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Title:
NEW TETRA-ALKYL-2, 2, 5, 5-CYCLOHEXANONE-4 ol-1 AND SULPHONYLATED DERIVATIVES THEREOF, PREPARATION INTERMEDIARIES AND PROCESS AND THEIR APPLICATION TO THE SYNTHESIS OF CYCLOPROPANIC CIS LACTONES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1984/004090
Kind Code:
A1
Abstract:
New tetra-alkyl-2, 2, 5, 5 cyclohexanone-4 ol-1 and their sulfonated derivatives of the general formula (I), wherein R and R', which may be the same or different, represent an alkyl radical (1-5 atoms of carbon) and R" represents a hydrogen atom or a radical SO2R''' wherein R''' represents an alkyl radical (1-5 atoms of carbon) or an aryl radical (6-14 atoms of carbon), their preparation intermediaries and process, as well as their application to the synthesis of cyclopropanic lactones having the cis structure.

Inventors:
D ANGELO JEAN (FR)
REVIAL GILBERT (FR)
AZERAD ROBERT (FR)
BUISSON DIDIER (FR)
Application Number:
PCT/FR1984/000096
Publication Date:
October 25, 1984
Filing Date:
April 09, 1984
Export Citation:
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Assignee:
ROUSSEL UCLAF (FR)
International Classes:
C07C45/00; C07C45/64; C07C45/67; C07C45/68; C07C49/403; C12P7/66; C07C49/497; C07C51/09; C07C67/00; C07C301/00; C07C309/63; C07D307/93; C07D311/00; C07D313/00; C07D313/04; C12P7/26; (IPC1-7): C07C49/497; C07C45/64; C07C45/68; C07D313/04
Foreign References:
US3988205A1976-10-26
US3418290A1968-12-24
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Claims:
1. 1) Té raalkyl2, ,5,5 cyclohexanone4 oll et leurs dérivés sulfonylésde formule générale (I) : dans laquelle : R et R' , identiques ou différents, représentent un radical alkyle ayant de.
2. à 5 atomes de carbone, et R" représente un atome d'hydrogène ou un radical S02R" ' , dans lequel R" ' représente un radical alkyle renfermant de.
3. à 5 atomes de carbone ou un radical aryle renfermant de 6 à 14 atomes de carbone.
4. Tétraalkyl2,2,5,5 cyclohexanone4 oll et leurs dérivés sulfonylés de formule (I) selon la revendication 1, dans laquelle les radicaux R et R' sont identiques et représentent un radical méthyle.
5. Tétraalkyl2,2,5,5 cyclohexanone4 oll de formule (I) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle R" représente un atome d'hydrogène.
6. Dérivés sulfonylés de tétraalkyl2,2,5,5 cyclohexanone4 oll de formule (I). selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle R" représente un radical S02R" * , dans lequel R" ' représente un radical méthyle ou ptolyle. 5) Tétraalkyl2,2,5,5 cyclohexanone4 oll de formule (I) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la con iguration de 1'atome de carbone porteur du groupement OR" est (S) . 6) Procédé de préparation des composés de formule (I), tels que définis dans l'une quelconque des revendications précé¬ dentes, caractérisé en ce que l'on alkyle la cyclohexane dione1,4 de formule (II) : pour obtenir les tétraalkyl2 , 2 , 5 , 5 cyclohexanediones1 , 4 de formule ( III ) : que l'on réduit de façon sélective pour obtenir les tétra alkyl2,2,5,5 cyclohexanone4 oll correspondants de formule (I), dans laquelle R" représente un atome d'hydrogène, et que l'on transforme, si désiré, lesdits produits en dérivés sulfonylés correspondants, de formule (I) dans laquelle R" représente un radical S02R"' , tel que défini précédemment.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'étape de réduction sélective comprend la formation préa¬ lable d'un monoénolate du composé de formule (III).
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'on forme ledit monoénolate en présence d'un alcoolate alcalin en milieu anhydre et à une température d'environ 0°C.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que la réduction sélective est effec¬ tuée à l'aide d'un hydrure. _ 10) Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que ledit hydrure est l' ydrure de diisobutylaluminium ou un borohydrure tel que le borohydrure de sodium.
10. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'on effectue la réduction sélective par voie microbiolo gique.
11. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait que l'on effectue la réduction sélective à l'aide d'un fungi imperfecti.
12. Procédé selon la revendication 12, caractérisé par le fait que l'on effectue la réduction sélective à l'aide d'un fungi imperfecti choisi dans le groupe constitué par les Curvularia, les Aspergillus, les Mucor, les Geotrichum, les Pénicillium, les Rhizopus, les Kloeckera, les Cunninghamella, les Cylindro carpon, les Fusarium, les Neurospora et les Trichothecium. 14) Procédé selon la revendication 11, 12 ou 13, caractérisé par le fait que l'on effectue la réduction à l'aide d'un fungi imperfecti choisi dans le groupe constitué par Curvularia lunata, Aspergillus niger, Aspergillus Ochraceus, Mucor racemosus et Pénicillium chrysogenum. OMPI S . WιïP_.Oo roc se on une que conque es reven ca ons , caractérisé par le fait qu'à l'étape de sulfonylation, on utilise un halogénure d'un acide alkyl ou arylsulfonique.
13. Procédé selon la revendication 15, caractérisé par le fait que l'halogénure d'acide alkyl ou arylsulfonique est le chlorure de mésyle ou le chlorure de tosyle.
14. A titre de composés industriels nouveaux, les tétraalkyl 2,2,5,5 cyclohexanediones1,4 de formule générale (III) : dans laquelle : R et R' , identiques ou différents, représentent un radical alkyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone.
15. Composés selon la revendication 17, caractérisés par le fait"que R et R' sont identiques et représentent le radical méthyle. s Application des composés selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que l'on trans¬ forme, le cas échéant, les composés de formule (I) dans laquelle R" représente un atome d'hydrogène, en dérivés sulfonylés que L'on oxyde à l'aide d'un peracide, lesdits dérivés sulfonylés en lactones de formule (IV) : puis que l'on effectu de cyclo propanation des dites lactones (IV) pour obtenir les lactones cyclopropaniqu s correspondantes de structure cis répondant à la formule générale (V) : Application selon la revendication 19, térisée p fait que le peracide est l'acide metachloroperbenzoïque.
16. Application selon l'une quelconque des revendications 19 et 20, caractérisée par le fait que la réaction de cyclopropa nation est effectuée en présence d'un alcoolate alcalin en milieu anhydre, à température d'environ 0°C.
17. Application selon l'une quelconque des revendications 19 à 21, caractérisée par le fait que R et R* sont identiques et représentent un radical méthyle.
18. A titre de composés industriels nouveaux, les lactones de formule (IV) : dans laquelle R et R' , identiques ou différents, représentent un radical alkyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone et R" ' représente un radical alkyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone ou un radical aryle ayant de 6 à 14 atomes de carbone.
19. Composés selon la revendication 23, caractérisés par le fait que R et R' sont identiques et représentent un radical méthyle.
20. Composés selon la revendication 23 ou 24, caractérisés par¬ le fait que la configuration du carbone porteur du groupement 0S02R'" est (S). OMPI S' . V "T_P*O_.
Description:
Nouveaux tétra-al}-yl-2,2,5,5-cvclohexanone-4_-<.l*-_l et leurs dérivés sulfony¬ lés, leur procédé et leurs intermédiaires de préparation et leur applica¬ tion à la synthèse de lactones cy clopropaniques cis.

La présente invention a pour objet de nouveaux tétra-alkyl 2,2,5,5 cyclohexanone-4 ol-l et leurs dérivés sulfonylés, leur procédé et leurs intermédiaires de préparation et leur appli¬ cation à la synthèse de lactones cy clopropaniques de structure cis.

La présente invention a ainsi pour objet les tétra-alkyl- 2,2,5,5 cyclohexanone-4 ol-l et leurs dérivés sulfonylés de

_•* * formule générale (I) :

dans laquelle :

R et R' , identiques ou différents, représentent un radical alkyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone et R" représente un atone d'hydrogène ou un radical -SO^'" , dans lequel R'" représente un radical alkyle renfermant de 1 à 5 atones de carbone ou un radical aryle renfermant de 6 à 14 atones de carb

Dans la formule générale (I), R et R' représentent de préférence un radical méthyle, éthyle, propyle et lorsque R" représente un radical -S0 2 R" ' , R" • représente de préférence un radical méthyle, éthyle, phényle, p-tolyle ou xylyle.

Parmi les composés de formule général (I), l'invention a notamment pour objet ceux dans lesquels R et R' sont identiques et représentent un radical méthyle. Parmi les composés de formule générale (I), l'invention a également notamment pour objet ceux dans lesquels R" représente un atome d'hydrogène et ceux dans lesquels R" représente un radical -S0 2 R H . , dans lesquels R"' représent ;ae un

radical méthyle ou p-tolyle.

Parmi les composés de formule générale (I), l'invention a plus particulièrement pour objet ceux dans lesquels la configuration de l'atome de carbone porteur du groupement OR" est (S).

L'invention a également pour objet un procédé de prépa¬ ration des composés de formule (I) , telle que définie précé¬ demment, caractérisé en ce que l'on alkyle la cyclohexane dione-1,4 de formule (II) :

pour obtenir les tétra-alkyl-2,2,5,5 cyclohexanediones-1,4 de formule (III) :

que l'on réduit de façon sélective pour obtenir les tétra- alkyl-2,2,5,5 cyclohexanone-4 ol-l correspondants, de formule (I), dans laquelle R" représente un atome d'hydrogène, et que l'on transforme, si désiré, lesdits produits en dérivés sulfonylés correspondants, de formule (I) dans laquelle R" représente un radical -S0 2 -R"' , tel que défini précédemment. Dans des conditions préférentielles d'exécution du stade d'alkylation du procédé de l'invention :

- lorsque les radicaux R et R' sont identiques, la réaction de tétra-alkylation peut être effectuée en une seule étape à partir de la cyclohexane dione-1,4, et d'un halogénure d'al- kyle en milieu anhydre, dans le tetrahydrofuranne en présence d'un alcoolate alcalin ;

- lorsque les radicaux R et R' sont différents mais également lorsqu'ils sont identiques, la réaction d'alkylation est ef¬ fectuée en deux étapes, à partir de cyclohexane dione-1,4 dicarboxylate-2,5 d 1 éthyle dans les mêmes conditions que celles décrites ci-dessus pour la tétra-alkylation de la cyclohexanedione-1,4.

Ce stade d'alkylation peut être illustré par le schéma réactionnel suivant :

R 2 pouvant être R ou R', X = halogène (Cl, Br ou I) La cyclohexanedione-1,4 (II) de départ est un composé facilement accessible par réduction de 1 'hydroquinone.

Dans des conditions préférentielles d'exécution du stade de réduction sélective du procédé de l'invention, l'on forme au préalable un monoénolate du composé de formule (III), à - l'aide d'un alcoolate alcalin. On opère de préférence en milieu anhydre, dans le tetrahydrofuranne et à une température d'environ 0°C.

Comme alcoolate alcalin, on peut utiliser un alcoolate de sodium d'un alcool aliphatique inférieur ayant de 1 à 6 atomes de carbone, de p ' référence le tertiobutylate de sodium ou le tertioamylate de sodium.

La réduction sélective proprement dite est effectuée de préférence à l'aide d'un hydrure tel que l'hydrure de di- ' isobutylaluminium oud'un borohydrure tel que le borohydrure de sodium.

Dans des conditions très préférentielles d'exécution du stade de réduction sélective du procédé de l'invention, on effectue ladite réduction par voie microbiologique, particu¬ lièrement à l'aide d'un fungi imperfecti, notamment choisi dans le groupe constitué par les Curvularia, les Aspergillus, les Mucor, les Geotrichum, les Pénicillium, les Rhizopus, les Kioeckera, les Cunninghamella, les Cylindrocarpon, les Fusarium, les Neurospora et les Trichothecium.

L'utilisation .des microorgamismes ci-dessus présente 1' vantage très important de conduire à une réduction sélec

OMPI

et stéréospécifique du composé dicétonique en un cétol de configuration (S).

Parmi les microorganismes ci-dessus, ceux choisis dans le groupe constitué par Curvularia lunata, Aspergillus niger, Aspergillus ochraceus, Mucor racemosus et Penicilium chrysoge- num sont tout particulièrement préférés pour le niveau de sélec¬ tivité et de stéréospécificité qu'ils permettent d'atteindre.

Le stade de sui onylation du procédé de 1 invention est effectué de préférence à l'aide d'un halogénure d'un acide alkyl ou aryl sulfonique et, plus particulièrement, à l'aide de chlorure de mésyle ou de chlorure de tolyle, en opérant en milieu anhydre, en présence d'une base et à une température d'environ 0°C.

Les composés de formule (III), telle que définie précédem- ment, sont des produits nouveaux. A ce " titre, les composés de formule (III) et notamment ceux dans lesquels R et R' sont identiques et représentent un radical méthyle, constituent l'un des objets de l'invention.

L'invention a, en outre, pour objet une application des

.* composés de formule (I) telle que définie à la revendication 1, caractérisée en ce que l'on transforme, le cas échéant, les composés de formule (I) dans laquelle R" représente un atome d'hydrogène, en dérivés sul onylé , que l'on oxyde à l'aide d'un peracide lesdits dérivés sulfonylés en lactones de formule (IV) : "

puis que l'on effectu de cyclo- propanation des dites lactones (IV) pour obtenir les lactones cyclopropaniques correspondantes de structure cis répondant à la formule générale (V) :

La réaction d'oxydation du dérivé sulfonylé peut être effectuée à l'aide d'un peracide tel que l'acide perbenzolque, l'acide monoperphtalique, l'acide peracétique, l'acide méta- chloroperbenzolque ou l'acide trifluoroperacétique, mais de

préférence en présence d'acide métàchloroperbenzoïque, en milieu anhydre, de préférence dans un hydrocarbure halogène tel que le dichloromé hane, à la température ambiante et pendant un temps compris entre 10 et 100 heures. La dernière étape de l'application selon l'invention con¬ siste à réaliser la cyclisation intramoléculaire de la lactone sulfonylée (IV) en lactone cis-cyclopropanique de formule (V). Cette cyclisation est réalisée de préférence en présence d'un alcoolate alcalin, en milieu anhydre, de préférence dans du tetrahydrofuranne, et à température d'environ 0°C.

L'invention a notamment pour objet une application telle que définie précédemment, caractérisée en ce que R et R' sont identiques et représentent un radical méthyle.

L'alcoolate alcalin utilisé plus-haut peut être notamment l'un de ceux qui ont été cités précédemment pour la formation du monoénolate du composé de formule (III).

Les composés de formule (IV), telle que définie précédem¬ ment_ sont des produits nouveaux. A ce titre, lesdits composés de formule (IV), notamment ceux dans lesquels R et R' sont identiques et représentent un radical méthyle, et tout particu¬ lièrement, ceux dans lesquels la con iguration de l'atome de carbone porteur du groupement sulfonylé est (S), c'est-à-dire la lactone de l'acide (S) trimé hyl-3,3,6 hydroxy-6 mésyloxy-4 heptanolque, constituent l'un des objets de l'invention. Les lactones cyclopropaniques de formule (V) constituent des intermédiaires particulièrement précieux dans la synthèse d'acides cis-cyclopropane carboxyliques substitués, notamment dans la synthèse de l'acide cis-chrysanthémique ou acide cis- diméthyl-2,2 (méthyl-2' propényl-1' )-3 cyclopropane-1- carboxylique, dont on connait d'une part, les propriétés, notamment insecticides ou olfactives de certains de ses esters et d'autre part, l'intérêt en tant qu'intermédiairesdans la synthèse d'autres esters d'acides cyclopropane carboxyliques dihalogénovinyliques qui possèdent également des propriétés insecticides remarquables.

L'acide cis-chrysanthémique (1R,3S) constitue ainsi notam¬ ment un intermédiaire particulièrement important dans la syn ¬ thèse de la deltaméthrine découvert par M. ELLIOTT en 1974, ce composé alliant des propriétés insecticides exceptionnelles à une toxicité réduite envers les organismes supérieurs et à

une faible persistance dans le milieu naturel.

Cet acide cis-chrysanthémique (1R,3S) peut donc être obte¬ nu à partir de la lactone de formule (V) de configuration * (1R,3S) dans laquelle R et R' sont identiques et représentent un radical méthyle, elle-même obtenue à partir de la lactone de formule (IV) correspondante de configuration (4S) .

La lactone de l'acide cis-diméthyl-2,2 (méthyl-2' propényl- l')-3 cyclopropane-1-carboxylique ou lactone de l'acide cis- chrysanthémique de formule (V) dans laquelle R≈R'≈-CH,. a déjà été décrite dans le brevet français n° 69.05865 comme inter¬ médiaire dans la préparation de 1'acide cis-chrysanthémique racémique, cette lactone étant elle-même obtenue par une suite d'étapes à partir d'acide trans-chrysanthémique.

Les lactones cyclopropani ues de formule (V) constituant des intermédiaires particulièrement précieux dans la synthèse d'acides cyclopropanes carboxyliques substitués en position 3 par une chaîne vinylique ramifiée, la présente demande est particulièrement intéressante d'ion point de vue industriel dans la mesure où elle décrit la préparation desdites lactones en peu d'étapes, au départ de produits facilement accessibles et avec des conditions opératoires particulièrement simples et peu coûteuses en énergie.

Par ailleurs, les intermédiaires obtenus se présentent pour la plupart sous forme de produits cristallisés ce qui facilite grandement leur puri ication lorsque celle-ci s'avère néces¬ saire.

Les exemples suivants permettent d'illustrer l'invention sans toutefois lui conférer aucun caractère limitatif.

Stade A : Tétr^éthyl^^^^S^S-^c^hexanedione-l^ * ^.

A 4,48 g de cyclohexanedione-1,4 et 10,2 ml d'iodure de méthyle, en solution dans 100 ml de tetrahydrofuranne anhy¬ dre à 0°C, on ajoute goutte à goutte 106 ml d'une solution . 1,5M de tertio amylate de sodium dans le benzène, en une heure. L'addition terminée, la solution est agitée à 20°C pendant une heure.

Après hydrolyse par addition d'eaur et séparation, la phase aqueuse est extraite à l'éther. Les phases organiques sont combinées puis lavées à l'eau et séchées. Après évapora- tion, on isole par chromatσgraphie sur colonne de silice (éluant : acétate d'éthyle-hexane 20/80) et cristallisation dans 1' exane, -3,25 g du composé attendu . Rendement : 50%. Point de fusion : 112°C. Spectre IR (Nujol) : 1700 cm "

Spectre RMN 1 H (60 MHz, CC1 4 ) : 2,5 (s 4H) 1,1 (s 12H) . Stade A' : Tétraméthyl 2,2,5,5-c clohexanedione-l,4. Etape 1 : a) A 25,6 g de cyclohexanedione-1, 4-dicarboxylate-2,5 d'éthyle et 10,4 g d'hydroxyde de sodium en solution dans un mélange de 200 ml d'alcool ethylique à 95° et 50 ml d'eau, on ajoute 13,7 ml d'iodure de méthyle à 0°C sous agitation. La solution obtenue est ensuite maintenue à 25°C pendant 100 heures. Après évaporation du solvant, le résidu est repris à l'eau puis extrait à l'éther. La solution éthérée est lavée à l'eau salée et séchée. Après évaporation on obtient 24 g d'huile brute. b) Les 24 g du produit obtenu ci-dessus sont alors agités

res 30 minutes. Après extraction au chlorure de méthylène et évaporation, le produit brut est chro atographié sur colonne de silice (éluant : acétate d ' éthyle-hexane 40/60) . On obtient 8,5 g de diméthyl-2, 5-cyclohexanedione-l, 4 (mélange de 2 dia- stéréoisomères) . Spectre IR (film) : 1700 cm "1

Spectre RME^H (60 MHz, CC1 4 ) : 3,0-2,2 (m 6H) 1,1 (dJ=6Hz 6H) . Etape 2 : A 3g de d_Lméthyl-2,5-cyclbhexanedione-l,4 et 2,6 ml d'iodure de méthyl en solution dans 30 ml de téi ahydroifruranne anhydre, on ajoute à 0°C, 28 ml d'une solution 1,34 de tertio amylate de sodium dans du benzène, en 15 minutes. Après hydrolyse à l'eau et séparation, la phase aqueuse est extrai te à l'éther. Les phases organiques sont cαnbinées puis lavées à l'eau et séchées. Après évaporation et purification par chromatogra¬ phié sur colonne de silice (éluant _ acétate d ' éthyle-hexane 20/80), on obtient 2,9 g de tétraméth l-2, 2,5,5-cyclohexane- dione-1,4 (Rendement 82%) présentant les mêmes caractéristi¬ ques que la dione obtenue selon l'exemple 1. Stade B : Tétraméthyl -2,2, 5,5-cyclohe-xanone-4-ol-l.

A 2 g de tétraméthyl-2, 2, 5, 5-cyclohexanedione-l, 4 agitée dans 12 ml de tetrahydrofuranne anhydre, on ajoute goutte à goutte à -20°C, 8 ml d'une solution 1,5M de tertio amylate de sodium dans du benzène. La solution obtenue est maintenue une heure a 0 β C puis le mélange est à nouveau porté à -20 °C et l'on ajoute goutte à goutte 24 ml d'une solution 1M d'hydrure de diisobutylaluminium dans l'hexane. Après 30 minutes à cette température, on ajoute successivement 1 ml d'acétone, 1 ml de méthanol et 10 ml d'acétate d* éthyle jusqu'à précipitation des sels d'aluminium. Après filtration et lavage du précipité à l'éther, la phase organique est évaporée. Le résidu conduit après chromatographié sur colonne de silice (éluant : éther- hexane 30/70) à 1,80 g du composé attendu (Rendement : 88%). Point de fusion (après cristallisation dans l'éther) ≈ 84°C. Spectre IR (film) : 3420 - 1680 cm "1

Spectre RMN X H (60 MHz, CDC1 3 ) : 3,9 (m 1H) 2,6-1,7 (m 5H)

1,2 (s 3H) 1,1 (s 3H) 1,05 (s 3H) 0,9 (s 3H) .

Exemple 2 : Mésylate" du tétraméthyl-2,2,5,5-cγclohexanone-4- ol-l. A 600 mg du composé obtenu au stade A et 1 ml de triéthyl-

O PI

0,4 ml de chlorure de mésyle à 0°C sous agitation et l'on maintient 30 minutes à cette température. Après hydrolyse à l'eau et extraction à l'éther, la phase organique est lavée à l'eau salée puis séchée et évaporée. On obtient après chro¬ matographié sur colonne de silice (éluant : acétate d'éthyle- hexane 40/60) 850 mg de mésylate attendu (Rendement : 97%) . Point de fusion (après cristallisation dans, le mélange éther- hexane) ≈ 51°C. Spectre IR (nujol) : 1710 cm "

Spectre RMN 1 !. (60 MHz, CC1 4 ) : 4,8 (dd J = 6 8Hz 1H) 3,0 (s 3H 2,6-1,9 (m 4H) 1,2 (s 3H) 1,15 (s 3H) 1,10 (s 3H) 0,95 (s 3H) . Exemple 3 : Lactone de l'acide cis diméthyl-2,2-(méthyl-2 '- propényl-1 ') -3-cvclopropane 1-carboxyliσue. Stade A : Lactone de l'acide triméthyl-3,3,_6-hydroxy-6-mésy- loxy-4-heptanoïque.

850 mg de mésylate obtenu selon le stade B et 1 g d'acide métachloroperbenzoïque sont agités dans 4 ml de chlorure de méthylène anhydre. Après 100 heures, la solution est filtrée, le précipité lavé au chlorure de méthylène et les phases or¬ ganiques sont combinées puis évaporées. On obtient après chromatographié sur colonne de silice (éluant : acétate d'é- thyle-hexane 60/40) , 766 mg du produit attendu (Rendement 85%) Point de fusion (après cristallisation dans le mélange acétate d'éthyle-éther) = 128°C.

Spectre IR (Nujol) : 1700 c

Spectre RMl^H (60 MHz, CDC1 3 ) : 4,8 (dd J = 6 6Hz 1H) 3,1 (s 3H) 2,75 (m 2H) 2,4 (m 2H) 1,6 (s 6H) 1,2 (s 3H) 1,1 (s 3H) . -___.__Ê ® ___- : -iË£_=°2_r-_.É ® -_.- -_.Ξi â -_-. c i s - i --} ®t _}--. 1 -_:' 2 ~ ( πιéthyl-2 '-pro- pényl-l^^-3-cyclopropane-l-carboxylique ou lactone de l'acide cis-chrysanthémique.

A 380 mg de la lactone mésylate obtenu selon le stade A dans 4 ml de tetrahydrofuranne anhydre, on ajoute 1,15 ml d'une solution 1,5M de tertio amylate de sodium dans du benzène à 0°C. On laisse remonter la température à 20°C en 15 minutes. Après hydrolyse à l'eau, on extrait à l'éther puis lave la phase organique à l'eau salée, sèche et évapore à sec. Après chromatographié sur colonne de silice (éluant : acétate d'éthyle-hexane 40/60), on obtient 220 mg de la lactone cis

cyclopropanique attendue (Rendement : 95%). Fusion = 50,5°C. Spectre de masse M/e = 168 (M + ) 153 124 109 95 81 67 55 43 Spectre IR (film) : 1720 cm

Spectre RMlAï (400MHz, CDC1-) : 1,92 (dd J = 9,7 15,0 Hz 1H) 1,65 (dd J = 5,1 15,0 1H) 1,55 (d J = 7,7 Hz 1H) 1,44 (s 3H) 1,41 (ddd J = 5,1 7,7 9,7 Hz 1H) 1,34 (s 3H) 1,22 (s 3H) 1,08 (s 3H) .

Litt. : H. Lehmkuhl, K. Meh-ler; Liebigs Ann. Che 11, 1841 (1978) . Application de la lactone obtenue à 1 r exemple 3 à la prépara¬ tion de l'acide cis-chrvsanthémiσue ou cis-diméthyl-2,2-( é- thyl-2'-propényl-1' )-3-cvclopropane-l-carboxyligue racémique.

40 mg de lactone obtenue dans l'exemple ci-dessus sont chauffés en présence de 146 mg de bromure de magnésium hexa- hydraté dans 0,25 ml de pyridine anhydre à 125°C pendant 14 heures. Après acidification par 0,5 ml d' cide chlorhydrique 5N, la " phase aqueuse est extraite à l'éther; les phases orga¬ niques sont réunies, lavées à l'acide chlorhydrique dilué puis à l'eau salée, puis séchées et évaporées à sec. Après chromatographié sur colonne de silice--" (éluant : acétate d'éthyle-hexane 20/80), on isole 35 mg d'acide cis-chrysan¬ thémique pur (Rendement : 88%). L'acide cis-chrysanthémique obtenu est identique à un échantillon authentique décrit par J. Ficini, J. d'Angelo, Tetrahedron Letters (1976) 2441 et . Ficini, S.F-alou, J. d'Angelo, Tetrahedron Letters (1983) 375.

Exemple 4 : (-* ) -(S)-Tétraméthyl-2, 2,5,5-cyclohexanone-4-ol-l. Curvularia lunata NRRL 2380 conservée sur milieu solide est ensemencée en milieu liquide et cultivée 48 heures à 24°C dans un incubateur rotatif. La dicétone obtenue selon l'exem¬ ple 1 ou 2 est ajoutée en solution à 5% dans l'éthanol à une concentration finale de 500 mg pour 1 litre de milieu liquide. Après 3 jours d'agitation supplémentaires à 24°C, la chromato¬ graphié en phase vapeur d'un extrait obtenu à 1'acétate d'é- thyle indique 95% de conversion en cétol qui est isolé par filtration sur célite, saturation du filtrat par le chlorure de sodium et extraction répétée au dichlorométhane. Après séchage et évaporation, on obtient 460 mg de produit cristal ¬ lisé jaune pâle qu'on décolore au charbon actif et qu'on re¬ cristallise dans l'hexane pour obtenir le (S) (+) cétol

100 mg environ de * (S) cétol pur. Rendement . 70%.

Point de fusion (après cristallisation dans l'éther) : 103-

104°C.

Spectre IR (Nujol) : 3420 - 1680 cm "

Spectre R N^ (60 MHz, CDC1 3 ) : 3,9 (m 1H) 2,6-1,7 (m 5H)

1,2 (s 3H) 1,1 (s 3H) 1,05 (s 3H) 0,9 (s 3H) . ____ * +89,7° (c = 0,3 MeOH) .

Milieu solide : Glucose, 20 g, peptone, 5 g, Bacto-Yeast Extract, 5 g, Bacto-Malt Extract, 5 g, Bacto-agar, 20 g, pour 1 litre.

Milieu liquide (Nakazaki étal., J. Org. Chem., 4_4 (1979) 4588) .

La chromatographié en phase vapeur d'un dérivé isopropyl urethane du cétol sur colonne chirale (R _κ-phényl glycinamide) ne détecte qu'un seul pic, ce qui traduit la présence d'un seul stéréoisomère. Exemple 5 : (+)-(S)-tétraméthyl-2, 2,5, 5-cvclohexanone-4-ol-l.

Dans le tableau suivant sont reportés les résultats obte¬ nus en réduisant la dicétone de l'exemple 1 ou 2, avec diffé¬ rents microorganismes, en opérant à une concentration de dicétone de 1 g/1.

OMPI

& z wl?o - . r _

De nombreuses souches des espèces Aspergillus niger, Mucor racemosus, Geotrichum candidum et Penicilium chryso¬ genum sont facilement accessibles dans diverses collections, notamment dans l'ATCC ou le NRRL.

Exemple 6 : Mésylate de (+) -(S) tétraméthyl-2,2,5,5-cvclohe- xanone-4-ol-l.

A 200 mg du composé de l'exemple 4 et 0,33 ml de triéthyl- a ine dans 3 ml de chlorure de méthylène anhydre , on ajoute 130 ml de chlorure de ésyle à 0°C sous agitation et l'on maintient 30 minutes à cette température. Après hydrolyse par addition de 2 ml d'eau et extraction à l'éther, la phase or¬ ganique est lavée par 1 ml d'eau salée puis séchée sur MgS0 4 et évaporée. On obtient après chromatographié sur colonne de silice (éluant : acétate d éthyle-hexane 40/60) 283 mg du mésylate attendu. (Rendement : 97%) .

Point de fusion (après cristallisation dans le mélange éther- hexane) =.56-57"C.

Spectre IR (Nujol) : 1710 cm -1

OMPI

3 , 0 (s 3H) 2 , 6-1 , 9 (m 4H) 1 , 2 (s 3H) 1 , 15 (s 3H) 1 , 10 ( s 3H)

7" (c = 2,06 CHC1* 3 ) . Exemple 7 : Lactone (-_-) de l'acide cis-dlméthyl-2, 2-(méthyl- 2'-propényi-1 ')-3-cyclopropane-l-carboxylique. • §-__lÉ®_ : Lacto e (+)-(S) de l'acide (S) triméthyl-3,3,6-hy- droxy-6-mésyloxy-4-heptanoïque.

283 mg du mésylate obtenu selon l'exemple 6 et 0,33 g d'acide metachloroperbenzoïque sont agités dans 2 ml de chlo ¬ rure de méthylène anhydre. Après 100 heures, la solution est filtrée, le précipité lavé au chlorure de méthylène et les phases organiques sont combinées puis évaporées. On obtient après chromatographié sur colonne de silice (éluant : acétate d'éthyle-hexane 60/40) 255 mg du produit attendu. (Rendement: 85%) .

Point de fusion (après cristallisation dans le mélange acéta¬ te d'éthyle-éther) : décomposition vers 100°C Spectre IR (Nujol) : 1700 cm Spectre RM^H (60 MHz, CDC1 3 ) : 4,8 (dd J = 6 Hz 1H) 3,1 (s 3

2,75 (m 2H) 2,4 (m 2H) 1,6 (s 6H) 1,2 ^ (s 3H) 1,1 (s 3H) .

20 /_/ D = +24,7 » (c = 1,9 CHC1 3 ) .

Ë_r.É2_ _ : __iîΞ_:2Ξ ® _iîL_lI5._ L_-I-!_.il^ l2É-_-}Zi___:!ιPΞ2Eέ2--^_-ilL~_il σ Z cl 2 D ou i-Ξ-_Ξ-__ liL-É_:_il a Ξi≤l_; ^iS'2 s - ) 2 is -c -Υsanthémique.

A 126 mg de la lactone mésylate obtenue selon le stade A dans 2 ml de tetrahydrofuranne anhydre, on joute 0,38 ml d'une solution 1,5M de tertio amylate de sodium dans le benzène à 0°C. On laisse remonter la température à 20°C en 15 minutes. Après hydrolyse à l'eau, on extrait à l'éther puis lave à l'eau salée la phase organique. Après chromato ¬ graphié sur colonne de silice (éluant : acétate d'éthyle-hexa¬ ne 40/60) , on obtient 73 mg de la lactone cis cyclopropanique attendue (Rendement : 95%) . Point de fusion (après cristallisation dans l'hexane) 83-84°C. Spectre de Masse M/e : 168 (M + ) 153, 124, 109, 95, 81, 67, 55, 43

Spectre IR (film) : 1720 cm "1 Spectre RMN X H (400 MHz, CDC1 3 ) : 1,92 (dd J = 9,7 ; 15,0 Hz 1H 1,65 (dd J = 5,1 ; 15,0 Hz 1H) 1,55 (d J = 7,7 Hz 1H)

_O PI_

, s , = , , , z ,- S

1,22 (s 3H) 1,08 (s 3H) .

20 /r-V' D = +78° ( c = 1,2 dans CHC1 3 ) . -

(Littérature : S. Torri, T. Inokuchi, R. Oi ; J. Org. Chem. Vol 48, p. 1944- (1983) : /d/ 22 = 77,6° (c = 1,8 dans CHC1 3 ) . F = 83°C ) .