[发明专利]一种香茅醛水合反应制备羟基香茅醛的方法

说明书

本发明公开一种香茅醛水合反应制备羟基香茅醛的方法。所述方法，包括以下步骤：在包裹Pd的多孔道分子筛催化剂和助剂作用下，香茅醛与水发生水合反应一步合成羟基香茅醛。所述的包裹Pd的多孔道分子筛催化剂，其中Pd/Si摩尔比为1:(10～200)，Si/Al摩尔比为(50～100)：1。所述助剂为醚类物质，优选3‑苯氧基甲苯。在多孔道固体催化剂和助剂作用下，原料香茅醛与水发生催化水合反应一步合成羟基香茅醛，具有高选择性、流程简化、三废少等优点。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及以香茅醛为原料，通过水合法制备羟基香茅醛的方法。

背景技术

羟基香茅醛具有细腻愉快的铃兰和百合似的花香香气，清甜有力，广泛应用于日化香精，是制铃兰型香精的主要组分，并可起到调和作用，是一种重要的大宗香料之一。

目前，羟基香茅醛的合成方法主要有以下两种路线：

路线1香茅醛醛基保护法

典型的操作是以香茅醛为原料，利用亚硫酸氢钠(或二甲胺等仲胺)把醛基保护起来，然后在酸性条件下端位双键发生水合成反应，最后通过去保护得到羟基香茅醛。该种方法是目前国内主流的生产方法，但在生产过程中会产生大量难以处理的废水，并且酸化过程中使用传统的工艺即采用硫酸为酸化催化剂，对设备的腐蚀性大。

美国专利US3940446公开了以香茅醇为起始原料，先经端位双键水合生成羟基香茅醇，然后脱氢得到羟基香茅醛。脱氢法制备羟基香茅醛的主要催化剂是金属及其氧化物，如铜、镍、氧化铜、氧化锌等。由于反应条件苛刻，催化剂容易失活，反应转化率不高，而且羟基香茅醛本身耐酸、碱性及热稳定性较差很容易引发聚合等副反应，严重影响反应的收率和后期的产品，工业化普及性不高。

综合现有技术中羟基香茅醛的制备路线，均存在明显的技术缺陷，因此迫切需要开发一种绿色的羟基香茅醛合成工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种香茅醛水合反应制备羟基香茅醛的方法。该方法克服了现有技术存在的缺陷，简化了工艺流程，具有较高选择性，能够抑制异胡薄荷醇以及二聚物等副产物的生成，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：

一种香茅醛水合反应制备羟基香茅醛的方法，包括以下步骤：在包裹Pd的多孔道分子筛催化剂和助剂作用下，香茅醛与水发生水合反应一步合成羟基香茅醛。

本发明所述的包裹Pd的多孔道分子筛催化剂，其中Pd/Si摩尔比为1:(10～200)，优选Pd/Si摩尔比为1:(50～100)，Si/Al摩尔比为(50～100)：1，优选(60～80):1。

本发明中，反应方程式如下：

本发明中，所述包裹Pd的多孔道分子筛催化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)Pd纳米溶胶的制备；2)Pd@SiO₂的制备；3)Pd@ZSM的制备。

做为一个优选的方案，所述步骤1)包括以下步骤：

a)将聚乙烯吡咯烷酮、Na₂PdCl₄和水按(2～10)：1：(50～100)的质量比配制溶液，5～30℃下充分搅拌1～20h；

b)将2～10倍于Na₂PdCl₄物质的量的NaBH₄加入a)的溶液中，5～30℃下充分搅拌2～20h，后静置10～24h，过滤得到金属Pd的纳米溶胶；

做为一个优选的方案，所述步骤2)包括以下步骤：