FR2686880A1 - Procede de preparation de la chloro-5 3h-benzofuranone-2 et son application a l'obtention de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phenylacetique. - Google Patents
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Abstract
Procédé de préparation de la chloro-5 3H-benzofuranone-2 dans lequel on fait réagir de l'acide glyoxylique avec du parachlorophénol en présence d'acide phosphonique et de quantités catalytiques d'iode ou d'acide iodhydrique, et utilisation de la chloro-5 3H-benzofuranone-2 obtenue à la préparation de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique.
Description
La présente demande concerne un procédé de préparation de la chloro-5 3H-benzofuranone-2 et son application à l'obtention de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique.
La chloro-5 3H-benzofuranone-2 est décrite dans la littérature (Saul B.KADIN, J.Med.Chem., 1972, 15, 551).
Elle a été obtenue par lactonisation de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique. L'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique est décrit dans la littérature et il est utilisé notamment pour accéder à des substances présentant d' intéressantes propriétés thérapeutiques.
Il est connu d'accéder à l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique soit par réduction de la cyanhydrine du chloro-5 méthoxy-2 benzaldéhyde, suivie de la déméthylation de l'acide chloro-5 méthoxy-2 phénylacétique obtenu, soit par hydrogènolyse par l'hydrogène moléculaire en présence de palladium de l'acide chloro-5 hydroxy-2 mandélique (demande de brevet japonais N" 58-154530). Ces procédés nécessitent plusieurs stades et sont donc peu économiques.
Or, la demanderesse a découvert avec étonnement un procédé en un seul stade permettant d'accéder avec de bons rendements à la chloro-5 3H-benzofuranone-2 qui peut être ensuite très facilement hydrolysée en acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique.
Le procédé de la présente invention est caractérisé en ce que l'on fait réagir de l'acide glyoxylique avec du parachlorophénol en présence d'acide phosphonique et de quantités catalytiques d'iode ou d'acide iodhydrique.
Dans des conditions avantageuses de mise en oeuvre de l'invention, le procédé ci-dessus décrit est réalisé de la manière suivante - à la pression atmosphérique, - à une température supérieure ou égale à 50"C, préféren
tiellement à une température supérieure ou égale à 80"C, - avec un excès de parachlorophénol par rapport à l'acide
glyoxylique mis en oeuvre, préférentiellement avec un
excès de 200 + 100 % molaire, - avec de l'acide glyoxylique en solution aqueuse, de
préférence avec de l'acide glyoxylique contenant 20% en
poids d'eau, - en solution dans de l'acide acétique.
tiellement à une température supérieure ou égale à 80"C, - avec un excès de parachlorophénol par rapport à l'acide
glyoxylique mis en oeuvre, préférentiellement avec un
excès de 200 + 100 % molaire, - avec de l'acide glyoxylique en solution aqueuse, de
préférence avec de l'acide glyoxylique contenant 20% en
poids d'eau, - en solution dans de l'acide acétique.
La réaction de l'acide glyoxylique avec le parachlorophénol peut être suivie en dosant, dans une prise d'essai prélevée régulièrement dans le milieu réactionnel, l'acide glyoxylique non transformé. En fin de réaction, on transforme le cas échéant l'iode présente en ions iodure par réduction avec des moyens connus en soi, tels que la réduction avec de l'acide phosphinique. La chloro-5 3Hbenzofuranone-2 obtenue est isolée du milieu réactionnel par des moyens connus.
Avantageusement, en fin de réaction, après transformation éventuelle de l'iode en ions iodure, les solvants réactionnels sont distillés sous pression réduite, puis l'acide phosphonique est éliminé par lavage du résidu de distillation avec de l'eau et enfin, la chloro-5 3Hbenzofuranone-2 est isolée par distillation sous pression réduite.
L'invention a également pour objet l'utilisation de la chloro-5 3H-benzofuranone-2 obtenue par le procédé de l'invention, à l'obtention de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique. La chloro-5 3H-benzofuranone-2 est la lactone de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique. On sait que les lactones s'ouvrent très facilement en régénérant l'acide qui leur a donné naissance. Cette ouverture s'effectue aisément, par simple chauffage dans une solution aqueuse d'un hydroxyde de métal alcalin.
L'acidification de la solution aqueuse du sel de métal alcalin, notamment de sodium, de l'acide obtenu conduit sans difficulté à l'acide libre.
C'est pourquoi la présente demande a aussi pour objet un procédé pour l'obtention de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique dans lequel on utilise la chloro-5 3H-benzofuranone-2 obtenue par le procédé ci-dessus, caractérisé en ce que ladite chloro-5 3H-benzofuranone-2 est soumise à l'action d'un hydroxyde alcalin.
Selon une variante du procédé selon la présente invention, on peut effectuer la transformation de la chloro-5 3H-benzofuranone-2 en acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique dans le milieu réactionnel utilisé pour l'obtenir. Pour ce faire, après élimination des solvants réactionnels par distillation sous pression réduite, et transformation éventuelle de l'iode en ions iodure, on introduit dans le milieu réactionnel, un excès de solution aqueuse de d'hydroxyde de sodium, de manière à salifier entièrement les acides minéraux et organiques présents, puis on chauffe cette solution aqueuse à l'ébullition en maintenant son pH supérieur à 8 par addition éventuelle d'hydroxyde de sodium, jusqu'à l'hydrolyse complète de la chloro-5 3H-benzofuranone-2 en acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique.En fin de réaction, après refroidissement du milieu réactionnel à la température ambiante, on extrait le parachlorophénol non transformé avec un solvant organique non miscible à l'eau, tel que le dichlorométhane, puis les phases aqueuses, acidifiées à pH=l avec de l'acide chlorhydrique, laissent déposer à l'état cristallisé l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique pur.
C'est pourquoi la présente demande a enfin pour objet un procédé de préparation de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique caractérisé en ce que celui-ci est préparé comme indiqué ci-dessus à partir de l'acide glyoxylique et du parachlorophénol en présence d'acide phosphonique et d quantités catalytiques d'iode ou d'acide iodhydrique puis action d'un hydroxyde alcalin sans isoler du milieu réactionnel la chloro-5 3H-benzofuranone-2.
Les exemples suivants illustrent la présente invention
EXEMPLE 1
Dans 1542 g (12 moles) de parachlorophénol fondu, on introduit sous agitation en maintenant la température à 45"C, 296,2 g (4 moles) d'acide glyoxylique dissous dans 74 g d'eau et 222 g d'acide acétique, puis 25,4 g (0,1 mole) d'iode. La solution obtenue est ensuite chauffée à 80"C et à cette température, on introduit en 4 heures sous agitation, 410 g (5 moles) d'acide phosphonique dissous dans 400 g d'acide acétique.La solution réactionnelle est ensuite chauffée 1 heure à 85"C et 3 heures à 100"C. A cette température, on transforme l'iode en ion iodure en introduisant successivement en cinq minutes, 6,6 g (0,1 mole) d'acide phosphinique dissous dans 15,4 g d'eau, puis en cinq minutes, 16,4 g (0,2 mole) d'acétate de sodium dissous dans 16,4 g d'eau. On élimine ensuite la majeure partie de l'acide acétique par distillation sous pression réduite, puis la solution résiduelle est reprise avec de 11 eau, la phase organique est décantée et elle est ensuite lavée à l'eau puis distillée sous pression réduite. On récupère ainsi 850 g (6,6 moles) de parachlorophénol, puis en poursuivant la distillation, 485 g (2,8 moles) de chloro-5 3H-benzofuranone-2 distillant à 140 C sous une pression de 13,3 mbar, qui cristallise spontanément en présentant un point de fusion de 128 + 1 C (littérature citée F = 128 C). Le rendement est 72 % de la théorie calculée par rapport à l'acide glyoxylique.
EXEMPLE 1
Dans 1542 g (12 moles) de parachlorophénol fondu, on introduit sous agitation en maintenant la température à 45"C, 296,2 g (4 moles) d'acide glyoxylique dissous dans 74 g d'eau et 222 g d'acide acétique, puis 25,4 g (0,1 mole) d'iode. La solution obtenue est ensuite chauffée à 80"C et à cette température, on introduit en 4 heures sous agitation, 410 g (5 moles) d'acide phosphonique dissous dans 400 g d'acide acétique.La solution réactionnelle est ensuite chauffée 1 heure à 85"C et 3 heures à 100"C. A cette température, on transforme l'iode en ion iodure en introduisant successivement en cinq minutes, 6,6 g (0,1 mole) d'acide phosphinique dissous dans 15,4 g d'eau, puis en cinq minutes, 16,4 g (0,2 mole) d'acétate de sodium dissous dans 16,4 g d'eau. On élimine ensuite la majeure partie de l'acide acétique par distillation sous pression réduite, puis la solution résiduelle est reprise avec de 11 eau, la phase organique est décantée et elle est ensuite lavée à l'eau puis distillée sous pression réduite. On récupère ainsi 850 g (6,6 moles) de parachlorophénol, puis en poursuivant la distillation, 485 g (2,8 moles) de chloro-5 3H-benzofuranone-2 distillant à 140 C sous une pression de 13,3 mbar, qui cristallise spontanément en présentant un point de fusion de 128 + 1 C (littérature citée F = 128 C). Le rendement est 72 % de la théorie calculée par rapport à l'acide glyoxylique.
EXEMPLE 2
On chauffe 90 minutes au reflux 337,2 g (2 moles) de chloro-5 3H-benzofuranone-2 ci-dessus dans 900 g d'eau et 100 g (2,5 moles) d'hydroxyde de sodium. La solution est ensuite refroidie à 10"C puis à cette température, elle est acidifiée à pH = 1 avec de l'acide chlorhydrique concentré.
On chauffe 90 minutes au reflux 337,2 g (2 moles) de chloro-5 3H-benzofuranone-2 ci-dessus dans 900 g d'eau et 100 g (2,5 moles) d'hydroxyde de sodium. La solution est ensuite refroidie à 10"C puis à cette température, elle est acidifiée à pH = 1 avec de l'acide chlorhydrique concentré.
L'acide cherché cristallise spontanément, on l'essore, puis on le lave à l'eau par empatage, et enfin on le sèche sous pression réduite à poids constant à 60"C. On isole ainsi 355 g (1,9 mole) d'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique pur présentant un point de fusion de 128 C.
EXEMPLE 3
On chauffe une heure à 60"C, puis 4 heures à 80"C, et enfin 4 heures à 1200C, un mélange de 148,08 g (2 moles) d'acide glyoxylique dissous dans 37 g d'eau et 126 g d'acide acétique, 771,4 g (6 moles) de parachlorophénol, 22,4 g d'acide iodhydrique à 57 % dans l'eau, soit 0,1 mole et 205 g (2,5 moles) d'acide phosphonique. La solution est ensuite refroidie à 80"C et à cette température, on introduit 3,3 g (50 mmoles) d'acide phosphinique dissous dans 7,7 g d'eau, puis 8,2 g (0,1 mole) d'acétate de sodium. La solution est ensuite distillée sous pression réduite pour éliminer l'eau, l'acide acétique et la majeure partie du parachlorophénol non transformé. On reprend l'huile résiduelle avec 500 g d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium à 40 % en poids, puis on la chauffe 1 heure au reflux. Après refroidissement à la température ambiante, le milieu réactionnel est repris avec 200 g de dichlorométhane et 800 g d'eau. On décante et la phase aqueuse est lavée deux fois avec 100 g de dichlorométhane, puis elle est acidifiée à la température ambiante, à pH = 1, avec de l'acide chlorhydrique concentré. L'acide cherché cristallise spontanément dans l'eau. On l'essore, puis on le lave avec 250 g d'eau, et enfin, on le sèche sous pression réduite à poids constant à 60"C. On obtient ainsi 215 g (1,15 mole) d'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique cristallisé pur.
On chauffe une heure à 60"C, puis 4 heures à 80"C, et enfin 4 heures à 1200C, un mélange de 148,08 g (2 moles) d'acide glyoxylique dissous dans 37 g d'eau et 126 g d'acide acétique, 771,4 g (6 moles) de parachlorophénol, 22,4 g d'acide iodhydrique à 57 % dans l'eau, soit 0,1 mole et 205 g (2,5 moles) d'acide phosphonique. La solution est ensuite refroidie à 80"C et à cette température, on introduit 3,3 g (50 mmoles) d'acide phosphinique dissous dans 7,7 g d'eau, puis 8,2 g (0,1 mole) d'acétate de sodium. La solution est ensuite distillée sous pression réduite pour éliminer l'eau, l'acide acétique et la majeure partie du parachlorophénol non transformé. On reprend l'huile résiduelle avec 500 g d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium à 40 % en poids, puis on la chauffe 1 heure au reflux. Après refroidissement à la température ambiante, le milieu réactionnel est repris avec 200 g de dichlorométhane et 800 g d'eau. On décante et la phase aqueuse est lavée deux fois avec 100 g de dichlorométhane, puis elle est acidifiée à la température ambiante, à pH = 1, avec de l'acide chlorhydrique concentré. L'acide cherché cristallise spontanément dans l'eau. On l'essore, puis on le lave avec 250 g d'eau, et enfin, on le sèche sous pression réduite à poids constant à 60"C. On obtient ainsi 215 g (1,15 mole) d'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique cristallisé pur.
Claims (5)
1. Procédé de préparation de la chloro-5 3Hbenzofuranone-2 caractérisé en ce que l'on fait réagir de l'acide glyoxylique avec du parachlorophénol en présence d'acide phosphonique et de quantités catalytiques d'iode ou d'acide iodhydrique.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est réalisé dans de l'acide acétique.
3. Utilisation de la chloro-5 3H-benzofuranone2 obtenue par le procédé de l'une quelconque des revendications 1 et 2 à la préparation de l'acide chloro-5 hydroxy2 phénylacétique.
4. Procédé pour l'obtention de l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique mettant en oeuvre la chloro-5 3Hbenzofuranone-2 obtenue par le procédé de la revendication 1 , dans lequel ladite chloro-5 3H-benzofuranone-2 est soumise à l'action d'un hydroxyde alcalin.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'acide chloro-5 hydroxy-2 phénylacétique est préparé à partir d'acide glyoxylique et de chlorophénol sans isoler la chloro-5 3H-benzofuranone-2 du milieu réactionnel.
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