FR2651496A1

FR2651496A1 - Procede de preparation d'alpha-alkyl-lactones a partir d'alpha-acyl-lactones et parfums les contenant.

Info

Publication number: FR2651496A1
Application number: FR9010899A
Authority: FR
Inventors: Rebrovic Louis; Eugene G Harris
Original assignee: Henkel Corp
Current assignee: Henkel Corp
Priority date: 1989-09-01
Filing date: 1990-08-31
Publication date: 1991-03-08
Also published as: IT9067657A1; DE4027241A1; GB2235451A; NL9001922A; IT9067657A0; GB9019012D0; JPH03130276A; US4980342A

Abstract

L'invention propose un procédé de préparation d'alpha-alkyl-gamma-butyrolactones et d'alpha-alkyl-delta-valérolactones. Ce procédé comprend la formation de l'alpha-alkylidène-lactone par réaction de quantités sensiblement équimolaires d'une alpha-acyl-lactone, d'un aldéhyde et d'un hydroxyde de métal alcalin à température élevée avec élimination de l'eau de la réaction et hydrogénation de l'alpha-alkylidène-lactone pour obtenir l'a-alkyl-lactone correspondante. L'invention propose aussi une composition de parfum comprenant une telle alpha-alkyl-lactone.

Description

_À 2651496

PROCEDE DE PREPARATION D'a-ALKYL-LACTONES A PARTIR D'a-ACYL-

LACTONES ET PARFUMS LES CONTENANT

La présente invention concerne un procédé de préparation d'a-alkyllactones. Ce procédé comprend la réaction d'une a-acyl-lactone, d'un aldéhyde et d'un hydroxyde de métal alcalin dans un diluant approprié pour former 1 'a-alkylidène-lactone puis son hydrogénation pour

obtenir le produit a-alkyl-substitué correspondant.

On a porté un intérêt considérable à la préparation d'a-alkylidènelactones et de leurs analogues saturés,

c'est-à-dire les a-alkyl-lactones. Différentes y-butyro-

lactones ayant des substituants alkyle en position a sont

présentées comme ayant des arômes de fleurs ou de fruits.

Les voies de synthèse conduisant aux produits a-alkylidène-substitués comprennent en général soit (a) la formation de l'a-méthylène- ou aalkylidène-lactone à partir de précurseurs acycliques contenant tous les groupes fonctionnels voulus, par l'intermédiaire d'une réaction de cyclisation, soit (b) la conversion d'un groupe existant en position a sur un cycle lactone préformé en le groupe a-méthylène ou a-alkylidène correspondant. Le dérivé d' a-alkylidène peut ensuite être hydrogéné de façon commode

en 1' a-alkyl-lactone correspondante.

La présente invention concerne un procédé dans lequel l'hydrogène et les groupes acétyle présents en position a d'un cycle lactone sont tout d'abord éliminés et remplacés par un groupe "-alkylidène, après quoi le groupe

a-alkylidène est hydrogéné (réduit) pour former une a-alkyl-

y-butyrolactone ou une a-alkyl-5-valérolactone.

De nombreux procédés de synthèse des a-méthylène-

lactones sont discutés dans les articles de P.A. Greico (Synthesis 1975, 67) et de N. Petragnani et autres (Synthesis 1986, 157). Cependant, aucune des réactions décrites dans ces références ne concerne la préparation d'a-alkylidène-lactones. En fait, il n'existe qu'une seule mention de la réaction d'un groupe acétyle qui est substitué en position a. Ueno et autres (Tetrahedron Lett.1978, 3753) décrivent la réaction de 1' a-acétyl-y-butyrolactone avec le paraformaldéhyde, le diisopropylamide de lithium dans le

tétrahydrofuranne pour former l'a-méthylène-y-butyrolactone.

Ksander et autres (J. Org. Chem. 1977, 42, 180) décrivent la préparation d'a-alkylidène-lactones par la réaction d' éthyloxalylbutyrolactones avec un aldéhyde en présence d'hydroxyde de sodium aqueux. Ksander et autres ne suggèrent pas l'utilisation de lactones a-acyl-substituées

d'un type quelconque pour la réaction.

Ono et autres (J. Org. Chem. 1983, 48, 3678) décrivent la conversion d'un groupe ester qui est substitué en position a d'un cycle de ybutyrolactone en un groupe 3;0 a-isopropylidène. Ce procédé complexe à étapes multiples

comprend la réaction du carbanion d'une a-carboéthoxy-y-

butyrolactone et du 2-chloro-2-nitropropane en présence d'une lampe au tungstène de 150 Watt puis l'addition de bromure de sodium et un chauffage. Dans le seul cas o Ono et autres utilisent une structure cyclique ayant un groupe acétyle en position a, à savoir la 2acétylcyclopentanone, l'a-isopropylidène-cyclopentanone correspondante n'est pas produite. Dans le document J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1986, pages 132-133, Murray et autres décrivent une synthèse à étapes multiples qui comprend la formylation d'une a-lactone à l'aide de l'hydrure de sodium et du formiate d'éthyle, puis la condensation de l'énolate formé avec un aldéhyde

pour obtenir l'a-méthylène-y-lactone correspondante.

On connait différents modes opératoires pour hydrogéner les substituants hydrocarbonés insaturés situés sur des lactones ou d'autres systèmes cycliques. Il serait très intéressant de disposer d'un procédé permettant de remplacer facilement le substituant acyle d'une lactone par un groupe alkylidène qui à son tour pourrait être hydrogéné pour former la lactone alkyl-substituée correspondante. Le procédé selon la présente invention, qui va être décrit de façon plus détaillée dans la suite, permet d'obtenir ces

avantages ainsi que d'autres avantages.

La présente invention concerne un procédé perfectionné

pour la préparation d'a-alkyl-y-butyrolactones et d'a-alkyl-

6-valérolactones. En général, le procédé comprend la réaction de quantités essentiellement équimolaires d'une a-acyl-lactone, d'un aldéhyde et d'un hydroxyde de métal alcalin dans un diluant inerte à une température comprise dans la gamme de 50 C à 150 C, tout en éliminant l'eau de la réaction, pour former l'a-alkylidène-lactone correspondante, puis une hydrogénation pour obtenir l'a-alkyl-lactone. Le diluant utilisé dans la réaction pour produire le dérivé d'a-alkylidène est de préférence un diluant qui forme avec l'eau un azéotrope qui bout dans la gamme de 50 C à 95 C. Le diluant est utilisé de façon typique selon un rapport volumique (diluant:charge totale des corps réagissants) de 1:1 à 20:1. Selon un mode de réalisation particulièrement intéressant de l'invention, l'a-acyl-lactone et l'hydroxyde de métal alcalin sont combinés et mis à réagir avant l'addition de l'aldéhyde. Lorsque l'on utilise ce procédé, l'on ajoute en général l'aldéhyde lorsqu'environ 60 à 75% de la quantité d'eau théorique ont été retirés du mélange réactionnel. Les a-acyllactones utilisées dans le procédé peuvent contenir sur le cycle un ou plusieurs radicaux hydrocarbonés ayant de 1 à 20 atomes de carbone. Les radicaux hydrocarbonés peuvent être des groupes alkyle, cycloalkyle, aryle ou aryle substitués. S'il existe plus d'un substituant hydrocarboné, le nombre total d'atomes de carbone des substituants combinés ne doit pas dépasser environ 20, de façon typique. L'acétyle est le groupe acyle que l'on préfère. Les aldéhydes répondent à la formule R'CHO dans laquelle R' est un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné ayant de 1 à 20 atomes de carbone et l'hydroxyde de métal alcalin peut être 1 'hydroxyde de sodium, que l'on préfère, l'hydroxyde de potassium ou l'hydroxyde de lithium. Le benzène, le toluène, le xylène et le cyclohexane sont des diluants particulièrement

intéressants pour effectuer la réaction.

Le groupe alkylidène est hydrogéné en le groupe alkyle correspondant à l'aide de techniques d'hydrogénation conventionnelles. Le catalyseur d'hydrogénation et les conditions d'hydrogénation utilisés sont choisis de façon à ne pas réduire le groupe carbonyle et à ne pas opérer une ouverture de cycle. En général, l'hydrogénation est réalisée sous une pression d'hydrogène de 1,01.105 à ,4.105 Pa (1 à 30 atmosphères) et à une température de 0 à C. On peut utiliser un solvant inerte pour l'hydrogénation. On préfère les catalyseurs hétérogènes supportés à base de platine, de palladium, de nickel et de ruthénium; cependant, on peut utiliser aussi des catalyseurs homogènes. Le palladium et le platine sur le carbone, le carbonate de calcium ou le sulfate de baryum sont particulièrement intéressants. La quantité de métal sur le support est située en général entre 1 et 15% en poids et ces catalyseurs sont généralement utilisés à des niveaux de

0,025 à 10% en poids, par rapport à l'a-alkylidène-lactone.

La présente invention concerne un procédé de conversion des lactones aacyl-substituées en lactones a-alkyl-substituées. Les substituants d'aalkyle comprennent les groupes méthyle, n-alkyle et alkyle à chaîne ramifiée, ou les groupes alkyle qui sont substitués par des groupes cycloalkyle ou aryle et les groupes semblables. Les dérivés de butyrolactone selon l'invention peuvent aussi être désignés sous le terme de furanones. Par exemple, les

y-butyrolactones a-acétyl-, a-alkylidène- et a-alkyl-

substituées sont dénommées respectivement 3-acétyl-dihydro-

2(3H)-furanone, 3-alkylidène-dihydro-2(3H) -furanone et 3-alkyl-dihydro2(3H)-furanone. La nomenclature des furanones est utilisée ici car elle est particulièrement utile pour désigner les composés qui comportent des

substituants multiples sur le cycle.

La réaction d'obtention de l'a-alkylidène-lactone comprend la réaction d'une a-acyl-lactone, d'un aldéhyde et d'un hydroxyde de métal alcalin. Cette réaction est effectuée de façon typique dans un milieu diluant inerte. Le procédé peut être adapté en vue d'être utilisé avec une lactone quelconque à 5 ou 6 chaînons ayant comme substituant en position a sur le cycle un groupe acyle. Les autres positions du cycle peuvent ou non comporter comme substituants un ou plusieurs groupes hydrocarbonés. Les a-acyl-lactones concernées par le procédé selon l'invention correspondent aux formules générales suivantes

R4 H 0 R R

R2 R4 R 2

R1 O 1

(I) (II)

dans lesquelles R* est un groupe alkyle en C1.8 et R1, R2, R3, R4, R5 et R6 sont choisis indépendamment dans le groupe formé par l'hydrogène et un radical hydrocarboné ayant de 1 à 20 atomes de carbone. Les radicaux hydrocarbonés peuvent être des groupes alkyle, cycloalkyle, aryle ou aryle substitués. En général, lorsque plus d'un groupe hydrocarboné est présent sur le cycle lactone, le nombre total d'atomes de carbone des substituants hydrocarbonés combinés ne dépasse pas vingt. Les radicaux hydrocarbonés particulièrement intéressants comprennent les groupes alkyle en C1_8, cycloalkyle en C3_6, phényle, phényle substitués par alkyle en C1.8, benzyle et benzyle substitués par

alkyle en Ci_8.

Dans un mode de réalisation particulièrement intéressant de l'invention, la lactone correspond à la formule I, R* est un groupe alkyle en C1i4 et R1, R2, R3 et R4 sont des atomes d'hydrogène ou des groupes alkyle en C1i8. Dans un mode de réalisation que l'on préfère encore, R* est un groupe méthyle, R1 est un groupe alkyle en C1i8 et

R2, R3 et R4 sont des atomes d'hydrogène.

Dans un autre mode de réalisation particulièrement intéressant de l'invention, la lactone correspond à la formule II, R* est un groupe alkyle en C1_4 et R1, R2, R3, R4, R5 et R6 sont des atomes d'hydrogène ou des groupes alkyle en CI_8. Dans un mode de réalisation que l'on préfère encore, R* est un groupe méthyle, R1 est un groupe alkyle en

C1-8 et R2, R3, R4, R5 et R6 sont des atomes d'hydrogène.

Les aldéhydes utilisés dans le procédé correspondent à la formule générale R'CHO dans laquelle R' est un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné ayant d'environ 1 à atomes de carbone. Le groupe hydrocarboné peut être un groupe alkyle, cycloalkyle, aryle ou aryle substitué comme celui qui a été défini précédemment pour la lactone. Lorsque le formaldéhyde est l'aldéhyde choisi, il est avantageux d'utiliser le dioxanne ou le paraformaldéhyde dans le procédé comme source de formaldéhyde. Le choix de l'aldéhyde gouverne la nature du substituant a-alkylidène. Par exemple,

lorsque l'a-acyl-lactone correspond à la formule I, l'a-

alkylidène-y-butyrolactone formée correspond à la formule:

R4 CHR

R3

R2

0R RI (III) dans laquelle R1, R2, R3, R4 et R' sont tels qu'ils ont été définis précédemment. Lorsque l'a-acyl-lactone correspond à la formule II, l'a-alkylidène-6-valérolactone formée correspond à la formule:

R R8

R5 '1CHR

$ O OR3

R1 (IV) dans laquelle R1, R2, R3, R4, R5, R6 et R' sont tels que définis précédemment. Dans un mode de réalisation particulièrement intéressant de l'invention, le radical R' de l'aldéhyde et de l'a-alkylidène-lactone correspondante est un atome d'hydrogène, un groupe alkyle ou alcényle en Cl1.8, cycloalkyle ou cycloalcényle en C3 -8, phényle, phényle substitué, benzyle ou benzyle substitué. Les substituants appropriés sur les groupes phényle ou benzyle comprennent les groupes alkyle en C1_8, nitro, halogéno (Cl ou Br),

hydroxyle, carboxyle et carboalcoxy.

Il est nécessaire d'utiliser un hydroxyde de métal alcalin avec l'a-acyllactone et l'aldéhyde pour la réaction. Les hydroxydes de métal alcalin appropriés comprennent l'hydroxyde de sodium, 1'hydroxyde de potassium et l'hydroxyde de lithium. Il est possible d'utiliser l'hydroxyde de métal alcalin en l'état ou ajouté sous forme d'une solution aqueuse. Bien qu'il ne soit pas nécessaire d'ajouter de l'eau aux corps réagissants, la présence d'une certaine quantité d'eau dans le mélange réactionnel est considérée généralement comme étant avantageuse. Comme les hydroxydes de métal alcalin sont hygroscopiques, la quantité d'eau associée à ces substances est en général suffisante pour la réaction. D'autre part, lorsque la réaction se

déroule, il se forme une quantité d'eau supplémentaire.

Cependant, si l'on ajoute l'hydroxyde de métal alcalin sous forme d'une solution aqueuse, la quantité d'eau utilisée est telle qu'elle ne dépasse par 50% en volume du mélange réactionnel. De façon plus typique, si l'on ajoute de l'eau, celle-ci représente environ 1 à 25% en volume du mélange réactionnel. La réaction est effectuée à une température située dans la gamme de 50 à 150 C à l'aide d'un diluant inerte comme milieu réactionnel. On peut utiliser tout diluant qui est liquide dans les conditions utilisées pour la réaction et qui est sensiblement inerte dans les conditions de la réaction. Des exemples de diluants sont le benzène, le toluène, le xylène, le pentane, l'hexane, l'heptane, l'octane, l'isooctane, le cyclohexane, l'éther éthylbutylique, le diéthylacétal, le dipropylacétal, le 1 5 dibutylacétal et analogues. Les diluants inertes qui forment

un azéotrope avec l'eau sont particulièrement avantageux.

Les diluants inertes qui forment un azéotrope bouillant dans la gamme de 50 à 95 C sont particulièrement intéressants. Le rapport volumique du diluant aux corps réagissants peut être compris entre environ 1:1 et 20:1, mais il est compris en général entre 2:1 et 8:1. Le benzène, le toluène, le xylène et le cyclohexane sont des diluants particulièrement avantageux pour la réaction du fait de leur aptitude à

former un azéotrope et de leur accessibilité.

Le mode d'addition des corps réagissants n'est pas critique. Tous les corps réagissants peuvent être combinés au début de la réaction, ou bien, comme c'est le cas en général, il est possible de combiner deux des corps réagissants et d'ajouter le corps réagissant restant en continu ou par additions successives. Par exemple, l'hydroxyde de métal alcalin peut être ajouté à un mélange formé par l'a-acyl-lactone et l'aldéhyde. Dans un mode de réalisation particulièrement intéressant, 1 'a-acyl-lactone et l'hydroxyde de métal alcalin sont combinés et mis à réagir au moins partiellement avant l'addition de l'aldéhyde

au mélange. Avec ce mode opératoire, une partie de l'a-acyl-

lactone est convertie en le sel de métal alcalin. Cette pré-

réaction est accomplie de façon appropriée en portant au reflux l'aacétyl-lactone et l'hydroxyde de métal alcalin dans un diluant approprié tout en éliminant l'eau. De façon typique, le reflux et l'élimination azéotropique de l'eau sont réalisés à une température comprise dans la gamme de 50 à 95 C. Lorsque la distillation ralentit, habituellement lorsqu'environ 60 à 75% de la quantité d'eau théorique ont été éliminés, l'aldéhyde est ajouté et le mélange est chauffé au reflux jusqu'à ce que sensiblement toute l'eau formée pendant la réaction soit éliminée. Lorsque l'eau est éliminée, la température de la réaction augmente jusqu'à la valeur maximale possible avec le diluant particulier utilisé. En général, la température du mélange réactionnel est maintenue entre environ 75 C et 125 C pendant ce stade de la réaction. Si on le souhaite, on peut faire monter la température de la réaction en éliminant par distillation le diluant d'origine et en ajoutant un solvant inerte à point

d'ébullition plus élevé.

On utilise des quantités sensiblement équimolaires des

corps réagissants pour optimiser le rendement en l'a-

alkylidène-lactone. On peut utiliser un léger excès molaire, qui ne dépasse généralement pas 20% et, de préférence encore, est inférieur à 10%, et qui peut être avantageux selon le mode de combinaison des corps réagissants. Par exemple, lorsque l'a-acyl-lactone et l'hydroxyde de métal alcalin sont mis à pré-réagir pour former le sel de métal alcalin, un excès d'aldéhyde de 10 à 15% molaires est

souvent souhaitable.

Le groupe alkylidène présent en position a sur le cycle lactone est hydrogéné au moyen de techniques d'hydrogénation conventionnelles qui réduisent sélectivement I1 le groupe alkylidène. L'homme du métier choisira des conditions de ce type pour que le groupe carbonyle ne soit pas réduit et que le cycle lactone ne soit pas ouvert. Le catalyseur et les conditions utilisés pour l'hydrogénation sont choisis de façon que seule l'insaturation du groupe

alkylidène soit réduite.

L'hydrogénation peut être effectuée à l'aide de catalyseurs hétérogènes ou de catalyseurs homogènes qui produisent une addition cis ou trans d'hydrogène sur la double liaison carbone-carbone. Les pressions d'hydrogène peuvent être situées entre la pression atmosphérique et environ 30,4.105 Pa(30 atmosphères). Bien que cela ne soit pas nécessaire, il est possible de conduire l'hydrogénation dans un solvant inerte. L'hydrogénation peut être réalisée à des températures comprises entre environ 0 C et environ C. Cependant, plus généralement, la température est comprise entre 25 C et environ 85 C. Des exemples de solvants qui peuvent être utilisés comprennent le méthanol, l'éthanol, le propanol, l'isopropanol, le n-butanol, le t-butanol, l'octanol, le 2-éthylhexanol, le toluène, le benzène, le xylène, l'acétonitrile, le diméthylformamide, le tétrahydrofuranne, 1 'éther diéthylique, le cyclohexane et analogues. Le solvant peut être le même que celui qui est utilisé pour la réaction de l'a-acyl-lactone, de l'hydroxyde de métal alcalin et de l'aldéhyde, auquel cas le produit constitué par l'a-alkylidène-lactone peut être hydrogéné directement sans être isolé, c'est-à-dire sans élimination du solvant. Si on le souhaite, cependant, on peut isoler l'a-alkylidène- lactone avant l'hydrogénation. Le produit brut peut être hydrogéné ou bien l'a-alkylidène-lactone peut

être purifiée.

Il est préférable d'utiliser des catalyseurs hétérogènes qui comprennent des catalyseurs de palladium, de platine, de nickel et de rhodium supportés dans lesquels le métal est présent sur le support en une quantité de 1 à 15% en poids, et de préférence encore de 2 à 10% en poids. Les catalyseurs que l'on préfère comprennent le palladium sur le carbone, le palladium sur le carbonate de calcium, le palladium sur le sulfate de baryum, le platine sur le carbone, le platine sur le carbonate de calcium et le platine sur le sulfate de baryum. D'autres catalyseurs utilisables comprennent l'oxyde de platine, l'oxyde de palladium, le noir de platine, le nickel sur l'alumine, le nickel sur le kieselguhr, le nickel de Raney, le rhodium sur l'oxyde d'aluminium et analogues. La quantité de catalyseur

métallique supporté utilisée, par rapport à l'a-alkylidène-

lactone, peut être comprise entre 0,025 et 10% en poids, et de préférence encore, entre 0,05 et 5% en poids. Les catalyseurs homogènes qui peuvent être utilisés comprennent

le chlorure de tris(triphénylphosphine)rhodium dans C6H6-

EtOH, le dichlorotris(triphénylphosphine)ruthénium dans C6H6 et le chlorure de tris(triphénylphosphine)rhodium en

présence de triéthylsilane.

En général, lorsque l'hydrogénation est achevée, le produit constitué par l'a-alkyl-lactone est récupéré après élimination du catalyseur. Lorsque l'on utilise un catalyseur hétérogène, ce qui constitue un mode de réalisation préféré de l'invention, cette récupération est

accomplie de façon typique par filtration ou décantation.

Lorsque l'on utilise un solvant pour l'hydrogénation, on provoque généralement l'évaporation du solvant pour récupérer le produit que l'on peut ensuite purifier par distillation, recristallisation ou analogue. Les dérivés d'a-alkyle correspondent aux formules suivantes: R x R CH R R< H

R RR CH

CN2R' RIV>Y. R2A s H R v vI dans lesquelles R1, R2, R3, R4, R5, R6 et R' sont tels que

définis précédemment.

Dans les cas o R1 et R2 ne représentent pas l'un et l'autre un radical alkyle ayant de 1 à 20 atomes de carbone, R2 doit être un atome d'hydrogène. Ceci est dû au fait que l'hydrogénation est stéréosélective; c'est-à-dire que l'isomère cis est le seul isomère qui se forme en une quelconque quantité détectable. Cette conclusion est basée sur le fait que l'analyse par chromatographie en phase gazeuse du mélange de produits bruts révèle un produit seulement. Les spectres de RMN 13C et 1H du composé ont révélé qu'il s'agissait de l'isomère cis. Le spectre de RMN

13C a été comparé à celui de la cis et trans 3,5-diméthyl-

2(3H)-furanone décrit dans le document J. Amer. Soc., 106, 1079 (1984). La stéréochimie cis a été déduite également de l'analyse du spectre de RMN 1H à l'aide de données de déplacement induit par les lanthanides (LIS) , en particulier Eu(fod)3. Certains des composés préparés par le procédé selon la présente invention peuvent être utilisés dans les parfums comme produits chimiques présentant un arôme. Plus

précisément, les isomères cis des 3,5-dialkyl-dihydro-2(3H)-

furanones préparés par le procédé selon la présente invention sont utilisables dans différentes applications comme produits chimiques présentant un arôme. Un parfum peut être défini comme étant un mélange de produits naturels et/ou synthétiques qui communiquent un parfum ou arôme à une autre substance. Les parfums sont utilisés pour communiquer des odeurs à des substances telles que les compositions de parfums, d'eau de Cologne, et aux articles parfumés de tous types tels que les cosmétiques, les désodorisants pour locaux, les adoucissants textiles, les produits de nettoyage pour blanchisserie, les produits tels que le papier hygiénique et les bougies, pour n'en citer que quelques unes. Les composés qui sont utilisés dans les parfums comprennent des produits végétaux tels que les huiles essentielles, les essences de fleurs, les résines, des sécrétions animales, des produits isolés des produits végétaux, des dérivés de produits végétaux et des produits chimiques présentant un arôme. La quantité de parfum utilisée pour communiquer une odeur à une substance est variable. Par exemple, une composition de parfum contient de facon typique d'environ 15% à environ 30% en poids de parfum. Les produits chimiques présentant un arôme sont des

composés qui augmentent l'odeur caractéristique d'un parfum.

Ce sont des composés individuels de structure connue contrairement aux autres ingrédients des parfums tels que les huiles essentielles, les essences de fleurs et les sécrétions animales. Les produits chimiques présentant un

arôme sont bien connus dans la technique de la parfumerie.

Des exemples de produits chimiques présentant un arôme comprennent de façon non limitative l'acétate de benzyle qui présente un type d'odeur floral caractéristique, le citronellol qui présente des types d'odeur de rose et de citron caractéristiques, le géraniol qui présente des types d'odeur florale, de rose et de géranium caractéristiques et l'acétate d'isobornyle qui présente un type d'odeur d'aiguille de pin caractéristique. Lorsque l'on ajoute à un parfum un ou plusieurs produits chimiques présentant un arôme, une certaine odeur est renforcée ou rendue plus proéminente. Par exemple, le brevet U.S. N .4 824 828 décrit l'utilisation de certains types de bases de Schiff dans un procédé de renforcement d'arôme. De façon précise, l'inclusion de la base de Schiff de l'anthranilate de méthyle communique une nuance de citron à un parfum floral

décrit dans l'exemple X du brevet.

Lorsque les cis-3,5-dialkyl-dihydro-2(3H)-furanones préparées par le procédé selon la présente invention sont incorporées dans un parfum, elles augmentent l'odeur de ce parfum. Par exemple, l'inclusion d'environ 5% en poids de cis-3-méthyl-5-butyl-dihydro-2(3H)-furanone dans un parfum qui présente une légère odeur de type citron augmente l'odeur de citron. On comprendra que le type d'augmentation d'odeur dépend de la nature du parfum et de la quantité de cis-3,5-dialkyl-dihydro-2(3H) -furanone ajoutée. De façon

typique, la quantité de cis-3,5-dialkyl-dihydro-2(3H)-

furanone selon la présente invention qui est ajoutée à un parfum est comprise dans la gamme d'environ 0,01% à environ 30% en poids, de préférence d'environ 0,01% à environ 25% en poids. La gamme préférée est d'environ 0,5% à environ 25% en

poids. On peut utiliser l'une quelconque des cis-3,5-

dialkyl-dihydro-2(3H)-furanones de formule VII

R7 00

H/ H R8 en tant que produit chimique présentant un arome pour augmenter l'odeur d'un parfum. Les composés que l'on préfère sont la cis-3-méthyl-5butyl-dihydro-2(3H) -furanone, la cis-3-méthyl-5-propyl-dihydro-2(3H)furanone, la cis- 3 -propyl-5-butyl-dihydro-2(3H)-furanone, et

la cis-3-heptyl-5-méthyl-2(3H)-furanone.

C'est pourquoi, la présente invention concerne également une composition de parfum qui comprend un parfum et de 0,01% à 25% en poids d'au moins un composé de formule VII dans laquelle R7 et R8 sont ensemble ou séparément un groupe alkyle ayant de 1 à 7 atomes de carbone. En particulier, on peut avoir R7 = méthyle et R8 =butyle, R7 = propyle et R8 = butyle, R7 =

1 5 butyle et R8 = propyle, ou R7 = méthyle et R8 = heptyle.

Le tableau I présente les cis-3,5-dialkyl-dihydro-2(3H)-

furanones de formule VII préférées et leurs types d'odeur.

Tableau I

Compos Type d'odeur A. cis-3-méthyl-5-propyl-dihydro-2(3H)- fortement furanone coumarinique B. cis-3-méthyl-5-butyl-dihydro-2(3H)- chine, érable furanone noisette C. cis-3-heptyl-5-méthyl-dihydro-2(3H)- noisette, furanone pacane D. cis-3-propyl-5-butyl-dihydro-2(3H)- noisette, furanone noix Les exemples suivants illustrent l'invention de façon plus précise sans en limiter la portée. Dans ces exemples, tous les pourcentages et toutes les parties sont en poids

sauf indication contraire.

ExPremparation de 1 'c-ctIl-lactone: Préparation de l'a-acétyl-lactone: De l'hydroxyde de sodium (100 g/400g d'eau) a été introduit dans un ballon de 1 litre à quatre cols équipé d'un bain de glace, d'un agitateur mécanique, d'un condenseur à glace sèche, d'un thermomètre et d'une ampoule à brome. De l'acétoacétate d'éthyle (325g, 2,5 moles) et de l'oxyde de propylène (174g, 3,0 moles) ont été mélangés et introduits dans l'ampoule à brome. Le récipient a été refroidi à 15 C et le mélange acétoacétate d'éthyle-oxyde de propylène a été ajouté à une température inférieure à 20 C sur une période de deux heures. Puis, le mélange réactionnel a été agité pendant six heures, transféré dans une ampoule à décanter et acidifié avec 225 ml d'acide chlorhydrique concentré. Les deux couches ont été séparées et la couche aqueuse inférieure a été extraite trois fois avec de l'éther diéthylique. Les extraits combinés ont été séchés sur sulfate de sodium et l'éther diéthylique a été éliminé à l'aide d'un évaporateur rotatif (Rotovap) à 70 C (à la pression de la trompe à eau). Le produit obtenu a été distillé à l'aide d'une colonne garnie et d'unetête triangulaire de Perkins. Les fractions 1 à 3 (94 g) contenaient principalement de l'acétoacétate d'éthyle. Une quatrième fraction (170g) bouillant à 112-117 C sous

9,33.102 Pa (7 Torr) contenait sensiblement 100% de l'a-

acétyl-lactone souhaitée, la 3-acétyl-5-méthyl-dihydro-

2(3H)-furanone.

Conversion de l'a-acétyl-lactone en l'a-alkylidène-

lactone: La 3-acétyl-5-méthyl-dihydro-2(3H)-furanone (28,4g, 0,200 mole) a été combinée à 200 ml de toluène dans un ballon de 500 ml muni d'un agitateur mécanique, d'un piège de Dean-Stark et d'une ampoule à brome. Huit grammes (0,200 mole) d'hydroxyde de sodium ont été ajoutés et le mélange a été agité à la température ambiante pendant 10 minutes puis chauffé au reflux pendant une heure tandis que l'eau était éliminée dans le piège de Dean-Stark. Du carboxaldéhyde de cyclohexane (25,7g; 0,225 mole) a ensuite été lentement versé goutte-à-goutte dans le mélange réactionnel sur une période d'environ une heure. Le mélange a été chauffé au reflux pendant encore quatre heures puis le mélange réactionnel a été refroidi à la température ambiante et lavé trois fois avec 100 ml d'eau et séché sur Na2SO4. Une filtration suivie par l'évaporation du solvant (toluène) a

donné 35g de produit brut constitué par l'a-alkylidène-

lactone, la 3-cyclohexylméthylène-5-méthyl-dihydro-2(3H) -

furanone. Le produit brut a été distillé sous vide à l'aide d'une colonne de Vigreaux de 1 x 20 cm pour obtenir 20,8g de 3 - cyclohexylméthylène-5méthyl-dihydro- 2 (3H) -furanone (94% d'après la chromatographie gazliquide, rendement 50%)

[domaine d'ébullition 105-134 C sous 26,7 Pa (0,20 mm Hg].

La structure du produit a été confirmée par spectroscopie par résonance magnétique nucléaire du proton et du carbone: RMN 1H (CDC13) 5 6,57 (m, 0, 37H), 6,0 (m, 0,63HI), 4,6 (m, 1H) 3,44 (m, 0,53), 3,1 (m, 1H), 2,47 (m, 1lH) 2,19 (m, 0,47H), 1,87-0,9 (série de

multiplets complexes 13H).

RMN 13C (CDC13) 5 171,309, 170, 148,981, 145,260, 124,788,

23,087, 73,990, 73,696, 39,393,

36,870, 35,766, 32,726, 32,550, 32,441,

31,515, 31,434, 25,869, 25,738, 25,396,

22,223, 21,775.

Une analyse par chromatographie gaz-liquide a montré que le produit comprenait 66,7% d'isomère Z et 33,3% d'isomère E.

Hydrogénation de 1'a-alkylidène-lactone en a-alkyl-

lactone:

De la 3 - cyclohexylméthylène-5-méthyl-dihydro- 2 (3H)-

furanone (6g; 0,031 mole) a été introduite avec 0,5g de catalyseur de platine à 5% sur du carbone et 8 ml d'éthanol dans un ballon de 25 ml équipé d'un barreau d'agitateur magnétique et fermé par un bouchon en caoutchouc. Une aiguille de seringue qui traversait le bouchon et descendait au-dessous de la surface du mélange réactionnel a été installée pour l'introduction de l'hydrogène. Le récipient réactionnel a été équipé aussi d'une seconde aiguille de seringue traversant le bouchon sans atteindre la surface du mélange et reliée à un barboteur d'huile. Le mélange a été agité à la température ambiante et l'hydrogène a été 1 0 introduit à un débit modéré pendant 15 heures. Puis, le mélange a été filtré à travers de la terre de diatomées pour éliminer le catalyseur. L'éthanol a été éliminé sous pression réduite pour recueillir 6,lg (rendement 99%) de 3 -cyclohexylméthyl-5 -méthyl -dihydro-2 (3H) furanone. Le _ 5 produit a cristallisé au repos et a été recristallisé dans un mélange éthanol-eau 1:1 pour obtenir un produit sensiblement pur fondant à 68-69 C. La structure du produit a été confirmée par spectroscopie par résonance magnétique

nucléaire du proton.

RMN 1H (CDC13) 5 4,48 (m, 1H), 2,6 (m, 2H), 2,0-0,75 (série de multiplets complexes avec un doublet à

1,4, 17H).

Pour démontrer les multiples possibilités du procédé :25 et l'aptitude à obtenir des lactones ayant un groupe n-alkylidène en position a, l'exemple I a été répété sauf que le carboxaldéhyde de cyclohexane a été remplacé par l'heptaldéhyde. Par distillation du mélange réactionnel, on a recueilli la 3 -heptylidène- 5-méthyl-dihydro- 2 (3H) - furanone avec un rendement de 54,5% (domaine d'ébullition 113-120 C sous 6,6 Pa (0,05 mm Hg). La structure du produit a été confirmée par résonance magnétique nucléaire du proton: RMN 1H (CDC13) 5 6,55 (m, 0,661), 6,04 (m, 0,34H), 4, 5 (m, 1H) 3,0-1,85 (série de multiplets complexes, 4H) 1,44-1,0 (multiplet avec triplet à 1,25,

11H), 0,75 (triplet distordu, 3H).

Lorsque l'on a répété la réaction en utilisant de l'hydroxyde de potassium comme base, la réaction s'est déroulée sans difficulté bien qu'à une vitesse légèrement

plus lente pour produire la 3-heptylidène-5-méthyl-dihydro-

2 (3H) -furanone.

A l'aide du protocole général d'hydrogénation décrit

dans l'exemple I, la 3-heptylidène-5-méthyl-dihydro-2(3H) -

furanone (10g; 0,051 mole) a été combinée à 0,5g de catalyseur de palladium à 5% sur du carbone et à 10 ml d'éthanol. De l'hydrogène a été amené à barboter dans le mélange pendant 12 heures sous agitation. Après élimination du catalyseur et évaporation du solvant, 9,95g (96% selon la chromatographie gaz-liquide; rendement 95%) de 3-heptylidène-5-méthyldihydro- 2 (3H) - furanone ont été recueillis. Le spectre de résonance nucléaire magnétique du proton pour le produit était le suivant: RMN 1H (CDC13) È 4,47 (m, 1H), 2,53 (m, 2H), 2,0-1,1 (série de multiplets avec doublet à 1,42, 16H), 0,89 (t, 3H) Exemole III L'exemple I a été répété à l'aide d'heptaldéhyde, de 3-acétyl- 5 - éthyl-dihydro- 2 (3H) - furanone et d'hydroxyde de sodium pour obtenir l'a-alkylidène-y-butyrolactone

correspondante. Le produit, la 3-heptylidène-5-éthyl-

dihydro-2(3H)-furanone, bouillait dans la gamme de 113-118 C sous 8 Pa (0, 06 mm Hg) et présentait le spectre de résonance magnétique nucléaire du proton suivant: RMN iH (CDC13) 5 6,7 (tt, 0,42H), 6,2 (tt, 0,58H), 4,42 (m, 1H) 3,1-0,8 (série de multiplets complexes H) Le produit préparé cidessus a été hydrogéné selon le protocole général décrit dans l'exemple I. Pour la réaction, 2,1 g de 3-heptylidène-5-éthyl-dihydxo-2 (3H) - furanone (0,010 mole) ont été combinés à 0,1 g de catalyseur de palladium à % sur du carbone et à 5 ml d'éthanol et de l'hydrogène a été introduit lentement pendant 1,5 heures. Par élimination du catalyseur et évaporation du solvant, on a recueilli 2,0g (97% selon la chromatographie gaz-liquide; rendement 95%) de

3-heptyl-5-éthyl-dihydro-2 (3H) -furanone.

RMN 1H (CDC13) 5 4,28 (m, 1H), 2,5 (m, 2H), 2,0-1,1 (série de multiplets complexes, 14H), 1,0 et 0,89 (deux triplets, 6H)

Pour démontrer l'aptitude à préparer une c-méthylène-

y-butyrolactone, la 3 -acétyl-5 -butyl -dihydro-2 (3H) -furanone a été mise à réagir avec de l'hydroxyde de sodium et du paraformaldéhyde selon le protocole de l'exemple I. On a obtenu la 3-méthylène-5-butyl-dihydro- 2 (3H) -furanone bouillant à 87 C sous 26,6 Pa (0,2 nin Hg) avec un rendement de 70%. Les spectres de résonance magnétique nucléaire du proton et du carbone pour ce produit sont les suivants: RMN 1H (CDC13) 5 6,2 (triplet très rapproché, 1H), 5,64 (triplet très rapproché, 1H), 4,55 (pentet, 1H), 3,1 (m,lH), 2,6 (m, 1H), 1,9-1,15 (m, 6H), 0,91 (t, 3H) RMN 13C (CDCl3) 5 170,368, 134,993, 121,712, 77,656, 35,979,

33,550, 26,999, 22,414, 13,919.

De la 3 -méthylène-5 -butyl-dihydro- 2 (3H) - furanone (5,8g; 0,33 mole) a été introduite dans un réacteur avec 0,25g de catalyseur de palladium à 5% sur du carbone et 6 ml d'éthanol. Le mélange a été agité à la température ambiante et de l'hydrogène gazeux a été introduit lentement sous la surface pendant huit heures. Le catalyseur a été éliminé par filtration et le solvant a été évaporé sous pression réduite

pour produire 5,3g de cis-3-méthyl-5-butyl-dihydro-2 (3H) -

furanone (84% par chromatographie gaz-liquide; rendement

86,5%)

RMN 1H (CDC13) È 4,34 (m, 1H), 2,6 (m, 2H), 1,9-1,1 (série de multiplets complexes avec un doublet à 1,25, 10H), 0,9 (t, 3H).

RMN 13C (CDC13) ô 179,6, 78,7, 37,4, 35,9, 35,2, 27,4, 22,5,

,1, 13,9.

Exemple V

La 3-phénylméthylène- 5 -butyl-dihydro-2(3H) -furanone a

été préparée en faisant réagir de la 3-acétyl-5-butyl-

dihydro-2(3H)-furanone avec de l'hydroxyde de sodium et du benzaldéhyde selon le protocole décrit dans l'exemple I. Le produit brut (rendement 64, 5%) a été recueilli par distillation du mélange réactionnel à 25-147 C sous 5,3 Pa (0,04 mm Hg) pour éliminer les fractions légères. La structure a été confirmée par spectroscopie par résonance

magnétique nucléaire du proton.

RMN 1H (CDC13) 5 7,5 (m, 6H), 4,56 (pentet, 1H), 3,3 (ddd, 1H) 2,8 (ddd, 1H), 1,9-1,2 (m, 6H), 0,86 (t,

3H)

La réaction a été répétée en utilisant la 3-acétyl-

dihydro-2(3H)-furanone, 1'hydroxyde de sodium et le

benzaldéhyde pour produire la 3-phénylméthylène-dihydro-

2(3H)-furanone. Le solide brut jaune obtenu a été recristallisé dans le chloroforme pour recueillir la 3-phénylméthylène-dihydro- 2 (3H) furanone, un solide cristallin jaune qui fond à 116 C. Les spectres de résonance magnétique nucléaire du proton et du carbone pour le produit sont les suivants: RMN 1H (CDC13) ô 7,526 (t, 1H, J=3Hz), 7,45 (m, 5H), 4, 42 (t, 2H, J=7,6Hz), 3,208 (dt, 2H, J=7,6, 3,0Hz)

RMN 13C (CDC13) È 172,455, 136,414, 134,598, 129,963,

129,805, 128,904, 123,685, 65,447, 27,368

La 3 -phénylméthylène- 5 -butyl- dihydro -2 (3H) - furanone (5,95g; 0,026 mole) a été combinée à 0,28g de catalyseur de palladium à 5% sur du carbone et à 8 ml d'éthanol, et a été

hydrogénée pendant huit heures de la manière habituelle.

Après avoir éliminé le catalyseur et le solvant, on a

recueilli 6,0g de 3-benzyl-5-butyl-dihydro-2 (3H) -furanone.

La structure du produit a été confirmée par spectroscopie

par résonance magnétique nucléaire du proton.

RMN 1H (CDC13) 5 7,25 (m, 5H), 4,30 {m, 1H), 3,35-1,10 (série de multiplets complexes, 11H), 0,83

(t, 3H).

Exemples V_ et VII Deux réactions ont été effectuées selon le procédé de 1 'invention, en utilisant du valéraldéhyde. Pour une réaction (exemple VI) la 3-acétyl-dihydra-2(3H)-furanone a été utilisée et pour la seconde réaction (exemple VII) la

3 -acétyl- 5-n-butyl-dihydro-2 (3H) -furanone a été utilisée.

Pour les deux réactions, on a utilisé de l'hydroxyde de sodium et le toluène conme solvant et les corps réagissants étaient présents en quantités sensiblement équimolaires. On a obtenu la 3-pentylidène-dihydro2(3H)-furanone (86-104 C

sous 13,3 Pa (0,1 nm Hg)) et la 3-pentylidène-5-n-butyl-

dihydro-2(3H)-furanone (110-131 C sous 1,3 Pa (0,01 mm Hg)) à partir des réactions respectives. Les spectres de résonance magnétique nucléaires du proton pour les produits sont les suivants: 3 -pentylidène-dihydro-2 (3H) -furanone: RMN 1H (CDC13) 5 6,7 (m, 0,93H), 6,26 (m, 0,07H), 4,4 (t, 2H), 2,9 (m, 2H), 2,22 (m, 2H), 1,4 (m, 4H),

0,9 (t, 3H).

3 -pentylidène-5 -n-butyl-di hydro-2 (3H) -furanone: RMN 1H (CDC13) ô 6,7 (tt, 0,4H), 6,2 (tt, 0,6H), 4,45 (m, 1H), 3,1-1,5 (multiplets complexes, 14H), 0,9

(deux triplets superposés, 6H).

L'hydrogénation de la 3-pentylidène-5-n-butyl-dihydro-

2(3H)-furanone conduit à la 3-pentyl-5-n-butyl-dihydro-

2(3H) -furanone.

Exemple VIII

Le 2-méthylbutyraldéhyde a été mis à réagir avec la 3-acétyl-5-éthyldihydro-2(3H)-furanone et l'hydroxyde de

sodium pour former la 3-(1-méthylpropyl)méthylène-5-éthyl-

dihydro- 2 (3H) - furanone (88% d'après la chromatographie gaz-

liquide). le produit bouillait dans la gamme de 80-94 C sous 26,6 Pa (0,2 mm Hg) et présentait le spectre de résonance magnétique nucléaire du proton suivant: RMN 1H (CDC13) 5 6,5 (td, 0,22H), 5,92 (td, Q,78H)3, 4,4 (m, 1H), 3,67-0,76 (série de multiplets complexes, 16H)

L'hydrogénation de la 3- (1-méthylpropyl)méthylène-5-

éthyl-dihydro-2(3H)-furanone conduit à la 3-(2-méthylbutyl)-

-éthyl-dihydro- 2 (3H) - furanone.

Exemiple IX-

Pour démontrer encore les multiples possibilités du procédé, le protocole de l'exemple II a été répété sauf que pour la première étape de la réaction on a utilisé le cyclohexane comme diluant. Au bout de huit heures (durée totale de la réaction), la réaction était terminée et le

produit brut constitué par la 3-heptylidène-5-méthyl-

dihydro-2(3H)-furanone a été recueilli de la manière habituelle (rendement 45,6%). L'hydrogénation du produit

donne la 3-heptyl-5-méthyl-dihydro- 2 (3H) - furanone.

Exemple X

L'exemple I a été répété en utilisant le diéthylacétal de propionaldéhyde comme solvant formateur d'azéotrope pour la réaction pour produire l'aalkylidène-lactone. Pour cet essai, 100 ml de diéthylacétal de propionaldéhyde ont été introduits dans le réacteur avec 14,9g (0,10 mole) de 3-acétyl-5-méthyl-dihydro-2(3H) - furanone. Le mélange a été agité et 4g (0,10 mole) d'hydroxyde de sodium en poudre ont été ajoutés. Le mélange a été agité pendant 10 minutes puis chauffé au reflux pendant 5,5 heures, après quoi 14,0g (0,125 mole) de carboxaldéhyde de cyclohexane ont été introduits sur une durée de 1 heure. Le mélange a été chauffé au reflux pendant 12 heures supplémentaires,

refroidi et traité pour recueillir 19g de 3-cyclohexyl-

méthylène-5-méthyl-dihydro-2(3H)-furanone brute (rendement 59%). La structure du produit a été confirmée par spectroscopie par résonance magnétique nucléaire du proton

et du carbone.

L'hydrogénation du produit pour former l'a-alkyl-

lactone correspondante peut être effectuée selon le protocole de l'exemple I ou à l'aide d'autres techniques

d'hydrogénation classiques.

Exem-ole XI Le p-nitrobenzaldéhyde a été mis à réagir avec la 3-acétyl-5butyl-dihydro-2(3H)-furanone. Pour la réaction, 9,21g (0,05 mole) de furanone et 7,55g (0,05 mole) de p-nitrobenzaldéhyde ont été combinés avec 2,5g (0,065 mole)

d'hydroxyde de sodium dans 25 ml d'eau et 25 ml d'éthanol.

Une réaction s'est produite immédiatement. Le solide jaune clair a été récupéré par filtration et lavé à l'éthanol. La

nature du produit, la 3-(p-nitrophényl)méthylène-5-butyl-

dihydro-2(3H)-furanone, a été confirmée par spectroscopie

par résonance magnétique nucléaire du carbone.

L'hydrogénation du produit selon le protocole habituel

conduit à la 3-(p-nitrobenzyl)-5-butyl-dihydro-2(3H)-

furanone. Exemple XII Pour démontrer la possibilité de modifier le protocole

d'hydrogénation, on a hydrogéné la 3-heptylidène-5-méthyl-

dihydro-2(3H)-furanone préparée suivant les protocoles généraux de l'exemple I. Pour la réaction, de la 3-heptylidène-5-méthyl-dihydro-2(3H)furanone (650g; 1,21 mole) a été introduite dans un autoclave de Parr en acier inoxydable à haute pression avec 0,055g de catalyseur de palladium à 5% sur du carbone. Le réacteur a été mis sous une pression de 2,76 kPa (400 psig) d'hydrogène et maintenu à 85-90 C pendant 20 heures sous agitation. Un appoint d'hydrogène a été ajouté pour maintenir la pression. A la fin de la réaction, le mélange a été filtré pour éliminer le catalyseur et distillé sous vide. La fraction retirée entre 130 et 147 C sous 666 Pa (5 mm Hg), qui s'est solidifiée lors du refroidissement, a été recristallisée dans un

mélange éthanol/eau pour récupérer la 3-heptyl-5-méthylène-

2(3H)-furanone (point de fusion 34,5-35,5 C).

Exemple XIII

Effet de la cis-3-méthyl-5-butyl-dihydro-2(3H)-

furanone sur l'odeur d'un parfum Parfum Il Parfum II essence de citron 26, 3 25 essence de lime 26,3 25 essence de bergamote 31,6 30 essence de lavande 42,2 40 alcool phénéthylique 105,3 100 cinnamaldéhyde d'amyle 210, 5 200 vertofix 105,3 100 essence de bois de cèdre 52,6 50 essence de patchouli du Texas 21 20 musc E.D. 210,5 200

Composé B2 50 ---

1-parties pour mille 2-composé B (cis-3-méthyl-5-butyl-dihydro-2(3H)furanone)

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de préparation d'une a-alkyl-y-

butyrolactone de formule V

R, R H CH2 R'

R Ri 0 V dans laquelle R1, R2, R3, R4 et R' sont indépendamment un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné ayant de 1 à 20 atomes de carbone, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: (1) réaction de quantités sensiblement équimolaires de (a) une a-acyl-lactone de formule I R4 H

R3 C-R*

R 2

R1 O

(I) dans laquelle R1, R2, R3 et R4 sont indépendamment un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné ayant de 1 à 20 atomes de carbone et R* est un groupe alkyle en C1_8, (b) un aldéhyde de formule R'CHO dans laquelle R' est un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné ayant de 1 à 20 atomes de carbone, et (c) un hydroxyde de métal alcalin, à une température de 50 à 150 C dans un diluant inerte avec élimination de l'eau de la réaction, pour former une a-alkylidène-y-butyrolactone, et (2) hydrogénation de ladite a-alkylidène-y-butyrolactone dans des conditions qui réduisent sélectivement le groupe alkylidène de ladite

x-alkylidène-y-butyrolactone.

2. Procédé de préparation d'une a-alkyl-b-

valérolactone de formule VI

R R6H

R4 v "

R3 CHR'

R2 RI o0 0

1

VI dans laquelle Rl, R2, R3, R4, R5, R6 et R' sont indépendamment un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné ayant de 1 à 20 atomes de carbone, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: (1) réaction de quantités sensiblement équimolaires de (a) une a-acyl-lactone de formule II R1

R4 R6H

(II) dans laquelle R1, R2, R3, R4, R5 et R6 sont indépendamment un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné ayant de 1 à atomes de carbone et R* est un groupe alkyle en C1_8, (b) un aldéhyde de formule R'CH0 dans laquelle R' est un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné ayant de 1 à 20 atomes de carbone, et (c) un hydroxyde de métal alcalin, à une température de 50 à 150 C et dans un diluant inerte avec élimination de l'eau de la réaction, et (2) hydrogénation du produit obtenu dans l'étape (1) dans des conditions qui ne réduisent pas le groupe carbonyle et qui n'entraînent pas

d'ouverture du cycle.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les radicaux hydrocarbonés R1, R2, R3 et R4 sont choisis dans le groupe formé par un alkyle en C1_8,-un cycloalkyle en C3_6, un phényle, un phényle substitué par alkyle en

Ci_8, un benzyle et un benzyle substitué par alkyle en C1_8.

4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les radicaux hydrocarbonés R1, R2, R3, R4, R5 et R6 sont choisis dans le groupe formé par un alkyle en CI_8, un cycloalkyle en C3- 6, un phényle, un phényle substitué par alkyle en C1_8, un benzyle et un benzyle substitué par

alkyle en C1I 8.

5. Procédé selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que l'hydrogénation est réalisée à une pression de 1,01.105 à 20,26. 105 Pa (1 à 20 atmosphères) et à une température de 0 à 120 C à l'aide de 0,025 à 10% en poids d'un catalyseur hétérogène supporté de platine, de palladium, de nickel ou de ruthénium, ledit métal étant présent sur le support en une quantité de 1 à

% en poids.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le diluant inerte de l'étape (1) forme un azéotrope avec l'eau qui bout dans le domaine de 50 à 95 C et est présent selon un rapport volumique (diluant:charge totale des corps réagissants) de 1:1 à 20:1, et l'hydroxyde de métal alcalin

est l'hydroxyde de sodium.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'hydrogénation est réalisée dans un diluant inerte à

une température de 25 à 85 C.

8. Procédé selon la revendication 7 pour la préparation d'une a-a!kyl-ybutyrolactone de formule V, caractérisé en ce que R* est un groupe alkyle en C1_4, R1, R2, R3 et R4 sont des atomes d'hydrogène ou des groupes alkyle en Ci_8 et R' est un atome d'hydrogène, un groupe alkyle ou alcényle en C- 8, cycloalkyle ou cycloalcényle en C3_ 8, phényle ou phényle substitué, ou un groupe benzyle ou benzyle substitué. 9. Procédé selon la revendication 7 pour la préparation d'une a-alkyl-5valérolactone de formule VI, caractérisé en ce que R* est un groupe alkyle en Ci_4, R1, R2, R3, R4, R5 et R6 sont des atomes d'hydrogène ou des groupes alkyle en C1_8 et R' est un atome d'hydrogène, un groupe alkyle ou alcényle en C1.8, cycloalkyle ou cycloalcényle en C3_8, phényle ou phényle substitué, ou un

groupe benzyle ou benzyle substitué.

10. Procédé selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisé en ce que dans l'étape (1) l'a-acyl-lactone et l'hydroxyde de métal alcalin sont combinés et sont mis à réagir avant l'addition de

1' aldéhyde.

Il. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'aldéhyde est ajouté après qu'environ 60 à 75% de la quantité théorique d'eau ont été retirés. 12. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le catalyseur d'hydrogénation est un catalyseur de platine ou de palladium supporté dans lequel le métal est

présent sur le support en une quantité de 2 à 10% en poids.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le même diluant est utilisé pour les étapes (1) et (2) et est choisi dans le groupe formé par le benzène, le

toluène, le xylène et le cyclohexane.

14. Procédé selon la revendication 13 pour la préparation d'une a-alkyl-ybutyrolactone de formule V, caractérisé en ce que R* est un groupe méthyle, R1 et un groupe alkyle en CI.8 et R2, R3 et R4 sont des atomes d'hydrogène. 15. Procédé selon la revendication 13 pour la préparation d'une a-alkyl-b-valérolactone de formule VI, caractérisé en ce que R* est un groupe méthyle, R1 et un groupe alkyle en C1_8 et R2, R3, R4, R5 et R6 sont des

atomes d'hydrogène.

16. Composition de parfum, caractérisée en ce qu'elle comprend un parfum et de 0,01% à 25% en poids d'au moins un composé de formule VII R 0> o

H

H R8

VII dans laquelle R7 et R8 sont ensemble ou séparément un groupe

alkyle ayant de 1 à 7 atomes de carbone.

17. Composition selon la revendication 16, caractérisée en ce que R7 est un groupe méthyle et R8 est un groupe butyle. 18. Composition selon la revendication 16, caractérisée en ce que R7 est un groupe propyle et R8 est un

groupe butyle.

19. Composition selon la revendication 16, caractérisée en ce que R7 est un groupe butyle et R8 est un

groupe propyle.

20. Composition selon la revendication 16, caractérisée en ce que R7 est un groupe méthyle et R8 est un

groupe heptyle.