[发明专利]一种α-氧代-2-呋喃乙酸的制备方法

说明书

本发明属于有机化合物制备领域，具体地，涉及一种α‑氧代‑2‑呋喃乙酸的制备方法，所述方法包括以下步骤：1)制备乙二酸与有机碱溶液，并控温至5～10℃，随后向所述乙二酸与有机碱溶液中滴加碳酸三氯甲基酯溶液，并保温2～4h，待固体完全溶解，得到第一溶液；2)制备呋喃与路易斯酸溶液，并控温至20～25℃，随后向所述呋喃与路易斯酸溶液中滴加所述第一溶液，并保温1～2h，得到第二溶液；以及3)0～10℃猝灭所述第二溶液，得到α‑氧代‑2‑呋喃乙酸。使用本发明的制备方法，不产生氮氧化物和复合盐，处理难度小，环境危害小，同时整个反应所需温度较低，能耗小，反应步骤简单，耗时短。

技术领域

本发明属于有机化合物制备领域，具体地，涉及一种α-氧代-2-呋喃乙酸的制备方法。

背景技术

头孢呋辛是由英国葛兰素公司研发的二代头孢类抗生素，其具有光谱抗菌作用，肾脏毒性低，并且对多个革兰氏阴性阳性菌具有效果，因此，被广泛的用于对抗敏感菌引起的各类感染，其抗菌机制主要是与细菌表面的青霉素结合蛋白结合，抑制细胞分裂和生长，最后使细菌溶解并死亡。

合成头孢呋辛的路线有很多条，其中，最主要的是通过呋喃铵盐作为中间体而制备得到的，而呋喃铵盐又是通过α-氧代-2-呋喃乙酸作为中间体制备得到的。α-氧代-2-呋喃乙酸是的分子式为C₆H₄O₄，分子量为140.09。而目前，α-氧代-2-呋喃乙酸基本是通过采用乙酰呋喃与亚硝酸钠反应而制备得到的，其反应温度高，耗时长，产生大量的氮氧化物，同时还会产生成分复杂的复合盐，处理难度大，对环境危害大。

因此，本领域需求一种制备α-氧代-2-呋喃乙酸的方法，其不产生氮氧化物和成分复杂的复合盐，处理难度小，对环境危害小，同时整个反应所需温度较低，能耗小，耗时短。

发明内容

发明人通过大量研究发现，采用呋喃为原料，乙二酸生成的草酰氯为酰化试剂，可以得到双酮化物，然后经过水解得到α-氧代-2-呋喃乙酸。据此，提出了本发明。

具体地，本发明提供了一种α-氧代-2-呋喃乙酸的制备方法，包括以下步骤：

1)制备乙二酸与有机碱溶液，并控温至5～10℃，随后向所述乙二酸与有机碱溶液中滴加碳酸三氯甲基酯溶液，并保温2～4h，待固体完全溶解，得到第一溶液；

2)制备呋喃与路易斯酸溶液，并控温至20～25℃，随后向所述呋喃与路易斯酸溶液中滴加所述第一溶液，并保温1～2h，得到第二溶液；以及

3)0～10℃猝灭所述第二溶液，得到α-氧代-2-呋喃乙酸。

在本发明所述的方法中，发生的化学反应如下所示：

在一些具体的实施方案中，步骤1)中的乙二酸与有机碱溶液，碳酸三氯甲基酯溶液(三光气)的溶剂为卤代烃。

进一步地，所述卤代烃可以包括但不限于二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、三氯甲烷，四氯化碳等。

在一些具体的实施方案中，所述卤代烃为二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、三氯甲烷中的任意一种。

在一些具体的实施方案中，所述有机碱为吡啶、哌啶、2-甲基吡啶中的任意一种。

在一些具体的实施方案中，步骤1)中，有机碱与乙二酸的摩尔比为0.01:1～0.05:1，且乙二酸与碳酸三氯甲基酯的摩尔比为1:1/3～1:0.4。

在一些具体的实施方案中，步骤1)的乙二酸与有机碱溶液中，乙二酸与有机碱，和卤代烃重量比为0.8:1～0.9:1。

在一些具体的实施方案中，步骤1)的碳酸三氯甲基酯溶液中，碳酸三氯甲基酯，和卤代烃的重量比为0.3:1～0.6:1。