DESCRIPTION TITRE : PROCEDE DE PREPARATION D’ANHYDRIDE CYCLIQUE A PARTIR D’UN ACIDE CARBOXYLIQUE INSATURE Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un procédé de préparation d’un anhydride cyclique comme l’anhydride succinique et l’anhydride méthyle succinique à partir d’un acide carboxylique insaturé comme l’acide acrylique ou l’acide crotonique. L’invention concerne également l’utilisation de ce procédé dans la fabrication d'additifs alimentaires, de plastifiants, de polymères d’intérêt notamment les polyuréthanes et les élasthannes, de résines, de revêtements, de produits pharmaceutiques. Arrière-plan technique L’anhydride succinique est une molécule d’intérêt industriel. L’anhydride succinique est utilisé comme monomère, par exemple, lors de la synthèse de polyesters aliphatiques via une copolymérisation catalytique avec un époxyde. L’anhydride succinique peut également être un intermédiaire dans la synthèse d’autres molécules d’intérêt : son hydratation donne le diacide correspondant, l’acide succinique, et sa déshydrogénation donne la γ-butyrolactone (GBL) puis le 1,4- butanediol (BDO), qui peut à son tour être déshydraté en tétrahydrofurane (THF). Ces réactions sont schématisées en figure 1. Actuellement, le procédé industriel utilisé pour la synthèse d’anhydride succinique s’appuie sur l’hydrogénation de l’anhydride maléique catalysée par des complexes métalliques typiques de réactions d’hydrogénation, tels que le nickel de Raney ou le palladium, à des températures allant de 120 à 180°C, et à des pressions de dihydrogène allant de 5 à 40 bar (Fumagalli, C. Succinic Acid and Succinic Anhydride. In Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 2006 (doi: 10.1002/0471238961.1921030306211301.a01.pub2). D’autres procédés de synthèse d’anhydride succinique sont illustrés en figure 2. Les voies de synthèse actuelles de l’anhydride succinique présentent certains inconvénients. Dans le cas de la voie de synthèse la plus utilisée dans l’industrie qui est l’hydrogénation de l’anhydride maléique, ce dernier est un composé pétrosourcé, la réaction nécessite une catalyse par des métaux précieux, et ce dans des conditions de température élevées (supérieures à 120°C) ce qui augmente la consommation énergétique nécessaire à la synthèse. Yamamoto et al. (Yamamoto, T., Igarashi, K., Komiya, S., & Yamamoto, A., Journal of the American Chemical Society, 1980, 102(25), 7448-7456 (doi10.1021/ja00545a009)) a décrit la carbonylation de l’acide acrylique conduisant, en plusieurs étapes, à l’anhydride succinique comme montré en figure 3. Cette réaction nécessite une quantité stœchiométrique de nickel, et des conditions particulières pour l’acide acrylique, notamment une température inférieure à la température ambiante (20 - 25°C) pour éviter sa polymérisation. Outre la polymérisation de l’acide acrylique, les autres inconvénients de cette voie de synthèse sont la toxicité du nickel utilisé en quantité stœchiométrique et la présence d’étapes multiples nécessitant des purifications intermédiaires résultant en des rendements faibles, et des coûts de traitements et de séparation importants. Il existe donc un réel besoin d’un procédé permettant la synthèse de l’anhydride succinique de manière durable à partir de réactifs qui peuvent être biosourcés et dans des conditions de pression et de température relativement douces pour réduire la consommation énergétique nécessaire à la synthèse de l’anhydride succinique. Le procédé de synthèse de l’anhydride succinique devra être facile à mettre en œuvre et intéressant sur le plan industriel. Alors que le procédé industriel actuel nécessite l’utilisation des métaux précieux, un procédé qui offrirait le choix entre métaux précieux et non précieux serait très avantageux. Il devra pouvoir, en outre, s’appliquer à la synthèse de dérivés de l’anhydride succinique. Résumé de l'invention La présente invention a précisément pour but de répondre à ces besoins en fournissant un procédé de préparation d’un anhydride cyclique de formule (I) [Chem 1] dans laquelle R ₁ , R ₂ et R ₃ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 25 atomes de carbone, un radical cycloalkyle comportant 3 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe hydroxyle, un groupe nitrile, un groupe amine, un groupe amide, un groupe carbonyle, un groupe carboxylate, un groupe nitro (NO ₂ ), un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, un atome d’halogène, lesdits radicaux alkyle, cycloalkyle et aryle étant éventuellement substitués ; caractérisé en ce que l’on fait réagir un acide de formule (II) [Chem 2] dans laquelle R ₁ , R ₂ et R ₃ sont tels que définis ci-dessus ; avec du monoxyde de carbone (CO) ou un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (CO/H ₂ ), en présence d’un catalyseur métallique de formule (III) [Chem 3] dans laquelle L représente Na ⁺ , K ⁺ , Li ⁺ , Cs ⁺ , Mg ²⁺ , Ca ²⁺ , NH ₄ ⁺ , [((C ₆ H ₅ ) ₃ P) ₂ N] ⁺ ; un ligand choisi parmi : . les phosphines de formule PR ₄ R ₅ R ₆ , dans laquelle R ₄ , R ₅ et R ₆ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, un groupe ferrocényle, lesdits radicaux alkyle, aryle et ferrocényle étant éventuellement substitués ; . les polyphosphines qui signifient une phosphine telle que définie ci-dessus, dont l’un au moins des substituants R ₄ , R ₅ et R ₆ , est substitué par un ou plusieurs groupes phosphinyles de formule -PR ₁₁ R ₁₂ , dans laquelle R ₁₁ et R ₁₂ , identiques ou différents, représentent un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les amines de formule NR ₇ R ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les amides de formule R ₇ CO-NR ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les carbènes N-hétérocycliques éventuellement issus d’un sel d’imidazolium, choisis parmi les sels de 1,3-bis(2,6-diisopropylphenyl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IPr), 1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également appelé s-IPr), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IMes), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également s-IMes), 4,5-dichloro-1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-1H-imidazol-3- ium (également appelé Cl ₂ -IPr), 1,3-di-tert-butyl-1H-imidazol-3-ium (également appelé ItBu), et 1,3-di-tert-butyl-4,5-dihydro-1H-imidazol-3-ium (également appelé s- ItBu), lesdits sels étant sous la forme de sels de chlorure ou de tétraphenylborate ; . le cyclopentadiényle et ses dérivés choisis parmi le 1,2,3,4,5- pentakis(méthyl)cyclopentadiényle, le 1,2,3,4,5-pentakis(1- méthyléthyl)cyclopentadiényle et le 1,2,3,4,5-pentakis(1- diméthyléthyl)cyclopentadiényle ; . les nitriles de formule NCR ₁₀ dans laquelle R ₁₀ représente un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . la pyridine et ses dérivés de formule (IV) [Chem 4] dans laquelle R ₁₃ , R ₁₄ , R ₁₅ , R ₁₆ et R ₁₇ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les bipyridines de formule (V) [Chem 5] dans laquelle R ₁₈ , R ₁₉ , R ₂₀ , R ₂₁ , R ₂₂ , R ₂₃ , R ₂₄ et R ₂₅ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; M représente Co, Fe, Mn, Rh, Ru, Pd ; M représentant en particulier Co ou Pd ; X représente un halogénure choisi parmi F-, Cl-, Br-, I- ; un trifluorométhylsulfonate (ou triflate ou CF ₃ SO ₃ -) ; un acétylacétonate (ou acac ou C ₅ H ₇ O ₂ ⁻ ) ; un acétate (ou CH ₃ COO ⁻ ou AcO-) ; un trifluoroacétate (ou CF ₃ COO ⁻ ou TFAcO-) ; a = 0 à 12 ; b = 0 à 3 ; c = 0 à 12 ; d = 0 à 12 ; dans un ou un mélange d’au moins deux solvant(s) choisi(s) parmi : . les hydrocarbures aromatiques choisis parmi le benzène, le toluène, . les nitriles choisis parmi l’acétonitrile, le propionitrile, le benzonitrile, . les éthers linéaires ou cycliques choisis parmi l’éther diéthylique, le méthyl vinyl éther, 1,1-diéthoxyéthane, diméthoxyéthane, le THF, le méthyltétrahydrofurane, le tétrahydropyrane, le dioxane, . les esters comme l’acétate d’éthyle, . les esters de carbonate comme le carbonate de propylène, . les cétones choisies parmi l’acétone et la butanone, . les halogénures d’alkyle choisis parmi le chloroforme et le chlorure de méthylène, . les halogénures d’aryles choisis parmi le chlorobenzène et le dichlorobenzène ; à une température inférieure ou égale à 110°C. Les conditions dans lesquelles le procédé de l’invention est mis en œuvre sont particulièrement avantageuses : - elles permettent de limiter voire d’éviter les réactions secondaires indésirables, à savoir, l’oligomérisation ou la polymérisation de l’acide de formule (II) et son hydrogénation (dans le cas de l’acide acrylique limiter voire d’éviter son oligomérisation/polymérisation et son hydrogénation vers l’acide propionique) ; - les conditions utilisées sont douces ce qui permet de réduire la consommation énergétique nécessaire à la synthèse du produit ; - une séparation aisée de l’anhydride cyclique de formule (I) des autres espèces du milieu réactionnel est possible notamment par un choix de solvant dans lequel ledit anhydride cyclique a une très faible solubilité. L’invention concerne également l’utilisation de ce procédé dans la fabrication d'additifs alimentaires, de plastifiants, de polymères d’intérêt notamment les polyuréthanes et les élasthannes, de résines, de revêtements, de produits pharmaceutiques. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux figures annexées dans lesquelles : La Figure 1 représente l’utilisation de l'anhydride succinique comme intermédiaire pour la synthèse de molécules d'intérêt industriel. La Figure 2 représente les voies de synthèse actuelles de l'anhydride succinique. a) Hydrogénation de l’anhydride maléique dans des conditions douces, en l’absence de métal précieux (Weber, S.; Stöger, B.; Veiros, L. F.; Kirchner, K., ACS Catal. 2019, 9 (11), 9715–9720 (doi :10.1021/acscatal.9b03963)). b) Déshydratation de l’acide succinique (Rashed, M. N.; Siddiki, S. M. a. H.; Ali, M. A.; Moromi, S. K.; Touchy, A. S.; Kon, K.; Toyao, T.; Shimizu, K., Green Chem. 2017, 19 (14), 3238–3242 (doi :10.1039/C7GC00538E)). c) Carbonylation de bêta-lactone (Getzler, Y. D. Y. L.; Kundnani, V.; Lobkovsky, E. B.; Coates, G. W., J. Am. Chem. Soc. 2004, 126 (22), 6842–6843 (doi :10.1021/ja048946m)). d) Double carbonylation d’oxyde d’éthylène (Rowley, J. M.; Lobkovsky E. B.; Coates, G. W., J. Am. Chem. Soc. 2007, 129 (16), 4948-4960 (doi :10.1021/ja066901a)) La Figure 3 représente la synthèse de l’anhydride succinique par la carbonylation de l’acide acrylique réalisé par Yamamoto et al. (Yamamoto, T., Igarashi, K., Komiya, S., & Yamamoto, Journal of the American Chemical Society, 1980, 102(25), 7448- 7456 (doi:10.1021/ja00545a009). La Figure 4 représente la voie de synthèse de l'acide acrylique à partir de la biomasse. La Figure 5 représente la cinétique de la synthèse d’anhydride succinique à partir d’acide acrylique dans différentes conditions. Chaque point du graphique correspond à une expérience distincte. dppe = 1,2-bis(diphénylphosphino)éthane ; dcpe = 1,2-bis(dicyclohexyl- phosphino)éthane. Description détaillée de l'invention La présente invention concerne un procédé de préparation d’un anhydride cyclique de formule (I) [Chem 6] dans laquelle R ₁ , R ₂ et R ₃ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 25 atomes de carbone, un radical cycloalkyle comportant 3 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe hydroxyle, un groupe nitrile, un groupe amine, un groupe amide, un groupe carbonyle, un groupe carboxylate, un groupe nitro (NO ₂ ), un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, un atome d’halogène, lesdits radicaux alkyle, cycloalkyle et aryle étant éventuellement substitués ; caractérisé en ce que l’on fait réagir un acide de formule (II) [Chem 7]

dans laquelle R ₁ , R ₂ et R ₃ sont tels que définis ci-dessus ; avec du monoxyde de carbone (CO) ou un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (CO/H ₂ ), en présence d’un catalyseur métallique de formule (III) [Chem 8] dans laquelle L représente Na ⁺ , K ⁺ , Li ⁺ , Cs ⁺ , Mg ²⁺ , Ca ²⁺ , NH ₄ ⁺ , [((C ₆ H ₅ ) ₃ P) ₂ N] ⁺ ; un ligand choisi parmi : . les phosphines de formule PR ₄ R ₅ R ₆ , dans laquelle R ₄ , R ₅ et R ₆ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, un groupe ferrocényle, lesdits radicaux alkyle, aryle et ferrocényle étant éventuellement substitués ; . les polyphosphines qui signifient une phosphine telle que définie ci-dessus, dont l’un au moins des substituants R ₄ , R ₅ et R ₆ , est substitué par un ou plusieurs groupes phosphinyles de formule -PR ₁₁ R ₁₂ , dans laquelle R ₁₁ et R ₁₂ , identiques ou différents, représentent un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les amines de formule NR ₇ R ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les amides de formule R ₇ CO-NR ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les carbènes N-hétérocycliques éventuellement issus d’un sel d’imidazolium, choisis parmi les sels de 1,3-bis(2,6-diisopropylphenyl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IPr), 1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également appelé s-IPr), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IMes), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également s-IMes), 4,5-dichloro-1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-1H-imidazol-3- ium (également appelé Cl ₂ -IPr), 1,3-di-tert-butyl-1H-imidazol-3-ium (également appelé ItBu), et 1,3-di-tert-butyl-4,5-dihydro-1H-imidazol-3-ium (également appelé s- ItBu), lesdits sels étant sous la forme de sels de chlorure ou de tétraphenylborate ; . le cyclopentadiényle et ses dérivés choisis parmi le 1,2,3,4,5- pentakis(méthyl)cyclopentadiényle, le 1,2,3,4,5-pentakis(1- méthyléthyl)cyclopentadiényle et le 1,2,3,4,5-pentakis(1- diméthyléthyl)cyclopentadiényle ; . les nitriles de formule NCR ₁₀ dans laquelle R ₁₀ représente un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . la pyridine et ses dérivés de formule (IV) [Chem 9] dans laquelle R ₁₃ , R ₁₄ , R ₁₅ , R ₁₆ et R ₁₇ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les bipyridines de formule (V) [Chem 10] dans laquelle R ₁₈ , R ₁₉ , R ₂₀ , R ₂₁ , R ₂₂ , R ₂₃ , R ₂₄ et R ₂₅ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; M représente Co, Fe, Mn, Rh, Ru, Pd ; M représentant en particulier Co ou Pd ; X représente un halogénure choisi parmi F-, Cl-, Br-, I- ; un trifluorométhylsulfonate (ou triflate ou CF ₃ SO ₃ -) ; un acétylacétonate (ou acac ou C ₅ H ₇ O ₂ ⁻ ) ; un acétate (ou CH ₃ COO ⁻ ou AcO-) ; un trifluoroacétate (ou CF ₃ COO ⁻ ou TFAcO-) ; a = 0 à 12 ; b = 0 à 3 ; c = 0 à 12 ; d = 0 à 12 ; dans un ou un mélange d’au moins deux solvant(s) choisi(s) parmi : . les hydrocarbures aromatiques choisis parmi le benzène, le toluène, . les nitriles choisis parmi l’acétonitrile, le propionitrile, le benzonitrile, . les éthers linéaires ou cycliques choisis parmi l’éther diéthylique, le méthyl vinyl éther, 1,1-diéthoxyéthane, diméthoxyéthane, le THF, le méthyltétrahydrofurane, le tétrahydropyrane, le dioxane, . les esters comme l’acétate d’éthyle, . les esters de carbonate comme le carbonate de propylène, . les cétones choisies parmi l’acétone et la butanone, . les halogénures d’alkyle choisis parmi le chloroforme et le chlorure de méthylène, . les halogénures d’aryles choisis parmi le chlorobenzène et le dichlorobenzène ; à une température inférieure ou égale à 110°C. Lorsque R ₁ , R ₂ et R ₃ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène, l’anhydride cyclique de formule (I) est l’anhydride succinique et l’acide de formule (II) est l’acide acrylique. Lorsque R ₁ , représente un radical méthyle, et R ₂ et R ₃ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène ; ou R ₃ , représente un radical méthyle, et R ₁ et R ₂ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène, l’anhydride cyclique de formule (I) est l’anhydride méthyle succinique et l’acide de formule (II) est l’acide crotonique. Lorsque R ₂ représente un radical méthyle, et R ₁ et R ₃ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène, l’anhydride cyclique de formule (I) est l’anhydride méthyle succinique et l’acide de formule (II) est l’acide méthacrylique. Lorsque R ₁ représente un radical éthyle, et R ₂ et R ₃ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène ; ou R ₃ , représente un radical éthyle, et R ₁ et R ₂ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène, l’anhydride cyclique de formule (I) est l’anhydride éthyle succinique et l’acide de formule (II) est l’acide penten-2-oïque. Le procédé de l’invention décrit une nouvelle voie de synthèse d’anhydrides cycliques de formule (I) notamment de l’anhydride succinique, par la carbonylation d’un acide de formule (II) notamment de l’acide acrylique, avec des réactifs qui peuvent être biosourcés. En effet, lorsque l’acide de formule (II) est l’acide acrylique, bien que sa principale voie d’accès soit actuellement l’oxydation de propylène pétrosourcé, il peut aussi être biosourcé comme décrit par Corma, A., Iborra, S., et Velty, A. (Chemical reviews, 2007, 107(6), 2411-2502 (doi :10.1021/cr050989d)), comme représenté schématiquement dans la figure 4. Par ailleurs, le procédé de l’invention a pour vocation de s’appliquer facilement au niveau industriel et être compétitif par rapport aux procédés déjà mis en œuvre à l’échelle industrielle, puisqu’il met en œuvre des complexes de métaux carbonyle, déjà éprouvés dans des procédés industriels d’hydroformylation, qui peuvent être utilisés ici dans des conditions de pression et de température relativement douces (telles que par exemple, moins de 20 bar et moins de 100°C). Le procédé de l’invention présente donc des avantages vis-à-vis du procédé de synthèse le plus utilisé dans l’industrie qui est l’hydrogénation de l’anhydride maléique, composé pétrosourcé, dans des conditions de température élevées. A ce jour, l’utilisation d’acide acrylique dans des conditions de carbonylation a été peu développée. Les inventeurs ont remarqué qu’aucune réaction d’hydroformylation directe de l’acide acrylique n’a été décrite jusqu’à présent. Dans les exemples les plus proches d’hydroformylation, la fonction acide carboxylique de l’acide acrylique a été protégée grâce à un support polymérique (Dessole, G., Marchetti, M., & Taddei, M., Journal of combinatorial chemistry, 2003, 5(3), 198-200 (doi :10.1021/cc020055s)); Marchetti M., Botteghi C., Taddei M., Adv. Synth. Catal. 2003, 345, 1229-1236 (doi :10.1002/adsc.200303053)). En 1962, suite au développement de sa réaction de carbonylation cyclisante de l’acrylamide, J. Falbe a cherché à appliquer le même type de réaction à l’acide acrylique et ses dérivés, et explique que cela ne lui a pas été possible car : « Les acides acrylique et méthacrylique polymérisent sous les conditions réactionnelles généralement appliquées dans une réaction de cyclisation. Les acides α,β-insaturés à longue chaîne donnent des lactones via la migration de leur double liaison suivie de l’addition intramoléculaire du groupe carboxyle sur cette double liaison.» (Falbe J., Ring closure with Carbon Monoxide. 1970, In Carbon Monoxide in Organic Synthesis (pp. 147-174). Springer, Berlin, Heidelberg). En 1969, J. Tsuji a testé la carbonylation de l’acide acrylique, catalysée par le cobalt carbonyle, afin de déterminer si l’acide acrylique était un intermédiaire dans la carbonylation de la propiolactone vers l’anhydride succinique, mais n’a observé aucune trace de l’anhydride succinique en fin de catalyse. Fort de cette expérience, Tsuji a écarté la possibilité que l’acide acrylique soit un intermédiaire dans la synthèse de l’anhydride succinique à partir de la propiolactone, suggérant ainsi que ce type de conditions réactionnelles ne permettrait probablement pas la carbonylation de l’acide acrylique pour obtenir l’anhydride succinique. (Mori, Y.; Tsuji, J.; J. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1969, 42 (3), 777-779 (doi:10.1246/bcsj.42.777)). La carbonylation de l’acide acrylique met donc en avant deux difficultés techniques, à savoir, la tendance à la polymérisation de l’acide acrylique dans des conditions de carbonylation (Falbe), voire son absence totale de réactivité (Tsuji). On entend par « alkyle », au sens de la présente invention, un radical carboné linéaire ou ramifié, saturé, éventuellement substitué, comprenant 1 à 25 atomes de carbone, par exemple 1 à 12 atomes de carbone, par exemple 1 à 8 atomes de carbone, par exemple 1 à 6 atomes de carbone. A titre d’alkyle saturé, linéaire ou ramifié, on peut citer par exemple les radicaux méthyle, éthyle, propyle, butyle, pentyle, hexyle, heptyle, octyle, nonyle, décyle, undécyle, dodécyle, tridécyle, tetradécyle, pentadécyle, hexadécyle, heptadécyle, octadécyle, nonadécyle, icosyle, hénicosyle, docosyle, tricosyle, tétracosyle, pentacosyle, et leurs isomères ramifiés. On entend par « cycloalkyle » ou « alkyle cyclique », au sens de la présente invention, un radical carboné cyclique, saturé, éventuellement substitué, comprenant 3 à 12 atomes de carbone, par exemple 3 à 10 atomes de carbone, par exemple 3 à 8 atomes de carbone. A titre de cycloalkyle, on peut citer les radicaux cyclopropyle, cyclobutyle, cyclopentyle, cyclohexyle, cycloheptyle, cyclooctyle, bicyclo[2,1,1] hexyle, bicyclo[2,2,1] heptyle, adamantyle. Le terme « aryle » désigne un substituant aromatique mono- ou poly-cyclique comportant de 6 à 20 atomes de carbone. Le groupe aryle peut comprendre, par exemple, 6 à 10 atomes de carbone. À titre indicatif, on peut citer les groupes phényle, benzyle, naphtyle, binaphtyle, phénanthrényle, pyrényle, anthrancényle, o- tolyle, m-tolyle, p-tolyle, le mésityle, p-nitrophényle, le o-méthoxyphényle, le m- méthoxyphényle et le p-méthoxyphényle, le o-méthoxybenzyle, le p- méthoxybenzyle, le m-méthoxybenzyle, o-méthylbenzyle, le p-méthylbenzyle et le m-méthylbenzyle. Le terme « alcoxy » signifie un radical alkyle ou un radical cycloalkyle, tels que définis ci-dessus, lié par un atome d’oxygène (-O-alkyle ou –O-cycloalkyle). Le terme « aryloxy » signifie un radical aryle, tel que défini ci-dessus, lié par un atome d’oxygène (-O-aryle). Par atome d’« halogène », on entend un atome choisi parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode. Le terme « halogénure » correspond à l’anion correspondant, c’est-à-dire F-, Cl-, Br- et I-. Le terme « phosphine » signifie une molécule de formule PR ₄ R ₅ R ₆ , dans laquelle R ₄ , R ₅ et R ₆ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, un groupe ferrocényle, lesdits radicaux alkyle, aryle et ferrocényle étant éventuellement substitués. Le terme « polyphosphine » signifie une phosphine telle que définie dans le cadre de la présente invention, dont l’un au moins des substituants R ₄ , R ₅ et R ₆ , est, à son tour, substitué par un ou plusieurs groupes phosphinyles de formule -PR ₁₁ R ₁₂ , dans laquelle R ₁₁ et R ₁₂ , identiques ou différents, représentent un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, lesdits radicaux alkyle, aryle et ferrocényle étant éventuellement substitués. A ce titre on peut citer, par exemple, le 1,2-bis(diméthylphosphino)éthane (dmpe), le 1,2- bis(diphénylphosphino)éthane (dppe), le 1,3-bis(diphénylphosphino)propane (dppp), le 1,2-bis(dicyclohexylphosphino)éthane(dcpe), le 1,2- bis(diphénylphosphino)benzène, le 1,2-bis(diphénylphosphinométhyl)benzène, la tris-[2-(diphénylphosphino)éthyl]phosphine, le (9,9-diméthyl-9H-xanthène-4,5- diyl)bis(diphénylphosphane) (xantphos), le bis(dicyclohexylphosphino)ferrocène (dcpf), le bis(diphénylphosphino)ferrocène (dppf), et le bis(diisopropylphosphino)ferrocène. Par « amine » on entend un groupe de formule NR ₇ R ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, avec les radicaux alkyle et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention. Les radicaux alkyle et aryle sont éventuellement substitués. A ce titre on peut citer, par exemple la triéthylamine, la triméthylamine, la N-diisopropyléthylamine (DIPEA), la diéthylisopropylamine (DIEA), et la diisopropylamine (DIPA). Par « amide », on entend un groupe de formule R ₇ CO-NR ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués. A ce titre, on peut citer par exemple le N,N-diméthylformamide (ou DMF). Dans le cadre de la présente invention, le « cyclopentadiényle » représente -C ₅ H ₅ , et ses dérivés sont choisis parmi le 1,2,3,4,5-pentakis(méthyl)cyclopentadiényle, le 1,2,3,4,5-pentakis(1-méthyléthyl)cyclopentadiényle et le 1,2,3,4,5-pentakis(1- diméthyléthyl)cyclopentadiényle. Par « nitrile », on entend une molécule de formule NCR ₁₀ dans laquelle R ₁₀ représente un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués. A ce titre on peut citer par exemple l’acétonitrile, le propionitrile, le benzonitrile. Par groupe « ferrocényle », on entend un composé dans lequel le fer est entouré de deux cycles cyclopentadiényle éventuellement substitués, de formule Fe[(C ₅ (R ₂₇ R ₂₈ R ₂₉ R ₃₀ R ₃₁ ))(C ₅ (R ₃₂ R ₃₃ R ₃₄ R ₃₅ R ₃₆ ))] dans laquelle R ₂₇ , R ₂₈ , R ₂₉ , R ₃₀ , R ₃₁ , R ₃₂ , R ₃₃ , R ₃₄ , R ₃₅ et R ₃₆ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués. A titre d’exemple de groupe ferrocényle, on peut citer le ferrocène (Fe(C ₅ H ₅ ) ₂ ), le méthylferrocène, le 1,2,4,1’,2’,4’-hexaméthylferrocène, le t- butylferrocène, le phénylferrocène. La « pyridine » représente C ₅ H ₅ N et ses dérivés sont des molécules de formule (IV) [Chem 11]

dans laquelle R ₁₃ , R ₁₄ , R ₁₅ , R ₁₆ et R ₁₇ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués. Les dérivés de la pyridine sont, par exemple, choisis parmi la 2-méthylpyridine, la 3-méthylpyridine, la 4-méthylpyridine, la 2,3- diméthylpyridine, la 2,4-diméthylpyridine, la 2,5-diméthylpyridine, la 2,6- diméthylpyridine, la 3,4-diméthylpyridine, la 3,5-diméthylpyridine, la 2,3,4- triméthylpyridine, la 2,3,5-triméthylpyridine, la 2,3,6-triméthylpyridine, la 2,4,5- triméthylpyridine, la 2,4,6-triméthylpyridine, la 3,4,5-triméthylpyridine, la 2,3,4,5- tétraméthylpyridine, la 2,3,4,6-tétraméthylpyridine, la 2,3,5,6-tétraméthylpyridine. Les « bipyridines » désignent des molécules de formule (V) [Chem 12] dans laquelle R ₁₈ , R ₁₉ , R ₂₀ , R ₂₁ , R ₂₂ , R ₂₃ , R ₂₄ et R ₂₅ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués. A ce titre, on peut citer par exemple la 2,2’-bipyridine, la 3,3’-diméthyl-2,2’-bipyridine, la 4,4’-diméthyl-2,2’-bipyridine, la 5,5’-diméthyl-2,2’-bipyridine, la 6,6’-diméthyl-2,2’-bipyridine. Le terme « carboxylate » désigne un groupe de formule –OC(O)R ₂₆ , dans lequel R ₂₆ est choisi parmi un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, avec les radicaux alkyle et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention. Les radicaux alkyle et aryle sont éventuellement substitués. Le terme groupe « carbonyle » désigne un groupe de formule –C(O)R, dans lequel R est choisi parmi un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 10 atomes de carbone, avec les radicaux alkyle et aryle tels que définis dans le cadre de la présente invention. Les radicaux alkyle et aryle sont éventuellement substitués. Les radicaux alkyle, aryles et ferrocényle peuvent être éventuellement substitués par un ou plusieurs groupes hydroxyle (-OH), un ou plusieurs groupes alcoxy (-O- alkyle) ; un ou plusieurs groupes aryloxy (-O-aryle) ; un ou plusieurs atomes d’halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode ; un ou plusieurs groupes nitro (-NO ₂ ) ; un ou plusieurs groupes nitrile (-CN) ; un ou plusieurs groupes carbonyle (–C(O)R) ; un ou plusieurs groupes carboxylate (–OC(O)R ₂₆ ) ; un ou plusieurs groupes amine (NR ₇ R ₈ R ₉ ) ; un ou plusieurs groupes amide (R ₇ CO- NR ₈ R ₉ ) ; un ou plusieurs radicaux alkyle ; un ou plusieurs radicaux aryle ; avec alkyle, aryle et tous les groupes tels que définis dans le cadre de la présente invention. Selon un premier mode de réalisation, R ₁ , R ₂ et R ₃ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 25 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe hydroxyle, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués. Lesdits radicaux alkyle et aryle sont éventuellement substitués par un ou plusieurs groupes hydroxyle (-OH), un ou plusieurs groupes alcoxy (-O-alkyle) ; un ou plusieurs groupes aryloxy (-O-aryle) ; un ou plusieurs atomes d’halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode ; un ou plusieurs groupes nitro (- NO ₂ ) ; un ou plusieurs groupes nitrile (-CN) ; un ou plusieurs groupes carbonyle (– C(O)R) ; un ou plusieurs groupes carboxylate (–OC(O)R ₂₆ ) ; un ou plusieurs groupes amine (NR ₇ R ₈ R ₉ ) ; un ou plusieurs groupes amide (R ₇ CO-NR ₈ R ₉ ) ; un ou plusieurs radicaux alkyle ; un ou plusieurs radicaux aryle ; avec alkyle, aryle et tous les groupes tels que définis dans le cadre de la présente invention. Selon un deuxième mode de réalisation, R ₁ , R ₂ et R ₃ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 25 atomes de carbone, choisi parmi les radicaux méthyle, éthyle, propyle, butyle, pentyle, hexyle, heptyle, octyle, nonyle, décyle, undécyle, dodécyle, tridécyle, tetradécyle, pentadécyle, hexadécyle, heptadécyle, octadécyle, nonadécyle, icosyle, hénicosyle, docosyle, tricosyle, tétracosyle, pentacosyle et leurs isomères ramifiés ; un groupe aryle comportant 6 à 10 atomes de carbone, choisi parmi phényle, benzyle, naphtyle. Lesdits radicaux alkyle et aryle sont éventuellement substitués par un ou plusieurs groupes hydroxyle (-OH), un ou plusieurs groupes alcoxy (-O-alkyle) ; un ou plusieurs groupes aryloxy (-O-aryle) ; un ou plusieurs atomes d’halogène choisis parmi les atomes de fluor, chlore, brome et iode ; un ou plusieurs groupes nitro (- NO ₂ ) ; un ou plusieurs groupes nitrile (-CN) ; un ou plusieurs groupes carbonyle (– C(O)R) ; un ou plusieurs groupes carboxylate (–OC(O)R ₂₆ ) ; un ou plusieurs groupes amine (NR ₇ R ₈ R ₉ ) ; un ou plusieurs groupes amide (R ₇ CO-NR ₈ R ₉ ) ; un ou plusieurs radicaux alkyle ; un ou plusieurs radicaux aryle ; avec alkyle, aryle et tous les groupes tels que définis dans le cadre de la présente invention. Selon un autre mode de réalisation, R ₁ , R ₂ et R ₃ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, par exemple 1 à 8 atomes de carbone, par exemple 1 à 6 atomes de carbone, notamment choisi parmi les radicaux méthyle, éthyle, propyle, butyle, pentyle, hexyle, et leurs isomères ramifiés, en particulier parmi les radicaux méthyle, éthyle, propyle, plus particulièrement parmi les radicaux méthyle, éthyle. Selon un autre mode de réalisation, R ₃ représente un atome d’hydrogène, et R ₁ et R ₂ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, par exemple 1 à 8 atomes de carbone, par exemple 1 à 6 atomes de carbone, notamment choisi parmi les radicaux méthyle, éthyle, propyle, butyle, pentyle, hexyle, et leurs isomères ramifiés, en particulier parmi les radicaux méthyle, éthyle, propyle, plus particulièrement parmi les radicaux méthyle, éthyle. Selon un autre mode de réalisation, R ₃ représente un atome d’hydrogène, l’un de R ₁ et R ₂ représente un atome d’hydrogène, et l’autre de R ₁ et R ₂ , représente un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, par exemple 1 à 8 atomes de carbone, par exemple 1 à 6 atomes de carbone, notamment choisi parmi les radicaux méthyle, éthyle, propyle, butyle, pentyle, hexyle, et leurs isomères ramifiés, en particulier parmi les radicaux méthyle, éthyle, propyle, plus particulièrement parmi les radicaux méthyle, éthyle. Selon un troisième mode de réalisation, R ₁ , représente un radical méthyle, et R ₂ et R ₃ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène. Selon un quatrième mode de réalisation, R ₃ , représente un radical méthyle, et R ₁ et R ₂ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène. Selon un cinquième mode de réalisation, que R ₁ , R ₂ et R ₃ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène. Selon un autre mode de réalisation, R ₂ représente un radical méthyle, et R ₁ et R ₃ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène. Selon un autre mode de réalisation, R ₁ représente un radical éthyle, et R ₂ et R ₃ sont identiques et représentent un atome d’hydrogène. Dans tous les modes de réalisation et variantes de l’invention, le procédé de l’invention a lieu en présence d’un catalyseur métallique de formule (III) tel que défini ci-dessus. Dans un sixième mode de réalisation de l’invention, le catalyseur métallique est de formule (III) [Chem 13] dans laquelle L représente Na ⁺ , K ⁺ , Li ⁺ , Cs ⁺ , Mg ²⁺ , Ca ²⁺ , NH ₄ ⁺ , [((C ₆ H ₅ ) ₃ P) ₂ N] ⁺ ; un ligand choisi parmi : . les phosphines de formule PR ₄ R ₅ R ₆ , dans laquelle R ₄ , R ₅ et R ₆ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, un groupe ferrocényle, lesdits radicaux alkyle, aryle et ferrocényle étant éventuellement substitués ; . les polyphosphines qui signifient une phosphine telle que définie ci-dessus, dont l’un au moins des substituants R ₄ , R ₅ et R ₆ , est substitué par un ou plusieurs groupes phosphinyles de formule -PR ₁₁ R ₁₂ , dans laquelle R ₁₁ et R ₁₂ , identiques ou différents, représentent un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les amines de formule NR ₇ R ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les carbènes N-hétérocycliques éventuellement issus d’un sel d’imidazolium, choisis parmi les sels de 1,3-bis(2,6-diisopropylphenyl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IPr), 1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également appelé s-IPr), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IMes), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également s-IMes), 4,5-dichloro-1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-1H-imidazol-3- ium (également appelé Cl ₂ -IPr), 1,3-di-tert-butyl-1H-imidazol-3-ium (également appelé ItBu), et 1,3-di-tert-butyl-4,5-dihydro-1H-imidazol-3-ium (également appelé s- ItBu), lesdits sels étant sous la forme de sels de chlorure ou de tétraphenylborate ; . les nitriles de formule NCR ₁₀ dans laquelle R ₁₀ représente un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . la pyridine et ses dérivés de formule (IV) [Chem 14] dans laquelle R ₁₃ , R ₁₄ , R ₁₅ , R ₁₆ et R ₁₇ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les bipyridines de formule (V) [Chem 15]

dans laquelle R ₁₈ , R ₁₉ , R ₂₀ , R ₂₁ , R ₂₂ , R ₂₃ , R ₂₄ et R ₂₅ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; M représente Co, Fe, Rh, Pd ; M représentant en particulier Co ou Pd ; X représente un halogénure choisi parmi F-, Cl-, Br-, I- ; un trifluorométhylsulfonate (ou triflate ou CF ₃ SO ₃ -) ; un acétylacétonate (ou acac ou C ₅ H ₇ O ₂ ⁻ ) ; un acétate (ou CH ₃ COO ⁻ ou AcO-) ; un trifluoroacétate (ou CF ₃ COO ⁻ ou TFAcO-) ; a = 0 à 12 ; b = 0 à 3 ; c = 0 à 12 ; d = 0 à 12. Dans un septième mode de réalisation de l’invention, le catalyseur métallique est de formule (III) [Chem 16] dans laquelle L représente Na ⁺ , K ⁺ , NH ₄ ⁺ , [((C ₆ H ₅ ) ₃ P) ₂ N] ⁺ ; un ligand choisi parmi : . les phosphines de formule PR ₄ R ₅ R ₆ , dans laquelle R ₄ , R ₅ et R ₆ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, un groupe ferrocényle, lesdits radicaux alkyle, aryle et ferrocényle étant éventuellement substitués ; . les polyphosphines qui signifient une phosphine telle que définie ci-dessus, dont l’un au moins des substituants R ₄ , R ₅ et R ₆ , est substitué par un ou plusieurs groupes phosphinyles de formule -PR ₁₁ R ₁₂ , dans laquelle R ₁₁ et R ₁₂ , identiques ou différents, représentent un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les carbènes N-hétérocycliques éventuellement issus d’un sel d’imidazolium, choisis parmi les sels de 1,3-bis(2,6-diisopropylphenyl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IPr), 1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également appelé s-IPr), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IMes), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également s-IMes), 4,5-dichloro-1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-1H-imidazol-3- ium (également appelé Cl ₂ -IPr), 1,3-di-tert-butyl-1H-imidazol-3-ium (également appelé ItBu), et 1,3-di-tert-butyl-4,5-dihydro-1H-imidazol-3-ium (également appelé s- ItBu), lesdits sels étant sous la forme de sels de chlorure ou de tétraphenylborate ; . la pyridine et ses dérivés de formule (IV) [Chem 17] dans laquelle R ₁₃ , R ₁₄ , R ₁₅ , R ₁₆ et R ₁₇ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les bipyridines de formule (V) [Chem 18]

dans laquelle R ₁₈ , R ₁₉ , R ₂₀ , R ₂₁ , R ₂₂ , R ₂₃ , R ₂₄ et R ₂₅ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; M représente Co ou Pd ; M représentant en particulier Co ; X représente un halogénure choisi parmi Cl-, Br- ; un acétylacétonate (ou acac ou C ₅ H ₇ O ₂ ⁻ ) ; un acétate (ou CH ₃ COO ⁻ ou AcO-) ; un trifluoroacétate (ou CF ₃ COO ⁻ ou TFAcO-) ; a = 0 à 8 ; b = 1 à 2 ; c = 0 à 8 ; d = 0 à 8. Dans un autre mode de réalisation, d = 0. Dans un autre mode de réalisation, X représente un acétylacétonate (ou acac ou C ₅ H ₇ O ₂ ⁻ ) ; un acétate (ou CH ₃ COO ⁻ ou AcO-) ; un trifluoroacétate (ou CF ₃ COO ⁻ ou TFAcO-), c étant non nul (c ≠ 0). Dans un autre mode de réalisation, d = 0, et X représente un acétylacétonate (ou acac ou C ₅ H ₇ O ₂ ⁻ ) ; un acétate (ou CH ₃ COO ⁻ ou AcO-) ; un trifluoroacétate (ou CF ₃ COO ⁻ ou TFAcO-), c étant non nul (c ≠ 0). Dans un autre mode de réalisation, M est Pd. Dans un autre mode de réalisation, L est un ligand tel que défini précédemment. Dans un autre mode de réalisation, M est Pd, et L est un ligand tel que défini précédemment. Dans un autre mode de réalisation, M est Pd, L est un ligand tel que défini précédemment, d = 0, et X représente un acétylacétonate (ou acac ou C ₅ H ₇ O ₂ ⁻ ) ; un acétate (ou CH ₃ COO ⁻ ou AcO-) ; un trifluoroacétate (ou CF ₃ COO ⁻ ou TFAcO-), c étant non nul (c ≠ 0). Dans un huitième mode de réalisation, le catalyseur métallique est Co ₂ (CO) ₈ , NaCo(CO) ₄ , ou [(C ₆ H ₅ ) ₃ P) ₂ N]Co(CO) ₄ . Selon un autre mode de réalisation, le catalyseur métallique est Pd(CF ₃ COO) ₂ . Dans tous les modes de réalisation et variantes de l’invention, la quantité de catalyseur métallique de formule (III) est de 0,1 à 10 mol%, de préférence de 0,5 à 8 mol%, plus préférentiellement de 1 à 6 mol%, par rapport à la quantité de l’acide de formule (II). Les catalyseurs métalliques de formule (III) peuvent, le cas échéant, être immobilisés sur des supports hétérogènes, par exemple, afin d’assurer une séparation facile dudit catalyseur et/ou son recyclage. Lesdits supports hétérogènes peuvent être choisis parmi les supports à base de gel de silice ou de polymères plastiques comme, par exemple, le polystyrène ; les supports carbonés choisis parmi les nanotubes de carbone ; le carbure de silice ; l’alumine ; le dioxyde de titane (TiO ₂ ) ou le chlorure de magnésium (MgCl ₂ ). Le procédé de l’invention peut en outre avoir lieu en présence d’un additif ou d’un ligand pour améliorer les performances du procédé. Dans le cadre de l’invention, « additif » désigne un composé apte à améliorer la réactivité des réactifs pour la transformation de l’acide de formule (II) en anhydride cyclique de formule (I). Par ligand, on entend une molécule portant des fonctions chimiques lui permettant de se lier au centre métallique du catalyseur pour former un complexe de coordination et améliorant ainsi le pouvoir catalytique du catalyseur. Ainsi, selon un neuvième mode de réalisation, le procédé de l’invention a lieu en présence d’un additif de formule ZY dans laquelle . Y représente un anion choisi parmi Fˉ, Clˉ, Brˉ, Iˉ ; et . Z représente un cation choisi parmi Na ⁺ , K ⁺ , Li ⁺ , Cs ⁺ , Mg ²⁺ , Ca ²⁺ , NH ₄ ⁺ ; et/ou d’un ligand choisi parmi : . les phosphines de formule PR ₄ R ₅ R ₆ , dans laquelle R ₄ , R ₅ et R ₆ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, un groupe ferrocényle, lesdits radicaux alkyle, aryle et ferrocényle étant éventuellement substitués ; . les polyphosphines qui signifient une phosphine telle que définie ci-dessus, dont l’un au moins des substituants R ₄ , R ₅ et R ₆ , est substitué par un ou plusieurs groupes phosphinyles de formule -PR ₁₁ R ₁₂ , dans laquelle R ₁₁ et R ₁₂ , identiques ou différents, représentent un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, un groupe alcoxy, un groupe aryloxy, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les amines de formule NR ₇ R ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les amides de formule R ₇ CO-NR ₈ R ₉ dans laquelle R ₇ , R ₈ et R ₉ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les carbènes N-hétérocycliques éventuellement issus d’un sel d’imidazolium, choisis parmi les sels de 1,3-bis(2,6-diisopropylphenyl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IPr), 1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également appelé s-IPr), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-1H-imidazol-3-ium (également appelé IMes), 1,3-bis(2,4,6-triméthylphényl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-3- ium (également s-IMes), 4,5-dichloro-1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-1H-imidazol-3- ium (également appelé Cl ₂ -IPr), 1,3-di-tert-butyl-1H-imidazol-3-ium (également appelé ItBu), et 1,3-di-tert-butyl-4,5-dihydro-1H-imidazol-3-ium (également appelé s- ItBu), lesdits sels étant sous la forme de sels de chlorure ou de tétraphenylborate ; . le cyclopentadiényle et ses dérivés choisis parmi le 1,2,3,4,5- pentakis(méthyl)cyclopentadiényle, le 1,2,3,4,5-pentakis(1- méthyléthyl)cyclopentadiényle et le 1,2,3,4,5-pentakis(1- diméthyléthyl)cyclopentadiényle ; . les nitriles de formule NCR ₁₀ dans laquelle R ₁₀ représente un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . la pyridine et ses dérivés de formule (IV) [Chem 19]

dans laquelle R ₁₃ , R ₁₄ , R ₁₅ , R ₁₆ et R ₁₇ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués ; . les bipyridines de formule (V) [Chem 20] dans laquelle R ₁₈ , R ₁₉ , R ₂₀ , R ₂₁ , R ₂₂ , R ₂₃ , R ₂₄ et R ₂₅ , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle comportant 1 à 12 atomes de carbone, un radical aryle comportant de 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués. L’additif peut être par exemple KI. De préférence, le ligand est la triphénylphosphine, la tri(o-tolyl)phosphine la tri-n- butylphosphine, la tri-tert-butylphosphine, le triméthylphosphite, le triéthylphosphite, la tris(pentafluorophényl)phosphine, la diphényl(pentafluorophényl)phosphine, le 1,2-bis(diméthylphosphino)éthane (dmpe), le 1,2-bis(diphénylphosphino)éthane (dppe), le 1,3-bis(diphénylphosphino)propane (dppp), le 1,2- bis(dicyclohexylphosphino)éthane (dcpe) ; plus préférentiellement le 1,2- bis(dicyclohexylphosphino)éthane, le 1,2-bis(diphénylphosphino)éthane (dppe), le 1,3-bis(diphénylphosphino)propane (dppp), encore plus préférentiellement le 1,2- bis(dicyclohexylphosphino)éthane. Les additifs et les ligands peuvent être choisis et utilisés indépendamment les uns des autres. Lorsqu’un additif est utilisé, la quantité d’additif est de 0,5 à 15 équivalents molaires par rapport au catalyseur métallique de formule (III), de préférence de 1 à 10 équivalents, plus préférentiellement de 1 à 5 équivalents. Lorsqu’un ligand est utilisé, la quantité de ligand est : . de 1 équivalent molaire par rapport au catalyseur métallique de formule (III) lorsque le ligand est une polyphosphine ; . de 1 à 2 équivalents molaires par rapport au catalyseur métallique de formule (III) lorsque le ligand est une phosphine, de préférence 1 équivalent molaire ; . de 0,5 à 12 équivalents molaires par rapport au catalyseur métallique de formule (III) lorsque le ligand est une amine, un amide, un carbène N-hétérocyclique, le cyclopentadiényle et ses dérivés, les nitriles, la pyridine et ses dérivés, les bipyridines, de préférence 1 à 6 équivalents molaires, de préférence 1 à 4 équivalents molaires. Comme indiqué précédemment, le procédé de l’invention peut avoir lieu sous pression de monoxyde de carbone exclusivement ou d’un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène. Dans toutes les variantes et tous les modes de réalisation de l’invention, le procédé se produit sous une pression totale en monoxyde de carbone (CO) ou en un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (CO/H ₂ ) de 5 à 60 bar, de préférence entre 5 et 50 bar, encore plus préférentiellement de 10 à 20 bar. Lorsqu’un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (CO/H ₂ ) est utilisé, la proportion en dihydrogène est de 1 à 50%, de préférence de 1 à 10%, et plus préférentiellement de 5% à 10%. Le procédé de l’invention se produit à une température comprise entre 40 et 110°C, de préférence entre 60 et 110°C, et plus préférentiellement entre 80 et 90°C. Dans tous les modes de réalisation et variantes de l’invention, la concentration de l’acide de formule (II) est de 0,01 et 5 M, de préférence, comprise entre 0,05 et 2 M, plus préférentiellement comprise entre 0,1 et 2 M. Dans tous les modes de réalisation et variantes de l’invention, la durée de la réaction dépend du taux de conversion de l’acide de formule (II) en anhydride cyclique de formule (I) et du catalyseur métallique utilisé. La durée de la réaction peut être de 1 heure à 100 heures. Dans tous les modes de réalisation et variantes de l’invention, le procédé de l’invention a lieu dans un ou un mélange d’au moins deux solvant(s) choisis, de préférence, parmi : . les hydrocarbures aromatiques choisis parmi le benzène, le toluène, . les éthers linéaires ou cycliques choisis parmi l’éther diéthylique, le méthyl vinyl éther, 1,1-diéthoxyéthane, diméthoxyéthane, le THF, le méthyltétrahydrofurane, le tétrahydropyrane, le dioxane, . les esters comme l’acétate d’éthyle, . les esters de carbonate comme le carbonate de propylène, . les cétones choisies parmi l’acétone et la butanone, . les halogénures d’alkyle choisis parmi le chloroforme et le chlorure de méthylène, . les halogénures d’aryles choisis parmi le chlorobenzène et le dichlorobenzène. Dans un dixième mode de réalisation, le procédé de l’invention a lieu dans un ou un mélange d’au moins deux solvant(s) choisis parmi les hydrocarbures aromatiques choisis parmi le benzène et le toluène ; avec un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (CO/H ₂ ) ; et en présence de ligands phosphines ou polyphosphines. Selon un onzième mode de réalisation de l’invention, le procédé de l’invention se produit avec du monoxyde de carbone ou un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (CO/H ₂ ) ; dans un ou un mélange de solvants choisis parmi les nitriles, notamment choisi parmi l’acétonitrile, le propionitrile, le benzonitrile ; et en l’absence de ligand. Les différents réactifs, catalyseurs, additifs, ligands et solvants utilisés directement ou indirectement dans le procédé de l’invention notamment, sont, en général, des composés/solvants commerciaux ou peuvent être préparés par les procédés déjà décrits dans la littérature et connus de l’homme du métier. Un autre objet de l’invention est l’utilisation d’un procédé selon l’invention, dans la fabrication d'additifs alimentaires, de plastifiants, de polymères d’intérêt notamment les polyuréthanes et les élasthannes, de résines, de revêtements, de produits pharmaceutiques. Le procédé de fabrication d'additifs alimentaires, de plastifiants, de polymères d’intérêt notamment les polyuréthanes et les élasthannes, de résines, de revêtements, de produits pharmaceutiques, peut comprendre une étape de préparation d’un anhydride cyclique de formule (I), notamment d’anhydride succinique, par le procédé de l’invention. EXEMPLES Les différents réactifs et solvants utilisés dans le procédé de l’invention et dans les exemples sont, en général, des composés commerciaux ou peuvent être préparés par tout procédé connu de l’homme du métier. Sauf précisé, toutes les réactions ont été menées sous argon, en atmosphère anhydre et inerte (< 5 ppm de H ₂ O et de O ₂ ) en utilisant les techniques classiques en schlenk avec une rampe sous vide ou dans une boîte à gants (mBraun LabMaster DP). La verrerie a été séchée plusieurs heures à 120°C dans une étuve avant utilisation. Les solvants de réaction ont été préalablement séchés par des méthodes usuelles, distillés et conservés en atmosphère inerte sur du tamis moléculaire 4 Å. Le tamis moléculaire 4 Å (Aldrich) a été préalablement séché sous vide dynamique à 250°C pendant 48 h avant utilisation. Tous les produits ont été achetés chez les fournisseurs classiques (Sigma Aldrich, Strem, Alfa-Aesar, Acros, etc), et préalablement séchés ou dégazés si nécessaire. Le monoxyde de carbone provient de bouteilles sous pression de pureté 4.7 de Air Products ; le dihydrogène provient de bouteilles sous pression de pureté 5.2 de Messer. Les composés synthétisés ont été caractérisés et quantifiés par les techniques d’analyse et de spectrométrie de masse grâce à l’instrument Shimadzu GCMS QP2010 Ultra, équipé d’une colonne en silice Supelco SLB-ms (30 m x 0,25 mm x 0,25 µm). Le gaz porteur est de l’hélium (pureté 6.0) de chez Messer. Les produits ont été identifiés par comparaison avec les standards commerciaux, et calibrés en utilisant du mésitylène comme étalon interne. Protocole expérimental : 1. Sous atmosphère inerte, le catalyseur (mol%), le ligand (mol%), l’additif (mol%), l’acide acrylique (mol/L) et le solvant sont introduits dans un autoclave préalablement purgé à trois reprises par un flux du gaz ou du mélange de gaz utilisé. L’autoclave contient un tube de verre pour recueillir le mélange réactionnel et est muni d’un agitateur magnétique. Afin de suivre le rendement d’anhydride succinique et la conversion d’acide acrylique, un étalon interne peut être ajouté. L’ordre d’introduction de l’acide acrylique, du solvant, étalon interne, catalyseur, ligand ou additif n’a pas d’influence sur la réaction. 2. L’autoclave est ensuite scellé, et le gaz ou mélange de gaz est injecté dans l’autoclave jusqu’à la pression totale désirée. 3. L’autoclave est placé dans un bloc chauffant sous agitation magnétique. 4. La conversion en acide acrylique et le rendement en anhydride succinique peuvent être suivis en GC-MS. Les conversions et rendements décrits sont mesurés en GC-MS grâce à un étalon interne ajouté en début de réaction, le mésitylène, pour lequel une courbe de calibration a été préalablement réalisée. Exemple 1 : L’octacarbonyle de dicobalt (17,1 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), le toluène (1 mL), le mésitylène (14 µL ; 0,1 mmol ; 0,1 éq) et l’acide acrylique (68 µL ; 1 mmol ; 1 éq) sont introduits dans l’autoclave purgé trois fois par un flux de monoxyde de carbone. L’autoclave est scellé et soumis à une pression de 15 bar de monoxyde de carbone, puis mis sous agitation magnétique pendant 6h dans un bloc chauffant à 80°C. Une conversion de 43% et un rendement de 18% sont obtenus, avec une sélectivité de 42% en faveur de l’anhydride succinique. Exemple 2 : L’octacarbonyle de dicobalt (17,1 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), l’iodure de potassium (8,3 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), le toluène (1 mL), le mésitylène (14 µL ; 0,1 mmol ; 0,1 éq) et l’acide acrylique (68 µL ; 1 mmol ; 1 éq) sont introduits dans l’autoclave purgé trois fois par un flux de monoxyde de carbone. L’autoclave est scellé et soumis à une pression de 15 bar de monoxyde de carbone, puis mis sous agitation magnétique pendant 6h dans un bloc chauffant à 80°C. Une conversion de 47% et un rendement de 33% sont obtenus, avec donc une sélectivité de 70% en faveur de l’anhydride succinique. Exemple 3 : L’octacarbonyle de dicobalt (17,1 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), le triphénylphosphane (13,1 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), le toluène (1 mL), le mésitylène (14 µL ; 0,1 mmol ; 0,1 éq) et l’acide acrylique (68 µL ; 1 mmol ; 1 éq) sont introduits dans l’autoclave purgé trois fois par un flux de monoxyde de carbone. L’autoclave est scellé et soumis à une pression de 15 bar de monoxyde de carbone, puis mis sous agitation magnétique pendant 6h dans un bloc chauffant à 80°C. Une conversion de 55% et un rendement de 39% sont obtenus, avec donc une sélectivité de 71% en faveur de l’anhydride succinique. Exemple 4 : L’octacarbonyle de dicobalt (17,1 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), le 1,2- bis(diphénylphosphino)éthane (19,9 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), le toluène (1 mL), le mésitylène (14 µL ; 0,1 mmol ; 0,1 éq) et l’acide acrylique (68 µL ; 1 mmol ; 1 éq) sont introduits dans l’autoclave purgé trois fois par un flux de monoxyde de carbone/dihydrogène (95:5). L’autoclave est scellé et soumis à une pression de 16 bar d’un mélange de monoxyde de carbone/dihydrogène (95:5), puis mis sous agitation magnétique pendant 6h dans un bloc chauffant à 80°C. Une conversion de 78% et un rendement de 63% sont obtenus, avec donc une sélectivité de 81% en faveur de l’anhydride succinique. Exemple 5 : L’octacarbonyle de dicobalt (17,1 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), le 1,2- bis(dicyclohexylphosphino)éthane (21,1 mg ; 0,05 mmol ; 0,05 éq), le toluène (2 mL), le mésitylène (14 µL ; 0,1 mmol ; 0,1 éq) et l’acide acrylique (68 µL ; 1 mmol ; 1 éq) sont introduits dans l’autoclave purgé trois fois par un flux de monoxyde de carbone/dihydrogène (95:5). L’autoclave est scellé et soumis à une pression de 16 bar d’un mélange de monoxyde de carbone/dihydrogène (95:5), puis mis sous agitation magnétique pendant 6h dans un bloc chauffant à 90°C. Un rendement de 96% est obtenu. Tests réalisés : Les rendements en anhydride succinique et les conversions de l’acide acrylique ont été obtenus par GC-MS, suite à une calibration réalisée avec des échantillons commerciaux d’anhydride succinique et d’acide acrylique. Les valeurs en pourcentages sont données avec une incertitude de +/- 5 points de pourcentage. Certaines conversions d’acide acrylique n’ont pas pu être déterminées (nd = non déterminée), en raison de la superposition trop importante entre le pic de l’acide acrylique, et celui du toluène (en cas de faible conversion) ou celui de l’acide propionique, un sous-produit (quantité d’acide propionique non négligeable). Au vu de l’incertitude de nos mesures, on considère qu’un rendement est significativement supérieur ou inférieur à un autre rendement, si sa valeur est supérieure ou inférieure d’au moins 5 points de pourcentage à l’autre rendement. Les sélectivités en faveur de l’anhydride succinique ont été calculées à partir du rendement en anhydride succinique et de la conversion de l’acide acrylique : il s’agit du rapport du rendement par la conversion. Les autres sous-produits formés sont entre autres l’acide propionique (observé en GC-MS), et probablement des oligomères d’acide acrylique. Les résultats des différentes expériences ont été rassemblés dans les tableaux suivants. [Tableau 1] - Optimisation de divers paramètres réactionnels lors de réactions à haute pression de monoxyde de carbone. Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène, avec une concentration en acide acrylique de 1 mol/L, sous une pression de CO, avec une pression totale de 50 bar, avec une durée de réaction de 18h. ( ) ( p yp p ) y Les résultats présentés dans le [Tableau 1] décrivent des expériences menées à haute pression en monoxyde de carbone (50 bar) et permettent de comparer différents systèmes catalytiques (catalyseur et ligand). Sous 50 bar de monoxyde de carbone, Co ₂ (CO) ₈ est un meilleur catalyseur que NaCo(CO) ₄ et PPNCo(CO) ₄ (PPN = bis(triphénylphosphine)iminium ou [((C ₆ H ₅ ) ₃ P) ₂ N] ⁺ ). L’ajout d’un ligand triphénylphosphine en quantité équimolaire par rapport à Co ₂ (CO) ₈ ne permet pas une augmentation du rendement ; doubler la quantité de ligand a un effet délétère sur le rendement. Augmenter la température de 80 à 110 °C ne permet pas une hausse significative de rendement ; augmenter la température à 150 °C a un effet délétère sur le rendement. [Tableau 2] - Optimisation de la pression en monoxyde de carbone Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène, avec une concentration en acide acrylique de 1 mol/L, sous pression de CO.

Dans ce tableau, une pression égale à 5 bar constants signifie que la pression a été maintenue à 5 bar en monoxyde de carbone tout au long de la réaction. Les résultats présentés dans le [Tableau 2] permettent de comparer l’effet de différentes pressions en monoxyde de carbone sur le rendement en anhydride succinique. Diminuer la pression en monoxyde de carbone de 50 à 15 bar permet une légère augmentation du rendement. Interrompre la réaction au bout de 6 h a permis d’obtenir 78% du rendement obtenu au bout de 18h. Les expériences ont donc ensuite été menées sur 6 h pour plus de commodité. Sous 15 bar de monoxyde de carbone, les performances de Co ₂ (CO) ₈ et de NaCo(CO) ₄ sont similaires. Diminuer la pression en monoxyde de carbone de 15 à 5 bar a eu un effet délétère sur le rendement, tout comme augmenter la température de 80 à 110°C. [Tableau 3] – Optimisation du choix du système catalytique (ligands et additifs), sous pression de monoxyde de carbone seul Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène, avec une concentration en acide acrylique de 1 mol/L, sous pression de CO, avec une pression totale de15 bar, T = 80 °C.

, ( , p pyp y) , y * ^* Expérience réalisée à une température T de 90°C (et non de 80°C). Les résultats présentés dans le [Tableau 3] montrent que comparé à un système sans ligands ni additifs : Les ligands ayant eu un effet délétère sur le rendement sont : le 1,2- bis(diphénylphosphino)éthane et la pyridine. Le ligand n’ayant pas eu d’effet significatif sur le rendement est : la tri-n- butylphosphine. Les additifs et ligands ayant eu un effet positif sur le rendement sont : le 1,2- bis(diphénylphosphinométhyl)benzène, la tris(pentafluorophényl)phosphine, l’iodure de potassium, la triphénylphosphine et le 1,3-bis(2,6-diisopropylphényl)-4,5-dihydro- 1H-imidazol-3-ium (également appelé s-IPr). [Tableau 4] – Optimisation du choix du système catalytique (source de cobalt, ligands et additifs) sous pression d’un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène, avec une concentration en acide acrylique de 1 mol/L, sous pression d’un mélange CO/H ₂ 95:5, avec une pression totale de 16 bar, t = 6 h, T = 80 °C. Les résultats présentés dans le [Tableau 4] permettent de comparer les performances de différents ligands et catalyseurs sous pression d’un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (95:5). Les ligands ayant un effet très positif sur le rendement en anhydride succinique sont les ligands diphosphines avec un chaînon éthyle et des substituants phényles et cyclohexyles sur le phosphore (rendement supérieur à 49%). Les ligands ayant un effet positif sont les ligands monophosphines ou monophosphites, ainsi que le ligand diphosphine avec un chaînon éthyle et des substituants méthyles sur le phosphore (rendement compris entre 21 et 41%) Les ligands ayant un effet négatif ou sans effet sont des ligands diphosphines avec un chaînon benzyle ou propyle ou xanthène, et des ligands triphosphines ou tétraphosphines (rendements inférieurs à 16%). Dans les conditions présentées, NaCo(CO) ₄ a un effet légèrement positif sur le rendement comparé à Co ₂ (CO) ₈ . L’iodure de potassium a un effet positif sur le rendement ; toutefois combiné au ligand 1,2-bis(diphénylphosphino)éthane, il a un effet délétère comparé à une catalyse mettant en jeu le ligand seul. [Tableau 5] – Optimisation de la concentration en acide acrylique Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène, sous pression d’un mélange CO/H ₂ 95:5, avec une pression totale de 16 bar, t = 6 h, T = 80 °C. Les résultats présentés au [Tableau 5] permettent de comparer l’effet de la concentration initiale en acide acrylique sur le rendement en anhydride succinique. La diminution de la concentration en acide acrylique n’a pas eu d’effet dans le cas du système avec pour ligand le 1,2-bis(diphénylphosphino) éthane, mais a produit une très forte augmentation du rendement dans le cas du ligand 1,2- bis(dicyclohexylphosphino)éthane. [Tableau 6] – Tests des performances de différents ligands ferrocènes bidentes par rapport au ligand 1,2-bis (dicyclohexylphosphino)éthane Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène, avec une concentration en acide acrylique de 0,5 mol/L, sous pression d’un mélange CO/H ₂ 95:5, avec une pression totale de 16 bar, t = 6 h, T = 90 °C. ( ) Les résultats présentés au [Tableau 6] permettent de comparer les performances de ligands ferrocènes, décrits précédemment dans la littérature comme favorisant la réaction voisine d’hydroformylation (Kluwer, A. M., Krafft, M. J., Hartenbach, I., de Bruin, B., & Kaim, W., Topics in Catalysis 2016, 59(19), 1787-1792 (doi :10.1007/s11244-016-0699-3)). Les ligands ferrocènes testés ont des performances bien moindres comparés au ligand 1,2- bis(dicyclohexylphosphino)éthane, probablement à cause de leur solubilité insuffisante dans le toluène. [Tableau 7] – Optimisation de la concentration en ligand et en catalyseur Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène, sous pression d’un mélange CO/H ₂ 95:5, avec une pression totale de 16 bar, t = 6 h. ( ) Les résultats présentés dans le [Tableau 7] comparent les performances de systèmes catalytiques comportant différentes quantités de catalyseur et de ligand, relativement à la quantité de substrat introduit. Dans le cas du ligand monophosphine tri-n-butylphosphine, le meilleur rendement est obtenu lorsque le ligand est introduit en quantité équimolaire par rapport au cobalt carbonyl. Dans le cas du ligand 1,2-bis(dicyclohexylphosphino)éthane, de très bons rendement sont obtenus (>80%) pour une quantité supérieure à 2,5 mol% en Co ₂₂ (CO) ₈₈ et en ligand par rapport à l’acide acrylique. [Tableau 8] – Catalyses avec différentes compositions de gaz et différentes pressions en monoxyde de carbone et de dihydrogène Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène avec 5 mol% en Co ₂ (CO) ₈ comme catalyseur.

Une pression égale à 5 bar constants indique que la pression a été maintenue à 5 bar en monoxyde de carbone tout au long de la réaction.

Les résultats présentés au [Tableau 8] mettent en valeur les effets combinés de la composition du gaz, de sa pression totale et de l’ajout de ligands sur le rendement d’anhydride succinique en fin de réaction, lorsque la réaction est effectuée dans le toluène.

En l’absence de ligands, le meilleur résultat est obtenu sous 15 bar de pression totale ou partielle en monoxyde de carbone. La présence de dihydrogène n’est donc pas délétère, mais son ajout n’est pas nécessaire pour de meilleures performances. En présence de ligands monophosphines, la réaction peut être effectuée indifféremment sous monoxyde de carbone seul (15 bar) ou sous pression d’un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (95:5, 16 bar). La présence de dihydrogène n’est donc pas délétère, mais son ajout n’est pas nécessaire pour de meilleures performances.

En présence de ligands diphosphines, la réaction a un très faible rendement sous monoxyde de carbone seul (15 bar), et un très haut rendement sous pression d’un mélange de monoxyde de carbone et de dihydrogène (95:5, 16 bar). La présence de dihydrogène dans la phase gazeuse est donc nécessaire pour que le système catalytique soit performant.

La réaction sous 15 bar de CO et 15 bar de H ₂ (6 h, 80 °C) ne donne qu’un rendement faible (10%), il convient donc de limiter la proportion de dihydrogène dans le mélange CO/H ₂ .

[Tableau 9] - Optimisation de la durée de réaction

Toutes les réactions ont été effectuées dans du toluène avec 5 mol% en Co ₂ (CO)s comme catalyseur. ( ) Les résultats présentés dans le [Tableau 9] donnent des indications sur la cinétique de la réaction dans différentes conditions ; certains résultats sont mis en valeur dans la figure 5 qui représente les courbes cinétiques dans différentes conditions. Les ligands diphosphines à chaînons éthyle et substituants cyclohexyle ou phényle sont particulièrement performants. Les courbes cinétiques semblent indiquer une limitation du rendement à moins de 25% dans le cas de l’utilisation de Co ₂ (CO) ₈ seul. Lorsque le ligand 1,2-bis(dicyclohexylphosphino)éthane est utilisé, il est équivalent de réaliser la réaction pendant 6 h à 90 °C ou de la réaliser pendant 3 h à 110 °C. Une diminution de la température à 60°C conduit en revanche à une baisse très importante du rendement, malgré un temps de réaction de 18 h. Une augmentation de la température au-delà de 120°C est délétère au rendement. [Tableau 10] – Optimisation du choix du solvant Toutes les réactions ont été effectuées avec 5 mol% en Co ₂ (CO) ₈ comme catalyseur.

(5) Les résultats présentés dans le [Tableau 10] permettent de comparer les effets dus aux solvants, dans les conditions indiquées. La pyridine, le diméthylformamide, le nitrométhane, le pentane et l’hexane ne semblent pas être des solvants appropriés pour la réaction (pas d’anhydride succinique observé en fin de réaction). En l’absence de ligands et sans ajout de H ₂ , les solvants des moins au plus performants sont : le diéthyl éther, le toluène, le dichlorométhane, le tétrahydrofurane, le 1,4-dioxane, le diméthoxyéthane, l’acétate d’éthyle, le propylène carbonate, l’acétonitrile, l’acétone. En présence du ligand 1,2-bis(dicyclohexylphosphino)éthane et avec ajout de H ₂ , les solvants des moins au plus performants sont : l’acétonitrile, le 1,4-dioxane, le diméthoxyéthane, le toluène. Les solvants pour lesquels l’ajout de H et/ou de ligands n’a pas ou peu d’effet sont le diméthylformamide, la pyridine, le dioxane. Les solvants pour lesquels l’ajout de H et/ou de ligands a un léger effet sont le diméthoxyéthane. Les solvants pour lesquels l’ajout de H et/ou de ligands a un effet majeur sont l’acétonitrile, le toluène et le 1,4-dioxane. [Tableau 11] – Etude des performances du système catalytique dans l’acétonitrile Toutes les réactions ont été effectuées dans de l’acétonitrile avec 5 mol% en Co ₂ (CO) ₈ comme catalyseur.

Les résultats présentés dans le [Tableau 11] donnent davantage d’informations sur l’utilisation de l’acétonitrile comme solvant. Comparé aux autres solvants testés, l’acétonitrile a un comportement particulier : il permet un bon rendement en l’absence de ligand (68%), mais seules des traces de produit sont observées en présence de ligands (3% ou 10%). Dans l’acétonitrile, il semble donc défavorable d’ajouter des ligands. L’absence de dihydrogène dans la phase gazeuse induit seulement une très faible baisse du rendement. Le rendement en anhydride succinique obtenu après 18 h de réaction à 90°C sous 15 bar de CO est le même qu’après 6 h de réaction : le rendement semble donc limité à environ 60% lorsque l’acétonitrile est utilisé comme solvant. Augmenter la pression en monoxyde de carbone de 15 à 50 bar permet d’améliorer le rendement à 72%, mais l’augmenter encore jusqu’à 100 bar est fortement délétère pour le rendement. La température optimale est 90°C. [Tableau 12] – Application à des dérivés d’acide acrylique Toutes les réactions ont été effectuées dans de l’acétonitrile, avec une concentration en acide insaturé de 0,5 mol/L, sous pression de CO, avec une pression totale de 15 bar, T = 110 °C.

o que _{( )} Les résultats présentés dans le Tableau 12 montrent la possibilité d’application de la réaction à des dérivés d’acides acryliques. Dans les conditions indiquées, la présence de groupements R ₁ , R ₂ ou R ₃ autres que l’hydrogène induit une baisse de l’activité catalytique. Cette baisse est plus marquée si le groupement est en position R ₂ qu’en position R ₁ , et s’accompagne d’une baisse de la sélectivité. Lorsque le groupement est en position R ₁ , l’activité catalytique baisse avec l’encombrement stérique du groupement. [Tableau 13] – Utilisation d’autres catalyseurs métalliques La réaction a été effectuée dans du diméthoxyéthane, sous pression d’un mélange CO/H ₂ 95:5, avec une pression totale de 16 bar, t = 65 h, T = 110 °C. ( ) ( ) Les résultats présentés au [Tableau 13] montrent la possibilité d’utilisation de palladium comme catalyseur de la réaction.