FR2549042A1 - Procede pour la preparation de la 3,11-dimethyl-2-nonacosanone - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION EST RELATIVE A UN PROCEDE POUR LA PREPARATION DE LA 3,11-DIMETHYL-2-NONACOSANONE. ON PREPARE LE PRODUIT I A PARTIR DU PRODUIT II CI-APRES (CF DESSIN DANS BOPI) EN FAISANT REAGIR LE PRODUIT II AVEC UN TRIALCOYLSILYLMETHYL LITHIUM PUIS EN TRAITANT L'INTERMEDIAIRE OBTENU AVEC UN ALCOOL ALIPHATIQUE. APPLICATION EN TANT QUE PHEROMONES.

Description

i La présente invention est relative à un nouveau

procédé pour la préparation de la 3,11-diméthyl-2-nonacosanone.

On sait que la 3,11-diméthyl-2-nonacosanone re5 présentée par la formule (I) ci-après:

CH 3 (CH 2) 17-CH-(CH 2) 7-CH CH 3 (I)

3 2 d 17 2 C 3 7 Ck 3 produit une réaction de stimulation notablement forte sur la blatte germanique mâle (Blattella Germanica) La blatte germanique est un nuisible déplaisant hantant les bâtiments d'habitation et industriels De vieux 15 édifices mal entretenus pourvus de services publics, constituant des cachettes idéales pour diverses espèces d'insectes rampants, en particulier pour la blatte difficile à

exterminer Elle se reproduit en peu de temps, si bien qu'elle se répand rapidement et apparaît également dans 20 les nouvelles cités.

En plus des considérations d'ordre esthétique requérant l'éradication de ce nuisible, le dégat direct causé par celui-ci est aussi considérable De plus, il

peut propager des infections virales.

Les hommes cherchent depuis des siècles à éradiquer cette blatte Dernièrement, on a mis au point des pesticides fortement toxiques pour les blattes, mais qui présentent souvent des risques pour l'environnement lorsqu'ils sont utilisés en concentrations efficaces D'un 30 autre coté, on ne peut espérer une éradication efficace qu'en effectuant des applications répétées de produits chiiniques toxiques, parce que la reproduction rapide de quelques nuisibles survivants peut réinfecter la région en

-une courte période.

Il est donc avantageux d'utiliser des pièges contenant des phéromones pour combattre ce nuisible en raison des difficultés indiquées plus haut Des pièges appâtés avec la phéromone sexuelle de ce nuisible, ne sont pas dangereux pour les animaux supérieurs et les êtres humains 5 On peut ainsi piéger les nuisibles qui ont survécu aux éradications effectuées avec les produits chimiques toxiques,

si bien que l'on peut empêcher la pullulation de ce nuisible.

Nishida et coll /-R Nishida, H Fukami and S. 10 Ishii: Experientia 30, 978 ( 1974); Appl Ent Zool 10, ( 1975); R Nishida, T Sato, Y Kuwahara, H Fukami et S Ishii: J Chem Ecol 2, 449 ( 1976); Agr Biol Chem 40, 1407 (i 976)7 ont traité de l'extraction de la phéromone de la blatte germanique Ils ont iso15 lé, à partir de la cire cuticulaire de femelles sexuellement matures, deux composants identifiés en tant que 3,11diméthyl2-nonacosanone représentée par la formule (I) et 29-hydroxy-3,11-diméthyl2-nonacosanone représentée par la formule (XI) ci-après o

HO-CH 2 (CH 2) 17-H (CH 2) 7-CH-C-CH 3 (XI) CH 3 C 3

CH 3 3

Ces deux composés provoquent chez les adultes mâles, une

réponse de changement de direction et d'élévation des ailes.

Ultérieurement, Mori et coll / K Mori, T Suguro et S Mashda: Tetrahedron 37, 1329 ( 1981)7 ont synthétisé sous les stéréoisomères possibles des deux compo30 sants de la phéromone On a constaté que les phéromones

naturelles présentent une configuration ( 3 S, 115).

Le composé de formule (I) a d'abord été synthétisé par Nishida et coll / R Nishida, H Fukami et S Ishii Appl Entomol Zool, 10, 10 ( 1975)7 Ils sont partis de

l'acétoacétate d'éthyle On a effectué la réaction de con-

2549042;

densation de celui-ci avec du 1,6-dibromohexane dans une solution alcaline pour obtenir le bromnocétoester correspondant, qui après une hydrolyse suivie d'une décarboxylation spontanée dans de l'acide bromhydrique concentre, a 5 donné du 1-bromo-8-oxononane On a traité ce dernier avec du octadécylène-triphénylphosphorane pour obtenir du l-bromo8-méthyl-8-hexacosène, qui a ensuite été traité avec un excès de méthylacétoacétate d'éthyle en présence de t-butylate de potassium Le 2, 10-diméthyl-2-acétyl10 11-octacosénoate d'éthyle ainsi obtenu est hydrolysé, puis

dêcarboxylé et le 3,11-diméthyl-2-oxo-11-nonacosène résultant est converti en composé de formule (I) par hydrogénation catalytique.

Selon une autre méthode, / M Schwarz, Jo E Oli15 ver et P E Sonnet: J Org Chem 40, 2410 ( 1975)7, le 1,6-hexane-diol est utilisé comme substance de départ On la convertit en éther 6-chlorohexyltétrahydro-2-pyranyliques, que l'on fait réagir avec de l'iodure de sodium et du cyanure de sodium dans du diméthylsulfoxyde La réduc20 tion du 7tétrahydropyranyloxyheptanenitrile ainsi obtenu avec l'hydrure diéthoxyaluminolithique fournit l'aldéhyde correspondant On suppose que la réaction de -Wittig réalisée avec ce dernier composé et du (lméthylnonadécylidène)triphénylphosphorane fournit un mélange cis et trans d'éthers 25 8-méthyl-7-hexacosényltétrahydropyranyliques, que l'on hydrogène pour obtenir l'éther 8-méthylhexacosanyltétrahydropyranylique On a traité ce dernier avec du dibromure de triphénylphosphine, puis le 1bromo-8-méthylhexacosane résultant avec un anion formé à partir de ( 2oxobutylidène)30 triphénylphosphorane et de butyllithium Le 3,11diméthyl2-oxononacosylidène triphénylphoshporane ainsi obtenu est

hydrolysé pour fournir le composé recherché de formule (I).

Dans une autre méthode, Burgstahler et coll.

/ A W burgstahler, L O Weigel, W J Bell et M K Rust: 35 J Org Chem 40, 3456 ( 1975)7 sont partis de la -capro-

Fa bi,

2549042.

lactone En traitant celle-ci par de l'acide bromhydrique et de l'acide sulfurique concentré, on obtient l'acide 6-bromohexanoique L'estérificatîon de cet acide donne le 6-bromohexanoate d'éthyle que l'on fait réagir avec l'éno5 late de sodium de l'acétoacétate pour préparer le 7-éthoxycarbonyl-8-oxo-nonanoate d'éthyle Ce dernier est hydrolysé et décarboxylé en acide 8-oxononanoïque Le traitement de l'ester méthylique de cet acide dans un solvant polaire avec le réactif de Wittig dérivé du bromure d'octadécyll Q triphénylphosphonium, fournit le 8-méthyl-8hexacosénoate de méthyle Celui-ci est hydrogéné en l'ester saturé correspondant qui, après réduction avec l'hydrure alumino lithique en 8méthyl-l-hexacosanol et conversion en bromure correspondant, est utilisé pour alcoyler du méthylmalonate 15 de diéthyle L'hydrolyse du diester correspondant et la décarboxylation de l'acide ainsi obtenu fournissent l'acide

2,10-diméthyloctacosanoique qui est traité avec du méthyllithium pour obtenir le composé recherché de formule (I).

Conformément à une autre méthode publiée par Ro20 senblum et coll / L D Rosenblum, R J Anderson, C A. Henrick: Tetrahedron Letters 419 ( 1976)7, la 3,11-diméthyl-2-nonacosanone est synthétisée à partir de Sphénylnonadécanethioate Le di-6 / ( 1-éthoxy)éthoxy 7 hexylcuprate de lithium servant de réactif, est préparé à partir de l'éther éthoxyéthylique du 6-chlorohexanol et il est traité avec du S-phényl nonadécanethioate pour obtenir le 7oxopentacosan-l-ol La réaction de ce cétoacétal avec le méthylure de triphénylphosphonium dans du tétrahydrofuranne produit le méthylène acétal correspondant, qui est soumis à 30 une hydrogénation catalytique suivie d'une hydrolyse avec une quantité catalytique d'acide p-toluene sulfonique Le 7-méthylpentacosan-lol résultant est traité avec du chlorure de mésyle et de la triéthylamine, et le mésylate est traité avec du bromure de lithium pour obtenir le bromure de 7-méthylpentacosanyle Ce dernier composé est couplé avec le 3 (l-éthoxy)-éthoxy 7-2-méthylbutyllithium obtenu à partir

de la 1-hydroxy-2-méthyl-3-butanoneen 2 étapes de réaction.

La réaction de couplage est réalisée en présence de tétrachlorure de dilithium cuivre Le 2/-( 11-éthoxy)-éthoxy 7-3,115 diméthyl-nonacosane ainsi obtenu est traité avec l'acide trichloroacétique L'oxydation du 2hydroxy-3, 11-diméthylnonacosane ainsi obtenu avec un réactif de Jones, fournit

le composant de formule (I) de la phéromone.

Conformément à la méthode de Place et coll.

P Place, M L Pornmestarnt, J Gore: Tetrahedron, 34, 1931 ( 1978)7, des vinylallènes sont utilisés pour la synthèse du composé de formule (I) Le 3-hydroxy-3-méthyl-1pentèn-4 yne obtenu à partir de la méthylvinylcétone et d'acétylène, est traité avec de l'acide chlorhydrique pour 15 donner le 1-chl oro-3-inéthyl-2-pent-n-4-yne, qui est converti avec du magnésium en magnésium vinylméthylallène Ce dernier est traité avec de l'acroléine, le groupe hydroxyalcoolique du 4-éthynyl-4-méthyl-3-hydroxy- 11 5- hexadiène ainsi obtenu est protégé et le composé est alcoylé avec du 20 bromure d'hexadécanyle à -30 'C En chauffant à ébullition le 4-allyl-3hydroxy-4-méthyl-l-docosàn-5-yne ainsi obtenu dans du diglyme, on obtient le 6-méthyl-5-ène-7-yn tétracosanal à la suite d'un ré-arrangement oxy de Cope Ce dernier aldéhyde est alcoylé avec un alcoyllithium obtenu à partir de ( 4-éthylènedioxo)-3-méthyl-1)chloropentane avec du butyl lithium Le groupe hydroxy du 3,11-diméthyl-2éthylènedioxo-6-hydroxy-10- nonacos 5 ne-12-yne ainsi obtenu, est éliminé par réduction du dérivé mésyle avec du zinc dans du diméthoxy éthane, en présence d'iodure de sodium. 30 Le ( 2-éthylènedioxo)-3,11-diméthyl-10-nonacosène-12-yne

ainsi obtenu est hydrogéné et le composé recherché de formule (I) est obtenu par élimination du groupe acétal protecteur.

Conformément à une autre méthode encore, mise 35 au point par Seidel et Sch Ufer /-W Seidel, H J Schâfer: Chem Ber 113, 451 ( 1980/ l'étape clé de la préparation du composant de formule (I) de la phéromone est la coelectrolyse de l'acide 6-méthyl-tétracosanoique avec l'acide 5méthyl-6oxo-heptanoique Les auteurs partent du 2-buténoate de sec butyle, qu'ils traitent avec du bromure d'oc5 tadécylmagnésium en présence de chlorure cuivrique Le 3-méthylhenéicosanoate de sec-butyle résultant est soumis à une hydrolyse pour donner l'acide correspondant, qui

est alors co-électrolysé avec l'acide 5,5-diméthoxyvalérique.

Le 6-méthyltétracosanoate de méthyle ainsi obtenu est sou 10 mis à une hydrolyse alcaline pour fournir l'acide correspondant Le composé coélectrolysé avec l'acide 5-méthyl6-oxo-heptanoique dérivé de l'acétoacétate de méthyle par l'intermédiaire d'une alcoylation avec le 4 bromobutyrate

d'éthyle et une décarboxylation consécutive, pour obtenir 15 le composé de formule (I).

Mori et coll /K Mori, S Mosuda, T Sugara: Tetrahedron Letters, 3444 ( 1978); Tetrahedron, 37, 1329 ( 1981)7 ont publié une méthode pour la synthèse stéréocontrôlée de tous les stéréoisomères possibles de la 3, 1120 diméthyl-2-nonacosanone de formule (I) et de la 29-hydroxy3,11diméthyl-2-nonacosanone de formule (XI) L'étape clé de leur synthèse réside dans le couplage d'un tosylate chiral qui est dans le cas dela phéromone de formule (I), le tosylate de 5 R et 5 S-méthyltricosanyle respectivement 25 avec un réactif chiral de Grignard dérivé du bromure de 4 R et de 4 S-méthyl-5-hexényle respectivement, en présence de tétrachlorure de dilithium cuivre Pour préparer le tosylate de 5 Rméthyltricosanyle, on réduit l'acide R-(+)-citronellique en R-(+)citronellol avec de l'hydrure alumino30 lithique Le tosylate de celui-là est converti en iodure de R-(+)-citronellyle avec de l'iodure de sodium On le convertit en acide 5 R,10-diméthyl-9-décénoique par la synthèse d'ester malonique standard, par l'intermédiaire du malonate Cet acide est réduit avec de l'hydrure alumino35 lithique en alcool correspondant, dont l'acétylation fournit

2549042 '

l'acétate de 5 S, 10-diméthyl-9-décényle Ce dernier est oxydé avec l'acide m-chloroperbenzoique et l'oxydation de l'époxyde ainsi obtenu avec de l'acide périodique fournit l'acétate de 7-formyl-5 S- méthylheptyle Une réaction de Wittig entre le dernier composé et du triphénylpentadécényl phosphorane fournit un alcool oléfinique Celui-ci est hydrogéné sur du palladium en 5 R-méthyltricosanol Le tosylate correspondant est préparé selon une méthode classique. Le 1-hexadécyne est alcoylé avec de l'iodure de 10 R(-)-citronellyle pour produire le tosylate antipode Le composé d'acétylène ainsi obtenu est d'abord époxyde,

puis oxydé avec l'acide périodique pour donner le 4 S-méthyl7-docosynal Celui-ci est réduit avec de l'hydrure aluminolithique, l'alcool ainsi obtenu est converti en toxylate 15 correspondant dont la réaction avec du cyanure de potassium fournit le nitrile correspondant Une hydrolyse alcaline, une réduction de l'acide ainsi obtenu et une hydrogénation catalytique consécutive, donnent le 5 S-méthyltricosanol recherché Le tosylate correspondant est préparé 20 de façon classique.

On prépare l'autre composant de la synthèse, le

bromure de 4-R-méthyl-5-hexényle à partir du 3 R,7-dimnéthyl6,7-êpoxy-lheptène L'oxydation de celui-ci avec l'acide périodique donne l'aldéhyde correspondant, qui est réduit 25 avec l'hydrure alumino lithique en 4 Rméthyl-5-hexanol.

Le tosylate correspondant est traité avec du bromure de lithium dans l'acétone Pour préparer l'antipode du composé ainsi obtenu, on fait réagir l'ester 7-phényl-4 R-méthylhexanoïque avec l'oxyde de chrome (VI) pour obtenir le semi-ester Son sel d'argent est soumis à une réaction de Hunsdiecker pour donner le 4 S-méthyl-6-bromohexanoate de méthyle Celuici est traité avec de l'o-nitro-sélénophénol, puis le groupe sélényle du composé ainsi obtenu est enlevé par une élimination oxydante, l'acide oléfinique ainsi 35 obtenu est réduit avec de l'hydrure alumino-lithique pour

donner l'alcool correspondant, dont le tosylate est converti en bromure de 4 S-méthyt-5-héxényle de façon classique.

Pour produire les stéréoisomères du composé de formule (I), on couple le réactif de Grignard dérivé du bromure de 4 R et 4 S-méthyl-5-hexényle respectivement, avec le tosylate de 5 R et 5 S-méthyltricosanol respectivement La réaction est effectuée en présence de tétrachlorure de dilithium-cuivreux L'hydratation de Markownikoff des la stéréoisomères résultants de 3,11-diméthylnonacosène par oxymercuration-dimercuration avec l'acétate mercurique et l'hydrure boro-sodique donne un alcool Cet alcool est oxydé avec l'oxyde de chrome (VI) pour donner le composant recherché de la phéromone de formule I. Dans le cas des deux composants de la phéromone (formules (I) et(XI)), il s'avère que les composés ayant la configuration ( 3 S, ls) sont identiques à l'attrait sexuel naturel du nuisible La Demanderesse n'a pas constaté de

différence notable entre les activités biologiques des 20 différents stéréoisomères.

Les procédés connus de préparation du composant de la phéromone représentéepar la formule (I) sont défavorables et inintéressants du point de vue économique, en

raison du grand nombre d'étapes de réaction pénibles et de 25 réactifs coûteux.

La présente invention a pour objet de fournir un procédé plus économique de préparation du composant de formule (I) de la phéromone, qui peut être plus facilement

effectuée également à l'échelle industrielle.

Conformément à la présente invention, on prépare la 3,11-diméthyl-2nonacosanone de formule (I) à partir des nouveaux esters représentés par la formule générale (II) ci-après:

2549 O 442

CE 3 <(C 2)17 <c H 2) 7 Co (II)

CH 3 CH 3

dans laquelle R est un groupe alcoyle en C 1 _ 5, a) en faisant réagir un ester d'acide 2,10-diméthyloctacosanolque de formule g-nérale (II), avec un trialcoylsilylmnthyl lithium dans un solvant de type ether, de preference en refroidissant, en traitant l'intermédiaire 10 repr sente par la formule générale (III) ci-après ainsi ob tenu:

O R 1

CH 3) (C 27-CH-(CH 2)7-CH CH 2 2 (I

3 217 12 i 2 \ 3

CH 3 CH 3 R

o R 1, R 2 et R 3 peuvent être identiques ou différents et sont un groupe alcoyle en C 1 i 5, de preference sans l'isoler, avec un alcool aliphatique; ou b) en faisant réagir un ester d'acide 2,10-dimethyl20 octacosanlque de formule g nérale SII), o R est tel que défini plus haut, avec une solution de méthylsulfinylmêthide dans du dimxthyl-sulfoxyde, dans un solvant de type Gther, en traitant le composé ainsi obtenu, de préférence sans l'isoler, avec un agent réducteur, de preference un amal25 game d'aluminium,

et en séparant du m 11 ange réactionnel, le composé de formule (I) ainsi obtenu.

Conformzment à la variante a) du proc 6 dé de la présente invention, on fait réagir un composé de formule gé30 ngrale (II) avec un trialcoylslyl méthyl lithium dans un solvant de type fther, de préférence en refroidissant I 1 n'est pas nécessaire d'isoler l'intermédiaire ainsi obtenu de formule générale (III), on peut le faire réagir avec un

alcool aliphatique, de préférence le méthanol, dans le mé35 lange réactionnel dans lequel il a été formé.

Conformement à la variante b) du procédé de la présente invention, on fait réagir un composé de formule générale (II) avec une solution de méthylsulfinylméthyde dans du diméthylsulfoxyde Le méthylsulfinylméthyde peut être préparé & partir du diméthylsulfoxyde avec une base forte, de préférence de l'hydrure de sodium, à une température inférieure à 700 C Il n'est pas nécessaire d'isoler l'intermédiaire obtenu dans la réaction du composé de formule (II) avec le méthylsulfinylméthyde et l'on peut effectuer la réduction de celui-là dans le mélange réactionnel 10 dans lequel il a été formé La réduction est de préférence effectuée avec de l'amalgame d'aluminium dérivé d'aluminium

et de chlorure mercurique de façon classique.

Le composé de formule ( 1 I obtenu dans la réaction peut être séparé du mélange réactionnel par des méthodes 15 connues (par exemple, distillation, chromatographie) Les esters de formule générale (II) servant de matières de départ n'ont pas été décrits jusqu'à maintenant dans la littérature La Demanderesse a élaboré deux méthodes pour les préparer Conformément à la première, on conver20 tit un acide 10- undécénique représenté par la formule (IV) ci-après:

CH 2 =CH-(CH 2)8-COOH (IV)

et qui est un produit industriel bon marché, en un ester représenté par la formule générale (V) ci-après:

CH 3-C-(CH 2)8-COOR (V)

dans laquelle R est un groupe alcoyle en C 1 i 5; Cette réaction peut être effectuée de deux façons On peut oxyder l'acide 10-undécénique avec du peroxyde d'hydrogène en présence de quantités catalytiques d'un sel de palladium, de préférence de l'acétate de palladium et l'on convertit 35 l'acide résultant en l'ester de formule générale (V), ou bien, l'on convertit d'abord l'acide 10-undécénique en l'ester correspondant qui est ensuite oxydé en composé de formule générale (V) Ce dernier est alors traité avec un phosphorane dérivé d'un composé représenté par la formule générale (VI) ci-après:

(C 6 H 5)3 P±CH 2-(CH 2)16-CH 3 X (VI)

dans laquelle X est un atome d'halogène, avec une base forte, 10 de préférence le méthylsulfinylméthyde L'ester de formule générale (VII) ciaprès ainsi obtenu:

CH 3 (CH 2)16-CH=C (CH 2)8-COOR (VII)

CH 3 ou R est tel que défini plus haut, est hydrogéné catalytiquement avec un catalyseur constitué par du palladium sur du charbon On hydrolyse l'ester saturé représenté par la formule générale (VIII) ci-après ainsi obtenu: 20

CH 3 (CH 2)16-CH 2-CH-(CH 2)8 COOR(VIII) CH 3

o R est tel que défini plus haut, puis l'on convertit l'aci25 de ainsi obtenu en dianion correspondant avec une base forte de préférence un alcoyl lithium Le dianion est traité

avec l'iodure de méthyle et l'acide ainsi obtenu est converti en esters représentés par la formule générale (II).

Conformément à la seconde méthode mise au point 30 par la Demanderesse pour la préparation des esters de formule générale (II), l'acide 10undécénique de formule (IV) est traité avec un alcoyl lithium, le dianion ainsi obtenu est alcoylé avec de l'iodure de méthyle, l'acide 2-méthyl10undécénique ainsi préparé est converti en l'ester cor35 respondant, qui est oxydé avec du peroxyde d'hydrogène en présence d'un sel de palladium à titre de catalyseur de préférence l'acétate de palladium en un composé représenté par la formule générale (IX) ci-après:

CH 3-C (CH 2) 7-CH-COOR (IX)

CH 3 o R est tel que défini plus haut Ce dernier est traité avec un phosphorane dérivé d'un sel de phosphonium de formule générale (VI) On obtient un ester de formule (X) ciaprès: CH 3

CH 3 (CH 2)16 -CH=C-(CH 2) 7-CH-COOR (X)

CH 3 o R est tel que défini plus haut et que l'on soumet à une réduction catalytique pour recueillir les esters de

formule générale (II).

Conformément à une autre variante de la méthode 20 ci-dessus, le composé de formule (IX) est préparé à partir de l'acide 2-méthyl-10-undécénique, de telle sorte que celui-ci est d'abord oxydé en acide oxocarboxylique correspondant et que ce dernier est converti en l'ester de

formule générale (IX).

Le trialcoylsilylméthyl lithium utilisé pour la

variante a) du procédé de synthèse conforme à la présente invention est préparé à partir d'un halogénure de trialcoylsilylméthyle et de lithium métallique.

Outre les dispositions qui précèdent, l'invention 30 comprend encore d'autres dispositions, qui ressortiront de

la description qui va suivre.

L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui va suivre, qui se réfère à des

exemples de mise en oeuvre du procédé objet de la présente 35 invention.

254-9042

Il doit être bien entendu, toutefois, que ces exemples de mise en oeuvre, sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention dont ils ne

constituent en aucune manière une limitation.

EXEMPLE 1

Preparation de la 3,11-diméthyl-2-nonacosanone (I) a) Préeparation de l'acide 10-oxoundécano que (V; R=H) On dissout 1,0 g de chlorure de palladium et 1,0 g de chlorure cuivrique cristallin dans le mélange de 10 50 ml de diméthylformiamide purifié et de 7,5 ml d'eau et l'on chauffe la solution à 100 C dans un courant d'oxygène Tandis qu'on maintient le courant d'oxygène, on ajoute goutte-à-goutte une solution de 9,0 g ( 0, 0049 mole) d'acide 10-undécénoique (IV; R=H) dans 10 ml de diméthyl15 formamide purifié, à la même température et l'on agite le mélange pendant 3 heures supplémentaires Ensuite, on le refroidit et on le verse sur de l'eau Le mélange est extrait à 4 reprises avec une quantité totale de 200 ml d'éther, les solutions éthérées sont combinées, lavées

à l'eau, séchées et le solvant est chassé par distillation.

Les cristaux jaunes résiduels sont recristallisés dans

de i'hexane Rendement: 4,4 g ( 45 %) d'un produit cristallin jaune.

p.f 57 59 C (dans la littérature: 58 60 WC, R E. 25 Bowman: J Chem Soc 1950, 322).

IR(K Br): 1720, 1705, (CO), 1460, 1440, 1420, 1360, 1280, -1 1240, 1205, 1140 cml H-RMN (CD C 13): 1,35 ( 12 H, m, 6 CH 2), 2,14 ( 3 H, s, CH 3), 2,35 ( 4 H, large q, 2 CH 2), 9,5 ( 1 H, large 30 s, COOH) SM: M+ 200 ( 1) , m/z 182 ( 2), 125 ( 8), 97 ( 8), 71 ( 13),

57 ( 53), 54 ( 36), 44 ( 100).

b) Préparation du l O-oxoundécanoate de méthyle (V; R=CH 3) 1) Une solution éthérée contenant 3 g ( 0,07 mole) 35 de diazométhane est additionnée de 10,0 g ( 0,Q 5 mole) d'acide 10-oxoundécanoique à O C, sous agitation et le mélange est agité à la même température pendant une demi heure Le solvant est chassé par distillation et le résidu distillé sous vide Rendement: 9,3 g ( 87 %) de liquide incolore.

p.e: 158 160 C ( 10 mm) dans la littérature: 133 135 OC/2 nm, A Citterio and Vismara: Synthesis 1980, 751).

IR (film): 1730, 1715, (CO), 1460, 1430, 1360, 1230, 10 1150 cm 1.

H-RMN (CC 14): 61,3 ( 12 H, m, 6 CH 2), 2,05 ( 3 H, s, CH 3), 2,25 ( 4 H, large q, 2 CH 2), 3,58 ( 3 H, s, OCH 3), SM: M 214 ( 11), m/z 183 ( 28), 157 ( 47),-125 ( 85), 97 ( 38), 15 87 ( 29), 83 ( 26), 74 ( 29), 58 ( 73), 55 ( 100), 41

( 91).

2) Une solution de 13,5 g d'acide 10-oxoundécanoique dans 100 ml de méthanol arihydre, est additionné de 0,5 ml d'acide sulfurique et la solution est chauffée à ébullition pendant 4 heures Le solvant est distillé sous vide, le résidu est repris dans 100 ml d'éther, la solution éthérée est lavée à l'eau et séchée sur du sulfate de magnésium, le solvant est chassé par distillation et le résidu est distillé sous vide Rendement: 12,0 g

( 83 %), le produit est identique au composé préparé conformément à la procédure de la variante 1).

c) Préparation du bromure d'octadécyltriphénylphosphonium (VI; X=Br) On dissout 1 Q,0 g ( 0,03 mole) de bromure de stéaryle et 8,0 g ( 0,03 mole) de triphénylphosphine dans ml de benzëne anhydre et l'on chauffe à reflux la solution pendant 48 heures Le solvant est chassé par distillation, le résidu est repris dans 20 ml d'éther anhydre,

le produit cristallin est filtré et lavé avec de l'éther 35 anhydre.

Rendement: 14,06 g ( 79 %) de produit cristallin blanc.

i H-RMN (CD C 13): 6 Q,85 ( 3 H, t, J = 6 Hz, Ct 3), 1128 ( 32 H,

HRMN,3 3),12 3

M, 16 CH 2), 3,6 ( 2 H, m, CH 2), 7,75 ( 9 H, m pr aromatique), 8,0 ( 6 X, m, pr aroma5 tique).

d) Préparation du 10-métlyl-l G-octacosénate de méthyle Le

(VII; R=CH 3).

On ajoute 0,8 g ( 0,033 mole) d'hydrure de sodium à 20 ml de diméthylsulfoxyde anhydre et l'on agite le mé1 Q lange à 70 'C sous argon pendant une heure La solution est alors refroidie à la température ambiante et une solution de 16,0 g ( 0,027 mole) de bromure d'octadécyltriphénylphosphonium (VI; X=Br) dans 80 ml de diméthylsulfoxyde anhydre y est ajoutée goutte-à-goutte sous agitation vi15 goureuse Le mélange réactionnel est agité entre 40 et C pendant une demi-heure, refroidi à la température ambiante et une solution de 4,5 g ( 0,021 mole) de 10-oxoundécanoate de méthyle (V; R=CH 3) dans 10 ml de diméthylsulfoxyde anhydre est ajoutée goutte-à-goutte sous agita20 tion vigoureuse Le mélange réactionnel est agitée à la température ambiante pendant 8 heures, additionné de 30 ml d'eau distillée, puis le mélange est extrait à trois reprises avec une quantité totale de 30 ml d'hexane La solution hexanique est lavée successivement, à l'eau et avec une solution saturée de chlorure de sodium, puis séchée sur du sulfate de magnésium Le solvant est chassé par distillation, le produit résiduel est repris dans 20 ml d'hexane, le précipité formé est séparé par filtration, le solvant est chassé par distillation et le résidu est 30 purifié par chromatographie sur colonne (Kieselgel 60, benzène méthanol 10:Q,2) Rendement: 4,44 g ( 47 %) d'huile incolore (conformément à une chromatographie en phase liquide, il s'agit d'un mélange 3:2 d'isomères E et Z) IR (film): 1740, (CO), 1460, 1440, 1380, 1360, 1220, 1180, -1 1160, 1090, 1 Q 20 cm 1 1 H-RMN (CC 4):6 0,9 ( 3 H, t, J = 6 Hz, CH 3), 1,26 ( 42 H, m,

H-RM CC 4)3

2549042 '

21 CH 2), 1,55 ( 3 H, m, CH 3), 1,8 2,4 ( 6 H, m, 3 CH 2), 3,55 ( 3 H, s, OCH 3), 5,0 ( 1 H, large t, J = 6 Hz, C = CH). SM: M 450 ( 31), m/z 419 ( 3), 418 ( 8), 300 ( 3), 295 ( 10),

294 ( 40), 279 ( 13), 213 ( 16), 212 ( 18), 197 ( 27),

( 31), 165 ( 16), 157 ( 51), 125 ( 32), 111 ( 30),

97 ( 59), 85 ( 22), 82 ( 25), 81 ( 35), 71 ( 34), 69

( 83), 68 ( 25), 58 ( 80), 57 ( 51), 56 ( 100), 43 ( 66).

e) Préparation du 10-méthyloctacosanoate de méthyle 10 (VIII; R=CH 3) On hydrogène une solution de 4,0 g de 10-méthyl10-octacosénoate de méthyle (VII; R=CH 3) dans 200 ml de méthanol, en présence de 1,0 g de palladium sur du charbon, à titre de catalyseur Lorsque la quantité théorique 15 d'hydrogène a été prélevée (environ 210 ml, 4 heures), le catalyseur estséparé par filtration, lavé avec du méthanol, les solutions organiques sont réunies et le solvant est chassé par distillation Le produit huileux résiduel se

solidifie au repos Rendement: 3,85 g ( 96,3 %).

IR (K Br)9 1740, (CO), 1460, 1440, 1380, 1360, 1240, 1150 -1 cm H-RMN (CD C 13): 60,88 ( 3 H, t, J = 7 Hz, CH 3), 1,3 ( 52 H, m, 24 CH 2, CH 3, CH), 2,2 ( 2 H, t, J = 7 Hz, CH 2), 3,68 ( 3 H, s, OCH 3). 25 SM: M+ 452 ( 100), m/z 421 ( 3), 409 ( 5), 199 ( 8), 172 ( 5),

167 ( 6), 143 ( 19), 129 ( 82), 111 ( 6), 87 ( 41),

83 ( 20), 75 ( 33), 74 ( 55), 71 ( 23), 69 ( 27), 57

( 47).

f) Préparation de l'acide 10-méthyloctacosanoique 30 (VIII; R=H) On dissout 3,0 g de 10-méthyloctacosanoate de

méthyle (VIII; R=CH 3) dans un mélange de 30 ml de méthanol et de 15 ml d'eau; on ajoute 3 g d'hydroxyde de potassium à la solution et l'on agite le mélange à 40 C pen35 dant 4 heures Ensuite, on l'acidifie avec de l'acide chlorhydrique et on l'extrait à trois reprises avec une quan-

tité totale de 150 ml d'éther La solution éthérée est lavée à l'eau, séchée sur du sulfate de magnésium et le solvant est chassé par distillation Le produit résiduel

se solidifie au repos.

Rendement: 2,7 g ( 93 %). p.f; 31 32 e C -1 IR(K Br): 1710 (CO), 1460, 1440, 138 Q, 1200, 1140 cm 1 H-RMN (CDC 13): 6 087 ( 3 H, t, J = 6 Hz), 1 1,7 ( 5 H, m, 24 CH 2, CH 3, CH), 2,1 ( 2 H, m, CH 2). 10 SM: M+ 438 ( 92) , m/z 320 ( 12), 185 ( 23), 167 ( 24), 158

( 25), 149 ( 11), 129 ( 19), 97 ( 23), 85 ( 34), 71

( 53), 57 ( 100).

g) Prparation de l'acide 2,10-diméthyloctacosanoique

(II; R=H)

Une solution de 0,85 g ( 0,0083 mole) de diisopropylamine dans 20 ml de têtrahydrofuranne anhydre, est additionnée de 8 ml d'une solution hexanique de butyllithium 2 M (contenant 0,72 g, 0,011 mole de butyl lithium) à O C, sous argon et le mélange est agité à O C pendant 20 20 minutes Ensuite, une solution de 1,86 g ( 0,004 mole) d'acide 10méthyloctacosanoique (VIII; R=H) dans 5 ml de tétrahydrofuranne anhydre et 5 ml d'hexaméthylphosphoramide anhydre, est ajoutée goutte-à-goutte et la solution est agitée à 50 C pendant une demi-heure Ensuite, on ajoute 0, 58 g ( 0,255 ml, 0,004 mole) d'iodure de méthyle au mélange en une fois (la température s'élève à 20 C) et on agite le mélange à la température ambiante pendant une heure On acidifie ensuite le mélange avec une solution aqueuse d'acide chlorhydrique, on l'extrait à quatre re30 prises avec une quantité totale de 200 ml d'éther de pétrole, on lave l'extrait d'éther de pétrole successivement avec de l'eau et une solution saturée de chlorure de sodium, on sèche sur du sulfate de magnésium et on chasse

le sol-vant en le distillant. 35 Rendement: 1,3 g ( 68 %).

IR (film): 1750 (CO), 1460, 1380, 1230, 1140 cmu.

H-RMN (CDC 13):6 0,88 ( 3 H, t, J = 7 Hz), 1 1,7 ( 56 H, m, 24 CH 2,2 CH 3, 2 CH).

SM: M+ 452 ( 69),m/z 438 ( 7),320 ( 5), 199 ( 10), 143 ( 9),

130 ( 11), 97 ( 17), 57 ( 32), 85 ( 15), 83 ( 24),

74 ( 100).

h) Préparation du 2,10-diméthyloctacosanoate de méthyle

(II; R=CH 3)

On traite 1,0 g d'acide 2,10-diméthyloctacosa10 noique (II; R=H) avec une solution éthérée de diazométhane contenant 0, 2 g de diazométhane Le solvant est chassé par

distillation et 1 g de produit huileux incolore est recueilli.

IR (film): 1735 (CO), 1460, 1440, 1385, 1365, 1240, -1

1140 cm 1.

H-RMN (CDC 13):60,89 ( 3 H, t, J = 6 Hz, CH 3), 1,1 1,8 ( 56 H, m, 24 CH 2, 2 CH 3), 3,7 ( 3 H, s, OCH 3).

SM: M 466 ( 100), m/z 435 ( 4), 423 ( 3), 409 ( 7), 213 ( 7), 20 186 ( 3), 157 ( 14), 143 ( 10), 111 ( 8), 97 ( 14), 88

( 98), 85 ( 13), 83 ( 19).

i) Préparation de la 3,11-diméthyl-2-nonacosanone (I) Un mélange de 0,05 g ( 8 mmoles) de lithium dans 25 ml d'éther anhydre est additionné de 2,0 g ( 16 mmoles) de chlorure de triméthylsilylméthyle, sous argon et le mélange réactionnel est porté à ébullition pendant 4 heures sous agitation Ensuite, on refroidit le mélange à O C et on y ajoute goutte-à- goutte une solution de 1,5 g ( 3,2 mmoles)de 2,10-diméthyloctacosanoate de méthyle (II; 30 R=CH 3) dans 5 ml d'éther anhydre Le mélange est agité à 00 C pendant 4 heures, puis additionné de 5 ml de méthanol sous refroidissement et il est agité pendant 2 heures supplémentaires Il est ensuite versé sur de l'eau glacée, extrait avec de l'éther, la solution éthérée est lavée successivement avec de l'eau et une solution saturée de chlorure

2549042 '

de sodium et séchée sur du sulfate de magnésium Le solvant

est chassé par distillation et le produit résiduel est purifié par chromatographie sur colonne.

Rendement: 0,75 g ( 52 %) d'huile incolore.

IR (film): 1715 (CO), 1460, 1450, 1380, 1220, 1170 cm 1

1 H-RMN (CDC 13:6 0,84 ( 3 H, t, J = 7 Hz, CH 3), 1,03 ( 3 H, d, J = 6 Hz, CH 3), 1,15 1,9 ( 49 H, m, 24 CH 2, CH), 2,02 ( 3 H, s, CH 3 CO), 2,3 ( 1 H, m, CH).

EXEMPLE 2

Préparation de la 3,11-diméthyl-2-nonacosanone (I) a) Préparation de l'acide 2-méthyl-10-undécénique Une solution de 16,6 g ( 23 ml, 0,16 mole) de diisopropylamine dans 80 ml de tétrahydrofuranne anhydre, 15 est additionnée de 100 mi d'une solution hexanique à 15 % de butyl lithium Une solution de 10 g ( 0,054 mole) d'acide -undécénique dans 15 ml d'hexaméthylphosphoramide anhydre est ajoutée au mélange à O C Le mélange réactionnel est agité à une température comprise entre O et 5 WC pen20 dant 20 minutes, puis le refroidissement est arrêté et 9,3 g ( 4, 1 ml, 0,065 mole) d'iodure de méthyle sont introduit à une vitesse telle que la température s'élève à 36 C Le mélange réactionnel est agité pendant 2 heures, versé dans 60 ml d'une solution 1:1 d'acide chlorhydrique et extrait par de l'éther L'extrait éthéré est lavé successivement avec une solution d'acide chlorhydrique, de l'eau, une solution à 5 % de sulfiteacide de sodium, de l'eau à nouveau et une solution saturée de chlorure de sodium et ensuite séché sur du sulfate de magnésium Le

solvant est chassé par distillation et le résidu est distillé sous vide.

Rendement: 8,5 g ( 80 %).

p.e: 100 104 OC/0,almm.

IR (film): 1710 (CO), 1630, 1440, 1370, 1270, 970, 905, 880 cm 1 -t 880 cm

H-RMN (CDC 13): 6 1,15 ( 3 H, d, J = 7 Hz, CH 39, 1,1 1,85 ( 12 H, m, CH 2), 1,4 2,15 ( 2 H, m, CH 2), 2,34 ( 1 H, t, J = 7 Hz, CH), 4,85-5,15 ( 2 H, 13 m, C=CH 2) 5,6 6,Q ( 1 E, mn, -CH=C).

C-RMN (CDC 13): 16,8 (CH 3), 27,2, 29,0, 24,2, 29,4, 29,6, 33,6 (CH 2), 33,9 CH 2 de l'allyle), 39,5

(CH), 114,2, 139,0 (CH 2-CH), 183,7 (CO).

+ SM: M 198 ( 13), m/z 180 ( 13), 153 ( 16), 125 ( 85), 97

( 20), 83 ( 40), 73 ( 100), 69 ( 90), 55 ( 85), 41 10 ( 45), 27 ( 65).

Analyse C 12 H 222 ( 198,31)

Valeurs calculées: C % = 72,68; H % = 11,18 Valeurs trouvées: C % = 72,46; H % = 11,32.

b) Préparation du 2-méthyl-10-oxoundécanoate de méthyle 15 (IX; R=CH 3) 1) 28,5 g ( 0,025 mole)de peroxyde d'hydrogène à %, 0,085 g ( 0,0001 mole) d'acétate de palladium (II) et 10,0 g ( 0,05 mole) d'acide 2-méthyl-10undécénique sont dissous dans 80 ml d'acide acétique et la solution-est agitée à 80 C pendant 6 heures Elle est ensuite refroidie et additionnée de 40 ml d'eau Le mélange est extrait avec de l'éther, la solution éthérée est lavée successivement avec de l'eau et une solution saturée de chlorure de sodium,

séchée sur du sulfate de sodium et le solvant est chassé 25 par distillation sous vide On recueille 10 g d'acide 2méthyl-10oxoundécanoique burt brun.

IR (film): 1710 (CO), 1460, 1230 cm-.

1 H-RMN (CDC 13): 1,12 ( 3 H, d, J = 7 Hz, CH 3), 1,1 1,8 ( 12 H, m, 6 CH 2), 2,1 ( 3 H, s, CH 3), 2,3 30 ( 3 H, m, CH 2, CH).

2) L'acide 2-méthyl-10-oxoundécanoique brut préparé de la façon décrite ci-dessus, est dissous dans 70 ml de méthanol anhydre; 0,2 ml d'acide sulfurique est ajouté et la solution est portée à ébullition pendant 8 35 heures Elle est ensuite refroidie neutralisée avec du

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carbonate acide de sodium solide, le solvant est distillé sous vide; le résidu est repris dans de l'éther, la solution éthérée est lavée successivement avec une solution à 5 % de carbonate acide de sodi Lmide l'eau et une solution 5 saturée de chlorure de sodium et séchée sur du sulfate de magnésium Le solvant est chassé par distillation et le

résidu distillé sous vide.

Rendement: 6,0 g ( 55 %) d'huile jaunâtre.

p.e: 146 C/0,8 mm.

IR (film): 1740, 1710 (CO), 1460, 1440, 1360, 1185,

1155 cm 1.

1 H-RMN (CDC 13): 61,0 1,9 ( 12 H, m, 6 CH 2), 1,1 ( 3 H, d, J = 7 Hz, CH 3), 2,05 ( 3 H, s, CH 3 CO), 2,3 2,45 ( 3 H, m, CH 2, CH), 3,65 ( 3 H, 15 S, OCH 3).

Analyse: C 13 H 2403 ( 228,34) Valeurs calculées: C % = 68,38; H % = 10, 59 Valeurs trouvées: C % = 68,21; H % = 10,45 c) Preparation du 2,10diméthyl-10-octacosénoate de méthyl 20 (X; R=CH 3) On ajoute 2,2 g d'hydrure de sodium (suspension huileuse à 30 %, 0,073 mole) dans 50 ml de diméthylsulfoxyde anhydre et l'on agite le mélange à 70 C sous argon jusqu'à ce que le dégagement d'hydrogène gazeux s'arrête 25 (environ 40 minutes) La solution est refroidie à la température ambiante et additionnée d'une solution de 40,0 g ( 0,067 mole) de bromure d'octadécylthriphénylphosphonium

(VI; X=Br) dans 250 ml de diméthylsulfoxyde anhydre.

Le mélange est agité à 40 C pendant une demi-heure, refroidi 30 à 20 CC et additionné d'une solution de 12,0 g ( 0,056 mole) de 2-méthyl-10oxoundécanoate de méthyle (IX; R=CH 3) dans 20 ml de diméthylsulfoxyde anhydre Le mélange réactionnel est agité à la température ambiante pendant 6 heures, versé sur de la glace et extrait à trois reprises avec

une quantité totale de 60 Q ml de pentane La solution pen-

tanique sium et L'ester colonne.

est lavée à l'eau, séchée sur du sulfate de magnéle solvant est chassé par distillation sous vide. brut résiduel est purifié par chromatographie sur rendement: 6,7 g ( 47,9 %); selon une chromatographie ef fectuée en phase liquide, il s'agit d'un mélange 3:2 des isomères E et Z. IR (film): 1735 (CO), 146 Q, 1640, 1380, 1360, 1230, -1 1180, 1060, 990 cm H-RMN (CDC 13):6 0,9 ( 3 H, t, J = 7 Hz, CH 3), 1,15 ( 3 H, d, J = 6 Hz), 1,2 1, 8 ( 42 H, m, 21 CH 2), 1,4 2,3 ( 5 H, m, 2 CH 2, CH), 3,55 ( 3 H, s, OCH 3), 5,0 ( 1 H, m, CH=C). d) Préparation du 2,10-diméthyloctacosanoate de méthyle 15 (II; R=CH 3) Une solution de 4,0 g de 2,10-diméthyl10octacosénoate de méthyle (X; R=CH 3) dans 200 ml de méthanol anhydre, est hydrogéné avec 0,5 g de palladium sur du noir animal, à titre de catalyseur Lorsque la quantité théorique d'hydrogène a été prélevée (environ 200 ml, 6 heures), le catalyseur est séparé par filtration, la solution est lavée à plusieurs reprises avec du méthanol, les solutions méthanoliques sont réunies et le solvant est chassé par distillation On recueille 3,8 g ( 95,0 %) de 2,1025 diméthyloctacosanoate de méthyle, identique au produit préparé conformément à la procédure de l'Exemple l)h Il peut être converti en composant de formule (I) de la phéromone

selon la méthode qui est décrite dans l'Exemple l)i.

Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'in30 vention ne se limite nullement à ceux de ses modes de mise en oeuvre de réalisation et d'application qui viennent d'être

décrits de façon plus explicite, elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre, ni 35 de la portée de la présente invention.

Claims (4)

REVEND ICAT IONS

1. Procédé pour la préparation de la 3,11-diméthyl-2-nonacosanone représentée par la formule ( 1) ciaprès:

O O

II H 3 (CH 2) 17 (Ce 2) 7-CH-C-CH 3 ()

CH 3 A 3

dans laquelle R est un groupe alcoyle en C 15 la caractérise en ce que: a) or fait réagir un ester d'acide 2,10-dim thyloctacosanoique de formule générale (II) ci-après CH 3 (CH 2) 17-q C (CH 2) 7-CH-COOR (I)

CH 3 C 3

dans laquelle R est un groupe alcoyle en C 1 e 5 " avec un trialcoylsilylméthyl lithium, de préférence sous refroidissement, on traite l'intermédiaire de formule générale 20 (III) ainsi obtenu ci-après o R 1 cr I (c H 2 2)7 H)-CH-(C -CH-C3 2 171 2)7 -CHC-H 2-Si-R

CH 3 CH 3 R

dans laquelle R 1, R 2 et R 3 peuvent être identiques ou différents et représentent un groupe alcoyle en Cl_ 5, de préférence sans l'isoler, avec un alcool aliphatique; ou bien, b) on fait réagir un ester d'acide 2, 10-diméthyloctacosano30 îque de formule générale (II), o R est tel que défini plus haut, avec une solution de m 6thylsulfinylméthide dans du diméthylsulfoxyde, dans un solvant de type éther, on traite le composé ainsi obtenu, de préférence sans l'isoler, avec un agent réducteur, de préférence un amalgame d'alu35 minium; et l'on sépare le composé de formule (I) ainsi

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obtenu, du mélange réactionnel.

2. Procédé suivant la variante a) de la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise du triméthylsilylméthyl lithium en tant que trialcoylsilylméthyl li5 thium.

3. Procédé suivant la variante a) de la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise le méthanol

comme alcool aliphatique.

4. Esters d'acide 2,10-diméthyloctacosanolque 10 de formule générale (II), dans laquelle R est tel que défini dans la revendication 1.