Research Collection

Doctoral Thesis

Oxydations- und Umlagerungsreaktionen im Ring C der Ursol-und Oleanolsäure

Author(s): Bosshard, Heinrich

Publication Date: 1957

Permanent Link: https://doi.org/10.3929/ethz-a-000089005

Rights / License: In Copyright - Non-Commercial Use Permitted

This page was generated automatically upon download from the ETH Zurich Research Collection. For moreinformation please consult the Terms of use.

ETH Library

Prom. Nr. 2649

Oxydations- und Umlagerungsreaktionen

im Ring C der Ursol- und Oleanolsäure

Von der

Eidgenössischen Technischen

Hochschule in Zürich

zur Erlangung

der Würde eines Doktors der Technischen Wissenschaften

genehmigte

PROMOTIONSARBEIT

vorgelegt von

HEINRICH BOSSHARD

dipl. Ing.-Chem. E. T. H.

von Zürich

Referent: Herr Prof. Dr. L. Ruzicka

Korreferent: Herr Prof. Dr. O. Jeger

Juris-Verlag Zürich

1957

Meiner lieben Mutter

und dem Andenken

meines Vaters

in Verehrung und Dankbarkeit

gewidmet

Meinem verehrten Lehrer,

Herrn Prof. Dr. L. Ruzicka

möchte ich für seine Unterstützung und für sein mir entgegengebrachtes Wohl¬

wollen meinen aufrichtigen Dank aussprechen.

Ganz besonderen Dank schulde ich Herrn P. -D. Dr. O. Jeger für die un¬

ermüdliche Hilfe, und die vielen wertvollen Ratschläge und Anregungen, die er

mir immer zuteil werden liess.

Der Martha Selve-Gerdtzen-Stiftung und der Georg Lunge-Stiftung danke

ich herzlich, für die grosszügige, finanzielle Unterstützung dieser Promo¬

tionsarbeit.

Leer - Vide - Empty

Inhaltsverzeichnis

Seite

Einleitung 7

A. THEORETISCHER TEIL 9

B. EXPERIMENTELLER TEIL 34

Zusammenfassung 58

Leer - Vide - Empty

- 7 -

EINLEITUNG

Die Erforschung der polycyclischen Triterpene hat seit 1950 ausserordent¬

lich schnelle Fortschritte gemacht, die man hauptsächlich auf eine konsequente

Anwendung der empirischen und biogenetischen Isoprenregel einerseits, und

den Anschauungen der Konstellationsanalyse anderseits, zurückführen kann.

Unter den zahlreichen Gruppen der pentacyclischen Triterpene nahm bis vor

kurzem die cK-Amyrin-Ursolsäure-Gruppe eine besondere Stellung ein, da über

das Kohlenstoff-Gerüst des <X-Amyrins von verschiedenen Forschern abweichen¬

de Anschauungen vertreten wurden. Heute jedoch besteht kein Zweifel mehr, dass

2)dem o<-Amyrin die Formel I zukommt .

R

R

CH3COOH

o< -Amyrin

Ursolsäure

Zu Beginn dieser Arbeit war die genaue Stellung der Carboxyl-Gruppe der

Ursolsäure nicht bekannt. Von den noch in Betracht zu ziehenden Haftstellen C-14,

C-17 und C-19 konnte im Laufe dieser Untersuchung C-14 als Träger der Car-3) 4)

boxyl-Gruppe ausgeschlossen werden '. A. Zürcher gelang es indessen,

durch Verknüpfung der Ursolsäure mit Chinovasäure die Lage der Carboxyl-

Gruppe auf Kohlenstoffatom C-17 zu beschränken. Damit war die Konstitution der

Ursolsäure vollständig aufgeklärt. (Formel I. )

In der vorliegenden Promotionsarbeit wurden die in der Dissertation von

1) L. Ruzicka, Exp. 9, 363 (1950).A. Eschenmoser, L. Ruzicka, O. Jeger, D. Arigoni, Helv. JI8,1890 (1955).

2)A. Mêlera, D. Arigoni, A. Eschenmoser, O. Jeger, L. Ru¬

zicka, Helv. 39, 441 (1956).3) D. Arigoni, ""H. Bosshard, J. Dreiding, O. Jeger, Helv. 37,

2174 (1954).4) A. Zürcher, Diss. E.T.H., 1955.

- 8 -

J. Dreiding beschriebenen Abbauversuche im Ring C der Ursolsäure fort¬

gesetzt. Es ist dabei gelungen, wie in den nachfolgenden Ausführungen einge¬

hend beschrieben wird, eine sehr interessante, neuartige Umlagerung des Per-

hydro-Picen- Gerüstes dieser Verbindung aufzuklären.

Neben den in der vorliegenden Promotionsarbeit beschriebenen Versuchen

in der Ursol und Oleanolsäure-Reihe, habe ich noch weitere Probleme in An¬

griff genommen, insbesondere einige photochemische Isomerisierungen unge¬

sättigter, alicyclischer Verbindungen der Steroid und Terpen-Reihe. Die Ergeb¬

nisse dieser Untersuchungen, welche zu unerwarteten Ergebnissen geführt hat¬

ten, werden in der nächsten Zeit veröffentlicht werden.

1) J. Dreiding, Diss. E.T.H., 1950.

- 9 -

THEORETISCHER TEIL

In der Promotionsarbeit von J. Dreiding' wurde die Ueberführung

der Ursolsäure I in den A -3/3 -Acetoxy-12-oxo-ursen-28-säure-methylester

II beschrieben. In der erwähnten Arbeit wurde auch über die Oxydation von n

mit Selendioxyd berichtet, die zu einem Gemisch von zwei isomeren o<, ß un¬

gesättigten Acetoxy-keto-lactonen Cg2H4gO,- führte. Für diese sind die Kon¬

stitutionsformeln HI und V zur Diskussion gestellt worden, wobei angenommen

wurde, dass das Isomere HI, welches das Hauptprodukt dieser Oxydation dar¬

stellt, unter Wanderung des Methyls - 27 von der Stellung 14 an die Ringver¬

knüpfungsstelle 13 entsteht.

Dass diese Annahme richtig ist, beweist zunächst das IR. -Absorptions¬

spektrum des e*,ß -ungesättigten Oxy-keto-lactons IV (Fig. A, Kurve 2),

welches bei der milden, alkalischen Hydrolyse von HI entsteht. Darin tritt ne¬

ben den Banden bei 1672 und 1618 cm",die der CK ,ß> -ungesättigten Keto-

Gruppe entsprechen, eine starke Bande bei 1736 cm" auf, die auf die S -Lac-2)

ton-Gruppierung zurückgeführt werden muss '. In Uebereinstimmung damit

und mit unserer Annahme über die Konstitution der beiden Isomeren HI und V,

findet man dagegen im IR. -Absorptionsspektrum der letzteren Verbindung

(Fig. A, Kurve 3), neben Banden bei 1724 (Acetat-Gruppe) und 1672/1605 cm"

(Dublett der CK, ß ungesättigten Carbonyl-Gruppierung), erwartungsgemäss

ein neues, sehr starkes Maximum bei 1767 cm,welches der V -Lacton-Grup¬

pe zuzuordnen ist. Die folgende Tabelle 1 gibt eine Uebersicht über die V (CO)-

Frequenzen verschiedener Y -Lactone der Triterpenreihe.

Den Mechanismus der Bildung der beiden isomeren Lactone HI und V kann

man sich folgendermassen vorstellen (Schema 1):

1) J. Dreiding, Diss. E.T.H., 1950.

2) Im IR.-Spektrum des Acetoxy-keto-lactons HI (Fig. A, Kurve 1) deckt sich

die Bande der S -Lacton-Gruppierung mit jener des Acetat-Restes

(1736 cm-1).

- 10

HO

III R = CH3COIV R = H

\ys

l^-COOR,

R20/\/

SO

AcO'

AcO/

VI Rt = R2 = HVII R1 = H;R2 = CHSVIII Bl = CH3CO ; R2 = CH3IX R^CHsCOjR^H

AcO'

COOCH,

AcO7

I

II

l'I i Î^COOCH,

II

O

II

v

COOCH.

^0

X

l\

COOCH,/%/

/\ XI

- 11

4000 3000 KOO 1300 im noo 900

Fig. Ai).Kurve 1 : a,/j-ungesättigtes Acetoxy-keto-lacton III

Kurve 2 : a,/?-ungesättigtes Oxy-keto-lacton IV

Kurve 3: a,/S-ungesättigtes Acetoxy-keto-lacton V

Kurve 4: Oxy-methylester C31H4604 (VII)

x) Die Kurven 1, 3 und 4 wurden in Nujol-Paste, die Kurve 2 in Chloroform-Lösung

aufgenommen.

12 -

II

Schema 1

GOCH, 4>OOCH0

O-CH, O-CH,

Tabelle 1

X - Lactone V (CO) - Frequenzen

Ursolsäure-lacton

Acetylursolsäure-lacton

Oleanolsäure-lacton

ii m

n ii

A cetyloleanolsSure- lacton

18-iso-Oleanolsäure-lacton

18-iso-Acetyloleanolsäure-lacton

Turberogeninh

Dumortierigenin

1767 cm"1 (Nujol)^

1761 " (Nujol)1}

1754 " (Nujol)^

1754 "

(CHClg)2)

1775 " ( CS2 )2)

1754 " (Nujol)^

1757 " (Nujol)V

1750 "

(CHClg)2)

1761 " (Nujol)^

1768 "

(CHClg)2)

1781 " ( CS2 )2)

1754 "

(CHClg)2)

1) Messungen, die im Laufe dieser Arbeit auf einem Baird double-

beam-Spektrographen aufgenommen wurden.

2) C. Djerassi, E. Farkas, A. J. Lemin, J. C. Collins,

F. Walls, Am. Soc. ^76, 2969 (1954):Bemerkenswert ist die starke Verschiebung nach längeren Wellenzahlen,wenn die Messungen statt in Nujol oder CHClg in CS, ausgeführt werden.

- 13 -

Bei der Oxydation von II mit Selendioxyd wird zunächst am C-13 in o( -

Stellung zum Carbonyl in C-12 eine Oxy-Gruppe eingeführt. In der Folge wird

an das tertiäre Hydroxyl ein Proton angelagert und das entsprechende Oxonium-

Ion (a) spaltet unter Ausbildung eines Carbonium-Kations (b) Wasser ab. Gleich¬

zeitig wandert das axiale, zum Oxonium-Ion antiparallele Methyl 27 nach C-13und das neue Ion (c) stabilisiert sich durch Ringschluss zum S -Lacton III.

Das Carbonium-Ion (b) kann sich aber auch ohne Umlagerung im Ringsystemstabilisieren (d), wobei das y -Lacton V entsteht.

Von Interesse ist der Vergleich von Ausbeuten der beiden Isomeren HI und

V. Bei mehreren Ansätzen konnte eine durchschnittliche Ausbeute von 80 % an

5 -Lacton beobachtet werden, welche Tatsache als ein Hinweis auf die grösse¬re Stabilität dieser Verbindung gebraucht werden könnte. Diese Stabilität wird

nicht nur durch polare, sondern auch durch sterische Effekte hervorgerufen.(Vgl. Tabelle 2, wo die UV.-Absorptionsspektren!) und die spezifischen Dre¬

hungen der analogen Umwandlungsprodukte des <* -Amyrins und der Ursolsäure

gezeigt werden. ) Im speziellen stellen die gleichsinnigen Drehungsverschiebun¬gen, die bei der Oxydation von A9, H-12-Keto-Verbindungen der o<-Amyrinund Ursolsäure-Reihe mit Selendioxyd beobachtet wurden, eine kräftige Stütze

für die angenommene Wanderung des Methyls von C-14 an C-13 dar. Ferner solL.

hier noch auf analoge Umsetzungen in der fh -Amyrin-Reihe hingewiesen werden2'

Tabelle 2

o< -Amyrin-Reihe Ursolsäure-Reihe

> JL^UV-: Xmax = 247n^

rDJ log£ =4,2

0

41

UV': Xmax = 250m^r^Y log£ =4,3

\^> (oOD = + 83°-YK^ (o<)D = + 88,5°

iso- CK -Amyrenonolacetat iso-Acetyl-ursenonolsäure-methyl-ester (H)

O

1 UV-: \nax = 235m^

<dY log£ =4'2

<S ( * )D = + 14° 41

^

UV-: Xmax = 240m^

^y (ooD = - 70°

iso- ex. -Amyradienonolacetat S -Lacton (HI)*'

*) Vgl. dazu die Werte des Y -Lactons (V):UV: Xmax = 260O, log 6 = 4,05(c<)D = + 590

1) A. Frey, Diss. E.T.H., 1954.

W.M. Schubert, W.A. Sweeney, Am. Soc. 77, 2297 (1955).2) C.W. Picard, K.S. Sharpies, F.S. Spring, Soc. 1939, 1045.

O. Jeger, L. Ruzicka, Helv. 28, 209(1945):iso- ß -Amyrenonolacetat ( o< )D = + 74°

iso- ß -Amyradienolacetat ( cK )n = - 34.

- 14 -

In der Folge wurde das Verhalten der beiden isomeren Lactone HI und V

bei der energischen, alkalischen Hydrolyse untersucht.

Noch wenige Auskünfte besitzen wir über die Natur des Produktes, das

bei der Verseifung des V -Lactons V mit 10-proz. alkoholischer Kalilauge bei

150 entsteht. Nach Veresterung der so erhaltenen Säure mit Diazomethan und

Acetylierung mit Acetanhydrid-Pyridin, wurde eine kristalline Verbindung

CgoHgQOg erhalten, die im UV. -Absorptionsspektrum ein Maximum bei 249 nyt,

log £ = 4, 05 aufweist und im IR. Banden bei 1727 und 1666/1635 cm zeigt.

Obwohl im IR. -Absorptionsspektrum dieser Verbindung keine Hydroxylgruppe

beobachtbar ist, ist es möglich, dass dem obigen Produkt die Strukturformel

Xin zukommt. Beim Erhitzen im Hochvakuum auf 290 lieferte die Verbindung

Xin glatt ein Wasserabspaltungsprodukt C33H.aO,-, welches im UV. ein Maxi¬

mum bei 249 m/J. , log £. =4,05 und ein flaches Nebenmaximum bei 300 m/J. ,

log £. =2, 56 aufweist und durch die IR. -Banden bei 1728 und 1662/1635 cm

charakterisiert wird. Es wäre naheliegend anzunehmen, dass dem Wasserab¬

spaltungsprodukt die Struktur XIV zukommt. Demgegenüber muss aber hervor¬

gehoben werden, dass in letzter Zeit F.S. Spring mehrere Triterpenverbin-

dungen mit dem für XIV angenommenen Chromophor -C=C-CO-C=C- beschrie¬

ben hat, welche ein etwas verschiedenes UV.-Absorptionsspektrum zeigen .

Die Konstitutionszuteilung an die Verbindung XIV ist daher nur als provisorisch

zu betrachten.

Ac

"COOCH, COOCH,

xm XIV

Zu bedeutsamen Ergebnissen führt dagegen die Untersuchung der Hydro¬

lyse des o<, ß -ungesättigten S -Lactons III. Die Lactongruppe dieser Verbin¬

dung haftet nach obigen Befunden am Kohlenstoffatom 14, welches zum Carbonyl

C-12/3 -ständig ist. Es konnte daher erwartet werden, dass diese Verbindung

einer Spaltung unterzogen werden kann, die als Umkehrung einer Aldolkondensa-

1) G.G. Allan, M.B.E. Fayez, F.S. Spring, R. Stevenson, Soc.

1956, 456:

Es wird beispielsweise ein cisoid-transoides, symmetrisches Dienon mit

Maxima bei 206 mu,, log £ = 4,0, 256 m/u, , log£ = 4,03 und 287 m/u, ,

log £. = 3, 97 besenrieben.

- 15 -

tion anzusehen ist '. Tatsächlich führt eine unter energischen Bedingungen aus¬

geführte alkalische Hydrolyse von in nicht nur zur Verseifung der Lacton und

Acetat-Gruppierung, sondern auch zu einer tiefgreifenden Aenderung des penta-

cyclischen Ringsystems,

Aus dem Reaktionsgemisch lässt sich neben drei weitern, nicht näher un¬

tersuchten Nebenprodukten, die auf Seite 30 kurz diskutiert werden, in guter

Ausbeute eine Oxy-säure CogH. .0^ (VI) isolieren, welche gleich wie ihre De¬

rivate VII, VHI und IX eine gelbe Farbreaktion mit Tetranitromethan zeigt. Im

UV. -Absorptionsspektrum weisen diese Verbindungen ein breites Maximum bei

315 m/x , log £ = 3,80 auf (Fig. B, Kurve 1). Im IR.-Absorptionsspektrum des

Oxy-methylesters Vu findet man sehr starke Banden bei 3550 cm (Hydroxyl),

1718 cm" (Carbomethoxy-Gruppe) und ein Dublett bei 1634/1600 cm",dessen

Auftreten auf das Vorliegen einer Carbonyl-Gruppe und mindestens einer mit

dieser konjugierten Doppelbindung hinweist (Fig. A, Kurve 4). Die hohe UV. -

Absorption, verbunden mit den tiefen Frequenzen des Dubletts, lässt sofort

erkennen, dass ein Chromophor, das bei der normalen Lacton-Verseifung ent¬

stehen würde, nicht vorliegen kann.

1) In letzter Zeit wurden solche A Idolspaltungen auch bei Triterpenverbindungenbeschrieben:

J. Polonsky, Bull. 1953, 173.

A.R.H. Cole, D.T. Downing, J.C. Watkins, D.E. White, Chem.

Ind. 1955, 254.

Als Beispiel sei das von D.H.R. Barton, P. de Mayo, Soc. 1954, 887

erwähnte Verhalten des Icterogenin-benzoats gezeigt, das bei der alkalischen

Hydrolyse nicht nur Benzoesäure, sondern auch, unter A Idolspaltung, For¬

maldehyd bildet:

OCOC,H„

OOH'

<T>-C-CcHc T^CH2-e-C-C6"5

*CH2OCOC6H5^

C.H < CH20^ CgHgCOOH

- 16 -

,

;1 t

I '~- '

/ ' \ /it i

i \ '/

t

/ i

' 1

/1

I1

/

*-- - ~^

11

i

Kurve 1

Kurve 2

Kurve 3

Kurve 4

Fig. BX)

Oxy-säure C30H44O4 (VI)

Enolacetat CggHggOg (XXIV)

Phenolischer Methylester C31H4gO. (XXVI-XXIX)

o<-GlykolC33H50O7 (XXXI)

Eine erste Auskunft über die Zahl der im Gerüst der Verbindungen VI-IX

vorhandenen Doppelbindungen gab die Hydrierung des Acetyl-methylesters VIII.

Mit Platinoxyd in Eisessiglösung erhielt man als Hauptprodukt eine gegen Tetra-

nitromethan gesättigte Verbindung C-jjjHg.Og, welche im UV.-Absorptionsspek¬

trum ein für stark substituierte, <*, ß -ungesättigte Ketone charakteristisches

Absorptionsmaximum bei 250 m^x , log £ = 4,08 aufwies. Als Nebenprodukt

der Hydrierung entstand unter reduktiver Entfernung des Keton-Sauerstoffs eine

einfach ungesättigte Verbindung C^H^O..Bei der weitern Reduktion des ©<,

, /i -ungesättigten Ketons C33H_0Og (X)

mit Lithium in verflüssigtem Ammoniak (nach Birch) und nachfolgender Oxyda¬

tion des Produktes mit Chromtrioxyd in Essigsäure, wurde ein gegen Tetranitro-

methan ungesättigtes Ring-A-Keton C3-,H4„03 erhalten, das im UV. lediglich

1) Sämtliche Kurven wurden in alkoholischer Lösung aufgenommen.

- 17 -

eine für isolierte Keto-Gruppen typische Bande bei 295 111^ , log £ =2,4

zeigte.

Die Entstehung dieser Verbindung kann man erklären, wenn man annimmt,dass bei der erwähnten Reduktion sowohl die Doppelbindung, als auch das Car-

bonyl der o< ,ß -ungesättigten Keto-Gruppe angegriffen werden, wonach der er¬

haltene sekundäre ( ? ), gesättigte Alkohol eine Wasserabspaltung erleidet 1),

Aus diesen Ergebnissen folgt mit grosser Wahrscheinlichkeit, dass die

Oxy-säure VI ein pentacyclisches Skelett besitzt, und dass ihre ungesättigte

Gruppierung, die zu dem erwähnten UV. -Absorptionsmaximum bei 315 myU an-

lass gibt, lediglich aus dem Keton-Carbonyl und zwei Doppelbindungen zusam-

2)

mengesetzt ist ':

1) Dieser Deutungsversuch wird gestützt durch eine Mitteilung von P. B la don,H.B. Henbest, E.R.H. Jones, B.F. Lovell und G.F. Wrids in

Soc. 1954, 125.

Diese Forscher fanden bei der Reduktion mit Lithium in verflüssigtem Am¬moniak eines Ring-C- <X,ß -ungesättigten Steroid-Ketons, das am C-5 eine

ex. .-ständige Hydroxylgruppe trägt, neben dem Hauptprodukt mit hydrierterDoppelbindung, ein Nebenprodukt, dessen Hydroxyl in Stellung 5 durch Wasser¬

stoff ersetzt worden war.

2) Die wenigen, bis jetzt beschriebenen, homoannularen Dienonsysteme belegendurch ihre sehr ähnlichen UV. -Absorptionsmaxima unsere Vorstellung über

das chromophore System des Hydrolyseproduktes VI:

Durch Oxydation mit Blei-(IV)-acetat polyalkylierter Phenole, erhielten

F. Wessely u. F. Sinwell, M. 81, 1055(1950) u.

F. Wessely u. J. Koltan, M. ST, 291 (1953) Verbindungen von folgendemTypus, mit einem UV. -^Maximum bei

R,vN^^OAc r^Us^OAc

Y PCH3 IT ]S0Ac\^ 312-318 mya , log £ =3,60.

R2W.G. Dauben, P.D. Hance, W.K. Hayes, Am. Soc. 77, 4609 (1955)berichten über ein aus ^ -Santonin erhaltenes Produkt mit homoannularer

Dienon-Gruppierung und einem UV.-Maximum bei

320 m/x , log£. = 3,72.

H. Conroy, R.A. Firestone, Am. Soc. ^8, 2290 (1956) synthetisiertenzu Vergleichszwecken eine Verbindung folgender Struktur, mit zwei Maxima

im UV. -Absorptionsspektrum bei

O

IL^HgCHgCHg 342 m^ , log E. =3,65 und

H3 312 m/J, , log£ = 3,48.

- 18

jCI

Die Lage dieses Maximums spricht dafür, dass sich die Keto-Gruppe und die

beiden Doppelbindungen im gleichen Ring befinden.

Die Entstehung dieser Gruppierung bei der Hydrolyse des Lactons HI dürf¬

te nach dem im Schema 2 zur Diskussion gestellten Mechanismus vor sich gehen.

Schema 2

Für das Hydrierungsprodukt CoßHggOg folgt danach Formel X und für die

Verbindungen CggH5204 und CgjH^Og die Formeln XI und XII oder Isomere

mit anderer Lage der Doppelbindung.

1) Einen analogen Fall einer intramolekularen AIdolkondensation bildet die Kon¬

densation von Cyclodekandion-(l,6) zu 4-Keto- A9»10 -octahydroazulen.W. Hückel, L. Schnitzspahn, A. 505, 274 (1933).

IL

- 19 -

In Analogie zur Reaktionsreihe, die von der Ursolsäure I ausgehend zur

Bildung der beiden isomeren Lactone III und V geführt hatte, wurde versucht,

die entsprechenden Verbindungen auch aus Oleanolsäure XV herzustellen:

Ausgehend von Acetyl-oleanolsäure-methylester C^gH^O,, (XVI), wurde

nach bekannter Vorschrift ' durch Oxydation mit Wasserstoffperoxyd und nach¬

folgender Dehydrierung mit Brom der A -Zß> -Acetoxy-12-oxo-oleanen-28-säure-

methylester C33H50Og (XVin) hergestellt. Die Verbindung weist ein UV. -Ab¬

sorptionsmaximum bei 248 m M, log £ = 4,05 auf; im IR. treten zwei sehr

starke Banden bei 1724 und 1712 cm in Erscheinung, die auf die Acetoxy und

Carbomethoxy-Gruppe zurückzuführen sind. Daneben tritt das Dublett des c<,A -

ungesättigten Ketons bei 1664/1613 cm" auf.

Die Oxydation mit Selendioxyd des o<, ß -ungesättigten Ketons XVm, lie-

ferte als Hauptprodukt das erwartete S -Lacton XIX (C32H4g05) ', das im UV.

ein Maximum bei 240 myu , log E = 4,05 und im IR. -Absorptionsspektrum Ban¬

den bei 1736 cm"1 ( S -Lacton), 1721 cm"1 (Acetat-Gruppe) und bei 1683/1613

cm (Dublett des «x, ß ungesättigten Ketons) aufweist. Bei der milden, alka¬

lischen Hydrolyse der Verbindung XIX entsteht unter Verlust des Acetat-Rests

das Oxy-keton CggH.,0. (XX), das das gleiche UV. -Absorptionsspektrum wie XIX

besitzt und im IR. neben dem Dublett des cK ,/b -ungesättigten Ketons bei

1672/1618 cm,eine typische 5 -Lacton-Bande bei 1736 cm aufweist.

1) L. Ruzicka, S.L. Cohen, Hiev. 210, 804(1937).C.W. Picard, K.S. Sharpies, F.S. Spring, Soc. 1939, 1045.

2) Die gleiche Verbindung wurde später von E. J. Corey und J. J. Ursprung,

Am. Soc. 78, 183 (1956) beschrieben.

- 20

14 T-COOR2

XV Rj = R2 = H

XVI Rj = Ac,R2 =CH3

OOCH,

O

COORo

COOCHo

XXI R1=R2=HXXII Rj»Ac, R2=CH3

c=o

XXIII

Als Nebenprodukt der Oxydation mit Selendioxyd konnte durch chromato¬

graphische Trennung der Mutterlaugen das Y -Lacton Cq2H4fi05 (XXni) isoliert

werden. Die Verbindung absorbiert im UV. bei 258 m U., log 6 = 4,0. Im IR. -

Absorptionsspektrum tritt neben der Acetoxy-Bande bei 1724 cm und dem

Dublett des <X, fb -ungesättigten Ketons (1667/1628 cm"1), die charakteristi¬

sche Y-Lacton-Bande bei 1778 cm" auf.

Auf Grund der IR. -spektroskopischen Daten, unterstützt durch die UV. -

- 21 -

Absorptionsspektren'und die spezifischen Drehungen ,

erkennt man, dass

auch im & -Lacton aus Oleanolsäure eine 1,2-Wanderung der Methylgruppe von

C-14 nach C-13 stattgefunden hat.

Da bis jetzt die Reaktionen mit Oleanolsäure streng parallel zu den Ver¬

suchen mit Ursolsäure verlaufen waren, wurde konsequenterweise auch die ener¬

gische Verseifung des S -Lactons aus Ursolsäure (in) auf das B -Lacton der

Oleanolsäure (XIX) übertragen, in Erwartung, ein entsprechendes Gerüstumla-

gerungsprodukt zu erhalten.

Die energische Hydrolyse der Verbindung XIX führte zu einem sauren Pro¬

dukt C30H44O4 (XXI), das im UV. ein Maximum bei 236 myu. , log £ = 4,05 und

bei 320 m/o. , log £ = 2,5 besitzt. Im ER,-Absorptionsspektrum erscheinen zwei

Hydroxyl-Banden bei ca. 3200/3300 cm",eine Bande für die Carboxylgruppe bei

1686 cm"1, bei 1675/1645 cm'1 das Dublett des <X, /3 -ungesättigten Ketons und

eine Doppelbindungsbande bei 1619 cm". Die Tetranitromethanprobe gibt eine

gelbe Farbreaktion. Durch Verestern mit Diazomethan und Acetylieren mit Acet-

anhydrid-Pyridin gelangt man zum Acetyl-methylester XXTI (CggH.gO.) des Ver-

seifungsproduktes XXI. Die Verbindung besitzt das gleiche UV.-Spektrum und

zeigt im IR. Banden bei 1727 cm für die Acetoxy und Carbomethoxy-Gruppen,

bei 1672/1634 cm für das konjugierte Keton-Carbonyl und die Bande für die

Doppelbindung bei 1615 cm .

Die auf Grund dieser Daten vorgeschlagenen Formeln XXI und XXII zeigen

nicht auf ein zu VI analoges Umlagerungsprodukt, sondern auf eine durch norma¬

le Verseifung des S-Lactons mit anschliessender Wasserabspaltung entstandene

Verbindung '.

Wir versuchen das abweichende Verhalten der beiden Lactone HI und XIX

auf folgende Art zu erklären:

Die sterischen und elektrostatischen Verhältnisse an den Reaktionszentren,die an der Gerüstumlagerung teilnehmen, sind bei beiden Verbindungen gleich¬wertig. Der Unterschied im Reaktionsverlauf, unter der Annahme dass sämtliche

1) Bei der Verbindung XIX mit gewanderter Methylgruppe beobachtet man wieder,wie bei den analogen Verbindungen aus 0< -Amyrin und Ursolsäure (vgl. Tabel¬

le 2), die typische Verschiebung nach kürzeren Wellenlängen des UV. -Absorp¬

tionsmaximums, gegenüber dem Ausgangsmaterial und dem S -Lacton.

2) Die Drehungsverschiebung von Verbindung XVIII ( (o<)n = + 57°) zum & -Lacton

XIX ( (cK)rj = - 670) bildet eine weitere Stütze für die 1,2-Wanderung beim

S -Lacton.

( Jf -Lacton : ( <X)D = + 36°) Vgl. dazu Tabelle 2.

3) Auch bei der energischen Verseifung des S -Lactons aus Ursolsäure (III) tritt

ein "normales ", zu XXI analoges Verseifungsprodukt XXXVIII auf, allerdingsnur als Nebenprodukt in sehr kleiner Ausbeute. Die physikalischen Daten der

beiden Verbindungen XXI und XXXVÜJ weisen gut vergleichbare Werte auf.

- 22 -

Zwischenstufen als Gleichgewichte vorliegen, muss demnach durch die thermo-

dynamischen Werte der Endprodukte bestimmt werden.

Im Falle des 6 -Lactons aus Ursolsäure (III) bildet die nach der 1,2-Wan-derung in äquatorialer Lage am C-13 haftende Methylgruppe mit dem in 1,3 pa¬rallel stehenden Methyl am C-19 eine thermodynamisch unstabile Konstella¬

tion *'. Durch die Möglichkeit der Aldolspaltung kann im umgelagerten Produkt VI

das gewanderte Methyl durch Epimerisierung die 1,3-Hinderung vermindern.

Beim S -Lacton aus Oleanolsäure (XIX) liegt keine 1,3-Hinderung der Me¬

thylgruppen vor (geminales Dimethyl in 20-Stellung), daher ist zu einer Um-

lagerungsreaktion, wobei kein Energiegewinn resultieren würde, kein Grund

vorhanden.

In der Folge werden weitere Umsetzungen mit der Spaltsäure VI bespro¬

chen, die als Stütze für das Vorliegen einer homoannularen Dienongruppierung

und damit für ein umgelagertes, pentacyclisches Ringsystem dienen.

Beim Erhitzen des Acetyl-methylesters VHI mit Acetanhydrid-Eisessig

entsteht ein Enolacetat C35Hg0Og (XXIV), das bei der milden, alkalischen Hy¬

drolyse unter Verlust der beiden Acetat-Reste und Rückbildung der ursprüng¬

lichen Dienon-Gruppierung in den Oxy-methylester Vu übergeht. Im IR,-Ab¬

sorptionsspektrum der Verbindung XXIV (Fig. C, Kurve 1) findet man neben den

bei 1735 cm" auftretenden, zusammenfallenden V (CO)-Banden der Carbomethoxy-

Gruppe und des 3 ß -Acetats erwartungsgemäss die charakteristischen Absorp-

tionen einer Enolacetat-Gruppierung bei 1761 und 1222/1215 cm .Die Verbin¬

dung XXIV weist im UV. ein Absorptionsmaximum bei 270 xajd. , log £. = 4,4

auf (Fig. B, Kurve 2). Dieses Maximum ist typisch für das System gekreuzter

Doppelbindungen, das in der Formel XXIV enthalten ist, während einer analo¬

gen Verbindung mit drei linear angeordneten, konjugierten Doppelbindungen ein

Maximum bei ca. 300 mU zukommen müsste.

1) Die Verbindung entsteht trotzdem in grösserer Ausbeute als das y -Lacton

XXm, offenbar weil der polare Einfluss der Carbonyl-Gruppe und der ste-

rische Effekt, bedingt durch die Verflachung des Ringes, die durch das

chromophore System erzwungen wird, grösser ist.

- 23 -

T

80

90

*0

20

4000 3000i 1—r

2000 »00 1300 iroo nop 900

-J—:—i I i i i_3 4

WOO 3000

5 6 7 8

2000 1SO0 OOP

J 1_

mmt i

j i i_9 16 n a a U b ji

1100 nop 900 BOO 700 car*

3 * S 6 7 8 9 10 11 12 13 M IS M

4000 3000 2000 J500 1300 1100 1000 900 BOO 700 OTT*

Fig. C

Kurve 1: Enolacetat CggH^Og (XXTV)

Kurve 2: Phenolischer Methylester C31H4604 (XXVI-XXIX)

Kurve 3: o<-Glykol C33H5()07 (XXXI)

Bei der Behandlung des Enolacetats XXTV mit Chlorwasserstoff in benzo¬

lischer Lösung entstehen je nach Reaktionsdauer zwei isomere Produkte. Nach

12-stündiger Einwirkung erhält man unter Verseifung der beiden Acetat-Reste

eine Verbindung Co-iH.-O., die im UV. ein Maximum bei 334 m/x , log £. =4,12aufweist2). Dieses Absorptionsspektrum deutet auf ein linear-konjugiertes

1) Sämtliche Kurven wurden in Nujol-Paste aufgenommen.2) Das gleiche Maximum ist übrigens auch im UV. -Spektrum der Verbindung XLV

enthalten.

- 24 -

Dienonsystem hin, das infolge seiner hohen Extinktion nicht homoannular sein

kannl), zudem ist diese Verbindung deutlich verschieden vom Oxy-methylesterVII. Es wird dafür Formel XXV vorgeschlagen. Bei längerer Reaktionsdauer

(24 Std. ) entsteht aus XXIV als Hauptprodukt wieder unter Verseifung der beiden

Acetat-Gruppen eine isomere Verbindung C31H46O4, deren UV.-Absorptions¬

spektrum überraschenderweise leer ist. Im IR. tritt lediglich eine starke Bande

bei 1733 cm"l (Carbomethoxy-Gruppe) und eine sehr schwache Bande bei 1658

cm~l auf. Es ist vorläufig noch nicht möglich, für dieses Produkt eine plausibleStruktur vorzuschlagen.

vin

COOCH, OOCH0

XXV

Bei der Einwirkung von Acetanhydrid und Eisessig in Anwesenheit von

konzentrierter Schwefelsäure oder von p-Toluolsulfosäure auf den Acetyl-

methylester Vin findet bei Zimmertemperatur eine Dienon-Phenol-Umlagerung

statt 2\

1) A. Frey, Diss. E.T.H., 1954.

2) Die als Dienon-Phenol-Umlagerung bekannte Isomerisierung homoannularer,symmetrischer Dienone zu Phenolen ist in den letzten Jahren von verschie¬

denen Forschern eingehend untersucht worden:

R.T. Arnold, J.S. Buckley, J. Richter, Am. Soc. J39, 2322 (1947).R.B. Woodward, T. Singh, Am. Soc. 12_, 494 (1950).C. Djerassi, T.T. Grossnickle, Am. Soc. 76, 1741 (1954).An einem typischen Beispiel der Steroid-Reihe soll Her diese Reaktion erläu¬

tert werden:

A.S. Dreiding, W.J. Pummer, A.J. Tomasewski, Am. Soc. 75,3159 (1953).Das A*> 4-Androstadiendion-(3,17) A gibt mit starken Säuren in Acetanhydrid-Eisessig behandelt, 1-Methylöstron B und 4-Methylöstron C. Die Isomerisie-

rungen können folgendermassen interpretiert werden:

Unter Anlagerung eines Protons an die CO-Gruppe der Verbindung Aentsteht die konjugierte Säure (a), deren mesomere Form (b) entweder die

spirocyclische Zwischenstufe (c) bildet, die sich unter 1,2-Wanderung der

-CH2- Gruppe C-6 und Protonenausstossung zu C stabilisiert, oder in der

konjugierten Säure (b) wird die 9-10 - Bindung aufgespalten, wobei die -CH-

Gruppe C-9 die positive Ladung übernimmt (d) und in einer elektrophilenSubstitutionsreaktion den aromatischen Kern in ortho-Stellung zur Hydroxyl¬gruppe (para ist besetzt) angreift, unter Entstehung der Verbindung C. (Vgl.Schema 3)

Fortsetzung siehe Seite 25.

- 25 -

Es entsteht dabei ein in reiner Form nicht isoliertes Phenolacetat, das

durch eine im IR. -Spektrum bei 1760 cm auftretende, kräftige, für Phenol-

acetate typische Absorptionsbande charakterisiert wurde. Durch milde, alka¬

lische Hydrolyse lassen sich die beiden A cetat- Gruppen dieses Phenolacetats

verseifen, und es resultiert ein phenolischer Methylester CgjH.gO., welcher

eine schwache, jedoch deutliche Farbreaktion mit Eisen-(III)-Chlorid zeigt. Die

neue Verbindung weist ein UV. -Absorptionsmaximum bei 288 m/U. , log £ = 3, 52

auf (Fig. B, Kurve 3), das sich in 0,01-n. alkoholischer Kalilauge nicht ver¬

schiebt. Im IR.-Absorptionsspektrum (Fig. C, Kurve 2) treten zwei Hydroxyl-

banden bei ca. 3450 und 3200 cm auf; bei 1706 findet man die kräftige Bande

der Carbomethoxy-Gruppe. Ausserdem sind zwei schwache Banden bei 1615 und

1603 cm zu beobachten, die man auf den aromatischen Kern von C,<H4g04zurückführen kann. Für dieses Phenol stehen vier Strukturformeln XXVI-XXIX

zur Diskussion. Es ist jedoch nicht möglich, lediglich anhand der physikali¬

schen Daten eine Auswahl zwischen diesen zu treffen.

Fortsetzung von Fussnote 2) Seite 24.

Schema 3

O

^O-}A B

sXX(a) (b)

26

COOCH,

HgCOOC

XXVI XXVII

HO

xxvm XXIX

Es sollen nun die mit dem Acetyl-methylester Vin durchgeführten Oxy¬

dationsversuche diskutiert werden, welche zum Abbau der pentacyclischen

Molekel zu niedermolekularen Spaltstücken führten.

Die Oxydation des Acetyl-methylesters VTH mit Kaliumpermanganat bei

Zimmertemperatur lieferte in sehr guter Ausbeute eine gegen Tetranitromethan

gesättigte Verbindung CogH500„, die noch die Methoxy-Gruppe des Ausgangs¬

materials besitzt und im UV. keine Absorption aufweist. Da im IR. -Absorptions¬

spektrum des Oxydationsproduktes C33H50Og eine deutliche HydroxyIbande, aber

keine, für ein c^,ß -ungesättigtes Keton-Carbonyl typische Banden auftreten,

könnte man die Konstitutionsformel XXX in Betracht ziehen.

Zu wichtigen Ergebnissen gelangt man beim stufenweisen Abbau von VIQ

mit Osmiumtetroxyd und Blei-(IV)-acetat.

Von Osmiumtetroxyd wird die zum Keton-Carbonyl V,5 -ständige Doppel¬

bindung selektiv und stereospezifisch angegriffen. Nach der reduktiven Spaltung

des Osmiumkomplexes mit Natriumsulfit erhält man ein einheitliches <X -Glykol

C?33H50°7 (XXXI), dessen UV.-Absorptionsmaximum bei 240 mya , log £. =3,90

- 27 -

liegt (Fig. B, Kurve 4), also um ca. 10 m u, kurzwelliger als dasjenige, des bei

der Hydrierung von Vm entstehenden o<, ß -ungesättigten Ketons X. Von den

beiden Hydroxylgruppen des o<-Glykols XXXI lässt sich die sekundäre am C-11

acetylieren, wobei das Diacetat XXXII (CogH-gOg) gebildet wird.

Das (X -Glykol XXXI wird bei Zimmertemperatur von Blei-(IV)-acetat nicht

angegriffen, wohl aber nach längerer Behandlung bei 100.Es werden dabei 2-3

Mole Oxydationsmittel verbraucht, wonach sich aus dem Reaktionsgemisch neu.-

trale und saure Abbauprodukte im ungefähren Verhältnis von 4 : 1 isolieren las¬

sen.

COOCHg

XXX

Aus dem Neutralteil konnten durch chromatographische Trennung an Alu¬

miniumoxyd in folgender Reihenfolge drei Verbindungen isoliert werden:

1. Ein Produkt vom Smp. 242-43° (XXXHI),

2. ein Produkt vom Smp. 128-29° (XXXIV) und

3. ein Produkt vom Smp. 198-99° (XXXV).

Das Produkt vom Smp. 242-43° weist im UV. keine Absorption auf, die

Tetranitromethanprobe ist negativ und im IR. -Absorptionsspektrum treten nur

zwei Banden bei 1722 cm 1 (Acetoxy und Carbomethoxy-Gruppe) und 1688 cm"

(gesättigtes sechsgliedriges Ringketon) auf. Dieses Oxydationsprodukt besitzt

die Bruttoformel C33H4o°7 untl unterscheidet sich somit vom Acetyl-methyl-

ester vni um den Mehrgehalt von zwei Sauerstoffatomen.

- 28 -

Im Produkt vom Smp. 128-29 liegt das bekannte Acetoxy-keton XXXIV vor,

das bereits früher beim Abbau des o<-Amyrins erhalten worden war . Die im

Hochvakuum bei 70-80° destillierbare Verbindung XXXIV mit der Bruttoformel

C^gHggO, zeigt im UV. das Spektrum eines gesättigten Ketons mit einem Maxi¬

mum bei 285 nyo. , log £ =1,7. Im IR. tritt neben der Acetoxy-Bande bei

1726 cm eine für ein sechsgliedriges Keton charakteristische Bande bei 1709

-1 *2)cm auf '.

Das dritte Produkt vom Smp. 198-99 besitzt die Bruttoformel C.gH2gO. ;

es gibt mit Tetranitromethan keine Farbreaktion und ist im UV. -Absorptions¬

spektrum leer. Im IR.-Spektrum treten Banden bei 1721 cm (Acetat) und

1762/1698 cm auf, die auf ein V,

S -ungesättigtes sechsgliedriges Lacton3)

zurückgeführt werden können '.

Die sauren Produkte aus der Blei-(IV)-acetat-Spaltung des cX-Glykols XXXI

wurden verestert und chromatographiert, wobei zwei, bei 140-150 im Hochva¬

kuum destillierbare Fraktionen erhalten wurden, die sich im C,H-Wert deutlich

voneinander unterscheiden, die aber Mangels genügender Substanz nicht weiter

untersucht wurden.

Auch bei der Ozomsation des Acetyl-methylesters VIII und nachfolgender

Behandlung des Ozonids mit Silberoxyd, wurden saure und neutrale Teile, nun

aber im gleichen Mengenverhältnis erhalten.

1) R. Rüegg, J. Dreiding, O. Jeger, L. Ruzicka, Helv. 33, 889

(1950).2) Das Auftreten dieses bicyclischen Acetoxy-ketons (XXXIV) unterstützt die für

das Gerüstumlagerungsprodukt vorgeschlagene Formel (XI-IX), indem es für

das Vorliegen der unveränderten Ringe A und B beweisend ist. Im besondern

werden dadurch die Kohlenstoffatome C-8 und C-10 immer noch als Träger von

Methylgruppen erkannt.

3) J. Meinwald, Am. Soc. J6, 4571 (1954) beschreibt ein aus Nepetalsäureerhaltenes y

,S ungesättigtes, sechsgliedriges Lacton (Nepetallacton), das

im IR. die vergleichbaren Banden bei 1763/1686 cm"l aufweist.

£q

- 29 -

Der Neutralteil wurde zunächst im Wasserstrahlvakuum bei 130 subli-

miert. Das Sublimat bestand aus dem bicyclischen Acetoxy-keton C-i gH„gO,(XXXIV), der gleichen Verbindung die bei der Blei-(IV)-acetat-Spaltung des

o< -Glykols XXXI erhalten worden war. Der Rückstand der Sublimation ergab

nach der chromatographischen Reinigung eine Verbindung C33H4h°7> die mit

dem Produkt XXXIII, das aus der Blei-(IV)-acetat-Spaltung des o<-Glykols er¬

halten worden war, identisch war.

Ein Teil des sauren Produktes der Ozonisation wurde im Hochvakuum bei

140 destilliert. Aus dem Destillat kristallisierte eine Verbindung der Brutto¬

formel C17H220g (XXXVI), die eine Methoxyl-Gruppe enthält und demnach aus

den Ringen D/E der Ursolsäure herrührt. Das UV. -Spektrum in Feinsprit auf¬

genommen, zeigt nur eine starke Endabsorption bei 220 myU. , log £ = 3, 78,

während in 0,01-n. alkoholischer Natronlauge ein Maximum bei 234 m/x ,

. e

Di

,2)

log £ = 3, 88 auftritt '. Im IR. erscheinen Banden bei 1728 cm" (Carbomethoxy-

Gruppe) und 1847/1767 cm".

Die letzteren werden einer ungesättigten fünfgliedri-

gen Anhydrid-Gruppe zugeteilt

Der restliche saure Teil aus der Ozonisation des Acetyl-methylesters wurde

zum Anilid umgesetzt und chromatographisch gereinigt, wobei eine bei 105-106

schmelzende Verbindung C^qH« .O.N„ erhalten wurde, die im UV. bei 224 myU ,

log £ = 4,1 absorbiert und im IR. Banden bei 1721 und 1708 cm aufweist. Für

die Verbindung wird Formel XXXVn vorgeschlagen, die das Dianilid der aus dem

Anhydrid XXXVI zugänglichen Säure darstellt.

1) Zu Vergleichszwecken wurde 1,2-Dimethylmaleinsäure-anhydrid UV.-spek¬

troskopisch untersucht. In Feinsprit aufgenommen tritt lediglich eine gleichstarke Endabsorption bei 220 mû.

, log £ = 3, 78 auf, während in 0, 01-n.

alkoholischer Natronlauge ein gut vergleichbares Maximum bei 236 m/x ,

log £ = 3,88 erscheint. <

2) Maleinsäure-anhydrid zeigt im IR. Banden bei 1848/1790 cm ,Phthal-

säure-anhydrid bei 1845/1775 cm~l.

- 30 -

OOCHQ

XXXVII

Wie bereits erwähnt wurde, konnten bei der alkalischen Hydrolyse des

S -Lactons HI neben dem Hauptprodukt VI drei weitere Verbindungen in kleine¬

rer Ausbeute isoliert werden.

Nach der Abtrennung der Oxy-säure VI, kristallisierte nach längerem

Stehen aus der Mutterlauge eine Verbindung CoqH^OJXXXVHI), die durch

Verestern mit Diazomethan den Oxy-ester C31H.g04(XXXIX) und nach der Ace-

tylierung mit Acetanhydrid-Pyridin den Acetyl-methylester CqqH^Cv (XL) lie¬

ferte. Der Oxy-ester XXXIX weist im UV.-Absorptionsspektrum zwei Maxima,

bei 235 m/j. , log £ = 3. 96 und bei 320 mu, log £, = 2,14 auf. Im IR. tritt

neben der Carbomethoxy-Bande bei 1735 cm das Dublett des o< ,ß> -ungesättig¬ten Ketons bei 1678/1647 auf.

Die Verbindung C30H44O4 lässt sich im Sinne von Formel XXXVIÜ deuten,in der Annahme, dass nach der Verseifung des S -Lactons (und der Acetat-Gruppe)die intermediär entstehende Verbindung ihre tertiäre Hydroxy1-Gruppe durch

Wasserabspaltung verliert, unter Ausbildung einer Doppelbindung in 14-15-Stel-

lung. Das relativ kurzwellige Hauptmaximum im UV. -Absorptionsspektrum, das

gut vergleichbar ist mit den entsprechenden UV. -Werten der in Tabelle 2 aufge¬führten Verbindungen mit gewanderter Methylgruppe, unterstützt die in den For¬

meln XXXVni-XL vorgeschlagene Struktur dieser Substanz.

- 31 -

Wenn das saure Rohprodukt der energischen Hydrolyse des S -Lactons HI

direkt verestert und acetyliert wurde, konnten, nachdem das Hauptprodukt durch

Kristallisation abgeschieden worden war, aus der Mutterlauge nacheinander zwei

weitere Produkte erhalten werden.

Die zuerst auskristallisierende Verbindung vom Smp. 274-75° besitzt keine

Methoxylgruppe mehr und reagiert nicht bei der Bestimmung des aktiven Wasser¬

stoffs nach Zerewitinoff. Im UV. -Spektrum treten Maxima bei 250 mxx, log £ =

4,1 und 310 myu . log £=2,5 auf. Die C, H-Verbrennungswerte passen auf die

Bruttoformel Cg3H50O5.

Auf Grund der Analysenergebnisse muss die Verbindung C33H50O5 unter

Decarboxylierung und Anlagerung eines zweiten Acetat-Restes entstanden sein.

Das UV.-Spektrum deutet zudem auf eine symmetrische Dienon-Gruppierunghinl), die eine Rückwanderung des Methyls von C-13 nach C-14 bedingt. Für

dieses Produkt könnte mit allen Vorbehalten die Teilformel XLI vorgeschlagen wer¬

den.

Die zuletzt auskristallisierende Substanz schmilzt bei 180,enthält eine

Methoxylgruppe und gibt eine gelbe Farbreaktion mit Tetranitromethan. Die Ana¬

lysenwerte passen auf die Bruttoformel C37H Og. Die Verbindung konnte bis

jetzt noch nicht gedeutet werden.

OOR- > -OAc

XXXVin Rj = R2 = H

XXXIX Rj = H, R2 = CH3XL R

j= Ac, R2 = CHg

XLI

1) Vgl. das UV. -Spektrum der durch alkalische Hydrolyse und Wasserabspaltungaus dem Y -Lacton erhaltenen Verbindung XIV.

- 32 -

Im letzten Abschnitt werden Oxydationsversuche mit dem Hydrolysepro¬

dukt VI aus dem 6 -Lacton HI beschrieben und auf Grundlage der Formeln VI-

IX gedeutet.

Bei der Oxydation der Acetyl-säure IX mit Selendioxyd treten je nach Reak¬

tionsbedingungen drei verschiedene Produkte XLII, XLIII und XLIV auf.

Bei einer Reaktionsdauer von 3 Std. in siedendem Eisessig-Acetanhydrid-

Gemisch wurden nach der chromatographischen Trennung an Aluminiumoxyd

zwei Verbindungen isoliert, (XLII) und (XLIII), die die folgenden Eigenschaften

besitzen:

Die gelbe Verbindung XLII besitzt die Bruttoformel C32H420g, zeigt im

UV.-Absorptionsspektrum Maxima bei 254 mu,, log £ =3,16 und 328 mu.

,

-1 -1log £ = 3, 74 und ferner im IR. Banden bei 1776 cm ( y -Lacton), 1724 cm

(Acetat-Gruppe) und 1650/1570 cm (Dublett des keton-konjugierten Systems).

Die farblose Verbindung XLHI (C32H460s) absorWert im UV. bei 238 m/UL, ,

log £=4,1 und im IR. bei 1727 und 1686/1626 cm"1.

Das nach UV. und IR. -Absorptionsspektrum typische <X A ungesättigteKeton kann nur entstehen, wenn die zweite konjugierte Doppelbindung durch Lac-

tonringschluss verschwindet. Die IR. -Bande des entstehenden siebengliedrigen(oder achtgliedrigen) Lactons fällt mit der Acetat-Bande zusammen (1727 cm"*).

Bei mildern Oxydationsbedingungen (Reaktionsdauer 1 Std.) entsteht eine

Verbindung C32H44°5 (XLIV), mit einem UV.-Maximum bei 309 myU , log 6. =

3,58, die im IR.-Absorptionsspektrum eine Y -Lacton-Bande bei 1779 cm",

-1 -1die Acetoxy-Bande bei 1730 cm und ein Dublett des Dienons bei 1658/1582 cm

aufweist.

Die gleiche Verbindung entsteht übrigens auch beim Versuch, die Acetyl-

säure IX durch Erhitzen mit Kupferpulver in siedendem Chinolin zu decarboxy-

lieren.

XLII XLin XLIV XLV

- 33 -

Bei diesen Oxydationsversuchen, die in Eisessig-Acetanhydrid- Gemischen

ausgeführt wurden, traten immer Schwierigkeiten bei der Reinigung der als Neu¬

tralteil isolierten Oxydationsprodukte auf, indem sie sich auch nach der chroma¬

tographischen Auftrennung bei Umkristallisieren nur schwer von Begleitstoffen

trennen Hessen. Es wurde deshalb versucht, die Acetyl-säure IX im gleichen

Lösungsmittel-Gemisch, bei gleichen Reaktionsbedingungen, aber ohne Selen¬

dioxyd zur Reaktion zu bringen. In der Tat wurden zwei neutrale Produkte vom

Smp„ 275-76° und 135-36° isoliert.

Das Ultraviolett-Spektrum der Verbindung vom Smp. 275-76 weist ein

Maximum auf, das bei 314 m/a, , log £ = 3,2 liegt; im IR. tritt eine komplexe,

schwer deutbare Bandenschar auf. Die Analysenwerte stimmen auf die Brutto¬

formel Cng^gOg, die isomer zum Ausgangsmaterial ist. Für diese Verbindung

kann bis jetzt keine plausible Formel vorgeschlagen werden.

Die Verbindung vom Smp. 135-36 absorbiert im UV. bei 314 mjCL , log £ =

3,8 und weist somit ein mit dem Ausgangsmaterial (IX) identisches Maximum auf.

Im IR. -Absorptionsspektrum tritt neben weitern Banden eine für Anhydride typi¬

sche Absorption bei 1815 cm" auf. Diese Verbindung dürfte unter Anhydridbil¬

dung aus zwei Molekeln Ausgangsmaterial oder mit Acetanhydrid ein gemischtes

Anhydrid bildend, entstanden sein '.

Bei der Oxydation des Acetyl-methylesters VIII mit Selendioxyd in Acetan-

hydrid-Eisessig, erhält man eine gelbe Substanz der Bruttoformel C33H4(;05(XLV), die sich vom Ausgangsmaterial um den Mindergehalt zweier Wasser¬

stoffatome unterscheidet. Im UV. -Absorptionsspektrum treten Maxima bei

232 m/x , log£ =4,14, 276 m/x , log £ = 3, 47 und 333 mjjL , log £ = 3, 57 auf.

Im IR.-Spektrum erscheint neben der Acetoxy-Carbomethoxy-Gruppierung mit

einer Bande bei 1727 cm,das chromophore System mit einem Dublett bei

1645/1580 cm"1.

1) Es liegen verschiedene Beobachtungen vor, wonach bei der Einwirkung von

Acetanhydrid auf Carbonsäuren neben dem gemischten Anhydrid, aus einem

Mol Carbonsäure und Acetanhydrid, auch ein Anhydrid, das aus zwei Molekeln

Carbonsäure zusammengesetzt ist, entsteht.

A.W. van der Haar, Rec. Pay-BasJK3, 775(1927).A. Winterstein, G. Stein, Z. physiol. Chem. 199, 64(1931).W. Autenrieth, B. 20, 3187(1887).

- 34 -

B. EXPERIMENTELLER TEIL1*

Herstellung von Acetyl-ursolsäure-methylester

Ausgehend von roher Ursolsäure,vom Smp. 250-63 wurde durch Ver-

estern mit Dimethylsulfat und Acetylieren mit Acetanhydrid-Pyridin Acetyl-ur¬

solsäure-methylester hergestellt und bis zum konstanten Smp. von 239 'aus

4)Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert

.

Oxydation von Acetyl-ursolsäure-methylester mit Wasserstoffperoxyd

zu Keto-dihydro-acetyl-ursolsäure-methylester

Es wurde in Anlehnung an die Vorschrift von J. Dreiding 'gearbeitet '.

Das neutrale Rohprodukt wurde bis zum konstanten Smp. von 252 aus Me¬

thylenchlorid-Methanol umkristallisiert. Die Ausbeute an reinem Produkt betrug

25 % d. Th. Die neben dem Hauptprodukt (Keto-dihydro-acetyl-ursolsäure-me-5)

thylester) in der Mutterlauge auftretenden drei, von J. Dreiding 'beschrie¬

benen Isomeren C33H52O5, wurc*en vernachlässigt.

1) Die Schmelzpunkte wurden in einer unter Hochvakuum zugeschmolzenen Kapil¬lare bestimmt und sind nicht korrigiert. Die optischen Drehungen wurden in

einem Rohr von 10 cm Länge, in Chloroformlösung gemessen. Die UV. -Spek¬tren wurden, wo nicht anders bemerkt, in Feinsprit mit einem Beckmann-

Spektrophotometer aufgenommen. Die IR.-Spektren wurden auf einem Baird

"double-beam", Perkin-Elmer "singel oder "double-beam" Spektrographenaufgenommen.Die zur chromatographischen Trennung verwendeten Aluminiumoxyde verschie¬

dener Aktivität waren mit Essigester neutralisiert und nach Brockmann

standartisiert worden.

2) Die Ursolsäure wurde aus Pressrückständen der Apfelsaftgewinnung isoliert.

Der höchste, in der Literatur angegebene Smp. beträgt für Ursolsäure 290, 5.

3) Lit.-Smp. : 246-48«.

4) Aus den Mutterlaugen konnte neben Acetyl-ursolsäure-methylester durch

chromatographische Trennung an Aluminiumoxyd Acetyl-oleanolsäure-methyl-ester isoliert werden. Ueber das gemeinsame Auftreten von Ursol und Oleanol-

säure in Apfelpressrückständen liegen in der Literatur keine Angaben vor.

5) J. Dreiding, Diss. E.T.H., 1950.

6) Bei Verwendung von sog. "stabilisierten Eisessig" (über Chromsäure destil¬

liert) als Lösungsmittel bei der Oxydation mit Wasserstoffperoxyd, wurde un¬

verändertes Ausgangsmaterial erhalten. (Vgl. Helv. J25, 461 Anm. 1 (1942)).

- 35 -

Oxydation von Keto-dihydro-acetyl-ursolsäure-methylester mit Selendioxyd

1,9 g Substanz vom Smp. 252 wurden mit 6 g Selendioxyd In 100 cm sta¬

bilisiertem Eisessig gelöst und während 18 Std. unter Rückfluss gekocht. Das

Reaktionsgemisch wurde durch Watte filtriert, mit Wasser verdünnt und in der

üblichen Art aufgearbeitet. Es wurde neben wenig saurem Anteil 1,8 g neutra¬

les Rohprodukt isoliert. Nach zweimaligem Umkristallisieren aus Methylenchlo¬

rid-Methanol wurden 0, 7 g Substanz vom Smp. 328-29° erhalten. Die Mutterlau¬

ge wurde chromatographiert.

Es liegt das von J. Dreiding beschriebene iso-Acetyl-ursenonolsäure- S -lac-

ton (m) vor.

Zur Analyse wurde die Substanz im Hochvakuum bei 280° sublimiert; der

Smp. der reinen Substanz betrug 328-29.

C32H46°5 Ber* C 75'25 H 9>08% Gef- c 75>10 H9>08%

(<X)D = -70° (c = 1,137)

UV': Xmax. =240m/LL » l°gl =4.2

\nax. =325m/u . !og& = 2>06

IR. : 1736, 1683, 1623 cm"1.

Milde Verseifung des iso-Acetyl-ursenolsäure- S -lactons (HI)

q

0,2 g o<,/5 -ungesättigtes Acetoxy-keto-lacton (HI) wurden in 30 cm 5-proz.

alkoholischer Kalilauge gelöst, und die Lösung während 3 Std. unter Rückfluss

erhitzt. Das in üblicher Weise isolierte Verseifungsprodukt schmolz nach mehrma¬

liger Kristallisation aus Methylenchlorid-Methanol bei 344-46°. Zur Analyse ge¬

langte ein im Hochvakuum bei 280 sublimiertes Präparat.

C30H44O4 Ber. C 76,88 H 9,46% Gef. C 76,80 H 9,43%

UV': \nax. = 240 m/u , log £ =4,2

IR. : 1736, 1672, 1618 cm"1 (CHCl,), 1736, 1678, 1613 cm"1 (Nujol)

Es liegt das CK, ß -ungesättigte Oxy-keto-lacton IV vor.

Bei der Reacetylierung der Verbindung IV mit A cetanhydrid- Pyridin bei

Zimmertemperatur wurde das Acetat m vom Smp. 328-29 zurückerhalten.

- 36 -

iso-Acetyl-ursenonolsäure- ^ -lacton V

Die chromatographische Trennung der Mutterlaugen aus der Oxydation mit

Selendioxyd des Keto-dihydro-acetyl-ursolsäure-methylesters an Aluminiumoxyd

(Aktivität n),lieferte neben dem S -Lacton m, das iso-Acetyl-ursenonolsäure-

lacton V, das aus Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert, bei 260-61°

schmolz. Das Präparat wurde zur Analyse bei 220 im Hochvakuum sublimiert.

C32H46°5 Ber- C 75'25 H 9>08% Geî- c 75>19 H 9>08%

(<X)D = +59° (c = 0,811)

UV. : *>max = 260 myu. , log £ = 4,05

Ca. = 357 m/X, loge =1,96

DR.: 1773, 1724, 1669, 1605 cm"1 (CHClg); 1767, 1724, 1672, 1605 cm"1

(Nujol)

Energische Verseifung von iso-Acetyl-ursenonolsäure- * -lacton (V)

o 3 30,3 g V -Lacton vom Smp. 260-61 wurden in 2 cm Benzol und 15 cm

10-proz. alkoholischer Kalilauge gelöst und während 24 Std. auf 150 im zuge¬

schmolzenen Rohr erhitzt. Die übliche Aufarbeitung ergab neben wenig Neutral¬

teil, 0,26 g farblosen, sauren Teil, der nur schlecht kristallisierte und deshalb

mit Diazomethan verestert und mit Acetanhydrid-Pyridin acetyliert wurde. Das

Produkt wurde dreimal aus Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert und zur

Analyse während drei Tagen bei 80 im Hochvakuum getrocknet. Die reine Ver¬

bindung schmilzt bei 234-35°.

C33H50H6 Ber- C 73'03 H 9>29% Gef. C 74,68 H 8,90%

( <X)D = +64° (c = 0,297)

UV-: Xmax. =249«/u- . log£ =4,05

IR. : 1727, 1666, 1635 cm"1.

Es liegt Verbindung Xm vor.

Beim Versuch das Präparat im Hochvakuum zu sublimieren, fand eine

Wasserabspaltung statt. Die entstandene Verbindung wurde zweimal aus Methylen¬

chlorid-Methanol umkristallisiert. Zur Analyse gelangte ein im Hochvakuum bei

290° sublimiertes Präparat vom Smp. 293-94°.

- 37 -

C33H48°5 Ber- C 75,53 H 9>22% Gef- c 75>53 H 9<25

(o()D = +41° ( c = 0,339 )

UV. : Xmax> = 249 nyj. , log £ = 4,05

Xmax! = 300m/-<< , log £ =2,56

IR. : 1728, 1662, 1635 cm"1 (KBr).

Es liegt das symmetrische Dienon XIV vor.

Energische Verseifung von iso-Acetyl-ursenonolsäure- S lacton (in)

4 g CK,ß ungesättigtes Acetoxy-keto-lacton m wurden in 20 cm Benzol

3und 180 cm 10-proz„ alkoholischer Kalilauge gelöst und in einem Bombenrohr

48 Std. auf 150 erhitzt. Das Hydrolyseprodukt wurde dann wie üblich in neutra¬

le und saure Anteile aufgetrennt. Die letztern - 3, 95 g - kristallisierten aus

Aether in schwach gelben Prismen vom Smp. 287-88°. Zur Analyse gelangte ein

im Hochvakuum bei 250 sublimiertes Präparat, welches mit Tetranitromethan

eine gelbe Farbreaktion gab.

C30H44°4 Ber- c 76>88 H 9>46% Gef. C 76,62 H 9,39%

( CK )D = + 134° ( c = 0, 93 in Alkohol )

UV. : *max> = 316 m/u. , logt = 3, 79

IR. : 3550, 1695, 1647, 1587 cm"1 (CHClg); 3550, 1706, 1637, 1577 cm"1

(Nujol).

Es liegt die Oxy-säure VI vor.

Oxy-methylester Vu

4 g Oxy-säure (VI) wurden in 50 cm Aceton-Aether -(l:l)-Gemisch gelöst

und bei 0 mit ätherischer Diazomethan-Lösung verestert. Aus Methylenchlorid-

Methanol kristallisierte der Oxy-methylester in Prismen vom Smp. 254-55°.

Zur Analyse gelangte ein am Hochvakuum während zwei Tagen bei 100 getrockne¬

tes Präparat vom gleichen Smp., welches mit Tetranitromethan eine intensive,

gelbe Färbung gab.

- 38 -

C31H46°4 Ber> C 77'13 H 9'61 0CH3 6'43

Gef. C 77,06 H 9,64 OCHg 6,39

( c<)D = +149°( c = 0,63 )

UV. : Xmax = 315 myu log £ = 3,80

IR. : 3550, 1718, 1634, 1600 cm"1 (CHClg).

Acetyl-methylester VIII

3 34 g Oxy-methylester (VII) wurden in 20 cm Benzol, 20 cm Pyridin und

340 cm Acetanhydrid gelöst und die Lösung über Nacht bei Zimmertemperatur

stehen gelassen. Nach der üblichen Aufarbeitung wurden 4 g kristallines Mate¬

rial erhalten. Zur Analyse gelangte ein dreimal aus Methylenchlorid-Methanol

umkristallisiertes und im Hochvakuum bei 200 sublimiertes Präparat vom Smp.

252-53°.

C33H48°5 Ber- C 75'53 H 9>22<& Gtef. C 75,54 H 9,82%

(o<)D = +148°(c = 0,89 )

UV.: Xmax = 315 m/X , log £ =3,70

IR. : 1730, 1637, 1590 cm"1 (Nujol).

Acetyl-säure IX

3 31 g Oxy-säure VI wurde in einem Gemisch von 5 cm Benzol, 5 cm Pyri-

3din und 15 cm Acetanhydrid gelöst und die Lösung während 12 Std. bei Zimmer¬

temperatur stehen gelassen. Nach der üblichen Aufarbeitung wurde 1 g saures

Produkt erhalten. Zur Analyse gelangte ein viermal aus Methylenchlorid-Methanol

umkristallisiertes und im Hochvakuum bei 250 sublimiertes Präparat vom Smp.

289-90°.

C32H46°5 Ber- C 75>25 H 9>08% Gef. C 75,23 H 9,11%

(<X)D = +84°(c = 1,797).

- 39 -

Nebenprodukte aus der energischen Verseifung des S -Lactons HI

Nachdem aus der ätherischen Lösung des sauren Verseifungsproduktes aus

dem 5 -Lacton IQ keine Oxy-säure mehr auskristallisierte, wurde die Mutter¬

lauge eingedampft und in Methanol aufgenommen. Auf Zusatz von etwas Wasser

fielen nach einigen Tagen würfelformige Kristalle aus, die nach zehnmaligem

Umkristallisieren den konstanten Smp. von 323 erreichten. Die farblose Ver¬

bindung gab mit Tetranitromethan keine Farbreaktion. Zur Analyse wurde die

Substanz bei 280 im Hochvakuum sublimiert.

C30H44°4 Ber. C 76,88 H 9,46% Gef. C 76,78 H 9,37%

Es liegt die isomere Oxy-Säure XXXVIII vor.

Isomerer Oxy-methylester XXXIX

0,25 g Oxy-säure XXXVHI vom Smp. 323 wurden in 20 cm Aceton-Aether-

Gemisch 1 : 1 gelöst und bis zur bleibenden Gelbfärbung mit ätherischer Diazo-

methanlösung versetzt. Aus der üblichen Aufarbeitung erhielt man 0,25 g Neu-

tralteil, der, weil amorph, an Aluminiumoxyd (Aktivität l/ll) chromatographiert

wurde. Mit Aether wurden 0,2 g kristallines Material eluiert, das nach sechs¬

maligem Umkristallisieren aus Methylenchlorid-Methanol bei 208 konstant

schmolz. Die Substanz wurde zur Analyse im Hochvakuum bei 180 sublimiert.

C31H4604 Ber. C 77,13 H 9,61 OCHg 6,43%

Gef. C 77,03 H 9,69 OCHg 6,37%

UV.: X =235 mix, log £ =3,96

max. '

*max. =320m/a . log*. =2'14

IR. : 1735, 1678, 1647 cm"1.

Isomerer Acetyl-methylester XL

o o

0,1 g Oxy-methylester vom Smp. 208 wurde in 5 cm Benzol, 5 cm Pyri-3

din und 20 cm Acetanhydrid gelöst und über Nacht bei Zimmertemperatur stehen

- 40 -

gelassen. Nach der Aufarbeitung erhielt man 0,1 g neutrale Substanz, die fünf¬

mal aus Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert bei 278 schmolz. Das Prä¬

parat wurde zur Analyse bei 250 im Hochvakuum sublimiert.

C33H48°5 Ber- C 75,53 H 9>22% GeL c 75>68 H 9>75%

Weitere Nebenprodukte aus der Verseifung des S -Lactons HI

Wenn das saure Rohprodukt aus der energischen, alkalischen Hydrolyse

des S -Lactons HI mit Diazomethan verestert und mit Acetanhydrid-Pyridin

acetyliert wurde, konnten nachdem das Hauptprodukt Vin durch Kristallisation

aus Methylenchlorid-Methanol abgetrennt worden war, aus der Mutterlauge durch

langsames Kristallisieren aus Chloroform zwei weitere Produkte isoliert wer¬

den.

Die in Chloroform schwerer lösliche Verbindung wurde bis zum konstanten

Smp. von 274-75 siebenmal aus Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert. Zur

Analyse wurde das Präparat im Hochvakuum bei 250 sublimiert.

C33H50°5 Ber- C 75'24 H 9'57 OCH3 °.°°%

Gef. C 75,43 H 9,70 OCHg 0,19%

(<*)D = - 9°(c = 1,300)

UV.: Xmax =250mya , log£ =4,1

W=310m^'lo8£ =2'5-

Es liegt das Produkt mit der Teilformel XLI vor.

Das in Chloroform leichter lösliche Produkt kristallisierte nach längerem

Stehen in haarförmigen Nadeln aus, die bei 160 schmolzen. Nach viermaligem

Umkristallisieren stieg der Smp. auf 170-72.Die Verbindung wurde zur wei¬

teren Reinigung an Aluminiumoxyd (Aktivität i/ü) chromatographies. Aus 0,3 g

dieser Substanz wurden mit Petroläther-Benzol-Gemisch 1 : 1 und mit Benzol

0,29 g eluiert. Nach dreimaligem Umkristallisieren wurde der konstante Smp. von

180° erreicht. Das Präparat wurde zur Analyse bei 160 im Hochvakuum subli¬

miert. Die Tetranitromethanprobe ist kräftig gelb.

- 41 -

Ber. C 70,44 H 9,27%

Gef. C 70,56; 70,33; 70,86% H 9,67; 9,45; 9,46%

OCHg : Ber. 4,92% Gef. 4,56%

Katalytische Hydrierung des Acetyl-methylesters VIÜ

31 g Substanz wurde in 30 cm Eisessig gelöst und nach Zugabe von 0,25 g

vorhydriertem Platindioxyd-Katalysator 96 Std. bei Zimmertemperatur hydriert.

Dabei wurden ungefähr l*/2 Mol Wasserstoff aufgenommen; während der Hydrierung

kristallisierte die Substanz teilweise aus. Nach der Aufarbeitung wurde das Roh-

3Produkt der Hydrierung in 250 cm Eisessig gelöst und zwecks Oxydation der

3eventuell vorhandenen AUylalkohole mit 1, 5 cm einer Chrom-(VI)-oxyd-Lösung

o

in Eisessig (0,093 g CrO,/cm ) bei Zimmertemperatur 4 Std. vorsichtig be¬

handelt. Nach der Aufarbeitung wurde 1 g Rohprodukt vom Smp. 265-67 erhal-

3ten. 0,2 g davon wurden in 300 cm Petroläther-Benzol-(ll : 1)-Gemisch gelöst

und durch eine Säule von 6 g Aluminiumoxyd (Aktivität I/II) chromatographiert.

700 cm des obigen Gemisches eluierten 0,04 g Kristalle, die bei 224° schmol¬

zen und eine intensiv gelbe Färbung mit Tetranitromethan zeigten. Zur Analyse

gelangte ein aus Methylenchlorid-Methanol mehrmals umkristallisiertes und im

Hochvakuum sublimiertes Präparat vom Smp. 224 .

C33H52°4 Ber- C 77>29 H 10>22% Gei- c 76>65 H 9>94%

Es liegt die Verbindung XI (oder ein Isomeres mit verschiedener Lage der Dop¬

pelbindung) vor.

3Mit 300 cm Petroläther-Benzol-(1 : 1)-Gemisch Hessen sich aus der Säule

0,06 g Kristalle vom Smp. 269-73 eluieren. Diese wurden mehrmals aus Me¬

thylenchlorid-Methanol bis zum konstanten Smp. 275-76 umkristallisiert. Zur

Analyse gelangte ein im Hochvakuum sublimiertes Präparat, das mit Tetranitro¬

methan keine Färbung gab.

C33H50°5 Ber- C 75'24 H 9>57% Get- C 75>16 H 9>48%

(<*)D = +15°(c = 1,00)

UV. : Xmax = 250 m/x , log 6 = 4,08.

Es liegt die Verbindung X vor.

C37H58°8

- 42 -

Reduktion des Hydrierungsproduktes X mit Lithium in verflüssigtem Ammoniak

(nach Birch)

0,1 g des Hydrierungsproduktes X vom Smp. 275-76 wurde in 15 cm

Tetrahydrofuran gelöst und rasch in eine siedende Lösung von 0,03 g Lithium

in 300 cm verflüssigtem Ammoniak-Gas eingetropft (Reaktionstemperatur ca.

-30 ). Nach 1 Std. Reaktionsdauer wurde der Ammoniak im Stickstoffstrom ab¬

gedampft, der Rückstand mit Wasser verdünnt, in Aether aufgenommen und neu¬

tral gewaschen. Das auch nach der chromatographischen Reinigung nur schlecht

kristallisierende Material wurde mit Chrom-(Vl)-oxyd in Eisessig oxydiert. Da-

3zu wurden 0,08 g aus dem Chromatogramm gesammelter Substanz in 20 cm

3stabilisiertem Eisessig gelöst, mit einer Lösung von 0,035 g CrO„ in 1 cm

Eisessig versetzt und über Nacht bei 20 stehen gelassen. Das Reaktionsgemisch

wurde mit Wasser verdünnt, in Aether aufgenommen und mit verdünnter Na¬

tronlauge von sauren Anteilen befreit. Der schwach gelb gefärbte Neutralteil

(0, 055 g) wurde aus Methylenchlorid-Methanol dreimal umkristallisiert. Zur

Analyse wurde das Präparat während drei Tagen bei 100 im Hochvakuum ge¬

trocknet. Der Schmelzpunkt betrug 231-32,die Tetranitromethanprobe gibt eine

hellgelbe Farbreaktion.

C31H48°3 Ber- C 79'43 H 10>32% Gef- c 79>44 H 10,17%

UV. : Xmax> = 295 m^L , log £=2,4

Es liegt das Ring-A-Keton Xu vor.

Enolacetat XXIV

30,2 g des Acetyl-methylesters VHI wurden in einem Gemisch von 10 cm

Eisessig und 10 cm Acetanhydrid gelöst und die Lösung während 6 Std. unter

Rückfluss gekocht. Danach wurde das Lösungsmittel am Vakuum abgedampft und

der Rückstand aus Aether-Hexan fraktioniert umkristallisiert. Zuerst fielen

0, 06 g Kristalle aus, die nach Smp. und Misch-Smp. (252 ) als unverändertes

Ausgangsmaterial identifiziert wurden. Aus der Mutterlauge erhielt man durch

langsames Verdunsten des Lösungsmittelgemisches 0,1 g eines bei 167-75

schmelzenden Produktes. Nach viermaliger Kristallisation aus Aether-Hexan

schmolzen die feinen Nadeln konstant bei 200.Zur Analyse gelangte ein 3 Tage

- 43 -

im Hochvakuum getrocknetes Präparat, welches mit Tetranitromethan eine

starke Braunfärbung gab.

C35H50°6 Ber- C 74'17 H 8>89% Gei- c 74>44 H 9>06%

(o<)D = + 47°(c = 0,89)

UV°: Xmax. =270«1AL, loge =4,4

Et. : 1761, 1735, 1222/1215 cm"1 (Nujol).

Es liegt das Enolacetat XXIV vor.

Alkalische Verseifung des Enolacetats XXIV

0,1 g des Enolacetats XXIV (Smp. 200°) wurden in 15 cm 5-proz. methano¬

lischer Kalilauge eine Std. unter Rückfluss gekocht. Nach der üblichen Aufarbei¬

tung erhielt man 0,1 g neutrale Produkte, die einmal aus Aether umkristallisiert

bei 250-52 schmolzen und anhand von Smp., Misch-Smp. und des UV.-Absorp¬

tionsspektrums als Oxy-methylester Vu identifiziert wurden.

Isomerisierung des Enolacetats XXIV mit Chlorwasserstoff

0,03 g Substanz XXIV vom Smp. 200 wurden in 30 cm absolutem Benzol

gelöst und während 15 Min. trockenes Salzsäuregas durchgeleitet, bei einer

Temperatur, die knapp über dem Erstarrungspunkt der Lösung lag. Das Reak¬

tionsgemisch wurde bei 0 12 Std. stehen gelassen, Benzol und Salzsäure am

Vakuum abgesaugt und das gelbe, amorphe Produkt an Aluminiumoxyd (Aktivi¬

tät i/n) chromatographiert. Mit Petroläther-Benzol-(l : 1)-Gemisch und mit

Benzol wurden 0,019 g Substanz eluiert, die dreimal aus Methylenchlorid-Me¬

thanol umkristallisiert bei 239-40° konstant schmolz. Zur Analyse wurde das

Präparat während zwei Tagen bei 100 getrocknet. Die Verbindung gibt mit

Tetranitromethan eine gelbe Färbung.

C31H46°4 Ber" C 77>13 H 9>61% Gef- c 77>76 H 9>68%

UV-: Xmax. = 334 mM > l0S £ = 4>12-

Für diese Verbindung wird Formel XXV vorgeschlagen.

zeigte.Farbreaktionkeinemethan

Tetranitro-mitwelchesPräparat,getrocknetesHochvakuumim100°beiTage2ein

gelangteAnalyseZurschmolzen.229-30beikonstantAceton-Hexanauslisieren

Umkristal¬dreimaligemnachdieKristalle,g0,248resultiertenAufarbeitungder

Nachgelassen.stehen20beiTage2Kalilauge5-proz.methanolischer,cm20

mitProduktamorphedaswurdeAcetat-GruppierungenderVerseifungZur

(Nujol).17301760,:IR.

=3'20log£-=248mAL*min.

>b>

/max.

=3,46£log,

m«.268=XUV.:

kristallisierte.nichtdieSubstanz,einerg0,26manerhieltarbeitung

Auf¬derNachgewaschen.WassermitundNatronlaugeverdünntermitmehrmals

Lösungätherischedieundausgeäthertverdünnt,Wassermitwurdetionsgemisch

Reak¬Dasgelassen.stehen20beiStd.24Feuchtigkeitsausschlussunterund

versetztSchwefelsäurekonz.Tropfen15mitLösungdiegelöst,Acetanhydrid

cm10undEisessigcm10inwurdenVHIAcetyl-methylesterg0,433

XXVI-XXIXMethylesterPhenolischer

werden.

vorgeschlagenStrukturformelplausiblekeinejetztbiskannProduktdiesesFür

(Nujol).cm"116581733,:IR.

.*leer:UV.

0,583)=+61°(c(<X)D=

10,07%H77,35CGef.9,61%H77,13CBer.C31H4604

Präparat.getrockneteskuum

Hochva¬imTagen3während100beieingelangteAnalyseZurFarbreaktion.

gelbeeinegabTetranitromethanprobeDieschmolz.185-86°beirid-Methanol

Methylenchlo¬ausUmkristallisierenviermaligemnachdieSubstanz,eluierten

Benzolmiteinerg0,046i/n)(AktivitätAluminiumoxydanTrennungphischen

chromatogra¬dernachliefertewurde,gelassenstehen0beiStd.24während

aberwar,wordenbehandeltgleichderg,0,069vonAnsatzzweiterEin

-44-

- 45 -

C31H46°4 Ber- C 77'13 H 9'61 OCH3 6>43%

Gef. C 76,86 H 9,61 OCHg 7,31%

(0<)D = -35° (c = 0,86)

UV. : *max> = 288 mya , log£ = 3,52

Xmax! =250mAL f l0S£ =2'60

IR. : 3450, 3200, 1706, 1615, 1603 (Nujol).

Die Verbindung gibt mit Eisen-(III)-chlorid eine rosarote Färbung. Es liegt das

Penol XXVI-XXIX vor.

Oxydation des Acetyl-methylesters VIII mit Kaliumpermanganat zu XXX

30,2 g Substanz wurden in 30 cm Eisessig gelöst, die Lösung mit einigen

3Tropfen konz. Schwefelsäure und mit 20 cm 0,1-n. wässriger Kaliumpermanganat-

Lösung versetzt und 15 Min. bei 20 stehengelassen. Nach der Aufarbeitung erhielt3

man 0,2 g, neutrale kristalline Oxydationsprodukte, die zur Reinigung in 250 cm

Petroläther-Benzol-(l : 1)-Gemisch gelöst und durch eine Säule aus 6 g Alumi-

3 3niumoxyd (Aktivität i/n) filtriert wurden. Mit 600 cm Benzol und 300 cm Ben-

zol-Aether-(l : 1)-Gemisch wurden insgesamt 0,17 g Kristalle vom Smp. 230

eluiert. Nach fünfmaligem Umkristallisieren aus Methylenchlorid-Methanol

schmolzen die Nadeln konstant bei 248-49.Zur Analyse gelangte eine im Hochva¬

kuum 2 Tage bei 100 getrocknete Probe, welche mit Tetranitromethan keine

Farbreaktion zeigte.

C33H50°8 Ber- C G8'96 H 8'77 OCH3 5'45 1 akt- H °>18%

Gef. C 68,76 H 8,73 OCH- 5,66 akt. H 0,36%

UV. : leer

IR. : 3300, 1718 (Nujol).

Es liegt Verbindung XXX vor.

Oxydation des Acetyl-methylester VIII mit Osmiumtetroxyd zum <X - Glykol XXXI

32,06 g Substanz wurden in 50 cm Pyridin gelöst und mit 1 g Osmiumtetroxyd

10 Tage bei 20 stehengelassen. Danach wurde das Lösungsmittel im Vakuum ein-

- 46 -

gedampft und der Rückstand mit 4 g wasserfreiem Natriumsulfit in 150 cm

Aethanol-Wasser 1:13 Std. unter Rückfluss erhitzt. Anschliessend wurde der

Kolbeninhalt in 2 1 Wasser eingerührt, der Niederschlag abfiltriert und gut mit

Wasser gewaschen. Den getrockneten Niederschlag löste man in Chloroform-

Methanol und filtrierte die Lösung durch eine dünne Schicht Aluminiumoxyd. Das

Filtrat wurde nun eingeengt, wobei 1,75 g feine Nadeln vom Smp. 325-26 aus¬

fielen; beim weiteren Einengen der Mutterlauge erhielt man noch 0,25 g Mate¬

rial vom gleichen Smp. Zur Analyse gelangte ein fünfmal aus Chloroform-Me¬

thanol umkristallisiertes und im Hochvakuum 4 Tage bei 120 getrocknetes Prä¬

parat vom Smp. 340. Mit Tetranitromethan wurde keine Farbreaktion erhalten.

C33H50°7 Ber- C 70'93 H 9'02 0CH3 5'55 1 akt- H °>18%

Gef. C 70,88 H 9,10 OCHg 5,38 akt. H 0,37%

(<*)D = - 12° (c = 0,97)

UV.: Xmax = 240 m/U , log 6 =3,90

Xmax. =318m/J-, logt =1,80.

Es liegt das <*. -Glykol XXXI vor.

Diacetat XXXH

3 30, 25 g des <7< -Glykols XXXI wurden in 5 cir Benzol, 5 cm Pyridin und 10

cm Acetanhydrid gelöst und die Lösung längere Zeit bei 20 stehengelassen. Nach

der Aufarbeitung erhielt man 0,25 g eines amorphen Produktes, das in Benzol ge¬

löst und durch eine Säule aus 7, 5 g Aluminiumoxyd (Aktivität i/n) filtriert wurde.

300 cm Benzol eluierten 0,13 g Kristalle vom Smp. 200-10°. Diese zeigten nach

fünfmaligem Umkristallisieren aus Methylenchlorid-Methanol den konstanten Smp.

von 230. Zur Analyse gelangte ein am Hochvakuum bei 200 sublimiertes Präpa¬

rat.

Ber. C 69,97 H 8,72 1 akt. H 0,17%

Gef. C 70,01 H 8,64 akt. H 0,16%

(<X)D = - 21° (c= 0,46)

C35H52°8

- 47 -

Oxydation des (X-Glykols XXXI mit Blei-(IV)-acetat

0,55 g Substanz vom Snap. 340 wurden in 150 cm Eisessig gelöst und

3nach Zugabe von 0,4 g Blei-(IV)-acetat (0,9 Mol) in 12 cm Eisessig 24 Std. auf

100 erwärmt. Danach wurden weitere 0,8 g Blei-(IV)-acetat in 24 cm Eisessig

zugegeben und das Gemisch noch 48 Std. bei 100 belassen. Nach der üblichen

Aufarbeitung resultierten 0,1 g amorphe, saure und 0,415 g kristalline, neutrale

Spaltprodukte. Diese letzteren wurden in Petroläther gelöst und durch eine Säule

aus 12,5 g Aluminiumoxyd (Aktivität i/n) filtriert.

Fraktion Lösungsmittel Eluat

1 - 53

250 cm Petroläther- 0,232 g Kristalle,

Benzol (9:1) Smp. 205 - 35°

6-73

100 cm Petroläther- 0,013 g Kristalle,

Benzol (4:1) Smp. 113 - 15°

8 - 9 100 cm3 Petroläther-

Benzol (1:1)

Kristalle

10- 123

150 cm Benzol 0,037 g Kristalle,

Smp. 178 - 82°

13 - 143

100 cm Benzol-Aether 0,026 g Kristalle,

(1:1) Smp. 186 - 190°

Fraktionen 1-5 wurden viermal aus Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert

und zur Analyse im Hochvakuum bei 200 sublimiert. Die resultierende Substanz

vom Smp. 242-43 gab keine Farbreaktion mit Tetranitromethan.

C33H48°7 Ber* C 71,19 H 8>69% Gef- c 70>85 H 8>"%

(o<)D = -25,5°(c = 0,922)

UV. : leer

IR. : 1722, 1688 cir"1 (Nujol).

Es liegt die, auch aus dem Ozonabbau von VIII erhältliche Verbindung XXXm vor.

Fraktionen 6-7 wurden im Hochvakuum bei 70-80 destilliert und anschlies-

- 48 -

send einmal aus Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert. Zur Analyse

gelangte ein im Hochvakuum sublimiertes Präparat vom Smp. 128-29.

C16H2603 Ber. C 72,14 H 9,84% Gef. C 72,03 H 9,91%

( 0<)D = -10°(c = 1,011)

UV.: Xmax_ 285 m/a , log£ = 1,7

IR. : 1726, 1709 cm"1 (Nujol).

Nach Smp. und Mischprobe liegt das bicyclische Acetoxy-keton XXXIV vor, das

ebenfalls aus dem Ozonabbau des Acetylmethylesters VIH erhältlich ist.

Fraktionen 10-14 wurden aus Methylenchlorid-Methanol dreimal umkristal¬

lisiert und zur Analyse bei 180° im Hochvakuum sublimiert. Das bei 198-99

schmelzende Präparat gab keine Farbreaktion mit Tetranitromethan.

C19H28°4 Ber* C 71,22 H 8>81% Get- c 71>24 H 8>55%

(c*)D = - 25° (c = 0,292 )

UV. : leer

IR. : 1762, 1721, 1698 cm"1 (Nujol).

Es liegt das ungesättigte Lacton XXXV vor.

Der nichtkristallisierende, saure Teil aus der Blei-(IV)-acetat-Spal-

tung von XXXI wurde mit Diazomethan verestert und an Aluminiumoxyd (Aktivi¬

tät I/II) chromatographiert. Mit Petroläther-Benzol-(l : 1)-Gemisch wurden

0,016 g eluiert, die im Kugelrohr am Hochvakuum bei 140-150° destilliert wur¬

den.

C, H Gef. C 63,87 H 7,88 %

UV. : leer.

Die mit Benzol-Aether-(1 : 1)-Gemisch eluierte Fraktion (0,016 g) wurde eben¬

falls im Hochvakuum bei 140-50 destilliert.

C, H Gef. C 66,90 H 8,47 %

UV. : leer

IR. : 1717, 1660 cm"1 (CHClg) .

1) Helv. 33, 889 (1950).

- 49 -

Ozonisation des Acetyl-methylesters VIII

3Durch eine Lösung von 2 g Substanz in 150 cm Tetrachlorkohlenstoff

wurde bei 0 während 30 Min. ein schwacher Ozonstrom durchgelassen. Dann

wurde die Lösung, die mit Tetranitromethan keine Färbung aufwies, am Va-

3kuum zur Trockne eingedampft und der Rückstand 3 Std. mit 100 cm Wasser

3am Rückfluss erhitzt. Anschliessend versetzte man das Gemisch mit 100 cm

Methanol und 5 g frisch gefälltem Silberoxyd und erhitzte weitere 3 Std. am

Rückfluss. Die kalte Lösung wurde vom abgeschiedenen Silber und vom nicht

umgesetzten Silberoxyd abfiltriert, der Rückstand mit Aether und Methylen¬

chlorid gewaschen und die Filtrate vereinigt. Diese wurden nun mit Salzsäure

versetzt, vom gebildeten Silberchlorid abfiltriert, mit 2-n. Natronlauge alka¬

lisch gemacht und mit Aether erschöpfend extrahiert, wonach 1,05 g Neutral¬

teile resultierten. Die verbleibende wässrig-methanolische Lösung wurde wieder

angesäuert und nochmals mit Aether extrahiert. Man erhielt so 1 g Säuren.

Die neutralen Ozonisationsprodukte wurden zunächst im Wasserstrahlva¬

kuum bei 130 sublimiert und das Sublimat, bestehend aus dem Acetoxy-keton

XXXIV, mehrmals aus Methylenchlorid-Methanol und Aether-Petroläther um¬

kristallisiert. Zur Analyse gelangte ein im Hochvakuum sublimiertes Präparat

vom Smp. 128-29°.

C16H26°3 Ber* C 72,14 H 9>84% Gef- c 72>14 H 9>90%

Das Präparat ist nach Smp. und Mischprobe mit der aus der Blei-(IV)-acetat-

Spaltung des <X-Glykols XXXI erhaltenen Verbindung XXXIV identisch.

Der Rückstand der Sublimation des Neutralteils aus dem Ozonabbau von

Vni wurde an Aluminiumoxyd (Aktivität I/II) chromatographiert. Mit Benzol wur¬

de ein kristallines Material eluiert, das viermal aus Methylenchlorid-Methanol

umkristallisiert, bei 242-43 schmolz und nach Smp. und Misch-Smp. identisch

ist mit Verbindung XXXÜI aus der Blei-(IV)-acetat-Spaltung des o^-Glykols.

Ein Teil der sauren Produkte aus der Ozonisation von VTII wurden im Hoch¬

vakuum bei 140° destilliert. Aus dem Destillat kristallisierte nach längerem Ste¬

hen ein Produkt vom Smp. 74-76,das zur Analyse nochmals im Hochvakuum de¬

stilliert wurde.

- 50 -

C17H22°5 Ber- C 66'65 H 7'24 OCH3 n'20<&

Gef. C 66,93 H 7,24 OCHg 12,40%

(o<)D = - 21° (c = 1,085)

UV. : Endabsorption bei 220 mfx , logfc = 3,78

^ = 234 m/u. , log i = 3,88 (in 0,01-n. alkoholischer Natronlauge)

ER. : 1847, 1767, 1728 cm"1 (KBr).

Es liegt das ungesättigte Anhydrid XXXVI vor.

Die restlichen sauren Teile aus der Ozonisation des Acetyl-methylesters

VIEL wurden zum Anilid umgesetzt. Dazu wurden 0, 7 g Substanz in 4 g Thionyl-

chlorid gelöst und ein bis zwei Tropfen Pyridin dazu gegeben. Diese Lösung wur¬

de während 1 bis 2 Std. stehen gelassen, worauf man das überschüssige Thionyl-3

chlorid am Vakuum absog. Der trockene Rückstand wurde mit 5 cm destilliertem

3Anilin, 5 cm wasserfreiem Benzol und etwas Pyridin versetzt und über Nacht

stehen gelassen. Dann wurde das Gemisch mit Wasser verdünnt, in Aether aufge¬

nommen und mit verdünnter Natronlauge von sauren Anteilen befreit. Man isolier¬

te so 0,4 g neutrales, amorphes Produkt, das zur Reinigung an Aluminiumoxyd

(Aktivitätl/II) chromatographiert wurde. Mit Petroläther-Benzol-(l : 1)-Gemisch

wurden 0,16 g kristallines Material eluiert, das nach fünfmaligem Umkristalli¬

sieren konstant bei 105-06 schmolz. Zur Analyse wurde das Präparat während 3

Tagen bei 70 im Hochvakuum getrocknet.

C29H34°4N2 Ber- C 73'39 H 7>22% Gei- c 73>08 H 7>10%

UV-: Xmax. = 224 m/JL ' l0S £ = 4'15

IR. : 1721, 1708 cm-1 (nujol).

Es liegt das Dianilid XXXVII der aus dem Anhydrid XXXVI zugänglichen Säure

vor.

Oxydation mit Selendioxyd der Acetyl-säure IX

0,8 g Acetyl-säure IX vom Smp. 289-90 wurden mit 2,4 g Selendioxyd in

3 340 cm Acetanhydrid und 40 cm Eisessig gelöst, während 3 Std. unter Rückfluss

gekocht. Nach der üblichen Aufarbeitung wurden 0,7 g Neutralteil isoliert. Das

gelbe, amorphe Rohprodukt wurde mit Aluminiumoxyd (Aktivität II) chromatogra¬

phiert. Mit Petroläther-Benzol-Gemischen wurden 0,546 g einer Verbindung, die

- 51 -

dreimal aus Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert, bei 239° schmolz,

eluiert. Zur Analyse wurde das Präparat im Hochvakuum bei 210° sublimiert.

C32H42°6 Ber* C 73'53 H 8>10% Gef- c 73>77 H 8,17%

( C<)D = - 256° (c = 0,892 )

UV„: Xfflax = 254 m/x , log £ =3,16

Xmax! =328n»/J-, log £ =3,74

IR. : 1776, 1724, 1650, 1570 cm"1 (Nujol).

Es liegt die gelbgefärbte Verbindung XLH vor.

Mit Benzol wurde eine farblose, kristalline Verbindung eluiert, die drei¬

mal aus Methylenchlorid-Methanol umkristallisiert wurde und den konstanten

Smp. von 329-31 aufwies. Das Präparat wurde zur Analyse im Hochvakuum bei

270° sublimiert.

C32H46°5 Ber* C 75,26 H 9>08% Gef- c 74>95 H 8>83%

(<X)D = - 57° (c = 0,527)

UV-: \nax. =238mAjL ' lQg£ =4'1

IR. : 1727, 1686, 1626 cm"1 (Nujol).

Es liegt das Lacton XLIII vor.

Bei milderer Oxydation der Acetyl-säure IX mit Selendioxyd -1 Std. unter

Rückfluss - wurde nach der chromatographischen Trennung an Aluminiumoxyd

(Aktivität III) in 30-proz. Ausbeute eine farblose Substanz mit Petroläther-Ben-

zol-Gemischen eluiert. Zur Analyse wurde das Präparat dreimal aus Methylen¬

chlorid-Methanol umkristallisiert und im Hochvakuum bei 250 sublimiert. Die

reine Verbindung schmilzt bei 290-91. Die Tetranitromethanprobe zeigte eine

gelbe Farbreaktion.

C32H44°5 Ber> C 75'55 H 8>72% Gef- C 75>36 H 9>02%

"*'D

(«)_ = +7°(c = 0,968)

UV. : Xmax> = 309 m^i. , log £ = 3,58

^1).

1)

IR. : 1779, 1730, 1658, 1582 cm"1 (Nujol)

Die Verbindung ist nach Smp. und Mischprobe identisch mit dem von D r e i d i n g

1) J. Dreiding, Diss. E.T.H., 1950.

- 52 -

beschriebenen Produkt aus der Chinolyse der Acetyl-säure IX. Die IR.-Spek¬

tren der beiden Verbindungen sind deckungsgleich.

Es liegt das Produkt XLIV vor.

Chinolyse der Acetyl-säure'

0,8 g Substanz IX vom Smp. 289-90° wurden in 35 cm Chinolin gelöst und

0,25 g Kupferpulver dazugegeben, Das Gemisch wurde unter Stickstoff-Spülungwährend 4 Std. zum Sieden erhitzt. Die in der üblichen Weise isolierten Neutral¬

teile (0,4 g) wurden an Aluminiumoxyd (Aktivität i/ü) chromatographiert. Mit

Benzol und Benzol-Aether-Gemischen wurden 0,25 g kristallines Material eluiert,das nach fünfmaligem Umkristallisieren aus Methylenchlorid-Methanol den kon¬

stanten Smp. von 305-07° aufwies.

Es liegt das Produkt XLIV vor.

Einwirkung von Acetanhydrid auf Acetyl-säure IX

30,2 g Acetyl-säure wurden in einem Gemisch aus 10 cm Eisessig und

310 cm Acetanhydrid während 3 Std. unter Rückfluss gekocht. Die übliche Tren¬

nung in saure und neutrale Anteile ergab neben 0, 095 g Ausgangsmaterial 0,1 g

Neutralteil. Der Neutralteil wurde viermal aus Aceton-Hexan umkristallisiert

und zur Analyse 14 Std. bei 150 getrocknet. Der Smp. der reinen Substanz be¬

trug 275-76°.

C32H46°5 Ber- C 75'26 H 9>08% Gef- c 75>18 H 8»91%

UV. : Xmax = 314 m/U , log £ =3,2

IR. : 1721, 1689, 1650, 1618, 1587, 1577 cm"1 (Nujol).

Ein zweiter, gleich behandelter Ansatz wurde direkt am Vakuum zur Trocke¬

ne eingedampft, zur Analyse viermal aus Aceton-Hexan umkristallisiert und

während 5 Tagen bei 30° im Hochvakuum getrocknet. Der Smp. betrug 135-36°.

C,H Gef. C 72,80 H 8,47 %

UV.: Xmax =314myu. , log £ =3,8

IR. : 1815, 1730, 1707, 1646, 1615, 1593, 1579 cm"1 (KBr).

Für diese zwei Verbindungen kann bis jetzt keine plausible Formel vorgeschla¬

gen werden.

1) J. Dreiding, Diss. E.T.H., 1950.

- 53 -

Oxydation mit Selendioxyd des Acetyl-methylesters VIII

1 g Acetyl-methylester VHI vom Smp. 252-53 wurde mit 1 g Selendioxyd3 3

in einem Gemisch von 25 cm Eisessig und 25 cm Acetanhydrid gelöst und 1

Std. unter Rückfluss gekocht. Das Reaktionsgemisch wurde durch Watte filtriert

und aus Aether in üblicher Weise aufgearbeitet. Um die Hauptmenge Selen zu ent¬

fernen, wurde das Produkt in Benzol gelöst und durch wenig Aluminiumoxyd

(Aktivität I/II) filtriert. Nach viermaligem Umkristallisieren als Methylenchlorid-

Methanol wies die Verbindung einen Smp. von 228-29° auf. Zur Analyse wurde

das in gelben Prismen kristallisierende Präparat zweimal im Hochvakuum bei

200° sublimiert.

C33H46°5 Ber' C 75,82 H 8'87 0CRi 6»32%

Gef. C 75,53 H 8,72 OCHg 7,50%

(o<)D = +139°(c = 0,803)

UV-: \nax. =232¥ ' lQg£= 4>14

Xmax. =276m/J- . log£= 3,47

Xmax. =333mAL . log£= 3>57

IR. : 1727, 1645, 1580 cm"1 (Nujol).

Es liegt Verbindung XLV vor.

Darstellung von 3/ä -Acetoxy-12-oxo-olean-28-säure-methylester XVII

1,2 g Acetyl-oleanolsäure-methylester XVI vom Smp. 216-18° wurden in

40 cm Eisessig gelöst und bei 80° im Laufe einer Std. mit einem Gemisch von

3 310 cm 30-proz. Wasserstoffperoxyd und 10 cm Eisessig versetzt. Nach dem

Abkühlen, wurde durch sorgfältiges Verdünnen des Reaktionsgemisches mit Was¬

ser direkt ein kristallines Material erhalten (in 70-proz. Ausbeute), das nach

einmaliger Umkristallisation aus Methylenchlorid-Methanol bei 193-94 schmolz.

9 2)Darstellung von A -3/3 -Acetoxy-12-oxo-olean-28-säure-methylester XVm

0,5 g Verbindung XVII vom Smp. 193-94° wurden in 50 cm Eisessig ge-

1) Helv. 20, 804 (1937).2) Soc. Ï559, 1045.

1045.1939,Soc.1)

vor.XIXlactonSAcetyl-dasliegtEs

(Nujol).cm"116131683,1721,1736,:IR.

4,05=£.log,nyju240=Xmax:UV.

1,08)=-67°(c(*)D=

0,27%OCHg9,13H75,32CGef.

°>°0%0CH39'08H75'25CBenC32H46°5

im270beiProduktdaswurdeAnalyseZurschmolzen.konstant

292-93bei

sublimiert.Hochvakuum

schikonstant

292-93°bei

Lösungsmittel-GemischgleichendemausUmkristallisierendreimaligemnach

dieaus,Substanzg1,4kristallisiertenMethylenchlorid-MethanolAusisoliert.

Rohproduktneutralesg2,9wurdenEsaufgearbeitet.Artüblichenderinund

verdünntWassermitfiltriert,WattedurchwurdeReaktionsgemischDaskocht.

ge¬RückflussunterStd.18währendundgelöst,Eisessigstabilisiertemcm3

150inSelendioxydg9mitwurden(XVIII)202-4°Smp.vomSubstanzg3

XVIIIKetons-ungesättigten/3,<*desSelendioxydmitOxydation

vor.XVIIIKetonungesättigte/»o<,dasliegt

(Nujol).cm"116131664,1712,1724,:IR.

=4,05log£,myU.248=Xmax.UV-:

+570l>=(«X)D

%9,57H75,24CBer.C33H50°5 %9,56H75,05CGef.

sublimiert.180beiPräparatdaswurde

AnalyseZur.202-4beikonstantUmkristallisierendreimaligemnachschmolz

VerbindungDiewurde.nachgewaschenWassermitgründlichundabfiltriertdas

werden,ausgefälltMaterialkristallineseindirektkonnteWassermitmisches

Reaktionsge¬desVerdünnenvorsichtigesDurchgelassen.stehen20beiNacht

überanschliessendundgehaltenTemperaturdieserbeiStd.1währendgesetzt,

zu¬EisessiginBromvonLösung3-proz.einercm5wurden40Beiversetzt.

EisessiginBromwasserstoffvonLösung40-proz.einerTropfen2mitundlöst

-54-

- 55 -

Oxy- S -lacton XX

0,3 g der Verbindung XIX vom Smp. 292-93 wurden in 30 cm 5-proz.

alkoholischer Kalilauge gelöst, und die Lösung während 3 Std. unter Rückfluss

gekocht. Das nach der üblichen Art isolierte Verseifungsprodukt schmolz nach

dreimaligem Umkristallisieren aus Methylenchlorid-Methanol bei 366-69°. Zur

Analyse wurde das Präparat 3 Tage bei 100° getrocknet.

C30H44°4 Ber- C 76,88 H 9>46% Gef. C 76,32 H 9,86%

UV.: Xmax =241nyj. , logt =4,10

IR.: ca. 3400, 1736, 1672, 1618 cm"1 (Nujol).

Es liegt das Oxy- S -lacton XX vor.

J -Lacton XXni

Die Mutterlauge (1,525 g) aus der Kristallisation des Acetoxy- S -lactons

XIX wurde an Aluminiumoxyd (Aktivität n) chromatographiert. Mit Petroläther-

Benzol-(l : 1)-Gemisch wurden 0,761 g kristallines Material eluiert, das nach

viermaligem Umkristallisieren aus Methylenchlorid-Methanol bei 280-81

schmolz. Zur Analyse wurde das Präparat 3 Tage bei 150° im Hochvakuum ge¬

trocknet.

C32H46°5 Ber> C 75,25 H 9>08% Gei- c 75'65 H 9>02%

( cK)D = + 36° ( c = 0, 958 )

UV.: Xmax =258nvu , log£ =4,0

IR. : 1778, 1724, 1667, 1628 cm"1 (Nujol).

Es liegt das ^ -Lacton XXm vor.

Mit Petroläther-Benzol-(l : 4)-Gemisch konnten aus der Säule noch 0,46 g

Acetoxy- S -lacton XIX eluiert werden.

Energische Verseifung des S -Lactons XIX

1 g Substanz XIX vom Smp. 292-93 wurde in 5 cm Benzol und 40 cm

- 56 -

10-proz. alkoholischer Kalilauge gelöst und in einem Bombenrohr 48 Std. auf

150 erhitzt. Das Hydrolyseprodukt wurde wie üblich in neutrale und saure An¬

teile aufgetrennt. Die letztern (0,9 g) wurden aus Aether mehrmals umkristalli¬

siert. Zur Analyse gelangte ein während 3 Tagen bei 100 im Hochvakuum ge¬

trocknetes Präparat vom Smp. 284-85°.

Cg0H44O4 Ber. C 76,88 H 9,46 1 akt. H 0,22

Gef. C 76,61 H 9,37 akt. H 0,48

(o<)D = +2,8°(c = 0,93)

UV-: Xmax. = 236 m^ ' l06 £ = 4> °5

*max. =320m/-L. log £ =2,5

IR. : 3300, 3200, 1686, 1675, 1645, 1619 cm"1.

Es liegt die Oxy-säure XXI vor.

Acetyl-methylester XXH

0,1 g Oxy-säure XXI vom Smp. 284-85 wurde mit Diazomethan in ätheri¬

scher Lösung verestert, das Reaktionsprodukt zur Trockene eingedampft, über

3 3Nacht mit einem Gemisch von 5 cm Pyridin und 10 cm Acetanhydrid bei Zim¬

mertemperatur stehengelassen und am Vakuum eingedampft. Aus Methylenchlo¬

rid-Methanol wurde nach dreimaliger Kristallisation eine Verbindung vom Smp.

175-77 erhalten, die zur Analyse im Hochvakuum bei 150 sublimiert wurde.

C33H48°5 Ber- C 75,53 H 9>22% Gef- c 75>28 H 9>19%

(o<)D = +3,l°(c = 0,93)

UV>: Xmax. =236mA1'. lQg£ =4.07

IR. : 1727, 1672, 1634, 1615 cm"1 (Nujol).

Es liegt der Acetyl-methylester XXH vor.

- 57 -

ZUSAMMENFASSUNG

Im vorliegenden Teil der Promotionsarbeit wurden Umsetzungen im Ring

C der Ursolsäure (I) und Oleanolsäure (XV) besprochen, die in beiden Reihen

zu zwei Paaren isomerer S und y -Lactone führten (HI und V, bzw. XIX und

xxm).

Die y -Lactone sind ohne Umlagerung des Ringsystems, die 8 -Lactone

unter 1,2-Wanderung der Methylgruppe C-27 von C-14 nach C-13 entstanden.

Das aus Ursolsäure erhaltene 6 -Lacton (in) lieferte bei der energischen,

alkalischen Hydrolyse unter Umlagerung seines Gerüsts eine Säure (VI), die

durch ein homoannulares Dienon-System und durch ein Perhydro-Isopentaphen-

Gerüst gekennzeichnet ist.

Mit dieser Säure wurden verschiedene Versuche ausgeführt, welche für die

angenommene Struktur beweisend sind. Insbesondere ist es gelungen, beim

oxydativen Abbau das bekannte, bicyclische Acetoxy-keton (XXXIV) zu erhalten.

Das aus Oleanolsäure erhaltene S -Lacton XIX gab bei der energischen,

alkalischen Hydrolyse ein Verseifungsprodukt, welches noch das unveränderte Koh¬

lenstoff-Gerüst seines Ausgangsmaterials besitzt.

Das abweichende Verhalten der beiden Lacton HI und XIX bei der energischen

Hydrolyse wird zu erklären versucht.

JPerhydro-Isopentaphen

Lebenslauf

Ich wurde am 11. Mai 1928 in Zürich geboren. Nach Absolvierung der Pri¬

mär und Sekundärschule in Zürich, besuchte ich die kantonale Oberrealschule in

Zürich, wo ich im Herbst 1949 die Maturitätsprüfung Typus C ablegte. Im Herbst

des gleichen Jahres begann ich mein Chemiestudium an der Eidgenössischen

Technischen Hochschule in Zürich und erwarb im Frühling 1953 das Diplom als

Ingenieur-Chemiker. Seither arbeitete ich im organisch-chemischen Laborato¬

rium der Eidgenössischen Technischen Hochschule unter der Leitung von Prof.

Dr. L. Ruzicka undP.-D. Dr. O. Jeger an der vorliegenden Promotionsarbeit.