Método para la preparación de compuestos de la fórmula I donde:

R 1 y R 2 significan juntos alquileno de C3-C20 sin ramificar o ramificado, sin sustituir o sustituido, el cual puede estar interrumpido por uno o varios -O-, -S- o grupo(s) -N(R 4 )-, R 3 significa alquilo de C2-C10 sin ramificar o ramificado, sin sustituir, y R 4 significa hidrógeno, alquilo de C1-C3 sin ramificar o ramificado, alquenilo de C3-C5 sin ramificar o ramificado, fenilalquilo de C7-C9, hidroxialquilo de C1-C4 o fenilo, mediante aminólisis de una p-halofenilalquilcetona de la fórmula II con una amina cíclica de la fórmula III en agua a una temperatura de al menos 130ºC, y, caracterizado porque la reacción se realiza bajo presión en una caldera a presión, en tales fórmulas X significa un átomo de halógeno y R 1 , R 2 y R 3 tienen el significado indicado para la fórmula I

La invención se refiere a un nuevo proceso para la preparación de nuevas fenil-alquil-cetonas sustituidas con amina cíclica. En la EP-B-0284 561 se divulgan α-aminoacetofenonas que se usan como fotoiniciadores. Estos compuestos se preparan mediante una serie de pasos de proceso que siempre parten de un derivado de una p-fluorfenilalquilen-1ºna en el caso de aminas aromáticas y en la última etapa de síntesis el flúor de la posición se intercambia por un grupo amina. Este intercambio se realiza en un solvente orgánico, por ejemplo dimetilformamida o dimetilsulfóxido, en presencia de carbonato de potasio.

El objetivo de la invención fue, entre otros, por una parte desarrollar reacciones que impidan fluoroaromáticos ya que son problemáticos ecológicamente, provocan una eliminación indeseada de los residuos y son sensibles frente a las aminas debido a su alta reactividad comparativa, y por otra parte evitar los solventes orgánicos ya que una operación en éstos conduce a productos coloreados más o menos oscuros, es decir que por una parte se obtienen menos productos puros y rendimientos más bajos. Los procesos conocidos de la literatura, según los cuales en una alquil-fenil-cetona con halógeno en posición p, ante todo flúor o cloro, se intercambia el halógeno por un residuo de amina en el anillo de fenilo, operan:

a) en un solvente orgánico (por ejemplo EP-B-0138754, reacción de 1-(4-fluorofenil)-2-metil-propanona-1 con piperidina en dimetilsulfóxido; CH 200 365, reacción de p-cloroestearofenona con dimetilamina en etanol en presencia de polvo de cobre como catalizador; T. Ibata, Y. Isogami, J. Toyoda, Bull. Chem. Soc. Jpn. 64(1)42-49 (1991), Reacción von Cloracetofenon mit Pyrrolidin in Tetrahydrofuran unter Anwendung extrem hoher Drucke (7,2 kbar); J. Org. Chem. 31(7), 2319-21 (1966), Reacción de 1-(4-fluorofenil)-propan-1-ona con aminas alicíclicas, como piperidina, en dimetilformamida o dimetilsulfóxido, o

b) sin solvente (por ejemplo, G. Kresze y H. Goetz, Chem. Berichte (Reportes de qupimica) 90, 2161, 2174 (1957)), Reacción de p-bromoacetofenona con piperidina bajo reflujo con rendimientos de 1-(4-piperidinofenil)-etanona de 19 %; o

c) en agua (por ejemplo: T. Lundstedt, P. Thoren, R. Carlson, Acta Chemica Scand. B 38, 1984 No. 8 páginas 717719; Reacción de p-cloracetofenona con dimetilamina bajo presión en agua; US-A-1'946'058, Reacción de pcloracetofenona con amoniaco acuoso en agua bajo presión en presencia de óxido de cobre como catalizador; JP 78-40404, reacción de p-cloracetofenona con mono- o dialquilaminas en agua bajo presión en presencia de polvo de cobre como catalizador donde por un lado se presentaron explosiones y por otra parte se dieron rendimientos por debajo de 80%.

Ahora se ha encontrado que, de manera sorprendente, en determinadas condiciones, transcurre en agua una reacción de p-halofenilalquilcetonas, especialmente los compuestos correspondientes de p-bromo y p-cloro, con aminas, especialmente aminas cíclicas, de manera muy selectiva y con altos rendimientos. Son poco conocidas las fenil-alquil-cetonas de este tipo que están sustituidas por una amina cíclica en posición p en el anillo fenilo, y que además poseen un grupo metileno libre en posición α hacia el grupo cetona; se hace referencia, por ejemplo, a la EP-B-0'138'754 (2-metil-1(4-piperidinofenil)-propanona-1); CH 200365 (pdimetilaminostearofona, en cuyo caso en lugar del residuo de dimetilamina también es posible piperidina según la descripción, pero sin dar un ejemplo concreto); G. Kresze y H. Goetz, Chem. Berichte 90, 2161, 2174 (1957), (1-(4Piperidinofenil)-etanona); T. Ibata, Y. Isogami, J. Toyoda, Bull. Chem. Soc. JPn. 64(1), 42-49 (1991), (1-(4pirrolidon)acetofenona); y J. Org. Chem. 31(7), 2319-21 (1966), (1-(4-piperidinofenil)-propanona-1).

La invención, y simultáneamente la solución al problema planteado, se refiere ahora tanto a nuevas fenil-alquilcetonas p-sustituidas con amina acíclica que pueden usarse, entre otros, como productos intermedios para la preparación de fotoiniciadores determinados, como también a un nuevo proceso para la preparación de estos

45 productos intermedios.

Las fenil-alquil-cetonas novedosas de la invención p-sustituidas con amina cíclica son compuestos de la fórmula (I)

**(Ver fórmula)**

donde:

R1 y R2 significan juntos alquileno de C3-C20, ramificado o sin ramificar, sustituido o sin sustituir, el cual puede estar interrumpido por uno o varios -O-, -S- o grupo(s) -N(R4),

R3 significa un alquilo de C2-C20, ramificado o sin ramificar, sustituido o sin sustituir, y R4 significa hidrógeno, alquilo de C1-C3 ramificado o sin ramificar, alquenilo de C3-C5 ramificado o sin ramificar, fenil-alquilo de C7-C9, hidroxialquilo de C1-C4 o fenilo, en cuyo caso si R1 y R2 significan juntos tetrametileno sin sustituir, R3 significa alquilo de C6 sin sustituir. Si R1 y R2 significan juntos un residuo alquileno de C3-C20, entonces mediante la inclusión del átomo de N se trata de un sistema de anillo heterocíclico. Este sistema de anillo heterocíclico puede interrumpirse además por uno o varios otros heteroátomos como -O-, -S- y/o grupos -N(R4) y además puede estar sustituido todavía una o varias veces.

Como residuos de alquileno de C3-C20 se toman en consideración residuos de alquileno, tanto ramificados como también sin ramificar, y como sustituyentes: hidroxilo, alcoxi de C1-C4, hidroximetilo, alcoximetilo de C1-C4, COO(alquilo de C1-C4) o también fenilo.

Los residuos de alquileno de C3-C20 ramificados y sin ramificar son, por ejemplo, tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta-, octa-, deca-, dodeca- u octadecametileno, y 2,2-dimetiltrimetileno o 1,3,3-trimetiltetrametileno.

El alquileno de C3-C20 interrumpido por oxígeno, azufre o -N(R4)- puede estar interrumpido una o varias veces y significa, por ejemplo: -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH(CH3)-O-CH(CH3)-CH2-, -CH2-CH2-(O-CH2-CH2-)2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-(O-CH2CH2-)3-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-(O-CH2-CH2-)4-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2CH2-(O-CH2-CH2-)2-NH-CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-(O-CH2-CH2-)2-NH-(CH2-CH2-O-)2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-SCH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-N(CH3)-CH2-CH2-, -CH(CH3)-CH2-NH-CH(CH3)-CH2-, -CH2-CH2-NHCH2-CH2-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-(NH-CH2-CH2-)2-NH-CH2

20 CH2-, -CH2-CH2-(NH-CH2-CH2-)4-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-CH2- o CH2-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-CH2-.

R1 y R2, incluyendo el átomo de N, son los siguientes residuos heterocíclicos, por ejemplo:

**(Ver fórmula)**

25 Siempre que el residuo heterocíclico es un sistema de anillo de 6, éste no puede estar sustituido en posición 6.

**(Ver fórmula)**

Se prefiere un sistema de anillo de 6, ante todo morfolina.

Si R3 significa un residuo de alquilo de C2-C20, sustituido o sin sustituir, entonces éste también puede ser ramificado

o sin ramificar. Por ejemplo, se trata de los siguientes residuos de alquilo: etilo, propilo, n-butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo, undecilo, dodecilo, tridecilo, tetradecilo, pentadecilo, hexadecilo, heptadecilo, octadecilo, isopropilo, sec-butilo, isobutilo, terc-butilo, 2-etilbutilo, isopentilo, 1-metilpentilo, 1,3-dimetilbutilo, 1metilhexilo, isoheptilo, 1,1,3,3-tetrametilbutilo, 2,2,4,4-tetrametilbutilo, 1-metilheptilo, 3-metilheptilo, 2-etilhexilo, 1,1,3trimetilhexilo, 1,1,3,3-tetrametilpentilo, isodecilo, 1-metilundecilo o 1,1,3,3,5,5-hexametilhexilo.

Estos residuos de alquilo de C2-C20 pueden estar además una o varias veces sustituidos, por ejemplo, por 35 ciclohexilo, fenilo, alcoxi de C1-C4 o fenoxi.

Los residuos R3 son, por ejemplo: 2-metoxietilo, 3-butoxipropilo, 2-isopropoxietilo, 4-fenoxibutilo, 2-feniletilo o 3fenilpropilo.

Residuos alquilo R3 particularmente preferidos son residuos alquilo sin sustituir, sin ramificar o ramificados con 2 a 10 átomos de carbono, ante todo aquellos con 2 a 7 átomos de carbono, en particular con 2 a 5 átomos de carbono como etilo o propilo.

Si R4 significa alquilo de C1-C3, éste puede ser ramificado o sin ramificar; por ejemplo, es metilo, etilo n- e isopropilo. Si R4 significa alquenilo de C3-C5, entonces se trata de alquenilo ramificado o sin ramificar, como por ejemplo propenilo, alilo, butenilo como 2-butenilo, 3-butenilo e isobutenilo, y pentenilo como n-2,4-pentadienilo.

Si R4 significa... [Seguir leyendo]

1. Método para la preparación de compuestos de la fórmula I

**(Ver fórmula)**

donde: R1 y R2 significan juntos alquileno de C3-C20 sin ramificar o ramificado, sin sustituir o sustituido, el cual puede estar interrumpido por uno o varios -O-, -S- o grupo(s) -N(R4)-,

R3 significa alquilo de C2-C10 sin ramificar o ramificado, sin sustituir, y

R4 significa hidrógeno, alquilo de C1-C3 sin ramificar o ramificado, alquenilo de C3-C5 sin ramificar o ramificado, fenilalquilo de C7-C9, hidroxialquilo de C1-C4 o fenilo, mediante aminólisis de una p-halofenilalquilcetona de la fórmula 10 II

con una amina cíclica de la fórmula III

**(Ver fórmula)**

en agua a una temperatura de al menos 130˚C, y, caracterizado porque la reacción se realiza bajo presión en una 15 caldera a presión, en tales fórmulas X significa un átomo de halógeno y R1, R2 y R3 tienen el significado indicado para la fórmula I.

2. Método según la reivindicación 1, caracterizado por el uso de una p-halogenfenilalquilcetona de la fórmula II en la que X significa cloro o bromo y R3 tiene el significado indicado para la fórmula I.

3. Método según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la cantidad de amina cíclica de la fórmula III está 20 aproximadamente entre 2,5-12 equivalentes molares respecto de la p-halogenfenilalquilcetona de la fórmula II.

4. Método según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la cantidad de agua está aproximadamente entre 1-100 equivalentes molares respecto de la p-halogenfenilalquilcetona de la fórmula II.

5. Método según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la temperatura se encuentra en un rango de aproximadamente 140˚C - 240˚C.

25 6. Método según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la p-halofenilalquilcetona de la fórmula se coloca en el recipiente de reacción junto con el agua y la amina cíclica y se calienta o bien inmediatamente, o bien lentamente durante la reacción hasta la temperatura final.

7. Método según las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque durante la reacción la p-halofenilalquilcetona de

la fórmula II se dosifica al agua y a la amina cíclica, que se había calentado previamente a la temperatura de 30 reacción.

8. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque en el recipiente de reacción se pone 1 parte de pbromofenilalquilcetona o 1 parte de p-clorofenilalquilcetona de la fórmula II, en la cual R3 significa alquilo de C2-C7 sin ramificar o ramificado, sin sustituir, con 5 partes de una amina cíclica de la fórmula III, en la cual R1 y R2 significan juntos alquileno de C4-C6, el cual puede estar interrumpido por un -O-, -S- o un grupo N(R4) y R4 significa hidrógeno o metilo y 5 partes de agua y se hacen reaccionar bajo presión a una temperatura de aproximadamente 160˚C - 180˚C en el caso de p-bromofenilalquilcetona o de aproximadamente 200˚C - 230˚C en el caso de pclorofenilalquilcetona.

9. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque se dosifican 10 a 20 partes de una amina cíclica de la fórmula III, en la cual R1 y R2 significan juntos alquileno de C4-C6 el cual puede estar interrumpido por un -O-, -S- o

40 un grupo -N(R4) y R4 significa hidrógeno o metilo y 20 a 40 partes de agua, 2 a 4 partes de p-clorofenilalquilcetona de la fórmula II, en la cual R3 significa alquilo de C2-C7 sin ramificar o ramificado, sin sustituir, y se hacen reaccionar bajo presión a aproximadamente 210˚C - 230˚C.