[发明专利]一种制备倍半香茅烯的方法

说明书

本发明提供一种制备倍半香茅烯的方法，橙花叔醇在以微波为热源的反应器中，经能吸收微波的催化剂催化脱水后生成所述倍半香茅烯；所述催化剂兼有B酸和L酸活性中心，优选所述催化剂中B酸和L酸的比例为1:5‑1:1。本发明提供的制备倍半香茅烯的工艺方法，该方法具有橙花叔醇转化率及选择性高等特点。

技术领域

本发明涉及有机合成领域，具体涉及一种制备倍半香茅烯的新方法。

背景技术

倍半香茅烯又称金合欢烯，天然存在于新鲜苹果、红橘、柠檬皮、生姜、薄荷油、胡椒、茶等植物中，可通过植物精油提取。它有花香、酯香和青香的气息，它被广泛应用于蔬菜、浆果、柑橘、热带水果、茶、覆盆子和甜瓜香精的调配中。由于近年来人们对香精香料的需求不断增加，倍半香茅烯已大部分由人工合成。即便是人工合成，较于其他非天然等同香料，其良好环境友好性和亲和性一直受人们的欢迎。

Farmer E H,Sutton D A.J.等人以酸为催化剂催化合成具有相似结构的化合物，Vander Meer；Williams以三氯氧磷为催化剂在吡啶或 DMSO为溶剂在160℃下合成倍半香茅烯，其合成总收率约为82％。在现有方法中以橙花叔醇在酸催化剂下催化脱水合成倍半香茅烯的过程中，总会伴随倍半香茅烯的异构体红没药烯的产生，有时甚至红没药烯的占比高达25％。

其中，(1)为橙花叔醇，(2)为α-倍半香茅烯，(3)为β-倍半香茅烯,(4)为副产物红没药烯

如何提高制备倍半香茅烯过程中的选择性，减少副产物的产生，是当前本领域亟待解决的技术问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种制备倍半香茅烯的工艺方法，该方法具有橙花叔醇转化率及选择性高等特点。

本发明为达到其目的，采用的技术方案如下：

一种制备倍半香茅烯的方法，橙花叔醇在以微波为热源的反应器中，经能吸收微波的催化剂催化脱水后生成所述倍半香茅烯；所述催化剂兼有B酸和L酸活性中心，优选所述催化剂中B酸和L酸的摩尔比为1:5-1:1，例如1:5、1:4、1:3、1:1等。

一些优选实施方式中，橙花叔醇在催化剂作用下催化脱水的反应温度为120～180℃，优选140～160℃，更优选140℃～150℃。较佳的，橙花叔醇在进行反应之前先预热至60～150℃。一些优选实施方式中，所述反应器内的真空度控制为-0.5Mpa～-0.8Mpa，优选-0.6Mpa～-0.7Mpa。

一些优选实施方式中，所述催化剂包括具有吸波作用的催化剂载体和活性组分，优选所述催化剂载体占催化剂总量的80～95wt％，所述活性组分占催化剂总量的5～20wt％，例如5wt％、15wt％、20wt％等；所述催化剂载体中含有吸波材料，优选所述吸波材料为所述催化剂载体质量的 10～40wt％，例如10-25％，具体如10wt％、15wt％、25wt％、30wt％、35wt％、 40wt％等。

所述活性组分为金属氯化物，所述金属氯化物优选选自Cu、Fe、Al、 Zn、La的氯化物中的一种或两种以上的组合。所述吸波材料优选为碳化硅。

一些优选实施方式中，所述催化剂按照包括如下步骤的方法制备：

1)制备改性磺酸化碳材料

将葡萄糖和磺基水杨酸在水中溶解并于150～180℃反应，优选反应时间为2～4h，将反应得到的黑色固体洗涤至洗涤液无色；之后干燥，优选在60-80℃下干燥2～3h，得到的产物记为CMSO₃H；其中，葡萄糖和磺基水杨酸的质量比为2:1～5:1；优选所述洗涤为用乙醇和水交替洗涤；

2)负载吸波材料，制备催化剂载体