FR2566434A1 - PROCESS FOR ELECTROSYNTHESIS OF CARBOXYLIC ACIDS - Google Patents
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Abstract
PROCEDE D'ELECTROSYNTHESE D'ACIDES CARBOXYLIQUES PAR REDUCTION ELECTROCHIMIQUE D'HALOGENURES ORGANIQUES EN PRESENCE DE GAZ CARBONIQUE EN MILIEU SOLVANT ORGANIQUE CONTENANT UN ELECTROLYTE SUPPORT CARACTERISE PAR L'UTILISATION D'UNE ANODE EN MAGNESIUM. CE PROCEDE SANS CATALYSEUR EST TRES SIMPLE DE MISE EN OEUVRE ET PERMET D'UTILISER UNE CELLULE A UN SEUL COMPARTIMENT. IL EST APPLICABLE A L'ELECTROSYNTHESE DE TRES NOMBREUX ACIDES CARBOXYLIQUES AVEC DES RENDEMENTS ELEVES. LES ACIDES PRECITES SONT COURAMMENT UTILISES DANS L'INDUSTRIE CHIMIQUE NOTAMMENT COMME INTERMEDIAIRES DE SYNTHESE OU COMME COMPOSES PHYTOSANITAIRES OU ANTI-INFLAMMATOIRES.PROCESS FOR ELECTROSYNTHESIS OF CARBOXYLIC ACIDS BY ELECTROCHEMICAL REDUCTION OF ORGANIC HALOGENIDES IN THE PRESENCE OF CARBON GAS IN AN ORGANIC SOLVENT MEDIUM CONTAINING AN ELECTROLYTE SUPPORT CHARACTERIZED BY THE USE OF A MAGNESIUM ANODE. THIS PROCESS WITHOUT CATALYST IS VERY EASY TO IMPLEMENT AND ALLOWS THE USE OF A CELL WITH A SINGLE COMPARTMENT. IT IS APPLICABLE TO THE ELECTROSYNTHESIS OF A VERY NUMBER OF CARBOXYLIC ACIDS WITH HIGH YIELDS. THE ABOVE ACIDS ARE COMMONLY USED IN THE CHEMICAL INDUSTRY, IN PARTICULAR AS SYNTHETIC INTERMEDIARIES OR AS PHYTOSANITARY OR ANTI-INFLAMMATORY COMPOUNDS.
Description
Procédé d'électrosynthèse d'acides carboxyliquesElectrosynthesis process for carboxylic acids
L'invention concerne un procédé d"électrosynthèse d'acides carboxy- The invention relates to a process for the electrosynthesis of carboxylic acid
liques par réduction électrochimique d"halogénures organiques en présence de gaz carbonique, procédé mis en oeuvre dans une cellule d'électrolyse en milieu solvant-organique contenant un électrolyte indifférent. Les acides carboxyliques sont des composés couramment utilisés dans l'industrie chimique notamment comme intermédiaires de synthèse, by electrochemical reduction of organic halides in the presence of carbon dioxide, process carried out in an electrolysis cell in a solvent-organic medium containing an indifferent electrolyte Carboxylic acids are compounds commonly used in the chemical industry, especially as intermediates of synthesis,
comme composés phytosanitaires ou antiinflammatoires, comme précur- as phytosanitary or anti-inflammatory compounds, as precursors
seurs de synthèse de pénicillines. penicillin synthesis.
Plusieurs procédés d'électrosynthèse d'acides carboxyliques par réduction électrochimique dohalogénures organiques en présence de gaz carbonique sont connus: BAIZER (J. Org. Chem., Vol.37, n 12, 1972 pages 1951-1960) réalise la réduction électrochimique à potentiel contrôlé d'halogénures de benzyle et d'allyle en présence de gaz carbonique, dans une cellule d'électrolyse à deux compartiments, en milieu diméthylformamide (DMF) contenant du chlorure de tétraéthylammonium comme électrolyte indifférent. La cathode est en mercure et l'anode en platine. Il Several processes for the electrosynthesis of carboxylic acids by electrochemical reduction of organic halides in the presence of carbon dioxide are known: BAIZER (J.Org.Chem., Vol. 37, No. 12, 1972 pages 1951-1960) performs the electrochemical reduction with potential controlled control of benzyl and allyl halides in the presence of carbon dioxide, in a two-compartment electrolysis cell, in dimethylformamide (DMF) medium containing tetraethylammonium chloride as indifferent electrolyte. The cathode is mercury and the anode is platinum. he
obtient les esters correspondants. - obtain the corresponding esters. -
WAWZONEK et SHRADEL (Journal Electrochemical Society, mars 1979, vol.126, n 3, pages 401-403) réalisent la réduction électrochimique WAWZONEK and SHRADEL (Journal Electrochemical Society, March 1979, vol. 126, No. 3, pages 401-403) realize the electrochemical reduction
à potentiel contr8ôlé et à la température ambiante du phényl dichlo- at controlled potential and at room temperature of phenyl dichlo-
rom6thane en présence de gaz carbonique, dans une cellule à compar- romethane in the presence of carbon dioxide, in a cell with
timents s6parés, en milieu DMF contenant du bromure de tétrabutyl- in a DMF medium containing tetrabutyl bromide
ammonium à la concentration 0,2 M comme électrolyte indifférent. La cathode est en mercure et l'anode en platine. La concentration en phényldichlorométhane dans le DMF est de 0,13 M. Le rendement maxi- ammonium at 0,2 M concentration as indifferent electrolyte. The cathode is mercury and the anode is platinum. The concentration of phenyldichloromethane in DMF is 0.13 M. The maximum yield is
mum en acide mandélique obtenu est de 9,8 %. the mandelic acid obtained is 9.8%.
MATSUE, KITAHARA et OSA (Denki Kagaku, 1982, vol. 50, n'9, pages MATSUE, KITAHARA and OSA (Denki Kagaku, 1982, vol 50, no.
732-735), r6alisent la r6duction électrochimique à potentiel con- 732-735), perform electrochemical reduction with potential
-10 tr81é d'halogénures de phényle en présence de gaz carbonique, dans une cellule à compartiments séparés, en milieu DI-F contenant du perchlorate de tétraéthylammonium à la concentration 0,1 M comme électrolyte indifférent. La cathode est en mercure et l'anode en platine. La concentration en halogénure de phényle varie de 10 à 50 103M selon les exemples. Les taux de transformation des halogénures de phényle varient selon les exemples de 49 à 87 %. On obtient des rendements en acides correspondants variant de O à 40 % selon l'halogène. Ce document enseigne également que dans ces conditions 10 μl of phenyl halides in the presence of carbon dioxide, in a cell with separate compartments, in DI-F medium containing tetraethylammonium perchlorate at the 0.1 M concentration as indifferent electrolyte. The cathode is mercury and the anode is platinum. The concentration of phenyl halide ranges from 10 to 50 m according to the examples. The conversion rates of the phenyl halides vary according to the examples from 49 to 87%. Corresponding acid yields are obtained ranging from 0 to 40% depending on the halogen. This document also teaches that under these conditions
on n'obtient pas d'acide à partir du bromure de n butyle. no acid is obtained from the n-butyl bromide.
TROUPEL, ROLLIN, PERICHON et FAUVARQUE (Nouveau Journal de Chimie, TROUPEL, ROLLIN, PERICHON and FAUVARQUE (New Journal of Chemistry,
vol.5, n 12, 1981 pages 621-625) réalisent l'électrosynthèse d'aci- vol.5, no. 12, 1981 pages 621-625) perform the electrosynthesis of
des aromatiques par réduction électrochimique d'halogénures aroma- aromatics by electrochemical reduction of aromatic halides
tiques à la température ambiante en pr6sence de gaz carbonique et d'un catalyseur à base de nickel, dans une cellule à 2 compartiments en milieu tétrahydrofuranne (THF)/hexaméthylphosphorotriamide (HMPT) contenant un électrolyte indifférent (LiClO4, NBu4C104). L'anode est en platine et la cathode en mercure ou en graphite. La réduction électrochimique des complexes du nickel NiX2L2 (L = PPh3 et X = Cl ou Br) en présence d'halogénures aromatiques (ArX) et d'un excès de L fournit des complexes stables ArNiXL2. En présence de C02, de tels complexes sont électroréductibles et donnent les arylcarboxylates at room temperature in the presence of carbon dioxide and a nickel-based catalyst in a 2-compartment cell in tetrahydrofuran (THF) / hexamethylphosphoric triamide (HMPT) containing an indifferent electrolyte (LiClO4, NBu4C104). The anode is in platinum and the cathode in mercury or graphite. The electrochemical reduction of NiX2L2 nickel complexes (L = PPh3 and X = Cl or Br) in the presence of aromatic halides (ArX) and an excess of L provides ArNiXL2 stable complexes. In the presence of CO 2, such complexes are electro-reducible and give the arylcarboxylates
ArCOO avec des rendements de 40 à 90 % selon la nature de Ar. ArCOO with yields of 40 to 90% depending on the nature of Ar.
A partir du chlorure de benzyle, on n'obtient que du bibenzyle mais From benzyl chloride, only bibenzyl is obtained but
pas d'acide phénylacétique. A partir des mélanges ArX + RX (halogénu- no phenylacetic acid. From ArX + RX mixtures (halogenated
res aliphatiques), on obtient ArCOO et les esters ArCOOR mais pas RCOO. aliphatic res), ArCOO and ArCOOR esters are obtained but not RCOO.
Ces derniers essais montrent bien les limites du domaine d'appli- These last tests clearly show the limits of the field of application
cation de cette technique. Le brevet français n 2 530 266 décrit un procédé de préparation des acides arylacétiques et arylpropioniques à partir des halogénures correspondants. On effectue une réduction électrochimique, sous atmosphère de gaz carbonique desdits halogénures en présence d'un catalyseur comprenant au moins un halogénure ligandé métallique de cation of this technique. French Patent No. 2,530,266 describes a process for the preparation of arylacetic and arylpropionic acids from the corresponding halides. An electrochemical reduction, under a carbon dioxide atmosphere, of said halides in the presence of a catalyst comprising at least one metal halide ligand of
formule MY2L, M étant le palladium ou le nickel, Y étant un halogè- MY2L formula, M being palladium or nickel, Y being a halogen
ne, L un ligand de formule PR2-(CH2) - PR dans laquelle P désigne PR-C2n 2 le phosphore et R un radical choisi dans le groupe formé par le radical phényle et les radicaux aliphatiques, n étant un nombre ne, L a ligand of formula PR2- (CH2) -PR in which P denotes PR-C2n 2 phosphorus and R a radical chosen from the group formed by the phenyl radical and the aliphatic radicals, n being a number
entier inférieur ou égal à 3.integer less than or equal to 3.
La cellule comprend 2 compartiments séparés, la cathode est en The cell comprises 2 separate compartments, the cathode is in
mercure et l'anode en lithium. Les rendements en acides carboxy- mercury and the lithium anode. The yields of carboxylic acids
liques varient de 19 à 51 % selon les essais. They vary from 19 to 51% depending on the tests.
Il n'existe donc pas, à la connaissance de la Demanderesse, de Therefore, to the best of the applicant's knowledge, there is no
procédé simple d'électrosynthèse d'acides carboxyliques par réduc- simple process of electrosynthesis of carboxylic acids by reduction
tion électrochimique d'halogénures organiques en présence de gaz electrochemical formation of organic halides in the presence of
carbonique dans une cellule d'électrolyse en milieu solvant organi- carbon dioxide in an electrolysis cell in an organic solvent medium
que contenant un électrolyte indifférent, ayant un rendement très that contains an indifferent electrolyte, having a very high efficiency
élevé et de portée générale, c'est-à-dire applicable pour l'électro- high and generally applicable, that is to say applicable for the electro-
synthèse de la plupart des acides carboxyliques usuels. synthesis of most of the usual carboxylic acids.
La présente invention a pour objet un tel procédé. The present invention relates to such a method.
Le procédé d'électrosynthèse d'acides carboxyliques par réduction The process of electrosynthesis of carboxylic acids by reduction
électrochimique d'halogénures organiques en présence de gaz carbo- electrochemical organic halides in the presence of carbon dioxide
nique dans une cellule d'électrolyse munie doélectrodes, en milieu in an electrolysis cell equipped with electrodes, in
solvant organique contenant un électrolyte indifférent selon l'in- organic solvent containing an indifferent electrolyte according to
vention est caractérisé en ce qu'on utilise une anode en magnésium. The invention is characterized in that a magnesium anode is used.
On a constaté, comme le montre la description qui va suivre, que de As can be seen from the description that follows,
façon totalement inattendue, on obtient ainsi des rendements très élevés avec peu ou pas de sous-produits alors que 1) ce procédé est très simple de mise en oeuvre; il peut d'une part et contrairement à tous les procédés décrits dans l'état de la technique être mis en oeuvre dans une cellule d'électrolyse à un totally unexpected way, we thus obtain very high yields with little or no by-products whereas 1) this method is very simple to implement; it can on the one hand and contrary to all the processes described in the state of the art be implemented in an electrolysis cell to a
seul compartiment sans diaphragme ni fritté, ce qui est très impor- only compartment without diaphragm or sintered, which is very important
tant, surtout au niveau industriel, et d'autre part être mis en oeuvre sans faire appel à un ou des catalyseurs; so much, especially at the industrial level, and secondly be implemented without resorting to one or catalysts;
2) ce procédé a une portée générale et s'applique à l'électro- (2) this process is general in scope and applies to electro-
synthèse de très nombreux acides carboxyliques. synthesis of many carboxylic acids.
La cellule est une cellule classique bien connue de l'horme de The cell is a classic cell well known to the horme of
métier, ne comportant qu'un seul compartiment. business, with only one compartment.
Cette possibilité d'utiliser une cellule à un seul compartiment est This possibility of using a single compartment cell is
un avantage majeur comme cela a déjà été mentionné. a major advantage as has already been mentioned.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention les halo- According to a particular embodiment of the invention, the halo
génures organiques sont mono ou dihalogénés et répondent à la for- organic creatures are mono or dihalogenated and respond to the
mule XAX' dans laquelle: X est un atome d'halogène choisi dans le groupe constitué par le chlore, le brome et l'iode; X' présent ou non est, lorsqu'il est présent, un atome d'halogène, identique ou différent de X, choisi dans le groupe constitué par le chlore, le brome et l'iode; A est: wherein X is a halogen atom selected from the group consisting of chlorine, bromine and iodine; X 'present or not is, when present, a halogen atom, identical to or different from X, selected from the group consisting of chlorine, bromine and iodine; A is:
- une chaîne R1 alkyle ou cycloalkyle, substituée ou non, insa- an R 1 alkyl or cycloalkyl chain, substituted or unsubstituted,
turée ou non, comportant de 1 à 21 atomes de carbone, with or without 1 to 21 carbon atoms,
- un groupement aryle R2 substitué ou non par une ou des chat- an aryl group R2 optionally substituted with one or more
nes R1 ou par un ou des groupements fonctionnels non électroréduc- R1 or by one or more non-electro-functional functional groups
tibles R3,R3,
- un groupe hétérocyclique aromatique. an aromatic heterocyclic group.
On entend par groupements fonctionnels non électroréductibles des Non-electroreducible functional groups are defined as
groupements non électroréductibles dans les conditions de l'électro- non-electroreducible groups under the conditions of electro-
synthèse. De façon préférée, lorsque X' est présent, X et X' sont portés par le même atome de carbone, ou par des atomes de carbone en position synthesis. Preferably, when X 'is present, X and X' are borne by the same carbon atom, or by carbon atoms in position
o, ou -Y.o, or -Y.
De façon préférée, lorsque A est un groupe hétérocyclique aroma- tique, A est choisi dans le groupe constitué par le thiophène, le Preferably, when A is an aromatic heterocyclic group, A is selected from the group consisting of thiophene,
furanne et la pyridine.furan and pyridine.
De façon également préférée, lorsque la chaîne R est substituée, R est substituée par un ou des groupements aromatiques ou par un ou des groupements fonctionnels non électroréductibles R3o Also preferably, when the R chain is substituted, R is substituted with one or more aromatic groups or with one or more R3o non-electro-functional functional groups.
Les groupements fonctionnels non électroréductibles R3 sont préfé- R3 non-electro-functional functional groups are preferably
rentiellement choisis dans le groupe constitué par les groupements selected from the group consisting of groups
carbonyle, cyano, éther, sulfure, ester,amine tertiaire, fluor. carbonyl, cyano, ether, sulfide, ester, tertiary amine, fluorine.
Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le procédé est mis en oeuvre par réduction électrochimique d'un mélange According to another particular embodiment of the invention, the process is carried out by electrochemical reduction of a mixture
d'halogénures organiques différents. different organic halides.
Le procédé objet de l'invention est caractérisé en ce que l'anode est en magnésium. Cette anode peut avoir une forme quelconque et notamment toutes les formes classiques d'électrodes métalliques bien connues de l'homme de métier (fil tortillé, barreau plat, barreau cylindrique, lit renouvelable, billes, toile, grille, etc.). De façon préférée, on utilise un barreau cylindrique de diamètre adapté aux dimensions de la cellule. Par exemple, pour une cellule dont le volume total est de 45 cm3, le diamètre du barreau est de l'ordre de 1 cm. The process which is the subject of the invention is characterized in that the anode is magnesium. This anode can have any shape and in particular all the conventional forms of metal electrodes well known to those skilled in the art (twisted wire, flat bar, cylindrical bar, renewable bed, balls, canvas, grid, etc.). Preferably, a cylindrical bar of diameter adapted to the dimensions of the cell is used. For example, for a cell whose total volume is 45 cm3, the diameter of the bar is of the order of 1 cm.
Avant utilisation il est préférable de nettoyer la surface de l'ano- Before use it is best to clean the surface of the anode
de chimiquement ( par HCl dilué par exemple) ou mécaniquement (lime, toile Emeri par exemple) de façon à notamment retirer l'oxyde de chemically (by dilute HCl for example) or mechanically (lime, Emeri cloth for example) so as to remove the oxide of
magnésium souvent présent en surface du métal. La pureté du magné- magnesium often present on the surface of the metal. The purity of the magnet
sium n'est pas un paramètre important et les qualités industrielles conviennent. A la connaissance de la Demanderesse, aucun autre m6tal que le magnésium ne permet d'obtenir l'ensemble des résultats présentés dans le cadre de cette invention. En particulier, des essais ont été réalisés avec une anode soit en lithium, soit en aluminium, soit en zinc, toutes autres conditions identiques à celles pratiquées lors- que l'anode est en magnésium. Ces essais ont montré que dans de nombreux cas, le rendement en acide carboxylique est inférieur à celui obtenu avec l'anode en magnésium (se reporter aux exemples 43 sium is not an important parameter and the industrial qualities are suitable. To the knowledge of the Applicant, no other metal than magnesium can obtain all the results presented in the context of this invention. In particular, tests were carried out with an anode either lithium, aluminum or zinc, all other conditions identical to those used when the anode is magnesium. These tests have shown that in many cases, the yield of carboxylic acid is lower than that obtained with the magnesium anode (see Examples 43).
à 45).at 45).
Le cathode est un métal quelconque tel que l'acier inoxydable, le nickel, le platine, l'or, le cuivre, ou du graphite. Elle est The cathode is any metal such as stainless steel, nickel, platinum, gold, copper, or graphite. She is
constituée, de façon préférée, par une grille ou une plaque cylin- preferably constituted by a grid or a cylindrical plate
drique disposée concentriquement autour de l'anode. Pour des raisons drique arranged concentrically around the anode. For reasons
économiques on utilise de préférence l'acier inoxydable. In economic terms, stainless steel is preferably used.
Les 6lectrodes sont alimentées en courant continu par l'intermé- The electrodes are fed with direct current through
diaire d'une alimentation stabilisée. of a stabilized power supply.
Les solvants organiques utilisés dans le cadre de cette invention Organic solvents used in the context of this invention
sont tous les solvants peu protiques usuellement utilisés en élec- are all the little protic solvents usually used in electricity.
trochimie organique. On peut citer par exemple 1'hexam6thylphos- organic trochemistry. For example, hexamethylphosphonate
phorotriamide (HMPT), le tétrahydrofuranne (THF), les mélanges THF- phorotriamide (HMPT), tetrahydrofuran (THF), THF
HMPT, la N-méthylpyrrolidone (NMP), la tétraméthylurée (TMU), le HMPT, N-methylpyrrolidone (NMP), tetramethylurea (TMU),
diméthylformamide (DMF), l'acétonitrile, l'acétone. dimethylformamide (DMF), acetonitrile, acetone.
Les électrolytes indifférents utilisés peuvent être ceux habituel- The indifferent electrolytes used may be the usual ones
lement utilisés en électrochimie organique. On peut citer par exem- used in organic electrochemistry. For example,
ple le tétrafluoroborate de tétrabutylammonium (BF4 NBu4), le per- tetrabutylammonium tetrafluoroborate (BF4 NBu4), the
chlorate de lithium (LiClO4), le chlorure de tétrabutylammonium lithium chlorate (LiClO4), tetrabutylammonium chloride
(ClNBu4), le chlorure de tétraethylammonium (ClNEt4) et le perchlo- (ClNBu4), tetraethylammonium chloride (ClNEt4) and perchloride
rate de tétrabutylammonium (C104NBu4). tetrabutylammonium spleen (C104NBu4).
De façon préférée, la concentration en électrolyte indifférent dans le solvant organique est comprise entre 10-2M et 2 10-1M. De façon également préférée, la concentration en halogénure(s) organique(s) dans le solvant organique est comprise entre 10 M et 1 M. Cette concentration peut donc être relativement élevée, ce qui est assez inhabituel en électrosynthèse. Cette constatation est bien sûr très Preferably, the concentration of indifferent electrolyte in the organic solvent is between 10-2M and 2 10-1M. Also preferably, the concentration of organic halide (s) in the organic solvent is between 10 M and 1 M. This concentration can therefore be relatively high, which is quite unusual in electrosynthesis. This finding is of course very
intéressante sur le plan économique. interesting on the economic level.
L'électrolyse est conduite: 1) à une température généralement comprise entre 0 C et 60 C, de préférence à la température ambiante (20 C environ) pour des raisons pratiques de simplicité; 2) sous une densité de courant sur.l'1anode en magnésium pouvant varier de 10-1 à 100 mA/cm2, généralement comprise entre 5 et mA/cm2. On opère en général à intensité constante, mais on peut également opérer à tension constante, à potentiel contr8lé ou avec intensité et potentiel variables; 3) sous atmosphère de C02, la pression en gaz carbonique dans la cellule étant comprise entre 10 1 et 50 bars, de préférence la pression atmosphérique, par simplicité. Dans ce cas, on réalise par The electrolysis is conducted: 1) at a temperature generally between 0 C and 60 C, preferably at room temperature (about 20 C) for reasons of convenience; 2) under a current density on the magnesium anode which can vary from 10-1 to 100 mA / cm 2, generally between 5 and mA / cm 2. In general, the operation is carried out at constant intensity, but it is also possible to operate at constant voltage, at controlled voltage or with variable intensity and potential; 3) under a CO 2 atmosphere, the carbon dioxide pressure in the cell being between 10 1 and 50 bar, preferably atmospheric pressure, for simplicity. In this case, we realize by
exemple un barbotage grâce à une tubulure plongeant dans la so- bubbling through a pipe plunging into the water.
lution. 4) sous agitation de la solution, par exemple par l'intermédiaire lution. 4) with stirring of the solution, for example via
d'un barreau aimanté. Après passage d'une quantité de courant - of a magnetized bar. After passing a quantity of current -
correspondant à 2 Faraday (2 x 96500 C) par mole de dérivés monoha- corresponding to 2 Faraday (2 x 96,500 C) per mole of monohalide derivatives
logénés (2n Faraday par mole de dérivés n halogénés) on a: logenés (2n Faraday per mole of halogenated derivatives) we have:
1. dosé, par chromatographie en phase gazeuse (CPG), l'halogé- 1. Assayed by gas chromatography (GC), the halogenated
nure organique résiduel pour en déduire son taux de conversion, 2. dosé le carboxylate formé par pH métrie pour en déduire le residual organic matter to deduce its conversion rate, 2. assayed the carboxylate formed by pH metric to deduce the
rendement en produit formé par rapport à la quantité initiale d'ha- yield of product formed in relation to the initial quantity of ha-
logénure organique, 3. isolé l'acide carboxylique formé pour caractérisation et 3. Isolates the carboxylic acid formed for characterization and
calcul du rendement en produit isolé. calculation of the yield of isolated product.
Les rendements obtenus en carboxylate formé sont élevés, très sou- The yields obtained in carboxylate formed are high, very
vent supérieurs à 99%. Les rendements en acide carboxylique isolé wind over 99%. Isolated carboxylic acid yields
varient de 70 à 90 % du rendement en carboxylate formé. vary from 70 to 90% of the yield of carboxylate formed.
Dans le cas très particulier des dérivés chlorés aromatiques dont l'atome de chlore est directement li6 au noyau aromatique du type XAX' o: X représente le chlore, X' présent ou non, représente, lorsqu'il est présent, le chlore, In the very particular case of chlorinated aromatic derivatives, the chlorine atom of which is directly linked to the aromatic ring of the XAX type: where X represents chlorine, X ', present or not, represents, when present, chlorine,
A représente un groupement aryle R2 tel que défini pré- A represents an aryl group R2 as defined above.
cédemment, (chlorobenzène par exemple), on a constaté de meilleurs rendements lorsque la densité de courant est faible, la température (eg chlorobenzene), better yields have been found when the current density is low, the temperature is
est inférieure a 20 C (5 C par exemple) et le solvant le DM4F. is less than 20 C (5 C for example) and the solvent DM4F.
La figure unique représente très schématiquement une cellule d'élec- The single figure very schematically represents an electricity cell.
trolyse utilisable pour la mise en oeuvre de l'invention. trolysis usable for the implementation of the invention.
Elle comprend un seul compartiment. La partie haute 5 est en verre et est équipée de 5 tubulures permettant l'arrivée et la sortie du It includes a single compartment. The upper part 5 is made of glass and is equipped with 5 pipes allowing the arrival and the exit of the
gaz carbonique, les passages électriques et les prélèvements 6ven- carbon dioxide, electric passages and samples
tuels de solution en cours d'électrolyse (tubulure 4). La partie basse 6 est constituée par un bouchon muni d'un joint 3 et vissé sur solution during electrolysis (tubing 4). The lower part 6 is constituted by a plug provided with a seal 3 and screwed on
la partie en verre 5.the glass part 5.
L'anode 1 est un barreau cylindrique en magnésium et la cathode 2 une toile cylindrique en acier inoxydable disposée concentriquement The anode 1 is a magnesium cylindrical bar and the cathode 2 is a cylindrical stainless steel cloth arranged concentrically
autour de l'anode 1.around the anode 1.
Les flèches A et B symbolisent respectivement l'entrée et la sortie Arrows A and B respectively signify entry and exit
du gaz carbonique.carbon dioxide.
L'invention est illustrée par les exemples non limitatifs suivants, The invention is illustrated by the following nonlimiting examples,
fournis à titre indicatif.provided for information only.
Exemple 1Example 1
La cellule est du type de celle décrite précedemment et représentée très sch6matiquement sur la figure unique. Le volume total de la The cell is of the type described above and very schematically represented in the single figure. The total volume of the
cellule est de 45 cm3. L'anode est un barreau cylindrique de magné- cell is 45 cm3. The anode is a cylindrical bar of magneto-
sium dont le diamètre est de 1 cm. Elle est introduite dans la cellule par la tubulure centrale et plonge dans la solution sur une sium with a diameter of 1 cm. It is introduced into the cell through the central tubing and dips into the solution on a
longueur de 2,5 cm. La surface initiale de travail de cette élec- length of 2.5 cm. The initial working surface of this elec-
trode est de 8 cm2.trode is 8 cm2.
On introduit dans la cellule 35 ml de NMP anhydre, 17,4 millimoles 35 ml of anhydrous NMP are introduced into the cell, 17.4 millimoles
de chlorure de benzyle (C6H5CH2Cl), 1,75 millimoles de tétrafluoro- benzyl chloride (C6H5CH2Cl), 1.75 millimoles of tetrafluoro-
borate de tétrabutylammonium (BF4NBu4). On fait barboter du CO2 dans tetrabutylammonium borate (BF4NBu4). CO2 is bubbled through
la solution à l'aide d'une tubulure plongeant dans cette solution. the solution using a tubing dipping into this solution.
La pression en CO2 est la pression atmosphérique. The CO2 pressure is the atmospheric pressure.
On agite la solution par l'intermédiaire d'un barreau aimanté et on The solution is stirred by means of a magnetized bar and
maintient la température ambiante (20 C environ). maintains the ambient temperature (about 20 C).
Les électrodes sont alimentées en courant continu par l'intermé= The electrodes are fed with direct current through
diaire d'une alimentation stabilisée et on impose alors une inten- of a stabilized diet and then
sité constante de 400 mA, soit une densité de courant de 50 mA/cm2 constant current of 400 mA, a current density of 50 mA / cm2
sur l'anode de magnésium.on the magnesium anode.
Après passage de 2 Faraday par mole de chlorure de benzyle, ce dernier est totalement converti en phénylacétate (C6H5CH2C2) After passing 2 Faradays per mole of benzyl chloride, the latter is completely converted to phenylacetate (C6H5CH2C2)
(6H52CH20)'(6H52CH20) '
comme l'indiquent la CPG (dosage de C 6H5CH2Cl) et le dosage du as indicated by GC (assay of C 6 H 5 CH 2 Cl) and the dosage of
carboxylate qui est effectué de la manière suivante: 2 ml de solu- carboxylate which is carried out in the following manner: 2 ml of
tion sont traités par NaOH 1 M puis par l'éther diéthylique. La phase aqueuse est séparée et acidifiée par H2S04 1 M, et enfin extraite à l'éther deux fois. La phase éthérée est additionnée are treated with 1M NaOH and then with diethyl ether. The aqueous phase is separated and acidified with 1 M H 2 SO 4 and finally extracted with ether twice. The ethereal phase is added
d'eau, basicifiée et dosée par voie pH-métrique par H2SO4. of water, basified and assayed pH-metric by H2SO4.
Sur l'ensemble de la solution, le même traitement arrêté après l'extraction à l'éther en milieu acide puis évaporation de l'éther permet de récupérer l'acide phénylacétique pur (identifié par son point de fusion de 76 C pour une valeur théorique de 77 C et par ses spectres RMN et IR avec un rendement de 90 % par rapport à Over the entire solution, the same treatment stopped after extraction with ether in an acid medium and then evaporation of the ether makes it possible to recover the pure phenylacetic acid (identified by its melting point of 76 C for a value 77 C and its NMR and IR spectra with a yield of 90% compared to
C6 H5CH2Cl initial.C6 H5CH2Cl initial.
Exemples 2 à 7Examples 2 to 7
Les expériences suivantes ont été conduites dans des conditions identiques à celles de l'exemple 1 mais avec des densités de courant sur l'anode de magnésium différentes. Exemple n Densité de courant Taux de conversion Rendement en sur l'anode (mA/cm2) (%) de C6H CH2C1 à C6H5CH2C02 The following experiments were conducted under conditions identical to those of Example 1 but with different current densities on the magnesium anode. Example n Current Density Conversion Rate Anode Yield (mA / cm2) (%) of C6H CH2C1 to C6H5CH2CO2
6 5 2 6 5 2 26 5 2 6 5 2 2
2 Faraday/mole (%)2 Faraday / mole (%)
2 6,25 > 99 > 992 6,25> 99> 99
3 12,5 > 99 > 993 12.5> 99> 99
4 25 > 99 > 994 25> 99> 99
31,25 > 99 > 9931.25> 99> 99
6 37,5 > 99 > 996 37.5> 99> 99
7 125 90 807,125 90,80
Les rendements en C6H5CH2CO sont ceux résultant du dosage acide- The yields of C6H5CH2CO are those resulting from the acid-
6 5 2 26 5 2 2
base. On doit noter pour l'exemple 7 que l'on a en outre formé 7 % de C6H 5CH2CH2C6H5 et 3 % de C6H5CH3' Exemples 8 à 13 Les expériences suivantes ont été conduites dans des conditions analogues à celles décrites dans l'exemple 1, mais d'une part avec des concentrations différentes de l'électrolyte BF4NBu4 et, d'autre part, avec d'autres électrolytes. La densité de courant sur'l'anode based. It should be noted for Example 7 that 7% of C 6 H 5 CH 2 CH 2 C 6 H 5 and 3% of C 6 H 5 CH 3 were formed. Examples 8 to 13 The following experiments were carried out under conditions similar to those described in Example 1. but on the one hand with different concentrations of the BF4NBu4 electrolyte and, on the other hand, with other electrolytes. Current density on anode
de magnésium a été fixée à 31,25 mA/cm2. magnesium was set at 31.25 mA / cm 2.
Exemple n Nature de l'électrolyte Taux de conversion Rendement en et concentration (mole/l) (%) de C6H 5CH2Cl a C6 H5CH2CO2 2 Faraday/mole (%) 8 BF4NBu4 0.02 >99 >99 9 BF4NBu4 0.2 >99 >99 ClNBu 0.05 > 99 > 99 il ClNEt4 0.05 90- 70 12 LiClO4 0.05 95 92 Pour les exemples Il et 12 on obtient du toluène comme autre produit Example n Nature of the electrolyte Conversion rate Yield and concentration (mole / l) (%) of C6H 5CH2Cl to C6H5CH2CO2 2 Faraday / mole (%) 8 BF4NBu4 0.02> 99> 99 9 BF4NBu4 0.2> 99> 99 ClNBu 0.05> 99> 99 ClNEt4 0.05 90- 70 12 LiClO4 0.05 95 92 For Examples II and 12, toluene is obtained as another product
de réduction. Ceci est dû à l'utilisation de sels hydratés. reduction. This is due to the use of hydrated salts.
Exemples 13 à 17 Les expériences suivantes ont été conduites dans des conditions analogues à celles de l'exemple 1, mais avec des solvants autres que la NMP et des densités de courant variables précisées pour chaque Examples 13 to 17 The following experiments were conducted under conditions similar to those of Example 1, but with solvents other than NMP and variable current densities specified for each
exemple.example.
Exemple Solvant Densité de cou- Taux de conversion Rendement n rant sur l'anode (%) de C6H5CH2Cl à en de Mg (mA/cm2) 2 Faraday/mole C6H CH2C0 (%) 13 Diméthyl- 50 > 99 95 formamide 14 Tétrahy- 37,5 > 99 > 99 drofuranne Tétrahy- 6,25 > 99 > 99 drofuranne Solvent Example Neck Density Conversion Rate Yield on anode (%) C6H5CH2Cl in Mg (mA / cm2) 2 Faraday / mole C6H CH2C0 (%) 13 Dimethyl-Formamide Tetrahydrofuran 37.5> 99> 99 tetrahydrofuran 6,25> 99> 99 drofuran
(75% vol.)-(75% vol.) -
Hexamethyl-hexamethylphosphoric
phosphora-phosphora-
mide (25% vol.) 16 Acétone 31,25 > 99* 80 17 Acétonitrile 27,5 > 99** > 99 Pour l'exemple 14, il faut noter la faible solubilité du carboxylate mide (25% vol.) 16 Acetone 31.25> 99 * 80 17 Acetonitrile 27.5> 99 **> 99 For Example 14, note the low solubility of the carboxylate
formé qui se dépose en partie sur l'anode de magnésium. formed which is deposited in part on the magnesium anode.
* Pour l'exemple 16, les électrolyses ne peuvent être menées, dans ces conditions, à leur terme (2 Faraday/C6H5CH2Cl), du fait d'une For example 16, the electrolyses can not be conducted under these conditions, to their end (2 Faraday / C6H5CH2Cl), because of a
augmentation de la viscosité des solutions, lesquelles se transfor- increase in the viscosity of the solutions, which are
ment en un gel- L'électrolyse a été arrgtée après consommation de 75mlioe eCHC 7,5 millimoles de C6H5CH2C1, soit 43 % de la quantité initiale (17.4 millimoles). ** Pour l'exemple 17, l'électrolyse a été arrêtée après passage de Gel electrolysis was stopped after consumption of 75 ml of 7.5 mmoles of C6H5CH2Cl, 43% of the initial amount (17.4 mmol). ** For example 17, the electrolysis was stopped after passage of
1 Faraday par mole de C6H5CH2C1. Le rendement indiqué en C6H5CH2COO- 1 Faraday per mole of C6H5CH2Cl. The yield indicated in C6H5CH2COO-
a été calculé en conséquence.has been calculated accordingly.
Exemples 18 à 20 Les expériences suivantes ont été conduites dans des conditions analogues à celles de l'exemple 1, mais en présence de quantités variables de chlorure de benzyle et avec une densité de courant de Examples 18 to 20 The following experiments were carried out under conditions similar to those of Example 1, but in the presence of varying amounts of benzyl chloride and with a current density of
mA/cm2 sur l'anode de magnésium.mA / cm 2 on the magnesium anode.
TABLEAU 4TABLE 4
o10 Exemple n C6H5CH2Cl initial C6H5CH2Cl trans- Rendement en (millimoles) formé (millimoles) C H CH CO Example n C6H5CH2Cl initial C6H5CH2Cl trans-Yield in (millimoles) formed (millimoles) C H CH CO
6 5 2 26 5 2 2
(%)(%)
18 8,7 8,7 > 9918 8.7 8.7> 99
19 34,8 25 > 9919 34.8 25> 99
73,9 30 9573.9 30 95
En pratique, dans ces conditions expérimentales, on ne peut dépasser des concentrations en C6H5CH2CO2 formé d'environ 0,7 M. Au-delà, les In practice, under these experimental conditions, one can not exceed concentrations of C6H5CH2CO2 formed of about 0.7 M. Beyond, the
solutions obtenues deviennent trop visqueuses. solutions obtained become too viscous.
Pour les exemples 19 à 20, l'électrolyse a été arrêté après uti- For Examples 19 to 20, the electrolysis was stopped after use
lisation de respectivement 1,4 et 0,8 Faraday par mole de C6H5CH2Cl initial. Exemples 21 à 41 Les exemples suivants ont été conduits dans les mêmes conditions 1.4 and 0.8 Faraday per mole of initial C 6 H 5 CH 2 Cl respectively. Examples 21 to 41 The following examples were conducted under the same conditions
générales que celles décrites dans les différents exemples 1 à 20. than those described in the various examples 1 to 20.
Les dérivés halogénés répertoriés dans les tableaux I et II suivants The halogenated derivatives listed in the following Tables I and II
ont été utilisés à la place de C6H 5CH2Cl. were used in place of C6H 5CH2Cl.
çnI TABLEAU I - Conditions opératoires - TABLE I - Operating conditions -
NO o Exemple n Halogénure organique Solvant Densité de courant à l'anode Température u% Cl.____________.____.__._._.__._.de Mg (mA/cm2) 21 p. Bromofluorobenzène THF-HMPT 12,5 ambiante NO o Example n Organic halide Solvent Current density at the anode Temperature u% Cl.____________.____.__._._.__._.of Mg (mA / cm2) 21 p. Bromofluorobenzene THF-HMPT 12.5 Ambient
22 " NMP 25 40 C22 "NMP 25 40 C
23 " DMF 25 40 C23 "DMF 25 40 C
24 " DMF 31,25 5 C24 "DMF 31.25 5 C
2-Chlorothiophène THF-HMPT 6,25 ambiante 26 3-Bromofuranne U 6,25 27 V Bromostyrêne (mélange des 6,25 isomères cis et trans) 28 p. Bromoacétophénone " 6,25 29 1-Bromodécane 6,25 1-Chloroethylbenzene (chlorure " 6,25 de phénétyle), 31 3-Chloro 1 phényl propène "t 6,25 32 Bromobenzène THF 15 33 Chloroacétate d'éthyle THF 6,25 34 Bromobenzene DMF 37,5 5 C TABLEAU I (suite) Exemple n Halogénure organique Solvant Densité de courant à l'anode Température __ __ ___ __ ___ __ ___.__._ _. de Mg (mA/cm2) ô*._ Dichlorométhane THF 6,25 ambiante 36 1-Bromododécane (12,3 mmoles) DMF 18,75 ambiante 37 1-Bromooctadécane (6 mmoles) THF-HMPT 6,25 ambiante 38 mono-chloroacétone DMF 31,25 5 C (12,4 mmoles) 39 1,3 dichloroacétone DMF 3755 5 C (9,5 mmoles) 1,2 dichloroéthane DMF 37,5 50 C n (12,6 mmoles) 41 chlorobenzène (19 mmoles) DMF 12,5 50C 2-Chlorothiophene THF-HMPT 6.25 ambient 26 3-Bromofuran U 6.25 27 V Bromostyrene (mixture of 6.25 cis and trans isomers) 28 p. Bromoacetophenone "6.25 1-Bromodecane 6.25 1-Chloroethylbenzene (Phenyl chloride-6.25), 31 3-Chloro-1-phenyl-propene" t 6.25 32 Bromobenzene THF 15 33 Ethyl Chloroacetate THF 6.25 34 Bromobenzene DMF 37.5 TABLE I (continued) Example n Organic halide Solvent Current density at anode Temperature of Mg (mA / cm 2) δ *. Dichloromethane THF 6.25 Ambient 36 1-Bromododecane (12.3 mmol) DMF 18.75 Ambient 37 1-Bromooctadecane (6 mmol) THF-HMPT 6.25 Ambient 38 mono-chloroacetone DMF 31.25 5 C (12.4 mmol) 39 1,3 dichloroacetone DMF 3755 5 C (9.5 mmol) 1,2 dichloroethane DMF 37.5 50 C n (12.6 mmol) 41 chlorobenzene (19 mmol) DMF 12.5 50C
TABLEAU II - Résultats -TABLE II - Results -
ca Exemple n Halogénure % d'halogénure Rendement en Rendement en Point de fusion de l'a- Example Halide% Halide Yield Yield Melting Point of a-
cm organique transformé à carboxylate acide carboxy- cide isolé en C 2 Faraday/mole (en %) lique isolé (en Résultat % du carboxy- expérimental Thore late formé) 21 p.Bromofluoro- > 99 >99 85 184 185 benzene organic cm converted to carboxylate carboxylic acid isolated at C 2 Faraday / mole (%) isolated (as Result of carboxy-experimental Thore late formed) 21 p.Bromofluoro-> 99> 99 85 184 185 benzene
22 " 98 50 80 184 18522 "98 50 80 184 185
23 78 67 80 184 18523 78 67 80 184 185
24 ' >99 91 80 184 18524 '> 99 91 80 184 185
- 25 2-Chlorothiophène >99 >99 80 126 129 26 3-Bromofuranne >99 95 78 121 122-123 27 p -Bromostyrène >99 >99 80 106 trans: 135 (mélange des isocis: 42-56 mères cis et trans) 28 p.Bromoacétophé- >99)99 82 206 210 none 29 1-Bromodécane >99 >99 75 28 28,6 2-Chlorothiophene> 99> 99 80 126 129 26 3-Bromofuran> 99 95 78 121 122-123 27 p -Bromostyrene> 99> 99 80 106 trans: 135 (mixture of isocis: 42-56 cis and trans mothers) 28 p.Bromoacetophene> 99) 99 82 206 210 none 29 1-Bromodecane> 99> 99 75 28 28.6
1-Chloroéthylben- >99 >99 80 non mesuré non reper- 1-Chloroethylben-> 99> 99 80 unmeasured
zène (chlorure de torié phénétyle) 31 3-Chloro 1 phényl >99 >99 85 85 87 propène 32 Bromobenzène >99 90 85 122 122,4 TABLEAU II (suite) Exemple n Halogénure % d'halogénure Rendement en Rendement en a- Point de fusion de organique transformé à carboxylate cide carboxyli- l'acide isolé en C 2 Faraday/mole (en %) que isolé (en Résultat % du carboxy- expérimenta Thorie late formé) eprmn zen (phenyl chloride) 31 3-chloro 1 phenyl> 99> 99 85 85 87 propene 32 Bromobenzene> 99 90 85 122 122.4 TABLE II (continued) Example n Halide% Halide Yield in a-Point of the organic acid converted to the carboxylate carboxylic acid isolated in C 2 Faraday / mole (in%) as isolated (as Result of the carboxy-experimenta Thorie late formed) eprmn
33 Chloroacétate >99 90 non déterminé - 33 Chloroacetate> 99 90 not determined -
d'éthyle 34 Bromobenzène >99 81 85 122 122,4 of ethyl 34 Bromobenzene> 99 81 85 122 122.4
Dichlorométhane non déterminé mélange non déterminé - - Dichloromethane not determined Not determined - -
comprenant nodéemé-including nodé
ClCH2CO27 CH2(CO022, non dosés r 36 1-Bromododécane >99 60 (12,3 mmoles) ClCH2CO27 CH2 (CO022, non-metered r 36 1-Bromododecane> 9960 (12.3 mmol)
37 1-Bromooctadécane >99 50 " -37 1-Bromooctadecane> 99 50 "-
(6 mmoles) 38 mono-chloroacéton >99 >99 (12,4 mmoles) 39 1,3 dichloroacé>99 >99 tone (9,5 mmoles) après passage de 4 F/mole) 1,2 dichloroéthane > 99 >99 (12,6 mmoles) après passage de 4 F/mole) 41 chlorobenzène 78 66 (19 mmoles) (+ 12% benzene) Dans les exemples 33, 35 à 41, les acides n'ont pas été isolés. Dans tous les cas, les rendements sont obtenus par dosage acide-base du (6 mmol) 38 mono-chloroaceton> 99> 99 (12.4 mmol) 39 1.3 dichloroacetate> 99> 99 tone (9.5 mmol) after passing 4 F / mole) 1,2 dichloroethane> 99> 99 (12.6 mmol) after passing 4 F / mol) 41 chlorobenzene 78 66 (19 mmol) (+ 12% benzene) In Examples 33, 35 to 41, the acids were not isolated. In all cases, the yields are obtained by acid-base
carboxylate formé. Les rendements en acide isolé sont pour les exem- carboxylate formed. Isolated acid yields are, for example,
ples 21 à 32 et 34 compris entre 70 et 90 % de la quantité détermi- 21 to 32 and 34 between 70 and 90% of the quantity determined
née par dosage du carboxylate. Les acides isolés ont été identifiés born by carboxylate assay. Isolated acids have been identified
par leurs spectres RMN et IR ainsi que par leur point de fusion. by their NMR and IR spectra as well as by their melting point.
Exemple 42Example 42
L'expérience suivante a été conduite dans des conditions générales identiques à celles décrites dans l'exemple 1, si ce n'est qu'il a été procédé à l'électrolyse d'un mélange CH 5 Cl et de p.BrC6H4F mélage6 5 2 6 4 dans le diméthylformamide sous une densité de courant à l'anode de The following experiment was carried out under the same general conditions as those described in Example 1, except that the electrolysis of a mixture CH 5 Cl and p.BrC6H4F was mixed. 2 6 4 in dimethylformamide under a current density at the anode of
31,25 mA/cm2, à 5 C.31.25 mA / cm 2 at 5 C.
Nombre de Faraday C6H5CHC1 res- p.oBrC 6H4F res- C6H5CH2CO2 par mole de tant (mmoles) tant (mmoles) + mélange p.FC6H4CO2 formés (mmoles) Number of Faraday C6H5CHC1 resebrc 6H4F res- C6H5CH2CO2 per mole of both (mmol) and (mmol) + mixture p.FC6H4CO2 formed (mmol)
O 9 9 OO 9 9 O
1 4 4,5 non dosé1 4 4,5 not dosed
2 0 0,5 16,7 (+ 1,32 0 0.5 16.7 (+ 1.3
de C6H5F) 6 5)from C6H5F) 6 5)
Exemple 43Example 43
L'expérience suivante a été conduite dans des conditions identiques à celles décrites dans l'exemple 1, avec une densité de courant de 31.25 mA/cm2, en remplaçant l'anode de magnésium par une anode de The following experiment was conducted under conditions identical to those described in Example 1, with a current density of 31.25 mA / cm 2, replacing the magnesium anode with an anode of
zinc de forme et de diamètre identiques. zinc of identical shape and diameter.
Après passage de 2 Faraday par mole de C6H5CH2Cl, seulement 60 % de celuici est transformé en un mélange de C6H5CH3 (90 %) et de traces After passing 2 Faradays per mole of C6H5CH2Cl, only 60% of it is converted into a mixture of C6H5CH3 (90%) and traces
de bibenzyle et de C6H5CH2CO.of bibenzyl and C6H5CH2CO.
6 5 2 2-6 5 2 2-
Exemple 44Example 44
L'expérience suivante a été conduite dans des conditions générales identiques à celles décrites dans l'exemple 1, en milieu DMF-LiClO4 -2. The following experiment was carried out under identical general conditions to those described in Example 1, in DMF-LiClO4 -2 medium.
5.10 M à 5 C, sous une densité de courant de 31,25 mA/cm2, en rem- 5.10 M at 5 C under a current density of 31.25 mA / cm 2,
* plaçant l'anode de magnésium par une anode de lithium de forme et de* placing the magnesium anode through a lithium anode of shape and
diamètre identiques.identical diameter.
Après passage de 2 Faraday par mole de C6H5CH2Cl, 40 % de celui-ci a After passing 2 Faradays per mole of C6H5CH2Cl, 40% of it was
été transformé en bibenzyle (> 99 %). has been converted to bibenzyl (> 99%).
Exemple 45Example 45
L'expérience suivante a été conduite dans des conditions générales identiques à celles décrites dans l'exemple 34, mais en milieu DMF-NBu BF 4.10 M à 5 C, sous une densité de courant de 20 mA/cm2 4 4 The following experiment was carried out under identical general conditions to those described in Example 34, but in DMF-NBu medium BF 4.10 M at 5 ° C., under a current density of 20 mA / cm 2.
et en remplaçant l'anode en magnésium par une anode en aluminium. and replacing the anode with magnesium by an aluminum anode.
Après passage de 2 Faraday par mole de C6H5Br, 50 % de celui-ci a été transformé en plusieurs produits dont le benzène et l'acide benzoique, ce dernier composé étant majoritaire et représentant After passing 2 Faradays per mole of C6H5Br, 50% of it was converted into several products including benzene and benzoic acid, the latter compound being the majority and representing
% des produits formés. -% of products formed. -
Exemple 46Example 46
On utilise un électrolyseur ayant une anode constituée d'un An electrolyser having an anode consisting of a
barreau en magnésium centré sur l'axe d'un tube en acier inoxy- magnesium bar centered on the axis of a stainless steel tube
dable servant de cathode. La solution à électrolyser, contenue dans un réacteur thermostaté, est mise en circulation entre ces 2 électrodes grâce à une pompe. Cette solution est constituée de 150 g de DMF contenant 1 g de NBU4BF4 et 4 g de 1 (6 méthoxy dable serving as a cathode. The solution to be electrolyzed, contained in a thermostated reactor, is circulated between these two electrodes by means of a pump. This solution consists of 150 g of DMF containing 1 g of NBU4BF4 and 4 g of 1 (6 methoxy).
2 naphtyl)-1 chloroéthane.2 naphthyl) -1 chloroethane.
Après passage de 1,2 fois la quantité de courant théorique (électrolyse à intensité constante de 500 mA), évaporation du solvant, neutralisation du milieu et extraction, on isole After passing 1.2 times the amount of theoretical current (electrolysis at a constant intensity of 500 mA), evaporation of the solvent, neutralization of the medium and extraction, it is isolated
l'acide correspondant (Naproxène) avec un rendement de 80 %. the corresponding acid (Naproxen) with a yield of 80%.
Le produit a été identifié par spectrométries R.M.N. et de masse. The product has been identified by R.M.N. and mass.
Exemple 47Example 47
L'expérience a été conduite dans le même electrolyseur que celui The experiment was conducted in the same electrolyser as the one
utilisé dans l'exemple précédent 46 mais la solution est cons- used in the previous example 46 but the solution is
tituée de 100 g de DMF contenant 2 g de NBu4BF4 et 7 g de chlorure de métaphénoxyphénétyle. Après passage de 2 fois la quantité de courant théorique soit 4 Faraday par mole de chlorure (électrolyse à intensité constante de 1A), on obtient 80 % de l'acide correspondant (fénoprofene) identifié par spectrométries 100 g of DMF containing 2 g of NBu4BF4 and 7 g of metaphenoxyphenyl chloride. After passage of 2 times the amount of theoretical current is 4 Faraday per mole of chloride (electrolysis at constant intensity of 1A), 80% of the corresponding acid (fenoprofen) identified by spectrometers is obtained.
de masse et R.M.N. et 18 % de produit de départ non transformé. Mass and R.M.N. and 18% of unprocessed starting material.
Claims (14)
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DE3522304A DE3522304C2 (en) | 1984-06-21 | 1985-06-21 | Process for the production of carboxylic acids by electrochemical reduction |
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