This work has been digitalized and published in 2013 by Verlag
Zeitschrift für Naturforschung in cooperation with the Max Planck
Society for the Advancement of Science under a Creative Commons
Attribution4.0 International License.
Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für
Naturforschungin Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur
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Hochdruckreaktionen, XIII [1] Synthese von(—)Cannabidiol unter
hohen Drucken
High Pressure Reactions, XIII [1] Synthesis of (—) Cannabidiol
at High Pressure
Heinz-Jörg Kurth, Dieter Bieniek* und Friedhelm Körte
Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung, Institut für
ökologische Chemie, D-8042 Neuherberg
Z. Naturforsch. 36b, 275-276 (1981); eingegangen am 17. November
1980
High Pressure, Cannabidiol, Stereospecific Synthesis
Cannabidiol 3 has been synthesized under high pressure
conditions (7-8 kbar, 150 °C) from Olivetol 1 and
trans-p-Menthadien- (2,8) - ol - (1) 2 with 41% yield. The
influence of different solvents on the yield has been studied.
Für das Cannabidiol (CBD) (3), das neben dem
/^-Tetrahydrocannabinol (/l9-THC) - der psycho-trop wirksamen
Substanz - ein wichtiger, pharma-kologisch aktiver Inhaltsstoff der
Cannabis sativa ist, sind eine Reihe von Synthesen beschrieben
worden [2-4]. Die meisten Synthesen lieferten je-doch nur die
racemische Form dieser Verbindung und diese nur in geringen
Ausbeuten.
T. Petrzilka et al. [5] gelang eine einstufige,
stereo-spezifisch verlaufende Darstellung von (—)CBD(3) durch
Kondensation von Olivetol (1) mit optisch aktivem eis- und
frans-p-Menthadien-(2.8)-ol-l (2). In Gegenwart von
N.N-Dimethylformamid-dine-opentylacetal entsteht (—)CBD (3) in
25-proz. Ausbeute neben 35% eines Stellungsisomeren 4.
Im Rahmen unserer Arbeiten über die Anwen-dung der
Hochdrucktechnik für die präparative organische Chemie wurde die
Reaktion von Olivetol (1) mit ( + ) Jraws-p-Menthadienol (2)
untersucht, da Kondensationen unter Wasserabspaltung allgemein bei
hohen Drucken bevorzugt ablaufen. Der Verlauf der Reaktion wurde
bei Temperaturen zwischen 120 und 200 °C und Drucken um 5-8 kbar in
Abwesen-heit eines Katalysators in verschiedenen Lösungs-mitteln
verfolgt. In unpolaren Lösungsmitteln wie n-Hexan und Benzol findet
bei Temperaturen um 150 °C und Drucken um 7-8 kbar eine
Kondensa-tion zu (—)CBD in 25-41-proz. Ausbeute statt.
Höhere Temperatur bzw. Druck verändern die Aus-beute nicht
wesentlich. Einen deutlichen Einfluß auf die Reaktion hat die Wahl
des Lösungsmittels: In polaren aprotonischen Lösungsmitteln wie
Di-oxan, Tetramethylharnstoff oder Sulfolan findet keine
Kondensation zum CBD in nennenswertem Ausmaß statt.
OH HO..,
H„CS
Die besten Ergebnisse wurden mit Hexan als Lösungsmittel
erzielt, wenn dem Reaktionsansatz wasserfreies Na2S04 zugegeben
wurde. Die Identi-fizierung des synthetischen CBD erfolgte durch
chromatographischen und spektroskopischen Ver-gleich mit
natürlichem (—) Cannabidiol.
Neben dem CBD wurden noch zwei weitere, pola-rere
Reaktionsprodukte isoliert. Aufgrund der Massen- und der 1H- und
13C-NMR-Spektren han-delt es sich um zwei Cannabidiol-Isomere. Da
die wichtigsten massenspektrometrischen Zerfälle (Retro-Diels-Alder
M+-68 sowie nachfolgender Me-thylverlust), welche die Peaks
höchster Intensität bei m/e 246 und 231 liefern, hier ebenso wie im
CBD auftreten, scheinen die Strukturen weitgehend übereinzustimmen,
so daß die Isomerie entweder durch unterschiedliche Konformation am
Terpen-ring, durch die Position der Doppelbindung oder die Lage der
Substituenten am aromatischen Teil erklärt werden kann. Dafür
spricht auch noch, daß sich beide Isomeren durch Refluxieren in
Toluol unter Zusatz von p-Toluolsulfonsäure in /18-THC überführen
lassen, was bei größeren strukturellen Unterschieden nicht zu
erklären wäre. Die mit 30% Ausbeute anfallende Verbindung 4 ist
identisch mit dem Stellungsisomeren, das bei der Kondensation von 1
und 2 in Gegenwart von N.N-Dimethyl-formamid-dineopentylacetal
früher isoliert wurde. Für das zweite Reaktionsprodukt schlagen wir
die Struktur eines cis-Isomeren 5 vor [6]. Einige analy-tische und
spektroskopische Daten von Cannabidiol und seinen zwei Isomeren
sind in der Tab. I zu-sammengestellt [7]. Während für As- und
/19-THC die 13C-NMR-Daten publiziert wurden [8, 9], sind diese
Daten für CBD bisher nicht angegeben wor-den.
