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PROCEDE DE PREPARATION D' d-HALOGENO- ss-ARYLPROPIONITRILES.
La présente invention a pour objet, un procédé de préparation des c(-halogèno- -arylpropionitriles.
Il est connu que des Ó-halogèno- -propionitriles peuvent être obtenus par la réaction de Meerwein (J. prakt Chem. 152 (1939) 237) en faisant réagir, en présence d'un catalyseurles haloeènures d'aryldiazonium correspondants avec l'acrylonitrile ou avec les dérivés Ó-substitués de ce dernier.
Les rendements de cette méthode connue sont généralement médiocres, voire faibles. De plus, il est également connu qu'un bon nombre de sels d'aryldiazonium ne se prêtent pas à la dite réaction, laquelle a en outre le désavantage de devoir être conduite très lentement.
L'invention a pour but de remédier aux inconvénients
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cités ci-dessus en rendant possible 1 ) la production des .(-halogène- ss-arylpropionitriles avec des rendements consid4rablement améliorés, 2 la préparation d'Ó-halogèno-ss-arylorpiontrieles qu'il était, jusqu'ici impossible de synthétiser selon la dite voie, 3 ) la réalisation de cette réaction en une durée nettement écourtée.
En vue de la réalisation de ce but, le procédé objet de l'invention est caractérisé en ce que les arylamines correspondantes sont diazotées en présence d'un acide alcanoique de façon à obtenir des sels d'aryldiazonium dans un milieu particulièrement favorable pour la mise en réaction des dite sels avec l'acrylonitrile ou ses dérivés Ó-substitué, réaction conduisant à la formation des Ó-balogèno-ss-arylpropiontriles correspondants.
Les améliorations et les résultats avantageux apportés par le procédé objet de l'invention proviennent de l'utilisation d'un acide alcanoique comme co-solvant, aussi bien pendant la diazotation des arylamines que pendant la réaction des sels de diazonium avec l'acrylonitrile ou ses dérivés Ó-sbustiutés cette dernière réaction étant menée en présence d'un halogènure de cuivre, de préférence cuivreux.
Comme exemples d'acides alcanoiques à mettre en oeuvre selon la présente invention on peut citer les acides acétique, formique, propionique, etc...
Le procédé objet de l'invention se différencie avan- tageusement des procédés connus ; cettedifférenciation réside dans le fait que les fortes quantités de glace et d'eau, habituellement mises en oeuvre pour diazoter les arylamines, sont remplacées par un acide alcanoique. La présence de ce dernier au moment d'e.ffectuer la réaction de cyanoalkylation permet d'opérer dans un milieu organique favorable, ayant pour conséquence l'obtention des Ó-halogèno-ss-arylpropiontriles
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avec des rendements considérablement améliorés, la durée de réaction étant nettement écourtée. Ce nouveau procédé a permis de synthétiser dans des conditions économiques des Ó-halogèno- p-arylpropionitriles qui n'étaient, jusqu'ici, ni décrits, ni connus.
L'utilisation d'un acide alcanotque selon la présente invention a aussi pour avantage de restrinidre fortement les quantités de sous-produits habituellement formés au cours de la réaction de cyanoalkylation, tout en demandant la mise en oeuvre de beaucoup moins de catalyseur.
Un avantage supplémentaire du procédé réside dans le fait que pratiquement tous les halogénures d'aryldiazonium peuvent être préparés en présence d'un acide alcanoique, ce qui a pour conséquence que davantage de sels d'aryldiazonium aux structures complexes peuvent être soumis avec succès à la cyanoalkylation, tandis que les méthodes jusqu'ici décrites, ne permettaient d'effectuer cette réaction qu'aux dépens des seules arylamines solubles en milieu halohydrique + eau.
Les Ó- -halogèno-p-arylpropionitriles faisant l'objet de la présente invention répondent à la formule générale suivante :
EMI3.1
dans laquelle R peut représenter un atome d'hydrogène, un groupe alkyl inférieur, le radical trifluorométhyl, un hydroxy, un groupe alkoxy ou alkylthio inférieur ou dialkylamino, ou encore, le radical phényl, phénoxy ou phénylthio dans lequel le noyau phényl peut être ou non substitué par au moins un halogène et, éventuellement, l'un des radicaux suivants : -CF# -NO2, -ON, -COOH ou
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EMI4.1
-CH2CHCL-CN ; les radicaux Xie semblables ou différents, peuvent être choisis parmi les grcupss suivants : hydrogène, halogène, alkyl inférieur, nitro, cyano ou carboxy ;
en outre, R et l'un das radicaux Xi peuvent être combinés de façon à représenter ensemble une même chaîne tétra-carbonée saturée ou non, éven tuellement substituée par un ou plusieurs halogènes, chaine fixée par ses carbones extrêmes au noyau de la formule générale; de façon à constituer soit le noyau naplitalènique, soit celui de la tétraline :
EMI4.2
m : est entier et peut prendre les valeurs zéro, 1, 2 et 3. n : est entier et peut prendre les valeurs 1, 2, 3 ou 4 ; 1 et Y' représentent des halogènes et peut représenter soit un Atome d'hydrogène, soit un halogène ou soit un radical méthyl
Comme exemples de produits conformes la formule générale ci-avant, on peut citer :
EMI4.3
r -c!lor-.
(-( 3-chlor--tolyl)pz opionitril o -bromo- Ô-(3-éhlor-2-tolyl)prop16nitnle et -chlor- -( 3-fluoroy.toly.)propionitrile d cfr- (3..(x-fccto-J*Lhlorphérl)propianitrile q -c'' or- -( 2.6-dichlorP1E1n,.1)propion1trilG j -cr,lox-â-(2t,6-triehlorphérrljprapionitrile , -ahlor- -( 2.4. atricl:lahéryl ipropioaitrile
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EMI5.1
c-chlor- -(2.6-dichlor-.-nitrophényl)propionitrile -càlor-µ -(2-chlor-4-nitrophényl)propionitrile "" -chIor-\) -( 5.$-dichIornaphtyl)propionitrile d...chlcr- r-(3-carboxy-4-chlorphényl)propionitrile d f -dichlor- A. -(3.3-dichlor-i.lt-biphényléne)dipropio-
EMI5.2
nitrile
EMI5.3
-chlor- $ -(4-p,chlorphénoxy-phényl)propionitrile t-chlor- - .-( 2..-dichlorphénoxy)phénylJ propionitrile d -chlor- ( - ;
-( 2.4.5-trichlorphénylthio)phényl propionitrile d.. !-dichlor--(2.6-dichïorphényl)propßonitrile -dichlor- -.(3-nitrophényl)propionitrile d -chlor-dL -méthyl- -(3-chlor-2-tolyl)propionitrile -chlor- -méthyl- -( 34-dichl orph6nyl)propionitrile a,-cilor- -(3.5-dichlor-J+-hydroxyphényl)propionitrile (t-chlor- p-( 2-iodophényDpropionitrile 4-chlore-@ -(4-iodophényl)propionitrile 8 el. -dichlor- à -(1;liodophényl)propionitrile
EMI5.4
d-chlor- -(2-fluorophényl)propionitrile
EMI5.5
' -.ctich.r--(2..fluorophéngl)propionitrile 4-oehlor-à;
-méthyl- -( 2-fluorophényl)proptnnitrile d r , -dichlor.. °-( 4-fluorophényl ) propionitrile -ch.or-o '-méthyl- -(4-fluoropbényl) propionitrile o -chl tr- ( 4-flu a-wphényl ) propionitrila 4-chlxzr ÀP(3-tri±luorométhylphényl)propionitrile o(-calor- -(2-chlor-5-triflucrométhylphénylpropfar.itxiie d' d-.r3.chl r--(z-ch.. r-5-trifluorom&thylphényl)progi nitrile -c-hlO7'- û .( 2-rca,;hoxy-!-chlorghEinyl)propionir;ile c{.( -dichlor-' ?(-Biéthoxy-4-chlorphényl)propionitrile <-cher- gµ/-méthyl- 'û-( 2-aéthoxy-4-chlorphény? propioni:rile 4-ehlor- -(.3.4..5-tétracblorphényl)propioni.trile
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EMI6.1
rf-chlor- 3 a(1-naphtyl)propionitrile 0<.
C-dichlor- -(l-naphtyl)propionitrile Q\ -chlor- (3 -(2-trifluorométhylphén,yl) pro?ionitrile p.d-dichlor- -(2-trifluorométhylphényï)proplnitrile -chor- p -(4-diméthylaminoDhényl)propionirrile Ot-chlor- 0( -méthyl- 3 -(2.6-dichlor-4-nitrophényl)prôpionitrile <. o(-dichlor- A -(2.6-dichJ.Ojr-4-nitrophényl)propionitrile.
Les exemples ci-avant sont nullement limitatifs.
La préparation connue des p .-h:logèno-, -arylpropionitriles peut être ;.lsumée commle suit :
EMI6.2
1 ) diazctation d'un* arylamine en milieu halohydrique
EMI6.3
2 ) réaction du sel ù' aryldiaz('ikium avec l'acrylonitrile (ou ses dérivés a -#substitués) en présence d'un catalyseur.
EMI6.4
Selon la rrésente invention, la réaction en milieu
EMI6.5
catalysé du sel d'Q;yldiazoniu avec l'acrylonitrile (ou ses
EMI6.6
dérivés 6-substitués) est conduite en présence d'un co-solvant.
EMI6.7
constitué par un aci0e alcanoIqLe, de préférence acétique.
De façon à assurer 1s continuité opératoire au
EMI6.8
départ des arylamines, la diazotation de ces amines est effectuée en présence' du même co-solvant, à savoir, l'acide
EMI6.9
alcanotque dont question plus haut*
EMI6.10
Il en résulte qu'après filtration éventuelle de la
EMI6.11
solution "a1canotquen de sel d'a!71dlazonium, il suffit, dans un réacteur appropria d'ajouter celle-ci en m8me temps que 3s solution de catalyser à 1?acry'Àonitr-e±lo (ou in dérivé 0( substitué de ce dern:,et),, lui-même en, solution par exemple dans l'acétone, la température étant Jl!ain1;enue entre 15 et 40OCs de préférence entre 20 s:, 250C.
Pour mettra en évidence l'effet favorable du coueol- .vant dans cette réaction de cyvncalkylationg les résultats de différentas préparations d' ô( +àlxlor- fA <'o(3-zhlmé-2-lolyl) propionibrile, menées en préà6,àùe ou en absence dai6-alcanotque, oas été casseabléa dan-j 1 tableau 1 ci-aprëa.
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Mis à part le sel de cuivre, la nature et les quantités de réactifs sont identiques dans les différents essais. La réaction du chlorure de 6-chlortoluène-2- diazonium avec l'acrylontrile a été effectuée pour chaque essai à la même température, soit 22 c :
Les essais I à vI sont caractérisés par l'utilisation d'acide alcanoique comme co-solvant. Pour VII et VIII l'acide alcanoîque a été remplacé par un même volume d'eau, tandis que dans l'essai IX, l'acide alcanoique est remplacé par un mène volume d'une solution d'acétate de sodium. Dans ce dernier cas, le pH final du milieu de réaction n'est que de 3,5.
L'emploi d'acétate de sodium dans de telles réactions de cyanoalkylation a été recommandé par certains auteurs en vue de diminuer l'acidité du milieu. Les résultats de l'essai IX soulignent que cette diminution de l'acidité est défavorable, conduisant à une formation très importante de résidu.
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TABLEAU 1
Au départ d'une mole d'arylamine et de 1,5 molos d'acrylonitrile.
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<tb>
<tb>
Essai <SEP> Co-solvant <SEP> Catalyseur <SEP> Sous-produits
<tb> n <SEP> ou <SEP> de <SEP> cyano- <SEP> Rondement <SEP> A <SEP> B <SEP> C
<tb> autre <SEP> alkylation <SEP> (x)
<tb> I <SEP> acide <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 150 <SEP> g <SEP> 18 <SEP> g <SEP> 5 <SEP> g <SEP> 7 <SEP> g
<tb> formique <SEP> CuCl
<tb>
<tb> II <SEP> acide <SEP> 25 <SEP> g <SEP> 145 <SEP> g <SEP> 14 <SEP> g <SEP> 4 <SEP> g <SEP> 7 <SEP> g
<tb>
EMI8.2
foriniqne CuC12.2HZ0
EMI8.3
<tb>
<tb> III <SEP> acide <SEP> acé- <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 169,2 <SEP> g <SEP> Il,2 <SEP> g <SEP> 6 <SEP> g <SEP> 7 <SEP> g
<tb> tique <SEP> CuCl
<tb>
EMI8.4
,. 1 0 ;
tT 1 Q 7 w acide 25 g .0,.. 1,9,1? é 7 g 7,.5 acétique CuClz.2H20
EMI8.5
<tb>
<tb> V <SEP> acide <SEP> pro- <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 166 <SEP> g <SEP> 13 <SEP> g <SEP> 5 <SEP> g <SEP> 6 <SEP> g
<tb> pionique <SEP> CuCl
<tb>
EMI8.6
VI acide pro- 25 g lÓ5 g 7 g 4 g 7 g pionique CuCl2"2H2C)
EMI8.7
<tb>
<tb> VII <SEP> eau <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 65 <SEP> g <SEP> 22,5 <SEP> g <SEP> 37,2 <SEP> g <SEP> 20 <SEP> g
<tb> CuCl
<tb> VIII <SEP> eau <SEP> 25 <SEP> g <SEP> 115 <SEP> g <SEP> 12 <SEP> g <SEP> 21,4 <SEP> g <SEP> 26 <SEP> g
<tb>
EMI8.8
CuC1.2HO
EMI8.9
<tb>
<tb> IX <SEP> eau <SEP> + <SEP> 25 <SEP> g <SEP> 107,3 <SEP> g <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 43 <SEP> g
<tb>
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acétate CuC1.2HO
EMI8.11
<tb>
<tb>
<tb>
(*) Ó -chlor- /3 -(3-chlor-2-tolyl)propionitrile A :
mono- et dichlortoluène B : crésol chloré C : résidu
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Le tableau 1 illustre bien le fait que l'emploi d'un acide alcanolque comme co-solvant, selon le procédé de la présente invention, a un effet nettement favorable sur la réaction de cyanoalkylation. Les rendements en Ó -halogèno- ss-arylpropiontriles sont considérablement agumentés Cette augmentation est principalement due à une diminution importante des quantités de produits secondaires formés au cours de la réaction (aryles chlorés, dérivés phénoliques et résidu résineux).
Un autre avantage de la présente invention réside en ce que les meilleurs rendements en Ó-halogéno ss-aryl propionitriles sont obtenus lorsque l'emploi d'acide alcanoique comme co-solvant va de pair, en ce qui concerne la réaction de cyanoalkylation proprement dite, avec l'utilisation de chlorure cuivreux, CuCl comme catalyseur. A noter aussi que, compte tenu des teneurs respectives en cuivre, les quantités de chlorure cuivreux à mettre en oeuvre sont moindres que celles requises dans le cas d'utilisation de chlorure cuivrique, CuCl22H2O par mole d'arylamine, 10 g(O,l mole de CuCl suffisent tandis qu'il faut 25 g (0,15 mole) de CuCl2.2H2O
Le temps de réaction est un autre facteur important.
L'emploi d'acide alcanoique selon l'invention réduit, considérablement la durée de la réaction du sel d'aryldiazonium avec l'acrylonitrile (ou un dérivé ci -substitué de ce dernier).
Cette constatation est mise en évidence dans le tableau 2 où sont comparées les durées de cette réaction de cyanoalkylation, en présence et en absence d'acide acétique comme co-solvant, les deux types de catalyseurs cités plus haut ayant été mis en oeuvre dans chaque cas.
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TABLEAU 2
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<tb>
<tb> Co-solvant <SEP> sel <SEP> de <SEP> cuivre <SEP> temps <SEP> de <SEP> réaction
<tb> acide <SEP> acétique <SEP> CuCl <SEP> 4 <SEP> heures
<tb> acide <SEP> acétique <SEP> CuC12.2 <SEP> H2O <SEP> 4,25 <SEP> h.
<tb> eau <SEP> CuCl2 <SEP> 24 <SEP> h.
<tb>
<tb> eau <SEP> CuCl2,2 <SEP> H2O <SEP> plus <SEP> de <SEP> 10 <SEP> h.
<tb>
Les exemples suivants illustrent la présente invention sans toutefois en limiter la portée. ¯ ¯ Exemple 1 : a) Dans un réacteur de deux litres, muni d'un agitateur, d'un thermomètre et d'une ampoule à brome, on introduit 280 ml d'acide acétique et 280 ml d'acide chlorhydrique concentré (9 N). On ajoute goutte à goutte 141,5 g (1 mole) de 6- chloro-o . toluidine tout en agitant énergiquement. Le- mélange réactionnel est refroidi jusqu'à 0 c On y intro- duit ensuite, goutte à goutte et en l'espace de 15 minutes,
150 ml de solution aqueuse contenant 75 g de nitrite de sodium, en maintenant la température entre 0 et 4 c et en agitant énergiquement L'extrémité de l'ampoule à brome doit plonger dans le liquide.
On laisse réagir quelques minutes puis on filtre la solution de sel de diazonium sur filtre en verre fritté. b) Dans un réacteur de 2 litres, muni d'un agitateur, d'un réfrigérant et de deux ampoules à brome, on introduit 120 ml d'acétone et 9C g d'acrylonitrile (1,5 mole). En l'espace de
10 à 15 minutes, on ajoute en même temps la solution du sel de diazonium et une solution dans l'acide chlorhydrique de
10 g de chlorure cuivreux fraîchement préparé. On agite lentement le milieu réactionnel en maintenant la température
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à 22 c Lorsque tout dégage.,rient- d'azote a cessé ce qui indique la fin de la réaction, on sépare les deux couches qui se sont formées. La couche aqueuse est extraite 2 fois avec 50 ml de CCl4 que l'on ajoute à la ccuche organique.
Pour éliminer le chlorocrésol formé, la couche organique est lavée plusieurs fois avec une solution de NaOH 2N.
Après lavage à l'eau et séchage sur CaCl2 on distille sous vide. La fraction de tête est constituée de mono- et dichlorotoluènes. L'Ó-chloro ss -(3-chlor-2-tolyl)pro- pionitrilr distille entre 115 et 125 C sous 0,1 mm. C'est un liquide légèrement jaunâtre de densité 1,2541 à 25 C.
L'analyse indique un pourcentage de chlore égal à 32,98 % (pourcentage théorique : 33,17 5 On obtient 169,2 g de ce produit, soit 79 % du rendement théorique. Le ballon de distillation contient encore 7 g de résidu non distillable.
Exemple 2 .
On a préparé de la même manière 1'Ó -bromoss (3-chlor-2-tolyl)propionitrile. 141,5 g de 6-chlor-o.toluidine sont diazotés dans un mélange de 300 ml d'une solution aqueuse de HBr à 63 % 250 ml d'eau et de 280 ml d'acide acétique ; cette diazotation est effectuée par addition de 75 g de NaN02 dissous dans 150 ml d'eau. Après filtration, la solution de bromure de 6-chlor-toluène-2-diazonium est ajoutée en même temps qu,tune solution aqueuse de 26 g de CuBr2 à un mélange de 90 g d'acrylonitrile et de 120 ml d'acétone. On agite lentement en maintenant la température à 20 C.
Lorsque le déga- gement d'azote a cessé, on isole l' Ó-bromo-ss -(3-chlor-2- tolyl) propionitrile de manière semblable à celle décrite dans l'exemple 1. On obtient 145,4 g d'une huile jaunâtre distillant entre 130 et 140 C sous un vide de 10-2 mm. (Rendement : 56,2 % Analyse % halogène calculé : 44,68 % trouvé : 45,90- %
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Exemple 3 :
Dans un réacteur de 2 litres, on ajoute lentement et cous agitation 138 g (1 mole) de m.nitro-aniline à un mélange de 300 ml de HCl concentré, 150 .il d'eau et 150 ml d'acide acétique. On chauffe jusqu'à dissolution du chlorhydrate d'aminé puis on refroidit jusqu'à 0 c en agitant énergiquerent.
En maintenant la température entre 0 et 3 C, on ajoute 70 g de NaN02 dissous dans 150 ml d'H2O La solution de chlorure de
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m.nitrobenzènediazoniu est ajoutée en même temps qu'une solution aqueuse de 25 g de CuClz.2aq à une solution de 87 g dt±4 - chloracrylonitrile dans 150 ml d'acétone. La température est maintenue à 30 c Apré.. 6 heures environ, le dégagement d'azote
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a cessé. L' p(.0(-dichlor- -(3-nitrophênyl)propionitrile est extrait avec du benzène, lavé à la soude (NaOH 2N) puis à l'eau. Après séchage et élimination du solvant,- le produit est distillé sous pression réduite.
On obtient 215 g d' Ó Ó-
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dichlor- -(3..nitrophényl)propionitrile (rendement 88 ','#), huile légèrement'rosé distillant à 140 c sous 0,1 mm Analyse : % Cl calculé : 28,97 trouvé . 29,00 Exemple 4
EMI12.4
1' f 9(..rhlo?^- C3 -(2.6-dichlor-%-nitr phényl)propionitrile a été préparé d'une façon semblable. Le chlorhydrate de la 2,é-dichlor-%-nitroaniline est préparé en ajoutant lentement et sous forte agitation 208 g (1 mole) de l'aniline correspondantc 4 ul mélange de zozo ml d'acide chlorhydrique concentré, 500 ml d'acide acétique et 300 ml d'eau.
La,d4---otation se fait en ajoutant 70 g de aN02 dissous dans 150 ml d'eau,à la suspension de chlorhydrate ; la température est maintenue entre 0 et 5 c
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La cyanoalkylation est réalisée en ajoutant la solution de sel de diazonium en même temps qu'une solution aqueuse de 25 g de CuCl2,2 aq à un mélange de 250 ml d'acétone et de 60 g d'acrylonitrile. La température du milieu réactionnle est maintenue à 35 C. Après une heure, la réaction est terminée. On filtre le précipité formé et on le lave plusieurs fois à la soude diluée et ensuite avec de l' eau. L'Ó-chlor ss -(2.6-dichlor-4-nitrophényl)propionitrile est un produit solide jaune pâle fondant à 90-92 C. On obtient 90 g soit 32 % du rendement théorique.
Analyse : % de chlore calculé 38,1 % trouvé . 38,8 % Exemple 5 : 100 g (0,4 mole) de 4-(2,4-dichlorphénoxy)aniline sont ajoutés à un mélange de 250 ml d'Hcl concentré, 200 ml d'acide acétique et 100 ml d'eau. On chauffe jusqu'à dissolution complète du chlorhydrate d'amine et l'on refroidit jusqu'àd 0 c On effectue la diazotation en ajoutant 30 g de NaNO2, dissous dans 60 ml d'eau, au chlorhydrate de 4-(2,4-dichlorphénoxy) aniline ; la température est maintenue entre 0 et 3 c La solution de sel de diazonium est filtrée puis ajontée en même temps qu'une solution dans HCl de 4 g de CuCl2 à un mélange de 25 g d'acrylonitrile et de 50 ml d'acétone.
Après 8 heures de réaction à 250%et le dégagement d'azote est terminé. L"Ó chlor- ss -[4-(2,4-dichlorphénoxy)phényl] propionitrile formé est extrait avec du benzène, lavé plusieurs fois à la soude diluée puis à l'eau. Après séchage sur CaCl2 le solvant est éliminé par distillation. On obtient 70 g d'une huile rouge.. brun. Le rendement est de 53 %.
Analyse : % chlore calculé : 32,62 trouvé : 32,18
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Exemple 6 : 162 g de 3.4-dichloraniline sont ajoutés à un mélange de 280 ml d'HCl concentré et de 280 ml d'acide formique. On chauffe jusqu'à dissolution du chlorhydrate de l'amine. Après refroidissement jusqu'à 0 c on y incorpore lentement 75 g de NaN02, dissous dans 150 ml d'eau, en maintenant la température entre 0 et 3 C. La solution de sel de diazonium est filtrée
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puis ajoutée, en P#éme emps qu'une solution aqueuse de Cucl.2aq, à un mélange de 120 ml d'acétone et de 100 g de méthacrylo nitrile. La température est maintenue à 22 C.
Lorsque la réac- tion est terminée, les deux couches formées sont séparées puis la couche aqueuse est extraite par 50 ml de CCl4 l'extrait dans CCl4 est ajouté à la couche organique. Après lavage à la soude diluée et ensuite à l'eau, la solution est séchée sur CaCl2 Le solvant est éliminé et le procuit distillé sous vide
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de 0,1 mm (Eb 0,1- 135-140*0). On ohif:nt 178 g (rendement 71,6 :) de 0{ -cl11oro- c(-méthyl- t3 -C3.4-dichlorphén;i)pro- pionitrile sous forme d'une huilé qui .se solidifie lentement.
Analyse : % de chlore calculé : 42,85 trouvé : 42,33 Exemples 7 à 43
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7) i2 -chlor- -."s 5-d.rhlor-i--hydroxyphénß 1 ) propionitras? e (Fus. 75 rendement : 55 % % Cl trouvé : 42,2 % Cl calculé : 42,51
EMI14.4
$ ) 01 -ch '-or- , -5;:.ïodophényl propidrüLrile (Eb01.105-.15 ) ; rendement 17,2 p 1 t-xonvë : 4.6 fi N calcule : 4,0 9 ) -ch lor- - (4-icdopr.ényl ) prcpia:i tr.le (Eb0 Ol'30-5d) réndement : 7Ô %1 j % N trouvé ; 4,3 % N calculé 4,8
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10) d.4 -dichlor- -( t-iodophénpl ) propionitrile ( Fü'se'v: %-1 ) f - (Eb0 O1'140"2 ) ; rendement : 60 â ;
Tel trouvé : 4,29
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% N calculé : 4,15
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11 ) o -chlor- -( 2-.fluorophénsl ) propionitr.J.e (Fus. 44-5 ) (Eb 1.95-100 ) ; rendement : 82,7 $É ; É, C1 trouvé : 20,3
EMI15.4
% Cl calculé : 19,34
EMI15.5
12) . d -dichlor- (2-fl.uorophényl) propionitrile (Eb O'Oi*74 -800) rendement : 79,2 % ; % Cl trouvé : 31,4 % C1 calculé : 3279 13) -chlor-o( -mét-hyl- (-( 2-±luorophényl)propionitrile (Eb1.76-$ ) rendement : 76,4 % ; % Cl trouvé : Ige5 % Cl calculé : 18?15 14) d. d-dichlor- !""(4-fluorophényl)propionitrile (Eb0 1,$0..5 ) rendement : 17,9 ;
Cl trouvé : 32,2
EMI15.6
% Cl calculé : 32,84
EMI15.7
15) D( -chlor- 4 -méthyl- -(4-fluorophényl)prop:.ouitrile (Eb 5882-6 ) j rondement : 81 % ; % Cl prouvé : 19,7 % Cl calculé : 18 rl; 1 ) . chlor- -( 4. i luorophényl ) propionitrilé- (Eb0 O1'90"'z ) rendement : 72 % ; % Cl trouvé : xl2 % Cl calculé : 19 3k.
17) aochJ.or '-( 3-t^ifluorométhyl-phényl)prüpionitrile (Eb 0 pi.86-920) ; rendement : 70,4 % ; % 01 trouvé : 14,9 % Cl -calculé T5,2 ï8 ) , .chlor- b ( 2-chloru5-trifluorométhyl-ph nyl j propionitrile (5b rs.sJ..0.2") ; rcl9men't : 64 % ;, C];#.?ÚVé ,: .25,î9
EMI15.8
EMI15.9
% Cl "calcÚlé. ,: 26r3'' .
19 !,o 8 -rüctlor- -( 2-chlo-5-trif.c::rréthlphénpl ) , .r: , %' propionitrile (Bft 0. 9-I . jr rénàemént i' 60 % z C: nûvé - t ' 4; T 01 , "%.Cl calculé ! g' 3à>?
<Desc/Clms Page number 16>
EMI16.1
27) y.chlor -( 2-méthoxy-4-chlorphényl)propionitrile (Eboe3ol36-400) ; rendement : t 58 % ; % Cl trouvé : 31,1 % Cl calculé : 30,87
EMI16.2
21) 4. 4-dichlor- -(2-méthoxyy-.-chlorphényl)propionitrile (Fus. 30 d
EMI16.3
(E-b , ol12g-300) rendement : 62 % : % Cl trouvé ; 39;5 % Cl calculé : 40,2 22 ) d -chlor- c ..méthyl- -( 2-méthoxy-!.-chlorphényl) propionitrile ( Fus. 59-60 rendement : 59 % ;
% Cl trouvé :29,8
EMI16.4
(EbOOl.i2$-30 ) % Cl calculé :29,09 23 ) â -chlor- -( 2, 3 , 4, 5-t'.étrachlorphényl ) propi on ttril e (Fus. 46-7 ) ; rendement : 53 % ; % Cl trouvé : 58,78 % Cl calculé : 58,48
EMI16.5
24) d -chlor- r-( 3-:luoro--l,.-tolyl)ropionitrile ('b0 r O1 110-20 ) ; rendement 71 % ; % N trouvé : 7,25 % N calculé : 7,1 25)d-chlor- -(2-iodo-4-chlorphényl)propionitrile (Eb0 O1 145-55 ) (Fus. 36-7 ) ; % N trouvé : 3,43 rendement : 65% % N calculé : 3,45
EMI16.6
26) o( -chlor- é -(2.6-dichlorphényl)propionitrile (Fus. 47 rendement : 67 % ; % Cl trouvé : 42,65 % Cl calculé : 45,4
EMI16.7
27)c(-chlor- -(2>4.6-trichlorphényl)prcpionitrile (Fus. 40.2 ) ; rendement : z ; % Cl trouvé :
52y8 % Cl calculé :52,78 28) 4 -chl or- f -( 2.+05-trichlorphényl)propionitrile (Fus. 52-4 ) ; rendement : 65 % ; % Cl1 trouvé : 53,7 % Cl calculé : 52,78
EMI16.8
29) </ -chlor-p-(2-chlor-4-nitrophényl)propionitrile (produit huileux) ; % Cl trouvé : 28,2 rendement : 59 % % CL calculé : 27,72
<Desc/Clms Page number 17>
EMI17.1
30) -chlor- -(5.$-dichlor-1-naphtyl)propionitrile (Fus. 27-300) ; rendement : 46 % ; % Cl trouvé :36.7.
% Cl caiculé:37&.
31)d-chlor- -(3-carboxy-4-chlorphényl)ropionitrile (Fus 159 ) ; rendement : 56 % % N trouvé : 5,8 % N calculé : 5,79
EMI17.2
32) c. d-dichl or- . 1V t-( 3.3 t-dichlor-4.4t-biphénylène ) di- propionitrile (Fus. 106 ) ; % N trouvé : 7,06 % Cl trouvé : 33,5 % N calculé : 7.03 % Cl calculé : 35,4 rendement : 50%
EMI17.3
33) d,-chlor- P-(4-p.chlorphénoxy-phényl)propionitril.e (produit huileux) % Cl trouvé : 24,4 rendement : 70 % % CI calculé : 24,31
EMI17.4
34) J. -ch1or- - C4-( 2,4.5.-trichlorphénylthio)phényl¯' propionitrile (produit visqueux) % S trouvé : 8,6 rendement : 45 % % S calculé : 8,48
EMI17.5
35) J .4 -dichlor- -- ( 2.6-dichlorphényl ) propionitr:Lle (Fus. 65 ) ; rendement : 68% % Cl1 trouvé : 52,3 % Cl calculé :
52,8
EMI17.6
36) o( -chlor-c -méthyl-Î -( 3-chlor-2-tolyl ) pr opionitrile (Eb0 O1 120-30 ) % Cl trouvé : 31 % Cl calculé : 31,14 rendement : 72 %
EMI17.7
37) -ch1or- Ô-(1-naphtyl)propionitrile (Eb .160-5 ) ; % Cl trouvé : 15,62 (rendement : 50 %) % Cl calculé : 16,47
EMI17.8
38) d . -dichlor- -( 1-naphtyl ) propionitrile (Eboy , Ol.120-300} (Fus. 37 ) ; rendement : 41 %
<Desc/Clms Page number 18>
EMI18.1
39) d -chlor-'A-(2-trifluorom6thylphényl)propionitrile (Ebo,01.78-aOO) ; rendement 82 % 40) CL* fA. -dich10r- 1 B-{2-trH'luorométhy1phényl)propionitrile (EbO , 01080ft82 ) ; rendement : 80 % 41) rA-ch10r-(1) -(4-diméthy1aminophényl) propionitrile (Ebo,oi-130-50) rendement : 49 12) Q(-chlor-i;-néthyl-/-(2,5-dichlor-l-nit.rophényl)propior.i- trile (Fus. 60-1 rendement :
35%
EMI18.2
43 ) Q pt-dichlo.r-(3 -(2.6-dichlor-4-nitrophényl)pr. opion.tri.le (Fus. 95-97 rendement : 37 %
REVENDICATIONS.
EMI18.3
1. Procédé de préparation d r o{-halogènlJ- f3 -aryl- propionitriles répondant à la formule générale suivante :
EMI18.4
dans laquelle R peut représenter un atome d'hydrogène, un groupe alkyl inférieur, le radical trifluorométhyl, un hydroxy, un groupe alkoxy ou alkylthio inférieur ou dialkylamino, ou encore, le radical phényl, phénoxy ou phénylthio dans lequel le noyau phényl peut être ou non substitué par au moins un halogène et,
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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METHOD FOR PREPARING d-HALOGENO- ss-ARYLPROPIONITRILES.
The present invention relates to a process for preparing c (-halogeno- -arylpropionitriles.
It is known that Ó-halogeno- propionitriles can be obtained by the Meerwein reaction (J. prakt Chem. 152 (1939) 237) by reacting, in the presence of a catalyst, the corresponding aryl diazonium halides with acrylonitrile. or with the Ó-substituted derivatives thereof.
The yields of this known method are generally poor, even low. In addition, it is also known that a good number of aryl diazonium salts do not lend themselves to said reaction, which furthermore has the disadvantage of having to be carried out very slowly.
The aim of the invention is to remedy the drawbacks
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cited above by making possible 1) the production of. (- halogen-ss-arylpropionitriles with considerably improved yields, 2 the preparation of Ó-halogen-ss-arylorpiontrials which it was heretofore impossible to synthesize according to said route, 3) carrying out this reaction in a markedly shortened period.
With a view to achieving this aim, the process which is the subject of the invention is characterized in that the corresponding arylamines are diazotized in the presence of an alkanoic acid so as to obtain arylidiazonium salts in a particularly favorable medium for placing in reaction of said salts with acrylonitrile or its Ó-substituted derivatives, reaction leading to the formation of the corresponding Ó-balogèno-ss-arylpropiontriles.
The improvements and the advantageous results provided by the process which is the subject of the invention come from the use of an alkanoic acid as cosolvent, both during the diazotization of the arylamines and during the reaction of the diazonium salts with acrylonitrile or its Ó-sbustiutes derivatives, the latter reaction being carried out in the presence of a copper halide, preferably cuprous.
As examples of alkanoic acids to be used according to the present invention, mention may be made of acetic, formic, propionic acids, etc.
The method which is the subject of the invention is advantageously differentiated from known methods; This differentiation resides in the fact that the large amounts of ice and water, usually used to diazotize arylamines, are replaced by an alkanoic acid. The presence of the latter when carrying out the cyanoalkylation reaction makes it possible to operate in a favorable organic medium, resulting in the obtaining of Ó-halogeno-ss-arylpropiontriles
<Desc / Clms Page number 3>
with considerably improved yields, the reaction time being markedly shortened. This new process has made it possible to synthesize Ó-halogeno-p-arylpropionitriles under economical conditions which have so far not been described or known.
The use of an alkanotic acid according to the present invention also has the advantage of greatly restraining the quantities of by-products usually formed during the cyanoalkylation reaction, while requiring the use of much less catalyst.
A further advantage of the process is that virtually all aryl diazonium halides can be prepared in the presence of an alkanoic acid, with the result that more arylidiazonium salts with complex structures can be successfully subjected to the treatment. cyanoalkylation, while the methods described hitherto only made it possible to carry out this reaction at the expense of only arylamines soluble in hydrohalic + water medium.
The Ó- -halogèno-p-arylpropionitriles forming the subject of the present invention correspond to the following general formula:
EMI3.1
in which R may represent a hydrogen atom, a lower alkyl group, the trifluoromethyl radical, a hydroxy, an alkoxy or lower alkylthio or dialkylamino group, or else the phenyl, phenoxy or phenylthio radical in which the phenyl ring may be or unsubstituted by at least one halogen and, optionally, one of the following radicals: -CF # -NO2, -ON, -COOH or
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EMI4.1
-CH2CHCL-CN; the Xie radicals, which are similar or different, can be chosen from the following groups: hydrogen, halogen, lower alkyl, nitro, cyano or carboxy;
in addition, R and one of the Xi radicals can be combined so as to represent together the same saturated or unsaturated tetra-carbon chain, possibly substituted by one or more halogens, chain attached by its extreme carbons to the nucleus of the general formula ; so as to constitute either the naplitalene nucleus or that of tetralin:
EMI4.2
m: is an integer and can take the values zero, 1, 2 and 3. n: is an integer and can take the values 1, 2, 3 or 4; 1 and Y 'represent halogens and can represent either a hydrogen atom, or a halogen or a methyl radical
As examples of products conforming to the general formula above, there may be mentioned:
EMI4.3
r -c! lor-.
(- (3-chlor - tolyl) pz opionitril o -bromo- Ô- (3-chlor-2-tolyl) prop16nitnl and -chlor- - (3-fluoroy.toly.) Propionitrile d cfr- (3 .. ( x-fccto-J * Lhlorphérl) propianitrile q -c '' or- - (2.6-dichlorP1E1n, .1) propion1trilG j -cr, lox-â- (2t, 6-triehlorphérrljprapionitrile, -ahlor- - (2.4. atricl: laheryl ipropioaitrile
<Desc / Clms Page number 5>
EMI5.1
c-chlor- - (2.6-dichlor -.- nitrophenyl) propionitrile -càlor-µ - (2-chlor-4-nitrophenyl) propionitrile "" -chIor- \) - (5. $ - dichIornaphthyl) propionitrile d ... chlcr- r- (3-carboxy-4-chlorphenyl) propionitrile df -dichlor- A. - (3.3-dichlor-i.lt-biphenyléne) dipropio-
EMI5.2
nitrile
EMI5.3
-chlor- $ - (4-p, chlorphenoxy-phenyl) propionitrile t-chlor- - .- (2 ..- dichlorphenoxy) phenylJ propionitrile d -chlor- (-;
- (2.4.5-trichlorphenylthio) phenyl propionitrile d ..! -Dichlor - (2.6-dichlorphenyl) propßonitrile -dichlor- -. (3-nitrophenyl) propionitrile d -chlor-dL -methyl- - (3-chlor-2 -tolyl) propionitrile -chlor- -methyl- - (34-dichl orph6nyl) propionitrile a, -cilor- - (3.5-dichlor-J + -hydroxyphenyl) propionitrile (t-chlor- p- (2-iodophényDpropionitrile 4-chlorine- @ - (4-iodophenyl) propionitrile 8 el. -Dichlor- to - (1; liodophenyl) propionitrile
EMI5.4
d-chlor- - (2-fluorophenyl) propionitrile
EMI5.5
'-.ctich.r - (2..fluorophengl) propionitrile 4-oehlor-à;
-methyl- - (2-fluorophenyl) proptnnitrile dr, -dichlor .. ° - (4-fluorophenyl) propionitrile -ch.or-o '-methyl- - (4-fluoropbenyl) propionitrile o -chl tr- (4-flu a-wphenyl) propionitrila 4-chlxzr ÀP (3-tri ± luoromethylphenyl) propionitrile o (-calor- - (2-chlor-5-triflucromethylphenylpropfar.itxiie d-.r3.chl r - (z-ch .. r-5-trifluorom & thylphenyl) progi nitrile -c-hlO7'- û. (2-rca,; hoxy -! - chlorghEinyl) propionir; ile c {. (-dichlor- '? (- Biethoxy-4-chlorphenyl) propionitrile < -cher- gµ / -methyl- 'û- (2-aethoxy-4-chlorpheny? propioni: rile 4-ehlor- - (. 3.4..5-tetracblorphenyl) propioni.trile
<Desc / Clms Page number 6>
EMI6.1
rf-chlor-3a (1-naphthyl) propionitrile 0 <.
C-dichlor- - (1-naphthyl) propionitrile Q \ -chlor- (3 - (2-trifluoromethylphen, yl) pro? Ionitrile pd-dichlor- - (2-trifluoromethylphenyl) proplnitrile -chor- p - (4-dimethylaminoDhenyl) propionirrile Ot-chlor- O (-methyl- 3 - (2.6-dichlor-4-nitrophenyl) propionitrile <. o (-dichlor- A - (2.6-dichJ.Ojr-4-nitrophenyl) propionitrile.
The above examples are in no way limiting.
The known preparation of p-h: logeno-, -arylpropionitriles can be listed as follows:
EMI6.2
1) diazctation of an * arylamine in hydrohalic medium
EMI6.3
2) reaction of the aryldiaz (ikium salt with acrylonitrile (or its α - substituted derivatives) in the presence of a catalyst.
EMI6.4
According to the present invention, the reaction in
EMI6.5
catalyzed Q; yldiazoniu salt with acrylonitrile (or its
EMI6.6
6-substituted derivatives) is carried out in the presence of a co-solvent.
EMI6.7
consisting of an alkanoIqLe aci0e, preferably acetic.
In order to ensure 1s operational continuity
EMI6.8
starting from the arylamines, the diazotization of these amines is carried out in the presence 'of the same co-solvent, namely the acid
EMI6.9
alkanotque as question above *
EMI6.10
It follows that after possible filtration of the
EMI6.11
alkanotquen solution of al71dlazonium salt, it suffices, in a suitable reactor to add this at the same time as 3s solution to catalyze with 1? acry'Aonitr-e ± lo (or in derivative 0 (substituted by the latter:, and) ,, itself in solution for example in acetone, the temperature being Jl! ain1; enue between 15 and 40OCs preferably between 20 s :, 250C.
To demonstrate the favorable effect of coueol- .vant in this cyvncalkylationg reaction, the results of different preparations of d (+ tolxlor- fA <'o (3-zhlmé-2-lolyl) propionibrile, carried out in pre-6, atùe or in the absence of dai6-alkanotque, oas been casseabléa dan-J 1 Table 1 below.
<Desc / Clms Page number 7>
Apart from the copper salt, the nature and the amounts of reagents are identical in the different tests. The reaction of 6-chlortoluene-2-diazonium chloride with acrylontrile was carried out for each test at the same temperature, i.e. 22 ° C:
Tests I to vI are characterized by the use of alkanoic acid as co-solvent. For VII and VIII the alkanoic acid was replaced by the same volume of water, while in test IX, the alkanoic acid is replaced by a small volume of a solution of sodium acetate. In the latter case, the final pH of the reaction medium is only 3.5.
The use of sodium acetate in such cyanoalkylation reactions has been recommended by certain authors with a view to reducing the acidity of the medium. The results of test IX underline that this decrease in acidity is unfavorable, leading to a very significant formation of residue.
<Desc / Clms Page number 8>
TABLE 1
Starting from one mole of arylamine and 1.5 moles of acrylonitrile.
EMI8.1
<tb>
<tb>
Test <SEP> Co-solvent <SEP> Catalyst <SEP> By-products
<tb> n <SEP> or <SEP> from <SEP> cyano- <SEP> Round <SEP> A <SEP> B <SEP> C
<tb> other <SEP> alkylation <SEP> (x)
<tb> I <SEP> acid <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 150 <SEP> g <SEP> 18 <SEP> g <SEP> 5 <SEP> g <SEP> 7 <SEP> g
<tb> formic <SEP> CuCl
<tb>
<tb> II <SEP> acid <SEP> 25 <SEP> g <SEP> 145 <SEP> g <SEP> 14 <SEP> g <SEP> 4 <SEP> g <SEP> 7 <SEP> g
<tb>
EMI8.2
foriniqne CuC12.2HZ0
EMI8.3
<tb>
<tb> III <SEP> acid <SEP> ac- <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 169.2 <SEP> g <SEP> Il, 2 <SEP> g <SEP> 6 <SEP> g < SEP> 7 <SEP> g
<tb> tick <SEP> CuCl
<tb>
EMI8.4
,. 1 0;
tT 1 Q 7 w acid 25 g .0, .. 1,9,1? é 7 g 7.5 acetic CuClz.2H20
EMI8.5
<tb>
<tb> V <SEP> acid <SEP> pro <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 166 <SEP> g <SEP> 13 <SEP> g <SEP> 5 <SEP> g <SEP> 6 < SEP> g
<tb> pionic <SEP> CuCl
<tb>
EMI8.6
VI pro acid 25 g lÓ5 g 7 g 4 g 7 g pionic CuCl2 "2H2C)
EMI8.7
<tb>
<tb> VII <SEP> water <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 65 <SEP> g <SEP> 22.5 <SEP> g <SEP> 37.2 <SEP> g <SEP> 20 <SEP > g
<tb> CuCl
<tb> VIII <SEP> water <SEP> 25 <SEP> g <SEP> 115 <SEP> g <SEP> 12 <SEP> g <SEP> 21.4 <SEP> g <SEP> 26 <SEP> g
<tb>
EMI8.8
CuC1.2HO
EMI8.9
<tb>
<tb> IX <SEP> water <SEP> + <SEP> 25 <SEP> g <SEP> 107.3 <SEP> g <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 10 <SEP> g <SEP> 43 <SEP> g
<tb>
EMI8.10
CuC1.2HO acetate
EMI8.11
<tb>
<tb>
<tb>
(*) Ó -chlor- / 3 - (3-chlor-2-tolyl) propionitrile A:
mono- and dichlortoluene B: chlorinated cresol C: residue
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Table 1 clearly illustrates the fact that the use of an alkanolic acid as co-solvent, according to the process of the present invention, has a markedly favorable effect on the cyanoalkylation reaction. The yields of Ó -halogenos-arylpropiontriles are considerably increased. This increase is mainly due to a significant decrease in the quantities of side products formed during the reaction (chlorinated aryls, phenolic derivatives and resinous residue).
Another advantage of the present invention resides in that the best yields of Ó-halo ss-aryl propionitriles are obtained when the use of alkanoic acid as a co-solvent goes hand in hand, as regards the cyanoalkylation reaction itself. , with the use of cuprous chloride, CuCl as a catalyst. It should also be noted that, taking into account the respective copper contents, the quantities of cuprous chloride to be used are less than those required in the case of use of cupric chloride, CuCl22H2O per mole of arylamine, 10 g (0.1 l mole of CuCl are sufficient while 25 g (0.15 mole) of CuCl2.2H2O are required
Another important factor is reaction time.
The use of alkanoic acid according to the invention considerably reduces the duration of the reaction of the aryl diazonium salt with acrylonitrile (or a derivative here-substituted thereof).
This finding is demonstrated in Table 2 where the times of this cyanoalkylation reaction are compared, in the presence and in the absence of acetic acid as co-solvent, the two types of catalyst mentioned above having been used in each. case.
<Desc / Clms Page number 10>
TABLE 2
EMI10.1
<tb>
<tb> Co-solvent <SEP> salt <SEP> of <SEP> copper <SEP> reaction time <SEP> <SEP>
<tb> <SEP> acetic acid <SEP> CuCl <SEP> 4 <SEP> hours
<tb> Acetic <SEP> Acetic <SEP> CuC12.2 <SEP> H2O <SEP> 4,25 <SEP> h.
<tb> water <SEP> CuCl2 <SEP> 24 <SEP> h.
<tb>
<tb> water <SEP> CuCl2,2 <SEP> H2O <SEP> plus <SEP> of <SEP> 10 <SEP> h.
<tb>
The following examples illustrate the present invention without, however, limiting its scope. ¯ ¯ Example 1: a) 280 ml of acetic acid and 280 ml of concentrated hydrochloric acid are introduced into a two-liter reactor fitted with a stirrer, a thermometer and a bromine funnel (9 NOT). 141.5 g (1 mole) of 6-chloro-o are added dropwise. toluidine while stirring vigorously. The reaction mixture is cooled to 0 ° C. The mixture is then introduced dropwise over the course of 15 minutes.
150 ml of aqueous solution containing 75 g of sodium nitrite, keeping the temperature between 0 and 4 c and shaking vigorously The end of the bromine funnel should immerse in the liquid.
Allowed to react for a few minutes and then the diazonium salt solution is filtered through a sintered glass filter. b) 120 ml of acetone and 9C g of acrylonitrile (1.5 mol) are introduced into a 2-liter reactor fitted with a stirrer, a condenser and two bromine funnels. In the space of
10 to 15 minutes, the solution of the diazonium salt and a solution in hydrochloric acid of
10 g of freshly prepared cuprous chloride. The reaction medium is stirred slowly while maintaining the temperature
<Desc / Clms Page number 11>
at 22 ° C. When everything has evolved, the nitrogen flow has ceased, which indicates the end of the reaction, the two layers which have formed are separated. The aqueous layer is extracted twice with 50 ml of CCl4 which is added to the organic teak.
To remove the chlorocresol formed, the organic layer is washed several times with a 2N NaOH solution.
After washing with water and drying over CaCl2, it is distilled off under vacuum. The top fraction consists of mono- and dichlorotoluenes. Ó-chloro ss - (3-chlor-2-tolyl) propionitrilr distils between 115 and 125 C under 0.1 mm. It is a slightly yellowish liquid with a density of 1.2541 at 25 C.
Analysis indicates a percentage of chlorine equal to 32.98% (theoretical percentage: 33.17 5 169.2 g of this product are obtained, ie 79% of the theoretical yield. The distillation flask still contains 7 g of non-residue. distillable.
Example 2.
Ó -bromoss (3-chlor-2-tolyl) propionitrile was prepared in the same manner. 141.5 g of 6-chlor-o.toluidine are diazotized in a mixture of 300 ml of an aqueous solution of 63% HBr, 250 ml of water and 280 ml of acetic acid; this diazotization is carried out by adding 75 g of NaNO 2 dissolved in 150 ml of water. After filtration, the solution of 6-chlor-toluene-2-diazonium bromide is added at the same time as an aqueous solution of 26 g of CuBr2 to a mixture of 90 g of acrylonitrile and 120 ml of acetone. Slowly stirred while maintaining the temperature at 20 C.
When the evolution of nitrogen has ceased, Ó-bromo-ss - (3-chlor-2-tolyl) propionitrile is isolated in a manner similar to that described in Example 1. 145.4 g of 'a yellowish oil distilling between 130 and 140 C under a vacuum of 10-2 mm. (Yield: 56.2% Analysis% halogen calculated: 44.68% found: 45.90-%
<Desc / Clms Page number 12>
Example 3:
In a 2 liter reactor, 138 g (1 mole) of m.nitro-aniline are slowly added and stirred to a mixture of 300 ml of concentrated HCl, 150 ml of water and 150 ml of acetic acid. The mixture is heated until the amine hydrochloride is dissolved and then cooled to 0 c with vigorous stirring.
Maintaining the temperature between 0 and 3 C, 70 g of NaNO2 dissolved in 150 ml of H2O are added.
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m.nitrobenzènediazoniu is added at the same time as an aqueous solution of 25 g of CuClz.2aq to a solution of 87 g of dt ± 4 - chloracrylonitrile in 150 ml of acetone. The temperature is maintained at 30 ° C. After approximately 6 hours, the release of nitrogen
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stopped. The p (.0 (-dichlor- - (3-nitrophenyl) propionitrile is extracted with benzene, washed with sodium hydroxide (2N NaOH) then with water. After drying and removing the solvent, - the product is distilled under reduced pressure.
215 g of Ó Ó- are obtained
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dichlor- - (3..nitrophenyl) propionitrile (yield 88 ',' #), slightly pink oil distilling at 140 c under 0.1 mm Analysis:% Cl calculated: 28.97 found. 29.00 Example 4
EMI12.4
9 (.. rhlo? ^ - C3 - (2.6-dichlor -% - nitr phenyl) propionitrile was prepared in a similar fashion. 2, é-Dichlor -% - nitroaniline hydrochloride is prepared by adding slowly and with vigorous stirring 208 g (1 mole) of the corresponding aniline 4 μl mixture of zozo ml of concentrated hydrochloric acid, 500 ml of acetic acid and 300 ml of water.
The, d4 --- otation is done by adding 70 g of aNO2 dissolved in 150 ml of water to the hydrochloride suspension; the temperature is maintained between 0 and 5 c
<Desc / Clms Page number 13>
The cyanoalkylation is carried out by adding the diazonium salt solution together with an aqueous solution of 25 g of CuCl2.2 aq to a mixture of 250 ml of acetone and 60 g of acrylonitrile. The temperature of the reaction medium is maintained at 35 ° C. After one hour, the reaction is terminated. The precipitate formed is filtered off and washed several times with dilute sodium hydroxide and then with water. Ó-chlor ss - (2.6-dichlor-4-nitrophenyl) propionitrile is a pale yellow solid product, melting at 90-92 C. 90 g is obtained, ie 32% of the theoretical yield.
Analysis:% chlorine calculated 38.1% found. 38.8% Example 5: 100 g (0.4 mol) of 4- (2,4-dichlorphenoxy) aniline are added to a mixture of 250 ml of concentrated Hcl, 200 ml of acetic acid and 100 ml of water. The mixture is heated until complete dissolution of the amine hydrochloride and the mixture is cooled to 0 ° C. The diazotization is carried out by adding 30 g of NaNO2, dissolved in 60 ml of water, to 4- (2.4 -dichlorphenoxy) aniline; the temperature is maintained between 0 and 3 ° C. The diazonium salt solution is filtered and then added together with a solution in HCl of 4 g of CuCl 2 to a mixture of 25 g of acrylonitrile and 50 ml of acetone.
After 8 hours of reaction at 250% and the evolution of nitrogen is complete. The Ó chlor- ss - [4- (2,4-dichlorphenoxy) phenyl] propionitrile formed is extracted with benzene, washed several times with dilute sodium hydroxide and then with water. After drying over CaCl 2 the solvent is removed by distillation. 70 g of a red ... brown oil are obtained, the yield is 53%.
Analysis:% chlorine calculated: 32.62 found: 32.18
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Example 6: 162 g of 3.4-dichloraniline are added to a mixture of 280 ml of concentrated HCl and 280 ml of formic acid. The mixture is heated until the hydrochloride of the amine is dissolved. After cooling down to 0 ° C., 75 g of NaNO2, dissolved in 150 ml of water, are slowly incorporated into it, while maintaining the temperature between 0 and 3 C. The diazonium salt solution is filtered.
EMI14.1
then added, in P # th time as an aqueous solution of Cucl.2aq, to a mixture of 120 ml of acetone and 100 g of methacrylonitrile. The temperature is kept at 22 C.
When the reaction is complete, the two layers formed are separated and then the aqueous layer is extracted with 50 ml of CCl4 the extract in CCl4 is added to the organic layer. After washing with dilute sodium hydroxide and then with water, the solution is dried over CaCl2 The solvent is removed and the product is distilled under vacuum.
EMI14.2
0.1 mm (Eb 0.1- 135-140 * 0). 178 g (yield 71.6 :) of O {-cl11oro- c (-methyl-t3 -C3.4-dichlorphen; i) propionitrile were obtained as an oil which slowly solidified.
Analysis:% of calculated chlorine: 42.85 found: 42.33 Examples 7 to 43
EMI14.3
7) i2 -chlor- -. "S 5-d.rhlor-i - hydroxyphenß 1) propionitras? E (Fus. 75 yield: 55%% Cl found: 42.2% Cl calculated: 42.51
EMI14.4
$) 01 -ch '-or-, -5;:. Iodophenyl propidrüLrile (Eb01.105-.15); yield 17.2 p 1 t-xonvë: 4.6 fi N calculate: 4.0 9) -ch lor- - (4-icdopr.ényl) prcpia: i tr.le (Eb0 Ol'30-5d) yield: 7Ô% 1% N found; 4.3% N calculated 4.8
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EMI15.1
10) d.4 -dichlor- - (t-iodophenpl) propionitrile (Fü'se'v:% -1) f - (Eb0 O1'140 "2); yield: 60%;
Tel found: 4.29
EMI15.2
% N calculated: 4.15
EMI15.3
11) o -chlor- - (2-.fluorophensl) propionitr.J.e (Fus. 44-5) (Eb 1.95-100); yield: US $ 82.7; É, C1 found: 20.3
EMI15.4
% Cl calculated: 19.34
EMI15.5
12). d -dichlor- (2-fl.uorophenyl) propionitrile (Eb O'Oi * 74 -800) yield: 79.2%; % Cl found: 31.4% C1 calculated: 3279 13) -chlor-o (-met-hyl- (- (2- ± luorophenyl) propionitrile (Eb1.76- $) yield: 76.4%;% Cl found : Ige5% Cl Calculated: 18-14) d-d-dichlor- "" (4-fluorophenyl) propionitrile (Eb0 1, $ 0..5) Yield: 17.9;
Cl found: 32.2
EMI15.6
% Cl calculated: 32.84
EMI15.7
15) D (-chlor- 4 -methyl- - (4-fluorophenyl) prop: oritrile (Eb 5882-6) j round: 81%;% Cl proved: 19.7% Cl calculated: 18 rl; 1). chlor- - (4 luorophenyl) propionitril- (Eb0 O1'90 "'z) yield: 72%;% Cl found: x12% Cl calculated: 19 3k.
17) aochJ.or '- (3-t -ifluoromethyl-phenyl) prupionitrile (Bp 0 pi 86-920); yield: 70.4%; % 01 Found: 14.9% Cl -calculated T5.28), .chlor- b (2-chloru5-trifluoromethyl-ph nyl j propionitrile (5b rs.sJ..0.2 "); rcl9men't: 64%; , C]; #.? ÚVé,: .25, î9
EMI15.8
EMI15.9
% Cl "calcÚlé.,: 26r3 ''.
19!, O 8 -rüctlor- - (2-chlo-5-trif.c :: rrethlphenpl), .r:,% 'propionitrile (Bft 0. 9-I. Jr renàemént i' 60% z C: nûvé - t '4; T 01, "% .Cl calculated! g' 3 to>?
<Desc / Clms Page number 16>
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27) y.chlor - (2-methoxy-4-chlorphenyl) propionitrile (Eboe3ol36-400); yield: t 58%; % Cl found: 31.1% Cl calculated: 30.87
EMI16.2
21) 4. 4-dichlor- - (2-methoxyy -.- chlorphenyl) propionitrile (Fus. 30 d
EMI16.3
(E-b, ol12g-300) yield: 62%:% Cl found; 39.5% Cl calculated: 40.2 22) d -chlor- c ..methyl- - (2-methoxy -! -Chlorphenyl) propionitrile (Fus. 59-60 yield: 59%;
% Cl found: 29.8
EMI16.4
(Eb100.112 $ -30)% Cl calculated: 29.09 23) â -chlor- - (2, 3, 4, 5-tetrachlorphenyl) propi on tril e (Fus. 46-7); yield: 53%; % Cl found: 58.78% Cl calculated: 58.48
EMI16.5
24) d -chlor- r- (3-: luoro-l,.-Tolyl) ropionitrile ('b0 r 01 110-20); yield 71%; % N Found: 7.25% N Calculated: 7.1 25) d-chlor- - (2-iodo-4-chlorphenyl) propionitrile (Eb0 O1 145-55) (Fus. 36-7); % N found: 3.43 yield: 65%% N calculated: 3.45
EMI16.6
26) o (-chlor- (2.6-dichlorphenyl) propionitrile (Fus. 47 yield: 67%;% Cl found: 42.65% Cl calculated: 45.4
EMI16.7
27) c (-chlor- - (2> 4.6-trichlorphenyl) prcpionitrile (Fus. 40.2); yield: z;% Cl found:
52.8% Cl Calculated: 52.78 28) 4 -chl or- f - (2. + 05-trichlorphenyl) propionitrile (Fus. 52-4); yield: 65%; % Cl1 found: 53.7% Cl calculated: 52.78
EMI16.8
29) </ -chlor-p- (2-chlor-4-nitrophenyl) propionitrile (oily product); % Cl found: 28.2 yield: 59%% CL calculated: 27.72
<Desc / Clms Page number 17>
EMI17.1
30) -chlor- - (5. $ - dichlor-1-naphthyl) propionitrile (Fus. 27-300); yield: 46%; % Cl found: 36.7.
% Cl calculated: 37 &.
31) d-chlor- - (3-carboxy-4-chlorphenyl) ropionitrile (Fus 159); yield: 56%% N found: 5.8% N calculated: 5.79
EMI17.2
32) c. d-dichl or-. 1V t- (3.3 t-dichlor-4.4t-biphenylene) di-propionitrile (Fus. 106); % N found: 7.06% Cl found: 33.5% N calculated: 7.03% Cl calculated: 35.4 yield: 50%
EMI17.3
33) d, -chlor- P- (4-p.chlorphenoxy-phenyl) propionitril.e (oily product)% Cl found: 24.4 yield: 70%% CI calculated: 24.31
EMI17.4
34) J. -ch1or- - C4- (2,4.5.-trichlorphenylthio) phenyl¯ 'propionitrile (viscous product)% S found: 8.6 yield: 45%% S calculated: 8.48
EMI17.5
35) J. 4 -dichlor- - (2,6-dichlorphenyl) propionitr: Lle (Fus. 65); yield: 68%% Cl1 found: 52.3% Cl calculated:
52.8
EMI17.6
36) o (-chlor-c -methyl-Î - (3-chlor-2-tolyl) pr opionitrile (Eb0 O1 120-30)% Cl found: 31% Cl calculated: 31.14 yield: 72%
EMI17.7
37) -ch1or- Ô- (1-naphthyl) propionitrile (Eb. 160-5); % Cl found: 15.62 (yield: 50%)% Cl calculated: 16.47
EMI17.8
38) d. -dichlor- - (1-naphthyl) propionitrile (Eboy, Ol.120-300} (Fus. 37); yield: 41%
<Desc / Clms Page number 18>
EMI18.1
39) d -chlor-'A- (2-trifluorom6thylphenyl) propionitrile (Ebo, 01.78-aOO); 82% yield 40) CL * fA. -dich10r- 1 B- {2-trH'luoromethy1phenyl) propionitrile (EbO, 01080ft82); yield: 80% 41) rA-ch10r- (1) - (4-dimethylaminophenyl) propionitrile (Ebo, oi-130-50) yield: 49 12) Q (-chlor-i; -nethyl - / - (2,5 -dichlor-1-nit.rophenyl) propior.i- trile (Fus. 60-1 yield:
35%
EMI18.2
43) Q pt-dichlo.r- (3 - (2.6-dichlor-4-nitrophenyl) pr. Opion.tri.le (Fus. 95-97 yield: 37%
CLAIMS.
EMI18.3
1. Process for preparing r o {-halogènlJ- f3 -aryl- propionitriles corresponding to the following general formula:
EMI18.4
in which R may represent a hydrogen atom, a lower alkyl group, the trifluoromethyl radical, a hydroxy, an alkoxy or lower alkylthio or dialkylamino group, or else the phenyl, phenoxy or phenylthio radical in which the phenyl ring may be or not substituted by at least one halogen and,
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