Titre de l'invention : Hydrogénation d’esters en présence d’un complexe de manganèse

[0001] La présente invention concerne un procédé d’hydrogénation d’esters en présence d’un catalyseur au manganèse, ainsi qu’un catalyseur au manganèse utilisable pour la mise en œuvre de ce procédé.

[0002] Les esters carboxyl iques ou esters sont des fonctions largement répandues dans les molécules naturelles, comme par exemple dans les triglycérides. Ces composés sont utilisés notamment dans l’industrie agroalimentaire ou la parfumerie pour leur odeur agréable.

[0003] Les molécules, notamment les molécules naturelles, comprenant une fonction ester peuvent également servir à la synthèse de nouveaux produits. En particulier, il est possible d’hydrogéner la fonction ester de manière à former deux molécules d’alcool, l’une provenant de la partie alkanoate de l’ester et l’autre provenant de la partie alkyle de l’ester. Une telle réaction d’hydrogénation d’ester peut permettre la préparation d’alcools utiles dans différents domaines comme l’industrie alimentaire, la chimie fine et la parfumerie.

[0004] Les fonctions esters sont également présentes dans certaines matières plastiques, comme par exemple les polyesters tels que le polytéréphtalate d'éthylène (abrégé PET), dont elles peuvent constituer l’un des motifs de base. Le recyclage des matières plastiques, et notamment des polyesters, est un enjeu majeur, et l’hydrogénation de leur(s) fonction(s), comme par exemple leur(s) fonction(s) ester(s), fait partie des voies qui pourraient permettre de dépolymériser les matières plastiques.

[0005] Une des méthodes d’hydrogénation d’une fonction ester fait intervenir du dihydrogène en présence d’un catalyseur métallique. Les métaux utilisés dans ces catalyseurs d’hydrogénation sont notamment du ruthénium (Ru), de l’osmium (Os) ou de l’iridium (Ir). Cependant, ces métaux sont toxiques, chers et/ou rares. Par ailleurs, les conditions de réaction sont en général assez dures car les esters sont plus difficiles à hydrogéner que les autres fonctions carbonylées comme les cétones ou les aldéhydes. [0006] Récemment, des catalyseurs au manganese (Mn) ont ete développes pour l’hydrogénation de molécules carbonylées car ce métal présente différents avantages, notamment une faible toxicité, un faible coût et une abondance importante dans la nature. De nombreux catalyseurs au manganèse sont efficaces pour l’hydrogénation de cétones ou d’aldéhydes mais ne fonctionnent pas ou peu pour l’hydrogénation d’esters.

[0007] Les catalyseurs au manganèse pour l’hydrogénation d’ester sont en général des complexes comprenant du manganèse entouré de ligands, notamment des ligands de type « pince » comprenant des atomes d’azotes et/ou de phosphore formant des liaisons donneur/accepteur avec le manganèse.

[0008] Cependant, ces catalyseurs sont en général compliqués à préparer, peuvent être peu stables et/ou nécessiter des conditions de réaction dures, notamment des températures élevées, et donc peu compatibles avec des esters fragiles. Par ailleurs, ces catalyseurs peuvent être difficiles à diversifier.

[0009] Le but de l’invention est de développer des catalyseurs pour l’hydrogénation d’esters permettant de pallier les inconvénients de l’art antérieur, et notamment des catalyseurs peu coûteux, simple à préparer et permettant la synthèse rapide d’une grande diversité de catalyseurs.

[0010] La présente invention a pour premier objet un procédé d’hydrogénation d’au moins une fonction ester d’un composé, ledit procédé comprenant la mise en réaction dudit composé en présence d’au moins une base, d’hydrogène gazeux et d’un système catalytique comprenant un catalyseur de formule (I) et/ou un catalyseur de formule (II) : [Chem. 1] dans lesquels

Mn est un atome de manganèse ou un ion manganèse au degré d’oxydation +1 ; Ri et R2 sont identiques ou différents et sont choisis parmi un hydrogène, un groupement alkyl, un groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique, un groupement aryl ou hétéroaryl, et un groupement fonctionnel tel qu’un groupement aminé, un groupement phosphoré, un groupement soufré, un groupement silylé ou un groupement oxygéné ; ledit groupement alkyl comprenant 1 à 20 atomes de carbone, de préférence 1 à 10 atomes de carbone, et de préférence 1 à 6 atomes de carbone, étant non ramifié ou ramifié par des groupements choisis parmi des groupements alkyl, alkyl cyclique ou hétérocyclique, aryl ou hétéroaryl, et des groupements fonctionnels tels que des groupements aminés, des groupements phosphorés, des groupements soufrés, des groupements silylés ou des groupements oxygénés, lesdits groupements comprenant des insaturations ou non, un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P ou ne comprenant pas d’hétéroatome ; ledit groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique étant un cycle à 3, 4, 5, 6 ou 7 chaînons, de préférence 5 ou 6 chaînons, comprenant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, étant ramifié ou non ramifié, et comprenant ou non une ou plusieurs insaturations ; ledit groupement aryl ou hétéroaryl étant un cycle à 5 ou 6 chaînons, comprenant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, et étant substitué ou non par un ou plusieurs groupements choisis parmi un groupement alkyl, un groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique, un groupement aryl ou hétéroaryl, et un groupement fonctionnel ; ledit groupement fonctionnel étant choisi parmi une amine primaire, une amine secondaire, une amine tertiaire, un groupement phosphoré, un groupement oxygéné, un groupement silylé ou un groupement soufré ;

Zi est un groupement tel que défini pour Ri ou est relié au groupement Ri de manière à former un cycle accolé au premier cycle carbène A, ledit cycle accolé étant aromatique ou non aromatique, comportant ou non des groupements tels que définis pour Ri, comportant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, et comportant ou non une ou plusieurs insaturations ;

Z2 est un groupement identique ou différent du groupement Z1 et est tel que défini pour Ri ;

Z4est un groupement tel que défini pour R2 ou est relié au groupement R2 de manière à former un cycle accolé au deuxième cycle carbène B, ledit cycle accolé étant aromatique ou non aromatique, comportant ou non des groupement tels que définis pour R2, comportant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, et comportant ou non une ou plusieurs insaturations ;

Zs est un groupement tel que défini pour R2 ;

R3 et R4 sont identiques ou différents et peuvent être choisis parmi les groupements tels que définis pour Ri, de préférence choisis parmi un hydrogène, un alkyl, ou un aryl ; m et n2 ont une valeur entière allant de 1 à 6, de préférence de 1 à 3 ;

Y est choisi parmi -SRs, -PReR?, ORs, NR9R10, Re et R7 pouvant être identiques ou différents, R9 et R10 pouvant être identiques ou différents, Rs, Re, R7, Rs, R9, et R10 pouvant être choisis parmi les groupements tels que définis pour Ri, ou Y est un hétéroatome choisi parmi N, O, P et S faisant partie d’un cycle, de préférence à 5 ou 6 chaînons, comprenant l’hétéroatome, le carbone en alpha dudit hétéroatome et R3, R3 étant une chaine carbonée, de préférence à 3 ou 4 carbones, dont le dernier carbone forme une liaison covalente avec l’hétéroatome ; et

X est soit un ligand anionique monodente formant avec Mn une liaison covalente, ledit ligand anionique étant choisi parmi Cl ^(_) , Br ^(_) , l ^(_) , H ^(_) , OTf ^(_) , OTs ^(_) , OsSRn^, ORi2 ^(_) , NR13R14», SCN ^(_) , CRi6Ri7Ri8 ^(_) et CN ^(_) , R et R14 pouvant être identiques ou différents, R , R17 et R pouvant être identiques ou différents, Ru, R12, R13, RM, R , R17 et Rw pouvant être choisis parmi les groupements tels que définis pour Ri, soit un ligand monodente neutre formant avec Mn une liaison donneur-accepteur, ledit ligand monodente neutre étant une molécule portant au moins un doublet non liant, le catalyseur étant alors associé à un anion non coordinant.

[0011] Dans les catalyseurs de formule (I) et (II), lorsque m et n2 ont une valeur égale ou supérieure à 2, la molécule comporte plusieurs groupements -CR3R4. Dans ce cas, les groupements R3 peuvent être identiques ou différents entre eux et les groupement R4 peuvent être identiques ou différents entre eux.

[0012] Le procédé selon l’invention permet d’hydrogéner ladite au moins une fonction ester d’un composé (ou molécule) de manière optimisée avec un catalyseur pas ou peu toxique. Par ailleurs, le manganèse est un métal abondant dans la nature et peu coûteux ce qui permet de pouvoir préparer le catalyseur au manganèse à un faible coût.

[0013] Selon un mode de réalisation préféré du catalyseur de formule (I) et du catalyseur de formule (II), m, et respectivement n2, ont une valeur entière allant de 2 à 6, plus particulièrement de 2 à 3.

[0014] Selon un mode de réalisation préféré du catalyseur de formule (I), le groupement Ri peut être choisi parmi un groupement méthyl, isopropyl, cyclohexyl, adamantyl, phényl, 1 , 1 -diphénylméthyl, mésityl (2, 4, 6- triméthylphényl) et tert-butyl.

[0015] Selon un mode de réalisation possible des catalyseurs de formule (I) et (II), le ligand neutre monodente peut être choisi parmi un alcool, l’acétonitrile, le tétrahydrofurane, et un de leurs mélanges.

[0016] Selon un autre mode de réalisation possible des catalyseurs de formule (I) et (II), l’anion non coordinant peut être choisi parmi SbF6 ^(_) , BF4 ^(_) , B(Ph)4 ^(_) , [B(ArF)4] ^(_) , PF6», et un de leurs mélanges.

[0017] Selon un mode de réalisation particulier du catalyseur de formule (I), lorsque Y est un hétéroatome faisant partie d’un cycle, Y est de préférence un atome d’azote et le cycle est de préférence un cycle pyridinique.

[0018] Selon un mode de réalisation préféré de ce mode de réalisation particulier, Y est tel que le catalyseur a alors la formule (I’) suivante :

[Chem. 2] dans laquelle Ri, Zi, Z2 et X sont tels que définis pour le catalyseur de formule (I) et dans laquelle R15 est tel que défini pour Ri.

[0019] Selon un autre mode de réalisation préféré, le groupement Ri peut former, avec le groupement Z1 et le groupement carbène, le carbène imidazopyridine de formule (I”) : [Chem. 3] dans laquelle Z2 est tel que défini pour le catalyseur de formule (I).

[0020] Selon un mode de réalisation possible, le catalyseur au manganèse peut avoir la formule (IA) :

[Chem. 4] dans laquelle Mn, Ri, R3, R4, Re, R7, Z1, Z2, ni et X sont tels que définis pour le catalyseur de formule (I).

[0021] Selon un premier mode de réalisation préféré du catalyseur (IA), m peut être égal à 1 , 2 ou 3. Selon ce premier mode de réalisation préféré du catalyseur (IA), lorsque m est égal à 1 , le carbone en alpha du phosphore porte un groupement R3 qui est un hydrogène et un groupement R4 qui est un phényl, lorsque m est égal à 2, le carbone en alpha du phosphore porte des groupements R3 et R4 qui sont des hydrogènes, le carbone en béta du phosphore étant un CH2, et lorsque m est égal à 3, le carbone en alpha du phosphore porte des groupements R3 et R4 qui sont des hydrogènes, les deux autres carbones étant des CH2.

[0022] Selon encore un deuxième mode de réalisation préféré du catalyseur (IA), Re et R7 peuvent être identiques ou différents, de préférence identiques, et être choisis parmi un phényl pouvant être substitué ou non, un cyclohexyl pouvant être substitué ou non, un éthyl, et un isopropyl. Ce deuxième mode de réalisation préféré peut être combiné avec le premier mode de réalisation préféré du catalyseur (IA).

[0023] Selon encore un troisième mode de réalisation préféré du catalyseur (IA), X peut être choisi parmi Cl, Br, I, H, -CR16R17R18 et peut être de préférence Br. Ce troisième mode de réalisation préféré peut être combiné avec le premier et/ou le deuxième mode de réalisation du catalyseur (IA).

[0024] Selon un mode de réalisation possible, le catalyseur au manganèse peut avoir la formule (IB) :

[Chem. 5] dans laquelle Mn, R3, R4, Re, R7, Z2, ni et X sont tels que définis pour le catalyseur de formule (I).

[0025] Selon un premier mode de réalisation préféré du catalyseur (IB), m peut être égal à 1 et Rs et R4 peuvent être chacun un hydrogène.

[0026] Selon un autre mode de réalisation préféré du catalyseur (IB), Re et R7 peuvent être identiques ou différent, de préférence identiques, et être choisis parmi un phényl pouvant être substitué ou non, un cyclohexyl pouvant être substitué ou non, un éthyl et un propyl tel que l’isopropyl.

[0027] Selon encore un deuxième mode de réalisation préféré du catalyseur (IB), X peut être choisi parmi Cl, Br, I, H, -CR16R17R18, et peut être de préférence Br. Ce deuxième mode de réalisation préféré du catalyseur (IB) peut être combiné au premier mode de réalisation préféré du catalyseur (IB).

[0028] Selon un mode de réalisation possible, le catalyseur au manganèse peut avoir la formule (HA) : [Chem. 6] dans laquelle Mn, Ri, R2, Z1, Z2, Z3, Z4, 02 et X sont tels que définis pour le catalyseur (II).

[0029] Selon un mode de réalisation préféré du catalyseur (HA), Ri et R2 peuvent être identiques ou différents, de préférence identiques, et être choisis parmi un méthyl, un isopropyl et un mésityl.

[0030] Lors de la mise en œuvre du procédé d’hydrogénation d’au moins une fonction ester d’un composé, le catalyseur au manganèse peut être présent en quantité catalytique allant de 0,001 à 10 % molaire (mol%), de préférence allant de 0,05 à 8 mol%, de façon plus préférée allant de 0,1 à 5 mol% et de façon encore plus préférée allant de 0,5 à 2 mol%, par rapport audit composé. Lorsque le catalyseur comprend un mélange de catalyseurs au manganèse, par exemple de catalyseurs de formule (I) et/ou de catalyseurs de formule (II), la quantité de catalyseur est la quantité totale du mélange des catalyseurs.

[0031] Avantageusement, la quantité de catalyseur est faible ce qui limite le coût du procédé et facilite la purification des produits de réaction.

[0032] Dans le procédé d’hydrogénation selon l’invention, l’hydrogène est utilisé à une pression allant de 1 à 100 bar, de préférence allant de 5 à 80 bar, et de façon encore plus préférée allant de 10 à 60 bar.

[0033] Le procédé de l’invention peut être, de préférence, réalisé sous atmosphère inerte, par exemple sous azote ou sous argon.

[0034] Dans le procédé d’hydrogénation, la base utilisée peut, de préférence, être un amidure, un hydrure, une base carbonée telle que par exemple LiMe, LiBu, LiPh ou un organomagnésien (appelé également réactif de Grignard) ou une base de type alcoolate.

[0035] La base de type amidure ou hydrure peut être choisie parmi KHMDS, NaHMDS, LiHMDS, NaBHEts, LiBHEts, KBHEts, NaH, NaBH ₄ , KH, LiAIH ₄ . De préférence, la base de type amidure ou hydrure peut être choisie parmi KHMDS et KBHEts.

[0036] La base de type alcoolate peut être choisie parmi tBuOK, tBuOLi, tBuONa. De préférence, la base de type alcoolate est du tBuOK. [0037] La quantité de base utilisée dans le procédé selon l’invention peut aller de 0.01 à 50 mol%, de préférence allant de 0.5 à 35 mol%, et de façon particulièrement préférée de 1 à 15 mol%, par rapport au composé.

[0038] Le procédé est réalisé à une température pouvant aller de 20 à 160°C, de préférence de 40 à 140°C, et de façon particulièrement préférée de 70 à 130°C.

[0039] Lorsque la base est un donneur d’hydrure, le procédé selon l’invention peut être mis en œuvre, de préférence, dans un solvant non protique, et de préférence un solvant choisi parmi le tétrahydrofurane (THF), le 2-méthyltétrahydrofurane (2Me-THF), le toluène et le cyclopentyl méthyl éther (CPME).

[0040] Lorsque la base est un alcoolate, le solvant peut être un solvant non protique tel que ceux précités ou un alcool pouvant être choisi parmi le méthanol, l’éthanol ou l’isopropanol. Selon une variante de réalisation possible, le solvant peut être un mélange d’un solvant non protique et d’un solvant alcoolique, comme par exemple un mélange de THF et de méthanol.

[0041] Les composés mis en œuvre dans le procédé objet de la présente invention sont des composés comprenant au moins une fonction ester carboxylique. Par fonction ester carboxylique on entend un groupement R _a dont un atome de carbone est lié à un atome d'oxygène par une double liaison et à un groupement alkoxy -ORb. Le composé comprenant au moins une fonction ester carboxylique est un composé de formule RaCOORb dans laquelle Ra ou Rb, peuvent être identiques ou différents, et peuvent être tout type de groupement fonctionnel ou tout type de chaine carbonée.

[0042] Les composés peuvent comprendre plus d’une fonction ester (diesters, triesters ou autres polyesters).

[0043] Les composés peuvent être des composés cycliques tels que des lactones.

[0044] Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, les composés peuvent notamment être choisis parmi les esters d’acides gras tels que les esters de l’acide butyrique, de l’acide caprylique, de l’acide caprique, de l’acide laurique, de l’acide myristique, de l’acide palmitique, de l’acide stéarique, de l’acide arachidique, de l’acide béhénique, de l’acide lignocérique, de l’acide cérotique, de l’acide oléique, de l’acide élaique, de l’acide a-linolénique, de l’acide arachidonique, de l’acide eicosapentaénoïque, de l’acide myristoléique, de l’acide palmitoléique, de l’acide sapiénique, de l’acide élaïdique, de l’acide linoléique, de l’acide linolélaïdique, de l’acide clupanodonique, de l’acide docosahexaénoïque.

[0045] Dans un autre mode de réalisation de l’invention, les composés peuvent notamment être choisis parmi les triglycérides de formule CH[CH2-COORc][CH2- COORd][-COOR _e ] où Rc, Rd et R _e , identiques ou différents, sont des chaînes hydrogénocarbonées saturées (sans double liaison carbone-carbone), monoinsaturées (1 double liaison carbone-carbone) ou polyinsaturées (au moins 2 doubles liaisons carbone-carbone), ayant au moins 4 atomes de carbone, de préférence de 4 à 22 atomes de carbone, notamment de 16 à 18 atomes de carbone. Les triglycérides peuvent plus particulièrement être choisis parmi les composés obtenus par estérification du glycérol avec les acides gras listés précédemment.

[0046] Dans un autre mode de réalisation de l’invention, les composés peuvent notamment être choisis parmi les plastiques tels que les polyesters aliphatiques ou aromatiques tels que le polytéréphtalate d'éthylène (PET), le polytéréphtalate de butylène (PBT), le polytéréphtalate de triméthylène (PTT), le polyéthylène naphtalate (PEN), le polyarylate, le polyéthylène adipate (PEA), le polybutylène succinate (PBS), le poly(acide lactique) (PLA), la polycaprolactone (PCL).

[0047] Le composé mis en œuvre selon le procédé d’hydrogénation objet de l’invention peut être un unique composé comprenant au moins une fonction ester ou un mélange de composés tels que décrits ci-dessus.

Complexe de manqanèse

[0048] L’invention a pour deuxième objet un complexe de manganèse. Ledit complexe de manganèse peut notamment être utilisé dans le procédé de réduction d’au moins une fonction ester selon l’invention.

[0049] Selon un premier mode de réalisation possible du deuxième objet de l’invention, le complexe de manganèse peut être de formule (III) : [Chem. 7] dans laquelle

Mn est un atome de manganèse ou un ion manganèse au degré d’oxydation +l ; Ri est choisi parmi un hydrogène, un groupement alkyl, un groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique, un groupement aryl ou hétéroaryl, et un groupement fonctionnel tel qu’une amine, un groupement phosphoré, un groupement soufré, un groupement silylé ou un groupement oxygéné, de préférence un groupement aryl ; ledit groupement alkyl comprenant 1 à 20 atomes de carbone, de préférence 1 à 10 atomes de carbone, et de préférence 1 à 6 atomes de carbone, étant non ramifié ou ramifié par des groupements choisis parmi des groupements alkyl, alkyl cyclique ou hétérocyclique, aryl ou hétéroaryl, et des groupements fonctionnels tels que des amines, des groupement phosphorés, des groupements soufrés, des groupements silylés ou des groupements oxygénés, lesdits groupements comprenant des insaturations ou non, un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P ou ne comprenant pas d’hétéroatome ; ledit groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique étant un cycle à 3, 4, 5, 6 ou 7 chaînons, de préférence 5 ou 6 chaînons, comprenant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, étant ramifié ou non ramifié, et comprenant ou non une ou plusieurs insaturations ; ledit groupement aryl ou hétéroaryl étant un cycle à 5 ou 6 chaînons, comprenant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, et étant substitué ou non par un ou plusieurs groupements choisis parmi un groupement alkyl, un groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique, un groupement aryl ou hétéroaryl, et un groupement fonctionnel ; ledit groupement fonctionnel étant choisi parmi une amine primaire, une amine secondaire, une amine tertiaire, un groupement phosphoré, un groupement oxygéné, un groupement silylé ou un groupement soufré ; Zi est un groupement tel que défini pour Ri ou est relié au groupement Ri de manière à former un cycle accolé au cycle carbène A, ledit cycle accolé étant aromatique ou non aromatique, comportant ou non des groupements tels que définis pour Ri, comportant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, et comportant ou non une ou plusieurs insaturations ;

Z2 est un groupement identique ou différent de Zi et est tel que défini pour Ri ; Rs et R4, peuvent être identiques ou différents et peuvent être choisis parmi les groupements tels que définis pour Ri, de préférence choisis parmi un hydrogène, un alkyl, ou un aryl ; m a une valeur allant de 2 à 6, de préférence de 2 à 3 ;

Y est choisi parmi -SRs, -PReR?, ORs, Re et R? pouvant être identiques ou différents, Rs, Re, R? et Rs, pouvant être choisis parmi les groupements tels que définis pour Ri, ou Y est un hétéroatome choisi parmi N, O, P et S faisant partie d’un cycle, de préférence à 5 ou 6 chaînons, comprenant l’hétéroatome, le carbone en alpha dudit hétéroatome et Rs, Rs étant une chaîne carbonée, de préférence à 3 ou 4 carbones, dont le dernier carbone forme une liaison covalente avec l’hétéroatome ; et

X est soit un ligand anionique monodente formant avec Mn une liaison covalente, ledit ligand anionique étant choisi parmi Cl ^(_) , Br ^(_) , l ^(_) , H ^(_) , OTf ^(_) , OTs ^(_) , OsSRn^, -ORi2 ^(_) , -NR13R14», SCN ^(_) , CRi6Ri7Ri8 ^(_) et CN ^(_) ,Ri3 et R14 étant identiques ou différents, R , R17 et Ris étant identiques ou différents, R11, R12, R13 R14, R , R17 et R pouvant être choisis parmi les groupements tels que définis pour Ri, soit un ligand monodente neutre formant avec Mn une liaison donneur-accepteur, ledit ligand monodente neutre étant une molécule portant au moins un doublet non liant, le catalyseur étant alors associé à un anion non coordinant.

[0050] Dans les catalyseurs de formule (III), lorsque m a une valeur égale ou supérieure à 2, la molécule comporte plusieurs groupements -CR3R4. Dans ce cas, les groupements R3 peuvent être identiques ou différents entre eux et les groupement R4 peuvent être identiques ou différents entre eux.

[0051] Selon un mode de réalisation possible des catalyseurs de formule (III), le ligand neutre monodente peut être choisi parmi un alcool, l’acétonitrile, le tétrahydrofurane et un de leurs mélanges. [0052] Selon un autre mode de réalisation possible des catalyseurs de formule (III), l’anion non coordinant peut être choisi parmi SbF6 ^(_) , BF4 ^(_) , B(Ph)4 ^(_) , [B(Ar ^F )4] ^(_) , PF6» et un de leurs mélanges.

[0053] Selon un mode de réalisation particulier du catalyseur de formule (III), lorsque Y est un hétéroatome faisant partie d’un cycle, Y est de préférence un atome d’azote et le cycle est de préférence un cycle pyridinique.

[0054] Selon un mode de réalisation préféré de ce mode de réalisation particulier, Y peut être tel que le catalyseur a alors la formule (III’) suivante :

[Chem. 8]

(un dans laquelle Ri, Zi, Z2 et X sont tels que définis pour le complexe de formule (III) et dans laquelle R15 est tel que défini pour Ri .

[0055] Selon une variante possible du premier mode de réalisation du deuxième objet de l’invention, le groupement Ri peut être choisi parmi un groupement méthyl, isopropyl, cyclohexyl, adamantyl, phényl, 1 , 1 -diphénylméthyl , mésityl (2, 4, 6-triméthylphényl), tert-butyl.

[0056] Selon une autre variante de réalisation possible du premier mode de réalisation, le groupement R1 peut former, avec le groupement Z1 et le groupement carbène, le carbène imidazopyridine de formule (Ilia) : [Chem. 9]

[0057] Selon une variante préférée du premier mode de réalisation du second objet de l’invention, le complexe de manganèse peut être de formule (I I IA) : [Chem. 10] dans laquelle Mn, Ri, Rs, R4, Re, R7, Z1, Z2, ni et X sont tels que définis pour le complexe de manganèse de formule (III).

[0058] De façon préférée, dans le complexe de manganèse (I I IA), m peut être égal à 2 ou 3 et R3 ainsi que R4 peuvent être un hydrogène.

[0059] De façon préférée, dans le complexe de manganèse (Il IA), Re et R7 peuvent être identiques ou différents, de préférence identiques, et être choisis parmi un phényl pouvant être substitué ou non, un cyclohexyl pouvant être substitué ou non, un éthyl, ou un isopropyl.

[0060] De façon préférée, dans le complexe de manganèse (Il IA), X peut être choisi parmi Cl, Br, I, H, -CR16R17R18, et peut être de préférence Br.

[0061] Selon un deuxième mode de réalisation possible du deuxième objet de l’invention, le complexe de manganèse peut être de formule (IV) : [Chem. 11] dans laquelle

Mn est un atome de manganèse ou un ion manganèse au degré d’oxydation +l ; Ri et R2 sont identiques ou différents et sont choisis parmi un hydrogène, un groupement alkyl, un groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique, un groupement aryl ou hétéroaryl, et un groupement fonctionnel tel qu’un groupement aminé, un groupement phosphoré, un groupement soufré, un groupement silylé ou un groupement oxygéné, ledit groupement alkyl comprenant 1 à 20 atomes de carbone, de préférence 1 à 10 atomes de carbone, et de préférence 1 à 6 atomes de carbone, étant non ramifié ou ramifié par des groupements choisis parmi des groupements alkyl, alkyl cyclique ou hétérocyclique, aryl ou hétéroaryl, et des groupements fonctionnels tels que des groupements aminés, des groupements phosphorés, des groupements soufrés des groupements silylés ou des groupements oxygénés, lesdits groupements comprenant des insaturations ou non, un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P ou ne comprenant pas d’hétéroatome ; ledit groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique étant un cycle à 3, 4, 5, 6 ou 7 chaînons, de préférence 5 ou 6 chaînons, comprenant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, étant ramifié ou non ramifié, et comprenant ou non une ou plusieurs insaturations ; ledit groupement aryl ou hétéroaryl étant un cycle à 5 ou 6 chaînons, comprenant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, et étant substitué ou non par un ou plusieurs groupements choisis parmi un groupement alkyl, un groupement alkyl cyclique ou hétérocyclique, un groupement aryl ou hétéroaryl, et un groupement fonctionnel ; ledit groupement fonctionnel étant choisi parmi une amine primaire, une amine secondaire, une amine tertiaire, un groupement phosphoré, un groupement oxygéné, un groupement silylé ou un groupement soufré ;

Zi est un groupement tel que défini pour Ri ou est relié au groupement Ri de manière à former un cycle accolé au premier cycle carbène A, ledit cycle accolé étant aromatique ou non aromatique, comportant ou non des groupements tels que définis pour Ri, comportant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, et comportant ou non une ou plusieurs insaturations ;

Z2 est un groupement identique ou différent du groupement Z1 et est tel que défini pour R1

Z4est un groupement tel que défini pour R2 ou est relié au groupement R2 de manière à former un cycle accolé au deuxième cycle carbène B, ledit cycle accolé étant aromatique ou non aromatique, comportant ou non des groupements tels que définis pour R2, comportant ou non un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S, Si et P, et comportant ou non une ou plusieurs insaturations ;

Zsest un groupement tel que défini pour R2 ; R3 et R4 sont identiques ou différents et peuvent être choisis parmi les groupements tels que définis pour Ri, de préférence choisis parmi un hydrogène, un alkyl, ou un aryl ; n2 a une valeur allant de 2 à 6, de préférence de 2 à 3 ; et X est soit un ligand anionique monodente formant avec Mn une liaison covalente, ledit ligand anionique étant choisi parmi Cl ^(_) , Br ^(_) , |(-), H ^(_) , OTf ^(_) , OTs ^(_) , OsSRn^, ORi2 ^(_) , NR13R14», SCN ⁽ ' CR16R17R18» et CN« R11, R12, R13 R14, R16, R17 et R pouvant être choisis parmi les groupements tels que définis pour Ri, soit un ligand monodente neutre formant avec Mn une liaison donneur-accepteur, ledit ligand monodente neutre étant une molécule portant au moins un doublet non liant, le catalyseur étant alors associé à un anion non coordinant.

[0062] Dans les catalyseurs de formule (IV), lorsque 02 a une valeur égale ou supérieure à 2, la molécule comporte plusieurs groupement -CR3R4. Dans ce cas, les groupements R3 peuvent être identiques ou différents entre eux et les groupement R4 peuvent être identiques ou différents entre eux.

[0063] Selon une variante possible du deuxième mode de réalisation du deuxième objet de l’invention, le complexe de manganèse peut être de formule (IVA) : [Chem 12] dans laquelle Mn, Ri, R2, n2 et X sont tels que définis pour le catalyseur de formule (IV).

Procédé de préparation des complexes de manganèse

[0064] Des exemples de préparation de catalyseurs au manganèse ou de complexes de manganèse sont décrits dans la description détaillée.

[0065] L’invention a pour troisième objet l’utilisation d’au moins un complexe de manganèse selon le deuxième objet de l’invention pour réduire au moins une fonction ester d’un composé.

Exemples Informations Générales

[0066] Toutes les manipulations ont été effectuées en utilisant les techniques de Schlenk sous une atmosphère d'argon sec ou dans une boîte à gants remplie d'argon (MBraun Unilabplus Eco). Les solvants organiques secs et exempts d'oxygène (THF, Et20, CH2CI2, toluène, pentane) ont été obtenus à l'aide du système de purification des solvants LabSolv (Innovative Technology). Les solvants organiques utilisés pour la chromatographie sur colonne et l'eau ont été dégazés par barbotage d'argon pendant 15 minutes. Le toluène deutéré, le THF deutéré et le CD2CI2 pour les expériences de RMN ont été dégazés avant utilisation et le 2Me-THF pour les expériences de catalyse a été distillé et conservé sur du tamis moléculaire de 4Â. Les esters liquides et le CDCI3 ont été passés à travers une courte colonne d'alumine basique, désoxygénés par trois cycles de congélation-pompage-décongélation. La purification des substrats organiques par chromatographie sur colonne a été réalisée sur gel de silice Organics Ultrapure (taille 40-63 pm), le KHBEts a été acheté chez Aldrich et utilisé tel quel. Tous les autres produits chimiques de qualité réactif achetés auprès de sources commerciales ont été utilisés tels que reçus. Les spectres IR en solution ont été enregistrés dans des cellules CaF2 de 0,1 mm à l'aide d'un spectromètre FT-IR Frontier de Perkin Elmer et sont donnés en cm’ ¹ . Les spectres de RMN ¹ H, ¹³ C, ¹⁹ F et ³¹ P ont été enregistrés sur Bruker Avance 300, Bruker Avance 400 et Avance III HD 400, et référencés par rapport aux signaux résiduels des solvants deutérés ( ¹ H et ¹³ C), BFs.OEt2 ( ¹⁹ F, étalon externe) et 85% H3PO4 ( ³¹ P, étalon externe), respectivement. Lorsque cela était nécessaire, l'attribution du signal dans les spectres ¹³ C était basée sur des expériences de HMQC/HMBC ¹³ C{ ³¹ P, ¹ H} et 2D ¹³ C- ¹ H découplées. Les spectres de masse à haute résolution (mode positif ESI) ont été obtenus à l'aide d'un spectromètre Xevo G2 QTof (Waters). Les analyses élémentaires ont été réalisées au LCC- CNRS (Toulouse) à l'aide d'un analyseur Perkin Elmer 2400 series IL Des autoclaves non agités 'Autoclave Maxitech' (50 ml) ont été utilisés pour les réactions d'hydrogénation.

[0067] Dans la nomenclature des complexes, l’abréviation « Mes » signifie

« mésityl » ; l’abréviation « Ph » signifie « phényl » ; l’abréviation « Me » signifie « méthyl » et l’abréviation « Im » signifie « imidazolyl ». Synthèse des complexes conformes à l’invention

Procédure générale

[0068] Une solution de KHMDS (1 ,1 éq., 0,5 M dans du toluène) a été ajoutée à température ambiante à une suspension du sel précurseur LX.HX dans du toluène ou du THF sous agitation, puis la suspension jaune résultante a été soniquée pendant 5 minutes et agitée pendant 15 minutes supplémentaires. [MnBr(CO)s] (1 éq.) a été ajouté en une portion sous forme de solide, induisant une évolution vigoureuse de CO. La solution orange résultante a été agitée pendant 3 h à 60 °C et l’avancement de la réaction contrôlé par IR. Après refroidissement du mélange réactionnel à température ambiante, filtration sur Célite et évaporation du solvant sous vide, le produit brut a été cristallisé dans du toluène ou dans un mélange THF /pentane ou dans un mélange THF / hexane pour donner le complexe CX correspondant sous forme d’une poudre jaune.

[0069] Synthèse de [MnBr(C0) ₃ (Ph ₂ P(CH ₂ ) ₂ dm-Mes)] : CA [Chem. 13]

Selon la procédure générale, [Ph2P(CH2)2lm-Mes]OTs (LA.HOTs) (500 mg, 0,88 mmol) dans du toluène (40 mL) a donné le complexe CA (490 mg, 90%) sous forme d’une poudre jaune. Le mélange réactionnel brut a été purifié par chromatographie sur colonne sur alumine basique (éluant : toluène / THF : 2/1 puis THF). Des monocristaux de qualité suffisante pour une analyse par diffraction des rayons X ont été obtenus par diffusion lente de pentane en phase vapeur dans une solution de complexe CA dans le THF à température ambiante. 1H RMN (400 MHz, CD2CI2, 25 °C) 5 8.12-8.01 (m, 2H, CH Ph), 7.55-7.29 (m, 8H, CH Ph), 7.27 (br s, 1 H, CH Im), 7.02 (br s, 1 H, CH Mes), 6.93-6.92 (m, 2H, CH Im + CH Mes), 5.34-5.23 (m, 1 H, NCH2), 4.34 (ddt, J = 31 .7, 13.9, 4.3 Hz, 1 H, NCH2), 3.01 -2.86 (m, 1 H, Ph ₂ PCH ₂ ), 2.70-2.54 (m, 1 H, Ph ₂ PCH ₂ ), 2.34 (s, 3H, CH3 Mes), 2.15 (s, 3H, CH ₃ Mes), 1 .79 (s, 3H, CH ₃ Mes).

¹³ C{1 H} RMN (101 MHz, CD2CI2, 25 °C) 5 222.3 (d, J = 19.9 Hz, Mn-CO), 219.1 (d, J = 29.6 Hz, Mn-CO), 217.1 (d, J = 29.6 Hz, Mn-CO), 188.0 (d, J = 24.3 Hz, Mn-CN ₂ ), 139.9 (s, C Mes), 137.9 (s, C Mes), 137.1 (d, J = 42.2 Hz, C Ph), 137.0 (s, C Mes), 136.2 (s, C Mes), 134.8 (d, J = 9.5 Hz, CH Ph), 134.6 (d, J = 35.8 Hz, C Ph), 131.4 (d, J = 9.3 Hz, CH Ph), 130.8 (d, J = 2.3 Hz, CH Ph) 130.0 (d, J = 2.1 Hz, CH Ph), 129.6 (s, CH Mes), 129.2 (s CH Mes), 128.9 (d, J = 8.9 Hz, CH Ph), 128.7 (d, J = 9.3 Hz, CH Ph), 125.0 (s, CH Im), 123.2 (s, CH Im), 47.3 (d, J = 3.4 Hz, NCH ₂ ), 28.3 (d, J = 18.6 Hz, Ph ₂ PCH ₂ ), 21.2 (s, CH ₃ Mes), 18.9 (s, CH ₃ Mes), 18.1 (s, CH ₃ Mes).

³¹ P{ ¹ H} RMN (162 MHz, CD ₂ CI ₂ , 25 °C) 5 37.44.

IR Vco (CH ₂ CI ₂ ): 2017, 1940, 1905 cm’ ¹ .

Analyse élémentaire: calculée (%) for C ₂ 9H ₂ ?BrMnN ₂ O ₃ P: C 56.42, H 4.41 , N 4.54; trouvée: C 56.24, H 4.36, N 4.52.

HR-MS (ESI): m/z: calculée for C ₂ 9H ₂ ?MnN ₂ O ₃ P+: 537.1140, trouvée: 537.1149, sr = 1.7 ppm.

[0070] Synthèse de [MnBr(C0) ₃ (Ph ₂ P(CH ₂ ) ₂ -lm-Me)] : CB [Chem. 14]

Selon la procédure générale, I'hexafluorophosphate de 1 -[2- (diphénylphosphino)éthyl]-3-méthyl-1 H-imidazolium (LB.HPFe) (169 mg, 0,38 mmol) dans du toluène (20 mL) a donné le complexe CB (173 mg, 88%) sous forme d'une poudre jaune. Des monocristaux de qualité suffisante pour une analyse par diffraction des rayons X ont été obtenus par diffusion lente en phase vapeur d'hexane dans une solution de complexe CB dans le toluène à température ambiante.

¹ H RMN (400 MHz, CDCI ₃ , 25 °C) 5 7.95-7.78 (m, 2H, CH Ph), 7.49-7.31 (m, 8H, CH Ph), 7.02 (s, 1 H, CH Im), 6.98 (s, 1 H, CH Im), 5.39-5.17 (m, 1 H, NCH ₂ ), 4.38- 4.11 (m, 1 H, NCH ₂ ), 4.03 (s, 3H, NCH ₃ ), 2.87-2.67 (m, 1 H, Ph ₂ PCH ₂ ), 2.54-2.47 (m, 1 H, Ph ₂ PCH ₂ ).

¹³ C{ ¹ H} RMN (101 MHz, CDCI ₃ , 25 °C) 5 223.5 (d, J = 16.6 Hz, Mn-CO), 219.5 (d, J = 27.7 Hz, Mn-CO), 218.0 (d, J = 23.1 Hz, Mn-CO), 186.3 (d, J = 23.5 Hz, Mn-CN2), 136.6 (d, J = 41.2 Hz, C Ph), 134.0 (d, J = 40.4 Hz, C Ph), 133.9 (d, J = 9.2 Hz, CH Ph), 131 .5 (d, J = 9.5 Hz, CH Ph), 130.3 (d, J = 2.2 Hz, CH Ph), 129.9 (d, J = 2.0 Hz, CH Ph), 128. 7 (d, J = 8.9 Hz, CH Ph), 128.4 (d, J = 9.4 Hz, CH Ph), 123.4(s, CH Im), 123.2 (s, CH Im), 47.0 (d, J = 3.4 Hz, NCH2), 39.2 (s, NCH3), 28.2 (d, J = 19.9 Hz, PPh ₂ CH ₂ ).

³¹ P{ ¹ H} RMN (162 MHz, CDCI3, 25 °C) 5 38.95 IR vco (CH ₂ CI ₂ ): 2023, 1952, 1919 cm’ ¹ .

Analyse élémentaire: calculée (%) for C ₂ iHigBrMnN ₂ O3P: C, 49.15; H, 3.73; N, 5.46; trouvée: C, 49.50; H, 3.55; N, 5.30.

HR-MS (ESI): m/z: calculée for C ₂ iHigMnN ₂ O3P+: 433.0514, trouvée: 433.0519, sr = 1 .2 ppm.

[0071] Synthèse de [MnBr(C0) ₃ (Ph ₂ P(CH ₂ ) ₂ -lm-iPr)] : CC

[Chem. 15]

Selon la procédure générale, l'hexafluorophosphate de 1 -[2- (diphénylphosphino)éthyl]-3-isopropyl-1 H-imidazolium (LC.HPF6) (0,170 g, 0,36 mmol) dans THF (20 mL) a donné le complexe CC (0,193 g, 98%) sous forme de poudre jaune (le produit brut a été purifié par chromatographie sur colonne sur alumine basique (éluant : toluène / THF : 2/1 )). Des monocristaux convenant à l'analyse par diffraction des rayons X ont été obtenus par diffusion lente en phase vapeur du cyclohexane dans une solution du complexe CC dans le THF à température ambiante.

¹ H RMN (400 MHz, CD2CI2, 25 °C) 5 7.93-7.81 (m, 2H, CH Ph), 7.46-7.28 (m, 8H, CH Ph), 7.16-7.12 (m, 2H, CH Im), 5.44-5.25 (m, 2H, NCH2 + CH iPr), 4.24 (ddt, J = 29.3, 13.8, 4.6 Hz, 1 H, NCH2), 2.82-2.70 (m, 1 H, Ph ₂ PCH ₂ ), 2.62-2.49 (m, 1 H, Ph ₂ PCH ₂ ), 1 .54 (d, J = 6.6 Hz, 3H, CH3 iPr), 1 .36 (d, J = 6.6 Hz, 3H, CH3 iPr).

¹³ C{ ¹ H} RMN (101 MHz, CD2CI2, 25 °C) 5 224.1 (d, J = 18.9 Hz, Mn-CO), 220.3 (d, J = 29.6 Hz, Mn-CO), 219.2 (d, J = 22.3 Hz, Mn-CO), 184.3 (d, J = 24.5 Hz, Mn-CN2), 137.1 (d, J = 41.3 Hz, C Ph), 134.8 (d, J = 37.3 Hz, C Ph), 134.0 (d, J = 9.2 Hz, CH Ph), 131 .7 (d, J = 9.5 Hz, CH Ph), 130.5 (d, J = 2.4 Hz, CH Ph), 130.1 (d, J = 2.1 Hz, CH Ph), 128.9 (d, J = 9.0 Hz, CH Ph), 128.5 (d, J = 9.3 Hz, CH Ph), 124.8 (s, CH Im), 118.0 (s, CH Im), 52.6 (s, CH iPr), 47.3 (d, J = 2.7 Hz, NCH ₂ ), 28.6 (d, J = 20.8 Hz, PPh ₂ CH ₂ ), 24.1 (s, CH ₃ iPr), 24.0 (s, CH ₃ iPr). 3 ¹ P{ ¹ H} RMN (162 MHz, CD ₂ CI ₂ , 25 °C) 5 38.72.

IR vco (CD ₂ CI ₂ ): 2015, 1939, 1901 cm’ ¹ .

Analyse élémentaire: calculée (%) for C ₂₃ H ₂₃ BrMnN ₂ O ₃ P: C, 51 .04; H, 4.28; N, 5.18; trouvée: C, 50.68; H, 4.21 ; N, 4.94.

HR-MS (ESI): m/z: calculée for C ₂₃ H ₂₃ MnN ₂ O ₃ P +: 461 .0824, trouvée: 461 .0827, sr = 0.7 ppm.

[0072] Synthèse de [MnBr(C0) ₃ (Cy ₂ P(CH ₂ ) ₂ -lm-Mes)] : CD [Chem. 16]

Selon la procédure générale, [Cy ₂ P(CH ₂ ) ₂ IMes]OTs (LD.HOTs) (200 mg, 0,34 mmol) dans du toluène (20 mL) a donné le complexe CD (192 mg, 88%) sous forme d'une poudre jaune. Des monocristaux de qualité suffisante pour une analyse par diffraction des rayons X ont été obtenus par diffusion lente en phase vapeur de dichlorométhane dans une solution de complexe CD dans du toluène à température ambiante.

¹ H RMN (400 MHz, CDCI ₃ , 25 °C) 5 7.07 (d, J = 1 .6 Hz, 1 H, CH Im), 7.00 (s, 1 H, CH Mes), 6.99 (s, 1 H, CH Mes), 6.83 (d, J = 1.6 Hz, 1 H, CH Im), 5.31 -5.21 (m, 1 H, NCH ₂ ), 4.17-4.04 (m, 1 H, NCH ₂ ), 2.36-1.19 (m + s, 33H).

¹³ C{ ¹ H} RMN (101 MHz, CDCI ₃ , 25 °C) 5 223.9 (d, J = 18.5 Hz, Mn-CO), 219.0 (d, J = 23.3 Hz, Mn-CO), 216.2 (d, J = 27.0 Hz, Mn-CO), 188.9 (d, J = 23.0 Hz, Mn-CN2), 139.2 (s, C Mes), 138.0 (s, C Mes), 136.6 (s, C Mes), 135.4 (s, C Mes), 129.4 (s, CH Mes), 128.9 (s, CH Mes), 124.4 (s, CH Im), 122.6 (s, CH Im), 47.4 (s, NCH2), 37.2 (d, J = 21 .6 Hz, CH cy), 36.6 (d, J = 16.9 Hz, CH cy), 29.3 (s, CH ₂ cy), 28.5 (s, CH ₂ cy), 27.8 (s, CH ₂ cy), 27.6 (d, J = 10.4 Hz, CH ₂ cy), 27.4 (d, J = 9.7 Hz, CH ₂ cy), 27.06 (d, J = 9.3 Hz, CH ₂ cy), 27.06 (s, CH ₂ Cy), 26.9 (d, J = 10.6 Hz, CH ₂ cy), 26.3 (s, CH ₂ cy), 25.9 (s, CH ₂ cy), 21 .2 (s, CH ₃ Mes), 19.6 (d, J = 14.6 Hz, PCH ₂ ), 18.9 (s, CH ₃ Mes), 18.1 (s, CH ₃ Mes).

³¹ P{ ¹ H} RMN (162 MHz, CDCI ₃ , 25 °C) 5 36.69.

IR vco (toluene): 1980, 1897, 1876 cm’ ¹ .

IR vco (CH2CI2): 2011 , 1933, 1891 cm’ ¹ .

Analyse élémentaire: calculée (%) for C2gH ₃ gBrMnN2O ₃ P: C, 55.34; H, 6.25; N, 4.45; trouvée: C, 55.10; H, 6.57; N, 4.48.

HR-MS (ESI): m/z: calculée for C2gH ₃ gMnN2O ₃ P ⁺ : 549.2079, trouvée: 549.2074, sr = 0.9 ppm.

[0073] Synthèse de [MnBr(CO) ₃ (Ph ₂ P(CH ₂ ) ₃ -lm-Mes)] : CE

[Chem. 16]

Selon la procédure générale, le bromure de 1 -[3-(diphénylphosphino)propyl]-3- (2,4,6-triméthylphényl)-1 H-imidazolium LE.HBr (227 mg, 0,46 mmol) dans THF (25 mL) a donné le complexe CE (150 mg, 52%) sous forme d'une poudre jaune (le produit brut a été purifié par chromatographie sur colonne sur alumine basique (éluant : toluène / THF : 2/1 puis THF)). Des monocristaux de qualité suffisante pour une analyse par diffraction des rayons X ont été obtenus par diffusion lente en phase vapeur de cyclohexane dans une solution de complexe CE dans le THF, à température ambiante.

¹ H RMN (400 MHz, CDCI ₃ , 25 °C) 5 8.28-8.23 (m, 2H, CH Ph), 7.49-7.47 (m, 3H, CH Ph), 7.27-7.24 (m, 3H, CH Ph), 7.17-7.12 (m, 3H, CH Im + 2CH Ph), 6.99 (s, 1 H, CH Mes), 6.93 (d, J = 1 .5 Hz, 1 H, CH Im), 6.90 (s, 1 H, CH Mes), 5.67 (td, J = 14.3, 3.9 Hz, 1 H, NCH2), 3.82 (dd, J = 15.1 , 4.8 Hz, 1 H, NCH2), 2.70-2.61 (m, 1 H, CH2), 2.39-2.08 (m + s, 11 H, CH2 + 3*CH ₃ Mes), 1 .83-1 .71 (m, 1 H, CH2).

¹³ C{ ¹ H} RMN (101 MHz, CDCI ₃ , 25 °C) 5 222.0 (d, J = 19.2 Hz, Mn-CO), 218.8 (d, J = 24.1 Hz, Mn-CO), 217.2 (d, J = 28.3 Hz, Mn-CO), 191.1 (d, J = 21.0 Hz, Mn-CN2), 139.8 (d, J = 44.8 Hz, C Ph), 139.5 (s, C Mes), 137.3 (s, C Mes), 136.4 (s, C Mes), 135.7 (s, C Mes), 135.4 (d, J = 9.9 Hz, CH Ph), 131.1 (d, J = 2.3 Hz, CH Ph), 130.5 (d, J = 26.8 Hz, C Ph), 130.2 (d, J = 8.3 Hz, CH Ph), 129.4 (s, CH Mes), 129.06 (d, J = 2.0 Hz, CH Ph), 128.93 (d, J = 8.8 Hz, CH Ph), 128.92 (s, CH Mes), 128.3 (d, J = 9.0 Hz, CH Ph), 124.2 (s, CH Im), 123.7 (s, CH Im), 50.0 (d, J = 9.6 Hz, NCH ₂ ), 26.4 (d, J = 16.8 Hz, CH ₂ PPh2), 25.0 (s, CH ₂ ), 21 .3 (s, CH ₃ Mes), 18.9 (s, CH ₃ Mes), 18.5 (s, CH ₃ Mes).

³¹ P{ ¹ H} RMN (162 MHz, CDCI ₃ , 25 °C) 5 25.92.

IR vco (CH ₂ CI ₂ ): 2017, 1942,1906 cm’ ¹ .

Analyse élémentaire: calculée (%) for C ₃ oH ₂ 9BrMnN ₂ 0 ₃ P: C, 57.07; H, 4.63; N, 4.44; trouvée: C, 57.31 ; H, 5.26; N, 4.15.

HR-MS (ESI): m/z: calculée for C ₃ oH ₂ 9MnN ₂ 0 ₃ P +: 551 . 1296, trouvée: 551 .1301 , sr = 0.9 ppm.

[0074] Synthèse de [MnBr(C0)3(Py-CH ₂ -lm-Mes)] : CF

[Chem. 17]

[0075] Selon la procédure générale, [PyCH ₂ IMes]PFe LF.HPFe (365 mg, 0,86 mmol) dans le THF (40 ml_) a permis d'obtenir le complexe CF (310 mg, 73%) sous forme d'une poudre jaune. Le produit brut a été purifié par chromatographie sur colonne sur silice (taille 40-63 pm) avec comme éluant : toluène / THF : 2/1 puis THF.

¹ H RMN (400 MHz, CD ₂ CI ₂ , 25 °C) 5 9.18 (d, J = 5.6 Hz, 1 H, CH Py), 7.83 (td, J = 7.7, 1 .6 Hz, 1 H, CH Py), 7.47 (d, J = 7.7 Hz, 1 H, CH Py), 7.37 (d, J = 1 .8 Hz, 1 H, CH Im), 7.30 (ddd, J = 7.4, 5.7, 1.6 Hz, 1 H, CH Py), 7.04-6.96 (m, 3H, CH Mes, CH Im), 6.48 (d, J = 15.2 Hz, 1 H, CH ₂ ), 5.07 (d, J = 15.2 Hz, 1 H, CH ₂ ), 2.35 (s, 3H, CH ₃ Mes), 2.18 (s, 3H, CH ₃ Mes), 2.01 (s, 3H, CH ₃ Mes).

¹³ C{ ¹ H} RMN (101 MHz, CD ₂ CI ₂ , 25 °C) 5 224.3 (s, Mn-CO), 222.9 (s, Mn-CO), 217.2 (s, Mn-CO), 193.7 (s, Mn-CN ₂ ), 157.6 (s, Cq), 157.4 (s, CH Py), 139.8 (s, Cq), 138.9 (s, CH Py), 137.9 (s, Cq), 136.5 (s, Cq), 136.0 (s, Cq), 129.6 (s, CH Mes), 129.1 (s, CH Mes), 125.7 (s, CH Py), 123.8 (s, CH Py), 123.6 (s, CH Im), 123.4 (s, CH Im), 55.4 (s, CH ₂ ), 21 .3 (s, CH ₃ Mes), 18.9 (s, CH ₃ Mes), 18.0 (s, CH ₃ Mes).

IR vco (CH ₂ CI ₂ ): 2019, 1933, 1899 cm’ ¹ . Analyse élémentaire: calculée (%) for C2iHi9BrMnNsO3: C, 50.83; H, 3.86; N, 8.47; trouvée : C, 51 .97; H, 3.96; N, 8.54.

HR-MS (ESI): m/z: calculée for C2iHi9MnNsO3 ⁺ : 416.0807, trouvée: 416.0810, er = 0.7 ppm.

[0076] Synthèse de [MnBr(C0)3(Ph2P(CH2)-lm-Mes)] : CG

[Chem. 18]

Le complexe CG a été synthétisé selon le protocole décrit dans R. Buhaibeh, O. A. Filippov, A. Bruneau-Voisine, J. Willot, C. Duhayon, D. A. Valyaev, N. Lugan, Y. Canac, J. -B. Sortais, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 6727-6731.

[0077] Synthèse de [MnBr(CO)3(Mes-lm-CH ₂ -lm-Mes)] : CH [Chem. 19]

Le complexe CH a été synthétisé selon le protocole décrit dans M. Pinto, S. Friâes, F. Franco, J. Lloret-Fillol, B. Royo, ChemCatChem 2018, 10, 2734-2740.

[0078] Synthèse de [MnBr(CO)3(Me-lm-CH2-lm-Me)] : Cl

[Chem. 20]

Le complexe Cl a été synthétisé selon le protocole décrit dans M. Pinto, S. Friâes, F.

Franco, J. Lloret-Fillol, B. Royo, ChemCatChem 2018, 10, 2734-2740. non conformes à l’invention en tant comparatifs

[0079] Synthèse de [MnBr(CO)3(PhMe ₂ P)((bisMes)lm)] : M1

[Chem. 21]

PMe2Ph (13 pL, 0,09 mmol, 1 équiv.) a été ajouté, sous agitation, à température ambiante à une suspension du complexe [(MnBr(CO)4lm(bisMes)] (50 mg, 0,09 mmol) dans du toluène (5 mL), et ensuite la solution jaune résultante a été agitée pendant 18 h à 70 °C. Après refroidissement du mélange réactionnel à r.t. et évaporation du solvant sous vide, le produit brut a été cristallisé dans un mélange toluène/hexane, ce qui a donné le complexe M1 sous forme d'une poudre jaune (44 mg, 73%). Des monocristaux de qualité suffisante pour une analyse par diffraction des rayons X ont été obtenus par diffusion lente de l'hexane en phase vapeur dans une solution du complexe M1 dans le THF à température ambiante. 1H RMN (400 MHz, CDCIs, 25 °C) 5 7.41-7.23 (m, 5H, CH Ph), 7.05-6.98 (m, 6H, CH Im+CH Mes), 2.36 (s, 6H, CH3 Mes), 2.21 (s, 12H, CH3 Mes), 1 .72 (d, J = 8.7 Hz, 6H, CH3 PMe ₂ ).

¹³ C{ ¹ H} RMN (101 MHz, CDCI3, 25 °C) 5 226.0 (br s, Mn-CO), 216.4 (d, J = 24.2 Hz, Mn-CO), 196.5 (d, J = 15.0 Hz, Mn-CN2), 139.7 (s, C Mes), 139.1 (d, J =

38.4 Hz, C Ph), 138.2 (s, C Mes), 137.3 (s, C Mes), 129.4 (s, CH Mes), 129.2 (d, J = 8.1 Hz, CH Ph), 128.9 (d, J = 2 Hz, CH Ph) 128.3 (d, J = 8.8 Hz, CH Ph),

124.4 (s, CH Im), 21 .3 (s, CH3 Mes), 18.6 (s, CH3 Mes), 14.6 (d, J = 28.9 Hz, PCH3) (des signaux supplémentaires sont observés à 141 ,6, 134,2, 130,6 et 130,2, qui pourraient être attribués à l'isomère mineur détecté par IR).

³¹ P{ ¹ H} RMN (162 MHz, CDCI3, 25 °C) 5 26.85.

IR vco (toluene): 1879, 1893, 1925, 1933, 2016, 2025 cm ^-1 . (Two isomers) HR-MS (ESI): m/z: calculée for C32H35MnN20sP ⁺ : 581.1766, trouvée: 581.1769, sr = 0.5 ppm.

[0080] Synthèse de [MnBr(C0)3(Ph ₂ PCH ₂ CH ₂ PPh ₂ )] : M2 [Chem. 22]

Le complexe M2 a été synthétisé selon le protocole décrit dans J.A. Connor, G.A.

Hudson, J. Organomet. Chem. 1974, 73, 351-358.

[0081] Synthèse de [MnBr(C0)3(Me2PCH ₂ CH ₂ PMe2)] : M3

[Chem. 23]

Le complexe M3 a été synthétisé selon le protocole décrit dans C. Pereira, H. G. Ferreira, M. S. Schultz, J. Milanez, M. Izidoro, P. C. Leme, R. H. A. Santos, M. T. P. Gambardella, E. E. Castellano, B. S. Lima-Neto, R. M. Carlos, Inorganica Chim. Acta 2005, 358, 3735-3744.

Hydrogénation catalytique du benzoate de méthyle catalyse par les complexes CA- Cl selon l’invention et M1-M3 hors invention

[0082] Protocole de catalyse

[Chem. 24]

L’hydrogénation de l’ester a été mise en œuvre selon le protocole suivant.

Un autoclave a été chargé avec une solution d'ester a (1 mmol) dans du 2-Me- THF (1 mL) et une solution de Cx ou Mx (X% molaire) qui a été préparée dans 0,5 ml de 2-Me-THF et activée avec une solution de KBHEts (10% molaire, 1 M dans THF) pendant 30 min dans cet ordre, puis l'autoclave a été immédiatement pressurisé avec de l'hydrogène (50 bar) et maintenu sous agitation pendant 24 h à 100 °C.

[0083] Résultats

[0084] Au bout de 24h de réaction, les conversions et rendement ont été mesurés.

Les conversions ont été déterminées par spectroscopie RMN ¹ H. Le rendement en alcool b et en ester t ont également été déterminées par spectroscopie RMN 1H.

[Tableau. 1]

[0085] Le Tableau 1 résume les taux de conversions du benzoate de méthyle a obtenus ainsi que les rendements en alcool b (produit attendu) et en ester t (sous-produit issu de la réaction de l’alcool b et l’ester a).

[0086] On peut déduire de ces résultats que les complexes selon l’invention permettent d’obtenir des taux de conversions inégalés avec les complexes hors inventions. Ces complexes favorisent en plus généralement majoritairement la formation de l’alcool plutôt que le sous-produit.

Etendue du champ de la réaction d'hydrogénation des esters catalysée par un complexe de Formule (I)

Protocole de catalyse A

[Chem. 25] 2-Me-THF, 100 °C, 24 h

[0087] L’hydrogénation de l’ester a ci-dessus a été mise en œuvre selon le protocole suivant pour 24 esters différents a1 à a25. [0088] Un autoclave a été chargé avec une solution d'ester a (1 mmol) dans du 2-

Me-THF (1 mL) et une solution de CA (0,5% molaire) qui a été préparée dans 0,5 ml de 2-Me-THF et activée avec une solution de KBHEts (10% molaire, 1 M dans THF) pendant 30 min dans cet ordre, puis l'autoclave a été immédiatement pressurisé avec de l'hydrogène (50 bars) et maintenu sous agitation pendant 24 h à 100 °C.

[0089] Résultats

[0090] Au bout de 24h de réaction, les rendements ont été déterminés par spectroscopie RMN ¹ H ainsi qu’en isolant l’alcool b formé. Le Tableau 2 décrit les 24 esters testés et les rendements en alcool obtenus après mise en œuvre de la catalyse selon le protocole de catalyse A.

[Tableau. 2]

[a] signifie avec 0,5 mol% de CA selon protocole de catalyse A ; [b] signifie 1 mol% de CA, 100 °C, 24 h ; [c] signifie 0,5 mol% de CA, 100 °C, 48 h ; [d] signifie 1 mol% de CA, 100 °C, 48 h ;[e] signifie 4 mol% de CA, 120 °C, 24 h et[f] signifie 5 mol% de CA, 120 °C, 48 h

Le rendement déterminé par RMN ¹ H est le premier indiqué et le rendement isolé est celui indiqué entre parenthèses.

Étendue du champ de la réaction d'hydrogénation des esters catalysée par un complexe de Formule (II) Protocole de catalyse B [Chem. 26] 2-Me-THF, 24 h, T °C

[0091] L’hydrogénation de l’ester a, représentée ci-dessus, a été mise en œuvre selon le protocole suivant pour 13 esters différents a1 à a26.

[0092] Un autoclave a été chargé avec une solution d'ester a (1 mmol) dans du 2- Me-THF (0,7 ml) et une solution de CH (1 % molaire) qui a été préparée dans 0,7 ml de 2-Me-THF et activée avec une solution de 10% molaire de KBHEts (1 M dans THF) pendant 30 min dans cet ordre, puis l'autoclave a été immédiatement pressurisé avec de l'hydrogène (50 bars) et maintenu sous agitation dans un bain d'huile à 120 °C pendant 24 h.

[0093] Résultats

[0094] Au bout de 24 h de réaction, les rendements ont été déterminés par spectroscopie RMN 1 H ainsi qu’en isolant l’alcool b formé. Le Tableau 3 décrit les 13 esters testés et les rendements en alcool obtenus après mise en œuvre de la catalyse selon le protocole B.

[Tableau. 3]

[a] signifie avec 1 mol% de CH selon protocole B ; [b] signifie 2 mol% de CH, 140 °C,

24 h et [c] signifie 2 mol% de CH, 120 °C, 24 h

[0095] Le rendement déterminé par RMN ¹ H est le premier indiqué et le rendement isolé est celui indiqué entre parenthèses.