Zur Umpolung der Carbonylreaktivität; Deprotonierung von Ketenthioacetalen zu...

3971 D. Seebach und M. Kolb 81 1 Liebigs Ann. Chem. 1977, 811-829

Zur Umpolung der Carbonylreaktivitat ; Deprotonierung von Ketenthioacetalen zu 1 ,l-dithiosubstituierten Allyl- und Pentadienyllithiumverbindungen sowie deren Reaktionen mit Elektrophilen 192)

Dieter Seebach *I und Michael Kolb

Institut fur Organische Chemie des Fachbereichs 14 der Universitat GieBen, Heinrich-Buff-Ring 58, D-6300 GieBen

Eingegangen am 33. September 1976

Die Begriffe Hn-Abstraktion, sowie En- und Nn-Angriff an Carbonylderivaten werden definiert. Bei Carbonylverbindungen sind normalerweise H2J. . .-Abstraktion, E2A. . . - und N1.3. . .-Angriff typisch (Schema 1). Carbonylderivate vom Typ A (Schema 2) zeigen dagegen eine Reaktivitatsumpolung. Dies wird hier an den Beispielen der H3-Abstraktion (durch Butyllithium oder Lithiumdiisopropylamid in T H F rnit Hexamethylphosphorsauretriamid, 1 -+ 2) und Hs-Abstraktion (5 + 6) aus Ketenthioacetalen mit anschlieRenden Alkylierungen der erhaltenen Lithiumorganyle zu den Produkten 7 und 9 unter El-Angriff demonstriert. Hydrolyse zu den a,p-ungesattigten Ketonen 14 ist der letzte Schritt der in Schema 3 angegebenen synthetisch nutzlichen Reaktionsfolge.

Reactivity Umpolung of Carbonyl Compounds; Proton Abstraction from Ketene Thioacetals to Give 1 ,l-Dithio-substituted Allyl- and Pentadienyl-lithium Derivatives and Their Reactions with Electrophiles I,*)

The terms Hn-abstraction as well as En- and Nn-attack at carboiiyl derivatives are defined. Typically, carbonyl compounds normally undergo H2~4. . . -abstraction, E2.4. . .- and N 1 , 3 . . a - attack (scheme 1). Carbonyl derivatives of type A in scheme 2 show an umpolung of these reactivities. Here, this is demonstrated by H3- (with butyllithium or lithium diisopropylamide in THF/hexamethylphosphoric trianiide, 1 + 2) and H5-abstractions (5 + 6) from ketene thioacetals and alkylations of the organolithium derivatives formed to give 7 and 9, respectively (El-attack). Hydrolysis to the a$-unsaturated ketones 14 is the last step of two synthetically useFul overall transformations shown in scheme 3.

A) Zum und N2*4----Angriff an Carbonylderivate

In Schema 1 sind die bekannten Reaktionen von Carbonylverbindungen mit Elektrophilen und Nucleophilen zusammengestellt. Aus den letzten beiden Spalten geht hervor, daB an den C-Atomen mit ungeraden Nummern Nucleophile ( N U . . .), an denen rnit geraden Nummern Elektrophile (E2.4. . .) angreifen. Schema 2 enthalt

*) Korrespondenz bitte an diesen Autor richten. Neue Adresse : Laboratorium fur Organische

1) M. Kolb, Teil der Dissertation Univ. GieBen 1976. 2) Vorlaufige Mitteilung: D . Seebach, M. Kolb und B.-Th. Griibel, Tetrahedron Lett. 1974,

Chemie der ETH Zurich, UniversitatstraBe 16, CH-8092 Zurich (Schweiz).

@ Verlag Chemie, GmbH, D-6940 Weinheim, 1977

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die acetal- und ketenacetalartigen Carbonylderivate A. Wenn die dort mit X und Y bezeichneten Heteroatome erstens anionstabilisierend und zweitens durch OH ersetz- bar sind, sollte man durch Protonabstraktion (1. bis 3. Zeile von Schema 2) oder durch Addition von Nucleophilen (4. und 5. Zeile von Schema 2) zu Anionen B und durch Weiterreaktion mit Elektrophilen zu den Abfangprodukten C kommen, deren Hydro- lyse die unter D angegebenen Carbonylverbindungen liefert. Die letzte Spalte im Schema 2 zeigt, da13 die Vorlaufer A und die Anionen B letzlich carbonylgruppen- haltige Synthesebausteine darstellen, in denen die ,,normale" Carbonylreaktivitat (Schema 1) umgepolt ist. Die Ketenderivate A (4. und 5 . Zeile im Schema 2) und die Anionen B sind maskierte Formen der sonst nicht zuganglichen Acylanionen (El), Homoenolatanionen (E9, Enolatkationen (N2) und vinylogen Enolatkationen (N4).

Schema I . Reaktionen von Carbonylderivaten mit Nucleophilen (N) und Elektrophilen (E) bei normaler Carbonylreaktivitlt

Produkt Carbonyl- verbindung Baustein Angriff' durch N

oder E an Cn

Die verschiedenen Moglichkeiten der Realisierung von Umsetzungen nach Schema 2 haben wir in mehreren Ubersichtsartikeln3) diskutiert. Uber einfache nucleophile Acylierungen rnit B, X = Y = S (Schema 2, Zeile 1) haben wir detaillierte experimen-

3) D. Seebach, Angew. Chem. 81, 690 (1969), Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 8, 639 (1969); D. Seebach, Synthesis 1969,17; D. Seebach und M . Kolb, Chem. Ind. 1974,687; D. Seebach und D. Enders, Angew. Chem. 87, 1 (1975); Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 14, 15 (1975); D. Seebach und K.-H. Geip, J. Organomet. Chem. Library, 1, 1 (1976); B.-7%. Grobel und D. Seebach, Synthesis, im Druck.

4) D. Seebnch, B. W. Erickson und G . Singh, J. Org. Chem. 31, 4303 (1966); E. J . Corey, D . Seebach und R . Freedman, J. Am. Chem. SOC. 89, 434 (1967); D . Seebach, N . R . Jones und E. J. Corey, J. Org. Chem. 33, 300 (1968); D . Seebach und A . K. Beck, Org. Syn. 51, 39, 76 (1971); D . Seebach, E. J. Corey und A . K. Beck, Chem. Ber. 107, 367 (1974); D. Seebach und E. J. Corey, J. Org. Chem. 40, 231 (1975); D. Seebnch, H. F. Leitz und V. Ehrig, Chem. Ber. 108, 1924 (1975); H. Meyer und D . Seebach., Liebigs Ann. Chem. 1915, 2261 ; M. Braun und D. Seebach, Chem. Ber. 109, 669 (1976); D. Seebach, M. Tesch- ner und V. Ehrig, Liebigs Ann. Chem. 1976, 1357.

1977 Umpolung der Carbonylreaktivitat ; H3- und Hs-Abstraktionen 813

telle Angaben publiziert4). In der vorligenden Arbeit werden unsere Ergebnisse mit lithiierten Ketenthioacetalen (Schema 2, Zeilen 2 und 3), in der nachstehenden Ver- offentlichungs) die nucleophilen Additionen an RS-, RS(0)- und R3Si-substituierte Olefine und Diene (Schema 2, Zeilen 4 und 5 ) beschrieben.

Schema 2. Mogliche Reaktion 1 ,I-diheterosubstituierter Olefine und Diene bei umgepolter Carbonylreaktivitat

Carbanionoide Produkte der Durch A und B

vz;lgf:$- oder Nucleophil- von B rnit mit umgepolter

A B C D E

Vorlaufer aus He-Abstraktion Umsetzung $2::;: maskierte Bausteine

Addition Elektrophilen Reaktivitat

X A, N d y

B) H3- und Hs-Deprotonierung der Ketenthioacetale 1 und 5 sowie Umsetzungen der Lithium- verbindungen 2 und 6 mit Elektrophilen

Fur diese Untersuchungen wurden die 1,3-Dithianderivate gewahlt ; aber auch andersartig am Schwefel substituierte Ketenthioacetale durften geeignet sein6) (s. auch Kapitel C). B l ) Metallierungsschritt

Wir versuchten die Metallierungen der Dithiane 1. Unter den fur die HI-Abstraktion (s. Schema 2, Zeile 1) bewahrten Bedingungen (THF, -3O"C, BuLi, 2 h) gelang dies

5 ) D. Seebach, R. Biirstinghaus, B.-Th. Grobel und M . Kolb, Liebigs Ann. Chem. 1977, 830, nachstehend.

6) D . Seebach, M . Kolb und B.-Th. Grobel, Chem. Ber. 106, 2277 (1973), und dort zitierte Lit. Fur die Verwendung anderer Heteroatome als Schwefel (s. Schema 2) sei auf die erwahnten obersichten3) verwiesen.

814 D. Seebach und M. Kolb 1911

1 2 1,2

3a: 11 = 1.1 3b: R = C l r?

In keinem Fall trat bei Deprotonierungsversuchen rnit den einfachen Olefinen 1 Additions) der Base (als Nucleophil) als Konkurrenzreaktion ein (s. Schema 2, Zeile 4). Dies gilt nicht fur die Diene 5a und 5b; diese reagieren rnit Alkyllithium- verbindungen in THF trotz des Vorhandenseins allylischer Wasserstoffatome aus- schliefilich unter N4-Addition5). Mit dem weniger nucleophilen LDA konnten dagegen 5a in T H F und 5 b in HMPTA-haltigem THF zu den Pentadienyllithium- verbindungen 6a bzw. 6 b unter H5-Abstraktion metalliert werden. 6c bildet sich aus 5c mit Butyllithium unter HMPTA-Zusatz. Als die am allgemeinsten anwendbare praparative Variante fur die Hs-Abstraktion empfehlen wir als Reaktionsmedium HMPTA-haltiges THF und als Base LDA.

7) Siehe iihnliche, unabhangige Beobachtungen einer anderen Arbeitsgruppe: G. H. Posner und D. 1. Brunelle, J. Org. Chem. 38, 2747 (1973).

1977 Umpolung der Carbonylreaktivitat; H3- und Hs-Abstraktionen 815

5a 5b 5c

6a 6b 6c

B2) Umsetzungen der Allyl- und Pentadienylderivate 2 und 6 mit Elektvophilen Elektrophile greifen die Lithiumverbindungen 2 und 6 bevorzugt 8) am Dithianende

des konjugierten Anionsystems an (El-Angriff). H@ und D@ ergeben rnit dem unsub- stituierten Lithiumderivat 2a neben 65-75 % 7a bzw. 7b auch l a bzw. 8, mit den substituierten Allylsystemen 2e und 2i ausschlieRlich 7h bzw. 7q. Primare und sekundke Alkylchloride und -iodide sowie Benzylbromid liefern nur Produkte vom Typ 7 (El-Angriff). Die starke Bevorzugung des El-Angriffs wird bei der Entstehung der Cyclobutenylderivate 7m und n aus 2g deutlich: Alkylidencyclobutane sind stabiler als die isomeren Cyclobuteneg). Auch die Pentadienylanionen 6 werden von Methyliodid in der 2-Stellung des Dithians zu Produkten vom Typ 9 (El-Angiff) methyliert. Bemerkenswert ist, da13 Cyclohexyliodid mit 2e in 82proz. Ausbeute 7k liefert, wahrend nichtkonjugierte Dithiananionen sich mit diesem Elektrophil unter HI-Eliminierung umsetzen3). Neben dem zu 75 % anfallenden A*-Cholesten 7u entsteht das As-Isomere 7v, was anzeigt, dal3 aul3er der 2-Lithiumverbindung 2k auch die 4-Lithiumverbindung vorgelegen hat.

Mit Aldehyden und Ketonen - auDer Benzophenon (welches 10 und 13 bildet) - reagieren die Lithiumderivate 7 zu Gemischen von a- und y-Produkten 5.10,11). Wir haben bisher nicht gepruft, ob diese Resultate durch kinetische oder thermodynamische Steuerung zustande kommenlo). Der Alkohol 10 wurde nicht als solcher isoliert ; nach der Aufarbeitung erhielt man das Lactonthioacetal 11, welches zum bekanntenl2) y,y-Diphenylbutyrolacton 12 hydrolysiert wurde.

8) Siehe auch die Reaktion von 2 rnit R1 = H, R2 = C,jH5: D . L. Coffen, T. E. McEntee, jr . und D. R . Witlinms, Chem. Commun. 1970, 913; sowie 2 rnit R1 = H, Rz = CN: A. I . Meyers und R. C. Strickland, J. Org. Chem. 37, 2579 (1972), 38, 1974 (1973).

9) D . Seebach, Isocyclische Vierringsverbindungen, in Methoden der organischen Chemie (Houben- Weyl-Muller), 4. Aufl., Bd. IV/4, S . 1, Thieme, Stuttgart 1971.

10) Die Reaktion von Carbonylderivaten rnit Allyllithiumverbindungen vom Typ 2 kann reversibel sein, wie wir am Beispiel der lithiierten Allylnitrosamine bewiesen haben: D. Seebach und B. Renger, Chem. Ber., im Druck.

11) T. Burst und E. .F. Corey, unveroffentlichte Versuche (1967). 12) V. Auger, Bull. SOC. Chim. Fr. 49, 346 (1888); V. Auger, Ann. Chim. Phys. 22,314(1891).

816 1). Seebach und M . Kofb 1977

n R' -ix", R2 I'

n ,SxS 0

10 11 12 13

C) Hydrolyse der Dithiane 7 zu Carbonylverbindungen

Die Dithiane 7 lassen sich nach den ublichen Verfahren zu a,fLungesattigter Alde- hyden und Ketonen hydrolysieren. Dafur empfiehlt sichdieneutrale Hg(II)-Hydrolyse3), wobei man sorgfaltig einen 'iiberschuI3 an Quecksilbersalz vermeiden mug. Daneben benutzten wir 2,4,6-Trimethylbenzolsulfonohydroxamid~3), das auI3er zur alkylieren- den Hydrolyse'4a) zur Freisetzung empfindlicher a,@-ungesiittigter Carbonylverbin- dungen (Aldehyde, s.14b) geeignet ist. Die Ketone 14b-d wurden in Ausbeuten zwischen 50 und 80% erhalten.

13) Y. Tamura, K . Sumoto, S . Fuji, H . Satoh und M . Ikeda, Synthesis, 1973, 312. 14) 14a) Aus Estern: E. J. Corey und A. P . Kozikowski, Tetrahedron Lett. 1975,925. - 14b) Aus

Aldehyden: H. Yoshicla, T. Ogata und S . Inokawa, Synthesis, 1976, 552.

1977 Umpolung der Carbonylreaktivitat ; H3- und Hs-Abstraktionen 817 "9 O K ( C H & ' C H ~ c!

14a (aus 7k) 14b ( a u s 7n) 14c (aus 7p) 14d ( a u s 7t)

Ketenthioacetale 1 sind auf zwei allgemein anwendbaren, ergiebigen Wegen zugang- lich15) : aus Carbonsaurederivaten unter Erhalt des C-Gerustes 14) und durch Olefinie- rung6.15) nach Wittig, Horner, Emmons-Wadsworth oder Peterson. Uber die Metal- lierung zu 2, Umsetzung mit Elektrophilen zu 7 und Hydrolyse zu 14 (Schema 3) kann man also letzlich a) unter Einfuhrung einer a,@-Doppelbindung die RO-Gruppe eines Esters durch eine Alkylgruppe oder ein H-Atom ersetzen, oder b) aus einem Aldehyd oder Keton, 0 =C2- und einem Elektrophil ein a$-ungesattigtes Carbonyl- system unter Bildung zweier C-C-Bindungen aufbauen (Vinylog uber 5,6 und 8).

Schema 3. Synthese durch Transformationen iiber Ketenthioacetale 1

D) Massenspektren der 1,3-Dithiane

Da bisher keine Angaben uber die Massenspektren von 1,3-Dithianen gemacht worden sind, geben wir im folgenden einige typische zur Identifizierung geeignete Fragmentierungen an. Meist enthalten die Massenspektren von Dithianderivaten (siehe Lit. 1)) unabhangig vom Substitutionsmuster M -74 (C3H6S) und/oder M -75 (C3H7S), die besonders bei Ketenthioacetalen sehr intensiv (ca. 80%) auftreten. Sind die Dithianverbindungen in 2-Stellung methylsubstituiert, zeigen die Spektren zusatzlich ein Fragment M -89 (C4H9S), welches unserer Ansicht nach durch aufeinanderfolgende Abspaltung von CH3 und C3H6S (M -15 -74) entsteht. Ebenso tritt in den Fallen, in denen das Molekiil eine Butylgruppe enthalt, ein inten- sives Signal M -131 durch Abspaltung von C3H6S und C4H9 (M -74 -57) auf. Eine weitergehende Interpretation der Art der Bruchstucke IaBt das vorliegende Material nicht zu.

1 5 ) Siehe Schema 1, in Lit.6). Neue Variante: Lit.14) und M . Mikolujczyk, S . Grzejszczak und A . Zatorski, Tetrahedron Lett. 1976, 2731.

818 D . Seebnch und M. Kolb 1977

Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft (Projekte Se 158/3, 6, 10) und dem Fonds der Chemischen lndustrie fur die groRzugige finanzielle Unterstutzung dieser Arbeiten. Michael Kolb dankt der Strrdienstiftung der Deursclzen Volkes fur die Gewahrung eines Stipendiums.

Experimenteller Teil Schmelzpunkte: Apparatur nach Tottoli der Fa. Buchi rnit Anschutzthermometern (Bereich

5 0 T , Eichung 1/5"C); alle Schmelzpunkte sind unkorrigiert. - Siedepunkte: albadtemp. bei Mikro-Kurzwegdestillation sind besonders vermerkt. - IR-Spektren: Gerat Perkin- Elmer 225. IH-NMR-Spektren: Gerate Varian A 60 und T 60 oder Jeol-Minimar 100 (TMS als innerer Standard). 13C-NMR-Spektren: Gerzte Varian XL 100 und Varian CFT 20 (TMS als innerer Standard). Die 13C-Verschiebungen werden hier ohne Zuordnung, allein zur Charakterisierung aufgefuhrt ; Diskussion und Interpretation werden getrennt publiziert werden16). Massenspektren: Gerat Varian MAT CH 5 (70 eV). UV-Spektrum: Gerat Leitz- Unicam SP 800. - Das als Losungsmittel verwendete THF wurde wie fruher berichtetl7) gereinigt. Hexamethylphosphorsauretriamid (HMPTA) (Fa. Brenntag) wurde von CaH2 destilliert iind unter Argon im Kuhlschrank aufgehoben. Buthyllithium (BuLi; ca. 1.6 M in Hexan) wurde von der Fa. Metallgesellschaft bezogen, der Gehalt vor Gebrauch acidimerisch bestimmt. Diisopropylamin, freundlicherweise von der Fa. BASF AG zur Verfiigung gestellt, wurde fraktionierend destilliert und im Kuhlschrank aufbewahrt. - Fur die Saulenchromato- graphie wurde Kieselgel 60 der Fa. Merck (0.063 -0.200 mm, 70-230 mesh) benutzt. - U ber die Techniken zum Arbeiten rnit Iithiumorganischen Reagenzien und den Versuchs- aufbau siehe Lit. 17).

Ketenthioacetale 1, 3, 4 und 5 . - Allgemeine Vorschrift; Die Darstellung der Ketenthio- acetale l a , b, d, e, g--i und 5a, b ist schon beschriebens). Die Verbindungen l c , f, und k, sowie 4 und 5 c wurden analog synthetisiert.

2-Pentyliden-1,3-dithian (1c): Man metalliert 3.84 g (20 mmol) 2-Trimethylsilyl-1,3-dithian in 40 ml THF rnit 22mmol BuLi und versetzt mit 1.72g (20mmol) frisch destilliertem Pentanal, wie in Lit.6) beschrieben. Man isoliert 3.00 g l c (76%). Sdp 14OoC/0.5 Torr (Badtemp.). - lH-NMR(CCl4): 8 = 5.8 (t. 7; olefin. H), 2.8 (m; S-CH2),2.2(m;S-C-CH2undallyl. H), 1.3 (m; 2 CH?), 0.9 ppm (m; CH3).

2-/Methyl-(2-methyl-5,6-dihydro 6-pJJr~ny~)tnethylen]-1,3-dithian (1 f ) : Nach Lit.6) setzt man 5.7 g (30 mmol) 2-Trimethylsilyl-l,3-dithian mit 15.0 ml 2.2 M BuLi um und gibt 4.2 g (33 mmol) 6-Acetyl-2-methyl-5,6-dihydropyran1s) ZLI. Aufarbeiten liefert 5.1 g (70 %) lf , welches nach Umkristallisieren aus saurefreiem Ether bei 39.0"C schmilzt. - IH-NMR (CC14): 8 = 5.0 (m; ally]. CH), 4.4 (m; olefin. H), 2.9 (m; S-CH2), 2.2 (m; S-C-CH2), 1.82 [s; (RS)2C=C-CH3], 1.7 (breites s; O-C-CH3), 2.0-1.2ppm (m; CH2). - IR (CCI4): 3050 (C-C), 2950 (CH3), 1680 (C=C-0), 915 cm-1 (Dithian).

2-(4-tert.-Butylcyclohexyliden)-I,3-dithian (1 j): Wie in Lit.6) beschrieben stellt man aus 1.92 g (10 nimol) 2-Trimethylsilyl-1,3-d1thian, 11 mmol BuLi und 1.7 g (1 1 mmol) 4-tert-Butyl- cyclohexanon 1 j her. Ausb. 85 %, nach Umkristallisieren aus Methanol. Schmp. 66.0-665°C. ~- 1H-NMR (CDCI3): S = 3.2 (breites d; 2H), 2.85 (m; S-CHz), 2.1 (m; S-C-CH2), 1.8 (m; 4H), 1.1 (m; 3H), 0.84 ppm [s; C(CH3)3]. - 13C-NMR (CDCI3): 6 = 144.6, 115.3,

16) Vergl. E. L. Eliel, V . S . Rao und F. G . Riddell, J. Am. Chem. SOC. 98, 3583 (1976). 17) D . Seebach und D . Enders, Chem. Ber. 108, 1293 (1975). 18) Hergestellt aus Methylvinylketon: C. W. Smith, D . G . Norton und S. A . Bullnrd, J. Am.

Chem. SOC. 73, 5267, 5270, 5273 (1951).

1977 Umpolung der Carbonylreaktivitat; H3- und H5-Abstraktionen 819

48.0, 32.4, 31.9, 30.3, 28.2, 27.6, 25.3 ppm. - MS: ni/e (%) = 256 (IOO), 241 ( 5 ) , 209 (20), 199 (32), 159 (32), 149 (54), 145 (32), 132 (39), 125 (32), 119 (63), 111 (29), 97 (27), 91 (34), 57 (90). - IR (Film): 2960 (CH3), 910 cm-1 (Dithian). - UV (Methanol) Amax (c): 257 nm (527).

C14H24S2 (256.5) Ber. C 65.56 H 9.43 Gef. C 65.48 H 9.50

2-(3-Cholestyliden)-I,3-dithian (lk): Umsetzung von 0.5 g (2.8 mmol) 2-Trimethylsilyl-1,3- dithian rnit 4.5 ml 1.54 M BuLi und dann rnit 1.1 g (2.9 mmol) Cholestanon ergeben nach Umkristallisieren aus Methanol 0.74 g (55 %) analysenreines l k . Schmp. 134.7-135.0"C. -

1H-NMR (CC14): 6 = 2.85 (m; S-CH2). 2.4-1.0 (m; restliche CH2 und -CH), 0.9, 0.8 und 0.7 ppm (s; CH3). - IR (KJ): 2940 (CH3), 2860 (CH3), 910 cm-1 (Dithian).

C31H52S2 (488.9) Ber. C 76.16 H 10.72 Gef. C 76.54 H 10.65

2-Isobutyliden-1,3-dirhian (4) : 1.92 g (10 mmol) 2-Trimethylsilyl-I ,3-dithian werden rnit 6.8 ml 1.6 M BuLi metalliert. Umsetzung6) mit 0.8 g (11 mmol) 2-Methylpropanal fiihrt zu 3.45 g (83 %) farblosem fliissigem 4. Sdp. 63"C/0.1 Torr. - IH-NMR (CDC13): 6 = 5.80 (d; 8.5, olefin. H), 2.8 (m; S-CH2 und CH), 2.15 (m; S-C-CH2), 1.0 ppm (d; 7, CH3). - 13C-NMR (CDC13): 6 = 141.4, 123.4, 30.4, 29.6, 28.9, 25.4,22.3 ppm. - MS: m/e (%) = 174(35), 159 (loo), 99 (12), 85 (36), 45 (9), 41 (12). - IR (Film): 2960 (CH3), 2870 (CH3), 1675 [(RS2)C==C], 910 cm-1 (Dithian).

2-(A4-Cholesten-3-yZiden)-I,3-dithian (Sc): Wie iiblich6) wird 5c aus 3.85 g (10 mmol) A4-Chol- esten-3-011 und 10 mmol 2-Trimethylsilyl-l,3-dithian-2-yllithium hergestellt. Nach Umkristal- lisieren aus Methanol isoliert man 3.0 g (80%) 5 c als fdrblose Kristalle. - IH-NMR (CDC13): 6 = 6.4 (verbreitertes s; olefin. H), 2.9 (m; S-CH2, allyl. H), 2.4-0.9 (m; restliche CH2 und CH), 1.1, 0.95, 0.90, 0.85ppm (4 scharfe Signale; CH3). - IR (CDC13): 2950 (CH3), 2860 (CH3), 1660, 1615 cm-1 (C=C-C=C). - UV (Ethanol): A,,, = 320 nm.

2-Cyclohexyliden-4-inefhyI-l,3-dithian (3b): Man versetzt eine auf - 50°C gekiililte Losung von 2.0 g (10.0 mmol) l i in 20 ml THF rnit 7.2 ml (1 1.1 mmol) 1.54 M BuLi in Hexan. Nach 15 min bei -50°C riihrt man die farblose Losung bei -lO"C, wobei sie sich nach 5 h gelb farbt. Nach 24 h kiihlt man auf -78°C und spritzt tropfenweise 1.42 g (10.0 mmol) Methyl- iodid zu. Das Reaktionsgemisch entfarbt sich; nach 30 s flllt ein weil3er Niederschlag pus. Man 11Bt auf 0°C erwarmen und riihrt d a m 9 h bei -20°C sowie 4 h bei Raumtemp. Zum Aufarbeiten schuttet man in 150 ml Pentan, wascht rnit den1 gleichen Volumen Wasser und extrahiert die wal3rige Phase rnit 100 ml Pentan. Die vereinigten Pentanphasen werden 5mal mit 100 ml Wasser gewaschen, iiber K2CO3 getrocknet und eingeengt. Umkristallisieren des Rohproduktes aus Methanol liefert 0.41 g (19%) 3b. Schmp. 41.5"C. - 'H-NMR (CC14): 6 = 2.8 (m; S-CHz), 2.45 (m; allyl. H), 2.2 (m; S-C-CH2 und CH), 1.56 (m; CH3, 1.24 ppm (d; 7, CH3). - IR (Film): 2960 (CH3), 915 cm-1 (Dithian).

CllH1& (214.4) Ber. C 61.62 H 8.46 Gef. C 61.75 H 8.34

Uberfuhrung von 3 b in Cyclohexancarbonsaure-methylester: Eine Losung von 1 .O g (4.66 mmol) 3 b und 200 mg p-Toluolsulfonsaure in 43 ml Methanol wird 14 h bei Raumtemp. geriihrt, rnit 5 g NaOH alkalisch gemacht und 4 h unter RiickfluB erhitzt. Man engt im Rotationsverdampfer ein, gibt Chloroform und verd. H2S04 zu, trocknet die organische Phase iiber MgS04 und engt ein. Das Rohprodukt wird in 1Oproz. waI3rigem Methanol rnit etheri- scher Diazomethan-Losung versetzt, bis eine schwach gelbe Farbe bestehen bleibt. Man engt ein, nimmt in Ether auf, wascht die etherische Phase nacheinander 2mal rnit 7proz. KOH und 2maI mit Wasser, trocknet uber MgS04 und destilliert das Losungsmittel i. Vak. ab. Ausb. 720 mg Cyclohexancarbonslure-methylester; in jeder Beziehung identisch rnit einer authen- tischen Vergleichsprobe.

Fortsetzung)

tipliz

z] ; Z

, 2; o

, 7; C

; ally

[b] ; 6.

, 7 ; o

, 8 ; a

; ally

, 7; o

, 1 .O

1 : 1 ;

, 7; C

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3 rn;S-C-CH2undC=C-CH2),1.52

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ilm] 3

824 D . Seebuch und M. Kolb 1977

Herstellung voti Llisungen der lithiierten Ketenthioucetule 2, und ihre Umsetzung init Elektro- philen zu 7

1 a) Lithiumdiisopropylumid ( L D A ) : In einem, wie beschriebenl7) vorbereiteten Rundkolben gibt man rnit Hilfe von Spritzen durch eine Serumkappe Diisopropylamin und THF (20 ml je 10 mrnol Amin). Man kiihlt auf -78OC (Methanol/Trockeneis; flaches DewargefaB) und tropft unter Magnetruhren rnit einer Spritze 1.1 Aquiv. einer ca. 1.6 M Losung von BuLi in Hexan zu. Nach Erwarmen auf Raumtenip. erhalt man eine schwach gelbe Losung von LDA.

1 b) Allyllithiumverbindungen 2. - Allgerneine Vorschrift: In einem Metallierungskolben 17)

mit Dreiweghahn und Serumkappe wird unter Argon eine THF-Losung des Ketenthioacetals 1 rnit HMPTA versetzt (10 mmol Ketenthioacetal in 20 ml THF und 4-5 ml HMPTA) und auf -78°C gekiihlt (Methanol, 2-Propanol oder Aceton/Trockeneis). Mit einer Spritze tropft man 1.1 Aquiv. einer ca. 1.6 M BuLi-Losung in Hexan oder der nach 2a) dargestellten ca. 0.5 M LDA-Losung zum magnetisch geruhrten Reaktionsgemisch und la& dann die orangerote Losung innerhalb von 3-4 h auf 0°C erwarmen, wobei sich die Farbe zu einem satten Weinrot vertieft. Man entfernt das Kiihlbad, riihrt weitere 6-8 min und kiihlt die erhaltene Losung von 2 auf -78°C.

2) Umsetzung der Allyllithiumverbindungen 2 mit Elektrophilen. - Allgemeine Vorschrif : In die auf -78°C gekiihlte, nach 1 b) dargestellte Reaktionsmischung gibt man tropfenweise mit Hilfe einer Spritze durch die Serumkappe 1.1 Aquiv. des Elektrophils. Die tiefrote Farbe hellt sich auf. Nach beendeter Zugabe liegt eine schwach gelbe bis farblose Losung vor. Man I%& auf Raumtemp. erwarmen und ruhrt meist uber Nacht weiter.

3) Aufurbeitung undlsolierung der Produkte 7. - Allgenieine Vorschrift: Wenn in den Einzel- beschreibungennicht anders angegeben, schiittet man die nach 2) erhaltene Reaktionsmischung in Pentan (10 mmol in 100 ml Pentan), wascht mit dem gleichen Volumen Wasser, extrahiert die waljrige Phase nochmals rnit 50 ml Pentan und wascht die vereinigten Pentanphasen nacheinander rnit Wasser, gesattigter NaHCO3-Losung, Wasser und gesattigter NaC1-Losung (jeweils 100 ml beim 10-mmol-Ansatz). Die organische Phase wird iiber K2CO3 getrocknet ( 3 h), nach Abfiltrieren des Trockenmittels im Rotationsverdampfer eingeengt (Wasserbad 30- 50"C/20 Torr), und 7 chromatographisch, destillativ oder durch Umkristaliisieren gereinigt. Siehe die folgenden Einzelbeschreibungen; dort werden auljerdem die physikalischen Daten, sowie die 13C-NMR-Verschiebungen, Massenspektren und eventuell UV-Spektren angegeben. Die Elernentaranalysen, 1H-NMR-Spektren und IR-Banden finden sich in Tabelle 1 .

Einzeibeschreibungen der Darstellung der Produkte 7-11 und 13 2-Vinyl-I,3-difhiun (7a): 558 mg (3.82 mmol) l a werden rnit 1.05 Aquiv. BuLi wie unter 1 b) beschrieben, jedoch ohne HMPTA metalliert. Die Losung wird zu einem bei 0°C heftig geriihrten Gemisch von 50 ml Wasser, 20 rnl Pentan und 2 ml Acetylchlorid gegeben; d a m wird sofort aufgearbeitet. Ausb. 532 mg (95 %) eines Gemisches der Isomeren 7a und l a im Verhaltnis 66/34 (IH-NMR). 2-Deuterio-2-vinyl-1,3-dithiun (7b): 100 mg (0.68 mmol) l a werden mit BuLi wie unter I b) beschrieben, jedoch ohne HMPTA metalliert. Die Losung wird zu einem Gemisch von 3 ml D20 und 5 Tropfen Acetylchlorid gespritzt. Sofortiges Aufarbeiten und Trocknen iiber Na2S04 liefert nach Abziehen des Extraktionsmittels Pentan 77 mg (77 %) farbloses fliissiges Gemisch aus 7 b und 8 im Verhaltnis 3 : 1 (1H-NMR).

2-Methyl-2-vinyl-I,3-dithiun (7c): Man metalliert 686 mg (4.70 mmol) la , wie unter 1 b) beschrieben, jedoch ohne HMPTA und setzt bei -40°C mit 1.1 Aquiv. Methyliodid um. Man entfernt das Kiihlbad, riihrt 30 rnin weiter und arbeitet auf. Trocknen iiber Na2S04 und Entfernen des Losungsmittels liefern 750 mg (99 %) rohes 7c als fdrblose Fliissigkeit.

2-MethyI-2-(I-propenyl)-I,3-dithian (7d): 580 mg (3.63 mmol) l b werden mit BuLi metalliert. Umsetzen rnit 510 mg (3.99 mmol) Methyliodid liefert nach Aufarbeiten 0.58 g (92 %) 7d als farbloses 01. Sdp. 70°C/1 Torr (Badtemp.). - W - N M R (CDCI3): 6 = 135.4, 126.8, 49.6, 29.5,27.5,25.1,17.4ppm.-MS:m/e(%) = 174(23),159(2),141(8),133(4),126(6),117(8), 113 (8), 109 @), 101 (15), 100 (38), 99 (53), 85 (IOO), 59 (32), 45 (32), 41 (57), 39 (42). 2-Methyl-2-(I-pentenyl)-l,3-dithian (7e): Man metalliert 3.00 g (16.0 mmol) l c rnit LDA [hergestellt nach 1 a)] und versetzt rnit 2.28 g (16.1 mmol) Methyliodid. Beim Aufarbeiten destilliert man fraktionierend. Ausb. 1.94 g (60 %); Sdp. 100°C/l Torr (Badtemp.). 2-Methyl-2-(l-methyIvinyl~-l,3-dithiun (7f): 2.08 g (6.75 mmol) 1 d werden mit BuLi zu 2d metalliert. Zugabe von 1.05 g (7.39 mmol) Methyliodid liefert nach Aufarbeiten und Destilla- tion 0.82 g (70%) 7f als farbsoses 01. Sdp. 50-5loC/0.1 Torr, SO0C/O.5 Torr (Badtemp.). - 13C-NMR (CDCl3): 6 = 145.6, 116.0, 54.3, 28.7,27.8,24.9, 19.7 ppm. - MS:m/e(%) = 174 (89), 159 (II), 141 ( l l ) , 133 (22), 132 (22), 131 (22), 100 (loo), 99 (67), 85 (94), 59 (61), 41 (44). 2-Zsopropyl-2-(l-methylvinyl)-I,3-dithian (7g) : Man metalliert 3.00 g (18.75 mmol) l d rnit LDA in THFiHMPTA und setzt das gebildete 2d rnit 1.5g (19.2mmol) Isopropylchlorid urn. Aufarbeiten und fraktionierende Destillation liefern 3.35 g (92 %) farbloses fiussiges 7g. Sdp. 105"C/0.35 Torr (Badtemp.). 2-Deuterio-2-(l-ethyl-I-propenyZ)-1,3-dithian (7h): Metallierung von 3.0 g (16.0 mmol) l e rnit LDA und Umsetzung des so erhaltenen 2e mit D2O liefern eine hellgelbe Reaktions- mischung, aus der kurze Zeit nach Zugabe des Elektrophils ein weiBer, flockiger Niederschlag ausfallt. Aufarbeiten der bei Raumtemp. orangefarbenen Reaktionslosung liefert 2.64 g (87 %) rotes 7h, das fraktionierend destilliert wird, als leicht gelbe Flussigkeit mit Sdp. 1 1O0C/O.65 Torr (Badtemp.). 2-(I-Ethyl-I-propenyl)-2-methyl-1,3-dithian (7i): 1.41 g (7.5 mmol) l e werden mit BuLi zu 2e metalliert und rnit Methyliodid umgesetzt. Man arbeitet die farblose Reaktionslosung auf und isoliert 1.47 (97 %) 7i. Fraktionierende Destillation reinigt das Produkt nur unvollkommen. Sdp. 90-95"C/1 Torr (Badtemp.). - W - N M R (CDC13): 6 = 142.1, 124.3, 55.6, 29.0, 28.0, 25.2, 21.4, 14.2, 13.2 ppm. - MS: m/e (%) = 202 (47), 188 (41), 173 (88), 159 (34), 128 (50), 127 @I), 113 (IOO), 99 (loo), 85 (43, 79 (50), 67 (43), 59 (SO), 55 (46), 45 (54), 31 (97), 29 (54).

2-(I-Ethyl-I-propenyl)-2-isopropyl-l,3-dithian (7j): 4.0 g (21.3 mmol) l e setzt man wie in der allgemeinen Vorschrift 1 b) beschrieben, rnit BuLi um, spritzt 1.6 g (21 mmol) Isopropylchlorid zur roten Losung von 2e in THF/HMPTA und erwarmt, bis die Losung gelb wird (nach ca. 5 min. bei ca. -30°C). Aufarbeiten liefert in uber 90 % rohes 7j, aus welchem durch Destillation 3.29 g (80 %) analysenreines 7j als leicht gelbliches i)l isoliert werden. Sdp. 12OoC/0.25 Torr (Badtemp.).

2-Cyclohexyl-2-(I-ethyl-I-propenyl)-I,3-dithian (7 k): 7.0 g (37.2 mmol) l e werden rnit BuLi zu 2e metalliert. Man tropft innerhalb von 2 min 7.9 g (37.6 mmol) frisch destilliertes Cyclo- hexyliodid zu. Die weinrote Reaktionslosung hellt sich innerhalb von 2 min nach der Zugabe des Elektrophils iiber Kirschrot zu Grau auf. Aufarbeiten liefert 8.27 g (82%) 7k. Sdp. 13O0C/O.4 Torr.

2-Meihyl-2-[l-(2-methyl-5,6-dihydropyran-6-yl) vinylJ-1,3-dithiun (71): Man metalliert 0.9 g (4.8 mmol) I f niit BuLi und setzt das erhaltene 2f rnit 0.8 g (5.6 mmol) Methyliodid um. Aufarbeiten nach der allgemeinen Vorschrift 2) liefert 71 als viskoses gelbliches 01, das nicht weiter gereinigt wurde.

2-(I-Cyclobutenyl)-2-methyl-1,3-dithian (7m): 0.8 g (4.6 mmol) 1 g werden mit BuLi metalliert; die erhaltene Losung von 2g wird mit 0.79 g (5.6 mmol) Methyliodid umgesetzt. Aufarbeiten liefert quantitativ 7m als gelbes viskoses 01, welches chromatographisch gereinigt wird [30 g

826 D. Seebach und M. Kolb 1977

Kieselgel; 100 ml Pentan, dann 100 ml Pentan/Ether (2: 1); 5-ml-Fraktion/min]. Aus den PentanlEther-Fraktionen isoliert man 0.6 g (70 %) 7m, welches sich bei versuchter Destillation (80- 100°C BadtempJO.1 Torr) zersetzte. [3stdg. Erhitzen einer Benzollosung von 7m auf 120°C im geschlossenen GefaO liefert 2-Methyl-2-(1-methylen-2-propenyI)-1,3-dithian.] -

IH-NMR (CDCI3): 6 = 6.56 (dd; 16, 9, C=CH-h=C), 5.5 (m; C=C-t(=CH2), 6.45 (dd;

16, 2, HHSC=C-C=C), 5.04 (dd; 9, 2, HaHC-C-k=C), 2.8 (m; SCHz), 2.0(rn; S-C-CH2), 1.6 ppm (s; CH3).

2-Bmzyl-2-(I-cyclubufeizyl)-1,3-difhiun (7n): 6.02 g (34.8 mmol) l g werden rnit BuLi metalliert. Die entstandene Losung setzt man rnit 7.2 g (42 mmol) Benzylbromid um. ubliche Aufarbei- tung liefert quantitativ einen Feststoff, der aus Methanol/Essigester (10: 1) umkristallisiert wird. Ausb. 7.32 g (80%) 7n als biischelartige, farblose Kristalle. Schmp. 82.0-82.5"C. -

U V (CH30H) : Amax (E) = 222 nm (3 500).

2-~f-Cycfu~entenyl)-2-tne~hyZ-l,3-diilzian (70): 0.74 g (3.98 mmol) l h werden mit BuLi zu 2h metalliert (THP/HMPTA). Dann wird rnit 0.62 g (4.37 mmol) Methyliodid umgesetzt. Aufarbeiten liefert 0.72 g (90%) 70. Sdp. 10OoC/0.2 Torr (Badtemp.). - 13C-NMR (CDCI3): 8 = 146.4, 129.8, 50.8, 32.7, 32.4, 28.7, 27.7, 25.2, 24.3 ppm. - MS: m / e ( % ) = 200(58), 185 (6), 177 (12), 126 (IOO), 111 (77), 93 (IOO), 91 (87), 79 (25) , 77 (33), 59 (52). 2-(I-Cyclopentenyl)-2-heptyl-I,3-d~t~~an (7p): Man metalliert 0.60 g (3.23 mmol) 1 h rnit BuLi und setzt anschlieOend 0.80 g (3.5 mmol) Heptyliodid tropfenweise zu. Nach vollstandiger Zugabe fallt ein weil3er Niederschlag aus. Aufarbeiten liefert ein gelbes 01, aus dem 7p als klare Fliissigkeit destilliert wird. Ausb. 0.69 g (75 %). Sdp. 125"C/0.02 Torr, 18OoC/0.5 Torr (Badtemp.). - 13C-NMR (CDCIJ): 6 = 144.4, 131.6, 55.2, 40.1, 32.7, 32.5, 31.8, 29.7, 29.1, 27.4, 25.8, 24.5, 24.1, 22.7, 14.1 ppm. - MS: m/e (%) = 284 (46), 251 (8), 209 (50), 185 (IOO), 177 (58), 126 (SO), 93 (IOO), 91 (92), 79 (87), 67 (79, 41 (100). 2-(1 -Cyclohexenyl)-1,3-dirhiun (7q): Man metalliert 2.0 g (10 mmol) l i rnit LDA [hergestellt nach 1 a)]. Einspritzen von Wasser liefert nach Aufarbeiten 1.8 g (90%) 7q. Sdp. 150"C/ 0.3 Torr (Badtemp.). 2-(I-Cyclohexenyf)-2-methyl-f,3-drrhian (719: 2.00 g (10 mmol) des l i werden rnit LDA, wie in den allgemeinen Vorschriften 1 a) und 1 b) beschrieben, metalliert. Man gibt zur Losung von 2i 1.60 g (11 mmol) Methyliodid und isoliert nach Aufarbeiten 1.86 g (87%) 7r, das durch Destillieren zu einer farblosen Fliissigkeit gereinigt wird. Sdp. 110°C/2 Torr. - In einem Parallelversuch wird BuLi als Metallierungsmittel unter sonst gleichen Bedingungen einge- setzt. Man isoliert dann 7r in 76proz. Ausb. - UV (CH3OH): Amax (E) = 265 (1350), 216 nm (1 800).

2-Bufyl-2-(f -cyclohexenyl)-f ,3-difhirrn (7s) : 0.80 g (4.0 mmol) 1 i werden mit BuLi metalliert. AnschlieOende Umsetzung mit 0.81 g (4.4 mmol) Butyliodid und Aufarbeiten liefern 0.93 g (90 %) 7s als viskose Fliissigkeit. Sdp. 112"C/0.05 Torr, 160°C/3 Torr (Badtemp.). - 13C-NMR (CDCI3): 6 = 135.1, 128.5, 59.7, 39.6, 27.5, 26.2, 26.0, 25.8, 25.5, 23.6, 22.9, 22.4, 13.9 ppm. - MS: m/e (%) = 256 (44), 199 (76), 181 (44), 149 (88), 140 (68), 107 (72), 91 (IOO), 79 (88), 41 (92).

Z-(l-tert-ButjI-f -cyclohexe~zyl)-2-ii1ethyl-l,3-~iithian (7t) : Metallierung von 1.65 g (6.4 mmol) 1 j mit BuLi und Umsetzung der so dargestellten Lithiurnverbindung 2j mit 1.01 g (7.1 mmol) Methyliodid liefern 7 t als gelblichen Feststoff. Nach Umkristallisieren aus Methanol isoliert man 1.33 g (77%) farbloses 7t rnit Schmp. 97.0-97.5"C. - W - N M R (CDC13): 8 = 137.3, 126.6, 54.5,43.9, 32.1,28.6, 27.9, 27.6,27.4,27.2, 26.8,25.0, 24.9 ppm. - MS: m/e (%) = 270 (451, 255 (9, 213 (39, 209 (lo), 196 (39, 149 (25) , 139 (loo), 125 (45), 107 (25), 105 (39, 58 (40), 41 (40).

2-fdz-Cholesten-3-ylJ-2-methyl-I,3-dithian (7u): Man metalliert 0.57 g (1.18 mmol) 1 k mit BuLi und setzt das entstandene 2 k rnit 0.20 g (1.4 mmol) Methyliodid um. 10 min nach beendeter Zugabe des Elektrophils bildet sich in der Reaktionsmischung ein weiBer Niederschlag. Man 1aBt wie ublich weiterreagieren [siehe allgemeine Vorschriften 1 b) und 2)] und isoliert nach Aufarbeiten einen Feststoff, der aus Ethanol/Tetrachlorkohlenstoff (10: 1) umkristallisiert wird. Man erhalt laut 1H-NMR ein 3:l-Isomerengemisch aus 7u und 7v. Ausb. 0.45 g (76%); Schmp. 135.9-136.2"C.

2-(1,3-Bi~ctadienyl)-I,3-dithian (9a): Eine auf -78°C gekiihlte, magnetisch geriihrte Losung von 1.26 g (7.3 mmol) 5 a in 15 ml THF versetzt man unter Argon tropfenweise rnit Hilfe einer Spritze rnit 8.0 mmol LDA [hergestellt nach 1 a)]. Man laBt die gelbe Reaktionsmischung in 1 h auf -50°C erwarmen, kuhlt dann auf -78°C und gibt 0.16 g (8.9 mmol) Wasser zu, wie es in der allgemeinen Vorschrift 3) beschrieben ist. Aufarbeiten der roten Reaktions- mischung liefert 1.13 g (90%) rohes 9a. Dieses wird chromatographisch an 50 g Kieselgel (Saulendurchmesser 25 mm) rnit Diethylether/Pentan (1 : 3) gereinigt (5-ml-Fraktion/min). Die Fraktionen 21 -28 liefern9a. Sdp. 130-140"C/0.01 Torr (Badtemp.). - MS: m/e (%) =

172 (9), 98 (loo), 45 (49, 41 (36), 39 (41), 28 (68). 2-(I,3-Bufudienyl)-2-methyl-I,3-dithian (9b): Bei -78°C gibt man 8.0 mmol LDA zur unter Argon geriihrten Losung von 1.26 g (7.3 mmol) 5a in 15 ml THF und laBt die Reaktions- mischung innerhalb 2 h auf -50°C erwarmen. Die so dargestellte gelbe Losung von 6a wird auf -78°C gekiihlt, rnit 1.24 g (8.7 mmol) Methyliodid umgesetzt und, wie in der allgemeinen Vorschrift 3) beschrieben, aufgearbeitet. Man isoliert 1.08 g (86 %) 9b, das destilliert [Sdp. 90°C (Badtemp.)/0.25 Torr] oder uber 50 g Kieselgel (Saulendurchmesser 25 mm) mit Diethyl- ether/Pentan (1 : 3) chromatographiert wird (5-ml-Fraktion/min). Aus den Fraktionen 25 -39 isoliert man 9b. - W - N M R (CDC13): 6 = 138.2, 136.0, 131.8, 117.7, 49.5, 29.4, 27.5, 24.8 ppm. - MS: m/e (%) = 186 (9, 171 (2), 111 (IOO), 98 (49), 79 (20), 77 (20), 59 (17), 53 (15), 45 (24), 41 (24), 39 (22).

2-(1,3-Cyclohexadien~~I) -2-methyl-1,3-dithian (9c) : Eine auf - 78 "C gekiihlte Losung von 1.30 g (6.57 mmol) 5 b in 15 ml THF rnit 3 ml HMPTA wird unter Argon rnit 7.2 mmol LDA- Losung versetzt. Man riihrt das rote Reaktionsgemisch 2 h bei -78°C und gibt dann zur fast schwarzen Losung 1.17 g (8.2 mmol) Methyliodid. Die Farbe des Reaktionsgemisches hellt sich auf und ein Niederschlag fallt aus dem gelben Reaktionsgemisch aus. Erwarmen auf Raumtemp. in 4 h und Aufarbeiten nach der allgemeinen Vorschrift 3) liefern 1.04 g (75 %) gelbes 01, das nicht weiter gereinigt wurde. 2-fA3,A5-Cholestndien-3-yl)-2-methyl-l,3-dithian (9d): 1.00 g (2.05 mmol) 5 c werden, wie in den allgemeinen Vorschriften 1 b) und 2) beschrieben, nacheinander rnit BuLi und 0.32 g (2.25 mmol) Methyliodid umgesetzt. Nach vollstandiger Zugabe des Elektrophils fallt ein weiBer Niederschlag aus. ubliche Aufarbeitung liefert quantitativ 9d, aus dem man nach Umkristallisation aus Methanol/Essigester (1 : 1) 0.63 g (62%) analysenreines 9d isoliert. Schmp. 136.0-136.5"C. - UV (Ethanol): hmax = 248 nm. 2,2-Diphenyl-6,lO-dithia-I-oxaspiro[4.5]decan (11) : Zu einer nach 1 b), jedoch ohne HMPTA, hergestellten Losung yon 3.30mmol 2a in THF gibt man bei -55°C eine Losung von 550 mg (3.02 mmol) Benzophenon in 4 ml THF und Iagert die Reaktionsmischung, unter Stickstoff sorgfaltig verschlossen, 15 h bei -20°C. Man schiittelt die gelbliche Mischung rnit dem 3fache Volumen Wasser, extrahiert mit drei 30-ml-Portionen Chloroform und wascht die vereinigten organischen Phasen je 2mal mit Wasser, 7prOZ. wal3riger KOH-Losung und wieder rnit Wasser. Nach Trocknen uber KzC03 und Entfernen des Losungsmittels im Rotationsverdampfer [70"C (Wasserbadtemp.)/ZO Torr] isoliert man 980 mg (99 %) gelbliches, viskoses 11.

82% D. Seebach und M. Kolb 1977

2-[2-(I-Hydroxy-I,I-diphenylmethyl)cyclohexylidenl-l,3-dithian (13): 1.40 g (7.0 mmol) 1 i werden rnit LDA metalliert. Die entstandene gelbe Losung wird mit einer Losung von 1.50 g (8.2 mmol) Benzophenon in 10 ml THF versetzt. Die nach Zugabe des Elektrophils gelbe Reaktionsmischung ist nach Erwarmen auf Raumtemp. griinlich. Aufarbeiten liefert 3.50 g (50 %) 13, das im Kiihlschrank gelegentlich in farblose quaderformige Kristalle iibergeht. Diese werden mit Methanol gewaschen und sind analysenrein. Schmp. 121.8- 122.0%

Hydrolyse der Produkte 11,7k, 7n, 7p und 7t zu 12,14a-d. y,y-Diphenyl-y-butyrolacton (12) : Eine Mischung von 340 mg (1.04 mmol) ungereinigtem

11, 683 mg (2.52 mmol) Hg(I1)-chlorid und 185 mg (0.85 mmol) Hg(I1)-oxid in 20 ml Aceton/ Wasser ( 5 : 1) wird heftig geriihrt und 3 h unter RiickfluB gekocht. Man filtriert, wascht den Riickstand rnit vier 20-ml-Portionen siedendem Aceton und konzentriert die vereinigten organischen Phasen. Das Rohprodukt wird in 60 ml Methylendichlorid aufgenommen. Man wascht die Losung nacheinander mit 5proz. HCI, Wasser, konz. Ammoniumacetat-Losung und noch 4mal mit Wasser, trocknet uber Na2S04 und destilliert das Losungsmittel i. Vak. ab. Man isoliert 200 mg (81 %) viskoses Material. Es wird chromatographisch an 6 g Kieselgel in einer 10-cm-Saule, mit vier Portionen von je 100 ml Petrolether, die 0,5,7.5, 10 und dann 15 % Ether enthalten, gereinigt. Aus dem letzten Eluat erhalt man 143 mg (58%) kristallines 12. Schmp. 88.2-89.4"C (Lit.12): 90°C). - 1H-NMR (CDC13): 8 = 7.37 (verbreitertes s; aromat. H), 2.69 ppm (A2B2m; CH2). - I R (CDCI3): 3050 (CsHs), 1780 cm-1 (Lacton).

Cyclohexyl(1-ethyl-I-propenyZJketon (14a): Ein Gemisch aus 6.50 g (24 mmol) 7k, 6.30 g (29.2 mmol) Hg(I1)-oxid, 7.80 g (28.9 mmol) Hg(I1)-chlorid und 55 ml Methanol rnit 0.5 ml Wasser wird 3 h unter RiickfluB gekocht. Man schiittet in 150 ml Pentan und wascht rnit dem doppelten Volumen Wasser. Die waBrige Phase wird rnit weiteren 150 ml Pentan extrahiert, und die vereinigten organischen Phasen werden nacheinander rnit Wasser, gesattigter Ammo- niumacetat-Losung, und noch 3mal rnit Wasser gewaschen. Nach Trocknen uber K2C03 und Abziehen des Losungsmittels isoliert man 2.23 g (51 %) 14a als gelbliches 01. Sdp. 140°C/ 1 Torr. - 1H-NMR (CC14): 8 = 6.58 (q; 7, olefin. H), 1.8 (d; 7, allyl. CH3), 2.3-1.0 (m; restliche CH und CHz), 0.9 ppm (t, 7, CH3). - IR (Film): 2960 (CH3), 2860 (CH3), 1665 cm-1 (Enon).

2,4-Dinifrophenylhydraron von 14a: Schmp. 87.4-883°C (aus Methanol). -- IH-NMR (CDC13): 8 = 11.4 (m; NH), 10.0 (d; 4, aromat. H), 8.2(dd;4, 10, aromat. H), 7.85 (d; 10, aromat. H), 5.45 (q; 7, olefin. H), 2.3 (q; 7, allyl. CHz), 1.85 (d; 7, allyl. CH3), 2.0-1.2 (m; restliche CH und CHz), 0.9 (t ; CH3). - I R (KI): 3280 (NH), 31 10,3060 (Aromat), 2960 (CH3), 1680, 1620 cm-1 (N=C-C=C).

C18H24N404 (360.4) Ber. C 59.98 H 6.71 Gef. C 59.18 H 6.80

Benzyl(1-cyclobuteny1)keton (14b): Zu einer auf 0°C gekiihlten Losung von 2.63 g (10 mmol) 7n in 20 ml Methylendichlorid gibt man eine Losung von 2.60 g (12 mmol) 2,4,6-Trimethyl- benzolsulfonhydroxamid13) in 20 ml Methylendichlorid, riihrt das braunliche Reaktionsge- misch 1 h bei dieser Temp., gibt 200 ml Essigester zu, filtriert vom Ungelosten ab und wrischt das Filtrat 5mal rnit konz. NaC1-Losung. Trocknen der organischen Phase iiber K2CO3 und Einengen im Rotationsverdampfer liefern 1.25 g (80%) 14b. Sdp. 160°C (Badtemp.)/l Torr. Ausb. an destilliertem Produkt 75%. - 1H-NMR (CC14): 8 = 7.1 (m; aromat. H), 6.8 (verbreitertes s; olefin. H), 2.6 (m; benzyl. CHZ), 2.8 (m) und 1.2 ppm (m; allyl. CH2). - IR (Film): 3080, 3060, 3020 (C6H.j). 1680 cm-1 (Enon).

(I-Cyclopentenyllheptylketon (14c): Eine Mischung von 8.50 g (30.0 mmol) 7p, 6.60 g (30.6 mmol) Hg(I1)-oxid, 8.10 g (29.9 mmol) Hg(1I)-chlorid, 0.6 ml Wasser und 70 ml Metha- nol wird 8 h unter RiickfluB gekocht und weiter 24 h bei Raumtemp. geriihrt. Man schiittet

die rotgelbe Reaktionsmischung in 200 ml Pentan und wascht mit dem gleichen Volumen Wasser. Die waBrigen Phase wird rnit 200 ml Pentan extrahiert; die vereinigten Phentan- phasen werden rnit Wasser, konz. Ammoniumacetat-Losung und noch 3 ma1 rnit Wasser gewaschen und uber KzCO3 getrocknet. Nach Destillation isoliert man 4.40 g (60 %) 14c. - Sdp. 65T/0 .15 Torr. - 1H-NMR (CC14): 6.5 (rn; olefin. H), 2.5 (m; 4H), 1.9 (m; CHz), 1.2 (m; 12H), 0.8 ppm (m; CH3). - IR (Film): 2960 (CH3), 1660, 1640, 1610 cm-1 (Enon).

(4-tert-Butyl-I-cyclohexenyl)methylketon (14d) : Man kocht ein Gemisch aus 0.67 g (2.5 mmol) 7t, 0.67 g (2.5 mmol) Hg(I1)-chlorid, 0.54 g (2.5 mmol) Hg(I1)-oxid, 0.05 mi Wasser und 10 ml Methanol 4 h unter RuckfluR, schuttet in 50 ml Pentan und wascht rnit dem gleichen Volumen Wasser. Nach Extraktion der wal3rigen Phase rnit weiteren 50 ml Pentan, werden die vereinigten organischen Phasen rnit Wasser, gesattigter Ammonium- acetat-Losung und noch 3mal mit Wasser gewaschen. Nach Trocknen uber Na2S04 und Abziehen des Losungsmittels isoliert man 0.29 g (65%) 14d. - 1H-NMR (CC14): 6 = 6.8 (m; olefin. H), 2.15 (s; CH3), 2.4-1.2 (breites m; CH und CHz), 0.87 ppm Is; C(CH3)3]. - IR (Film): 2950 (CH3), 1675 cm-1 (Enon).

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Zur Umpolung der Carbonylreaktivität; Deprotonierung von Ketenthioacetalen zu...

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