Brevet FR2383910A1 — publié le 19781013

La présente invention concerne de nouveaux composés de formule (VIII) : dans laquelle R représente un H un F, un C1, un CHF2 ou un CF3 et R2 représente un groupe éthyle, n-propyle, isopropyle, isopropényle ou t-butyle, et RCF2O- est en méta ou en para du carbone sur lequel est fixé le groupe acide alcanoique. Des composés préférés sont ceux dans lesquels - R représente le fluor, et R2 représente un groupe iso propyle ; ou - R représente CHF2 et R2 représente un groupe isopropyle ou - R représente l'hydrogène et R2 représente un groupe isopropyle. Le procédé de préparation comprend quatre étapes dont la première est l'halogénation de l'haloalcoxytoluene IV par le brome, le chlore, le N-bromosuccinimide (NBS) ou un agent d'halogénation analogue. Cette réaction est de préférence effectuée en présence d'un solvant organique inerte, comme le tétrachlorure de carbone, et d'un initiateur radicalaire comme la lumière, le peroxyde de benzoyle ou l'azo-bis-isobuty ronitrile et on obtient lthalogénure dthaloalcoxybenzyle V. Ce dernier est ensuite transformé en lthaloalcoxyphénylacétonitrile correspondant (VI) par réaction avec le cyanure de sodium, ou de potassium, en présence de diméthylsulfoxyde (D14s0), d'éthanol ou d'un composé analogue, à température élevée.Cet (haloalcoxyphényl)acétonitrile VI est ensuite facilement alkylé en le traitant avec un halogénure d'alkyle en présence d'une base et d'un solvant organique inerte ; des éthers en couronne constituent des catalyseurs utiles dans cette réaction. L'a-alkyl(haloalcoxyphnyl)acétonitrile formé dans la réaction précédente est représenté par la formule VII ; son hydrolyse, en utilisant un hydroxyde de métal alcalin en présence d'un alkylèneglycol et d'eau, donne l'acide a-alkyl(haloalcoxyphényl)acétique de formule VIII. Ces réactions sont illustrées dans le schéma réactionnel suivant Schéma réactionnel 1 /\CH3 + Br2 > + CH2Br RCF2 ou RCF20 (NBS) v IV CH2Br + NaCN DOMS0 CH2CN RCF20 CH2Br O RCI D V VI R,: Benzène ÇH,CN + X. Benzène + R X Pour RCF2 2 éther en cou VI VI CHCN RCHCN 2 VII CHCN CHF + KOH HO HOEHCHOH RCF2 R2 vii -CHCOOH RCF2 VIII Comm agents d'alkylation, on choisira par exemple les bromures ou chlorures d'éthyle, de n-propyle ou d'isopropyle. La préparation des compos selon l'invention peut également se faire par une suite de réaction débuchant par l'alkylation du méta- ou du para-méthoxyphénylacétonitrile, en utilisant un halogénure d'alkyle en présence d'un éther en couronne et d'une base. Bien entendu, il est évident que, si l'on utilise le m-méthoxyphénylacétonitrile dans cette réaction, on obtient l'&alpha;-alkylméthoxy-3-phénylacétonitrile et qu'avec l'isomère para on obtient l'&alpha;-alkylméthoxy-4-phénylacétonitrile. La discussion qui suit montrera clairement que la place du groupe méthoxy sur le phénylacétonitrile de départ détermine la position du substituant trifluorométhoxy dans le produit final. Lla-alkylméthoxy-3(ou 4)phénylacétonitrile ci-dessus est transformé en l'&alpha;-alkylhydroxy-3(4)phénylacétonitrile par traitement avec le tribromure de bore, de-préférence en présence d'un solvant comme le chlorure de méthylène. L'e traitement de l'alcool ainsi formé avec le thiophosgène et une base, en présence d'un solvant comme le chloroforme, conduit ensuite au chlorothioester de l'acide O-im- ou p-cyano-l méthyl-2 propyl)phényllformique. Cet ester est ensuite facilement transformé en l'&alpha;;-alkyltrifluorométhoxy-3(4)phénylacétonitrile avec llhexafluorure de molybdène et ce composé est ensuite hydrolysé en placide a-alkyltrifluoro méthoxy-3(4)phénylacétique correspondant par réaction avec l'éthylèneglycol en présence d'un hydroxyde de métal alcalin et d'eau. Ces réactions sont illustrées dans le schéma réactionnel 2. Schéma réactionnel 2 éther en couronne CH2CN + R2Br 50 7. NaOH CH 0 3 CH-CN CH3 R2 CfI-CN $- BBr3CHZC12 CHCN 1 + BBr3 CH2Cl2 - RClHCN CH3 2 HO 2 CH-CN + CSCl 3 H R2 t NaOH S eus CH-CN Cl-'CO R2 Schéma réactionnel 2 (suite) L'invention concerne en particulier - un procédé pour préparer un composé de structure dans laquelle R représente un H et R2 représente un groupe éthyle, n-propyle ou isopropyle, qui comprend les étapes suivantes :: - traitement de I'a-alkyl-méta-(ou para-)méthoxyphénylacétonitrile approprié avec de l'acide bromhydrique concentré pour obtenir l'a-alkyl-méta-(ou para-)hydroxyphénylacétonitrile correspondant ; et - réaction de l'hydroxyacide résultant avec du chlorodifluorométhane, dans un mélange alcalin eau-dioxanne, pour obtenir l'acide;; - un procédé pour préparer un composé de structure dans laquelle R = H, F, Cl, CHF2 ou CF3 et R2 représente un groupe t-butyle, qui comprend les étapes suivantes - la réaction du benzaldéhyde approprié substitué en méta ou en para avec le chlorure de t-butylmagnésium pour obtenir l1aryl-t-butyl- carbinol correspondant - la réaction du carbinol avec le chlorure de thionyle pour obtenir le chlorure d'aryl-t-butylcarbinyle correspondant - la réaction du chlorure avec du magnésium dans le tétrahydrofuranne - le traitement du chlorure d'a-t-butylbenzyl(substitué par un groupe RCF20)magnésium avec du gaz carbonique ; et - 1 1acidification. Dans les deux schémas réactionnels ci-dessus, les différents radicaux ont bien entendu les significations indiquées précédemment. Les nouveaux acides de formule VIII sont notamment utiles pour préparer les composés de formule dans laquelle le substituant RCF2 0- est en méta ou en para du carbone sur lequel est fixé le groupe ester d'acide alcanoique et dans laquelle R représente F, Cl > CHF2 ou CF3 ; R2 représente un groupe éthyle, n-propyle, isopropyle, t-butyle ou isopropényle et R3 représente un hydrogène ou un radical cyano. (Le procédé de préparation de ces composés, et leur utilisation comme insecticides et ixodicides sont décrits dans la demande n" 77/29544 déposée le 30 septembre 1977 au nom de la demanderesse). Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée. Exemple 1 Préparation du p-tétrafluoroéthoxy-1,1,2,2 toluène. On fait barboter pendant 1 h du tétrafluoroéthylène et de l'azote dans un mélange agité magnétiquement de 10,8 g (0,1 mole) de p-crésol, de 1,67 g (0,0255 mole) de pastilles de potasse et de 70 ml de diméthylformamide (DMF) séché maintenu à 680C. Après dilution avec 250 ml d'eau, on extrait le mélange réactionnel avec 100 ml d'éther. On lave la solution d'éther avec 200 ml de potasse à 5 % et deux fois avec 400 -m1 d'eau. On sèche la solution éther, on filtre et on l'évapore a l~vapo- rateur rotatif pour obtenir 18,14 g (rendement 87 %) de p-(tétrafluoro éthoxy-l,1,2,2)-toluène. L'analyse quantitative donne Calculé pour CgHgF40 : C 51,93 % ; H 3,87 % ; F 36,51 % Trouvé C 52,06 % ; H 3,76 % ; F 41,52 % Exemple 2 Préparation du bromure de p-tétrafluoroéthoxy-1,1,2,2 benzyle. On chauffe à reflux pendant 2 h 15 min un mélange, agité mécaniquement, de 118,45 g (0,569 mole) de p-tétrafluoroéthoxy-1,1,2,2 toluène, de 123 g (0,691 mole, 121 moles /0) de N-bromosuccinimide (NBS), de 1,0 g (4,13 moles, 0,73 mole %) de peroxyde de benzoyle et de 350 ml de tétrachlorure de carbone. Après refroidissement, on dilue le mélange réactionnel avec 350 ml de tétrachlorure de carbone, on filtre pour enlever les solides, on sèche avec du sulfate de sodium, on filtre puis on évapore sur un évaporateur rotatif ; on obtient 160,99 g (99 %) d'une huile rouge clair. On utilise ce produit tel quel dans les réactions suivantes. Les spectres IR et de RMN montrent que le produit est du bromure de p-tétrafluoroéthoxy-1,1,2,2 benzyle. Exemple 3 Préparation du p-tétrafluoroéthoxy-1,1,2,2 phénylacétonitrile. On ajoute en 40 min une solution chaude de 75,1 g (1,15 mole) de cyanure de potassium dans 140 ml d'eau à une solution agitée mécaniquement à 750C de 160,99 g (0,561 mole) de bromure de p-tétrafluoro éthoxy-1,1,2}2 benzyle et de 500 ml dialcool anhydre 2B. Le mélange résultant est chauffé au reflux pendant 1 h 45 min. Après l'avoir abandonné pendant une nuit, on verse le mélange réactionnel dans 500 ml d'eau froide et 400 ml d'éther. Les solutions éthérées combinées sbnt lavées deux fois avec 500 ml d'eau, séchées avec du sulfate de sodium, filtrees et évaporées sur un évaporateur rotatif ; on obtient 114,95 g d'une huile.La distillation sous vide de cette huile donne une fraction de 37,10 g (28 %)- du nitrile dont le point d'ébullition est compris entre 85 et 100 C sous 0,29 mmHg. Exemple 4 Préparation de l'&alpha;-isopropyl p-tétrafluoroéthoxy-1,1,2,2 phénylacétonitrile On agite pendant 45 min, au cours desquelles la température passe de 25 à 430C, un mEtt de 39,85 g (0,171 mole) de p-tétrafluoro éthoxy-1,1,2,2 phénylacéton;tri , de 3,71 g (9,96 moles, 5,8 moles %) de dicyclohexyl-18-couronne-6, de 22 ml {2t,8 g, 0,934 mole) de bromo-2 propane, de 55 ml de benzène et de 55 1 de potasse à 50 %. On chauffe ensuite le mélange réactionnel à 450C pendant 16 h 30 min. Après dilution avec 200 ml d'eau, on extrait le mélange réactionnel avec 200 ml d'éther. La solution dans l'éther est lavée avec 400 ml d'acide chlorhydrique à 12 7., 200 ml d'acide chlorhydrique à 5 % et 300 ml dreau, On sèche la solution d'éther avec du sulfate de sodium, on filtre et on évapore ; on obtient 47,13 g d'une huile qui est distillée sous vide. On obtient 34,83 g (74 %3 du produit qui a un point d'ébullition compris entre 83 et 85 C sous 0,055-0,090 mmHg. Analyse Calculé pour C13H13F4NO : C 56,73 % ; H 4,76 % ; N 5,09 % ; 27,61 Z Trouvé C 56,12 Z-; H- 4,85 % ; N 4,99 7 ; F 34,07 Z. Exemple 5 Préparation de l'acide méthyl-3-[p-(tétrafluoroéthoxy-1,1,2,2)phényl]-2 butyrique. On chauffe à 135 C pendant 12 h un mélange agité de 48,0 g (24,0 g réel, 0,6 mole) de soude à 50 %, de 21,78 g (0,0791 mole) d'&alpha;-isopropyl-p-tétrafluoroéthoxy-1,1,2,2 phénylacétonitrile et de 240 nil d'éthylèneglycol. Après dilution avec 600 ml d'eau, on lave deux fois le mélange réactionnel avec 100 nil d'éther, La couche aqueuse est acidifiée avec de l'acide chlorhydrique concentré puis extraite deux fois avec 300 ml d'éther. La solution d'éther est lavée deux fois avec 500 nil d'eau, séchée avec du sulfate de sodium, filtrée et évaporée ; on obtient 20,74 g (89 %) d'un solide brun dont le point de-fusion est compris entre 92 et 970C (hexane). Analyse : Calculé pour C13H14F403 : C 53,06 % ; H 4,80 % ; F 25,83 Z Trouvé C 53,04 Z ; H 4,79 % ; F 25,93 %. EXEMPLE 6 Préparation de l'&alpha;-isopropylméthoxy-4 phénylacétonitrile. On ajoute 300 ml d'une solution de soude à 50% à une solution de p~méthoxyphénylacétonitrile (147 g, 1 mole) de dicyclohexyle l8-couronne-6 (18,63 g, 5 moles %), de bromo-2 propane (320 g, 2,6 moles) dans 300 ml de benzène. Le mélange réactionnel est chauffé à 45 C et on l'y maintient pendant 4 jours. On sépare la phase organique, on la lave bien avec de l'eau (3 x 200 ml), de l'acide chlorhydrique dilué (1 x 200 ml), de l'eau (2 x 200 ml) et on l'évapore pour obtenir une huile. La distillation sous vide donne 175,6 g (8170) dù produit qui a un point d'ébullition compris entre 96 et 100 C (sous 0,15 mm Hg).Le spectre de RMN (dans CDC13) indique que le produit distillé contient 12,5 moles Z du nitrile de départ. EXEMPLE 7 Préparation de 1 'a-isopropyîhydroxy-4 phénylacétonitrile. On ajoute 51,0 g (0,2 mole) de tribromure de bore dans 20 ml de chlorure de méthylène à une solution de 37,8 g (0,2 mole) d'a-isopropylméthoxy-4 phénylacétonitrile dans 35 ml de chlorure de méthylène maintenu à -400C. On laisse la solution rouge se réchauffer à la température ambiante et on l'agite pendant 3 jours. On ajoute de la glace à la solution réactionnelle, on l'extrait à l'éther (3 x 100 ml), on la lave à l'eau (2 x 100 ml) et on l'évapore pour obtenir une huile. Par distillation sous vide, on obtient 28,9 g (81%) d' -isopropylhydroxy-4 phénylacétonitrile (point d'ébullition : 142-1430C sous 0,25 mia Hg). EXEMPLE 8 Préparation du chlorothio-, p-t(cyano-l méthyl-2 propyl)phénylj O-ester de l'acide formique. On ajoute, en 30 mn, une solution de 16,43 g (0,143 mole) de thiophosgène dans 50 ml de chloroforme à une solution d'a-isopropylhydroxy-4 phénylacétonitrile (25,0 g, 0,143 mole) dans la soude (solution à 5%, 5,72 g, 0,143 mole), en utilisant un bain d'eau glacée pour, éventuellement, maintenir la température inférieure à 300C. On agite le mélange pendant 15 mn et on sépare la phase de chloroforme, on lave avec de l'eau et on évapore pour obtenir une huile jaune (38,2 g). Le produit est utilisé tel quel dans l'exemple 12. EXEMPLE 9 Préparation de l' -isopropyltrifluorométhoxy-4 phénylacétonitrile. On traite 38,2 g de thiocarbonate de l'exemple 12 avec 15,8 g d'hexafluorure de molybdène à -25 C. On laisse ensuite la masse réactionnelle épaisse se réchauffer à la température ambiante et on la chauffe ensuite doucement à 1600C en utilisant un bain d'huile. On refroidit le mélange à la température ambiante, on le verse dans de l'eau, on l'extrait à l'éther (4 x 50 ml), on le lave à l'eau (1 x 50 ml) et on l'évapore pour obtenir une huile. Par distillation sous vide, on obtient l'a-isopropyltrifluorométhoxy-4 phénylacétonitrile (point d'ébullition 78 à 80 C sous 0,15 mia Hg). EXEMPLE 10 Préparation de l'acide a-isopropyltrifluorométhoxy-4 phénylacétique. On chauffe à 140 C, pendant 8 h, un mélange de 2,0 g d'a-isopropyltrifluoromethoxy-4 phénylacétonitrile et de 3,0 g de potasse dans 35 ml d'éthylèneglycol et dans 3 ml d'eau. On verse la solution dans l'eau et on l'extrait 'a l'éther (2 x 10 ml). On acidifie la phase aqueuse avec de l'acide chlorhydrique dilué, on l'extrait à l'éther (3 x 11 ml), on lave à l'eau (1 x 25 ml), on sèche (S04Na2) et on évapore; on obtient 1,23 g d'une huile. Le spectre IR montre la présence d'une -l bande à 1700 cm Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Composé, caractérisé en ce qu'il a la structure dans laquelle R représente un H, un F, un Cl un CHF2 ou un CF3 et R2 représente un groupe éthyle, n-propyle, isopropyle, isopropényle ou t-butyle, et RCF20- est en méta ou en para du carbone sur lequel est fixé le groupe acide alcanoique. 2. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce que R est F et R2 est un groupe isopropyle. 3. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce que R représente un CHF2 et R2 représente un groupe isopropyle. 4. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce que R représente un H et R2 représente. un groupe isopropyle. 5. Procédé pour préparer un composé de structure dans laquelle R = F, CHF2 et R2 représente un groupe éthyle, n-propyle ou isopropyle, caractérise en ce qutil comporte les étapes suivantes - bromation ou chloration du toluène approprié portant un substituant RCF20- en méta ou en para - réaction de 1'halogénure de benzyle résultant avec un cyanure de métal alcalin - alkylation du benzylnitrile résultant avec l'agent d'alkylation R2 approprié ; - Sydrolyse ns W ile alkylé résultant en l'acide correspondant. 6. Procédé selon la revendication 5, caracterisé en ce que l'agent d'halogénation est le chlore, le brome ou le N-bromosuccinimide. 7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les agents d'alkylation sont les bromures ou les chlorures d'éthyle, de n-propyle ou d'isopropyle. 8. Procédé pour préparer un composé de structure dans laquelle R représente un H et R2 représente un groupe éthyle, n-propyle ou isopropyle, caractérisé en ce qu'il comprend les -étapes suivantes - traitement de lla-alkyl-méta-(ou para-)methoxyphénylacéto- nitrile approprié avec de l'acide bromhydrique concentré pour obtenir l'a-alkyl-méta-(ou para-)hydroxyphénylacétonitrile correspondant ; et - réaction de lthydroxyacide résultant avec du chlorodifluorométhane, dans un mélange alcalin eau-dioxanne, pour obtenir l'acide. 9. Procédé pour préparer un composé de structure dans laquelle R = H, F, C1, CHF2 ou CF3 et R2 représente un groupe t-butyle, caractérisé encre qu'il comprend : - la réaction du benzaldéhyde approprié substitué en méta ou en para avec le chlorure de t-butylmagnésium pour obtenir l'aryl-t-butylcarbinol correspondant ; - la réaction du carbinol avec le chlorure de thionyle pour obtenir le chlorure d'aryl-t-butylcarbinyle correspondant - la réaction du chlorure avec du magnésium dans le tétrahydrofuranne - le traitement du chlorure dla-t-butylbenzyl(substitué par un groupe RCF20)magnesium avec du gaz carbonique ; et - l'acidification.