WO2002092226A1 - Catalyseurs pour substitution nucleophile, leur synthese, composition en contenant et leur utilisation - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a new method for producing nucleophilic substitutions, in particular of the SNA ⁇ type, and more particularly relates to new catalysts. Although the effect is less marked, it also relates to the use of these catalysts for SN 2 reactions.
  • the invention relates more particularly to aromatic nucleophilic substitution reactions involving the following reaction scheme:
  • R possible radical R possible radical n the number of GEA Electro-Attractor Group substituents
  • the leaving group can thus be a nitro group, advantageously a pseudohalogen, or preferably a halogen atom, especially with an atomic number greater than that of fluorine.
  • pseudohalogen is intended to denote a group whose departure leads to an oxygenated anion, the anionic charge being carried by the chalcogen atom and whose acidity is at least equal to that of acetic acid, advantageously at the second acidity of sulfuric acid and, preferably, that of trifluoroacetic acid.
  • pKa for medium to high acidities from carboxylic acids to acetic acid and place on the Hammett constants scale (see Figure 1 ) from trifluoroacetic acid.
  • the leaving group is a nitro group
  • the latter is generally replaced by a chlorine or fluorine atom.
  • most of these reagents require operating at very high temperatures and the mechanism does not always turn out to be a nucleophilic substitution.
  • the departure from the nitro group leads to the formation of oxygenated and halogenated nitrogen derivatives which are particularly aggressive with respect to the substrate, or even explosive.
  • the aryl radical to be transformed is preferably depleted in electrons and has an electronic density at most equal to that of benzene, at most close to that of a chlorobenzene, preferably a dichlorobenzene.
  • This depletion may be due to the presence in the aromatic (six-membered) cycle of a heteroatom such as, for example, in pyridine, quinoline (depletion in this case involves a six-membered ring).
  • the depletion is significant enough for the substitution reaction to be very easy and does not require any specific additional activation.
  • Depletion of electrons can also be induced by electron-withdrawing substituents present on this aromatic cycle. These substituents are preferably selected from withdrawing by an inductive effect or effect mesomeric groups as defined in the reference book in Organic Chemistry "Advanced Organic Chemistry” by J. MARCH, 3rd edition, Wiley publisher, 1985 (see in particular pages 17 and 238).
  • one of the techniques most used to manufacture a fluorinated derivative consists in reacting a halogenated aromatic derivative, generally chlorinated, to exchange the halogen (s) with one or more fluorine (s). ) of mineral origin.
  • a halogenated aromatic derivative generally chlorinated
  • fluorine (s). ) of mineral origin e.g., sodium fluorides and especially potassium, cesium and / or rubidium.
  • an alkali metal fluoride is used, most often of a high atomic weight such as for example sodium fluorides and especially potassium, cesium and / or rubidium.
  • the fluoride used is potassium fluoride which constitutes a satisfactory economic compromise.
  • reaction is slow and, due to a long residence time, requires significant investment.
  • This technique is generally used at high temperatures which can reach around 250 ° C., or even 300 ° C. in the case of nuclei with little depletion of electrons, that is to say say in the area where the most stable organic solvents begin to decompose.
  • one of the aims of the present invention is to provide nucleophilic substitution catalysts which allow in particular a catalysis of the SN 2 and especially SNA ⁇ reactions.
  • Another object of the present invention is to provide nucleophilic substitution catalysts which allow in particular a catalysis of SNA initiativess reactions, even when the nucleus seat of said SNA ⁇ is only slightly depleted in electrons.
  • Another object of the present invention is to provide nucleophilic substitution catalysts which are also phase transfer agents. Another object of the present invention is to provide nucleophilic substitution catalysts which have a fairly high decomposition temperature, for example at least 200 ° C, advantageously 250 ° C, and even 300 ° C.
  • the Pn are chosen from the metalloid elements of column V with a period greater than that of nitrogen;
  • - Z is a metalloid element of column V, advantageously distinct from Pn; preferably a nitrogen (N, P, As, Sb).
  • the fact that one of Ri to R 6 is hydrogen is not preferred.
  • the compounds of formula (I) can be neutral and in this case are amphoteric, in other words carriers in the same molecule of the cationic function exposed in formula (I) and of the anionic function ensuring electrical neutrality; but the easiest compounds of formula (I) are cationic compounds and are advantageously introduced in the form of a salt of formula (II):
  • - X " is a counterion chosen from anions and mixtures of anions, which anions and mixtures of anions are advantageously chosen from monovalent anions;
  • said hydrocarbon radicals Ri, R 2 , R 3 , Rt, R5, and R 6 are generally chosen from:
  • phosphino groups such as dialkoylphosphino alkyloylphosphino and especially diarylphosphino; but, especially when Pn is phosphorus, it is preferable that there are at most two, advantageously, at most one such group per atom of Pn;
  • the compounds where the R 4 , R 5 , or even R 6 are phosphinimino are easy to synthesize.
  • these phosphinimino mention may be made of those in which the phosphorus carries aryls, alkyls or dialkoylamino.
  • the aryls entering into the above compound are advantageously homocyclic taken in the sense of anonymous to heterocyclic.
  • alkyl is taken in its etymological sense from the rest of an alcohol from which the OH function has been removed. Thus it essentially comprises the radicals, the free bond of which is carried by a carbon atom of hybridization sp 3 , which carbon atom is linked only to carbons or to hydrogens.
  • the alkyls which are substituted by atoms and / or functions (according to the applications it is preferable to avoid the parasitic reactions of choosing functions which are inert under the conditions for implementing the invention) and in particular those which carry ether function (s) and in particular the mono-oligo- or poly-ethoxylated sequences obtained epoxides in particular of ethylene and / or of peralkylated amine function, those which are substituted by halogens, those which carry aromatic nucleus (s).
  • Said alkyls can also carry phosphonium or quaternary ammonium functions
  • the Ri, R 2 , R3, 4 , R5, and Re advantageously have at most 20 carbon atoms and, unless it is linked to a polymer, the molecule has a total of at most 100 atoms carbon, preferably at most 60 carbon atoms.
  • Ri, R 2 , R 3 Ri, R5, and R 6 represent a polymer arm; this arm is linked to the corresponding Pn atom via a link with a carbon atom of aliphatic or aromatic nature or via a link with an imino or amino group.
  • Ri, R 2 , R 3 are identical. The same goes for R, R 5 , and RQ. Ri, R 2 , R 3 , R 4 , R5, and R ⁇ can be linked together and form cycles.
  • R 3 , R4, R 5 , and R 6 are the same, is easier and therefore less expensive. To this extent, they are therefore preferred. However, the activity of compounds not having this symmetry around Z is very often excellent.
  • this carbon atom can be of sp 3 hybridization aliphatic, or sp 2 hybridization, that is to say mainly of aromatic nature due to the instability of the vinyl groups. Links with atoms of an aromatic nature are preferred. Another kind of link is preferred, it is the link through the nitrogen atom of an amino function or an imine function.
  • At least 3, advantageously at least 4, preferably at least 5, more preferably all of the R 1 t R 2 , R3, R4, R5, and Re are linked to the Pn through atom of aromatic carbon and / or nitrogen atom of amino function or peralkylated imine.
  • the peralkylated imines are phosphonimines
  • the counterions are advantageously chosen from anions and mixtures of anions X "which are not very nucleophilic, that is to say when they are unique, are such that XH has a pKa at most equal to 3, advantageously at 2, preferably 1, more preferably zero and when they consist of a mixture of anions at least one of the anions is not very nucleophilic.
  • Ar- ( ⁇ ) - where Ar is an aromatic radical in which the nucleus carrying ⁇ is depleted in electrons either because it contains at least one heteroatom in its cycle, or because the sum of the ⁇ p of its substituents, except the ⁇ , is at least equal to 0.2, advantageously to 0.4, preferably to 0.5; the substituents can be leaving groups likely to give rise to a new substitution and thus to be noted ⁇ , in an SNA ⁇ later; - where ⁇ is a leaving group, advantageously in the form of an anion ⁇ " ; to the action of a nucleophilic agent capable of exchanging with the or at least one of the substituents ⁇ in the presence of a catalyst of formula (I).
  • the molar ratio between the catalyst and the nucleophilic agent used in the reaction is at least equal to 0.1% o, advantageously 0.5% o, preferably 1% o, more preferably 0.5 %.
  • the molar ratio between the catalyst and the substrate used in the reaction is at least equal to 0.1% o, advantageously 0.5% o, preferably 1% o, more preferably 0.5% .
  • ⁇ " is less nucleophilic than the nucleophilic agent with which it is going to be exchanged; as the nucleophilia scales are difficult to use, the person skilled in the art can use the empirical rule that ⁇ H is advantageously more acid than the nucleophile in the form on Avenue may be a nitro or quaternary ammonium group, but it is preferable that it is a pseudohalogen group or preferably a halogen atom chosen from chlorine, bromine and iodine.
  • pseudohalogen is intended to denote a group the departure of which leads to an oxygenated anion, the anionic charge being carried by the chalcogen atom and the acidity of which, expressed by the Hammett constant, is at least equal to that of the acetic acid, advantageously at the second acidity of sulfuric acid and preferably that of trifluoroacetic acid.
  • the nucleophilic substitution reaction being relatively facilitated when ⁇ represents an iodine atom, the claimed process is more particularly interesting when ⁇ symbolizes a chlorine, bromine or pseudohalogen atom.
  • the aromatic substrate thus substituted has an electronic density at most equal to that of phenyl, advantageously at most close to that of a chlorophenyl and preferably a difluorophenyl.
  • This depletion may also be due to the presence in the aromatic cycle of a heteroatom such as, for example, in pyridine, quinoline. It is important to emphasize that this type of depletion is only observed when Ar symbolizes a compound having a 6-membered ring and the heteroatom belongs to column V (essentially nitrogen or phosphorus) as defined in the table in the periodic classification of the elements published in the supplement to the Bulletin of the Chemical Society of France in January 1966.
  • the or at least one of the groups R is an electron-withdrawing substituent and not leaving and more preferentially is different from a carbon substituent.
  • the substituent (s) R when they are attractors can be chosen from halogen atoms and the following groups: - NO 2
  • Alk representing a hydrogen, advantageously an alkyl group, linear or branched, preferably from Ci to C 4 .
  • R groups As examples of preferred R groups, mention may more particularly be made of halogen atoms and the nitro group.
  • the electron-withdrawing substituent (s) R are more preferably located in the ortho and / or para position with respect to the leaving group (s) ⁇ .
  • nucleophilic agent intended to replace the leaving group (s) X at the level of the aromatic substrate, it can be generated in situ during the irradiation reaction.
  • nucleophilic agent capable of being used according to the invention there may be mentioned in particular:
  • Nitrogen nucleophilic derivatives are of particular interest in the context of the claimed process.
  • Another object of the present invention is to provide a process which is particularly useful for carrying out exchange reactions between fluorine and the halogens of the higher atomic number present on the aromatic substrate, and in particular the exchange reactions between fluorine and chlorine.
  • Reverse exchange reactions that is to say the replacement of a halogen by a halogen of higher rank, are also possible.
  • this type of reaction is of less interest and is moreover more difficult to carry out. Nevertheless, it is within the reach of those skilled in the art to take advantage of the teaching of the present process to carry out other exchange reactions, and in particular these reverse exchange reactions.
  • the fluoride is a fluoride of an alkali metal of atomic number at least equal to that of sodium and preferably is a potassium fluoride.
  • the fluoride, alkaline or alkaline earth is at least partially present in the form of a solid phase.
  • reaction is carried out at a temperature lower than that retained for a reaction carried out with a usual catalyst (whose paradigm is tetramethylammonium).
  • the reaction is generally carried out in a solvent and, in this case, it is preferable to carry out the reaction at a temperature of at least 10 ° C., advantageously 20 ° C, preferably 40 ° C lower than that of the temperature limit usually accepted for said solvent used.
  • the heating is carried out partially or completely by microwave of the present invention; in this case it is preferable that the microwaves are emitted in short periods (from 10 seconds to 15 minutes) alternating with cooling phases.
  • the respective durations of the microwave emission periods and the cooling periods are chosen so that the temperature at the end of each microwave emission period remains below a fixed initial temperature which is generally lower than the strength of the ingredients in the reaction mixture.
  • the power released by the microwaves is then chosen so that, for a fixed initial temperature, generally that of operation, it is equivalent to the energy evacuated by the cooling system and this to heat released or absorbed by the reaction.
  • Such an actinic heating method also has the advantage of being compatible with a continuous operating mode.
  • This mode of use advantageously makes it possible to overcome the problems of heat exchange which may be generated during the opening and closing operations of the reactor where the microwaves are emitted.
  • the materials to be activated are introduced continuously via an inlet orifice within the reactor where they undergo activation by microwave and the products are continuously removed from said reactor via an outlet orifice.
  • actinic heating by microwaves it is recommended to use a power released by microwaves of between 1 and 50 watts per milliequivalent of aromatic substrate. It is also desirable to comply with the constraint that the power released by the microwaves is between 2 and 100 watts per gram of reaction mixture.
  • the catalyst according to the invention can be used concomitantly with a catalyst deemed to be a phase transfer catalyst, especially when this catalyst is a catalyst of cationic nature. Such concomitant use is all the more judicious since the mechanism of action seems different.
  • phase transfer catalysts that can be used are generally oniums, that is to say they are organic cations whose charge is supported by a metalloid.
  • oniums mention should be made of ammoniums, phosphoniums and sulfoniums.
  • other phase transfer catalysts can also be used as soon as these phase transfer catalysts are positively charged.
  • It may also be encrypted cations, for example crown ethers encrypting alkalis.
  • phase transfer catalysts can be used in the presence or in the absence, preferably in the presence of a particularly heavy alkaline cation and therefore of high atomic rank such as cesium and rubidium.
  • a dipolar aprotic solvent is generally used, a solid phase consisting at least partially of alkaline fluorides and a cation which promotes the reaction, said cation being a heavy alkali or an organic phase transfer agent, an agent of cationic nature.
  • the content of alkaline cation when used as promoter is advantageously between 1 and 5%, preferably between 2 and 3 mol% of the nucleophilic agent used.
  • These domains are closed domains, that is to say that they have their limits.
  • the reagent can include, as promoter, phase transfer agents which are oniums (organic cations whose name ends with onium).
  • Oniums generally represent 1 to 10%, preferably 2 to 5 mol% of the aromatic substrate, the counter ion is indifferent but most often halogen.
  • the preferred reagents are tetraalkylammoniums of 4 to 28 carbon atoms, preferably of 4 to 16 carbon atoms. Tetraalkylammonium is generally tetramethylammonium. Mention should also be made of phosphoniums and in particular phenylphosphoniums which have the advantage of being stable and relatively unhygroscopic, however the latter are relatively expensive.
  • the halex-type aprotic solvent advantageously has a significant dipole moment.
  • its relative dielectric constant epsilon is advantageously at least equal to around 10, preferably the epsilon is less than or equal to 100 and greater than or equal to 25.
  • the oniums are chosen from the group of cations formed by the columns VB and VIB as defined in the table of the periodic classification of the elements published in the supplement to the Bulletin of the departments Chimique de France in January 1966, with respectively four or three hydrocarbon chains .
  • said suspended solid In general, it is known that a fine particle size has an influence on the kinetics.
  • said suspended solid it is desirable for said suspended solid to have a particle size such that its dgo (defined as the mesh allowing 90% by mass of the solid to pass) is at most equal to 100 ⁇ m, advantageously at most equal to 50 ⁇ m, of preferably at most equal to 200 ⁇ m.
  • the lower limit is advantageously characterized by the fact that the d-io of said suspended solid is at least equal to 0.1 ⁇ m, preferably at least equal to 1 ⁇ m.
  • the ratio between said nucleophilic agent, preferably alkaline fluoride and said substrate is between 1 and 1.5, preferably around 5/4 relative to the stoichiometry of the exchange.
  • the mass content of solids present in the reaction medium is advantageously at least equal to 1/5, advantageously 1/4, preferably 1/3.
  • the agitation is advantageously carried out so that at least 80%, preferably at least 90% of the solids, is kept in suspension by the agitation.
  • the reaction is advantageously carried out at a temperature ranging from approximately 150 to approximately 250 ° C.
  • a temperature ranging from approximately 150 to approximately 250 ° C.
  • approximately is used to highlight the fact that the values which follow it correspond to mathematical roundings and in particular that, in the absence of comma, when the digit (s) furthest to the right of a number are zeros, these zeros are position zeros and not significant figures, except of course if specified otherwise. It should however be emphasized that when the temperature increases, the kinetics increase but that the selectivity decreases.
  • Another object of the present invention is to provide a composition capable of serving as a nucleophilic substitution reagent, in particular an aromatic.
  • composition comprising: • a polar aprotic solvent;
  • Another object of the invention is to provide, in addition to that of having supplied a new family of new compounds useful as nucleophilic substitution catalysts and having a marked catalytic character.
  • Another object of the present invention is to provide a process for the synthesis of the compounds used or usable as a nucleophilic substitution catalyst of order 2 and in particular of nucleophilic substitution called SN ar .
  • R3. 4, 5 and R 6 is greater than 12, preferably at least equal to 14, advantageously at least equal to 16.
  • the limitation on the number of alkyl derivatives is linked to the fact that, according to the present invention, it has been shown that it is desirable for the substituents R 1 to R 6 to exhibit above all a donor character by mesomeric effect in order to better delocalize the positive charge.
  • the alkyl chains with a carbon number greater than 5 may be of interest for the compatibility of the catalyst with solvents of low polar character, that is to say the solvents which are not miscible in all proportions with water.
  • the final product can be obtained by quaternization of the Pn which remains trivalent using a compound chosen from R 4 -X ', R 5 -X' or R 6 -X '. or X ′ is an advantageously halogen leaving group preferably of rank at least equal to that of chlorine; including Brome and iodine.
  • the reaction can be written as follows:
  • the iminoid is condensed with a phosphine already carrying two of the final substituents, here R 4 and R 5 .
  • one of the Pn is advantageously P.
  • Z is advantageously nitrogen.
  • the anion of the iminoid is transformed into cation by oxidation, advantageously by means of a positive halogen (commonly noted in the case of bromine by Br + ) or molecular, most often bromine and is brought into contact with a trisubstituted Pn (R4) (Rs) (Re) Pn; giving thus directly a compound according to the present invention.
  • a positive halogen commonly noted in the case of bromine by Br +
  • Rs trisubstituted Pn (R4) (Rs) (Re) Pn
  • one of the Pn is advantageously P, preferably both.
  • Z is advantageously nitrogen.
  • the synthesis can be carried out by reacting a trisubstituted phosphinimine compound with a halophosphonium halide, which phosphonium carries three hydrocarbon substituents.
  • a halophosphonium halide which phosphonium carries three hydrocarbon substituents.
  • phosphiniminophosphonium bromide can be carried out by reacting phosphinimines with the dibromophosphoranes corresponding to the desired salt.
  • the phosphinimines are obtained by deprotonation of the corresponding aminophosphonium salt in the presence of a strong base such as sodium amide.
  • the reaction can be written as below: PhsPBrc
  • the R 'can for example correspond to Ri, R 2 and R 3 and the R can correspond to R 4 , R 5 and R ⁇ or vice versa.
  • the starting phosphonimines are generally obtained by the action of an equivalent of n-butyllithium as a base on an aminophosphonium halide in general of bromide.
  • Some phosphinimines are commercial.
  • Dibromophosphorane is prepared beforehand by simple addition of a stoichiometric amount of dibroma to the appropriate phosphine. As indicated in the paradigmatic equation below:
  • the R 'can for example correspond to Ri, R 2 and R 3 and the R can correspond to R, R 5 and R & or vice versa.
  • the synthesis of these symmetrical or asymmetrical compounds is carried out by means of an intermediate called the phosphonium azayldiide.
  • This reaction can be schematized as below, it being understood that in this example, the phenyls can be replaced by Ri, R 2 , R 3 and Ar 3 can be replaced by R 4 , R 5 and R 6 . Equation # 3
  • the R 'can for example correspond to R-i, R2 and
  • R 3 and R can correspond to R 4 , R 5 and R ⁇ or vice versa.
  • the tubes are closed with a septum and a screw cap, then heated with stirring for 4 h at 150 ° C. After returning to ambient temperature, approximately 10 g of water are added, then 5 g of dichloromethane, after decantation and separation of the organic and aqueous phases, the aqueous phase is back-extracted twice with 5 g of dichloromethane. The different organic phases are collected and analyzed by CPG. Loading table
  • TMAC tetra-methyl-ammonium chloride
  • Tetrakis tetrakis- (diethylamino) -phosphonium bromide
  • Ph 4 PBr tetra-phenyl-phosphonium bromide
  • PPNCI bis (triphenylphosphoranylidene) -ammonium chloride of formula
  • the tubes are closed with a septum and a screw cap, then heated with stirring for 4 h at 170 ° C. After returning to ambient temperature, approximately 10 g of water are added, then 5 g of dichloromethane, after decantation and separation of the organic and aqueous phases, the aqueous phase is back-extracted twice with 5 g of dichloromethane. The different organic phases are collected and analyzed by CPG.
  • TMAC tetra-methylammonium chloride
  • Tetrakis terakis- (diethylamino) -phosphonium bromide
  • Ph4PBr tetra-phenyl-phosphonium bromide
  • PPNCI Bis (triphenylphosphoranylidene) -ammonium chloride.
  • the catalyst according to the invention which gives both the best conversion rate but also the one which gives the best yield of difluorinated product.
  • the tubes are closed with a septum and a screw cap, then heated with stirring to 210 ° C. for the time indicated in the table. After returning to ambient temperature, approximately 10 g of water are added, then 5 g of dichloromethane, after decantation and separation of the organic and aqueous phases, the aqueous phase is back-extracted twice with 5 g of dichloromethane. The different organic phases are collected and analyzed by CPG.
  • the catalyst according to the invention is on the one hand that which gave the highest conversion rate but on the other hand the only one which gave a little difluorination.
  • the tubes are closed by a septum and a screw cap, then heated with stirring for 3 h at 150 ° C. After returning to ambient temperature, approximately 10 g of water and 5 g of dichloromethane are added, then again 5 g of dichloromethane. After decantation and separation of the organic and aqueous phases, the aqueous phase is back-extracted twice with 5 g of dichloromethane. The different organic phases are collected and analyzed by HPLC. Chartaement table
  • the tubes are closed with a septum and a screw cap, then heated with stirring for 3 h at 210 ° C. After returning to ambient temperature, approximately 10 g of water and 5 g of dichloromethane are added, then again 5 g of dichloromethane. After decantation and separation of the organic and aqueous phases, the aqueous phase is back-extracted twice with 5 g of dichloromethane. The different organic phases are collected and analyzed by CPG.
  • the organic phase is then dried over MgSO 4 and concentrated to dryness for the various treatments.
  • b) General procedure for passing from I to Br The pure iodide obtained is redissolved in dichloromethane and washed with an aqueous solution of silver nitrate (2 eq). The organic phase is then washed with a solution of distilled water in order to remove the remains of suspended silver iodide. The organic phase will then undergo 3 washes with an aqueous NaBr solution (2.5 eq; 1.5 eq; 0.5 eq). The organic solution is finally dried over MgSO then concentrated to dryness under reduced pressure, thus making it possible to isolate the pure bromine compound.
  • the solution obtained is filtered and the precipitate purified by simple washing, first with a solution of 30 ml of ethanol and then with a solution of 50 ml of ether. We obtained the tribrominated salt of the expected product.
  • the tribrominated salts obtained are taken up in a solution of dichloromethane and washed with an aqueous solution of sodium sulfite (2 eq). Discoloration of the organic phase is then rapidly observed, a characteristic sign of the reduction of the trihalides. The organic phase is dried over
  • reaction mixture is filtered and the precipitate containing the expected product recovered. This is taken up in a minimum of dichloromethane to which a few drops of ethanol will be added until the slight haze disappears completely. Adding a large volume of ether will remove much of the impurities.
  • the ethereal phase is then concentrated to dryness, taken up in ether and left at low temperature overnight.
  • the product in monobrominated form is recovered pure by simple filtration and the solid dried over P2O5 overnight at
  • the solution obtained is evaporated to dryness under reduced pressure.
  • the residue recovered is taken up in ether, then filtered.
  • the pasty, semi-solid product is taken up in dichloromethane and washed with a solution of distilled water.
  • the organic phase is dried over MgSO 4 , filtered and then concentrated to dryness.
  • the product is then suspended in ether and left overnight at low temperature.
  • the pasty solid contained in the ethereal phase is triturated in a cold alcohol bath at -70 ° C and the solution is filtered.
  • the pure product is finally dried in a desiccator on

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Abstract

La présente invention a pour objet de nouveaux catalyseurs de substitution nucléophile aromatique. Ces catalyseurs sont des composés de formule générale formule (I), où: a) R1, R2, R3, R4, R5, et R6, identiques ou différents, sont choisis parmi les radicaux hydrocarbonés; b) les Pn, avantageusement les mêmes, sont choisis parmi les éléments métalloïdes de la colonne V d'une période supérieure ô celle de l'azote; c) Z est un élément métalloïde de la colonne V, avantageusement distinct de Pn; de préférence un azote (N, P, As, Sb). Application à la synthèse organique.

Description

CATALYSEURS POUR SUBSTITUTION NUCLEOPHILE,
LEUR SYNTHESE, COMPOSITION EN CONTENANT
ET LEUR UTILISATION
La présente invention concerne une nouvelle méthode pour réaliser des substitutions nucléophiles, notamment de type SNAΓ et vise plus particulièrement de nouveaux catalyseurs. Bien que l'effet en soit moins marqué, elle vise aussi l'utilisation de ces catalyseurs pour des réactions SN2.
L'invention intéresse plus particulièrement les réactions de substitution nucléophile aromatique impliquant le schéma réactionnel suivant :
- attaque d'un agent nucléophile au niveau d'un substrat aromatique avec création d'une liaison entre ledit agent nucléophile et ledit substrat, au niveau d'un carbone portant un groupe partant, de manière à former un composé intermédiaire dit intermédiaire de Meisenheimer (lorsque le nucléophile est un anion) ou équivalent, puis
- départ dudit groupe partant.
Figure imgf000002_0001
Exemple d'intermédiaire de Exemple d'intermédiaire équivalent
Meisenheimer avec à celui de Meisenheimer avec
R radical éventuel R radical éventuel n le nombre de substituants GEA Groupe Electro-Attracteur
GEA Groupe Electro-Attracteur Nu nucléophile neutre
Nu nucléophile anionique
On trouvera ci-après des exemples d'intermédiaire de SNAr : Ce type de réactions est particulièrement avantageux pour obtenir des dérivés aromatiques halogènes et notamment utilisés pour effectuer des échanges entre fluor, d'une part, et halogène(s) de rang plus élevé ou pseudohalogène sur un substrat aromatique.
Le groupe partant peut ainsi être un groupement nitro, avantageusement un pseudohalogène, ou de préférence un atome d'halogène, surtout de nombre atomique supérieur à celui du fluor. On entend désigner par pseudohalogène un groupement dont le départ conduit à un anion oxygéné, la charge anionique étant portée par l'atome de chalcogène et dont l'acidité est au moins égale à celle de l'acide acétique, avantageusement à la seconde acidité de l'acide sulfurique et, de préférence, à celle de l'acide trifluoroacétique. Pour se placer sur l'échelle des acidités, il convient de faire référence aux pKa pour les acidités moyennes à fortes depuis les acides carboxyliques jusqu'à l'acide acétique et de se placer sur l'échelle des constantes de Hammett (confère Figure 1) à partir de l'acide trifluoroacétique.
A titre illustratif de ce type de pseudohalogènes, on peut en particulier citer les acides sulfiniques et sulfoniques, perhalogénés sur le carbone porteur du soufre ainsi que les acides carboxyliques perfluorés en α de la fonction carboxylique.
Lorsque le groupe partant est un groupement nitro, ce dernier est généralement remplacé par un atome de chlore ou de fluor. Toutefois, la plupart de ces réactifs nécessitent d'opérer à des températures très élevées et le mécanisme ne s'avère pas toujours être une substitution nucléophile. Par ailleurs, le départ du groupe nitro conduit à la formation de dérivés oxygénés et halogènes d'azote particulièrement agressifs à l'égard du substrat, voire explosifs.
En ce qui concerne la variante impliquant la substitution d'un atome d'halogène présent sur un noyau aromatique par un autre atome d'halogène, elle nécessite généralement au moins une désactivation partielle dudit noyau. A cet effet, le radical aryle à transformer est de préférence appauvri en électrons et possède une densité électronique au plus égale à celle du benzène, au plus voisine de celle d'un chlorobenzène, de préférence d'un dichlorobenzène. Cet appauvrissement peut être dû à la présence dans le cycle aromatique (à six chaînons) d'un hétéroatome comme par exemple dans la pyridine, la quinoléine (l'appauvrissement dans ce cas implique un cycle à six chaînons). Dans ce cas particulier, l'appauvrissement est suffisamment important pour que la réaction de substitution soit très facile et ne nécessite pas d'activation annexe particulière. L'appauvrissement en électrons peut être également induit par des substituants électroattracteurs présents sur ce cycle aromatique. Ces substituants sont de préférence choisis parmi les groupes attracteurs par effet inductif ou par effet mésomère tel que défini dans l'ouvrage de référence en chimie organique "Advanced Organic Chemistry" par M. J. MARCH, 3ème édition, éditeur Willey, 1985 (cf. notamment pages 17 et 238). A titre illustratif de ces groupes électroattracteurs, on peut notamment citer les groupes NO2, ammoniums quaternaires, Rf et notamment CF3, CHO, CN, COY avec Y pouvant être un atome de chlore, brome, fluor ou un groupement alcoyloxyle. Les réactions d'échanges halogène-halogène évoquées ci-dessus constituent en fait la voie de synthèse principale pour accéder aux dérivés fluorés aromatiques.
C'est ainsi que l'une des techniques les plus employées pour fabriquer un dérivé fluoré consiste à faire réagir un dérivé aromatique halogène, en général chloré, pour échanger le ou les halogène(s) avec un ou plusieurs(s) fluor(s) d'origine minérale. On utilise, en général, un fluorure de métal alcalin, le plus souvent d'un poids atomique élevé tel que par exemple les fluorures de sodium et surtout de potassium, de césium et/ou de rubidium. En général, le fluorure utilisé est le fluorure de potassium qui constitue un compromis économique satisfaisant.
Dans ces conditions, de nombreux procédés tels que par exemple ceux décrits dans le certificat d'addition français N°2 353 516 et dans l'article Chem. lnd.(1978)-56 ont été proposés et mis en œuvre industriellement pour obtenir des fluorures d'aryle, aryles sur lesquels sont greffés des groupements électroattracteurs ou bien aryles naturellement pauvres en électrons, comme par exemple les noyaux pyridiniques.
Toutefois, sauf dans le cas où le substrat est particulièrement adapté à ce type de synthèse, cette technique présente des inconvénients dont les principaux sont ceux que l'on va analyser ci-après.
La réaction est lente et nécessite, en raison d'un temps de séjour élevé, des investissements importants. Cette technique, ainsi qu'on l'a déjà mentionné, est en général utilisée à des températures élevées pouvant atteindre les alentours de 250°C, voire 300°C dans le cas des noyaux peu appauvris en électrons, c'est-à- dire dans la zone où les solvants organiques les plus stables commencent à se décomposer.
Les rendements restent relativement médiocres à moins que l'on utilise des réactifs particulièrement chers comme les fluorures de métal alcalin dont la masse atomique est supérieure à celle du potassium. Enfin, compte tenu du prix de ces métaux alcalins, leur utilisation industrielle n'est justifiable que pour des produits à haute valeur ajoutée et lorsque l'amélioration de rendement et de cinétique le justifie ce qui est rarement le cas.
Pour résoudre ou pour pallier ces difficultés, de nombreuses améliorations ont été proposées. Ainsi l'on propose de nouveaux catalyseurs et notamment on peut citer les tétradialcoyiamino phosphonium et notamment ceux qui sont décrits dans les demandes de brevet déposées au nom de la société allemande Hoechst et de ses diadoques Clariant et Aventis (par exemple USP 6,114,589 ; US 6,103,659 ; etc..) et dans les demandes de brevet déposées au nom de la société Albemarle.
Ces nouveaux catalyseurs présentent, certes, quelques avantages par rapport aux catalyseurs usuels mais n'apportent pas d'avantage en proportion de leurs prix et de leur complexité.
C'est pourquoi un des buts de la présente invention est de fournir des catalyseurs de substitution nucléophile qui permettent notamment une catalyse des réactions SN2 et surtout SNAΓ.
Un autre but de la présente invention est de fournir des catalyseurs de substitution nucléophile qui permettent notamment une catalyse des réactions SNAΓ et ce, même quand le noyau siège de ladite SNAΓ n'est que faiblement appauvri en électrons.
Un autre but de la présente invention est de fournir des catalyseurs de substitution nucléophile qui soient aussi des agents de transfert de phase. Un autre but de la présente invention est de fournir des catalyseurs de substitution nucléophile qui présentent une température de décomposition assez élevée, par exemple au moins égale à 200°C, avantageusement à 250°C, et même à 300°C.
Ces buts, et d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints au moyen de l'utilisation comme catalyseur de substitution nucléophile, de composé de formule générale (I) :
Figure imgf000005_0001
où :
- R-i, R2, R3, RΛ, R5, et R6, identiques ou différents, sont choisis parmi les radicaux hydrocarbonés, l'un des R1 , à Rβ pouvant être un hydrogène lorsque les autres Ri à Rβ sont tels que la molécules contient plus d'une, de préférence plus de deux, séquence Pn=Z=Pn (dans ce cas un, ou plusieurs, Pn peut être commun à plusieurs séquence et Pn est avantageusement P et Z est avantageusement N) ;
- les Pn, avantageusement les mêmes, sont choisis parmi les éléments métalloïdes de la colonne V d'une période supérieur à celle de l'azote ;
- Z est un élément métalloïde de la colonne V, avantageusement distinct de Pn ;de préférence un azote (N, P, As, Sb).
Le fait que l'un des Ri à R6 soit hydrogène n'est pas préféré. Les composés de formule (I) peuvent être neutres et dans ce cas sont amphotères, en d'autres termes porteurs dans la même molécule de la fonction cationique exposée dans la formule (I) et de la fonction anionique assurant la neutralité électrique ; mais les composés de formule (I) les plus faciles d'usage sont des composés cationiques et sont avantageusement introduits sous la forme de sel de formule (II) :
Figure imgf000006_0001
X
où :
- X" est un contre-ion choisi parmi les anions et les mélanges d'anions, lesquels anions et mélanges d'anions sont avantageusement choisis parmi les anions monovalents ;
- lesdits radicaux hydrocarbonés R-i, R2, R3, R-t, R5, et R6, sont en général choisis parmi :
- les alcoyles ;
• les aryles éventuellement substitués ; - les groupes amino et imino avantageusement dont l'azote lié à un Pn ne porte pas d'hydrogène, parmi les groupes amino on choisit de préférence N,N dialcoylamino N,N, dirarylmino, N-aryl, N-alcoylamino ; parmi les groupe imino il convient en particulier les mono- et diarylcétimino, les phophinimino, et notamment les trialcoyl-, dialcoylaryl-, diarylalcoyl- et triaryl- phophinimino, les dérivés de type amidine [de formule >N-C(-)=N- où (-) représente une liaison ouverte] y compris cyclique et y compris les guanidines [(>N-)2C=N-)] peuvent être accrochés au Pn par leur fonction aminé ou par leur fonction imine ;
• les groupes phosphino, tels que dialcoylphosphino alcoylarylphosphino et surtout diarylphosphino ; mais, surtout lorsque Pn est phosphore, il est préférable qu'il y ait au plus deux, avantageusement, au plus un tel groupe par atome de Pn ;
- les hydrocarbyloxyles ;
• le bras d'un polymère. Ainsi qu'on le verra ultérieurement les composés où les R4, R5, voire R6 sont des phosphinimino, sont aisés à synthétiser. Parmi ces phosphinimino on peut citer ceux dont le phosphore porte des aryles, des alcoyles ou des dialcoylamino. Les aryles entrant dans le composé ci-dessus sont avantageusement homocycliques pris dans le sens d'antonyme à hétérocyclique.
Le terme alcoyle est pris dans son sens étymologique du reste d'un alcool dont on a enlevé la fonction OH. Ainsi il comporte essentiellement les radicaux dont la liaison libre est portée par un atome de carbone d'hybridation sp3, lequel atome de carbone n'est relié qu'à des carbones ou des hydrogènes. Dans le cadre de la présente invention, parmi les alcoyles, il convient de citer outre les composés de formules CnH2n+ι, les alcoyles qui sont substitués par des atomes et/ou des fonctions (selon les applications il est préférable pour éviter les réactions parasites de choisir des fonctions qui soient inertes dans les conditions de mise en œuvre de l'invention) et notamment ceux qui sont porteurs de fonction(s) éther(s) et en particulier les enchaînements mono- oligo- ou poly-éthoxylés issus des époxydes notamment d'éthylène et/ou de fonction aminé peralcoylée, ceux qui sont substitués par des halogènes, ceux qui sont porteurs de noyau(x) aromatique(s).
Lesdits alcoyles peuvent également être porteurs de fonctions phosphonium ou ammonium quaternaires ;
Sauf lorsqu'ils représentent un bras, les Ri, R2, R3, 4, R5, et Re présentent avantageusement au plus 20 atomes de carbone et, sauf si elle est reliée à un polymère, la molécule comporte au total au plus 100 atomes de carbone, de préférence au plus 60 atomes de carbone.
Il est préférable qu'au plus 2 des Ri, R2, R3 Ri, R5, et R6, représentent un bras de polymère ; ce bras est relié à l'atome Pn correspondant par l'intermédiaire d'une liaison avec un atome de carbone de nature aliphatique ou aromatique ou par l'intermédiaire d'une liaison avec un groupe imino ou amino.
Il est toutefois plus pratique d'utiliser des molécules qui soient non liées à un polymère.
Pour des raisons de facilité de synthèse, il est préférable que Ri, R2, R3 soient identiques. Il en va de même pour R , R5, et RQ. Les R-i, R2, R3, R4, R5, et Rβ peuvent être reliés entre eux et former des cycles.
En particulier :
- RL R2, R3 peuvent être reliés entre eux et former des cycles, et
- R4, R5, et Rβ peuvent être reliés entre eux et former des cycles. Lorsque les Pn sont les mêmes, la synthèse des catalyseurs où les R-i, R2,
R3, R4, R5, et R6 sont les mêmes, est plus aisée et donc moins coûteuse. Dans cette mesure, ils sont donc préférés. Toutefois l'activité des composés ne comportant pas cette symétrie autour de Z est très fréquemment excellente. Ainsi que cela a été exposé ci-dessus, lorsque lesdits radicaux hydrocarbonés R-i, R2, R3, R , R5, et R6 sont reliés par un carbone aux atomes Pn , cet atome de carbone peut être d'hybridation sp3 aliphatique, ou d'hybridation sp2, c'est-à-dire surtout de nature aromatique en raison de l'instabilité des groupes vinyles. Les liens avec les atomes de nature aromatique sont préférés. Une autre sorte de liens est préférée, c'est le lien au travers de l'atome d'azote d'une fonction aminé ou d'une fonction imine.
Ainsi il est souhaitable qu'au moins 3, avantageusement au moins 4, de préférence au moins 5, plus préférentiellement la totalité des R1 t R2, R3, R4, R5, et Re soient liés au Pn au travers d'atome de carbone aromatique et/ou d'atome d'azote de fonction aminé ou imine peralcoylée.
Lorsque les imines peralcoylées sont des phosphonimines l'on se trouve en présence de plusieurs séquence de type Pn=N=Pn avec un atome commun Pn, dans ce cas pour assurer une solubilité dans les solvants lorsque la molécule est symétrique d'ordre 4 (quatre substituants identiques) autour d'un phosphore, il est préférable qu'il y ait un nombre d'atomes de carbone supérieur d'au moins un tiers, avantageusement d'au moins la moitié de la somme des azotes et des phosphores.
Les contre-ions sont avantageusement choisis parmi les anions et les mélanges d'anions X" peu nucléophiles, c'est-à-dire lorsque qu'ils sont uniques, sont tels que XH présente un pKa au plus égal à 3, avantageusement à 2, de préférence à 1 , plus préférentiellement à zéro et lorsqu'ils sont constitués d'un mélange d'anions l'un au moins des anions est peu nucléophile.
Il convient toutefois de mentionner que les contre ions correspondant aux super acides affaiblissent l'effet catalytique, ainsi le bromure est plus efficace que BF4 ". Aussi dans les cas où cela est possible et où la catalyse doit être forte, est-il préférable d'éviter les contre-anions qui correspondent à une constante de Hammett élevée et ainsi choisir des anions correspondant à des acides dont la constante de Hammett est au plus égale à 12, de préférence à10. Selon un des modes préférés de l'invention, cette utilisation est mise en œuvre dans un procédé utile pour réaliser une substitution nucléophile de type SNAr sur un substrat aromatique, caractérisé en ce que l'on soumet un substrat aromatique de formule générale (III) :
Ar-(Ξ) - où Ar est un radical aromatique dans lequel le noyau porteur de Ξ est appauvri en électrons soit parce qu'il comporte au moins un hétéroatome dans son cycle, soit parce que la somme des σp de ses substituants, hors le Ξ, est au moins égale à 0,2, avantageusement à 0,4, de préférence à 0,5 ; les substituants pouvant être des groupes partants susceptibles de donner lieu à une nouvelle substitution et ainsi d'être notés Ξ, dans une SNAΓ ultérieure ; - où Ξ est un groupe partant, avantageusement sous la forme d'un anion Ξ" ; à l'action d'un agent nucléophile susceptible de s'échanger avec le ou au moins l'un des substituants Ξ en présence d'un catalyseur de formule (I).
Il est souhaitable que le rapport molaire entre le catalyseur et l'agent nucléophile utilisé dans la réaction soit au moins égal à 0,1 %o, avantageusement à 0,5%o, de préférence à 1%o, plus préférentiellement 0,5%.
Il est également souhaitable que le rapport molaire entre le catalyseur et le substrat utilisé dans la réaction soit au moins égal à 0,1%o, avantageusement à 0,5%o, de préférence à 1%o, plus préférentiellement 0,5%.
Il n'existe pas à proprement parler de limite supérieure mais, sauf à utiliser le composé de formule II comme réactif vecteur de X", qui alors est le nucléophile, il est plus économique que le rapport molaire entre le catalyseur et l'agent nucléophile utilisé dans la réaction soit au plus égal à 1/3, avantageusement à1/5, de préférence à 10%.
Avantageusement Ξ" est moins nucléophile que l'agent nucléophile avec lequel il va s'échanger ; comme les échelles de nucléophilie sont difficiles à utiliser, l'homme de métier pourra utiliser la règle empirique que ΞH est avantageusement plus acide que le nucléophile sous forme protonnée. Ξ peut être un groupement nitro ou ammonium quaternaire, mais il est préférable qu'il soit un groupement pseudohalogène ou de préférence un atome d'halogène choisi parmi le chlore, le brome et l'iode.
On entend désigner par pseudohalogène, un groupement dont le départ conduit à un anion oxygéné, la charge anionique étant portée par l'atome de chalcogène et dont l'acidité, exprimée par la constante de Hammett, est au moins égale à celle de l'acide acétique, avantageusement à la seconde acidité de l'acide sulfurique et de préférence à celle de l'acide trifluoroacétique.
A titre illustratif de ce type de pseudohalogènes, on peut en particulier citer les anions correspondant aux acides sulfiniques et sulfoniques, avantageusement perhalogénés sur le carbone porteur du soufre ainsi que les acides carboxyliques perfluorés en α de la fonction carboxylique.
La réaction de substitution nucléophile étant relativement facilitée lorsque Ξ représente un atome d'iode, le procédé revendiqué est plus particulièrement intéressant lorsque Ξ symbolise un atome de chlore, brome ou un pseudohalogène.
En ce qui concerne le ou les substituants de Ar, parfois désignés par «groupements R», ils sont présents au niveau du noyau aromatique, ils sont sélectionnés de manière que globalement ils induisent un appauvrissement en électrons au niveau du noyau qui soit suffisant pour permettre l'activation du substrat et la stabilisation du complexe Meisenheimer (cf. indication donnée supra). Le substrat aromatique ainsi substitué possède une densité électronique au plus égale à celle du phényle, avantageusement au plus voisine de celle d'un chlorophényle et de préférence d'un difluorophényle.
Cet appauvrissement peut être également dû à la présence dans le cycle aromatique d'un hétéroatome comme par exemple dans la pyridine, la quinoléine. II est important de souligner que ce type d'appauvrissement n'est observé que lorsque Ar symbolise un composé présentant un cycle à 6 chaînons et l'hétéroatome appartient à la colonne V (essentiellement azote ou phosphore) tel que défini dans le tableau de la classification périodique des éléments publiés au supplément au Bulletin de la Société Chimique de France en janvier 1966. De préférence, le ou au moins l'un des groupements R est un substituant électroattracteur et non partant et plus préférentiellement est différent d'un substituant carboné.
Le ou les substituants R lorsqu'ils sont attracteurs peuvent être choisis parmi les atomes d'halogènes et les groupements suivants : - NO2
- SO2Alk et SO3Alk
- Rf et de préférence CF3 - CN
- CHO - COAlk
- COΞ' , où Ξ' est choisi parmi les mêmes valeurs que Ξ, avec les mêmes préférences
- COOAlk
- phosphone et phosphonate avec le symbole Alk représentant un hydrogène, avantageusement un groupe alcoyle, linéaire ou ramifié, de préférence de Ci à C4.
Comme exemples de groupements R préférés, on peut plus particulièrement citer les atomes d'halogène et le groupement nitro.
Le ou les substituants R électroattracteurs sont plus préférentiellement localisés en position ortho et/ou para par rapport au(x) groupement(s) partant(s) Ξ.
En ce qui concerne l'agent nucléophile destiné à se substituer au(x) groupement(s) partant(s) X au niveau du substrat aromatique il peut être engendré in situ lors de la réaction d'irradiation. Comme agent nucléophile susceptible d'être utilisé selon l'invention, on peut notamment citer :
- la phosphine, l'arsine, l'ammoniac,
- les phosphines, arsines, aminés et leurs anions, - l'eau et son anion,
- les alcools et alcoolates,
- les hydrazines, semi-carbazides,
- les sels d'acides faibles tels les carboxylates, thiolates, thiols, carbonates,
- le cyanure et ses sels, - les dérivés maloniques et
- les imines.
Les dérivés nucléophiles azotés présentent un intérêt tout particulier dans le cadre du procédé revendiqué.
Les agents nucléophiles dont la fonction nucléophile est un anion, donnent de bons résultats.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé notamment utile pour réaliser des réactions d'échanges entre le fluor et les halogènes du nombre atomique plus élevé présents sur le substrat aromatique, et notamment les réactions d'échanges entre le fluor et le chlore. Les réactions d'échanges inverses, c'est-à-dire le remplacement d'un halogène par un halogène de rang plus élevé, sont également possibles. Toutefois, ce type de réaction présente un intérêt moindre et est en outre plus difficile à réaliser. Néanmoins, il est à la portée de l'homme de l'art de mettre à profit l'enseignement du présent procédé pour réaliser d'autres réactions d'échanges, et notamment ces réactions d'échanges inverses.
Dans le cas des réactions d'échanges entre le fluor et les halogènes d'un nombre atomique plus élevé, on privilégie l'emploi d'un fluorure à titre d'agent nucléophile.
Avantageusement, le fluorure est un fluorure d'un métal alcalin de nombre atomique au moins égal à celui du sodium et de préférence est un fluorure de potassium.
Le fluorure, alcalin ou alcalino-terreux est au moins partiellement présent sous la forme d'une phase solide.
En général, la réaction est menée à une température inférieure à celle retenue pour une réaction menée avec un catalyseur usuel (dont le paradigme est le tétraméthylammonium).
La réaction est en général menée dans un solvant et, dans ce cas, il est préférable de mener la réaction à une température d'au moins 10°C, avantageusement 20°C, de préférence 40°C inférieure à celle de la limite de température usuellement admise pour ledit solvant utilisé.
On peut également procéder à une récupération en continu des composés les plus volatiles au fur et à mesure de leur formation. Cette récupération peut être par exemple réalisée par distillation.
Selon un des modes possibles, le chauffage est réalisé partiellement ou totalement par micro-ondes de la présente invention ; dans ce cas il est préférable que les micro-ondes soient émises par périodes courtes (de 10 secondes à 15 minutes) alternant avec des phases de refroidissement. Les durées respectives des périodes d'émission de micro-ondes et des périodes de refroidissement sont choisies de manière à ce que la température à la fin de chaque période d'émission de micro-ondes demeure inférieure à une température initiale fixée et qui est en général inférieure à celle de la résistance des ingrédients du mélange réactionnel.
Il est également possible de réaliser un tel chauffage selon un mode opératoire dans lequel le mélange réactionnel est soumis simultanément aux micro-ondes et à un refroidissement. Selon cette variante, la puissance dégagée par les micro-ondes est alors choisie de manière à ce que, pour une température initiale fixée, généralement celle de fonctionnement, elle soit équivalente à l'énergie évacuée par le système de refroidissement et ceci à la chaleur dégagée ou absorbée par la réaction près.
Un tel procédé de chauffage actinique a par ailleurs pour avantage d'être compatible avec un mode de fonctionnement en continu. Ce mode d'utilisation permet avantageusement de s'affranchir des problèmes d'échanges thermiques susceptibles d'être engendrés lors des opérations d'ouvertures et fermetures du réacteur où sont émises les micro-ondes.
Selon ce mode de fonctionnement, les matériaux à activer sont introduits en continu via un orifice d'entrée au sein du réacteur où ils subissent une activation par micro-ondes et on évacue, en continu, dudit réacteur via un orifice de sortie, les produits activés. Dans le cas de chauffage actinique par micro-ondes, il est préconisé d'utiliser une puissance dégagée par les micro-ondes comprise entre 1 et 50 watts par milliéquivalent de substrat aromatique. Il est également souhaitable de se plier à la contrainte selon laquelle la puissance dégagée par les micro-ondes est comprise entre 2 et 100 watts par gramme de mélange réactionnel. Le catalyseur selon l'invention peut être utilisé concomitamment avec un catalyseur réputé être un catalyseur de transfert de phases, surtout quand ce catalyseur est un catalyseur de nature cationique. Un tel usage concomitant est d'autant plus judicieux que le mécanisme d'action semble différent.
Les meilleurs catalyseurs de transfert de phases utilisables sont en général des oniums, c'est-à-dire ce sont des cations organiques dont la charge est supportée par un métalloïde. Parmi les oniums, il convient de citer les ammoniums, les phosphoniums, les sulfoniums. Mais on peut utiliser aussi d'autres catalyseurs de transfert de phases dès lors que ces catalyseurs de transfert de phases sont chargés positivement. Il peut aussi s'agir de cations cryptés par exemple des éthers couronnes cryptant des alcalins. Ces catalyseurs de transfert de phases peuvent être utilisés en présence ou en absence, de préférence en présence d'un cation alcalin particulièrement lourd et donc de rang atomique élevé tel que le césium et le rubidium.
Lorsqu'on utilise la présente invention pour la mise en œuvre d'une réaction d'échange chlore/fluor, on utilise en général un solvant aprotique dipolaire, une phase solide constituée au moins partiellement de fluorures alcalins et un cation promoteur de la réaction, ledit cation étant un alcalin lourd ou un agent de transfert de phases organiques, agent de nature cationiques.
La teneur en cation alcalin lorsqu'il est utilisé comme promoteur est avantageusement comprise entre 1 et 5%, de préférence entre 2 et 3% en moles de l'agent nucléophile utilisé. Ces domaines sont des domaines fermés, c'est-à- dire qu'ils comportent leurs limites.
Le réactif peut comporter à titre de promoteur des agents de transfert de phases et qui sont des oniums (cations organiques dont le nom se termine par onium). Les oniums représentent en général 1 à 10%, de préférence de 2 à 5% en moles du substrat aromatique, le contre ion est indifférent mais le plus souvent halogène.
Parmi les oniums, les réactifs préférés sont les tétraalcoylammoniums de 4 à 28 atomes de carbone, de préférence de 4 à 16 atomes de carbone. Le tétraalcoylammonium est en général du tétraméthylammonium. II convient aussi de mentionner les phosphoniums et notamment les phénylphosphoniums qui présentent l'intérêt d'être stables et relativement peu hygroscopiques, toutefois ces derniers sont relativement coûteux.
Le solvant aprotique type halex présente avantageusement un moment dipolaire significatif. Ainsi, sa constante diélectrique relative epsilon est avantageusement au moins égale à environ 10, de préférence l'epsilon est inférieure ou égale à 100 et supérieure ou égale à 25.
Il a pu être montré que les meilleurs résultats étaient obtenus lorsqu'on utilisait des solvants aprotiques dipolaires qui présentaient un indice donneur compris entre 10 et 50, ledit indice donneur étant le ΔH (variation d'enthalpie) exprimé en kilocalorie de l'association dudit solvant aprotique dipolaire avec le pentachlorure d'antimoine.
Les oniums sont choisis dans le groupe des cations formés par les colonnes VB et VIB tels que définis dans le tableau de la classification périodique des éléments publiés au supplément au Bulletin de la Société Chimique de France en janvier 1966, avec respectivement quatre ou trois chaînes hydrocarbonées.
D'une manière générale, il est connu qu'une granulométrie fine a une influence sur la cinétique. Ainsi, il est souhaitable que ledit solide en suspension présente une granulométrie telle que son dgo (défini en tant que la maille laissant passer 90% en masse du solide) est au plus égal à 100 μm, avantageusement au plus égal à 50 μm, de préférence au plus égal à 200 μm. La limite inférieure est avantageusement caractérisée par le fait que le d-io dudit solide en suspension est au moins égal à 0,1 μm, de préférence au moins égal à 1 μm. En général, le rapport entre ledit agent nucléophile, de préférence le fluorure alcalin et ledit substrat est compris entre 1 et 1 ,5, de préférence aux alentours de 5/4 par rapport à la stœchiométrie de l'échange.
Le taux en masse en matières solides présentes dans le milieu réactionnel est avantageusement au moins égal à 1/5, avantageusement 1/4, de préférence 1/3.
L'agitation est avantageusement menée de manière qu'au moins 80%, de préférence au moins 90% des solides, soit maintenu en suspension par l'agitation.
Selon la présente invention, la réaction est avantageusement menée à une température allant d'environ 150 à environ 250°C. Dans la présente description le terme "environ" est employé pour mettre en exergue le fait que les valeurs qui le suivent correspondent à des arrondis mathématiques et notamment que, en l'absence de virgule, lorsque le ou les chiffres les plus à droite d'un nombre sont des zéros, ces zéros sont des zéros de position et non des chiffres significatifs, sauf bien entendu s'il en est précisé autrement. II convient toutefois de souligner que lorsque la température augmente, la cinétique augmente mais que la sélectivité diminue.
Un autre but de la présente invention est de fournir une composition susceptible de servir de réactif de substitution nucléophile notamment aromatique.
Ce but est atteint au moyen d'une composition comportant : • un solvant aprotique polaire ;
• un nucléophile ;
• un composé de formule (I). Il convient de noter que les composés de formules (I) et (II) se prêtent bien aux techniques usuelles de recyclage.
Un autre but de l'invention, est de fournir outre celui d'avoir fourni une nouvelle famille de composés nouveaux utile comme catalyseurs de substitution nucléophile et présentant un caractère catalytique marqué.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé de synthèse des composés utilisés ou utilisables comme catalyseur de substitution nucléophile d'ordre 2 et notamment de substitution nucléophile dite SNar.
Ces buts ont été atteints par des composés de formule I dans lesquels le nombre de substituants alcoyle est au plus égal à 2 et dont le nombre total de carbones est au moins égal à 14, de préférence à 16 par charge positive portée par la molécule. Il convient également de signaler qu'il est particulièrement intéressant d'avoir des molécules qui ne soient pas complètement symétriques autour d'un des atomes Z, mais aussi autour d'un des atomes Pn. Ainsi, on peut indiquer que la somme des carbones des radicaux R-i, R2,
R3. 4, 5 et R6 est supérieure à 12, de préférence au moins égale à 14, avantageusement au moins égale à 16.
On peut également exprimer la condition sur les alcoyles en indiquant qu'au plus 2, de préférence au plus un des Ri, R2, R3, d'une part et/ou R4, R5 et Re d'autre part représentent un groupe alcoyle.
Enfin, lorsque la symétrie n'est pas désirée, on peut exprimer l'absence de symétrie par rapport à Z en indiquant que l'ensemble constitué par Ri, R2 et R3 doit être différent, au moins pour l'un de ces éléments, de l'ensemble R4l R5, RΘ. En ce qui concerne la non-symétrie autour de l'un des Pn quand elle est désirée, cette absence de symétrie peut s'exprimer de la manière ci-après : l'un au moins des R4, R5 et R6 doit être différent du radical constitué par (Rι)(R2)(R3)Pn=N-.
La limitation sur le nombre de dérivés alcoyle est liée au fait que selon la présente invention, il a été montré qu'il était souhaitable que les substituants Ri à Rβ présentent surtout un caractère donneur par effet mésomère afin de mieux délocaliser la charge positive. Cependant, les chaînes alcoyle à nombre de carbone supérieur à 5 peuvent présenter un intérêt pour la compatibilité du catalyseur avec les solvants à caractère peu polaire, c'est-à-dire les solvants qui ne sont pas miscibles en toutes proportions avec l'eau. Selon la présente invention, les composés visés peuvent être synthétisé par l'action d'iminoïde de formule (R1XR2XR3) Pn=ZH ou de ses dérivés sur des substrats idoines à savoir des composés trivalents de Pn. Selon un des modes de préparation, on réalise l'action de l'iminoïde sous forme hydrogénée ou d'un sel, avantageusement alcalin, sur un dérivé trivalent de Pn [halogène >Pn-X où X représente un groupe partant] porteur d'un groupe partant avantageusement Halogène (de préférence brome ou Chlore) l'anion iminoïde se substitue au groupe partant donnant une séquence Pn=Z-Pn<. Le produit final peut être obtenu par quaternarisation du Pn resté trivalent au moyen d'un composé choisi parmi R4-X', R5-X' ou R6-X'. ou X' est un groupe partant avantageusement halogène de préférence de rang au moins égal à celui du chlore ; et notamment le Brome et l'iode. La réaction peut être écrite de la manière ci après :
Figure imgf000016_0001
La réaction de quaternarisation intervient en dernier et il peut y avoir entre temps des réactions pour introduire les radicaux R4 et R5. Par exemple on peut greffer plusieurs groupes iminoïdes :
Figure imgf000016_0002
Usuellement dans cette voie l'on condense l'iminoïde avec une phosphine portant déjà deux des substituants finaux, ici R4 et R5.
Figure imgf000016_0003
Ici aussi l'un des Pn, de préférence les deux, est avantageusement P. Z est avantageusement azote.
Selon un autre mode d'action, l'anion de l'iminoïde est transformé en cation par oxydation, avantageusement au moyen d'un halogène positif (noté couramment dans le cas du brome par Br+) ou moléculaire, le plus souvent du brome et est mis en contact avec un Pn trisubstitué (R4)(Rs)(Re)Pn ; donnant ainsi directement un composé selon la présente invention. Cette technique est développée ultérieurement :
Figure imgf000017_0001
Ici aussi l'un des Pn est avantageusement P, de préférence les deux. Z est avantageusement azote. La réactivité et la polyvalence de (R1XR2XR3) Pn≈ZH, et de ses sels alcalins (le cas échéant en présence de d'halogène moléculaire, le plus souvent brome) et surtout celles de (R1XR2XR3) P=NLi permet de réaliser de nombreuses synthèses de catalyseurs, que les molécules soit déjà connues ou non. Son emploi constitue une voie d'accès intéressante pour les composés utilisés comme catalyseur dans la présente invention. Les réactions des exemples ci- après en sont des paradigmes.
Selon une autre mise en œuvre de la présente invention, la synthèse peut être menée en faisant réagir un composé phosphinimine trisubstitué avec un halogénure d'halogénophosphonium, lequel phosphonium porte trois substituants hydrocarbonés. L'halogénure d'halogénophosphonium :
Figure imgf000017_0002
peut être réalisé in situ par action d'un halogène sur une phosphine. La réaction peut être écrite comme ci-après où l'on a pris comme exemple de condensation la condensation d'une phophinimine avec une triphénylphosphine en présence de brome. Dans ce cas, la synthèse du bromure de phosphiniminophosphonium peut être réalisée en faisant réagir des phosphinimines avec les dibromophosphoranes correspondant au sel voulu. Les phosphinimines sont obtenues par déprotonation du sel d'aminophosphonium correspondant en présence d'une base forte telle que l'amidure de sodium. La réaction peut être écrite comme ci après : PhsPBrc
Figure imgf000018_0001
\ a) Br* / b) PrriP
Dans cette équation, les R' peuvent par exemple correspondre à R-i, R2 et R3 et les R peuvent correspondre à R4, R5 et RΘ ou réciproquement.
En ce qui concerne le mode opératoire, deux options sont possibles, une faisant réagir la phosphinimine avec le dibromophosphorane préformé, une autre faisant réagir cette même phosphinimine avec du brome puis avec la phosphine adéquate.
Bien évidemment, la technique est réalisée sous un ciel de gaz inerte et sec. Les phosphonimines de départ sont en général obtenues par action d'un équivalent de n-butyllithium comme base sur un halogenure d'aminophosphonium en général du bromure. Certaines phosphinimines sont commerciales. Le dibromophosphorane est préparé au préalable par simple ajout d'une quantité stœchiométrique de dibrome sur la phosphine adéquate. Comme cela est indiqué dans l'équation paradigmatique ci-après :
Figure imgf000018_0002
Dans cette équation, les R' peuvent par exemple correspondre à R-i, R2 et R3 et les R peuvent correspondre à R , R5 et R& ou réciproquement.
Selon une variante déjà mentionnée ci dessus de la présente invention, la synthèse de ces composés symétriques ou dissymétriques est réalisée au moyen d'un intermédiaire appelé l'azayldiure de phosphonium. Cette réaction peut être schématisée comme ci-après étant bien entendu que dans cet exemple, les phényles peuvent être remplacés par R-i, R2, R3 et Ar3 peut être remplacé par R4, R5 et R6. Equation N°3
Figure imgf000018_0003
La méthode décrite d'accéder à des dérivés tribromés. En utilisant un seul équivalent de brome (au lieu de 2), on synthétise directement les sels monobromés.
Br2 (1 équiv) R3P R'3P=N-Li ~- [ R'3P=N-Br ] *- R'3P=N=PR3 Br
Dans cette équation, les R' peuvent par exemple correspondre à R-i, R2 et
R3 et les R peuvent correspondre à R4, R5 et Rβ ou réciproquement.
Cette méthode simple permet d'obtenir dans le seul milieu réactionnel (R3PNLi est préparé in situ par action de 2 équivalents de BuLi sur le sel d'aminophosphonium correspondant) les sels de phosphiniminophosphonium souhaités dans des conditions très douces et très rapidement.
Bien entendu, d'autres sels que ceux de lithium peuvent être utilisés, mais c'est celui qui est le plus aisé à fabriquer à partir de butyllithium. Les réactions sont menées dans des solvants usuels, en général des éthers éventuellement cycliques comme le THF ou des dérivés chlorés comme le dichlorométhane, la température usuellement utilisée est comprise entre -30°C et la température ambiante, plus généralement entre -20°C et l'ambiante.
Les exemples suivants sont présentés à titre illustratif et non limitatif de l'invention :
Exemple 1 - Préparation du 4-fluoro-nitrobenzène : comparaison avec des «catalyseurs déjà connus»
Mode opératoire
Dans un tube de 60 ml sont introduits : - le para-chloro-nitrobenzène
- le DMSO
- le catalyseur
- le KF.
Les tubes sont fermés par un septum et un bouchon à vis, puis chauffés sous agitation durant 4 h à 150°C. Après retour à température ambiante, environ 10 g d'eau sont ajoutés, puis 5 g de dichlorométhane, après décantation et séparation des phases organiques et aqueuse, la phase aqueuse est contre-extraite deux fois par 5 g de dichlorométhane. Les différentes phases organiques sont rassemblées et analysées par CPG. Tableau de chargement
Figure imgf000020_0002
TMAC = chlorure de tétra-méthyl-ammonium
Bu4PBr = bromure de tétra-butyl-phosphonium
Tetrakis = bromure de tetrakis-(diethylamino)-phosphonium
Ph4PBr = bromure de tetra-phényl-phosphonium
PPNCI = chlorure de bis(triphenylphosphoranylidène)-ammonium de formule
Figure imgf000020_0001
Résultats
Figure imgf000020_0003
On remarque que le catalyseur selon l'invention est, et de loin, le meilleur catalyseur à la fois en ce qui concerne la sélectivité de la réaction et du taux de transformation. Exemple 2 - Préparation du 2.4-difluoro-nitrobenzène : comparaison avec des «catalyseurs déjà connus»
Figure imgf000021_0001
DCNB CFNB DFNB
Mode opératoire
Dans un tube de 60 ml sont introduits :
- le 2,4-dichloro-nitrobenzène
- le sulfolane
- le catalyseur
- le KF.
Les tubes sont fermés par un septum et un bouchon à vis, puis chauffés sous agitation durant 4 h à 170°C. Après retour à température ambiante, environ 10 g d'eau sont ajoutés, puis 5 g de dichlorométhane, après décantation et séparation des phases organiques et aqueuse, la phase aqueuse est contre-extraite deux fois par 5 g de dichlorométhane. Les différentes phases organiques sont rassemblées et analysées par CPG.
Tableau de chargement
Figure imgf000021_0002
TMAC = chlorure de tétra-méthylammonium
Bu4PBr = bromure de tétra-butyl-phosphonium
Tetrakis = bromure de terakis-(diethylamino)-phosphonium
Ph4PBr = bromure de tetra-phényl-phosphonium
PPNCI = chlorure de Bis(triphenylphosphoranylidène)-ammonium. Résultats
Figure imgf000022_0002
Le catalyseur selon l'invention qui donne à la fois le meilleur taux de transformation mais aussi celui qui donne le meilleur rendement en produit difluoré.
Exemple 3 - Préparation du 1-fluoro-3.5-dichlorobenzène et du 1.3-difluoro-5- chlorobenzène : exemples comparaison avec des «catalyseurs déjà connus»
Figure imgf000022_0001
TCB FDCB CDFB
Mode opératoire Dans un tube de 60 ml sont introduits :
- le 1 ,3,5-trichlorobenzène
- le sulfolane
- le catalyseur
- le KF. Les tubes sont fermés par un septum et un bouchon à vis, puis chauffés sous agitation à 210°C durant le temps indiqué dans le tableau. Après retour à température ambiante, environ 10 g d'eau sont ajoutés, puis 5 g de dichlorométhane, après décantation et séparation des phases organiques et aqueuse, la phase aqueuse est contre-extraite deux fois par 5 g de dichlorométhane. Les différentes phases organiques sont rassemblées et analysées par CPG.
Figure imgf000023_0002
Résultats
Figure imgf000023_0003
Le catalyseur selon l'invention est d'une part celui qui a donné le plus haut taux de transformation mais d'autre part le seul qui donnât un peu de difluoration.
Exemple 4 - Préparation du 4-fluoro-nitrobenzène
Figure imgf000023_0001
PNCB PFNB
Mode opératoire
Dans un tube Schott de 30 ml introduire dans l'ordre :
- le 4-chloro-nitrobenzène - le catalyseur
- le KF
- le DMSO.
Les tubes sont fermés par un septum et un bouchon à vis, puis chauffés sous agitation durant 3 h à 150°C. Après retour à température ambiante, environ 10 g d'eau et 5 g de dichlorométhane sont ajoutés, puis de nouveau 5 g de dichlorométhane. Après décantation et séparation des phases organiques et aqueuse, la phase aqueuse est contre-extraite deux fois par 5 g de dichlorométhane. Les différentes phases organiques sont rassemblées et analysées par CLHP. Tableau de charαement
Figure imgf000024_0002
Ph3PNP((o)-MeOPh)3,Br- =
Figure imgf000024_0001
Résultats
Figure imgf000024_0003
Exemple 5 - Préparation du 1.3.5-trifluorobenzène
Figure imgf000025_0001
TCB FDCB CDFB
Mode opératoire
Dans un tube schott de 30 ml introduire dans l'ordre :
- le 1 ,3,5-trichlorobenzène
- le catalyseur
- le KF
- le sulfolane.
Les tubes sont fermés par un septum et un bouchon à vis, puis chauffés sous agitation durant 3 h à 210°C. Après retour à température ambiante, environ 10 g d'eau et 5 g de dichlorométhane sont ajoutés, puis de nouveau 5 g de dichlorométhane. Après décantation et séparation des phases organiques et aqueuse, la phase aqueuse est contre-extraite deux fois par 5 g de dichlorométhane. Les différentes phases organiques sont rassemblées et analysées par CPG.
Tableau de charαement
Figure imgf000025_0002
Résultats
Figure imgf000025_0003
Synthèse de catalyseurs
La réactivité et la polyvalence de (R1XR2XR3) Pn=ZH, et de ses sels alcalins (le cas échéant en présence de d'halogène moléculaire, le plus souvent brome) et surtout celles de (R1XR2XR3) P=NLi permet de réaliser de nombreuses synthèses de catalyseurs que les molécules soit déjà connues ou non. Son emploi constitue une voie d'accès intéressante pour les composés utilisés comme catalyseur dans la présente invention. Les réactions ci-après en sont des exemples.
Exemple 6 - Synthèse de catalyseurs
La réaction de Ph3P=NLi sur PCI3 conduit de manière quantitative à la synthèse de la triphosphinimine protonnée 3. La synthèse de ce composé se fait par passage intermédiaire par la triphosphinimine correspondante (Ph3P=N)3P, cette dernière possède un doublet libre sur l'atome de phosphore dont la densité électronique est considérablement augmentée par le triple effet donneur des trois groupements Ph3P=N-. Cette triphosphinimine devient alors assez basique pour se protonner en quelques minutes à 20°C, en attaquant probablement les protons du THF, et précipitant dans ce solvant sous forme de sel de phosphonium [(Ph3P=N)P-H]+ CI".
Cette disponibilité du doublet fait de ce composé un intermédiaire intéressant pour une quaternarisation ultérieure et former un composé selon l'invention. Mode opératoire A une solution de Ph3P=NLi (4,2 mmol, 3 équivalents) dans 50 ml de THF à
20°C est additionné d'un coup à la seringue la trichlorophosphine (1 ,4 mmol, 1 équivalent). Le mélange est laissé à l'agitation à cette température pendant 30 min., un précipité blanc de N,N',N"-(phosphinio)tris-triphénylphosphinimine se forme alors dans le milieu. Ce précipité est filtré, rincé avec du THF et obtenu pur avec un rendement de 95%.
Figure imgf000026_0001
(Ph3P=N)3P est observé en RMN 31P après action du n-butyllithium sur une solution de sel isolé 3 dans le diméthylsulfoxyde à 20°C. La triphosphinimine, très sensible à l'humidité et à l'oxygène n'a pu être isolée. On récupère après la déprotonnation puis addition de soufre élémentaire un mélange de sel de phosphonium de départ (12%) et de triphosphinimines oxydée (Ph3P=N)3P=O (52%) et soufrée (Ph3P=N)3P=S (24%).
Le pKa du couple [(Ph3P=N)3P-H]+/(Ph3P=N)3P se situe entre celui de Ph3P=NH/Ph3P=NLi et celui du couple n-butane/n-butyllithium, c'est-à-dire entre 28 et 43.
Exemple 7
Addition sur la N-diphénylphosphino-triphénylphosphinimine 1 d'un équivalent de chlorodiphénylphosphine pour conduire à une phosphinimine à enchaînement P=N-P-P 2.
Ph .,3P. =N .-— P , P , h . ,.2 + CI— P Cl
Figure imgf000027_0001
1 2
A une solution de N-diphénylphosphinotriphénylphosphinimine (4 mmol) dans le THF est ajouté goutte à goutte à 20°C, Ph2PCI (4 mmol). La solution est agitée 12 heures à cette température. Le composé 2 précipite au cours du temps. La solution est ensuite filtrée, le solide blanc recueilli est alors recristallisé dans l'acétonitrile et est obtenu avec un rendement de 73%. Sa structure est confirmée par pF., spectrométrie de masse, RMN 31P, IR.
Ce composé a été une fois décrit en 1969 par Madersteig (Mardersteig, H. G.; Meinel, L; Nôth, H. Z. Anorg. Allg. Chem. 1969, 368, 254-261 ou Z. Anorg. Allg. Chem. 1970, 375, 272-280) à partir de Ph3P=NSiMe3 et de deux équivalents de Ph2PCI.
Figure imgf000027_0002
A une solution de 14 mmoles de bromure d'aminotriphénylphosphonium dans 125 ml de THF anhydre, refroidie à -15°C, on ajoute goutte à goutte pendant une quinzaine de minutes 28 mmoles de n-BuLi (en solution commerciale d'hexane : Aldrich). Le mélange est laissé sous agitation constante à cette température pendant une heure (le diylure ainsi généré peut être analysé en RMN du phosphore en prenant la précaution d'effectuer le prélèvement sous azote). Dans ces conditions, on ajoute 14 mmoles (1 équivalent) de brome préalablement séché par un lavage acide (H2SO 36%). Le mélange réactionnel est alors maintenu sous agitation 2 h à une température de 0 à 5°C. A cette solution, on ajoute enfin 14 mmoles de tributylphosphine. Le mélange obtenu est laissé sous agitation constante durant une douzaine d'heures (une nuit). La solution obtenue est filtrée et le filtrat concentré à sec sous pression réduite. L'analyse en RMN 31P montre la présence majoritaire du produit attendu. Le résidu ainsi récupéré est repris dans du dichlorométhane et lavé avec une solution d'eau distillée. La phase organique est séchée sur MgSO puis concentrée à sec. Le produit est redissout dans un minimum de dichlorométhane et purifié par ajout d'un grand volume d'éther. Le produit récupéré subit un échange d'ions à l'aide d'une solution d'iodure de sodium Nal afin de faciliter sa purification a). Après ce traitement, le résidu est repris dans 20 ml d'éther et laissé 3 h à froid (4°C). Le produit Iodé précipite et est récupéré pur par simple filtration. Le produit sous sa forme bromée sera obtenu par simple échange d'ions tout d'abord grâce à une solution de AgNO3 puis par une solution de NaBr b). L'huile obtenue est laissée à l'air libre pendant plusieurs jours afin d'obtenir un solide cristallin. a) Procédure générale de purification par échange de Br ou de Br3 par I Le résidu brome non pur récupéré est repris dans du dichlorométhane et lavé successivement par 3 solutions aqueuses de Nal de concentration (2,5 eq; 1,5 eq; 0,5 eq). La phase organique est ensuite séchée sur MgSO4 et concentrée à sec en vue des divers traitements. b) Procédure générale de passage de I à Br L'iodure pur obtenu est redissout dans du dichlorométhane et lavé avec une solution aqueuse de nitrate d'argent (2 eq). La phase organique est ensuite lavée avec une solution d'eau distillée afin d'éliminer les restes d'iodure d'argent en suspension. La phase organique subira ensuite 3 lavages avec une solution aqueuse de NaBr (2,5 eq ; 1 ,5 eq ; 0,5 eq). La solution organique est enfin séchée sur MgSO puis concentrée à sec sous pression réduite, permettant ainsi d'isoler le composé brome pur.
ir
Figure imgf000028_0001
31P RMN (ppm) (CDCI3) : 41 ,14 (s, (a)P); 17,28 (s, (b)P)
1H RMN (ppm) (CDCI3.) : 7,7- 7,58 (m, 15H, aromatiques); 1 ,98 (m, 6H,
1CH2); 1 ,31 (m, 12H, 2CH2-3CH2-); 0,79 ( t, 9H, CH3) 13C RMN (ppm) (CDCI3) : 133,18 (d, J4 PC= 2,83 Hz, C6H5 -C) ; 131 ,31 (d, J3 PC= 11 ,16 Hz, C6H5 m-C) ; 128,14 (d, J2 PC= 13,01 Hz, C6H5 o-C) ; 128,14 (d, J2 PC= 13,01 Hz, C6H5 o-C) ; 127.69 (dd, J Pc= 107,3 Hz, J3 PaC= 1 ,54 Hz, C6H5 ipso-C) ; 26,30 (d, J1 Pc= 63,47 Hz, CH2) ; 23,09 (d, J2 PC= 15,88 Hz, CH2) ; 23,11 (d, J3 PC= 4,57
Figure imgf000029_0001
Masse : FAB+ M-Br" : 478 [matrice NBA]
EXP.: C : 65,05%; H : 7,70% P : 10,50% microanalyse
THÉO.: C : 64,45%; H : 7,51% ; P : 11 ,10% ; BR: 14,31%
Figure imgf000029_0002
A une solution de 14 mmoles de bromure d'aminotriphénylphosphonium dans 125 ml de THF anhydre, refroidie à -15°C, on ajoute goutte à goutte pendant une quinzaine de minutes 28 mmoles de n-BuLi (en solution commerciale d'hexane : Aldrich). Le mélange est laissé sous agitation constante à cette température pendant une heure (le diylure ainsi engendré peut être analysé en RMN du phosphore en prenant la précaution d'effectuer le prélèvement sous azote). Dans ces conditions, on ajoute 35 mmoles (2.5 equiv.) d'une solution de brome préalablement séchée par un lavage acide (H∑SO-i 36%). Le mélange réactionnel est alors maintenu sous agitation 2 h à une température de 0 à 5°C. A cette solution, on ajoute enfin 14 mmoles de tri-o-anisylphosphine. Le mélange obtenu est laissé sous agitation constante durant une douzaine d'heures (une nuit).
La solution obtenue est filtrée et le précipité purifié par simple lavage, tout d'abord par une solution de 30 ml d'éthanol puis par une solution de 50 ml d'éther. Nous avons obtenu le sel tribromé du produit attendu.
Figure imgf000029_0003
31 (ppm) (CH2CI2) : 19,62 (d, (a)P, J2 PP =16,04 Hz); 15,06
P RMN (s, (b)P, J2 P.P = 16,04 Hz)
(ppm) (CDCI3,) : 7,66- 6,74 (m, 27H, aromatiques);
Η RMN 3,16 (m, 9H, OCH3) 13C RMN (ppm) (CDCI3) : 160,90 (d, J2 PC= 2,98 Hz, C6H4 o-C- OMe) ; 135,39 (d, Ar) ; 134,12 (d, Ani) ; 133,19 (d, Ani) ; 132,03 (d, Ar) ; 128,93 (d) ; 128.03 (dd, J1 PC = 111 ,27 Hz, J3 PC= 2.05 Hz, /pso-C-Ar) ; 121.13 (d, J3 PC= 13,77 Hz, Ani) ; 115,12 (dd, J1 PC = 116,50 Hz, J3 PC= 2.05 Hz, /pso-C-Anisyl) ; 111 ,97 (d, J3 PC= 7,07 Hz, Ani) ; 55,25 (s, OMe). Masse : FAB+ M-Br" : 628 [matrice NBA]
Exp.: C : 53,19% ; H : 4,13% ; N : 1 ,72%
Microanalyse Théo.: C : 53,88%; H : 4,14% ; N.1 ,61 %
b) Réduction du Br3 en Br
Les sels tribromés obtenus sont repris dans une solution de dichlorométhane et lavés avec une solution aqueuse de sulfite de sodium (2 eq). On constate alors rapidement la décoloration de la phase organique, signe caractéristique de la réduction des trihalogénures. La phase organique est séchée sur
MgSO4, puis concentrée à sec sous pression réduite. Les spectres phosphore, proton et carbone sont bons mais la microanalyse ne correspond ni au produit monobromé ni au tribromé.
Figure imgf000030_0001
A une solution de 14 mmoles de bromure d'aminotriphénylphosphonium dans
125 ml de THF anhydre, refroidie à -15°C, on ajoute goutte à goutte pendant une quinzaine de minutes 28 mmoles de n-BuLi (en solution commerciale d'hexane : Aldrich). Le mélange est laissé sous agitation constante à cette température pendant une heure (le diylure ainsi généré peut être analysé en RMN du phosphore en prenant la précaution d'effectuer le prélèvement sous azote). Dans ces conditions, on ajoute 14 mmoles (1 équivalent) de brome préalablement séché par un lavage acide (H2SO 36%). Le mélange réactionnel est alors maintenu sous agitation 2 h à une température de 0 à 5°C. A cette solution, on ajoute enfin 14 mmoles de tri-o-anisylphosphine. Le mélange obtenu est laissé sous agitation constante durant une douzaine d'heures (une nuit).
La solution obtenue est filtrée et le filtrat concentré à sec sous pression réduite. L'analyse en RMN 31P montre la présence majoritaire du produit attendu. Le résidu ainsi récupéré est repris dans du dichlorométhane et lavé avec une solution d'eau distillée. La phase organique est séchée sur MgSO puis concentrée à sec. Le produit est redissout dans un minimum de dichlorométhane et purifié par ajout d'un grand volume d'éther dans lequel il précipite
Figure imgf000031_0001
31 (ppm) (CH2CI2) : 20,17(d, (a)P, J2 PP =16,15 Hz); 15,54 (s,
P RMN (b)P, J2 P.P =16,15 Hz)
1 3l) : 7,67- 6,75 (m, 27H, aromatiques); 3,19
Figure imgf000031_0002
(ppm) (CDCI3) : 54.9 ppm (s, OCH3 Ani) ; 111.6 ppm (d, 3JP_c = 6.7 Hz, CH Ani) ; 114.8 ppm (d, 1JP_c = 112.1 Hz, Civ Ani) ; 120.8 ppm (d, 3JPC= 13.8 Hz, CH Ani) ; 127.1
13 ppm (d, 1JPC= 115.9 Hz, C,v Ph) ; 128.9 ppm (d, 3JPC= 13.4
C RMN Hz, CH Ph) ; 131.8 ppm (d, 2JPC= 11.5 Hz, CH Ph) ; 133.2 ppm (d, 4JPC= 2.06 Hz, CH Ph) ; 133.9 ppm (d, 2JPC= 10.05 Hz, CH Ani) ; 135.4 ppm (s apparent, 4JPC ~ 0 Hz; CH Ani) ; 161.2 ppm (s, C-OMe Ani)
Masse : FAB+ M-Br" : 628 [matrice NBA]
EXP.: EN ATTENTE
Microanalyse
THÉO.: C : 66,11 %; H : 5,12% ; BR: 11 ,28%
Exemple 10 - Synthèse de r.Me^NyP≈N≈P- NMe^fBr" Remarque : Dans ce cas nous avons utilisé comme substrat de départ l'imino- tris(diméthylamino) phosphorane [(CH3)2N]3P=NH. On ajoute en conséquence un seul équivalent de n-BuLi pour générer l'azayldiure correspondant.
A une solution de 14 mmoles d'imino-tris(diméthylamino)phosphorane [(CH3)2N]3P=NH dans 125 ml de THF anhydre, refroidie à -15°C, on ajoute goutte à goutte pendant une quinzaine de minutes 14 mmoles de n-BuLi (en solution commerciale d'hexane : Aldrich). Le mélange est laissé sous agitation constante à cette température pendant une heure (le diylure ainsi généré peut être analysé en RMN du phosphore en prenant la précaution d'effectuer le prélèvement sous azote). Dans ces conditions, on ajoute 14 mmoles (1 équivalent) de brome préalablement séché par un lavage acide (H2SO 36%). Le mélange réactionnel est alors maintenu sous agitation 2 h à une température de 0 à 5°C. A cette solution, on ajoute enfin 14 mmoles de tris(diméthylamino)phosphine. Le mélange obtenu est laissé sous agitation constante durant une douzaine d'heures (une nuit).
Le mélange réactionnel est filtré et le précipité contenant le produit attendu récupéré. Celui-ci est repris dans un minimum de dichlorométhane auquel on ajoutera quelques gouttes d'éthanol jusqu'à disparition totale du léger trouble. L'ajout d'un grand volume d'éther permettra d'éliminer une grande partie des impuretés. La phase éthérée est ensuite concentrée à sec repris dans l'éther et laissée à basse température une nuit. Le produit sous forme monobromée est récupéré pur par simple filtration et le solide séché sur P2O5 une nuit au
Rdt 43%
Figure imgf000032_0001
31P RMN (ppm) (CDCI3) : 19,62 (s, 2P équivalents)
1H RMN (ppm) (CDCI3) : 7,36- 6,74 (t, 36H équivalents)
13C RMN (ppm) (CDCI3): 36,50 (t, J2 PC = 4,78 Hz) Système du 2è e ordre
Masse: FAB+ M-B : 340 [matrice NBA]
EXP.: C : 34,29%; H : 8,64%; N : 23,00%; BR : 19,16% microana yse jHEQ^ Q . 34ι26oo; H . 8 51o/o . N . 23,31 % ; BR: 19,03% ;
Figure imgf000032_0002
A une solution de 14 mmoles de tributylphosphine dans 70 ml de dichlorométhane anhydre, on ajoute goutte à goutte 14 mmoles d'une solution de dibrome préalablement diluée dans 10 ml de dichlorométhane à -5°C. Le mélange est laissé sous agitation pendant 1 h à une température de 0 à -5°C (formation in situ de Bu3PBr2).
Après adjonction de 1 ,5 équivalent de triéthylamine, 14 mmoles de l'imino- tris(diméthylamino) phosphorane [(CH3)2N]3P=NH dans 14 ml de THF sont alors ajoutées à la solution de dibromotributylphosphorane Bu3PBr2. Le mélange résultant est laissé sous agitation une nuit à température ambiante.
La solution obtenue est évaporée à sec sous pression réduite. Le résidu récupéré est repris dans l'éther, puis filtré. Le produit pâteux, semi-solide est repris dans du dichlorométhane et lavé par une solution d'eau distillée. La phase organique est séchée sur MgSO4, filtrée puis concentrée à sec. Le produit est ensuite mis en suspension dans l'éther et laissé une nuit à basse température. Le solide pâteux contenu dans la phase éthérée est trituré dans un bain d'alcool froid à -70°C et la solution est filtrée. Le produit pur est enfin séché au dessiccateur sur
lair
Figure imgf000033_0001
(ppm) (CDCI3) : 29,62 (d, J2 PP = 30,65 Hz) ; 23,18 (d, J2 PP =
31 P RMN 30,65 Hz)
(ppm) (CDCI3,) : 2,6 (dd, 18H); 2 à 1 ,8 (m, 1CH2, 6H); 1 ,55 à
1H RMN 1 ,3 (m, 2CH2-3CH2, 12H); 0, 87 (t, CH3, 9H)
(ppm) (CDCI3) : 36,76 (d, J2 PC= 4,47 Hz, MeN) ; 26,85 (dd,
13 C RMN J1 PC = 66,24 Hz, J3 PC= 1 ,49 Hz, CH2) ; 23,36 (d, J2 PC= 11 ,54 Hz, CH2) ; 23,18 (s, CH2CH3) ; 13,20 (s, CH3) Masse: FAB+ M-Bf: 380 [matrice NBA]
EXP.: C: 45,66% ; H : 9,73% ; N : 11 ,70% ; P : 12,90% microanalyse
THÉO.: C : 47,01 %; H : 9,79% ; N : 12,18% ; P : 13,40%
Exemple 12 - Synthèse de [(Me2N) P=N=PPh ]+Br"
A une solution de 14 mmoles de triphénylphosphine dans 70 ml de dichlorométhane anhydre, on ajoute goutte à goutte 14 mmoles d'une solution de dibrome préalablement diluée dans 10 ml de dichlorométhane à -5°C. Le mélange est laissé sous agitation pendant 1 h à une température de 0 à -5°C (formation in situ de Ph3PBr2).
Après adjonction de 1 ,5 équivalents de triéthylamine, 14 mmoles de l'imino- tris(diméthylamino) phosphorane [(CH3)2N]3P=NH dans 14 ml de THF sont alors ajoutées à la solution de dibromotriphénylphosphorane Ph3PBr2.
Après une nuit d'agitation à température ambiante, le mélange réactionnel est concentré à sec sous pression réduite. Le résidu solide est repris dans de l'éther puis filtré. Le précipité récupéré est dissout dans 150 ml de dichlorométhane et lavé deux fois avec 20 ml d'eau distillée. La phase organique est séchée sur MgSO4 puis évaporée à sec. Le solide blanc obtenu est mis en suspension dans 50 ml d'éther et laissé sous agitation pendant 30 min.. Le produit pur est obtenu par simple filtration et séché au dessiccateur une nuit sur P2O5.
Figure imgf000034_0001
31 (ppm) (CH2CI2) : 26,48 (d,J2 P-P= 37,3 Hz); 13,45 (d, J2 P-P=
P RMN 37,3 Hz)
(ppm) (CDCI3,) : 2,52 (d, CH3, 18H, J3 P-H=10,35 Hz); 7,57 à
1H RMN 7,44 (m, aromatiques, 15H)
(ppm) (CDCI3) : 152,72 (d, J4 PC= 3,01 Hz) ; 150,92 (d, J3 PC =
13 C RMN 11 ,06 Hz) 148,68 (d, J2 PC = 13,20 Hz) ; 147,21 (dd, J1 PC = 108,64 Hz, J3 PC = 2,54 Hz) ; 56,25 (d, J2 PC = 4,52 Hz, MeN)
Masse: FAB+ M-Br"1: 439 [matrice NBA]
EXP.: C: 45,66% ; H : 9,73% ; N : 11 ,70% ; P : 12,90% microanalyse
THÉO.: C : 47,01 %; H : 9,79% ; N : 12,18% ; P :13,40%
Exemple 13 :- Synthèse de Bu P=N=PBu +Br"
Cet exemple montre l'intérêt de la technique de synthèse, bien que le produit ne soit pas parmi les produits préférés. Ainsi, à une solution de 14 mmoles de tributylphosphine dans 70 ml de dichlorométhane anhydre, on ajoute goutte à goutte 14 mmoles d'une solution de dibrome préalablement diluée dans 10 ml de dichlorométhane à -5°C. Le mélange est laissé sous agitation pendant 1 h à une température de 0 à -5°C (formation in situ de Bu3PBr2). Après adjonction de 1 ,5 équivalents de triéthylamine, 14 mmoles Bu3P=NH
(préparées par action de 1 équivalent de BuLi sur [Bu3PNH2]+ Br") dans 14 ml de THF sont alors ajoutées à la solution de dibromotributylphosphorane Bu3PBr2.
Après une nuit de réaction, le mélange réactionnel est concentré à sec et le résidu récupéré repris dans 40 ml de THF. La solution est filtrée et la phase organique contenant le sel attendu évaporé à sec. Celui-ci n'est pas entièrement pur, car le résidu contient environ 25% du sel d'aminophosphonium de départ que nous ne sommes pas parvenus à séparer par recristallisation (sur la base de la RMN du Phosphore). Le précipité est alors chauffé à 160°C pendant 5 h jusqu'à la disparition du sel de départ résiduel. Une recristallisation du résidu dans CCI4 permet alors d'obtenir le produit attendu avec un rendement de 52%. C24H54BrNP2
B +r 498,549 g.mol"1
B u3P = N = P B u3 HUILE JAUNE
RDT 52%
31 (CH2CI2) : 36,3 ppm (Bu3PNPBu3, Br) (57,2 ppm (Bu3PNH2,
P{1H} RMN Br))
1 (CDCI3,) : 0,93 ppm (t, 18H, CH3): 1 ,45 ppm (m, 24H, CH2-
H RMN CH2); 2.03 ppm (m, 12H, -CH2-P) (CDCI3) : 13.66 ppm (s, CH3) ; 23.88 ppm (d, 2JP_c = 15.6
13C RMN Hz, CH2 ) ; 24.02 ppm (d, 3JP_c = 4.5 Hz, CH2 ) ; 27.15 ppm (d/d, 1JP_C = 65.5 Hz, 3JP_C - 0.4 Hz, CH2 )
Masse: FAB+ M-B : 418 [matrice NBA] microanalyse En cours
Figure imgf000036_0001

Claims

REVENDICATIONS
1. Utilisation comme catalyseur de substitution nucléophile, avantageusement aromatique, de composé de formule générale (I) :
Figure imgf000037_0001
où :
- R-i, R2, R3, R4, Rδ, et R6, identiques ou différents, sont choisis parmi les radicaux hydrocarbonés ; - les Pn, avantageusement les mêmes, sont choisis parmi les éléments métalloïdes de la colonne V d'une période supérieure à celle de l'azote ;
- Z est un élément métalloïde de la colonne V, avantageusement distinct de Pn, de préférence un azote (N, P, As, Sb).
2. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les composés de formule (I) sont neutres.
3. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les composés de formule (I) les plus faciles d'usage sont des composés cationiques et sont avantageusement introduits sous la forme de sel de formule (II) :
Figure imgf000037_0002
X où X" est un contre-ion choisi parmi les anions et les mélanges d'anions, lesquels anions et mélanges d'anions sont avantageusement choisis parmi les anions monovalents.
4. Utilisation selon les revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que lesdits radicaux hydrocarbonés R1 f R2, R3, R4, R5, et R6, sont en général choisis parmi :
- les alcoyles,
• les aryles éventuellement substitués, • les groupes amino et imino avantageusement dont l'azote lié à un Pn ne porte pas d'hydrogène,
• les hydrocarbyloxyles,
• le bras d'un polymère.
5. Utilisation selon les revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que chacun des R-i, R2, R3, R , R5, et R6 présentent au plus 20 atomes de carbone.
6. Utilisation selon les revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le composé de formule (I) comporte au total au plus 100 atomes de carbone, de préférence au plus 60 atomes de carbone.
7. Utilisation selon les revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que R-i, R2, R3 sont identiques.
8. Utilisation selon les revendications 1 à 7, caractérisée par le fait R l R5, et Rβ sont identiques.
9. Utilisation selon les revendications 1 à 7, caractérisée par le fait R-i, R2, R3, R , R5, et Rβ sont identiques.
10. Utilisation selon les revendications 1 à 9, caractérisée par le fait qu'au moins 3, avantageusement au moins 4, de préférence au moins 5, plus préférentiellement la totalité des R-i, R2, R3, R , R5, et Rβ soit liés au Pn au travers d'atomes de carbone aromatique et/ou d'atome d'azote de fonction aminé ou imine peralcoylés.
1 1. Utilisation selon les revendications 3 à 10, caractérisée par le fait que les contre-ions X" sont choisis parmi les anions et les mélanges d'anions peu nucléophiles.
12. Composition utile pour des substitutions nucléophiles caractérisée par le fait qu'elle comprend
- un solvant aprotique polaire, - un agent nucléophile, avantageusement anionique,
- un composé de formule (I) selon les revendication 1 à11. Le rapport molaire entre le catalyseur et l'agent nucléophile utilisé dans la réaction étant au moins égale à 0,1 %o, avantageusement à 0,5%o, de préférence à 1%o, plus préférentiellement 0,5%.
13. Composition selon la revendication 12, caractérisée par le fait que ledit nucléophile est chois parmi les halogénures, avantageusement un fluorure.
14. Procédé de substitution nucléophile caractérisé par le fait que l'on met en contact un substrat de formule générale (III) : Ar-Ξ (III)
- où Ar est un radical aromatique dans lequel le noyau porteur de Ξ est appauvri en électrons soit parce qu'il comporte au moins un hétéroatome dans son cycle, soit parce que la somme des σp de ses substituants, hors le Ξ, est au moins égale à 0,2, avantageusement à 0,4 ; de préférence à 0,5 ; et
- où Ξ est un groupe partant, avantageusement sous la forme d'un anion Ξ", avec une composition selon les revendications 12 et 13.
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé par le fait que Ar est porteur d'au moins 1 autre groupe partant que Ξ.
16. Composé cationique utile comme catalyseur de substitution nucléophile de
Figure imgf000039_0001
formule générale I : où : - R-i, R2, R3, R4, R5, et R6, identiques ou différents, sont choisis parmi les radicaux hydrocarbonés ;
- les Pn, avantageusement les mêmes, sont choisis parmi les éléments métalloïdes de la colonne V d'une période supérieure à celle de l'azote ;
- Z est un élément métalloïde de la colonne V, avantageusement distinct de Pn ; de préférence un azote (N, P, As, Sb) caractérisé par le fait que, au plus deux des Ri à R3 et/ou au plus deux R4 à R6 sont des alcoyles et par le fait qu'il comporte plus de 12 atomes de carbone.
17. Procédé de synthèse de composé de formule générale I, où :
Figure imgf000040_0001
- Ri, R2, R3, R4, R5, et R6, identiques ou différents, sont choisis parmi les radicaux hydrocarbonés ;
- les Pn, avantageusement les mêmes, sont choisis parmi les éléments métalloïdes de la colonne V d'une période supérieure à celle de l'azote ;
- Z est un élément métalloïde de la colonne V, avantageusement distinct de Pn ; de préférence un azote (N, P, As, Sb) ; caractérisé par le fait qu'il comporte une étape où l'on fait réagir successivement ou simultanément :
• un composé trivalent de Pn ;
• un iminoïde de formule (Rι)(R2)(R3) Pn=ZM, ou m représente un hydrogène ou avantageusement un cation donnant un sel bien dissocié, notamment choisi parmi les ammoniums quaternaires, les phosphoniums quaternaires et avantageusement parmi les alcalins, de préférence de lithium ;
• et le cas échéant un réactif susceptible de donner un halogène positif sans dégagement d'eau.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé par le fait que ledit réactif susceptible de donner un halogène positif sans dégagement d'eau est un halogène moléculaire, avantageusement du brome.
19. Procédé selon les revendications 17 et 18, caractérisé par le fait que ledit iminoïde est soumis à l'action d'un halogène (X2) avant ou pendant la mise en contact avec le composé trivalent de formule P(R )(RS)(RΘ) pour donner l'une des séquences réactionnelles suivantes :
Figure imgf000041_0001
20. Procédé selon les revendications 17 et 18, caractérisé par le fait que ledit composé trivalent de Pn est une phosphine de formule P(R4)(Rs)(R6) et est soumis à l'action d'un halogène, avantageusement le brome (Br2), pour former au moins à titre transitoire un halogenure d'halogénophosphonium de formule :
Figure imgf000041_0002
avant ou pendant la mise en contact avec l'iminoïde ou avantageusement un de ses sels et où R-i, R2, R3, R , R5 et Rβ sont définis ci-dessus.
21. Procédé selon la revendication 17, caractérisé par le fait que ledit dérivé trivalent de Pn est halogène et que l'on n'ajoute pas de un réactif susceptible de donner un halogène positif sans dégagement d'eau, de manière à mettre en œuvre l'une des réactions suivantes :
R I 1 _ R I 4 R i 1 Rl 4 R KRb-λ γ, R1 R | 4
R2— pn=N + R5— Pn ^ R2— Pn≈N — Pn-R5 **R2— Pn=N=Pn-R5
R3 X R3 R3 R6
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