Brevet FR2002568A1 — publié le 19691017

i1 ï c-yls acco.îq.;. qnée de cases '-tant utilis és coxxe a^er-ts aéshydr-a= - nt = « Le :-roc'-à-S o\ l'o-; utilise du nhc? _-sive er aee riîtee r tiaires ee xistinque e-,r 5c.-. . .• x«ns dfiq.q:liCc-.tio2i ::«rticuliii'-; -e-at- ■ -- - SteilùUS *.ïi JSKajuOt 3 ûiierKX , , f .. ~-V e C2 i ^ . un inconvénient as ce ^roo'd-.-, qui s'est ^véré le procédé le nlus efficace ,;usqr'i-;i ->ur i;. ^.rouuctior. .i'is-.". • ~ri X-=e. st. ue C63 l: . .... ccr.:-;.^- \ • ■=■::? - ii&ires. Bien que les exln:-; t;i leii^es _ e.r ; _5 ca* 1-jîit -:=;:zv ? la réaction =-i--us lt ic .\r. C2 ~~ - V- -.-it- I i''-7 OL ' XOit ^U;:^ ! i J, ^ Cv*'.2L" i^rj Xa I' AUCo.--"i^ d'iscnitriies à partir de fcrr^rr.iaes.. x.& présente inventi;— ee re^rorts un .rcoéa-, us er- :^uù=-t-ion d'isonitriles qui consiste a faire réagir une xorncUiiGe L-i:onosubaûifcuée de formule générale i R-LHGHO dans laquelle fi re-jrése.Xt un r&cical aiiphatique eu eycichlz-phatiquë éventuellej;ent substitué ou un radical liydroc-rboné ar-JLi enatique ou aromatique éventuelle ;.ent substitué, avec au .ncins la cuantité équimolaire d'un e,ent a'acylation en prés-nce à la fois d'un solvant liyarophob- et d'une solution ou sus;:jsnsicn :..;\:.e: se d'une base ninéraie et, eu .l'un sel basique, t un : a osei';*:: :^ H- à 14. Os -_-.roc'ai 4vit-:.= l:vxi libation •:•.*n:.e su'tu-tai;-: -■ . -; v anhyere telle pu'une axine te-ti^re„ «ri.ï.03Ê ^ ïlcilil- j —v- --C. =.„ C "OXGIiS iV- U-3US8S j O -UJ X6w ci_>0i*'C£ u. ^ CyXc^"o^un oOit^y s'liyurciyser, sans réagir avec les fcrs^xicee i.-substxtu.- e~, et 41 l'on devrait s'attenare ce que l'isonitri^e formé et le stade inter.aédic=.ire (I) de la xor:na:nide acyl^e soient reconvertis en ior-na.niae z±.r réaction civec l'eau : H y A cX+R-iiH- G HO > fi-U=G —^ K-bC -HZ \ i-voOH Oi\c T BAD^ ORIGINAL / . - "... ■ .. .• ; . - — - ' ; '' . ' ,-eii _ *•.. •. . n 1-5 phos^li;.. J„. . r-ï*/.', -«alfrS.J.iOrur? "• ,;u-:- e-sr.; ;-nc-;- on tcl*aène-2ulfechlsrurt, le 3 alcoyl-siilfookl©" ïôiâ . : ... 15 oi-.ychlorure .de phosphore st le chlorure de eya:;ur> Lt. G es? *ii&~ dcivenc. Sti'-c prés .-nues en des epaant it-éa au :ncins évUl-uclai-ree, r.~is un 3;:ovg n'-?.3t r^.b nui si oie peur la procédé. : a : ccr... ; •; 1 '• ixxve-tiei. peut être effectua dvtc „ irxa::iaa>: - ;. ;• \ ...ïf iuue t as for-tul i ; ..^e..: _a;piîllc ». r :-vr r un raaieul -aiiphat;. ,ue è ver* t uy 11 «=-';.tnv xuccc-itul ayant ± v- :~U;. atee^s 2.3 carbone, qui peut facultativeneip-•j^r.v ^uspPi P lou'ol-s ...*--i ons ou une -;rj pl- licdscn, ur r? • - :pcloulipli-..:::i P'enc ; --11:: ... ;::o substitué y n 3 à 12 pi :î :•» iiiCi p . 7 , mninens nue.-. lairss, ou un radxcaj. nyaroc^rooiié &raiinhc.tique ou arosati-;ue ôventuelie sent substitué ayant 6 à 20 (de préf =reace 6 i 14J ace/.es de carbone, lfc,ryle étant de préférence un pnénpls ou native pl ; et 1r alcoyle ayant de préférence une chaîne carbonée en G-,-G „ 1 Ci-après sont cités aes substituants appropriés pour le radical aliphatique t de 1*halogène (de préférence fluor, chlore ou brome) b0a, esters sulfoniquet, cyano, alco:cy, esters car-to::yliquss3 carbonarnide ( Sventuelle"nent substituée par un alcoyle inférieur) ou i-JGo. Un radial aryle ou araliphatique peut éventuellenent contsnir un ouplusi-îurs des substdants suivants : !lr- L ~ . _ Oi'i - .ï-~ 7I 31* 3;.0 a 1. .. u.r cnlere OU o....., e : G al™ c r.-!; ™ ayant 1 à 12 ' .3 prix" orer.c 3 3 à 6) et ces s ut c^rccne5 =tter sulx c ni que, 01, aie : ::y ir.f'éri; -.r, ester carboxylique, carbonaîd-oe (éventuellement substituée par un alcoyle inférieur), ou IJCS. Des substituant,s préf ér as pour le'radical cycloaliphati-que sont un alcoyle ayant 1 à 12 (et de préférence 1 à 6) atomes de carbone, nitro, cyano, alcoxy inférieur et de l'halogène (de préférence fluor, ehlor^ eu ire ]. Les fortnaaiides ii-oionosubstituées suivantes sont des e:;exip-las de natières pre-uiéros appropriées : - mêthyl-forsiamiae, éthyl-for:na.nide, grogyll-for:na:aiae, allyl-foraamide, t- -utyl-foraïamide, BAD original 07 U4642 2002568 - 3 - n-hexyl-f ormatnide, i-dodécyl-formamide, i-hexadécyl-formamide, n-octadécyl-formamide, ester aiéthylique de îi-formyl-valine, cyclo-hexyl-foraïamide, cyclooctyl-formaraide, benzylformamide, 2,6-dimé-thylphényl-formaraide, 2-méthyl-6-éthylphényl-forma:nide, 2,6-dié-5 thyl-4-niéthylphényl-formamide, 2-méthyl-3-chlorophényl-fortnamide, et 2,2', 6,6,-tétra-isopropyl-diphénylsnéthane-4,4,-bis-formamide. Les formamides N-substituées que l'on préfère le plus sont les N-alcoyl-formamides (alcoyle en crGiê]> N-cycloalcoyl-for-mamides (C^-Cy), N-benzyl-formamides, N-phényl-formamides et N-10 (alcoylphényl)-formamides. Le procédé de l'invention est effectué" à une température d'environ -20 à environ +40° C (de préférence à une température d'environ -10 à environ +30° C). Dans une forme de réalisation commode, l'agent d'acylation est ajouté à un mélange vigoureuse-15 ment agité de la formamide dissoute dans un solvant hydrophobe et de la phase aqueuse, tandis que le mélange est maintenu à la valeur de pH désirée en y introduisant une base minérale ou un sel à réaction basique. Le procédé peut être effectué à des valeurs de pH dans l'intervalle d'environ 4 à 14, de préférence dans l'inter-20 valle d'environ 6 à 12, des valeurs de pH de 7 à 10 convenant particulièrement bien. On peut utiliser des solvants hydrophobes tels qu'ils sont décrits par exemple dans Houben-Weyl "Methoden der organischen Chemie", 4©. éd., Vol.I/1, page 371 et suivantes, en tant que sol-25 vants hydrophobes, pourvu qu'ils soient inertes envers l'agent d'acylation utilisé. Des exemples de solvants hydrophobes préférés sont les hydrocarbures aliphatiques et aromatiques comme le pétrole, benzène ou toluène, ainsi que des solvants aliphatiques ou aromatiques chlorés tels que chlorure de méthylène, chloroforme, tétrachlorure de carbone, dichloréthane, chlorobenzène, o-dichlorobenzène et 30 trichlorobenzène. L'ester acétique, l'anisol, le nitrobenzène et le sulfure de carbone conviennent tout particulièrement. On peut utiliser les hydroxydes, carbonates et bicarbonates usuels des métaux alcalins et des métaux alcalino-terreux en tant que bases minérales, l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de po-35 tassium et l'hydroxyde de calcium étant préférés. NaHCO^, KHGO^, Na^GO^, K^CO^ et les phosphates de métaux alcalins sont des exemples de sels à réaction basique convenant particulièrement. Si la formamide utilisée conformément à l'invention n'a pas complètement réagi, on peut séparer l'isonitrile, par exemple par distillation fractionnée, et réutiliser la formamide comme* matière première. 5 Les isonitriles obtenus par le procédé conforme à l'inven tion sont des composés connus qui peuvent être utilisés comme produits intermédiaires pour agents de protection des plantes et qui peuvent aussi être directement utilisés pour la protection des plantes. 10 EXEMPLE 1.- t-butyl-isonitrile : On agite vigoureusement un mélange de 150 g de t-butyl-for-mamide, 1000 cm^ d'o-dichlorobenzène et 50 cm^ d'eau dans un ballon muni d'un mécanisme agitateur, d'un thermomètre, d'une électrode de 15 mesure du pH, d'un tube d'admission de gaz et d'une ampoule à verser. En même temps, tout en refroidissant à une température de 0 à +5° G, on introduit 240 g de phosgène et l'on ajoute goutte à goutte 270 g d'hydroxyde de sodium dissous dans 600 cnr d'eau à un débit tel que le pH-mètre montre une valeur de pH de 7 à £. Au terme 20 de la réaction, on sépare le mélange de réaction dans une ampoule à décanter et on extrait la phase aqueuse en la secouant avec 150 cm^ de dichlorobenzène. On introduit environ 3 g d'ammoniaque dans les phases organiques combinées et l'on ajoute du sulfate de sodium comme agent de séchage. Après séchage on soumet le produit à une dis-25 tillation fractionnée. On obtient le t-butyl-isonitrile avec un rendement de â7,5 g (71 fo de la théorie), P.E. 92° C/753 Hg. EXEMPLE 2.- On introduit 190,5 g (1,5 môle de cyclohexyl-formamide, 30 dissoute dans 500 car de chlorure de méthylène, dans le récipient de réaction avec 100 cm^ d'eau et l'on ajoute une solution de 300 g O (7,5 moles) d'hydroxyde de sodium dans 700 cnr d'eau sous agitation vigoureuse à +5 °G en une période de 5 1/2 heures, durant laquelle on introduit simultanément 230 g (2,3 moles) de phosgène. 35 On maintient la valeur du pH entre 7 et 8 en réglant l'alimentation de phosgène (avec le pH-mètre). Au terme de la réaction, le bicarbonate qui se sépare est dissous en ajoutant une solution de V 0464z 2002568 ■jG ^ (2 :,clas) de i.'aQH dans 2GG c^r à'eau, on sépare la phase or / cari oui et l'on introduit de l'ammoniaque pendant environ 10 à 20 Minutes pour détruire les traces-de phosgène qui peuvent subsister. Après filtrfctioa on distille le chlorure de aiéthylène 5 sous pression réduite à une température de bain de 20 - 4-0° G et on distille le résidu sous viae. P.E. 62° G/12 mm Hg. xienaement: 142,5 g de^ cyclohexyl-isonitrile (c>7,2 de 1ù théorie). EZEMPLE 3. - Contrairement à l'exemple 2, on introduit une suspension 10 de 600 ^ de bicarbonate de sodium dans 500 cïïi^ d'eau dans le"récipient de réaction au lieu de régler là. valeur du pH et d'ajouter de l'hydroxyde de sodium, et l'on dissout l'excès de bicarbonate avec une quantité grande en rapport d'hydroxyde de sodium. Rendement : 116 de cjclohexyl-isonitrile (71 )- de la théorie). 15 4» — Contrairement à 1'exemple 1 on utilise de l'acétate a'é-thyle comme solvant et l'on ajoute le phosgène en une période de 2 heures. La distillation dorme 75 0 de cyclohexyl-isonitrile et 57 i de cyclohexyl-formamide. xtendeoient : 66 ^ de la théorie. 20 Conversion : 70 >„ de la théorie. EXEMPLE 5.- On fait réagir 202 g (1>5 mole) de benzyl-formamide pendant 2 1/2 heures avec du phos^ène/bicarbonate comme à l'exemple 3 et l'on traite le produit de la réaction. 25 EXEMPLE 6.- 2.6-di3thvl-4-méthyrphényl-isonitrile : On distribue finement 100 ^ de 2,6-diéthyl-4-méthylphényl-formamide dans *{.00 c:c? de chlorure de méthylène et l'on a^ite le mélange résultant avec 100 cnr* d'eau. On introduit au phosgène à 30 +5° C et en même temps une solution de 120 g d'hydroxyde de sodium dans 500 cm^ d'eau est ajoutée pour qu'une électrode de mesure du pH, installée dans le récipient de.réaction, indique une valeur de S à 10. Au terme de la réaction on sépare la phase organique et on la sèche sur du sulfate de sodium. La distillation fractionnée aon-35 ne le 2,6-diéthyl-4-Méthylphényl-isoriitrile, P.E. 109 - 112° G/ 0,6 mm Hg avec un rendement de 65 g (72 de la théorie). 6 2-nithyl-6-ethylphsnyl-isonitrile : On dissout 239 g de 2-3iéthyl-6-éthylphényl-foraiamide* dans 600 cnr* de chlorure de méthylène et l'on agite vigoureusement la 5 solution résultante avec 100 car d'eau. On introduit 310 g de phosgène tout en refroidissant en une période de 3 heures à +5° G et en même temps on ajoute 340 g d'hyaroxyde de sodium, en solution dans 1 litre d'eau, à un débit tel que la phase aqueuse possède une valeur de pH de 10. On sépare ensuite les phases et on 10 introduit aussi 5 g d'ammoniaque dans la phase organique. Après séchage avec du sulfate de sodium, on soumet le produit à une distillation fractionnée. En plus des 85 g de 2-méthyl-6-éthylphényl-formamide inchangée, on obtient le 2-méthyl-6-éthylphényl-isonitrile, P.jfl. 75 -15 o0° C/0,5 mm Hg avec un rendement de 92 g (65 ^ de la théorie). BXjSîhPLS 8.- i-dodécyl-isonitrile à partir de tétrapropylène : On ajoute goutte à goutte 252 g de tétrapropylène commercial à 0° G à une solution vigoureusement agitée de 180 g d'acide 20 sulfuriqùe à 90 )a en poids dans 250 ca? d'acide cyanhydrique. On agite ensuite le mélange pendant 6 heures supplémentaires à 25 -30° G. On chasse l'acide cyanhydrique en excès, on verse le produit de réaction dans de l'eau glacée et on sépare. On obtient ainsi de la H-i-dodécyl-formamide brute que l'on fait réagir en-25 suite selon le procédé conforme à l'invention. On dissout la i-dodécyl-formamide brute dans 500 cm-5 de chlorure de méthylène et l'on fait réagir la solution résultante à une température de 0 à *5° G avec 195 g de phosgène, tandis que l'on ajoute 230 g d'hy- -droxyde de sodium en solution dans 700 cm^ d'eau en une période 30 de 2 heures à un débit tel que la valeur de pH du mélange de réaction demeure dans l'intervalle de 7,5 à 8,5. On sépare l'isonitri-le brut dissous dans le chlorure de méthylène, on le sèche avec du sulfate de sodium et on le distille. On obtient un mélange d'isoni-trile bouillant à 65 - 110° G/0,3 mm Hg, composé principalement 35 d'i-dodécy^.-isonitrile, avec un rendement de 210 g (72 de la théorie par rapport au tétrapropylène utilisé). 69 04642 - 7 - iiiiuEiiiKJ? La 9 . - t-but yl-i s onitrile : On ajoute 1ÔO g de benzène-sulfochlorure à une températu-de de réaction de 25° G à un mélange a^ité de 500 ooP de dichloro-5 benzène, 101 g de t-butyl-formamide et 100 cm^ d'eau. En même temps on ajoute goutte à goutte de l'hydroxyde de sodium à 20 $ en poids à uft débit tel qu'une électrode de mesure plongée indique une valeur de pH de S à 10. Au terme de la réaction, qui dure environ 3 heures, on sépare les phases. On sèche la solution dichloro-10 benzénique sur du sulfate de sodium et l'on sépare l'isonitrile formé par distillation fractionnée. On obtient du t-butyl-isonitrile bouillant à 91 - 93° 0/760 mm Hg avec un rendement de 41 g (49 c/o de la théorie). EXEMPLE 10.- 15 On obtient 45 g (57 5» de la théorie) de t-butyl-isonitri le, P.E. 92° C/753 ram Hg comme à l'exemple 1 en partant de 150 g de t-butyl-formamide et de 240 g de phosgène. — Q as, -EETENDIO ATIOHS- 1.- Procédé de production d'isonitriles, caractérisé en ce qu'on fait réagir une formamide K-monosubstituée de formule : R-NHCHO 5 dans laquelle R est un radical aliphatique, cycloaliphatique, ali-phatique substitué, cycloaliphatique substitué, araliphatique, ara-liphatique substitué, aromatique ou aromatique substitué, à une valeur de pH d'environ 4 s. environ 14 avec une quantité au moins é-quimolaire d'un agent d'acylation en'présence d'un solvant hydro-10 phobe et d'une solution ou suspension aqueuse d'une base minérale et/ou d'un sel basique. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les formamides N-monosubstituées sont des N-alcoyl-formamides, N-benzyl-formamides, N-phényl-formamides, N-(alcoylphényl)-formami- 15 des et N-cycloalcoyl-formamides. 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agent d'acylation est du phosgène. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'agent d'acylation est uh aryl-sulfochlorure, un alcoyl-sulfo- 20 chlorure, de 1'oxychlorure de phosphore ou du chlorure de cyanuryle. 5.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant hydrophobe est un hydrocarbure aliphatique ou aromatique et un hydrocarbure chloré. 6.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce 25 que la base minérale est de l'hydroxyde de sodium ou de potassium.