Brevet FR2663024A1 — publié le 19911213

La présente invention concerne un procédé de préparation d'acide ( 2- hydroxyphényl)acétique; Un procédé de préparation d'acide ( 2-hydroxy- phényl)acétique à partir d'acide ( 2-chlorophényl)acétique est révélé dans le document DE-OLS-2 040 643 Le procédé révélé utilise l'eau comme solvant et doit être mis en oeuvre dans un autoclave Le catalyseur qui doit être utilisé dans ce procédé est un mélange de cuivre métallique et d'un sel de cuivre. Les procédés révélés dans les documents GB 2083023, J 57185234, J 57135049, J 58206541, Chem Ber. ( 1905), 38 2121, DE-288116 et Chem Ber ( 1920) 53 2230 illustrent aussi la transformation d'acides ( 2-chloro- phényl)acétiques en acides ( 2-hydroxyphényl)acétiques Tous les procédés ci-dessus nécessitent un autoclave ou un récipient similaire fonctionnant sous pression. Conformément à la présente invention, il est proposé un procédé de préparation d'acide ( 2-hydroxy- phényl)acétique, ce procédé consistant à traiter l'acide ( 2-chlorophényl) acétique avec un hydroxyde de métal alcalin dans un solvant organique, en présence d'un catalyseur convenable à une température supérieure à 130 *C. L'hydroxyde de métal alcalin est, par exemple, l'hydroxyde de potassium, mais de préférence l'hydroxyde de sodium, par exemple l'hydroxyde de sodium sous la forme de perles (disponibles auprès de Hayes) ou sous la forme de pastilles écrasées. Des catalyseurs convenables comprennent des sels de cuivre, par exemple le sulfate de cuivre (sous la forme anhydre ou hydratée), l'oxyde de cuivre, le chlorure de cuivre et des sels de cuivre d'acides organiques. Le solvant organique a un point d'ébullition supérieur à 130 'C, de préférence dans la plage de 150 à 300 QC et il s'agit de préférence d'un solvant hydrocarboné inerte Le solvant hydrocarboné inerte est avantageusement liquide à 10 'C, notamment liquide à 00 C Le solvant hydrocarboné inerte est encore plus avantageusement une fraction de distillation du pétrole, par exemple le produit "SOLVESSO" 150 ou 200 (disponible auprès de la firme ESSO), "Isopar M' ou du kérosène inodore ("SOLVESSO" et "Isopar M' sont des noms commerciaux ou des marques commerciales). La température convenable est au-dessus de 'C, par exemple dans la plage de 130 à 3000 C (avantageu- sement de 150 à 3000 C), mais elle se situe de préférence dans la plage de 160 à 2200 C (par exemple 160 à 200 'C). Il est avantageux que le procédé de la présente invention soit mis en oeuvre à la pression atmosphérique. Le procédé de l'invention est avantageusement mis en oeuvre par mise en suspension d'un hydroxyde de métal alcalin dans un solvant organique et addition à cette suspension d'acide ( 2-chlorophényl)acétique et d'un catalyseur Le mélange réactionnel est chauffé à une température supérieure à 130 C La réaction peut être suivie par une technique chromatographique (par exemple chromatographie gaz/liquide ou chromatographie en phase liquide sous haute pression (en utilisant un milieu à phase inversée)) de manière à suivre sa progression Lorsque la réaction est achevée, le mélange est refroidi et de l'eau y est ajoutée Après lavage de la phase aqueuse avec un solvant convenable (par exemple l'hexane), cette phase est acidifiée et extraite avec un solvant convenable (par exemple l'acétate d'éthyle) Les extraits sont rassemblés, déshydratés et évaporés en laissant l'acide ( 2-hydroxy- phényl)acétique brut qui peut être purifié. Les exemples suivants illustrent le procédé de la présente invention Lorsque les valeurs RMN sont représentées, il s'agit de valeurs sélectives On n'a pas essayé d'énumérer toutes les absorptions Dans les exemples, on a utilisé les abréviations suivantes: DMSO = diméthylsulfoxyde m = multiplet s = singulet is = large singulet EXEMPLE 1 De l'hydroxyde de sodium en perles solides (sous forme de sphères physiquement distinctes) ( 24 g) a été mis en suspension dans du "SOLVESSO" 200 ( 100 ml) à C De l'acide ( 2-chlorophényl)acétique ( 17,0 g) y a été ajouté en une seule portion et le mélange a été agité pendant 20 minutes à la température ambiante, après quoi du sulfate de cuivre pentahydraté ( 1,0 g) a été ajouté Le mélange réactionnel a ensuite été chauffé et agité à 180 C. Au bout de 15 heures, la chromatographie gaz/liquide a indiqué que tout l'acide ( 2-chlorophényl)acétique avait été consommé Le mélange réactionnel a été refroidi à la température ambiante et il s'est épaissi pendant ce processus (L'hydroxyde de sodium en perles était encore sous forme de sphères discrètes) Le mélange réactionnel a été filtré et le résidu a été lavé deux fois à l'hexane. Après un bref séchage du résidu à l'air, le résidu a été dissous dans l'eau La solution aqueuse a été filtrée afin d'éliminer une matière solide brune avant d'être lavée à l'acétate d'éthyle Du charbon a ensuite été ajouté à la solution aqueuse et le mélange résultant a été filtré sur "Hyflo" ("Hyflo" est un nom commercial ou une marque commerciale) Le filtrat a été acifié à p H 3,5 et un peu de substance huileuse s'est formée Cette substance a été séparée par filtration Le filtrat résultant a été extrait à l'acétate d'éthyle Les extraits ont été rassemblés, déshydratés et évaporés en donnant un produit brut ( 10,5 g) Le produit brut a été recristallisé dans l'eau, puis recristallisé dans l'acide acétique en donnant 2,7 g d'acide ( 2-hydroxyphényl)acétique sous forme d'une substance solide cristalline (point de fusion 141,4-142 C) point de fusion théorique 147-149 C). Les valeurs suivantes ont été obtenues avec une préparation différente rentrant dans le cadre de la présente invention. Le spectre de masse a donné un ion moléculaire M+ égal à 152. RMN des protons: singulet de CH 2 à 3,4 ppm multiplet aromatique 6,7 ppm-7,0 ppm 13 c RM Rf H 2 C COOH OH 6 /3 N de l'atome de carbone ppm 1 121,9 2 155,4 3 114,8 4 127,8 5 118,7 6 131,1 7 35,4 8 172,8 EXEMPLE 2 De l'acide ( 2-chlorophényl)acétique ( 3,4 g, 0,02 mole), des pastilles broyées d'hydroxyde de sodium ( 4,8 g, 0,12 mole) et du "SOLVESSO"I 200 ( 30 g) ont été agités pendant une demi-heure Du sulfate cuivrique tétrahydraté ( 0,2 g, 0,0008 M) a été ajouté et le mélange a été chauffé à 190-1960 C pendant environ 4 heures Le mélange réactionnel a été refroidi à 20 C et traité avec de l'eau ( 50 g), transféré dans un séparateur avec une quantité additionnelle ( 50 g) et filtré Les filtrats aqueux séparés ont été acidifiés à un p H de 4 environ avec de l'acide chlorhydrique à 36 % et le produit a été extrait dans l'acétate d'éthyle ( 180 g) De l'acide ( 2-hydroxy- phényl)acétique ( 2,62 g) a été isolé sous forme d'une matière solide par distillation de l'acétate d'éthyle. 1 H-RMN lDMSO (d 6), 250 M Hzl: 6 3,46 ( 2 H,s); 6,7- 7,2 ( 4 H,m); 9,4 ( 1 H,ls); 12,2 ( 1 H,ls) ppm. EXEMPLE 3 De l"'Isopar M" ( 500 ml), de l'acide ( 2- chlorophényl)acétique ( 51,3 g, 0,3 M), du sulfate de cuivre- II hexahydraté ( 2,88 g, 10 m M) et des pastilles d'hydroxyde de sodium ( 84 g, 2,1 M) ont été chargées dans un récipient en hastalloy de 1,5 litre équipé d'un agitateur et d'un condenseur On a élevé la température du récipient à partir de la température ambiante en utilisant un bain d'huile tout en agitant le mélange réactionnel Le bain d'huile a été maintenu entre 210 et 220 C pendant 6 heures puis le chauffage a été arrêté et on a laissé refroidir le récipient à la température ambiante De l'eau ( 500 ml) a été ajoutée (réaction exothermique) et le mélange-réaction- nel a été agité pendant encore 30 minutes Après sépara- tion par filtration d'un peu de matière soluble (environ 600 mg), les phases ont été séparées et la phase organique supérieure a été mise de côté ( 480-490 ml) La phase aqueuse a été acidifiée à p H 1 (au papierréactif) par addition d'acide chlorhydrique à 36 % ( 125-155 ml, de réaction exothermique), puis elle a été extraite à l'acétate d'isopropyle ( 2 x 250 ml) Les phases rassemblées d'extraction à l'acétate d'isopropyle ont été évaporées à C et sous pression d'environ 20 ml de Hg sur un évaporateur rotatif en donnant l'acide ( 2-hydroxy- phényl)acétique sous forme d'une substance solide brune ( 44-45 g, pureté d'après la chromatographie en phase gazeuse 94-99 %, rendement 93-96 %). FORMULES CHIMIQUES Acide ( 2-hydroxyphényl)acétique OH Acide ( 2-chlorophényl)acétique CH 2-C 02 H Cl REVENDICATIONS 1 Procédé de préparation d'acide ( 2-hydroxy- phényl)acétique, caractérisé en ce qu'il consiste à traiter l'acide ( 2chlorophényl)acétique avec un hydroxyde de métal alcalin dans un solvant organique, en présence d'un catalyseur à une température supérieure à 130 'C. 2 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la température se situe dans la plage de 130 à 300 'C. 3 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant organique est un solvant hydrocarboné inerte. 4 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur est un sel de cuivre. 5 Procédé suivant l'une des revendications 1 et 4, caractérisé en ce que le catalyseur est le sulfate de cuivre sous la forme anhydre ou hydraté. 6 Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la température se situe dans la plage de 160 à 220 'C. 7 Procédé suivant la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que le solvant organique est un solvant hydrocarboné inerte qui est liquide à 10 'C. 8 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre à la pression atmosphérique.