Brevet FR2633623A1 — publié le 19900105

La présente invention se rapporte, d'une maniere générale, a de nouveaux dérivés de méthyl, indolizine , d un procédé de préparation de ces dérivés et à leur utilisation comme intermédiaires de synthèse. En particulier, l'invention concerne des dérivés de méthvl-3 indolizine de formule générale dans laquelle : R représente un radical alkyle, linéaire ou ramifié en C1 -C8, un radical cycloalkyle en C3-C6 ou un groupement phényle non substitué ou substitué par un ou plusieurs substituants identiques ou différents, choisis parmi des atomes d'halogène, par exemple fluor, chlore, brome et parmi des groupements alkyle en C1-C4, alkoxy en C 1-C4 ou nitre, et R1 représente un radical alkyle en C1-C4 par exemple éthyle. Par "radical alkyle, linéaire ou ramifié en C1-C8", on désigne notamment les radicaux méthyle, éthyle, n-propyle, isopropyle, n-butyle, isobutyle, tertiobutyle, n-pentyle, néopentyle, n-hexyle, n-heptyle ou n-octyle. De même, par "radical cycloalkyle en C3-C6", on entend notamment les radicaux cyclopropyle ou cyclohexyle. Ainsi, en tenant compte des valeurs données ci-dessus, R peut représenter notamment un radical méthyle, éthyle, n-propyle, isopropyle, nbutyle, isobutyle, tertiobutyle, méthyl-1 propyle, n-pentyle, néopentyle, phényle, mono-fluoro-, -mono-chloro- ou monobromo-phényle, di-fluorodi-chloro- ou di-bromo-phényle, mono-méthyl- ou di-méthyl-phényle, monométhoxy- ou di-méthoxy-phényle ou un radical méthyl-phényle substitué par un atome d'halogène. Parmi les composés de formule I, ceux dans laquelle R représente un radical isopropyle ou cyclopropyle constituent des composés préférés. La présente invention a Xgalement pnur objet un procédé de préparation des composés de formule I. Les dérivés d'indolizine de formule I sont particulièrement utiles comme produits intermédiaires notamment pour la préparation des dérivés d'indolizine de formule générale dans laquelle R a la même signification que précédemment. Ces composés de formule Ia, objet du brevet francais No. 2.156.915, se sont révélés doués de propriétés photosensibles et, à ce titre, peuvent entre utilisés dans des compositions photosensibles aptes à enregistrer et à reproduire des informations photographiques. Les méthodes les plus largement utilisées actuellement pour ltobten- tion de dérivés d'indolizine comportant un groupement alkyle en position 3 reposent sur l'introduction du radical alkyle approprié à un stade intermédiaire de la synthèse c'est-à-dire au niveau des composés qui, par réaction de cyclisation, conduiront au cycle indolizine substitué. A cet effet, on peut citer la méthode décrite dans Berichte, 60, p. 1607 (1927) qui consiste à faire réagir un dérivé halogéno-1- cétonique, comportant le futur substituant alkyl-3, avec l'a-picoline puis à cycliser, sous l'action d'une base faible, le sel de pyridinium ainsi formé Une autre méthode, décrite dans Aust. J. Chem. 25, p. 1549 (1972) consiste à faire réagir un sel d'c-picolinium, comportant le futur substituant alkyl-3, avec un mélange d'anhydride et du sel de sodium du même acide. En conséquence, il n'existe, à l'heure actuelle, aucune méthode permettant la fixation directe d'un radical alkyle, notamment un radical méthyle en position 3 de l'indolizine. On a décrit, cependant dans J.Org. Chem., 50, pp. 929-931, la N-méthylation d'une structure relativement complexe à savoir la 3,4,9,9a tétrahydro-1,4-éthano-3,4a-(iminoéthano)-4a H-carbazol-2(1H)-one de formule au moyen d'un mélange acide formique/formaldéhyde commercial, c'est-à-dire une solution aqueuse contenant 30-35% de formaldéhyde et 10-15% de méthanol. En plus de la N-méthylation classique en positions 9 et 12, on observe également une méthylation des carbones situés en positions 6 et 8 du com- posé en question. De plus, cette référence démontre que la méthylation en 6 et 8 est favorisée par une délocalisation électronique provenant de l'azote 9. Si cette disponibilité électronique n'existe pas au niveau des carbones 6 et 8, par exemple lorsque l'azote 9 est substitué par un groupement capteur d'électrons tel qu'un groupement formyle ou méthylcarbamoyle, aucune méthylation des carbones 6 et 8 n'est enregistrée. Dans le cadre de ltélaboration de la présente invention, on a tenté d'effectuer, au reflux, la méthylation directe d'une alkyl-2 indolizine à savoir l'isopropyl-2 indolizine en utilisant un mélange formaldéhyde commercial/acide formique. Dans ces conditions, on n'a pas observé la formation de l'isopropyl-2 méthyl-3 indolizine. On a cependant trouvé de manière surprenante qu'il est possible d'obtenir avec rendements importants, la méthylation d'une indolizine substituée en position 2 par mise en oeuvre d'un mélange formaldéhyde commercial/acide formique lorsque la position 1 de cette indolizine est substituée par un groupement capteur d'électrons tel qu'un groupement carbalkoxy. Ainsi, le procédé de l'invention pour la préparation des dérivés d'indolizine de formule I consiste à faire réagir, à une température de 90 à 100"C et dans un mélange eau/alcool en C1-C4 , de préférence le méthanol, une carbalkoxy-1 indolizine de formule générale dans laquelle R et R1 ont la meme signification que précédemment, avec du formaldéhyde en présence d'acide formique. Les composés de formule II sont soit des composés connus ayant été décrits dans J. Chem. Soc., 1962, pp. 2627-2629, soit des composés pouvant être préparés par la méthode y décrite. Généralement, la réaction a lieu à une température de l'ordre de 90 à 1000C en présence d'un large excès de formaldéhyde, celui-ci pouvant varier de 40 à 70 équivalents par équivalent de dérivé d'indolizine de formule II. Dans le cas particulier de la préparation de la carbéthoxy-1 isopropyl-2 méthyl-3 indolizine, le procédé de l'invention permet d'obtenir des rendements d'au moins 90Z. Comme indiqué précédemment, on a effectué une série d'essais comparatifs en vue de fixer un radical méthyle en position 3 de dérivés d'indolizine selon le schéma réactionnel suivant Dimère du Composé IV dans lequel X représente l'hydrogène ou le radical carbéthoxy. A cet effet, on a utilisé le procédé ci-dessous. On a agité 0,0036 mole d'un composé III dans 20ml d'acide formique et 20ml de formaldéhyde commercial à différentes températures durant 3,5 heures puis on a récupéré les produits formés. On a obtenu les résultats suivants Composé III T ( C) Rendements Dimère du Composé IV Composé IV . X=H - 20 . 0 : X=H : 25 : 0 : X=H . 100 0 -0 : X=CO2C2H5 : 25 : 0 : 13 X=C02C2H5 : 100 : 90 : 0 Ces résultats montrent que seules les conditions du procédé de l'invention permettent d'obtenir des rendements importants en dérivé méthyl-3 indolizine de formule I. D'autre part, ces résultats mettent clairement en évidence l'importance de la présence du groupement carbalkoxy en position 1 couplée à une température réactionnelle relativement élevée. De plus, les essais effectués à 250C et 500C, de manière à éviter au maximum la dégradation de la carbéthoxy-1 isopropyl-2 indolizine, conduisent non pas au dérivé méthyl-3 indolizine attendu mais au dimère de la carbéthoxy-1 isopropyl-2 indolizine. Comme indiqué précédemment, les dérivés de méthyl-3 indolizine de formule I peuvent être utilisés pour la préparation des composés de formule Ia ci-dessus. A cet effet, les composés de formule I pourront etre mis en oeuvre suivant des procédures telles que a) saponification du groupement carbalkoxy-1 au moyen d'un agent basique tel qu'un hydroxyde de métal alcalin et régénération du groupement carboxylique au moyen d'un acide, b) décarboxylation par chauffage à 2000C pour former les dérivés désirés d'indolizine. L'Exemple non limitatif suivant illustre le procédé de l'invention EXEMPLE Préparation de la carbéthoxy-1 isopropyl-2 méthyl-3 indolizine On agite, à 1000C pendant 3,5h, 0,8326g (0,0036 mole) de carbéthoxy-1 isopropyl-2 indolizine dans un mélange contenant 20ml d'acide formique et 20ml de formaldéhyde commercial c'est-à-dire 7ml (7,6g=0,252 mole) de formaldéhyde, 10ml d'eau et 3ml de méthanol. On suit la réaction par chromatographie sur couche mince en utilisant un mélange acétate d'éthyle/hexane 30/70 comme éluant. On coule le milieu réactionnel sur un mélange eau et glace, puis on extrait avec de l'éther éthylique. On lave à l'eau, sèehe la phase organique sur sulfate de sodium, filtre et concentre. On obtient de cette manière, 0,794g de carbéthoxy-1 isopropyl-2 méthyl-3 indolizine sous forme résineuse. Rendement : 90% Pureté : 98,81Z (chromatographie en phase liquide haute pression) Spectre I.R. (KBr) : -1 3120, 2890, 1690, 1510, 1400, 1360, 1180, 1050, 880, 740, 700 cm Spectre R.M.N. H (CDCl3) S = 8-8,2 (m,1H); 7,5-7,7 (m,1H); 6,4-7 (m,3H); 4,2-4,5 (m,1H); 3,6-4 (m,2H); 2,4 (m,3H); 1,2-1,6 (m,9H) ppm. REVENDICATIONS 1. Dérivés de methyl-3 indolizine de formule générale dans laquelle R représente un radical alkyle, linéaire ou ramifié en C1-C8, Un radical cycloalkyle en C3 -C6 ou un groupement phényle non substitué ou substitué par un ou plusieurs substituants identiques ou différents, choisis parmi des atomes d halogène et parmi d-es groupements alkyle en C1 -C4, alkoxy en C1 -C4 ou nitro, R1 représente un radical alkyle en C1 -C4. 2. Dérivés selon la revendication 1. caractérisés en ce que R1 représente le radical éthyle. 3. Dérivés selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisés en ce que R représente le radical isopropyle ou cyclopropyle. 4. Carbethoxy-1 isopropyl-2 méthyl-3 indolizine. 5. Procédé de préparation de dérivés de méthyl-3 indolizine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que 1 on fait réagir à une température de 90 à 100'C et dans mélange eau/alcool en C1-C4, une carbalkoxy-1 indolizine de formule générale dans laquelle R et R1 ont la meme signification que précédemment, avec du formaldéhyde en présence d'acide formique. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on utilise de 40 à 70 équivalents de formaldéhyde par équivalent de carbalkoxy-1 indolizine de formule Il. 7. Procédé selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que l'alcool en Cl -C4 est le méthanol. 8. Utilisation d'un dérivé de méthyl-3-indolizine selon I une quelconque des revendications 1 à 4 pour la préparation d-'un dérivé d'indolizine de formule générale dans laquelle R a la meme signification que précédemment.