CH633514A5

CH633514A5 - Procede de preparation de l'acide 2,2-dimethyl-5-(2,5-xylyloxy)valerique.

Info

Publication number: CH633514A5
Application number: CH659478A
Authority: CH
Inventors: Om Prakash Goel; William Max Pearlman
Original assignee: Warner Lambert Co
Priority date: 1977-06-17
Filing date: 1978-06-16
Publication date: 1982-12-15
Also published as: US4126637A; SE428683B; CA1094102A; SE7806947L; JPS627180B2; AT356084B; JPS5416435A; ATA438878A; NL7806534A

Description

L'invention se rapporte à un procédé de production de l'acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique (agent pharmacologique servant à réduire les taux de triglycérides du sérum, décrit dans le brevet US N° 3674836) à partir de l'aldéhyde 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyl-oxy)valérique, mettant enjeu une oxydation catalytique qui se produit au sein d'un système d'oxydation unique.

L'oxydation de l'aldéhyde 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique en acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique pose un problème difficile à résoudre, en ce que la fonction aldéhyde disubstituée en position a et désactivée doit être oxydée sélectivement sans affecter les groupes méthyle facilement oxydables substitués sur le noyau aromatique. Ainsi, tous les agents d'oxydation chimiques usuels, tels que le permanganate de potassium, le peroxyde d'hydrogène, etc., dans un certain nombre de conditions connues, donnent des mélanges complexes dans lesquels l'acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyl-oxy)valérique désiré n'est que l'un des produits formés, et desquels il est difficile d'isoler le produit désiré.

Selon la présente invention, on fournit une méthode exploitable de production de l'acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valêrique qui consiste à soumettre l'aldéhyde 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyl-oxy)valérique à une oxydation par l'oxygène élémentaire dans un mélange réactionnel à trois phases comprenant un solvant organique non miscible à l'eau dudit aldéhyde valérique, une solution aqueuse alcaline, et un catalyseur à base de métal noble. On préfère le procédé dans lequel le produit est isolé par acidification de la phase aqueuse, ce qui permet de séparer le produit proprement et facilement sous la forme d'un solide. Avantageusement, le processus d'oxydation est rapide et complet; il ne reste pas d'aldéhyde non oxydé. La présence de la solution aqueuse alcaline ne fait pas qu'aider à protéger le produit d'une oxydation ultérieure en l'éliminant de la phase organique où une telle oxydation ultérieure pourrait se produire,

mais participe, lors de la mise en œuvre dans un équipement de production, à la sécurité de l'opération. Le rendement type en

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produit désiré se situe autour de 70 à 75%. L'agent oxydant peut être l'oxygène gazeux pur, l'air, ou un mélange gazeux semblable contenant de l'oxygène, cet agent étant quelquefois désigné par la suite sous le terme d'oxygène élémentaire. On préfère l'oxygène 5 gazeux pur, car il donne de meilleurs rendements. La réaction est effectuée sous une pression modérée, c'est-à-dire comprise entre environ 0,7 et 3,5 atm et de préférence égale à environ 1,75 atm. Le fait de simplement faire barboter de l'oxygène dans le mélange réactionnel, même pendant de longs moments, n'est pas productif io dans ce cas. Comme on l'a indiqué, un catalyseur à base de métal noble est utilisé pour la réaction. N'importe quel catalyseur à base de métal noble, comme le platine déposé à 5-10% sur le carbone, le palladium déposé à 5-20% sur le carbone, ou l'or déposé à 5-10% sur le carbone, ou n'importe lequel de leurs mélanges peut être utilisé 15 dans ce but. On préfère comme catalyseur un précipité finement divisé d'or sur du carbone. Le catalyseur est fraîchement préparé, et est fabriqué à l'aide de techniques connues. L'or employé comme catalyseur produit une vitesse d'oxydation plus modérée que le platine ou le palladium. Ainsi, les durées de réaction sont d'environ 20 10 min avec l'or déposé sur le carbone et de 1-2 min avec le platine sur le carbone ou le palladium sur le carbone. Au cours de l'essai type effectué sous une pression d'oxygène de 1,75 atm dans un récipient agité mécaniquement, il y a d'abord une période d'induction, après laquelle se produisent une montée rapide de la température et une 25 diminution de la pression. La réaction s'effectue normalement à température ambiante, c'est-à-dire 20-25° C. Il n'est pas nécessaire de chauffer. La réaction peut être ralentie en refroidissant le mélange réactionnel pendant la période d'absorption rapide de l'oxygène. L'un quelconque des différents solvants organiques non miscibles à 30 l'eau peut être employé pour la réaction, comme le n-hexane, le n-heptane, le n-octane, l'acétate d'éthyle, le chloroforme, le dichloro-méthane et les mélanges de ces solvants. Le solvant préféré est le n-heptane.

La solution aqueuse alcaline employée pour la réaction, de 35 préférence une solution de sel de métal alcalin (en particulier le potassium ou le sodium), est telle que, pendant la réaction, elle sert à convertir l'acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique en son sel dans la phase aqueuse.

L'invention est illustrée par les exemples suivants.

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Exemple 1:

Une solution de 23,4 g (0,1 mol) d'aldéhyde 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique dans 100 ml de n-heptane et une solution de 14 g de carbonate de potassium dans 300 ml d'eau furent introduites dans 45 un autoclave en acier inoxydable. On y ajoute 3 g de catalyseur Au/C à 5% fraîchement préparé. L'autoclave fut monté sur un agitateur mécanique et rempli d'oxygène jusqu'à atteindre une pression de 1,85 atm à une température de 22° C. Après une période d'induction (environ 65 min), il y eut une absorption rapide d'oxygène pendant 50 10 min alors que la température montait pour atteindre 36,5° C. La pression se stabilisa à 1,54 atm, ce qui représente une chute de 0,31 atm qui équivaut à une absorption de 0,055 mol d'oxygène. Le mélange réactionnel fut sorti, le catalyseur filtré, et la phase aqueuse inférieure séparée. La phase organique fut extraite à l'aide d'une 55 solution alcaline aqueuse à 10% et les extraits furent joints à la phase aqueuse initiale. L'acidification de la phase aqueuse avec du HCl concentré provoqua la précipitation d'une huile qui cristallisa facilement. Le produit cristallisé, l'acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyl-oxy)valérique, fut filtré, lavé, séché et purifié par recristallisation 60 dans un mélange méthanol/eau; P.F. 58-59° C; rendement: 17,5 g.

Exemple 2:

On a suivi la même méthode que celle décrite dans l'exemple ci-dessus, mis à part le fait que le Au/C à 5% fut remplacé par un 65 mélange coprécipité de 0,75 g de Pd/C à 20% et de 0,25 g de Au/C à 10%. Après une période d'induction, il y eut une montée rapide de la température (27 à 46° C) et une chute de pression. Le rendement en acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique fut de 18,6 g.

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Exemple 3:

On a suivi la même méthode que celle décrite dans l'exemple 1, mis à part le fait que le catalyseur fut remplacé par 1 g de Pt/C à 10% fraîchement préparé. Le rendement en acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique fut de 17,2 g.

Exemple 4:

On a suivi la même méthode que celle décrite dans l'exemple 1, mis à part le fait que le catalyseur fut remplacé par 1 g de Pd/C à 20% fraîchement préparé. Après une période d'induction, l'oxyda-5 tion fut terminée en moins de 1 min, avec montée de la température de 25 à 36° C. Le rendement en acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyl-oxy)valérique fut de 17 g.

Claims

633 514 REVENDICATIONS

1. Procédé de préparation de l'acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyl-oxy)valérique, caractérisé en ce qu'on soumet l'aldéhyde 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique à une oxydation par l'oxygène élémentaire dans un mélange réactionnel à trois phases comprenant un solvant organique non miscible dans l'eau dudit aldéhyde valérique, une solution aqueuse alcaline, et un catalyseur à base de métal noble.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la phase aqueuse est acidifiée et l'acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique en est extrait.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la phase aqueuse est acidifiée et l'acide 2,2-diméthyl-5-(2,5-xylyloxy)valérique en est extrait sous la forme d'un solide.

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oxygène élémentaire est sous la forme d'oxygène gazeux pur.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la réaction est effectuée sous une pression d'environ 1,75 atm.

6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur à base de métal noble est l'or déposé sur le carbone.

7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur à base de métal noble est le platine déposé sur le carbone.

8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur à base de métal noble est le palladium déposé sur le carbone.

9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant est le n-heptane.

10. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solution alcaline est une solution aqueuse d'un sel de métal alcalin.