[发明专利]一种由R-香茅醛制备L-薄荷酮的方法

说明书

本发明公开了一种由R‑香茅醛制备L‑薄荷酮的方法，是在Pd‑Co‑MOF‑MMT催化剂作用下，R‑香茅醛发生非均相催化反应生成L薄荷酮，R‑香茅醛转化率为90～99.9％，L‑薄荷酮收率可达到85～98％，薄荷酮ee值可达到95～99.99％。

技术领域

本发明涉及一种由R-香茅醛制备L-薄荷酮的方法，属于有机化学合成领域。

背景技术

薄荷酮，别名孟酮，具有天然薄荷的清凉特征香气。薄荷酮以两种立体异构体的形式存在：薄荷酮和异薄荷酮，其各自又以两种对映异构体的形式存在，主要用以配制薄荷型香精，目前公开的制备方法有下述几种：

美国公开专利US3124614报道利用百里酚在Pd催化剂作用下氢化可以得到薄荷酮，但原料百里酚来源紧缺，对于连续生产造成较大限制，同时反应对设备材质要求较高，反应条件苛刻，造成设备成本昂贵。

中国公开专利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。

中国公开专利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。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。同时，该工艺并不能很好的解决L-薄荷酮纯度较差的问题，增加了整个工艺的复杂性。

中国公开专利CN106061933A公开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，首先该方法中需要预先活化铜催化剂，活化效果对反应收率影响较大，所以不同批次产品品质差异较大，因此该工艺并不适宜大规模工业生产。

因此，急需一种工艺简单，反应条件温和，经济高效、环保友好且易于实现工业化的方法来实现薄荷酮的制备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备高纯度L-薄荷酮的方法，从而解决现有制备薄荷酮工艺中存在的诸多问题，本发明在温和的反应条件下，在 Pd-Co-MOF-MMT催化剂的作用下，催化R-香茅醛先环化制备L-异胡薄荷醇， L-异胡薄荷醇自身氢化转移高选择性，高ee值的制备L-薄荷酮。由R-香茅醛直接制备L-薄荷酮极大的缩减了反应步骤，优化了反应工艺，可以便捷的方式回收催化剂，具有更加简单的反应工艺，较低的反应成本，良好的环境友好性，通过氢化转移的工艺无需使用氢气，具有更好的工艺安全性和工业化前景。

如果没有另行规定，术语“薄荷酮”是指任何可能的立体异构体，包括：

其中，所述R-香茅醛结构如下：

所述L-薄荷酮结构如下：

所述D-薄荷酮结构如下：

如果没有另行规定，术语“ee值”是指对映体过量，它表示一个对映体对另一个对映体的过量，此处指L-薄荷酮的气相百分含量与D-薄荷酮的差值。

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R-香茅醛制备L-薄荷酮的方法，是在Pd-Co-MOF-MMT催化剂作用下，由R-香茅醛发生非均相催化反应生成L-薄荷酮。

所述R-香茅醛的ee值范围为95～99.99％，优选98％以上。

高ee值是指ee值可达到95～99.99％。