Brevet FR2432494A1 — publié le 19800229

Les cinnamylphénols sont utiles comme agents biocides. Les procédés de préparation des cinnamylphénols sont très limités car la double liaison de substituant cinnamyle tend à subir des réactions d'alkylation complémentaires en conditionsacides. Par exemple, lorsqu'on f-ait réagir le chlorure de cinnamyle avec le phénol en catalysant par du chlorure d'aluminium,onntobtient qu'un faible rendement en cinnamylphénol par suite des nombreuses réactions secondaires. La Demanderesse a découvert un procédé pour préparer de l'o-cinnamylphénol dans lequel le produit réactionnel contient peu ou pas de produit formé par alkylation de la double liaison. Il semble que l'art antérieur le plus proche de l'invention soit un article de la publication russe Izv. Akad. Nauk. SSSR, Ser. Khim., 1964 (12), pages 22-16-17. Selon un abrégé, cet article indique que lorsqu'on chauffe à l'autoclave à 1500C du 3-phényl-1-propène-3-ol avec 2 moles de p-Me C 6H40H en présence de 10 % de catalyseur (20 % de ZnC12 sur A1203) on obtienne 80 % de 1-phényl-3-(3-méthyl-6-hydroxyphényl)- 1-propène. Une autre publication russe, Zh. Org. Khem., 1971, 7(9), 1960-2 indique que lorsqu'on condense le phénol avec l'alcool cinnamylique en présence de 5 % en poids de résine échangeuse de catioe E0-2, on obtient l'o- et le p HOC6H4CH2CH:CHPh, le 2,6-(PhCH:CH-CH2)2C6H30H et le 2-phénylchromane . Le produit principal est le premier indiqué. Ces publications n'enlèvent pas à l'invention son caractère de nouveauté pour les raisons suivantes. La première référence n'indique pas l'emploi d'alumine activée comme catalyseur, le catalyseur étant du chlorure de zinc sur de l'alumine. Egalementsscomme le crésol porte un substituant en position para, le second substituant ne peut que se placer en position ortho. Rien dans cette référence ne suggère que l'em- ploi d'alumine activée comme catalyseur ne s'accompagne que drune substitution en position ortho. En ce qui concerne la seconde référence, le catalyseur est totalement différent de celui de l'invention. De plus, le produit principal est un mélange de phénols ortho et para-substitués. En résumé, l'invention concerne un procédé pour préparer de leo-cinnamylphénolssqui consiste à chauffer à une température d'environ 125 à environ 250"C un mélange d'alcool cinnamylique et de phénol en présence d'une quantité efficace d'alumine activée. L'alcool cinnamylique est un composé représenté par la formule La proportion appropriée du phénol et de l'alcool cinnamylique est comprise dans la gamme d'environ 0,1 à environ 5 parties en poids de phénol par rapport à l'alcool. Sur la même base, la quantité préférée est comprise dans la gamme d'environ 1 à environ 3. Dans le procédé de l'invention? on peut utiliser une alumine activée quelconque. On préfère utiliser une alumine activée préparée par hydrolyse d'alcoolates d'aluminium. L'alumine activée préférée présente les propriétés suivantes Structure cristalline a-alumine monohydratée Surface spécifique m/g 230-300 % pondéral d'Al203* 70- 75 Masse volumique appa rente sans tassement g/l 650-720 * Le sol est pratiquement constitué uniquement d'eau. Une alumine activee particulièrement appropriée est fournie par Conoco Chemicals Division of Continental Oil R Company sous la dénomination commerciale de "CATAPAL" R SB. La quantité appropriée de catalyseur est comprise dans la gamme d'environ 1 à environ 100 parties en poids par rapport au poids combiné du phénol et de l'alcool cinnamyli que. Sur la même base, la quantité préférée de catalyseur est comprise entre environ 5 et environ 35 parties en poids. Les températures convenant à la mise en pratique du procédé sont comprises dans la gamme d'environ 125 à environ 250oC. De préférence, la température est comprise dans la gamme d'environ 150 à environ 1800C. Généralement, on met le procédé en pratique en phase liquide car on obtient de meilleurs résultats. Lorsqu'on opère en phase liquide, il peut être nécessaire d'exercer une certaine pression pour maintenir les composés réagissant à l'état liquide. Il convient de noter qu'à certaines températures, la pression est inutile. Dans tous les cas, la pression dans le procédé est comprise dans la gamme de O à 70 bars. La durée de réaction est comprise dans la gamme d'environ 0,1-à environ 15 heures. Le produit principal est 1'o-cinnamylphénol et le sous-produit principal est le 2,6-cinnamylphénol. On doit utiliser des dispositifs appropriés pour éliminer-l'eau réactionnelle. I1 est facile aux spécialistes d'éliminer l'eau réactionnelle. Un mode classique d'élimination de l'eau consiste à utiliser du toluène comme agent de dispersion azéotrope et un piège de Dean et Stark (ou un autre dispositif de récolte). On peut séparer le produit désiré du mélange réactionnel par distillation fractionnée. On a précédemment indiqué les gammes appropriées et préférées. Il convent de noter que l'on peut mettre le procédé en pratique en utilisant les gammes appropriées, mais que l'on peut obtenir de meilleurs résultats lorsqu'on utilise les gammes préférées. L'invention est illustrée par l'exemple suivant qui n'a aucun caractère limitatif. Exemple On introduit dans un réacteur de 500 ml muni d'un dispositif d'agitation magnétique98,2 g de phénol, 94 g d'alcool cinnamylique et 21 g d'alumine calcinée en poudre CATAPAL SB. On ajoute 30 ml de toluène pour remplir le piège de Dean et Stark de 25 ml de capacité avec 5 ml dans le réac teur. On chauffe le mélange à 170-180 C pendant 1 heure pendant lesquellesonrecueille 14 ml d'eau dans le piège. Lorsqu'on poursuit le chauffage, il ne se forme plus d'eau additionnelle. On refroidit le mélange et on sépare l'alumine par décantation. L'analyse du produit brut par chromatographie gazeuse montre qu'il renferme 15,6 % de toluène, 17,4 % de phénol, 2,3 % de matières indéterminées et 64,7 X d'o-cinna mylphénol. Lorsquwonsoumetleproduit brut à une distillation fractionnée avec une colonne de distillation fractionnée munie d'une bande tournante de 1,2 mètre, on obtient les résultats suivants Fraction PE (-C) à Poids n0 7 mm Hq (q) Composition 1 71- 74 31,8 phénol 2 74-167 2,7 phénol + indéterminés 3 167-200 20,5 principalement o-cinnamyl phénol 4 200-204 71,5 o-cinnamylphénol -5 204 8,5 o-cinnamylphénol résidu - 17,2 toluène des pièges - 15,2 On analyse un échantillon de la fraction 4 par spectroscopie en résonance magnétique nucléaire. Le spectre confirme que la matière est lto-cinnamylphénol. Bien entendu, l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif et qu'on pourra apporter toute modification sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour préparer de l'ortho-cinnamylphénol, caractérisé en ce qu'il consiste à chauffer un mélange de phénol et d'alcool cinnamylique à une température comprise dans la gamme d'environ 125 à environ 250"C en présence d'une quantité efficace d'un catalyseur constitué d'alumine activée. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le phénol et l'alcool cinnamylique sont présents à raison d'environ 0,1 à environ 5 parties en poids de phénol par partie en poids d'alcool. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la quantité de catalyseur constitué d'alumine activée est comprise dans la gamme environ 1 à environ 100 parties en poids par partie en poids de la quantité combinée de phénol et d'alcool cinnamylique. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la durée de réaction est comprise dans la gamme d'environ 0,1 à environ 15 heures. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la température est comprise dans la gamme d'environ 150 à environ 1800C. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le phénol et l'alcool cinnamylique sont présents à rAison d'environ 1 à environ 3 parties en poids de phénol par partie en poids d'alcool. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la quantité de catalyseur constitué d'alumine activée est comprise dans la gamme d'environ 5 à environ 35 parties en poids par partie en poids de la quantité combinée de phénol et d'alcool cinnamylique. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'alumine activée présente les propriétés suivantes Structure cristalline &alpha;-alumine monohydratée Surface spécifique, (m/g) 230-300 % pondéral d'Al203 70- 75 Masse volumique apparente sans tassement (g/l) 650-720