Brevet FR2582645A1 — publié le 19861205

PROCEDE DE PURIFICATION DE L'ACIDE CHLORO-2 PROPIONIQUE ET/OU DE SES ESTERS La présente invention concerne un procédé de purification de l'acide chloro-2 propionique et/ou de ses esters. Elle concerne plus particulièrement un procédé de purification d'acide chloro-2 propionique et/ou de ses esters contenant de l'acide dichloro-2,2 propionique et/ou des esters. L'acide chloro-2 propionique étant utilisé comme intermédiaire de synthèse dans l'industrie pharmaceutique pour la préparation de Spécialités pharmaceutiques, il est nécessaire de disposer d'un produit parfaitement pur. Or, lors de la chloration de l'acide propionique, une partie de celui-ci est dichloré sous forme d'acide dichloro-2 , 2 propionique. La séparation des acides monochloropropionique et dichloropropionique est impossible par une technique simple telle que la distillation, les deux produits ayant exactement le même point d'ébullition (1860C). Depuis quelques années, diverses techniques ont été essayées pour séparer les acides propioniques. Ainsi, la Société Dow a décrit dans son brevet US 3.772.157 un procédé qui consiste à extraire les acides dichloropropioniques par formation d'un azéotrope avec des composés choisis parmi les alcanes, les halogénoalcanes, les éthers et leur mélange. La distillation azéotropique présente l'inconvénient d'être coûteuse et difficile à mettre en oeuvre. Aussi, aucune des techniques connues dans l'art antérieur n'est utilisable de façon rentable industriellement. La présente invention a permis d'atteindre cet objectif. Elle a pour objet un procédé de purification d'acide chloro-2 propionique contenant de l'acide dichloro-2,2 propionique caractérisé en ce qu'on hydrogène le mélange acide chloro-2 propionique et dichloro2,2 propionique en présence d'un catalyseur à base d'un métal choisi parmi le palladium, le rhodium, le ruthénium. Il est apparu de façon totalement étonnante et non prévisible pour l'homme de l'art que l'hydrogénation permettait lthydro- déchloration sélective de l'acide dichloro-2,2 propionique sans dégrader de façon notable l'acide monochloropropionique. Elle permet donc d'obtenir un mélange acide monochloropropionique, acide propionique dont la séparation physique notamment par distillation ne pose aucun problème, la différence des points d'ébullition étant supérieure à 450C. L'hydrodéchloration est réalisée notamment en présence d'un catalyseur à l'état métallique. Ce dernier est utilisé sous forme divisée, par exemple sous forme de mousse ou sous forme supportée. Les supports classiques des catalyseurs d'hydrogénation peuvent être utilisés mais on préfère utiliser comme support la silice ou le charbon. La quantité de métal déposée sur le support est de préférence comprise entre 0,1 et 10 % en poids et plus préférentiellement entre 0,5 et 1 Z. On peut citer comme exemples de catalyseurs : le ruthénium, le rhodium, l'irridium, le palladium ou le platine sous forme métallique. Selon un mode tout à fait privilégié de mise en oeuvre de l'invention, on utilise le palladium métallique déposé à 1 Z sur charbon. La quantité pondérale de catalyseur sous forme supportée mise en oeuvre par rapport au poids d'acide chloropropionique introduit est comprise de préférence entre 0,1 et 10 Z et plus préférentiellement d'environ 1 %. On opère de préférence à une température comprise entre 80 et 200"C et encore plus préférentiellement à une température comprise entre 100 et 1500C. L'hydrogénation est réalisée à une pression quelconque : à la pression atmosphérique, à une pression inférieure ou supérieure. Selon les techniques connues de lthydrogénation, cette réaction peut être réalisée en discontinu avec un catalyseur en suspension ou en continu par passage à contre-courant sur les granulés de charbon actifs imprégnés. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture des exemples suivants qui ne doivent pas être considérés comme limitatifs de l'invention. Exemple 1 Dans une colonne équipée d'un disperseur de gaz à sa base (dalle fritte) et maintenue à 1300C par une double enveloppe, on place 1 kg d'acide chloro-2 propionique contenant 2,7 Z d'acide dichloro-2,2 propionique et 10 g d'un charbon actif, diamètre moyen 60 p imprégné de palladium à 1 Z et on introduit de l'hydrogène à raison de 60 litres/heure (température et pression normales). Le tableau ci-dessous donne les valeurs d'acide dichloro-2,2 propionique et propionique observées acide dichloro-2,2 Propionique propionique Temps 0 2,7 0 30' 0,1 0,5 1h O 4 Exemples 2 à 4 Dans un réacteur constitué par une colonne de verre de 40 cm de diamètre, à double enveloppe et munie à sa base d'une dalle frittée, on place 1 kg d'acide chloro-2 propionique contenant comme impureté de l'acide dichloro-2,2 propionique et 10 g de charbon, de diamètre moyen 60 p, imprégné de palladium à 1 Z et on introduit de l'hydrogène à 30 litres/heures (température et pression normales). On réalise l'hydrogénation à trois températures : 60, 100 et 1300C et on mesure au cours du temps, l'acide dichloro-2,2 propionique restant. Les résultats sont donnés dans le tableau I. On n'observe aucune différence de sélectivité aux trois températures. Exemple 5 Dans le même réacteur qu'à l'exemple 1, on procède à la purification de 500 g d'acide chloro-2 propionique contenant de l'acide dichloro-2,2 propionique, en présence de 5 g de catalyseur contenant 0,4 Z de rhodium déposé sur du charbon. On introduit l'hydrogène à un débit de 15 litres par heure (température et pression normales).On réalise l'hydrogénation à 1300C et on mesure l'acide dichloro-2,2 propionique restant Temps O 10mn 20mn 30mn 60mn 120mn acide dichloro-2,2 1,98 1,92 1,73 1,53 0,84 0,10 propionique acide propionique 0,8 0,8 0,81 1,09 1,13 1,29 Exemple 6 Dans le même réacteur qu'à l'exemple 1, on procède à la purification d'1 kg dracide chloro-2 propionique contenant de l'acide dichloro-2,2 propionique, en présence de 12,3 g de catalyseur contenant 0,984 Z de rhodium déposé sur du charbon. On introduit l'hydrogène à un débit de 69 litres par heure (température et pression normales). On réalise l'hydrogénation à 1300C et on mesure l'acide dichloro-2,2 propionique restant. Temps 0 10mn 20mn 30mn 1H00 2H00 3H00 acide dichloro- 1,98 1,77 1,51 1,47 0,9 0,29 0,01 2,2 propionique acide chloro-2 97,02 97,07 97,16 97,52 98,09 98,28 propionique acide propionique 1 1,16 1,33 1,58 1,62 1,76 TABLEAU I Temps 0 10mn 20mn 30mn 60mn 120mn 180mn 360mn 130 C Ex. 2 Acide dichloro-2,2 1,5 1 0,89 0,44 0,10 propionique Acide propionique 0,8 0,92 1,02 1,11 1,18 100 C Ex. 3 Acide dichloro-2,2 1,5 1,07 0,72 0,30 0,10 propionique Acide propionque 0,80 0,85 0,94 1,05 1,20 60 C Ex. 4 Acide dichloro-2,2 1,5 1,26 1,05 0,10 propionique Acide propionique 0,80 0,80 0,82 0,85 REVENDICATIONS 1. Procédé de purification d'acide chloro-2 propionique contenant de l'acide dichloro-2,2 propionique caractérisé en ce qu'on hydrogène le mélange acide chloro-2 propionique - acide dichloro-2,2 propionique en présence d'un catalyseur à base d'un métal choisi parmi le palladium, le rhodium, le ruthénium. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le catalyseur est utilisé à l'état métallique. 3. Procédé selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le catalyseur est utilisé à l'état métallique déposé sur support choisi parmi le charbon et la silice. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le métal est déposé selon un rapport pondéral métal au support compris entre 0,1 et 10 Z et de préférence compris entre 0,5 et 1 Z. 5. Procédé selon les revendications 3 et 4 caractérisé en ce que le rapport pondéral du métal supporté à la quantité d'acide chloropropionique est compris entre 0,1 et 10 Z et de préférence d'environ 1 %. 6. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'hydrogénation est réalisée à une température comprise entre 80 et 200"C et de préférence comprise entre 1000C et 150 C.