[发明专利]由L-异胡薄荷醇合成手性薄荷酮对映体L-薄荷酮和D-异薄荷酮的方法

说明书

本发明涉及一种由L‑异胡薄荷醇合成手性薄荷酮对映体L‑薄荷酮和D‑异薄荷酮的方法，该方法包括使L‑异胡薄荷醇与含配体的铱前体和式(I)的膦配合物在液体介质中接触，并向反应体系中添加助剂，直接对L‑异胡薄荷醇进行氢转移反应。本发明的方法可以显著的提高L‑薄荷酮选择性。

技术领域

本发明涉及手性薄荷酮的制备领域，具体涉及一种由L-异胡薄荷醇合成手性薄荷酮对映体L-薄荷酮和D-异薄荷酮的方法。

背景技术

天然薄荷酮有L-薄荷酮和D-异薄荷酮两种构型：L-薄荷酮具有类似薄荷醇香气，略带苦味。D-异薄荷酮虽也有薄荷醇的香气和凉味，但稍带霉味、苦味，含量过高会使整体的香气变坏。因此，纯L-薄荷酮或者高L-薄荷酮含量的产品具有更好的市场前景和应用价值。

专利US3124614报道利用百里酚在Pd催化剂作用下加氢同样可以得到薄荷酮，但该工艺得到的薄荷酮为消旋产品，其气味与天然薄荷酮具有一定的差别。

专利CN106061933A报道了气相中的异胡薄荷醇与经活化的氧化性铜催化剂接触制备薄荷酮的方法，该工艺能够得到较高纯度的手性薄荷酮，但反应前需要在较高温度下使用氢气和醇对催化剂进行活化，增加了工艺操作的复杂性。

专利CN104603095A采用含有膦配体的金属络合物作为催化剂。该工艺可以达到85％以上的薄荷酮收率，但无法实现高周转数(TON)，催化剂寿命较短，考虑到催化剂的高成本，此工艺不适合用于工业化合成薄荷酮。

专利CN106068160A描述用于转移氢化反应的钌-酚催化剂，并且该催化剂在转移氢化反应中具有优异的性能，将该催化剂用于由异胡薄荷醇制备薄荷酮，具有较高的转化率和选择性。尽管能够得到手性的薄荷酮，但是该工艺的周转数(TON)提高有限，催化剂寿命仍然较短，而且还需使用大量的酚衍生物，这对于后期处理以及环境均会产生不利影响。

因此，需要获得制备手性薄荷酮的改进方法。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中薄荷酮制备过程中所存在的诸多问题，提供一种制备手性薄荷酮的方法，该方法在温和的反应条件下通过均相催化剂催化异胡薄荷醇，可以制备L-薄荷酮，具有较好的工业化前景。

其中，L-薄荷酮和D-异薄荷酮结构如下:

L-异胡薄荷酮结构如下:

为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下:

一种由L-异胡薄荷醇合成手性薄荷酮对映体L-薄荷酮和D-异薄荷酮的方法，该方法包括使L-异胡薄荷醇与含配体的铱前体和式(I)的膦配合物在液体介质中接触，并向反应体系中添加助剂，直接对L-异胡薄荷醇进行氢转移反应：

其中，R₁、R₂、R₃独立地为烷基或芳基，优选C1-C6烷基例如甲基、乙基等或C6-C12芳基例如苯基，更优选亚磷酸三苯酯；

所述助剂选自二氮杂二环(DBU)及其衍生物中的一种或多种，DBU衍生物包括但不限于DBU甲酸盐、DBU油酸盐、DBU苯酚盐、DBU辛酸盐、DBU对甲苯磺酸盐、DBU氯化苄盐、DBU酚醛树脂盐中的一种或多种，优选DBU苯酚盐。

本发明中所述铱前体选自但不限于下列化合物：三氯化铱(III)、三(乙酰丙酮根)合铱(III)、1,5-环辛二烯氯化铱(I)二聚体和(五甲基环戊二烯基)氯化铱(III)二聚体中的一种或多种，其中，优选(五甲基环戊二烯基)氯化铱(III)二聚体。

本发明中，L-异胡薄荷醇优选纯度≥95％。