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DE68912100T2 - 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro(2.5)octan, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung als Ausgangsprodukt in der Herstellung von 2,2,3,6-Tetramethyl-cyclohexan-carboxaldehyd. - Google Patents

4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro(2.5)octan, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung als Ausgangsprodukt in der Herstellung von 2,2,3,6-Tetramethyl-cyclohexan-carboxaldehyd.

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Publication number
DE68912100T2
DE68912100T2 DE68912100T DE68912100T DE68912100T2 DE 68912100 T2 DE68912100 T2 DE 68912100T2 DE 68912100 T DE68912100 T DE 68912100T DE 68912100 T DE68912100 T DE 68912100T DE 68912100 T2 DE68912100 T2 DE 68912100T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tetramethyl
oxaspiro
octane
preparation
cyclohexanone
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
DE68912100T
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DE68912100D1 (de
DE68912100T4 (de
Inventor
Christian Chapuis
Christian Margot
Herve Pamingle
Karl-Heinrich Schulte-Elte
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Firmenich SA
Original Assignee
Firmenich SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Firmenich SA filed Critical Firmenich SA
Publication of DE68912100T2 publication Critical patent/DE68912100T2/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Description

  • Das europäische Patent 121 828, veröffentlicht am 19. Nov. 1987 und mit den Prioritäten vom 12.04.83 und vom 30.08.83, beschreibt Verbindungen der Formel
  • in welcher jedes der Symbole R¹ und R² einen Methylrest bedeutet oder in welcher R¹ einen Ethylrest und R² einen Methylrest oder Wasserstoff bedeuten. Einer der besonderen Aspekte der zitierten Patentschrift bezieht sich auf die Verwendung von Verbindungen (I) mit trans-Konfiguration der Formel
  • oder von Mischungen, die vorherrschende Mengen (mehr als 50 Gew.-%) dieser Verbindungen zusammen mit geringeren Mengen ihrer entsprechenden cis-Isomeren enthalten, als Parfümierungsbestandteile.
  • Unter den durch Formel (I) definierten Verbindungen findet das 1-(2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexyl)-3-hexanol aufgrund seiner ambraartigen und animalischen olfaktorischen Note, die gleichzeitig elegant und kräftig ist, besonderes Interesse. Nach dem Stand der Technik gab es zwei Verfahren zu seiner Herstellung (vgl. die oben genannte Patentschrift). Eines davon verwendet 2,3,6-Trimethylcyclohex-5-en-1-on als Ausgangsprodukt nach folgendem Schema: Alkylierung Base Hydrierung
  • Das andere Verfahren verwendet dagegen Esterderivate der alpha- Cyclogeraniumsäure und kann wie folgt dargestellt werden.
  • Wie aus der Untersuchung des obigen Schemas hervorgeht, ist eine der kritischen Verbindungen der 2,2,3,6-Tetramethylcyclohexancarbaldehyd.
  • Die vorliegende Erfindung bringt eine neue und technisch zufriedenstellende Lösung für das sich der Herstellung dieses Aldehyds ergebene Problem, insbesondere der Verbindung, deren Konfiguration durch die folgende Formel definiert wird:
  • in welcher die Wellenlinie eine C-C-Bindung mit cis- oder trans-Konfiguration bedeutet und die beiden Methylsubstituenten in 3- und 6-Stellung trans-Konfiguration besitzen. Diese Lösung bedient sich der Herstellung eines neuen Epoxids oder 4,4,5,8- Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octans, das einer der Gegenstände der Erfindung ist. Aufgrund des weiter unten beschriebenen Verfahrens ist es jetzt möglich, 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan in isomerer Form herzustellen, wobei insbesondere die beiden Methylsubstituenten in 5- und 8-Stellung in trans-Konfiguration
  • vorliegen, wodurch man durch die folgende Umwandlung 1- (2,2,c3,t6-Tetramethyl-1-cyclohexyl)-3-hexanol der Formel
  • erhalten kann, dessen Verwendung als Parfümierungsmittel oben beschrieben wurde.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung von 4,4,5,8-Tetramethyl-oxaspiro/2.5/octan, das die Reaktion des 2,2,3,6-Tetramethylcyclohexanons mit Dimethylsulfoniumethid darstellt. Nach dem Stand der Technik kennt man derartige Verfahren, die bei den von E.J.Corey und M. Chaykovsky (J.Am.Chem.Soc. 87, 1353 [1965]) beschriebenen Reaktionsbedingungen für analoge Umwandlungen durchgeführt werden. Das Dimethylsulfoniummethid kann z.B. in situ durch Reaktion von dem Natriumhydrid, dem Dimethylsulfid und dem Dimethylsulfat in Lösung in Dimethylsulfoxid hergestellt werden.
  • Gemäß einer Variante dieses Verfahrens (vgl. z.B. K.H. Schulte- Elte et al., Helv. Chim. Acta 68, 1961 [1985]) erhält man das Dimethylsulfoniummethid durch Reaktion eines Halogenids, insbesondere eines Chlorids oder Jodids, von Trimethylsulfonium mit Natriumhydrid in Dimethylsulfoxid.
  • Andererseits haben M. Rosenberger et al. [Helv. Chim. Acta 63, 1665 (1980)] die Umwandlung ungesättigter Ketone, wie das beta- Ionon, in entsprechende Oxirane nach dem von Corey-Chaykovsky (vgl. loc. cit.) vorgeschlagenen Verfahren durch Reaktion dieser Ketone mit Trimethylsulfoniumchlorid in Gegenwart von Triethylbenzylammoniumchlorid und mit Hilfe von wäßrigem NaOH beschrieben. Diese Autoren haben jedoch festgestellt, daß die analoge Umwandlung von 2,2,6-Trimethyl-5-cyclohexen-1-on eine besonders lange Reaktionsdauer erfordert (10 Tage).
  • Ein anderes Verfahren dieser Art ist auch bereits aus der europäischen Patentanmeldung 124 011 bekannt, die die Herstellung bekannter Epoxide beschreibt, die zur Herstellung von Fungiziden und Pflanzenwachstumsregulierungsmitteln verwendbar sind. Diese Epoxide wurden durch Reaktion entsprechender Ketone mit Dimethylsulfoniummethid hergestellt, wobei letzteres in situ durch die Reaktion des Dimethylsulfids und Dimethylsulfates mit dem in Pulverform verwendeten Kalium- oder Natriumhydroxid erhalten wurde.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[1.5]octan durch Behandlung von 2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon mit Dimethylsulfoniummethid unter den von Corey-Chaykovski genannten Reaktionsbedingungen, wobei man das Dimethylsulfoniummethid durch Reaktion eines geeigneten Schwefelsalzes mit Natriumhydroxid in einem organischen Lösungsmittel erhält und das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Natriumhydroxid in Form fester Pellets und in großem Überschuß zu den als Ausgangsprodukt verwendeten Schwefelsalzen einsetzt.-Unter den im erfindungsgemäßen Verfahren angewendeten Reaktionsbedingungen wurde festgestellt, daß die Umwandlung in das gewünschte Oxiran in etwa 6 h beendet sein konnte, wenn das Dimethylsulfoniummethid aus Trimethylsulfoniumchlorid in Dimethylsulfoxid erhalten worden war. Längere Reaktionszeiten in der Größenordnung von 18 bis 40 h wurden dagegen beobachtet, wenn das Dimethylsulfoniummethid in situ im Reaktionsmedium aus Dimethylsulfid und Dimethylsulfat mit Natriumhydroxid in Dimethylsulfoxid hergestellt worden war.
  • Das in seiner trans-Isomerenform als Ausgangsprodukt im oben beschriebenen Verfahren verwendete 2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon kann nach dem von G. Schäppi und C.F. Seidel [Helv. Chim.Acta, 30, 2199 (1947)] beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
  • Das Verfahren erfolgt bei einer Temperatur zwischen etwa 10 und 50ºC, vorzugsweise bei etwa Umgebungstemperatur.
  • Gemäß einer speziellen Ausführungsform wird NaOH zu einer Mischung aus 2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon und Trimethylsulfoniumchlorid in Dimethylsulfoxid zugefügt. Die Reaktion ist leicht exotherm, weshalb eine äußere Kühlung der Reaktionsmischung nötig ist, um die Temperatur auf etwa 25 bis 30ºC zu halten. Die Mischung wird etwa 6 h gründlich gerührt. Dann erhält man das 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan durch Extraktion der anfallenden Mischung mit Petrolether, Konzentration der organischen Extrakte und fraktionierte Destillation.
  • Das erhaltene Oxiran kann durch Umsetzung mit einer Lewis-Säure, wie Trifluorboretherat, Titantetrachlorid oder Zinntetrachlorid, in 2,2,3,6-Tetramethylcyclohexancarbaldehyd umgewandelt werden. Die Reaktion kann auch mit Hilfe anderer Reaktionsteilnehmer, z.B. Metallhalogenide, wie ZnI&sub2;, MgBr&sub2; oder MgI&sub2;, durchgeführt werden. Die Umwandlung in den gewünschten Aldehyd kann auch erfolgen, indem man das Oxiran bei einer Temperatur zwischen etwa 400 und 500ºC einer Pyrolyse unterzieht.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren und bei Verwendung von 2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon in Form einer trans/cis-Isomerenmischung (82:18) erhält man das 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan in Form einer Isomerenmischung, deren Gehalt an trans-Isomeren vorherrschend ist, und zwar in der Größenordnung von 95 %, wodurch das so erhaltene Produkt als Ausgangsprodukt für die Herstellung von 1-(2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexyl)-3- hexanol von überlegener olfaktorischer Qualität besonders attraktiv ist.
  • Aufgrund des Vorliegens eines Oxiranringes in seinem Molekül kann das 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan auch in Form der durch die folgenden Formeln definierten Isomeren vorliegen:
  • Der wechselseitige Gehalt des einen oder anderen dieser Isomeren kann in Abhängigkeit von den Bedingungen, bei welchen die Reaktion durchgeführt wurde, leicht variieren, ohne jedoch den Verlauf der Umwandlung von 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]- octan in 1-(2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexyl)-3-hexanol sehr zu beeinflussen.
  • Die beiden Diastereoisomeren in reinem Zustand können auch aus dem optisch aktiven 2,2,t-3,r-6-Tetramethyl-1-cyclohexanon durch ein Verfahren, analog dem oben beschriebenen, erhalten werden.
  • So erhält man aus (+ )-(3S,6S)-2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon mit [alpha]20D = +52,2º das (+ )-(3S,5S,8S)-4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan mit [alpha]20D = +36,0º.
  • Aus (-)-(3R,6R)-2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon mit [alpha]20D = -50,7º erhält man das (-)-(3R,5R,8R)-4,4,5,8- Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan, dessen [alpha]20D-Wert -35,1º ist.
  • Obgleich der Aldehyd der Formel
  • im europäischen Patent 121 828 ebenso wie in Helv.Chim.Acta, 68, 1961 (1985), beschrieben wurde, ist sein Isomer der Formel (II), bei dem die beiden Methylsubstituenten in 3- und 6- Stellung trans-Konfiguration aufweisen, eine neue Verbindung. Auch sie ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Sie kann in den folgenden diastereomeren Formen vorliegen:
  • Die vorliegende Erfindung wird im einzelnen durch die folgenden Beispiele veranschaulicht, in welchen die Temperaturen in ºC angegeben sind und die Abkürzungen die nach dem Stand der Technik übliche Bedeutung haben.
    • Beispiel 1 Herstellung von 4,4,t-5,r-8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan A. Aus Trimethylsulfoniumchlorid
  • In einen mit Kühler und Rührer versehenen 1 l-Reaktor wurden 150 g (1,33 M) Trimethylsulfoniumchlorid und 156 g (0,95 M, Reinheit 94 %) 2,2,t-3,r-6-Tetramethyl-1-cyclohexanon in 500 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxid gegeben. Zu dieser Mischung wurden 240 g (6 M) NaOH als Pellets unter heftigem Rühren zugefügt. Nach 15 min hatte die Temperatur der Reaktionsmischung 30ºC erreicht, und dieser Wert wurde durch äußeres Kühlen aufrechterhalten. Der Reaktionsverlauf wurde durch GC verfolgt. Die Reaktion war in 6 h und 15 min beendet.
  • Die Mischung wurde in 200 ml Petrolether aufgenommen und alles wurde vorsichtig in eine Mischung aus 2 l Eis/Wasser gegossen. Die organischen Phasen wurden getrennt und einem Anteil von 100 ml Petrolether zugefügt, der als Wäsche der wäßrigen Phase gedient hatte. Durch Konzentrieren wurde ein Rückstand erhalten, der durch fraktionierte Destillation in einer 20 cm- Kolonne mit Spiralfüllkörper eine Fraktion von 158 g des gewünschten Oxirans mit einem Kp. von 41-43ºC/0,8 mm Hg und mit einer Reinheit von 95 % (Ausbeute 94 %) ergab.
    • B. Aus einer Mischung von Dimethylsulfid und Dimethylsulfat
  • In einen 2 l-Reaktor wurde eine Mischung aus 1,3 l Dimethylsulfoxid, 185 g (3 M) Dimethylsulfid und 340 g (2,7 M) Dimethylsulfat gegeben. Diese Mischung wurde vorsichtig gerührt, während die Temperatur langsam auf 50ºC anstieg. Die Temperatur wurde durch äußere Kühlung auf diesem Wert gehalten. Als die innere Temperatur von selbst absank, wurde mit dem Kühlen aufgehört, bis die Temperatur Umgebungstemperatur erreichte. Dann wurde Natriumhydroxid als Pellets (600 g; 16,5 M) zur Mischung zugefügt, gefolgt von 350 g (2,3 M) 2,2,t-3,r-6-Tetramethyl-1- cyclohexanon; alles wurde 18 bis 40 h gerührt.
  • 100 ml Ethylacetat wurden zugefügt, danach langsam 400 ml Wasser. Die abgetrennte wäßrige Phase wurde nacheinander mit 100 ml Petrolether (30-50º), 100 ml Ethylacetat und erneut mit 100 ml Petrolether (30-50º) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit 2 Anteilen von jeweils 100 ml einer wäßrigen gesättigten NaCl-Lösung-und dann mit Wasser gewaschen. Nach Trocknen über Na&sub2;SO&sub4;, Filtrieren und Eindampfen erhielt man 355 g des gewünschten Oxirans mit einer Reinheit von 92 % (Ausbeute 87 %).
  • ¹H-RMN (360MHz) : 0,695(3H, d, J=3) ; 0,75(3H, s) ; 0,85(3H, d, J=7) ; 0,93 und 0,945(3H, 2s) ; 2,59-2,75(2H, m) δ ppm;
  • SM : M&spplus;= 168(11) ; m/z: 153(66), 139(13), 123(91), 111(31), 107(11), 96(48), 81(100), 67(41), 55(68), 41(63).
    • Beispiel 2 Herstellung von 2,2,c-3,t-6-Tetramethyl-r-1-cyclohexancarbaldehyd
  • 10 g (59,5 mM) des nach dem im vorigen Beispiel beschriebenen Verfahren erhaltenen Epoxids in 200 ml Toluol wurden mit 2 ml Trifluorboretherat unter einer Stickstoffatmosphäre und bei Umgebungstemperatur 15 min gerührt. Dann wurde die Reaktionsmischung auf Eis gegossen, mit einer konzentrierten wäßrigen NaCl-Lösung gewaschen, und die organische Phase wurde abgetrennt. Durch übliche Behandlungen, d.h. Trocknen über Na&sub2;SO&sub4;, Filtrieren und Konzentrieren unter vermindertem Druck, erhielt man nach Epimerisation mit NaOMe/MeOH etwa 10 g des gewünschten Aldehyds, dessen Spektraldaten wie folgt waren.
  • IR:1710 cm&supmin;¹;
  • ¹H-RMN (360MHz) : 0,805(3H, d, J=6,4) ; 0,83(3H, d, J=6,4) ; 0,91(3H, s) ; 0,96(3H, s) ; 1,01(1H, ddd, J=4 ; 12,6; 25,2) ; 1,15-1,24(1H, m) ; 1,36(1H, ddd, J=4 ; 12,6 ; 25,2) ; 1,41-1,5(1H, m) ; 1,6(1H, dd, J=5,4 ; 10,8) ; 1,73-1,82(1H, m) ; 1,9-2,08(1H, m) ; 9,67(1H, d, J=5,4) δ ppm ;
  • SM: 168(M&spplus;, 9) ; m/z : 161(0), 145(0), 139(2), 135(8), 124(21), 109(11), 98(42), 83(100), 69(62), 55(85), 41(44).
    • Beispiel 3 Herstellung von (+)-(3S,5S,8S)-4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro- [2.5]octan und (-)-(3R,5R,8R)-4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan
  • Nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren, wobei jedoch als Ausgangsprodukt (+ )-(3S,6S)-2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexan mit [alpha]20D = +52,2º verwendet wurde, erhielt man das gewünschtre Produkt mit [alpha]20D = +36,0º. Bei Verwendung von (-)-(3R,6R)-2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon mit [alpha]20D = -50,7º erhielt man (-)-(3R,5R,8R)-4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan; [alpha]20D = -35,1º.
  • Die spezifische Drehung wurde an reinen Proben gemessen. 3,8-cis, 5,8-trans
  • ¹H-RMN (360 MHz) : 0,695(3H, d, J=7) ; 0,75(3H, s) ; 0,84(3H, d, J=7) ; 0,93(3H, s) ; 2,65(2H, J=4) delta ppm ;
  • ¹³C-RMN : 15,25(q) ; 16,42(q) ; 18,98(q) ; 20,82(q) ; 30,04(d) ; 31,31(t) ; 32,76(t) ; 37,95(s) ; 38,39(d) ; 45,84(t) ; 65,22(s) delta ppm ;
  • SM : M&spplus; = 168 ; m/z : 153(90), 139(19), 123(91), 111(31), 107(15), 95(42), 81(95), 67(36), 55(68), 41(100). 3,8-trans, 5,8-trans
  • ¹H-RMN (360 MHz) : 0,695(3H, d, J=7) ; 0,75(3H, s) ; 0,86(3H, d, J=7) ; 0,94(3H, s) ; 2,62(2H, J=5) delta ppm ;
  • ¹³C-RMN : 15,1(q) ; 16,0(q) ; 17,0(q) ; 22,4(q) ; 31,0(t) ; 31,1(d) ; 34,4(t) ; 38,1(s) ; 42,2(d) ; 45,2(t) ; 66,1(s) delta ppm ;
  • SM : M&spplus; = 168 ; m/z : 153(90), 139(19), 123(91), 111(31), 107(15), 95(42), 81(95), 67(36), 55(68), 41(100).
  • Wenn man die beiden so erhaltenen Epoxide nach dem in Beispiel 5 beschriebenen Verfahren umwandelt, erhält man die entsprechenden Aldehyde, deren Analysedaten wie folgt sind:
  • IR : 1710 cm&supmin;¹ ;
  • ¹H-RMN (360 MHz) : 0,88(3H, d, J=7) ; 0,89(3H, d, J=7) ; 0,897(3H, s) ; 0,945(3H, s) ; 1,76-1,93(1H, m) ; 1,93(1H, t, J=6) ; 1,93-2,06(1H, m) ; 10,015(1H, d, J=6) delta ppm ;
  • SM : M&spplus; = 168 ; m/z : 153(1), 135(6), 124(6), 109(8), 97(16), 91(4), 84(100), 69(30), 55(48), 41(27).
  • IR : 1710 cm&supmin;¹ ;
  • ¹H-RMN (360 MHz) : 0,805(3H, d, J=6,4) ; 0,83(3H, d, J=6,4) ; 0,91(3H, s) ; 0,96(3H, s) ; 1,01(1H, J=4 ; 12,6 ; 25,2) ; 1,15-1,24(1H, m) ; 1,36(1H, ddd, J=4 ; 12,6 ; 25,2) ; 1,41-1,5(1H, m) ; 1,6(1H, dd, J=5,4 ; 10,8) ; 1,73-1,82(1H, m) ; 1,9-2,08(1H, m) ; 9,67(1H, d, J=5,4) delta ppm ;
  • ¹³C-RMN : 15(q) ; 15,2(q) ; 20,7(q) ; 27,7(q) ; 28,1(d) ; 30,6(t) ; 34,7(t) ; 36,7(s) ; 41,8(d) ; 67,6(d) ; 207,7(d) delta ppm ;
  • SM : M&spplus; = 168 ; m/z : 161(0), 145(0), 139(2), 135(8), 124(21), 109(11), 98(42), 83(100), 69(62), 55(85), 41(44).
  • Die beiden als Ausgangsprodukte im oben angegebenen Verfahren verwendeten Enantiomeren von 2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon können aus (-)-(S)-beta-Citronellol bzw. (+)-(R)-Pulegon erhalten werden. Die folgenden Verfahren werden durch die folgenden Reaktionsschemen veranschaulicht: Schema A (-)-(S)-β-Citronellol Schema B (+)-(R)-Pulegon
    • A. Herstellung von (+ )-(3S,6S)-2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon
  • a. In einen mit mechanischem Rührer, Thermometer, Kühler und Stickstoffeinlaßleitung versehenen Vierhalskolben wurden 10 l CH&sub2;Cl&sub2; und 1704 g (7,89 M) Pyridiniumchlorchromat eingeführt. Zu dieser Mischung wurden 400 g (2,56 M) (-)-(S)-beta-Citronellol zugetropft, wobei die Temperatur auf 15 bis 20ºC gehalten wurde; dann wurde etwa 60 h bei Umgebungstemperatur gerührt. Nach dem Filtrieren wurde mit CH&sub2;Cl&sub2; extrahiert, und die vereinigten organischen Extrakte wurden mit 15-%iger HCl, gesättigtem NaHCO&sub3; und dann mit Wasser neutral gewaschen. Durch Eindampfen und Destillation des Rückstands bei 7,8 mm Hg wurden 206,9 g (-)-Pulegon und (-)-Isopulegon (40:60) isoliert; Ausbeute 37 %; Kp. 62ºC/7,8 mm Hg.
  • b. 50 g (1,25 M) 20-%iges KH in Öl wurden auf einmal in einen 1000 ml wasserfreies Tetrahydrofuran enthaltenden Kolben eingeführt, dann tropfte man zur erhaltenen Mischung 51 g (0,34 M) (-)-Pulegon zu. Die Reaktion ist leicht exotherm und wurde durch 2-stündiges Erhitzen zum Rückfluß beendet. Nachdem die Temperatur auf etwa 45ºC abgesunken war, ersetzte man die übliche Kühlung durch eine CO&sub2;/Aceton-Kühlung, und man tropfte 78 ml (1,25 M) CH&sub3;I zur Mischung zu. Nach 1-stündigem Rühren bei Umgebungstemperatur wurden zur Mischung vorsichtig 85 ml Wasser zugefügt, und alles wurde dann auf Eis gegossen. Durch Extrahieren mit Ether, Waschen mit Wasser, Trocknen und Konzentrieren erhielt man 213 g Rückstand, der durch Destillation 58 g (+)-(3S)-6-Isopropyl-2,2,3,6-tetramethyl-1-cyclohexanon lieferte; Kp. 82ºC/7,8 mm Hg.
  • c. Eine Mischung von 238,7 g des oben unter b. erhaltenen 52-%igen Ketons (d.h. 124,8 g reines Keton; 0,6 M) und 620 ml Ethylacetat wurde auf -10ºC abgekühlt, während man 6 h bis zum Aufhören der exothermen Reaktion einen Ozonstrom in die Mischung einleitete; dann wurden 240 ml Dimethylsulfid unter Stickstoff bei -10ºC zugetropft.
  • Nachdem man die Temperatur auf Umgebungstemperatur hatte ansteigen lassen, wurde die Mischung eine Nacht gerührt. Nach Konzentrieren nahm man in Ether auf und unterzog die organischen Extrakte üblichen Behandlungen, um 242,1 g Rückstand zu erhalten. Das (+ )-(3S)-6-Acetyl-2,2,3,6-tetramethyl-1-cyclohexanon wurde mit einem Kp. von 76ºC/6,2 mm Hg (Ausbeute 44 %) erhalten.
  • d. 148,8 g des oben unter c. erhaltenen Ketons (Reinheit 35 %; d.h. 52,08 g reines Keton; 0,27 M) in Mischung mit 114,7 g (2,05 M) KOH in Pelletform und 4000 ml Ethanol wurden 2 h zum Rückfluß erhitzt. Die Mischung wurde konzentriert und dann mit Petrolether (30-50º) extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden üblichen Behandlungen unterzogen und lieferten nach Abdampfen 95,6 g Rückstand. Durch fraktionierte Destillation in einer Fischer-Kolonne wurden 27,1 g des gewünschten Ketons mit einem Kp. von 56ºC/5,8 mm Hg isoliert.
    • B. Herstellung von (-)-(3R,6R)-2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon
  • 89,1 g (2,23 M) 35-%iges KH in Öl wurden auf einmal in einen 2000 ml wasserfreies Tetrahydrofuran enthaltenden Reaktor gegossen, dann wurden zur erhaltenen Mischung 96,7 g (0,636 M) (+)-Pulegon bei 15 bis 20ºC zugetropft. Anschließend arbeitete man wie unter A.b. unter Verwendung von 139 ml (2,23 M) CH&sub3;I. So erhielt man 64,3 g (Ausbeute 52 %) (-)-(3R)-6-Isopropenyl-2,2,3,6-tetramethyl-1-cyclohexanon.
  • Das so erhaltenen Produkt wurde dann in analoger Weise, wie unter A.c. und A.d. beschrieben, behandelt, und lieferte das (-)- (3R,6R)-2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon.

Claims (7)

1. 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan.
2. Verbindung gemäß Anspruch 1, in einer der diastereomeren Formen der Formel
3. Verfahren zur Herstellung von 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro [2.5]octan, durch Behandlung von 2,2,3,6-Tetramethyl-1-cyclohexanon mit Dimethylsulfoniummethid unter den Corey-Chaykovsky Reaktionsbedingungen, wobei das Dimethylsulfoniummethid durch Reaktion eines geeigneten Schwefelsalzes mit Natriumhydroxyd in einem organischen Lösungsmittel erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß man das Natriumhydroxyd in Form von festen Pellets und in großem Überschuß, bezogen auf das als Ausgangsprodukt verwendete Schwefelsalz, verwendet.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß das Natriumhydroxyd in fünffachen Gewichtsüberschuß zum Schwefelsalz verwendet wird.
5. Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Lösungsmittel Dimethylsulfoxyd ist.
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ausgangsprodukt 2,2,3,6-Tetramethyl-1- cyclohexanon im wesentlichen in der isomeren Form der Formel
verwendet, um 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro[2.5]octan im wesentlichen in einer der isomeren Formen gemäß Anspruch 2 zu erhalten.
7. Verwendung von 4,4,5,8-Tetramethyl-1-oxaspiro [2.5]octan als Ausgangsprodukt zur Herstellung von 2,2,3,6-Tetramethyl-cyclohexancarbaldehyd, dadurch gekennzeichnet, daß man es mit einer Lewissäure behandelt.
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