Brevet FR2630103A1 — publié le 19891020

PRGCEDE DE BROMATION DU NOYAU AROMATIQUE DE PHENOLS OU DE PHENOLS SUBSTiTUES A CHAINES ETHYLENIQUES La presente invention concerne un procédé de bromation du noyau aromatique de phénols a chaines éthyléniques ou de phénols substitués a chaines éthyléniques. Dans le cas par exemple de produits du type allyl-4 phénol HO O ou eugenol HOcouallyl-2 méthyl-4 phénol eO ou isobutényl-2 phenol le probléme se pose de bromer d'une maniere selective le noyau aromatique. On connaît déjà des méthodes de bromation sélective. On décrit ainsi une préparation du bromo-6 eugénoi (N.J. SOUZA J. Med. chem. 9, 618 (1966)) dans laquelle on brome préalablement la double liaison, puis ensuite le noyau aromatique et on régénère enfin la double liaison par un traitement au zinc. Cette méthode conduit & un rendement en bromo-6 eugénol de 26 %. On connaît aussi un autre procédé (K.M. NICHOLAS J. Amer. Chem. Soc. 97, 3254 (1975)) dans lequel on utilise du fer cyclopentadiényle pour protéger la double liaison et brome le noyau aromatique de l'eugénol. Le rendement est de 57 %. Ces methodes sont en fait compliquées, onéreuses et de rendement faible. L'objet de l'invention est donc un procédé de bromation sélective du noyau qui soit simple et qui présente un rendement élevé. Dans ce but, le procédé de l'invention de bromation du noyau aromatique de phénols ou de phénols substitués, à chaînes éthyléniques est caractérisé en ce qu'on fait réagir le produit å bromer avec un réactif comprenant au moins liaison N-B,. Plus particuliérement, on utilise comme produit de départ, ou produit å bromer, un composé de formule dans laquelle n est 0 ou un nombre entier, Ri et R2 sont identiques ou différents et représentent un hydrogène, un halogène, un radical alkyle, alcoxy, acyloxy ou formyle ; Rl et R2 pouvant aussi former un pont méthylénedioxy R, et R4 sont identiques ou différents et peuvent ètre des hydrogènes ou des radicaux alkyles. Ce procédé tout en étant simple permet d'obtenir des rendements de 80 % ou plus. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaitront plus clairement â la lecture de la description et des exemples concrets mais non limitatifs qui vont suivre. Les produits de départ peuvent être divers. Ce sont, en particulier, ceux correspondant a la formule (I) donnée ci-dessus. On peut distinguer notamment deux grandes familles. La premiére est celle pour laquelle n est égal a 1, elle correspond aux dérivés allyliques avec plus particulièrement les composés pour lesquels Rç et R4 sont tous les deux des hydrogènes. La seconde famille est celle des composés vinyliques (n = 0) avec en particulier les composés pour lesquels R3 est l'hydrogène et Rq un radical alkyle. La position du radical allylique ou vinylique peut être quelconque, plus particulièrement en para ou ortho par rapport à la fonction HO. Il en est de méme pour les positions de R, et R2. Le procédé de l'invention s'applique particulièrement bien au cas ou les positions des radicaux décrits ci-dessus sont telles qu'il reste au moins une position libre en ortho du groupement HO. On peut dans ce cas réaliser une bromation en ortho de ce groupement, A titre d'exemples de substrats de départ, outre l'allyl-4 phénol, l'eugénol et l'allyl-2 méthyl-4 phénol cités plus haut on peut mentionner aussi l'anol l'iso-eugenol Une caractéristique essentielle du procédé de l'invention est la nature de l'agent bromant. Selon l'invention, le réactif que l'on fait agir sur le produit a bromer et notamment sur les composés de formule (1) est un dérivé N-brome, c' est- & dire un produit qui comprend au moins une liaison N - Br. Comme réactif de ce type on utilise de préférence les dérivés N-bromés, ou N,N-dibromés, des amines et notamment des amines aliphatiques, plus particulièrement des alkylamines. On citera a titre d'exemple de ces dernières celles pour lesquelles le radical ou les radicaux alkyles sont le méthyle, l'éthyle, le n-propyle, le n-butyle, l'isobutyle, le cyclohexyle, le tertiobutyle. Comme réactifs comprenant le groupement N -Br on peut choisir aussi ceux appartenant aux dérivés bromés des imides, des lactames, des amides ainsi qu'aux dérivés bromés des dérivés de l'urée et des acides cyanurique et isocyanurique. En ce qui concerne les imides on peut citer le N-bromosuccinimide, le N-bromophtalimide, la N-bromosaccharine. Pour les lactames, on peut mentionner le N-bromocaprolactame. Parmi les amides on peut utiliser plus particulièrement les dérivés bromés de l'acétamide, des sulfonamides comme la tosylsulfonamide (N-bromoacétamide, N-bromo ou N,N-dibromosulfonamides). Pour les dérivés de l'urée on peut employer des dérivés bromés des uréines, des uréides ou des dérivés cycliques de ceux-ci comme la N,N-dibromohydantoïne. Enfin on peut citer comme autres réactifs .l'acide N,N,N-tribromoisocyanurique, l'acide N,N-dibromoisocyanurique. La réaction se fait dans un solvant. Celui-ci pourra être choisi dans le groupe des solvants halogénés du type aliphatiques, cycliques ou aromatiques. On pourra aussi utiliser comme solvant un éther. Le procédé de l'invention peut être utilisé pour effectuer une monobromation, notamment en ortho de la fonction OH. Bien entendu, on peut aussi réaliser des di-bromations notamment en ortho-ortho et ortho-para de cette même fonction. L'agent est utilisé en général de façon å avoir 1 å 1,2 équivalent de brome réactif par rapport au substrat engagé dans le cas d'une mono-bromation. Cette quantité est & doubler dans le cas d'une di-bromation. La concentration du substrat a bromer varie habituellement entre 0,1 et 10 moles/l. La réaction est effectuée en principe entre 0 et 500C. Le produit formé bromé pourra être séparé du mélange reactionnel par tout moyen connu après, le cas échéant, un traitement classique par exemple acidification pour le passage de sa forme sel a la forme recherchée. Des exemples vont maintenant être donnés. EXEMPLE 1 Dans un ballon de 100 ml, muni d'un thermomètre et d'une agitation magnétique vigoureuse, on place - 4,00 g d'Eugénol, - 40 ml d'éther éthylique. On ajoute en 15 minutes, 4,34 g de N-bromosuccinimide en poudre, a température ambiante. L'agitation est maintenue pendant 2 heures. L'excès de brome réactif est neutralisé par l'ajout d'une solution aqueuse de sulfite de sodium à 10 %. La phase aqueuse est acidifiée par l'ajout d'acide chlorhydrique aqueux jusqu'a l'obtention d'un pH de 2 a 3. La phase organique est décantée, lavée, séchée, évaporée pour donner 5,81 g d'un mélange contenant - 2,4mmol dleugénol, - 19,5 mmol de bromo-6 eugènol soit : TT (taux de transformation) eagénol = 90 % RT (rendement par rapport au produit transformé) bromo-6 eugénol = 89 % RR (rendement de la réaction par rapport au substrat engagé) bromo-6 eugénol = 80 %. EXEMPLE 2 Dans un ballon tricol de 100 ml muni d'un thermomètre, d'un réfrigérant relié a un barboteur contenant de la soude et du sulfite de sodium en solution aqueuse, d'une ampoule a brome, d'une agitation magnétique, on place - 9,60 g d'Eugénol - 75 ml d'éther isopropylique Le ballon est refroidi a 0 C, et en maintenant cette température, on ajoute goutte å goutte, par l'ampoule a brome, une solution de 6,75 g de N-N-dibromo t-butylamine dans l'éther isopropyl ique. 3 heures après le début de l'addition, l'excès de brome réactif est détruit par une solution aqueuse dè sulfite de sodium a 10 %, et 100 ml d'une solution d'acide sulfurique 2N sont ajoutés. Le tout est porté a 500C afin d'hydrolyser le précipité formé au cours de la réaction. Après neutralisation, la phase organique est décantée, lavée, et séchée. On obtient : - TT Eugénol = 92 % - RT Bromo-6 eugénol == 98 % - RR Bromo-6 eugénol = 90 %. EXEMPLE 3 On procède comme dans l'exemple 2 avec 9,60 g d'isoeugénol. Les résultats obtenus sont les suivants - TT isoeugénol = 75 % - RR bromo-6 isoeugénol = 39 % - RT bromo-6 isoeugénol = 52 %. EXEMPLE COMPARATIF 4 On utilise le montage de l'exemple 1. Dans le ballon, on place - 4,10 g d'eugénol (25 mol), - 40 ml de dichloromethane. On ajoute, a température ambiante, goutte a goutte, 4,00 g de brome (25 mmol) en une heure. Quatre heures après le début de l'addition, on aDoute -une solution aqueuse de sulfite de sodium a 10 %. Après neutralisation par l'ajout d'une solution aqueuse de carbonate de sodium, on décante. La phase organique est lavée, séchée sur sulfate de sodium et évaporée. Le produit obtenu est dosé par CLHP : il s'agit d'un mélange complexe des produits suivants Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits qui n'ont été donnés qu'å titre d'exemples. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. REVENDICATIONS 1 - Procédé de bromation du noyau aromatique de phénols ou de phénols substitués, à chaines éthyléniques caractérisé en ce qu on fait réagir le produit à bromer avec un réactif com prenant au moins une liaison N-B,. 2 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on fait réagir le produit a bromer de formule dans laquelle n est 0 ou un nombre entier, R et R sont identiques ou différents et représentent un hydrogène, un halogène, un radical alkyle, alcoxy, acyloxy ou formyle, R1 et R pouvant former un pont méthylènedioxy R et R sont identiques ou differents et peuvent être des hydrogènes ou des radicaux alkyles, 3 - Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le réactif précité est un dérivé N-bromé ou N,N-dibrome des amines, notamment des amines aliphatiques. 4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le réactif est un dérivé N-bromé ou N,N-dibromé des alkylamines. 5 - Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le réactif est choisi dans le groupe comprenant les dérivés bromés des imides, des lactames, des amides, des dérivés de l'urée et des acides cyanurique ou isocyanurique. 6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le réactif est choisi dans le groupe comprenant le N-bromosucci nimide, le N-bromophtalimide, la N-bromosaccharine, le N-bromocaprolactame. 7 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le réactif est la N,N-dibromohydantoïne. 8 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le réactif est l'acide N,N-dibromocyanurique ou l'acide N,N,N-tribromoisocyanurique. 9 - Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que le réactif est choisi dans le groupe comprenant le N-bromoaceta- mide, les N-bromo ou N,N-dibromosulfonamides. 10 - Procédé selon l'une des revendications 2 a 9, caractérisé en ce qu'on fait réagir un composé de formule 1 dans laquelle n = 1 et P, = ; = H. 11 Procedé selon l'une des revendications 2 a 10, caractérisé en ce que R est un radical alcoxy. 12 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit a bromer comporte au moins une position libre en ortho du groupement OH et en ce qu'on réalise avec le réactif précité une bromation en ortho de ce groupement.