專利名稱：：通過氫化荊芥內(nèi)酯制備二氫荊芥內(nèi)酯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法。
背景技術(shù)：
：二氫荊芥內(nèi)酯是已顯示具有驅(qū)蟲特性的可用化合物[參見，例如，Jefson等人的"J.ChemicalEcology"(1983)9:159—180;和WO03/79786]。制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法已知于以下來源，諸如Regnier等人的[Phytochemistry(1967)6:1281-1289];Waller和Johnson的[Proc.OklahomaAcad,Sci.(1984)64:49-56];和US7,067,677(Manzer)。一般來講，那些方法已經(jīng)描述了通過在催化劑的存在下使經(jīng)純化的荊芥內(nèi)酯與氫氣接觸來制備包含二氳荊齊內(nèi)酯異構(gòu)體的混合物的方法。然而，仍需要可將包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的混合物轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯，同時(shí)限制生成非期望副產(chǎn)物1-甲基-3-異丙基環(huán)戊酸的方法。發(fā)明概述在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法，所述方法為(a)在一個(gè)或多個(gè)第一溫度下，在反應(yīng)混合物中，使起始量的反式-順式荊芥內(nèi)酯(由式I結(jié)構(gòu)描述)和起始量的順式-反式荊芥內(nèi)酯(由式II結(jié)構(gòu)描述)接觸氫氣和第一固體氫化催化劑，直至反應(yīng)混合物中反式-順式荊芥內(nèi)酯的量按重量計(jì)不超過其起始量的約50%,以形成第一產(chǎn)物混合物；和(b)在一個(gè)或多個(gè)第二溫度下，使所述第一產(chǎn)物混合物接觸氫氣和第二固體氫化催化劑，以形成二氫荊芥內(nèi)酯；其中所述一個(gè)或多個(gè)第二溫度高于所述一個(gè)或多個(gè)第一溫度。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法，所述方法為(a)使包含反式-順式荊芥內(nèi)酯(由式I結(jié)構(gòu)描述)和順式-反式荊芥內(nèi)酯(由式II結(jié)構(gòu)描述)的起始混合物接觸氫氣和笫一固體氬化催化劑，以形成第一產(chǎn)物混合物；和(b)使所述第一產(chǎn)物混合物接觸氬氣和笫二固體氫化催化劑，以形成二氫荊芥內(nèi)酯；其中所述第一和第二催化劑不同。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法，所述方法為，使包含反式-順式荊芥內(nèi)酯(由式I結(jié)構(gòu)描述)和順式-反式荊芥內(nèi)酯(由式II結(jié)構(gòu)描述)的起始混合物接觸氫氣和固體氫化催化劑；其中，在起始混合物中，順式-反式荊芥內(nèi)酯按重量計(jì)的含量與反式-順式荊芥內(nèi)酯按重量計(jì)的含量的比率為至少約2/1。在本文方法的描述中，對于說明書不同部分中所采用的某些術(shù)語，提供下列定義結(jié)構(gòu)術(shù)語"荊芥內(nèi)酯"是指具有式II通用結(jié)構(gòu)的化合物荊芥內(nèi)酯的優(yōu)選來源為得自荊芥屬植物的貓薄荷油。已報(bào)導(dǎo)，不同類型的荊芥屬植物具有不同的荊芥內(nèi)酯立體異構(gòu)體比例[Regnier等人，"Phytochemistry"，6:1281-1289(1967);DePooter等人，"FlavourandFragranceJournal"，3:155-159(1988);Handjieva和Popov,"J.EssentialOilRes."，8:639-643(1996)]，其立體異構(gòu)體中的兩種如下所示發(fā)明詳述定義二氫荊芥內(nèi)酯由式vn定義:式ll除非另外指明，術(shù)語"二氫荊芥內(nèi)酯"是指二氫荊芥內(nèi)酯異構(gòu)體的任何混合物。這些異構(gòu)體中的每一個(gè)相對于整個(gè)二氫荊芥內(nèi)酯組合物的摩爾組成或質(zhì)量組成是可變的。術(shù)語"1-曱基_3-異丙基環(huán)戊酸"是指具有式III通用結(jié)構(gòu)的化合物式ni術(shù)語"催化劑，，是指可影響反應(yīng)速率而不是反應(yīng)平衡并且化學(xué)上無變化地存在于所述方法中的物質(zhì)。術(shù)語"促進(jìn)劑"是指加入以增強(qiáng)催化劑物理或化學(xué)功效的元素周期表中的元素，或它們的合金或化合物。促進(jìn)劑可以是加入到催化劑中以增強(qiáng)其活性或選擇性的元素周期表中的任何元素。也可加入促進(jìn)劑，以延緩不期望的副反應(yīng)和/或影響反應(yīng)速率。催化劑、促進(jìn)劑以及它們的用途還描述于以下來源中，諸如ShigeoNishimuru的"TheHandbookofHeterogeneousCatalyticHydrogenationforOrganicSynthesis，,(JohnWiley(2001)，ISBN:0-471-39698-2)。"金屬促進(jìn)劑，，是為金屬化合物的促進(jìn)劑。本發(fā)明涉及由包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的混合物制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法。首先在使反式-順式荊芥內(nèi)酯優(yōu)先轉(zhuǎn)變成二氳荊芥內(nèi)酯的最佳條件下，在至少一種氳化催化劑的存在下，使包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的反應(yīng)混合物接觸氬氣。在所述方法的第二步中，使順式-反式荊芥內(nèi)酯至二氫荊芥內(nèi)酯的氫化最優(yōu)化。已發(fā)現(xiàn)，在不太劇烈的氫化條件下，包括較低的溫度，可將反式-順式荊芥內(nèi)酯還原成所期望的最終產(chǎn)物二氫荊芥內(nèi)酯，然而在較劇烈的氪化條件下，包括較高的溫度，可將反式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)變成l-甲基-3-異丙基環(huán)戊酸。在不太劇烈的氫化條件下，包括較低的溫度，順式-反式荊芥內(nèi)酯沒有顯著地轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯，然而在較劇烈的條件下，包括較高的溫度，順式-反式-荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯，而沒有顯著生成l-曱基-3-異丙基環(huán)戊酸。因此，本文的方法提供了第一氬化反應(yīng)和第二氬化反應(yīng)，以由包含反式-順式和順式-反式荊芥內(nèi)酯的混合物制備二氬荊芥內(nèi)酯。第一氬化反應(yīng)在笫一氫化反應(yīng)中，在一個(gè)或多個(gè)第一溫度下，任選在溶劑的存在下，使包含起始量反式-順式荊芥內(nèi)酯(由式IV結(jié)構(gòu)描述)和起始量順式-反式荊芥內(nèi)酯(由式V結(jié)構(gòu)描述)的反應(yīng)混合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>在至少一種固體氫化催化劑的存在下接觸氫氣，直至反式-順式荊芥內(nèi)酯在反應(yīng)混合物中的量按重量計(jì)不超過其起始量的約50%，以形成第一產(chǎn)物混合物。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中，反式-順式荊芥內(nèi)酯在反應(yīng)混合物中的量按重量計(jì)不超過其起始量的約40%，或約30°/。，或約20%，或約10%，或約5%，或約1%。相應(yīng)地，作為第一氬化反應(yīng)的結(jié)果，順式-反式荊芥內(nèi)酯在反應(yīng)混合物中的量按重量計(jì)為其起始量的至少約50%,或其起始量的至少約60%，或至少約70%，或至少約80%，或至少約90%，或至少約95%,或至少約99%。直至反式-順式荊芥內(nèi)酯起始量降低至達(dá)到所選程度(如上所述)耗費(fèi)的時(shí)間長短將根據(jù)對反應(yīng)溫度、催化劑/促進(jìn)劑以及氫氣進(jìn)料速率的選擇而不同。作為第一氫化反應(yīng)的結(jié)果，反應(yīng)混合物可包含例如至少一種二氬荊芥內(nèi)酯異構(gòu)體。可在一個(gè)或若干個(gè)溫度下(包括一定范圍內(nèi)的溫度)，實(shí)施所述第一氫化反應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施方案中，在約(TC至約100。C范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)溫度下，實(shí)施所述第一氬化反應(yīng)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述溫度可在約0°C至約60°C，或約(TC至約50°C,或約l(TC至約50。C的范圍內(nèi)。優(yōu)選在反式-順式荊芥內(nèi)酯而不是順式-反式荊芥內(nèi)酯優(yōu)先轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯的溫度下，實(shí)施所述第一氫化反應(yīng)?？捎糜诘谝粴浠磻?yīng)中的固體氫化催化劑可包含催化金屬，所述催化金屬選自下列元素鐵、釕、錸、銅、鋨、鈷、銠、銥、鎳、釔、鉑、它們的合金或化合物；以及它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述催化金屬選自鈀、柏、鎳；它們的合金或化合物；以及它們的組合。如果使用，金屬促進(jìn)劑可選自元素周期表的第3族至笫8族、第11和12族金屬，其包括但不限于錫、鋅、銅、金、銀、鐵、鉬、它們的合金或化合物、以及它們的組合?？墒褂媒饘俅龠M(jìn)劑，例如通過增加活性和催化劑壽命，來影響反應(yīng)。金屬促進(jìn)劑的用量按反應(yīng)中所用金屬的總重量計(jì)通常最多為約2重量％。氫化中所用的催化劑可是負(fù)載型的或非負(fù)載型的。負(fù)載型催化劑是其中通過眾多方法中的任何一種，諸如噴霧、浸泡或物理混合，然后通過干燥、煅燒，并且如果需要，通過諸如還原或氧化/還原的方法活化，來將催ii化金屬沉積在載體上的一類催化劑。還可通過活性組分和載體材料的共沉淀或共混，然后通過干燥、煅燒，并且如果需要，通過諸如還原或氧化/還原的方法活化來制得負(fù)栽型催化劑。常用作催化劑載體的材料是具有高總表面積(外部和內(nèi)部)的多孔固體，所述固體可提供高濃度活性位點(diǎn)每單位重量催化劑。催化劑載體可增強(qiáng)催化劑的功效?？捎糜诒疚牡拇呋瘎┹d體可以是任何固體物質(zhì)，包括但不限于氧化物如二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦以及它們的組合；硫酸鋇；碳酸鉤；碳；以及它們的組合。所述催化劑載體可為粉末、顆粒、粒料、擠出物等形式。在一個(gè)實(shí)施方案中，用于氫化反應(yīng)中的負(fù)載型催化劑(包含催化金屬和催化劑載體)可選自碳載鈀、碳酸鈣載鈀、硫酸鋇載鈀、氧化鋁載鈀、二氧化鈦載鈀、碳載鉑、氧化鋁載鉑、二氧化硅栽鉑、二氧化硅載銥、碳載銥、氧化鋁載銥、碳載銠、二氧化硅載銠、氧化鋁載銠、碳載鎳、氧化鋁載鎳、二氧化硅載鎳、硅鋁土載鎳、碳載錸、二氧化珪載錸、氧化鋁載錸、碳載釘、氧化鋁載釕、二氧化硅載釕、以及它們的組合；其中所述催化金屬的含量按所述催化金屬加載體的重量計(jì)為約0.1重量％至約70重量％。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，可用于本發(fā)明的催化金屬和催化劑載體的組合選自碳載鈀、碳載鉑、碳載銥、碳載銠、碳載釕、二氧化硅載銥、以及它們的組合。對本發(fā)明方法而言，催化金屬在負(fù)載型催化劑中的優(yōu)選含量將取決于催化劑和載體的選擇。在一個(gè)實(shí)施方案中，催化金屬在負(fù)載型催化劑中的含量按催化金屬重量和載體重量之和計(jì)占所述負(fù)載型催化劑的約0.1%至約70%。沒有負(fù)載在催化劑載體材料上的催化劑是非負(fù)載型催化劑。非負(fù)載型催化劑可以是任何多孔結(jié)構(gòu)，粉末諸如鉑黑或阮內(nèi)(Raney)催化劑(Raney催化產(chǎn)品，得自W.R.Grace&Co.,Columbia,MD)，或它們的組合。阮內(nèi)催化劑中的活性金屬包括鎳、銅、鈷、鐵、銠、釕、錸、鋨、銥、柏、釔；它們的化合物；以及它們的組合?？蓪⒅辽僖环N金屬促進(jìn)劑加入到基底阮內(nèi)金屬中，以影響阮內(nèi)催化劑的選擇性和/或活性。阮內(nèi)催化劑的金屬促進(jìn)劑可選自元素周期表的第3族至第8族、第11和12族的過渡金屬，它們的合金或化合物、以及它們的組合。適宜的金屬促進(jìn)劑實(shí)例包括鉻、鉬、柏、銠、釕、鋨、釔、它們的合金或化合物、以及它們的組合，其用量通常占金屬總量的最多2重量％。選擇用于第一氫化反應(yīng)中的催化劑和促進(jìn)劑(如果使用的話)優(yōu)選為可優(yōu)先將反式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯而不是l-甲基-3-異丙基環(huán)戊酸，和/或可優(yōu)先將反式-順式荊芥內(nèi)酯而不是順式-反式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)變成二氬荊齊內(nèi)酯的那些。在固體氬化催化劑的存在下，在溶劑的存在下，實(shí)施反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的反應(yīng)混合物與氬氣的接觸?？捎糜诒景l(fā)明方法的溶劑包括但不限于醇諸如乙醇或異丙醇、烷烴諸如己烷或環(huán)己烷；酯諸如乙酸乙酯；以及醚諸如二氧雜環(huán)己烷、四氬呋喃或二乙醚。在笫二氫化步驟之前，可任選使第一產(chǎn)物混合物與固體氫化催化劑分離。為此目的，可使用已知的分離方法，包括蒸鎦、潷析和過濾。第二氫化反應(yīng)在第二氫化反應(yīng)中，在一個(gè)或多個(gè)第二溫度下，使所述第一產(chǎn)物混合物在至少一種固體氫化催化劑的存在下與氬氣接觸，以形成包含至少一種二氫荊芥內(nèi)酯異構(gòu)體的笫二產(chǎn)物混合物。所述一個(gè)或多個(gè)第二溫度高于所述一個(gè)或多個(gè)第一溫度。優(yōu)選在順式-反式荊芥內(nèi)酯而不是反式-順式荊芥內(nèi)酯優(yōu)先轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯的溫度下，實(shí)施所述第二氫化反應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施方案中，在約5(TC至約15(TC的溫度范圍內(nèi)，或在大于60。C至約150。C的溫度范圍內(nèi)，實(shí)施所述第二氬化反應(yīng)。用于第二氫化反應(yīng)中的氫化催化劑和促進(jìn)劑(如果使用的話)可以是如上所述用于第一氬化反應(yīng)的那些中的任何一種；并且可以相同或類似的量使用。用于第二氫化反應(yīng)中的氫化催化劑/促進(jìn)劑可與用于第一氫化反應(yīng)中的氫化催化劑/促進(jìn)劑相同或不同。用于第二氫化反應(yīng)中的氫化催化劑/促進(jìn)劑優(yōu)選不同于用于第一氫化反應(yīng)中的氬化催化劑/促進(jìn)劑，并且是可優(yōu)先將順式-反式荊芥內(nèi)酯而不M式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯的催化劑/促進(jìn)劑?？捎糜诘谝换虻诙浠磻?yīng)中的氫氣壓力為約0.lMPa至約20.7MPa。在一個(gè)實(shí)施方案中，使氫氣保持一定壓力，以使氫氣在反應(yīng)溫度下在所述混合物中達(dá)到飽和含量。13使第二氫化反應(yīng)后所獲得的第二產(chǎn)物混合物與氫化催化劑分離。分離方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的，并且包括蒸餾、潷析和過濾。本發(fā)明的方法可在單個(gè)反應(yīng)器中以間歇方式進(jìn)行，在一系列反應(yīng)器中以順序間歇方式進(jìn)行，在一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)域中進(jìn)行，或在連續(xù)處理通常所用的任何設(shè)備中以連續(xù)坤莫式進(jìn)行。例如可在任何兩個(gè)或更多個(gè)連續(xù)區(qū)域或反應(yīng)器中使用不同的溫度和/或不同的催化劑，前提條件是反式-順式荊芥內(nèi)酯主要被轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯而不是1-甲基-3-異丙基環(huán)戊酸，和/或在順式-反式荊芥內(nèi)酯被轉(zhuǎn)變之前，大量反式-順式荊芥內(nèi)酯被優(yōu)先被轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯。在本文方法的一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案中，可在一步法中制得二氫荊芥內(nèi)酯，其中原料主要為順式-反式荊芥內(nèi)酯而不是反式-順式荊芥內(nèi)酯。在此反應(yīng)中，起始反應(yīng)混合物中順式-反式荊芥內(nèi)酯按重量計(jì)的含量與反式-順式荊芥內(nèi)酯按重量計(jì)的含量的比率可以為例如至少約1/1。在可供選擇的實(shí)施方案中，順式-反式荊芥內(nèi)酯按重量計(jì)的含量與反式-順式荊芥內(nèi)酯按重量計(jì)的含量的比率可以為至少約2/1，或至少約3/1，或至少約5/1，或至少約10/1。在此可供選擇的方法中，可使用與如上所述用于第二氫化反應(yīng)中的相同的催化劑/促進(jìn)劑、溫度和氫氣進(jìn)料速率。在本文的另一個(gè)實(shí)施方案中，順式-反式荊芥內(nèi)酯在所述反應(yīng)混合物中的按重量計(jì)的含量被降低至小于其起始量的約20%。在可供選擇的實(shí)施方案中，順式-反式荊芥內(nèi)酯在所迷反應(yīng)混合物中的按重量計(jì)的含量被降低至d、于其起始量的約10%，或小于約5%。在本文方法的另一個(gè)實(shí)施方案中，反應(yīng)中生成的l-曱基-3-異丙基環(huán)戊酸的濃度按反應(yīng)產(chǎn)物的總重量計(jì)小于約10重量％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，反應(yīng)中生成的l-甲基-3-異丙基環(huán)戊酸的量按反應(yīng)產(chǎn)物的總重量計(jì)小于約5重量％。在本文方法的另一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法在其產(chǎn)物中生成的1-曱基-3-異丙基環(huán)戊酸的量按反式-順式荊芥內(nèi)酯起始量和順式-反式荊芥內(nèi)酯組分起始量的總重量計(jì)小于約10重量％，或小于約5重量％。包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的起始混合物可得自荊芥屬植物，例如荊芥。包含荊芥內(nèi)酯異構(gòu)體諸如反式-順式和順式-反式異構(gòu)體的油可通過多種分離方法得自荊芥屬植物，所述分離方法包括但不限于蒸汽蒸餾、有機(jī)溶劑提取、微波輔助的有機(jī)溶劑提取、超臨界流體提取、機(jī)械萃取和冷吸(enfleurage)(首先冷提取到脂肪中，然后有機(jī)溶劑提取)。所述油可以天然形式使用，或可通過例如蒸餾從所述油中進(jìn)一步純化出荊芥內(nèi)酯。除了反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯以外，所述混合物還包含額外組分，包括可由本發(fā)明方法還原的不飽和化合物諸如香^酮、檸檬烯和其它單碎，以及石竹烯和其它倍半碎。實(shí)施例可^^人如下所述的一系列實(shí)施例中，了解本發(fā)明方法的有利特征和效果。這些實(shí)施例所基于的這些方法實(shí)施方案僅僅是代表性的，并且選擇那些實(shí)施方案來例證本發(fā)明，并不表示這些實(shí)施例中沒有描述的材料、條件、排列、組分、反應(yīng)物、技術(shù)或構(gòu)型不適用于實(shí)施這些方法，或不表示這些實(shí)施例中沒有描述的主題坤皮排除在所附權(quán)利要求及其等同物范疇之外。在實(shí)施例中，使用以下縮寫GC為氣相色語；GC-MS為氣相色語/質(zhì)譜；FID為火焰離子檢測器；NMR為核磁共振；C為攝氏度，MPa為兆帕；rpm為轉(zhuǎn)每分鐘；mL為毫升；CMO為貓薄荷油；重量％為重量百分比；TOS為反應(yīng)運(yùn)行時(shí)間；NPL為荊芥內(nèi)酯；c，t-NPL為順式-反式荊芥內(nèi)酯；t，c-荊芥內(nèi)酯為反式-順式荊芥內(nèi)酯，DHN為二氫荊芥內(nèi)酯；h為小時(shí)；conc.為濃度；conv.為轉(zhuǎn)化率；temp.為溫度；press.為壓力，。C為攝氏度。測定貓薄荷油組分及其氫化化合物用內(nèi)標(biāo)溶液稀釋樣本，并且注射到DBFFAP柱上，使用配備FID檢測器的HP5890(AgilentTechnologies,PaloAlto,CA)GC。進(jìn)才羊溫度和檢測器溫度為250°C。柱溫在20min內(nèi)自5(TC線性坡升至250°C，并且在持續(xù)運(yùn)行期間，保持在250°C。使用分流才莫式的進(jìn)樣口。使用荊芥內(nèi)酯、二氬荊芥內(nèi)酯和l-曱基-3-異丙基環(huán)戊酸的校準(zhǔn)基準(zhǔn)，確定主要組分峰的鑒別和相對響應(yīng)因子。實(shí)施例1至14可商購獲得的貓薄荷油樣本得自GeorgeThackerSons(Alberta,Canada)，所述貓薄荷油可通過蒸汽蒸餾來自荊芥屬貓薄荷的草本原料提取而得。乙醇、己烷和2-丙醇得自Aldrich。催化劑可商購自下列制造商ESCAT142和ESCAT268:EngelhardCorp.(Iselin,NJ);Rh/C:Acros(Hampton,NH);Ru/C:StremChemicals,Inc.(Newburyport，MA)在50mL攪拌的間歇式高壓釜反應(yīng)器中實(shí)施實(shí)施例反應(yīng)，向所述反應(yīng)器中加入貓薄荷油溶液和粉末催化劑。將所述反應(yīng)器密封，然后用氮?dú)獯祾吆统榭杖舾纱?，以移除氧氣。這些吹掃后，用氫氣快速吹掃兩次，以使反應(yīng)器中殘留的氮?dú)庾钚』?。所述反?yīng)器配備磁耦合氣體夾帶攪拌器，所述攪拌器在反應(yīng)期間以約lOOOrpm的速度旋轉(zhuǎn)。通過自再循環(huán)浴經(jīng)由外蛇管流動(dòng)的丙二醇/水混合物，或通過使用外部電熱圈，來控制反應(yīng)器溫度。由于氫氣通過反應(yīng)被消耗，因此在反應(yīng)進(jìn)行期間將氫氣連續(xù)供入到反應(yīng)器中，以保持指定的壓力。反應(yīng)后，經(jīng)由外冷卻蛇管將反應(yīng)器冷卻，并且排氣。通過如上所述的氣相色譜(GC),使用1，2-二溴苯作為反應(yīng)后加入的內(nèi)標(biāo)，來實(shí)施產(chǎn)物分析。對于單獨(dú)的實(shí)施例，下面提供了其它反應(yīng)條件和相應(yīng)的反應(yīng)概覽，以顯示荊芥內(nèi)酯至二氫荊芥內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化率以及主要副產(chǎn)物。實(shí)施例1(比較實(shí)施例)IO(TC下貓薄荷油的氬化在IO(TC下，順式-荊芥內(nèi)酯和反式-荊芥內(nèi)酯均轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯，同時(shí)轉(zhuǎn)變成1-甲基-3-異丙基環(huán)戊酸的收率損失高。CMO溶劑催化劑催化劑H2T0STemp-NPLc,t一t,c一DHN1-曱基-3-異丙基Gone,進(jìn)料壓力Conv.肌NPL收率環(huán)戊酸(占CMOConv.Gonv.收率(重量W的重量W(MPa)(n)(r)("("(%)(%)('"ESCAT50乙醇1425%108.460.1710220.813.622.885.96.8Pd/C0.509791.764.499.382.718.31.009897.388.8跳081.118.61.7810099.498.2100.078.120.62.7510099.799.3100.072.725.44.0010099.899.4100.067.329.65.1810199.899.4100.062.733.316實(shí)施例2兩步方法此實(shí)施例示出了首先在15。C下進(jìn)行4小時(shí)，然后在IO(TC下再進(jìn)行2小時(shí)的反應(yīng)。相對于在如比較實(shí)施例1中所示的100。C單一溫度下獲得的收率，通過兩步實(shí)施所述反應(yīng)，DHN收率更高，并且1-曱基-3-異丙基環(huán)戊酸收率降低。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>實(shí)施例3至14兩步方法這些實(shí)施例示出了兩步方法中，在不同CMO濃度、壓力、催化劑進(jìn)料和催化劑條件下進(jìn)行的反應(yīng)。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>凡在本文中描述某一數(shù)值范圍之處，所述范圍包括其端點(diǎn)，以及位于所述范圍內(nèi)的所有單獨(dú)整數(shù)和分?jǐn)?shù)，并且還包括由其中那些端點(diǎn)以及內(nèi)部整數(shù)和分?jǐn)?shù)的所有各種可能組合形成的每一個(gè)較窄范圍，以在相同程度的所述范圍內(nèi)形成更大數(shù)值群的子群，如同每一個(gè)那些較窄范圍^^皮明確描述一樣。當(dāng)本文中的數(shù)值范圍^皮描述為大于某設(shè)定值時(shí)，所述范圍仍然是有限的，并且被如本文所述的發(fā)明上下文中切實(shí)可行的值限定其上限。當(dāng)本文中的數(shù)值范圍被描述為小于某設(shè)定值時(shí)，所述范圍仍然被非零值限定其下限。在本說明書中，除非在使用背景下另外明確指明或相反指明，本文所述的含量、大小、范圍、制劑、參數(shù)以及其它量和特性，尤其是當(dāng)通過術(shù)語"約，，修正時(shí)，可以但不必精確，并且還可接近和/或大于或小于(按需要)所述值，反映公差、轉(zhuǎn)換因子、四舍五入、測量誤差等，并且將在指定值之外的在本發(fā)明上下文中具有與指定值相等功能和/或操作的那些值包括在所述指定值內(nèi)。在本說明書中，除非在使用背景下另外明確指明或相反指明，在本發(fā)明主題的實(shí)施方案被論述或描述為包含、包括、含有、具有、涵蓋或包容某些特征或要素處，除了明確論述或描述的那些以外，一個(gè)或多個(gè)特征或要素也可存在于實(shí)施方案中。然而，本發(fā)明主題的一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案可^支論述或描述為基本上由某些特征或要素組成，其中將會(huì)顯著地改變操作原理或?qū)嵤┓桨革@著特性的實(shí)施方案特征或要素不存在于其中。本發(fā)明主題的另一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案可被論述或描述為由某些特征或要素組成，在所述實(shí)施方案或其非本質(zhì)變型中，僅存在所具體論述或描述的特征或要素。適用于本文的催化劑可以選用以上用名稱或結(jié)構(gòu)描述的所有催化劑群中的任何一個(gè)或多個(gè)或全部成員。然而，適宜的催化劑也可選用整個(gè)群的子群中的任何一個(gè)或多個(gè)或全部成員，其中子群可以為任何大小(例如，1、2、4或6),并且其中子群是通過去除上述整個(gè)群中的任何一個(gè)或多個(gè)成員而形成的。因此，在這種情況下，催化劑不僅可以選用由上述整個(gè)催化劑群形成的任何大小的任何子群中的一個(gè)或多個(gè)或全部成員，而且還可以在不存在為了形成子群而從整個(gè)群中去除的一些成員的情況下對所述催化劑進(jìn)行選擇。例如，在某些實(shí)施方案中，可用于本文的催化劑可選用催化劑子群中的一個(gè)或多個(gè)或全部成員，所述子群從整個(gè)群中排出了二氧化鈦載釕，還可以從整個(gè)群中排出或不排出其它催化劑。權(quán)利要求1.用于制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法，所述方法包括(a)在一個(gè)或多個(gè)第一溫度下，在反應(yīng)混合物中，使起始量的反式-順式荊芥內(nèi)酯(由式I結(jié)構(gòu)描述)和起始量的順式-反式荊芥內(nèi)酯(由式II結(jié)構(gòu)描述)接觸氫氣和第一固體氫化催化劑，直至所述反應(yīng)混合物中反式-順式荊芥內(nèi)酯的量按重量計(jì)不超過其起始量的約50％，以形成第一產(chǎn)物混合物；和(b)在一個(gè)或多個(gè)第二溫度下，使所述第一產(chǎn)物混合物接觸氫氣和第二固體氫化催化劑，以形成二氫荊芥內(nèi)酯；其中所述一個(gè)或多個(gè)第二溫度高于所述一個(gè)或多個(gè)第一溫度。2.權(quán)利要求1的方法，其中在約0'C至約IOO'C范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)溫度下實(shí)施步驟(a)，或者在約50。C至約150。C范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)溫度下實(shí)施步驟(b)。3.權(quán)利要求1的方法，其中在約O'C至約6(TC范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)溫度下實(shí)施步驟(a),并且在大于60。C至約150。C范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)溫度下實(shí)施步驟(b)。4.權(quán)利要求1的方法，其中所述第一催化劑與第二催化劑相同。5.權(quán)利要求1的方法，其中所述第一催化劑與第二催化劑不同。6.權(quán)利要求1的方法，其中所述第一和/或第二催化劑包含催化金屬，所述催化金屬選自鐵、釕、錸、銅、鋨、鈷、銠、銥、鎳、4巴、鉑、它們的合金或化合物、以及它們的組合。7.權(quán)利要求1的方法，其中所述第一和/或笫二催化劑選自鉑黑和阮內(nèi)催化劑。8.硅載鉑、二氧化硅載銥、碳載銥、氧化鋁載銥、碳栽銠、二氧化硅載銠、氧化鋁載銠、碳載鎳、氧化鋁載鎳、二氧化硅載鎳、碳載錸、二氧化硅載錸、氧化鋁載錸、碳載釕、氧化鋁載釕、二氧化硅載釕、以及它們的組合。9.用于制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法，所述方法包括(a)使包含反式-順式荊齊內(nèi)酯(由式I結(jié)構(gòu)描述)和順式-反式荊芥內(nèi)酯(由式II結(jié)構(gòu)描述)的起始混合物接觸氫氣和第一固體氫化催化劑，以形成第一產(chǎn)物混合物；和(b)使所述第一產(chǎn)物混合物接觸氬氣和第二固體氫化催化劑，以形成二氬荊芥內(nèi)酯；其中所述第一催化劑與第二催化劑不同。10.權(quán)利要求9的方法，其中在約(TC至約60。C范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)溫度下實(shí)施步驟(a)，并且在大于60。C至約15(TC范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)溫度下實(shí)施步驟(b)。11.權(quán)利要求9的方法，其中所述第一或第二催化劑包含催化金屬，所述催化金屬選自鐵、釕、錸、銅、鋨、鈷、銠、銥、鎳、把、柏、它們的合金或化合物、以及它們的組合。12.權(quán)利要求9的方法，其中所述第一或第二催化劑選自鉑黑和阮內(nèi)催化劑。13.權(quán)利要求9的方法，其中所述笫一或第二催化劑選自碳載鈀、碳酸鉤載鈀、硫酸鋇載鈀、氧化鋁載鈀、二氧化鈦載鈀、碳載柏、氧化鋁載鉑、二氧化硅載鉑、二氧化硅載銥、碳載銥、氧化鋁載銥、碳載銠、二氧化硅載銠、氧化鋁載銠、碳載鎳、氧化鋁載鎳、二氧化硅載鎳、碳載錸、二氧化硅載錸、氧化鋁載錸、碳載釕、氧化鋁載釕、二氣化硅載釕、以及它們的組合。14.權(quán)利要求9的方法，其中所述氫氣進(jìn)料壓力在約0.lMPa至約20.7MPa的范圍內(nèi)。15.用于制備二氬荊芥內(nèi)酯的方法，所述方法包括使包含反式-順式荊芥內(nèi)酯(由式I結(jié)構(gòu)描述)和順式-反式荊芥內(nèi)酯(由式II結(jié)構(gòu)描述)的起始混合物接觸氬氣和固體氫化催化劑；其中，在所述起始混合物中，順式-反式荊芥內(nèi)酯按重量計(jì)的含量與反式-順式荊芥內(nèi)酯按重量計(jì)的含量的比率為至少約2/1。16.權(quán)利要求15的方法，其中在約5(TC至約150。C范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)溫度下，實(shí)施所述方法。17.權(quán)利要求15的方法，其中所述催化劑包含催化金屬，所述催化金屬選自鐵、釕、錸、銅、鋨、鈷、銠、銥、鎳、釔、柏、它們的合金或化合物、以及它們的組合。18.權(quán)利要求15的方法，其中所述催化劑選自鉑黑和阮內(nèi)催化劑。19.權(quán)利要求15的方法，其中所述催化劑選自碳載鈀、碳酸鉀載4巴、硫酸鋇載鈀、氧化鋁載鈀、二氧化鈦載鈀、碳載鉑、氧化鋁載鉑、二氧化硅載鉑、二氧化硅載銥、碳載銥、氧化鋁載銥、碳載銠、二氧化硅載銠、氧化鋁載銠、碳載鎳、氣化鋁載鎳、二氧化硅載鎳、碳載錸、二氧化硅載錸、氧化鋁載錸、碳載釕、氧化鋁載釘、二氧化硅載釘、以及它們的組合。20.權(quán)利要求15的方法，其中所述氫氣進(jìn)料壓力在約0.lMPa至約20.7MPa的范圍內(nèi)。全文摘要本發(fā)明提供了使用包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的混合物來制備二氫荊芥內(nèi)酯的方法。首先，在使反式-順式荊芥內(nèi)酯優(yōu)先轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯的最佳條件下，在至少一種氫化催化劑的存在下，使包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的反應(yīng)混合物接觸氫氣。然后通過在至少一種氫化催化劑的存在下與氫氣接觸來將順式-反式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)變成二氫荊芥內(nèi)酯。文檔編號(hào)C07D311/94GK101563334SQ200780047237公開日2009年10月21日申請日期2007年12月20日優(yōu)先權(quán)日2006年12月21日發(fā)明者K·W·哈欽森,L·E·曼策,M·A·夏爾多納,M·西潘,S·C·杰克遜申請人:納幕爾杜邦公司