Brevet FR2568250A1 — publié le 19860131

La présente invention concerne de nouveaux dérivés de pyridones et des procédés de préparation de ces composés. Les dérivés de pyridones selon l'invention sont caractérisés par la formule I E5 C Ri Dans cette formule, le radical R peut représenter a) de l'hydrogène - b) des radicaux alkyle linéaires ou ramifiés ou c) des radicaux aryle Les radicaux alkyle peuvent avoir une longueur de chaîne quelconque; de préférence, ils comportent 1 à 8 atomes de carbone, cependant ils peuvent posséder jusqu'à 18 atomes de carbone. Les radicaux alkyle- peuvent aussi être substitués; les substituants en question peuvent être prin- cipalement des radicaux aryle, par exemple le radical phényle, qui peut être éventuellement substitué par des groupes alkyle ou par un halogène, ou un radical d'ester d'acide carboxyli- que. De préférence, les substituants sont en position i par rapport à l'atome d'azote ou bien sont situés en bout de chaîne, cependant d'autres types de composés substitués réagissent de la même façon. Il est possible en outre qu'un des atomes de carbone de la chaîne alkyle porte quatre substituants différents, de sorte que cet atome de carbone constitue un centre optiquement actif. La notion de centre optiquement actif comporte aussi des structures présentant une dissymétrie, par exemple une isomérie atropique. Comme radicaux aryle, il s'agit principalement du radical phényle et du radical naphtyle. Ces radicaux peu- vent aussi être substitués sur le noyau par un halogène ou par des radicaux alkyle en C1-C4. La préparation des nouveaux composés se fait, soit à partir de 3,4dihydro-4,4-diméthyl- i -pyrones, soit à partir de dérivés de l'acide 5oxo-pentanoique que l'on fait réagir avec des amines de formule H2NR, dans laquelle R a la signification indiquée ci-dessus. Les amines appropriées sont donc, outre l'ammoniac, des alkylamines ayant jusqu'à 18 atomes de C, qui peuvent éventuellement être substituées elles aussi. Les substituants préférés sont le groupe phényle ou un radical d'ester d'aci- de carboxylique. Le groupe phényle peut être substitué par un groupe alkyle ou par un halogène (par exemple le chlore ou le brome). Lorsque l'amine employée comporte un atome de carbone assymétrique, on peut aussi employer une forme optiquement active de l'amine et on obtient alors une pyri- done optiquement active. La réaction est plus rapide en présence d'acides comme catalyseurs. Les catalyseurs préférés sont les acides sulfoniques aromatiques, par exemple l'acide p-toluènesulfo- nique, ou les halogénures métalliques anhydres connus au sens strict comme étant des acides de Lewis, par exemple A1C13, FeC13, BF3. On peut cependant employer aussi comme catalyseurs des acides phosphoriques, par exemple H3P04. Cependant, l'addition d'un catalyseur est impérative. Lorsqu'on emploie comme matières premières les i-pyrones indiquées plus haut, la réaction a lieu dès la température ambiante. Un chauffage augmente la vitesse de réaction; on peut chauffer le mélange réactionnel à des températures atteignant 250 C. Les dihydro-D(-pyrones qui sont employées comme matières premières correspondent à la formule H3 C O O; elles peuvent être préparées par exemple par le procédé décrit dans DE-OS-29 52 068. La réaction entre 1' i, -pyrone et l'amine a lieu dans le sens désiré pour des rapports quantitatifs quelcon- ques des réactifs. Cependant, on emploie de préférence l"'-pyrone en excès, l'excès pouvant atteindre 100 moles %. Après la réaction, la pyrone en excès peut être facilement séparée de la pyridone désirée par distillation et récupérée. Lorsqu'on emploie comme matières premières pour la préparation des pyridones nouvelles des dérivés de l'acide -oxo-pentanoique, ceux-ci correspondent à la formule 0=CHCH2 - 2 daslqel O=CH-CH2- C -CH2-COOR2, dans laquelle R2 représente l'hydro- H C CH H3\CH 3 gène ou des radicaux alkyle ayant 1 à 8 atomes de carbone. Dans ce cas, la température de réaction est de préférence comprise entre 80 et 250 C et les réactifs sont de préférence employés en quantités stoéchiométriques l'un par rapport à l'autre. Les nouvelles pyridones sont pour la plupart des composés de point d'ébulliton élevé. On peut donc en éliminer facilement par distillation les matières premières et les sous-produits éventuellement formés. La réaction peut donc en général se faire en l'absence de solvants. Il est cependant possible aussi de réaliser la réac- tion de préparation des nouveaux composés en présence de solvants; ceci est particulièrement recommandé lorsque les nouveaux composés sont cristallins ou lorsque l'amine à em- ployer n'est pas sous forme liquide. Les solvants appropriés sont principalement des composés dans lesquels l'eau formée lors de la réaction n'est pas soluble et peut être éliminée du réacteur par distillation sous la forme d'un mélange azéo- tropique avec le solvant. Des exemples de solvants appropriés sont des éthers aliphatiques, des hydrocarbures aromatiques éventuellement chlorés sur le noyau ou des alcanes linéaires ou ramifiés. Comme représentants possibles de ces groupes de substances, on citera: le diméthyléther, le benzène, le toluène, le xylène, le chlorobenzène, l'hexane ou l'iso- octane. Les nouvelles pyridones sont des intermédiaires précieux pour la fabrication d'insecticides et de produits pharmaceutiques. Elles peuvent par exemple, par réaction avec un halogène et un alcoolate de métal alcalin dans un alcool, être transformées en dérivés du 3-azabicyclo[3.1. 0.] hexane cd'e formule H3C CH3 R33 3 [X (R = radical alkyle en C1-C6) R3X qui, de même que lc, acétals d'esters de l'acide cyclopro- pane-carboxylique connus, sont des matières premières pour la fabrication d'insecticides ayant une structure de pyré- throides. EXEMPLE 1 On chauffe à 80 C pendant 18 heures un mélange de 117 g d'aniline, 316 g de 4,4-diméthyl-3,4-dihydro-d\-pyrone et 0,5 g d'acide ptoluènesulfonique. Ensuite on soumet le mélange réactionnel à une distillation sous vide. Entre et 50 C (13,3 Pa), il passe 112 g de 4,4-diméthyl-3,4- dihydro-,-pyrone n'ayant pas réagi. Après une fraction inter- médiaire, la N-phényl-4,4-diméthyl-3,4-dihydro--pyr-idone, distille entre 120 et 125 C (13,3 Pa); Rendement 193 g (80,16%). Spectre de RMN (90 MHz, CDC13):: (ppm) = 1,14 (6H); 2,52 (2H); 5,10, 6,14 (2H); 7,16 - 7,40 (5H). EXEMPLE 2 On chauffe à 120 C un mélange de 2,4 g d'aniline et de 4 g d'acide 3,3diméthyl-5-oxo-pentanoique en présence del mg d'acide p-toluènesulfonique. On fait passer le toluè- ne qui distille dans un séparateur d'eau garni d'un tamis moléculaire et ensuite on le réintroduit dans le réacteur. Au bout de 18 heures de réaction, on traite le mélange comme dans l'exemple 1. On obtient 1 g de N-phényl-4,4-diméthyl- 3,4-dihydro-&-pyridone. EXEMPLE 3 On chauffe à 90 C un mélange de 11,8 g d'aniline et de 20 g d'ester méthylique de l'acide 3,3-diméthyl-5-oxo- pentanoIque en présence de 1 mg d'acide p-toluènesulfoni- que. Au bout de 18 heures de réaction, on opère comme dans l'exemple 1. On obtient 8,2 g de N-phényl-4,4-diméthyl-3,4- dihydro-A-pyridone. EXEMPLE 4 On introduit 4 g de NH3 gazeux dans un mélange de 76 g de 4,4-diméthyl-3, 4-dihydro-c-pyrone, 0,5 g d'acide p-toluènesulfonique et 155 g de toluène. Ensuite, on agite pendant 24 heures à la température ambiante puis on traite le mélange réactionnel par distillation. Entre 118 et 125 C (133 Pa), il passe 22,1 g de 4,4-diméthyl-3,4-dihydro-c-pyri- done, qui cristallise après refroidissement à la température ambiante (point de fusion 55 à 56 C ). Spectre de RMN (90 MHz, CDC13): S (ppm): 1,08 (6H); 2,31 (2H); 4,91 (1H); 5,99 (1H); 8,84 (1H). EXEMPLE 5 On chauffe à 80 C pendant 12 heures un mélange de 463 g de d(+)-c-phényléthylamine, 964 g de 4,4-diméthyl- 3,4-dihydro-J-pyrone et de 0,5 g d'acide p-toluènesulfonique. Ensuite, on traite par distillation; après distillation d'une fraction préliminaire, passe à 150 C (133 Pa) la N- (d-phényléthyl)-4,4-diméthyl-3,4-dihydro-d-pyridone. (Rende- ment 760 g). Spectre de RMN (90 MHz, CDC13): S (ppm): 1,01 (3H); 1,04 (3H); 1,51 (3H); 6,01 (1H); 2,40 (2H); 4,93 u. 5,75 (2H); 7,27 (5H). Pouvoir rotatoire: D0 = - 3,6. REVENDICATIONS 1. Pyridones de formule HC Ch, CM(I), Ri dans laquelle R1représente l'hydrogène ou des radicaux alky- le ou aryle éventuellement substitués. 2. Pyridones selon la revendication 1, dans lesquel- les le radical R1 comporte au moins un centre optiquement actif. 3. Procédé de préparation de pyridones selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on fait réagir des dihydro-ç-pyrones de formule HC Ch, t i[.0- (II) avec une amine de formule \N-R1 (III), dans laquelle R1 a la signification indiquée dans la reven- dication 1. 4. Procédé de préparation de pyridones selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on fait réagir des dérivés de l'acide 5-oxopentanoique de formule J (IV), CR dans laquelle R2 représente l'hydrogène ou des radicaux alkyle ayant 1 à 8 atomes de carbone avec une amine de for- mule III.