Brevet FR2664593A1 — publié le 19920117

Procédé de préparation de la diméthyl-2,5 hydroxy-4 ( 2 H)furanone-3 La présente invention concerne un nouveau procédé de pré- paration de la diméthy L-2,5 hydroxy-4 ( 2 H)furanone-3, composé à l'odeur de caramel, utilisé dans l'industrie alimentaire et L'industrie des parfums. Divers procédés de préparation de ce produit ont été pro- posés; ainsi, dans Helv Chim Acta 49 p 53 56 ( 1966), on décrit sa préparation à partir de L'hexanetrione-2,3,5 o L-4. Dans Les brevets suisses CH 474 500 et 474 501, on décrit son obtention par cyclisation des hexanedioldiones: CH 3 COCHOHCHOHCOCH 3 et CH 3 CHOHCOCOCHOHCH 3 et, dans les brevets allemands DE 2 105 014 et 2 831 673, par cyclisation des dérivés de formule CH 3 CHXCOCOCHXCH 3, dans laquelle X représente Cl ou Br On a aussi proposé sa préparation par oxydation des dihydrofuranones de formule A: R O Il -ô (A) H 3 CH 3 dans laquelle R = CN, dans le brevet CA 1 132 591 ou R = COOH dans le brevet DE 2 359 891. Le procédé selon l'invention met aussi en jeu l'oxydation d'une dihydrofuranone, mais le procédé de préparation de cette dernière est plus simple que celle des composés de formule A. En effet, le procédé de l'invention consiste à faire réagir sur la diméthyl-2,5 ( 2 H)furanone-3 de formule I: O 3 H 3 I) H 3 CH 3 du peroxyde d'hydrogène, en présence d'une base. La réaction est avantageusement effectuée en phase homo- gène, à une température comprise entre 20 C et 80 C environ Comme solvant, on peut utiliser un mélange d'eau et d'alcool, tel que le méthanol ou l'éthanol ou d'eau et de cétone, telle que l'acétone. Parmi Les bases utilisables, on peut citer Les hydroxydes et les carbonates alcalins. La diméthyl-2,5 ( 2 H)furanone-3 est un produit connu, qui peut être préparé par exemple, à partir du diacétyle H 3 CCOCOCH 3, selon le procédé décrit dans Synthesis p 754 ( 1977) ou par action d'un halogénure de l'acide bromo-2 pentanoique sur le sel de sodium de l'acide oxo-3 butanoïque, selon le procédé décrit dans le brevet FR-A-2 211 457 ou encore à partir d'un ester de l'acide diméthyl- 2,5 furanne-3 carboxylique comme mentionné dans Helv Chim Acta 46 1259 ( 1963). Dans ce qui suit on décrit des exemples de mise en oeuvre de l'invention. Exemple 1 Dans une solution de 304 g de bicarbonate de potassium dans 420 ml de méthanol et 420 ml d'eau, on introduit 378 g de diméthyl-2,5 ( 2 H)furanone-3 puis en 1 heure, sous agitation, en maintenant la température entre 30 et 40 C, 372 ml d'eau oxygénée à 30 % (p/p). Après 2 heures d'agitation, vers 200 C, on extrait, dans un appareil d'extraction liquide-liquide, le produit de départ et le produit cherché du milieu réactionnel dans 500 ml d'acétate d'éthyle. Le solvant est éliminé sous vide pour donner 160 g d'une huile brunâtre; celle-ci est distillée sous pression réduite La fraction distillant vers 100 C sous 250 Pa est isolée et mise à cristalliser dans deux fois son poids d'acétate d'éthyle. On obtient ainsi 25 g de diméthyl-2,5 hydroxy-4 ( 2 H)- furanone-3. Dans la fraction ayant distillé avant 100 C, on récupère 40 g de produit de départ qui peut être recyclé. Exemple 2 On dissout 56 g de diméthyl-2,5 ( 2 H)furanone-3 dans 390 m L de méthanol et on méLange cette solution avec 110 ml d'eau oxygénée à 30 % (p/p) Sous agitation, on introduit dans ce milieu une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium ( 9,4 g Na OH en pastilles dans 33 g d'eau) Après 4 heures 30 d'agitation, à 60 C, Le rende- ment en produit final est de 12 %. Exemple 3 On opère comme à L'exemple 2, mais en utilisant l'éthano L au lieu du méthanol comme solvant; Le rendement est alors de 4 %. Exemple 4 On introduit 56 g de diméthyl-2,5 ( 2 H)furanone-3 dans un mélange de 390 ml de méthanol et 140 g d'une solution saturée de carbonate de sodium, puis, en 1 heure, 111 ml d'eau oxygénée à 30 % (p/p); après 4 heures, à 70 C, on constate par chromatographie en phase gazeuse que le rendement en produit attendu est de 11 %. REVENDICATIONS 1 Procédé de préparation de la diméthyl-2,5 hydroxy-4 ( 2 H)furanone-3, caractérisé en ce que l'on fait réagir du peroxyde d'hydrogène sur la diméthyl-2,5 ( 2 H)furanone-3 en présence d'une base. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le milieu réactionnel est homogène. 3 Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, carac- térisé en ce que la base est un hydroxyde ou un carbonate alcalin, et que le solvant est un méLange d'alcool et d'eau ou de cétone et d'eau. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base est l'hydroxyde de sodium et en ce que la réaction est effectuée en phase homogène dans un méLange de méthanol et d'eau.