Brevet FR2063934A1 — publié le 19710716

La présente invention se rapporte aux procédés d'obtention des composés hétérocycliques contenant de l'azote, plus spécialement au procédé d'obtention des dihydro-1,2-quinoléines, en particulier des dérivés de la triméthyl-2,2,4-dihydro-1,2-quinoléine, contenant dans le noyau benzénique en sixième position des substituants tels qu'alcoyle, isoalcoyle, aryle, groupe benzénique, acyle, groupe alcoxy, groupe acyloxy, groupe acylamine, halogène, groupement nitro., etc, par exemple l'éthoxy-6-triméthyl-2,2,4 dihydro-I,2-quinoléine. Les produits de ce type sont utilisés comme antioxydants, stabilisants, herbicides. On connait des procédés d'obtention des dihydro-l,Z-quinolél- nes consistant à faire réagir des amines aromatiques avec l'acétone en présence de catalyseurs tels que l'iode, le bromo-benzène, l'a- cide sulfonique, l'acide toluènesulfonique ou l'acide sul-fanilique. C'est ainsi, par exemple, qu t on obtient l'éthoxy-6-triméthyl-2,2,4- dihydro-1,2-quinoléine en faisant passer pendant cinq heures un excédent (dix fois) d'acétone dans la n-phénétidine chauffée jusqu'à 170-1750C. Dans ce cas, en qualité de catalyseur, on utilise de l'acide sulfanilique à raison de 8 6;ot massiques. Les inconvénients du procédé connu sont ; l'utilisation des températures élevées provoquant des réactions secondaires, par exemple la résinification, la déméthylation, une forte consommation de catalyseur et la difficulté de la séparation du produit visés une grande consommation d'acétone. L'invention vise un procédé d'obtention des dihydro-1,2-quino zéine substituées, ne demandant pas de dépenses d'énergie et permettant d'effectuer le processus dans des conditions ménagées. Suivant l'invention, on fait réagir les amines aromatiques avec des éthers isopropénylalcoyliques de formule générale CH2=COR CH3 (où R est un alcoyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone), en présence, comme catalyseur, d'un acide de Lewis au sein d'un solvant organique neutre ne contenant pas de groupes chimiquement actifs. A titre d'éther isopropénylalcoylique, on prend l'éther isopropényléthylique. Pour l'obtention du produit visé avec le plus grand rendement, il est rationnel de prendre les amines aromatiques et l'éther isopropénylalcoylique en le rapport de 1 à 4. La réaction s'effectue plus vite si on prend le catalyseur en une quantité représentant de 1 à 10 $ du poids de l'amine aromatique. Comme catalyseur choisi parmi les acides de Lewis, il est rationnel d'utiliser ltéthérete/fluorure de bore BF.O(C2H5)2 ou le bromure d'aluminium. Il vaut mieux utiliser de préférence du benzène, de l'acétate d'éthyle ou du chloroforme comme solvant. Le procédé est réalisé de la façon suivante. Dans le ballon de réaction muni d'un thermomètre, d'un agitateur et d'une ampoule à brome, on introduit de l'amine aromatique dans un solvant organique, par exemple dans du benzène, de l'acétate d'éthyle ou du chloroforme. Ensuite, on ajoute à la solution mentionnée un catalyseur - un acide de Lewis à raison de 1 à 10 ss du poids de l'amine aromatique. En agitant le mélange réactionnel, on y ajoute lentement de l'éther isopropénylalcoylique à température ambiante ou à une température allant jusqu'à 350C. La réaction se produit avec dégagement de chaleur. D'abord, il y a addition de l'amine à l'éther non saturé par double liaison avec formation d'un produit intermédiaire instable. La scission d'une molécule de l'alcool du produit instable conduit à la formation d'une imine. Celle-ci réagit avec la deuxième molécule de l'éther non saturé d'après le schéma de synthèse diénique avec formation d'un dérivé instable de l'alcoxy-4-tétrahydro-2,2,3,4-quinolélne. Dans les conditions de la réaction, cette dernière attire une molécule de l'alcool avec formation du produit final - le dérivé de dihydro-1,2-quinolélne où : X est un alcoyle, isoalcoyle, aryle, acyle, groupe alcoxy, groupe acyloxy, groupe acylamine, halogène, groupe nitra, etc; R est un alcoyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone; R' est un alcoyle (Cs à C5). L'alcool, se dégageant au cours de la réaction, réagit avec ltexcédent d'éther non saturé en formant le cétal dont la scission en éther isopropénylalcoylique et en alcool devient facile La réaction achevée qui se poursuivit pendant deux à trois heures, on lave le mélange réactionnel mentionné par la solution à 10 % de NaOH, on le séche au-dessus de MgS04 et on isole le produit final par fractionnement sous vide. Les avantages de l'invention sont : réduction de la durée du processus, conduite du processus à la température ambiante ou a la température élevée jusqu'à 350C, utilisation de faibles quantités de catalyseurs pouvant être facilement évacués du produit de réaction ou neutralisés dans ce dernier. Les exemples suivants illustrent l'invention. EXEMPLE 1. - Obtention de l'éthoxy-6-triméthyl-2,2,4-dihydro-1,2 quinoléïne. A 13,7 g (0,1 mole) de solution de n-phénétidine dans 50 ml de benzène, on ajoute 2 g d'étherate/de fluorure de bore -BR3O (C2H5)2 et ensuite sous agitation 25,8 g (0,3 mole) d'éther isopropényléthylique. Par suite de la réaction exothermique, la température du mélange réactionnel atteint 520C. On brasse le mélange pendant une heure environ, aprs quoi on le lave avec une solution à lu % de NaOH au-dessus de MgSO4. Par fractionnement des produits de la reac tion, on isole 74 g (64,5 G,) -) d'éthoxy-6-triméthyl-2,2,4-dihydro 1,2-quinoléïne avec b - 118-1230C sous pression de 1 in?J) Hg 20 nD 1,5592. C14H19NO Trouvé % : C = 77,43; H = 8,89 ; 8,86 Calculé t:C = 77,38; H = 8,98; C14H19NO. EXEMPLE 2. - Obtention de la méthoxy-6-triméthyl-2,2,4-dihydro-1,2 quinoléïne. A 12,3 g (0,1 mole) de solution de n-anisidine dans 25 ml de benzène, on ajoute 1 ml d'éther de fluorure de bore et, ensuite, 25,8 g (0,3 mole) d'éther isopropényléthylique. La température de mélange réactionnel atteint 48 C. On refroidit le mélange avec de l'eau. Deux heures après l'introduction de l'éther, on traite le mélange de la façon décrite dans l'exemple 1. Par distillation des produits de la réaction, on obtient 11,5 g (56,6 %) de méthoxy-6- triméthyl-2,2,4-dihydro-1,2-quinléïne. avec Ev - 110-113 C sous 20 1,5 mm Hg; nD 1,5658. Trouvé % : C = 76,91; 77,10; H = 8,81; 8,56. C13H17NO Calculé % : C = 76,81 H = 8,43. EXEMPLE 3. - Obtention de la triméthyl-2,2,4-benzo-5,6-dihydro- 1,2-quinoléïne. A 75 g (0,5 mole) de solution de -naphtylamine dans 500 ml d'acétate d'éthyle, on ajoute 5 ml d'éthérate de fluorure de bore BF3O9C2H5)2. A la température de 27 C, on introduit dans le mélange 170 g (2 moles) d'éther isopropényléthylique. La réaction se deroule immédiatement avec dégagement de chaleur. L'éther doit être d- mis à une vitesse à laquelle la température ne s'élève as au-dessus de 450C. Le mélange a éte brassé pendant trente minutes et lavé avec une solution à 10 % de NaOH et séché au-dessus de MgSO4. Par distillation, on obtient 103 g (92 %) de produit avec Eb = 134136 C, sous 1,5 mm Hg; nD20 1,6730. Trouvé G,? : C = 85,42; 85,52; H = 7,99; 8,00. Calculé Xp : C = 86,05; H = 7,67. C16H17NO. EXEMPLE 4. A 27,4 g (0,2 mole) de solution de n-phénétidine dans 100 ml de chloroforme, on ajoute 3 g de AlBr3, et ensuite 68,8 g (0,8 mole) d'éther isopropényléthylique. Le mélange obtenu est traité de la façon décrite dans l'exemple 1. Le rendement en éthoxy-6-triméthyl-2,2,4-dihydro-1,2-quino- léïne est de 26,9 g (62 %). REVENDICATIONS 1. Procédé d'obtention des dihydro-1,2-quinoléines substituées, caractérisé en ce qu'on fait réagir les ainines aromatiques sur les éthers isopropénylalopyliques de formule générale où R est un alcpyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone, en présence, comme catalyseur, d'un acide de Lewis, au sein d'un solvant organique neutre ne contenant pas de groupes chimiquement actifs 2. Procédé selnn la revendication 1, caractérisé en ce qu'à titre d'éther isopropénylalcoylique, on utilise l'éther isopropényléthylique 3. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les amines aromatiques et l'éther isopropénylalcoylique sont pris en un rapport molaire de 1 à 4 4.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on utilise le catalyseur à raison de 1 à 10 % du poids de l'amine aromatique 5. Procédé selon alune quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu 'à titre de catalyseur, on emploie l'éthérate de fluorure de bore BF3.0(C2H5)2 6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'en qualitéje catalyseur, on emploie le bromure d'aluminium, AlBr) 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu a titre solvant on utilise le benzène 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'à titre de solvant on utilise l'acétate d'éthyle 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu a titre solvant on emploie le chloroforme