WO2016091705A1 - Method for synthesizing quinolines in liquid phase - Google Patents
Method for synthesizing quinolines in liquid phase Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016091705A1 WO2016091705A1 PCT/EP2015/078469 EP2015078469W WO2016091705A1 WO 2016091705 A1 WO2016091705 A1 WO 2016091705A1 EP 2015078469 W EP2015078469 W EP 2015078469W WO 2016091705 A1 WO2016091705 A1 WO 2016091705A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- formula
- hydrogen
- alkyl
- alkenyl
- aryl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D215/00—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems
- C07D215/02—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D215/04—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, directly attached to the ring carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D215/00—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems
- C07D215/02—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D215/16—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
- C07D215/18—Halogen atoms or nitro radicals
Definitions
- the invention relates to a process for producing quinolines in the liquid phase. More particularly, the invention relates to the production of quinolines from glycerol and an aromatic organic compound in the presence of environmentally friendly medium and operating conditions.
- Quinoline compounds are an important class of heterocycles involved in the synthesis of many products, especially as synthesis intermediates for therapeutic agents such as chloroquine, mefloquine or quinine for the treatment of malaria.
- the quinoline motif is also a basic synthon for the preparation of materials for the electronics sector.
- US 3,705,163 discloses the production of quinolines from nitrobenzene or derivatives thereof and an olefin in the presence of catalysts comprising a Group IV-A, IV-B, VB, VI-B or Vll-metal.
- quinoline synthesis route involves the reaction of aniline with glycerol. This reaction is known as the Skraup reaction.
- Other synthetic routes have also been described in the literature, such as, for example, the Friedlander reaction for the preparation of quinolines from 2-aminobenzaldehydes and a ketone or the Combes reaction carried out from aniline and of a diketone (Vladimir et al., Current Organic Chemistry, 2005, 9, 141).
- No. 6,103,904 discloses a process for the synthesis of quinolines by the Skraup reaction in the presence of an oxidizing agent such as AS2O5 or ferric salts.
- the process is carried out in the liquid phase under particular operating conditions, that is to say under reduced pressure and a temperature of between 130 ° C. and 150 ° C.
- the use of toxic oxidizing agents is a hindrance to the development of this type of process on an industrial scale.
- the recycling of the waste resulting from these reactions represents an additional operating cost and particular handling conditions for these reagents.
- the present invention overcomes at least in part the obstacles of the conventional technique and may offer other unobserved advantages with conventional methods.
- the present invention relates to a process for the production of quinolines in the liquid phase of formula (I)
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 3 -C 20 cycloalkyl, C 6 -C 20 aryl, 5 to 10-membered heteroaryl, 5 to 10-membered heterocycle.
- R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C20 alkyl, C3-C20 cycloalkyl, C6-C20 aryl, five to ten-membered heteroaryl, five to ten membered heterocycle, C2-C20 alkenyl or C2-C20 alkynyl substituted or unsubstituted with -OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) -R x, -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y, -CN, -NO 2 or CF 3 wherein R x and R y are independently selected from each other from hydrogen unsubstituted C1-C20 alkyl, unsubstituted C3-C20 cycloalkyl, unsubstituted C6-C20 aryl, five to
- NR represents N H2, a salt thereof or a protecting group thereof
- R 5 , R 6 , R 7 , R 8 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 3 -C 20 cycloalkyl, C 6 -C 20 aryl, five to ten membered heteroaryl, five to ten heterocycle.
- the present process therefore makes it possible to produce quinolines which may or may not be substituted from glycerol under operating conditions which make it possible to obtain a yield that may be greater than 55%.
- the process also carried out in the liquid phase and in continuous flow allows efficient industrialization.
- the present process comprises the steps of:
- said conversion conditions including:
- a temperature in the reaction zone of from 100 ° C to 374 ° C, preferably from 200 ° C to 374 ° C,
- Fig. 1 shows the evolution of the quinoline yield as a function of the hourly space velocity according to particular embodiments of the invention in which the acid is respectively methanesulfonic acid and sulfuric acid.
- a process for producing quinolines in the liquid phase for obtaining quinolines of formula (I)
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 3 -C 20 cycloalkyl, C 6 -C 20 aryl, 5 to 10-membered heteroaryl, 5 to 10-membered heterocycle.
- R a and R b are independently selected from each other from hydrogen, alkyl Ci-C 2 o, C3-C 2 o, C6-C 2 o, heteroaryl of five to ten membered heterocycle from five to ten members, C 2 -C 20 alkenyl or C 2 -C 2 2 alkynyl, optionally substituted with a group -OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -0-R x, -OC (0) -R x, -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y, -CN, -N0 2 or -CF 3 wherein R x and R y are independently selected from each other from hydrogen, alkyl Ci-C 2 o unsubstituted, C3-C 2 o unsubstituted C6-C 2 o unsubstituted heteroaryl, five to ten
- quinoline compounds of formula (I) above can be obtained by reaction between the glycerol of formula HOCH 2 CH (OH) CH 2 OH and an aromatic organic compound of formula (II)
- NR is NH 2 , a salt thereof or a protecting group thereof, or NO 2 ;
- R 5, R 6, R 7, R 8 independently from each other hydrogen, alkyl Ci-C 2 o, C3-C 2 o, C6-C 2 o, heteroaryl of five to ten-membered , heterocycle with five to ten membered, alkenyl C 2 -C 20 alkynyl, C 2 -C 20 alkyl, -OR a, -SR a, -C (0) -R a, -C (0) -0-R a , - OC (O) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -NO 2 , -CF 3 or -CN; R a and R b being as defined above.
- Said reaction between the glycerol and the aromatic compound of formula (II) can be carried out in the presence of an acid and water in subcritical state.
- the process according to the present invention is carried out in continuous flow.
- substituted means that one or more hydrogen of the group to which the term “substituted” refers is replaced by one of the named substituents provided that the normal valence of the atom over which the substitution occurs. is considered not exceeded and the substitution results in a stable chemical compound, i.e. a compound sufficiently robust to be isolated from a reaction mixture.
- alkyl refers to linear or branched hydrocarbon chains containing the specified number of carbon atoms.
- C1-C6 alkyl means a linear or branched alkyl group containing at least 1, and at most 6 carbon atoms.
- aryl refers to an aromatic hydrocarbon ring containing the specified number of carbon atoms.
- aryl may be phenyl, naphthyl, anthracyl or phenanthryl.
- alkenyl refers to linear or branched hydrocarbon chains containing the specified number of carbon atoms and at least one double bond.
- C2-C6 alkenyl means a linear or branched alkenyl group containing at least 2, and at most 6 carbon atoms and containing at least one double bond.
- alkynyl refers to linear or branched hydrocarbon chains containing the specified number of carbon atoms and at least one triple bond.
- C2-C6 alkynyl means a linear or branched alkynyl group containing at least 2, and at most 6 carbon atoms and containing at least one triple bond.
- cycloalkyl refers to a non-aromatic hydrocarbon ring having the specified number of carbon atoms.
- cycloalkyl includes cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl or cyclooctyl.
- heteroaryl refers to a fused monocyclic or fused polycyclic aromatic hydrocarbon ring having the specified number of members, wherein at least one of the carbon atoms is replaced by a phosphorus, sulfur, nitrogen or oxygen atom.
- heteroaryl includes, but is not limited to, furan, thiophene, pyrrole, imidazole, pyrazole, triazole, tetrazole, thiazole, oxazole, pyridine, pyridazine, pyrazine, indole, and the like. and indazole.
- heterocycle refers to a fused monocyclic or fused polycyclic non-aromatic hydrocarbon ring having the specified number of members, wherein at least one of the carbon atoms is replaced by a phosphorus, sulfur, nitrogen, or nitrogen atom. oxygen.
- heterocycle includes, but is not limited to, tetrahydrofuran, dihydropyran, tetrahydropyran, pyran, piperidine and dioxane.
- the method may include the steps of:
- said conversion conditions including:
- a temperature in the reaction zone of from 100 ° C to 374 ° C, preferably from 200 ° C to 374 ° C,
- critical water refers to water maintained in the liquid state by the application of pressure in a temperature range between its boiling point (100 ° C) and its critical temperature (374 ° C).
- said aromatic organic compound of formula (II) is soluble in solution (A), preferably said aromatic organic compound of formula (II) is soluble in water.
- the aromatic organic compound may be chosen from aromatic organic compounds of formula (II) soluble in solution (A), that is to say soluble in a medium comprising water, glycerol and acid; advantageously, the aromatic organic compound is selected from aromatic organic compounds of formula (II) soluble in water.
- the solubility of said aromatic organic compound of formula (II) in solution (A) is greater than 0.1 g / l at ambient temperature, more particularly the solubility of said aromatic organic compound of formula (II) in water is greater than 0.1 g / L at room temperature.
- step d) may include separating said quinoline of formula (I) from reagents which may not have reacted, that is to say aromatic organic compound of formula (II) and / or glycerol.
- Solution (B) may also contain by-products of the reaction which are also separated from said quinoline of formula (I) in step d).
- the separation of step d) can be carried out by chemical or physical separation. Physical separation may include vacuum or atmospheric distillation, crystallization or selective precipitation in various components contained in solution (B), or liquid chromatography.
- the chemical separation may comprise a solid-liquid or liquid-liquid extraction in an acidic or basic medium depending on the components contained in the solution (B).
- said quinoline of formula (I) can be separated from glycerol and / or aromatic compound of formula (II) by fractional distillation.
- said quinoline of formula (I) may be separated from glycerol and / or aromatic compound of formula (II) by high performance liquid chromatography.
- said quinoline of formula (I) may be separated from the glycerol and / or the aromatic compound of formula (II) by liquid-liquid extraction.
- the glycerol and / or the aromatic compound of formula (II) may be recycled and reused for the implementation of solution (A) of step a) after extraction or separation thereof from said quinoline of formula (I).
- the present process may comprise a step e) of recycling said organic aromatic compound of formula (II) and glycerol separated in step d) for the implementation of step (a) of the present process.
- the acid used in the present process may have a pKa of less than 2.5 as measured in water at ambient temperature and pressure.
- Ambient pressure refers to the atmospheric pressure.
- Ambient temperature refers to a temperature of 25 ° C.
- said acid contained in solution (A) may be selected from the group consisting of H1, HBr, H 2 SO 4 , H 3 PO 4 , HClO 4 , HNO 3 , H 2 PO 3 , HClO 2 , H 2 SO 3 , CF 3 CO 2 H , HO 2 CCO 2 H, CH 3 SO 3 H, CH 3 CH 2 SO 3 H, CH 3 (CH 2 ) 2 SO 3 H, CCI 3 CO 2 H, NH 2 SO 3 H, (NO 2 ) 3 C 6 H 2 OH and HI 3 ; advantageously from H 1 , HBr, H 2 SO 4 , H 3 PO 4 , HCl 4 , H 3 NO 3 , H 2 PO 3 , HClO 2 , H 2 SO 3 , CF 3 CO 2 H, HO 2 COO 2 H, CH 3 SO 3 H, CH 3 CH 2 SO 3 H, CH 3 (CH 2 ) 2 SO 3 H; preferably from CH3SO3H, hci0 4, H 2
- the glycerol may be of plant origin resulting from the fermentation of biomass or the gasification of biomass or the production of biodiesel or the transesterification of triglycerides.
- glycerol may be derived from the treatment of fossil resources.
- Said conversion conditions mentioned in step b) of the present process preferably comprise:
- a pressure in the reaction zone of between 5 MPa and 15 MPa, advantageously between 8 and 12 MPa.
- said conversion conditions may comprise: iii) a hourly space velocity of the solution (A) of between 0.1 h -1 and 20 h -1 , advantageously between 1 and 10 h -1 , preferably between 2 and 8 h "1, in particular from 2.5 to 3.5 h" 1.
- the hourly space velocity of the solution (A) in the range of values mentioned above improves the conversion efficiency of the aromatic compound formula (II) and glycerol to quinolines of formula (I)
- the hourly space velocity corresponds to the rate at which the solution (A) is injected into the reaction zone.
- the molar ratio between said acid and glycerol is between 0.1 and 10, advantageously between 0.5 and 5.
- the molar ratio between said acid and said aromatic organic compound of formula ( II) can be between 0.1 and 20, advantageously between 0.5 and 10.
- the concentration of the aromatic organic compound of formula (II) in solution (A) can be between 0.001 mol.L “1 and 5 mol.L “ 1 , advantageously between 0.001 mol.L “1 and 1 mol.L “ 1 preferably between 0.01 mol.L-1 and 1 mol.L-1, in particular between 0.01 mol.L- 1 and 0.5 mol.L- 1 .
- the ratio by weight of the glycerol and the water may be between 0.005 and 9, advantageously between 0.01 and 5, preferably between 0.01 and 1.
- said quinoline may be of formula (I) in which:
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, C 3 -C 10 cycloalkyl, C 6 -C 10 aryl, five to seven membered heteroaryl, five to seven membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC ( 0) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -CN, -NO 2 or CF 3 ; or R 1 and R 2 or R 2 and R 3 or R 3 and R 4 together with the carbon atoms to which they are attached form a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom;
- R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl substituted or unsubstituted by an OR x group, -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) - R x , -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y , -CN, -CF 3 or -NO 2 wherein R x and R y are selected independently of each other from hydrogen, C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered hetero
- said quinoline may be of formula (I) in which:
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, C 3 -C 6 cycloalkyl, C 6 -C 10 aryl, five or six membered heteroaryl, five to six membered heterocycle.
- R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C3 alkyl, C6-C10 aryl.
- said quinoline may be of formula (I) in which: R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are selected independently of each other from -H, -OH, -OCH 3, -SH, -SCH 3 , -NH2, F, Cl, -CH3, -CHMe 2 , -COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -NO2 and -CF 3 .
- the quinoline produced according to the present process may be monosubstituted and of formula (I) in which R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , F, Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3, -C 2 H, -CN, -NO 2 and -CF 3 with the proviso that three of the groups R 1 , R 2 , R 3 and R 4 simultaneously represent a hydrogen.
- formula (I) in which R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , F, Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3, -C 2 H, -CN, -NO 2 and -CF 3 with the proviso that three of the groups R 1
- the quinoline produced according to the present process may be disubstituted and of formula (I) in which R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3 , -CO 2 H, -CN, -NO 2 and -CF 3 with the proviso that two of the groups R 1 , R 2 , R 3 and R 4 simultaneously represent hydrogen.
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3 , -CO 2 H, -CN, -NO 2 and -CF 3 with the proviso that two
- the aromatic organic compound is of formula (II) in which: NR is N H 2, a salt thereof or a protecting group thereof, or NO 2
- the functional group N H2 of the aromatic organic compound (II) may be protected by a protecting group commonly used and well known to those skilled in the art.
- the functional group N H2 can in particular be protected in the form of imides, amides, carbamates, imines, enamines, sulfonylated, N-sulfenylated, N-alkylated or N-silylated derivatives.
- the aromatic organic compound may be of formula (II) in which:
- NR is NH 2, a salt thereof or a protecting group thereof, or NO 2
- R 5 , R 6 , R 7 , R 8 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, cycloalkyl, C3-C6, C6-C10 aryl, five- or six-membered heteroaryl, five- or six-membered heterocycle, C2-C6 alkenyl, C2-C6 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) - R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -NO 2, -CN, or -CF 3 ;
- R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C3 alkyl or C6-C10 aryl.
- aromatic organic compound may be of formula (II) in which:
- NR is N H2, a salt thereof, or a protecting group thereof;
- R 5, R 6, R 7, R 8 independently of one another -H, -OH, -OCH3, -SH, - SCH 3, -N H2, -F, -Cl, -CH3, -CHMe 2, -COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -NO 2 or -CF 3 .
- the aromatic organic compound is monosubstituted and of formula (II) in which NR represents N H 2, a salt thereof or a protective group thereof;
- R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3 , -CO 2 H, -CN, -CF 3 and NO 2 with the proviso that three of the groups R 5 , R 6 , R 7 and R 8 simultaneously represent hydrogen.
- the aromatic organic compound is disubstituted and of formula (II) wherein NR is NH 2, a salt thereof or a protecting group thereof;
- R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , - COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -CF 3 and -NO 2 with the proviso that two of the groups R 5 , R 6 , R 7 and R 8 simultaneously represent hydrogen.
- the aromatic organic compound of formula (II) may be nitrobenzene to produce a quinoline of formula (I) in which R 1 , R 2 , R 4 are hydrogen and R 3 is an OH group.
- the aromatic organic compound may be of formula (II) in which NR is N H 2 or a salt thereof or a protective group thereof; one of the groups R 5 , R 6 , R 7 or R 8 is -NO 2, the other groups being a hydrogen to produce the quinoline of formula (I) in which R 1 and R 2 or R 2 and R 3 or R 3 and R 4 together with the carbon atoms to which they are attached form a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom.
- the quinoline produced is of formula (I) in which R 1 , R 2 are hydrogen and R 3 and R 4 together form with the carbon atoms to which they are attached a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom.
- R 5 is -NO 2
- R 6 , R 7 , R 8 are respectively hydrogen
- the quinoline produced is of formula (I) in which R 3 , R 4 are hydrogen and R 1 and R 2 together form with the carbon atoms to which they are attached a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom.
- the substituents R 5 , R 6 , R 7 and R 8 of the aromatic organic compound of formula (II) used as reagent in the process correspond respectively to the substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 of the quinoline of formula (I) produced at the end of said present process.
- the present invention can provide a process for producing quinolines of formula (I)
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 3 -C 20 cycloalkyl, C 6 -C 20 aryl, 5 to 10-membered heteroaryl, 5 to 10-membered heterocycle.
- R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C20 alkyl, C3-C20 cycloalkyl, C6-C20 aryl, five to ten-membered heteroaryl, five to ten membered heterocycle, C2-C20 alkenyl or C2-C20 alkynyl substituted or unsubstituted with -OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) -R x, -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y, -CN, -CF3, -NO2 or wherein R x and R y are independently of one another selected from hydrogen C1-C20 alkyl, C3-C20 cycloalkyl, C6-C20 aryl, five to ten membered heteroaryl, five to ten membered heterocycle
- NR is NH 2, a salt thereof, or a protecting group thereof; R 1 , RR 3 , R 4 being as defined for the quinoline of formula (I) above; said procedure being carried out in continuous flow.
- the quinoline and the aromatic organic compound are respectively of formula (I) and of formula (II) in which:
- R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, C 3 -C 10 cycloalkyl, C 6 -C 10 aryl, five to seven membered heteroaryl, five to seven membered heterocyclic rings; C 2 -C 10 alkenyl, C 2 -C 10 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -CN, -NO 2 or -CF 3 ; preferably, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 independently of one another represent hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, C 3 -C 6 cycloalkyl, C 6 -C 10 aryl, five or six member
- R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl substituted or unsubstituted by a group OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) - R x , -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y , -CN, -CF 3 or -NO 2 in which R x and R y are selected independently of each other from hydrogen C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered
- the aromatic organic compound of formula (II) may be monosubstituted R 1 , R 2 , R 3 and R 4 being selected independently of each other from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH3, -NH 2 , -F, -Cl, -CH3, -CHMe 2 , -COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -NO 2 and -CF 3 with the proviso that three of the groups R 1 , R 2 , R 3 and R 4 simultaneously represent hydrogen to produce the corresponding quinoline of formula (I) monosubstituted; or being disubstituted R 1 , R 2 , R 3 and R 4 being independently selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, - CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3
- corresponding quinoline of formula (I) means that the substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 of the quinoline of formula (I) are respectively identical to the substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 of the aromatic organic compound of formula (II).
- the aromatic organic compound of formula (II) is substituted, in the meta position with respect to the NR group, by one of the groups mentioned above with the exception of hydrogen, a mixture of two quinolines of formula (I ) can be obtained in which either R 2 or R 4 corresponds to the group initially present in the meta position with respect to the NR group in said aromatic organic compound of formula (II).
- the solution was continuously injected into the reaction zone for 50 minutes
- the solution recovered continuously contained the corresponding quinoline of formula (I) wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 are hydrogen, as confirmed by the NMR data
- a volume of 100 ml was recovered, 10 ml of a saturated aqueous NaHCO 3 solution were added and then the solution was diluted with methanol to a volume of 400 ml
- Example 2 Example 1 is repeated substituting methanesulfonic acid with sulfuric acid. A 38% yield of quinoline was obtained.
- Example 1 was repeated by varying the hourly space injection rate of solution in the reaction zone. The results are shown in Table 1 below and are illustrated in Figure 1.
- Example 3c reproducing example 1 shows the best results with a yield of the order of 40%. However, very good results have also been obtained at higher or lower hourly space velocities. Thus yields of 33% and 34% were obtained at hourly space velocities respectively of 7.75h “1 and 1, 55h " 1 .
- Example 3 was repeated substituting methanesulfonic acid with sulfuric acid. The results are shown in Table 2 below and are illustrated in Figure 1.
- Example 1 was reproduced to prepare a solution containing 200 ml of water, 30 mmol of methanesulfonic acid, 60 mmol of glycerol and 10 mmol of aromatic organic compound of formula (II) as defined in the present application. The process is carried out continuously at 300 ° C and 10 MPa. The hourly space velocity and the quinoline yield of formula (I) are shown in Table 3 below.
- Example 5 is reproduced by substituting methanesulfonic acid with sulfuric acid and applying a space velocity of 3.1 h "1. The results are detailed in Table 4 below.
- the present invention therefore proposes an innovative process for the production of quinolines for a wide variety of anilines under conditions improving the industrial efficiency of the process.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
Abstract
Description
PROCEDE DE PRODUCTION DE QUINOLEINES EN PHASE LIQUIDE PROCESS FOR PRODUCING QUINOLINE IN THE LIQUID PHASE
Domaine technique Technical area
L'invention se rapporte à un procédé de production de quinoléines en phase liquide. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à la production de quinoléines à partir du glycérol et d'un composé organique aromatique en présence d'un milieu et de conditions opératoires respectueux de l'environnement. The invention relates to a process for producing quinolines in the liquid phase. More particularly, the invention relates to the production of quinolines from glycerol and an aromatic organic compound in the presence of environmentally friendly medium and operating conditions.
Arrière plan technologique de l'invention Technological background of the invention
Les quinoléines représentent une classe importante d'hétérocycles intervenant dans la synthèse de nombreux produits, notamment comme intermédiaires de synthèse pour des agents thérapeutiques tels que la chloroquine, la mefloquine ou la quinine pour le traitement de la malaria. Le motif quinoléine est également un synthon de base pour la préparation de matériaux pour le secteur de l'électronique. Quinoline compounds are an important class of heterocycles involved in the synthesis of many products, especially as synthesis intermediates for therapeutic agents such as chloroquine, mefloquine or quinine for the treatment of malaria. The quinoline motif is also a basic synthon for the preparation of materials for the electronics sector.
On connaît par US 3,705,163 la production de quinoléines à partir de nitrobenzène ou de dérivés de celui-ci et d'une oléfine en présence de catalyseurs comprenant un métal du groupe IV-A, IV-B, V-B, Vl-B ou Vll-B. US 3,705,163 discloses the production of quinolines from nitrobenzene or derivatives thereof and an olefin in the presence of catalysts comprising a Group IV-A, IV-B, VB, VI-B or Vll-metal. B.
La voie de synthèse des quinoléines la plus communément employée implique la réaction d'une aniline avec le glycérol. Cette réaction est connue sous le nom de réaction de Skraup. D'autres voies de synthèse ont également été décrites dans la littérature, comme par exemple la réaction de Friedlander permettant la préparation de quinoléines à partir de 2-aminobenzaldéhydes et d'une cétone ou la réaction de Combes réalisé à partir d'une aniline et d'une dicétone (Vladimir et al., Current organic chemistry, 2005, 9, 141 ). The most commonly used quinoline synthesis route involves the reaction of aniline with glycerol. This reaction is known as the Skraup reaction. Other synthetic routes have also been described in the literature, such as, for example, the Friedlander reaction for the preparation of quinolines from 2-aminobenzaldehydes and a ketone or the Combes reaction carried out from aniline and of a diketone (Vladimir et al., Current Organic Chemistry, 2005, 9, 141).
On connaît notamment par US 6,103,904 un procédé de synthèse de quinoléines par la réaction de Skraup en présence d'un agent oxydant tel que AS2O5 ou des sels ferriques. Le procédé s'effectue en phase liquide dans des conditions opératoires particulières, c'est-à-dire sous pression réduite et une température comprise entre 130°C et 150°C. L'utilisation d'agents oxydants toxiques est un frein au développement de ce type de procédé à l'échelle industrielle. Le recyclage des déchets issus de ces réactions représente un coût supplémentaire d'exploitation et des conditions particulières de manipulation de ces réactifs. No. 6,103,904 discloses a process for the synthesis of quinolines by the Skraup reaction in the presence of an oxidizing agent such as AS2O5 or ferric salts. The process is carried out in the liquid phase under particular operating conditions, that is to say under reduced pressure and a temperature of between 130 ° C. and 150 ° C. The use of toxic oxidizing agents is a hindrance to the development of this type of process on an industrial scale. The recycling of the waste resulting from these reactions represents an additional operating cost and particular handling conditions for these reagents.
On connaît également par Reddy et al., (Journal of molecular catalysis A: chemical, 2000, 151 , 289) la préparation de quinoléines en phase gazeuse en présence de glycérol, d'une aniline et d'oxygène. Le procédé est réalisé en continu en présence d'un catalyseur constitué d'oxydes mixtes de type CuO-ZnO / AI2O3. Le procédé est effectué à un très faible débit en gaz (3-4 mL/h) empêchant une exploitation industrielle efficace de celui-ci. Also known by Reddy et al. (Journal of Molecular Catalysis A: chemical, 2000, 151, 289) the preparation of quinolines in the gaseous phase in the presence of glycerol, aniline and oxygen. The process is carried out continuously in presence of a catalyst consisting of mixed oxides of CuO-ZnO / Al2O3 type. The process is carried out at a very low gas flow (3-4 mL / h) preventing efficient industrial operation thereof.
Enfin, on connaît par Saggadi et al. (RSC Adv., 2014, 4, 21456-21464) la préparation de quinoléines par réaction entre le glycérol et une aniline sous irradiation micro-ondes. Il a également été décrit par Saggadi et al. (Catalysis Communications, 2014, 44, 15-18) la préparation de la 6-hydroxyquinoléine par réaction entre le glycérol et le nitrobenzène sous irradiation micro-ondes. Même si les réactions sous irradiation micro-ondes sont couramment utilisées en laboratoire, leur industrialisation nécessite le remplacement des installations industrielles existantes et la mise en place de lignes de production complexes pour permettre la mise en œuvre de quantités importantes de réactifs. Finally, Saggadi et al. (RSC Adv., 2014, 4, 21456-21464) the preparation of quinolines by reaction between glycerol and aniline under microwave irradiation. It has also been described by Saggadi et al. (Catalysis Communications, 2014, 44, 15-18) the preparation of 6-hydroxyquinoline by reaction between glycerol and nitrobenzene under microwave irradiation. Although reactions under microwave irradiation are commonly used in the laboratory, their industrialization requires the replacement of existing industrial facilities and the establishment of complex production lines to allow the implementation of large quantities of reagents.
Il y a donc un besoin pour un procédé de production de quinoléines efficient d'un point de vue industriel et respectueux de l'environnement. There is therefore a need for a process for producing quinolines that is efficient from an industrial point of view and respectful of the environment.
Résumé de l'invention Summary of the invention
La présente invention vainc au moins en partie les obstacles de la technique conventionnelle et peut offrir d'autres avantages non observés avec les procédés conventionnels. The present invention overcomes at least in part the obstacles of the conventional technique and may offer other unobserved advantages with conventional methods.
La présente invention se rapporte à un procédé de production de quinoléines en phase liquide de formule (I) The present invention relates to a process for the production of quinolines in the liquid phase of formula (I)
(I) (I)
dans laquelle in which
R1, R2, R3, R4 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C20, cycloalkyle en C3-C20, aryle en C6-C20, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20, alcynyle en C2-C20, -ORa, -SRa, -C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, - OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, -I, -NRaRb, -CN, -N02 ou -CF3 ; ou R1 et R2 ou R2 et R3 ou R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote ; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 3 -C 20 cycloalkyl, C 6 -C 20 aryl, 5 to 10-membered heteroaryl, 5 to 10-membered heterocycle. C 2 -C 20 alkenyl, C2-C20 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -CN, -NO 2 or -CF 3 ; or R 1 and R 2 or R 2 and R 3 or R 3 and R 4 together with the carbon atoms to which they are attached form a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom;
Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en C1-C20, cycloalkyle en C3-C20, aryle en C6-C20, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20 ou alcynyle en C2-C20 substitué ou non par un groupement -ORx, -SRX, -C(0)-Rx, -C(0)-0-Rx, -OC(0)-Rx, -F, -Cl, -Br, -I, -NRxRy, -CN, -NO2 ou CF3 dans lequel Rx et Ry sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi un hydrogène, alkyle en C1-C20 non substitué, cycloalkyle en C3-C20 non substitué, aryle en C6-C20 non substitué, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20 non substitué ou alcynyle en C2-C20 non substitué, R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C20 alkyl, C3-C20 cycloalkyl, C6-C20 aryl, five to ten-membered heteroaryl, five to ten membered heterocycle, C2-C20 alkenyl or C2-C20 alkynyl substituted or unsubstituted with -OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) -R x, -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y, -CN, -NO 2 or CF 3 wherein R x and R y are independently selected from each other from hydrogen unsubstituted C1-C20 alkyl, unsubstituted C3-C20 cycloalkyl, unsubstituted C6-C20 aryl, five to ten-membered heteroaryl, five to ten-membered heterocycle, unsubstituted C 2 -C 20 alkenyl or C 2 -C 2 alkynyl -C20 unsubstituted,
par réaction entre le glycérol et un composé organique aromatique de formule (II) by reaction between glycerol and an aromatic organic compound of formula (II)
R5 R 5
(il) (he)
dans laquelle in which
NR représente N H2, un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui- NR represents N H2, a salt thereof or a protecting group thereof
R5, R6, R7, R8 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C20, cycloalkyle en C3-C20, aryle en C6-C20, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20, alcynyle en C2-C20, -ORa, -SRa, -C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, - OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, -I, -NRaRb, -NO2 , -CN ou -CF3 ; Ra et Rb étant tels que définis ci-dessus ; R 5 , R 6 , R 7 , R 8 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 3 -C 20 cycloalkyl, C 6 -C 20 aryl, five to ten membered heteroaryl, five to ten heterocycle. C 2 -C 20 alkenyl, C2-C20 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -NO 2, -CN or -CF 3 ; R a and R b being as defined above;
en présence d'un acide et d'eau en état sous-critique, et caractérisé en ce que le procédé est réalisé en flux continu. in the presence of an acid and water in a subcritical state, and characterized in that the process is carried out in continuous flow.
Le présent procédé permet donc la production de quinoléines substituées ou non à partir de glycérol dans des conditions opératoires permettant l'obtention de rendement pouvant être supérieur à 55%. Le procédé réalisé en outre en phase liquide et en flux continu permet une industrialisation efficiente. Avantageusement, le présent procédé comprend les étapes de : The present process therefore makes it possible to produce quinolines which may or may not be substituted from glycerol under operating conditions which make it possible to obtain a yield that may be greater than 55%. The process also carried out in the liquid phase and in continuous flow allows efficient industrialization. Advantageously, the present process comprises the steps of:
a) mise en œuvre d'une solution (A) comprenant ledit acide, ledit composé organique aromatique de formule (II), l'eau et le glycérol, b) passage en continu d'un flux de ladite solution (A) de l'étape a) au travers d'une zone de réaction sous des conditions permettant la conversion d'au moins une partie du composé organique aromatique de formule (II) en une quinoléine de formule (I), a) implementing a solution (A) comprising said acid, said aromatic organic compound of formula (II), water and glycerol, b) continuously passing a stream of said solution (A) from the step a) through a reaction zone under conditions allowing the conversion of at least a portion of the aromatic organic compound of formula (II) to a quinoline of formula (I),
lesdites conditions de conversion comprenant : said conversion conditions including:
i) une température dans la zone de réaction comprise entre 100°C et 374°C, avantageusement entre 200°C et 374°C, i) a temperature in the reaction zone of from 100 ° C to 374 ° C, preferably from 200 ° C to 374 ° C,
ii) une pression dans la zone de réaction comprise entre 1 ,6 MPa et 22,6 MPa ; ii) a pressure in the reaction zone of between 1.6 MPa and 22.6 MPa;
c) récupération d'une solution (B) comprenant ladite quinoléine de formule (I) et optionnellement du composé organique aromatique de formule (II) et du glycérol n'ayant pas été converti. c) recovering a solution (B) comprising said quinoline of formula (I) and optionally the aromatic organic compound of formula (II) and glycerol that has not been converted.
Brève description des dessins Brief description of the drawings
La Fig. 1 représente l'évolution du rendement en quinoléine en fonction de la vitesse spatiale horaire selon des modes de réalisations particuliers de l'invention dans lesquels l'acide est respectivement l'acide méthane sulfonique et l'acide sulfurique. Fig. 1 shows the evolution of the quinoline yield as a function of the hourly space velocity according to particular embodiments of the invention in which the acid is respectively methanesulfonic acid and sulfuric acid.
Description détaillée de l'invention Detailed description of the invention
Selon un premier aspect de l'invention, un procédé de production de quinoléines en phase liquide est fourni pour l'obtention de quinoléines de formule (I) According to a first aspect of the invention, a process for producing quinolines in the liquid phase is provided for obtaining quinolines of formula (I)
(I) (I)
dans laquelle in which
R1, R2, R3, R4 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C20, cycloalkyle en C3-C20, aryle en C6-C20, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20, alcynyle en C2-C20, -ORa, -SRa, -C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, - OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, -I, -NRaRb, -CN, -N02 ou CF3 ; ou R1 et R2 ou R2 et R3 ou R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote ; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 3 -C 20 cycloalkyl, C 6 -C 20 aryl, 5 to 10-membered heteroaryl, 5 to 10-membered heterocycle. membered alkenyl C 2 -C 20 alkynyl, C 2 -C 20 alkyl, -OR a, -SR a, -C (0) -R a, -C (0) -0-R, - OC (0) - R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -CN, -NO 2 or CF 3 ; or R 1 and R 2 or R 2 and R 3 or R 3 and R 4 together with the carbon atoms to which they are attached form a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom;
Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en Ci-C2o, cycloalkyle en C3-C2o, aryle en C6-C2o, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20 ou alcynyle en C2-C2o substitué ou non par un groupement -ORx, -SRX, -C(0)-Rx, -C(0)-0-Rx, -OC(0)-Rx, -F, -Cl, -Br, -I, -NRxRy, -CN, -N02 ou -CF3 dans lequel Rx et Ry sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi un hydrogène, alkyle en Ci-C2o non substitué, cycloalkyle en C3-C2o non substitué, aryle en C6-C2o non substitué, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C2o non substitué ou alcynyle en C2-C2o non substitué. R a and R b are independently selected from each other from hydrogen, alkyl Ci-C 2 o, C3-C 2 o, C6-C 2 o, heteroaryl of five to ten membered heterocycle from five to ten members, C 2 -C 20 alkenyl or C 2 -C 2 2 alkynyl, optionally substituted with a group -OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -0-R x, -OC (0) -R x, -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y, -CN, -N0 2 or -CF 3 wherein R x and R y are independently selected from each other from hydrogen, alkyl Ci-C 2 o unsubstituted, C3-C 2 o unsubstituted C6-C 2 o unsubstituted heteroaryl, five to ten membered , heterocycle with five to ten membered, alkenyl C 2 -C 2 o unsubstituted alkynyl or C 2 -C 2 o unsubstituted.
Les composés quinoléines de formule (I) ci-dessus peuvent être obtenus par réaction entre le glycérol de formule HOCH2CH(OH)CH2OH et un composé organique aromatique de formule (II) The quinoline compounds of formula (I) above can be obtained by reaction between the glycerol of formula HOCH 2 CH (OH) CH 2 OH and an aromatic organic compound of formula (II)
(il) (he)
dans laquelle in which
NR représente NH2, un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui- ci, ou N02 ; NR is NH 2 , a salt thereof or a protecting group thereof, or NO 2 ;
R5, R6, R7, R8 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en Ci-C2o, cycloalkyle en C3-C2o, aryle en C6-C2o, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20, alcynyle en C2-C20, -ORa, -SRa, -C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, - OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, -I, -NRaRb, -N02, -CF3 ou -CN ; Ra et Rb étant tels que définis ci-dessus. Ladite réaction entre le glycérol et le composé aromatique de formule (II) peut s'effectuer en présence d'un acide et d'eau en état sous-critique. En outre, le procédé selon la présente invention est réalisé en flux continu. R 5, R 6, R 7, R 8 independently from each other hydrogen, alkyl Ci-C 2 o, C3-C 2 o, C6-C 2 o, heteroaryl of five to ten-membered , heterocycle with five to ten membered, alkenyl C 2 -C 20 alkynyl, C 2 -C 20 alkyl, -OR a, -SR a, -C (0) -R a, -C (0) -0-R a , - OC (O) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -NO 2 , -CF 3 or -CN; R a and R b being as defined above. Said reaction between the glycerol and the aromatic compound of formula (II) can be carried out in the presence of an acid and water in subcritical state. In addition, the process according to the present invention is carried out in continuous flow.
Le terme « substitué » tel qu'utilisé dans la présente invention signifie que un ou plusieurs hydrogène du groupement auquel le terme « substitué » fait référence est remplacé par un des substituants nommés à condition que la valence normale de l'atome sur lequel la substitution est considérée n'est pas dépassée et que la substitution résulte en un composé chimique stable, c'est-à-dire un composé suffisamment robuste pour être isolé d'un mélange réactionnel. The term "substituted" as used in the present invention means that one or more hydrogen of the group to which the term "substituted" refers is replaced by one of the named substituents provided that the normal valence of the atom over which the substitution occurs. is considered not exceeded and the substitution results in a stable chemical compound, i.e. a compound sufficiently robust to be isolated from a reaction mixture.
Le terme « alkyl » se réfère à des chaînes hydrocarbonées linéaires ou branchées contenant le nombre spécifié d'atomes de carbone. Par exemple, alkyle en C1-C6 signifie un groupe alkyle linéaire ou branché contenant au moins 1 , et au plus, 6 atomes de carbone. Le terme « aryle » se réfère à un cycle hydrocarboné aromatique contenant le nombre spécifié d'atomes de carbone. Par exemple, aryle peut être un phényle, naphtyle, anthracyle ou phénanthryle. Le terme « alcényle » se réfère à des chaînes hydrocarbonées linéaires ou branchées contenant le nombre spécifié d'atomes de carbone et au moins une double liaison. Par exemple, alcényle en C2-C6 signifie un groupe alcényle linéaire ou branché contenant au moins 2, et au plus, 6 atomes de carbone et contenant au moins une double liaison. Le terme « alcynyle » se réfère à des chaînes hydrocarbonées linéaires ou branchées contenant le nombre spécifié d'atomes de carbone et au moins une triple liaison. Par exemple, alcynyle en C2-C6 signifie un groupe alcynyle linéaire ou branché contenant au moins 2, et au plus, 6 atomes de carbone et contenant au moins une triple liaison. Le terme « cycloalkyle » se réfère à un cycle hydrocarboné non aromatique comportant le nombre spécifié d'atomes de carbone. Par exemple, cycloalkyle comprend le cyclopropyle, cyclobutyle, cyclopentyle, cyclohexyle, cycloheptyle ou cyclooctyle. Le terme « hétéroaryle » se réfère à un cycle hydrocarboné aromatique monocyclique ou polycyclique condensé comportant le nombre de chaînons spécifié, dans lequel au moins un des atomes de carbone est remplacé par un atome de phosphore, de soufre, d'azote ou d'oxygène. Par exemple, hétéroaryle inclut sans y être limité le furane, le thiophène, le pyrrole, l'imidazole, le pyrazole, le triazole, le tétrazole, le thiazole, l'oxazole, la pyridine, le pyridazine, la pyrazine, l'indole et l'indazole. Le terme « hétérocycle » se réfère à un cycle hydrocarboné non aromatique monocyclique ou polycyclique condensé comportant le nombre de chaînons spécifié, dans lequel au moins un des atomes de carbone est remplacé par un atome de phosphore, de soufre, d'azote ou d'oxygène. Par exemple, hétérocycle inclut sans y être limité le tétrahydrofurane, le dihydropyrane, le tétrahydropyrane, le pyrane, la pipéridine et le dioxane. The term "alkyl" refers to linear or branched hydrocarbon chains containing the specified number of carbon atoms. For example, C1-C6 alkyl means a linear or branched alkyl group containing at least 1, and at most 6 carbon atoms. The term "aryl" refers to an aromatic hydrocarbon ring containing the specified number of carbon atoms. For example, aryl may be phenyl, naphthyl, anthracyl or phenanthryl. The term "alkenyl" refers to linear or branched hydrocarbon chains containing the specified number of carbon atoms and at least one double bond. For example, C2-C6 alkenyl means a linear or branched alkenyl group containing at least 2, and at most 6 carbon atoms and containing at least one double bond. The term "alkynyl" refers to linear or branched hydrocarbon chains containing the specified number of carbon atoms and at least one triple bond. For example, C2-C6 alkynyl means a linear or branched alkynyl group containing at least 2, and at most 6 carbon atoms and containing at least one triple bond. The term "cycloalkyl" refers to a non-aromatic hydrocarbon ring having the specified number of carbon atoms. For example, cycloalkyl includes cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl or cyclooctyl. The term "heteroaryl" refers to a fused monocyclic or fused polycyclic aromatic hydrocarbon ring having the specified number of members, wherein at least one of the carbon atoms is replaced by a phosphorus, sulfur, nitrogen or oxygen atom. . For example, heteroaryl includes, but is not limited to, furan, thiophene, pyrrole, imidazole, pyrazole, triazole, tetrazole, thiazole, oxazole, pyridine, pyridazine, pyrazine, indole, and the like. and indazole. The term "heterocycle" refers to a fused monocyclic or fused polycyclic non-aromatic hydrocarbon ring having the specified number of members, wherein at least one of the carbon atoms is replaced by a phosphorus, sulfur, nitrogen, or nitrogen atom. oxygen. For example, heterocycle includes, but is not limited to, tetrahydrofuran, dihydropyran, tetrahydropyran, pyran, piperidine and dioxane.
Le procédé peut comprendre les étapes de : The method may include the steps of:
a) mise en œuvre d'une solution (A) comprenant ledit acide, ledit composé organique aromatique de formule (II), l'eau et le glycérol, b) passage en continu d'un flux de ladite solution (A) de l'étape a) au travers d'une zone de réaction sous des conditions permettant la conversion d'au moins une partie du composé organique aromatique de formule (II) en quinoléine de formule (I), a) implementing a solution (A) comprising said acid, said aromatic organic compound of formula (II), water and glycerol, b) continuously passing a stream of said solution (A) from the step a) through a reaction zone under conditions allowing the conversion of at least a portion of the aromatic organic compound of formula (II) to quinoline of formula (I),
lesdites conditions de conversion comprenant : said conversion conditions including:
i) une température dans la zone de réaction comprise entre 100°C et 374°C, avantageusement entre 200°C et 374°C, i) a temperature in the reaction zone of from 100 ° C to 374 ° C, preferably from 200 ° C to 374 ° C,
ii) une pression dans la zone de réaction comprise entre 1 ,6 MPa et 22,6 MPa ii) a pressure in the reaction zone of between 1.6 MPa and 22.6 MPa
c) récupération d'une solution (B) comprenant ladite quinoléine de formule c) recovering a solution (B) comprising said quinoline of formula
(I) et optionnellement le composé organique aromatique de formule (II) et/ou le glycérol n'ayant pas été converti. (I) and optionally the aromatic organic compound of formula (II) and / or glycerol which has not been converted.
L'expression « eau en état sous-critique » se réfère à de l'eau maintenue à l'état liquide à l'aide de l'application d'une pression dans une gamme de température comprise entre sa température d'ébullition (100°C) et sa température critique (374°C). The term "subcritical water" refers to water maintained in the liquid state by the application of pressure in a temperature range between its boiling point (100 ° C) and its critical temperature (374 ° C).
En particulier, les conditions opératoires i) et ii) mentionnées ci-dessus permettent d'obtenir de l'eau en état sous-critique dans ladite zone de réaction. In particular, the operating conditions i) and ii) mentioned above make it possible to obtain water in a subcritical state in said reaction zone.
Avantageusement, ledit composé organique aromatique de formule (II) est soluble dans la solution (A), de préférence ledit composé organique aromatique de formule (II) est soluble dans l'eau. Ainsi, le composé organique aromatique peut être choisi parmi les composés organiques aromatiques de formule (II) solubles dans la solution (A), c'est-à-dire soluble dans un milieu comprenant l'eau, le glycérol et l'acide ; avantageusement, le composé organique aromatique est sélectionné parmi les composés organiques aromatiques de formule (II) solubles dans l'eau. En particulier, la solubilité dudit composé organique aromatique de formule (II) dans la solution (A) est supérieure à 0,1 g/L à température ambiante, plus particulièrement la solubilité dudit composé organique aromatique de formule (II) dans l'eau est supérieure à 0,1 g/L à température ambiante. Advantageously, said aromatic organic compound of formula (II) is soluble in solution (A), preferably said aromatic organic compound of formula (II) is soluble in water. Thus, the aromatic organic compound may be chosen from aromatic organic compounds of formula (II) soluble in solution (A), that is to say soluble in a medium comprising water, glycerol and acid; advantageously, the aromatic organic compound is selected from aromatic organic compounds of formula (II) soluble in water. In particular, the solubility of said aromatic organic compound of formula (II) in solution (A) is greater than 0.1 g / l at ambient temperature, more particularly the solubility of said aromatic organic compound of formula (II) in water is greater than 0.1 g / L at room temperature.
Ledit procédé peut également comprendre une étape d) de séparation des composants contenus dans la solution (B). Ainsi, l'étape d) peut comprendre la séparation de ladite quinoléine de formule (I) des réactifs n'ayant éventuellement pas réagi, c'est-à-dire du composé organique aromatique de formule (II) et/ou du glycérol. La solution (B) peut également contenir des sous-produits de la réaction qui sont également séparés de ladite quinoléine de formule (I) lors de l'étape d). La séparation de l'étape d) peut être effectuée par séparation chimique ou physique. La séparation physique peut inclure la distillation sous vide ou à pression atmosphérique, la cristallisation ou la précipitation sélective dans différents composants contenus dans la solution (B), ou la chromatographie en phase liquide. La séparation chimique peut comprendre une extraction solide-liquide ou liquide-liquide en milieu acide ou basique suivant les composants contenus dans la solution (B). Ainsi, ladite quinoléine de formule (I) peut être séparée du glycérol et/ou du composé aromatique de formule (II) par distillation fractionnée. Par exemple, ladite quinoléine de formule (I) peut être séparée du glycérol et/ou du composé aromatique de formule (II) par chromatographie en phase liquide à haute performance. Alternativement, ladite quinoléine de formule (I) peut être séparée du glycérol et/ou du composé aromatique de formule (II) par extraction liquide-liquide. Le glycérol et/ou le composé aromatique de formule (II) peuvent être recyclé et réutilisé pour la mise en œuvre de la solution (A) de l'étape a) après l'extraction ou la séparation de ceux-ci de ladite quinoléine de formule (I). Ainsi, le présent procédé peut comprendre une étape e) de recyclage dudit composé organique aromatique de formule (II) et du glycérol séparé à l'étape d) pour la mise en œuvre de l'étape (a) du présent procédé. Said method may also comprise a step d) of separating the components contained in the solution (B). Thus, step d) may include separating said quinoline of formula (I) from reagents which may not have reacted, that is to say aromatic organic compound of formula (II) and / or glycerol. Solution (B) may also contain by-products of the reaction which are also separated from said quinoline of formula (I) in step d). The separation of step d) can be carried out by chemical or physical separation. Physical separation may include vacuum or atmospheric distillation, crystallization or selective precipitation in various components contained in solution (B), or liquid chromatography. The chemical separation may comprise a solid-liquid or liquid-liquid extraction in an acidic or basic medium depending on the components contained in the solution (B). Thus, said quinoline of formula (I) can be separated from glycerol and / or aromatic compound of formula (II) by fractional distillation. For example, said quinoline of formula (I) may be separated from glycerol and / or aromatic compound of formula (II) by high performance liquid chromatography. Alternatively, said quinoline of formula (I) may be separated from the glycerol and / or the aromatic compound of formula (II) by liquid-liquid extraction. The glycerol and / or the aromatic compound of formula (II) may be recycled and reused for the implementation of solution (A) of step a) after extraction or separation thereof from said quinoline of formula (I). Thus, the present process may comprise a step e) of recycling said organic aromatic compound of formula (II) and glycerol separated in step d) for the implementation of step (a) of the present process.
L'acide utilisé dans le présent procédé peut avoir un pKa inférieur à 2,5 mesuré dans l'eau à température et pression ambiante. La pression ambiante se réfère à la pression atmosphérique. La température ambiante se réfère à une température de 25°C. The acid used in the present process may have a pKa of less than 2.5 as measured in water at ambient temperature and pressure. Ambient pressure refers to the atmospheric pressure. Ambient temperature refers to a temperature of 25 ° C.
Avantageusement, ledit acide contenu dans la solution (A) peut être sélectionné parmi le groupe consistant en Hl, HBr, H2S04, H3P04, HCI04, HN03, H2P03, HCI02, H2SO3, CF3CO2H, HO2CCO2H, CH3SO3H, CH3CH2SO3H, CH3(CH2)2S03H, CCI3CO2H , NH2SO3H, (N02)3C6H2OH et HI03; avantageusement parmi Hl, HBr, H2S04, H3P04, HCI04, H NO3, H2PO3, HCIO2, H2SO3, CF3CO2H, HO2CCO2H, CH3SO3H, CH3CH2SO3H, CH3(CH2)2S03H ; de préférence parmi CH3SO3H, HCI04, H2S04, Hl, HBr, HN03, en particulier l'acide peut être CH3SO3H ou H2S04. Optionnellement ledit acide peut être supporté. Selon un mode de réalisation préféré, l'acide peut être sélectionné parmi les acides mentionnés ci-dessus ayant un pKa inférieur à 1 , avantageusement un pKa inférieur à 0 dans l'eau à température et pression ambiantes. Advantageously, said acid contained in solution (A) may be selected from the group consisting of H1, HBr, H 2 SO 4 , H 3 PO 4 , HClO 4 , HNO 3 , H 2 PO 3 , HClO 2 , H 2 SO 3 , CF 3 CO 2 H , HO 2 CCO 2 H, CH 3 SO 3 H, CH 3 CH 2 SO 3 H, CH 3 (CH 2 ) 2 SO 3 H, CCI 3 CO 2 H, NH 2 SO 3 H, (NO 2 ) 3 C 6 H 2 OH and HI 3 ; advantageously from H 1 , HBr, H 2 SO 4 , H 3 PO 4 , HCl 4 , H 3 NO 3 , H 2 PO 3 , HClO 2 , H 2 SO 3 , CF 3 CO 2 H, HO 2 COO 2 H, CH 3 SO 3 H, CH 3 CH 2 SO 3 H, CH 3 (CH 2 ) 2 SO 3 H; preferably from CH3SO3H, hci0 4, H 2 S0 4, Hl, HBr, HN0 3, in particular the acid may be CH3SO3H or H2S0 4. Optionally said acid can be supported. According to a preferred embodiment, the acid may be selected from the acids mentioned above having a pKa of less than 1, advantageously a pKa of less than 0 in water at ambient temperature and pressure.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le glycérol peut être d'origine végétale issu de la fermentation de la biomasse ou de la gazéification de la biomasse ou de la production de biodiesel ou de la transestérification de triglycérides. Alternativement, le glycérol peut être issu du traitement de ressources fossiles. According to a preferred embodiment of the invention, the glycerol may be of plant origin resulting from the fermentation of biomass or the gasification of biomass or the production of biodiesel or the transesterification of triglycerides. Alternatively, glycerol may be derived from the treatment of fossil resources.
Lesdites conditions de conversion, mentionnées à l'étape b) du présent procédé, comprennent de préférence : Said conversion conditions mentioned in step b) of the present process preferably comprise:
i) une température dans la zone de réaction comprise entre 250°C et i) a temperature in the reaction zone of between 250 ° C and
350°C, avantageusement entre 275°C et 325°C 350 ° C, advantageously between 275 ° C and 325 ° C
ii) une pression dans la zone de réaction comprise entre 5 MPa et 15 MPa, avantageusement entre 8 et 12 MPa. ii) a pressure in the reaction zone of between 5 MPa and 15 MPa, advantageously between 8 and 12 MPa.
En outre, lesdites conditions de conversion peuvent comprendre : iii) une vitesse spatiale horaire de la solution (A) comprise entre 0,1 h"1 et 20 h"1, avantageusement entre 1 et 10 h"1, de préférence entre 2 et 8 h"1, en particulier entre 2,5 et 3,5 h"1. La vitesse spatiale horaire de la solution (A) dans la gamme de valeurs mentionnée ci-dessus permet d'améliorer le rendement de conversion du composé aromatique de formule (II) et du glycérol en quinoléines de formule (I). La vitesse spatiale horaire correspond à la vitesse à laquelle la solution (A) est injectée dans la zone de réaction. In addition, said conversion conditions may comprise: iii) a hourly space velocity of the solution (A) of between 0.1 h -1 and 20 h -1 , advantageously between 1 and 10 h -1 , preferably between 2 and 8 h "1, in particular from 2.5 to 3.5 h" 1. the hourly space velocity of the solution (A) in the range of values mentioned above improves the conversion efficiency of the aromatic compound formula (II) and glycerol to quinolines of formula (I) The hourly space velocity corresponds to the rate at which the solution (A) is injected into the reaction zone.
Dans la solution (A), le rapport molaire entre ledit acide et le glycérol est compris entre 0,1 et 10, avantageusement entre 0,5 et 5. En outre, le rapport molaire entre ledit acide et ledit composé organique aromatique de formule (II) peut être compris entre 0,1 et 20, avantageusement entre 0,5 et 10. In solution (A), the molar ratio between said acid and glycerol is between 0.1 and 10, advantageously between 0.5 and 5. In addition, the molar ratio between said acid and said aromatic organic compound of formula ( II) can be between 0.1 and 20, advantageously between 0.5 and 10.
La concentration du composé organique aromatique de formule (II) dans la solution (A) peut être comprise entre 0,001 mol.L"1 et 5 mol.L"1, avantageusement entre 0,001 mol.L"1 et 1 mol.L"1, de préférence entre 0,01 mol.L-1 et 1 mol.L-1 , en particulier entre 0,01 mol.L"1 et 0,5 mol.L"1. The concentration of the aromatic organic compound of formula (II) in solution (A) can be between 0.001 mol.L "1 and 5 mol.L " 1 , advantageously between 0.001 mol.L "1 and 1 mol.L " 1 preferably between 0.01 mol.L-1 and 1 mol.L-1, in particular between 0.01 mol.L- 1 and 0.5 mol.L- 1 .
Dans la solution (A), le rapport en poids entre le glycérol et l'eau peut être compris entre 0,005 et 9, avantageusement entre 0,01 et 5, de préférence entre 0,01 et 1 . In the solution (A), the ratio by weight of the glycerol and the water may be between 0.005 and 9, advantageously between 0.01 and 5, preferably between 0.01 and 1.
De préférence, ladite quinoléine peut être de formule (I) dans laquelle : Preferably, said quinoline may be of formula (I) in which:
R1, R2, R3, R4 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6-C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10, alcynyle en C2-C10, -ORa, - SRa, -C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, -OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, -I, -NRaRb, -CN, -N02 ou CF3; ou R1 et R2 ou R2 et R3 ou R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote ; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, C 3 -C 10 cycloalkyl, C 6 -C 10 aryl, five to seven membered heteroaryl, five to seven membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC ( 0) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -CN, -NO 2 or CF 3 ; or R 1 and R 2 or R 2 and R 3 or R 3 and R 4 together with the carbon atoms to which they are attached form a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom;
Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6-C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10, alcynyle en C2-C10 substitué ou non par un groupement ORx, -SRX, -C(0)-Rx, -C(0)-0-Rx, -OC(0)-Rx, -F, -Cl, -Br, -I, -NRxRy, -CN, -CF3 ou -NO2 dans lequel Rx et Ry sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi un hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6- C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10 ou alcynyle en C2-C10 non substitué. R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl substituted or unsubstituted by an OR x group, -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) - R x , -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y , -CN, -CF 3 or -NO 2 wherein R x and R y are selected independently of each other from hydrogen, C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl or unsubstituted C2-C10 alkynyl.
De préférence, ladite quinoléine peut être de formule (I) dans laquelle : Preferably, said quinoline may be of formula (I) in which:
R1, R2, R3, R4 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C6, cycloalkyle en C3-C6, aryle en C6-C10, hétéroaryle à cinq ou six chaînons, hétérocycle à cinq à six chaînons, alcényle en C2-C6, alcynyle en C2-C6, -ORa, -SRa, - C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, -OC(0)-Ra, -F, -Cl, -NRaRb, -CN, -N02 ou -CF3; ou R1 et R2 ou R2 et R3 ou R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote ; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, C 3 -C 6 cycloalkyl, C 6 -C 10 aryl, five or six membered heteroaryl, five to six membered heterocycle. C 2 -C 6 alkenyl, C 2 -C 6 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a -F, -Cl, -NR a R b , -CN, -NO 2 or -CF 3 ; or R 1 and R 2 or R 2 and R 3 or R 3 and R 4 together with the carbon atoms to which they are attached form a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom;
Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en C1-C3, aryle en Ce-Cio. R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C3 alkyl, C6-C10 aryl.
De manière privilégiée, ladite quinoléine peut être de formule (I) dans laquelle : R1, R2, R3 et R4 sont sélectionnés indépendamment les uns des autres parmi -H, -OH, - OCH3, -SH, -SCH3, -NH2, F, Cl, -CH3, -CHMe2, -COCH3, -C02H, -CN, -NO2 et -CF3. In a preferred manner, said quinoline may be of formula (I) in which: R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are selected independently of each other from -H, -OH, -OCH 3, -SH, -SCH 3 , -NH2, F, Cl, -CH3, -CHMe 2 , -COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -NO2 and -CF 3 .
En particulier, la quinoléine produite selon le présent procédé peut être monosubstituée et de formule (I) dans laquelle R1, R2, R3 et R4 sont sélectionnés parmi -H, -OH, -OCH3, -SH, -SCH3, -NH2, F, Cl, -CH3, -CHMe2, -COCH3, -C02H, -CN, -NO2 et -CF3 à la condition que trois des groupements R1, R2, R3 et R4 représentent simultanément un hydrogène. Alternativement, la quinoléine produite selon le présent procédé peut être disubstituée et de formule (I) dans laquelle R1, R2, R3 et R4 sont sélectionnés parmi -H, -OH, -OCH3, -SH, -SCH3, -NH2, -F, -Cl, -CH3, -CHMe2, -COCH3, -CO2H, -CN, -NO2 et -CF3 à la condition que deux des groupements R1, R2, R3 et R4 représentent simultanément un hydrogène. In particular, the quinoline produced according to the present process may be monosubstituted and of formula (I) in which R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , F, Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3, -C 2 H, -CN, -NO 2 and -CF 3 with the proviso that three of the groups R 1 , R 2 , R 3 and R 4 simultaneously represent a hydrogen. Alternatively, the quinoline produced according to the present process may be disubstituted and of formula (I) in which R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3 , -CO 2 H, -CN, -NO 2 and -CF 3 with the proviso that two of the groups R 1 , R 2 , R 3 and R 4 simultaneously represent hydrogen.
Avantageusement, le composé organique aromatique est de formule (II) dans laquelle : NR représente N H2, un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui-ci, ou NO2 R5, R6, R7, R8 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6-C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10, alcynyle en C2-C10, -ORa, - SRa, -C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, -OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, -I, -NRaRb, -NO2, -CN, ou -CF3 ; Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6-C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10, alcynyle en C2-C10 substitué ou non par un groupement -ORx, -SRX, -C(0)-Rx, -C(0)-0-Rx, -OC(0)-Rx, F, Cl, Br, I, NRxRy, -CN, -CF3 ou -NO2 dans lequel Rx et Ry sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi un hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6-C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10, alcynyle en C2-C10. Advantageously, the aromatic organic compound is of formula (II) in which: NR is N H 2, a salt thereof or a protecting group thereof, or NO 2 R 5 , R 6 , R 7 , R 8 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, cycloalkyl, C3-C10, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl, -OR a , - SR a , -C (O) - R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -NO 2, -CN, or -CF 3 ; R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl substituted or unsubstituted with -OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) R x , F, Cl, Br, I, NR x R y , -CN, -CF 3 or -NO 2 in which R x and R y are selected independently of one another from hydrogen, C 1-4 alkyl; C10, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl.
Le groupement fonctionnel N H2 du composé organique aromatique (II) peut être protégé par un groupement protecteur couramment utilisé et bien connu de l'homme du métier. Le groupement fonctionnel N H2 peut notamment être protégé sous la forme d'imides, d'amides, de carbamates, d'imines, d'énamines, de dérivés sulfonylés, N- sulfénylés, N-alkylés ou N-silylés. The functional group N H2 of the aromatic organic compound (II) may be protected by a protecting group commonly used and well known to those skilled in the art. The functional group N H2 can in particular be protected in the form of imides, amides, carbamates, imines, enamines, sulfonylated, N-sulfenylated, N-alkylated or N-silylated derivatives.
De préférence, le composé organique aromatique peut être de formule (II) dans laquelle : Preferably, the aromatic organic compound may be of formula (II) in which:
NR représente N H2, un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui-ci, ou NO2 R5, R6, R7, R8 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C6, cycloalkyle en C3-C6, aryle en C6-C10, hétéroaryle à cinq ou six chaînons, hétérocycle à cinq ou six chaînons, alcényle en C2-C6, alcynyle en C2-C6, -ORa, -SRa, - C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, -OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, -I, -NRaRb, -NO2, -CN, ou -CF3 ; NR is NH 2, a salt thereof or a protecting group thereof, or NO 2 R 5 , R 6 , R 7 , R 8 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, cycloalkyl, C3-C6, C6-C10 aryl, five- or six-membered heteroaryl, five- or six-membered heterocycle, C2-C6 alkenyl, C2-C6 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) - R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -NO 2, -CN, or -CF 3 ;
Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en C1-C3 ou aryle en C6-C10. R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C3 alkyl or C6-C10 aryl.
En particulier, le composé organique aromatique peut être de formule (II) dans laquelle : In particular, the aromatic organic compound may be of formula (II) in which:
NR représente N H2, un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui-ci ; NR is N H2, a salt thereof, or a protecting group thereof;
R5, R6, R7, R8 représentent indépendamment les uns des autres -H, -OH, -OCH3, -SH, - SCH3, -N H2, -F, -Cl, -CH3, -CHMe2, -COCH3, -C02H, -CN, -NO2 ou -CF3. R 5, R 6, R 7, R 8 independently of one another -H, -OH, -OCH3, -SH, - SCH 3, -N H2, -F, -Cl, -CH3, -CHMe 2, -COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -NO 2 or -CF 3 .
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le composé organique aromatique est monosubstitué et de formule (II) dans laquelle NR représente N H2, un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui-ci ; R5, R6, R7 et R8 sont sélectionnés parmi -H, -OH, -OCH3, -SH, -SCH3, -NH2, -F, -Cl, -CH3, -CHMe2, -COCH3, -CO2H, -CN, -CF3 et NÛ2 à la condition que trois des groupements R5, R6, R7 et R8 représentent simultanément un hydrogène. Alternativement, le composé organique aromatique est disubstitué et de formule (II) dans laquelle NR représente NH2, un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui-ci ; R5, R6, R7 et R8 sont sélectionnés parmi -H, -OH, -OCH3, -SH, -SCH3, -NH2, -F, -Cl, -CH3, -CHMe2, -COCH3, -C02H, -CN, -CF3 et -NÛ2 à la condition que deux des groupements R5, R6, R7 et R8 représentent simultanément un hydrogène. According to a preferred embodiment of the invention, the aromatic organic compound is monosubstituted and of formula (II) in which NR represents N H 2, a salt thereof or a protective group thereof; R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3 , -CO 2 H, -CN, -CF 3 and NO 2 with the proviso that three of the groups R 5 , R 6 , R 7 and R 8 simultaneously represent hydrogen. Alternatively, the aromatic organic compound is disubstituted and of formula (II) wherein NR is NH 2, a salt thereof or a protecting group thereof; R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, -CH 3 , -CHMe 2 , - COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -CF 3 and -NO 2 with the proviso that two of the groups R 5 , R 6 , R 7 and R 8 simultaneously represent hydrogen.
Selon un premier mode de réalisation particulier, le composé organique aromatique de formule (II) peut être le nitrobenzène pour produire une quinoléine de formule (I) dans laquelle R1, R2, R4 sont un hydrogène et R3 un groupement OH. According to a first particular embodiment, the aromatic organic compound of formula (II) may be nitrobenzene to produce a quinoline of formula (I) in which R 1 , R 2 , R 4 are hydrogen and R 3 is an OH group.
Selon un second mode de réalisation particulier, le composé organique aromatique peut être de formule (I I) dans laquelle NR est N H2 ou un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui-ci; un des groupements R5, R6, R7 ou R8 est -NO2, les autres groupements étant un hydrogène pour produire la quinoléine de formule (I) dans laquelle R1 et R2 ou R2 et R3 ou R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote. Ainsi, lorsque R7 est -NO2, et R5, R6, R8 sont respectivement un hydrogène, la quinoléine produite est de formule (I) dans laquelle R1, R2 sont un hydrogène et R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote. Alternativement, lorsque R5 est -NO2, et R6, R7, R8 sont respectivement un hydrogène, la quinoléine produite est de formule (I) dans laquelle R3, R4 sont un hydrogène et R1 et R2 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote. Alternativement, lorsque R6 est -NO2, et R5, R7, R8 sont respectivement un hydrogène, la quinoléine produite est de formule (I) dans laquelle R1, R4 sont un hydrogène et R2 et R3 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote. Ainsi, ce second mode de réalisation particulier permet la production de phénanthroline. According to a second particular embodiment, the aromatic organic compound may be of formula (II) in which NR is N H 2 or a salt thereof or a protective group thereof; one of the groups R 5 , R 6 , R 7 or R 8 is -NO 2, the other groups being a hydrogen to produce the quinoline of formula (I) in which R 1 and R 2 or R 2 and R 3 or R 3 and R 4 together with the carbon atoms to which they are attached form a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom. Thus, when R 7 is -NO 2, and R 5 , R 6 , R 8 are respectively hydrogen, the quinoline produced is of formula (I) in which R 1 , R 2 are hydrogen and R 3 and R 4 together form with the carbon atoms to which they are attached a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom. Alternatively, when R 5 is -NO 2, and R 6 , R 7 , R 8 are respectively hydrogen, the quinoline produced is of formula (I) in which R 3 , R 4 are hydrogen and R 1 and R 2 together form with the carbon atoms to which they are attached a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom. Alternatively, when R 6 is -NO 2, and R 5 , R 7 , R 8 are respectively hydrogen, the quinoline produced is of formula (I) in which R 1 , R 4 are hydrogen and R 2 and R 3 together form with the carbon atoms to which they are attached a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom. Thus, this second particular embodiment allows the production of phenanthroline.
Selon un troisième mode de réalisation particulier de l'invention, les substituants R5, R6, R7 et R8 du composé organique aromatique de formule (II) utilisés comme réactif dans le procédé correspondent respectivement aux substituants R1, R2, R3 et R4 de la quinoléine de formule (I) produite à la fin dudit présent procédé. Ainsi, la présente invention peut fournir un procédé de production de quinoléines de formule (I) According to a third particular embodiment of the invention, the substituents R 5 , R 6 , R 7 and R 8 of the aromatic organic compound of formula (II) used as reagent in the process correspond respectively to the substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 of the quinoline of formula (I) produced at the end of said present process. Thus, the present invention can provide a process for producing quinolines of formula (I)
(l) (L)
dans laquelle in which
R1 , R2, R3, R4 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C20, cycloalkyle en C3-C20, aryle en C6-C20, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20, alcynyle en C2-C20, -ORa, -SRa, -C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, -OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, -I , -NRaRb, -CN, -NO2 ou CF3 ; ou R1 et R2 ou R2 et R3 ou R3 et R4 forment ensemble avec les atomes de carbone auxquels ils sont attachés un hétéroaryle à six chaînons comprenant un atome d'azote ; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 3 -C 20 cycloalkyl, C 6 -C 20 aryl, 5 to 10-membered heteroaryl, 5 to 10-membered heterocycle. C 2 -C 20 alkenyl, C2-C20 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a , -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -CN, -NO 2 or CF 3 ; or R 1 and R 2 or R 2 and R 3 or R 3 and R 4 together with the carbon atoms to which they are attached form a six-membered heteroaryl comprising a nitrogen atom;
Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en C1-C20, cycloalkyle en C3-C20, aryle en C6-C20, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20 ou alcynyle en C2-C20 substitué ou non par un groupement -ORx, -SRX, -C(0)-Rx, -C(0)-0-Rx, -OC(0)-Rx, -F, -Cl, -Br, -I , -NRxRy, -CN , -CF3 ou -NO2 dans lequel Rx et Ry sont indépendamment l'un de l'autre sélectionnés parmi un hydrogène, alkyle en C1-C20, cycloalkyle en C3-C20, aryle en C6- C20, hétéroaryle de cinq à dix chaînons, hétérocycle de cinq à dix chaînons, alcényle en C2-C20 ou alcynyle en C2-C20 non substitué, R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C20 alkyl, C3-C20 cycloalkyl, C6-C20 aryl, five to ten-membered heteroaryl, five to ten membered heterocycle, C2-C20 alkenyl or C2-C20 alkynyl substituted or unsubstituted with -OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) -R x, -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y, -CN, -CF3, -NO2 or wherein R x and R y are independently of one another selected from hydrogen C1-C20 alkyl, C3-C20 cycloalkyl, C6-C20 aryl, five to ten membered heteroaryl, five to ten membered heterocycle, C2-C20 alkenyl or unsubstituted C2-C20 alkynyl,
par réaction, en présence d'un acide et d'eau en état sous-critique, entre le glycérol et un composé organique aromatique de formule (II) by reaction, in the presence of an acid and water in a subcritical state, between glycerol and an aromatic organic compound of formula (II)
(II) (II)
dans laquelle in which
NR représente NH2, un sel de celui-ci ou un groupement protecteur de celui-ci; R1 , R R3, R4 étant tels que définis pour la quinoléine de formule (I) ci-dessus ; ledit procéd étant réalisé en flux continu. Avantageusement, selon ce troisième mode de réalisation particulier, la quinoléine et le composé organique aromatique sont respectivement de formule (I) et de formule (II) dans lesquelles : NR is NH 2, a salt thereof, or a protecting group thereof; R 1 , RR 3 , R 4 being as defined for the quinoline of formula (I) above; said procedure being carried out in continuous flow. Advantageously, according to this third particular embodiment, the quinoline and the aromatic organic compound are respectively of formula (I) and of formula (II) in which:
R1, R2, R3, R4 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6-C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10, alcynyle en C2-C10, -ORa, -SRa, -C(0)-Ra, -C(0)-0-Ra, -OC(0)-Ra, -F, -Cl, -Br, - I, -NRaRb, -CN, -NO2 OU -CF3 ; de préférence, R1, R2, R3, R4 représentent indépendamment les uns des autres un hydrogène, alkyle en C1-C6, cycloalkyle en C3-C6, aryle en C6-C10, hétéroaryle à cinq ou six chaînons, hétérocycle à cinq ou six chaînons, alcényle en C2-C6, alcynyle en C2-C6, -ORa, -SRa, -C(O)- Ra, -C(0)-0-Ra, -OC(0)-Ra, -F, -Cl, -NRaRb, -CN, -N02 ou -CF3; et R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, C 3 -C 10 cycloalkyl, C 6 -C 10 aryl, five to seven membered heteroaryl, five to seven membered heterocyclic rings; C 2 -C 10 alkenyl, C 2 -C 10 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a -F, -Cl, -Br, -I, -NR a R b , -CN, -NO 2 or -CF 3 ; preferably, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 independently of one another represent hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, C 3 -C 6 cycloalkyl, C 6 -C 10 aryl, five or six membered heteroaryl, heterocycle with five or six members, C2-C6 alkenyl, C2-C6 alkynyl, -OR a , -SR a , -C (O) -R a , -C (O) -O-R a , -OC (O) -R a , -F, -Cl, -NR a R b , -CN, -NO 2 or -CF 3 ; and
Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6-C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10, alcynyle en C2-C10 substitué ou non par un groupement ORx, -SRX, -C(0)-Rx, - C(0)-0-Rx, -OC(0)-Rx, -F, -Cl, -Br, -I, -NRxRy, -CN, -CF3 ou -NO2 dans lequel Rx et Ry sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi un hydrogène, alkyle en C1-C10, cycloalkyle en C3-C10, aryle en C6-C10, hétéroaryle de cinq à sept chaînons, hétérocycle de cinq à sept chaînons, alcényle en C2-C10 ou alcynyle en C2-C10 non substitué ; de préférence, Ra et Rb sont sélectionnés indépendamment l'un de l'autre parmi hydrogène, alkyle en C1-C3, aryle en C6- R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl, C2-C10 alkynyl substituted or unsubstituted by a group OR x , -SR X , -C (O) -R x , -C (O) -O-R x , -OC (O) - R x , -F, -Cl, -Br, -I, -NR x R y , -CN, -CF 3 or -NO 2 in which R x and R y are selected independently of each other from hydrogen C1-C10 alkyl, C3-C10 cycloalkyl, C6-C10 aryl, five to seven-membered heteroaryl, five to seven-membered heterocycle, C2-C10 alkenyl or unsubstituted C2-C10 alkynyl; preferably, R a and R b are independently selected from hydrogen, C1-C3 alkyl, C6-aryl,
De préférence, dans ce troisième mode de réalisation particulier, le composé organique aromatique de formule (II) peut être monosubstitué R1, R2, R3 et R4 étant sélectionnés indépendamment les uns des autres parmi -H, -OH, -OCH3, -SH, -SCH3, - NH2, -F, -Cl, -CH3, -CHMe2, -COCH3, -C02H, -CN, -NO2 et -CF3 à la condition que trois des groupements R1, R2, R3 et R4 représentent simultanément un hydrogène pour produire la quinoléine correspondante de formule (I) monosubstituée; ou être disubstitué R1, R2, R3 et R4 étant sélectionnés indépendamment les uns des autres parmi -H, -OH, -OCH3, -SH, -SCH3, -NH2, -F, -Cl, -CH3, -CHMe2, -COCH3, -C02H, -CN, -NO2, -CF3 à la condition que deux des groupements R1, R2, R3 et R4 représentent simultanément un hydrogène pour produire la quinoléine correspondante de formule (I) disubstituée. L'expression « quinoléine correspondante de formule (I) » signifie que les substituants R1, R2, R3 et R4 de la quinoléine de formule (I) sont respectivement identiques aux substituants R1, R2, R3 et R4 du composé organique aromatique de formule (II). Lorsque le composé organique aromatique de formule (II) est substitué, en position méta par rapport au groupement NR, par l'un des groupements mentionnés ci- dessus à l'exception de l'hydrogène, un mélange de deux quinoléines de formule (I) peut être obtenu dans laquelle soit R2 soit R4 correspond au groupement initialement présent en position méta par rapport au groupement NR dans ledit composé organique aromatique de formule (II). Preferably, in this third particular embodiment, the aromatic organic compound of formula (II) may be monosubstituted R 1 , R 2 , R 3 and R 4 being selected independently of each other from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH3, -NH 2 , -F, -Cl, -CH3, -CHMe 2 , -COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -NO 2 and -CF 3 with the proviso that three of the groups R 1 , R 2 , R 3 and R 4 simultaneously represent hydrogen to produce the corresponding quinoline of formula (I) monosubstituted; or being disubstituted R 1 , R 2 , R 3 and R 4 being independently selected from -H, -OH, -OCH 3 , -SH, -SCH 3 , -NH 2 , -F, -Cl, - CH 3 , -CHMe 2 , -COCH 3 , -C0 2 H, -CN, -NO 2, -CF 3 with the proviso that two of the groups R 1 , R 2 , R 3 and R 4 simultaneously represent a hydrogen to produce quinoline corresponding formula of formula (I) disubstituted. The expression "corresponding quinoline of formula (I)" means that the substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 of the quinoline of formula (I) are respectively identical to the substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 of the aromatic organic compound of formula (II). When the aromatic organic compound of formula (II) is substituted, in the meta position with respect to the NR group, by one of the groups mentioned above with the exception of hydrogen, a mixture of two quinolines of formula (I ) can be obtained in which either R 2 or R 4 corresponds to the group initially present in the meta position with respect to the NR group in said aromatic organic compound of formula (II).
Exemples Examples
Exemple 1 Example 1
A une solution de 0.91 mL d'aniline (10,0 mmol, 1 ,0 éq), de formule (II) dans laquelle NR est Nhb, R5, R6, R7, R8 sont un hydrogène, dans 200 mL d'eau ont été ajoutés à température ambiante, 4.31 mL (60,0 mmol, 6,0 éq) de glycérol et 1.97 mL (30 mmol, 3,0 éq) d'acide méthanesulfonique. La solution a été agitée à température ambiante pendant 10 minutes puis a été injectée avec une vitesse spatiale horaire de 3,1 h"1 dans une zone de réaction ayant une température de 300°C et une pression de 10 MPa. La solution a été injectée en continue dans la zone de réaction pendant 50 minutes. La solution récupérée en continu contenait la quinoléine correspondante de formule (I) dans laquelle R1, R2, R3, R4 sont un hydrogène, comme le confirme les données RMN ci-dessous. A la fin de l'expérience, un volume de 100 mL a été récupéré. 10 mL d'une solution aqueuse saturée de NaHCC>3 ont été additionnés puis la solution a été diluée avec du méthanol jusqu'à un volume de 400 mL. La solution a été injectée en HPLC (Colonne C18 Pervail, Méthanol/Eau 80/20 à 1 mL/min) et le rendement a été déterminé grâce une courbe d'étalonnage préalablement effectuée (temps de rétention de la quinoléine = 5,063 minutes). Le rendement était de 40%. To a solution of 0.91 ml of aniline (10.0 mmol, 1.0 equiv), of formula (II) in which NR is Nhb, R 5 , R 6 , R 7 , R 8 are hydrogen, in 200 ml of water were added at room temperature, 4.31 mL (60.0 mmol, 6.0 eq) of glycerol and 1.97 mL (30 mmol, 3.0 eq) of methanesulfonic acid. The solution was stirred at room temperature for 10 minutes and then was injected with an hourly space velocity of 3.1 h "1 in a reaction zone having a temperature of 300 ° C and a pressure of 10 MPa. The solution was continuously injected into the reaction zone for 50 minutes The solution recovered continuously contained the corresponding quinoline of formula (I) wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 are hydrogen, as confirmed by the NMR data Below, at the end of the experiment, a volume of 100 ml was recovered, 10 ml of a saturated aqueous NaHCO 3 solution were added and then the solution was diluted with methanol to a volume of 400 ml The solution was injected with HPLC (Pervail C18 column, methanol / water 80/20 at 1 ml / min) and the yield was determined using a calibration curve previously carried out (retention time of quinoline = 5.063 minutes) The yield was 40 %.
RMN 1H (400 MHz ; CDCI3), δ (ppm), J (Hz) : 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ (ppm), J (Hz):
8,84 (d, J = 2,8 Hz, 1 H, H1); 8,1 1 (d, J = 8,40 Hz, 1 H, H8); 7.99 (d, J= 8,4Hz, 1 H, H3); 7,67 (d, J = 8 Hz, 1 H, H5); 7,63 (d, J = 8 Hz, 1 H, H7); 7,44 (t, 1 H, H6); 7,25 (t, 1 H, H2). 8.84 (d, J = 2.8 Hz, 1H, H1); 8.1 (d, J = 8.40 Hz, 1H, H 8 ); 7.99 (d, J = 8.4 Hz, 1H, H 3 ); 7.67 (d, J = 8 Hz, 1H, H 5 ); 7.63 (d, J = 8 Hz, 1H, H 7 ); 7.44 (t, 1H, H 6 ); 7.25 (t, 1H, H 2 ).
RMN 13C (100 MHz; CDC ): 13 C NMR (100 MHz, CDC):
150,0 (Ci); 148,1 (Car); 135,7 (Car); 129,2 (2Car); 128,0 (Car); 127,6 (Car); 126,3 (Car,); 150.0 (Ci); 148.1 (C ar ); 135.7 (C ar ); 129.2 (2C ar ); 128.0 (C ar ); 127.6 (C ar ); 126.3 (Car,);
Exemple 2 L'exemple 1 est reproduit en substituant l'acide méthanesulfonique par l'acide sulfurique. Un rendement de 38% en quinoléine a été obtenu. Example 2 Example 1 is repeated substituting methanesulfonic acid with sulfuric acid. A 38% yield of quinoline was obtained.
Exemple 3 Example 3
L'exemple 1 a été reproduit en faisant varier la vitesse spatiale horaire d'injection de solution dans la zone de réaction. Les résultats sont repris dans le tableau 1 dessous et sont illustrés à la figure 1 . Example 1 was repeated by varying the hourly space injection rate of solution in the reaction zone. The results are shown in Table 1 below and are illustrated in Figure 1.
Tableau 1 - rendement en quinoléine en fonction de la vitesse spatiale horaire Table 1 - Quinoline yield versus hourly space velocity
L'exemple 3c, reproduisant l'exemple 1 montre les meilleurs résultats avec un rendement de l'ordre de 40%. Cependant, de très bons résultats ont également été obtenus à des vitesses spatiales horaires supérieures ou inférieures. Ainsi des rendements de 33% et 34% ont été obtenus à des vitesses spatiales horaires respectivement de 7,75h"1 et 1 ,55h"1. Example 3c, reproducing example 1 shows the best results with a yield of the order of 40%. However, very good results have also been obtained at higher or lower hourly space velocities. Thus yields of 33% and 34% were obtained at hourly space velocities respectively of 7.75h "1 and 1, 55h " 1 .
Exemple 4. Example 4
L'exemple 3 a été reproduit en substituant l'acide méthanesulfonique par l'acide sulfurique. Les résultats sont repris dans le tableau 2 ci-dessous et sont illustrés à la figure 1 . Example 3 was repeated substituting methanesulfonic acid with sulfuric acid. The results are shown in Table 2 below and are illustrated in Figure 1.
Tableau 2 - rendement en quinoléine en fonction de la vitesse spatiale horaire Table 2 - Quinoline yield versus hourly space velocity
La réalisation du procédé selon la présente invention a permis d'obtenir de bons rendements avec l'acide sulfurique comme avec l'acide méthanesulfonique. Exemple 5 The realization of the process according to the present invention has made it possible to obtain good yields with sulfuric acid as with methanesulfonic acid. Example 5
L'exemple 1 a été reproduit pour préparer une solution contenant 200 mL d'eau, 30 mmol d'acide méthanesulfonique, 60 mmol de glycérol et 10 mmol de composé organique aromatique de formule (II) tel que défini dans la présente demande. Le procédé est réalisé en continu à 300°C et 10 MPa. La vitesse spatiale horaire et le rendement en quinoléine de formule (I) sont mentionnés dans le tableau 3 ci-dessous. Example 1 was reproduced to prepare a solution containing 200 ml of water, 30 mmol of methanesulfonic acid, 60 mmol of glycerol and 10 mmol of aromatic organic compound of formula (II) as defined in the present application. The process is carried out continuously at 300 ° C and 10 MPa. The hourly space velocity and the quinoline yield of formula (I) are shown in Table 3 below.
Tableau 3 - rendement en quinoléine en fonction de la vitesse spatiale horaire à partir de différents composé organique aromatique de formule (II) en présence de CH3SO3H. Table 3 - Quinoline yield as a function of the hourly space velocity from different aromatic organic compound of formula (II) in the presence of CH 3 SO 3 H.
Comme le montre l'exemple 5, de bons rendements en quinoléine sont obtenus pour différentes anilines substituées. As shown in Example 5, good yields of quinoline are obtained for different substituted anilines.
Exemple 6 Example 6
L'exemple 5 est reproduit en substituant l'acide méthanesulfonique par l'acide sulfurique et en appliquant une vitesse spatiale horaire de 3,1 h"1. Les résultats sont détaillés dans le tableau 4 ci-dessous. Example 5 is reproduced by substituting methanesulfonic acid with sulfuric acid and applying a space velocity of 3.1 h "1. The results are detailed in Table 4 below.
Tableau 4 - rendement en quinoléine en fonction de la vitesse spatiale horaire à partir de différents composé organique aromatique de formule (II) en présence C/7- 2SO4. Table 4 - Quinoline yield as a function of hourly space velocity from various aromatic organic compound of formula (II) in the presence of C / 7-2SO4.
Comp. organique Vitesse Quinoléine Comp. Organic Speed Quinoline
Rendement yield
Exemples aromatique de spatiale de formule (I) Aromatic Examples of Spatial Formula (I)
(%) formule (II) horaire (h"1) (%) formula (II) hourly (h "1 )
6a 4-chloroaniline 3,10 6-chloroquinoléine 50% 6a 4-chloroaniline 3,10 6-chloroquinoline 50%
6b 4-isopropylaniline 3,10 6-isopropylquinoléine 56%6b 4-isopropylaniline 3,10 6-isopropylquinoline 56%
6c 4-méthylaniline 3,10 6-méthylquinoléine 40% La présente invention propose donc un procédé innovant de production de quinoléines pour une grande variété d'anilines dans des conditions améliorant l'efficience industrielle du procédé. 6c 4-methylaniline 3,10 6-methylquinoline 40% The present invention therefore proposes an innovative process for the production of quinolines for a wide variety of anilines under conditions improving the industrial efficiency of the process.
Les termes et descriptions utilisés ici sont proposés à titre d'illustration seulement et ne constituent pas des limitations. L'homme du métier reconnaîtra que de nombreuses variations sont possibles dans l'esprit et la portée de l'invention telle que décrite dans les revendications qui suivent et leurs équivalents ; dans celles-ci, tous les termes doivent être compris dans leur acception la plus large à moins que cela ne soit indiqué autrement. The terms and descriptions used here are for illustrative purposes only and are not limitations. Those skilled in the art will recognize that many variations are possible within the spirit and scope of the invention as described in the following claims and equivalents thereof; in these, all terms must be understood in their broadest sense unless otherwise indicated.
Claims
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1402830A FR3029916B1 (en) | 2014-12-11 | 2014-12-11 | PROCESS FOR PRODUCING QUINOLINE IN THE LIQUID PHASE |
| FR1402830 | 2014-12-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2016091705A1 true WO2016091705A1 (en) | 2016-06-16 |
Family
ID=52988095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2015/078469 Ceased WO2016091705A1 (en) | 2014-12-11 | 2015-12-03 | Method for synthesizing quinolines in liquid phase |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3029916B1 (en) |
| WO (1) | WO2016091705A1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6103904A (en) * | 1997-07-17 | 2000-08-15 | Basf Corporation | Skraup reaction process for synthesizing quinolones |
-
2014
- 2014-12-11 FR FR1402830A patent/FR3029916B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-12-03 WO PCT/EP2015/078469 patent/WO2016091705A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6103904A (en) * | 1997-07-17 | 2000-08-15 | Basf Corporation | Skraup reaction process for synthesizing quinolones |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| HANEN SAGGADI ET AL: "Quinoline and phenanthroline preparation starting from glycerol via improved microwave-assisted modified Skraup reaction", RSC ADVANCES, vol. 4, no. 41, 29 April 2014 (2014-04-29), pages 21456 - 21464, XP055161318, ISSN: 2046-2069, DOI: 10.1039/c4ra00758a * |
| HANEN SAGGADI ET AL: "Toward the synthesis of 6-hydroxyquinoline starting from glycerol via improved microwave-assisted modified Skraup reaction", CATALYSIS COMMUNICATIONS, vol. 44, 21 July 2013 (2013-07-21), pages 15 - 18, XP055161331, ISSN: 1566-7367, DOI: 10.1016/j.catcom.2013.07.029 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3029916B1 (en) | 2016-12-02 |
| FR3029916A1 (en) | 2016-06-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mizar et al. | Flexible stereoselective functionalizations of ketones through umpolung with hypervalent iodine reagents | |
| EP2097431B1 (en) | Ruthenium-based catalytic complexes and the use of such complexes for olefin metathesis | |
| Yousefi et al. | Piperazine: An excellent catalyst for the synthesis of 2-amino-3-cyano-4H-pyrans derivatives in aqueous medium | |
| CN110078605B (en) | Synthesis of Optically Active Trifluoromethyl Compounds by Asymmetric Conjugation Addition of Organoboronic Acids to α,β-Unsaturated Ketones | |
| Okamoto | Synthetic Reactions Using Low‐valent Titanium Reagents Derived from Ti (OR) 4 or CpTiX3 (X= O‐i‐Pr or Cl) in the Presence of Me3SiCl and Mg | |
| CN103910628A (en) | Production method of α-fluoroacrylate | |
| CN110105319B (en) | A kind of preparation method of C-3-position alkyl substituted coumarin derivative | |
| CA1077061A (en) | Process for the oxydation of .beta.-ethilenic ketones | |
| FR2914867A1 (en) | PROCESS FOR THE SYNTHESIS OF PALLADIUM HETEROGENEOUS CATALYSTS, CATALYSTS OBTAINED AND USES THEREOF | |
| KR101879143B1 (en) | Method for producing 2-amino-substituted benzaldehyde compound | |
| JP5170382B2 (en) | Method for producing asymmetric catalytic aldol reaction product | |
| Hu et al. | Efficient and convenient oxidation of aldehydes and ketones to carboxylic acids and esters with H 2 O 2 catalyzed by Co 4 HP 2 Mo 15 V 3 O 62 in ionic liquid [TEBSA][BF 4] | |
| Thakare et al. | Catalyst-free and environment friendly synthesis of 2-aryl-3-substituted-4-thiazolidinones in water | |
| WO2016091705A1 (en) | Method for synthesizing quinolines in liquid phase | |
| CN113087689A (en) | Simple synthesis method of 5-amino-gamma-lactone derivative | |
| CN106565535B (en) | The preparation method of 2- diazonium -1- aryl ketones compounds | |
| Karmakar et al. | Silver-catalyzed tandem 5-and 6-endo-cyclizations via concomitant yne-ol-imine activation: selective entry to 2-aryldihydrofuroquinolines | |
| WO2001055067A1 (en) | Method for preparing alpha-halogenated ketones | |
| Pinheiro et al. | A Brønsted base-promoted diastereoselective dimerization of azlactones | |
| Peng et al. | Copper‐Catalyzed Oxidative Cross‐Coupling/C− C Bond Cleavage/Cyclization of Aryl Methyl Ketones with 4‐Aminocoumarins: Domino Synthesis of Dicoumarin‐Fused [1, 5]‐Diazocines | |
| FR2980197A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF METHIONINE | |
| CH633514A5 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF 2,2-DIMETHYL-5- (2,5-XYLYLOXY) ACID VALERIC. | |
| CN109485647B (en) | A kind of preparation method of anti-anxiety drug Pagolone or Pazin clone | |
| JP4066679B2 (en) | Process for producing aralkyl ketones and catalyst thereof | |
| CN106565644A (en) | 3- alkyl-5-hydroxy-4-aryl furanone derivative and preparation method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15804485 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15804485 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |