DE1005062B

DE1005062B - Verfahren zur Herstellung von Cyclohepten-(1)-carbonsaeure-(1) bzw. deren Estern

Info

Publication number: DE1005062B
Application number: DEB38173A
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Moell; Dr Otto Schlichting
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1955-12-06
Filing date: 1955-12-06
Publication date: 1957-03-28

Description

Verfahren zur Herstellung von Cyclohepten-(1)-carbonsäure-(1) bzw. deren Estern

Es ist bekannt, daß man Cyclohepten-(1)-carbon-

säure-(1), die auch als A'-Suberensäure bezeichnet

wird, erhält, wenn man 1-Chlorcycloheptancarbon-

säure mit Natronlauge kocht oder mit alkalischem

Kali behandelt. Ferner ist es bekannt, daß durch Er-

hitzen von 2-Bromcycloheptancarbonsäure mit Chino-

lin Cvclohepten-(1)-carbonsäure-(1) neben Cyclo-

hepten-(2)-carbonsäure gebildet wird.

Es wurde nun gefunden, daß man Cyclohepten-(1)-

carbonsäure-(1) in einfacher Weise auch erhält, wenn

man 2, 8-Dihalogencyclooctanone mit Alkalialko-

holaten oder Alkalihydroxyden in Gegenwart von

Alkoholen oder mit wäßrigen Alkalilaugen behandelt.

Geeignete Alkalialkoholate sind insbesondere Na-

trium- oder Kaliumalkoholate von niederen aliphati-

schen gesättigten Alkoholen, wie Methanol, Äthanol,

n- und Isopropanol. Sie werden in alkoholischer Lö-

sung, vorteilhaft unter Verwendung des ihnen zu-

grunde liegenden Alkohols, eingesetzt.

Zur Umsetzung der 2, 8-Dihalogencyclooctanone,

z. B. der Dichlor- oder Dibro.mverbindungen, die in

üblicher Weise durch Halogenieren von Cyclooctanoii

erhältlich sind, setzt man die Alkoholatlösungen bzw.

die alkoholischen oder wäßrigen Lösungen der Alkali-

hydroxyde in solcher 'eienge zu, daß je Mol des Di-

halogencyclooctanons mindestens 2 Mol Alkali-

hydroxyd bzw. Alkoholat vorhanden sind. Vorteilhaft

verwendet man jedoch etwa 3 bis 5 Mol je Mol Di-

halogencyclooctanon.

Die Alkalialkoholate oder Alka.lihydroxyde können

sowohl als verdünnte Lösungen, z. B. als etwa 1- bis

10%ige Lösungen oder in höheren Konzentrationen

eingesetzt «-erden. Besonders zweckmäßig ist das

Arbeiten mit etwa 3- bis 10%iger Lösung. Die Um-

setzung kann bei gewöhnlicher, erniedrigter oder bei

erhöhter Temperatur durchgeführt werden, z. B. bei

Temperaturen von etwa. 0 bis 100°. Beim Arbeiten bei

erhöhter Temperatur kann dabei die Anwendung von

geschlossenen Gefäßen notwendig sein. Da die Reak-

tion bei niederen Temperaturen bereits genügend

rasch und unter starker Wärmeentwicklung abläuft,

ist es zweckmäßig, sie bei niederen Temperaturen,

z. B. bei etwa 0 bis + 15°, zu beginnen. Höhere Tem-

peraturen sind auch insofern nachteiliger, als sich

größere Mengen an harzartigen Nebenprodukten bil-

den können. Die Umsetzung erfolgt zweckmäßig in

der Weise, daß man in die Lösung des Alkalialkoho-

lats bzw. Hvdroxyds das 2, 8-Dihalogencyclooctan in

fester Form oder gelöst einträgt. Als Lösungsmittel

können dabei Methanol oder Äthanol dienen. Man

kann die Reaktionskomponenten jedoch auch in

anderer Reihenfolge zusammengeben. Erfolgt die Um-

setzung unter Verwendung von Alkoholen, so erhält

man als Umsetzungsprodukt die Ester der Cyclo-

hepten-(1)-carbonsäure-(1), während man beim. Arbei-

ten in Wasser unter Verwendung von mindestens

3 Mol Alkalihydroxyd je Mol Dihalogencyclooctanon

die Alkalisalze der Säure erhält. Aus diesen Derivaten

läßt sich die Säure in üblicher Weise gewinnen.

Es ist überraschend, daß bei der Umsetzung von

Ilalogencyclooctanonen die ungesättigte Cyclohepten-

(1)-carbonsäure-(1) entsteht, währenddie entsprechen-

den Halogenverbindungen des Cyclohexanons zur

Cyclopentanolcarbonsäu:re führen.

Die Cyclohepten-(1)-carbonsäure-(1) ist ein wert-

volles Zwischenprodukt für die Herstellung von

Arzneimitteln. Die freie Säure ist vorzüglich als

gallentreibendes Mittel geeignet.

Die in den Beispielen angegebenen Teile sind Ge-

wichtsteile.

Beispiel 1

160 Teile des durch Behandeln von 525 Teilen Cyclo-

octanon in 2000 Teilen Tetrachlorkohlenstoff bei 0

bis + 5° mit 1350 Teilen Brom in einer Ausbeute von

900 Teilen (75,5 % der Theorie) erhaltenen und aus

Petroläther umkristallisierten 2, 8-Dibromcycloocta-

nons (F. = 72 bis 73°) werden mit 1500 Teilen 10%iger

wäßriger Kalilauge unter Kühlung mit Eis kräftig

gerührt. @,#'enn alles in Lösung gegangen ist, rührt

man noch 1 Stunde bei etwa + 5°, säuert die Lösung

mit 20%iger Schwefelsäure an und äthert sie aus. Die

ätherische Lösung wird mit Natriumsulfat getrocknet

und der Äther abdestilliert. Der Rückstand erstarrt

zu farblosen Kristallen und besteht aus 62 Teilen

(77,5% der Theorie) Cyclohepten-(1)-carbonsäure-(1).

Die Säure hat nach dem Umkristallisieren aus Petroläther einen Schmelzpunkt von 54°.

Beispiel 2 100 Teile 2, 8-Dibromcyclooctanon werden mit 200 Teilen einer 50%igen wäßrigen Kaliumhydroxydlösung unter Rückflußkühlung zum Sieden erhitzt. Nach dem Abkühlen wird die Lösung mit 20%iger Schwefelsäure angesäuert und ausgeäthert. Man verdampft den Äther und erhält 46 Teile (= 65% der Theorie) Cyclohepten-(1)-carbonsäure-(1). An Stelle von Kaliumhydroxyd kann mit gleichem Erfolg auch Natriumhydroxyd verwendet werden. Beispiel 3 30 Teile 2, 8-Dibromcyclooctanon werden mit einer Lösung von 20 Teilen Kaliumhydroxyd in 900 Teilen Wasser unter Kühlen mit Eis heftig gerührt, wobei die Temperatur auf -h- 2° gehalten wird. Nach einstündigem Rühren wird mit 1 n-Schwefelsäure angesäuert und die Lösung ausgeäthert. Aus den ätherischen Lösungen erhält man 11 Teile (= 73,3 0/a der Theorie) Cyclohepten-(1)-carbonsäure-(1). Beispiel 4 Man trägt unter gutem Rühren und Kühlen mit Eis 50 Teile 2, 8-Dichlorcyclooctanon in 400 Teile einer 10%igen wäßrigen Natriumhydroxydlösung ein und rührt, bis alles in Lösung gegangen ist. Die Temperatur hält man auf -f- 5°. Nach einstündigem Rühren säuert man mit 2 n-Schwefelsäure an und äthert die Lösung aus. Nachdem Abdestillieren des Äthers verbleiben 26 Teile (72% der Theorie) Cyclohepten-(1)-carbonsäure-(1).
Das verwendete 2, 8-Dichlorcyclohexanon wurde durch Behandeln von Cyclooctanon mit Chlor in Tetrachlorkohlenstoff bei 20 bis 25° bis zur Gewichtszunahme von 2 Atomen Chlor je Molekül Cyclooctanon erhalten. Es ist eine farblose Flüssigkeit vom Kp.ls = 127 bis 129°, die beim längeren Stehen kristallin erstarrt.
Beispiel s In 100 Teilen einer 101/eigen N atriummethylatlösung, die auf 0° abgekühlt ist, trägt man unter Rühren 35 Teile 2, 8-Dibromcyclooctanon langsam ein, so daß die Temperatur des Reaktionsgemisches -f-5° nicht übersteigt. Nach einstündigem Rühren säuert man die Reaktionslösung mit 2 n-Schwefelsäure an und äthert sie aus. Nach dem Abdestillieren des Äthers destilliert man den Rückstand im Vakuum. Man erhält 13 Teile (650/a der Theorie) Cyclohepten-(1)-carbonsäuremethylester-(1) als farblose angenehm esterartig riechende Flüssigkeit vom Kp.0,5 = 52 bis 54°. Beispiel 6 Man gibt zu 100 Teilen einer auf 0° abgekühlten 10%igen äthanolischen Kaliumhydroxydlösung langsam 35 Teile 2, 8-Dibromcyclooctanon. @N'enn nach etwa 1 Stunde alles in Lösung gegangen ist, säuert man mit 2n-Schwefelsäure an und nimmt das Reaktionsprodukt in Äther auf. Nach dem Abdestillieren des Äthers destilliert man den Rückstand im Vakuum. Man erhält 15,3 Teile (69 % der Theorie) Cyclohepten- (1) -carbonsäureäthylester- (1) als farblose, esterartig riechende Flüssigkeit vom Kp.0,5 = 62 bis 65°.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zurr Herstellung von Cyclohepten-(1)-carbonsäure-(1) bzw. deren Estern, dadurch gekennzeichnet, daß man 2, 8-Dihalogencyclooctanone mit Alkalialkoholaten oder Alkalihydroxyden in Gegenwart von Alkoholen oder mit wäßrigen Afkalilaugen behandelt.