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 Förderung derWissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht:Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz.

Obwohl sich das (C2H5P)4 an der Luft langsam oxy-diert, ist die thermische Beständigkeit doch so groß, daß es unzersetzt destilliert werden kann.

(C2H5P)4: 20 g C2H5PC12, 11g C2H5PH2 und etwa 100 cm3 abs. Toluol werden in einem 250-cm3-Dreihals-kolben so lange unter N2 gekocht, bis kein HCl mehr ent-weicht. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels isoliert man durch fraktionierte Destillation (C2H5P)4 (Sdp. 168 - 170 °C; Ausb.: 15 g = 81,8% d. Th.).

(C2H5P)4 löst sich gut in allen organischen Lösungs-mitteln und nicht in Wasser. Es stellt eine farblose und unangenehm riechende Flüssigkeit dar, die sich an der Luft langsam oxydiert.

Ber. P 51,60; gef. 51,69;

Mol.-Gew. in Benzol: ber. 240,1, gef. 251,4 u. 264,9. [(C2H5P)4CH3] J: Bei Erwärmen einer ätherischen

Lösung von 2 g (C2H5P) 4 und 4,5 g CH3J entstehen nach einiger Zeit in quant. Ausb. farblose Kristalle, die hygroskopisch sind und bei 84 — 87 °C schmelzen.

Ber. P 32,43 J 33,22. Gef. P 32,79 J 33,64.

C2H5PBr2: Zu einer Lösung von 2,8 g (C2H5P)4 in Äther läßt man 7,5 g Brom in Benzol tropfen. Zunächst

werden die Lösungsmittel und danach das C2H5PBr2 4 abdestilliert. (Ausb. quantitativ; Sdp. 161 °C.)

C2H5PBr4: Unter den gleichen Bedingungen entste-hen aus 1 Mol C2H5PBr2 und 1 Mol Br2 hellgelbe Kri-stalle vom Schmp. 188-190 °C. Das C2H5PBr4 ist stark hygroskopisch und schwer löslich in Äther, Benzol und Acetonitril.

Ber. P 8,16 Br 84,19. Gef. P 8,24 Br 84,79.

C2H5PJ2:Wie zuvor beschrieben erhält man aus 5,7 g (C2H5P)4 und 24 g Jod in quantitativer Ausbeute eine rotbraune Flüssigkeit, Sdp.3 70 — 71 °C.

Ber. J 80,87. Gef. J 80,34.

C2H5PJ4: AUS äquivalenten Mengen von C2H5PJ2 und J2 erhält man aus Benzol rotbraune Kristalle vom Schmp. 112 —116 °C. Sie lösen sich gut in Benzol und Acetonitril und werden durch Wasser zersetzt. Die Hy-drolyse liefert HJ und C2H5P0(0H)2 Schmp. 44 °C.

Ber. P 5,46 J 89,50. Gef. P 5,53 J 89,7.

4 L . M A I E R . Angew. Chem. 7 1 , 5 7 4 [ 1 9 5 9 ] .

Homologisierung cycloaliphatischer Ketone durch katalysierte Ringerweiterung

mit Diazomethan

V o n E U G E N M Ü L L E R , M A R T I N B A U E R

u n d W O L F G A N G R U N D E L

Chemisches Institut der Universität Tübingen (Z. Naturforschg. 15 b. 2 6 8 — 2 6 9 [1960] ; eingegangen am 3. März 1960)

Die in der Literatur1 beschriebenen Verfahren zur Herstellung alicyclischer Ketone durch Ringerweiterung mittels Diazomethan liefern beim Cyclononanon bzw. Cyclodecanon nur noch geringe Ausbeuten von 15 bis 20 Prozent. Als Neben- — mitunter auch als Haupt-produkte — entstehen Epoxyde 2.

Auf Grund unserer geglückten Versuche der kataly-sierten Methylierung von Aminen 3 oder Alkoholen 4 mit-tels Diazomethan und Bortrifluorid versuchten wir auch die Homologisierung von alicyclischen Ketonen mittels Diazomethan durch geeignete Katalysatoren zu beeinflus-sen.

1 E. MOSETTIG U. A. BURGER, J. Amer. chem. Soc. 52, 3456 [1930]; „in situ"-Methode von H . MEERWEIN, DRP 579309 [1933]; C . 1933, I I , 1758; E. P. KOHLER. M . TISHLER. H . POTTER U. H . T . THOMPSON, J. Amer. chem. Soc. 61, 1057 [1939]; SJ . KAARSEMAKER U. J. COOPS, Recueil Trav. chim. Pays-Bas 70, 1033 [1951]; vgl. auch C . D. GUTSCHE, in: Org. Reactions Bd. VIII, S. 364; John Wiley & Sons, Inc., New York 1954.

2 Vgl. dazu H. MEERWEIN U. W . BURNELEIT, katalysierte Homo-logisierung von Aceton mit Diazomethan. Ber. dtsch. chem. G e s . 6 1 , 1 8 4 0 [ 1 9 2 8 ] ,

Eine solche katalysierte Homologisierung cyclischer Ketone mittels Diazomethan läßt sich in der Tat mit z. T. guten Ausbeuten bei gerade sonst sehr schwierig herzustellenden Ringketonen mittlerer Größe in ein-fachster Weise durchführen.

Als Katalysatoren kann man nicht nur Bortrifluorid, sondern noch günstiger Aluminiumverbindungen wie z. B. Aluminiumtriäthyl, Diäthylaluminiumchlorid oder einfach wasserfreies Aluminiumchlorid anwenden 5. Aber nicht alle Lewis- Säuren eignen sich als Katalysato-ren. Bortrichlorid, Bortribromid, Borsäureester oder Tri-n-propyl-bor sind unwirksam, da sie das Diazomethan in bekannter Weise unter Bildung von Polymethylen zersetzen. Eine Auswahl der wirksamen Lewis -Säuren läßt sich durch eine spektrographische Voruntersuchung des Systems cyclisches Keton +Katalysator vornehmen. Die unwirksamen Katalysatoren beeinflussen die Vor-bande des Ketons nicht, wohl aber die wirksamen. Ent-gegen der früheren Ansicht ist auch Zinkchlorid wirk-sam, wenngleich seine Wirkung geringer als die der Aluminiumverbindungen ist. Auch Mischungen von Lewis- Säuren, wie z. B. der „Z i e g 1 e r - Katalysa-

3 E . MÜLLER. W. RUNDEL U. H . HUBER-EMDEN, Angew. Chem. 6 9 , 6 1 4 [ 1 9 5 7 ] ; E . MÜLLER, H . HUBER-EMDEN U. W . RUNDEL.

XI. Mitt. über Diazomethane, Liebigs Ann. Chem. 623, 34 [ 1 9 5 9 ] .

4 I. Mitt.: E . M Ü L L E R U. W. RUNDEL, Angew. Chem. 70, 1 0 5 [ 1 9 5 8 ] ; II. Mitt.: E . M Ü L L E R . M . B A U E R U. W. RUNDEL. Z . Naturforschg. 1 4 b, 2 0 9 [ 1 9 5 9 ] .

5 Herrn Prof. Dr. K . ZIEGLER, Mülheim/Ruhr, danken wir herzlichst für die Überlassung von aluminium- und bor-organischen Verbindungen.

tor", Diäthylaluminiumchlorid und Titantetrachlorid, reagieren in gleicher Weise.

Unsere katalysierte Homologisierung haben wir mit dem C6-Ringketon begonnen und zunächst bis zum C15-Ringketon durchgeführt. Das C9-Ringketon entsteht in einer Ausbeute von etwa 45%, ebenso das C10-Ringketon. Beim Cu-Ringketon sinkt die Ausbeute auf 25% und erreicht ein Minimum beim C12-Ringketon, um dann bis zum C15-Ringketon wieder auf etwa 30% anzusteigen. Das im Gegensatz zu allen übrigen Herstellungsmetho-den mittlerer und höherer Ringe hier bei C12 liegende Minimum dürfte mit der angewandten Methode — kein Ringschluß, sondern Ringerweiterung durch Umlage-rung — zusammenhängen.

Die Aufarbeitung unserer Ansätze ist denkbar ein-fach. Das nicht in Reaktion getretene Ausgangsketon kann leicht unverändert zurückgewonnen werden. Neben der Bildung des nächsthöheren Ketons entstehen in ab-

nehmenden geringen Mengen höher homologisierte Ring-ketone. Epoxyde haben wir nicht nachweisen können.

Wendet man bei unserer Reaktion einen entsprechend 2- oder 3-fachen Überschuß an Diazomethan an, so ent-steht nun als Hauptprodukt das entsprechend mehrfach homologisierte Ringketon, z. B. bildet sich aus Cyclo-octanon so in einem Reaktionsschritt Cyclodecanon bzw. Cycloundecanon. Auch irares-/?-Decalon ist der kataly-sierten Homologisierung mit Ausbeuten von etwa 50% zugänglich. Mit der Ausdehnung unserer Reaktion auf andere acyclische und cyclische, gesättigte und ungesät-tigte Mono- und Polyketone und Ketonderivate sind wir z. Z. beschäftigt.

Über Einzelheiten und den Mechanismus unserer neuen Reaktion berichten wir an anderer Stelle.

Der D e u t s c h e n F o r s c h u n g s g e m e i n s c h a f t und dem F o n d s d e r C h e m i e danken wir für die Unterstützung unserer Arbeit.

Der Direktion der BASF-Ludwigshafen/Rhein, insbesondere Herrn Di-rektor Dr. STEINHOFER, danken wir für die Überlassung einiger Ausgangs-stoffe.

Mikrobielle Hydroxylierung von Progesteron in 6- und 14-Stellung

V o n A . SCHUBERT, K . H E L L E R , D . O N K E N , K . ZETSCHE

u n d B . K L Ü G E R

Wissenschaftliche Laboratorien des VEB Jenapharm, Jena (Z. Naturforschg. 15 b, 269 [1960] ; eingegangen am 11. Januar 1960)

Bei der Inkubation von Progesteron (I) mit Cunninghamella blakesleeana (Phycomyceten) Cunninghamella elegans (Phycomyceten) Mucor mucedo (Phycomyceten) Trichothecium roseurn (Fungi imperfecti) Curvularia lunata (Fungi imperfecti) Naematoloma sublateritium (Basidiomyceten)

wird jeweils 6/?,14a-Dihydroxyprogesteron (II) isoliert. Schmp. 246° - 249 ° , [et] n: +124° (CHC13), Summenformel: C21H30O4 .

Ber. C 72,80 H 8,73. Gef. C 72,65 H 8,90.

Im IR-Spektrum der Verbindung (II) liegen charakte-ristische Banden der C — O-Valenzschwingungen der Hy-droxylgruppen bei: 1022 cm -1, 1036 cm-1, 1058 cm -1, 1085 cm -1, 1092 cm -1, 1108 cm"1 und 1131 cm"1 (Ein-bettung in Paraffinöl). Bei der Oxydation von (II) mit Chromsäure in Eisessig entsteht die Verbindung (III). Schmp. 208° - 212 ° , [a]D: +75° (Dioxan) und bei der Acetylierung von (II) mit Essigsäureanhydrid in Pyridin wird eine Verbindung (IV) erhalten mit Schmp. 173°-178° , [a]D: +113° (CHC13). Die IR-Spektren der Verbindungen (III) und (IV) lassen erkennen, daß in beiden Verbindungen nur jeweils eine der beiden Hydroxylgruppen oxydiert bzw. acetyliert worden ist.

Das chemische Verhalten der Verbindung (II) und die Lage der Absorptionsbanden der Hydroxylgruppe in den IR-Spektren von (III) und (IV) bei 1092 cm"1, 1108 cm -1, 1125 cm -1 bzw. 1092 cm -1 und 1112 cm"1 (Einbettung in Paraffinöl) weisen darauf hin, daß in

Verbindung (II) und entsprechend in (III) und (IV) eine tertiäre Hydroxylgruppe vorhanden ist1.

Der Nachweis der 14-Stellung dieser Hydroxylgruppe erfolgte durch Umsetzung von 14a-Hydroxyprogesteron mit Naematoloma sublateritium. Das dabei erhaltene Di-hydroxyprogesteron war identisch mit der Verbindung (II). Zum Nachweis der 6-Stellung der Ketogruppe in (III) dienten charakteristische Absorptionen im UV-und IR-Spektrum. Das Maximum der UV-Absorption von (III) liegt bei Amax = 250m// (Äthanol). Diese Ab-sorption liegt außerhalb des Erwartungsbereiches für zJ4-3-Keto-Steroide und ist charakteristisch für Zl4-3.6-Diketone2. Im IR-Spektrum der Verbindung (III) ist die Absorptionsbande der 3-Keto-Gruppe aus der normalen Lage zwischen 1677 und 1681 cm - 1 nach 1695 cm - 1 verschoben (Lösung in CC14). Dies entspricht der Lage der Absorptionsbande der 3-Keto-Gruppe bei zl4-3.6-Diketonen 3' 4.

Die sterische Zuordnung der Hydroxylgruppe in (II) wird durch Vergleich der molaren Drehungsbeiträge vorgenommen. Für 6a.l4a-Dihydroxyprogesteron wird [M]D = +520° (CHC13) und für 6ß.l4a-Dihydroxy-progesteron wird [Af]D=+378° (CHC13) berechnet5. Die gemessene molare Drehung der Verbindung (II) be-trägt [M]v= +429° (CHC13). Für 6a-Acetoxy-14a-Hydroxyprogesteron ergibt die Rechnung [M]D = + 542° (CHC13) und für 6/?-Acetoxy-14a-hydroxypro-gesteron [ M ] D = + 401° (CHC13).

Gemessen wurde bei Verbindung (IV) [M]D = +439° (CHC13). Auf Grund dieser Befunde wird (II) die Struktur eines 6/3.14a-Dihydroxyprogesterons zugeord-net.

1 K . HELLER, Z. Naturforschg. 1 4 b, 2 9 8 [ 1 9 5 9 ] . 2 J . P . DORFMAN, Chem. Reviews 5 3 , 4 7 [ 1 9 5 5 ] . 3 R . N. JONES, P . HUMPHRIES U. K . DOBRINER, J. Amer. chem.

S o c . 7 2 , 9 5 6 [ 1 9 5 0 ] . 4 R . N. JONES U. F . HERLING, J. org. Chemistry 1 9 , 1 2 5 2 [ 1 9 5 4 ] , 5 C . P . BAI.ANT U. M . EHRENSTEIN, J . org. Chemistry 17, 1 5 8 7

[ 1 9 5 2 ] .