[发明专利]一种制备R-香茅醛的方法

说明书

本发明提供一种制备R‑香茅醛的方法，基于本发明的方法能够显著提高催化剂的催化活性和稳定性，从而实现更高的累积转化数。本发明提供的制备R‑香茅醛的方法，其中，反应底物在过渡金属催化剂存在下发生不对称氢化反应生成R‑香茅醛，所述反应底物选自橙花醛和/或香叶醛，所述过渡金属催化剂为能溶于反应体系的过渡金属化合物与包含两个磷原子的光学活性配体反应而获得；将所述反应底物投入所述不对称氢化反应的反应体系之前，用硅铝酸盐和/或纳米银对所述反应底物进行预处理，并在预处理后过滤除去所述硅铝酸盐和/或纳米银。

技术领域

本发明涉及R-香茅醛的制备技术领域，具体涉及一种不对称氢化橙花醛和/或香叶醛制备R-香茅醛的方法。

背景技术

香茅醛是一种具有一个手性中心的化合物，由于R-香茅醛是用来合成L-薄荷醇的重要中间体，因此其制备方法，尤其是低成本、大规模工业化的制备方法具有重要的意义。

Adv.Synth.Catal.，2003，345(1)：15-32报道了高砂公司以月桂烯为原料，经过三步反应得到R-香茅醛的方法，其核心工艺是烯丙基胺的不对称异构化，此工艺步骤长，需要使用大量的锂试剂。

EP 0000315报道了通过在催化剂配合物存在下氢化香叶醛或橙花醛而制备光学活性的R-香茅醛的方法，所述催化剂配合物溶于反应体系且由铑和手性膦组成，此方法化学选择性及立体选择性不高，并且催化剂用量较大。

CN102458659、CN103249484采用第8族至第10族的金属粉末或者负载的金属催化剂，如钯碳、钯氧化铝等，在手性环状胺、酸的协同催化下，实现了柠檬醛的不对称氢化，得到手性香茅醛，此方法催化剂制备困难。

CN 101039894公开了使用羰基铑和手性膦的配合物均相催化氢化橙花醛制备光学活性的R-香茅醛，催化剂先经过CO与H₂混合气预制，反应在混有少量CO的H₂中进行。采用此催化剂可有效提高产物化学及立体选择性，但存在氢化效率低的弊端，特别是在高底物/催化剂的条件下，催化剂转化频率明显降低，导致催化剂需要多次循环套用，工艺操作复杂，并且催化剂寿命短，容易发生贵金属偶联失活等缺点。

综上所述，虽然目前柠檬醛的不对称还原得到R-香茅醛已经有了较多的报道，但这些报道大都存在氢化效率低、催化剂用量大的弊端，特别是在高底物/催化剂的条件下，反应速率明显降低；反应结束后催化剂要么无法回收，要么回收套用条件苛刻、流程复杂，因此经济成本较高，效益差。

因此，需要寻找一种用于香叶醛和/或橙花醛不对称氢化制R-香茅醛的制备方法，提高催化剂的活性，实现高累积转化数，从而降低催化剂成本，带来较好的经济效益。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种不对称氢化橙花醛和/或香叶醛制备R-香茅醛的方法。

本申请发明人惊讶地发现通过预先使用硅铝酸盐和/或纳米银对反应底物原料橙花醛和/或香叶醛进行预处理，然后再使用过渡金属化合物和包含两个磷原子的光学活性配体制得的均相过渡金属催化剂进行不对称氢化制备R-香茅醛，能够显著提高催化剂的催化活性和稳定性，从而实现更高的累积转化数。

本发明为达到其目的，提供如下技术方案：

本发明提供一种制备R-香茅醛的方法，其中，反应底物在过渡金属催化剂存在下发生不对称氢化反应生成如下式(III)的R-香茅醛，所述反应底物选自式(Ⅰ)的橙花醛和/或式(Ⅱ)的香叶醛，所述过渡金属催化剂为能溶于反应体系的过渡金属化合物与包含两个磷原子的光学活性配体反应而获得；将所述反应底物投入所述不对称氢化反应的反应体系之前，用硅铝酸盐和/或纳米银对所述反应底物进行预处理，并在预处理后过滤除去所述硅铝酸盐和/或纳米银；