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88. Odeur et constitution VP). Sur la constitution d’une &to-lactone C,,H,O, pouvant sewir

2 la synthese de I’ambrliinolide par E. Lederer, D. Mercier et M. Stoll.

(2 I1 51)

Dans une communication prdcddente2), nous avons decrit la synthhse de l’ambr6inolide (I) B partir du sclareol (11). L’hydroxy- &tone I11 que l’on obtient en un rendement d’environ 40% par oxy- dation du sclarBo1, d’aprbs Ruxicka, SeideZ& EngeZ3), a 6tB condensee avec le carbonate d’kthyle en presence d’hydrure de sodium, d’aprhs #Warner & Hauser4). Normelement, on aurait dG obtenir un ester Bthylique C21H3604 (IV) par carbdthoxylation du m6thyle de l’hydroxy- cBtone 111. Nous avons cependant obtenu, en excellent rendement, une substance C,,H,,O,, dkpourvue d’kthoxyle, et donnant de l’ambr6i- nolide (I) Far scission acide. Cette substance VI, F. 152O, semblait s’8tre formee par carbethoxylation du m6thylkne de 17hydroxy-c6tone I11 et par d6part d’une molBcule d’alcool du c6toester V form6 inter- mBdiairement .

Dans le pr6sent memoire, nous rapportons des resultats d’ex- phriences qui confirment la formule VI de la &to-lactone B. 152.

La presence du groupement lactonique ressort du comportement de la substance B 1’6bullition avec la potasse alcoolique 8 5%. Aprhs 10 min., la saponification est complhte; en acidifiant, on rBcuphre la c6to-lactone F. 150-15Z0. La re-lactonisation immediate de l’hydroxy- acide rappelle ainsi le cas de l’ambreinolide (I), tandis que la y-lactone IX donne un hydroxy-acide stable.

Nous avons d6j8 rapport6 que la c6to-lactone F. 152, donne une forte coloration rouge-violet avec le trichlorure de fer 2). Elle semble donc en grande partie 4nolis6e; ses solutions contiennent 1’6nol VII. Le spectre d’absorption ultraviolet2) avec maximum h 267 my (log E = 4, l ) est caracteristique des Bnols de p-c6toesters5).

l) Communication V, Helv. 33, 1345 (1950). La pr6sente communication constitue en m8me temps la l l e communication du laboratoire de E. Lederer sur les constitumts de l’ambre gr i s ; 108 communication: E. Lederer & J . Pliva, B1. 1951, 72.

2, E. Lederer & M . Stoll, Helv. 33, 1345 (1950). 3) L. Ruzicka, C . F. Seidel& L. L. Engel, Helv. 25, 621 (19a2). 4) F. W . Summer & C. R. Hauser, Am. SOC. 72, 1352 (1950). 5) Voir p. ex. J. B. Brown, H . B. Henbest & E. R. H . Jones, SOC. 1950, 3634.

50%

790 HELVETICA CHIMICA ACTA.

L’ozonisation de 1’8nol VII devrait donner deux produits : de l’acide acdtique et l’a-c6to-ambrdinolide (VIII). Nous avons effective- ment isole le premier, en rendement de 89% de la theorie, sous forme de son pp-ph8nyl-ph8nacylate, F. 107-109°. L’autre, VIII, ne semble

pas stable sous les conditions de l’essail) et se transforme en lactone C,,H,,O,, F. 121-123O (IX), identique B la lactone obtenue par Ruxicka d3 Jalzot2) par oxydation du sclerdol (11). Pour parfaire

l) L’ozonisation d’acides ou d’aldehydes a, B-insaturBs, 3-substitubs, suivie de dhoom- position de l’ozonide par Bbullition B l’eau, semble toujours donner l’acide infhrieur, au lieu de l’u-&to-acide attendu; exemples: H . Schmid, A . Ebnother & M . Burger, Helv. 33, 609 (1950); J . D. Chunley& N . Polgar, Nature 166, 693 (1950); J . Amelinem& E. Lederer, Nature 166, 782 (1950); voir aussi E. Dallwigk & E. Briner, Helv. 33, 2186 (1950), qui rapportent l’oxydation de l’acide glyoxylique en CO, et acide formique; d’aprb ces auteurs, c’est l’ozonide qui joue le rBle d‘oxydant.

2, L. Ruzicka & M . Z. Junot, Helv. 14, 645 (1931).

Volumen XXXN, Fasciculus 111 (1951) - No. 88. 791

l’identification de cette substance, nous l’avons saponifiee et avons ainsi obtenu l’hydroxy-acide Cl6HZ8O3, F. 124--126O, identique 8 l’acide ddcrit par Ruxicka, SeideZ d? EngeZl). Ce m4me acide a aussi dtd isolb directement de la partie acide des produits d’ozonisation. Le total de ces deux substances reprbsente environ 90% de la quantit6 thdorique pouvant se former 8 partir de la cdto-lactone.

Les deux substances obtenues par ozonolyse de la cdto-lactone F. 152O confirment ainsi la formule VII.

Le spectre infrarouge (fig. 1) (mesurd avec une suspension de la substance dans le nujol) est plutdt en accord avec la formule non bnolisde VI; il n’y a qu’une faible bande d’OH2).

T

1 I I I I I I 1 I I I

3 4 5 6 7 8 9 70 I 1 12 13 P

Fig. 1. Spectre IR. de la c6to-lactone VI.

NOUS avons tenu B faire encore unevdrification de la structure VII : le groupement CH,-C=C doit donner presque 100 yo d’acide acdtique,

d’aprbs la methode de dosage de C-CHS3) de Kuhn-Roth. L’ambrdinolide (I) nous a donnb 1,52 moldcules d’acide, la &to-lactone F. 152O 2,62 moldcules, ee qui est en accord avec la thborie.

La scission acide de la cdto-lactone F. 152O est complete aprbs 16 heures d’dbullition dans la potasse alcoolique B 5 yo et donne l’am- brdinolide (I) en rendement presque thdorique4). I1 se forme en meme temps une moldeule d’acide acdtique, que nous avons identifide par son p-phdnyl-phenacylate F. logo.

I OH

l) L. Ruzicka, C . F. Seidel & L. L. Engel, 1. c. z, Nous remercions le Dr. H. H.CfUnthard, E.T.H. Zurich, pour la prise de ce

F. Pregl & H. Roth, Quantitative organische Mikroanalyse (Springer-Verlag, spectre.

Wien 1947). 4) Helv. 33, 1345 (1950).

792 HELVETICA CHIMICA ACTA.

Partie exphrimentale. (Les F. sont corriges.)

CLto-lactone C19H,o0,, F. 152O ( V I , V I I ) . Ayant effectue plusieurs carbethoxylations de l’hydroxy-c6tone 111 sous des conditions diffkrentes, nous pouvons preciser qu’il eat indispensable de broyer prealablement le NaH en atmosphere &he. Nous effectuons la reaction comme dkcrit precedemmentl). Apr& addition du carbonate d’ethyle, nous chauffons au bain d’huile B 60-70° en Bliminant lentement 1’6ther par distillation. Le residu devient solide. On le dkcompose comme d6crit prhcedemment et purifie la ceto- lactone par recristallisation dans l’acetate d’bthyle et dans 1’6ther de petrole. On obtient des prismes incolores, F. 150-1520.

C1,H3,0, Calcule C 74,47 H 9,87% Trouvb C 74,46 H 9,85X2) L’hydroxy-cetone I11 &ant difficile A obtenir A l’btat pur, on peut aussi carbethoxyler

un produit brut. Dam un essai avec 1,Og d’hydroxy-&tone fondant de 75O A 88O (au lieu de 92O), nous avons obtenu 533 mg de &to-lactone cristallishe brute.

Ozonisalion de la cdto-lactone ClB€13D03, F. 152O. 1,O g de &to-lactone dissous dans 5 om3 de CC1, sec a BtO ozonise It 0 0 pendant 5 b. dans un tube r8dB muni d’un piege rempli de 5 cms d’eau distillee.

Identification d’acide ace‘tique. Les 5 cm3 d’eau du piege ayant une odeur caracthis- tique d’acide acetique, ont Btb neutralises par 55 cm3 de NaOH 0,Ol-n. (ce qui correspond B 33 mg d’acide acetique = 17% de la theorie). La solution neutralisbe a 6tB bvaporh B sec; le residu repris par 5 cm3 d’alcool B 55% est additionnb de 142 mg de bromure de p-phenyl-phenacyle. Apres 1 h. d’bbullition, on isole l’acetate de p-phbnyl-phenacyle par filtration et distillation sous 0,l mm. On le recristallise dans l’alcool aqueux et obtient des paillettes fondant B 107-109° et ne donnant pas de depression de F. en melange avec la substance authentique fondant A 108-109°.

C16H1403 Calcul6 C 75,57 H 5,55% Trouve C 75,57 H 5,64% Identification de la lactone Cl,H2,02, F . 1230 ( I X ) . La solution de l’ozonide dans 021,

a At6 soumise B une distillation A la vapeur d‘eau pendant 4 h. Le distillat contenait encore 138 mg d’acide acetique (= 72% de la theorie )(identifib sous forme de p-phenylph&acylate, F. 1090). La partie non volatile a 6th reprise par Yether et lavbe par la soude 1-n. La partie neutre (478 mg) a B t B distillee sous 0,l mm dans un tube B bodes, puis recristallisee dans l’alcool aqueux. On obtient des paillettes F. 121-1 23O, ne donnant pas de depression de F. avec la lactone IX authentique.

[a]? = + 48,4O (CHCl,, c = 1,64) ; Ruzicka & Janot3) indiquent + 45,9O C,,H,,O, Calcule C 76,75 H 10,47% Trouve C 76,53 H 10,56%

La lactone IX a 6th saponifiee et a donne un acide F. 124-126O ne donnant pas de depression de F. avec l‘acide provenant de la lactone du sclareol.

La partie acide non volatile (435 mg) donne un sel de Na insoluble dans la soude diluee4); elle se lactonise apr& distillation sous vide en la lactone obtenue par oxydation du sclareol (IX), F. 121-1230 (pas de depression de F. avec la lactone authentique).

RGSUMI~. L’ozonisation de la &to-lactone VI z= VII donne la lactone IX et

de l’acide achtique, et confirme ainsi la formule envisagee prBc6demment. lnstitut de Biologie Physico-Chimique, Paris, et Laboratoires de la maison Pirmenich & Cie

(Successears cZe Chuit, Xaef & Cie) , Genhe. l) Helv. 33, 1345 (1950). a) Les microanalyses ont btk effectuees par M. Manser au laboratoire microanalytique

,) Ruzicka & Janot, 1. c. a) Voir E. Lederer & D. Mercier, Exper. 3, 188 (1947). du Prof. L . Ruzicka B l’Ecole Polytechnique de Zurich.