Brevet FR2387964A1 — publié le 19781117

On sait préparer des chlorhydrates d'amines, oristallisés ou solides, en faisant réagir les amines avec du chlorure d'hydrogène, en présence ou en l'absence de solvants. Les chlorhy- dates sont alors recueillis, en général, sous forme solide. En ce qui concerne les chlorhydrates de nitro-imidazols N-suhstitués, il s'agit de médicaments, en particulier de médi cament vétdrinaires destinés à être ajoutés aux aliments pour animaux, et qui ne peuvent être commeroialisés qu'avec une pureté particulièrement élevée. Pour des raisons de manipulation, on n'utilise que des formulations solides ou cristallisées. C'est pourquoi il est important de disposer d'un procédé qui permette de préparer des produits cristallisés purs de façon simple et économique. Une synthèse en l'absence de solvants est rendue difficile, dans le cas de nitro-imidazols N-alkylés, par le fait que les nitro-imidazols ont tous un point de fusion supérieur è lOO6C et qu'ainsi, seule une réaction solide-gaz serait possible : un tel procédé ne convient pas, par exemple en raison des transferts de matière et de chaleur qui se font mal (il s'agit d'une réac- tion forteaent exothermique). L'évacuation de la chaleur de neutralisation est réalise, au mieux, en utilisant un solvant. Les solvants utilisés iabi- tuellement dans l'industrie, tels que l'eau, les alcools, la diméthylformamide, les hydrocarbures, le cas échéant chlorés, ne conviennent pas pour la préparation de chlorhydrates de nitroimidazol. Le produit final se dissout si bien dans les alcools et les amides d'acide carboxylique que les pertes sont inacceptables du point de vue économique. Les hydrocarbures présentent l'inconvénient de ne pas dissoudre les produits de départ.Certes, les chlorhydrates de nitro-imidazols N-alkylds peuvent en principe Outre préparés dans l'eau, ctest-à-dire en faisant réagir les bases avec de l'acide chlorhydrique aqueux. Mais cette façon de procéder a aussi des inconvénients Les chlorhydrates sont si solubles dans l'eau que l'on doit abaisser la température ds précipitation à 0 C ; ces procédés ne sont pas appréciés industriellement ; par-ailleurs, on n'ar- rive pas non plus è obtenir un rendement à peu près quantitatif. D'autre part on a constaté que les produits obtenus (indice de coloration APRk supérieur à 200) ne conviennent pas pour une utilisation en tant que médicaments vétérinaires et qu'ils ten dent à s'agglomérer même après le séchage. De plus, on ne peut pas mettre en oeuvre dans des récipients en acier ou en acier allié, un procédé dans lequel on utilise de l'acide chlorhydrique, en raison des propriétés corrosives de ce dernier. Or on a trouvé que l'on peut préparer des chlorhydrates de nitro-imidazols N-substitués cristallisés par réaction de nitroimidazols N-substitués avec du chlorure d'hydrogène dans un solvant, si l'on utilise de l'acétone comme solvant et que lton recueille les chlorhydrates sous forme solide. Ceci n'était pas évident parce que l'acétone, en présence de bases, peut donner des réactions d'autocondensation (condensation aldolique) t on aurait dû s'attendre à avoir une qualité des chlorhydrates moins bonne et une perte de solvant élevée. Ceci n'est pas le cas, les sels ont une pureté de 99 %. Le rendement est de 92 à 95 ,' de la théorie. Le solvant peut être réutilisé pratiquement sans perte. Le procédé convient à la préparation des chlorhydrates de nitro-imidazols N-substitués , utilisés couramment en pharmacie ce sont, en général, les imidazols nitrés en position 5, de formule générale dans laquelle RI représente un atome d'hydrogène ou un reste alkyle - le cas échéant substitué - en Ci à C6 et R2 représente un reste alkyle - le cas échéant substitué - en C1 à O6. Comme substituants des restes R1 ou R2, on citera, par exemple, des restes alcoxy ayant 1 à 5 atomes de carbone, des restes hydroxyalcoxy ayant 2 à 4 atomes de carbone, des restes acyloxy ayant 2 à 5 atonies de carbone, ou des restes carbalcoxyamide ayant i à 5 atomes de carbone, ainsi que des atomes d'halogène des groupes amino, hydroxy ou oxo. Des exemples connus de ce groupe de produits qui ont trouvé un débouché pratique en pharmacie, sont, par exemple, le 1,2-diméthyl-5-mitro-imidazol (désignation usuelle dimétridazol), le 1-méthyl-2-isopropyl-5-nitro-imidazol (ipronidazol), le 1-méthyl 2-hydroxyéthyl-5-nitro-imidazol (métronidaz ol), le l-méthylcarba- moyl-2-méthyl-5-nitro-imidazol et des nitro-imidazole substitués d'une autre manière. En pratique on opère simplement en dissolvant la base dans de 11 acétone, le cas échéant chauffée (par exemple Jusqu'à 56 C) et en introduisant de l'hydrogène gazeux en quantité stoechiomé- trique. On obtient les chlorhydrates avec un rendement quantitatif. Après avoir été refroidie à la température ambiante, la suspension est filtrée et on sèche le filtrat sans le laver. Les produits ont un indice de coloration APHA d'environ 20 ou mieux et conviennent pour outre utilisés comme médicaments vétérinaires. EXEMPLE 1 Chorhydrate de 1-(2-hydrexyéthyl)-2-méthyl-5-nitro-imidazol On dissout dans 100 kg d'acétone, dans n récipient b agitation, 5 kg (28,5 moles) de 1-(2-hydroxyéthyl)-2-méthyl-5-nitro imidazol, à ne température de 400o et on introduit, en agitant et en refroidissant légèrement, 1,08 kg (28,5 moles) de chlorure d'hydrogène s après refroidissement, le chlorhydrate précipité est séparé et séché. Quantité recueillie s 5,8 kg, ce qui correspond à 93,8% de la théorie. Indice de eoloration APHA : 20. p.f. = 164 - 167 C. EXEMPLE 2 Chlorhydrate de 1-méthyl-2-isopropyl-5-nitro-imidazol On dissout dans 300 g d'acétone, 130 g = 0,768 mole de 1-méthyl-2-isopropyl-5-nitro-imidazol, à une température de 2000, et on introduit, en agitant, 27,6g = 0,768 mole de chlorure d'hydrogène. Le chlorhydrate précipité est séparé et séché. Quantité recueillie t 145 g = 91.8 % de la théorie. p.f. = 173 -175 C. EXEMPLE 3 Chlorhydrate de 1-méthyl-5-nitro-imidazl On dissout à 200C dans 100 g d'acétone, 220g = 1,73 moles de 1-méthyl-5-nitro-imidazol. On introduit, à 20 C, 63,2 parties = 1,73 moles de chlorure d'hydrogène. Le chlorhydrate précipité est séparé et séché. Qaan- tité recueillie : 265 g = 93,6 % de la théorie. p.f. = 170 - 172 C. EXEMPLE 4 Chlorhydrate de 1,2-diméthyl-5-nitro-imidazol Un récipient à agitation est chargé avec 1100 kg d'acétone et 200 kg = 1,415 kiole de 1,2-diméthyl-5-nitro-imidazol sec. On introduit, en agitant, 51,8 kg = 1,415 kmoles de chlorure d'hydrogène. Puis on refroidit à 2000 et le ehlorhydrate précipité est séparé dans une centrifugeuse et est séché dans une étuve. Quantité recueillie : 237 kg = 94 % de la théorie. Indice de coloration APHA = 15. p.f. = 184 C. ESSAI A TITRE DE COMPARAISON AVEC L'EXEMPLE 4 On mélange dans un récipient à agitation, 143,5 kg = 1,415 kmoles d'acide chlorhydrique à 36 % et 200 kg = 1,415 kmoles de 1,2-diméthyl-5-nitro-imidazol. On chauffe à environ 60 C, en agitant. Puis on refroidit à + 10 C. Le chlorhydrate cristallisé est séparé dans une centrifugeuse et il est séché dans une étuve. La lessive-mère peut Cotre neutralisée avec de l'eau ammoniaquée et le 1,2-diméthyl-5-nitro-imidazol précipité peut être séparé et séché. Quantité de chlorhydrate recueillie 125 kg = 49,7 % de la théorie. Indice de coloration APHA > 200. p.f. = 178 C. R E V E N D I C A T I O N Procédé de préparation de chlorhydrates de nitro-imidazols -substitués cristallisés par réaction de nitro-imidazols N-substitués avec du chlorure d'hydrogène dans un solvant, caractérisé par le fait que le solvant utilisé est de l'acétone et que l'on obtient les chlorhydrates sous forme solide.