[发明专利]苯乙烯常压催化氢甲酰化合成反应

说明书

本发明是属于苯乙烯的氢甲酰化合成反应，具体地说是在常压催化条件下使苯乙烯进行氢化甲酰化反应合成氢化肉桂醛和氢化阿托醛。

苯乙烯进行氢甲酰化反应能合成两种在香料和医药工业都具有广泛用途的氢化阿托醛和氢化肉桂醛。但这种合成反应通常多在高压（100～200大气压）和有催化剂存在的条件下进行，其催化剂常为一种铑络合物，而助催化剂为一种磷化物。例如日本专利（公开，1973年，99，131号）采用的反应条件为：在100大气压CO/H₂高压，加入催化剂RhCl₂（1.5-己二烯）和140℃条件下进行苯乙烯催化氢甲酰化合成反应，其苯乙烯转化率为84.7%，产物氢化阿托醛的选择性为85.6%。

本发明的目的是使苯乙烯催化氢甲酰化合成反应能在常压（1atm或稍高于1atm）下进行，该反应不但苯乙烯的转化率高，且可有选择地合成反应产物氢化阿托醛或氢化肉桂醛。

苯乙烯催化氢甲酰化合成氢化阿托醛和氢化肉桂醛的反应可由反应式1表示：

为使反应1能在常压（1atm或稍高于1atm）下进行，本发明仍然采用一种铑络合物为主催化剂及膦化物为助催化剂组成催化体系，其特征在于铑络合物是以羰基和具有两个配位原子的阴离子配位体组成的络合物，膦化物为一种单膦或双膦化合物，可用下列分子式表示：Rh（CO）₂L+P，其中L为：8-羟基喹啉阴离子，水杨醛肟阴离子，吡考啉酸阴离子，α（或β）-氨基酸阴离子，α-呋喃甲酸阴离子。α-噻吩甲酸阴离子或邻氨基苯酚阴离子;P为：P（OPh）₃，PPh₃，Ph₂P-（CH₂）nPPh₂，三环乙基膦，三丁基膦或三甲基膦等化合物。对于反应1由于采用上述含铑络合物催化体系使反应物苯乙烯完全没有加氢的付作用，没有付产物乙苯生成。同时可根据对两种产物的实际需要，选用不同的助催化剂，有选择地合成氢化阿托醛或氢化肉桂醛。此外，本发明催化体系在反应中使用量Rh（CO）₂L为：1.0×10^-4～5.0×10^-3M，P为：1.0×10^-4～0.15M，且P/R（CO）₂L的比例以1～30为宜。下面通过实例对本发明提供的合成反应给予进一步详细说明。

实例1，苯乙烯常压催化氢甲酰化合成反应

在5ml玻璃反应瓶中加入8ml甲苯，2.0×10^-5mol主催化剂Rh（SOX）（CO）₂（SOX为水杨醛肟阴离子）和4.0×10^-5mol助催化剂Ph₂P（CH₂）₃-PPh₂，在恒定60℃下预反应20分钟，然后加入苯乙烯2ml开始反应，气体中CO/H₂＝1，压力为1atm。反应8小时苯乙烯的转化率为70%，产品中氢化阿托醛的选择性为93.6%。

实例2～6

按实例1所述实验条件和过程进行实例2～6，反应控制在50～70℃温度范围内进行，在实例2～6中，甲苯8ml，苯乙烯2ml，反应压力1atm，选用不同主催化剂和助催化剂，其转化率和选择性结果由表1给出。