Brevet FR2034917A1 — publié le 19701218

Cette invention concerne un procédé amélioré pour produire le système cyclique (I* CHO 10 dans laquelle Z est le carbone ou l'azote et Y est l'oxygène ou le soufre. Ce système cyclique, qui peut comprendre des substi-15 tuants soit sur un seul soit sur les deux cycles benzéniques, constitue un intermédiaire pour la synthèse de composés dans lesquels il existe une chaîne aminoalcoylène sur l'atome d'azote. L'invention concerne particulièrement la cyclisation d'un formanilide de formule 20 (II) Y- _CH, ^Z^ . MH .. . X.. 25 R CHO 30 dans laquelle X est un halogène, de préférence le chlore ou le brome et spécialement ce dernier, Y est l'oxygène ou le soufre, Z est le carbone ou l'azote et chacun de R et R"*" est l'hydrogène, un halogène, un radical trifluorométhyle, alcoyte inférieur, alcoxy inférieur, trifluorométhylmercapto, trifluorométhoxy ou 35 N/N-diméthylsulfonamide, spécialement les trois premiers, pour former une 5,11-dihydrodibenz £_ b,e_//_ 1,4_/oxazépine, uçie.\5,ll-dihydrodibenz / b, e_//_ 1,4_/thiazépine, une 5, ll-dihydro-ô-azadibenz /_ b,e_Jl_ 1,4_/-oxazépine ou une 5,ll-dihydro-6-azadibenz /_ b,e_/[_ 1,4_/thiazépine de formule 70 09164 2 2034917 (III) CHO 10 dans laquelle les symboles ont la même signification que ci-dessus. Ces composés sont des intermédiaires de synthèse de produits indiqués dans les Brevets E.U.A. N° 3.069.432, 18 Décembre 1962, N° 3.123.614, 3 Mars 1964 ou N° 3.188.322, 15 8 Juin 1965. On a trouvé que la cyclisation d'un composé de formule II en composé tricyclique de formule III a lieu avec un rendement grandement accru et une qualité améliorée du produit lorsqu'on utilise soit le diéthylbenzène,le diphényléther, ou 20 un mélange de diphényléther et de biphényle comme milieu réac-tionnel. Selon les procédés antérieurs de cyclisation du formanilide de formule II comme dans les brevets indiqués précédemment, on utilise un réactif basique comme le carbonate de potassium ou 25 le carbonate de -sodium-dans le N^N-diméthylformamide, le N,N- diméthylacétamide ou le nitrobenzène comme solvant, à température élevée. On a également préposé une dose catalytique de cuivre. Ces méthodes fournissent des rendements variables en dihydrodi-benzoxazépine, dihydrodibenzothiazépine, azadihydrodibenzoxazépine 30 ou azadihydrodibenzthiazépine. En outre, les produits sont difficiles à isoler, spécialement à partir de substances de départ non transformées et contiennent des impuretés colorées. Dans le cas du N,N-diméthylformamide fréquemment utilisé, une certaine cyclisation peut avoir lieu mais il se forme 35 simultanément des résines très colorées en violet foncé et il n'est pas possible d'isoler, avec un bon rendement, .le dérivé 5-carboxaldéhyde du mélange réactionnel. il est habituellement recommandé de saponifier le produit violet foncé brut par un alcali en solution alcoolique aqueuse pour obtenir l'hétérocycle 40 (IV) non substitué en 5 : 70 09164 -» 2034917 10 Un procédé fastidieux est encore important pour.séparer IV des sous-produits résineux violet foncé. On a désormais prouvé qu'en utilisant soit le diéthylbenzène, le diphényléther, soit le mélange de diphényléther et de 15 biphényle comme milieu réactionnel ou comme solvant, on obtient des rendements très améliorés en produit cyclisé, par exemple, 80% ou mieux (sur la base du composé formanilide ouvert de formule II) et l'isolement et la purification du produit cyclisé sont grandement simplifiés.Le produit de réaction 20 cristallise du milieu réactionnel dans un état de pureté élevée puisque le milieu réactionnel demeure incolore, et les rendements sont élevés. Selon cette invention, le formanilide de formule II est dissous dans le diphényléther ou le diéthylbenzène anhydre, ou dans un 25 mélange de diphényléther et de biphényle. Pour ces substances on préfère la qualité technique ou meilleure. On utilise un mélange de diphényléther et de biphényle qui contient une forte proportion de diphényléther, c'est-à-dire, supérieure à 50% de diphényléther. On préfère un mélange eutectique contenant approximativement 30 73% de diphényléther et 27% de biphényle. Selon cette invention on réalise une solution diluée du formanilide de formule II dans un des solvants décrits, de préférence une solution de concentration approximativement égale à 1% - 10% (pds/v), et de préférence encore 3 à 7%. De préférence, 35 on ajoute ensuite environ 4,8 à 20,0 parties en poids de carbonate de potassium et environ 0,1 à 1,0 parties en poids de cuivre. On peut alors chaufferie mélange pendant environ 1 à 5 heures à une température interne comprise dans la gamme d'environ 150 à 170° C. Lorsque la réaction est achevée, on 40 filtre le mélange et on concentre le filtrat, par exemple, par 70 09164 4 2034917 distillation ou sur évaporateur rotatif sous vide, pour obtenir le produit. Les exemples suivants illustrent l'invention. Toutes les températures sont en degrés centigrades. 5 Exemple 1 On chauffe à 165-170°, pendant deux heures, un mélange de 0,014 mole du formanilide ouvert de formule 100 ml d'un mélange eutectique d'approximativement 73% de diphényléther et 27% de biphényle, 9,5 g de carbonate de potassium anhydre micronisé, et 0,4 g de bronze-cuivre pulvé-20 rulent, on filtre à chaud sur une rondelle filtrante, et on concentre le filtrat à sec sous vide. On agite la matière résiduaire avec du diéthyléther et on filtre pour obtenir un rendement de 90% de 7-chloro-5,11-dihydro dibenzo /_ b,e_/ /_ 1,4 thiazépine-5-carboxaldéhyde d'excellente qualité, p.f. 163-165°. 25 Exemple 2 On suit le procédé de l'Exemple 1 sauf que l'on remplace le solvant diphényléther-biphényle par la même quantité de diéthylbenzène et que l'on chauffe le mélange à 160-165°. On obtient le même produit de qualité excellente, avec un rendement de 80%, 30 p.f. 163-165°. Exemple 3 On suit le procédé de l'Exemple 1 sauf que l'on remplace le solvant diphényléther-biphényle par la même quantité de diphényléther. On obtient le même produit de bonne qualité avec 35 un rendement de 89%, p.f. 160-163°. Exemple 4 On suit le procédé de l'Exemple 1 sauf que l'on utilise la même quantité de 2-(o-bromobenzyloxy)formanilide comme matière de départ et on chauffe le mélange à 160-165°« On obtient 40 un.rendement de 87% de 5,11-dihydrodibenz /_ b,e_7/~l,4 J~ BAD ORIGINAL 70 09164 5 2034917 oxazépine-5-carboxaldéhyde d'excellente qualité. Exemple 5 On suit le procédé de l'Exemple 1 sauf que l'on utilise la même quantité de 2-(o-bromobenzyloxy)-5-trifluorométhylforma-5 nilide comme substance de départ et on chauffe le mélange à 160-165°. On obtient du 7-trifluorométhyl-5,ll-dihydrodibenz- b,eJ /_ 1,4_/oxazépine-5-carboxaldéhyde d'excellente qualité, avec un rendement quantitatif, p.f. 107-111°. Exemple 6 10 Le même procédé que dans l'Exemple 5 réalisé dans lé diéthylbenzène donne le même produit avec un rendement de 80%. Exemple 7 On suit le procédé de l'Exemple 1 sauf que l'on utilise la même quantité de 2-(o-bromobenzyloxy)-5-chloroformanilide 15 comme substance de départ et on chauffe le mélange à 160-165°. On obtient un produit, le 7-chloro-5,ll-dihydrodibenz b,e_/ /_ 1,4_/oxazépine-5-carboxaldéhyde d'excellente qualité avec un rendement quantitatif, p.f. 116-118°. Exemple 8 20 On suit le procédé de l'Exemple 1 sauf que l'on utilise la même quantité de 2-(o-bromo-p-chlorobenzyloxy)-5-chloroformanilide comme substance de départ, on remplace le solvant diphényléther-biphényle par du diéthylbenzène et on chauffe le mélange à 160-165°. On obtient un produit, le 3,7-dichloro-5,ll-dihydrodibenz 25 /_ b,e_/ /_ 1,4_/ oxazêpine-5-carboxaldéhyde de bonne qualité avec un rendement de 80%, p.f. 124-129°. Exemple 9 On suit le procédé de l'Exemple 1 sauf que l'on utilise la même quantité de 2(o-bromobenzyloxy)-3'-formamidopyridine 30 comme substance de départ et on chauffe le mélange à 155 - 160°. On obtient un produit, le 5,ll-dihylro-ô-azadibenzo /b,e_/ /_ 1,4_/-oxazépine-5-carboxaldéhyde, /_ que Ie on peut aussi appeler le 5,10-dihydropyrido- /_ 3,2b_J [_ 4,1_7" benzoxazép.ine-5-carboxaldéhyde_J, d'excellente qualité avec un rendement de 92%, p.f. 116-118°. 35 Exemple 10 Le même procédé de l'Exemple 9 dans le diéthylbenzène donne un rendement de 93% du même produit d'excellente qualité. Exemple 11 On suit le même procédé de l'Exemple 1 en utilisant le 40 2-(o-bromobenzylmercapto)-5-trifluorométhylformanilide et on obtient 70 09164 6 2034917 du 7-trifluorométhyl-5 » 11-dihydrodibenzo /"b,e_/ /~1,4_/-thiazépine-5-carboxaldéhyde de. bonne qualité avec un bon rendement . Exemple 12 5 On suit le même procédé de 11 Exemple 1 en utilisant la même quantité de 2-(o-bromo-p-chlorobenzyloxy)formanilide comme substance de départ et on chauffe le mélange à 160-165°. On obtient un produit, le 3-chloro-5,llrdihydrodibenz £_ b,e_/-/. 1/4_/oxazépine-5-carboxaldéhyde, d'excellente qualité avec un 10 rendement de 80%, p.f. 88-90°. 70 09164 7 2034917 REVENDICATIONS 1. Un procédé amélioré pour préparer un composé de formule 5 10 dans laquelle Y est l'oxygène ou le soufre, Z est le carbone ou l'azote et chacun de R et R^" est l'hydrogène,un halogène,un groupement alcoyle inférieur, alcosy inférieur,trifluorométhyle, 15 trifluorométhylmercapto, trifluorométhoxy,ou N,N-diméthy1- sulfonaraide, en cyclisant un formanilide de formule -QC1Û-* I CHO dans laquelle X est un halogène et Y, Z, R et R"*" sont tels que définis antérieurement, l'amélioration consistant à effectuer ladite cyclisation dans le diéthylbenzène, le diphényléther ou un mélange de diphényléther et de biphényle. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel on effectue ladite cyclisation en présence d'une faible quantité de carbonate de potassium et de cuivre. 3. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel X est le 35 brome, Y est le soufre, Z est le carbone et chacun de R et R1 est l'hydrogène. 4. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel X est le brome, Y est l'oxygène, Z est le carbone et chacun de R et R"*" est 11 hydrogène. 40 5. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel X est le CHO 25 30 2. 70 09164 8 2034917 le brome, Y est l'oxygène, Z est l'azote et chacun de R et R^" est l'hydrogène. 6. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel le formanilide est à la concentration d'environ 1 à 10% (pds/v). 5 7. Un procédé selon la revendication 6, dans lequel le solvant réactionnel est un mélange eutectique de diphényléther et de biphényle. 8. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel X est le brome, Y est l'oxygène, Z est le carbone, R est le chlore et R^" 10 est l'hydrogène. 9. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel X est le brome, Y est l'oxygène, Z est le carbone, R est le radical trifluorométhyle et R1 est l'hydrogène. 10. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel X est le 15 brome, Y est l'oxygène, Z est le carbone, R eut l'hydrogène et R1 est le chlore. 11. Un procédé qui consiste à chauffer une solution d'environ 1 à 10% (pds/v) de 2-(o-bromobenzylmercapto)-5-chloroformanilide dans le diéthylbenzène, le diphényléther ou un mélange de 20 diphényléther et de biphényle, en présence d'une faible quantité de carbonate de potassium et de cuivre, et à isoler le 7-chloro-5,11-dihydrodibenzo-/ b,e_/ l_ 1,4_/ thiazépine-5-carboxaldéhyde.