Brevet FR2167260A1 — publié le 19730824

L'invention concerne des 4-alcoxy-1 , 2-méthylènedioxy- benzène, un procédé pour les préparer ainsi que des compositions et un procédé pour régler la croissance d'arthropodes. Les composés selon l'invention répondent à la formule suivante: dans laquelle R est un radical alkyle à chaîne ramifiée choisi parmi les radicaux 3,7-diméthyloctyle, 4,8-diméthyldécyle, 4-méthyldécyle, 3,7,11 -triméthyldodécyle, 4-éthyl-8-méthyldécyle, 4-éthyl-8-méthylnonyle et 3,7-diméthylnonyle. Les composés en question sont intéressants à titre de succédanés d'hormones actives pendant la jeunesse destinés à régler la croissance et le développement ou à retarder la métamorphose d'insectes. Ces produits sont particulièrement avantageusement intéressants pour régler la croissance d'arthropodes. Lorsque l'on utilise ces composés, on a constaté que l'on obtient à la fois une accélération de la croissance des jeunes arthropodes et une inhibition de leur maturation ultérieure. On a découvert que les composés selon l'invention sont des succédanés d'hormones exerçant leur activité au cours de la jeunesse des organismes, qui ont une influence régulatrice, inhibitrice et bqpante sur la maturation métamorphique des insectes. On peut utiliser l'aptitude des composés à retarder la métamorphose à diverses fins avantageuses. Cette propriété est intéressante pour l'élevage de larves particulièrement grandes et, par conséquent, on peut en tirer profit pour l'élevage de larves particulièrement grandes et utiles, telles que, par exemple, des larves du ver à soie afin d'accroître la production des fils de soie,des larves de ténébrions du genre Tenebrio molitor, des larves de mouches domestiques et de grillons, qui conviennent comme aliments et/ou appâts pour poissons. Les composés selon l'invention exercent leur activité après leur ingestion par les formes jeunes des insectes. Les composés ne s'utilisent habituellement pas à pleine puissance. Ils sont dans l'ensemble incorporés dans de quelconques adJu- vants et véhicules absorbables par les arthropodes. Cependant, si on le souhaite, on peut appliquer directement les composés selon l'invention sur les aliments, les semences, etc. dont les insectes se nourrissent. Lorsqu'ils sont appliqués de cette manière, il est avantageux d'utiliser des composés non volatils. Les composés en question sont normalement présents dans une proportion d'environ 0,005 à environ 0,01 en poids des aliments. On peut préparer des bouettes en mélangeant des concentrés liquides ou solides des substances selon l'invention à un aliment particulièrement attrayant vis-à-vis de la forme immature de l'insecte De nombreuses espèces sont spécifiquement attirées par des protéines, des odeurs ou des amidons particuliers et l'on peut faire usage de cette caractéristique pour composer les appâts destinés à ces espèces spécifiques. Les composés selon l'invention sont des liquides qui présentent une toxicité étonnemment basse vis-à-vis des mammifères. Ces composés sont extrêmement peu solubles dans l'eau et présentent des solubilités modérées à élevées dans les solvants organiques courants comme le benzène, le chlorure de méthylène ou l'acétone. On peut préparer les composés selon l'invention par la réaction de 3,4-méthylènedioxyphénol sur un halogénure d'alkyle de formule R-X où R possède les significations précitées et X est du chlore, du brome ou de l'iode On amorce la réaction en mettant le réactif en contact en présence d'une base, de préférence un hydroxyde de métal alcalin tel que, par exemple, l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de potassium ou l'hydroxyde de lithium et en présence d'un milieu solvant) tel que par exemple, le 1,2-diméthoxyéthane, l'éther diméthylique de diéthylène glycol, l'éther éthylique, l'acétonitrile, le sulfoxyde de diméthyle, l'hexaméthylphosphoramide ou leurs mélanges.Le milieu réactionnel préféré est un mélange 1:1 Hz i en poids de 1,2-diméthoxyéthane et d'hexaméthylphosphoramide La réaction consomme les réactifs en proportions stoechiométriques, cPest-à-dire à raison d'un équivalent de l'halogénure dgalkyle par équivalent du phénol. Cependant, il est préférable d'utiliser un excès du phénol mis en réaction. La base s'utilise en proportions équimolaîres ou supérieures aux proportions équi molaires par rapport à la quantité de phénol utilisée, Lors de la mise en oeuvre de la réaction, on ajoute les réactifs et la base au solvant ou milieu réactionnel et on maintient ensuite ce mélange à la température ambiante (environ 250C et sous agitation pendant une période d'environ 2 à 60 heures, Jusqu'à l'achèvement de la réaction.On décompose ensuite le mélange réactionnel en l'additionnant d'eau. On isole les produits par extraction intensive du mélange réactionnel à l'aide d'un solvant convenable comme, par exemple, l'éther éthylique, le chlorure de méthylène, l'hexane, le benzène ou le chloroforme. On peut ensuite purifier les composés par chromatographie sur colonne en procédant à une élution avec un solvant comme, par exemple, le benzène, le n-hexane ou leurs mélanges. Les exemples qui suivent illustrent la présente invention sans pour autant la limiter. EXEMPLE 1. 4- r ,8-diméthvldécvl) oxy 71 .2- (méthylènedioxy)benzène. on a maintenu sous agitation à température ambiante et sous atmosphère d'azote pendant environ 15 heures une suspension constituée de 0,5 g (0,002 mole) de 4,8-diméthyl-1-bromodécane, de 0,42 g (0,003 mole) de 3,4-méthylènedioxyphénol et de 0,25 g (0,006 mole) d'hydroxyde de potassium pulvérulent dans 10 ml d'un mélange 1:1 d'hexaméthylphosphoramide et de 1,2diméthoxyéthane. On a dilué le mélange réactionnel par 25 ml d'eau et on l'a ensuite extrait à fond avec de l'éther éthylique0 On a séché l'extrait éthéré sur du sulfate de magnésium anhydre et on l'a concentré par évaporation sous pression réduite. On a récupéré le 4- r (4,8-diméthyldécyl)oxy 7-1,2-(méthylènedioxy)ben- zène du résidu en une quantité de 0,6 g (rendement d'environ 100% par rapport au rendement théorique) en soumettant le résidu à une chromatographie sur 20 g de silicate de magnésium activé, suivie d'une élution avec un mélange 1:1 de n-hexane et de benzène. On a constaté que le composé possédait un P.E. de 1600C sous une pression de 0,2 mm de mercure. Son spectre de résonance magnétique nucléaire (NMR) en solution dans du tétrachlorure de carbone présentait un multiplet à 382 Hz (Hertz), un singlet aigu à 348 Hz, un triplet symétrique à 226 Hz, un multiplet à 74 Hz et un singlet large à 52 Hz intégrant pour 23 protons. La spectrographie de masse montrait le pic de l'ion moléculaire à m/e (rapport masse à charge) 306 et le pic de base à m/e 138. Ces deux spectres ont confirmé la structure du composé. EXEMPLE 2. 4-[(4-éthyl-8-méthyldécyl)oxy]-1,2-(méthylènedioxy)benzène. On a maintenu sous agitation pendant environ 15 heures à la température ambiante un mélange de 28 g de 1-bromo-4éthyl-8-méthyldécane, de 18 g de 3,4-méthylènedioxyphénol et de 12 g d'hydroxyde de potassium pulvérulent dans 100 ml d'un mélange 1:1 de 1,2-diméthoxyéthane et dçhexaméthylphosphoramide. On a ajouté 200 ml d'eau à ce mélange et on a extrait vigoureusement le mélange aqueux ainsi obtenu à l'aide d'éther éthylique. On a lavé l'extrait éthéré avec de l'eau pour le sécher ensuite sur du sulfate de magnésium anhydre On a récupéré le 4-[(4-éthyl-8-méthyldécyl)oxy]-1,2-(méthylènedioxy)benzène de l'extrait séché, par distillation de l'extrait sous pression réduite, en obtenant ainsi 19,6 g de produit présentant un P.E. de 157-162 C sous 0,2 mm de mercure.Le spectre de résonance magnétique nucléaire (NMR) dans du tétrachlorure de carbone révélait l'existence dgun quintuplet à 384 Hz, d'un singlet à 350 Hz, d'un triplet à 228 Hz et de signaux supplémentaires à 75Hz et 54 Hz. La spectrographie de masse du produit présentait le pic de l'ion moléculaire à m/e 320. Ces deux spectres ont confirmé la structure du composé en question. On a préparé les composés suivants conformes à l'invention selon le procédé décrit ci-dessus. 4-[4-méthyldécyl)oxy ]-1,2-(méthylènedioxy)benzène, nD5 1,4899. 7-diméthyloctyl)oxy]-1,2-(méthylènedioxy)ben- zène, n25 1,4876. D 4= g (3,7,11-triméthyldocécyl)oxy 7-1, 2-(méthylène- dioxy)-benzène, nD25 1,4878. 4 r(3, 7-diméthylnonyl)oxy 7-1,2-(méthylènedioxy)- benzène, nD25 1,5071. nD25 1,5071. 4-t( 4-éthyl-8-méthylnonyl) 7-1,2 1 , 2- (méthylènedioxy) - 20 benzène, nD20 1,4945. EXEMPLE 3. Trente larves (quatrième phase) de Tenebrio molitor sont mises sous régime préparé en mélangeant 50 mg de 4-[-(4,8- diméthyldécyl)oxy]-1,2-(méthylènedioxy)benzène en solution acétonique à 100 g de son mouillé de sang et en séchant ensuite le mélange de façon à permettre à la totalité de l'acétone de s'en évaporer. Les larves alimentées du son traité et un nombre égal de larves alimentées de son non traité par le composé selon l'invention servant de témoins ont été maintenues pendant 90 jours à une humidité relative de 60% et à une température de 270C. Au cours de cette période, on a examiné les larves quant au changement de leur allure de croissance normale. Pour résumer les résultats on peut dire que les larves servant de témoins passèrent toutes au stade pupal au stade adulte, s'accouplèrent et produisirent des oeufs viables. Les larves alimentées du son traité demeurèrent toutes larves et n'atteignirent pas la maturité. Les larves mentionnées en dernier lieu atteignirent une dimension considérablement plus grande que les témoins au cours du stade larve avec des poids moyens de 490 mg à comparer au poids moyen de 142 mg des témoins, avec une longueur moyenne de 40 mm à comparer à la longueur moyenne de 24 mm des témoins et avec un diamètre moyen de 5 mm à comparer au diamètre moyen de 3 mm des témoins. REVENDICATIONS. 1. - 4-alcoxy-1,2-méthylènedioxybenzènes répondant à la formule suivante: dans laquelle R est un radical alkyle à channe ramifiée choisi dans le groupe formé par des radicaux 3,7-diméthyloctyle, 4,8-diméthyldécyle, 4-méthyldécyle, 3,7,11 -triméthyldodécyle, 4-éthyl-8-méthyldécyle, 4-éthyl-8-méthylnonyle et 3,7-diméthyl- nonyle, 2.- 4- (3, 7-diméthyloctyloxy)-1 ,2-méthylènedioxy- benzène. -3.- 4-(4,8-diméthyldécyloxy)-1,2-méthylènedioxy- benzène. 4.- 4- (4-éthyl-8-méthyldécyloxy)-1 , 2-méthylènedioxy- benzène. 5.- Procédé pour préparer un 4-alcoxy-1,2-méthylène dioxybenzène suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait réagir du 3,4-méthylènedioxyphényle sur un halogénure d'alkyle de formule R-X où R possède les significations indiquées dans la revendication 1 et X est du chlore, du brome ou de l'iode, en présence d'un hydroxyde de métal alcalin. 6.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'on réalise la réaction en présence d'un milieu réactionnel constitué de 1,2-diméthoxyéthane et d'hexaméthylphosphoramide. 7.- Composition régulatrice de la croissance d'arthropodes caractérisée en ce qu'elle est constituée par au moins un 4-alcoxy-1,2-méthylènedioxybenzène suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, en mélange à un véhicule.pouvant être ingéré par les arthropodes. 8.- Procédé pour régler la croissance d'arthropodes, caractérisé en ce que l'on administre par la voie orale à de jeunes arthropodes un 4-alcoxy-1,2-méthylènedioxybenzène suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 ou une composition suivant la revendication 7. 90- 4-alcoxy-1 ,2-méthylènedioxybenzène obtenus selon le procédé suivant l'une quelconque des revendications 5 et 6.