[发明专利]一种羟基香茅醇及其制备方法

说明书

本发明提供一种羟基香茅醇及其制备方法。具体涉及一种以香茅醇为原料，通过环氧化反应和加氢反应制备羟基香茅醇的方法，该方法具有高收率、三废少的优点，克服了现有技术存在的诸多问题，具有良好的工业化前景。

技术领域

本发明属于精细化学品领域，具体涉及一种羟基香茅醇及其制备方法。

背景技术

羟基香茅醇是GB 2760-1996规定为允许使用的食用香料，主要用于配制樱桃和柑橘类香精的调配，也广泛应用于日化领域，用于配制丁香、百合等花香型香精，此外，也是制备具有极理想香气的羟基香茅醛的重要中间体。

文献“由异丁烯、丙酮和甲醛制羟基香茅醇”(石油化工，1986年15卷)报道了以异烯、丙酮和甲醛为原料经缩合、格氏反应及醛化等三步反应制备羟基香茅醇的工艺路线。该工艺路线促进了异丁烯的深度加工，开辟了一条人工合成羟基香茅醇的新途径。但该反应的工艺流程复杂，反应工艺条件苛刻并且总收率仅有30％，限制了该工艺路线的工业化应用。

US04200766公开了在有链烷醇溶剂与阳离子交换树脂催化剂情况下，用水与香茅醇的加成反应来制备羟基香茅醇。水合香茅醇的技术方法不是令人十分满意，涉及到的主要的问题是：(1)转化率低(约40％的产率)；(2)有副产物醚污染。水合作用的主要副产物是香茅基烷基醚，该产物即使浓度低，对目标产物羟基香茅醇的香气都有不利的影响。

因此，综合现有技术中羟基香茅醇的制备路线，均存在明显的技术缺陷：(1)反应条件苛刻，反应转化率和收率较低；(2)副产物较多，对目标产物的香气产生不利影响，并且分离困难；(3)对设备要求高并且三废多，后期处理难度大。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中羟基香茅醇制备过程中所存在的诸多问题，开发一种羟基香茅醇的制备方法，使其具有高收率、三废少的优点，克服现有技术存在的诸多问题，并具有较好的工业化前景。

为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种羟基香茅醇的制备方法，所述方法以香茅醇为原料，依次经环氧化反应和加氢反应制备得到羟基香茅醇。

香茅醇发生环氧化反应的反应方程式如下：

考虑到端位羟基同样存才被氧化为醛基，甚至羧基的风险，因此，开发合适的催化剂对于提高目标产物的选择性至关重要。

本发明中，所述环氧化反应使用催化剂CAT1，CAT1包含钴氧化物(CoO)和铁氧化物(Fe₂O₃)。

本发明中，制备CAT1时使用有机胺进行原位改性。

上述的钴氧化物中掺杂铁氧化物，增加了对碳碳双键吸附活化性能，碳碳双键易于断裂与氧形成环氧化物。此外，通过原位的有机胺进行改性，调变了催化剂表面的疏水性能，使得催化剂表面更容易与碳碳双键的端位相接触，而排斥含羟基的端位，进一步降低了羟基被氧化的可能性，提高了本步骤的选择性。

本发明中，环氧化反应中所述催化剂CAT1通过油酸钴、油酸铁、辛醇和有机胺于高压釜中反应，清洗产物粉体并干燥后得到。

本发明中，制备所述CAT1时油酸钴、油酸铁、辛醇和有机胺的摩尔比为1：(0.001-0.1)：(1-10)：(1-20)。

本发明中，制备所述CAT1时所述有机胺为脂肪胺，优选甲胺、三甲胺、乙胺、乙二胺、二乙胺、二正丁胺和三乙胺中的一种或多种，更优选二正丁胺。

本发明中，制备所述CAT1时反应温度200～400℃。

本发明中，制备所述CAT1时反应时间12～72h。

本发明中，制备所述CAT1时用水、无水乙醇和丙酮清洗产物粉体。