Brevet FR2004523A1 — publié le 19691128

La conversion de dShydrorhodoxanthine en zéaxanthine par traitement avec l'isopropylate d'aluminium dans un mélange de benzène et dtisopropanol est connue. Lors de cette synthèse, le colorant ntest obtenu qu'avec un rendement d'env. 10-15 %,et son isolationeK très onsEue. Or, il a été trouvé que les rendements en zéaxanthine peuvent être élevés presque jusqu'à la valeur théorique lorsqu'on utilise un hydrure en lieu et place d'isopropylate d'aluminium comme agent de réduction. Be procédé selon l'invention pour la préparation de zéaxanthine par réduction de dihydrorhodoxanthine est de ce fait caractérisé en ce qu'on fait réagir un hydrure, en particulier un hydrure métallique mixte ou un hydrure alcoyl-métallique, avec la dihydrorhodoxanthine en présence d'un solvant inerte. Des hydrures appropriés sont par exemple les hydrures métalliques mixtes, par exemple l'hydrure de sodium-bore ou de lithiun-aluminium, ou les hydrures de bistalcoxy inférieur-alcoylénoxy inférieur]-métal alcalin-aluminium, en particulier le bis-[méthoxy-éthylénoxy]-sodium- aluminium; et avant tout les hydrures alcoyl-métalliques, tels quelthy- drure de dialcoylaluminium, avantageusement l'hydrurede duEohAyls um. Des solvants inertes se prêtant à être utilisés comme milieu de réaction,on peut citer par exemple les hydrocarbures aliphatiqueset aromatiqus, tels que l'hexane, l'heptane, le benzène, le toluène ou le xylène. Parmi ceux-ci, les hydrocarbures halogénés, en particulier le chlorure de méthylène, le chloroforme, le trichloroéthylène ou le chlorobenzène, sont préférés. La réduction de dihydrorhodoxanthine en zéaxanthine peut être mise en oeuvre à des températures entre -20 et +50 . On utilise avantageusement 2 à 4 moles de l'hydrure en question par mole de dihydrorhodoxanthine, par exemple 2 à 4 moles d'hydrure de diisobutyl åluminium. On a trouvé en outre que la dihydrorhodoxanthine utilisée comme substance de départ peut être obtenue de manière simple et en grand rendement par réduction de rhodoxanthine avec un mélange de zinc ou de cadmium et un acide organique en présence d'un hydrocarbure aliphatique ou aromatique. Les acides organiques appropriés sont avant tout les acides al canecgboxyliques inférieurs, en particulier l'acide acétique. On utilise avantageusement par mole de rhodoxanthine environ 4 à 5 moles de zinc ou de cadmium et environ 4 à 5 moles d'acide acétique. Comme solvant, on peut utiliser l'un des solvants mentionnésci-dessus pour la réduction de dihydrorhodoxanthine, cette réduction pouvant etre effectuée aux températures susmentionnées. Une mise en oeuvre préférée du procédé de l'invention consiste à convertir la rhodoxanthine en dihydrorhodoxanthine par réduction, sans toutefois isoler le produit obtenu mais en traitant directement la solution de réaction avec l'un des hydrures susmentionnés. La réduction de rhodoxanthine en dihydrorhodoxanthine et la réduction de la dihydrorhodoxanthine présente dans le mélange de réaction en zéazanthine peuvent, comme décrit ci-dessus, être effectuées à l'aide des agents et solvants susmentionnés et aux températures indiquées. I1 s'est avéré avantageux de désacidifier la solution de réduction contenant la dihydrorhodoxanthine et de la sécher avant 1'éMs boration ultérieure. Par expérience, on utilisera environ 2 à 3 moles d'hydrure par mole de dihydrorhodoxanthine présente dans la solution de réduction. les réactions susmentionnées peuvent être illustrées par le schéma suivant: Zéaxanthine le procédé de l'invention permet d'obtenir la zéaxanthine, -qui est utile comme colorant pour les aliments, les préparations pharmaceutiques et cosmétiques, ainsi que pour la pigmentation de Za volai; le- en grand rendement et haute pureté, et sous forme facilement iso Exemple I 2 g de dihydrorhodoxanthine sont dissous dans 120 ml de chlorure de méthylène, puis mis enréaction sous azote, à la température ambiante et en remuant, goutte à goutte avec une solution de 1,9 ml d'hydrure de diisobutylaluminium et 46 ml d'heptane.Le mélange de réaction est ensuite remué pendant encore env. 15 minutes.L'hyBure de diisobutylaluminium en excès est décomposé à 0 par l'addition pré-cautionneuse d'une solution aqueuse concentrée de chlorure d'ammonium. le mélange de réaction est ensuite extrait avec du chlorure de méthylène. La phase lipophile est lavée 5 fois avec de l'eau, séchée sur du sulfate de sodium et concentrée. La zéaxanthine [2 g, rendement 100 ] se séparant sous forme cristallisée fond à 206-207 après recristallisation dans un mélange de chlorure de méthylène et de pentane. Maximum d'absorption dans l'ultra-violet (dàns l'hexane): max = 425, 451, 479 m ; E1 m = 1710 (épaule), 2480, 2220. cm Exemple 2 5 g de rhodoxanthine sont dissous dans 100 ml de chlorure de méthylène et 2,5 ml d'acide acétique glacial, puis misenréaction à la température ambiante et en remuant, par portions, avec 2,5 g de poudre de zinc. le mélange de réaction est remué pendant encore environ 10 minutes, puis filtré avec succion, lavé 2 fois avec de liteau, une fois avec une solution aqueuse diluée de bicarbonate de sodium et finalement 2 fois avec de l'eau, séché sur du sulfate de sodium et concentré. La dihydrorhodoxanthine cristallisée résiduelle (5 g, rendement 100 %) fond à 211-212 après recristallisation dans un mélange de benzène et de méthanol. Maximum d'absorption dans l'ultra-violet (dans 1'hexane): A max = 42-4, 448, 477 mp; E1 % = 1730 (épaule), 1 1 cm 2490, 2190. Exemple 3 5 g de rhodoxanthine sont dissous dans 100 ml de chlorure de méthylène et 2,5 ml d'acide acétique glacial, puis mis en réaction à la température ambiante et en remuant, par portions, avec 2,5 g de poudre de zinc. le mélange de réaction est encore remué pendant environ 10 minutes, puis filtré avec succion, lavé 2 fois avec de l'eau, une fois avec une solution aqueuse diluée de bicarbonate de sodium et finalement 2 fois avec de l'eau et séché sur du sulfate de sodium. La phase lipophile est diluée à 300 ml avec du chlorure de méthylène et mise en réaction, en remuant sous azote, à la température ambiante, goutte à goutte avec une solution de 4,70 ml d'hydrure de diisobutylaluminium dans 115 ml d'heptane. le mélange de réaction est remué pendant encore environ 15 minutes. L'hydrure de diisobutylaluminium en excès est détruit par l'addition précautionneuse,à 00,d 'une solution aqueuse concentrée de chlorure d'ammonium. Le mélange de réaction est ensuite extrait avec du chlorure de méthylène. La phase lipophile est lavée 5 fois avec de l'eau, séchée sur du sulfate de sodium et concentrée. La zéaxanthine cristallisée résiduelle (5 g, rendemande 98 fo) fond à 205-206 après recristallisation dans un mélange de chlorure de méthylène et de pentane. Maximum d'absorption dans l'ultrat-violet (dans l'hexane): max = 425, 451, 479 mp; max 21 sm = 1600 (épaule), 2200, 1830. 1 cm Revendications 1. Procédé pour la préparation de zéaxanthine par réduction de dihydrorhodoxanthine, caractérisé en ce qu'on fait agire un hydrure, en particulier un hydrure métallique mixte ou un hydrure alcoyl-métallique, sur la dihydrorhodoxanthine, en présence d'un sol- vant organique inerte. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on utilise comme hydrure métallique mixte en particulier l'hydrure de sodium-bore ou de lithium-aluminium. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on utilise comme hydrure alcoyl-métallique en particulier un hydrure de dialcoylaluminium, de préférence l'hydrure de diisobutylaluminium. 4. Procédé suivant les revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on utilise comme solvant inerte un hydrocarbure aliphatique ou aromatique halogéné. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que l'on utilise le chlorure de méthylène comme solvant inerte. 6. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on prépare la dihydrorhodoxanthine par réduction de rhodoxanthine avec du zinc ou du cadmium dans un acide organique fort en présence d'un hydrocarbure aliphatique ou aromatique. 7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que llon fait agir du zinc et de l'acide acétique glacial sur la rhodoxanthine en présence d'un hydrocarbure aliphatique ou aromatique halogéné. 8. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'on fait agir du cadmium et de l'acide acétique glacial sur la rhodoxanthine en présence d'un hydrocarbure aliphatique ou aromatique halogéné. 9. Procédé suivant les revendications 7 et 8, caractérisé par le fait que l'on utilise le chlorure de méthylène comme hydrocarbure halogéné. 10. Procédé suivant les revendications 1 et 6, caractérisé par le fait que la dihydrorhodoxanthine, obtenue par réduction de rhodoxanthine, est traitée immédiatement avec l'hydrure sans isolation préalable. 11. Procédé suivant la revendication 10, caractérisé par le fait que le mélange de réaction contenant la dihydrorhodoxanthine est désacidifié et séché avant le traitement avec l'hydrure. 12. 'les produits obtenus selon le procédé des revendications 1 à 11.