Procedimiento para la preparación de fenilalcanoles m-sustituidos mediante isomerización.

Procedimiento para la preparación de fenilalcanoles m-sustituidos de fórmula (I)**Fórmula**

en la que R1 es alquilo C1-C5 y R2,

R3, R4 y R5 significan independientemente entre sí hidrógeno o metilo, caracterizado porque se isomeriza un fenilalcanol p-sustituido de fórmula (II) **Fórmula**

en la que R1, R2, R3, R4 y R5 tienen los significados indicados en la fórmula (I), en presencia de un catalizador de Friedel-Crafts para dar un fenilalcanol m-sustituido de fórmula (I).

Procedimiento para la preparación de fenilalcanoles m-sustituidos mediante isomerización

Es objeto de la presente invención un procedimiento para la preparación de fenilalcanoles m-sustituidos mediante isomerización de fenilalcanoles p-sustituidos. Los fenilalcanoles m-sustituidos así como los fenilalcanales m- sustituidos producidos a partir de los mismos, por ejemplo derivados de la sustancia aromática 3-fenil-1-propanol, son de interés como productos químicos aromáticos.

Para la preparación de fenilalcanoles m-sustituidos se conocen distintas síntesis. En el documento WO 28/53148 se describe una síntesis de 3 etapas para la preparación de 3-(3-terc-butil-fenil)propanal a partir de 1-terc-butil-3- etilbenceno. A este respecto se broma en primer lugar el compuesto de partida para dar 1-terc-butil-3-(1- bromoetiljbenceno y a continuación se elimina para dar el estireno sustituido de manera correspondiente. Mediante hidroformilación se obtiene a continuación el 3-(3-terc-butilfenil)propanal. Para un proceso a escala industrial esta síntesis debido a sus bajos rendimientos resulta poco adecuada.

La preparación de 2-metil-3-(3-terc-butilfenil)propanal y 2-metil-3-(3-isobutilfenil)propanal la logró Ishii y col. (J. Org. Chem. 25, 7, 5471-5474) mediante acoplamiento oxidativo catalizado por paladio de terc-butilbenceno o isopropilbenceno con metacroleína seguido de una hidrogenación catalizada por paladio. En la etapa de acoplamiento se utiliza un sistema de catalizador que se compone de Pd(OAc)2 y H4PMonV4o x 26 H2. Se necesita una elevada cantidad de catalizador de aproximadamente el 7 % en moles. En el caso de un rendimiento de aproximadamente el 65 % la relación m/p asciende a 56/44 (para 2-metil-3-(3-terc-butilfenil)propanal) o a 51/4 (para 2-metil-3-(3-isobutilfenil)propanal). También este procedimiento resulta poco adecuado para un proceso a escala industrial dado que la cantidad del catalizador utilizado caro es elevada y la selectividad para dar los isómeros m es baja.

En el documento EP 45 571 se describe la alquilación de Friedel-Crafts de 2-metil-3-fenilpropanol para dar 2- metil-3-(3-terc-butilfenil)propanol y 2-metil-3-(4-terc-butilfenil)propanol. Como reactivos de alquilación se utilizan isobutileno, diisobutileno y cloruro de tere-butilo. Como catalizadores se utilizan cloruro de hierro y ácido fosfórico y como disolvente cloruro de metileno o ácido fosfórico. En función de las condiciones de reacción y del catalizador se obtienen relaciones m/p de 1/13 a 1/5. Los rendimientos totales (isómero m e isómero p) ascienden hasta el 52 %.

En el documento DE 29 52 719 se describe así mismo la alquilación de Friedel-Crafts catalizada por cloruro de hierro de 2-metil-3-fenilpropanol. En el caso de ciclohexano o dicloroetano como disolvente se obtuvo un rendimiento del 84-86 % de 2-metil-3-(4-terc-butilfenil)-propanol. La formación del compuesto m-isomérico, (2-metil-3-(3-terc- butilfenil)-propanol), no se detectó. Una desventaja de las alquilaciones de Friedel-Crafts descritas es la pequeña cantidad del compuesto m-isoméñeo formado (la relación m : p es como máximo 1 : 5).

Por el contrario el procedimiento de acuerdo con la invención permite que se preparen de la manera más sencilla los fenilalcanoles m-sustituidos que sirven como etapa previa para los fenilalcanales sustituidos de manera correspondiente muy interesantes, de manera económica y con un buen rendimiento.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de fenilalcanoles sustituidos en posición m, que pueden obtenerse mediante isomerización de fenilalcanoles sustituidos en posición p. La isomerización se realiza sobre catalizadores de Friedel-Crafts determinados. Es objeto de la invención por lo tanto un procedimiento para la preparación de fenilalcanoles m-sustituidos de fórmula (I)

en la que Ri es alquilo C1-C5 y R2, R3, R4 y R5 significan independientemente entre sí hidrógeno o metilo, que se caracteriza porque se isomeñza un fenilalcanol p-sustituido de fórmula (II)

en la que R1, R2, R3, R4 y Rs tienen los significados indicados en la fórmula (I), en presencia de un catalizador de Friedel-Crafts para dar un fenilalcanol m-sustituido de fórmula (I).

H H

(II)

H H

Se descubrió sorprendentemente que con la reacción de isomerización de fenilalcanoles p-sustituidos para dar fenilalcanoles m-sustituidos en determinadas condiciones pueden obtenerse relaciones de isómeros m/p de > 1/1.

Como restos alquilo Ri se tienen en cuenta por ejemplo: metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, sec- butilo, tere-butilo, n-pentilo. Restos alquilo preferidos Ri son: etilo, isopropilo, isobutilo y tere-butilo.

Se prefiere un procedimiento para la preparación de fenilpropanoles m-sustituidos de fórmula (III)

en la que Ri, R2, R3, R4 y R5 tienen los significados indicados en la fórmula (I), que se caracteriza porque se isomeriza un fenilpropanol p-sustituido de fórmula (IV)

en la que R1, R2, R3, R4 y R5 tienen los significados indicados en la fórmula (I), en presencia de un catalizador de Friedel-Crafts para dar un fenilalcanol m-sustituido de fórmula (II). Preferiblemente R1 significa etilo, isopropilo, isobutilo o tere-butilo.

Se prefiere especialmente un procedimiento que se caracteriza porque se parte de un fenilpropanol p-sustituido de fórmula (V)

en la que R1 y R2 tienen los significados indicados en la fórmula (I). Preferiblemente R1 significa etilo, isopropilo, isobutilo o tere-butilo.

Un procedimiento muy especialmente preferido se caracteriza porque como compuesto de partida se isomeriza 2- metil-3-(4-terc-butilfenil)propanol en presencia de un catalizador de Friedel-Crafts, en particular en presencia de tricloruro de aluminio (ÁICI3), para dar 2-metil-3-(3-terc-butilfenil)propanol.

Así mismo un procedimiento especialmente preferido se caracteriza porque como compuesto de partida se utiliza 2- metil-3-(4-iso-butilfenil)propanol, 3-(4-terc-butil-fenil)propanol, 2-metil-3-(4-isopropilfenil)propanol, 3-(4-etilfenil)-2,2- dimetilpropanol o 3-(4-isopropilfenil)butanol y la isomerización se lleva a cabo en presencia de un catalizador de Friedel-Crafts para dar los compuestos 2-metil-3-(3-isobutilfenil)propanol, 3-(3-terc-butilfenil)propanol, 2-metil-3-(3- isopropil-fenil)propanol, 3-(3-etilfenil)-2,2-dimetilpropanol o 3-(3-isopropilfenil)butanol.

Como catalizadores pueden utilizarse catalizadores de Friedel-Crafts típicos. Como ejemplos se mencionan AICI3, AIBr3, TiCI4, ZrCI4, VCI3, ZnCh, FeBr3 y FeCh. Preferiblemente se usan los catalizadores de Friedel-Crafts AICI3 o AIBr3. En general se utilizan cantidades de catalizador del 1 al 2 % en moles con respecto a la cantidad de moles del compuesto de fenilalcanol p-sustituido utilizado. Se prefieren cantidades de catalizador del 33 % al 11 % en moles con respecto a la cantidad de moles del compuesto de fenilalcanol p-sustituido utilizado.

La isomerización se realiza a temperaturas entre 2C y 1 2C. Se prefieren especialmente temperaturas entre 1 2C y 5 2C. Los tiempos de reacción ascienden a de 3 minutos a 24 horas. Se prefieren especialmente tiempos de reacción entre 1 hora y 6 horas.

La reacción puede llevarse a cabo sin disolvente o en un disolvente. Disolventes adecuados son: ciclohexano, tolueno, p-terc-butiltolueno, diclorometano, 1,2-dicoroetano, clorobenceno, diclorobenceno. Se prefieren especialmente diclorometano y clorobenceno.

Sustancias de partida preferidas para la isomerización son los siguientes sustratos: 2-metil-3-(4-terc- butilfenil)propanol, 2-metil-3-(4-iso-butilfenil)propanol, 3-(4-terc-butilfenil)propanol, 2-metil-3-(4-

isopropilfenil)propanol, 3-(4-etilfenil)-2,2-dimetilpropanol, 3-(4-isopropilfenil)butanol. A partir de estos resultan los siguientes isómeros m como productos principales (con un rendimiento de > 25 %, con una relación de isómeros m/p > 1/1) de la reacción: 2-metil-3-(3-terc-butilfenil)propanol, 2-metil-3-(3-iso-butilfenil)propanol, 3-(3-terc-

butilfenil)propanol, 2-metil-3-(3-isopropilfenil)propanol y 3-(3-etilfenil)-2,2-dimetilpropanol, 3-(3-isopropilfenil)butanol. Se prefiere especialmente el sustrato 2-metil-3-(4-tercbutilfenil)propanol.

La reacción se lleva a cabo por regla general incorporando el catalizador en el fenilalcanol disuelto en el disolvente. El procesamiento se realiza mediante tratamiento con agua preferiblemente en presencia de álcali, de modo que se ajuste un valor de pH alcalino, de manera muy especialmente preferida en presencia de hidróxidos alcalinos tal como por ejemplo hidróxido de sodio y/o hidróxido de potasio así... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la preparación de fenilalcanoles m-sustituidos de fórmula (I)

en la que Ri es alquilo C1-C5 y R2, R3, R4 y Rs significan independientemente entre sí hidrógeno o metilo, 5 caracterizado porque se isomeriza un fenilalcanol p-sustituido de fórmula (II)

H H

en la que R1, R2, R3, R4 y Rs tienen los significados indicados en la fórmula (I), en presencia de un catalizador de Friedel-Crafts para dar un fenilalcanol m-sustituido de fórmula (I).

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 para la preparación de fenilpropanoles m-sustituidos de fórmula

(III)

en la que R1, R2, R3, R4 y Rs tienen los significados indicados en la reivindicación 1, caracterizado porque se isomeriza un fenilpropanol p-sustituido de fórmula (IV)

en la que R1, R2, R3, R4 y Rs tienen los significados indicados en la reivindicación 1, en presencia de un catalizador de Friedel-Crafts para dar un fenilalcanol m-sustituido de fórmula (III).

3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque se parte de un fenilpropanol p-sustituido de fórmula (V)

en la que R1 y R2 tienen los significados indicados en la reivindicación 1.

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se parte de un fenilpropanol p-sustituido en el que R1 es etilo, isopropilo, isobutilo y tere-butilo.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque como catalizador de Friedel-Crafts se usa AICI3, AIBr3, TiCI4, ZrCI4, VCI3, ZnCI2, FeBr3, FeCb.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque como catalizador de Friedel-Crafts se usa AICI3 o AIBr3.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el catalizador de Friedel- Crafts se utiliza en una cantidad del 1 al 2 % en moles, en particular entre el 33 y el 11 % en moles, con respecto

a la cantidad de moles del fenilpropanol p-sustituido utilizado.

8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la isomerización se lleva a cabo a una temperatura entre y 1 2C.

9. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque se isomeriza 2-metil-3-(4- terc-butilfenil)propanol para dar 2-metil-3-(3-terc-butilfenil)propanol.

1. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la isomerización se lleva

a cabo a partir de 2-metil-3-(4-isobutilfenil)propanol, 3-(4-terc-butilfenil)propanol, 2-metil-3-(4-isopropilfenil)propanol, 3-(4-etilfenil)-2,2-dimetilpropanol o 3-(4-isopropilfenil)butanol.

11. Procedimiento para la preparación de sustancias aromáticas de fórmula (VI)

en la que R1 es alquilo C1-C5 y R2, R3, R4 y Rs significan independientemente entre sí hidrógeno o metilo, caracterizado porque se prepara un fenilalcanol m-sustituido de fórmula (I)

de acuerdo con el procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 y a continuación se convierte el fenilalcanol m- sustituido obtenido de fórmula (I) mediante oxidación o deshidrogenación en el fenilalcanal m-sustituido de fórmula

H

(.

H H

(VI).