[发明专利]一种用于乳酸合成丙交酯的催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于乳酸合成丙交酯的催化剂，其特征在于，具有如式(1)所示的结构：

式中，R₁代表氢，C1～C20的直链、支链或环状结构的烷基，C7～C30的单或多芳基取代烷基，卤素；优选为C1～C10的直链、支链或环状结构的烷基，C7～C18的单或多芳基取代烷基，卤素；更优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正己基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环辛基、苯基、苄基、氯、溴、碘等；进一步优选为甲基、乙基、异丙基、环己基；

R₂代表C1～C10的直链、支链或环状结构的烷基，C7～C30的单或多芳基取代烷基；优选为C1～C8的直链、支链或环状结构的烷基，C7～C18的单或多芳基取代烷基；更优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正己基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环辛基；进一步优选为甲基、乙基、异丙基、环己基；

M为Mg、Ca或Zn，优选为Zn。

2.根据权利要求1所述的用于乳酸合成丙交酯的催化剂，其特征在于，所述用于乳酸合成丙交酯的催化剂为下述结构式[1]-[16]所示配合物中的任意一种：

3.一种权利要求1或2所述用于乳酸合成丙交酯的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤包括：

1)将氨基取代的芳基溴、金属镁、溶剂A混合进行反应制得氨基取代的芳基溴化镁；

2)将步骤1)的氨基取代的芳基溴化镁、2-溴吡啶、催化剂、溶剂B混合进行偶联反应制得氨基吡啶配体；

3)将步骤2)的氨基吡啶配体、六甲基二硅基胺基金属配合物、溶剂C混合进行配位反应，然后加入醇类化合物进行烷氧基化反应，制得用于乳酸合成丙交酯的催化剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述氨基取代的芳基溴选自具有式(2)所示结构的化合物中的任意一种：

式中，R₁定义与式(1)中R₁相同；

步骤1)中，所述氨基取代的芳基溴与金属镁的摩尔比为1：1-2，优选1：1.2-1.3；

步骤1)中，所述溶剂A选自四氢呋喃、甲苯中的至少一种，优选为四氢呋喃；

所述溶剂A的用量为1-15mL/每毫摩尔氨基取代的芳基溴；

步骤1)中，所述氨基取代的芳基溴采用连续加料方式优选滴加方式，加料时间为30-60min，优选30min；

步骤1)中，所述反应，温度为30-60℃，优选45-55℃，时间为2-5h，优选2-3h。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述氨基取代的芳基溴化镁与2-溴吡啶的摩尔比为1：1-1.5，优选1：1-1.2；

步骤2)中，所述催化剂选自1,3-双(二苯基膦丙烷)二氯化镍；

所述催化剂的用量为氨基取代的芳基溴化镁摩尔量的1-5％，优选2-3％；

步骤2)中，所述溶剂B选自四氢呋喃、甲苯中的至少一种，优选为四氢呋喃；

所述溶剂B的用量为1-15mL/每毫摩尔氨基取代的芳基溴化镁；

步骤2)中，所述偶联反应，温度为0-20℃，优选0-5℃，时间为6-12h，优选6-8h。

步骤2)中，所述反应完成后还包括加水淬灭过程；

所述加水淬灭，水的加入量为反应体系质量的1-2倍。