DE3424328A1

DE3424328A1 - Verfahren zur herstellung von 3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-on sowie 2,10-di-(methyl)-octakosansaeurealkylester und verfahren zur herstellung der letzteren

Info

Publication number: DE3424328A1
Application number: DE19843424328
Authority: DE
Inventors: Gábor Dr. Baán; András DANCSÓ; Ferenc Dr. Budapest Jurák; Attila Dr. Kis-Tamás; Lajos Novák; Csaba Dr. Szántay
Original assignee: Egyt Gyogyszervegyeszeti Gyar
Current assignee: Egyt Gyogyszervegyeszeti Gyar
Priority date: 1983-07-01
Filing date: 1984-07-02
Publication date: 1985-01-03
Also published as: HUT35625A; IT1176376B; HU193494B; FR2549042A1; GB2142632A; IT8421695A0; FR2549042B1; IT8421695A1; GB2142632B; PL248479A1; GB8416629D0; DD218614A5; JPS6064942A; PL253375A1

Abstract

1 Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel bei welchem a) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II mit Trialkylsilylmethyllithiumen zu Zwischenprodukten der allgemeinen Formel IIIa umgesetzt werden und diese Zwischenprodukte mit aliphatischen Alkoholen umgesetzt werden oder b) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II in Lösungsmitteln des Äthertypes mit einer Lösung von Methylsulfinylmethid in Dimethylsulfoxyd zu den Zwischenprodukten der allgemeinen Formeln IIIb umgesetzt werden und dieses mit Reduktionsmitteln behandelt wird sowie das so erhaltene 3,11-Di-(methyl)-nonkosan-2-on der Formel I aus dem Reaktionsgemisch isoliert wird. Ferner sind Gegenstand der Erfindung die neuen Zwischenprodukte 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II zur Durchführung dieses Verfahrens und ein Verfahren zur Herstellung dieser Zwischenprodukte.

Description

(Deckblatt)

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on sowie neue Zwischenprodukte darstellende 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester und ein Verfahren zur Herstellung der letzteren.

Bekanntlich übt das 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I

eine anlockende Wirkung auf die männlichen Individuen der deutschen Schaben (Blatta Germanica), welche lästige Parasiten sind, aus, das heißt, daß es das Sexpheromon dieses Insektes ist, und daher in Pheromonfallen zum Einfangen dieser Insekten geeignet ist.

Das Sexpheromon der deutschen Schabe (Blatta Germanica) wurde aus den sexuell reifen Weibchen von Nishida und Mitarbeitern (R. Nishida, H. Futami und S. Ishii: Experientia 30 [1974], 978; Appl. Ent. Zool. 10 [1975], 10; R. Nishida, T. Sato, Y. Kuwahara, H. Futami und S. Ishii: J. Chem. Ecol., 2 [1976], 449; Agr. Biol. Chem., 40 [1976], 1 407) isoliert. Es wurde festgestellt, daß der Sexpheromonauszug 2 Bestandteile, nämlich das 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I und das 29-(Hydroxy)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel XII ,

enthält. Die beiden Verbindungen rufen an den männlichen Individuen der deutschen Schabe eine charakteristische Sexpheromonreaktion hervor, wobei das 29-(Hydroxy)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel XII eine stärkere Wirkung ausübt. (K. Mori, T. Suguro und S. Masuda: Tetrahedron 37 [1981], 1 329). Die 4 möglichen optischen Isomere der beiden Pheromone wurden synthetisiert. Die natürlichen Stoffe entsprechen einer (3S,11S)-Konfiguration. Die sexuelle anlockende Wirkung der 4 optischen Isomere ist nahezu von derselben Größe.

Das 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I wurde von Nishida und Mitarbeitern (R. Nishida, H. Fukami und S. Ishii: Appl. Entomol. Zool. 10 [1975], 10) aus Acetessigester synthetisiert. Nach diesem Verfahren wird aus Acetessigester und Natriumäthylat ein Anion gebildet, welches mit 1,6-Di-(brom)-hexan zu 2-[6'-(brom)-hexyl]-3-[oxo]-buttersäureäthylester umgesetzt wird. Diese Verbindung wird mit einer wäßrigen Bromwasserstofflösung hydrolysiert und durch Erhitzen decarboxyliert. Das so erhaltene 1-(Brom)-8-(oxo)-nonan wird mit Octadecylen-triphenyl-phosphoran umgesetzt und das erhaltene 1-(Brom)-8-(methyl)-hexakos-8-en mit dem aus 2-(Methyl)-acetat- essigester und Kalium-tert.-butylat gewonnenen Anion umgesetzt. Der so erhaltene 2,10-Di-(methyl)-2-(acetyl)-octakos-11-ensäureäthylester wird mit einer Säure hydrolysiert, die erhaltene Carbonsäure 2,10-Di-(methyl)-2-(acetyl)-octakos-11-ensäure decarboxyliert und das erhaltene 3,11-Di-(methyl)-2-(oxo)-nonakos-11-en durch katalytisches Hydrieren in die Pheromonverbindung 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I überführt.

Nach Schwarz und Mitarbeitern (M. Schwarz, J. E. Oliver, P. E. Sonnet: J. Org. Chem. 40 [1975], 2 410) wird das 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I aus Hexan-1,6-diol als Ausgangsstoff hergestellt. Dieses wird zuerst in 6-(Chlor)-hexan-1-ol und danach in den entsprechenden Tetrahydropyranyläther überführt, welcher in Dimethylsulfoxyd mit Natriumjodid und Natriumcyanid umgesetzt wird. Das so erhaltene 7-(Tetrahydropyranyloxy)-heptansäurenitril wird mit Lithiumdiäthoxyaluminiumhydrid reduziert und das erhaltene 7-(Tetrahydropyranyloxy)-heptanal mit [1-(Methyl)-nonadecyliden]-[triphenyl]-phosphoran umgesetzt. Der so erhaltene 8-(Methyl)-hexakos-7-en-1-(yl-tetrahydropyranyl)-äther wird katalytisch hydriert und der gebildete 8-(Methyl)-hexakosan-1-(yl-tetrahydropyranyl)-äther mit Triphenylphosphindibromid umgesetzt. Mit dem so erhaltenen 8-(Methyl)-hexakosanylbromid wird das aus [2-(Oxo)-butyliden]-[triphenyl]-phosphoran und Butyllithium gebildete Anion alkyliert und das erhaltene [3,11-Di-(methyl)-2-(oxo)-nonakosyliden]-[triphenyl]-phosphoran wird durch alkalische Hydrolyse in das 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I überführt.

Nach dem Verfahren von Burgstahler und Mitarbeitern

(A. W. Burgstahler, L. O. Weigel, W. J. Bell und M. K. Rust: J. Org. Chem. 40 [1975], 3 456) wird das Pheromon 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I aus kleines Epsilon-Caprolactam als Ausgangsstoff hergestellt. Das kleines Epsilon-Caprolactam wird mit Bromwasserstoff und Schwefelsäure behandelt und die gebildete 6-(Brom)-hexansäure verestert. Der so erhaltene 6-(Brom)-hexansäureäthylester wird mit dem aus Acetessigester und Natriumäthylat gebildeten Anion umgesetzt, worauf der erhaltene 7-(Äthoxycarbonyl)-8-(oxo)-nonansäureäthylester mit einer Säure hydrolysiert und die erhaltene Carbonsäure 7-(Carboxy)-8-(oxo)-nonansäure durch Erhitzen ihre 7-Carboxygruppe betreffend decarboxyliert wird. Die so erhaltene 8-(Oxo)-nonansäure wird verestert und der erhaltene 8-(Oxo)-nonansäuremethylester mit Octadecyliden-triphenyl-phosphoran umgesetzt. Der bei dieser Umsetzung erhaltene 8-(Methyl)-hexakos-8-ensäuremethylester wird katalytisch hydriert und der erhaltene 8-(Methyl)-hexakosansäuremethylester mit Lithiumaluminiumhydrid reduziert. Das erhaltene 8-(Methyl)-hexakosan-1-ol wird mit Bromwasserstoff umgesetzt und das erhaltene 8-(Methyl)-hexakosanylbromid mit dem aus Methylmalonsäurediäthylester gebildeten Anion behandelt. Der erhaltene 2-(Äthoxycarbonyl)-2,10-di-(methyl)-octakosanäthylester wird mit einer Säure hydrolysiert, die erhaltene Carbonsäure 2-(Carboxy)-2,10-di-(methyl)-octakosansäure ihre 2-Carboxygruppe betreffend decarboxyliert und die erhaltene 2,10-Di-(methyl)-octakosansäure durch Umsetzung mit Methyllithium in das gewünschte Pheromon 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I überführt.

Nach dem Verfahren von Rosenblum und Mitarbeitern (L. D. Rosenblum, R. J. Anderson und C. A. Henrick: Tetrahedron Letters 1976, 419) wird das 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I aus dem Phenylester der Thiononadecansäure als Ausgangsstoff hergestellt. Es wird 6-(Chlor)-hexanol mit Äthylvinyläther maskiert und danach mit einem Alkyllithium und Kupfer(I)-jodid behandelt. Das so erhaltene Cupratreagens wird mit einem Thiononadecansäureester umgesetzt und das so erhaltene durch eine 1-(Äthoxyäthyl)-Gruppe geschützte 7-(Oxo)-pentakosan-1-ol mit einem aus einem Methyl-triphenyl-phosphoniumsalz gewonnenen Phosphoran behandelt. Das so erhaltene durch eine 1-(Äthoxyäthyl)-Gruppe geschützte 7-(Methylen)-pentakosan-1-ol wird katalytisch hydriert und das erhaltene durch eine 1-(Äthoxyäthyl)-Gruppe geschützte 7-(Methyl)-pentakosan-1-ol durch saure Behandlung in das 7-(Methyl)-pentakosan-1-ol überführt. Die letztere Verbindung wird mit Methansulfonylchlorid (Mesylchlorid) umgesetzt und das erhaltene Methansulfonylat (Mesylat) mit Lithiumbromid behandelt. Das erhaltene 7-(Methyl)-pentakosanylbromid wird in Gegenwart von Dilithiumkupfertetrachlorid mit aus 1-(Hydroxy)-2-(methyl)-butan-3-on in 2 Stufen hergestelltem 3-{[1'-(Äthoxy)-äthoxy]-2-[methyl]-butyl}-lithium umgesetzt, worauf das erhaltene 2-[1'-(Äthoxy)-äthoxy]-3,11-di-[methyl]-nonakosan mit einer Säure behandelt wird. Das so erhaltene 2-(Hydroxy)-3,11-di-(methyl)-nonakosan wird durch mit Chromsäure durchgeführte Oxydation in das Pheromon 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I überführt.

Nach dem Verfahren von Place und Mitarbeitern (P. Place, M. L. Ronmestant, J. Gore: Tetrahedron 34 [1978], 1931) wird das 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I aus Vinylallenen hergestellt. Methylvinylketon wird mit Acetylen umgesetzt und das erhaltene 3-(Hydroxy)-3-(methyl)-pent-1-en-4-in mit Salzsäure behandelt. Aus dem erhaltenen 1-(Chlor)-3-(methyl)-pent-2-en-4-in wird mit Äther mit Magnesium das entsprechende Magnesium-(vinyl)-(methyl)-allen gebildet. Diese Verbindung wird mit Acrolein umgesetzt, die alkoholische Hydroxygruppe des erhaltenen 4-(Äthinyl)-4-(methyl)-3-(hydroxy)-hexa-1,5-dienes wird ge- schützt und das erhaltene geschützte Derivat mit Hexadecanylbromid bei -30°C alkyliert. Das so erhaltene 4-(Vinyl)-3-(hydroxy)-4-(methyl)-dokos-1-en-5-in wird in Diglym zum Sieden erhitzt und durch eine sogenannte Oxy-Cope Umlagerung in das 6-(Methyl)-tetrakos-5-en-7-in-1-al überführt. Dieser Aldehyd wird mit einem Alkyllithium, welches durch Salzsäure-Ringöffnung des kleines Alpha-Acetyl-kleines Gamma-butyrolactones, Schützen der Carbonylgruppe und Umsetzen des so erhaltenen 4-(Äthylendioxo)-3-methyl-1-chlorpentanes mit Butyllithium hergestellt wurde, alkyliert. Die Hydroxygruppe des so erhaltenen 3,11-Di-(methyl)-2-(äthylendioxo)-6-(hydroxy)-nonakos-10-en-12-ines wird durch in Dimethoxyäthan in Gegenwart von Natriumjodid mit Zink durchgeführte Reduktion des methylsulfonylierten (mesylierten) Derivates entfernt. Das so erhaltene 2-(Äthylendioxo)-3,11-di-(methyl)-nonakos-10-en-12-in wird katalytisch hydriert und schließlich wird die Acetalschutzgruppe durch saure Behandlung entfernt.

Nach dem Verfahren von Seidel und Schäfer (W. Seidel, H. J. Schäfer: Chem. Ber. 113 [1980], 451) wird der Pheromonbestandteil 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on mit Hilfe von elektrochemischen Schlüsselschritten hergestellt. Als Ausgangsstoff wird But-2-ensäure-sek.-butylester eingesetzt, welches in Gegenwart von Kupfer(I)-chlorid mit Octadecylmagnesiumbromid umgesetzt wird. Der so erhaltene 3-(Methyl)-heneikosansäure-sek.-butylester wird mit einer Lauge zu 3-(Methyl)-heneikosansäure hydrolysiert, worauf diese mit 5,5-Di-(methoxy)-valeriansäure einer Coelektrolyse unterworfen wird. Der erhaltene 6-(Methyl)-tetrakosansäuremethylester wird mit einer Base zu 6-(Methyl)-tetrakosansäure hydrolysiert. Diese wird durch Coelektrolyse mit 5-(Methyl)-6-(oxo)-heptansäure in das gewünschte 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I überführt.

{Die 5-(Methyl)-6-(oxo)-heptansäure wurde durch Alkylieren von Acetessigsäuremethylester mit 4-(Brom)-buttersäureäthylester zu 5-(Methyl)-5-(carbäthoxy)-6-(oxo)-heptansäureäthylester und darauffolgende Hydrolyse und die 5-Carboxylgruppe betreffende Decarboxylierung hergestellt.}

Mori und Mitarbeitern (K. Mori. S. Masuda, T. Suguro: Tetrahedron Letters 1978, 3 447; Tetrahedron 37 [1981], 1 329) ist es gelungen, die stereogesteuerte Synthese der je 4 Stereoisomere der Sexpheromonbestandteile 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I beziehungsweise 29-(Hydroxy)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel XI durchzuführen. Der Schlüsselschritt dieser Synthese besteht in der Umsetzung eines chiralen p-Toluolsulfonates {Tosylates} [im Falle des Pheromones 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I des 5R- beziehungsweise 5S-(Methyl)-trikosanyl-p-toluolsulfonates und im Falle des Pheromones 29-(Hydroxy)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel XII des 5R- beziehungsweise 5S-(Methyl)-23-(benzyloxy)-trikosin-8-yl-p-toluolsulfonates] mit dem aus 4R- beziehungsweise 4S-(Methyl)-hex-5-enylbromid gebildeten Grignard-Reagens in Gegenwart von Dilithiumkupfertetrachlorid. Danach wird das anti-Markovnyikov-Hydratisieren der endständigen Doppelbindung der 4 stereoisomeren 3,11-Di-(methyl)-nonakosene durch Behandlung mit Quecksilber(II)-acetat und darauffolgende Quecksilberentfernung mit Natriumborhydrid durchgeführt. Der erhaltene sekundäre Alkohol wird durch Oxydation mit Chrom(VI)-oxyd in das gewünschte 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I überführt.

Das bei der Herstellung des Pheromones 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I als Ausgangsstoff verwendete 5R-(Methyl)-trikosanyl-p-toluolsulfonat wird wie folgt hergestellt: R-(+)-Citronellsäure wird mit Lithiumalu- miniumhydrid zu R-(+)-Citronellol reduziert, dessen p-Toluolsulfonat mit Natriumjodid in Aceton umgesetzt wird. Das so erhaltene R-(+)-Citronellyljodid wird durch eine Malonsäuresynthese in die 5R,10-Di-(methyl)-dec-9-ensäure überführt, welche mit Lithiumaluminiumhydrid zum entsprechenden Alkohol 5S,10-Di-(methyl)-dec-9-en-1-ol reduziert wird. Dieser wird acetyliert, das erhaltene 5S-10-Di-(methyl)-dec-9-enylacetat wird mit m-Chlorperbenzoesäure zum entsprechenden Epoxyd oxydiert und das erhaltene Epoxyd wird mit Perjodsäure gespalten. Das erhaltene 7-(Formyl)-5S-(methyl)-heptylacetat wird mit Triphenyl-pentadecenyl-phosphoran in einer Wittig-Reaktion umgesetzt. Das erhaltene Olefin wird katalytisch hydriert und das erhaltene 5R-(Methyl)-trikosanol p-toluolsulfoniert.

Zur Herstellung des Antipoden-p-toluolsulfonates 5S-(Methyl)-trikosanyl-p-toluolsulfonat wird Hexadec-1-in mit R-(-)-Citronellyljodid alkyliert. Das so erhaltene 2,6S-(Methyl)-tetrakos-2-en-9-in wird auf die bei der Herstellung der anderen Antipode beschriebenen Weise mit m-Chlorperbenzoesäure und Perjodsäure oxydiert. Das erhaltene 4S-(Methyl)-dokos-7-inal wird mit Lithiumaluminiumhydrid zum entsprechenden Alkohol 4S-(Methyl)-dokos-7-inol reduziert, aus welchem zunächst das entsprechende p-Toluolsulfonat und danach mit Kaliumcyanid das entsprechende Nitril 4S-(Methyl)-dokos-7-incarbonsäurenitril gebildet wird. Dieses wird einer alkalischen Hydrolyse unterworfen, die erhaltene Carbonsäure 4S-(Methyl)-dokos-7-incarbonsäure oder anders ausgedrückt 5S-(Methyl)-trikos-8-insäure wird reduziert und schließlich katalytisch hydriert. Das erhaltene gewünschte 5S-(Methyl)-trikosanol wird in an sich bekannter Weise in das p-Toluolsulfonat überführt.

Der andere Bestandteil der Synthese, das 4R-(Methyl)-hex-5-enylbromid, wird wie folgt hergestellt: 3R,7-Di-(methyl)-6,7-(epoxy)-hept-1-en wird mit Überjodsäure gespalten, der erhaltene Aldehyd 4R-(Methyl)-hex-5-enal mit einem Metallhydrid reduziert und das erhaltene 4R-(Methyl)-hex-5-enol zunächst in das p-Toluolsulfonat überführt und danach in Aceton mit Lithiumbromid umgesetzt. Zur Herstellung der Antipode 4S-(Methyl)-hex-5-enylbromid wird 7-(Phenyl)-4R-(methyl)-hexancarbonsäuremethylester mit Chrom(VI)-oxyd oxydiert. Aus dem Silbersalz des erhaltenen Dicarbonsäurehalbesters wird in einer Hunsdiecker-Reaktion der 4S-(Methyl)-6-(brom)-hexansäuremethylester hergestellt. Dieser wird mit o-Nitro-seleno-phenol umgesetzt, worauf die Selenylgruppe auf oxydative Weise entfernt wird. Der erhaltene 4S-(Methyl)-hex-5-ensäuremethylester wird mit Lithiumaluminiumhydrid reduziert und das erhaltene 4S-(Methyl)-hex-5-enol wird entsprechend wie oben über das p-Toluolsulfonat in das gewünschte 4S-(Methyl)-hex-5-enylbromid überführt.

Sowohl im Falle des 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-ones der Formel I als auch im Falle des 29-(Hydroxy)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-ones der Formel XI sind die synthetisierten Verbindungen mit (3S,11S)-Konfiguration mit den in der Natur vorkommenden Stoffen identisch. In der biologischen Aktivität der verschiedenen Stereoisomere wurde jedoch von den Verfassern kein wesentlicher Unterschied festgestellt.

Die obigen bekannten Verfahren zur Herstellung des 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-ones der Formel I haben jedoch die Nachteile des mit der Herstellung der Ausgangsstoffe verbundenen hohen Aufwandes und der großen Zahl von Reaktionsstufen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Behebung der Nachteile des Standes der Technik ein Verfahren zur Herstellung von 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I, welches von leichter zugänglichen und einfacher herstellbaren Ausgangsstoffen ausgehend einfacher und mit weniger Reaktionsstufen durchzuführen ist, sowie neue Zwischenprodukte zu dessen Durchführung und deren Herstellung zu schaffen.

Das Obige wurde überraschenderweise durch die Erfindung erreicht.

Es wurde nämlich überraschenderweise festgestellt, daß das 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on aus den neuen 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II ,

worin

R für einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatom(en) steht,

einfacher und mit weniger Stufen als nach den bekannten Verfahren hergestellt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I ,

welches dadurch gekennzeichnet ist, daß

a) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II ,

worin

R für einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatom(en) steht, in Lösungsmitteln des Äthertyps mit Trialkylsilylmethyllithiumen

zu Zwischenprodukten 1-(Trialkylsilyl)-3,11-di-(methyl)-

-nonakosan-2-one der allgemeinen Formel IIIa ,

worin

R[tief]1, R[tief]2

und R[tief3 je einen Alkylrest mit 1 bis 4

Kohlenstoffatom(en) bedeuten,

umgesetzt werden und diese Zwischenprodukte mit

aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en)

umgesetzt werden oder

b) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II , worin

R wie oben festgelegt ist,

in Lösungsmitteln des Äthertyps mit einer Lösung von Methyl-

sulfinylmethid in Dimethylsulfoxyd zu den Zwischenprodukten

Natriumsalze von 1-(Methylsulfinylmethyl)-2,10-di-(methyl)-

-octakosansäurealkylester beziehungsweise

1-(Methylsulfinylmethyl)-3,11-di-(methyl)-nonkosan-2-on

der (allgemeinen) Formeln IIIb ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

umgesetzt werden und dieses mit Reduktionsmitteln behandelt wird sowie das so erhaltene 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I aus dem Reaktionsgemisch in an sich bekannter Weise isoliert wird.

Der beziehungsweise die Alkylrest(e) mit 1 bis 5 beziehungsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en) für den beziehungsweise die R beziehungsweise R[tief]1, R[tief]2 und R[tief]3 stehen kann beziehungsweise können, kann beziehungsweise können geradkettig oder verzweigt sein. Beispiele sind Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl- und Isobutylreste.

Bei beiden der Varianten a) und b) des obigen erfindungsgemäßen Verfahrens ist es nicht erforderlich, die Zwischenprodukte 1-(Trialkylsilyl)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-one der allgemeinen Formel IIIa beziehungsweise Natriumsalze von 1-(Methylsulfinylmethyl)-2,10-di-(methyl)-octakosansäurealkylester beziehungsweise 1-(Methylsulfinylmethyl)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formeln IIIb zu isolieren.

Vielmehr ist es günstiger, sie im Reaktionsgemisch ohne Isolierung mit den aliphatischen Alkoholen beziehungsweise Reduktionsmitteln weiter umzusetzen.

Die bei der Variante a) des obigen erfindungsgemäßen Verfahrens als Ausgangsstoffe verwendeten Trialkylsilylmethyllithiume können durch Umsetzen von Trialkylsilylmethylhalogeniden mit metallischem Lithium hergestellt worden sein. Vorteilhaft wird bei dieser Variante a) des obigen erfindungsgemäßen Verfahrens als Trialkylsilylmethyllithium Trimethylsilylmethyllithium eingesetzt.

Zweckmäßig wird bei der Variante a) des obigen erfindungsgemäßen Verfahrens die Umsetzung der 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II mit den Trialkylsilylmethyllithiumen unter Kühlen durchgeführt.

Vorzugsweise wird bei der Variante a) des obigen erfindungs- gemäßen Verfahrens als aliphatischer Alkohol ein solcher mit 1 oder 2 Kohlenstoffatom(en), insbesondere Methanol, verwendet.

Das bei der Variante b) des erfindungsgemäßen Verfahrens als Ausgangssubstanz verwendete Methylsulfinylmethid (mit anderer Bezeichnung Dimsylnatrium) hat die Formel und ist beispielsweise im Buch "Die Regel der ungarischen chemischen Nomenklatur und Orthographie", Akademieverlag, Budapest, 1972 enthalten.

Vorzugsweise wird bei der Variante b) des obigen erfindungsgemäßen Verfahrens als Reduktionsmittel Aluminiumamalgam verwendet. Dieses kann aus Aluminium und Quecksilber(II)-chlorid in an sich bekannter Weise hergestellt worden sein.

Das bei der Variante b) des obigen erfindungsgemäßen Verfahrens als Ausgangssubstanz eingesetzte Methylsulfinylmethid kann aus Dimethylsulfoxyd mit starken Basen, zweckmäßig Natriumhydrid, bei Temperaturen unter 70°C hergestellt worden sein.

Das Isolieren des nach einer der Varianten a) und b) des obigen erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-ones der Formel I aus dem Reaktionsgemisch kann mittels bekannter Verfahrensweisen, wie Destillation und/oder Chromatographie, durchgeführt werden.

Die im obigen erfindungsgemäßen Verfahren als Ausgangsstoffe verwendeten 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II sind im Schrifttum nicht beschriebene neue Verbindungen. Sie können aus dem gut zugänglichen und mit geringem Aufwand verbundenen Handelsprodukt Undec-10-ensäure der Formel IV

hergestellt werden.

Durch diese neuen Zwischenprodukte 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II wird ein neuer Weg durch ein chemisch eigenartiges Verfahren zur Herstellung des Endproduktes 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I, der technisch fortschrittlich ist, eröffnet.

Gegenstand der Erfindung sind daher auch 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II , worin

R für einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatom(en) steht.

Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung dieser erfindungsgemäßen 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß

A) a) Undec-10-ensäure der Formel IV

zunächst in Gegenwart eines Palladiumsalzes als

Katalysator mit Wasserstoffperoxyd zu 10-(Oxo)-undecansäure

oxydiert und diese zu einem 10-(Oxo)-undecansäurealkylester

der allgemeinen Formel

V ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

verestert wird oder

b) Undec-10-ensäure der Formel IV zunächst zu einem Undec-10-ensäurealkylester verestert

und dieser in Gegenwart eines Palladiumsalzes als

Katalysator mit Wasserstoffperoxyd zu 10-(Oxo)-undecan-

säurealkylester der allgemeinen Formel V ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

oxydiert wird,

sowie der nach einer der obigen Varianten a) oder b)

erhaltene 10-(Oxo)-undecansäurealkylester der allgemeinen

Formel V mit einem Phosphoran, welches aus dem Phospho-

niumsalz [Octadecyl]-[tri-(phenyl)]-phosphoniumhalogenid

der allgemeinen Formel

VI ,

worin

X Halogen bedeutet,

mit einer starken Base hergestellt worden ist, zum

entsprechenden 10-(Methyl)-octakos-10-ensäurealkylester

der allgemeinen Formel VII ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

umgesetzt wird, dieser durch katalytische Reduktion in den entsprechenden 10-(Methyl)-oktakosansäurealkylester

der allgemeinen Formel VIII ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

überführt wird, dieser hydrolysiert wird, die erhaltene

Carbonsäure 10-(Methyl)-octakosansäure mit einer starken

Base in ein Dianion überführt wird, das gebildete Dianion mit

Methyljodid methyliert wird und schließlich die so erhaltene

Carbonsäure 2,10-Di-(methyl)-octakosansäure verestert wird

oder

B) aus Undec-10-ensäure der Formel

IV

mit einer starken Base ein Dianion gebildet und dieses mit

Methyljodid zu 2-(Methyl)-undec-10-ensäure der Formel IXa

methyliert wird

sowie

a) diese 2-(Methyl)-undec-10-ensäure zunächst zu einem

2-(Methyl)-undec-10-ensäurealkylester der allgemeinen Formel IXb , verestert und dieser in Gegenwart eines Palladiumsalzes

mit Wasserstoffperoxyd zum entsprechenden 2-(Methyl)-

-10-(oxo)-undecansäurealkylester der allgemeinen Formel X ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

oxydiert wird oder

b) die genannte 2-(Methyl)-undec-10-ensäure zunächst in

Gegenwart eines Palladiumsalzes mit Wasserstoffperoxyd

zu 2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäure oxydiert und diese

zu einem 2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäurealkylester der

allgemeinen Formel

X ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

verestert wird

sowie der nach einer der obigen Varianten a) oder b) erhaltene

2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäurealkylester der allgemeinen Formel X

mit einem Phosphoran, welches aus einem Phosphoniumsalz

[Octadecyl]-[tri-(phenyl)]-phosphoniumhalogenid der allgemeinen

Formel VI , worin

X Halogen bedeutet,

mit einer starken Base hergestellt worden ist, zum entsprechenden

2,10-Di-(methyl)-octakos-10-ensäurealkylester der allgemeinen

Formel XI ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

umgesetzt und dieser katalytisch reduziert wird.

Vorzugsweise wird im letztgenannten erfindungsgemäßen Verfahren bei der Oxydation der Undec-10-ensäure der Formel IV [Variante A) a)] beziehungsweise des Undec-10-en-säurealkylesters [Variante A) b)] beziehungsweise des 2-(Methyl)-undec-10-en-säurealkylesters [Variante B) a)] beziehungsweise der 2-(Methyl)-undec-10-ensäure [Variante B) b)] als Palladiumsalz Palladiumacetat verwendet.

Es ist auch bevorzugt, im letztgenannten erfindungsgemäßen Verfahren als starke Base, mit welcher das Phosphoran aus dem Phosphoniumsalz {[Octadecyl]-[tri-(phenyl)]-phosphonium}-halogenid der allgemeinen Formel VI hergestellt worden ist, Methylsulfinylmethid zu verwenden.

Ferner ist es bevorzugt, im letztgenannten erfindungsgemäßen Verfahren die katalytische Reduktion des 10-(Methyl)-octakos-10-ensäurealkylesters der allgemeinen Formel VII [Variante A)] beziehungsweise des 2,10-Di-(methyl)-octakos-10-ensäurealkylesters der allgemeinen Formel X [Variante B)] in Gegenwart eines Palladium/Kohle-Katalysators durchzuführen.

Weiterhin ist es bevorzugt, im letztgenannten erfindungsgemäßen Verfahren als starke Base zum Überführen der 10-(Methyl)-octakosansäure [Variante A)] beziehungsweise der Undec-10-ensäure der Formel IV [Variante B)] in ein Dianion ein Alkyllithium zu verwenden.

Die Erfindung wird an Hand des folgenden Beispieles näher erläutert.

Beispiel

3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on

(Formel I)

Es wird einer durch Zugabe von 2,0 g (16 Millimol) Trimethylsilylmethylchlorid zu einer Mischung von 0,05 g (8 Millimol) Lithium in 25 ml wasserfreiem Äther in einer Argonatmosphäre, anschließendes 4 Stunden langes Erhitzen des Gemisches zum Sieden und darauffolgendes Kühlen der Lösung auf 0°C erhaltenen Lösung eine Lösung von 1,5 g

(3,2 Millimol) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäuremethylester (Formel II) mit R = Methylrest in 5 ml wasserfreiem Äther zugetropft. Das Gemisch wird 4 Stunden lang bei 0°C gerührt beziehungsweise geschüttelt, worauf unter Kühlen 5 ml Methanol zugegeben werden und das Gemisch noch 2 Stunden gerührt beziehungsweise geschüttelt wird. Das Reaktionsgemisch wird in eiskaltes Wasser eingegossen und mit Äther extrahiert und die ätherische Lösung wird mit Wasser und einer gesättigten Natriumchloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird durch Säulenchromatographie gereinigt. So wird 0,75 g 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on in Form eines Öles erhalten. Ausbeute 52% der Theorie.

IR/Film/: 1715 /CO/, 1460, 1450, 1380, 1220, 1170 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 0,84 /3H, t, J=7Hz, CH[tief]3/, 1,03 /3H, d, J=6Hz, CH[tief]3/, 1,15-1,9 /49H, m, 24 CH[tief]2, CH/, 2,02 /3H, s, CH[tief]3CO/ , 2,3 /1H, m, CH/.

Der vorstehend als Ausgangssubstanz verwendete 2,10-Di-(methyl)-octakosansäuremethylester wurde nach einer der beiden folgenden Verfahrensweisen hergestellt.

Verfahrensweise A)

a) 10-(Oxo)-undecansäure (Formel V mit H statt R)

1,0 g Palladiumchlorid und 1,0 g kristallines Kupfer/II/chlorid werden in einem Gemisch von 50 ml gereinigtem Dimethylformamid und 7,5 ml Wasser gelöst, worauf die Lösung in einer Sauerstoffatmosphäre auf 100°C erhitzt wird. Die Einführung des Sauerstoffstroms wird fortgesetzt und zur bei 100°C gerührten Lösung wird innerhalb

2 Stunden eine Lösung von 9,0 g /0,049 Mol/ Undec-10-ensäure und 10 ml gereinigtem Dimethylformamid tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei 100°C unter Einleiten von Sauerstoff weitere 3 Stunden lang gerührt, abgekühlt und auf Wasser gegossen. Das Gemisch wird viermal mit insgesamt 200 ml Äther extrahiert, die vereinigten ätherischen Lösungen werden mit Wasser gewaschen, getrocknet und das Lösungsmittel wird abdestilliert. Der gelbe kristalline Rückstand wird aus n-Hexan umkristallisiert. Es werden 4,4 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 45 %. Gelbe Kristalle.

F.: 57-59°C /nach der Literatur: 58-60°C R.E. Bowman, J. Chem. Soc. 1950, 322/.

IR/KBr/: 1720, 1705 /CO/, 1460, 1440, 1420, 1360, 1280, 1240, 1205, 1140 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 1,35 /12H, m, 6 CH[tief]2/, 2,14 /3H, s, CH[tief]3/, 2,35 /4H, br q, 2CH[tief]2/, 9,5 /1H, br s, COOH/.

Ms: M[hoch]+ 200 /1/, m/z 182 /2/, 125 /8/, 97 /8/, 71 /13/, 57 /53/, 54 /36/, 44 /100/.

b) 10-(Oxo)-undecansäuremethylester (Formel V mit R = CH[tief]3)

I) Einer ätherischen Lösung von 3 g /0,07 Mol/ Diazomethan werden bei 0°C unter Rühren 10,0 g /0,05 Mol/ 10-(Oxo)-undecansäure (Formel V mit H statt R) zugesetzt, worauf die Lösung eine halbe Stunde lang bei 0°C gerührt wird. Das Lösungsmittel wird abdestilliert und der Rückstand einer Vakuumdestillation unterworfen. Es werden in Form einer farblosen Flüssigkeit 9,3 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 87%.

Siedepunkt: 158-160°C /1,3 kPa [10 mm Hg] (nach der Literatur:

133-135°C /0,26 kPa [2 mm Hg]; A. Citterio und E. Vismara, Synthesis 1980, 751).

IR/Film/: 1730, 1715 /CO/, 1460, 1430, 1360, 1230, 1150 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CCl[tief]4/: 1,3 /12H, m, 6 CH[tief]2/, 2,05 /3H, s, CH[tief]3/, 2,25 /4H, br q, 2 CH[tief]2/, 3,58 /3H, s, OCH[tief]3/.

Ms: M[hoch]+ 214 /11/, m/z 183 /28/, 157 /47/, 125 /85/, 97 /38/, 87 /29/, 83 /26/, 74 /29/, 58 /73/, 55 /100/, 41 /91/.

II) Einer Lösung von 13,5 g 10-(Oxo)-undecansäure in 100 ml wasserfreiem Methanol wird 0,5 ml Schwefelsäure zugesetzt und die Lösung wird 4 Stunden lang zum Sieden erhitzt. Das Lösungsmittel wird unter vermindertem Druck abdestilliert, der Rückstand in 100 ml Äther aufgenommen, die ätherische Lösung mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wird abdestilliert und der Rückstand einer Vakuumdestillation unterworfen. Es werden 12,0 g einer mit dem nach Abschnitt I) hergestellten Produkt identischen Substanz erhalten, Ausbeute 83 %.

c) {[Octadecyl]-[tri-(phenyl)]-phosphonium}-bromid

(Formel VI mit X = Br)

10,0 g /0,03 Mol/ Stearylbromid und 8,0 g /0,03 Mol/ Triphenylphosphin werden in 20 ml wasserfreiem Benzol gelöst und die Lösung wird 48 Stunden lang unter Rückfluss erhitzt. Das Lösungsmittel wird abdestilliert, der Rückstand mit 20 ml wasserfreiem Äther verrieben, die kristalline Substanz abfiltriert und mit wasserfreiem Äther gewaschen. Es werden in Form einer weißen kristallinen Substanz 14,06 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 79 %.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 0,85 /3H, t, J=6Hz, CH[tief]3/ 1,28 /32H, m, 16 CH[tief]2/ 3,6 /2H, m, CH[tief]2/ 7,75 /9H, m, arom. Pr./, 8,0 /6H, m, arom. Pr./.

d) 10-(Methyl)-octakos-10-ensäuremethylester

(Formel VII mit R = CH[tief]3)

Zu 20 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxyd wird 0,8 g /0,033 Mol/ Natriumhydrid zugegeben, worauf das Gemisch in einer Argonatmosphäre bei 70°C eine Stunde lang gerührt wird. Die Lösung wird auf Raumtemperatur gekühlt, worauf unter starkem Rühren eine Lösung von 16,0 g /0,027 Mol/ [Octadecyl]-[tri-(phenyl)]-phosphoniumbromid (Formel VI mit X = Br) in 80 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxyd tropfenweise zugegeben wird. Das Reaktionsgemisch wird eine halbe Stunde lang bei 40-50°C gerührt, auf Raumtemperatur gekühlt und es wird eine Lösung von 4,5 g /0,021 Mol/ 10-(Oxo)-undecansäuremethylester [Formel V mit R = CH[tief]3] in 10 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxyd unter starkem Rühren zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 8 Stunden lang bei Raumtemperatur intensiv gerührt. Nach Zugabe von 30 ml destilliertem Wasser wird das Gemisch dreimal mit insgesamt 300 ml n-Hexan extrahiert. Der n-Hexan-Extrakt wird mit Wasser und einer gesättigten Natriumchloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird in 20 ml n-Hexan aufgenommen, das ausgeschiedene Produkt filtriert, das Lösungsmittel abdestilliert und der Rückstand durch Säulenchromatographie gereinigt /Kieselgel 60; Benzol-Methanol im Volumenverhältnis von 10:0,2/. Es werden in Form eines farblosen Öls 4,44 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 47%. Nach Flüssigkeitschromatographie besteht das Produkt aus einer Mischung der E- und Z-Isomere im Gewichtsverhältnis von 3 : 2.

IR/Film/: 1740 /CO/, 1460, 1440, 1380, 1360, 1220, 1180, 1160, 1090, 1020 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CCl[tief]4/: 0,9 /3H, t, J=6Hz, CH[tief]3/, 1,26 /42H, m, 21 CH[tief]2/, 1,55 /3H, m, CH[tief]3/, 1,8-2,4 /6H, m, 3 CH[tief]2/, 3,55 /3H, s, OCH[tief]3/, 5,0 /1H, br t, J = 6Hz, C=CH/.

Ms: M[hoch]+ 450 /31/, m/z 419 /3/, 418 /8/, 300 /3/, 295 /10/, 294 /40/, 279 /13/, 213 /16/, 212 /18/, 197 /27/, 180 /31/, 165 /16/, 157 /51/, 125 /32/, 111 /30/, 97 /59/, 85 /22/, 82 /25/, 81 /35/, 71 /34/, 69 /83/, 68 /25/, 58 /80/, 57 /51/, 56 /100/, 43 /66/.

e) 10-(Methyl)-octakosansäuremethylester

(Formel VIII mit R = CH[tief]3)

4,0 g 10-(Methyl)-octakos-10-ensäuremethylester (Formel VII mit R = CH[tief]3) werden in 200 ml Methanol in Gegenwart eines Palladium/Kohle-Katalysators hydriert. Nach Aufnahme der theoretischen Wasserstoffmenge /etwa 210 ml, 4 Stunden/ wird der Katalysator abfiltriert, mit Methanol gewaschen, die organischen Phasen werden vereinigt und das Lösungsmittel wird abdestilliert. Der ölige Rückstand verfestigt sich in Form eines Gels. Es werden 3,85 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 96,3 %.

IR/KBr/: 1740 /CO/, 1460, 1440, 1380, 1360, 1240, 1150 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 0,88 /3H, t, J=7Hz, CH[tief]3/, 1,3 /52H, m, 24 CH[tief]2, CH[tief]3, CH/, 2,2 /2H, t, J=7Hz, CH[tief]2/ 3,68 /3H, s, OCH[tief]3/.

Ms: M[hoch]+ 452 /100/, m/z 421 /3/, 409 /5/, 199 /8/, 172 /5/, 167 /6/, 143 /19/, 129 /82/, 111 /6/, 37 /41/, 83 /20/, 75 /33/, 74 /55/, 71 /23/, 69 /27/, 57 /47/. f) 10-(Methyl)-octakosansäure (Formel VIII mit H statt R)

3,0 g 10-(Methyl)-octakosansäuremethylester (Formel VIII mit R = CH[tief]3) werden in einem Gemisch von 30 ml Methanol und 15 ml Wasser gelöst. Der Lösung werden 3 g Kaliumhydroxyd zugesetzt und das Gemisch wird bei 40°C 4 Stunden lang gerührt. Nach Abkühlen wird das Gemisch mit Salzsäure angesäuert und dreimal mit insgesamt 150 ml Äther extrahiert. Die ätherische Lösung wird mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abdestilliert. Beim Stehenlassen verfestigt sich der Rückstand zu einer weißen Substanz. Es werden 2,7 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 93 %.

F.: 31-32°C.

IR/KBr/: 1710 /CO/, 1460, 1440, 1380, 1200, 1140 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 0,87 /3H, t, J=6Hz/, 1-1,7 /52H, m, 24 CH[tief]2, CH[tief]3, CH/, 2,1 /2H, m, CH[tief]2/.

Ms: M[hoch]+ 438 /92/, m/z 320 /12/, 185 /23/, 167 /24/, 158 /25/, 149 /11/, 129 /19/, 97 /23/, 85 /34/, 71 /53/, 57 /100/.

g) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäure (Formel II mit H statt R)

Einer Lösung von 0,85 g /0,0083 Mol/ Diisopropylamin in 30 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran werden bei 0°C in einer Argonatmosphäre 8 ml einer 2 m Lösung von n-Butyllithium (0,72 g, 0,011 Mol) in n-Hexan zugesetzt. Das Gemisch wird 20 Minuten lang bei 0°C gerührt. Dem Gemisch wird eine Lösung von 1,86 g /0,004 Mol/ 10-(Methyl)-octakosansäure (Formel VIII mit H statt R) in 5 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran und 5 ml wasserfreiem Hexamethylphosphorsäuretriamid zugetropft, worauf die Lösung bei 5°C eine halbe

Stunde lang gerührt wird. Dem Reaktionsgemisch wird in einer Portion 0,58 g /0,255 ml, 0,004 Mol/ Methyljodid zugeführt; die Temperatur steigt auf 20°C. Das Reaktionsgemisch wird eine Stunde lang bei Raumtemperatur gerührt, mit im Gewichtsverhältnis von 2:1 verdünnter Salzsäure angesäuert und viermal mit insgesamt 200 ml Petroläther extrahiert. Der Extrakt wird mit Wasser und einer gesättigten Natriumchloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel wird abdestilliert. Es werden 1,3 g der im Titel genannten Verbindung erhalten. Ausbeute 68%.

IR/Film/: 1705 /CO/, 1460, 1380, 1230, 1140 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 0,88 /3H, t, J=7Hz/, 1-1,7 /56H, m, 24 CH[tief]2, 2CH[tief]3, 2 CH/.

Ms: M[hoch]+ 452 /69/, m/z 438 /7/, 320 /5/, 199 /10/, 143 /9/, 130 /11/, 97 /17/, 57 /32/, 85 /15/, 83 /24/, 74 /100/.

h) 2,10-Di-(methyl)-oktokosansäuremethylester

(Formel II mit R = CH[tief]3)

1,0 g 2,10-Di-(methyl)-octakosansäure (Formel II mit H statt R) wird bei 0°C mit einer ätherischen Lösung von 0,2 g Diazomethan vermischt. Das Lösungsmittel wird abdestilliert. Es wird in Form eines farblosen Öls 1 g der im Titel genannten Verbindung erhalten.

IR/Film/: 1735 /CO/, 1460, 1440, 1385, 1365, 1240, 1140 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 0,89 /3H, t, J=6Hz, CH[tief]3/ 1,1-1,8 /56 H, m, 24 CH[tief]2, 2CH[tief]3/ 3,7 /3H, s, OCH[tief]3/.

Ms: M[hoch]+ 466 /100/, m/z 435 /4/, 423 /3/, 409 /7/, 213 /7/, 186 /3/, 157 /14/, 143 /10/, 111 /8/, 97 /14/, 88 /98/, 85 /13/, 83 /19/.

Verfahrensweise B)

a) 2-(Methyl)-undec-10-ensäure (Formel IXa)

Einer Lösung von 16,6 g /23 ml, 0,16 Mol/ Diisopropylamin und 80 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran werden bei 0°C in einer Argonatmosphäre 100 ml einer 15 gew.-%-igen Lösung von n-Butyllithium (0,16 Mol) in n-Hexan zugesetzt, worauf zum Gemisch bei 0°C eine Lösung von 10 g /0,054 Mol/ Undec-10-ensäure in 15 ml wasserfreiem Hexamethylphosphorsäuretriamid zugegeben wird. Das Reaktionsgemisch wird bei 0-5°C 20 Minuten lang gerührt, worauf die Kühlung unterbrochen wird. 9,3 g /4,1 ml, 0,065 Mol/ Methyljodid werden mit einer solchen Geschwindigkeit zugegeben, dass die Temperatur auf 36°C steigt. Das Gemisch wird 2 Stunden lang gerührt, in 60 ml einer im Gewichtsverhältnis von 1:1 verdünnten Salzsäure gegossen und mit Äther extrahiert. Das ätherische Extrakt wird mit Salzsäure, Wasser, einer 5 gew.-%-igen Natriumbisulfitlösung, Wasser und einer gesättigten Natriumchlorid-Lösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird unter vermindertem Druck abdestilliert. Es werden 8,5 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 80%.

Siedepunkt: 100-104°C /1,3 Pa [0,01 mm Hg].

IR/Film/: 1710 /CO/, 1630, 1440, 1370, 1270, 970, 905, 880 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 1,15 /3H, d, J=7Hz, CH[tief]3/, 1,1-1,85 /12H, m, CH[tief]2/, 1,4-2,15 /2H, m, CH[tief]2/ 2,34 /1H, t, J=7Hz, CH/, 4,85-5,15 /2H, m, C=CH[tief]2/, 5,6-6,0 /1H, m, -CH=C/.

[hoch]13C-NMR /CDCl[tief]3/: 16,8 /CH[tief]3/, 27,2, 29,0, 24,2, 29,4,

29,6, 33,6 /CH[tief]2/, 33,9 /Allyl-CH[tief]2/, 39,5 /CH/, 114,2, 139,0 /CH[tief]2-CH/, 183,7 /CO/.

Ms: M[hoch]+ 198 /13/, m/z 180 /13/, 153 /16/, 125 /85/, 97 /20/, 83 /40/, 73 /100/, 69 /90/, 55 /85/, 41 /45/, 27 /65/.

Analyse: auf die Formel C[tief]12H[tief]22O[tief]2 /198,31/

berechnet: C: 72,68, H: 11,18;

gefunden: C: 72,46, H: 11,32.

b) 2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäuremethylester

(Formel X mit R = CH[tief]3)

I) 28,5 g /0,025 Mol/ 30 gew.-%-iges Wasserstoffperoxyd, 0,085 g /0,0001 Mol/ Palladium/II/acetat und 10,0 g /0,05 Mol/ 2-(Methyl)-undec-10-ensäure werden in 80 ml Essigsäure gelöst, worauf die Lösung 6 Stunden lang bei 80°C gerührt und abgekühlt wird. Nach Zugabe von 40 ml Wasser wird das Gemisch mit Äther extrahiert, die ätherische Lösung mit Wasser und einer gesättigten Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 10 g der braunen rohen 2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäure (Formel X mit H statt R) erhalten.

IR/Film/: 1710 /CO/, 1460, 1230 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 1,12 /3H, d, J=7Hz, CH[tief]3/1,1-1,8 /12H, m, 6 CH[tief]2/, 2,1 /3H, s, CH[tief]3/, 2,3 /3H, m, CH[tief]2, CH/.

II) Die wie oben erhaltene rohe 2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäure wird in 70 ml wasserfreiem Methanol gelöst. Nach Zugabe von 0,2 ml n Schwefelsäure wird die Lösung 8 Stunden lang zum Sieden erhitzt. Das Gemisch wird abgekühlt, mit festem Natriumbicarbonat neutralisiert, das Lösungsmittel unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand in Äther aufgenommen. Die ätherische Lösung wird mit einer 5 gew.-%-igen Natriumbicarbonatlösung, Wasser und einer gesättigten Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird einer Vakuumdestillation unterworfen. Es werden in Form eines hellgelben Öls 6,0 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 53 %.

Siedepunkt: 146°C /0,1 kPa [0,8 mm Hg].

IR/Film/: 1740, 1710 /CO/, 1460, 1440, 1360, 1185, 1155 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CDCl[tief]3/: 1,0-1,9 /12H, m, 6CH[tief]2/, 1,1 /3H, d, J=7Hz, CH[tief]3/, 2,05 /3H, s, CH[tief]3CO/, 2,3-2,45 /3H, m, CH[tief]2, CH/, 3,65 /3H, s, OCH[tief]3/.

Analyse: auf die Formel C[tief]13H[tief]24O[tief]3 /228,34/

berechnet: C: 68,38, H: 10,59;

gefunden: C: 68,21, H: 10,45.

c) 2,10-Di-(methyl)-octakos-10-ensäuremethylester

(Formel XI mit R = CH[tief]3)

2,2 g Natriumhydrid /0,073 Mol, eine 80 gew.-%-ige ölige Suspension/ werden zu 50 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxyd zugegeben und das Gemisch wird bei 70°C in einer Argonatmosphäre bis zum Ende der Wasserstoffentwicklung gerührt /etwa 40 Minuten/. Die Lösung wird auf Raumtemperatur gekühlt und eine Lösung von 40,0 g /0,067 Mol/ [Octadecyl]-[tri-(phenyl)]-phosphonium-bromid (Formel VI mit X = Br) in 250 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxyd wird zugegeben. Das Gemisch wird bei 40°C eine halbe Stunde lang gerührt und auf 20°C gekühlt. Eine Lösung von 12,0 g /0,056 Mol/ 2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäuremethylester (Formel X mit R = CH[tief]3) und 20 ml wasserfreiem Dimethyl- sulfoxyd wird tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 6 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt, auf Eis gegossen und dreimal mit insgesamt 600 ml n-Pentan extrahiert. Die n-Pentanlösung wird mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Der zurückgebliebene rohe Ester wird durch Säulenchromatographie gereinigt. Es werden 6,7 g der im Titel genannten Verbindung erhalten, Ausbeute 47,9%. Nach Flüssigkeitschromatographie besteht das Produkt aus einer Mischung der E- und Z-Isomere im Gewichtsverhältnis von 3 : 2.

IR/Film/: 1735 /CO/, 1460, 1640, 1380, 1360, 1230, 1180, 1060, 990 cm[hoch]-1.

[hoch]1H-NMR /CCl[tief]4/: 0,9 /3H, t, J=7Hz, CH[tief]3/ 1,15 /3H, d, J=6Hz/, 1,2-1,8 /42H, m, 21 CH[tief]2/ 1,4-2,3 /5H, m, 2CH[tief]2, CH/, 3,55 /3H, s, OCH[tief]3/, 5,0 /1H, m, CH=C/.

d) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäuremethylester

(Formel II mit R = CH[tief]3)

Eine Lösung von 4,0 g 2,10-Di-(methyl)-octakos-10-en-säuremethylester (Formel XI mit R = CH[tief]3) in 200 ml wasserfreiem Methanol wird in Gegenwart von 0,5 g eines Palladium/Knochenkohle-Katalysators hydriert. Nach Aufnahme der theoretischen Wasserstoffmenge /etwa 200 ml, 6 Stunden/ wird der Katalysator abfiltriert, mit Methanol mehrmals gewaschen und die methanolischen Lösungen werden vereinigt und eingeengt. Es werden 3,8 g eines Produktes erhalten /Ausbeute 95%/, welches mit der nach der Verfahrensweise A), Abschnitt h) hergestellten Verbindung identisch ist.

Claims

1.) Verfahren zur Herstellung von 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I ,

dadurch gekennzeichnet, daß man

a) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II ,

worin

zu Zwischenprodukten 1-(Trialkylsilyl)-3,11-di-(methyl)-

-nonakosan-2-one der allgemeinen Formel IIIa ,

worin

R[tief]1, R[tief]2

und R[tief3 je einen Alkylrest mit 1 bis 4

Kohlenstoffatom(en) bedeuten,

umsetzt und diese Zwischenprodukte mit aliphatischen

Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en) umsetzt oder

b) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel

II ,

worin

R wie oben festgelegt ist,

in Lösungsmitteln des Äthertyps mit einer Lösung von Methyl-

sulfinylmethid in Dimethylsulfoxyd zu den Zwischenprodukten

Natriumsalze von 1-(Methylsulfinylmethyl)-2,10-di-(methyl)-

-octakosansäurealkylestern beziehungsweise

1-(Methylsulfinylmethyl)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-on

der (allgemeinen) Formeln IIIb , worin

R wie oben festgelegt ist,

umsetzt und dieses mit Reduktionsmitteln behandelt

sowie das so erhaltene 3,11-Di-(methyl)-nonakosan-2-on der Formel I aus dem Reaktionsgemisch in an sich bekannter Weise isoliert.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zwischenprodukte 1-(Trialkylsilyl)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-one der allgemeinen Formel IIIa beziehungsweise Natriumsalze von 1-(Methylsulfinylmethyl)-2,10-di-(methyl)-octakosansäurealkylestern beziehungsweise 1-(Methylsulfinylmethyl)-3,11-di-(methyl)-nonakosan-2-on der allgemeinen Formeln IIIb im Reaktionsgemisch ohne Isolierung weiter umsetzt.

3.) Verfahren nach Anspruch 1 a) oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Trialkylsilylmethyllithium Trimethylsilylmethyllithium einsetzt.

4.) Verfahren nach Anspruch 1 a), 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Umsetzen der 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II mit den Trialkylsilylmethyllithiumen unter Kühlen durchführt.

5.) Verfahren nach Anspruch 1 a) oder 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als aliphatischen Alkohol Methanol verwendet.

6.) Verfahren nach Anspruch 1 b), dadurch gekennzeichnet, daß man als Reduktionsmittel Aluminiumamalgam verwendet.

7.) 2,10-Di-(methyl)-octakosansäurealkylester der allgemeinen Formel II ,

worin

R für einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatom(en) steht.

8.) Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man

A) a) Undec-10-ensäure der Formel IV zunächst in Gegenwart eines Palladiumsalzes als

Katalysator mit Wasserstoffperoxyd zu 10-(Oxo)-undecansäure

oxydiert und diese zu einem 10-(Oxo)-undecansäurealkylester

der allgemeinen Formel V ,

worin

R wie in Anspruch 1 oder 7 festgelegt ist,

verestert oder

b) Undec-10-ensäure der Formel IV , zunächst zu einem Undec-10-ensäurealkylester verestert

und diesen in Gegenwart eines Palladiumsalzes als

Katalysator mit Wasserstoffperoxyd zu 10-(Oxo)-undecan-

säurealkylester der allgemeinen Formel V ,

worin

R wie in Anspruch 1 oder 7 festgelegt ist,

oxydiert,

sowie den nach einer der obigen Varianten a) oder b)

erhaltenen 10-(Oxo)-undecansäurealkylester der allgemeinen

Formel V mit einem Phosphoran, welches aus dem Phospho-

niumsalz [Octadecyl]-[tri-(phenyl)]-phosphoniumhalogenid

der allgemeinen Formel

VI ,

worin

X Halogen bedeutet,

mit einer starken Base hergestellt worden ist, zum

entsprechenden 10-(Methyl)-octakos-10-ensäurealkylester

der allgemeinen Formel VII ,

worin

R wie im Anspruch 1 oder 7 festgelegt ist,

umsetzt, diesen durch katalytische Reduktion in den entsprechenden 10-(Methyl)-octakosansäurealkylester

der allgemeinen Formel VIII ,

worin

R wie im Anspruch 1 oder 7 festgelegt ist,

überführt, diesen hydrolysiert, die erhaltene Carbonsäure

10-(Methyl)-octakosansäure mit einer starken Base in ein

Dianion überführt, das gebildete Dianion mit Methyljodid

methyliert und schließlich die so erhaltene Carbonsäure

2,10-Di-(methyl)-octakosansäure verestert oder

B) aus Undec-10-ensäure der Formel

IV

mit einer starken Base ein Dianion bildet und dieses mit

Methyljodid zu 2-(Methyl)-undec-10-ensäure der Formel IXa

methyliert

sowie

a) diese 2-(Methyl)-undec-10-ensäure zunächst zu einem

2-(Methyl)-undec-10-ensäurealkylester der allgemeinen Formel IXb , verestert und diesen in Gegenwart eines Palladiumsalzes

mit Wasserstoffperoxyd zum entsprechenden 2-(Methyl)-

-10-(oxo)-undecansäurealkylester der allgemeinen Formel X ,

worin

R wie im Anspruch 1 oder 7 festgelegt ist,

oxydiert oder

b) die genannte 2-(Methyl)-undec-10-ensäure zunächst in

Gegenwart eines Palladiumsalzes mit Wasserstoffperoxyd

zu 2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäure oxydiert und diese

zu einem 2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäurealkylester der

allgemeinen Formel

X ,

worin

R wie im Anspruch 1 oder 7 festgelegt ist,

verestert

sowie den nach einer der obigen Varianten a) oder b) erhaltenen

2-(Methyl)-10-(oxo)-undecansäurealkylester der allgemeinen Formel X

mit einem Phosphoran, welches aus einem Phosphoniumsalz

[Octadecyl]-[tri-(phenyl)]-phosphoniumhalogenid der allgemeinen

Formel VI , worin

X Halogen bedeutet,

mit einer starken Base hergestellt worden ist, zum entsprechenden

2,10-Di-(methyl)-octakos-10-ensäurealkylester der allgemeinen

Formel XI ,

worin

R wie im Anspruch 1 oder 7 festgelegt ist,

umsetzt und diesen katalytisch reduziert.