cyclische kohlenwasserstoffe ueber die umwandlung von ... · i. lieber die umwandlung von zweifach...
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Research Collection
Doctoral Thesis
Ueber die Umwandlung von zweifach ungesättigten Säuren incyclische Kohlenwasserstoffe
Author(s): Deutsch, Adam
Publication Date: 1932
Permanent Link: https://doi.org/10.3929/ethz-a-000321991
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I. lieber die Umwandlungvon zweifach ungesättigten Säuren
in cyclische Kohlenwasserstoffe.
IL Zur Kenntnis
der Amalgam-Reduktion von mehrfach
ungesättigten Carbonsäuren.
Von der
Eidgenössischen Technischen Hochschulein Zürich
zur Erlangung der
Würde eines Doktors der technischen Wissenschaften
genehmigte
Nr. 675 Promotionsarbeit
vorgelegt von
Adam Deutsch
aus Pécs (Ungarn)
Referent: Herr Prof. Dr. L. Ruzicka
Korreferent: Herr Prof. Dr. H. E. Fierz
Pécs 1932
FUnfkirchner Literarische und Buchdruckerei Actien-Oesellschaft
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<
Meinen lieben Eltern.
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Die vorliegende Arbeit wurde von Oktober 1930 bis
Juli 1931 am Kaiser-Wilhelm-Institut für medizinische
Forschung, Abteilung Chemie, ausgeführt.
Meinem hochverehrten Lehrer,
Herrn Prof. Dr. Richard Kuhn,
auf dessen Anregung die Arbeit unternommen wurde,
danke ich herzlich für das rege Interesse und für viel¬
seitige wertvolle Unterstützung.
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I. lieber die Umwandlungvon zweifach ungesättigten Säuren
in cyclische Kohlenwasserstoffe.
Einleitung.
0. Doebner1) fand im Jahre 1902, dass bei der trocke¬
nen Destillation von ß-Vinyl-acrylsäure (I), Sorbin¬
säure (II) und Cinnamenylacrylsäure (III) mit wasser¬
freiem Bariumhydroxyd nicht wie bei den meisten or¬
ganischen Säuren unter Kohlensäureabspaltung die be¬
treffenden Kohlenwasserstoffe Butadien (IV), Methylbutaidien (V) und Phenylbuta'dien (VI) entstehen, son¬
dern ausschliesslich Polymere dieser Kohlenwasserstoffe.
Es sind dies farblose bis hellgelb gefärbte aromatisch
riechende Oele, die weder Brom addieren, noch sonst
ungesättigte Eigenschaften zeigen ; auch gegen Oxyda¬tionsmittel sind sie ziemlich beständig.
Aus der Vinyl-acrylsäure bekam Doebner zwei Frak¬
tionen ; die erste ist eine farblose Flüssigkeit, die bei
50—52°/17 mm siedet, die zweite ein hellgelbes Oel vom
Sp. 92—95°/17 mm. Auf grund ihres gesättigten Verhal¬
tens nimmt 0. Doebner für die erhaltenen Kohlenwasser¬
stoffe eine cyclische Struktur an ; dem in der ersten
Fraktion enthaltenen Kohlenwasserstoff soll auf grundder Elementaranalyse die Formel C8H„ zukommen und
für die Struktur werden folgende. Möglichkeiten dis¬
kutiert (VII-a-d, S. 8) :
l) B. 36, 2129(1902); vergl. auch B. 27, 345 (1894);
B. 33, 2140 (1940) ; B. 34, 2221 (1901).
8
(I) CH2=CH-CH=CH-C00H (IV) CHj=CH-CH=CH,(II) CH,-CH=CH-CH=CH-C00H (V) CH,-CH=CH-CH=CHÏ
(III) <^]])CH=CH-CH=CH-C00H (VI) (^/ CH=CH-CH=CH8
(VII) a) CH,-C=CH-CH, b) CH9-C=CH-CH,
CH,-C=CH-CHS HC=CH-CH-CH,
c) CH,-CH-CH-CH: d) CH8-CH=CH-CHS
CH,-CH-CH-CH2 CHj-CH^CH-CH,
(Ifi
(VIII) CH,-CH=»CH-CHt
CH-CH=CH-CH
CH2-CH=CH-CH,
Oc<CH>CH 0<iH>2
Da jedoch der Kohlenwasserstoff C8HU bei der Oxy¬dation nicht die entsprechertden Säuren liefert, schaltendie beiden ersten Möglichkeiten aus ; die Molekularre¬fraktion spricht für Formel (VII d) und So bleibt 0. Doeb-ner bei dieser letzten Formel, nach der der Kohlenwasser-Stoff ein Cyclooctadien wäre. Der höheren trimolekularenFraktion kommt nach dieser Auffassung die Formel (VIII)eines Di-Cyclododecatriens zu.
Die Destillation der Sorbinsäure liefert auch zweiFiaktionen. Die niedriger siedende Fraktion ist einefarblose, aromatisch riechende Flüssigkeit vom Sp. 68—71°/15 mm. Nach der Elementaranalyse») soll sie nebendem Kohlenwasserstoff C,0Hle Spuren eines Kohlenwasser¬stoffes C10Hl4 enthalten. In Analogie zur Bildung von
Cyclooctadien aus Vinylacrylsäure wird von Doebner fürden Kohlenwasserstoff CWH„ aus der Sorbinsäure dieFormel eines Dimethylcyclooctafdiens angenommen. Diehöher siedende Fraktion ist ein gelbgrünes stark licht¬brechendes Oel vom Sp. 85—87°/15 mm. Die Elementar¬analyse spricht für die Formel C15HM eines Trimethyl-dicyclododecatriens.
Bei der Destillation der CinnamenylacryWäure (Fp.165°) entsteht kein trimeres Produkt, sondern nur das
«) Gef. (Doebner) G 88,46 88,41 H 11,00 11,038er. G„HW G 88,23 H 11,77
C10H,4 .C89,55 H 10,54
9
dimere, das Diphenylcyclooctadien, CMH,0, eine gelb¬
grüne blau fluorescierende zähe Flüssigkeit, die bei 204—
205°/10 mm siedet. Daneben wird in kleinen Mengen eine
Verbindung erhalten, die bei 25° schmelzende Blättchen
bildet und deren Analyse auf die Formel C10HM stimmt.
0. Doebner hielt es zuerst für den monomeren Kohlen¬
wasserstoff, für Phenylbutadien. Als kurz nachher das
Phenylbutadien von Liebermann und Riibei») entdeckt
wurde, und es sich vom Doebnerschen Produkt als gänz¬lich verschieden erwies, Hessen 0. Doebner und H. Stau¬
dinger dem aus Cinnamenylacrylsäure erhaltenen Kohlen¬
wasserstoff C10H10 die Wahl zwischen zwei Strukturformeln
offen (IX und X, S. 8).
Das Phenylbutadien, das Liebermann und Ruber
durch Erhitzen der Cinnamenylmalonsäure mit Chinolin
erhielten, geht in der Wärme leicht in einen dimeren
Kohlenwasserstoff über. Dieses ,,Bisphenylbutadien" ad¬
diert Brom und wird von Permanganat leicht ange¬
griffen ; es stellt also im Gegensatz zum gesättigtenKohlenwasserstoff CMHM aus Cinnamenylacrylsäure, ein
ungesättigtes Dimerisationsprodukt des Phenylbutadiensdar.
Bei der Prüfung der beiden stereoisomeren Cinna-
menylacrylsäuren auf ihr Verhalten bei der Destillation
mit Bariumhydroxyd und mit Chinolin fanden Doebner
und Staudinger,4) dass bei der Destillation mit Barium¬
hydroxyd auch aus der AHocinnamenylacrylsäure (Fp.
138°) vorwiegend gesättigte Kohlenwasserstoffe entstehen,
ausser den schon beschriebenen Kohlenwasserstoffen Ci„H10und CS0HS0 noch zwei weitere Produkte : in minimalen
Mengen ein Kohlenwasserstoff (C10H10)x, der in weissen
Nadeln kristallisiert (Fp.' 100—101°) und ein farbloses,
leicht flüchtiges Oel CuHia. das Brom entfärbt und als
Phenylbutylen bezeichnet wird.
Bei der raschen Destillation mit Chinolin gebenbeide Säuren nur ungesättigte Kohlenwasserstoffe ; in
überwiegender Menge Phenylbutadien und dimeres Phenyl¬butadien : ein höher molekulares ungesättigtes Oel, das
3) B. 35, 2697 (1902); Ruber, B. 37, 2272 (1904); vergl.
noch v. d. Heide, B. 37, 2103 (1904).
«) B. 36, 4318 (1903).
10
mit dem Produkt von Liebermann und Ruber identischsein dürfte.
Im Jahre 1905, gelegentlich der Untersuchungenüber das Pseudopelletierin haben R. Willstätter undH. Veraguth») durch erschöpfende Methyliening desN-Methylgranatanins das Cyclooctadien dargestellt. Siefanden es total verschieden vom — durch Doebner ausVinylacrylsäure erhaltenen — Kohlenwasserstoff, indemes begierig Brom aufnimmt und gegen Permanganatvöllig unbeständig ist, also im Gegensatz zum Doebner-schen Produkt deutlich ungesättigtes Verhalten zeigt.Die genannten Forscher halten es — trotz der von Doeb¬ner zur Bestätigung der Doppelbindungen herangezoge¬nen Molekularrefraktionen — „für gewiss, dass die merk¬würdigen Kohlenwasserstoffe von Doebner keine doppel¬ten Bindungen enthalten und mit Unrecht als Cyclo-octadiene interpretiert worden sind".
Darauf hin gab Doebner«) die zuerst bevorzugteFormel (VII d) des Cyclooctadiens auf und bezeichneteden Kohlenwasserstoff C8H„ als „Tricyclooctan" (VII c).Für die übrigen Kohlenwasserstoffe gelten nun auch dieentsprechenden Formeln mit Diagonalbindungen.
Im Anschluss an die Versuche über die zweifachungesättigten Monocarbonsäuren führten O. Doebner undG. Schmidt») die Destillation mit Bariumhydroxyd auchbei der Cinnamenylmalonsäure aus. Aus der gelben Säurevom Fp. 208° soll neben den Kohlenwasserstoffen C10H10.und Cf0H10 in kleinen Mengen noch ein dritter ZähflüssigerKohlenwasserstoff CjoHjo entstehen. Die weisse Cinna¬menylmalonsäure (Fp. 178°) — die aus der gelben Säuredurch Belichten entsteht — gab bei der Destillation mitBariumhydroxyd ausser dem Phenylbutadien und denKohlenwasserstoffen C,0HM, CMHM noch einen kristalli¬sierten Kohlenwasserstoff vom Fp. 56°, dem auf Grundder Elementaranalyse und der Molekulargewichtsbestim¬mung die Formel CMH„ zugeordnet wird.
Es sei noch erwähnt, dass Doebner die Polymerisa¬tion der Säuren der Sorbinsäure-Reihe durch Erhitzeaim Rohr auch untersucht hat. Er fand dabei, dass die
») B. 38, 1976 (1905).•) B. 40, 146 (1907).») B. 40, 148 (1907).
lî
Vinylacrylsäure, die Sorbinsäure und ihre Ester dabei
in Zähflüssige Produkte übergehen, die Cinnamenylacryl-säure in eine amorphe Masse. Doebner nimmt an, dasshier die cyclischen Säuren vorliegen, aus denen durch
Kohlensäureabspaltung die bei der Destillation sich bil¬denden Kohlenwasserstoffe entstehen ; in der Tat ist es
Doebner gelungen aus den polymeren Säuren durch
Destillation mit Bariumhydroxyd dieselben Kohlen¬
wasserstoffe zu erhalten, wie aus den monomeren Säuren.
Mit dem heutigen Stand unserer Kenntnis über
PolymerisationsVorgänge, im speziellen über Dimerisa-
tion, ist die Umwandlung der Säuren der Sorbins äure-Reihe in die — von 0. Doebner formulierten — cycli¬schen Kohlenwasserstoffe nicht gut vereinbar. Die Unter¬
suchungen über die Polymerisation des Isoprens, der
Butadiene und in vielen anderen Fällen, haben gezeigt,dass bei Systemen mit konjugierten Doppelbindungendie Dimerisation fast ausnahmslos als 1,4-Addition des
einen Moleküls an das andere, also als „Dien-Synthese"im Sinne von 0. Diels und K. Aider, zu deuten ist.
Da eine grosse Anzahl von Naturstoffen Isopren-Struktur besitzt oder sich von solchen durch Hydrierung(Phytol) oder Dehydrierung (Carotinoide) ableiten lässt,und andererseits die „Diene" Zu einer erstaunlich grossenZahl überraschender und unter den mildesten Bedingun¬gen verlaufender Synthesen befähigt sind, ist die Fest¬
stellung wichtig, dass die „Dien-Synthese" so vielleichtals wertvolles Aufbauprinzip bei wahren organischenSynthesen — also im Organismus — eine wichtige Rolle
spielt.»)In Hinblick darauf scheint es von Wichtigkeit Zu
sein, vorerst die Verhältnisse bei den relativ einfachen
Dien-Systemen aufzuklären, ihre Reaktionsarten zu erfor¬
schen und so durch das Studium von einfachen Modeßendie Vorgänge in komplizierteren Systemen dem Verständ¬
nis näher zu bringen.In vorliegender Arbeit wurde die Destillation der
Vinylacrylsäure, der Sorbinsäure und der Cinnamenyl-acrylsäure mit Bariumhydroxyd näher studiert. Es wurde
versucht aus der Struktur der dabei sich bildenden Kohlen-
«) 0. Diels, Z. f. angew. Ghem. 42, 911 (1929).
12'
wasserstofTe Aufschlüsse über die Dimensation der Säurenzu erhalten.
Barsteilimg der Kohlenwasserstoffe aus ß-Vinylacrylsäure,Sorbinsäure und Cinnamenylacrylsfiure durch Destillation
mit Bariumhydroxyd.Die Destillation der Sorbinsäure (wegen ihrer leich¬
ten Zugänglichkeit wurde diese Säure als erste unter¬sucht) gab die von 0. Doebner beschriebenen zwei Frak¬tionen. Nach wiederholter Destillation über Natriumwurde aus der ersten Fraktion ein Kohlenwasserstoff mitden von O. Doebner beschriebenen Eigenschaften (farb¬loses aromatisch riechendes Oel vom Kp. 65—68°/14 mm)erhalten, doch stimmte die Elementaranalyse auf dieFormel C10HM und nicht — wie von Doebner angeführt— auf C,„ri16. Die katalytische Hydrierung mit Platin¬oxyd Zeigte die Anwesenheit von drei Doppelbindungen,die sich sehr schwer hydrieren Hessen ; auch die erhalte¬nen Werte für die Dichte und für das Lichtbrechungs¬vermögen, sowie das — schon von Doebner beschriebene— indifferente Verhalten des Kohlenwasserstoffes gegen¬über Brom und oxydierenden Agenzien, deuteten aufeinen aromatischen Kohlenwasserstoff hin. Die Oxyda¬tion mit Permanganat sollte darüber Klarheit schaffen.Tatsächlich konnte dabei eine aromatische Dicarbon-säure erhalten werden, die sich mit Phtalsäure identischerwies. Darnach soll der Kohlenwasserstoff ein Benzol-derivat mit zwei benachbarten Seitenketten sein. Nachder Formel Ci„HM kommen nur o-Diäthylbenzol undo-Propyltoluol in Betracht. Die weitgehende Ueberein-stimmung der physikalischen Konstanten des Kohlen¬wasserstoffes aus Sorbinsäure mit den Konstanten deso-Propyltoluols lassen keinen Zweifel darüber, dass beider Destillation der Sorbinsäure mit Bariumhydroxydals erste Fraktion o-Propyltoluol entsteht.
is
Vergleich der physikalischen Konstanten des Kohlen¬
wasserstoffes C„,HU (gewonnen durch Destillation der
Sorbinsäure) mit denen des l-Methyi-2-propylbenzoIs(bestimmt von K, v, Anwers»),
.19 19 . .
.,
d4 nD Gef. MD
l-Melhyl-2-propylbenzol 0,8747") 1,5000«) 45,08
G10HU aus Sorbinsäure 0,8747») 1,4999") 45,08öer* '7S'
Um die Möglichkeit auszuschliessen, dass neben dem
Propyltoluol evtl. in kleinen Mengen noch analoge oder
homologe Kohlenwasserstoffe sich gebildet hätten, wur¬
den sämtliche bei den verschiedenen Versuchen gewon¬
nenen Vorläufe, Zwischenläufe und erste Fraktionen des
Destillates vereint, in vier Fraktionen (1) 55—58°, 2)
58—61°, 3) 64—65°, 4) 66—70°, alle bei 12 mm) zerlegt
und jede Fraktion für sich oxydiert. In jedem Falle wurde
nur Phtalsäure und nicht einmal Spuren irgend einer
anderen Säure erhalten.
Die höher siedende Fraktion des Sorbinsäure-Destilla¬
tes erwies sich bei der näheren Untersuchung als nicht
einheitlich. Durch wiederholte sorgfältige Fraktionierung
konnten daraus 4 Fraktionen (1) 73—76°, 2) 80—87°,
3) 87—94°, 4) 110—112°, alle bei 14 mm) erhalten wer¬
den ; doch die nähere Untersuchung gab kein eindeutiges
Resultat.Nachdem sich der Kohlenwasserstoff CMHlt aus
Sorbinsäure als o-Propyltoluol erwiesen hat, wurde nun
an die Untersuchung des dinieren Kohlenwasserstoffes
aus ß-Vinylacrylsäure herangetreten. Die Fraktionierung
des gesamten Rohdestillates ergab nicht zwei, sondern
— abweichend von Doebners Angaben — 3 Fraktionen ;
eine — dem dimeren Produkt entsprechende — niedrig
siedende Fraktion und in weit grösseren Mengen zwei
höher siedende Fraktionen. Nach mehrmaligem sorg¬
fältigen Fraktionieren konnte aus dem niedrig sieden¬
den Anteil eine Fraktion gewonnen werden, die unter
Atmosphärendruck bei 134—136° überging. Die Elemen-
») A. 419, 111 (1919).
^ Ber. aus den Werte»<=0,8740 und df'8 = 0,8770.
") Ber. aus denWerten <=1,4995 und ng'8=l,5014.
12) Direkt bestimmt.
14
taranalyse stimmte auf die Formel C8HM. Die Indifferenzgegenüber Brom und sodaalkalischer Permanganatlösung,auch die erhaltenen Werte für Dichte und Brechungs¬vermögen legten es klar, dass auch hier ein aromatischerKohlenwasserstoff vorliege. Die Oxydation mit Permanga-nat gab Benzoesäure. Nach diesem Befund liegt ein aroma¬tischer Kohlenwasserstoff mit einer Seitenkette vor ; nachder Analyse kommt nur Aethylbenzol in Betracht. Derdimere Kohlenwasserstoff aus ß-Vinylacrylsäure ist alsoAethylbenzol. Doch konnte der Kohlenwasserstoff nichtin ganz reinem Zustande isoliert werden ; der niedrigsiedende Anteil ist im Vinylacrylsäure-Destillat nur inkleinen Mengen vorhanden ; er ermöglichte so keine zuweitgehende Fraktionierung.
Die zweite Fraktion der Vinylacrylsäure gab nachöfterem Fraktionieren über Natrium ein hellgelbes Oel,das bei 80—82° unter 10 mm siedete ; doch die nähereUntersuchung gab kein eindeutiges Resultat.
Die dritte Fraktion ergab nach öfterem Destillierenüber Natrium ebenfalls ein hellgelbes Oel vom Kp. 130—140°/10 mm.
Die Destillation der Cinnamenylacrylsaure mit wasser¬freiem Bariumhydroxyd gibt drei Fraktionen. Die ersteFraktion ist ein farbloses, ungesättigtes Oel. Auch nachwiederholter Fraktionierung konnte daraus keine einheit¬liche Verbindung gewonnen werden. 'Weder die Brom-Addition, noch die Ozonisation ergaben ein einheitlichesDerivat. Nach dem Sp. und dem intensiven Pilzgeruchkönnte es neben anderen ungesättigten Kohlenwasser¬stoffen auch Phenylbutylen enthalten (letztere Verbin¬dung wurde von 0. Doebner durch Destillation aus derAllocinnamenylacrylsäure erhalten).
Als zweite Fraktion konnte ein Kohlenwasserstofferhalten werden, der roh — wie von Doebner gefunden —bei 25° schmilzt. Doch konnte durch Abpressen auf Tonund wiederholtes Umkristallisieren aus verd. Alkohol derFp. bis auf 70° gebracht werden. Die schönen glänzen¬den Blättchen erinnerten an Diphenyl. Der Misch-Fp.(70° korr.) bestätigte diese Vermutung ; es lag tatsäch¬lich Diphenyl vor.
Aus der Fraktion, die bei 205—210°/10 mm siedete,wurde nach sorgfältigem Fraktionieren der dimere Kohlen¬wasserstoff als farblose blau fluoreszierende Flüssigkeit
15
gewonnen. Die Elementaranalyse stimmte nicht — wie
von Doebner angeführt — auf die Formel CMHt0, son¬
dern immer nur auf C„H1B. Bei der Hydrierung mit
Platinoxyd nahm der Kohlenwasserstoff 18 Wasserstoff¬
atome auf ; die Langsamkeit der Wasserstoffaufnahme
spricht dafür, dass es 9 aromatische Doppelbindungensind. Die Oxydation wurde auf verschiedenen Wegenausgeführt ; bei der Oxydation mit Chromsäure in Eis¬
essig ist in reichlicher Menge Benzoesäure erhalten wor¬
den. Die Oxydation mit Permanganat — wie auch schon
Doebner bemerkt — geht ausserordentlich langsam vor
sich ; wenn man bei höherer Temperatur arbeitet, wird
leicht das ganze Molekül zerstört und es können dann
keine grösseren Bruchstücke gefasst werden. In einem
Falle wurde bei der Permanganatoxydation in geringerMenge eine Säure erhalten, die die für Phtalsäure charak¬
teristische FluoresZeinreaktion ergab.
Zahlreiche Versuche, die auf dem Wege der Bromie-
rung, der Hydrierung und der Nitrierung zu einem festen
Derivat oder Abbauprodukt hätten führen sollen, ver¬
liefen negativ. Bei der Bromierung wurde unter lebhafter
Bromwasserstoffentwicklung ein halbfestes Bromid er¬
halten, das aus den vielen Versuchen, die Zum Zweck
hatten durch Herausnahme des Broms zu einem unge¬
sättigten Kohlenwasserstoff Zu gelangen, immer unver¬
ändert zurückblieb. Einmal wurde mit Zinkstaub, ein
anderes Mal mit verkupfertem Zink gekocht, immer in
verschiedenen Lösungsmitteln.Bei der Nitrierung ist ein amorphes weisses Pulver
erhalten worder, das aus keinem Lösungsmittel um¬
kristallisiert werden konnte. An der Luft verharzte es
allmählich.
Uebcr die Konstitution der dimeren Kohlenwasserstoffe
aus Vinylacryls'äure, Sorbinsäure und Cinnamenylacryl-säure.
In Analogie zur Dimerisation des Isoprens und der
anderen Butadien-Kohlenwasserstoffe müsste man auch
bei der Vinylacrylsäure, Sorbinsäure und Cinnamenylacryl-säure 1,4-Addition als Dimerisaüonsprinzip annehmen.
Aus dieser Ueberlegung ergeben sich folgende vier Mög-
16
Henkelten für die Reaktion, die zwei Moleküle miteinan¬der eingehen können :
>CH-CH<%, XCH=CHN1) R-CH CH- —» R-CH CH- -* R
\ /R-CH=CH-CH=CH- R-CH=CH-CH-CH- R-CHg-OH^
Gl) (21
^CH-CHs. _/CH=CH / \CH
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iCH-CH-CH=CH-fl / 'cH„-CH„-R
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CH- —» R-CH>CH-—*
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^CH-CH- /CH=CH\CH
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R-CH=CH-CH=CH- ^CH-CH-CH=CH- 1 'CHg-CH,R
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^CH-CH^, /CH=CH\4) R-CH CH- —* R-CH CH- —
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y—\^ VCH-CH-CHg-CH2-C0OH (^ /-CH-CHg-CH-CHg-COOHHOOC COOH HOCC COOH
In jedem Falle entstehen Cyclohexen-Denvate miteiner oder mit mehreren Seitenketten ; im Falle der Vinyi-acrylsäure sollte so ein Vinylcyclohexen entstehen, genauso wie C. Harries») bei der Dimerisation des Butadiensdas beschrieben hat. Nimmt man weiter an, dass Wan-
13) A. 383, 206 (1911); A. 395, 259 (1912).
17
derungderin der Seitenkette vorhandenen Doppelbindungin den Ring hinein und Dehydrierung des unstabilen
Cyclohexadienringes zum Benzojderivat erfoigt, so ist
damit erklärt, warum aus den untersuchten Säuren stau
hydro-aromatischen, Benzolkohlenwasserstoffe entstehen.
Aus der Sorbinsäure muss auf diese Weise entweder
ein Propyltoluol oder ein Dimethyläthylbenzol entstehen.
Die Auffindung von o-Propyltoluol, als einzigen dimere..
Umwandlungsproduktes zeigt, < dass ' die 1,4-Addition nur
in einer Art erfolgt, und zwar nach Schema 1) (Seite 16).Die oben angeführte Ueberlegung an Hand der Formeln
(XI—XVIII) lässt bei der Dimerisation der Vinylacryl-säure nur eine Möglichkeit zu ; in jedem der oben darge¬stellten Fälle muss hier Aethylbenzol entstehen.
Bei'der Cinnamenylacrylsäure gibt es wieder vier
Möglichkeiten der Dimerisation ; wenn man in den For¬
meln (XI—XVIII) R durch den Phenylrest ersetzt, so
sieht man, dass für den entstehenden Kohlenwasserstoffdie Formel a) eines o-oder m-Diphenylyl-phenyläthansb) die eines m-Aethyl-o-terphenyls oder o-Aethyl-
m-terphenyls in Frage kommt. Nun sei daran erinnert,
dass die Dimerisation des Phenylbutadiens zu einem unge¬
sättigten dimolekularen Kohlenwasserstoff durch Lieber¬
mann und Ruber und auch von Lebedew11) schon ge¬
lungen ist. Während Ruber eine Cyclobutan-Struktur des
ungesättigten Dimeren annimmt, stellte Lebe-dew für
diesen Kohlenwasserstoff unter Annahme von 1,4-Addi¬tion die Formel eines a-m-PhenylcycIohexen-ß-phenyl-äthylens (XX) auf, die dem, in den Formelbildern (XIII,
XIV) dargestellten Fall entspricht. Es liegt noch kein
endgültiger Beweis für diese Formeln vor, doch eine Stütze
dafür liefert folgende Tatsache. Durch Oxydation mit
Permanganatin Aceton bekam Ruberaus dem dinieren Phe-
nylbutadien neben viel Benzoesäure auch eine dreibasische
Säure, für die er die Formel CuHuO, annimmt, doch
stimmen seine Analysen ») viel besser auf eine um zwei
Wasserstoffatomen reichere Formel, die der Säure (XXII)
entspricht ; diese Säure soll aus dem Kohlenwasserstoff
!«) C. 1914, S. 1406.
«) (Ruber) Gef. C 58,72 H 5,50
C1SH1206 Ber. C 59,06 H 4,59
CjsHuO, C 58,6 H 5,2
18
entstehen, wenn er die Lebedewsche Formel besitzt, dochscheint die Strukturformel der Säure von Lebedew nichtJ>ewiesen zu sein ; sie könnte ebenso gut der Säure (XXI)entsprechen, die bei der Oxydation des a-o-Phenylcyclo-Jiexen-ß-phenyläthylens entsteht. Mithin bleibt also fürden ungesättigten dimeren Kohlenwasserstoff aus Phenyl-butadien die Wahl zwischen Formel (XIX) und (XX)offen ; und der gesättigte Kohlenwasserstoff aus Cinna-menylacrylsäure sollte o-Diphenylyl-phenyläthan sein.(XXIII). Es ist dies keineswegs bewiesen ; keine diesbzgl.Versuche führten zu irgend einem Resultat ; doch eineStütze für diese Auffassung bildet einerseits der Analogie-schluss aus dem Verhalten der beiden anderen Säuren undandererseits, dass Homologe des a-o-Diphenylyl-ß-phenyl-äthans z. B. das von Julius von Braun ") beschriebeneo-Methyldiphenyl und o-Dibiphenylyläthan ähnlichesVerhalten zeigen. Das Dibiphenylylaethan ist eine zäh¬flüssige, nicht kristallisierende Flüssigkeit vom Kp.260°/12 mm.
Was die Konstitution der aus den Säuren erhaltenenhöheren Fraktionen betrifft, so wäre in Analogie zur
Bildung der dimeren Produkte für die trimeren die An¬lagerung eines weiteren Moleküls in 1,4-SteIlung an denprimär gebildeten dimeren hydroaromatischen Kohlen¬wasserstoff möglich. Man könnte dann in Analogie zur
Bildung von aromatischen Endprodukten bei der Dimeri-sation, bei den trimeren Phenylcyclohexan- oder Tetra-hydronaphtalinderivate erwarten, entsprechend denFormulierungen (XXIV, XXV).
^CH-CH^,R-CH
+CH- —*
CH-CH=CH-IICHI
^C. ..CH P.C^-CHn-CH=CH-CH C''' ***CH
>
I II ICH CH CHI \ /
.
XCH CH
I
1«) J. v. Braun und Manz, A. 468, 258 (1929).
R-CHCH=CH\
CH-
CH-CH^
CH- CH*CHI
^=CHCHI
CHi
•
R
xviy
à)
19
Die Bildung von Xylol aus Bixin; ein Analogiefall zur
Bildung der aromatischen Kohlenwasserstoffe aus den
Säuren der Sorbins3*re-Reihe.
C. Etti») fand schon im Jahre 1874, dass bei der
Zinkstaubdestillation des Orléans-Fa rbstoffes Bixin, m-
Xylol entsteht. J. F. B. van Hasselt") hat Bixin für
sich allein erhitzt und fand dabei als Zersetzungsproduktauch m-Xylol. E. Forbat ») konnte neuerdings gelegent¬lich von Untersuchungen über Bixin die Angabe der
beiden Autoren bestätigen.Man dachte sich früher das Xylol im Molekül des
Bixins mehr oder weniger vorgebildet. Als R. Kuhn und
A. Winterstein*0) die aliphatische Struktur des Bixins
sichergestellt haben, erklärten sie die Entstehung des
Xylols durch Ringschluss eines Teiles der Kette, wie ' das
aus zahlreichen Reaktionen in der organischen Chemie
bekannt ist. Doch immerhin fehlt ein eindeutiger Analogie¬fall ; und ebenso die Bildung des Xylols aus Bixin war
der einzig mögliche Einwand gegen 'die Formel von R.
Kuhn und A. Winterstein. Jetzt fällt auch dieser Ein¬
wand weg ; es lässt sich vorstellen, dass ebenso wie bei
den untersuchten Säuren auch aus dem Bixin das Xyloldurch primäre 1,4-Addition von einem Teil des Moleküls
an ein anderes, oder auch durch Teilnahme von zwei
Molekülen an der Reaktion entsteht.
*») B. 1, 446 (1874) ; B. 11, 864 (1878).
") Ghem. Weekblad 6, 480 (1909); Rec. 30, 1 (1911);
Rec 33,192 (1914) und spätere Arbeiten.
*») E. Forbat: Untersuchungen über Bixin, den Farb¬
stoff von Bixa orelana L. Prora.-Arbeit E. T. H. Zürich, 1930.
2« 1. c.
20
Beschreibung der Versuche.
A. Destillation der Sorbinlsäure mit wasserfreiem Barium-
hydroXyd.
1) 20 g Sorbinsäure (dargestellt nach 0. Doebner)werden mit 60 g wasserfreiem Bariumhydroxyd«1) ineinem Mörser innig vermischt und fein pulverisiert, dannin einem Destillierkolben mit tief angesetztem Rohr —das mit einem Kühlmantel versehen ist — destilliert.Man erhitzt allmählich durch die direkte Flamme einesBunsenbrenners. Die Temperatur steigt langsam und bei100° beginnen Wassertropfen überzugehen, bald gemischtmit einem gelben Oel. Gegen 175—185° geht der grössteTeil über. Es wird solange erhitzt, bis kein Tropfen mehrübergeht und der Kolbeninhalt fast verkohlt ist. Dieletzten Anteile der übergehenden Flüssigkeit sind braungefärbt ; am Ende der Destillation setzt reichliche Gas¬
entwicklung ein. Die Destillation dauert im Ganzen eineStunde ; die erreichte Höchsttemperatur ist 250—300°.
Nach dem Trennen vom Wasser im Scheidetrichterwird das Produkt zuerst über Chlorcalcium, dann überNatrium getrocknet. Es wurden so 10 g getrocknetes Roh¬destillat erhalten. In mehreren Versuchen ist die Des¬tillation der Sorbinsäure mit entwässertem Barium¬hydroxyd wiederholt worden ; sie verlief stets in • der¬selben Weise, auch die Ausbeute an getrocknetem Roh¬produkt blieb stets dieselbe.
10 g des getrockneten Rohproduktes wurden imWidmerkolben bei 13 mm über Natrium fraktioniert.
Vorlauf 40—50° 0,62 g1. Fraktion 57—63° 4,27 gZwischenlauf 65—70° 0,54 g2. Fraktion 73—120° 1,57 gNachlauf 120—130° 0,23 g
10 g des^— in einem zweiten Versuch gewonnenen,
") Entwässert durch 24-stündiges Erhitzen im Tïocken-schrank auf 150°, wobei man am Anfang die Tempera¬tur ganz langsam steigert um das störende Zusammen¬ballen des Bariumhydroxyds zu vermeiden.
21
getrockneten Rohproduktes >— wurden im Widmerkolben
bei 13 mm über Natrium destilliert.
Vorlauf 40—53° 0,90 g
1. Fraktion 58—64° 3,57 g
Zwischenlauf 65—75° 0,64 g
2. Fraktion 82—95° 1,72 g
Nachlauf 100—110° 0,32 g
Die ersten Fraktionen der beiden Destillationen 4,27 g
(57—63°/13 mm) und 3,57 g (58—64°/13 mm) wurden
vereint und viermal über Natrium fraktioniert. Am Eride
wurden 4,55 g eines farblosen Oeles erhalten, das zwischen
65—68°/14 mm überging.Die vereinten zweiten Fraktionenwurden auchwieder¬
holt über Natrium destilliert ; dabei konnten 4 Fraktionen
erhalten werden :
1. Fraktion 73—76°/14 mm 0,30 g
2. Fraktoin 80—87°/14 mm 0,82 g
3. Fraktion 87—95°/14 mm 0,28 g
4. Fraktion 110—112714 mm 1,16 g
Untersuchung der 1. Fraktion des Sorbinsäuredestillates.
Elementaranalyse: 3,993, 3,459 mg Sbst.: 13,09, 11,36 mg CO,
3,705, 3,255 mg H20.
Gef. G 89,40, 89,57 H 10,40, 10,53
GioHi4 Ber. G 89,55 H 10,45
CMHle C 88,23 H 11,77.
19 13 19
Molekularrefraktion: n^ = 1,4999, n^ = 1,5032, c^ = 0,8747
CMH143F Ber. MD«= 44,78 Gef. M^ 45,08.
Hydrierung : 1) 1,069 g in 15 ccm Eisessig unter
Zusatz von 0,197 g Platinoxyd hydriert, nahmen in 45
Stunden 640 ccm Wasserstoff (18° C, 748 mm) auf (End¬
wert). Nach Abzug von 70 ccm für den Katalysator
(Kontrollversuch) verbleiben 511 ccm Wasserstoff (0°,760 mm) für den angewandten Kohlenwasserstoff, wäh¬
rend sich 537 ccm unter Annahme von 3 Doppelbindun¬
gen berechnen. Der Kohlenwasserstoff C10HM hat somit
2,79 Mole Wasserstoff aufgenommen.2) 1,98 g in 20 ccm Eisessig unter Zusatz von 0,386 g
22
Platinoxyd hydriert, nahmen in 320 Minuten 1183 ccm
Wasserstoff (18°, 757,5 mm) auf (Endwert). Nach Abzugvon 137 ccm für den Katalysator (Kontrollversuch) ver-
0
bleiben 946 ccm Wasserstoff (0°, 760 mm) für den ange¬wandten Kohlenwasserstoff, während sich 994 ccm unterAnnahme von 3 Doppelbindungen berechnen. Der Kohlen¬wasserstoff CMHM hat somit 2,86 Mole Wasserstoff auf¬
genommen.Aufarbeitung des Hydrierungsproduktes. Nach dem
Abfiltrieren vom Platin wurde die Eisessiglösung deshydrierten Kohlenwasserstoffes ausgeäthert, mit Soda¬lösung gut ausgewaschen, über Chlorcalcium getrocknetund der Aether am Wasserbad verdampft. Es blieben1,6 g eines hellgelben Oeles Zurück, das etwas nach Ter¬
pentinöl roch, doch viel weniger intensiv als das un-
hydrierte Produkt. Es destilliert bei 56°/13 mm wasser¬
klar über. Ausbeute : 1,39 g.
Elementaranalyse des hydrierten Kohlenwasserstoffes.
3,676, 3,234 mg Sbst. : 11,51, 10,125 mg CO», 4,660, 4,115 mgHtO. Gef. C 85,38, 85,41 H 14,19, 14,22CltHM Ber. C 85,71, H 14,29
Molekularrefraktion: n*9= 1,4468, d*9= 0,8130
C10HM Ber. MD== 46,18 Gef. MD= 46,05.
Oxydation : 1) 0,5 g des Kohlenwasserstoffes C10HMwurden mit einer Lösung von 5,4 g Kaliumpermanganat(berechnet auf 12 Sauerstoffatome + 10% Ueberschuss)in 150 ccm Wasser und 25 ccm doppelt normaler Soda¬lösung 10 Stdn. unter Rückfluss zum Sieden erhitzt. Dienoch rötlich gefärbte Lösung wurde nach dem Erkaltenabgenutscht, der abgeschiedene Braunstein getrocknetund eine halbe Stunde im Porzellantiegel geglüht.
Tiegel leer 12,05 gmit dem Braunstein 15,00 g
2,95 g MnO, (entsprechend 5,36 g KMnOt)
Die filtrierte Lösung wird mit doppelt normaler Schwefel¬säure angesäuert; nach Zugabe von 1—2 Tropfen 30%-igerWasserstoffsuperoxydlösung ist die Flüssigkeit farblosNun wird ausgeäthert, die ätherische Lösung über Chlor-
23
calcium getrocknet und der Aether am "Wasserbad ver¬
dampft. Nach dem Umkristallisieren aus heissem Wasser
wurden 0,1 g einer Säure erhalten, die in der Elementar¬
analyse, Aequivalentgewichtsbestimmung und Schmelz¬
punkt mit Phtalsäure übereinstimmte ; zur Bestätigungdiente auch die von BoswellM) beschriebene sogen.
„Fluorescein-Reaktion' '.
Elementaranalyse: 4,188, 4,256 mg Sbst. : 8,885, 9,000 mg CO,„
1,36, 1,40 mg H40.Gef. C 57,86, 57,67 H 3,64, 3,68
C8H,04 Ber. G 57,84 H 3,61.
Aequivalentgeivichl : 3,480, 3,880 mg Sbst. : 4,04, 4,49
ccm 7100.
Natriumhydroxyd. Aequ.-Gew. Gef. 86,1, 86,4
C,H,04 Ber. 83,0.
Fp. : 190° (korr.) ; nach 2—3 wöchentlichem Stehen
ist der Fp. auf 128° gesunken. (Der Misch-SchmelZpunktmit Phtalsäure-anhydrid gab keine Depression.)
Nachweis mittels der „Fluorescein-Reaktion" : 0,05 g
der Säure wurden mit derselben Menge Resorcin und
1 Tropfen konz. Schwefelsäure 3 Minuten auf 160° er¬
hitzt ; nach dem Erkaltenwurden 2 ccm 10%-ige Natrium¬
hydroxydlösung Zugegeben, gut durchgeschüttelt und das
Ganze in 500 ccm Wasser gegossen ; die Lösung Zeigtedeutlich grüne Fluorescenz.
Die nach dem Ausschütteln mit Aether zurückgeblie¬bene wässerige Lösung wird vorsichtig zur Trockne ver¬
dampft, mitwasserfreiemNatriumsulfat verrieben und mit
Aether ausgezogen. Auf diesem Wege wurden noch kleine
Mengen (0,02—0,03 g) der Säure erhalten. Der Rück¬
stand wurde noch mit Alkohol extrahiert, doch konnte
diesmal schon keine organische Substanz mehr erhalten
werden.
2) 0,75 g des Kohlenwasserstoffes CI0H„ wurden mit
einer Lösung von 7,8 g KMn04 (berechnet auf 12 Sauer¬
stoffatome + 10% Ueberschuss) in 200 ccm Wasser und
25 ccm doppelt normaler Sodalösung 36 Stdn. unter Rück-
fluss auf dem Wasserbad auf 70—80° erhitzt. Nach dein
Erkalten wurde schweflige Säure eingeleitet, dann dreimal
mit Aether ausgeschüttelt, über Chlorcalcium getrocknet
") Am. Soc. 29, 235 (1907).
24
und der Aether verdampft. Es wurden 0,1 g einer Säure«rhalten, die aus heissem Wasser umkrisfallisiert werdenkonnte. Sie Zeigte den Fp. 189° (korr.).
Aequivalentgewicht : 3,424, 3,745 mg Sbst. : 3,89, 4,26 ccm
n/100 Natriumhydroxyd. Aequ.-Gew. Gef. 88,0, 87,8,H,04 Ber. 83,0
Der Nachweis mittels der Fluorescein-Reaktion verliefpositiv (deutlich grüne Fluorescenz).
3) Um den Nachweis zu erbringen, dass in der 1.Fraktion des Sorbinsäure-Destillates keine isomeren oderhomologen Kohlenwasserstoffe enthalten sind, wurdensämtliche bei der Fraktionierung erhaltenen Zwischen¬läufe vereint, durch wiederholte Destillation im Widmer¬kolben in 4 Fraktionen Zerlegt und — jede für sich —oxydiert.
bei 12 mm
1. Frakt. 0,65 g 55—58"
mit einer Lösung von 8,6 g KMn04 in 250 ccm H,02. Frakt. 0,72 g 58—61°
mit einer Lösung von 7,5 g KMn04 in 200 ccm H803. Frakt. 0,72 g 64—65°
mit einer Lösung von 7,5 g KMn04 in 200 ccm H,04. Frakt. 0,40 g 66—70°
mit einer Lösung von 4,3 g KMn04 in 120 ccm H,0wurden 36 Stdn. unter Rückfluss auf dem Wasserbadauf 70—80° erhitzt (in jedem Falle wurden 25 ccm dop¬pelt normaler Sodalösung zur Ox ydationslösung gegeben ;die zugesetzte Permanganatmenge ist auf 12 Sauerstoff¬atome berechnet -f 10% Ueberschuss). In die erkalteteLösung wurde bis zur Entfärbung schweflige Säure ein¬geleitet, nach dem 3-maligen Ausschütteln mit Aetherüber Chlorcalcium getrocknet und der Aether am Wasser¬bad verdampft. Es wurden 1) 0,15 g, 2) 0,05 g, 3) 0,10 g,4) 0,10 g einer Säure erhalten, die nach dem Umkristalli¬sieren aus heissem Wasser in jedem Falle den Fp. 190°zeigte, deutliche Fluorescein-Reaktion gab und bei derAequivalentgewichtsbestiiömung folgende Werte lieferte':
1) 1,635 mg Sbst.: 1,925 ccm 7100 NaOH Aequ.-Gew. Gef. 84,82) 1,704 mg Sbst.: 1,980 ccm 7100 NaOH Aequ.-Gew. Gef. 86,03) 1,259 mg Sbst.: 1,430 ccm 7100 NaOH Aequ.-Gew. Gef. 87,0
25
4) 0,769 mgSbst.: 0,902 ccm n/100 NaOH Aequ.-Gew. GeL 85,0
Aequ.-Gew. Ber. 83,0.
Destillation des Ammoniumsalzes der Sorbinsäure.
5 g des Ammoniumsalzes der Sorbinsäure (dargestelltdurch Einleiten von Ammoniak in die ätherische Lösungder Sorbinsäure, Abnutschen des Niederschlages und
sorgfältiges Trocknen über Natriumsulfat) wurden in
einem Destillierkölbchen mit tief angesetztem Rohr durch
die direkte Flamme eines Bunsenbrenners langsam erhitzt.
Oberhalb von 100° schmilzt die Masse und es entweicht
reichlich Ammoniak. Wenn man mit der Temperaturhöher geht, destilliert ein Teil, der an den kälteren Stellen
des Rohres wieder erstarrt ; das übrige zersetzt sich zu
einem schwarzen Harz. Das Destillat erwies sich als un¬
veränderte Sorbinsäure; es schmolz bei 134° (korr.) und
gab mit reiner Sorbinsäure keine Depression. Der Ver¬
such wurde wiederholt, immer mit demselben Ergebnis.Destillation des Anilinsahes der Sorbinsäure : 20 g
des AniUnsalzes d?r Sorbinsäure *») wurden in einem
Destillierkolben mit tief angesetztem Rohr durch die
direkte Flamme eines Bunsenbrenners allmählich erhitzt.
Bald schmilzt die Masse und bei 127° beginnt eine farb¬
lose Flüssigkeit überzugehen. Während die Temperaturweiter steigt, gehen Tropfen eines gelben immer Zäher
werdenden Oeles über, gemischt mit unveränderter Sorbin¬
säure, die im Destillationsrohr wieder erstarrt. Am Ende
steigt die Temperatur bis 300° und die übergehende
Flüssigkeit wird ganz zäh und ist tief gefärbt. Zum Schluss
wurden ganz minimale Mengen eines farblosen Oeles und
ca. 3-^4 g einer gelbbraunen Zähen Masse erhalten. In
wiederholten Versuchen konnte immer nur dieselbe zähe
Substanz erhalten werdeu ; anscheinend ein Gemisch von
verschiedenen höher polymeren Produkten.
**) dargestellt, indem die ätherische Lösung von 20 g Sorbin¬
säure mit der Ätherischen Lösung von 16,6 g Anilin versetzt
wurde. Ueber Nacht im Eisschrank schieden sich weisse Nadeln
aus. Nach dem Abnutschen und Trocknen über Natriumsulfat
.sind 17 g Salz erhalten worden.
26
B. Destillation der Vinylacrylsäure mit wasserfreiem
Bariumhydroxyd.
1) 30 g Säure (dargestellt nach Kohler und Butler8*)werden mit 90 g entwässertem Bariumhydroxyd in einemMörser innig vermischt, fein gepulvert und dann — genauso wie bei der Sorbinsäure beschrieben, destilliert. DasDestillationsprodukt wurde von dem bei der Reaktionentstandenen Wasser im Scheidetrichter getrennt undüber Chlorcalcium getrocknet. Das getrocknete Roh¬produkt (9 g) wurde im Widmerkolben bei 12 mm überNatiium fraktioniert.
Vorlauf 45—48° einige Tropfen1. Fraktoin 50—65° 1,3 gZwischenlauf 65—75° 0,48 g2. Fraktion 80—110° etwa 3 g3. Fraktion 110—120° 2,47 g
Die 1. Fraktion wird noch einmal bei 12 mm überNatrium destilliert, die Zwischen 55—57°/12 mm über¬gehende Fraktion gesondert aufgefangen und dann beiAtmosphärendruck wieder fraktioniert. Bei 133—138agingen 0,8 g einer wasserklaren Flüssigkeit über. Die 2.Fraktion gibt nach mehrmaligem Fraktionieren 1,5 geines hellgelben Oeles, das bei 92—95° unter 17 mmsiedet und die 3. Fraktion ebenfalls 1,5 g eines bei 130—135° unter 10 mm siedenden gelben Oeles.
2) 40 g Säure mit 120 g entwässertem Bariumhydro¬xyd, wie oben behandelt und destilliert, gaben 16 g ge¬trocknetes Rohdestillat. Die Destillation im Widmer¬kolben über Natrium gab folgende Fraktionen :
Vorlauf 44—50° /12 mm einige Tropfen1. Fraktion 50—65° /12 mm etwa 3 gZwischenlauf 65—75° /12 mm 0,71 g2. Fraktion 80—112°/12 mm etwa 4 g3. Fraktion 115—130°/12 mm etwa 4 g.
M) Am. Soc. 48, 1036 (1926); vgl. noch O. Doebner, B. 35,1137 (1902); Nottbohm, A. 412, 49 (1916); v. Auwers, A. 432,46 (1923); Farmer und Healy, Soc. 130, 1060 (1927); Burtonund Ingold, Soc 1929, 2022; Muskat, Becker und LöwensteinrAm. Soc. 52, 326 (1930).
27
Nach wiederholtem Fraktionieren wurden aus der
1. Fraktion 2 g einer farblosen Flüssigkeit erhalten, die
unter Atmosphärendruck bei 134—136° überging.
Untersuchung der 1. Fraktion des Vinylacrylsäure-destillates.
Elementaranalyse: 3,188, 4,346 mg Sbst.: 10,56, 14,345 mg
COa 2,89, 3,835 mg H,0.
Gef. G 90,33, 89,99 H 10,15, 9,88
C,H10 Ber. G 90,51 H 9,49
CgKlis G 88,88 H 11,12.
Molekularrefaktion: n*6-5=l,4942, n^'5=l,4974,
d^ =0,8643. C,KM Ber. MD =35,54, Gef. MD =35,72.
Oxydation : 1) 0,1 g der 1. Fraktion des Vinylacryk-säuredestillates (aus dem 1. Versuch) wird mit 0,7 g
Kaliumpermanganat (berechnet auf 6 Sauerstoffatome
+ 10% Ueberschuss) in 100 ccm Wasser und 10 ccm
doppelt normaler Sodalösung 10 Stunden bis zum Sieden
erhitzt, nach dem Erkalten vom Braunstein abfiltriert^mit doppelt normaler Schwefelsäure angesäuert und mit
einigen Tropfen 30%iger Wasserstoffsuperoxydlösung das
überschüssige Permanganat zerstört. Nach dem Aus-
äthern, Trocknen über Chlorcalcium und Verdampfen des
Aethers auf dem Wasserbad bleiben etwa 40 mg eines
Pulvers zurück, das nach dem Umkristallisieren aus
heissem Wasser bei 116° schmilzt (unter teilweiser Subli¬
mation). Der Misch-Schmelzpunkt mit Benzoesäure gabkeine Depression. (Fp. 119° korr.).
2) 1 g der 1. Fraktion des Vinylacrylsäuredestillates(aus dem 2. Versuch) wurde mit der Lösung von 6,6 g
Kaliumpermanganat (berechnet auf 6 Sauerstoffatome
+ 10% Ueberschuss) in 250 ccm Wasser und 25 ccm
doppelt normaler Sodalösung 12 Stunden auf dem Wasser¬
bad unter Rückfluss auf 60—70° erhitzt ; in die erkaltete
Lösung wird schweflige Säure bis zur Entfärbung einge¬leitet. Nach dem Ausäthern, Trocknen über Chlorcalcium,
Verdampfen des Aethers auf dem Wasserbade und Um¬
kristallisieren aus heissem Wasser werden etwa 50 mg.
einer Säure erhalten, die noch durch Sublimation ge~
28
reinigt wird. Der Fp. liegt bei 119° (korr.), ebenso auchder Misch-Schmelzpunkt mit reiner Benzoesäure. Die
Analyse und Aequivalentgewichtsbestimmung gaben fol¬
gende Werte.
Elementaranalyse: 3,982, 3,695 mg Sbst.: 10,07, 9,36 mgCO,, 1,755, 1,73 mg H„0.
Gef. C 69,04, 69,08 H 4,91, 5,230,^0, Ber. G 68,85 H 4,92
Aequivalentgewichts-beslimmung: 4,764, 5,466 mg Sbst.:3,90, 4,40 ccm 7100 NaOH. Aequ.-Gew. Gef. 122, 124
C,H602 Ber. 122.
In einem Kontrollversuch mit käuflichem reinen Aethyl-benzol ausgeführt, wurden aus 1 g Kohlenwasserstoff beider Oxydation mit Permanganat unter denselben Be¬
dingungen wie oben unter 2) beschrieben, 90 mg Benzoe¬säure erhalten-
Wie auch die Bestimmung der physikalischen Kon¬stanten zeigte, liegt kein reines Aethylbenzol vor, dochdie zur Verfügung stehenden kleinen Mengen erlaubtenkeine zu weit gehende Fraktionierung.
2. Fraktion : Hellgelbes Oel, nach mehrmaligemDestillieren über Natrium Kp. 92—96°/17 mm ; 80—
82°/10 mm.
Elementaranalyse: 4,483, 3,408 mg Sbst.: 14,82, 11,28 mgC02, 3.91, 3,03 mg H„0.
Gef. G 90,17, 90,27 H 9,76, 9,91
C12H18 Ber. C 90,00 H 10,00.
3. Fraktion : Ein hellgelbes Oel, das nach wieder¬holter Fraktionierung über Natrium bei 130—140°/10 mmsiedet.
Elementaranalyse : 3,644, 3,474, mg Sbst. : 11,995, 11,49 mg-COj, 3,17, 3,035 mg HaO.
Gef. G 89,82, 90,20 H 9,74 9,78
29-
t. Destillation der Cinnamenylacryl^äure mit wasser¬
freiem Ba(OH)r
20 g Säure wurden mit 60 g entwässertem Barium¬
hydroxyd '— wie bei der Sorbinsäure beschrieben — be¬
handelt und destilliert. Am Anfang geht Wasser und
ein gelbes Oel über. Später steigt die Temperatur bis
350—360°, während eine zähe, braungefärbte Flüssigkeitüberdestilliert. Das Destillat wird vom Wasser getrennt,über Chlorcalcium getrocknet (11—12 g getrocknetes Roh¬
destillat) und mehrmals über Natrium fraktioniert ;
schliesslich werden drei Fraktionen erhalten.
1) Fraktion 80—110/°10 mm ca. 0,5 g einer wasser¬
klaren Flüssigkeit, die intensiv nach Pilzen riecht, Brom
addiert, sodaalkalische Permanganatlösung entfärbt und
unterhalb von — 15° erstarrt. Auch nach wiederholtem
sorgfältigen Fraktionieren des Oeles gab die Elementar¬
analyse immer noch schwankende Werte ; auch der Misser¬
folg bei den Versuchen zur Isolierung eines einheitlichen
Brom-Additionsproduktes deuteten darauf hin, dass kein
einheitlicher Stoff vorliegt.
Molekularrefaktion: n^7'5=l,5282, d*7'5=0,9284.
Ozonisiei^ung : 1 g wurde mit 2 g Wasser versetzt
und iy2 Stunden unter Einleitung von Kohlensäure
ozonisiert. Nun wird ausgeäthert und das nach dem Ab¬
dunsten des Aethers hinterbleibende blumig riechende
Oel in das Semicarbazon umgewandelt. Das Semicar-
bazon wird öfters aus heissem Wasser umkristallisiert ;
es beginnt bei 190° zu sintern und schmilzt bei 204—205°.
2) Fraktion 120—130°/10 mm (0,5 g) ein hellgelbesOel, das beim Erkalten erstarrt ; es addiert weder Brom,
noch entfärbt es sodaalkalische Permanganatlösung. Nach
dem Umkristallisieren aus Aether schmolz es bei 25°.
Nun wurde auf Ton abgepresst und öfters aus verd. Al¬
kohol umkristallisiert ; am Ende stieg der Schmelzpunktauf 70° (korr.) und blieb auch nach mehrmaligem Um¬
kristallisieren unverändert. Das Produkt bestarid aus
grossen glänzenden Blättchen und erwies sich identisch
mit Diphenyl : der Misch-Schmelzpunkt zeigte keine
Depression. Auch die Kristalle unter dem Mikroskop
zeigten im Vergleich mit Diphenyl-Kristallen keinen
30
Unterschied. Daneben konnten einige feine Nädelchenbeobachtet werden, die im G. Kleinschen Mikro-Schmelz-punkts-Apparat bei 71° schmolzen (die Blättchen bei 70°).
3. Fraktion 205—210710 mm (10 g) farbloses intensivblau fluorescierendes Oel.
Elementaranalyse: 3,197, 4,064 mg Sbst. : 10,92, 13,92 mg CO,,2,02, 2,485 mg HsO.
Gef. C 93,16, 93,21 H 7,06, 6,85CS0H18 Ber. G 93,02 H 6,98CMHS0 C 92,31 H 7,69
Molekularrefraktion : nJ7=l,6078, n*7=l,0484
Gef. MD =85,07,
G20HM 9 F- Ber. MD =83,76.
Hydrierung : 0,86 g in 10 ccm Eisessig unter Zusatzvon 0,15 g Platinoxyd hydriert, nahmen in 3 Tagen 772 ccmWasserstoff (18°, 756,5 mm) auf (Endwert). Nach AbzugVon 37 ccm für den Katalysator (Kontrollversuch) ver¬bleiben 669 ccm' Wasserstoff (0°, 760 mm) für den ange¬wandten Kohlenwasserstoff, während sich 675 ccm unterAnnahme von 9 Doppelbindungen berechnen. Der Kohlen¬wasserstoff C„HM hat somit 8,92 Mole Wasserstoff auf¬genommen.
Aufarbeitung des Hydrierungsproduktes: Nach demAbfiltrieren vom Platin wurde die Eisessiglösung deshydrierten Kohlenwasserstoffes ausgeäthert, mit Sodagewaschen, über Chlorcalcium getrocknet und der Aetheram Wasserbad verdampft. Es blieben 0,65 g eines hell¬gelben Oeles zurück, das bei 195*—202V12 mm farblosüberging, nj = 1,5077.
Analyse: 3,167, 3,174 mg Sbst.: 10,11, 10.15 mg COf,3,51, 3,53 mg H,0.
Gef. G 87,14, 87,21 H 12,41, 12,45CMHS, Ber. G 86,96 H 13,04.
Oxydation : 1) 1 g Kohlenwasserstoff wurde mit einerLösung von 2,5 g Kaliumpermanganat (berechnet auf5 Sauerstoffatome + 20% Ueberschuss) in 100 ccm Was¬ser und 15 ccm doppelt normaler Sodalösung 10 Tagestehen gelassen. Nach dem Einleiten von schwefliger Säure
31
bis zur Entfärbung wurde alkalisch gemacht, ausgeäthert,die ätherische Lösung über Chlorcalcium getrocknet und
der Aether verdampft. Es blieb der ursprüngliche Kohlen¬
wasserstoff fast quantitativ zurück. Nach dem Ansäuern
und Ausäthern wurden nur Spuren eines festen Produktes
erhalten.
2) 1 g Kohlenwasserstoff wurde mit einer Lösung
von 2,5 g Kaliumpermanganat in 100 ccm Wasser und
15 ccm doppelt normaler Sodalösung '6 Tage auf dem
Wasserbad auf 60—70° erhitzt. Nun wurde in die ent¬
färbte Lösung schweflige Säure eingeleitet bis aller Braun¬
stein sich aufgelöst hatte. Die Flüssigkeit wurde alkalisch
gemacht, ausgeäthert und so ein Teil des Kohlenwasser¬
stoffes zurückgewonnen. Der Rest gab nach dem Ein¬
engen, Ansäuern und Ausäthern geringe Mengen einer
Säure, die mit Resorcin und 1 Tropfen Schwefelsäure
erhitzt, nach dem Erkalten mit Natronlauge versetzt und
in Wasser gegossen, deutlich grüne Fluorescenz zeigte.
3) (Mit Chromsäure). Zu 1,85 g des Kohlenwasser¬
stoffes in 20 ccm Eisessig wurden 3,3 g Chromsäure (be¬
rechnet auf 14 Sauerstoffatome) in 30 ccm Eisessig unter
Eiskühlung langsam zugegeben und 6 Stunden auf dem
Wasserbad auf 60° erhitzt. Nach dem Erkalten wird al¬
kalisch gemacht, filtriert und ausgeäthert ; minimale
Mengen des Kohlenwasserstoffes wurden so zurückgewon¬
nen. Nach dem Einengen wird die Lösung angesäuert,
ausgeäthert,'die ätherische Lösung über Chlorcalcium ge¬
trocknet, der Aether verdampft ; es bleibt eine gelbweisse
wachsartige Masse zurück, die nach dem Umkristallisieren
aus heissem,Wasser ca. 0,5 g einer Säure gibt, die durch
Sublimation gereinigt wurde. Der Fp. lag bei 119° (korr.),
derMisch-Fp. mit reiner Benzoesäure gab keine Depression.Nitrierungsvèrsuche : Zu dem abgekühlten Gemisch
von 2,3 g konz. Schwefelsäure (66° Bé) und 1,5 g konz.
Salpetersäure (spez. Gew. 1,4) wurden unter Umschütteln,
1,3 g (1/200 Mol) des Kohlenwasserstoffes CMHW langsam
zugegeben. Nun wurde auf dem Wasserbade unter Rüek-
fluss 2 Stdn. lang auf 70—80° erwärmt und nach dem
Erkalten mit Eiswasser versetzt. Es schied sich dabei
eine teigige weisse Masse ab, die scharf abgenutscht und
über Chlorcalcium bei 1 mm längere Zeit getrocknet
wurde. Das Produkt löste sich in den meisten organi¬
schen Lösungsmitteln, doch konnte es nicht umkristalli-
32
siert, nur aus Alkohol mit Wasser umgefällt werden undzersetzte sich an der Luft allmählich unter Braunfärbungzu einer harzigen Masse. In mehreren Versuchen —immer unter etwas abgeänderten Bedingungen — wurdedie Nitrierung ausgeführt ; in keinem Falle wurde eineinheitliches Produkt erhalten.
Bromierung : 1 g des Kohlenwasserstoffes wird mit0,6 g Brom (1 Mol Brom auf 1 Mol CMH„ berechnet-h 20% Ueberschuss) versetzt und längere Zeit stehengelassen. Am Anfang wird stürmisch Bromwasserstoff ent¬wickelt ; zum Schlüsse bleibt eine zähe halbfeste Massezurück. In zahlreich angestellten Versuchen konnte im¬mer nur dasselbe Produkt gefasst werden. Auch in ver¬schiedenen Lösungsmitteln (Eisessig, Tetrachlorkohlen¬stoff, Chloroform, Schwefelkohlenstoff) wurde die Bromie¬rung versucht; das entstandene Bromprodukt war injedem Falle eine sirupöse Substanz, die keine Neigungzur Kristallisation Zeigte.
Dehydrierungsversuche : 1) Das Bromierungsproduktaus 1 g Kohlenwasserstoff wird mit 2 g Zinkstaub in 20 ccmAlkohol 3 Stdn. lang zum Sieden erhitzt ; nach dem Er¬kalten wurde vom Zink abfiltriert ; nach dem Verdampfendes Alkohols hinterblieb ein Sirup, der noch reichlichBrom enthielt. In einem zweiten Versuch wurde Eisessigals Lösungsmittel verwendet, auch dieser Versuch endetemit demselben Ergebnis.
2) Das Bromierungsprodukt aus 1 g Kohlenwasser¬stoff wurde mit 2,5 g frisch verkupfertem Zinkstaub 26)in 50 ccm Eisessig 3 Stdn. lang zum Sieden erhitzt. Nachdem Abfiltrieren vom Zink und Verdünnen mit Wasserfiel ein Oel aus. Es wurde ausgeäthert, mit Soda gewaschenund der Aether verdampft. Der Rückstand enthielt nochBrom. Die Wiederholung des Versuches in Alkohol gabdasselbe Resultat.
3) 2 g des Kohlenwasserstoffes wurden mit 2 g Zink¬staub bei Atmosphärendruck langsam destilliert. Es wur¬den zwei Fraktionen aufgefangen ; die erste Fraktion,
H) dargestellt nach F. Straus in dem zur Auflösung von 2 gKupfersulfat in 60 ccm Wasser der Zinkstaub auf einmal unterUmschwenken zugegeben wurde, öfters dekantiert und scharfabgesaugt.
33
eine hellgelbe Flüssigkeit (ca. 0,5 g) ging bei 170—210°
über, die Zweite Fraktion, die etwas tiefer gefärbt und
zäher war, destillierte gegen 300°. Beide Fraktionen zeig¬ten sich gegen Brom indifferent und entfärbten soda¬
alkalische Permanganatlösung nicht. Sie wurden nichtweiter untersucht.
34
IL Zur Kenntnis der Amalgam-Reduktion von mehrfach
ungesättigten Carbonsäuren.
Einleitung.
Verbindungen mit zwei konjugierten Kohlenstoff¬
doppelbindungen addieren nach den Beobachtungen von
R. Fittig 2«), A. von Baeyer ") und J. Thiele *») bei der
Reduktion mit Amalgam die Wasserstoffatome in 1,4-
Stellung.In neueren Untersuchungen von J. D. Ewans und
E. H. Farmer "), von A. A. Goldberg und R. P. Lind-
stead *•) und insbesondere von H. Burton und Ch. K. In-
gold 81) ist gezeigt worden, dass unsymmetrisch gebauteVerbindungen, wie z. B. die Sorbinsäure (XXVI), bei
der Amalgam-Reduktion den Wasserstoff nicht aus¬
schliesslich in 1,4-Stellung addieren; ; neben der Hexen-
(3)-säure-(l) (XXVII) entstehen beträchtliche Mengender isomeren Hexen-(4)-säure-(l) (XXVIII). Doch gibt es
unsymmetrisch gebaute Verbindungen von denen schon
lange bekannt ist, dass sie durch Natriumamalgam aus¬
schliesslich in 1, 4-Stellung hydriert werden.
Beispiele dafür sind die zuerst untersuchte Piperin-säure (XXIX) und die cis-trans-isomeren Styrylacryl-säuren (XXXI), also Verbindungen, die sich von der
Sorbinsäure dadurch unterscheiden, dass sie anstelle
einer Methylgruppe eine Phenyl- oder substituierte Phenyl-gruppe enthalten.
2«) Fittig und Weinstein, A. 227, 31 (1885).
2») A. 251, 271 (1889); Baeyer und Rupe, A. 256, 25 (1889).
28) A. 306, 87 (1899) ; A. 308, 333 (1899).
s») Chem. Soc. London 1928, 1644.
3«) Chem. Soc. London 1928, 2343.
31) Chem. Soc. London 1929, 2022.
35
H. Burton und Ch. K. Ingold versuchen den be¬
kannten Tatsachen eine theoretische Deutung zu geben,und sie kommen dabei zum Ergebnis, dass ausser sym¬
metrischen Verbindungen auch unsymmetrische von der
Art der Styrylacrylsäure, die Zwei „negative" Gruppen
(-COOH und Phenyl) enthalten, vom Amalgam in der
Weise reduziert werden, dass die Wasserstoffatome sich
an diejenige Kohlenstoffatome addieren, die die „nega¬
tiven" Substituenten tragen,; im Falle der Piperinsäureund der Styrylacrylsäure in 1,4-Stellung. Wäre eine Ver¬
bindung (XXXIII), also ein Butadien mit „negativen"Substituenten in 1,2-Stellung bekannt, so müsste die
Wasserstoffaddition in 1,2-Stellung stattfinden. Bei un¬
symmetrischen Verbindungen ohne einen zweiten „nega¬
tiven" Substituenten — analog der Sorbinsäure — wird
man wechselnde Mengen der 1,4- und der 1,2-Dihydro-
verbindung erwarten müssen.
Die bei den Verbindungen mit zwei konjugierten
Doppelbindungen gewonnenen Ergebnisse wurden we¬
sentlich erweitert durch die Untersuchung der Diphenyl-polyene von R. Kuhn und A. Winterstein M). Sie fan¬
den, dass bei der Amalgam-Reduktion des Diphenyl-hexatriens, des Diphenyloctatetraens und des Diphenyl-
decapentaens die Wasserstoffaddition in 1,6-, 1,8- bezw.
1,10-Stellung erfolgt, jeweils an den Enden der konjugier¬ten Kette. Zum Vergleich Zu diesen symmetrisch gebau¬ten Verbindungen untersuchten kürzlich R. Kuhn und
M. Hoffer **) die unsymmetrischen homologen Verbindun¬
gen der Sorbinsäure : die Octatriensäure (XXXIV) und
die Decatetraens&ure (XXXV). Sie konnten feststellen,
dass in beiden Fällen die Wasserstoffaddi'rion bei der
Amalgam-Redukäon vorwiegend an den Enden des kon¬
jugierten Systems stattfindet ; doch bilden sich daneben
kleine Mengen der isomeren Säuren, gemäss den Erwar¬
tungen von H. Burton und Ch. K. Ingold. Nun bleibt
noch zu untersuchen wie dia Wasserstoffaddition bei sol¬
chen unsymmetrischen Verbindungen verläuft, die eine
längere Kette von konjugierten Doppelbindungen und
gleichzeitig „negative" Substituenten enthalten.
32) Helv. Chim. Acta 11, 123 (1928).
33) B. 65, 170 (1932).
36
CH,-CH,-CH=CH-CH,-COOH (XXVII)(XXVI) CH,-CH=CH-CH=CH-COOH ->- +
CHs-CH=CH-CH,-CH,-COOH (XXVIII)
(XXIX)yO^-Z^V
CH=CH-CH=CH-COOH->-
XV-f/V>pCH,-CH=CH-CH,-COOH (XXX>l XlL-/^- CH=CH-CH=CH-COOH->- /W^pCH,-
/^YCH=CH-CH=CH-C00H->- / \- CH,-(XXXI) / > CH=CH-CH=CH-C00H->-
( \-CH,-CH=CH-CH,-COOH (XXXII).
(XXXIII) CH=C-CH=CH, (X,X'=PhenyI- oder -COOH)
X X'
(XXXIV) CHj-CH=CH-CH=CH-CH=CH-COOH
(XXXV) CH,-CH=CH-CH=CH-CH=CH-CH=CH-COOH
Reduktion der 5-(<x-Furyl)-pentadien-(2,4)-säure-(l) undder 7-(<x-Furyl)-heptalrien-(2,4,6)-säure-(l).
Nach den Angaben von W. König **) wurden a-Furyl-acrolein und a-Furyl-pentadienal dargestellt und mitMalonsäure in Pyridin kondensiert. Aus a-Furyl-acroleinwird ein Gemisch der zweifach ungesättigten Mono- undDi-carbonsäure erhalten, aus a-Furyl-pentadienal diedreifach ungesättigte Dicarbonsäure,; nach Decarboxylie-rung mit Essigsäure-anhydrid erhält man die Monocarbon-säuren (XXXVI) und (XXXVII).
Es wurde nun die Amalgam-Reduktion der beidenSäuren untersucht. Die 5-(a-Furyl)-pentadien-(2,4)-säure-(1) liefert bei der Reduktion mit Natriumamalgam in70%iger Ausbeute eine schön krystallisierte Säure, dienach dem Konstitutionsbeweis die 5-(«-Furyl)-penten-(3)-säure-(l) (XXXVIII) darstellt. Der Konstitutionsbeweiswurde auf optischem Wege geführt ; er gründet sich aufdie Lage des Absorptionsmaximums, die mit der für zwei
konjugierte Doppelbindungen erwarteten Lage über¬einstimmt **) und auf die Unabhängigkeit der Absorp-
8«) B. 58, 559 (1925).3i) Die Doppelbindungen des Furankerns verhalten sich in
optischer Hinsicht ebenso wie konjugierte Doppelbindungen einer
offenen Kette; im Falle der oc-Furylpentadien-säure und a-Furyl-heptatriensäure stimmt die Lage des Absorptionsmaximums mitder für 4 bezw. 5 konjugierte Doppelbindungen erwarteten Lageüberein (s. dazu K. W. Hausser, R. Kuhn, A. Smakula undA. Deutsch : Lichtabsorption und Doppelbindung III. Unter-
37
tionskurve vom Lösungsmittel beim Uebergang von
Hexan zu Alkohol. Diese Unabhängigkeit tritt bei unge¬
sättigten Carbonsäuren auf, "wenn die Konjugation der
Carboxylgruppe mit den Doppelbindungen unterbrochen
ist. Die Ergebnisse der optischen Messung der Dihydro-säure sind nur mit der Formel (XXXVIII) in Einklangzu bringen.
(XXXVI)G—CH=CH—CH=CH—COOH
<XXXVII)-CH=CH—CH=CH—CH=CH—COOH
{XXXVIII)| C—CH,—CH=CH—CH,—COOH
(XXXIX)C—CH,—CH,—CH=CH—COOH
<XL)C—CH,—CH=CH—CH=CH—CH,—COOH
Durch längeres Kochen mit 15%iger Natronlaugelagert sich die 5-(a-Furyl)-penten-(3)-säure-(l) in eine
höher schmelzende Säure um. Aus dem Absorptions¬
spektrum ist ausser den zwei Doppelbindungen des Fur¬
ankerns auf das Vorliegen einer mit der Carboxylgruppekonjugierten Doppelbindung zu schliessen. Die einzige in
Betracht kommende Formel ist die einer 5-(«-Furyl)-penten-(2)-säure-(l) (XXXIX).
Die Amalgam-Hydrierung der 7-(a-Furyl)-hepta-
suchungen in der Furanreihe. In Druck.) Analog dazu ist das
chemische Verhalten des Furankerns als eines Diens (O. Diels
und K. Aider, JB. 62, 554 (1929)., A. 490, 243 (1931). Vergl. noch
T. Reichstein, Helv. Chim. Acta 15, 250 (1932) und frühere Mit¬
teilungen.)
38
trien-(2,4,6)-säure-(l) führt zu der 7-(a-Furyl)-heptadien-(3,5)-säure-(l) (XL). Aus dem Absorptionsspektrum ist
auf die Anwesenheit von zwei Systemen von 2 konjugier¬ten Doppelbindungen zu schlies'en, die mit der Carboxyl-gruppe und miteinander nicht in Konjugation And.
Fasst man die Resultate der Amalgam-Reduktionder beiden Furyl-polyensäuren zusammen, so sieht man,
dass in beiden Fällen die Wasserstoffaddition an den
Enden der konjugierten Kette erfolgt, wobei die Doppel¬bindungen des Furankems nicht mitzählen. Der Furyl-kern wirkt also analog der Phenylgruppe als „negativer"Substituent und die Wasserstoffaddition erfolgt in Ueber-
einstimmung mit der Theorie von H. Burton und Ch. K.
Ingold, analog der Styrylacrylsäure und der Piperin-säure in 1,4- bezw. 1,6-Stellung.
Reduktion der Vinylzimtsäure.
Die von R. Kuhn und S. Ishikawa*«) kürzlich be¬
schriebene a-Vinylzimtsäure (XLI) kann als ein Buta¬
dien aufgefasst werden mit „negativen" Substituentenin 1,2-Stellung ; sie ist die erste bekannte Verbindungdieser Art. Die Untersuchung der Wasserstoffaddition an
dieser Verbindung bietet insofern besonderes Interesse
als nach der Theorie von H. Burton und Ch. K. Ingoldhier ausschliesslich 1,2-Addition stattfinden soll ; die
Theorie könnte an dieser Verbindung geprüft werden.
Wenn 1,2-Addition stattfindet, so ist als Reaktion¬
produkt die a-Vinylhydrozimtsäure (XLII) zu erwarten;im Falle der 1,4-Addition die a-Benzylcrotonsäure (XLIII).
Çy CHa—CIH—COOH (XLII)
(XL I) O- CH=G—COOH_^
CH=CHt
CH=CH, (~\ CH,—C—COOH (XLIII>IICH—CH„
Nun wurde "bei der Amalgam-Reduktion als einzigesyeaktionsprodukt in 80% Ausbeute a-Benzylcrotonsäure
3«) B. 64, 2347 (1931).
39
isoliert ; der Mischschmp. mit synthetisch dargestelltera-BenZylcrotonsäure gab keine Depression.
In theoretischer Hinsicht ist es nun wichtig zu prü¬fen, ob das rohe Hydrierungsprodukt aus a-Vinylzimt-säure ausschliesslich a-Benzylcrotonsäure enthält, oder
ob daneben noch — wenn auch in Spuren — die zu er¬
wartende a-Vinylhydrozimtsäure auch auftritt. Es wäre
auch denkbar, dass die «-Vinylhydrozimtsäure das primärentstandene Produkt ist und dass es sich allmählich in die
stabilere a-Benzylcrotonsäure umwandelt. Das rohe Hyd¬rierungsprodukt der a-Vinylzimtsäure wurde sofort nach
Beendigung der Hydrierung ozonisiert und nach Kochen
des Ozonids mit Wasser auf Formaldehyd geprüft, das
entstehen sollte, wenn <x-Vinylhydrozimtsäure im Hyd¬rierungsprodukt vorhanden war. Es konnte kein Formal¬
dehyd nachgewiesen werden ; nur in einem Falle ganz
geringe Spuren, die von Spuren unhydrierter Säure im
Hydrierungsprodukt herrühren können.
Um den Gehalt de$ Hydrierungsproduktes der a-Vinyl-zimtsäure an a-BenzylcrotonSäure festzustellen, wurde
ein Verfahren von R. Kuhn und F. L'Orsa*') angewandt.Das bei der Amalgam-Reduktion der Vinylzimtsäuregewonnene Rohprodukt wurde sofort nach Beendigungder Hydrierung ozonisiert*») und das Ozonid mit Chrom-
s"äure oxydiert. Die gebildete Essigsäure wurde abdestil-
Hert und durch Titration bestimmt. Das rohe Hydrierungs¬produkt gab ebensoviel Essigsäure (mit oder ohne vor¬
herige Ozonisation) wie reine a-Benzylcrotonsäure im
Kontrollversuch. Danach ist es einwandfrei bewiesen, dass
bei der Reduktion der a-Vinylzimtsäure als einzigesReaktionsprodukt a-BenZylcrotonsäure entsteht und keine
Spur von a-VinylhydroZimtsäure. Allerdings ist es mög¬lich, dass primär die a-Vinylhydrozimtsäure entsteht, dass
sie aber so unstabil ist, dass sie sich sofort in die sta¬
bilere Form umlagert, die die Doppelbindung in Konju¬gation Zur Carboxylgruppe enthält. Ob also primär 1,2-oder 1,4-Addition von Wasserstoff an die a-Vinylzimt¬säure erfolgt, lässt sich durch die angeführten Versuche
nicht endgültig entscheiden.
3') Z. angew. Ghem. 44, 847 (1931).
38) Um etwaige Umlagerungen durch das S^äuregemisch Zu
vermeiden.
40
Eo wurden noch Versuche ausgeführt, um zu prüfen,ob der Reaktion sverlauf der Wasserstoffaddition an Syste¬men konjugierter Doppelbindungen von vorhandenen
Schwermetallspuren abhängig ist. Es wurde reines fremd-metallfreies Natriumamalgam dargestellt und die Wir¬
kung mit der des gewöhnlichen, in einer Eisenschale dar¬
gestellten Natriumamalgams verglichen. Sorbinsäurewurde mit den verschiedenen Amalgamen hydriert unddie entstandene Dihydrosorbinsäure analysiert. Nach H.
Burton und Ch. K. Ingold stellt man das Verhältnis der
1,2 und 1,4-Dihydrosäuren im Hydrierungsgemisch fest,in dem man die durch Permanganatoxydation aus der
1,2-Dihydrosäure gebildete Bernsteinsäure als Barium¬salz gravimetrisch bestimmt. Es ergab sich kein Unter¬schied bei der Anwendung von ganz reinem und von
gewöhnlichem Natriumamalgam,; in beiden Fällen wur¬
den dieselben Werte erhalten, die auch mit denen von
H. Burton und Ch. K. Ingold übereinstimmen.
Beschreibung der Versuche.
Darstellung der Furylpolyensäuren.
Brenzschleimsäure, dargestellt nach Freundler*»), durchOxydation von Furfurol mit Kaliumpermanganat. DurchSublimation gereinigt. Schmp. 133° (korr.).
Furylactylsäure, dargestellt nach S. Dutt«) durchKondensation von Furfurol mit Malonsäure in Pyridin.Durch Umkrvstallisieren aus Benzol gereinigt. Schmp.143° (korr.).'
5-(x-Furyl)-pentadien-(2,4)-säwe-(l). 12,2 g (1/10 Mol)Furylacrolein, 10,4 g (1/10 Mol) Malonsäure und 10 gPyridin werden auf dem Wasserbade unter Rückflusserhitzt. Nach Beendigung der Reaktion (ca. 2 Stunden)wird mit Eiswasser vernetzt und mit verd. Schwefelsäure
angesäuert. Die zunächst Zum Teil ölig, ausfallende Säurewird in kurzer Zeit fest ; meistens liegt ein Gemisch von
viel Mono- und wenig Dicarbonsäure, vor. Durch halb¬
stündiges Kochen des gutgetrockneten Produktes mit der
3») Bull. (3) 17, 609.
«•) G. 1925 II. 1853.
41
gleichen Menge Essigsäureanhydrid und nachheriges Zer¬
setzen des Acetanhydrides durch kochendes Wasser erhält
man die reine Monocarbonsäure, die beim Erkalten der
Lösung als schwachgelber voluminöser Niederschlag direkt
auskrystallisiert. Durch mehrmaliges Umkrystallisierenaus heissem Wasser wird die Säure gereinigt ; zum Schluss
erhält man weissgelbe mikroskopische Nadeln vom Schmp.153° (korr.).
Der Misch-Schmp. mit der Säure, die nach E. Röh-
mer") aus Furylacrolein, Essigsäureanhydrid und Nat-
riumacetat zum Vergleich dargestellt wurde, gab keine
Depression. Die Ausbeute betrug in verschiedenen Ver¬
suchen 11—12 g (70% d. Th.) an reinem Produkt.
7-{x-Furyl)-heptatrien-(2A^ydisäure-(l,l). 14,8 g
(1/10 Mol) Furylpentadienal, 10,4 g (1/10 Mol) Malon-
säure und 10 g. Pyridin wurden auf dem Wasserbade 3
Stunden unter Rückfluss erhitzt. Nach dem Erkalten
wird mit Eiswasser versetzt und mit verd. Schwefelsäure
angesäuert. Es fällt zunächst eine ölige Säure aus, die
nach kurzer Zeit fest wird. Durch Umkrystallisieren aus
Wasser erhält man sie in ziegelroten Nadeln, die sich
nach vorherigem Sintern ohne Zu schmelzen gegen 200°
zersetzen. Die Ausbeute beträgt 10-11 g (47% d. Th.).
Elementaranalyse. 3,982 mg Sbst. : 9,015 mg COs, 1,58 mg
HtO. CMH10O5 Ber. G 61,54 H 4,274
Gef. G 61,74 H 4,44
7-(<x-Furyiyheptatrien-(2,4:,6)-säiire~(l). 2 g 7-(<x-Furyl)-heptatrien-(2,4,6)-disäure-(l,l) werden mit der gleichenMenge Essigsäureanhydrid eine halbe Stunde lang unter
Rückfluss gekocht. Man zerstört das Acetanhydrid durch
kochendes Wasser ; beim Erkalten krystallisiert die 7-(a-Fu-ryl)-heptatrien-(2,4,6)-säure-(l) aus. Nach sorgfältigemTrocknen im Vakuum über Chlorkalcium und Natron¬
kalk wird sie durch mehrmaliges Umkrystallisieren aus
siedendem Benzol gereinigt. Braungelbe Prismen. Schmp.199,5—200° (korr.). Die Ausbeute beträgt 0,8 g (50% d. Th.).
Elemenlaranalyse. 4,292 mg Sbst. : 10,88 mg. G02, 2,055 mg
H,0. CuH,0Os Ber. C 69,47 H 5,26
Gef. C 69,13 H 5,36
«*) B. 31, 284 (1888).
42
Reduktion der Furylpolyensäuren.
5-(<x-Furyl)-penten-(3)-säure-(l). 2 g 5-(«-Furyl)-pen-tadien-(2,4)-säure-(l) werden in der berechneten Mengenorm. Natronlauge und 50 ccm Wasser gelöst und unterständigem Einleiten von Kohlensäure mit 100 g 3%igemNatriumamalgam (etwa 5-facher Ueberschuss) reduziert.Unter fortwährendem Rühren wird das Amalgam inkleinen Portionen zugesetzt ; dann wird noch 24 Stundenweiter gerührt. Nun wird mit verd. Schwefelsäure vor¬
sichtig angesäuert, ausgeäthert und die ätherische Lösungüber Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Verdampfendes Aethers wird der ölige Rückstand öfters aus niedrigsiedendem Petroläther umkrystailisiert. Man erhält so
in guter Ausbeute schöne weisse Blättchen (lj4 g d. h.70 % d. Th.), die bei 32° (korr.) schmelzen und an derLuft sich unter Braunfärbung allmählich zersetzen ; einTeil bleibt beim Umkrystallisieren als braunes Harzzurück.
Elementaranalyse. 4,234 mg Sbst. : 10,115 mg GOs, 2,28 mgHaO. C9H10O, Ber. G 65,06 H 6,024
Gef. C 65,14 H 6,03
5-(oc-Furyl)-penten-(2)-säure-(l). 1 g 5-(a -Furyl)-pen-ten-(3)-säure-(l) vird mit 10 ccm 15%iger Natronlauge6 Stunden am Rückfluss gekocht. Unter guter Kühlung,wird mit verd. Schwefelsäure angesäuert, ausgeäthert, dieätherische Lösung über Chlorcalcium getrocknet undder Aether verdampft. Die umgelagerte Säure lässt sichdurch Umkrystallisieren aus Petroläther oder verd.Methanol in schönen langen Prismen erhalten, die bei74.5° (korr.) schmelzen. Die Ausbeute an krystallisierterSäure betrug in verschiedenen Versuchen 0,1—0,2 g, also
10—20% d. Th. Der grösste Teil bleibt als zähflüssigesbraunes Harz zurück.
Elementaranalyse. 3,205 mg Sbst.: 7,66 mg C08, 1,82 mgHaO. C9H10O8 Ber. C 65,06 H 6,024
Gef. C 65,18 H 6,35
7-(x-Furyl)-heptadien-(3,5)-säure-(l). 2 g 7-(<x-Furyl)~heptatrien-(2,4,6)-säure-(l) werden in der bereclmeentMenge norm. Natronlauge und 50 ccm Wasser gelöst
43
und unter ständigem Einleiten von Kohlensäure mit
100 g 3%ïgem Natriumamalgam (etwa 5-facher Ueber-
schuss) reduziert. Unter fortwährendem Rühren wird das
Amalgam in kleinen Portionen eingetragen ; dann wird
noch 24 Stunden weiter gerührt. Nach dem Ansäuern
mit verd. Schwefelsäure wird ausgeäthert und die äthe¬
rische Lösung über Natriumsulfat getrocknet. Zur Iso¬
lierung der entstandenen Dihydrosäure wird der Rück¬
stand Dach dem Verdampfen des Aethers aus niedrig
siedendem Petroläther oder verd. Methanol mehrmals
umkrystallisiert'.; dabei bleibt ein Teil als braunes Harz
zurück. Die Ausbeute an krystallisierter Säure beträgt
ca. 0.7 g (70% d. Thr.). Farblose Prismen. Schmp. 61"
(korr.) nach vorherigem Sintern.
Elementaranalyse. 3,765 mg Sbst.: 9,49 mg COa, 2,07 mg
H„0.~ 3,950 mg Sbst.: 9,985 mg COa, 2,11 mg H20.—
CnHisOj Ber. G 68,75 H 6,25
Gef. G 68,75 68,94 H 6,15 5,98
Umlagerungsversuiche. 0,5 g 7-(a-Furyl)-heptadien-
(3,5)-säure-(l) werden 6 Stunden lang mit 10 ccm 15%iger
Natronlauge unter Rückfluss gekocht. Nach dem Er¬
kalten wird mit Eisstückchen versetzt und mit verd.
Schwefelsäure angesäuert. In den meisten Versuchen er¬
hält man braunes Harz, nur in einem Falle konnte durch
wiederholtes Umkrystallisieren aus verd. Methanol in
ganz geringer Menge eine krystallisierte Säure gewonnen
werden,. Die schönen weissen Prismen schmolzen unscharf
bei 96—97° (die Substanz war also nicht ganz rein).
Reduktion der Vinylzimtsiäure.
1) 1 g Säure«) werden in 5,75 ccm 0,1 norm. Soda¬
lösung und 50 ccm Wasser gelöst und unter ständigem
Rühren und Einleiten von Kohlensäure mit 100 g 2,5%-
igem Natriumamalgam (10-facher Ueberschuss) reduziert.
Das Amalgam wird in 3—4 Portionen eingetragen ; in
2 Stunden ist alles verbraucht. Nun wird vom Queck¬
silber getrennt, mit verd. Schwefelsäure angesäuert, ausge-
»*) Dargestellt nach R. Kuhn und S. Ishikawa, B. 64, 2347
(1931).
44
äthert, die ätherische Lösung über geglühtem Natrium¬sulfat getrocknet und der Aether verdampft. Die Des¬tillation bei 7 mm ergab eine farblose Flüssigkeit (bei160° Badtemperatur), die in der Vorlage alsbald zu weis¬sen Nadeln erstarrte. Ausbeute 0,8 g an Rohprodukt,0,6 g an Destillat. Durch wiederholtes Umkrystallisierenaus Wasser und verd. Methanol konnte der Schmp. auf99° (korr.) erhöht werden. Farblose Nadeln. In zahl¬reichen Versuchen wurde immer dasselbe Produkt in der¬selben Ausbeute (79% d. Th.) erhalten. Der Misch-Schmp.mit a-Benzylcrotonsäure *•) gab keine Depression.
Elementaranalyse. 4,060 mg Sbst.: 11,155 mg CO,, 2,44 mgH,0. CuHM0, Ber. G 75,00 H 6,82
Gef. C 74,92 H 6,72
2) 5 g Vinylzimtsäure wurden wie oben hydriert unddas rohe Reaktionsgemisch der Destillation unterworfen.Bei 7 mm und 160° Badtemperatur ging eine farbloseFlüssigkeit über, die teilweise zu farblosen Nadeln er¬starrte. Vom festen Produkt (1,2 g) wurde die Flüssig¬keit (1,5 g) getrennt. Nach mehrtägigem Verweilen beiZimmertemperatur verändert sie sich nicht, doch bei 0°erstarrt sie in wenigen Minuten. Das so erhaltene Pro¬dukt erwies pich auch als a-Benzylcrotonsäure. In öfterswiederholten Versuchen konnte neben dem sofort er¬
starrenden Anteil auch das flüssige Produkt erhaltenwerden'; auch bei mehrtägiger Berührung mit a-Benzyl¬crotonsäure erstarrt es nicht ; erst bei 0° erstarrt es, undwird nachher bei Erhöhung der Temperatur nicht wiederflüssig.
Analyse des Hydrierungsprodukt.es.
1) Prüfung des Ozonisierungsprodukles auf Formal¬dehyd. 1 g Vinylzimts'äure werden nach der oben be¬schriebenen Weise hydriert, nach dem Wegjagen desAethers da» Hydrierungsprodukt in 10 ccm Chloroformgelöst und 3 Stunden lang ein massiger Ozonstrom durch¬geleite c. Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels wirdmit 20 ccm Wasser versetzt und 2 Stunden lang am
*3 Dargestellt nach Fichter und Alber, Journ. pr. (2) 74,335 (1906).
45
Wasserbad erhitzt, wobei die entweichenden Dämpfe in
Wasser aufgefangen werden. Nun werden beide Lösungenvereint, mit doppeltnorm. Natronlauge neutralisiert (Phe-nolphtalein) und mit Wasserdampf destilliert. Das Des¬
tillat wird auf Formaldehyd geprüft, und zwar
a) durch die Schryversche Reaktion : zu 10 ccm
Lösung gibt man 2 ccm einer l%igen frisch bereiteten
und filtrierten Lösung von Phenylhydrazinhydrochlorid,dann 1 ccm einer 5%igen Lösung von Ferricyankalium,worauf auf Zusatz von 5 ccm konz. Salzsäure eine pracht¬volle fuchsinähnliche Färbung auftreten soll, doch konnte
nur eine ganz geringe Färbung beobachtet werden, wäh¬
rend im Kontrollversuch mit einer 0,1%-igen wässrigenFormaldehydlösung die Zu erwartende Färbung auftritt.
Im Leerversuch blieb die Lösung vollkommen farblos.
Es sind also nur Spuren von Formaldehyd vorhanden.
b) Romijns Reaktion **) fiel negativ aus.
2) Oxydation mit Chromsäure und quantitative Be¬
stimmung der gebildeten Essigsäure. Die Bestimmungen
wurden nach der Vorschrift von R. Kuhn und F. L'Orsa")
ausgeführt, indem 0,2—0,5 g der zu untersuchenden Sub¬
stanz mit 40 ccm Schwefelsäure (d=1,84) und 80 ccm 10 n
Chromsäure 5 Stunden lang oxydiert und nach Zer¬
störung der überschüssigen Chromsäure durch Hydrazin-
hydrat, Neutralisation mit Kalilauge (1 : Î) und Zugabevon Phosphorsäure (Sirupkonsistenz d=l,87), die ge¬
bildete Essigsäure abdestilliert und durch Titration mit
0,1 n Natronlauge bestimmt wurde.
a) Benzylcrotonsäure Schmp. 99° (korr.). 0,285 g
gaben 13,5 ccm 0,1 n Essigsäure (her. 16,19 ccm). Gef.
0,83 Mol Essigsäure.b) Benzylcrotonsäure Schmp. 99° (korr.). 0,386 g
(in 10 ccm Chloroform 3 Stunden lang ozonisiert, nach
dem Verdunsten des Chloroforms im Vakuum mit 10 ccm
Wasser versetzt und wie oben oxydiert) gaben 20,84 ccm
0,1 n Essigsäure (ber. 21,39 ccm). Gef. 0,95 Mol Essig¬säure.
c) 0,184 g frisch dargestelltes Hydrierungsprodukt
u) Rosenthaler, Der Nachweis organischer Verbindungen
S. 128.
") Z. angew. Ghem. 44, 847 (1931).
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aus Vinylzimtsäure gaben 8,16 ccm 0,1 n Essigsäure (ber.10,70 ccm). Gef. 0,78 Mol Essigsäure.
d) 0,354 g frisch dargestelltes Hydrierungsproduktaus Vinylzimtsäure wurden 3 Stunden lang in 10 ccm
Chloroform ozonisiert, wie unter b) aufgearbeitet und
oxydiert. Die Titration des Destillates ergab 18,71 ccm
0,1 n Essigsäure (ber. 20,11 ccm). Gef. 0,93 Mol Essig¬säure.
Reduktion der Sorbinsäure.
a) mit gewöhnlichem Natriumamalgam.Darstellung des Amalgams : 3%iges Amalgam wurde
aus 1,5 kg Quecksilber (E. Merck) und 45 g Natrium
(E. Merck) in einer Krupp-V2A-Schale dargestellt ; das
von den Krusten befreite Natriumwurde mit einem Metall¬
messer zerschnitten und durch einen zugespitzten Glas¬stab in kleinen Stückchen ins Quecksilber eingetragen.
Reduktion *•) : 1) 6 g Sorbinsäure wurden in der be¬
rechneten Menge verd. Natronlauge gelöst, die Lösungauf 300 ccm verdünnt und boi 40° unter Rühren und
ständigem Einleiten von Kohlensäure mit 750 g 3%igemAmalgam 36 Stunden lang reduziert. Nach 12 Stundenwurde vom Quecksilber getrennt, mit verd. Schwefelsäure
angesäuert, ausgeäthert, die ätherische Lösung über
Natriumsulfot getrocknet und nach dem Verdampfendes Aethers im Vakuum destilliert. Nebst geringem Vor-
und Nachlauf wurden 3,4 g Dihydrosorbinsäure (109—110° bei 14 mm) erhalten.
2) 6 g Sorbinsäure gaben 3,0 g Dihvdrosorbinsäure
(109—110° bei 14 mm).Analyse des ReduktionsProduktes : «) 1) 2,0305 g
Dihydrosorbinsäure wurden in der berechneten Menge n
Kalilauge gelöst, mit Wasser auf 1 Liter verdünnt "undbei Zimmertemperatur unter beständigem Rühren mit
440 ccm 3%iger Kaliumpermanganatlösung (ber. auf7 Sauerstoffatome) versetzt. Die Permanganatlösung wird
aus einem Tropftrichter während 7 Stunden tropfenweisezugefügt. Nun wird noch 16 Stunden weiter gerührt undder Ueberschuss an Permanganat durch Formaldehyd
«•) H. Burton und C. K. Ingold, Soc. 1929, S. 2035.
«) H. Burton und C. K. Ingold, Soc. 1929, S. 2033.
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zerstört. Nach dem Abfiltrieren von Braunstein wird
dieser noch mehrmals mit- Wasser aufgekocht, die ver¬
einigten Filtrate auf ein kleines Volumen eingeengt,nochmals' vom Braunstein filtriert, das noch heisse Filtrat
mit Salzsäure kongosauer gemacht und schliesslich ooch
gekocht, um die Kohlensäure zu verjagen. Nun wird mit
reiner carbonatfreier Natronlauge neutralisiert (Phenolph-talein) und eine siedende gesättigte wässrige Lösung von
15 g Bariumchlorid zugegeben. Nach halbstündigemKochen wird auf einem Goochtiegel abgenutscht und mit
kochendem Wasser nachgewaschen bis das Filtratvolumen
100 ccm erreicht hat. Nach dem Trocknen bis zur Ge¬
wichtskonstanz: bei 120" wird mit 50 ccm 50 %iger Essig¬säure und dann mit 50 ccm Wasser gewaschen und wiede¬
rum bei 120° bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Die
Differenz der beiden Gewichte (+ 0,165 g als experimen¬tell ermittelte Korrektur von H. Burton und C. K. In-
gold für die Löslichkeit des bernsteinsauren Bariums in
100 ccm Neutralfiltrat) gibt die Menge des gefundenenBariumsuccinats an.
2,0305 g Dihydrosorbins'äure gaben 1,815 g bern¬
steinsaures Barium ; d. h. das Dihydroprodukt enthält
40,21 % Hexen-(3)-säure-(l).2) 2,199 g Dihydrosorbinsäure (aus dem zweiten Ver¬
such) gaben 2,104 g bernsteinsaures Barium, d. h. da0
Dihydroprodukt enthält 43,04% Hexen-(3)-säure-(l).b) mit besonders 'gereinigtem Natriumamalgam.
Darstellung des Amalgams *8) : 1,5 kg Quecksilber(E. Merck) wurden zweimal im Vakuum destilliert und
in einem 500 ccm fassenden Porzellanbecher auf 120°
erhitzt. Das Gefäss ist mit einer doppelt durchbohrten
Glasplatte bedeckt. Durch eine Bohrung leitet man einen
kräftigen Stickstoffstrom, durch die andere wird das
Natrium eingetragen. 45 g unter Aether aufbewahrtes
Natrium metallicum pro analysi (E. Merck) wurden mit
einem gläsernen Messer von der Aussenschicht befreit,
Zerkleinert und durch einen zugespitzten Glasstab in das
Quecksilber eingetragen. Das Amalgam wurde gleich nach
dem Erstarren mit einem Glasmesser zerschnitten.
Reduktion : Ï) 6 g Sorbinsäure (8-mal aus verd.
Methanol umkrystallisiert, Schmp. 134° korr.) wurden in
") Nach Willstätter, Seitz und Bumm, B. 61, 876 (1928).
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der Auflösung von 2,14 g Aetznatron (reinst, metallfrei,,aus Natrium, Plätzchenform, Ostan, E. Merck) in 300 ccmElektrolytwasser (über BaO destilliert) gelöst. Unter Rüh¬ren und" ständiger Kohlensäurezufuhr wurde in einemPorzellanbecher bei 40" mit 750 g Amalgam (3%) 3SStunden lang reduziert. Nun wurde 12 Stunden langstehen gelassen, vom Quecksilber getrennt, mit vera?Schwefelsäure angesäuert, ausgeäthert, die ätherische Lö¬
sung über Natriumsulfat getrocknet und nach dem Ver¬
dampfen des Aethers destilliert. Die Hauptmenge (3,5 g>ging bei 105—106°/11 mm konstant über.
2) 6 g Sorbinsäure lieferten unter denselben Bedin¬gungen ebenfalls 3,5 bei 105—106°/H mm siedendesProdukt.
Analyse des Reaktionsproduktes : 1) 1,854 g Dihydro-sorbinsäure gaben 1,919 g bernsteinsaures Barium ; d. h.das Dihydroprodukt enthält 46, 56% Hexen-(3)-säure-(l).
2) 1,626 g Dihydrosorbinsäure gaben 1,600 g bern¬steinsaures Barium,; d. h. das Dihydroprodukt enthält44,27% Hexen-(3)-säure-(l).
Lebenslauf.
Ich wurde am 18. November 1907 in Pécs (Ungarn)
geboren als Sohn des Dr. Sigmund Deutsch und seiner
Frau Sabine geb. Krause. Ich besuchte die dortige Primar¬
schule, nachher die Oberrealschule, wo ich im Juni 1925
das Maturitätszeugnis erhielt* Im Herbst 1925 begannich an der Abteilung für Chemie der Eidgen. Techn.
Hochschule in Zürich zu studieren und nach Absolvierungdes Normalstudienplans erhielt ich dort im Mai 1929 das
Diplom eines Ingenieur-Chemikers. Von da an arbeitete
ich im Laboratorium von Herrn Prof. Dr. Richard Kuhn
mit einer Unterbrechung vom Oktober 1929 bis Juli 1930.
Während dieser Zeit war ich im „Laboratoire de Chimie
thérapeutique" im Institut Pasteur in Paris tätig unter
Leitung von Prof. E. Fourneau. Die vorliegende Arbeit
führte ich im Institut für Chemie im Kaiser Wilhelm-
Institut für Medizinische Forschung in Heidelberg von
Oktober 1930 bis Juli 1931 aus.
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