СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,5-ди (ОКСИМЕТИЛ) ФУРАНА Советский патент 1969 года по МПК C07D307/42 

Известен способ получения 2,5-ди(о|КСиметил)-фурана многостадийным синтезом на основе этилового эфира фуран-2-карбоновой кислоты.

С целью упрощения процесса, предлагается 5-оксиметилфурфурол или гидролизаты, содержащие 5-оксиыетилфурфурол, восстанавливать амальгамой натрия при плотности 1000- 2500 а/м. Выход 95-99Vo.

В реакционный сосуд с механической мешалкой и барботером для продувки раствора углекислым газом, заливают амальгаму наг-ат

трия, содержащую 1-3

натрия. 1 уда

л

подают с определенной при перемешивании скоростью водный раствор с содержанием 5-оксиметилфурфурола от 0,5 до 5/о или дегидратированный гексозный гидролизат с концентрацией 5-оксиметилфурфурола , содержащий, кроме того, 0,2-0,4 органических кислот (левулиновая, муравьиная, уксусная, пирослизевая и др.) и 0,1 серной

кислоты. Реакция осуществляется ири комнатной температуре. Скорость процесса разложения амальгамы регулируют скоростью подачи на нее реакционной смеси в пределах от 1000 до 25000 ам, что позволяет избежать реакции гидродимеризации и других побочных явлений.

Процесс протекает при непрерывном насыщении реакционной смеси углекислым газом, что позволяет получать 2,5-ди-(оксиметил)-фуран с выходом до 99Vo. Осуществление процесса без продувки снижает выход конечного продукта до 93-95%, однако позволяет одновременно получать щелочь, тогда как при продувке СО2 образуются карб01наты.

По окончании реакции восстановления, которое определяют спектрофотометрически, раствор сливают с амальгамы и выделяют из него 2,5 - ди-(оксиметил)-фуран обычными метода.ми, например предварительной вакуумной отгонкой воды, экстрагированием конечного продукта из сухого остатка органическим растворителем и разгонкой полученного экстракта.

Пример 1. В реактор поместили 0,3 л

г am

амальгамы натрия концентрацией 3,5

Зеркальная поверхность амальгамы в реакторе составила 135 см. Из 5-оксиметилфурфурола (т. кип. 117°С при 1 мм рг. ст., /-мякс. 283 ммк, Ху,„, 227 .V.UK) приготовили 0,2 л водного раствора концентрацией 3,34% (6,98 г на 0,2 л раствора). При непрерывном перемешивании амальгамы механической мешалкой раствор подавали на амальгаму со скоростью 40-45 мл/мин и барботировалй через него углекислый газ 40-50 .. По окончании восс ановления раствор слили с амальгамы и отогиали воду под вакуумом, так как 2,5-ди-(оксиметил)-фуран очень хорошо растворяется ,в воде. Остаток в колбе трижды экстр агировали уксусноэтиловым эфиром порциями по 50 мл, эфирные вытяжки просушили прокаленным сульфатом натрия и отогнали на водяной бане. Остаток в колбе после отгонки растворителя кристаллизируется при стоянии в виде бесцвепного или слабожелтого вещества, идентифицированного как 2,5-ди-(оксиметил)-фуран. Т. пл. 80°С, MB 128,13 (определен криоскопическим методом). Снят УФ-снектор чистого продукта, . 224 ммк, что соответствует литературным давным.

Выход продукта в результате данного опыта составил 98,8% (определено в растворе спектрофотометрическим методом). В чистом виде получено 5,94 г 2,5-ди-(оксиметил)-фурана, или 85%. Потери основного вещества - результат 1несоверще Н|СТва метода выделения и очистк й.; Скор ость процесса разложения амальгамы составила 2000 а/м ее зеркальной поверхности, что позволило избежать осмоления 5-оксиметилфурфурола.

Пример 2. В реактор поместили 0,5 л

„ „ „ г-ат амальгамы натрия концентрацией 3,оо

Зеркальная поверхность амальгамы составила 135 см.

Для восстановления использовали дегидратированные при 230°С гексозные гидролизаты, полученные с Краснодарского химкомбината. Содержание 5-оксиметилфурфурола в дегидратированном гидролизате составило 1,34%, общая кислотность 0,269 , цвет темно-коричневый.

На амальгаму при непрерывном перемешивании и продувке раствора углекислым газом (40-50 л/час) подавали 0,2 л дегидратированного гексозного гидролизата. По окончании восстаиовления получен раствор, содержащий 1,35 2,5-ди-(оксиметил)-фурана, что составляет выход 99,4% на исходный 5-оксиметилфурфурол. Чистый продукт выделили способом,описанным в примере /. Получено 2,2 г 2,5-ди-(оксиметил)-фурана. Т. пл. 80° С Лмакс. 224 ммк.

Предмет изобретения

Способ получения 2,5-ди(оксиметил)-фурана, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, 5-оксиметилфурфурол или гидролизаты, содержащие 5-оксиметйлфурфурол, подвергают восстановлению амальгамой натрия при плотности 1000-2500 а/лг.