Procédé de fabrication d'aryl-alcoylsulfones
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'aryl-alcoylsulfones, en particulier de parahalogénophényl-alcoylsulfones dans lesquelles l'ha- logène a un poids atomique inférieur à 80.
On connaît un procédé de préparation de telles sulfones, mais on a constaté, en pratique, que ce procédé offre, entre autres, l'inconvénient de fournir des produits d'un degré de pureté relativement faible et qui ont en outre des odeurs désagréables qu'il est difficile d'éliminer. 1I en résulte évidemment que l'utilisation des produits, en particulier lorsqu'ils entrent dans la composition de médicaments absorbables, est rendue difficile; il y a donc intérêt à disposer d'un procédé évitant lesdits inconvénients de ces produits si l'on tient compte de leurs propriétés thérapeutiques remarquables.
Au cours de ses recherches, le titulaire a constaté qu'il était possible de préparer, en une seule opération et à partir de produits du commerce, de telles sulfones avec un excellent rendement et une pureté remarquable.
On prépare souvent des diarylsulfones par la réaction de Friedel et Crafts, mais les essais de généralisation de cette méthode, en vue de l'obtention de sulfones aromatiques aliphatiques, avaient abouti à la constatation suivante, publiée en note dans Methoden der Organischen Chemie (5e édition
Stuttgart 1955 - tome 9, page 240): Les chlorures de sulfonyle aliphatiques se dissocient, dans les conditions de la réaction, en halogénure d'alcoyle et en anhydride sulfureux . Ce fait concorde avec une constatation antérieure faite, au cours de leur étude de la dissociation du méthane-sulfochlorure par le chlorure d'aluminium, par J. Boeseken et A. W.
Van
Ockenburg ( Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas , de 1914, tome 33, page 317); d'après cette ancienne constatation, lorsque ladite réaction se produit en présence de benzène, on peut isoler de la phényl méthylsulfone (page 318), mais le rendement n'est pas grand (page 321).
Malgré ces enseignements défavorables, le titulaire a poursuivi ses recherches et il a découvert qu'il était possible d'obtenir, par la réaction de Friedel et
Crafts convenablement mise en oeuvre, des arylalcoylsulfones à l'état incolore, inodore et pur, avec un rendement voisin de 80 /0.
Le procédé selon l'invention est donc caractérisé en ce que l'on chauffe pendant une durée de 7 à 12 heures, à une température comprise entre 55 et 900 C, de préférence entre 700 et 800 C environ des quantités équimoléculaires de chlorure d'aluminium et d'un alcane sulfochlorure, en présence d'un excès d'un hydrocarbure aromatique, après quoi l'on chasse l'excès de l'hydrocarbure aromatique restant après la réaction, généralement par distillation sous pression réduite ou par entraînement à la vapeur d'eau après décomposition du complexe aluminique éventuellement formé. La masse réactionnelle est dans ces conditions mise en oeuvre à l'état liquide ou très fluide.
Comme hydrocarbure aromatique, on peut utiliser avantageusement le benzène ou le fluorobenzène. La pression réduite de la distillation donnant la sulfone incolore, inodore et pure recherchée est de préférence égale ou inférieure à 0,1 mm de mercure.
On a donné après divers exemples de mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Exemple I
On a dissous dans 192 g (2 moles) de fluorobenzène anhydre, 128,5 g (1 mole) d'éthane-sulfochlorure. On a porté la température à 600 C et, en maintenant le mélange sous agitation mécanique rapide, on a ajouté 133,40 g (1 mole) de chlorure d'aluminium sec pulvérisé. On a ensuite chauffé le mélange réactionnel pendant 8 à 10 heures entre 70 et 800 (on a interrompu le chauffage à la disparition de l'odeur de l'éthane-sulfochlorure). L'excès de fluorobenzène a été ensuite chassé sous une pression réduite à 20 mm de mercure, à une température ne dépassant pas 600. Après refroidissement, on a versé le mélange réactionnel sur de la glace additionnée d'acide chlorhydrique. On a extrait la parafluorophényl-éthylsulfone à l'éther; on a séché et distillé sous pression très réduite P. B. sous 0,1 mm/Hg 129-1300: P. F. 400-420.
Rendement 80 /o.
Exemple 2
En opérant comme dans l'exemple 1, mais avec 114,5 g (1 mole) de méthane-sulfochlorure, on a obtenu aisément la parafluorophényl-méthylsulfone de point de fusion 800. On a pu remplacer ici la distillation sous pression réduite par une recristallisation de l'alcool à 960.
Exemple 3
On a dissous 128,5 g (1 mole) d'éthane-sulfochlorure dans 225 g (2 moles) de chlorobenzène anhydre et on les a traités, comme dans les exemples précédents, par 133,4 g (1 mole) de chlorure d'aluminium sec pluvérisé. Après la fin de la réaction, indiquée par la disparition de l'odeur de l'éthanesulfochlorure, on a détruit lue complexe par un mélange de glace et d'acide chlorhydrique. On a extrait à l'éther la sulfone formée et l'excès de chlorobenzène, puis on a séparé par distillation fractionnée sous pression de 18 mm/Hg, le chlorobenzène qui a été récupéré et la parachlorophényl-éthylsulfone (P.E. sous 18 mm de Hg 187-1890, P.F. 43O. Rendement 70 0/o).
Dans tous les cas, la sulfone mixte obtenue était pure, incolode et inodore.