FR2497801A1 - Procede pour la preparation d'aldehydes 6-phenoxypicoliniques, et produits ainsi obtenus - Google Patents
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Abstract
POUR PREPARER DES ALDEHYDES 6-PHENOXYPICOLINIQUES ON FAIT REAGIR UNE 2-HALOGENO-6-PHENOXYPYRIDINE DE FORMULE GENERALE (I) (CF DESSIN DANS BOPI) DANS LAQUELLE X EST UN ATOME D'HALOGENE; Y EST INDEPENDAMMENT UN RADICAL ALCOYLE COMPORTANT DE 1 A 4ATOMES DE CARBONE, UN RADICAL ALCOXYLE COMPORTANT DE 1 A 4ATOMES DE CARBONE, UN RADICAL ALCOXYLE COMPORTANT DE 1 A 4ATOMES DE CARBONE SUBSTITUE PAR UN ATOME D'HALOGENE, UN RADICAL ALCOYLTHIO COMPORTANT DE 1 A 4ATOMES DE CARBONE, UN RADICAL TRIFLUOROMETHYLE, UN ATOME DE FLUOR OU UN ATOME DE CHLORE; Z EST UN ATOME D'HYDROGENE OU UN ATOME DE FLUOR; ET N EST UN NOMBRE ENTIER DE 0 A 2, AVEC DU MAGNESIUM METALLIQUE, PUIS AVEC UN REACTIF DE FORMYLATION.
Description
Procédé pour la préparation d'aldéhydes 6-phénoxypicolini-
ques. et produits ainsi obtenus.
L'invention concerne un nouveau procédé pour la préparation d'aldéhydes 6phénoxypicoliniques et de nouveaux dérivés d'aldéhyde picolinique. Les aldéhydes 6-phénoxypicoliniques sont des composés connus à l'exception de quelques-uns, et ils sont intéressants à utiliser comme substances intermédiaires
pour la synthèse de produits chimiques agricoles.
Par exemple, on les utilise comme matières premières pour la production d'insecticides pyréthroïdes que l'on peut préparer par mise en oeuvre des réactions suivantes: yu5CN od C3 CH3
N.- NaHSO3, NaCN HOX C H-
(1) OHCt >HOCH t -
Y' CH CH3 CN o-O C Q ua COOCH o Y' est de l'hydrogène, un radical alcoyle comportant de 1 à 4 atomes de carbone, un radical alcoxyle comportant de 1 à 4 atomes de carbone, un atome de chlore, un atome de fluor, etc. (comme spécifié dans la demande de brevet
JA 112 881/78 mise à l'inspection publique).
Les esters d'acide cyclopropanecarboxylique préparés par mise en oeuvre des réactions ci-dessus sont
hautement efficaces à l'encontre de divers insectes nuisi-
bles infestant des légumes, des fruits, le coton et d'autres plantes en agriculture et en horticulture aussi bien que des insectes nuisibles tels que les mouches domestiques ou des moustiques que l'on cherche à détruire pour satisfaire aux exigences de l'hygiène et de la
salubrité publique.
D'autre part, certains dérivés de l'aldéhyde
picolinique, tels que l'aldéhyde 6-(4'-difluorométhoxy-
phénoxy)picolinique ou l'aldéhyde 5-fluoro-6-phénoxy-
picolinique, sont des composés nouveaux. Ils peuvent être admis à réagir, conformément aux réactions (1) ci-dessus, avec un composé connu en tant que composant acide d'une substance dite pyréthrolde synthétique, ou avec un dérivé doté de réactivité d'une telle substance, afin de préparer
des composés possédant une forte activité insecticide.
Ce sont donc des composés extremement intéressants et
utiles. -
Jusqu'à présent, comme méthodes pour la production d'aldéhydes 6phénoxypicoliniques, on connaissait quelques méthodes représentables par les schémas suivants:
Y
Nu H'é (1-Bu) 2ALH
(2) CH OOC t _ CH3OOC.....
3 30C-50 C
C Y' -0eC OHC-t (comme spécifié dans la demande de brevet mise à l'inspection publique JA 112881/78. Dans ce schéma, Y' est
tel que défini ci-dessus).
H Y H
Nv M@O@t Noé (3) OHC -- OHC b comme spcifié dans le brevet US 4 228 172. Dans ce schéma
Y' est tel que défini ci-dessus).
- C- H KOH3
(CH3COO>2CH3COOH >-- HCH
CH3C 2CH t ( CH3OH, H20OH
N O-0KOH - -
(CH3COO) 2CH_ c3H.20OH-C.
(comme spécifié dans le brevet US 4 251 662).
Toutefois, la méthode selon la réaction ci-
dessus représentée par le schéma (2) exige des réactifs coateux tels que le 6-chloro-picolinate de méthyle utilisé comme matière première pour la synthèse, ou de l'hydrure de diisobutyl-aluminium utilisé comme agent réducteur. D'autre part, elle nécessite une basse température de réaction, voisine de -500C. Elle ne peut donc pas être considérée
comme étant une méthode industriellement avantageuse.
Par ailleurs, dans la méthode selon les réactions ci-dessus représentées par le schéma (3), il existe une difficulté pour la production industrielle de la matière première que constitue l'aldéhyde 6halogénopicolinique et, étant donné que la matière première est un aldéhyde, il est vraisemblable que l'on observera une réaction secondaire au cours de la réaction avec un phénol dans les conditions o s'effectue la réaction principale. Il y a donc encore
divers problèmes à résoudre avant qu'unèe telle méhode devien-
ne un procédé industriel.
D'autre part, la méthode selon le schéma de réaction (4) peut être mise en oeuvre de la manière dont on effectue habituellement ce genre de réactions en utilisant
des réactifs et des matières premières peu coateux. Toute-
fois, il présente un inconvénient en raison de ses nombreu-
ses étapes de réaction. De plus, comme l'on utilise une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène comme réactif, il
existe un danger possible d'explosion.
Les sépoialistes qui ont mis au point la présente invention se sont livrés à une étude approfondie de la production d'aldéhydes 6phénoxypicoliniques, et ils ont
ainsi trouvé un nouveau procédé qui Et supérieur aux métho-
des susmentionnées, en vue d'une application industrielle.
En effet, il a été trouvé possible d'obtenir le composé désiré, d'une haute qualité et avec un bon rendement, par mise en oeuvre d'un petit nombre d'opérations élémentaires en utilisant une réaction de Grignard qui était jusqu'à présent considérée comme désavantageuse en vue de la production d'aldéhydes picoliniques. C'est ainsi que la
présente invention a été mise au point.
La présente invention a pour objet un procédé pour la production d'aldéhydes 6-phénoxypicoliniques qui
comprend les étapes consistant à faire réagir une 2-halogéno-
6-phénoxypyridine représentée par la formule générale (I): t(I)
dans laquelle X est un atome d'halogène; Y est indépendam-
ment un radical alcoyle comportant de 1 à 4 atomes de carbone, un radical alcoxyle comportant de 1 à 4 atomes de carbone, un radical alcoxyle comportant de 1 à 4 atomes de carbone et substitué par un atome d'halogène, un radical alcoylthio comportant de 1 à 4 atomes de carbone, un radical trifluorométhyle, un atome de fluor ou un atome de chlore; Z est un atome d'hydrogène ou un atome de fluor et n est un nombre entier de 0 à 2, avec du magnésium métallique, puis avec un réactif de formylation; l'invention a aussi pour objet de nouveaux aldéhydes picoliniques. On décrit ci-après le procédé faisant l'objet de la présente invention en se référant au schéma de réaction (5) suivant: Yn <i) Mg (5) (i) Mg O N X (ii) réactif de formylation Yn t 0 O NI CHO
dans lequel X, Y, Z et n sont tels que définis ci-dessus.
Dans le schéma de réaction (5), X est un atome d'halogène, et est de préférence un atome de chlore ou un atome de brome bien qu'il ne soit pas limité à de tels atomes.
La matière première, une 2-halogéno-6-phénoxy-
pyridine dans laquelle Z est un atome d'hydrogène, peut être produite avec un bon rendement par mise en oeuvre d'une méthode connue (par exemple, celle décrite dans le brevet FR 1 527 714 ou dans Rec. trav. chim. Vol. 67, page 385
(1948)), par exemple en faisant réagir de la 2,6-dichloro-
pyridine ou de la 2,6-dibromopyridine avec un dérivé de
phénol en présence, par exemple, d'hydroxyde de potassium.
Cette matière première, par exemple de la 2,6-dichloropyri-
dine, est produite sur une échelle industrielle et est disponible à bas prix. De même la 2,6-dibromopyridine est
facilement disponible.
En outre, une 2-halogéno-5-fluoro-6-phénoxypyridi-
ne qui est une matière première dans laquelle Z est un atome
de fluor peut être synthétisée à partir d'une 2-halogéno-5-
amino-6-phénoxypyridine. Par exemple, la 2-halogéno-5-
fluoro-6-phénoxypyridine désirée peut être préparée par mise en oeuvre d'une réaction dite de Baltz Schiemann au cours de laquelle le radical amino en position 5 est traité par du nitrite de butyle conjointement avec HPF6 pour obtenir un sel de diazonium,qui est ensuite décomposé thermiquement. Dans le cas oủ l'on utilise un solvant lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on utilise de préférence un solvant organique inerte polaire. Le solvant
organique inerte polaire est de préférence du tétrahydro-
furanne ou de l'éther éthylique, bien que le choix ne soit pas limité à ces substances. Le tétrahydrofuranne est plus
spécialement préféré.
Le magnésinum métallique peut 8tre celui qui est communément utilisé pour des réactions de Grignard. Il est possible d'utiliser du ruban ou des tournures disponibles
dans le commerce.
La proportion de magnésium métallique est de préf4-
rence de 1 à 2 équivalents, et plus avantageusement encore de 1 à 1,2 équivalent. Dans certains cas, on peut obtenir de bons résultats en ajoutant un initiateur de réaction ou un accélérateur de réaction tel que de l'iode ou du bromure
d'éthyle afin de faciliter la réaction.
Toutefois, la réaction désirée s'effectuera même sans l'addition d'un tel agent. Ceci diffère des techniques classiques telles que celles représentées par les schémas de réaction (3) et (4) ci-dessus. La réaction s'effectue suffisamment bien à la température ambiante. Toutefois, afin de mener la réaction à bonne fin régulièrement et en un bref laps de temps, il est considéré comme préférable de la conduire à une température de 30QC Jusqu'au point d'ébullition du solvant. En outre, comme dans le cas de la réaction de Grignard habituelle, il est considéré comme préférable de conduire la réaction sous atmosphère de gaz inerte. En outre, afin d'effectuer la réaction d'une manière régulière, il est avantageux d'agiter. Autrement dit, étant donné que la réaction est une réaction avec du magnésium métallique, il est nécessaire que la surface du magnésium métallique soit toujours maintenue en contact effectif avec la phénoxypyridine halogénée représentée par la formule générale (I). Dans la plupart des cas, il est avantageux d'utiliser un mode opératoire d'agitation auquel on a habituellement recours pour une réaction de
ce type.
Lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le réactif de formulation est de préférence un
formamide tel que du diméthylformamide ou du N-méthylforma-
linide, ou un ester tel qu'un ester orthoformique ou du
formiate d'éthyle. Le diméthylformamide est plus spéciale-
ment préféré. Au cours de la réaction réelle, ledit réactif de formylation est ajouté au composé de Grignard obtenu, normalement en une proportion représentant environ 1
équivalent chimique par rapport au composé de Grignard.
Toutefois, afin d'éviter une réaction vigoureuse, on préfère ajouter le réactif par petites portions ou l'ajouter en refroidissant le système réactionnel jusqu'à
une température inférieure à la température ambiante.
En outre, pour la réaction, il est aussi possible de rempla-
cer le solvant organique inerte polaire (par exemple, du tétrahydrofuranne), utilisé pour la préparation du produit de réaction d'une 2-halogéno-6-phénoxypyridine représentée par la formule générale (I) avec du magnésium métallique,
par un autre solvant organique (par exemple, du benzène).
On décrit ci-après un mode de réalisation parti-
culier du procédé selon l'invention. Toutefois, la présente invention n'est pas limitée à un tel mode de réalisation particulier.
La matière première, une 2-halogéno-6-phénoxy-
pyridine, est dissoute dans un solvant organique inerte polaire tel que du tétrahydrofuranne afin d'obtenir une solution, et cette solutiQn est ajoutée à une solution qui a été préalablement préparée en ajoutant des tournures de magnésium à du tétrahydrofuranne. Dans quelques cas, la réaction peut être doucement amorcée et poursuivie en ajoutant préalablement une minime proportion d'un initia-
teur de réaction tel que de l'iode ou du bromure d'éthyle.
On ajoute ensuite un réactif de formulation tel
que du diméthylformamide afin de compléter la réaction.
Le solvant utilisé est ensuite chassé par distillation à partir du mélange réactionnel produit, puis un solvant d'extraction approprié tel que du benzène ou de l'éther éthylique, et un agent de décomposition tel que de l'eau
ou de l'acide chlorhydrique dilué sont ajoutés au résidu.
On sèche la couche organique séparée, puis on en chasse le
solvant organique par distillation afin d'obtenir l'aldéhy-
de 6-phénoxypicolinique désiré, recueilli sous forme d'un produit brut. On soumet le prcduit brut à une distillation ou à une recristallisation afin d'obtenir un aldéhyde
6-phénoxypicolinique pur.
En outre, sans soumettre le susdit produit brut à une telle purification, on y ajoute de l'hydrogénosulfite de sodium et de l'eau, puis on ajoute du cyanure de potassium à la couche aqueuse, on extrait le mélange réactionnel à l'aide d'éther éthylique et on effectue une
concentration afin d'obtenir un alcool a-cyano-6-phénoxy-
picolylique qui est un dérivé de l'aldéhyde 6-phénoxy-
picolinique. On peut utiliser ce produit pour mettre en oeuvre la synthèse susmentionnée de dérivés représentée
par les formules de réaction (1).
Les mérites du procédé faisant l'obJet de l'invention peuvent être énumérés comme suit: (1) les 6-phénoxypyridines halogén6es en position 2 et représentées par la formule générale (I), servant de matière première, peuvent être synthétisées facilement par
la réaction de 2,6-dihalogénopyridines, qui sont indus-
triellement disponibles à bas prix, avec des phénols.
(2) Par mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on peut préparer des aldéhydes 6-phénoxypicoliniques d'une haute qualité et avec un bon rendement par une réaction de Grignard sans qu'il soit nécessaire de recourir à un agent d'addition tel que du bromure d'éthyle qui est essentiel
pour mettre en oeuvre la méthode classique pour la produc-
tion d'aldéhydes picoliniques.
(3) Il est possible de produire les intéressants aldéhydes 6phénoxypicoliniques par mise en oeuvre de stades de réaction peu nombreux (pratiquement en deux stades), contrairement avec ce qui est nécessaire pour les
méthodes classiques.
(4) Les réactifs utilisés selon l'invention sont des
composés qui sont facilement disponibles industriellement.
On décrit ci-après, en se référant à des exemples particuliers, le procédé faisant l'objet de la présente invention. Il convient toutefois de souligner que la présente invention n'est pas limitée auxdits exemples
particuliers.
Exemple de référence I.- Préparation de 2-halogéno-6-
phénoxypyridines utilisables
comme matière première.
A titre d'exemple, on décrit la préparation de la
2-bromo-6-(4'-chlorophénoxy)pyridine.
On chauffe à 1000C pendant une heure une solution mixte comprenant 19,7 g de p-chlorophénol, 23 g de carbonate de potassium et 20 ml de diméthylsulfoxyde. On ajoute ensuite ,6 g de 2,6-dibromopyridine, et on fait encore réagir le mélange pendant une heure à 1000C. On fait ensuite réagir à 1500C pendant 8 heures. Après refroidissement du mélange réactionnel, on ajoute 200 ml d'éther éthyliq'ue et 100 ml d'eau. Après avoir desséché la couche organique sur sulfate de sodium anhydre, on en chasse le solvant par distillation sous pression réduite. On distille le résidu et on obtient ainsi 38,4 g d'un produit possédant un point d'ébullition de 144,500/0,7 mm Hg. Quand on laisse reposer le distillat il finit par cristalliser. Le point de fusion est de 71 à 74 C. Par les spectres d'absorption de résonance magné-
tique nucléaire, on trouve que les cristaux sont de la 2-
bromo-6-(4'-chlorophénoxy)pyridine. Par mise en oeuvre du mode opératoire du présent
exemple de référence, on prépare les 2-halog4no-6-phénoxy-
pyridines énumérées dans le Tableau I suivant:
Tableau 1
YnO 0 X -Points ndic e Yn X oC/mmHg tion ou points de __-._ fusion
2-F 1,5721
2-F Cz 113-114/04 N D 1J5721
3-F C0, 109-110,5/0,O35 ND20 1,5717
4-CH3 CQ 124/033 N20 4
4-CH3 ép D 1,5844
4-C3 0D 1,6079
4-CH30Br1537 5-155; 5/0t 37 N0 167 4-CH3S Cz 159/0,27 P.-. 46,5-47t0 C. 3-CF3 Br 119/0 3 N20 5430 . _l.D 15
3-CH3, 4-CR
_. Br
P.F. 78,0-79,O
C. _
ExemDle 1.-
Dans un récipient de réaction de 5 litres équipé d'un agitateur, d'un thermomètre, d'un condenseur à reflux, d'un entonnoir à robinet et d'un tube d'amenée d'azote, on introduit 29 g (1,2 atome-gramme) de magnésium. On y ajoute ml de tétrahydrofuranne séché, on remplace l'air par de l'azote, puis on amène continuellement un courant d'azote à l'aide du tube d'amenée d'azote. Dans du tétrahydrofuranne, on dissout 250 g (1,0 mole) de 2-bromo-6-phénoxypyridine afin d'obtenir 2 litres d'une solution dont on ajoute un
dixième (c'est-à-dire 200 ml) au contenu du récipient.
On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain d'huile afin de le maintenir à une température de à 400C. Après l'amorçage de la réaction, on ajoute les
9/10 restants (c'est-à-dire 1800 ml) de la solution tétrahy-
drofurannique goutte à goutte et tout en agitant afin d'éviter une réaction vigoureuse. Après la fin de l'addition,
on continue à agiter pendant encore 30 minutes à 400C.
On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain d'un mélange de glace et d'eau (0C) pour le refroidir, et on y ajoute, goutte à goutte, 88 g (1,2 mole) de diméthylformamide en 10 minutes. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain d'huile, et on continue à en agiter le contenu à 400C pendant 30 minutes. Après refroidissement, on chasse le tétrahydrofuranne par distillation sous pression réduite, et on ajoute le résidu à un mélange de 200 ml d'acide chlorhydrique concentré et 2 kg de glace, afin de décomposer le magnésium restant, puis on neutralise avec une solution aqueuse IN d'hydroxyde de sodium afin d'amener le pH à une valeur de 7 à 8. On transfère la solution dans un entonnoir de séparation, on y ajoute 2 litres d'éther éthylique, puis
on secoue convenablement. Après lavage de la couche organi-
que avec une solution aqueuse saturée de chlorure de sodium puis avec de l'eau, on sèche la couche organique sur
sulfate de sodium anhydre, puis on en chasse l'éther éthyli-
que par distillation sous pression réduite, ce qui donne un produit brut. On constate que ce produit brut contient 94,6 % d'aldéhyde 6phénoxypicolinique en procédant à une analyse par chromatographie gazeuse ("Silicone DOlIV" 15% "Chromosorb WAW"I, tamis d'ouverture de mailles 177 à 250 À, 1 m, élévation de température depuis 150c00 à une
allure de 20OC/min.; temps de rétention: 4,3 minutes).
On distille ce produit brut et on obtient ainsi 179 g d'un composé ayant un point d'ébullition de 148,5 à 150o0C/5 mmHg Le rendement est de 89,9 %. Ce composé cristallise quand on l'abandonne au repos. Le point de fusion est de 59,5 à
61,000.
Ia structure du produit est déterminée; on
trouve qu'elle correspond à celle de l'aldéhyde 6-phénoxy-
picolinique, par les spectres d'absorption de résonance magnétique nucléaire (CDO13, ô, ppm; 6,90 à 7,85 (811, m)
et 9,85 (1H,s)) et par les spectres d'absorption infra-
rouge (-? 0=0 1708 cm 1), aussi bien que par analyse élémentaire. Analyse élémentaire 0 (%) H (%) N (%) Valeur calculée pour 012H9N02: 72,35 4,55 7, 03 Valeur mesurée: 72,18 4,50 6,92
Exemple 2.-
Dans un récipient de réaction de 5 litres équipé d'un agitateur, d'un thermomètre, d'un condenseur à reflux et d'un tube d'amenée d'azote, on introduit 48,6 g (2,0 atomes-grammes) de magnésium. On y ajoute 200 ml de tétrahydrofuranne séché, on remplit le système avec de l'azote, puis on y amène lentement et continuellement de l'azote. A 205,5 g (1,0 mole) de 2chloro-6-phénoxypyridine et 109 g (1,0 mole) de bromure d'éthyle, on ajoute du tétrahydrc uranne jusqu'à obtention d'un volume total de 2000 ml. On ajoute 1/10 de ce mélange afin d'amorcer la réaction. Après l'amorçage de la réaction, on plonge le récipient de réaction dans un bain d'huile afin de le maintenir à une température de 35 à 400C. On ajoute les 9/10 restants (c'est-à-dire 1800 ml) goutte à goutte et tout en agitant afin d'éviter une réaction vigoureuse. Après la fin de l'addition, on continue à agiter à 400C pendant encore 30 minutes. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain de glace et d'eau (00C) afin de le refroidir, puis on ajoute goutte à goutte, en 10 minutes, 146 g (2,0 moles) de diméthylformamide. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain d'huile et on continue à agiter à 400C pendant 30 minutes. Après refroidissement, on chasse le tétrahydrofuranne par distillation sous pression réduite, et on ajoute le résidu à un mélange de 400 ml d'acide chlorhydrique concentré et 4 kg de glace, afin de décomposer le magnésium restant, puis on neutralise avec une solution aqueuse 1N d'hydroxyde de sodium pour amener le pH
à une valeur de 7 à 8.
On transfère la solution dans un entonnoir de séparation et, après avoir ajouté 2 litres d'éther éthylique, on secoue d'une manière adéquate. Après lavage de la couche organique avec une solution aqueuse saturée de chlorure de sodium puis avec de l'eau, on sèche la couche organique sur sulfate de sodium anhydre, puis on la concentre sous
pression réduite; on obtient ainsi 199 g d'un produit brut.
On trouve que ce produit brut contient 88,8 % d'aldéhyde 6phénoxypicolinique en procédant à une analyse par chromatographie en phase gazeuse dans les mêmes conditions
que dans l'exemple 1.
On distille ce produit brut afin d'obtenir 160 g
d'un produit. Le rendement est de 80,4 %.
Les spectres d'absorption de résonance magnétique nucléaire et les spectres d'absorption infrarouge de ce produit sont identiques à ceux du produit obtenu dans
l'exemple 1.
Exemple 3.-
Dans un récipient de réaction de 500 ml équipé d'un agitateur, d'un thermomètre, d'un condenseur à reflux
et d'un tube d'amenée d'azote, on introduit 4,9 g (0,2 atome-
gramme) de magnésium. On y aJoute 20 mil d'éther éthyli,;xe séché, on remplit le système avec de l'azote, puis on y amène lentement et continuellement de l'azote. A 25,0 g (0,10 mole) de 2-bromo-6phénoxrpyridne et ,9 g (0,10 mole) de bromure d'éthyle, on ajoute de l'éther éthylique de manière à amener le volume total du mélange à ml. On ajoute le dixième de ce mélange au contens du récipient de réaction, que l'on plonge ensuite dans in bain d'huile. La réaction s'amorce au cours d' une agitation sous reflux. Après l'amorçage de la réaction, on aJoute les 9/10 restants (c'est-à-dire 180 ml) goutte à goutte et +tout en agitant afin d'éviter une réaction vigoureuse. Apres la fin de l'addition, on continue à agiter pendant encore 30 minutes sous reflux. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain d'un mélange de sel et de glace (-10 à -150C) afin de le refroidir, puis on ajoute goutte à goutte, pour éviter une
réaction vigoureuse, 14,8 g (0,20 mole) de formlate d'éthyle.
On enlève ensuite le bain de sel et de glace, et or. continue à agiter Jusqu'à ce que la température atteigne la température ambiante. On ajoute le mélange réactionnel à un mélange de ml d'acide chlorhydrique concentré et 400 g de glace, afin de décomposer le magnésium restant, puis on neutralise avec une solution aqueuse 1N d'hydroxyde de sodium afin d'amener le pH à une valeur de 7 à 8. On transfère la solution dans un entonnoir de séparation et, après y avoir ajouté 200 ml d'éther éthylique, on agite d'une manière adéauate. Après lavage de la couche organique avec une solution aqueuse o30 saturée de chlorure de sodium puis avec de l'eau, on sèoehe la couche organique sur sulfate de sodium anilydre, puLs on la concentre sous pression réduite et on obtient ain:i 19,2 g d'un produit brut. On constate zue le rduit brut
contient 80,1 % d'aldéhyde 6-phénoxypicolinique, Dar chroma-
tographie en phase gazeuse effectuée dans les mêmes condi-
tions que dans l'exemple 1. On distille le produit brut, et on obtient 12, 8 g d'un produit. Le rendement est de
64,3 %.
Les spectres d'absorption de résonance magnétique nucléaire et les spectres d'absorption infrarouge de ce produit sont identiques à ceux du produit obtenu dans
l'exemple 1.
Exemple 4.- Préparation de l'aldéhyde 6-(4'-méthoxyphénoxy) picolinique. Dans un récipient de réaction de 5 litres équipé d'un agitateur, d'un thermomètre, d'un condenseur à reflux, d'un entonnoir à robinet et d'un tube d'amenée d'azote, on introduit 29 g (1,2 atome-gramme) de magnésium. On y ajoute ml de tétrahydrofuranne, on remplace l'air par de l'azote, et ensuite on amène continuellement de l'azote à l'aide du tube d'amenée d'azote. On dissout 280 g (1,0 mole) de 2-bromo-6-(4'-méthoxyphénoxy) pyridine dans une quantité de tétrahydrofuranne suffisante pour obtenir 2 litres d'une
solution. On ajoute le dixième de cette solution (c'est-à-
dire 200 ml) au contenu du récipient de réaction, et on plonge ensuite ce récipient dans un bain d'huile afin de le maintenir à une température de 35 à 400C. Après l'amorçage de la réaction, on verse les 9/10 restants (c'est-à-dire 1800 ml) de la solution tétrahydrofurannique, goutte à goutte et tout en agitant afin d'éviter une réaction vigoureuse. Après la fin de l'addition, on continue à agiter à 400C pendant encore 30 minutes. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain de glace et d'eau (00C) afin de le refroidir, puis on ajoute goutte à goutte, en 10 minutes, 88 g (1,2 mole) de diméthylformamide. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain
d'huile et on continue à agiter à 400C pendant 30 minutes.
Après refroidissement, on chasse le tétrahydrofuranne par distillation sous pression réduite, et on ajoute le résidu à un mélange de 200 ml d'acide chlorhydrique concentré et 2 kg de glace afin de décomposer le magnésium restant, puis on neutralise avec une solution aqueuse 1N d'hydroxyde de sodium pour amener le pH à une valeur de 7 à 8. On transfère la solution dans un entonnoir de séparation et, après y avoir ajouté 2 litres d'éther éthylique, on secoue d'une manière adéquate. Après lavage de la couche organique avec une solution aqueuse saturée de chlorure de sodium puis avec de l'eau, on sèche la couche organique sur sulfate de sodium anhydre, puis on en chasse l'éther éthylique par distillation sous pression réduite, et on obtient ainsi un produit brut. On trouve que ce produit brut contient 92 %
d'aldéhyde 6-(4'-méthoxyphénoxy)picolinique, par chromatogra-
phie en phase gazeuse ("Silicone DCHV" 15%/"Chromosorb WAV", tamis d'ouverture de mailles 177 à 250 g, 1 m, élévation de la température depuis 1500C à une allure de 20 C/min.;
temps de rétention: 6,2 minutes).
On distille le produit brut, et on obLient ainsi 196 g d'un composé ayant un point d'ébullition de 150 à 153o0C/0,19 mm Hg. Le rendement est de 85, 6 %. Ia valeur de
N23 est de 1,5877.
D La structure du composé est confirmée par les spectres d'absorption de résonance magnétique nucléaire (CDCl3, ppm; 3,77 (3H, s), 6,70 à 7,98 (7H, m), 9,83
(1H, s)).
On opérant d'une manière analogue à celle décrite dans l'exemple 4, on prépare les composés énumérés dans le
Tableau II.
(Voir Tableau II page suivante) 3O
Tableau II
Y43 O N CHO
Y Rend- Specdtre d'absorp- Indices de Yn ment tion de resonance réfraction (%) magnétique nlàireou points (CDCZ3, 6, ppm) de fusion 2 - F 81,0 7,10-8,05(7H,m), 9,79(1H,s) oC 6,80-8,10(7H,M), o 3 - F 83rO 6,80-,s 0(7Hm, P.F. 41-43 - F 83,0 9,85 (1H,s) 4 - Ct 55,0 6,70-8,15(7H,m), N20 1, 5948 550 9,82(1H,s) N D t 2,37 (3H,s),20 4 - CH3 79,0 6,65-8,10(7H,m), ND1 5853 9,84(1H,s) 2t47(3H,s), 20 4 - CH3S 84,0 6,65-8,00(7H,m), ND 1,6271 9,84(1H,s) 3 - CF 83,0 7,10-8,15(7H,m), N20 1,5312
830 N0,51
CF3 1,80(1H,s) ' 2,37(3H,s), 20 3-CH3, 4-Ct 61,0 6t85-8,05(6H,m), ND 1, 5987 9,82 (1H,s) Exemple 5.- Préparation de l'aldéhyde 6-(4'fluorophénoxy) picolinique. Dans un récipient de réaction de 5 litres équipé d'un agitateur, d'un thermomètre, d'un condenseur à reflux, d'un entonnoir à robinet et d'un tube d'amenée d'azote, on introduit 29 g (1,2 atome-gramme) de magnésium. On y ajoute ml de tétrahydrofuranne séché, on remplace l'air par de l'azote, et ensuite on introduit continuellement de l'azote à l'aide du tube d'amenée d'azote. On dissout 268 g (1,0 mole) de 2-bromo-6-(4'-fluorophénoxy)pyridine dans une quantité de tétrahydrofuranne suffisante pour obtenir 2 litres d'une solution, et on ajoute 1/10 (c'est-à-dire
200 ml) de cette solution au contenu du récipient de réaction.
On plonge ce récipient dans un bain d'huile pour en amener la température à une valeur de 35 à 40 0. Après l'amorçage de la réaction, on ajoute les 9/10 restants (1800 ml) de solution tétrahydrofurannique, goutte à goutte et tout en agitant pour éviter une réaction vigoureuse. Après la fin de l'addition, on continue à agiter à 4000 C pendant encore minutes. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain de glace et d'eau (000 C) pour le refroidir, puis on
y ajoute goutte à goutte 88 g (1,2 mole) de diméthylforma-
mide en 10 minutes. Après refroidissement, on chasse le tétrahydrofuranne par distillation sous pression réduite, et
on ajoute le résidu à un mélange de 200 ml d'acide chlorhydri-
que concentré et 2 kg de glace, afin de décomposer le magné-
sium restant, puis on neutralise avec une solution aqueuse 1N d'hydroxyde de sodium afin d'amener le pH à une valeur de
7 h 8. On transfère la solution dans un entonnoir de sépara-
tion et, après y avoir ajouté 2 litres d'éther éthylique, on secoue d'une manière adéquate. Après lavage de la couche organique avec une solution aqueuse saturée de chl1orure de sodium et avec de l'eau, on sèche la couche organique sur
sulfate de sodium anhydre, puis on en chasse l'éther éthy-
lique par distillation sous pression réduite, et on obtient ainsi un produit brut. On trouve que ce produit brut contient
% d'aldéhyde 6-(4'-fluorophénoxy)picolinique, par chromato-
graphie en phase gazeuse ("Silicone DCHV" 15%o/"Chromosorb WAW", tamis d. ' ouverture de mailles 177 à 250 g, 1 m, élévation de la température depuis 150 C à une allure de
C/min.; temps de rétention: 4,2 minutes).
A ce produit brut, on ajoute une solution aqueuse comprenant 115 g de bisulfite de sodium et 2000 ml d'eau, on agite vigoureusement, puis on ajoute 500 ml d'éther éthylique. On sépare la couche aqueuse et on y ajoute, tout en agitant et en refroidissant, une solution comprenant g de carbonate de sodium et 300 ml d'eau. On extrait le mélange réactionnel deux fois avec 2000 ml d'éther éthylique afin d'obtenir une couche éthérée. On sèche cette couche éthérée sur sulfate de sodium anhydre, puis on en chasse l'éther éthylique par distillation sous pression réduite et on obtient ainsi 172 g d'un produit. Le rendement est de 79,3 %. N20 = 1,5708. D La structure du produit est confirmée par les spectres d'absorption de résonance magnétique nucléaire
(CDC13, 6, ppm; 6,70 à 8,15 (7H, m) et 9,90 (1H, s)).
Exemple 6.- Préparation de l'aldéhyde 6-(4'-difluorométhoxy-
phénoxy)picolinique.
(a) Synthèse de la 2-chloro-6-(4'-difluorométhoxyphénoxy)
pyridine servant de matière première.
A 500 ml de dichlorométhane, on ajoute 23,6 g de 2-chloro-6-(4'méthoxyphénoxy)pyridine préparée de la
manière décrite dans l'exemple de référence 1 ci-dessus.
On refroidit le mélange jusqu'à -78 C, puis on y ajoute goutte à goutte 75,3 g de tribromure de bore. Après l'addition, on agite le mélange à la température ambiante pendant 24 heures, puis on y ajoute une solution aqueuse de carbonate de potassium afin d'amener le pH à 9. Après élimination du composant dissous dans le dichlorométhane, on ajoute de l'acide chlorhydrique dilué à la couche aqueuse afin de la neutraliser. On y ajoute 500 ml de chloroforme et on extrait pour obtenir 20 g de 2chloro-(4'-hydroxyphénoxy)
pyridine, On ajoute ensuite 17,7 g de ce produit à une solu-
tion comprenant 30 g d'hydroxyde de sodium, 40 ml d'eau et ml de dioxanne, et chauffée à une température de 70 à C. Tout en continuant à chauffer le mélange, on y injecte du "Freon 22" gazeux. Après refroidissement, on ajoute 150 ml d'éther éthylique et 150 ml d'eau et on extrait le mélange réactionnel afin d'obtenir une couche organique. On sèche cette couche organique sur sulfate de sodium anhydre, puis on en chasse l'éther éthylique par
distillation, ce qui donne 18,6 g de 2-chloro-6-(4'-
difluorométhoxyphénoxy)pyridine. La structure de ce composé est confirmée par les spectres d'absorption de
résonance magnétique nucléaire.
(b) Synthèse de l'aldéhyde 6-(4'-difluorométhoxyphénoxy) picolinique. Dans un récipient de réaction de 300 ml équipé d'un agitateur, d'un thermomètre, d'un condenseur à reflux et d'un tube d'amenée d'azote, on introduit 2,43 g (0,1 atome-gramme) de magnésium. On y ajoute 200 ml de tétrahydrofuranne séché, on remplit le système d'azote et
ensuite on y amène lentement et continuellement de l'azote.
A 11,2 g (0,05 mole) de 2-chloro-5-fluoro-6-
phénoxypyridine et 7,1 g (0,05 mole) d'iodure de méthyle, on ajoute du tétrahydrofuranne de manière à aboutir à un volume total de 100 ml. On en ajoute le dixième au contenu du récipient de réaction afin d'amorcer la réaction. Après l'amorçage de la réaction, on plonge le récipient de réaction dans un bain d'huile pour le maintenir à une température de 35 à 4000 C. On ajoute les 9/10 restants (c'est-à-dire 90 ml) goutte à goutte et tout en agitant afin d'éviter une réaction vigoureuse. Après la fin de l'addition, on continue à agiter à 40 C pendant encore 30 minutes. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain de glace et d'eau (OOC) afin de le refroidir, puis on ajoute 7,3 g
(0,1 mole) de diméthylformamide, goutte à goutte en 10 minu-
tes. On plonge ensuite le récipient de réaction dans un bain d'huile et on continue à en agiter le contenu à 400 C pendant minutes. Après refroidissement, on évapore le tétrahydro furanne sous pression réduite, et on ajoute le résidu à un mélange de 20 ml d'acide chlorhydrique concentré et 200 g de glace, afin de décomposer le magnésium restant, puis on neutralise avec une solution aqueuse 1N d'hydroxyde de
* sodium de façon à amener le pH à une valeur de 7 à 8.
On transfère la solution dans un entonnoir de séparation et, après y avoir ajouté 100 ml d'éther éthylique, on secoue d'une manière adéquate. Après lavage de la couche organique avec une solution aqueuse saturée de chlorure de sodium puis avec de l'eau, on sèche la couche organique sur sulfate de sodium anhydre, puis on la concentre sous pression réduite et on obtient ainsi un produit brut. On trouve que ce produit brut contient 95% de l'aldéhyde 5-fluoro-6- phénoxypicolinique désiré (temps de rétention 4,1 minutes) par chromatographie en phase gazeuse ("Silicone DCHV" 15%/ "Chromosorb WAW", tamis d'ouverture de mailles 177 à 250 I, 1 m, élévation de la température depuis 15000 à une allure
de 20OC/min.).
On purifie ensuite ce produit brut par chromato-
graphie sur colonne de gel de silice -"WAKO GEL" (dénomi-
nation commerciale) (disponible en s'adressant à la Waco Chemical Corporation) "Q-23", tamis d'ouverture de mailles 74 à 149 s, diamètre de 4 cm x longueur de 42 cm; agent de *^ développement: benzène; on recueille un volume d'éluat de 2000 à 2500 ml7, en suite de quoi on obtient 9,3 g (rendement 86%) de l'aldéhyde 5-fluoro-6-phénoxypicolinique
désiré. Le point de fusion est de 66,0 à 71,0oC.
La structure de ce produit est confirmée par les spectres d'absorption de résonance magnétique nucléaire (CDC1l, 6, ppm; 6,80 à 7,95 (7H, m), 9,64 (1H, s)) et par
la spectrographie de masse (m/z; 217 (M+) et 188 (M±CHO)).
Exemple 7.- Préparation de l'aldéhyde 5-fluoro-6-phénoxy-
picolinique.
(a) Préparation de la 2-chloro-5-fluoro-6-phénoxypyridine
servant de matière première.
Dans 160 ml d'alcool éthylique, on dissout 45 g de 2-chloro-5-amino-6phénoxypyridine (préparée par une méthode connue telle que celle décrite dans la DE-OS 2022024 et 130 g de HPF6. Tout en refroidissant à -10oC ce mélange en solution, on y ajoute goutte à goutte 28 g de nitrite de butyle. Après la réaction, on recueille par filtration le précipité qui s'est formé, et on le lave avec de l'éther éthylique jusqu'à ce que le filtrat devienne incolore. Les cristaux ainsi obtenus sont séchés sous vide à 5000 pendant $ heures, et on obtient ainsi 65 g d'un produit. On transfère ce composé dans un récipient de réaction, et on le chaulffe progressivement à l'aide d'un braleur. On observe une décomposition progressive avec dégagement d'une fumée blanche. Après la décomposition, on ajoute une solution aqueuse de carbonate de poyassium pour réaliser une neutralisation, puis on ajoute 10 ml de chloroforme pour effectuer une extraction, et on obtient
ainsi un produit brut.
- On soumet le produit brut à. une chromatographie sur colonne d'alumine (agent de développement: benzène) afin d'en éliminer des substances colorées, puis on le distille sous pression réduite et on obtient ainsi 12,6 g de 2-chloro-5-fluoro-6--ph6noxypyridine ayant un point d'ébullition de 102 à 105o0C/0,3 nmm Hg. La structure de ce composé est confirmée par les spectres d'absorption de
résonance magnétique nucléaire.
(b) Synthèse de l'aldéhyde 5-fluoro-6-phénoxypicolinique.
On conduit la synthèse en opérant d'une manière analogue à celle décrite dans l'exemple 5. Toutefois, à la place de 280 g de 2-bromo-6-(4'méthoxyphénoxy)pyridine utilisée comme matière première dans l'xemple 5, on utilise 11,2 g de 2-chloro-5-fluorc-6-phénoxypyridine obtenue à la suite de l'opération élémentaire (a),:i-dessus,
et l'échelle de réaction est une échelle 0,05 molaire.
Autrement dit, les quantités de réactifs utilisées pour la
réaction sont 1/20 de celles utilises dans l 'exem:ple 5.
Après la réaction, on obtient un produit brut comme dans le cas de l'exemple 4. On constate que ce
produit brut contient l'aldéhyde 5-fuoro-6--phnoxy-
picolinique désiré (temps de r8tÂntion 4,1 minutes) et de la 2-chloro-5fluoro-6-phénoxypyridine (substance ayant s-vi de mati' première) selon Aun rapport égal h 3/5, par -.chromatographie en phase gazeuse ("Silicone DCHV" 15 %/ w "Chromosorb WAW", tamis d'ouverture de mailles 177 à 250 p, 1 m, élévation de la température depuis 150 0C à une allure
de 200C/minute).
On purifie ensuite ce produit brut par chromato-
graphie sur colonne de gel de silice ("WAKO GEL", dénomina- tion commerciale d'un produit disponible en s'adressant à la Wako Chemical Corporation "Q-23", tamis d'ouverture de mailles 74 à 149 g, diamètre de 4 cm x longueur de 42 cm, agent de développement: benzène; on recueille un volume d'éluat de 2000 ml à 2500 ml), en suite de quoi on obtient
3,1 g de l'aldéhyde 5-fluoro-6-phénoxypicolinique désiré.
le point de fusion est de 66,0 à 71,0oC.
La structure de ce produit est confirmée par les spectres d'absorption de résonance magnétique nucléaire (0DC13, 6, ppm; 6,80 à 7,95 (7H, m), 9,64 (1H, s)) et par
la spectrographie de masse (m/z; 217 (M+) et 188 (M±CHO)).
Exemple de référence 2.- Synthèse de composés possédant une
activité insecticide.
(1) Synthèse d'un ester cyano(5-fluoro-6-phénoxy-2-pyridyl) méthylique de l'acide a-isopropyl-p-chlorophényl-acétique
(Composé A).
Dans 20 ml de n-hexane, on ajoute 2,2 g de l'aldéhyde 5-fluoro-6phénoxypicolinique préparé dans
l'exemple 7, 2,3 g de chlorure d'a-isopropyl-p-chlorophényl-
acétyle, 0,6 g de cyanure de sodium, 1 ml d'eau, et 0,1 g de chlorure de tétra-n-butyl-ammonium. On fait réagir la solution de ce mélange pendant 8 heures à la température
ambiante tout en l'agitant vigoureusement.
Après la fin de la réaction, on ajoute 50 ml d'éther éthylique et 20 ml d'eau. On lave la couche organique avec 10 ml d'eau, puis on la sèche sur sulfate de sodium anhydre. On chasse le solvant par distillation, et on obtient ainsi un ester brut. On purifie ce produit brut par
chromatographie sur colonne (alumine; agent de développe-
ment: benzène), ce qui permet d'obtenir 3,6 g du produit
identifié ci-dessus. Son N20 est égal à 1,5464.
(2) Synthèse d'un ester cyano(6-(4'-difluorométhoxy-
phénoxy)-2-pyridyl)méthylique de l'acide a-isopropyl-p-
chlorophényl-acétique (Composé B).
On produit aussi le Composé B par mise en oeuvre du procédé décrit cidessus pour préparer le Composé A.
Toutefois, au lieu de 2,2 g d'aldéhyde 5-fluoro-6-phénoxy-
picolinique, on utilise 2,7 g de l'aldéhyde 6-(4'-difluoro-
méthoxyphénoxy)-picolinique préparé dans l'exemple 3.
Le N est égal à 1,5365.
Dans une émulsion aqueuse contenant 100 ppm des composés A et B ainsi préparés, on plonge pendant environ secondes une feuille de chou et, après séchage dans
l'air, on place la feuille dans une boite de culture.
Dans cette botte, on place une larve au stade secondaire du ver dénommé agrotis du tabac (tabacco cutworm), et on place par dessus un couvercle perforé. On place la botte de culture pendant 48 heures dans une chambre à température constante, et on détermine la mortalité. On constate ainsi une mortalité de 100% avec chacun des composés A et B. CH CH
O \3/3 NF
3 0 >O)H C r É CD Composé A
CH - C - O - CH - N,-O
l o
Claims (13)
1. Procédé pour la production d'aldéhydes 6-phéno-
xypicoliniques, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à faire réagir une 2-halogéno-6-phénoxypyridine, représentée par la formule générale (I): trN x
dans laquelle X est un atome d'halogène; Y est indépendam-
ment un radical alcoyle comportant de 1 à 4 atomes de carbone, un radical alcoxyle comportant de 1 à 4 atomes de carbone, un radical alcoxyle comportant de 1 d 4 atomes de carbone et substitué par un atome d'halogène, un radical alcoylthio comportant de 1 à 4 atomes de carbone, un radical trifluorométhyle, un atome de fluor ou un atome de chlore; Z est un atome d'hydrogène ou un atome de fluor; et n est un nombre entier de O à 2, avec du magnésium métallique,
puis avec un réactif de formylation.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'atome d'halogène représenté par X dans la formule générale (I) est un atome de chlore ou un atome
de brome.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on utilise le magnésium métallique en une proportion de 1 à 2 équivalents par rapport à la 2-halogéno-6-phénoxy-pyridine.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on utilise le magnésium métallique en une proportion de 1 à 1,2 équivalent par rapport à la
2-halogéno-6-phénoxypyridine.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que l'on utilise, comme réactif de
formylation, un formamide ou un ester de l'acide formique.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le formamide est du diméthylformamide ou du N-méthylformanilide, et l'ester est un ester orthoformique
ou du formiate d'éthyle.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que l'on ajoute le réactif de formulation en une proportion de 1 équivalent par rapport au composé
de Grignard.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce que l'on utilise un solvant au cours de
sa mise en oeuvre.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le solvant est un solvant organique inerte polaire.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le solvant organique inerte polaire est du
tétrahydrofuranne ou de l'éther éthylique.
11. Procédé selon l'une des revendications 1 à
, caractérisé en ce que l'on utilise un initiateur de réaction ou un accélérateur de réaction au cours de sa
mise en oeuvre.
12. L'aldéhyde 6-(4' -difluoromé-thoxyphénoxy) picolinique.
13. L'aldéhyde 5-fluoro-6-phénoxypicolinique.
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