DE19603142A1 - Verfahren zur Herstellung von dl-alpha-Tocopherol oder dl-alpha-Tocopherylacetat - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von dl-alpha-Tocopherol oder dl-alpha-Tocopherylacetat

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DE19603142A1 DE1996103142 DE19603142A DE19603142A1 DE 19603142 A1 DE19603142 A1 DE 19603142A1 DE 1996103142 DE1996103142 DE 1996103142 DE 19603142 A DE19603142 A DE 19603142A DE 19603142 A1 DE19603142 A1 DE 19603142A1
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    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D311/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
    • C07D311/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
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Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von d1-α-Tocopherol (Vitamine E) bzw. d1-α-Tocopherylacetat durch säurekatalysierte Umsetzung von 2,3,5-Trimethyl-hydrochinon (TMH) mit einem Phytol und ggf. anschließende Veresterung mit Acet­ anhydrid.
Es ist bereits bekannt Vitamin E durch Umsetzen von TMH und einem Phytol, beispielsweise Isophytol (IP) bei erhöhter Temperatur in einem wenig polaren Lösungsmittel in Gegenwart verschiedener sau­ rer Katalysatoren herzustellen.
Nach Angaben in Chem. Abstracts. (C.A.), 84 (1976), 59792 und C.A., 85 (1976), 46898 kann die Umsetzung in Gegenwart von SiO₂/Al₂O₃ mit Säuren durchgeführt werden.
Gemäß C.A., 73 (1970), 77483; C.A., 80 (1974) 3385; C.A., 80 (1974), 3386; C.A., 73 (1970), 98799 und DE-OS 22 08 795 kann die Umsetzung auch in Gegenwart von ZnCl₂ in Kombination mit Säuren, wie Halogenwasserstoffsäuren, insbesondere HCl, Trichlores­ sigsäure oder Essigsäure durchgeführt werden.
Gemäß den Angaben in DE-A-22 08 795 ist auch ZnCl₂ im Gemisch mit NaHSO₄, Schwefelsäure oder p-Toluolsulfonsäure in einem Mol­ verhältnis von 1 : 3 bis 1 : 1 verwendbar.
Nach den Angaben in C.A., 84 (1976), 74471 ist die Umsetzung in Gegenwart eines Gemisches aus SiO₂ und Al₂O₃ im Verhältnis 87 : 13 als Katalysator in Perchlorethylen durchführbar.
Gemäß US 3 459 773 erhält man Vitamin-E durch Umsetzen von Phytol oder Isophytol mit TMH in einem inerten Lösungsmittel unter Verwendung eines makroretikularen Kationenaustauscherharzes vom Sulfonsäuretyp.
Allen diesen bekannten Verfahren ist gemeinsam, daß das Vitamin E in großtechnischem Maßstab nicht in der erforderlichen Reinheit hergestellt werden kann.
Zur Überwindung dieses Problems wurde die Umsetzung gemäß DE 27 43 920 in Gegenwart von einem Gemisch aus Kieselsäure/ Aluminiumoxid oder Kieselsäuregel und Zinkchlorid sowie einer starken Säure, wie konzentrierter HCl, H₂SO₄, H₃PO₄ oder p-Toluol­ sulfonsäure durchgeführt.
Nachteilig an diesem Verfahren ist - wie bei zahlreichen der oben genannten Verfahren auch - daß Korrosionsprobleme auftreten und daß eine Belastung des Abwassers mit Zinkionen auftreten kann.
Zur Überwindung des Abwasserproblems wird gemäß DE-A 42 08 477 die Umsetzung in Gegenwart einer Mischung aus ortho-Borsäure einer­ seits und Oxalsäure, Weinsäure oder Citronensäure andererseits durchgeführt. Für dieses an sich sehr vorteilhafte Verfahren werden als Lösemittel für die Umsetzung Alkylaromaten, wie Toluol und Xylol oder aber Ketone, wie Diethylketon oder Methyliso­ propylketon vorgeschlagen.
Nachteilig an diesem Verfahren ist, daß unpolare aprotische Lösungsmittel, wie Benzine, Heptan, Toluol und Xylol nur ein geringes Lösevermögen für anorganische Säuren und TMH aufweisen. Zur Aufarbeitung muß dem Reaktionsgemisch deshalb beispielsweise Methanol zugesetzt werden, welches überschüssiges TMH sowie die Katalysatorsäure in einer polaren Unterphase aufnimmt bevor Vitamin E isoliert werden kann.
Bei Verwendung der gebräuchlichsten Ketone ist man beim Arbeiten im Normaldruckbereich auf Siedetemperaturen von etwa 100°C einge­ schränkt. Bei diesem Temperaturen erfolgt die Umsetzung nicht schnell genug um das Verfahren vorteilhaft kontinuierlich durch­ führen zu können.
Es war daher die Aufgabe der Erfindung das Verfahren zur Her­ stellung von dl-α-Tocopherol durch säurekatalysierte Umsetzung von TMH mit Phytol oder Isophytol so zu verbessern, daß die Nach­ teile des Standes der Technik überwunden werden, d. h. insbeson­ dere, daß man Lösungsmittel findet, in denen die Umsetzung mit guten Ausbeuten und so schnell erfolgt, daß eine kontinuierliche Verfahrensführung möglich wird und die Aufarbeitung auf einfache Weise erfolgen kann. Eine leichte Aufarbeitung und kontinuier­ liche Verfahrensführung sind dann möglich, wenn die Umsetzung ausreichend schnell erfolgt, wenn das Reaktionsprodukt leicht vom Reaktionsgemisch abgetrennt werden kann und wenn das noch un­ umgesetzte Ausgangsprodukte sowie den Katalysator enthaltende Lösungsmittel einfach in den Prozeß zurückgeführt werden kann.
Es war weiterhin eine Aufgabe der Erfindung, ein Lösungsmittel zu finden, welches neben der kontinuierlichen Durchführung des Ver­ fahrens auch erlaubt, daß man mit sauren Katalysatoren arbeitet, die gute Ausbeuten liefern ohne korrosiv zu wirken oder das Abwasser stark zu belasten.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß cyclische 5-Ring-Carbo­ nate für die Umsetzung von TMH mit IP hervorragend als Lösemittel geeignet und überraschenderweise auch unter den Reaktions­ bedingungen ausreichend stabil sind.
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Herstellung von dl-α-Tocopherol bzw. dl-α-Tocopherylacetat durch säurekatalysierte Umsetzung von 2,3,5-Trimethyl-hydrochinon (TMH) mit Phytol oder Isophytol (IP) in einem Lösungsmittel bei erhöhter Temperatur und ggf. anschließende Veresterung des erhaltenen Tocopherols mit Acetanhydrid, das dadurch gekenn­ zeichnet ist, daß man die Umsetzung in einem cyclischen Carbonat der allgemeinen Formel I
in der R¹, R² und R³ für H; Methyl oder Ethyl, vorzugsweise für H oder Methyl stehen
und R⁴ für H, Phenyl oder ggf. durch Phenyl oder Sauerstoff-enthaltende Gruppen substituier­ tes Alkyl mit insgesamt bis zu 20 C-Atomen, vorzugsweise für H, Methyl, Ethyl, Iso­ propyl, Phenyl oder Methoxymethyl steht,
als Lösungsmittel bei Temperaturen von 100 bis 200°C durchführt.
Besonders vorteilhaft gestaltet sich das erfindungsgemäße Ver­ fahren wenn man die Umsetzung unter Abtrennen des bei der Reak­ tion gebildeten Wassers als Azeotrop mit einem geeigneten Kohlen­ wasserstoff durchführt und/oder wenn man die Umsetzung in Gegen­ wart einer Mischung aus ortho-Borsäure einerseits und Oxalsäure, Weinsäure oder Citronensäure andererseits, oder aber in Gegenwart von BF₃-Etherat als saurem Katalysator durchführt.
Als besonders geeignete cyclische 5-Ring-Carbonate seien Ethylen­ carbonat, Propylencarbonat, 1,2-Butylen-carbonat oder Isobutylen­ carbonat, vorzugsweise Propylencarbonat, genannt.
Die Herstellung von TMH und Phytol bzw. Isophytol ist bekannt und braucht daher nicht erörtert zu werden.
TMH und JP kann man in einem molaren Verhältnis von etwa 1 : 1 ein­ setzen, jedoch ist es auch möglich, einen der Reaktionspartner im Überschuß einzusetzen. Besonders gute Ausbeuten erzielt man, wenn man TMH und JP in einem molaren Verhältnis von etwa 1,5 zu 1 um­ setzt. Hierbei bleibt unumgesetztes TMH im Lösungsmittel und kann mit diesem zusammen erneut zur Umsetzung gebracht werden.
Als saure Katalysatoren kommen prinzipiell alle aus dem Stand der Technik für die Umsetzung von TMH mit Phytol oder IP bekannten Katalysatoren in Betracht. Bevorzugt verwendet man natürlich solche Katalysatoren, die keine Korrosionsprobleme und/oder keine starke Belastung des Abwassers mit Metallionen oder anorganischen Säuren mit sich bringen und ausreichend stark sind, um die Um­ setzung ausreichend schnell durchzuführen.
Besonders vorteilhaft gestaltet sich das Verfahren, wenn man als sauren Katalysator ein Gemisch aus ortho-Borsäure einerseits mit Oxalsäure, Weinsäure oder Citronensäure andererseits verwendet. Die ortho-Borsäure bildet vermutlich mit den genannten Dicarbon­ säuren Komplexe, die die vorteilhafte Wirkung aufweisen.
Die ortho-Borsäure und die genannten Di-carbonsäuren verwendet man mit Vorteil in einem molaren Verhältnis von etwa 1 : 1 bis 1 : 5, vorzugsweise etwa 1 : 2. Man verwendet dieses Gemisch in Mengen von etwa 0,1% bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 4 Gew.-%, bezogen auf eingesetztes TMH.
Bei Verwendung von BF₃-Etherat gelingt die Umsetzung gut mit Mengen von 0,5 bis 3, vorzugsweise 1 bis 1,5 Gew.-% BF₃ × C₂H₅ · OC₂H₅, bezogen auf TMH. Bei Verwendung von 10 Gew.-% BF₃-Etherat senkt eine starke Phytadienbildung die erzielbare Ausbeute; bei Verwendung von nur 0,1 Gew.-% wird kein Vitamin E mehr gebildet. Aber auch unter den Reaktionsbedingungen stabile saure Ionenaustauscher, wie Amberlyte®15 können als Katalysator verwendet werden.
Als cyclische 5-Ring-Carbonate kommen neben den gebräuchlichen Alkylencarbonaten, wie Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Isobu­ tylencarbonat und 1,2-Butylen-carbonat, d. h. Carbonaten der allgemeinen Formel I, in der R¹ bis R⁴ für H oder Methyl stehen, bzw. R¹ bis R³ für H oder Methyl und R⁴ Ethyl bedeutet, auch sol­ che in Betracht, in denen R¹ bis R³ zusätzlich für Ethyl stehen kann und R⁴ zusätzlich für Phenyl oder eine ggf. durch Phenyl oder Sauerstoff-enthaltenden Gruppen, wie die Phenoxygruppe, eine oder mehrere Alkoxygruppen, eine Carboxylgruppe (?) oder eine Alkoxy­ carbonylgruppe, substituierte Alkylgruppe mit insgesamt maximal 20 C-Atomen, stehen kann. Vorzugsweise bedeutet R⁴ H, Methyl, Ethyl, Isopropyl, Phenyl oder Methoxymethyl.
Die erfindungsgemäß verwendeten cyclischen Carbonate sind durch Umsetzen der entsprechenden Alkylenoxide mit CO₂ auch großtech­ nisch äußerst preiswert herstellbar. Sie weisen im allgemeinen so hohe Siedepunkte auf, daß man unter Normaldruck problemlos Tempe­ raturen von 170°C erreichen kann. Sie sind nicht toxisch (Die LD₅₀ für Ratten liegt z. B. für Propylencarbonat oral bei 29 000 mg/kg und für Ethylencarbonat bei 10 000 mg/kg.), was für die Herstel­ lung von Vitaminen sehr wesentlich ist, und sind gut biologisch abbaubar (vgl. Firmenschrift "Alkylencarbonate" der Firma Hüls AG, Juli 1991). Die Kondensation von TMH und IP wird in ihnen auch für eine kontinuierliche Verfahrensführung ausreichend be­ schleunigt. Nebenreaktionen, wie die Phytadienbildung, werden in ihnen unterdrückt. Für die Aufarbeitung ist es wichtig, daß sich das relativ unpolare Vitamin E beim Abkühlen des Reaktions­ gemisches auf Temperaturen unter 50°C bereits weitgehend aus dem stark polaren cyclischen Carbonat abscheidet. Da sich die cyc­ lischen Carbonate der Formel I nicht mit reinen aliphatischen Kohlenwasserstoffen, wie Heptan, Hexan oder Benzinen mischen, kann das Vitamin E - falls erforderlich - mit diesen aliphati­ schen Kohlenwasserstoffen vollständig aus dem Reaktionsgemisch extrahiert werden. Das bei der Reaktion gebildete Wasser greift die cyclischen Carbonate unter den Reaktionsbedingungen überra­ schenderweise so wenig an, daß beispielsweise bei der Verwendung von Propylencarbonat nach der Reaktion nur weniger als 0,1% eines durch Hydrolyse entstandenen Propylenglykols nachweisbar sind. Daher kann man das Lösungsmittel für bis zu 10 Reaktions­ zyklen ohne jegliche Aufreinigung wieder verwenden (vgl. Beispiel 2). Das nach der Isolierung von Vitamin E abgetrennte cyclische Carbonat wird mit neuem TMH ohne Ergänzung des sauren Katalysa­ tors in neue Reaktionszyklen eingespeist. Reste von nicht umge­ setztem TMH bleiben dabei im Lösungsmittel und gehen nicht verlo­ ren.
Die Alkylencarbonate verwendet man im allgemeinen in Mengen von 0,2 bis 2 Litern, vorzugsweise 0,5 bis 1 Liter pro Mol TMH.
Die Reaktionstemperaturen betragen im allgemeinen je nach ver­ wendetem Carbonat, nach Säurestärke und Säuremenge 100 bis 200°C, vorzugsweise 120 bis 160°C, inbesondere 145 bis 155°C.
Zur Durchführung des Verfahrens geht man mit Vorteil so vor, daß man TMH und den sauren Katalysator in dem cyclischen Carbonat auf ca. 140 bis 160°C erhitzt und bei dieser Temperatur eine Lösung von IP in einem cyclischen Carbonat oder aber in einem Kohlen­ wasserstoff, wie Heptan, Toluol oder Xylol hinzutropft, wobei man das bei der Reaktion gebildete Wasser azeotrop mit dem Kohlen­ wasserstoff abdestillieren läßt. Nach Beendigung der IP-Zugabe wird zur Vervollständigung noch einige Zeit unter der Reaktions­ temperatur nachgerührt. Die leicht gefärbte Reaktionslösung wird abgekühlt und mit einem aliphatischen Kohlenwasserstoff, wie Heptan, Hexan oder einem Benzin extrahiert und aus dem Extrakt das Vitamin E isoliert. Das abgetrennte cyclische Carbonat kann erneut verwendet werden. Bei Verwendung von reinen Ausgangs­ stoffen und Heptan als Extraktionsmittel fällt das dl-α-Toco­ pherol im allgemeinen in sehr reiner Form an. Es enthält allen­ falls noch etwas Lösungsmittel, welches am vorteilhaftestens nach der Acetylierung destillativ mit entfernt wird.
Sollte ein Waschen des Roh-Tocopherols notwendig werden, so kann dieses beispielsweise mit verdünnter wäßriger NaOH-Lösung, mit einer Mischung aus Methanol und verdünnter wäßriger HCl und an­ schließend einer Mischung aus Methanol und einer verdünnten wäßrigen Natriumbicarbonatlösung erfolgen. Das so erhaltene Toco­ pherol kann entweder als solches isoliert oder aber mit über­ schüssigem Acetanhydrid säurekatalysiert in Tocopherylacetat überführt werden und dann - gewünschtenfalls - durch fraktionie­ rende Destillation unter stark vermindertem Druck gereinigt werden.
Das Verfahren kann diskontinuierlich, aber auch kontinuierlich durchgeführt werden.
Die kontinuierliche Ausführung der Reaktion erfolgt im allge­ meinen in einer Reaktionskolonne, in die man beispielsweise eine Mischung aus dem cyclischen Carbonat, dem Katalysator, TMH und IP und ggf. einem Kohlenwasserstoff seitlich einspeist, den Kohlen­ wasserstoff und das gebildete Wasser am Kopf der Kolonne abtrennt und aus dem Sumpf heißes cyclisches Carbonat und Vitamin E ab­ zieht.
Zur Aufarbeitung wird das sich beim Abkühlen ausscheidende Toco­ pherol abgetrennt und/oder mit einem aliphatischen Kohlenwasser­ stoff extrahiert.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dl-α-Tocopherol bzw. sein Acetat auf sehr einfache und umweltfreundliche Weise in sehr guter Ausbeute und Reinheit auf kontinuierliche Weise herge­ stellt werden.
Beispiel 1
  • A) 15,2 g (0,1 mol) Trimethylhydrochinon (TMH) wurden mit 0,8 g einer Mischung aus ortho-Borsäure/Oxalsäure im Molverhältnis 1 : 2 in 150 ml Propylencarbonat auf 150°C (Innentemperatur) erhitzt und hierzu bei 150°C innerhalb von 10 Minuten (min) eine Lösung von 30,8 g (0,1 mol) Isophytol in 100 ml Heptan zugetropft. Das Heptan destillierte zusammen mit 1,8 ml bei der Reaktion gebildeten Wassers spontan azeotrop ab. Nach Zulaufende wurde noch 10 min gerührt. Die leicht gefärbte Lösung wurde abgekühlt und mit Heptan extrahiert. Durch Abdestillieren von Heptan wurden 41 g reines Tocopherol iso­ liert. Dies entspricht einer Ausbeute von 95% der Theorie, bezogen auf eingesetztes Isophytol. Bei dieser Extraktion wurden 162 g Propylencarbonat als Unterphase abgetrennt. Es enthielt noch den sauren Katalysator sowie Restmengen an Heptan und kann so erneut als Lösungsmittel verwendet werden.
  • B) In die gemäß A als Unterphase abgetrennten 162 g Propylen­ carbonat wurden 15,2 g TMH eingetragen und die Lösung auf 150°C (Innentemperatur) erhitzt. Zu dieser Lösung wurde in­ nerhalb von 10 min eine Lösung von 30,8 g Isophytol in 100 ml Heptan eingetragen und gleichzeitig Heptan und Wasser azeotrop abdestilliert. Anschließend wurde noch 10 min ge­ rührt, dann abgekühlt und das gebildete Tocopherol analog A isoliert. Man erhielt 41,5 g reines Tocopherol entsprechend einer Ausbeute von 95% der Theorie.
Beispiel 2
22,5 g (0,15 mol) TMH und 0,5 g einer Mischung aus ortho-Borsäure und Oxalsäure (Molverhältnis 1 : 2) wurden zusammen in 100 ml Propylencarbonat gelöst und die Lösung auf 150°C erhitzt. Anschließend pumpte man innerhalb von 30 min gleichmäßig eine Lösung von 30 g (0,1 mol) IP in 100 ml Heptan zu. Das gebildete Wasser destillierte spontan azeotrop mit dem Heptan ab. Man rührte noch 30 min bei 150°C, kühlte dann auf 20°C ab und extra­ hierte dann mit 100 ml Heptan. Durch Einengen der unpolaren Ober­ phase (Heptan/Tocopherol) erhielt man daß Tocopherol als Rück­ stand. Die Ausbeuteangaben beziehen sich auf eingesetztes IP.
Das nicht umgesetzte TMH blieb im Propylencarbonat gelöst und konnte nach Ergänzen mit 15,2 g frischem TMH und 0,1 g frischer Säuremischung (20% der ursprünglichen Menge) erneut auf die oben beschriebene Weise umgesetzt werden.
Auf diese Weise wurde das Propylencarbonat neunmal ohne Zwischen­ reinigung als Lösungsmittel eingesetzt. Das zum Schluß noch vor­ handene restliche TMH wurde zum Abschluß ohne weitere Zusätze mit 10,5 g IP zu dl-α-Tocopherol ungesetzt und mit 100 ml Heptan extrahiert.
Die Gesamtausbeute über alle 11 Umsetzungen betrug 94% der Theo­ rie, bezogen auf eingesetztes IP.
Dieses Beispiel zeigt, daß die Umsetzung sehr vorteilhaft auch kontinuierlich durchgeführt werden kann, wobei man kontinuierlich 10% der Unterphase in eine Reinigungsstufe führen wurde.
Beispiel 3
22,5 g TMH und 0,5 g einer Mischung aus 0,125 g ortho-Borsäure 3 und 0,375 g Oxalsäure wurden zusammen in 50 ml 1,2-Butylen­ carbonat gelöst, die Lösung auf 150°C erhitzt und dann innerhalb von 30 min gleichmäßig mit einer Lösung von 30 g IP in 50 ml Heptan versetzt. Das gebildete Wasser destillierte spontan azeotrop mit Heptan ab. Anschließend erhitzte man noch 15 min auf 150°C und ließ dann auf 20°C abkühlen. Durch Extrahieren mit 100 ml Heptan und Einengen der Heptanphase wurden 45 g Rückstand erhalten, die 40,42 g dl-α-Tocopherol neben Lösungsmittelresten enthielten.
Die Ausbeute betrug somit 94%, bezogen auf eingesetztes JP.
Beispiel 4
45 g TMH und 1 g der in Beispiel 3 beschriebenen Säuremischung wurden zusammen in 200 ml Isobutylencarbonat (4,4-Dimethyl-2- oxo-1,3-di-oxolan) gelöst und die Lösung auf 140°C erhitzt. Inner­ halb von 30 min wurde eine Lösung von 60 g IP in 20 ml Heptan unter Abdestillieren eines Wasser-Heptan-Azeotrop zugepumpt.
Anschließend rührte man noch 30 min bei 140°C, kühlte dann auf 20°C ab und extrahierte mit 200 ml Heptan. Nach Abtrennen und Einengen der Heptanphase verblieben 92 g Rückstand mit einem Gehalt von 81,7 g Tocopherol (Rest: Lösungsmittel), entsprechend einer Ausbeute von 95% der Theorie, bezogen auf eingesetztes IP.
Beispiel 6
22,5 g TMH wurde zusammen mit 0,3 g der in Beispiel 2 beschrie­ benen Säuremischung in 80 ml Ethylencarbonat auf 140°C erhitzt. Innerhalb von 20 min wurde eine Lösung von 30 g IP in 100 ml Heptan unter Abdestillieren eines Wasser-Heptan-Azeotrops zuge­ fügt. Anschließend wurde noch 30 min bei 140°C gerührt, dann abge­ kühlt und mit 50 ml Heptan extrahiert. Durch Abtrennen und Ein­ engen der Oberphase erhielt man 46 g Rückstand enthaltend 40 g Tocopherol neben Lösungsmittelresten, entsprechend einer Ausbeute von 93% der Theorie, bezogen auf eingesetztes IP.
Beispiel 7
Man suspendierte 22,5 g Trimethylhydrochinon in 100 ml Propylen­ carbonat und gab 0,5 g eine Mischung aus 414 mg L(+)-weinsäure und 86 mg ortho-Borsäure zu. Dann erhitzte man auf 150°C Innen­ temperatur und pumpte in 20 min eine Lösung von 30 g Isophytol in 100 ml Heptan zu. Dabei destillierte alles Heptan spontan ab. Man rührte noch 10 min, kühlte und gab dann 100 ml Heptan zu. Nach Phasentrennung isolierte man aus der Oberphase 41 g reines Toco­ pherol, das anschließend mit Acetanhydrid verestert wurde.
Beispiel 8
Man arbeitete wie in Beispiel 7 beschrieben, ersetzte aber die 500 mg Bor-/Weinsäure durch 500 mg einer Mischung von 70 mg ortho-Borsäure und 430 mg Citronensäure. Man isolierte aus der Heptanphase 41,5 g reines Tocopherol.
Beispiel 9
Man suspendierte 22 g TMH in 100 ml Propylencarbonat und gab 300 mg BF₃-Etherat zu. Dann erhitzte man auf 150°C und pumpte in 30 min 30 g Isophytol gelöst in 100 ml Heptan zu. Dabei destil­ lierte alles Heptan spontan ab. Man rührte dann noch 30 min und kühlte. Dann versetzte man die Lösung mit 100 ml Heptan, trennte die Phasen und engte die obere Phase unter vermindertem Druck ein. Man isolierte 40,4 g reines Tocopherol.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung von d1-α-Tocopherol bzw. d1-α-Toco­ pherylacetat durch säurekatalysierte Umsetzung von 2,3,5-Tri­ methyl-hydrochinon mit Phytol oder Isophytol in einem Lösungsmittel bei erhöhter Temperatur und ggf. anschließende Veresterung des erhaltenen Tocopherols mit Acetanhydrid, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in einem cyclischen Carbonat der allgemeinen Formel I in der R¹, R² und R³ für H; Methyl oder Ethyl, vorzugsweise für H oder Methyl stehen
und R⁴ für H, Phenyl oder ggf. durch Phenyl oder Sauerstoff-enthaltende Gruppen sub­ stituiertes Alkyl mit insgesamt bis zu 20 C-Atomen, vorzugsweise für H, Methyl, Ethyl, Isopropyl, Phenyl oder Methoxy­ methyl steht,
als Lösungsmittel bei Temperaturen von 100 bis 200°C durch­ führt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung unter Abtrennen des bei der Reaktion gebildeten Wassers als Azeotrop mit einem geeigneten Kohlenwasserstoff durchführt.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart einer Mischung aus ortho-Borsäure einerseits und Oxalsäure, Weinsäure oder Citronensäure andererseits, oder aber in Gegenwart von BF₃-Etherat als sau­ rem Katalysator durchführt.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Ethylencarbonat, Propylencarbonat, 1,2-Buty­ len-carbonat oder Isobutylencarbonat als Lösungsmittel durch­ führt.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Propylencarbonat als Lösungsmittel durch­ führt.
6. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei Temperaturen von 145 bis 155°C durchführt.
7. Verfahren gemäß Anspruch 3, 4 dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart von einem Gemisch aus ortho- Borsäure einerseits und Oxalsäure, Weinsäure oder Citronen­ säure andererseits in einem Molverhältnis von etwa 1 : 1 bis 1 : 5, vorzugsweise etwa 1 : 2 durchführt.
8. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart von 0,5 bis 3 Gew.-% BF₃-Etherat, bezogen auf eingesetztes Trimethylhydrochinon als saurem Katalysator durchführt.
9. Verfahren gemäß Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart von 0,1 bis 10 Gew.-% eines Gemisches aus ortho-Borsäure und Oxalsäure, Weinsäure oder Citronensäure, bezogen auf eingesetztes Trimethylhydrochinon durchführt.
10. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 2,3,5-Trimethyl-hydrochinon und Isophytol in einem molaren Verhältnis von etwa 1,5 zu 1 umsetzt.
11. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das sich beim Abkühlen des Reaktionsgemisches als Oberphase abscheidende Tocopherol abtrennt und/oder das Reaktions­ gemisch mit einem geeigneten aliphatischen Kohlenwasserstoff extrahiert und destillativ isoliert und das abgetrennte, ggf. noch überschüssiges Trimethylhydrochinon und sauren Kataly­ sator enthaltende cyclische Carbonat erneut als Lösungsmittel verwendet.
12. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung kontinuierlich durchführt.
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