[發(fā)明專利]一種利用MTO催化制備羅漢柏木烷酮的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110238827.6
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN113004135A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱凱;張勝
• 申請（專利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C07C49/453
• 分類號: C07C49/453;C07C45/28;B01J31/22
• 代理公司: 南京申云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32274
• 代理人: 邱興天

本發(fā)明公開了一種利用MTO(甲基三氧化錸)催化制備羅漢柏木烷酮的方法，屬于精細有機化學(xué)品合成技術(shù)領(lǐng)域。該方法在MTO催化劑作用下，以3?甲基吡唑為堿性配體，對羅漢柏木烯進行氧化反應(yīng)得到羅漢柏木烷酮。本發(fā)明使用MTO作為催化劑，具有良好的溶解性和熱穩(wěn)定性且綠色環(huán)保；以3?甲基吡唑為堿性配體使得反應(yīng)中副反應(yīng)減少，烷酮選擇性增加，目標(biāo)產(chǎn)物得率有很大提高；所制備得到的羅漢柏木烷酮具有甜的木香和龍涎香氣息，香氣可貴且持久，穩(wěn)定性高，具有很好的工業(yè)化應(yīng)用前景，可用于香水、皂用、化妝品香精等日用香精中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細有機化學(xué)品合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用MTO(甲基三氧化錸)催化制備羅漢柏木烷酮的方法。

背景技術(shù)

羅漢柏木烷酮是一種倍半萜酮類化合物，為無色至淡黃色油狀液體，具有很甜的木香以及龍涎香氣息，香氣可貴且持久，可用于調(diào)配木香型、龍涎香型等日用香精，也可用于香水、皮革、煙草的配制。

目前，柏木烷酮類香料主要由α，β-柏木烯為原料氧化合成，得到的柏木烷酮產(chǎn)品含有刺激的氣味，動物香氣息不明顯，品質(zhì)一般；而以羅漢柏木烯為原料合成的羅漢柏木烷酮，香氣濃郁，且?guī)в锌少F的麝香、龍涎香的香氣特征。羅漢柏木烯與α，β-柏木烯均來源于柏木油，但α，β-柏木烯在高端柏木系香料合成方面研究的比較多，而羅漢柏木烯沒有被很好利用。

國外有研究報道羅漢柏木烯通過氧化合成羅漢柏木烷酮，但主要是以有機過氧酸為氧化劑的合成路線，由于有機過氧酸性質(zhì)不穩(wěn)定、腐蝕性強，存在著產(chǎn)品得率低、環(huán)境污染的問題，在使用中受到限制。在本申請人的前期研究成果CN111499502A中，公開了一種羅漢柏木烷酮的合成方法，主要步驟包括：以磷鎢酸和十六烷基三甲基氯化銨為原料制備磷鎢酸季銨鹽，并將磷鎢酸季銨鹽負載在活性炭上制備活性炭負載磷鎢酸季銨鹽催化劑；在活性炭負載磷鎢酸季銨鹽催化劑作用下，對羅漢柏木烯進行氧化反應(yīng)得到羅漢柏木烷酮；該方法使用活性炭負載磷鎢酸季銨鹽作為催化劑，可以提高催化劑的穩(wěn)定性，便于催化劑的再生和循環(huán)使用，減少廢料的排放，對環(huán)境有利且合成方法簡單、對設(shè)備腐蝕性小、安全環(huán)保、成本低。該方法可有效解決現(xiàn)有國外羅漢柏木烷酮制備工藝存在的問題，且獲得的產(chǎn)品純度高，羅漢柏木烯的轉(zhuǎn)化率較高，但在該方法中，羅漢柏木烷酮產(chǎn)品的得率仍有提高的空間，因此進一步開發(fā)高羅漢柏木烷酮得率的合成方法，具有重要的研究價值及工業(yè)化應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種利用MTO催化制備羅漢柏木烷酮的方法，在確保產(chǎn)品純度和原料轉(zhuǎn)化率的基礎(chǔ)上，進一步的提高目標(biāo)產(chǎn)品羅漢柏木烷酮的得率。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種利用MTO催化制備羅漢柏木烷酮的方法：在MTO催化劑作用下，以3-甲基吡唑為堿性配體，對羅漢柏木烯進行氧化反應(yīng)得到羅漢柏木烷酮。

所述的利用MTO催化制備羅漢柏木烷酮的方法，具體為：將羅漢柏木烯、MTO、3-甲基吡唑、有機溶劑加入到反應(yīng)器中，控溫攪拌，緩慢滴加30％H₂O₂，進行反應(yīng)；反應(yīng)完畢后，冷卻至室溫，萃取獲得有機相，洗滌至中性，蒸餾回收溶劑，再減壓精餾得到羅漢柏木烷酮產(chǎn)品。

所述有機溶劑選自乙醇、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、乙酸乙酯。

所述羅漢柏木烯和30％H₂O₂的摩爾比為1∶(1～5)。

所述羅漢柏木烯和MTO的質(zhì)量比為1∶(0.1～0.5％)。

所述羅漢柏木烯和3-甲基吡唑的質(zhì)量比為1∶(6～10％)。

控制溫度為20-40℃，反應(yīng)時間為2-4h。