре 50° С получают 0,292 г 4 - окси - 3 - метил - 10 -метилен ,- 8 - метокси - 2,9 - диоксатридакло -(4,3,1,0) декана в виде бесцветного маслообразного продукта; CiiHi O, Мол.вес. 212,25; а М2° (в метиловом спирте); 1,5096.
П р и м е р 3. Получение 4 - окси - 3,10 -диметил - 8 - метокси - 2,9 - Диоксатрицикло .44,3,1,)-декана.
Из 4 - ацетоко - 3 - йодметил - 10 - метихюр - 8-метокси - 2,9 - диоксатрицикло - (4,1 fP-) -декана.
3,8г 4- ацето№;и - 3 - йодметил - 10 - метилен - 8 -метокси - 2,9 - диоксатрицикло - (4,3,1,) -декана растворяют в 25 мл метилового спирта 0,85 г гидроокиси натрия.
Приблизительно 0,4 г смоченного метиловым спиртоп никеля Ренея суспендируют в 20 мл кетилового спирта и суспензию помещают в сосуд для гидрирования. После насьЕцения катализатора водорюдом к каталитической смеси прибавляют раствор с исходным веществом и гидрируют водородом при нормальных условиях. В течение 45 мин реакдаонной смесью поглощается 450 мл водорода.
Реак1шонную смесь отфильтровывают через асбестовый фильтр, а фильтрат упаривают в вакууме (7 мм рт. ст.) и температуре 50° С до постоянного веса. После растворения полученного остатка в воде и высаливат1я сернокислым аммонием экстрагируют эфиром. Эфирный экстракт cyinaT над сернокислым магнием, отфильтровывают и упаривают до постоянного веса. В результате проведенных операилй получают 1,6825 г 4 окси - 3,10 ,д диметил - 8 - метокси - 2,9 - диоксатриш1кло (4,3,1,) декана в виде бесцветного высоковязкого маслообразного продукта; выход 78,9% от теории. Мол.вес 214,26; оУ -12° (в метиловом спирте).
jПолученное вещество хорощо растворяется в
диэтиловом эфире, спиртах, а его растворимость в воде достигается 2%.
Если в качестве исходных веществ используют соединения, которые в положении 8 замещены
20 этоксильными, или пропоксидаными, бутоксильными остатками, то получают соответствующие алкоксильные соединения.
П р и м е р 4.. По 1учение 4 - окси - 3,10 25 -диметил ; 8 - алкокси - 2,9 - диоксатрицикло ,3,1,03) -декана.
Получение 4 - окси - 3 - метил - 10 - метилен - 8-алкокси - 2,9 - диоксатрицикло - ,3,1,) -декана с использованием 1 - - D - глюкозидо - 4 30 -изовалероксиметил - 6,7 - окси - 7 - метил - 1,4а 5,6,7,7а - .гексагидроциклопента - (с) - irapajm.
1г 1 - - D - глюкозидо - 4 - изовалерокшметнл-6,7 - диокси - 7 - метил - 1,4а, 5,6,7,1а ..гексагидроциклопента - (с) - пирана растворяют в
5 20 мл спирта и приготовленный раствор смещивают с 50 мг толуосульфокислоты. После кратковременного нагревания при температуре 40° С реакциониую смесь разбавляют 60 мл воды, производят нейтрализацию кислым углекислым натрием, а затем проводят экстрагирование этиловым эфиром уксусной кислоты. Объединенные экстракты сушат над сернокислым натрием. После упг жвания раствора в вакууме получают окраикнньп в светло-коричневьш цвет маслообразный продукт, который
5 очищают препаративно тонкослойной хроматографией на пластинках с силикагелем. Смесь растворителей для хроматографии состоит из 24 частей этилового эфира уксусной кислоты, 60 частей н -гексана и 6 частей н - пропилового спирта.
В случае больших количеств очистку производят хроматографией на колонке, наполненной окисью алюминия, с использованием в качестве эяюирующего федства диэтилового эфира или же очистку производят перегонкой в вакууме.
В зависилюсти от используемого спирта получают следующие соединения:
4 - окси - 3 - метил - 10 - метилен - ,8 - метокси -2,9 - диоксатрицикло - (4,3,1,0) - декан.
CiiH,6O4; Мол.вес. 212,25; а +42° (в метиловомспирте); п 1,5096.
Авторы
Даты
1976-01-30—Публикация
1970-12-08—Подача