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1. (WO2014057466) METHOD FOR PREPARING FORMAMIDINES
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PROCÉDÉ DE PRÉPARATION DE FORMAMIDINES

La présente invention concerne un procédé de préparation en une seule étape de formamidines par hydrosilylation catalytique d'urées organiques.

Les formamidines sont des molécules de base de l'industrie chimique. Elles sont utilisées dans diverses industries, et notamment pour leurs applications en tant que :

insecticides, pesticides, fongicides (J. Agric. Food Chem., 1977, Vol. 25, No. 3, 493-501 ; Ecotoxicology and Environmental Safety, 1996, 33, 163-167 ; J. Agric. Food Chem., 1969, Vol. 17, No. 3, 595-600 ; Bull. Environ. Contam. Toxicol., 2000, 65, 22-27),

principes actifs pharmaceutiques (Clin. Pharmacol. Ther, 1999, 65, 369-376 ; Eur. J. Pharmacol., 1994, 288, 17-25),

- réactifs en synthèse (Chem. Rev., 2011, 111, 2705-2733 ; Org. Lett, 2009, Vol. 11, No. 4, 1019-1022),

- ligand pour la préparation de catalyseurs (Eur. J. Org. Chem., 2010, 4893- 4901).

Ainsi, la présente invention concerne également un procédé de fabrication d'insecticides, de pesticides, de fongicides, de produits pharmaceutiques et de catalyseurs comprenant une étape de préparation de formamidines selon le procédé de l'invention. Les formamidines peuvent également être utilisés comme intermédiaires pour la synthèse de carbènes N-hétérocyclïques (Chem. Rev., 2011, 1 11, 2705-2733 ; Org. Lett., 2009, Vol. 11, No. 4, 1019-1022), ou pour la synthèse d'alkaloïdes utilisés en chimie thérapeutique (J. Org., Chem., 1996, 61, 573-580).

La synthèse de formamidines par réduction d'urées organiques (également appelées urées) est une voie de synthèse attractive car les urées sont des composés stables, peu toxiques et pouvant être préparées de façon simple à partir du dioxyde de carbone C02 (Angew. Chem. Int. Ed, 2003, 42, 3257-3260 ; Green Chem., 2010, 12, 1811-1816).

Toutefois, les fonctions carbonylées des urées sont très difficiles à réduire en raison de leur stabilité thermodynamique (Angew. Chem. Int. Ed, 2011, 50, 11702-11705). Leur réduction nécessite l'emploi de réducteurs puissants, tels que le tétrahydruroaluminate de lithium (LiAlH ) (J. Org. Chem., 1964, 29, 3697-3700 ; J. Org. Chem., 1950, 15, 1020-1022) ou le borohydrure de sodium (NaBH4)

(Tetrahedron Lett, 1969, No. 9, 699-702), qui présente l'inconvénient de réduire également d'autres groupements fonctionnels éventuellement présents.

L'utilisation de réducteurs doux, tels que l'hydrogène, s'est soldée par un échec. En effet, l'urée est directement réduite en aminés et méthanol et le composé formamidine en tant que tel n'est pas îsolable (Angew. Chem. Int. Ed, 2011 , 50, 11702-11705).

Les Inventeurs ont découvert que les silanes répondant à la formule (III) suivante :


(III)

sont des réducteurs attractifs pour la réduction des urées en formami dines dans la mesure où ils sont peu réactifs, tolérés par des groupements fonctionnels (autres que les fonctions carbonylées des urées), disponibles commercialement, stables et peu toxiques (J. Chem. Soc, Perkin Trans. 1, 1999, 3381-3391).

Ainsi, la présente invention concerne un procédé de synthèse de formamidines de formule (I) par réduction d'urées de formule (II) par des silanes de formule (III), selon la réaction suivante :

'

+ sous-produits silyiés (siloxanes, sîianoîs...)

De façon classique, les formamidines de formule générale (I) sont synthétisées

1 2

par condensation d'un formamide de formule R R NCOH avec une aminé de formule R3NH2, en présence d'un déshydratant fort tel que le chlorure de thionyle (SOCl2) (J. Med. Chem., 1988, 31, 1816-1820), le trichlorure de phosphoryle (POCl3) (Eur. J. Org. Chem., 2010, 4893-4901 ; Bioorg. Med. Chem. Lett., 2010, 20, 6781-6784), ou l'anhydride trifmoroacétique (Tetrahedron, 2006, 62, 5617-5625). Ces voies de synthèse requièrent généralement un chauffage modéré à fort pouvant aller jusqu'à 180°C et impliquent la manipulation de réactifs toxiques (SOCl2, POCl3... ).

Une voie alternative consiste en la synthèse de formamidines par réaction entre une aminé primaire et un trialkylorthoformiate, par exemple (EtO)3CH ou (MeO)3CH (Org. Lett, 2009, V. 1 1 , No. 4, 1019-1022 ; Synlet , 201 1 , No. 3, 405-409 ; J. Am. Chem. Soc, 1954, 76, 3978-3982).

Les formamidines peuvent également être obtenues par réduction des urées correspondantes. Cette méthode peut sembler attrayante dans la mesure où les urées peuvent être facilement préparées par condensation d'ammes avec du dioxyde de carbone C02j qui sont des molécules stables et faciles à stocker. La synthèse des formamidines nécessite alors l'utilisation de réducteurs forts tels que L1AIH4, NaBH4, le triéthylorthoformiate ((EtO)3CH) (J. Am. Chem. Soc, 1955, 77, 5872-5877) ou un mélange diméthylamineborane/trichlorophosphate (Synthesis-Stuttgart, 1986, No. 3, 226-228).

Les méthodes décrites dans l'état de l'art nécessitent donc l'emploi de réactifs toxiques (POCl3), instables vis-à-vis de l'eau (LiAlLU, NaBH4, (EtO)3CH), et par conséquent difficiles à stocker. Elles sont de plus peu sélectives et non compatibles avec la présence de groupements fonctionnels.

Il existe donc un réel besoin d'un procédé de préparation de formamidines, palliant les inconvénients de l'art antérieur, et qui permette d'obtenir en une seule étape avec un bon rendement et une excellente sélectivité des formamidines, par réduction d'urées par des silanes, tout en ne réduisant pas les autres groupements fonctionnels éventuellement présents sur l'urée.

Les Inventeurs ont réussi à mettre au point un procédé de synthèse de formamidines en une seule étape, via une réaction unique et inconnue à ce jour.

Le procédé de synthèse de la présente invention combine les avantages suivants sur les systèmes existant :

l'utilisation d'urées organiques comme produit de départ, et

l'utilisation d'hydrosilanes comme réducteurs, ces derniers étant connus pour être stables, peu toxiques et tolérés par de nombreux groupements fonctionnels.

Ainsi, l'invention a pour premier objet un procédé de préparation de formamidines de formule (I) :

" N

I

R2

(I)

dans laquelle :

» R , R et R , représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène, un groupe alkyle, alcényle, alcynyle, aryle, hétéroaryie, un hétérocycle, un groupe silylé, siloxy ou amino, lesdits groupes alkyle, alcényle, alcynyle, aryle, hétéroaryie, hétérocycle, silyîé, siloxy et amino étant éventuellement substitués, ou

R1 et R2, pris ensemble avec l'atome d'azote auquel ils sont liés forment un hétérocycle éventuellement substitué, ou

R1 et R3, pris ensemble avec l'atome d'azote auquel ils sont liés forment un hétérocycle éventuellement substitué,

caractérisé en ce que l'on fait réagir, en présence d'un catalyseur, une urée de formule (H) dans laquelle R1, R2 et R3 sont tels que définis ci-dessus,


(II)

avec un composé silane de formule (III)


(III)

dans laquelle n est un nombre entier variant de 1 à 20000, et

lorsque n - 1 et Y représente une liaison simple, et

- R4, R5 et R6 représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou d'halogène, un groupe hydroxyle, alkyle, alcényle, alcynyle, aryle, alkoxy, un groupe silylé, siloxy ou amino, lesdits groupes alkyle, alcényle, alcynyle, aryle, alkoxy, silylé, siloxy et amino étant éventuellement substitués, ou

- R6 est tel que défini ci-dessus et R4 et R5, pris ensemble avec l'atome de silicium auquel ils sont liés forment un hétérocycle silylé éventuellement substitué, ou

lorsque n > 1 , Y est un atome d'oxygène, et

- R4 représente un atome d'hydrogène ou d'halogène, un groupe alkyle ou alkoxy,

- R5 représente un groupe silylé de formule -Si(X)3 dans lequel chaque X, indépendamment l'un de l'autre, est choisi parmi un atome d'hydrogène ou d'halogène, un groupe alkyle ou alkoxy,

- R6 représente un groupe siloxy de formule -0-Si(X)3 dans lequel chaque X, indépendamment l'un de l'autre, est choisi parmi un atome d'hydrogène ou d'halogène, un groupe alkyle ou alkoxy.

Le procédé de l'invention a l'avantage de permettre la synthèse de formamidines avec un bon rendement (de l'ordre de 30 à 100%), et une très bonne sélectivité.

Dans le cadre de la présente invention, le rendement est calculé par rapport à la quantité d'urée de formule (II) introduite initialement, sur la base de la quantité de formamidine de formule (I) isolée :

Rendement = n(urée) / (n(urée) + n(formamidine)), n étant la quantité de matière.

Dans le cadre de la présente invention, la sélectivité se rapporte à la nature des produits formés à partir de l'urée de formule (II).

Au sens de la présente invention, on entend par « alkyle » un radical carboné linéaire, ramifié ou cyclique, saturé ou insaturé, éventuellement substitué, comprenant 1 à 12 atomes de carbone. A titre d' alkyle saturé, linéaire ou ramifié, on peut citer par exemple les radicaux méthyle, éthyle, propyle, butyle, pentyle, hexyle, heptyle, octyle, nonyle, décyle, undécyle, dodécanyle et leurs isomères ramifiés. Comme alkyle cylique, on peut citer les radicaux cyclopropyle, cyclobutyle, cyclopentyle, cyclohexyle, bicylco [2 ,1 ,1] hexyle, bicyclo[2,2,l ]heptyle. Comme alkyles cycliques insaturés, on peut citer par exemple le cyclopentényle et le cyclohexényle. Les alkyles insaturés appelés également « alcényle » ou « alcynyle » contiennent respectivement au moins une double ou une triple liaison. A ce titre, on peut citer, par exemple, les radicaux éthylényle, propylényle, butényle, pentényle, hexényle, acétylényle, propynyîe, butynyle, pentynyle, hexynyle et leurs isomères ramifiés. Le groupe alkyle, au sens de l'invention incluant les groupes alcényle et alcynyle, peut être éventuellement substitué par un ou plusieurs groupes hydroxyles ; un ou plusieurs groupes alkoxy ; un ou plusieurs atomes d'halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode ; un ou plusieurs groupes nitro (-N02) ; un ou plusieurs groupes nitriles (-CN) ; un ou plusieurs groupes aryles, avec les groupes alkoxy et aryles tels que définis dans le cadre de la présente invention.

Le terme « aryle » désigne de manière générale un substituant aromatique cyclique comportant de 6 à 20 atomes de carbone. Dans le cadre de l'invention le groupe aryle peut être mono- ou polycyclique. A titre indicatif, on peut citer les groupes phényle, benzyle et naphtyle. Le groupe aryle peut être éventuellement substitué par un ou plusieurs groupes hydroxyles, un ou plusieurs groupes alkoxy, un ou plusieurs atomes d'halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode, un ou plusieurs groupes nitro (-N02), un ou plusieurs groupes nitriles (-CN), un ou plusieurs groupes alkyles, un ou plusieurs groupes aryles, avec les groupes alkoxy, alkyle et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention.

Le terme « hétéroaryle » désigne de manière générale un substituant aromatique mono- ou polycyclique comportant de 5 à 10 membres dont au moins 2 atomes de carbone, et au moins un hétéroatome choisi parmi l'azote, l'oxygène ou le soufre. Le groupe hétéroaryle peut être mono ou polycyclique. A titre indicatif, on peut citer les groupes furyle, benzofuranyle, pyrrolyle, indolyle, isoindolyle, azaindoîyle, thiophényle, benzothiophényle, pyridyle, quinolinyle, isoquinolyle, imidazolyle, benzimidazolyle, pyrazolyle, oxazolyle, isoxazolyle, benzoxazolyle, thiazoîyle, benzothiazolyle, isothiazolyle, pyridazinyle, pyrimidilyle, pyrazinyle, triazinyle, cinnolinyle, phtalazinyle, quinazolinyle. Le groupe hétéroaryle peut être éventuellement substitué par un ou plusieurs groupes hydroxyles, un ou plusieurs groupes alkoxy, un ou plusieurs atomes d'halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode, un ou plusieurs groupes nitro (-NO2), un ou plusieurs groupes nitriles (-CN), un ou plusieurs groupes aryles, un ou plusieurs groupes alkyles, avec les groupes alkyle, alkoxy et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention.

Le terme « alkoxy » signifie un groupe alkyle, tel que défini ci-dessus, lié par un atome d'oxygène (-O-alkyle).

Le terme « hétérocycle » désigne un substituant mono- ou polycyclique, comportant de 5 à 10 membres, saturé ou insaturé, contenant de 1 à 4 hétéroatomes choisis indépendamment l'un de l'autre, parmi l'azote, l'oxygène et le soufre. A titre indicatif, on peut citer les substituants morpholinyle, pipéridinyle, pipérazinyle, pyrrolidinyle, imidazolidinyle, imidazolinyle, pyrazolidinyle, tétrahydrofuranyle, tétrahydropyranyle, thianyle, oxazolidinyle, isoxazolidinyle, thiazolidinyle, isothiazolidinyle. L'hétérocycie peut être éventuellement substitué par un ou plusieurs groupes hydroxyles, un ou plusieurs groupes alkoxy, un ou plusieurs groupes aryles, un ou plusieurs atomes d'halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode, un ou plusieurs groupes nitro (-NO2), un ou plusieurs groupes nitriles (-CN), un ou plusieurs groupes alkyles, avec les groupes alkyle, alkoxy et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention.

Par atome d'halogène, on entend un atome choisi parmi les atomes de fluor, chlore, brome ou iode.

Par groupe « silylé », on entend un groupe de formule -Si(X)3 dans lequel chaque X, indépendamment l'un de l'autre, est choisi parmi un atome d'hydrogène ; un ou plusieurs atomes d'halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome ou iode ; un ou plusieurs groupes alkyles, un ou plusieurs groupes aryles, un ou plusieurs groupes alkoxy ; avec les groupes alkyle, aryle, alkoxy tels que définis dans le cadre de la présente invention.

Par groupe « siloxy », on entend un groupe silylé, tel que défini ci-dessus, lié par un atome d'oxygène ~0-Si(X)3.

Au sens de l'invention, par « hétérocycle silylé », on entend un substituant mono- ou polycyclique, comportant de 5 à 15 membres, saturé ou insaturé, contenant au moins un atome de silicium, et éventuellement au moins un autre hétéroatome choisi parmi l'azote, l'oxygène ou le soufre. Ledit hétérocycle siîylé peut être éventuellement substitué par un ou plusieurs groupes hydroxyles ; un ou plusieurs groupes alkyles, un ou plusieurs groupes alkoxy ; un ou plusieurs atomes d'halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode ; un ou plusieurs groupes aryles, avec les groupes alkyle, alkoxy et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention. Parmi les hétérocycîes silylés, on peut citer par exemple, le 1-silacycîo-3-pentène ou le l-méthyl-l,l-dihydrido-2,3,455-tétraphényl-l-silac clopentadiène, répondant aux formules ci-


l-silacyclo-3-pentène l-méthyl-l -hydrido-2,3,4,5-tétraphényl-l-silacycIopentadiène On peut encore citer, par exemple, le méthyl siloxane, le 1-phényl-l-silacyclohexane, le l-sila-bicyclo[2.2.1]heptane, le 1 -méthyl- 1-silacyclopentane, le 9,9-dihydro-5-sil


1 -phenyl-l -sitacyclohexane


l -sila-bicyclo[2.2. ] ]heptane H


1 -méthyl- 1 -silacyclopentane

9,9-dihydro-5-silafluorcne

Les hétérocycîes silylés de l'invention peuvent être disponibles commercialement ou peuvent, le cas échéant, être préparés par les procédés de synthèse connus comme, par exemple, ceux décrits par CL, Smith et al, J. Org. Chem., 1974, 81, 33-40 ; G.D. Homer, J. Am. Chem. Soc, 1973, 95:23, 7700-7707 ;

L. Spialter et al, J. Am. Chem. Soc, 1971, 93:22, 5682-5686 ; R. West, J. Am. Chem. Soc, 1954, 76, 6015-6017. L'homme du métier est en mesure de mettre en œuvre et d'adapter les procédés connus à la synthèse des différents hétérocycles silylés dont îl a besoin.

Par groupe « amino », on entend un groupe de formule -NR7R8, dans laquelle :

R et R représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène, un groupe aikyle, alcényle, aicynyle, aryle, hétéroaryle, un hétérocycle, un groupe silylé, siloxy, avec les groupes aikyle, alcényle, aicynyle, aryle, hétéroaryle, hétérocycle, silylé, siloxy, tels que définis dans le cadre de la présente invention ; ou

R7 et R8, pris ensemble avec l'atome d'azote auquel ils sont liés, forment un hétérocycle éventuellement substitué par un ou plusieurs groupes hydroxyles ; un ou plusieurs groupes alkyles ; un ou plusieurs groupes alkoxy ; un ou plusieurs atomes d'halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode ; un ou plusieurs groupes nitro (-N02) ; un ou plusieurs groupes nitriles (-CN) ; un ou plusieurs groupes aryles ; avec les groupes aikyle, alkoxy et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention,

Selon une variante de l'invention, les groupes R1, R2 et R3 de l'urée de formule (II) représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène, un groupe aikyle en C;-C7 linéaire ou ramifié, un hétérocycle en C5-C6> un groupe aryle choisi parmi le phényle ou le benzyle, un groupe hétéroaryle choisi par l'imidazolyle ou le benzimidazolyle, lesdits groupes alkyles, hétérocycliques, aryles ou hétéroaryles étant éventuellement substitués par un ou plusieurs groupes hydroxyles ; un ou plusieurs groupes alkyles ; un ou plusieurs groupes alkoxy ; un ou plusieurs atomes d'halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode ; un ou plusieurs groupes nitro (-N02) ; un ou plusieurs groupes nitriles (-CN) ; un ou plusieurs groupes aryles ; avec les groupes aikyle, alkoxy et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, dans le composé silane de formule (III) :

n = 1 et Y représente une liaison simple, et

R4, R5 et R6 représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène, un groupe aikyle, aryle, alkoxy, un groupe silylé ou siloxy, lesdits

groupes alkyle, aryle, alkoxy, silylé et siloxy étant éventuellement substitués, et de manière préférée 4, R5 et R6 représentent, indépendamment l'un de l'autre :

- un atome d'hydrogène,

- un groupe alkyle en Q-C7 linéaire ou ramifié,

- un groupe aryle choisi parmi le phényle ou le benzyle,

- un groupe alkoxy en C1-C7 linéaire ou ramifié,

- un groupe silylé de formule -Si(X)3 dans lequel chaque X, indépendamment l'un de l'autre, est choisi parmi un atome d'hydrogène ou d'halogène, un groupe alkyle ou alkoxy,

- un groupe siloxy de formule -0-Si(X)3 dans lequel chaque X, indépendamment l'un de l'autre, est choisi parmi un atome d'hydrogène ou d'halogène, un groupe alkyle ou alkoxy.

De manière préférée, lorsque le composé silane de formule (III) est un composé silane dans lequel n = 1, il est choisi, par exemple, parmi PhSiH3, Ph2SiH2, (EtO)3SiH ou (CH3)2HSiOSiH(CH3)2.

Selon un autre mode de réalisation préféré de l'invention, dans le composé silane de formule (III) :

» n > 1, avantageusement n varie de 1000 à 5000, et Y est un atome d'oxygène, et

■ R4 est choisi parmi un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle, m R5 représente un groupe silylé de formule -Si(X)3 dans lequel chaque X, indépendamment l'un de l'autre, est choisi parmi un atome d'hydrogène ou d'halogène, un groupe alkyle ou alkoxy,

■ R6 représente un groupe siloxy de formule -0-Si(X)3 dans lequel chaque X, indépendamment l'un de l'autre, est choisi parmi un atome d'hydrogène ou d'halogène, un groupe alkyle ou alkoxy.

De manière préférée, lorsque le composé silane de formule (III) est un organosilane polymérique (n > 1), ce dernier peut être, par exemple, le polyméthylhydroxysiloxane (PMHS).

Lorsque le composé silane de formule (III) est un organosilane polymérique, le nombre d'équivalents introduits dans le milieu réactionneî est donné par rapport au nombre d'hydrures introduits, et par conséquent au nombre de monomères introduits par rapport à l'urée de formule (II).

Par catalyseur, au sens de l'invention, on entend tout composé capable de modifier, notamment en augmentant, la vitesse de la réaction chimique à laquelle il participe, et qui est régénéré à la fin de la réaction. Cette définition englobe à la fois les catalyseurs, c'est-à-dire les composés qui exercent leur activité catalytique sans avoir besoin de subir une quelconque modification ou conversion, et les composés (également appelés pré-catalyseurs) qui sont introduits dans le milieu réactionnel et qui y sont convertis en un catalyseur.

Les catalyseurs peuvent être choisis parmi les catalyseurs organiques ou les catalyseurs métalliques, les catalyseurs métalliques étant choisis parmi les sels ou les complexes métalliques. Les catalyseurs organiques présentent l'avantage de permettre de s'affranchir des problèmes de toxicité généralement observés pour les catalyseurs métalliques ainsi que des problèmes de coûts associés à l'utilisation de métaux précieux. Dans le procédé de l'invention, le catalyseur est, de préférence, un sel métallique utilisé en présence ou non d'un ligand.

Les catalyseurs organiques sont, en général, des bases organiques choisies parmi :

les bases azotées, comme par exemple, les aminés secondaires ou tertiaires choisies parmi le triazabicyclodécène (TBD) ; le N-méthyltriazabicyclodécène (MeTBD), le l,8-diazabicyclo[5.4.0]undéc-7-ène (DBU), la triméthyl aminé, la triéthylamine, la pipéridine, la 4-diméthylaminopyridîne (DMAP), le l,4-diazabicyclo[2.2.2]octane (DABCO), la proline, la phénylalanine, un sel de thiazolium, la N-diisopropyléthyl aminé (DIPEA ou DIEA) ; ou

les bases phosphorées, comme par exemple, les alkyles et aryles phosphines choisies parmi la triphénylphosphine, le 2,2'-bis(diphénylphosphino)-l , -binaphthyle (ΒΓΝΑΡ), la triisopropylphosphine ; les alkyles et aryles phosphonates choisis parmi le diphényîphosphate, le triphénylphosphate (TPP), le tri(isopropylphényl)phosphate (TIPP), le crésyldiphénylphosphate (CDP), le tricrésylphosphate (TCP) ; les alkyles et aryles phosphates choisis parmi le di-n-butylphosphate (DBP), le tris-(2-éthylhexyl)-phosphate, le triéthylphosphate ;

- les bases carbonées pour lesquelles la protonation a lieu sur un atome de carbone, comme par exemple, un carbène N-hétérocyclique comme un carbène issu d'un sel d'imidazolium choisi parmi les sels de ï ,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-lH-imidazol-3-ium, l,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-4,5-dihydro-lH-imidazol-3-ium, 1,3-

bis(2,4,6-triméthylphényl)-l H-imidazol-3-ium, 1 ,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-4,5-dihydro-lH-imidazol-3-ium, 4,5-dichloro-l,3-bis(2,6~diisopropylphényl)-lH-imidazol-3-ium, 1 ,3-di-tert-butyl-l H-imidazoî-3-ium, 1 ,3-di~tert-butyl-4,5-dihydro-lH-imidazol-3-ium, lesdits sels étant, par exemple, sous la forme de sels de chlorure


ou

les bases oxygénées, comme par exemple le peroxyde d'hydrogène ; le peroxyde de benzoyle ; un alcoolate choisi parmi le méthanolate, l'éthanolate, le propanolate, le butanolate, le pentanolate, l'hexanolate, de sodium ou de potassium.

Selon une variante préférée de l'invention, le catalyseur organique est choisi parmi le triazabicyclodécène (TBD), le N-méthyltriazabicyclodéeène (MeTBD), le 1 ,8-diazabicyclo[5 A0]undéc-7-ène (DBU).

Lorsque le catalyseur est un catalyseur métallique, il peut être choisi parmi les sels ou complexes de :

métaux choisis parmi le bore, le silicium, aluminium, le gallium, l'étain, l'indium ;

métaux alcalins choisis parmi le sodium et le potassium ; métaux alcalino terreux choisis parmi le magnésium et le calcium ; - métaux de transition choisis parmi le nickel, le fer, le cobalt, le zinc, le cuivre, le rhodium, le ruthénium, le platine, le palladium, l'iridium ;

terres rares choisis parmi le lanthane, le cérium, le praséodyme, le néodyme.

De préférence, le catalyseur métallique est un sel ou complexe de métal de transition choisi parmi le nickel, le fer, le cobalt, le zinc, le cuivre, le rhodium, le ruthénium, le platine, le palladium, l'iridium, et encore plus préférentiellement parmi le fer, le zinc, le cuivre, le ruthénium.

A titre d'exemples, le catalyseur métallique, peut être choisi parmi les sels ou complexes suivants :

Al(OiPr) , SnCl2, InBr3 en tant que sels ou complexes de métaux ;

- Na2C03, K2CO3, Cs2C03 en tant que sels ou complexes de métaux alcalins ;

MgS04, Ca(BH4)2 en tant que sels ou complexes de métaux alcalinoterreux ;

Fe(BH4)2.6H20, Fe(BF4)2.6H20, Fe(acac)3, CuCl, Cu(OAc)2(H20), Zn(OAc)2, Zn(BDI)Et, ZnEt2 en tant que sels ou complexes de métaux de transition ;

La(OTf)3, CeCl3 en tant que sels ou complexes de terres rares.

Par complexe métallique, il est entendu un composé organométallique ou inorganique de coordination dans lequel un ion métallique est Hé à un ligand organique ou inorganique. Un complexe organométallique ou inorganique peut être obtenu par mélange d'un sel métallique avec un ligand, celui-ci se liant au métal par des atomes de phosphore, de carbone, d'azote, d'oxygène, d'hydrogène ou de silicium, par exemple. Comme ligand organique ou inorganique, à titre indicatif on peut citer un ligand du type phosphine ou aminé comme, par exemple, le tris[(2-diphénylphosphino)éthyle] phosphine (PP3), la tricyclohéxylphosphine, l'acétate (AcO), l'acétylacétonate (acac), le 1,2-bis-diphénylphosphinoéthane (dppe), le Ν,Ν,Ν',Ν'-tétra-méthyl-éthylènediamine (TMEDA), le N,N'-bis(2,6-diisopropylphényl) β-dicétiminate (BDI), le 1,2- bis(diphénylphosphino) éthane (dppb), ou la pyridine.

Selon une variante préférée de l'invention, le catalyseur métallique est :

- un mélange d'un sel métallique de fer comme par exemple Fe(acac)3,

Fe(acac)2 ou Fe(BF4)2(H20)6 avec un ligand de type phosphine ou araine comme par exemple TMEDA, dppe, PP3 ; ou

un mélange d'un sel de cuivre de Cu(OAc)2 H20 ou Cu(acac)2 avec un ligand de type phosphine ou aminé choisi parmi TMEDA, dppe ou dpp ; ou

un sel de zinc de Zn(Et)2 ; ou

un mélange d'un sel de ruthénium de RuCl2(DMSO)4 avec un ligand de type phosphine choisi parmi PP3 ou dpp.

Certaines des abréviations utilisées pour les ligands sont représentées ci-dessous :

li


PP, dppe TMEDA


ligand BDI dPPb

Les catalyseurs peuvent, le cas échéant, être immobilisés sur des supports hétérogènes afin d'assurer une séparation facile dudit catalyseur et/ou son recyclage. Lesdits supports hétérogènes peuvent être choisis parmi les supports à base de gel de silice ou de polymères plastiques comme, par exemple, le polystyrène ; les supports carbonés choisis parmi les nanotubes de carbone ; le carbure de silice ; l'alumine ; ou le chlorure de magnésium (MgCl2).

Dans le procédé selon l'invention, la température de réaction peut être comprise entre 20 et 150°C, et de préférence entre 75 et 125°C.

La réaction peut être effectuée pendant une durée allant de 1 à 72 heures, et de préférence de 1 à 48 heures.

Le procédé de l'invention, en particulier la réaction entre les différents réactifs, peut avoir lieu dans un ou plusieurs solvants choisis parmi :

les éthers, et de préférence Féther diéthylique ou le THF ; les hydrocarbures, et de préférence le benzène ou le toluène ;

les solvants azotés, et de préférence la pyridine ou Pacétonitrile ;

les sulfoxydes, et de préférence le diméthylsulfoxyde ;

les halogénures d'alk le, et de préférence le chloroforme ou le chlorure de méthylène.

Le rapport molaire entre l'urée de formule (II) et le composé silane de formule (III) est de 0,5 à 5, et de préférence de 1 à 3.

La quantité de catalyseur est de 0,001 à 1 équivalent molaire, de préférence de

0,001 à 1 équivalent molaire, par rapport à l'urée de formule (II).

Les différents réactifs utilisés dans le procédé de l'invention (les urées de formule (II), les composés silanes de formule (III), les catalyseurs, etc.) sont, en général, des composés commerciaux ou des composés pouvant être préparés par tout procédé connu de l'homme du métier.

Un autre objet de l'invention concerne un procédé de préparation d'insecticides, de pesticides, de fongicides, de produits pharmaceutiques et de catalyseurs comprenant une étape de préparation de formamidines de formule (I) selon le procédé de l'invention.

Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions qui ressortiront du complément de description qui suit, qui se rapporte à des exemples de synthèse de formamidines de formule (I) selon le procédé de l'invention.

EXEMPLES :

La réaction d'hydrosilyîation des urées de formule (II) en formamidines de formule (I), est réalisée selon le protocole expérimental suivant :

Sous atmosphère inerte, en boîte à gants, l'urée de formule (I) (1 équivalent), le catalyseur (de 0,001 à 1 équivalent), le silane (1 à 3 équivalents) et le solvant sont introduits dans un tube de Schlenk qui est ensuite scellé par un robinet J. Young®, La concentration en urée et en silane dans le mélange réactionnel est d'environ 0,5 mol.L" 1 (concentration calculée sur la base du volume de solvant introduit). Le tube de Schlenk est ensuite chauffé à une température de 100 °C jusqu'à la conversion totale de l'urée (24 heures de réaction). Une fois la réaction terminée, le mélange est acidifié par une solution aqueuse d'acide chlorhydrique IN et la phase aqueuse est lavée 3 fois à l'éther. On ajoute ensuite des pastilles d'hydroxyde de potassium à la phase aqueuse jusqu'à pH basique puis on extrait 3 fois à l'acétate d'éthyle. Après séchage de la phase organique sur sulfate de magnésium anhydre l'acétate d'éthyle est évaporé sous pression réduite et la formamidine pure est obtenue sous forme d'un solide blanc. En cas de présence d'autres sous-produits organiques la formamidine peut être purifiée par chromatographie sur gel de silice. L'utilisation d'un mélange dichlorométhane/méthanol comme é ant permet d'obtenir la formamidine analytiquement pure.

Le schéma réactionnel est le suivant :


Deux sources de réducteurs différents ont été utilisées : le phénylsilane et le polyméthylhydrosiloxane (PMHS). Dans le cas du PMHS, le silane étant un polymère, le nombre d'équivalents introduit est donné par rapport au nombre d'hydrures introduits et donc au nombre de monomères introduits par rapport à l'urée. Ainsi, l'introduction de 3 équivalents de PMHS correspond à l'introduction de 3 équivalents d'hydrure, et donc 3 équivalents de monomères de PMHS par rapport à l'urée.


PMHS

Différents catalyseurs ont été testés pour la réaction.

Un ensemble de résultats est présenté dans le Tableau 1 suivant :

Tableau 1 :