WO2006048547A1 - Procede de synthese de derives zwitterioniques de benzoquinonemonoimines, composes obtenus et utilisations desdits composes - Google Patents

Procede de synthese de derives zwitterioniques de benzoquinonemonoimines, composes obtenus et utilisations desdits composes Download PDF

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Pierre Braunstein
Olivier Yves Claude Siri
Qing-Zheng Yang
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UNIVERSITE LOUIS PASTEUR (Etablissement Public à Caractère Scientifique, Culturel et Professionnel)
CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE (Etablissement Public à Caractère Scientifique et Technologique)
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Definitions

  • the present invention relates to the field of synthetic organic chemistry and relates to a novel process for the synthesis of zwitterionic derivatives of benzoquinonemonoimines, the novel compounds accessible by the process, their uses, in dye compositions, in particular as hair dyes and in optical layers for recording and / or optical storage.
  • organic dyes used in the manufacture of optical layers of storage media must have a high absorption, a stable in light and at high temperatures as well as sufficient solubility in organic solvents.
  • the object of the present invention is to overcome the abovementioned disadvantages and to propose a novel process for the synthesis of zwitterionic derivatives of benzoquinonemonoimines which makes it possible to access new molecules while being economically more economical and more environmentally friendly than the process currently used.
  • it relates to a process for the synthesis of a compound of general formula I, characterized in that it essentially comprises the steps of: a) reacting, in a reaction chamber containing at least one protic solvent, the 2,4-diaminoresorcinol diprotonated with a base so as to form, in situ, the deprotonated 2,4-diaminoresorcinol; b) to react 2,4-diaminoresorcinol in the same enclosure. deprotonated obtained in step a) with an oxidant adapted so as to form the corresponding oxidized product of formula
  • R represents either a linear or branched C1-C10 alkyl radical which may be substituted with one or more radicals chosen from hydroxyl, amino, C1-C5 aminoalkyl, C1-C5 alkoxy, pyridine, phosphine and thiol radicals; C2 alkene, C2 alkyne and halogen, ie a benzyl radical which may be substituted by one or more radicals chosen from hydroxyl, amino, C1-C5 aminoalkyl and C1-C5 alkoxy radicals, and halogen, preferably R a radical selected from the group consisting of -CH 2 CH 2 OH, -CH 3 , - (CH 2 ) 3 CH 3 and 3-picolyl.
  • R represents either a linear or branched C1-C10 alkyl radical substituted with one or a plurality of radicals chosen from hydroxyl, amino, C1-C5 aminoalkyl, C1-C5 alkoxy, pyridine, phosphine, thiol, C2-alkene, C2-alkyne and halogen radical, preferably a methyl or isopropyl radical, and more preferably a -CH 2 CH 2 OH, -CH 3 , - (CH 2 ) 3 CH 3 or 3-picolyl group, ie a benzyl radical substituted with one or more radicals chosen from hydroxyl, amino, C 1 -C 5 aminoalkyl and alkoxy radicals; in C1 to C5 and halogen.
  • R represents either a linear or branched C1-C10 alkyl radical substituted with one or a plurality of radicals chosen from hydroxyl, amino, C1-C5 aminoalkyl, C1-C5
  • a compound according to the invention or obtainable by the method according to the invention as a permanent or semi-permanent dye, especially as a hair dye (for dyeing hair, hair. ..) and a dye composition characterized in that it comprises at least one compound according to the present invention or obtainable by the method according to the invention.
  • a compound according to the invention or obtainable by the process according to the invention as a dye for the manufacture of optical layers for recording and / or optical storage , preferably for a -registration-and / ⁇ u: a ⁇ ⁇ er stockag optical "UliliTa ⁇ rtaifây ⁇ nri ⁇ T ⁇ nt 'Ta ⁇ êr having a wavelength up to 450 nm inclusive, and the recording medium and / or storage and made.
  • the subject of the present invention is a process for the synthesis of a compound of general formula I, characterized in that it essentially comprises the steps of: a) reacting, in a reaction vessel containing at least one protic solvent, 2,4-diaminoresorcinol diprotonated with a base so as to form, in situ, the deprotonated 2,4-diaminoresorcinol, b) react in the same chamber the deprotonated 2,4-diaminoresorcinol obtained in step a ) with an oxidant adapted to form the corresponding oxidized product of formula
  • step b) reacting the oxidized product obtained in step b) with a sufficient quantity of a primary amine of formula RNH 2 to obtain the compound of general formula
  • R represents either a linear or branched C1-C10 alkyl radical which may be substituted with one or more radicals chosen from hydroxyl, amino, C1-C5 aminoalkyl, C1-C5 alkoxy, pyridine, phosphine and thiol radicals; , C2 alkene, C2 alkyne and halogen, or a benzyl radical may be substituted by one or more radicals selected from hydroxyl, amino, C1 to C5 aminoalkyl radicals. C1-C5 alkoxy and havante.
  • R is preferably a radical selected from the group consisting of -CH 2 CH 2 OH, -CH 3 , - (CH 2 ) 3 CH 3 and 3 -picolyl.
  • alkyl as used in this specification and the present set of claims means a radical linear saturated monovalent hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms or a branched saturated monovalent hydrocarbon radical having 1 to 10 carbon atoms, for example, methyl, ethyl, propyl, 2-propyl, etc.
  • the solvent used in step a) of the process according to the invention is preferably an aqueous solvent and more preferably water.
  • the solvent used in step a) is an aqueous solution of methanol or pure methanol.
  • methanol is a conventional industrial solvent, it will be sufficient for a person skilled in the art to apply his general knowledge in the matter to adapt them to the process of the invention, so that it is not necessary to develop further. this point.
  • the base of step a) is preferably triethylamine of formula N (CH 2 CH 3 ) 3 .
  • the oxidant of step b) contains oxygen O 2 or is pure oxygen.
  • the oxidant is atmospheric air.
  • steps a) to c) take place at ambient temperature, preferably between 20 ° C. and 25 ° C., and that step c) is carried out with stirring for a period of time. reaction between about 0.5 and 2 hours depending on the primary amine used.
  • step c) is carried out with stirring for a period of time. reaction between about 0.5 and 2 hours depending on the primary amine used.
  • the necessity of heating the reaction medium at a temperature of the order of 60 to 70 ° C. for the process of the state of the art disappears completely with the new process according to the invention, which further simplifies its implementation. , reduces the costs and increases safety (no risk of burns, overheating, reaction runaway, projections ...)
  • the subject of the invention is also the zwitterionic compounds of general formula I obtainable by the process according to the invention, of formula I in which R represents an alkyl radical in Cl linear or branched ClO, substituted with one or more radicals selected from hydroxyl, amino, C1-C5 aminoalkyl, C1-C5 alkoxy, pyridine, phosphine, thiol, C2-alkene, C2-alkenne, and halogen, preferably a methyl radical or an isopropyl radical, and more preferably a -CH 2 CH 2 OH, -CH 3 , - (CH 2 ) 3 CH 3 or 3-picolyl group, or a benzyl radical substituted with one or more radicals. selected from hydroxy, amino, C1-C5 aminoalkyl, C1-C5 alkoxy and halogen.
  • the present invention also relates to the use of a compound according to the invention or obtainable by the process according to the invention as a permanent or semi-permanent dye and as a hair dye.
  • It also relates to a dye composition characterized in that it comprises at least one compound according to the invention or obtainable by the process according to the invention as a coloring substance.
  • the subject of the present invention is also the use of a compound according to the invention or obtainable by the process according to the invention as a dye for the manufacture of optical layers intended for recording and / or optical storage, preferably for recording and / or optical storage using laser radiation having a wavelength up to 450 nm inclusive as well as the recording medium and / or optical storage characterized in that it contains at least one compound according to the invention or obtainable according to the process of the present invention.
  • the compounds of general formula I are prepared as indicated below.
  • the actual synthesis can be advantageously carried out in a single step, preferably in the same reaction chamber (conventional chemical reactor), is perfectly controllable and provides access to fully characterized compounds.
  • RNH 2 (10 molar equivalents) is then added to the solution at ambient temperature (20 to 25 ° C.).
  • I) is then isolated in a conventional manner, known per se, by filtration, washed with cold water and then dried in air.
  • ethanol is added after the reaction time has passed to precipitate the desired product. Washing is then carried out with ethanol instead of water.
  • the compounds I -posssnt invention -directly all-ies-properties "and" qua ⁇ noted ⁇ a dye and can be used as such when present in a solvent or a suitable support.
  • the new active ingredients of formula I for coloring or dyeing fibers, in particular hair fibers are both very soluble in most non-polar solvents and have a high substantivity for said fibers or products to be colored.
  • the compounds I of the present invention are of particular interest with regard to their use as hair dyes or cosmetic products intended for coloring or restoring hair.
  • the present invention therefore also relates to the use of a compound according to the invention or obtainable by the process according to the invention as a hair dye.
  • compounds I of the present invention are also of interest as regards their use for coloring or recolouring all kinds of other fibers, and in particular, without here being of any limitation whatsoever, keratin fibers, synthetic or natural textile fibers, cellulosic fibers (handkerchiefs, paper, cardboard ...) or other products such as leather, furs ....
  • the present invention also provides coloring compositions characterized in that they comprise at least one compound of general formula I according to the invention or obtainable by the method according to the invention as coloring substance.
  • these compositions do not require any additional problematic chemical additives to form the dyestuff and are therefore easier and safer to use.
  • compositions in accordance with the present invention can dispense with poorly tolerated substances, such as corrosive or irritant substances (for example certain oxidizing agents), allergenic agents, drying agents, etc.
  • the coloring or cosmetic compositions according to the invention are formulated with conventional manner and may contain, besides the colored compounds I, all ingredients or excipients commonly employed vehicles (solvents, surfactants, emulsifiers, preservative ⁇ -stabilisateurs dyes ⁇ parfums7 ⁇ ) ⁇ in ⁇ this ⁇ field; this in all possible proportions and insofar as the added substances remain cosmetically acceptable if the dye composition is intended for cosmetic use.
  • cosmetically acceptable excipient is meant a substance which is useful in the preparation of a cosmetic composition which is sufficiently stable and which presents no biological or other risk to the user, both in the man than in animals.
  • the compounds I and to the compositions of the present invention it also becomes possible to obtain various colored products whose coloration is at least as good from the aesthetic point of view (homogeneity and appearance of the coloring, variety and reproducibility in the choice of hue) only on the physico-chemical level (fixation, stability over time, resistance to external aggressions such as rubbing, washing, rain, solar radiation ...) than that obtained thanks to zwitterionic or unknown products.
  • the zwitterionic compounds of general formula I according to the invention or obtainable by the process according to the invention could be advantageously used as dyes for the manufacture of optical layers for recording and / or optical storage, preferably for recording and / or optical storage using laser radiation having a wavelength up to and including 450 nm.
  • the new compounds strongly absorbed at a wavelength of less than 450 nm, which makes them, in addition to their other advantageous physicochemical properties, particularly suitable for this purpose. It is thus possible, in a conventional manner, to produce recording and / or optical storage media (CD or DVD disc of the type mentioned in the introduction) containing at least one dye chosen from the novel compounds according to the invention or capable of being obtained thanks to the new synthesis method according to the invention.
  • recording and / or optical storage media CD or DVD disc of the type mentioned in the introduction
  • the invention is not limited to the embodiments described. Modifications are possible, especially from the perspective of the constitution of various elements or by substituting technical equivalents, without departing from the scope of the ⁇ i ⁇ vêntion7

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Abstract

L'invention appartient au domaine de la chimie organique de synthèse et a pour objet un nouveau procédé de synthèse de dérivés zwitterioniques de benzoquinonemonoimines, certains nouveaux dérivés obtenus, leurs utilisations comme colorants ou teintures, en particulier comme colorants capillaires, et dans la fabrication de compositions colorantes les contenant ou de couches optiques pour l'enregistrement et/ou le stockage optique. Procédé de synthèse d'un composé de formule générale (I), caractérisé en ce que du 2,4-diaminorésorcinol déprotoné est oxydé puis mis à réagir avec une aminé primaire de formule RNH2 pour obtenir ledit composé de formule générale (I), R étant défini comme dans la description et de préférence constitué par un radical -CH2CH2OH, -CH3, -(CH2)3CH3 ou 3-picolyl.

Description

Procédé de synthèse de dérivés zwitterioniques de benzoquinonemonoimines, composés obtenus et utilisations desdits composés.
La présente invention concerne le domaine de la chimie organique de synthèse et a pour objet un nouveau procédé de synthèse de dérivés zwitterioniques de benzoquinonemonoimines, les nouveaux composés accessibles par le procédé, leurs utilisations, dans des compositions colorantes, en particulier comme colorants capillaires et dans des couches optiques pour l'enregistrement et/ou le stockage optique.
A l'heure actuelle, l'élaboration d'un nouveau colorant nécessite des efforts importants en matière de recherche, compte tenu des nombreux composés déjà existant ainsi que de la diversité des problèmes techniques pratiques à résoudre.
Le problème particulièrement crucial de la substantivité des colorants (aptitude d'un colorant à être fixé sur la fibre, par exemple textile ou capillaire, sans l'intervention d'un mordant) a conduit à la création de nouveaux composés présentant des substantivités plus élevées. A cette fin, une nouvelle famille de composés, les dérivés zwitterioniques de benzoquinonemonoimines a été mise au point par les demanderesses dans la demande de brevet français n° 01 03473 publiée sous le n° 2 822 152.
Dans le domaine de l'enregistrement optique, les colorants organiques utilisés dans la fabrication des couches optiques des supports de stockage (disques CD-ROM, CD-RAM, DVD, DVD-RAM...) doivent présenter une forte absorption, une stabilité à la lumière et aux hautes températures ainsi qu'une solubilité suffisante dans les solvants organiques.
Il existe donc un besoin réel et croissant en molécules nouvelles susceptibles de convenir comme colorants répondant à ces exigences, ce d'autant plus que les longueurs d'ondes d'absorption actuellement recherchées se situent dans une gamme de plus en plus basse, de préférence inférieure à 450 nm, ce afin d'augmenter toujours la capacité de stockage. D& -par leurs- ^propriétés; ies dérivés "zwitterioniques" de benzoquinonemonoimines sont des candidats potentiels de colorants pouvant être utilisés dans la fabrication de couches optiques destinés à l'enregistrement et/ou le stockage optique de données ou d'informations. Or, en raison du procédé de synthèse actuellement employé, les composés dérivés zwitterioniques de benzoquinonemonoimines obtenus présentent toujours deux atomes d'azote substitués par des groupements de formule -CH2-R5 où R représente un groupement alkyle ou aryle. A cela s'ajoute le problème que ledit procédé de synthèse présente des inconvénients en termes de rentabilité économique et de respect de l' environnement, ledit procédé dernier étant relativement long, fastidieux et coûteux à mettre en œuvre. En effet, outre leurs prix élevés, les réactifs chimiques et solvants utilisés dans le procédé connu sont également agressifs, délicats voire dangereux à manipuler et loin d'être inoffensifs du point de vue environnemental.
La présente invention a pour objet de pallier les inconvénients précités et de proposer un nouveau procédé de synthèse de dérivés zwitterioniques de benzoquinonemonoimines qui permette d'accéder à de nouvelles molécules tout en étant économiquement plus rentable et plus respectueux de l'environnement que le procédé actuellement mis en œuvre. A cette fin elle a pour objet un procédé de synthèse d'un composé de formule générale I, caractérisé en ce qu'il comporte essentiellement les étapes consistant à : a) faire réagir, dans une enceinte réactionnelle contenant au moins un solvant protique, du 2,4-diaminorésorcinol diprotoné avec une base de sorte à former, in situ, le 2,4- diaminorésorcinol déprotoné, b) faire réagir dans la même enceinte le 2,4-diaminorésorcinol . déprotoné obtenu à l'étape a) avec un oxydant adapté de sorte à former le produit oxydé correspondant de formule
Figure imgf000004_0001
c) et, faire réagir dans la même enceinte le produit oxydé obtenu à l'étape b) avec une quantité suffisante d'une aminé _prirnair_e _ de _ formule JRHH2 __pour_obtenir. _le- composé— de- formule générale
Figure imgf000004_0002
où R représente, soit un radical alkyle en Cl à ClO, linéaire ou ramifié, pouvant être substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5, pyridine, phosphine, thiol, alcène en C2, alcyne en C2 et halogène, soit un radical benzyle pouvant être substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5, et halogène, R étant de préférence un radical choisi dans le groupe formé par -CH2CH2OH, -CH3, -(CH2)3CH3 et 3-picolyl.
Elle a également pour objet des composés zwitterioniques de formule générale I susceptibles d'être obtenus par le procédé selon l'invention, de formule I dans laquelle R représente, soit un radical alkyle en Cl à ClO, linéaire ou ramifié, substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5, pyridine, phosphine, thiol, alcène en C2, alcyne en C2 et halogène, de préférence un radical méthyle ou isopropyle, et plus préférentiellement un groupement -CH2CH2OH, -CH3, -(CH2)3CH3 ou 3- picolyl, soit un radical benzyle substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5 et halogène.
Elle a encore pour objet l'utilisation d'un composé selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention comme colorant permanent ou semi-permanent, notamment comme colorant capillaire (pour la teinture des cheveux, poils...) et une composition colorante caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un composé selon la présente invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention. Enfin, elle a également pour objet l'utilisation d'un composé selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention comme colorant pour la fabrication de couches optiques destinées à l'enregistrement et/ou au stockage optique, de préférence pour un -enregistrement-et/σu: un~ stockag~e r optique '"UliliTaΗrtaifâyόnriëTïïënt'Tà^êr présentant une longueur d'onde jusqu'à 450 nm inclus ainsi que le support d'enregistrement et/ou de stockage ainsi fabriqué. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs.
Dans un premier aspect, la présente invention a pour objet un procédé de synthèse d'un composé de formule générale I, caractérisé en ce qu'il comporte essentiellement les étapes consistant à : a) faire réagir, dans une enceinte réactionnelle contenant au moins un solvant protique, du 2,4-diaminorésorcinol diprotoné avec une base de sorte à former, in situ, le 2,4- diaminorésorcinol déprotoné, b) faire réagir dans la même enceinte le 2,4-diaminorésorcinol déprotoné obtenu à l'étape a) avec un oxydant adapté de sorte à former le produit oxydé correspondant de formule
Figure imgf000006_0001
c) et, faire réagir dans la même enceinte le produit oxydé obtenu à l'étape b) avec une quantité suffisante d'une aminé primaire de formule RNH2 pour obtenir le composé de formule générale
Figure imgf000006_0002
où R représente, soit un radical alkyle en Cl à ClO, linéaire ou ramifié, pouvant être substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5, pyridine, phosphine, thiol, alcène en C2, alcyne en C2 et halogène, soit un radical benzyle pouvant être substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl àC5. alcoxy en Cl à C5 et halosène.
R étant de préférence un radical choisi dans le groupe formé par -CH2CH2OH, -CH3, -(CH2)3CH3 et 3 -picolyl.
Sauf indication contraire, le terme « alkyle » utilisé dans la présente description et le présent jeu de revendications désigne un radical hydrocarbure monovalent saturé linéaire ayant de 1 à 10 atomes de carbone ou un radical hydrocarbure monovalent saturé ramifié ayant de 1 à 10 atomes de carbone, par exemple, méthyle, éthyle, propyle, 2-propyle, etc.
Selon une première caractéristique avantageuse, le solvant utilisé à l'étape a) du procédé selon l'invention est préférentiellement un solvant aqueux et plus préférentiellement de l'eau.
Outre le fait que ce solvant est particulièrement facilement accessible dans les pays industrialisés, il permet également de minimiser l'impact environnemental du procédé sur la nature et l'homme (chimie dite « verte ») et de diminuer les risques en matière de sécurité.
Il n'est pas nécessaire d'utiliser une eau ayant subie un traitement particulier (déminéralisation, stérilisation...) de sorte qu'une eau de qualité industrielle classique peut suffire, ce qui permet également de réduire encore les coûts de fabrication. Toutefois, il est également possible d'utiliser une eau de meilleure qualité, plus chère si cela devait être nécessaire.
Alternativement, dans un autre mode de réalisation, on peut également prévoir, si nécessaire, que le solvant utilisé à l'étape a) est une solution aqueuse de méthanol ou du méthanol pur. Dans ce cas, il faudra bien entendu prévoir les mesures habituelles de sécurité et de traitement ou de recyclage du solvant usé. Le méthanol étant un solvant industriel classique, il suffira à l'homme du métier d'appliquer ses connaissances générales en la matière pour les adapter au procédé de l'invention, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de développer plus en avant ce point.
De manière particulièrement avantageuse, la base de l'étape a) est préférentiellement la triéthy lamine de formule N(CH2CH3)3.
Selon une autre caractéristique du procédé conforme à l'invention, l'oxydant de l'étape b) contient de l'oxygène O2 ou est l'oxygène pur.
De façon particulièrement préférée, l'oxydant est l'air atmosphérique.
Ceci a bien entendu l'avantage de simplifier encore le procédé de -Pinvention - et-dAutiliser "une" ressource ^^ 'partrcuîièrêment""écônômiqύe, répandue et simple d'accès.
Grâce au procédé de la présente invention, il n'y a ainsi plus lieu de prévoir la mise en place coûteuse et fastidieuse d'une atmosphère inerte avec tous les inconvénients qui en découlent (alimentation en gaz inerte onéreuse, problème d'étanchéité ou de contamination, éventuels risques d'explosion, difficultés de régulation, de contrôle et de maintenance...). Un autre avantage du procédé selon l'invention est que les étapes a) à c) se déroulent à température ambiante, de préférence entre 20 0C et 25 0C, et que l'étape c) se déroule sous agitation pendant une durée de réaction comprise entre environ 0,5 et 2 heures selon l'aminé primaire utilisée. La nécessité de chauffage du milieu réactionnel à une température de l'ordre de 60 à 70 0C pour le procédé de l'état de la technique disparaît complètement avec le nouveau procédé selon l'invention, ce qui simplifie encore davantage sa mise en œuvre, en diminue les frais et en augmente parallèlement la sécurité (pas de risque de brûlures, de surchauffe, d'emballement de la réaction, de projections ...)
Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci a encore pour objet les composés zwitterioniques de formule générale I susceptibles d'être obtenus par le procédé selon l'invention, de formule I dans laquelle R représente, soit un radical alkyle en Cl à ClO, linéaire ou ramifié, substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5, pyridine, phosphine, thiol, alcène en C2, alcyne en C2, et halogène, de préférence un radical méthyle ou encore un radical isopropyle, et plus préférentiellement un groupement -CH2CH2OH, -CH3, -(CH2)3CH3 ou 3-picolyl, soit un radical benzyle substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5 et halogène.
En outre, la présente invention a encore pour objet l'utilisation d'un composé selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention comme colorant permanent ou semi-permanent et comme colorant capillaire.
L'adjectif «semi-permanent » signifie que la coloration résiste à 4 ou 5 lavages en s 'estompant très lentement et très régulièrement.
L'adjectif «permanent » signifie que la coloration est fixée pour une-durée de-plusieurs semaiπe5~wrre~de~plusieurs mois ën"ce qui" concerné" les cheveux ou plus pour d'autres produits.
Elle a également pour objet une composition colorante caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un composé selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention comme substance colorante.
Finalement, la présente invention a encore pour objet l'utilisation d'un composé selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention comme colorant pour la fabrication de couches optiques destinées à l'enregistrement et/ou au stockage optique, de préférence pour un enregistrement et/ou un stockage optique utilisant un rayonnement laser présentant une longueur d'onde jusqu'à 450 nm inclus ainsi que le support d'enregistrement et/ou de stockage optique caractérisé en ce qu'il contient au moins un composé selon l'invention ou susceptible d'être obtenu selon le procédé de la présente invention.
Les composés de formule générale I sont préparés comme indiqué ci-après. La synthèse proprement dite peut être avantageusement effectuée en une seule étape, de préférence dans la même enceinte réactionnelle (réacteur chimique classique), est parfaitement contrôlable et permet d'accéder à des composés totalement caractérisés.
Procédé général de synthèse :
Le composé diaminorésorcinol diprotoné (m = 0,5 g) est placé à l'air dans 10 ml d'eau non distillée. Un grand excès d'aminé aliphatique
RNH2 (10 équivalents molaires) est alors ajouté à la solution à température ambiante (20 à 25 0C).
Le mélange réactionnel est alors agité pendant environ 0,5 à 2 heures selon la nature de l'aminé mise en jeu. Le précipité formé (composé
I) est alors isolé de manière classique, connue en soi, par filtration, lavé avec de l'eau froide, puis séché à l'air.
Pour les composés très solubles dans l'eau, de l'éthanol est ajouté après écoulement du temps réactionnel afin de faire précipiter le produit désiré. Le lavage s'effectue alors avec de l'éthanol à la place de l'eau.
Exemples de caractérisation de composés I obtenus :
R = -CH2-CH2-OH: Rendement de 75%. SM (TOF): m/z:227
[M+l]+; 1R NMR (300 MHz, D2O) δ = 3,57 (t, 4 H), 3,78 (q, 4H), 5,29 (s, 1 H), 5,56 (s, 1 H); 13C NMR (75 MHz, D6-dmso) δ = 59,19 (s), 82,45 (s), 97,79 (s), 156,9 (s), 172,5 (s); Anal, calculé pour C10H14N2O4: C, 53,09; H, 6,24; N, 12,38. Trouvé : C, 52,95; H, 6,32; N, 12,43.
R = -CH3 : Rendement de 72%. Ms (TOF): m/z:167 [M+l]+; 1H NMR (300 MHz, D6-dmso) δ = 3,00 (s, 6H), 4,93 (s, IH), 5,34 (s, IH), 9,10 (br s, 2H); 13C NMR (75 MHz, D6-dmso) δ = 30,18 (s), 81,80 (s), 97,97 (s), 157,37 (s), 172,67 (s). Anal, calculé pour C8H10N2O2-H2O : C, 52,17; H, 6,57; N, 15,25. Trouvé: C, 52,11 ; H, 6,26 ; N, 15,11.
R = -(CH2)3-CH3 : Rendement de 93%. Ms (TOF): m/z:251 [M+1]+;1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ = 0,99 (t, 6H), 1,46 (sext, 4H), 1,73 (hep, 4H), 3,37 (q, 4H), 5,14 (s, IH), 5,47 (s, IH), 8,22 (br s, 2H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ = 13,62 (s), 20,13 (s), 30,28 (s), 43,03 (s), 80,53 (s), 98,81 (s), 156,70 (s), 172,34 (s); Anal, calculé pour C14H22N2O2-2H2O: C, 58,72; H, 9,15; N, 9,78. Trouvé: C, 58,49; H5 9,01; N, 9,59.
R = 3-picolyl : Rendement de 86%.1H NMR (300 MHz, D6- dmso) δ = 4,68 (s, 4H), 5,00 (s, IH), 5,71 (s, IH), 7,29-7,34 (m, 2H), 7,62- 7,66 (sext, 2H), 8,49 (q, 2H), 8,54 (d, 2H), 9,73 (br, 2H); 13C NMR (75 MHz, D6-dmso) δ = 43,75(s), 82,95 (s), 98,19 (s), 124,06 (s), 132,76 (s), 135,71 (s), 149,19 (s), 149,48 (s), 157,12 (s), 172,32 (s).
Cette voie de synthèse permet de faire varier de façon très versatile la nature du substituant R, à l'inverse des précédentes préparations décrites dans la littérature (substitution -CH2-R).
De plus, selon la nature de R, il est possible de contrôler la solubilité du composé I en choisissant un groupement R hydrophile ou lipophile. Contrairement à certains colorants connus de l'état de la technique qui ne sont en réalité que des précurseurs de colorants et qui nécessitent une transformation physique et/ou chimique avant de pouvoir être utilisés comme substances colorantes proprement dites, les composés I selon- l'invention -possèdent -directement toutes-ies-propriétés"èt"quaïités~ d'un colorant et peuvent être utilisés tels quels lorsqu'ils sont présents dans un solvant ou sur un support adéquats. De plus, les nouveaux principes actifs de formule I pour la coloration ou la teinture de fibres, notamment de fibres capillaires sont à la fois très solubles dans la plupart des solvants non polaires et présentent une substantivité élevée pour lesdites fibres ou produits à colorer. Pour les raisons précédemment indiquées, les composés I de la présente invention sont particulièrement intéressants en ce qui concerne leur utilisation comme colorants capillaires ou produits cosmétiques destinés à la coloration ou recoloration des cheveux.
La présente invention concerne donc aussi l'utilisation d'un composé selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention comme colorant capillaire.
Par ailleurs, les composés I de la présente invention sont également intéressants en ce qui concerne leur utilisation pour la coloration ou la recoloration de toutes sortes d'autres fibres, et notamment, sans qu'il s'agisse ici d'une limitation quelconque, de fibres kératiniques, de fibres textiles synthétiques ou naturelles, de fibres cellulosiques (mouchoirs, papiers, cartons...) ou d'autres produits tels que les cuirs, les fourrures....
La présente invention fournit également des compositions colorantes caractérisées en ce qu'elles comprennent au moins un composé de formule générale I selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention comme substance colorante.
Grâce à la présence des composés I avec les groupes R tels que définis, ces compositions ne nécessitent aucun additif chimique problématique supplémentaire pour former le colorant et sont de ce fait d'un emploi plus facile et plus sûr.
En particulier, les compositions conformes à la présente invention peuvent se passer de substances mal tolérées, telles que des substances corrosives ou irritantes (par exemple certains oxydants), allergisantes, desséchantes... Les compositions colorantes ou cosmétiques selon l'invention sont formulées de manière habituelle et peuvent contenir, outre les composés I colorés, tous les ingrédients, excipients ou véhicules communément employés (solvants, agents tensioactifs, émulsifiants, -stabilisateurs^ conservateur colOrants,ηparfums7~)~~dans~ ce~dômainë; ce dans toutes les proportions possibles et dans la mesure où les substances ajoutées restent cosmétiquement acceptables si la composition colorante est destinée à un usage cosmétique. Par excipient « acceptable » sur le plan cosmétique l'on désigne une substance qui est utile dans la préparation d'une composition cosmétique qui est suffisamment stable et qui ne présente pas de risque biologique ou autre pour l'utilisateur, aussi bien chez l'homme que chez l'animal.
Grâce aux composés I et aux compositions de la présente invention, il devient également possible d'obtenir des produits colorés variés dont la coloration est au moins aussi bonne sur le plan esthétique (homogénéité et aspect de la coloration, variété et reproductibilité dans le choix de la teinte) que sur le plan physico-chimique (fixation, stabilité dans le temps, résistance aux agressions extérieures comme les frottements, les lavages, la pluie, les rayonnements solaires...) que celle obtenue grâce aux produits zwitterioniques ou non connus.
De manière surprenante et inattendue, il a également été trouvé que les composés zwitterioniques de formule générale I selon l'invention ou susceptibles d'être obtenus par le procédé selon l'invention pouvait être avantageusement utilisés comme colorants pour la fabrication de couches optiques destinées à l'enregistrement et/ou au stockage optique, de préférence pour un enregistrement et/ou stockage optique utilisant un rayonnement laser présentant une longueur d'onde jusqu'à 450 nm inclus.
En effet, il a été constaté que les nouveaux composés absorbaient fortement à une longueur d'onde inférieure à 450 nm ce qui les rend, en plus de leurs autres propriétés physico-chimiques avantageuses, particulièrement adaptées à cet usage. On peut ainsi fabriquer de façon classique des supports d'enregistrement et/ou de stockage optique (disque CD ou DVD du type de ceux mentionnés en introduction) contenant au moins un colorant choisi parmi les nouveaux composés selon l'invention ou susceptibles d'être obtenus grâce au nouveau procédé de synthèse selon l'invention. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection dë~l'iήvêntion7

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de synthèse d'un composé de formule générale (I), caractérisé en ce qu'il comporte essentiellement les étapes consistant à : a) faire réagir, dans une enceinte réactionnelle contenant au moins un solvant protique, du 2,4-diaminorésorcinol diprotoné avec une base de sorte à former, in situ, le 2,4- diaminorésorcinol déprotoné, b) faire réagir dans la même enceinte le 2,4-diaminorésorcinol déprotoné obtenu à l'étape a) avec un oxydant adapté de sorte à former le produit oxydé correspondant de formule
Figure imgf000013_0001
c) et, faire réagir dans la même enceinte le produit oxydé obtenu à l'étape b) avec une quantité suffisante d'une aminé primaire de formule RNH2 pour obtenir le composé de formule générale
Figure imgf000013_0002
où R représente, soit un radical alkyle en Cl à ClO, linéaire ou ramifié, pouvant être substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5, pyridine, phosphine, thiol, alcène en C2, alcyne en C2 et halogène, soit un radical benzyle pouvant être substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5, et halogène, _ R^étant de_préférence.unj:adicaLchoisLdans le-groupe formé-par
-CH2CH2OH, -CH3, -(CH2)3CH3 et 3-picolyl.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant utilisé à l'étape a) est préférentiellement un solvant aqueux et plus préférentiellement de l'eau.
3. Procédé selon la revendication I5 caractérisé en ce que le solvant utilisé à l'étape a) est une solution aqueuse de méthanol ou du méthanol pur.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la base de l'étape a) est préférentiellement la triéthylamine de formule N(CH2CH3)3.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'oxydant de l'étape b) contient de l'oxygène O2 ou est l'oxygène pur.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'oxydant est l'air atmosphérique.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les étapes a) à c) se déroulent à température ambiante, de préférence entre 20 0C et 25 0C, et que l'étape c) se déroule sous agitation pendant une durée de réaction comprise entre environ 0,5 et 2 heures selon l'aminé primaire utilisée.
8. Composés zwitterioniques de formule générale I susceptibles d'être obtenus par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, de formule (I) dans laquelle R représente, soit un radical alkyle en Cl à ClO, linéaire ou ramifié, substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5, pyridine, phosphine, thiol, alcène en C2, alcyne en C2 et halogène, de préférence un radical méthyle ou isopropyle, et plus préférentiellement un groupement -CH2CH2OH, -CH3 ou 3-picolyl, soit un radical benzyle substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux hydroxy, amino, aminoalkyle en Cl à C5, alcoxy en Cl à C5 et halogène.
9. Utilisation d'un composé selon la revendication 8 ou susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 comme colorant permanent ou semi-permanent.
10. Utilisation selon la revendication 9 comme colorant capillaire.
11. Composition colorante caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un composé selon la revendication 8 ou susceptible d'être obtenu pâï"le"procédë'sëlon î'ûnê qTxëIcôTnîqUë~~des~ rèvèndîc"atîons~T à~ 7 côπmïe' substance colorante.
12. Utilisation d'un composé selon la revendication 8 ou susceptible d'être obtenu selon le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 comme colorant pour la fabrication de couches optiques destinées à l'enregistrement et/ou au stockage optique, de préférence pour un enregistrement et/ou un stockage optique utilisant un rayonnement laser présentant une longueur d'onde jusqu'à 450 nm inclus.
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