DE2342462A1 - Cyclische verbindungen - Google Patents
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Description
PA1ENIAN 2 2. Aug. 1971
RAN 4303/2
F. Hoffmann-La Roche & Co. Aktiengesellschaft, Basel/Schweiz
. Die vorliegende Erfindung betrifft neue bicyclische Verbindungen und ein Verfahren zu deren Herstellung. Die
Erfindung betrifft insbesondere Verbindungen der Formel
CH2OH
worin R1 Wasserstoff oder den Säurerest einer optisch aktiven
oder inaktiven aromatischen oder aliphatischen Dicarbonsäure, einer optisch aktiven aliphatischen oder
araliphatischen Monocarbonsäuret einer optisch aktiven
Sulfonsäure, oder einer optisch aktiven Carbaminsäure
darstellt.
40981 1/1H9
Beispiele von Säuren, von denen sich der Rest Brableitet, sind
mono- oder bicyclische aromatische Dicarbonsäuren wie Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure; gesättigte aliphatische
Dicarbonsäuren, wie Oxalsäure oder Bernsteinsäure; und ungesättigte aliphatische Dicarbonsäuren, wie Fumarsäure. Beispiele optisch
aktiver Monocarbonsäuren sind aliphatische, araliphatische oder aromatische Mono- oder Dicarbonsäuren, wie D- oder L-Weinsäure,
Menthoxyessigsäure oder Aetiocholensäure. Als Beispiel optisch
aktiver Sulfonsäuren sei Camphersulfonsäure genannt. Reste optisch
aktiver Carbaminsäuren sind beispielsweise Dehydroabietylcarbamoyl und Isobomylaminocarbamoyl.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I ist dadurch gekennzeichnet, dass
man die Anhydridgruppierung von 5,6-Dimethyl-bicyclo[2.2.l] hept-5-en-2-endo-3-endo-dicarbonsäureanhydrid reduktiv
öffnet, gewünschtenfalls eine Hydroxygruppe des so
erhaltenen 5,6-Dimethylbicyclo [2.2.1]hept-5-en-2-endo-3-endo-dimethanols
mit einer einen Säurerest R^liefernden
Verbindung verestert und gewünschtenfalls ein dabei erhaltenes
Diastereomerenpaar trennt oder ein dabei erhaltenes Racemat spaltet.
Die reduktive Oeffnung der Anhydridgruppierung kann
in an sich bekannter Weise, beispielsweise mit komplexen Metallhydriden, wie Lithiumaluminiumhydrid, Natriumborhydrid,
Lithiumborhydrid; oder mit Diboran; oder auch mit Alkalimetallen, z.B. mit Natrium oder Lithium in Ammoniak erfolgen.
Die Reduktion kann je nach Art des Reduktionsmittels und der Reaktionsbedingungen direkt oder stufenweise, d.h., über
das Lacton oder das Hydroxycarboxylat, erfolgen.
Die anschliessende Veresterung des so erhaltenen Diols kann ebenfalls in an sich bekannter Weise durch Umsetzung
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mit der berechneten Menge eines reaktionsfähigen Säurederivats,
z.B. einem Säureanhydrid oder -halogenid bewerkstelligt werden. Zur Herstellung von Carbaminsäureestern können auch Isocyanate,
wie Menthylisocyanat oder Phenäthylaminisocyanat eingesetzt werden,
Carbaminsäureester können auch durch Umsetzung des Diols mit der äquimolaren Menge Phosgen und nachfolgende Reaktion des Chlorkohlensäureesters
mit einem Amin, z.B. Isobornylamin, hergestellt
werden. .
Wenn man das Diol mit einer optisch aktiven Säure bzw. einem reaktiven Derivat davon oder einem optisch aktiven Isocyanat
verestert, erhält man den Halbester als Diastereomerenpaar, das in an sich bekannter Weise, z.B. durch Kristallisation oder
chromatographische Methoden getrennt werden kann. Wird bei der Veresterung eine nicht optisch aktive Dicarbonsäure eingesetzt,
erhält man den Halbester als Racemat, welches in an sich bekannter Weise durch Umsetzung der freien Carboxylgruppe mit optisch
aktiven Basen in ein Diastereomerenpaar überführt werden kann, das dann mit physikalischen Methoden getrennt werden kann. Aus
hierbei erhaltenen nicht gewünschten Diastereomeren kann durch Verseifung das Diol regeneriert werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin die Herstellung der
Verbindung der Formel
ÖH
deren Enantioiaer
deren Enantioiaer
XVa
CH20-benzyl
Λ09811/1149
- JSftt -
-fr
der Formel
O-benzyl
und des Racemats aus Verbindungen der Formel I sowie die dabei anfallenden neuen Verbindungen der Formeln
III bis XIV und XVI bis XXV in racemisoher oder optisch
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aktiver Form. Die Verbindungen XV und XVa können aus den Verbindungen I erfind ungsgenäs s auf zwei
Wegen erhalten werden. Das eine Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine erhaltene Verbindung der Formel
CFx2OH
Ib
CILX)R2
C.
in der R den Säurerest einer optisch aktiven oder inaktiven
aromatischen oder aliphatischen Dicarbonsäure,
einer optisch aktiven aliphatischen oder araliphatischen Monocarbonsäure, einer optisch aktiven SuIfonsäure, oder
einer optisch aktiven Carbaminsäure darstellt, zu einer Verbindung der Formel
III
CH20Rc
oxydiert, die Verbindung der Formel III entweder in das Enolacetat
der Formel
CHOCOCH-
CH2OR
IV
überführt und das Enolacetat der Formel IV zum Aldehyd der Formel
£09811/114 9
CHO
verseift, oder die Verbindung der Formel III durch Erhitzen mit
einem sekundärem Amin z.B. Piperidin, Pyrrolidin, Morpholin, Din-butyl-amin
direkt in den Aldehyd der Formel V überführt;
den Aldehyd der Formel V zum Alkohol der Formel
CH^OH
C.
VI
CH2OR
reduziert, den Alkohol der Formel VI in den Tetrahydropyranylather
der Formel
CH OTHP
VII
überführt, die Estergruppe in der Verbindung der Formel VII
verseift, die Alkoholgruppe in der so erhaltenen Verbindung der Formel
4 0 981 1/1 U9
CH2OTHP
CH2OH
VIII
mit einem reaktiven Derivat einer SulfonsLlure der formel R UH
in der R nieder-Alkylsulfonyl oder Arylsulfonyl darstellt, zu
einer Verbindung der Formel.
CH2OTHP
IX
verestert, die Verbindung der Formel IX mit Natriumcyanid in Dimethy1sulfoxid zu einer Verbindung der Formel
CH2OTHP
CH2CN
umsetzt, die Aethergruppe der Verbindung der Formel X abspaltet, die so erhaltene Verbindung der Formel
CH2OH'
CH0CN 409811/T149
XI
in den Benzyläther der Formel
CHo0-benzyl
C.
XII
überführt, die Verbindung der Formel XII der Ozonspaltung
unterwirft und das Ozonid reduktiv aufarbeitet, die so er- *haltene Verbindung der Formel
XIII
COCH.
CH20-benzyl
oder deren ßacemat
mit Trifluorperessigsäure und Dinatriumhydr ogenphos phat in Methylenchlorid behandelt und die so erhaltene Verbindung
der Formel
OCOCfL .3
XIV
OCOCf-L
CH20-benzyl
oder deren Racemat
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durch Behandlung mit alkoholischer Kalilauge in eine Verbindung der Formel XV oder deren Racemat überführt.
Die Oxydation einer Verbindung der Formel Ib kann z.B. nach Pfitzner-Moffattmittels Dimethylsulfoxid in Gegenwart
von Phosphorsäure und Dicyclohexylcarbodiimid oder mit Pyridin~SO,
durchgeführt werden. Eine in der Verbindung Ib enthaltene freie Carboxylgruppe wird vor der Oxydation zweckmässig in
einen Ester Übergeführt. Die Enolacetylierung der Verbindung
der Formel III kann durch Behandlung, mit Acetanhydrid und Natriümaoetat bei 155° (Reaktionszeit etwa 3 Stunden)
bewerkstelligt werden. Die Verbindung IV kann durch Behandlung mit Piperidin in Methanol während 1,5 Stunden bei 70°
zum Aldehyd V verseift werden.
Die Reduktion des Aldehyds V zum Alkohol VI kann mit Natriumborhydrid in Methanol durchgeführt werden. Aus dem
Alkohol VX kann durch Behandlung mit Dihydropyran in Gegenwart einer katalytischen Menge Säure der Tetrahydropyranyläther
VII erhalten werden, der mit methanolischer Kalilauge zum Alkohol VIII verseift werden kann. Durch Reaktion mit
einem entsprechenden Sulfonylchiorid kann der Alkohol VIII in
den Sulfonsäureester IX Übergeführt werden, aus dem durch
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14-stündiges Erhitzen mit Natriumcyanid in Dirnethylsulfoxid
auf 100° das llitril X erhalten werden kann. Die Abspaltung
der Tetrahydropyranyläthergruppe kann in methanolischer Lösung in an sich bekannter Weise mittels Säuren erfolgen.
Aus dem Alkohol XI kann durch Behandlung mit Benzylchlorid in Dimethoxyäthan in Gegenwart von Natriumhydrid bei 80°
der Benzyläther XII hergestellt werden. Die Ozonisierung des Benzyläthers kann in an sich bekannter Weise, z.B. in
Essigester, vorgenommen werden. Die Aufbereitung des Ozonide kann mittels Palladium-Kohle-Katalysatoren und Wasserstoff oder
mittels Dimethyl-Sulfid durchgeführt werden. Durch Umsetzung des Cyclopentanderivats XIII mit Trifluorperessigsäure ir. Gegenwart
von sek. Eatriumphosphät in Kethylenchlorid bei Raumtemperatur
kann das Diacetat XIV erhalten werden, das mit methanolischer Kalilauge zur Verbindung XV verseift werden kann.
Das andere Verfahren zur Herstellung der Verbindungen XV aus den Verbindungen I ist dadurch gekennzeichnet, dass
man eine erhaltene Verbindung der Formel
Ib
in der R den Säurerest einer optisch aktiven oder inaktiven aromatischen oder aliphatischen Dicarbonsäure,
einer optisch aktiven aliphatischen oder araliphatischen Mono carbonsäure, einer optisch aktiven Sulfonsäure, oder
einer optisch aktiven Carbaminsäure darstellt, in eine Verbindung der Formel
40981 1/1U9
XVI
in der R einen Sulfonyloxyrest einer organischen Sulfonsäure oder Chlor, Brom oder
2
Jod darstellt und R die oMge Bedeutung hat,
Jod darstellt und R die oMge Bedeutung hat,
überführt , die Gruppe R in der Verbindung der Formel XVI
gegen die Nitrilgruppe austauscht , die so erhaltene
Verbindung der Formel
1CH CN
XVII
CH2OR2
durch Behandlung mit Alkali
in daa lacton
XVIII
überführt, das Lacton XVIII mit einem primären oder sekundären Amin zu einer Verbindung der Formel
£0981 1/1U9
•/Λ
CH0-OO-IJ 2
XIX
CH2OH
Ej β
in der R und R Wasserstoff oder einzeln oder gemeinsam einen Kohlenwasserstoffrest,
der Sauerstoff oder Stickstoff enthalten kann , darsteIlen,
umsetzt, die Verbindung der Formel XIX zu einer Verbindung der Formel
XX
CHO
oxydiert , die Verbindung der Formel XX durch Erwärmen mit einem sekundären Amin in eine Verbindung der Formel
CHO
/ 2
XXI
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umlagert , die Verbindung der Formel XXI zu einer
Verbindung der Formel
Verbindung der Formel
CH2OH
XXII
reduziert, , die Verbindung der Formel XXII in den Benzyläther der Formel
CH20-benzyl
R6 .
XXIII
überführt, die Verbindung der Formel XXIII durch Ozonolyse
in eine Verbindung der Formel
in eine Verbindung der Formel
COGH-. _
3 5
VR
XXIV
COCH,
'CHgO-benzyl
oder deren Racemat überfuhrt, die Verbindung der Formel XXIV
mit · Trifluorperessigsaure und Dinatriumhydrogenphosphat
in Methylenchlorid behandelt und die so erhaltene" Verbindung der Formel
in Methylenchlorid behandelt und die so erhaltene" Verbindung der Formel
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OCOCH
XXY
OCOCH-.
CIIo0-benzyl
oder deren Raceinat
durch Behandlung mit alkoholischer Alkalihydroxidlösung
in eine Verbindung der Formel
XVa
OH 2~
oder deren Racemat
überführt.
oder deren Racemat
überführt.
Die Reaktionen, die Gegenstand der Erfindung sind, sind in den nachstehenden Formelschemata zusammengestellt.
Die vorliegende Erfindung eröffnet einen neuen, technisch vorteilhaften Zugang zu der Verbindungsklasse der Prostaglandine.
Die Ueberführung der Verbindung XVa in Prostaglandine ist bekannt (vgl. J. Am. Chen. Soc. ^l, 5675: .92, 397; 91,
1490-1). In analoger Weise kann XV in das Enantiomer von
Prostaglandin F„ übergeführt werden.
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Die Umwandlung der Hydroxygruppe in einer Verbindung I"b in die Gruppe R kann in an sich bekannter Weise,
z.B. durch Unisetzung der Verbindung Ib mit einem SuIfonsäurehalogenid
bzw. einem Phosphorhalogenid erfolgen. Beispiele von Sulfonyloxyresten sind Meayloxy, Tosyloxy und
Brosyloxy (p-Bromphenylsulfonyloxy). Der anschliessende
Austausch der Gruppe R gegen die Nitrilgruppe kann durch Behandlung der Verbindung XVI mit einem Alkali- oder Erdalkalicyanid,
wie Natriumcyanid in einem aprotischen, polaren Lösungsmittel wie Dimethylsulfoxid durchgeführt werden. Eine
so erhaltene Verbindung XVII kann z.B. mit wässrigalkoholischer Kalilauge in das Lacton XVIII überführt werden.
In der nächsten Reaktionsstufe kommen als Amine insbesondere
cyclische oder acyclische sekundäre Amine, z.B. Pyrrolidin, Piperidin, Morpholin oder Di-n-butylamin in Betracht. Die
Oxydation einer Verbindung XIX zum Aldehyd XX kann vorteilhaft nach Pfitzner-Moffatt oder mit Pyridin-SO,,
durchgeführt werden. Als sekundäre Amine für die Umlagerung einer Verbindung XX in eine Verbindung XXI können die oben im
Zusammenhang mit der Stufe XVIII-^XIX genannten
eingesetzt werden. Die Umlagerung wird zweckmässig in einem Lösungsmittel, wie Benzol, bei Temperaturen von 50-120° durchgeführt.
Für die Reduktion der Aldehydgruppen in einer Verbindung XXI kommen insbesondere komplexe Metallhydride, z.B.
NaBH4, LiBH4, LiAUI4 und Redal (NaH2Al (OC2H5OCH3)2) in
Betracht.
11/114
. (ID
CH2OH
(la) CH2°H
(III)
HO
CH2OH
(Ib) CH20R
(IV)
CHO
(V)
CH2OTHP
(VII) CH2OR2
CH2OH
(VI) CH2OR
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CH2OTHP
CH2OTHP
(VIII) CH2OH (IX) CH20R
CH2OH
CH2OTHP
(XI) CH2CN
(X) CH2CN
COCH
CHgO-benzyl
(XII) CH2CN
CH2CN
(XIII)
CH20-benzyl
OCOCEL
(XV)
CHgO-benzyl
.CH2CN
(XIV)
OCOCH
CH20-benzyl
4Q981 1/1U9
CH2OH
(Ib)
CH2OR2
(XVI) CH2OR1"
(XVIII)
CH^CN
CH0OR (XVII) 2
.2
(XIX)
(XX)
CHO
CH2OH
CHO
CH0CO-N
Ni6
(XXII)
(XXI)
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CHpO-benzyl
(XXIII)
COCH R5
(XXIV)
CH20-benzyl
COCH.
,/ .(XVa)
OH
■HgO-benzyl
"OCOCH.,
d5
(XXV)
CHJD-benzyl
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12,7 g Lithiumaluminiumhydrid wurden in 600 ml
absolutem Aether suspendiert. Nach Abkühlung auf 00C wurde
unter Rühren eine Lösung von 40,5 g 5,6-Dimethylbicyclo
[2.2.1]hept-5-en-2-endo, 3-endo-dicarbonsäureanhydrid in
220 ml absolutem Aether langsam zugetropft und über Nacht bei Raumtemperatur weitergerUhrt. Unter Kühlung mit einem
Eisbad liess man eine Mischung von 150 ml Tetrahydrofuran
und 30 ml Wasser zutropfen, goss die Reaktionslösung danach
auf Eis/verdünnte Salzsäure und rührte noch 1 Stunde. Die wässrige Phase wurde abgetrennt, 2 mal mit Aether gewaschen
und die vereinigten Aetherlösungen 1 mal mit Wasser, Natrium bicarbonat-Lösung und Wasser gewaschen. Nach Trocknung mit
Natriumsulfat und Abdestillieren des Lösungsmittels erhielt man 30 g 5*6-Dimethyl-bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2-endo, 3-endo
dimethanol, das nach Umkristallisation aus Essigester bei 1O6-1O7°C schmolz.
IH: 3320, 3236, 1011 Cm-1CfCSt in KBr)
IH: 3320, 3236, 1011 Cm-1CfCSt in KBr)
5,4 g 5,6-Dimethyl-bicyelof2.2.1]hept-5-en-2-endo,
3-endo-dimethanol wurdei in 50 ml Pyridin gelöst, 4,8 g fein
gepulvertes Phthalsäureanhydrid zugegeben und die Reaktionsmischung anschliessend 4 Stunden auf 100° erhitzt. Nach dem
Erkalten goss man die Lösung auf Eis/Salzsäure und extrahierte mehrmals mit Essigester. Die nach dem Abdampfen des Lösungsmittels
zurückbleibende Kristallmasse wurde in einer Lösung von 4 g Soda in 200 ml Wasser gelöst und 3 mal mit Essigester
extrahiert. Aus der organischen Phase konnte nach dem Eindampfen 1,4 g Ausgangsprodukt zurückgewonnen werden. Die
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wässrige Phase wurde mit verdünnter Salzsäure angesäuert, mit Essigester extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat
getrocknet und das Lösungsmittel abdestilliert. Das zurückbleibende kristalline Produkt wurde aus Isopropanol umkristallisiert
und gab 4»5 g [3"-endo-(Hydroxymethyl)-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]methylhydrogenphthalat.
Fp: 206-2080C. IR: 3374 2668 1723 cm"1 (fest in KBr).
1,0g 5»6-Dimethyl-bicyclo[2.2.l]hept-5-en-2-endo, 3-endodimethanol
wurden in 250 ml absolutem Toluol gelöst und mit Eis auf 0-20C abgekühlt. In die kalte Lösung liess man anschliessend
544 mg Phosgen gelöst in 10 ml kaltem, absolutem Toluol eintropfen. Das Reaktionsgemisch wurde darauf eine Stunde mit externer
Eiskühlung unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Die
Lösung wurde mit 11,2 g trockenem Natriumcarbonat versetzt und eine weitere halbe Stunde mit Eis gekühlt und unter Stickstoff
gerührt. Anschliessend gab man 1,01 g natürliches ([α]-η =
-42,9° [c = 0,963/FeInSPrIt]) exp-Bornylamin zu und rührte eine
weitere Stunde unter Eiskühlung und darauf zwei Stunden bei Raumtemperatur kräftig durch. Nach dem Abfiltrieren der festen Bestandteile
wurde mit 0,1 N wässriger Salzsäure versetzt und mit Essigester das Produkt aus dem Reaktionsgemisch extrahiert. Nach
dem Trocknen der organischen Phase mit Natriumsulfat und dem
Entfernen der Lösungsmittel erhielt man das di-(3-endo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-5-endo-yl)-methyl-(lR)-2-exo-bornan-carbamat
als Diastereomerengemisch, farbloses Öel,
[a]^2 = -25° (c = 1 in Feinsprit).
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60 g des gemäss Beispiel J5 erhaltenen Diastereomerengemisches
wurden in 166 ml Essigester gelöst und l6 Stunden
bei Raumtemperatur stehen gelassen. Aus der Lösung kristall!- sierten 24,7 S Kristalle ,die eine Drehung von [oc]^ =
-31*2° (c = 1 in Peinsprit) zeigten. Die so erhaltenen Kristalle wurden nochmals mit 155 ml'Essigester umkristalli-
22 siert, wobei man 9*2 g Kristalle mit einer Drehung von [α]β -
-40,6° (c = 1 in Feinsprit) erhielt. Eine weitere Kristallisation
aus 4^ ml Essigester lieferte' 6,1 g Kristallisat mit
einer Drehung von -56,2° (c = 1 in Feinsprit). Weitere Kristallisationen veränderten die Drehung nicht mehr. Das
so erhaltene Produkt zeigte einen Schmelzpunkt von 157-158°C.
1 g der bei der Racematspaltung von Beispiel 4 erhaltenen
Mutterlaugen wurde mit 25O g Kaiiumhydroxid in 1,6 1 Aethanol
und 1,4 1 Wasser gelöst und l6 Stunden unter Stickstoff zum RUckflussieden erhitzt. Die Reaktionslösung wurde abgekühlt
und dreimal mit 2 1 Methylenchlorid extrahiert. Die organische Phase wurde zur Entfernung des Isobornylamins mit
4 Litern IN Salzsäure extrahiert. Nach Abdampfen des Lösungsmittels
und Kristallisation wurde 5,6-Dimethyl-(bicyclo[2,2,l] hept-5-en-2-endo,3-endo-dimethanol erhalten. Schmelzpunkt
IO6-IO70 (aus Essigester.)
100 mg [(lR)-3-Endo-hydroxymethyl-5>6-dimethyl-5-nor~
bornen-2-endo-yljmethyl (lR)-2-exo-bornancarbamat (erhalten
gemäss Beispiel 4) wurden in 1 ml absolutem Benzol und 1 ml Über Calciumhydrid destilliertem Dimethylsulfoxid gelöst.
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Anschliessend wurde die Lösung mit 0,0224 ml Pyridin (als
10j6-ige Lösung in absolutem Benzol) 0,0106 ml Trifluoressigsäüre
(als 10^-ige Lösung in absolutem Benzol) und 172 ing
Dicyclohexylcarbodiimid in der angegebenen Reihenfolge versetzt. Das Reaktionsgemisch wurde 8 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt. Die erhaltene Suspension wurde mit Essigester ver~ dünnt und filtriert. Die organische Lösung wurde zweimal
mit Wasser gewaschen und das Lösungsmittel abgedampft. Der Rückstand wurde an einer Silicagelsäule und überschüssigem
Dicyclohexylcarbodiimid befreit. Kristallisation des Produktes aus Hexan lieferte reines [(lR)-3~endo-Formyl-5*6-dimethyl-5-norbornen-2~endo-yl]-methyl(IR)
-jj-exo-bornancarbamat. Schmelzpunkt 139-141° [a]p2 = -20,5° (c = 1 in Feinsprit).
1 g [(lR)-3-endo~Formyl-5»6~dimethyl-5-norbörnen-2~endoyl]methyl(IR)-2-exo-bornancarbamat
wurden in 3 ml absolutem Acetanhydrid gelöst und mit 100 mg Natriumacetat (wasserfrei)
2 Stunden unter Argon zum Rückfluss erhitzt. Nach Abkühlen wurde das Reaktionsgemisch mit Eiswasser versetzt. Die erhaltene
wässrige Suspension wurde mit Essigester extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.
Der Rückstand wurde an einer Silicagelsäule chromatographiert. Man erhielt [(lR)-3-.Acetoxymethylen-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]methyl(IR)-2-exo-bornancarbamat,
[ct]^2 = +16° (c = 1 in Feinsprit).
40 mg [ (lR)->-endo-Formyl-5,6-dimethyl-5-norborne.n-2-endo-yl]methyl(IR)-2-exo-bornancarbamat
wurden in 4 ml absolutem Benzol gelöst. Die Lösung wurde mit 3,3 mg Pyridiniumacetat
versetzt und 2 Stunden unter Stickstoff zum Rückfluss
4 0 9 8 11/114 9
erhitzt. Nach Abkühlen wurde die Lösung mit Aether verdünnt
und mit 20 ml IN Schwefelsäure 20 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die organische Phase wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen,
über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Kristallisation des Rückstandes aus Hexan lieferte [(lR)-3-exo-Formyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-3-endo-yl]methyl
(IR)-2-
22 exo-bornancarbamat. Schmelzpunkt 72-75°* faJn = ~60°
(c = 1 in Feinsprit).
650 mg { (lR)-3--Acetoxymethylen-5,6-dimethyl-5-norborne.n-2-endo-yl]methyl(lR)-2-exo-bornancarbamat
wurden in 6,5 ml absolutem Methanol gelöst. Die Lösung wurde mit Ο,174 ml
Piperidin versetzt und 1,5 Stunden unter Argon zum Rückfluss erhitzt. Danach wurde das Lösungsmittel abgedampft. Der Rückstand
in Aether aufgenommen und mit 100 ml IN Schwefelsäure 20 Minuten bei Raumtemperatur kräftig gerührt. Die organische
Phase wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Der ölige Rückstand
kristallisierte aus Hexan und lieferte f(lR)-3-exo-Formyl-5j6-dimethyl~5-norbornen-2-endo~yl]
(lR)-2-exo-bornancarbamat, Schmelzpunkt 72-73°, [a]^2= -60° (o = 1 in Feinsprit).
2,8 g [(lR)-3-exo-Formyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]methyl(lR)-2-exo-bornancarbamat
wurden in 33 ml absolutem Isopropanol gelöst. Die Lösung wurde mit 1,48 g Natriumborhydrid versetzt und 1 Stunde unter Stickstoff bei
Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde unter EiskUhlung durch Zusatz von 3N Essigsäure zersetzt und anschliessend
mit Natriumbicarbonat abgepuffert. Die Lösung wurde mit Essigester extrahiert, der organische Extrakt über
U0 9 81 1 / 1 14 9
2342452
Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abgedampft.
Man erhielt [(lR)-3-exo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-5-norbornon-2-endo~yl]methyl(lR)-2-exo-bornancarbamat,
ία3™ =
-52°, (ο β 0,51 in Peinsprit).
Eine Lösung von 866 mg ■[ (lR)-j5-exo*-Hy dr oxy me thy 1-5,6-dimethyl-5~norb
ornen-2-endo-yl]methyl (lR)-2-exo-bornanoarbamat
in 23 ml Methylenchlorid wurde mit 2,26 ml Dihydropyran und
0,02 ml Trifluoressigsäure 5*5 Stunden bei Raumtemperatur
unter Stickstoff gerührt. Die Lösung wurde dann mit einer
wässrigen Natriumbicarbonatlösung versetzt und mit Methylenchlorid extrahiert. Die organische Phase wurde über Natriumsulfat
und Kaliumcarbonat getrocknet und eingedampft. Man erhielt öliges r(lR)-5,6-Dimethyl-3-exo/[(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)oxy]methy3/
5-norborn en-2-endo-yl/methyl(IR)-2-exobornanoarbamatj
[a]_ = -37°, (c = 0,466 in Feinsprit).
Eine Lösung von 783 mg £(lR)-5,6-Dimethyl-3-exo/[(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)oxy/
methyl(5-norbornen-2-endo~yΉ methyl
(lR)-2-exo-bornancarbamat, 19,8 g Kaliumhydroxid, 17*5 ml
Aethanol und 15 ml Wasser wurde unter Stickstoff 15 Stunden zum Rückfluss erhitzt. Nach Abkühlen wurde die Lösung mit
Wasser verdünnt und mehrmals mit Aether extrahiert. Die ätherische Phase wurde mit wässriger Natriumbicarbonatlösung
und dreimal mit wässriger Natriumdihydrogenphosphatlösung gewaschen und über Kaliumcarbonat getrocknet. Nach Abdampfen
des Lösungsmittels wurde öliges (lR)-5,6-dimethyl-3-exo/-(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)oxy]methyl/5-norbcrnen-2-endo-methanol
erhalten.
4098 1 1/1149
Eine Lösung von 318,5 rag (lR)-5,6-Dimethyl-3-exo;[(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)
oxy ]methy]i-5-norbornen -2-ondo-methanol
in 3 ml absolutem Pyridin vmrde bei 0° mit 0,12 ml Methansulfonsäurechlorid
versetzt und 16 Stunden bei Raumtemperatur unter Stickstoff gerlihrt. Das Reaktionsgemisoh wurde dann
mit Essigester verdünnt, mit Wasser gewaschen, die organische Phase abgetrennt, Über Natriumsulfat und Kaliumcarbonat getrocknet
und eingedampft. Man erhielt öliges L(IR)-5* 6-Dimethyl-3-exo/[teirahydro-2H-pyran-2-yl)oxy]methy]/5-norborrai
.~2-endo-yl]-niethyl-methansulfonat. [α]-. = -22°
(c = 0,83 in Feinsprit).
Eine Lösung von 500 mg [(lR)-3-endo-Hydroxymethyl-5,6-dirnethyl-5-norbornen-2-endo-yl]
(lR)-2-exo-bornancarbamat
in 2 ml Methylenchlorid wurden bei 0° mit 1,12 ml absolutem Pyridin und 0,21 ml Methansulfonsäurechlorid versetzt und
5 Stunden bei dieser Temperatur unter Stickstoff gerlihrt. Danach wurde, das Reaktionsgemisch mit Methylenchlorid verdünnt,
mit kalter IN Phosphorsäure und wässripjer Natriumbicarbonatlösung
gewaschen. Die organische Lösung vmrde mit Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Man erhielt[(IR)-5,6~Dimethyl-3-endo
Methylsulfonyl)oxy]methyl/ 5-norbornin-
22 2-endo-yl] methyl(lR)-2-exo-bornaneärbamat, [a]ß = -17°*
(o = 0,83 Feinsprit).
0 9 8 1 1 / 1 U 9
In eine Suspension von 30,6 g Natriumcyanid in 62,5 nil
DimethyIsulfoxid (über Calciumhydrid destilliert) wurde bei
900C langsam IJ,9 g[(lR)-5>6-Dimethyl-3-endo/[ methylsulfonyl)
oxy !methyl/5-norbornen-2-endo-yl]~me thy 1 (IR)-2-exo-bornancarbamat
in 132J- ml Dimethylsulfoxid getropft. Das Reaktionsgemisch wurde 48 Stunden bei 90° unter Stickstoff kräftig
gerührt. Nach Abkühlen wurde das Reaktionsgemisch in Essigester und wenig V/asser gelöst. Die organische Phase wurde
abgetrennt, mit wenig Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft (zuletzt im Hochvakuum bei 60°).
Man erhielt rohes [ (lR)-j5-endo-cyanomethyl-5,6-dimethyl-5-norbornen.-2-endo-yl]
methyl (lR)-2-exo-bornancarbamat als gelbes dickflüssiges OeI. Nach Reinigung an einer Silicagel-
22 säule wurde ein Produkt mit einer Drehung von [α]β = +9°
(c β 0,118 in Feinsprit) erhalten.
Eine Lösung von 7*7 g [(lR)-3-endo-Cyanomethyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]methyl(lR)-2-exo-bornancarbamat
und 233 6 Kaliumhydroxid in 153 ml Alkohol und 153 nil Wasser
wurde 16 Stunden unter Stickstoff zum Rückfluss erhitzt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionslösung zweimal mit Aether
extrahiert. Die wässrige Lösung wurde unter Eiskühlung mit konzentrierter Salzsäure angesäuert, mit Natriumchlorid gesättigt
und mit viel Essigester extrahiert. Der Essigesterextrakt wurde über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.
Das so erhaltene Rohprodukt wurde an Silicagel chromatographiert und aus Hexan umkristallisiert. Man erhielt (IS)-3-endo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-5-norborn£a-2-endo-essigsäurelacton,
Schmelzpunkt 71-73° U3ρ = -11*1° (c = O,54l in
Feinsprit).
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Eine Lösung von 1 g (lS)-3-endo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-S-norbornen-^-endo-essigsäurelacton
in ^h ml Pyrrolidin oder 2 l/2 Stunden am Rückfluss unter Stickstoff
gekocht. Das überschüssige Pyrrolidin wurde abgedampft, der Rückstand in Essigester aufgenommen, die Essigesterlösung
abgetrennt, mit IN Phosphorsäure extrahiert, mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet
und eingedampft. Das zurückbleibende farblose OeI wurde aus Essigester/Hexan kristallisiert. Man erhielt l-[[ (IS)-3-endo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-5-norbornen
-2-endo~yl] acetylj pyrrolidin, Schmelzpunkt 7^-76°, [a]^2 = -18°
(c = 0,102 in Methylenchlorid).
2*9 g 1-[[ (lS)-3-endo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-5-norborn.en-2-endo-yl]
acetylj pyrrolidin wurden in 40 ml absolutem Dimethylsulfoxid (über Calciumhydrid destilliert)
gelöst und anschliessend mit 1,2 ml Pyridin, 726 mg kristallisierter Phosphorsäure (H-PO^, 100^) und 31,5 g N-Cyclohexyl
N'-{2-(N-methyl-morpholinio)äthyl3carbodiimid versetzt.
Das Reaktionsgemisch wurde 5 Stunden kräftig gerührt, anschliessend
mit Essigester verdünnt und dreimal mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen. Die organische Phase
wurde über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde aus N-Hexan kristallisiert. Man erhielt
1-/[(IS)-2-endo-Formyl~5,6-dimethy1-5-norbornen -2-endo-yl]
acetylj pyrrolidin, Schmelzpunkt 73-75° [oc]H = -12° (c = 0,102
in Methylenchlorid).
40981 1/1H9
23A2A62 -rl·
Eine Lösung von 500 mg l-/"[ (lS)-3-endo-Formyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]acety
lj pyrrolidin in 5 ml absolutem Benzol wurde mit 137*5 mg Pyperidinium-acetat versetzt
und 6 Stunden unter Stickstoff zum Rückfluss erhitzt. Die Reaktionslösung wurde abgekühlt, mit Essigester verdünnt
und mit IN Schwefelsäure bei 0° 30 Minuten kräftig gerührt.
Die organische Phase wurde mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, Über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Der
Rückstand wurde aus Hexan kristallisiert und lieferte 1-[[(1S)-3-exo-Formyl-5
* 6-dimethyl-5-norbornei.-2-endo-yl ] acetylj
pyrrolidin, Schmelzpunkt 102-104°, [a]p = +63° (c = 0,1 in
Methylenchlorid).
Eine Lösung von 1,14 g 1- [[ (lS)-3-exo-Pormyl-5,6-dimethyl-5-norbornen.-2-endo-ylJ
acetylj pyrrolidin in 13j 5 nil absolutem Isopropanol wurde mit 605 mg Natriumborhydrid versetzt
und 2 Stunden bei Raumtemperatur unter Stickstoff gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde auf 0° abgekühlt und tropfenweise
mit 3N Essigsäure zur Zerstörung des überschüssigen
Reduktionsmittels versetzt. Die saure Lösung wurde mit Essigester versetzt und mit Natriumbicarbonat auf pH 7 abgepuffert.
Die wässrige Phase wurde mit Essigester extrahiert, die organischen Phasen wurden vereinigt, mit gesättigter Kochsalzlösung
gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Man erhielt 1- [[ (lS)-3-exo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]acetyl]pyrrolidin
als farbloses viskoses OeI. [a]^2 = -24° (c = 0,063 In Methylenchlorid).
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Eine Lösung von 71^*3 mg 1-| [ (3.S)-3-exo-Hydroxymethyl-5*6~dimethyl-5-norbornen-2-endo~yl]acetyl]
pyrrolidin in 10 ml absolutem Tetrahydrofuran wurde mit 3 ml destilliertem
Benzylchlorid und 535 mg Natriumhydrid (50^-ige Oeldispersion)
versetzt. Das Reaktionsgemisch wurde 6 Stunden unter Stickstoff zum Ruckfluss erhitzt. Das abgekühlte Reaktionsgemisch
wurde mit wässriger Natriumhydrogenphosphatlö'sung versetzt und mehrere Male mit Essigester extrahiert. Die organische
Phase wurde über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Das überschüssige Benzylchlorid wurde am Hochvakuum entfernt.
Das so erhaltene rohe 1-[[(lS)-3-exo-Benzyloxymethyl-5j6-dimethyl-5-norbornsn-2-endo-yl]acetyl]pyrrolidin
wurde ohne weitere Reinigung in die nächste Synthesestufe eingesetzt. Ein für Analysenzwecke durch Chromatographie an Silicagel
gereinigtes Präparat zeigte eine Drehung von [<*3D = +J54°
(c = 0,066 in Methylenchlorid).
Eine Lösung von 300 mg l-[[(lS)-3-exo-Benzyloxymethyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-y.ll
acetyl] pyrrolidin in 20 ml Methylenchlorid wurde bei -78° mit 41 mg Ozon behandelt. Die
schwach blaue Lösung wurde sofort kräftig mit Argon gespült und anschliessend bei -78° mit 2 ml Dirnethylsulfid versetzt.
Das Reaktionsgemisch wurde dann 1 Stunde bei -10° und eine weitere Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Nach Abdampfen des
Lösungsmittels bei 40° erhielt man rohes 1-f[(1R,2R,3R,5S)-2-Benzyloxymethyl-3,5-diacetyl-cyclopentyl]acetyl]pyrrolidin
das in dieser Form weiter verarbeitet wurde. [<*]" = + 12°
(c = 0,08 in Methylenchlorid).
4098
Eine Lösung von 327 mg 1- [[ (lR,2R,3R,5S)-2-Benzyloxymethyl-^S-diacetyl-cyclopentyl3
acetyl] pyrrolidin in 13 ml
Methylenchlorid wurde mit 12,1 g Wasserfreiem Dinatriumhydrogenphosphat
bei Raumtemperatur kräftig gerührt. Zu der erhaltenen Suspension wurde unter EiskUhlung eine Lösung von Trifluorperessigsäure
in Methylenchlorid getropft. Das Reagenz wurde wie folgt hergestellt:
0,56 ml 90^-iges Wasserstoffperoxid wurde mit 10,5 ml
Methylenchlorid versetzt und auf 0° gekühlt. Zu diesem Zweiphasen-Gemisch wurde in der Kälte langsam 3*58 ml Tri~
fluoressigsäure-anhydrid getropft. Danach wurde 10 Minuten bei Raumtemperatur gerührt.
Nachdem das Reagenz vollständig zugesetzt worden war, wurde 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch
wurde dann mit Wasser, Natriumbicarbonat und Methylenchlorid versetzt und geschüttelt. Nach Phasentrennung wurde die
wässrige Phase noch zweimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die organischen Phasen wurden vereinigt, mit gesättigter
Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Das zurückbleibende ölige (lS,3R,4S,5R)-4-Benzyloxymethyl-5-l(l-pyrrolidinyl-carbonyl)-methyl]-l,3-cyclopentylen-diacetat
wurde direkt weiter verarbeitet. Zu Analysenzwecken wurde das Präparat an Silicagel gereinigt.
[cc]^2 = -1° ( c = 0,066 in Methylenchlorid).
Eine J-jösung von 227 mg (lS,3R,4s,5R)-4-Benzyloxymethyl-5-[(l-pyrrolidinyl-carbonyl)methyl]-l,3-cyclopentylen-acetat
und 6,2 g Kaliumhydroxid in 15,5 ml Methanol wurde mit 12 ml
Wasser versetzt. Die Lösung wurde unter Stickstoff l6 Stunden
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zum Rückfluss erhitzt, danach abgekühlt und mit wenig Aether
extrahiert. Die wässrige Phase wurde mit IN Phosphorsäure
unter EiskUhlung auf pH 1 gestellt und mehrmals mit viel Essigester extrahiert. Die organischen Phasen wurden vereinigt,
über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Der ölige Rückstand wurde 2 Stunden am Wasserabscheider mit
Benzol gekocht. Nach Abdampfen des Lösungsmittels erhielt man öliges (;5aR,2S,5R,6aS)-4-Benzyloxymethyl-hexahydro-5-hydroxy-2H-cyelopenta[b]furan-2-on
das direkt weiter verarbeitet wurde. Ein Analysenpräparat wurde durch Chromatographie
an Silicagel erhalten. [a]D = -2° (c = 0,06 in
Methylenchlorid).
a) Zu einer Lösung von 6 g (3~endo-Hydroxymethyl~5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl}fflethylhydrogenphthalat
in 200 ml Methanol wird in der Kälte eine alkoholische Diazomethan-Lösung zugegeben
bis die gelbe Farbe beständig ist. Nach kurzem Stehen wird das Lösungsmittel abgezogen und man erhält in quantitativer Ausbeute
den Methylester des Hydrogenphthalats als farbloses OeI. IR: 3526, 1731, 744 cm"1 (flüssig).
b) 5,6 g (3-endo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl)raethyl-methylphthalat
werden in 48 ml DMSO gelöst. Unter Rühren gibt man 0,8 g kristallisierte Phosphorsäure und
10 g Dicyclohexylcarbodiimid hinzu. Die Temperatur soll dabei nicht über 250C steigen. Nach kurzer Zeit beginnt die Ausscheidung
von kristallinem Dicyclohexylharnstoff. Man rührt das Reaktionsgemisch 5 Stunden bei Raumtemperatur, giesst anschliessend
auf Eis/Wasser, verdünnt mit Aether und filtriert. Die organische Phase wird abgetrennt, die wässrige Phase einmal
mit Aether extrahiert und die vereinigten organischen Phasen fünfaal mit Wasser gewaschen. Man trocknet mit Natriumsulfat und
dampft ein. Das so erhaltene OeI wird zur vollständigen Ab-
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trennung des Harnstoffes an Kieselgel mit Methylenchlorid/ Essigester = 9:1 als laufmittel chromatographiert. Man erhält
(5-endo-Formyl-5»6-dimethyl-5-nor'bornen-2-endo-yl) methyl-methylphthalat.
IR: 2748, 1602 cm"1 (flüssig).
5,6 g(3-endo-Formyl--5,6-dimethyl-5-norbornen-2~endo-yl)-methyl-methylphthalat
werden in 9 ml Acetanhydrid gelöst. Nach Zugabe von 0,7 g wasserfreiem Natriumacetat erhitzt man 2 Stunden
unter Argon auf 1550G. Die abgekühlte Lösung giesst man auf
Eis/Wasser, extrahiert zweimal mit Essigester, wäscht mit Wasser, verdünnter Natriumbicarbonat-Lösung und Wasser, trocknet
mit Natriumsulfat und dampft ein. Nach Chromatographie (Kieselgel, Aether) erhält man (5-Acetoxymethylen-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl)methyl~methylphthalat.
IR: 1750, 1733, 746 cm"1 (flüssig).
6»5 g (3-Acetoxymethylen-5,6-diraethyl-5-norbornen~2-endoyl-methyl)-methylphthalat
werden in 65 ml Methanol gelöst, 1,5 g Piperidin hinzugefügt und 1,5 Stunden unter Argon am Rückfluss
erhitzt. Die abgekühlte Lösung wird im Vakuum eingedampft, das zurückbleibende OeI in 400 ml Aether gelöst, mit 650 ml n'10
H^SO, versetzt und 1 Stunde bei Raumtemperatur kräftig gerührt.
Die organische Phase wird abgetrennt, die wässrige Phase einmal mit Essigester extrahiert und die vereinigten organischen .
Phasen mit Wasser, verdünnter Natriumbicarbonat-Lösung und Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen mit Na2SO. und Eindampfen
erhält man (3-exo-IOrmyl-5»6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl)--methyl-methylphthalat
als braunes OeI, das durch Chromatographie (Kieselgel, Aether) gereinigt wird.
IR: 2722, 1730, 747 cm"1 (flüssig).
IR: 2722, 1730, 747 cm"1 (flüssig).
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9,4 β 0-endo-Formyl-5,6-dinethyl-5-norbornen-2-endo-yl)-methyl-methylphthalat
werden in 190 nl abs. Benzol gelöst. Nach Zugabe von 2 g Piperidinacetat wird die Reaktionsmischung
5 Stunden unter Argon am Rückfluss erhitzt. Man verdünnt die Lösung mit 100 ml Aether und rührt nach Zugabe von 900 nl
/lO HpSO- bei Raumtemperatur noch 1 Stunde. Die organische
Schicht wird abgetrennt," die wässrige Phase dreimal mit Aether extrahiert, die vereinigten organischen Phasen einmal mit
Bicarbonat-Lösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Kan erhält [3-exo-Formyl--5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]methylmethylphthalat
als schwach gelbes OeI, das durch Chromatographie (Kieselgel, Aether/Hcxan = 4:1) gereinigt wird.
IR: 2722, 1750, 747 cm""1 (flüssig).
505 mg Natriumborhydrid werden in 50 ml Methanol gelöst.
Unter Eiskühlung tropft man eine Lösung von 10,3 g [3-exo-Pormyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]methyl-methylphthalat
in 100 ml Methanol dazu und lässt 4 Stunden bei Raumtemperatur weiterrühren. Durch Zugabe von Wasser bei O0C wird das überschüssige
NaBH. hydrolysiert und die Lösung dreimal mit Essigester extrahiert, einmal mit gesättigter Kochsalz-Lösung
gewaschen, getrocknet und eingedampft. Man erhält [3-exo-(Hyd.roxyraethyl)-5,6-diraethyl-5-norbomen-2-endo-yl]methylmethylphthalat
als farbloses OeI, das durch Chromatographie (Zieselgel, Aether/Hexan = 4il) gereinigt werden kann.
IR: 3528, 1729, 744 cm"1 (flüssig).
3,3 g [3-exo-(Hydroxymethyl)-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl]methyl-methylphthalat
werden in.50 ml abs. Aether gelöst
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und bei Raumtemperatur 1,6 g Dihydropyran und einige mg
p-Toluolsulfonsäure zugegeben. Nach kurzem Rühren lässt man
das Reaktionsgemisch unter Feuchtigkeitsausschluss über Nacht stehen. Man gibt in die Lösung einige KOH-Plätzchen, schüttelt
gut um, dekantiert ab und dampft ein. Das so erhaltene ölige 5,6-Dimethyl-3-exo-[(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)~oxymethyl]-5-norbornen-2-endo-yl-methyl-methylphthalat
kann ohne zusätzliche Reinigung weiter umgesetzt werden.
IR: 1731, 1077, 746 cm"1 (flüssig).
IR: 1731, 1077, 746 cm"1 (flüssig).
12,7 g 5,6-Dimethyl-3-exo-[(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)-oxymethyl]-5-norbornen-2-endo-yl-methy1-methylphthalat
werden in 100 ml Methanol gelöst und eine Lösung von 11 g KOH in 50 ml Wasser und 50 ml Methanol zugegeben. Nach 16-stündigem
Rühren bei Raumtemperatur dampft man die Hauptmenge des Alkohols ab, verdünnt mit Wasser und extrahiert mehrmals mit
Essigester. Die organische Phase wird mit gesättiger Kochsalz-Lösung gewaschen und mit NapSO./KpCO« getrocknet. Nach dem
Eindampfen erhält man öliges 5,6-Dimethyl-3~exo-(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)oxymethyl-5-norbornen-2-endo-methanol.
IR: 3448, 1665, 1062, 1028 cm"1 (flüssig).
29,3 g 5,6-Dimethyl-3-exo-(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)-oxymethyl-5-norbornen-2-endo-methanol
werden in 325 ml abs. Pyridin gelöst. Bei O0C tropft man unter Rühren langsam 18,4 g
Methansulfochlorid dazu und rührt noch 6 Stunden bei der gleichen Temperatur. Danach giesst man auf Eis, extrahiert
dreimal mit 200 ml Aether, wäscht die organische Phase zweimal mit gesättigter Kochsalz-Lösung, trocknet mit Na?S0, und dampft
ein. Das so erhaltene OeI wird durch eine kurze Kieselgel-Säule
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BAD ORIGINAL
.μ-
(abs. Aether) filtriert.und liefert 5,6-Dimethyl-3-exo-(tetrahydro-2H-pyran-2~yl)-oxymethyl-5-norbornen-2-endo-yl-methyl-
methansulfonat.
IR: 1357, 1179, 1028 cm""1 (flüssig).
10,5 g gut getrocknetes Natriumcyanid werden unter leichtem Erwärmen in 185 nil abs. Dimethylsulfoxid gelöst. Bei
600C tropft man langsam unter kräftigem Rühren eine Lösung von
15,0 g 5,6-Dimethyl-3-exo-(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)-oxamethyl-5-norbornen-2-endo-yl-methyl-methansulfonat
in 75 ml abs. DMSO hinzu. Man erwärmt anschließend auf 900C und rührt bei dieser
Temperatur 16 Stunden. Nach dem Abkühlen giesst man auf Eis und extrahiert dreimal mit je 200 ml Aether. Die organische
Phase wird fünfmal mit je 100 ml H2O gewaschen, mit Na2SO,
getrocknet und eingedampft. Man erhält öliges 5,6-Dimethyl-3-exo-(tetrahydropyran-2-yl)-oxymethyl-5-norbornen-2-endoacetonitril,
das ohne weitere Reinigung weiterverarbeitet wird. IR: 2248, 1037 cm"1 (flüssig).
11,5 g 5,6-Dimethyl-3-exo-(tetrahydropyran-2-yl)oxymethyl-5-norbornen-2-endo-acetonitril
werden in 50 ml Methanol gelöst und 14 ml 3n HCl hinzugefügt. Man lässt über Nacht bei
Raumtemperatur rühren, erhitzt noch 2 Stunden am Rückfluss, extrahiert mehrmals mit Essigester, wäscht mit verdünnter
Bicarbonat-Lösung, trocknet und dampft ein. Nach Chromatographie am Kieselgel (Aether/Hexan = 4:1) erhält man öliges 3-exo-(Hydroxymethyl)-5,6-dimethyl~5-norbornen-2-endo-acetonitril.
IR: 3446, 2248, 1052 cm"1 (flüssig).
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6,8 g 55/Siges Natriumhydrid (durch 3maliges Waschen mit
abs. Monoglym von anhaftendem Mineralöl befreit) werden in 100 ml abs. Monoglym suspendiert' und 7,6 g 3-exo~(Hydroxymethyl)-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-acetonitril
in 50 ml Monoylyen zugegeben. Man lässt bei Raumtemperatur 15 Minuten
rühren und tropft anochliessend eine Lösung von 18,8 g Benzylchlorid
in 30 ml Monoglym hinzu. Nach 3-stündigem Erhitzen auf
900C versetzt man in der Kälte mit 50 ml Wasser, extrahiert mit
Essigester, trocknet und dampft ein. Nach ChroEiatographie an
Kieselgel (Aether/Hexan = 4:1) erhält man öliges 3-exo-(Benzy1-oxy)methyl-5,ö-dimethyl-^-norbornen-^-endo-acetonitril.
IR: 2246, 1496, 1097, 737, 696 cm""1 (flüssig).
1,0 g 3-exo-(Benzyloxy)methyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-acetonitril
werden in 40 ml Methylenchlorid gelöst und bei -700C ozonisiert. Jodausscheidung in einer hinter das Reaktionsgefäss
geschalteten Waschflasche mit lO'jSiger Kalium j odid-Stärke-Lösung
zeigt das finde der Reaktion an..Das überschüssige Ozon wird im Argon-Strom entfernt. Bei -200G gibt man 5 ml Dimethylsulfid
hinzu, lässt je 1 Stunde bei -200C und bei O0C rühren
und dampft ein. Man erhält öliges 3a,5oc-Diacetyl~2ß-benzyloxymethyl-la-cyclopentanacetonitril,
das ohne weitere Reinigung direkt der Baeyer-Villiger-Oxidation unterworfen wird.
IR: 2248, 1713, 1106, 743 cm*"1 (flüssig).
6,5 ml Trifluoressigsäureanhydrid werden bei O0C unter
Rühren langsam zu einer Mischung von 1,04 ml 90?oigem Wasserstoffperoxid
in 20 ml Methylenchlorid zugetropft. Danach lässt man noch 10 Minuten bei Raumtemperatur weiterrühren. Diese
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lösung von Trifluorperessigsäure tropft man unter kräftigem
Rühren zu einer Suspension von 11,2 g Dinatriumhydrogenphosphat, 600 mg 3ct,5ct-Diacetyl-2ß-benzyloxymethyl-la-cyclopentanacetonitril
und 30 ml Kethylenchlorid. Die Tropfgeschwindigkeit
der Persäure wird so reguliert, dass das Reaktionsgemisch
leicht am Rückfluss siedet. Nach 2 Stunden filtriert man ab, wäscht gut mit Methylenchlorid aus und dampft ein. Mach
Chromatographie an Kieselgel (Aether) erhält man öliges 4,4-Benzyloxymethyl-5a-cyanome thyl-lct, 3ct-cyclopentylen-diacetat.
IR: 2250, 1740, 1240, 742 cm"1 (flüssig).
250 mg 4,4-Benzyloxymethyl-5a-cyanomethyl-la,3a-cyclopentylen-diacetat
werden in 10 ml Methanol gelöst, mit einer Mischung von 620 mg KOH in je 5 ml Methanol und V/asser versetzt
und über Nacht am Rückfluss gekocht. Die alkalische Lösung wird einmal mit Aether extrahiert, anschliessend bei O0C mit 2n Η,ΡΟ,
angesäuert und nach Sättigung mit festem Kochsalz fünfmal mit Essigester extrahiert. Man trocknet mit Na2SO, und dampft ein.
Um die Lactonisierung zu vervollständigen, löst man das erhaltene
OeI in 50 ml abs. Benzol, kocht 2 Stunden am Rückfluss
und destilliert das Lösungsmittel ab. Mittels präparativer Dünnschichtchromatographie (Kieselgel, Essigester) erhält man
(3aH, 6aH)-4a-Benzyloxymethyl-hexahydro-5ß-hydroxy-2H-cyclopentab-furan-2-on
als farbloses OeI.
IR: 3454, 1773, 1100, 743, 700 cm"1 (flüssig).
IR: 3454, 1773, 1100, 743, 700 cm"1 (flüssig).
20 g 5,6-Dimethyl-bicyclo[2.2.l]hept-5-en-2-endo,3-endodimethanol
werden in 50 ml abs. Benzol gelöst und 55,6 ml abs. Pyridin hinzugefügt. Unter Rühren tropft man bei O0C langsam
eine Lösung von 9,03 g Acetylchlorid in 16 ml abs. Benzol hinzu.und lässt noch 2 Stunden weiterrühren. Danach giesst man
40981 1/1H9
auf Eis/3n HCl, extrahiert dreimal mit Essigester, wäscht einmal
mit verdünnter Soda-Lösung, trocknet mit Na2BO. und dampft ein.
Man erhält ein öliges Gemisch (25,6 g) aus Monoacetat, Diaeetat
und Ausgangsprodukt, das durch einmaliges Chromatographieren (Kieselgel, Methylenchlorid/Essigester = 9:1) leicht in die
einzelnen Komponenten aufgetrennt werden kann. Die Ausbeute an Monoacetat beträgt 11,5 g. Das Diacetat wird mit methanolischer
KOH zum Aiisgangsprodukt verseift.
IR: 3456, 1741, 1667 cm"1 (flüssig).
IR: 3456, 1741, 1667 cm"1 (flüssig).
8,5 g (5-endo-(Hydroxymethyl)-5,6-d:ünethyl-5-norbornen~2-endo~yl)^aethylacetat
werden in einem Gemisch von je 45 ml Essigester und abs. Dimethylsulfoxid gelöst. Bei Raumtemperatur
gibt man unter Rühren 3,6 g Pyridiniumtrifluoracetat und 25,4 g Dicyclohexylcarbodiimid hinzu. Die Temperatur muss dabei durch
Kühlung mit einem Eisbad auf Raumtemperatur gehalten werden. Nach 5-stündigem Rühren bei Raumtemperatur giesst man auf Eis/
V/asser, verdünnt mit 100 ml Aether und filtriert den ausgefallenen Dicyclohexy!harnstoff ab. Man trennt die ätherische
Phase ab, extrahiert die wässrige Phase einmal mit Aether, vereinigt die organischen Phasen, wäscht fünfmal mit Wasser,
trocknet mit Na?S0. und dampft ein. Durch Chromatographie
(Kieselgel, Methylenchlorid/Essigester = 9:1) kann der restliche Dicyclohexylharnstoff abgetrennt werden. Man erhält
(3-endo-Formyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl)methylacetat.
IR: 2744, 2720, 1745, 1720 cm""1 (flüssig).
7,5 g (3-endo-Pormyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl )-methylacetat
werden in 150 ml abs. Benzol gelöst. Man gibt 4,9 g Piperidinacetat zu und kocht über Nacht am Rückfluss
A 0 9 8 Ί 1 / 1 U 9
unter Argon. Das Reaktionsgemisch versetzt man mit 140 ml
Aether und 750 ml ^q^^a un<^ r^ir^ 1 Stunde bei Raumtemperatur.
Anschliessend wird die organische Phase abgetrennt, die wässrige Phase dreimal mit Aether extrahiert, die vereinigten
organischen Lösungen einmal mit 50 ml verdünnter Bicarbonat-Lösung
gewaschen, getrocknet und eingedampft. Nach Chromatographie (Kieselgel, Methylenclilorid/Essigester = 9:1) erhält
man öliges (3-exo-Formy 1-5» 6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yI)-methylacetat.
IR: 2714, 1742, 1720 cm"1 (flüssig).
IR: 2714, 1742, 1720 cm"1 (flüssig).
2,0 g Natriumborhydrid werden in 150 ml Methanol gelöst. Bei O0C tropft man eine lösung von 52,2 g 3-exo-Formyl~5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-yl-methylacetat
in 200 ml Methanol dazu. Durch tropfenweise Zugabe von In HpSO. wird der pH-Wert
des Reaktionsgemisches bei 7 gehalten. Nach 1 Stunde zerstört man das überschüssige Borhydrid mit einigen ml H?0, extrahiert
mehrmals mit Aether/Essigester, trocknet mit Na^SO. und dampft
das Lösungsmittel ab. Nach Chromatographie (Kieselgel, Aether/Hexan = 4:1) erhält man öliges(3-exo-Hydroxymethy1-5»6-dimethyl-5-norbornen-2-endo-y
l)-ine thy lace tat. IR: 3440, 1743, 1056, 1032 cm"1 (flüssig).
26 g (3-exo-Hydroxymethyl-5,6-dimethyl-5-norbornen-2-endoy3)-methylacetat
werden in 100 ml abs. Aether gelöst und 19,2 g Dihydropyran hinzugefügt. Nach Zugabe von einigen mg p-Toluolsulfonsäure
rührt man 10 Minuten und lässt über Nacht bei Raumtemperatur stehen. Man neutralisiert mit einigen Plätzchen
festem KOH, dekantiert ab und dampft ein. Man erhält[5,6-Dimethy1-3-exo-(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)oxymethyl-5-norbornen-2-endo-y
lime thylacetat.
4098 11/1H9
35,8 g[5,6-Dimethyl-3-exo--(.tetrahydro--2H~pyran-2-.yl)-oxymethyl-5-nor"bornen-2-endo-yl]-niethylacetat
werden in 150 ml Methanol gelöst und eine Lösung von 32 g EOH in 150 ml V/asser
und 100 ml Methanol zugegeben. Nach 6~stündigem Rühren bei Raumtemperatur dampft man das Methanol ab, extrahiert dreimal
mit.Essigester, trocknet mit Na2SO. und dampft ein. Man erhält
33»7 g eines farblosen OeIs, das durch Chromatographie (Kieselgel,
abs. Aether) gereinigt wird. Man erhält 5,6-Dimethyl-2-endo-hydroxymethyl-3-exo-(tetrahydro-2H-pyran-2-yl)-oxymethyl-5-norbornen.
IR: 3448, 1665, 1062, 1028 cm"1 (flüssig).
IR: 3448, 1665, 1062, 1028 cm"1 (flüssig).
4,0 9 8 1 1 / 1 U 9
Claims (1)
- PatentansprücherV Verfahren zui- Herstellung von blcyclinchen Verbindungen der Formel1CH2OHworin ^Wasserstoff oder den Säurerest einer optisch aktiven oder inaktiven aromatischen oder aliphatischen Dicarbonsäure, einer optisch aktiven aliphatischen oder araliphatischen Monocarbonsäure, einer optisch aktiven Sulfonsäure oder einer optisch aktiven Carbaminsäure darstellt,dadurch gekennzeichnet, dass man die Anhydridgruppierung von 5,6-Dimethylbicyclo [2.2. l] -hept-S-en-^-endo-^-endo-dicarbonsäureanhydrid reduktiv öffnet, gewünschtenfalls eine Hydroxygruppe des so erhaltenen 5*o-Dirnethylbicyclo[2.2.l] hept-5-en-2-endo~;5-endo-dimethanols mit einer einen Säurerest R liefernden Verbindung verestert und gewUnschtenfalls ein dabei erhaltenes Diastereomerenpaar trennt oder ein dabei erhaltenes Racemat spaltet.2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Anhydrid mit einem komplexen Metallhydrid reduziert.3. Verfahren nach den AnsprUchon 1 und 2, dadurch ge-4098 11/1149kennzeichnet, dass man das erhaltene Diol mit der äquimolaren Menge einer aromatischen oder aliphatischen Dicarbonsäure verestert.4. Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass man einen erhaltenen diastereomeren Halbester verseift und das so erhaltene Diol erneut der Veresterung und Diastereomerentrennung bzw. Racematspaltung unterwirft.5 . ilaceiiiische oder optisch, aktive Verbindungen der Formelworin R1 Viasserstoff oder den Säurerest einer aromatischen oder aliphatischen Dicarbonsäure, einer optisch aktiven aliphatischen oder araliphatischen Monocarbonsäure, einer optisch aktiven Sulfonsäure oder einer optisch aktiven Carbaminsäure darstellt.1/1U9
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