Canadian Journal of Chemistry

VOLUME 45 MAY 1, 1967 NUMBER 9

Structure et configuration absolue du ckdrklanol ((-)-6-cadinol), alcool sesquiterpknique C15H260 de l'huile essentielle Cedrela

odorata brasiliensis

R. R. SMOLDERS Service de Chimie Organique Gknkrale et Analytique, Institut des Industries de

Ferlnentation - Institut Meurice Chimie ( C E R I A ) , Bruxelles, Belgique Resu le 14 juillet 1966

A l'encontre des resultats anterieurs, le cCdr6lanol ((-)-6-cadinol), alcool sesquiterpCnique C,;H260 de l'huile essentielle Cedrela odorata brasiliensis, s'avhre &tre un A'-2,8-dim6thyl-5- isopropyl-bicyclo-[0,4,4]-d4chn-2-01 IVb. I1 s'agit d'un 6pimhre en C2 de l'a-cadinol. Cette dif- ference st6reochimique entraine une divergence conformationnelle entre les deux corps, responsable de leurs comportements spectroscopiques propres et notoirement distincts.

Canadian Journal o f Chemistry . Volume 45. 889 (1967)

Au cours des travaux relatifs B l'ktude struc-turale du 8-cadinol (cf. les rkfkrences citkes en r6f. I), connu sous au inoins sept appellations diffkrentes, hormis pour la dktermination d e son ossature de base e t de son appartenance B la skrie des cadinols, aucun travail n'a 6t6 men6 jusqu'B la conversion du corps en un dkriv6 identifik sans ainbigui't6 par une synthi.se indkpen- dante. Les m6thodes utiliskes (1, 2) 6taient spkculatives e t spectroscopiques (2) (rkso- nance magnktique nuclkaire, dispersion

excluant IIb. (b) La mkthylation du carbone tertiaire de la double liaison du ckdrblanol e t l'aromatisation ultkrieure nous avaient conduit B l'isolement d'une fraction infime d'un carbure, dont la fusion du picrate, B 140°, suggkrait l'aboutissement B VI plut8t

rotatoire) et, dans ce dernier cas, pr6su- maient de la conformation adoptbe par

I I Ia

l'alcool ou ses dkrivks. Ce manque de confrontations directes

avec des produits de synth&se nous a , entre autre, dkcid6 B entreprendre le pr6sent travail.

@ '&, *H

Nos arguments antkrieurs d'ordre chi~ni- que qui nous inclinaient B admettre, pour 111 IV

le ckdrklanol, la formule bidimentionnelle impliqube en I ktaient les suivants. (a) Apri.s rkduction e t 6limination de I'entitk mbthylcarbinol, on dosait, par bromuration comparative, quatre hydrogi.nes en cx e t a'

* @ du carbonyle de la normbthyldihydrock- drklanone rksultante 11, impliquant IIa e t VI VI I VII I

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que VII avec, pour conskquence, une formule du type I pour l'alcool de dkpart. On ne put confirmer cette prksomption faute de corps de rtfkrence.

Deux faits nous ont, en outre, amen6 B reconsidkrer la validit6 des deux transfor- ~llations prkcitkes. (i) L'kquivoque possible au sein meme de l'expkrience de bromura- tion de I1 (1): la partie de l'expkience men6e B 40" ktant compatible avec la prksence de trois hydrogitnes adjacents au carbonyle A l'encontre des quatre voisins immkdiats dttermints en finale, c'est-8-dire aprhs u n complkrnent de traiternent B 50". (ii) La faiblesse du rendement de l1aroma- tisation avant conduit au methylcadalene (suppos6 &re VI) : 1.4% pour la seule &tape de dkshydrogknation. Ce pourcentage est de l'ordre de grandeur du taux de formation des hydrocarbures noralcoylnaphtalkniques, in- kvitable, rksultant de l'expulsion partielle de l'un ou l'autre suhstituant. E n cas de perte de l'isopropyle, la plus favoriske (3), on eut obtenu le trimdthylnaphtalene VIII que le point de fusion du picrate (140") permettait de confondre avec VI (picrate p.f. 142-143"). VIII d'ailleurs n'eut kt6 compatible qu'avec la formulation IV du ckdrklanol.

Les deux schkmas de transformation dkcrits ci-apres ont Cbranlk les conclusions antkrieures.

SchCma A La &tone 11, e t dksormais IIb (mklange

des tpi~nitres en C*), nouvellement purifike (SiOs) , p.f. 43-58", - 24.2' (CHC13) , VC,O 1 707 cm-l, a kt6 rkduite quantitative- ment en alcool IX, VOH 3 320 cm-' (forte), que l'on a estkrifik (CC13COC1, C G H ~ N ) en trichloracktate X , vc=, 1 765 cm-' (forte), vc-,- 1 245 cm-l (forte), lui-m&me pyro- lys6 en l'oltfine X I , vcZc 1655 cm-' (faible), v -,,=,,- (cis) 3 010 (moyenne) e t

I. LiAlH, I I b t

2.CCI3COCI, C,H,N 3. A

XI XIX

672 cm-l (moyenne B forte). Par la dts- hydrogknation soufreuse de XI , on a obtenu le 7-mkthyl-1-isopropylnaphtalitne V, indis- cernable d'un kchantillon de synthitse (infrarouge, styphnate e t mixte). Le dks- hydrogknat ktait en outre distinct de 111.

La synthhse de V a kt6 rkaliske selon Barnett et Sanders (4) via l'action du bromure d'isopropylmagndsiun~ sur la 7- mkthyltttralone-1 X I X mais avec purifica- tion finale par chronlatographie gazeuse prkparative. Quant au I-mkthyl-4-isopro- pylnaphtal2ne I1 I , nous l'avons obtenu par la ~nkthode d'Hamorth au dkpart de p- cym6ne e t d'anhydride succinique comme le dkcrivent Dev e t Guha ( 5 ) , B des dttails exp6rimentaux mineurs prPs.

L'aromatique final a kgalement kt6 purifit par chronlatographie gazeuse prk- parative.

Sch&ma B On a prtsente~nent mkthylk le carbone

tertiaire du centre insaturk du ckdrklanol puis poussk la transformation jusqu'au stade du mkthylcadalene correspondant aux fins de cornparaison avec VI e t VII de synthese. Plut8t que de reprendre notre ancien schkma (I), qui passait par la dkshydratation acide d'un trio1 B deux hydroxyles vicinaux, sujette, B notre avis, 2. transposition, nous avons prkfkr.5 opkrer via l'hydratation anti-A'Iarkotvnikoff que permet l'hydroboration selon Brown (6) dkjB dkcrite dans le cas prksent (2).

Xous n'avons obtenu qu'une rkussite trits relative en respectant les conditions utilisees par Dauben et al. e t n'avons jamais pu isoler le diol cristallin XI1 aue ces auteurs dkcrivent, les cristaux obtenus ktant tou- jours constituks par de l'alcool de dkpart. Apres mise au point de conditions notoire- ment difftrentes, il nous fut cependant possible de transformer le ckdrklanol jusqu'a disparition complete de la matiere premiPre. Nous avons, des cette premiitre ktape, omis, volontairement, toute skparation, sauf analytique, afin de s'assurer que la purification ultime par chromatographie preparative en phase vapeur serait menee sur l'ensemble des substances derivkes du ckdrklanol.

L'oxydation de XI1 par le rkactif de

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XI1 XI11 XIV

- -

xv XVI X'LTII

XVI I I IVa IVb

Poos-Sarett (7) nous a permis le passage 5 l'hydroxyc6tone XII I , VOR 3 500 cm-l, v c = ~ 1 709 crn-l, transforin6e en m6thyl- hydroxydihydroc6dr61anol C16H3002 XIV, dont le st6r6oisomPre majeur fond & 188- 189'. Le diol XIV, d6shydrat6, soit par le chlorure de thionyle dans la pyridine, soit par voie thermique, e t subs6quemment d6shydrog6n6 par le soufre, livre le 5- m6thylcadalPne VII e t non VI comme le montrent la cornparaison des spectres infra- rouges e t l'6preuve de m6lange entre les ditriv6s caractbristiques.

La synthPse des hydrocarbures de r6f6- rence repose B nouveau sur la mise au point de Dev e t Guha (5) conduisant 5 la 2,s- dimkthyl-8-isopropylt6tralone-1 XV. Cette derni&re, m6thyli.e selon Grignard (23), dkshydratke e t dkshydrogknke, fournit le 5-m6thylcadalPne C16H20, picrate p.f. 102.5- 103", trinitrobenzkate p.f. 109-109.2', styphnate p.f. 124-125".

Pour obtenir le 2-m6thylcadalPne VI, on a d'abord converti la t6tralone XV en cadalilne XVI. Ce carbure a 6t6 transform6 successivement en 2-bromocadalPne XVII (S), en bromure de 2-cadal6nylmagn6sium (8) et, finalement, par traitement au sulfate de dimkthyle, en l'aromatique VI C16H20, picrate p.f. 143-143.j0, trinitrobenzbnate p.f. 167-167.5", styphnate p.f. 163.5-164".

L'ensemble des transfor~nations chimi- ques ci-avant ditcrites prouve que le c6dr6lanol est un A7-2,8-dim6thyl-5-isopro- pyl-bicyclo-[0,4,4]-di.c&n-2-01.

Rappelons, en outre, que la configuration absolue XVIII du ( -)-dichlorhydrate de cadinhe est connue (9).

Etant donnit que lors de la transforma- tion du c6dr6lanol en ce dichlorure les centres d1asym6trie C1, C j e t Cg ne sont pas touch6s1 le c6dr6lanol ne peut &re qu'un 6pimPre de l'a-cadinol, dont la structure e t la configuration absolue sont d6crites par I\ia (3, 10). I1 reste un litger doute quant B savoir lequel des 6pimPres possPde l'hydroxyle 6quatorial puisque l'un e t l'autre des alcools, aprcs r6duction1 sont ditshydratbs (SOC12, CeHjN) en ol6fine rn6th6nique (1, 10) e t que c'est pr6cis6ment ce comportement du dihydro-a-cadinol qui a conduit les chercheurs tchPques (10) A admettre 1'6quatorialit6 de la fonction alcool, conform6ment A r6f. 11. N6anmoins1 puisque l'on sait, en outre, que le c6dr6lanol est trPs difficilement est6rifiable (2, lo) , B l'inverse de IVu (10)' nous admettons qu'il est l'alcool axial du couple. Partant, sa configuration absolue est celle indiqu6e par IVD.

I1 n'y a , B notre avis, aucune opposition entre la structure absolue IVb e t les observations spectroscopiques de Dauben et al. (2).

Le rejet formel de IVb, par les auteurs amkricains, repose principalement sur l'ob- servation d'un signal doublet (J 6.5 c.p.s.) pour la r6sonance magnktique du proton vinylique du 6-cadinol (c6dr6lanol), alors que chez l'a-cadinol IVa ce proton se manifeste par un singulet. Ce singulet se justifie effectivement en vertu des lois de Karplus (12); l'angle dihPdre entre le proton vinylique e t celui de la jonction cyclique valant approximativement 90" annule la constante de couplage entre ces deux atomes. Cette valeur d'angle se v6rifie bien (modPles de Dreiding) si l'on construit le cycle A chaise e t B demi-chaise. Cependant, si la mol6cule adopte la con- formation A chaise e t B bateau (pour B, constel lat ion d u t y p e bornyl&ne avec 6videmment Cg e t C9 en proue-poupe), l'angle dih&dre consid6r6 vaut environ 120"

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et , selon Karplus, un doublet doit &re attendu avec J e 4-5 c.p.s. Une telle conformation diminue d'ailleurs l'interac- tion stkrique entre l 'hydroghe vinylique e t l'isopropyle equatorial, e t la diversitk con- forinationnelle entre IVa e t IVb pourrait &tre la conskauence de la stkrkochimie en C2.

E n dispersion rotatoire, on s'attend B une courbe positive tant pour XI11 que pour XX (13), en accord avec l'expkrience ( 2 ) et conformkment B ce que l'on sait des d6rivi.s de l'a-cadinol (9, 14). I1 n'y a donc pas de choix de structure possible B ce niveau.

&tre contr61k par un conform&re mineur (17), nous remarquerons que si le cycle A est chaise e t B bateau, avec C1 et Cg ou Cfl e t Cg en proue-poupe, l'hydroxyle axial est cette fois /3 (cf. XXIb), apparait dans un octant nkgatif e t inverse le signe de la courbe rotatoire en accord avec les rkalitks expkrimentales.

Nous sommes d&s lors d'avis qu'il n 'y a pas d'antagonisme entre les observations spectroscopiques e t la formule stkrhochi- mique absolue IVb du ckdrklanol que nous avons dkterminke. La structure X X I du cktodiol, B l'oppos6 de XXII , rend bien compte de l'absence, dans l'infrarouge, de la bande caractkristique des mkthyl&nes voisins du carbonyle entre 1435 e t 1 405 cm-I et, d'autre part, que ce corps prksente un test de Zi~nmermann nkgatif (voir rkf. 1 e t ses rkfilrences).

L'examen du sDectre de rksonance ma- gnktique nuclkaire du trichloracktate de ckdrkfanyle C17H2~02C13, p.f. 113-114O, n'a

OH rien apportk de nouveau quant au signal du proton vinylique qui apparait, comme

AH chez le ckdrklanol, sous forme de doublet (J 5 C.P.S. B 8 5.46).

X X I a X X I I X X I b A la lumi&re de ces donnkes nouvelles, nous entreprendrons prochainement des

En revanche, l'examen de la ourb be de tentatives de corrklation entre le ckdrkianol dispersion rotatoire de la dihydroxycktone e t l'a-cadinol. rksultant de l'action semi-m6nag6e du permanganate sur la double liaison du b-cadinil permet, selon Dauben, le rejet -de XXIa par rapport B - XXII . En effet, l'hydroxyle tertiaire introduit, en Cs (XXI) ou Cz (XXII) suivant que l'on admet IVb ou I , est responsable de deux modifications notoires par rapport B la courbe de l'hy- droxycktone (XI11 ou X X ) ; il a , d'une part, imposk un d6placement bathochrome de 15 mp du premier extremum e t doit donc &re axial (15) et , d'autre part, il a inversk le signe de la courbe (nkgative). Ce changement de signe implique, selon la rhgle des octants (16), la formulation XXII puisque ce n'est qu'en cet arrangelueilt que le groupe alcool axial, B forte contribution opique, apparait dans un octant nkgatif, du moins pour un mod&le bichaise cornme sous-entendu en XXIa. Outre que l'on sait que le signe d'une courbe de dispersion peut

PARTIE EXPERIMENTALE

Les temperatures de fusioil ne sont pas corrigees.

( a ) Isolenzent d u ckdrklanol Les eaux-mkres de recristallisation de l'4chantillon

pr4cCdeminent decrit ( I ) o11t 6t4 distillees e t la fraction bouillant A 100-110' A 0.7 mm dissoute dans le chlorure de mCthylkne, e t soumise A la chromatographie gazeuse preparative A l'aide d'un appareil F & M Autoprep 770 e t dans les conditions suivantes: dimensions des colonnes, 488 X 1.7 (interieur) cm en acier inox; support, Diatoport S (F & M) 80-100 mesh US; phase stationnaire, Carbowax 20M (10:90) ; temperatures, injection 200°, detecteur 228", colonnes 253O, collecteur 210°, valve de sortie 232'; sous courant d'hydrogkne.

L'alcool, 4luC sous forme de brouillard, a Ct4 condense dans un pibge A remplissage d'ouate hydrophile, de construction personnelle, refroidi A la glace. Aprks recristallisation (CH3CN) et subli- mation, il s'avkre identique A l'echantillon C I ~ H ~ ~ O a~ltClieur (I) , p.f. 139-140°, or]^^^ -106' (CHC13).

( b ) Trichloracktate de ckdrklanyle A 197 mg de c4drelano1, en solution dans 0.8 ml de

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pyridine seche e t refroidi B -15", on ajoute 0.8 ml en utilisant l'anhydride methylsuccinique (5). Les de chlorure de trichloracktyle, pu.is abandonne la corps obtenus en les diverses Ctapes sont respective- preparation durant 44 h B I'obscurltC e t Q tempera- ment: l'acide P-($-cymoyl-2)-or-mCthylpropionique, ture ambiante. Le traitement 3. la glace, l'extraction p.f. 117.7-119' (litt. p.f. 118-119') ; l'acide y(@- B l'ether e t les lavages usuels propres Q l'elimination cymyl-2)-or-methyl-n-butyrique, liquide, p.4. 170- de la pyridine e t des corps acides suivis d'evapora- 175" 51 2.5 mm, 158-160' Q 1.8 mm (litt. (19) p.6. tion de la solution sbche fournissent l'ester cristallin 176-178' Q 3 mm, 200-201" B 11 mm); e t la 2,5- brut (307 mg) qui, aprks recristallisation double dimethyl-8-isopropylt6tralone-1, p.f. 47.5-48.5' (litt. (CH3CN), accuse un point de fusion B 113-114' p.f. 50-51') aprbs chromatographie (A12O3, n- (217 mg). hexane) du coeur de distillation, p.6. 125-135' Q

Anal. Calc. pour C1,H2502Cl$: C, 55.52; H , 6.85; 1 mm. 0 , 8.70. Trouve: C, 53.57 ; H, 6.77 ; 0 , 8.64. Anal. Calc. pour C I ~ H ~ O O : C, 83.28; H , 9.32.

Infrarouge: 1755 em-1, v?!?&- 1248 em-l. Trouvk: C, 83.35; H, 9.18. ~6soi1ance-mag1~6fi~ue nucleaire: 'doublet (1 H) Q 6 5.46, dont J = 5 c.p.s. (en solution B 10% dans le sulfure de carbone; 6 = 0 pour (CH3)qSi en reference interne).

Synthbse des hydrocarbures aronzatiques de rdfhrence (c) Synthbse du 7-mkthyl-1-isopropylnaphtalbne V

(9-norcadalbne) La synthkse de Barnett e t Sanders (4) est repro-

duite, au depart de tolubne e t d'anhydride suc- cinique, via les intermediaires suivants: acide p-(p- toluoy1)-propionique, p.f. 127-128" (litt. p.f. 129"); acide r-p-tolyl-n-butyrique, p.f. 59-59.5' (litt. p.f. 59"), par reduction de Clemmensen, variante Martin (18), du prCcedent; 7-methyl-tetralone-1, p.f. 34-35" ( l i t t . p.f . 35") ; 7-methyl-1-isopropyltCtralo1-1 ((CH3)2CHMgBr, non isole) sournis Q la deshydro- genatjoll soufreuse (3 h Q 180-200"). Le carbure aromatique est purifiC par chromatographie gazeuse preparative (gomme de silicone SE 30 Q 185') e t percolatioil ultime sur alumine (pentane), styphnate (EtOH) p.f. 163.5-164' (litt. (19) p.f. 163-164').

(d) Synthbse du I-mdthyl-4-isopropylnaphtalBne 111 (10-norcadal2ne)

Le procCdC de Dev e t Guha (5) est fidelement reproduit jusqu'au stade de la 5-methyl-8-isopropyl- tetralone-1. On isole ainsi l'acide p-(p-cymoyl-2)- propionique, p.f. 76-77' (litt. p.f. 76-77'); l'acide r-(p-cymyl-2)-n-butyrique, liquide, p.6. 138-145' B 0.1-0.2 mm (litt. (19) p.6. 170-175'8 3 mm, 195-200' B 11 mm) ; et la 5-methyl-8-isopropyltetralone-1, liquide, qui, apriis chromatographie sur alumine, accuse les caract4ristiques suivantes: p.4. 130" Q 4 mm, YC-0 1 682 cm-1, 2,4-dinitrophCnylhydrazone p.f. 197.7-199.2' (litt. p.f. 198.5-199.5").

La tetralone (12.3 g), reduite par LiAlH4 (2.4 g) d a m le dioxanne (350 ml) port6 Q llCbullition durant 30 min, fournit le tetra101 correspondant ( v o ~ 3 360 ern-') qui, par traitement thermique (7 h Q 200-210") en presence de soufre (1.92 g), co~iduit au 1-mCthyl- 4-isopropylnaphtalkne I11 que I'on chromatographie (A1203, n-hexane), distille (p.6. 106" B 1.2 mm), chromatographie Q l'etat de vapeur e t A 1'Cchelle preparative (gomme de silicone S E 30 B 190") et ,

(f) 6-Mhthylcadalkne V I I d partir de la thtralone x V (cf. r&". 23)

On realise la rCactioi1 de Grigiiard entre la tetralone XV (1.68 g dans 60 ml d'ether) e t l'iodure de m6thylmagn~sium (2.46 g Mg, 7.3 ml CH31, 35 ml d'dther) en portant l'ensemble Q ebullitio~l douce durant 11 h, puis, par commoditC, abandonne la preparation durant 12 h. Le traitement usuel nous conduit 3. une huile epaisse (tetra101 selon l'infra- rouge) que l'on chauffe, en presence de soufre (0.32 g) e t sous azote, durant 10 min Q 165-170' (deshydratation), durant 2 h 30 min Q 185-195' e t durant 30 min B 220-230". Le produit de reaction subit la chromatographie solide-liquide d'abord ( 4 1 ~ 0 3 ~ 2 2 g ; n-hexane, 200 ml; residu dlCvaporation, 1.20 g) et gaz-liquide ensuite. Cette dernibre opera- tion est rneilee dans les conditions ci-apriis: dimen- sions de la colonne, 244 X 1.7 (interieur) ern en acier inox; support, Diatoport S (F & M ) 80-100 mesh US; phase stationnaire, gomme de silicone SE 30 (10:90); temp6ratures (cf. section a pour l'ordre d'Cnonciation): 263", 280°, 220°, 272O, 285'; debit d'hydrogbne, 1 300 ml/min; pibgeage comme en section a. E n injectant de la sorte 1.09 g par fraction de 0.25 ml, on recup&re, outre 0.1 g de cadalbne, 0.51 g de l'aromatique desire VII, cristallin dans la glace e t fusible vers 12", dont il reste 0.50 g aprbs percolation ultime sur alumine.

'4nal. Calc. pour C16H20: C, 9O.50; H , 9.50. Trouvit: C, 90.45, 90.59 ; H, 9.13, 9.31.

Trinitrobenzenate (EtOH) p.f. 109-109.2' (litt. (10) p.f. 112-112.5'), picrate (EtOH) p.f. 102.5-103" (litt. (10) p.f. 102.5-103.5', 103-103.8'), styphnate (EtOH) p.f. 124-125' (litt. (10) p.f. 130-131°, 130.5-131.5").

(g) Cadalbne XVI ci partir de la tktralone XV On opkre comlne en section d tant pour la reduc-

tion de la cetone que pour l'aromatisation e t la purification du carbure final. Ce dernier se carac- tirise par un picrate, p.f. 114-llsO, identique Q celui du deshydrogenat du cCdrelano1. Le spectre infra- rouge de XVI est le mCme qu'e11 la Fig. S 45 de la ref. 21.

finalement, ~ e r c o l e sur alumine (pentane): picrate (h) 2-Bromocadalbne XVII et 2-wkthylcadalbne V I (EtOH) p.f. 99.5-100" (litt. p.f. 99-100°), styphnate ci partir de X V I (EtOH dilue) p.f. 99.5-101" (litt. (20) p.f. 102"). On r 4 ~ P t e la bromuration du cadalkne selon le

(e) Synthbse de la 2,5-dime'thyl-8-isopropylthtralone- mode operatoire de Gripenberg (8a) mais en 1 XV purifiant le produit par chromatographie sur colonne

On procbde, comme dans le cas precedent, mais (A1203) e t en phase gazeuse. Ainsi, au depart de

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4.15 g de XVI, on rCcupbre d'abord 5.0 g d'un (10 ml) de IIb (iz, 211 mg) en presence d'hydrure de melange 2:8 en XVI et XVII. De ce melange lithium-aluminium (374 mg) durant 44 h, on binaire on recueille ensuite 2.96 g de XVII en recupbre, de la manibre habituelle, l'alcool IX utilisant la mCme colonne qu'en section f mais en (206 mg), v o ~ 3 340 cm-', l'infrarouge attestant, en portant les divers organes de l'appareil (cf. section outre, que la reduction a kt6 totale. a) aux temperatures suivantes: 26S0, 225O, 21g0, ( k ) ~ ~ i ~ h l ~ ~ ~ ~ k ~ ~ ~ ~ de ~ ~ - n o r d i h y d r o c ~ d r ~ ~ n y l e 227", 222", sous courant dlhClium. d partir de l'alcool I X

TrinitrobenzCnate (EtOH) p.f. 120-121" (litt. p.f. On suit le meme Inode opkratoire que celui 124.5-125'1, picrate (EtOH) p.f. 108-109.5 (litt. p.f. en section b pour llobtention du trichloracktate de 113-113.5'). c6drClanyle en utilisant l'entibrete du produit j , 2 ml

On 'Ouvre 0'205 g de magnesium par de pyridine sbche et 1.2 ml de chlorure de trichlor- 1.5 ml d'kther diethylique anhydre et Y ajoute, par acetyle mais en limitant la duree de reaction 24 h. portions, durant 30 min, une "lution de 2.089 g du Aprbs chromatographie (Alz03, a-hexane), il reste bromure aromatique XVII dans 1.5 ml du meme 269 mg d9une huile jaune-verte, vc=o 765 cm-I, solvant. La reaction est initiee par l'adjonction de

vC-O- 245 cm-l. quelques copaux de magnesium attaques par l'iodure de mkthyle. On parachbve par une ebullition (1) Ole'fcne X I 2 partir du trichlorester X deuce de 3 h 30 min, refroidit et dktruit l'exc&s de L'intCgrit6 du trichlorester X , scelle dans un tube metal par quelques gouttes d'iodomethane avant en Pyrex et sous azote, est port4 450' pendant 3 d'ajouter, tr&s prudemment, 4.5 ml de sulfate de min. La partie du pyrolysat soluble dans le pentme dimethyle set dalls un volume &gal d'ether anhydre. est chromatographiCe sur alumine en eluant par le 11 en une masse gClatineuse blanche que l'on meme solvant. On recueille ainsi 128 mg d'une huile porte Q reflux de solvant durant 1 h et traite de la olkfinique rigoureusement incolore, v 3 010 cm-I manibre accoutum6e. L'aromatique est alors isole (moyenne), 1 655 cm-' (faible), 672 cm-l (moyenne sous forme de picrate (3.1 g d'acide picrique, 6.5 ml Q forte). E ~ O H ) , d6complexC par l'ammoniaque concentree (nz) ~-~~~thyl-l-isopropylnaphtal~ne V b partzr de et chromatographi6 sur colonne d'alumine (100 g) l'olkj5ne X I en eluant au n-hexane (400 ml), ce qui laisse 0.903 g 0, adjoint Q l'echantillon (1) 83 mg de et de matibre. En chromatographiant, en phase gazeuse chauffe l'enseinble, sous courant d'azote, durant 5 h e t de manibre preparative, 0.814 g de cet Cchantillon

Q 185-2100. on fixe ellsuite le produit de reaction en (m&mes conditions que pour le bromure), on t&te dlune colonne dlalumine (6 g) et y Ccoule 30 rnl 0.612 g de VI, soit 0.602 g aprbs une ultime percola- de pentane, ce qui dksorbe 51 mg dlbromatique. 11 tion sur alumine. s'agit bien du 7-mkthyl-1-isopropylnaphtalbne V

Anal. Calc. Pour C16Hz0: C, 90.50; Hr 9.50. puisque le spectre infrarouge du present deshydro- TrouvC: C, 90.54, 90.63; H, 9.16, 9.19. g h a t est indiscernable de celui du carbure aroma-

Trinitrobenzk~late (EtOH) p.f. 167-167.5" (litt. tique v s y n t h ~ t i s ~ en section et que son styphnate ~ . f . 168.5-1690 (22), 170-170.5' (8b))f picrate (40 mg aprbs deux recristalli~ati~ns) fond Q 163.5- (E~OH) p.f. 143-143.5' (litt. p.f. 142.5-143' ( 2 2 ) ~ 164",tant pur qu'en melange intime avec celui decrit 143-144" (8b)), styphnate (EtOH-MeOH 2 : l ) p.f. en section (p.f. 163-163.50). 163.5-164' (litt. p.f. 170.5-171' (22), 169-170" (8b)).

Expkriences du sche'ma A -

(i) 11-Nor-2-oxoc6drklane I I b b partir du 11-hy- droxydihydrockdrklanol

(il) Le solde (69 mg) de l'echantillon antkrieur (1) de la cCtone liquide 11, [o l ]~ '~ -29.6' (anal. calc. pour C14Hz40: C, 80.71; H, 11.61; 0, 7.68, trouvk: C, 80.10; H , 12.10; 0,7.73), cristallise aprbs un second tour de chromatographie, sur silice cette fois. I1 reste alors 57 mg de matibre, p.f. 40-57", -25O (CHC13).

(iz) On remet, dbs lors, en chantier l'oxydation periodique du 11-hydroxydihydroc4drClanol (I), p.f. 110-120" (anal. calc. pour C I ~ H Z ~ O Z : C, 74.95; H, 11.74; 0, 13.31, trouvC: C, 75.18; H, 11.60; 0 , 13.16), inais nouvellement recristallise (p.f. 128- 146"). Ainsi, au depart de 545 mg de l'a-glycol, on obtient 285 mg de cCtone liquide aprbs chromato- graphie sur alumine, dont on isole (502) 223 mg de corps cristallis6, p.f. 43-58", [a]oZ3 -24.2' (CHCla), B m&me spectre infrarouge qu'en il.

(j) 11-Nordihydroc6dre'lanol I X d partir de la cDone I I b

ilprbs avoir IaissC reposer une solution CthCrke

Expkriences du schkma B (n) 7-Hydroxydihydrockdre'lanol X I I b partir du

ce'drflanol I Vb (nl) Sous refrigeration Q l'eau glacCe, on laisse

tomber, peu Q peu et surtout lentement au debut, 15 ml dlCthCrate de trifluorure de bore frafchement distill4 dans une solution de 1.603 g de IVb et 1.516 g de NaBH4 (dissolution incomplbte) dans 40 ml de diglyme anhydre. On agite 22 h, puis le bain reactionnel est additionnk de quelques parcelles de glace, 6tendu Q l'eau et extrait trois fois Q l'ether. Aprbs lavages abondants Q l'eau et dessication au sulfate de magnesium anhydre, 1'Cther est CvaporC. Une masse cristalline blanche (p.f. 90-116") apparaPt instantankment; on la dissout dans 100 ml de dioxanne et agite durant 47 h en presence de 25 ml de perhydrol Q 24y0, puis 20 h en presence de 150 ml de soude 3 N. Horinis un lavage complementaire Q l'acide chlorhydrique Q lo%, on recupere le diol comme on le fit pour le borane et isole 1.69 g d'un produit quasiment incolore et vitreux, [ c ~ ] D ~ ~ -4' (CHClB), dont le spectre infrarouge est compatible avec une structure diol. Quels que fussent nos efforts, nous n'avons pas rkussi Q cristalliser cette matibre.

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La chromatoplaque (gel de silice, CHCI3-MeOH (15 g) et recueille trois fractions de 40 ml (n-hexane): 98:2), avec le cCdrClanol en reference, montre que F1 0.196 g, Fz 0.036 g et F3 0.014 g. L'infrarogue l'echantillon est exempt d'alcool de depart. Enoutre, montre d4jQ qu'en F1 et Fz le 5-mCthylcadalbne est, la rCvClation ne fait apparaitre qu'une seule tache B quelques pour-cent de cadalbne prks, sensiblement importante, Q une distance approximativement pur, ce que confirme la chromatographie ell phase mCdiane de celle parcourue par le tCmoin. gazeuse. Par cette dernikre technique, en injectant,

(nz) E n hydroborant 1.651 g de cCdrClanol dans par portions, 0.187 g de F1 en solution hexanique, les conditions de Brown decrites en rCf. 2, on obtient on isole, apr&s une dernikre percolation (X1203), 1.678 g de matkriau largement cristallisC. Par le jeu 0.053 g de VII, dont le spectre infrarouge est de cristallisations fractionnCes dans le mClange rigoureusement identique B celui du produit de heptane-isooctane 8:2, on isole trois jets: 0.740 g, synthese pur (section f ) et different de la figure p.f. 103-123"; 0.547 g, p.f. 90-110"; 0.147 g, p.f. correspondante du 2-tn4thylcadalbne pr6parC en 88-105'; co~lstituCs chaque fois par du cCdrClanol section h. (infrarouge et chromatoplaques). Par recristallisa- Anal. Calc. pour C16H20: C, 90.50; H , 9.50. tion dans llacCtonitrile de l'ensemble de ces preci- TrouvC: C, 90.31, 90.43; H, 9.20, 9.12. pit&, on recupere d'ailleurs 0.580 g de IVb pur, p.f. L'identification spectroscopique precitee est con- 137.5-138.5". firmee par l'epreuve de melange des styphnates: p.f.

125.5-126", mixte p.f. 125-12G0, (f) p.f. 125-126'. (0) 7-0xodih~drockdrklanol X I I I d Partif' du dial Quant Q la s~paratioll en phase gazeuse ci-avant,

X I I elle avait CtC effectuCe dans les conditiolls suivantes: (01) Le com~lexe CrO3-F'yridille, ~ r b ~ a r e selon les deux colonnes en sCrie de 244 X 1.7 (int&rieur) cm

recommandations de POOS et al. (7) partir de en acier inox; support, Diatoport S (F & h4) 80-100 3.44 g d'anhydride chromique et 35 ml de pyridine, mesh US; phase stationnaire, polyphCnylCther Q six est additionne B une solution du diol XI1 (0.816 g cycles (4:96) et golnme de silicone SE 30 (10:90); de llCchantillon (nl) dans 24 ml de pyridine). La temperatures (cf. section a ) , 29S0, 243", 245", 300°, rCactiotl dure 17 h sous agitation et le traitement 2980; sous courant dlhydrogene. classique conduit B 0.638 g d'hydroxycCtone liquide ( q z ) ~ ~ ~ ~ h ~ ~ ~ i l l ~ ~ (p2) (0,540 g), mClange au XI I I , uoa 3 500 cm-l, vc-o 1 709 cm-', [ ~ I u z 3 +40° SOUfre (0.205 g), est chauffe durant 7 h B 180-185" (CHCI,). et 1 h B 195". Par chromatographie sur alumine, on

(02) Gne operation identique, menee sur 0.875 g isole 0.274 g de VII pratiquement pur (infrarouge) de la mCme matiere premiere, apporte encore 0.663 g et identique au specimen f : picrate p.f. 103-103.50, de XIII , ID'^ +41° (CHCb), de spectre infrarouge rnixte p,f. 103-103.50, (j) p.f. 102.5-1030. identique Q celui de 01.

( p ) 7-Hydroxy-7-nz6thyldihydrockd~klanol X I V d partir de l'hyd>oxycktone XIII

($1) On Ccoule une solution CthCr6e (28 ml) d'iodure de mCthylmagnCsium (1.65 g Mg) dans une solution de I'6chantillon (01) dans 1'Cther anhydre (7 ml). Apres 20 h d'ibullition et la rCcupCration d'usage, on obtient 0.655 g de produit cristallin brut. La recristallisation (CH3CN-CH3OH 7:l) d'un aliquot (0.132 g) conduit Q un magma de fines aiguilles blanches (0.045 g), p.f. 188-189", [ a ] ~ ~ ~ 4-2 f 2" (CHC13).

Anal. Calc. pour C16H3002: C, 75.53; H , 11.89; 0, 12.58. TrouvC: C, 75.87; H, 11.90; 0 , 12.55.

(p2) De la reprise de I'expCrience (PI) avec I'Cchantillon (02) derive un second spCcimen cristal- lin de 0.684 g. Son spectre infrarouge, indentique au prCcCdent, est quasiment dkpourvu d'absorption du carbonyle.

(g) 5-Mkthylcadaldne V I I d partir du diol X I V (gl) On applique au diol (PI) (0.605 g comprenant

le residu d'evaporation des eaux-meres de recristal- lisation de I'4chantillon analytique) le procCd6 de dkshydratation prCcCdemment dCcrit pour le dihy- drocedrClanol ( I ) en mettant en lisse 1.38 ml de chlorure de thionyle et 14 ml de pyridine seche. I1 en rksulte l'isolement d'un carbure (infrarouge) que l'on chauffe, sous azote et en presence de 0.242 g de soufre, durant 2 h 30 min ti 150-165', 4 h 30 min B 170-185' et 3 h 30 min B 195-200'. On procede alors B la chromatographie du dCshydrogCnat sur alumine

REMERCIEMENTS

L 'au teur remercie respectueusement AIessieurs G. Chiltz e t J . 11. Pibrard, Directeur e t Sous-Directeur de 1'Institut des Industries de Fermentation - Institut Meurice Chimie, du soutien efficace qu'il a reGu durant le prksent travail.

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