[发明专利]3－(2′－乙酸基乙基)二氢－2(3H)－呋喃酮中的杂质的去除方法

说明书

本发明涉及从通式Ⅰ的3-(2′-乙酸基乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮中去除不希望有的杂质的一种方法。

3-(2′-乙酸基乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮是制备四氢吡喃-4-羧酸甲酯的一种原材料，而后者在植物保护剂的制备中是一种中间体。

3-(2′-乙酸基乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮可以例如通过那些本身已经熟知和在例如US-A5，350，863中所描述的方法来制备，起始物为乙酰乙酸甲酯和环氧乙烷。另一种可以获取3-(2′-乙酸基乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮的方法变体在Dokl.Akad.NAuk SSSR27(1940)，956-959和US-A5，283，326中描述。

在这两种方法变体中，所希望得到的3-(2′-乙酸基乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮是以混合物的形式生成，带有大量不希望有的副产物，尤其是异构的二氢-3-(2-甲基-1，3-二氧戊环-2-基)-2(3H)-呋喃酮Ⅱ：

如果以这种方式受污染的Ⅰ与甲醇在有酸性催化剂存在的情况下在一个连续的气相反应过程中反应，以生成四氢吡喃-4-羧酸甲酯，会比应用高纯度而没有副产物的产品时获得低得多的产率和短得多的催化剂操作时间。这可能是因为大多数副产物含有敏感的缩醛基，它们在催化剂表面上分解成低聚物和聚合物产物。

通过蒸馏从含有Ⅰ和Ⅱ的混合物中去除杂质尤其是Ⅱ，只能很艰难地，并且以高额成本为代价才能实现，因为它们的沸点很接近。

本发明的目的之一是提供一种方法，通过它，不希望有的副产物，尤其是Ⅱ，可以从含有Ⅰ的混合物中去除，而在此方法中不改变Ⅰ本身。

我们发现此目的可以通过一种从3-(2′-乙酸基乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮(Ⅰ)中去除杂质的方法得以实现，其中包括首先以一种本来已知的方法，通过将3-(2′-羟乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮进行乙酰化而制备含有不希望有的杂质的3-(2′-乙酸基乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮，随后用无机强酸处理它，最后将不希望有的杂质的分解产物从Ⅰ中去除。

令人惊奇地，希望得到的Ⅰ在用无机酸处理过程中不降解，因此能够以很好的产率和高纯度获得。

按照本发明的方法的优选的实施方案在从属权利中和下面的描述中揭示。

按照本发明的方法以3-(2′-羟乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮和不希望有的杂质组成的混合物为起点，它可以通过已知的在引言中描述过的方法制得。

此混合物首先尽可能完全地进行乙酰化。优选的乙酰化剂是乙酸酐或乙酸本身；但是原则上，为本领域技术人员所熟知的用于相应的乙酰化反应的所有乙酰化剂都适合。乙酰化反应通常在处于40℃～200℃，优选60℃～140℃的范围内的温度下进行，历时0.5～10，优选0.8～5，尤其1～3小时。

为确保完全乙酰化，乙酰化剂通常以摩尔过量5～50％，优选5～20％应用，以出现在混合物中的3-(2′-羟乙基)二氢-2(3H)-呋喃酮为基础计。

在随后的步骤中，乙酰化的产物用无机强酸处理。优选的无机酸是盐酸、硝酸和尤其优选的硫酸。硫酸优选以至少为80％的浓度应用，尤其以浓硫酸的形式应用。

所应用的硫酸的量可以在很宽的范围内变化；已经发现在一些情况下，以前面的步骤中应用的乙酰化剂的量为基础，无机强酸的摩尔比率在1∶20～1∶3，优选1∶15～1∶7，尤其为1∶8～1∶12的范围内是有利的。

在用无机酸进行处理时，温度通常在10～80，优选20～60，尤其30～50℃的范围内。处理的持续时间通常在0.3～10，尤其为1～5小时的范围内，但是原则上可以在很宽的范围内变化。

用无机强酸处理后，不希望有的杂质，尤其是二氢-3-(2-甲基-1，3-二氧戊环-2-基)-2(3H)-呋喃酮Ⅱ的分解产物，可以以一种简单的方式去除。

按照一种优选的方案，首先，无机酸通过加入碱，优选含水的碱金属氢氧化物进行中和，随后，任选将在乙酰化反应中作为偶合产物生成的乙酸蒸馏掉。接着，通过加入一种合适的有机溶剂和水进行相分离，然后有机相被萃取。合适的有机溶剂尤其是芳香烃，特别是烷基化的苯衍生物，例如二甲苯或甲苯。有机萃取液被合并，将溶剂去除，剩余物然后可以在减压下进行精馏，以高产率和高纯度获得所希望得到的产物，随后产物可以进一步进行处理。Ⅰ的纯度甚至可以通过先后进行多级精馏而进一步提高。精馏的条件为本领域的技术人员所熟知，并且在文献中描述过，因此此处不需要更详细的描述。