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814. H. Rupe und L Splittgerber: Zur Kenntnia der beidem A m i n o - c u u n p h o l .

{Eingeg. am 10. Oktober 1907; luitgeteilt in der Sitzung yon Hrn. J. Houben.)

Im Jahre 1896 machten 0dd .o und L e o n a r d i l ) eine kurze hlit- teilung iiber eine Substanz, die sie durch Reduktion der a - Cam 1) h e r - n i t r i l s i i u r e (I) erhalten hatten, und welche sie als das salzsaure Salz der a -Aminocampho l s i iu re bezeichneten (II)s). Dieser Kijrper ging beini Erhitzen iiber den Schmelzpunkt in eine neue Verbindung iiber, der Odd0 und L e o n a r d i die Formel (111) erteilten.

CH3 CHJ CHs - -&--CUOH CHn - - C-- -- COOH

I I* I C,H3. b . CH3 ' 11. , CIh.h.CH3

CHs .- ~ ~ CH-CN CH2 - - C,H -CII2 .NHr

CHs I

CHn-C--CO 111. , I CHa .$. CH3 'NH-

CH%-CH - CHn

Die Angaben tiber diese Suhstanzen sind i n der genaunten Arbeit sehr sparlich, analysiert wurde einzig das Chlorplatinnt der salzsauren Aminosiiure.

1892 ver6Hentlichten T a f e l und E c k s t e i n 3 ) eine wichtige Ab- handlung iiber die elektrolytische Reduktion des Camphers5ure-imides iu schwefelsaurer Lasung. Sie gelangten dabei zu 2 Rcrpern, die sie rc- iind 8 - C a m p h i d o n nannten, und durch die Pikrate trennen konnten.

CH3 CH3 CH2 -C--CO C H ~ - 'c - - C H ~

I CHa.b.C& \ ,,NH 1 CHa.b.CH3 )NH CHa -CH - CHs CHa __ bH--CO

a-Camphidon ,%Camphidon.

Die Mitteilung \-on O d d 0 und L e o n a r d i hatte uns zii einer Untersuchung der beiden A m i d o - ca rnpho l sau ren angeregt. wir

') Odd0 und Leonardi, Gazz. Chim. Ital. 26, 409 [1896]. Diese 13e

3 Dieae Shre wird dort p-AminocampholsBure genannt; es handelt sich

3 Tafel und Eckstein, diem Berichte 34, 3274 [1901].

r i c h 39, Ref. 651 [1896].

hier aber urn die n-Heilie.

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waren schon mit der Arbeit im Gange, nls die Verijffentlichung von T a f e l und Eekstein erschien.

Es war nun leicht, nachzuweisen, dnW das u-Camphidon der bei- den tleutschen Forscher identisch war mit Ocldo und L e o n i i r d i s Ring. Wir stellten dann noch die unbekannte & - A n i i n o c a i i i p h o l - .ji ure V. dar, durch Reduktion tler 8-CamphernitrilsIure IY., und atis tlrr .lininoskure konnte leicht eiii stickstoffhaltiger Ring erhnlten wer- (ieo. tler sich nls identisch rrwies mit den1 P - C a m p h i d o i l c on 'I'nfel i i i r t i I:ckstein (VI.)

CH 3 CH3 I

( ' €12 - 6- CN UH? C CHr.KH9 IY. CHJ . h. CHI Y. ' CH3 .b . CH,

c w , - - cir-co( )H CH? - (:H-COO€€

im:, CIIi -~ -c. CH,,

1-1. , CI13 . k . C1 la I_ NH. CH? - 611- CO

Die Neigung zur Bildung dieses Ringes ist eine grolle: die he i r Arniiioslure geht sofort in ihn iiber, und beim Erhitzen des Harnstoffes tlrr S&ure entsteht, unter Abspaltung von Ammoniak und Kohlensiiure, tins Camphidon ebenfalls. Diirch iinsere S p t h e s e wurde festgestellt ( ~ v ~ i i i i dirs noch niitig gewesen wary) , daB die Konstitutionsformeln der (lurch elektrolytische Retluktion erhaltenen Ringe richtig w r e n . l n f e l und B u b l i t z ') haben dann spiitrr diese Konstitution uoch ein- nix1 sicher bewiesen, indem sie die N i t r o s o v e r b i n d u n g e n der (':imphidone durch Kochen niit Alkalien zu L a c t o n e n der Oxy- ( , : I 111 p h 01 s l u r e n aufspaltetexi , ZLI den sogenannten C a m p h ol i d en.

Wir haben durch Einwirkung vou snlpetriger S l u e auf die salz- snure $-Aminosiiure eine in freier Forni unbestlndige Oxycnniphol- Gture erhalten, deren L a c t o n init dem &Cnmpholid VII. aus den1 ~ - C B I I I - phidon identisch clein niuBte.

CHs

C H - -CIl-- co' Ob das zutrifft, muW ~orliiufig di~hingestellt IJeiben. 1 )a wir niir

eiur verhiiltnismBUig kleine Meege des Lactons in Hauden h:itteri,

I ) Tarel und B u b l i t z , dime Berichte 38, 3806 [1905].

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konnten wir seine Eigenschaften nicht eingehend studieren, auch sind Tafel und B u b l i t z zu der Ansicht gekommen, ihr &Campholid sei pin Gemenge isomerer oder polymerer Sabstnnzen. I)a wir die E i l i -

wirknng der salpetrigen Sliure sich ganz in der Kiilte vollziehen liellen, so scheint es uns wnhrscheinlich zit sein, tlafi unser Cnmpholid eine rinheitliche Substanz vorstellt.

S n l z s it ur e a - A m in o - c n m p h o 1 s 5 u re.

Die ziir Gewinnung der c~-Amino-caniphols~ure riiitige a-Ctt 111 - I i I i ~ r - I ~ i t r i l s ~ i i r e , C,H,,<E!oH, wurtle ziierst nnch den A n g d w i

von T i e m a n n , L e m m e und K e r s c h b a u m ' ) dargestellt, durch Er- hiteen von I s o n i t r o s o c a m p h e r ' ) mit 1:ssigs~ureanhydrid. nie Aus- beute sol1 hierbei quantitativ .rein. Wir beknmen jedoch zuerst nur 10 o:o der Theorie an Nitrilsiiure, daiiebeii groBe. Mengen harmrtiger Xlasseti, die vie1 CamphernitrilsGure-Anhydrid enthielten. Durch Aid- kochen mit 2 l / 2 MoLGew. alkoholischer Kalilauge, his durch M'ns-rr nichts mehr gefiillt wurde, Versetzen rnit Salzsiiure usw. wurde iiocli v i u Teil der Nitrilslure ausgeschieden, doch iiberstiegen die Ausbeutm riie 30 O i 0 der Theorie.

Tie1 zweckmllaiger arbeitet man nnch der JIethotle von O d d o und L e o n n r d i , die wir etwas verbesserten.

10 g Phosphorpentachlorid wurden niit ctwas I.igroin verhetzt, dnnn wurde untcr stetem Abkhhlen nnd Urnachiitteln die gleiclie Menge Isouitroao- cannipher in kleinen Mengen allmiihlich hinzugefiigt. Nach beendigter Heaktioii, (lic tinter Salzsiiureentwicklung vor sich ging, wurde die I,6sung sehr Tor- sichtig unter starkem Abkiihlen mit Wasser zersetzt. Ee bildete sich eiri IveiOer Niederschlag, dcr in Soda geliist und mit SalzsHure ausgefillt lvui.de. Rierdurch wurde sofort eine reine Nitrilsiiurc erzielt, und die 21usbeute wit-

fast (1 uantitat iv. Die Reduktion der a,Ca~phernitrilsarire ist scbon yon O d d o und

L e o u n r d i a u s g e f u h r t worden, da aber beim Arbeiten nach den An- gnben ilieser Forscher sehr schlechte Ausbeuten erzielt werden, ver- ltihren wir sch!iel3lich folgendermaflen :

5 g Nitrilsgure wurden in 30 g Alkohol aufgeht , allmihlich niit 10 g Satrium versctzt, anfangs ohnc zu erwprmen, zum SchluB werden der koclieli- den Mmse noch 10-20 ccm Wasser zugesetzt.

Die alkoholische Lbsung wurde tlirekt mit Wasser vertliinnt untl unter Ab- kiihlen verdiinnte SalcsLure bis XUP schwach sauren Reaktion zugesetzt. Potlnnn

I ) Tiemann, Lemme und Kerschbaum, diese Berichte 33, 2953 [IIfOO]. '> dchon seit lingerer Zeit benutzten wir zur Darstellung des Isonitrow-

cnmphers A t h y l n i t r i t efatt Amylnitrit. Die Ausbeuten werden um ca. 150 berser, und das Arheiten ist ein meit angenehmcres u i ~ d rascheres.

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wurdc aiif den1 W-asserbacle eingedampft ; hierbei bildete sich, sobald die IAijsiiiip konzentriertcr wurde und der ?\lkoholverdampftwar, eine braune, auf der 1:liissig- keit rcliwininiende Salzhaut. Diese wurde niehimals digehoben und die 1,6- sung achlielllich zur Trockne eingedanipft. Die Salzhaut wiirde auf Glax einigv Zeit :IU tler Loft getrocknet und darauf niit senig Wasser zur Entfernung des ;iiiliaftendeii Satriuiiiclilorids rngeriitirt untl abgewaschen.

Jctzt wurde hie aiif Ton getrocknet, iintt die troclinch Masse niit verdiinntrr S;ilz*:iui.e niehrnials angericben. Hieiiii liihte hicli ein Teil, eiii nndrer blieb iingc4;Bat. Die 1,6suiig wurde auF deni Wasacrbade vollsthdip eingetlanipft, cler I:ikkstand abermals in Wasser geliist iiud nochmals so w i t eingeengt, bi5 aich eben Krystalle ausschieden. Weiter im Vakiiiimesaiccator der K y - 5t:illisation unterworfcn, wurde danu cin Riirlier erhalten, dci. den Schnip. 2330 -235" tiatte. Der in Salzsiiure unlijsliche Teil wurde teilweise aur was st^, tcil wi-iae ans verdiinntem Alkoliol uiiikrystallisiert, e;. zeigte sich, dall er zuni yi.ilWen ' I t 41 unvttrhiderte Nitrilshrc war, sic wiirdc l i i i . iieiie ltedulitioiisver-

In tler zur Trockne eingtdmplteu Jlutterlauge war iieben Chlornatriiini **hFal ls unveriinderte Niti.ila$ure roi.handen i i od niit .ilkohol ausziehbar.

Recht befriedigeiid waren aber aiicli nach diesem Verfahren die Aiisbeuten nienials. Uiii die .-hiinos%ure von hartnackig anhaftendem Hitrze zii befreien, hnben wir sie in schwach salzssurer Liisung durch K(wlien ntit, Kupferoxyd in das Kupfersalz wrwandelt. Beini Kin - dantpt'en cler tief blaiien Liisung schied sich zuerst das Kupferchlorid :ib , iri tlas Filtrat murde Scliwefelwasserstoff eingeleitet und die voiii

liupfer liefreite Fliissigkeit iiii Essiccator der Krystallisation iiber- lasseii ').

Das Chlorhpdrat der Aniinosiiure, iiiehrmals am absoluteni Alkohol nnter Ziisatz voii .\ther oder Ligroin umkrystallisiert, zeigte sclrlieUlich den Schmelzpiinkt 247-248" iind war frei yon Harz iind

:iiicirgaiiischer Substanz. J )ie sa l z s a l i re U- A niin 0- c a m p h olsii 11 r e bildet ein weille?,

krystallinisches Pulver, leicht loslich in Wasser und in Alkohol, tin-

liislich in -:ither, Ligroin iind Benzol. Die S u r e zeigte rnehr basischen Clinrakter als sauren, d : ~ sie iir

Pnlzsiiure sehr leicht lijslich war, in Alkalien sich aber erst iiach liin- gerer Zeit liiste.

0.1512 g Sbst.: 0.30'28 g CO?, 0.1306 g H20. - 0.15'25 g Sbst.: 8.9 cmi K (W, 7-16 mm).

a ~ i ~ l i t : gebmocht.

CI,~H?O@,NCI Ber. C 54.13, H 9.10, N 6.33. Gef. D 54.61, D 9.66, )) 6.16.

1 ) Die Reinigung durch Gberfiihrung in tlas Kupfersalz herulit ~ v o l i l Iiaulitfibhlich darnnf, da13 durch das nusfallende Kupfersulfid auch allc Harze mi tgeris..Cn werden.

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Mit den Angaben von Oddo und L e o n a r d i stimmen die Eigen- schaften unserer Subetanz nicht recht iiberein. Diese butoreu geben an, dar Chlorhydrat der von ihneii dargestellten ic-Amieocamphol- skure bade, nus Alkohol unter Zosatz yon Ligroin unikrystallisiert, biischelige Nadeln vom Schmp. 268-270°, ferner sei es in Ligroin liislich.

c t11 o r pl itti 11 n t , (c, H ~ , , CH1.XHr C''oH ) lI?PtClti. A ~ S einer kon-

zentrierten , wiiljrigen Liisung der salzsauren Aminosaure f d l t auf Zu- satx yon PlatinchloridlBsung sogleich ein goldgelber Niederschlag aus. Aus Wasser umkrystallisiert, bildet er rotgelbe 13liittchen.

Gcf. 1% 24.95. 0.1978 g Sbst.: 0.0492 g Pt.

Ber. Pr 24.85. Versetzt man die Losung der Salzsjiure mit Natriunisulfit, so

fgllt, im Gegensatz ziir &%re, nichts am. Vermutlich bildet sich hier die freie Aminoskure, Mange1 an Sobstane yerhinderte jedoch eine weitere Untersuchung.

Clo€Iao 0 4 No Pt C16.

a- C a m p h id o n. Snlzsaure u-Aminocampholsaure wurde in Reagensgljsern liingere

Zeit im Olbade auf 260-270" (Badtemperatur) erhitzt. Ini oberen Teile der (;&fie bildete sich ein krgstallinisches Sublimat, das C n ni p hid o n. bfehrmals BUS Wasser unikrystallisiert, bildet es pris- nintische Krystalle vom Schmp. 230-231O; Oddo und L e o n a r d i fanden fast tlenselben Schmelzpunkt fur den von ihnen dargestellten Korper, naiiilich 228-2300.

N (.25O, 736 mm). 0.1658 g Sbst.: 0.4352 g GO,, 0.1548 g HoO. - 0.1426 g Sbst.: 11.4 ccnh

ClnHlrON. Ber. C 71.78, I1 10.24, N 8.39. Gef. 71.58, % 10.44, 6.63.

Die Eigenschaften des auf solche Weise erhaltenen a-Camphidons stirnmen mit den von T a f e l und E c k s t e i n ' ) beschnebenen voll- kommen iiberein. \Vie dieses liefert es ein P i k r a t , das gelhe, in Wasser ziendich schaer , in ALkohol leicht losliche Niidelchen bildet Tom Schmp. 190-192O.

S a 1 z s a u r e $-Am in o - c n m p h o 1 s ii 11 re. Zur Darstellung der @ - C a m p h e r a m i n s i u r e geht mau voni

CnniphersGureiniid aus (bereitet nach T a f e l und E c k s t e i n ' ) ) ; nach den Angahen yon Hoogewer f f und r a n J )orp*) , sowie yon

I ) Tafel und Eckatein, 1. c. 3 Hoogewerff und v a n nor", dime Berichte 29, Lief. '36 [l897].

X o y e s I) entsteht daraus durch Kochen mit Natronlauge die / j - C n m p h e r a m i n s i iu re . Wir fanden indessen, daB daneben irnmer etwas c(-S ii u re sich bildet, wir veriinderten darum das Verfahren in- soweit, als wir die Sauren nus Clem Natriumsalze fraktioniert mit Snlzsiure in der Kslte nusfillten. Holange die Liisung no& nicht ittineralsnuer ist, fallt man reine @-Saure xiis (aus Wasser umkrystalli- &rt, Schmp. 180-1 82O), spZiter folgt dann die a-Saure. Man erreicht bo eine glatte Trennung. S a c h H o o g e w e r F t und v a n D o r p wird die $-Cnmpheraminsiiure dnrch Kochen mit Acetylchlorid in ein I s o i m id-

C : NH. HCI c 11 1 o r i d , ce H~,<>O ' , verwandelt, dieses geht mit Amnioniak

C : O ,CK it1 (lie 8-Camphernitrilsaure, C,H1,,C, ,OlI iiber. Wie wir beobach-

teten, verlauft die Einwirkung des C,hloracetyls weit besser in dw liiilte.

1':s xurde I Teil Aminosirure mit 2 Teilen Acetylchlorid bei Zimmer- tc.mpwatur geschiittelt (niclit wie angegoben 1 Tcil mit 4 Teilen). Nacli kurzer Zeit erstarrta die Flhssigkeit pl6tzlich zu einem liarten Krpstnllbrei ; er wurde ganz allm8hlich unter Abkiihlung in 12-prozentige Ammoniakliisuug cingetragen, wobei jedesmal eine heftige licnktion unter starker Wirnnc- cntwicklung stattfand. Aus der erkaltcten Lbsung wurde durch Salzshre tlic Nitrilsiiure gefillt, die nach dem I-mkrystallisieren aus Wasser den richtigw Sdimelzpunkt 109-1 10° hatte.

Die Redingungen , unter deneii die Reduktion der $-NitrilsPurr \-erliiuft, wnren etwas andere als bei der tr-Sliure. Es ist eigentuni- lich, daB diesmal der Prozell weit besser in verdiinnter Liisung .eirh vollzieht. Die besten Ausbeuten - 40-50 O/O von' der angewandten Sitrilsgure - erhiilt man, wenn man 5 g NitrilsHure i n 75 g Alkohol mit SO g Natrium reduziert, nach beendigter Reduktion mit rauchen- der Salzsiiure neutrdisidrt, vom Chlornatrium a l m u g t (das letztere witcl mehrmals mit Alkohol nachgewaschen) und den Alkohol 21,-

dnmptt. Der alige, braune Ruckstand wird in heiBem Wasser gelost, filtriert und zur Trockne eingedampft: die t r o c h e Masse wird mehr- mals in absolutem ALkohol unter Zusatz von Ather aufgenommen. Zur vollatiindigen Entfernung des Kochsalzes krystallisiert man schlieBlich :INS salzsiiurehaltigem Wasser' urn.

N (no0, 740 mm). 0.2116 Sbst.: 0.4205 g CO?, 0.1698 g HaO. - 0.1640 g Sbst.: 9.1 Ccltl

CloIisoO,NC1. Ber. C 54.13, H 9.10, N 6.33. Gef. 54.23, 8.97, 6.3i.

I ) Noyes , diese Berichte 87, 917 [1894].

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Die sa lz s a u r e p- A m in o -cam p h ol s a u r e bildet ein weiDes, krystallinisches Pulrer vom Scbmp. 215-220O. Leicht loslich il l

Wasser und Alkohol, unloslich in Ather, Ligroin und Benzol. Sie ist leicht in Siiuren loslich, in Alkalien dagegen nicht so leicht, dn. der basische Charakter iiberwiegt.

/3-C a m p h i d on. Versetzt man eine wiidrige Liisung der salzsauren Aminosaure

init festem Natriumsulfit, so fUt sogleich ein weiBer Korper aus. Es ist dies rtber nicht die freie Aminosaure; diese scheint niclit zii

existieren, sondern geht unter Wasserabspaltung in dns C a m p h i d o n iiber. Der glciche Korper entsteht auch durch Erhitzen des salz- saureu Salzes iiber seinen Schmelzpunkt. Aus Wasser umkrystalli- siert, schmilzt das Camphidon bei 227-228O. Es ist durchaus iden- tisch rnit dem von T a f e l und E c k s t e i n erhaltenenKiirper, denn es liefert das gleiche Pikrat, das, aus Alkohol urnkrystallisiert, bei 135 -1 3G0 schmilzt. Das fi-Camphidon bildet lange, hexagonale Saulen, schwer loslich i n kalteni Wasser, leicht liislich in heiDem Wasser, worin es zuerst schmilzt, Aceton und Ligroiii , in knltem Alkohol, Benzol, Chloroform und Essigester.

Harn stoff d e r p -Amino-campho l sau re , ,CHr. NII . CO . NHa

Ca H14\COOH

Eine Liisung der &Aminosiiure in schwach salzsiiurehaltigem Wasser wurde in der Ka te mit etwas mehr als der berechneten Menge Kalinmcyanat versetzt.

Es wurtle einige Zeit a d dem Wasserbade erwarmt und nach dem Erkalten mit Salzslnre bis zur schwach sauren Reaktion versetzt, dnbei entstand ein weiBer Niederschlag, der sich leicht in Soda und Natronlauge aufliiste. Zur Reinigung wurde der ganze Niedersclilag mit Sodaliisung angerieben, filtriert und noch mals mit Salzsaure gefiillt.

Aue Wasser einiple Male urnkrystallisiert, stellt er farblose, prismatische Krystalle Tor uncl schmilzt bei 203-204O. Ziemlich schwer in Wasser, leicht in Alkoliol, Aceton und Essigester 16slich; in Ather, Benzol, Chloro- forni und Ligroin unliislich.

0.10'26 g Sbst.: 0.4310 g COs, 0.1562 g HSO. - 0.1616 g Sbst.: 17.7 ccni K (180, 744 mm).

Der in Soda 1Zisliche Korper ist der Harns to f f .

C I ~ H ~ O O J N ~ . Ber. C 57.83, H 8.33, N 12.25. Gef. B 58.01, B 8.62, )) 12.37.

Wird der Harnstoff llngere Zeit uber seinen Schmelzpunkt er- hitzt, so geht er glatt i n das fl-Caiiiphidon iiber.

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B-Oxy-campholsi iure u n d i h r Lacton: 8-Campholid. Um bei der Zersetzung der Aminos6ure mit salpetriger Siiure

einigermaoen befriedigende Ausbeuten zu erhalten, mu8 man jedes Krwlirmeu vermeiden. Das salzsaure Salz der Siiure wird, unter Zugabe einiger Tropfen Salzsiiure, in Wasser geliist, unter bestandigeni Itiihreii die berechnete Menge Xatriumnitritlosung sehr laogsani zugetropft und dann noch so lange geriihrt und geschiittelt, bis die Stickstoffentwicklung aufgehBrt hat. Nun wird ausgeiithert. Nach deni Veaagen des vorher mit Natriuuisulfat getrockneten i t he r s bleibt ein dickes, gelbes 01 zuriick; es wurde mit Bariumhydrosyd gekocht, in die erkaltete Losung Kohlenahre eingeleitet, voni Bariumcarbonat filtriert und das Filtrat bis zur Salzhaut eingedampft. Nochmals filtriert und wieder eingedampft. hinterblieb ein gelbliches 01, welches nochiiials in wenig Wasser gelost und ini Exsiccator der Krystallisation iiberlassen wurde. Das B a r i u m s a l z bildete eine gelbe, feste, lack- lhnliche Masse, die sich zu einem fein krystallinischen Piilver zer- reiben lief$ welches in Wasser sehr leicht loslich war.

0.2412 g Sbst.: 0.1101 g BaSO4.

( C s H l r < z z c - ) l B a = C2&406Ba. Ber. Ba 17.07. Gef. Ba 26.87.

, CIIr.0, L a c t o n (@-Caiii p h oli d) , Ca Hlr,C 0 -/. DasBariumsalz wird

iiiit Yalzsaure Yersetzt, das sich als gelbes 61 ausscheidende Lacton in -ither aufgenommen und uber Glaubersalz getrocknet. Bei der Destillation geht die Verbindung unter 12 mm Druck bei 121-122'' iiber I).

0.2408 g Sbst.: 0.6280 g COs, 0.2068 g H&. CI0H16O?. Ber. C 71.38, H 9.59.

Gef. 71.16, n 9.61.

Das L a c t o n d e r F-Oxycampholsi iure ist ein schwach gelb- liches, angenehm terpenartig riechendes 61; schwer liislich in Waraer, leicht in Alkohol und in Ather liislich, leicht mit Wasserdampf fliichtig. Von Soda wird es auch in der Wiirme nur sehr langsam geliist, rasch dagegen von warmer Natronlauge.

1) Wird bei der Einwirknng der salpetrigea Sfinre erwgrnt, so erhiilt man beim Destillieren reichlich Camp h era pu re- an h y d r id.