Brevet FR2599029A1 — publié le 19871127

L'invention concerne un procédé pour la préparation du 1,4-dihydroxy 5,8-dihydronaphtalène et de composés apparentés, selon la réaction (où X est choisi parmi un atome d'hydrogène ou d'halogène et un groupe acyle ou alkyle), r nrésenc d'un catalyseur à base d'un sel ferrique.Les produits obtenus sont utiles en soi à titre d'anti-oxydants oti comme intermédiaires dans la préparation d'autres anti-oxydants pouvant servir à stabiliser diverses matières organiques qi sont instables au stockage, pendant le traitement et/ou leur utilisation, ce qui comprend du carburant pour moteur, du carburéacteur, de l'huile pour moteur diesel, de l'huile minérale, de l'huile lubrifiante, du mazout, de l'huile siccative, des graisses, des cires, du caoutchouc, des graisses et huiles comestibles, des monomères comprenant le styrène, le butadiène, l'isoprène, des acétylènes, et divers alcools, acides et cétones insaturés. De façon plus détaillée et en se référant aux for- mules, on peut indiquer que X peut être un halogène comme le chlore ou le brome ; un groupe acyle ayant 2 à 4 atomes de carbone comme un groupe acétyle, propionyle et n-butyryle et un-groupe alkyle ayant 1 à 3 atomes de carbone tel qu'un groupe méthyle, éthyle et isopropyle. La substitution peut s'effectuer en position 1 ou 2. Des exemples représentatifs de butadiènes substitués comprennent : le 1-acetyl- ,3-buta- diène ; le 2-acétyl-1,3-butadiène ; le 1-chloro-1,3-butadie- ne; le 2-chloro-1,3-butadiène ; le I-méthyl-i,3-butadiène ; le 2-méthyl-1,3-butadiène ; le 1-éthyl-1,3-butadiène ; le 2 éthyl-1,3-butadiène ; le 1-bromo-1,3-butadiène ; et le 2 bromo-1,3-butadiène. Le catalyseur que l'on utilise dans-le procédé est un sel ferrique.L'anion pour former le sel peut être choisi parmi un certain nombre de mati8res minérales et organiques, ce qui comprend un anion chlorure, nitrate, carbonate, bicarbonate, sulfate, sulfure, phosphate, benzoate, naphtalate, toluate et phtalate. La quantité de catalyseur que l'on utilise va dépendre des corps mis en réaction,mais, en général, une quantité d'environ 3 moles % à -environ 9 moles % de la ben zoquinone va suffire. Un intervalle préféré est d'environ 5 moles à à environ 7 moles fio. Selon les corps que lton utilise pour la réaction, il peut s'avérer nécessaire d'utiliser un solvant. Des solvants typiques sont les alcools comportant 1 à 4 atomes de carbone, ce qui comprend le méthanol, l'éthanol, le propanol et le butanol. D'autres solvants convenables sont le tétrahydrofuranne et le dioxanne. Pour obtenir les meilleurs résultats, on utilise un léger excès de butadiène par rapport à la benzoquinone. Ainsi, bien qu'on puisse utiliser des quantités sensiblement équi molaires, on préfère que le rapport molaire de la benzoqui none au butadiène se situe entre environ 1:1,1 et 1:1,5. On peut conduire la réaction à une température comprise entre environ 90 C et environ 120 C à une pression comprise entre environ 4-bars et environ 10 bars en une période allant d'environ 6 heures à environ 20 heures. Un intervalle préféré. de la température se situe entre 90 C et 110 C, et un intervalle préféré de la pression se situe entre 4 bars et 6 bars. D'autres conditions peuvent cependant entre satisfai ssantes, selon le catalyseur et les corps particuliers que l'on utilise pour la réaction. Les exemples suivants vont servir à illustrer l'inventi-on et ses modes préférés de réalisation. Dans lesdits exemples et partout ailleurs dans le présent exposé, toutes les parties et tous les pourcentages sont en poids, sauf indication contraire. Exemple 1 On dissout 3,0 g (0,028 mole) de p-benzoquinone, 1,0 g (0,03 mole) de 1,3-butadiène e-t 0,20 g (0,0013 mole) de FeCl3 anhydre dans 40 ml d'alcool absolu et l'on place la solution dans un tube épais à réaction (diamètre extérieur 12,7 à 15,9 mm ; épaisseur de paroi de 2,38 mm) et l'on scelle. On chauffe le tube à 100 C durant 17 heures. Wu cours de la réaction, la pression monte jusqu'à 4 à à 6 bars. Lors du refroidissement de la solution, le solide précipite et on l'isole par filtration, puis on le lave avec HCl aqueux dilué et de l'eau. On le fait recristalliser à partir d'acéto- ne (point de fusion 206 C-208 C), et on l'identifie par mesu- re infrarouge comme étant le 1,4-dihydroxy 5,8-dihydronaphtalène.Quantité obtenue : 3,3 g (76 É de rendement). Exemple 2 On effectue la réaction dans les mêmes conditions que celles décrites à l'exemple 1, sauf que le catalyseur est du phtalate de fer, formé "in situ!! à partir de 0.,55 g (0,0014 mole) de Fe(N03)3 et de 0,23 g (0,0014 mole) d'acide phtali- que. On filtre le produit et on l'identifi-e comme étant le 1,4-dihydroxy 5,8-dihydronaphtalène. Quantité obtenue : 3,5 g (80 % de rendement). Exemple 3 On effectue la réaction dans les mêmes conditIons que celles décrites à l'exemple 1, sauf que le catalyseur est NiCl2 au lieu de FeCl3. On trouve que le solide isolé est la 1,4,5,8-tétrahydroanthraquinone, dont le point de fusion est de 150 C-155 C. Quantité obtenue 2,2 g (rendement : 37 %). Exemple 4 On effectue la réaction dans les mêmes conditions que celles décrites à l'exemple 1, sauf que le catalyseur est CoCl2 au lieu de FeCl3. Le solide isolé est la 1,4,5,8-tétrahydroanthraquinone, point de fusion 150 C-155 C. quantité obtenue : 2,9 g (50 % de rendement). Exemple 5 On effectue la réaction dans les mêmes conditions de réaction que celles décrites à l'exemple 1, sauf que le catalyseur est Co(NO3)2 au lieu de FeCl3. Le solide isolé est la 1,4,5,8-tétrahydroanthraquinone, point de fusion 150 C-155 C. Quantité obtenue : 2,7 g (46 %). Il va de soi que les détails exposés ci-dessus ne servent qu'à illustrer l'invention et que de nombreuses al; tres variantes apparattront à l'homme du métier. REVENDICATIONS 1. Procédé pour préparer des composés de formule (dans laquelle X est choisi parmi un atome d'halogène, un groupe acyle ou alkyle et un atome d'hydrogène), caractérisé en ce qu'on fait réagir la benzoquinone avec un 1,3-butadiène de formule (dans laquelle X est tel que défini ci-dessus), en présence d'une quantité catalytique d'un sel ferrique comme le catalysueur. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur est du phtc-date dr fer 3. Procédé selon la revendica-tion 1, caractérisé en ce que le catalyseur est FeC13. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur est Fe(NO3)3 5. Procédé.selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un solvant. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le solvant est un alcool. 7. Procédé selon la revendication 1, caracterisé en ce qu'on conduit la réaction a une température comprise entre environ 90 C et environ 12 , et à une pression com prise entre environ 4 bars et environ r ) bars.