專利名稱:使用分子篩將反式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將反式_順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式_反式荊芥內(nèi)酯的方法。
背景技術(shù):
二氫荊芥內(nèi)酯(“DHN”)是有用的化學(xué)試劑,其顯示具有多種特性,如驅(qū) 蟲(chóng)性[參見(jiàn)例如 Jefson 等人的(J. Chemical Ecology [1983] 9 159-180),或 w0 03/79786 (Hallahan)]。二氫荊芥內(nèi)酯可通過(guò)在催化劑的存在下,使純荊芥內(nèi)酯或包含 各種荊芥內(nèi)酯的混合物與氫氣接觸制得,例如Regnier等人[Phytochemistry (1967)6 1281-1289] ;waller 和 Johnson[Proc. Oklahoma Acad. Sci. (1984)64:49-56];和美國(guó)專利 7,067,677 (Manzer)中所述。包含荊芥內(nèi)酯立體異構(gòu)體混合物(包括反式_順式荊芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi) 酯)的荊芥油可用作上述氫化反應(yīng)的荊芥內(nèi)酯來(lái)源。然而,反式-順式荊芥內(nèi)酯的高溫氫化 導(dǎo)致形成不期望的最終產(chǎn)物,如2-甲基-5-異丙基環(huán)戊甲酸。因此,期望主要對(duì)順式-反 式異構(gòu)體,并且優(yōu)選只對(duì)順式-反式異構(gòu)體進(jìn)行氫化反應(yīng)。U. S. 06/121,134描述了分離得自荊芥油的ZE-荊芥內(nèi)酯和EZ-荊芥內(nèi)酯的方法, 所述方法為,將荊芥油溶解于至少一種不能與水混溶的未鹵化溶劑中,并且將此溶液與包 含至少一種無(wú)機(jī)堿的水溶液混合。在堿的水溶液的存在下,ZE-荊芥內(nèi)酯被水解成ZE-荊 芥酸。使包含ZE-荊芥酸的含水相與包含EZ-荊芥內(nèi)酯的有機(jī)相分離??扇芜x在例如對(duì)甲 苯磺酸的存在下進(jìn)一步酸化所述含水相,并且加入到至少一種有機(jī)溶劑中,以將ZE-荊芥 酸內(nèi)酯化成ZE-荊芥內(nèi)酯。因此,該方法需要將ZE-荊芥內(nèi)酯水解,并且可能涉及由ZE-荊 芥酸至ZE-荊芥內(nèi)酯的再生。作為另外一種選擇,Libikas等人[J. Nat. Prod. (2005)68 886-890]使用 堿1,8_ 二氮雜二環(huán)[5. 4. 0]十一碳-7-烯,在回流的二甲苯中將反式-順式荊芥內(nèi)酯 轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯,然后使用液相色譜法來(lái)分離。Sakan等人[Tetrahedron Letters (1965) 6 =4097-4102]通過(guò)在二甲苯中與碳酸鉀(K2C03) —起加熱,也將反式-順式 異荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)變成荊芥內(nèi)酯。如上所述的方法依賴于溶劑如二甲苯的使用。因此,仍需要將反式_順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式_反式荊芥內(nèi)酯的方法,所述方法 具有最少的步驟,并且排除了如加入共溶劑或采用萃取或再生步驟的步驟。發(fā)明概述在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及將反式_順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式_反式荊芥 內(nèi)酯的方法,所述方法為,使反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順 式_反式荊芥內(nèi)酯的混合物與至少一種分子篩接觸。
在另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及在反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順 式荊芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯的混合物與至少一種分子篩接觸之后來(lái)制備二氫荊芥 內(nèi)酯或氫化荊芥油的方法。附圖簡(jiǎn)述
圖1示出了用分子篩培養(yǎng)荊芥油后反式-順式和順式-反式荊芥內(nèi)酯異構(gòu)體的分布。圖2示出了用250°C、35(TC或500°C下活化的分子篩培養(yǎng)荊芥油后反式-順式和 順式_反式荊芥內(nèi)酯異構(gòu)體的分布。圖3示出了改變分子篩的量對(duì)反式-順式荊芥內(nèi)酯向順式-反式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化的影響。圖4示出了貯氣(空氣或氮?dú)?對(duì)反式-順式荊芥內(nèi)酯向順式-反式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn) 化的影響。圖5示出了回收利用分子篩對(duì)反式-順式荊芥內(nèi)酯向順式-反式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化的影響。圖6和7分別示出了各種分子篩對(duì)反式_順式荊芥內(nèi)酯向順式_反式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn) 化的影響。圖8示出了各種分子篩在水中的pH。圖9示出了各種分子篩在水中的pH。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及通過(guò)使用分子篩將反式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯的 方法。為實(shí)施轉(zhuǎn)化,使反式_順式荊芥內(nèi)酯或反式_順式荊芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯 的混合物(“T,C/C,T混合物”)與至少一種分子篩接觸,任選同時(shí)加熱。反式-順式荊芥 內(nèi)酯或T,C/C,T混合物可得自或包含于例如荊芥油中,荊芥油繼而得自荊芥植物。由轉(zhuǎn)化 操作獲得的如本文所處理的反式-順式荊芥內(nèi)酯、或所處理的混合物、或所處理的荊芥油 可用于制備二氫荊芥內(nèi)酯。如本文所用,術(shù)語(yǔ)“荊芥內(nèi)酯”是指具有下式的化合物 已知自然界存在四種荊芥內(nèi)酯的立體異構(gòu)體。通常存在于荊芥油中的三種異構(gòu)體 為順式_反式、反式_順式、和順式_順式異構(gòu)體,如下所示。順式-反式荊芥內(nèi)酯是具有下式的化合物 反式_順式荊芥內(nèi)酯是具有下式的化合物
順式-順式荊芥內(nèi)酯是具有下式的化合物 用于本發(fā)明方法中的反式_順式荊芥內(nèi)酯或T,C/C,T混合物可得自或包含于荊芥 油中,該荊芥油繼而得自貓薄荷植物,荊芥。荊芥油可由各種分離方法得自荊芥植物,所述 方法包括但不限于蒸汽蒸餾、有機(jī)溶劑萃取、微波輔助的有機(jī)溶劑萃取、超臨界流體萃取、 機(jī)械萃取和冷吸(首先冷萃取到脂肪中,然后用有機(jī)溶劑萃取)。所述油可以粗制形式使 用,或者荊芥內(nèi)酯自身可通過(guò)蒸餾所述油而進(jìn)一步純化,例如美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)60/876,569中 所述,所述文獻(xiàn)全文以引用方式并入作為本文的一部分以用于所有目的。荊芥油通常包含一種以上的荊芥內(nèi)酯異構(gòu)體,并且如下表1所示,異構(gòu)體濃度可 根據(jù)植物材料來(lái)源和/或荊芥油制備方法而不同。本發(fā)明可應(yīng)用于包含多種不同含量的反 式-順式荊芥內(nèi)酯的荊芥油,如濃度相對(duì)于所述油中的荊芥內(nèi)酯總重量計(jì)大于約1重量%, 并且更具體地講大于約10重量%、15重量%、25重量%或40重量%。然而,本發(fā)明還可應(yīng)用于反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的混合物,所 述混合物不含于荊芥油中,并且在此混合物中,反式-順式荊芥內(nèi)酯可類似地以不同的含 量存在,如濃度相對(duì)于所述混合物的總重量計(jì)大于約1重量%,并且更具體地講大于約10 重量%、15重量%、25重量%或40重量%。當(dāng)反式-順式荊芥內(nèi)酯以極低的濃度存在于 與順式_反式荊芥內(nèi)酯的混合物中時(shí),反式_順式荊芥內(nèi)酯可被認(rèn)為基本上是順式_反式 荊芥內(nèi)酯化合物中的雜質(zhì)。在其它實(shí)施方案中,本發(fā)明還可適用于通過(guò)使用分子篩,將反 式“順式荊芥內(nèi)酯化合物自身轉(zhuǎn)化成順式_反式荊芥內(nèi)酯。適用于本發(fā)明方法中的分子篩一般包括天然或合成材料,所述材料具有孔徑通常 在5至10埃范圍內(nèi)的微孔(通常為結(jié)晶結(jié)構(gòu)),其可根據(jù)分子尺寸和形狀的差異將混合物 中的組分分離出來(lái)。分子篩為三維晶體或非晶體網(wǎng)絡(luò)。雖然這些網(wǎng)絡(luò)通常包含含四面體 Si4+和Al3+陽(yáng)離子的氧化物晶格(其根據(jù)組成定義沸石分子篩,如下所述),但是其它陽(yáng)離子也可占據(jù)這些格位。這些陽(yáng)離子不需要獨(dú)占所述骨架中的四面體格位,但是必須占據(jù)骨架并且不為可 離子交換的格位。在分子篩中,配位可為四面體配位、三角配位,三角雙錐配位或八面體配 位,以及這些的畸變變型。在同一骨架中可存在一種以上類型的配位。示例性分子篩包括二氧化硅、金屬鋁酸鹽、鋁磷酸鹽和鎵鍺酸鹽,例如 Szostak (Molecular Sieves :Principles of Synthesis andldentif ication, Van Nostrand Reinhold,New York, 1989)所述的那些。二氧化硅包括鈦硅酸鹽和金屬硅酸鹽。 金屬硅酸鹽包括鋁硅酸鹽(沸石)、鎵硅酸鹽、鉻硅酸鹽、硼硅酸鹽和鐵硅酸鹽。所述金屬 鋁酸鹽包括鍺鋁酸鹽。所述鋁磷酸鹽包括硅取代的鋁磷酸鹽(SAP0)分子篩;摻雜金屬的鋁 磷酸鹽(MeAPO)分子篩(其中所述金屬可以為例如鋰、鈹、硼、鎂、硅、鎵、鍺、砷、鈦、錳、鐵、 鈷或鋅);金屬硅鋁磷酸鹽(MeAPSO)分子篩以及E1AP0分子篩(如描述于例如EP 158,976 和EP 158,349中的那些);和E1APS0分子篩(如描述于例如EP 159,624中的那些)。如本文所用,沸石一般為結(jié)晶鋁硅酸鹽,其具有基于含氧離子的延伸三維網(wǎng)絡(luò)的 骨架,例如 Szostak(同上);禾口 Breck(Zeolite MolecularSieves, John Wiley & Sons, New York,1974)所述。位于由氧形成的四面體格位內(nèi)的是Si4+或Al3+離子。所述結(jié)構(gòu)中 的aio2_四面體決定了骨架的電荷。這由占據(jù)非骨架位置的陽(yáng)離子來(lái)平衡。沸石的代表性 經(jīng)驗(yàn)式可寫(xiě)成M2/n0 *A1203 uSiC^ 11120,其中“M”表示可交換的陽(yáng)離子,其一般來(lái)自第I族 或第II族離子,然而其它金屬、非金屬或有機(jī)陽(yáng)離子也可用于平衡骨架電荷;并且“n”表示 陽(yáng)離子化合價(jià)。這些陽(yáng)離子可在合成期間存在,或通過(guò)合成后的離子交換存在?!癤”的值 等于或大于2,因?yàn)锳l3+不占據(jù)鄰近的四面體格位??谆蛲ǖ揽诳蓮募s3A變化至大于7A, 確切的孔徑取決于結(jié)構(gòu)。存在的任何水分子位于這些通道和孔穴中,中和由于所述結(jié)構(gòu)中 存在aio2_四面體而產(chǎn)生的負(fù)電荷的陽(yáng)離子也位于這些通道和孔穴中。典型的陽(yáng)離子包括 堿金屬陽(yáng)離子,如Na+、K+、Rb+和Cs+ ;堿土金屬陽(yáng)離子,如Mg++和Ca++ ;NH;;和四甲基銨陽(yáng)離 子。適宜的分子篩可為小孔、中孔或大孔分子篩、或它們的組合,并且可包括粉末、小 珠或棒條體形式的3A(其中3A為交換鉀形式的沸石A)、4A或5A(得自Sigma-Aldrich, St. Louis, M0);硅質(zhì)巖(得自 Sigma-Aldrich) ;ETS-4(硅酸鈦,得自 BASF, Florham Park, NJ);和 CG-180MAP(得自 Ineos,Joliet,IL)。如本文所用將反式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯的分子篩在水中可 具有約9或更高,并且更具體地講約10或更高的pH。反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯在水的存在下轉(zhuǎn)化成荊芥酸。荊芥酸 是具有下式的化合物 因此在一個(gè)實(shí)施方案中,如本文所用的分子篩包括用作干燥劑的那些,即可除去存在于反式_順式荊芥內(nèi)酯中、或存在于反式_順式荊芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯的混 合物中的水的那些。適宜的干燥分子篩實(shí)例包括3A、4A和5A。然而在一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案中,為減少荊芥酸的形成,可提供反式-順式荊 芥內(nèi)酯化合物或T,C/C,T混合物或包含它們的荊芥油,其包含按相對(duì)于水和所述化合物或 T,C,/C,T混合物的重量計(jì)或相對(duì)于水和所述荊芥油的重量計(jì)小于約0. 3重量%的水。當(dāng) 所述化合物、T,C/C,T混合物、或所述荊芥油包含大于約0. 3重量%的水時(shí),可適宜地選擇 干燥分子篩,使得生成相對(duì)于荊芥酸在所述化合物、在T,C,/C,T混合物或在荊芥油中的初 始重量計(jì)小于約5重量%的荊芥酸。此外,當(dāng)在所述方法中使用水、乙醇或異丙醇作為溶劑 時(shí),推薦使用干燥分子篩來(lái)降低荊芥酸的生成。適用于本文的分子篩可商業(yè)獲得,或可使用本領(lǐng)域已知的方法制得。本文所用的 分子篩可以粉末、顆?;蚱渌w粒形式使用??捎糜诒疚牡姆肿雍Y可以是本文所公開(kāi)的分子篩總?cè)核谐蓡T中的任何一個(gè)或 多個(gè)。然而,分子篩還可以是本文所公開(kāi)的分子篩總?cè)旱淖尤耗切┏蓡T中的任何一個(gè)或多 個(gè),其中所述子群是通過(guò)從所述總?cè)褐信懦魏我粋€(gè)或多個(gè)其它成員而形成的。因此,此情 形中的分子篩不僅可為以總?cè)褐袉为?dú)成員的各種不同組合形式選自分子篩總?cè)旱娜魏未?小的任何子群中的任何一種或多種分子篩,而且可在為形成子群而從總?cè)褐信懦囊粋€(gè)或 多個(gè)成員不存在的情況下如此選擇和使用任何子群中的成員。此外,通過(guò)從分子篩總?cè)褐?排除各種成員而形成的子群還可以是總?cè)褐械膯为?dú)成員,使得在除了被選擇的單獨(dú)成員以 外總?cè)褐兴衅渌蓡T均不存在的情況下使用此分子篩。期望通過(guò)干燥活化本文所用的分子篩??稍诩s200°C至約500°C或更高的溫度下, 在空氣、惰性氣體或真空下實(shí)施加熱活化。在本文方法中,通常以一定的量使用分子篩,使 得分子篩與反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物、T,C,/C,T混合物或包含它們的荊芥油的重量比在 約0.01/1至約5/1的范圍內(nèi),或在約0.01/1至約2/1的范圍內(nèi)。雖然本文所用分子篩與反式_順式荊芥內(nèi)酯化合物或T,C/C,T混合物的接觸時(shí)間 (在很多情況下,一小時(shí)是足夠的)沒(méi)有最短持續(xù)時(shí)間,但是期望采用大于或小于一小時(shí)的 不同接觸時(shí)間,包括相對(duì)延長(zhǎng)的接觸時(shí)間,如幾小時(shí)時(shí)間,幾天時(shí)間,一周或更長(zhǎng)的時(shí)間,或 甚至幾周時(shí)間。一般來(lái)講,接觸時(shí)間越長(zhǎng),反式_順式荊芥內(nèi)酯至順式_反式荊芥內(nèi)酯的轉(zhuǎn) 化越完全。類似地,反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或T,C/C,T混合物與分子篩接觸時(shí)的溫度選 擇具有較寬的范圍。發(fā)現(xiàn)約20°C至約75°C范圍內(nèi)的溫度,或約50°C至約60°C范圍內(nèi)的溫 度一般是適宜的。當(dāng)T,C/C,T混合物包含于荊芥油中時(shí),可使用至高至荊芥油的閃點(diǎn)的溫 度,在很多情況下,大氣壓下所述溫度在約85°C至約95°C范圍內(nèi)。發(fā)生接觸時(shí)的溫度可保 持恒定,可根據(jù)預(yù)先選定的方案變化,或允許在無(wú)控制的情況下波動(dòng)。本發(fā)明的方法可在對(duì)大氣敞口或非敞口的單個(gè)容器中,或在惰性氣體層如氬氣層 或氮?dú)鈱酉碌娜萜髦?,以間歇方式實(shí)施。所述化合物或T,C/C,T混合物與分子篩的接觸可 按需要,在攪拌或不攪拌的情況下實(shí)施。 根據(jù)本文方法,約50 %、或約60 %、或約70 %、或約80 %、或約90 %、或約99 %的 反式-順式荊芥內(nèi)酯(按相對(duì)于存在或含于所述T,C/C,T混合物中的反式-順式荊芥內(nèi)酯 的初始重量計(jì))被轉(zhuǎn)化成順式_反式荊芥內(nèi)酯。
在T,C,/C,T混合物于一定溫度下已經(jīng)與分子篩接觸一段時(shí)間以獲得所需的轉(zhuǎn)化 度后,可任選使反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或T,C,/C,T混合物或包含它們的荊芥油與分子 篩分離,并且回收分子篩和/或產(chǎn)物。適宜的分離方法如潷析和過(guò)濾是本領(lǐng)域已知的。分 離后,可將分子篩回收利用,以再用于所述方法中。為再次使用,期望首先通過(guò)加熱再次活 化所述分子篩。當(dāng)所處理的反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或T,C/C,T混合物包含于荊芥油中時(shí),任 選通過(guò)如美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)60/876,568中所公開(kāi)的方法將其接著氫化以產(chǎn)生氫化荊芥油,所 述文獻(xiàn)全文以引用方式并入作為本文的一部分以用于所有目的。當(dāng)所處理的反式_順式 荊芥內(nèi)酯化合物或T,C/C,T混合物未含于荊芥油中時(shí),或當(dāng)從所處理的荊芥油中回收順 式_反式荊芥內(nèi)酯時(shí),任選通過(guò)如上所述的方法(具體地講包括美國(guó)專利7,067,677中所 公開(kāi)的方法)將順式-反式荊芥內(nèi)酯接著氫化以產(chǎn)生二氫荊芥內(nèi)酯,所述文獻(xiàn)全文以引用 方式并入作為本文的一部分以用于所有目的。示出以下實(shí)施例以例示本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),并且有助于普通技術(shù)人員制備和利用。這 些實(shí)施例不旨在以任何方式限制本公開(kāi)、或所附權(quán)利要求或其等同物的范圍。
實(shí)施例使用以下縮寫(xiě)GC為氣相色譜;GC-MS為氣相色譜/質(zhì)譜;FID為火焰離子化檢測(cè) 器;C為攝氏度;mL為毫升;CM0為荊芥油;為重量百分比;NL為荊芥內(nèi)酯;c,t-NL為 順式-反式荊芥內(nèi)酯;t,c_NL為反式-順式荊芥內(nèi)酯;NL3為順式-順式荊芥內(nèi)酯;h或hr 為小時(shí);conc.為濃度;temp.為溫度;press.為壓力;°C為攝氏度;g為克;并且RT為室溫 (約 25°C )。SS0 是指 Specialty Seeds of Oregon (Culver, OR) ;Thacker 是指由 George Thacker Sons (Alberta, Canada)提供的荊芥油(通過(guò)蒸汽蒸餾貓薄荷植物材料獲得);AMT 是指由AM Todd & Co. (Kalamazoo,MI)提供的荊芥油(還可通過(guò)蒸汽蒸餾獲得);AMT SS0 為由AM Todd & Co.的SS0種子制得的荊芥油;而Thacker SS0為由George Thacker Sons 的SS0種子制得的荊芥油。Thacker SS0和AMT SS0的組成示于表1中,其中確定了得自若干來(lái)源的荊芥油中 的荊芥內(nèi)酯異構(gòu)體的分布。相對(duì)于總CM0重量來(lái)計(jì)算重量百分比的值??刺幚淼那G芥油的組成 用于這些實(shí)施例中的下列分子篩得自下列制造商3A 小珠8-12 目,EMD Sciences (Gibbstown, NJ);
3A 粉末未干燥,Sigma-Aldrich(St. Louis, M0)目錄號(hào) 233641 ;4A 8-12 g, Davison Molecular Sieves (WR Grace, Columbia, MD);4A 棒條體Fluka (得自 Sigma-Aldrich);4A-b 得自不明來(lái)源的4A棒條體;4A 粉末5 微米,Sigma-Aldrich ;5A 小珠,8-12 目,EMD Sciences ;13x 兩種類型13x-A 小珠,4-8 目,Sigma-Aldrich 目錄號(hào) 208639 ;13x-B 小珠,8-12 目,Sigma-Aldrich 目錄號(hào) 208647 ;H-絲光沸石ZE0LYST ZD 96065 (煅燒過(guò)的 CBV-30A),Zeolyst Intl. (Valley Forge,PA);Na-絲光沸石C0NTEKA (現(xiàn)為 Zeolyst Intl.的分部);CBV-10A,?;?10/+20 目;H-ZSM-5 :CU Chemie Uetikon GmbH(Hillsborough, NJ),AG PZ-2/50H ;Na-ZSM-5 :CU Chemie Uetikon AG,煅燒過(guò)的 PZ_2/40Na ;LSX 水合的,United Catalyst, Inc.,KY(8X12 小珠);硅質(zhì)巖:ABSCENTST-3000,粉末,沸石-Sigma-Aldrich 目錄號(hào) 419095,批號(hào) 04815PF ;CG-180MAP :P 型沸石,Crosfield (現(xiàn)為 INE0S Silicas (Lyndhurst, UK)分部);ETS4 :ETS-4為具有混合的八面體/四面體微孔骨架材料的Engelhard鈦硅酸鹽 (ETS)類小孔成員,其可得自BASF(Florham Park, NJ);和EZ-500 鎂堿沸石,Engelhard (現(xiàn)為 BASF 分部)EZ-500。Cs,Na_X可如下制得摻雜銫的Na_X沸石;將粒化至-20/+40目的NaX(5g) (Alfa Aesar,目錄號(hào) 87950,-600 目)加入到包含 0. 15g CsN03 (Sigma-Aldrich)的 3g 蒸餾水 / 去 離子(DI)水溶液中。將DI水(1.9g)緩慢加入到所述混合物中,同時(shí)攪拌直至達(dá)到初濕。 然后將樣本在70°C的真空爐中干燥。如下所述加熱分子篩(本文中還被稱為“篩”)以將它們活化。采用方法A、方法 B、或如具體實(shí)施例中所述,來(lái)實(shí)施分子篩的加熱。根據(jù)方法A,通過(guò)在恒定N2流下,在保持 在150°C和20psig(137. 9kPa)真空的真空爐中加熱1天,來(lái)實(shí)施分子篩的活化?;罨?,使 爐壓升至室壓,并且從所述爐中取出含有分子篩的小瓶并且封口。在使用前將分子篩冷卻
至室溫。根據(jù)方法B,將分子篩插入到設(shè)計(jì)用于活化分子篩的管式爐中。使氮?dú)饬魍ㄟ^(guò)所述 管,并且將包含分子篩的管的內(nèi)部最高加熱至如各個(gè)實(shí)施例中所示的固定溫度。一般參照 制造商對(duì)每種分子篩所推薦的參數(shù)來(lái)選擇此溫度。然后在氮?dú)庀聦⑺龉芾鋮s至室溫。然 后將分子篩從爐中取出,放入到單獨(dú)的小瓶中,并且在空氣下將小瓶封口。在使用前將分子 篩冷卻至室溫。荊芥油組分的測(cè)定用內(nèi)標(biāo)溶液稀釋荊芥油樣本,并且使用配備FID檢測(cè)器的HP5890 (Agilent Technologies, Palo Alto,CA) GC,將其注入到DB FFAP柱上。注射溫度和檢測(cè)器溫度為250°C。柱溫在20min內(nèi)自50°C線性坡升至250°C,并且在持續(xù)運(yùn)行期間,保持在250°C。使 用分流方式進(jìn)樣。采用校準(zhǔn)基準(zhǔn),確定主要組分的峰識(shí)別和相對(duì)響應(yīng)因子。分子篩與荊芥油的接觸在4mL小瓶中配制lg荊芥油和0. 5g分子篩的混合物(除非在實(shí)施例中另外指 明)。在如實(shí)施例中指明的選定氣氛(例如空氣或氮?dú)?下將頂蓋閉合,并且在設(shè)置為指定 溫度的爐中培養(yǎng)所述小瓶。測(cè)定順式_反式荊芥內(nèi)酯和反式_順式荊芥內(nèi)酯相對(duì)于荊芥內(nèi)
酯總重量的重量百分比。實(shí)施例1 用4A分子篩(棒條體)轉(zhuǎn)化此實(shí)施例示出了使用Thacker SS0或AMT SS0時(shí)分子篩(4A棒條體)和貯藏(即 接觸或孵育)時(shí)間對(duì)t,c-NL至c,t-NL轉(zhuǎn)化的影響。采用方法A活化分子篩(在表2中縮 寫(xiě)為“mol. sieve"),并且在35°C或55°C下使所述油與分子篩接觸貯存一周。在55°C下貯 存觀察到t,c-NL至c,t-NL的更完全轉(zhuǎn)化。對(duì)照物組成取自表1。結(jié)果示于表2中,其中 相對(duì)于總CM0重量來(lái)計(jì)算重量百分比的值。
實(shí)施例2 使用其它分子篩的轉(zhuǎn)化此實(shí)施例示出了各種其它分子篩和貯存時(shí)間對(duì)貯存在55°C下的AMTSS0油的影 響。使用真空爐(方法A),在150°C下活化分子篩。結(jié)果示于表3中,其中相對(duì)于總CM0重 量來(lái)計(jì)算重量百分比的值。 實(shí)施例3 :250°C下活化轉(zhuǎn)化使用管式爐(方法B),在250°C下活化用于此實(shí)施例中的分子篩。結(jié)果示于表4 中,其中相對(duì)于總CM0重量來(lái)計(jì)算重量百分比的值。
12 實(shí)施例4 活化效應(yīng)使用AMT SS0,并且在55°C下將所提供的分子篩與CM0的接觸實(shí)施7天。使用方 法B,在250°C下加熱分子篩(即活化),或不加熱(即不活化)。計(jì)算總NL,作為c,t-NL、 t,c-NL和NL3之和。NL3數(shù)據(jù)沒(méi)有示出,因?yàn)檫@些值隨著培養(yǎng)時(shí)間無(wú)顯著變化。結(jié)果示于 圖1中。實(shí)施例5 活化溫度的影響測(cè)定分子篩活化溫度(250°C、350°C或500°C下2hr)對(duì)AMT SS0的影響。將小瓶 在55-60°C下培養(yǎng)7天。結(jié)果示于圖2中。實(shí)施例6 分子篩與荊芥油比率的影響。根據(jù)方法B活化分子篩。在4mL小瓶中配制lg荊芥油(AMT SS0油)和增量分子 篩(0. lg、0. 5g和lg)的混合物。將頂蓋閉合,并且將小瓶在設(shè)為55-60°C的爐中貯存7天。 結(jié)果示于圖3中。實(shí)施例7 貯存期間所用氣體的影響根據(jù)方法B活化分子篩。然后在4mL小瓶中配制lg荊芥油(AMT SS0油)和0. 5g 分子篩的混合物。將頂蓋閉合,并且將小瓶在設(shè)為55-60°C的爐中貯存7天。在閉合所述小 瓶前,用氮?dú)鈱①A存在氮?dú)庀碌男∑科貧?。結(jié)果示于圖4中。實(shí)施例8 回收利用分子篩的影響如實(shí)施例7所述,在空氣下配制實(shí)施例。在培養(yǎng)7天后,將分子篩從CM0中濾出。 然后將分子篩在管式爐內(nèi)于350°C下加熱,以燒掉殘留的荊芥油,并且將它們?cè)偕?。使分?篩冷卻至室溫。然后在4mL小瓶中配制lg荊芥油和0. 5g分子篩的混合物。將頂蓋閉合, 并且將小瓶在設(shè)為55-60°C的爐中貯存7天。結(jié)果示于圖5中。實(shí)施例9 各種分子篩的影響
通過(guò)在350°C管式爐中加熱2hr,處理所述材料。制得2g CM0和0. 5g各種組分的 混合物,并且在55-60°C下貯存1周時(shí)間。結(jié)果示于圖6中。實(shí)施例10 各種分子篩的影響通過(guò)在350°C管式爐中加熱2hr,處理Cs,Na_X。將所有其它材料在115°C下加熱 2hr。制得2g CM0和0. 5g各種分子篩的混合物,并且在55_60°C下貯存1周時(shí)間。結(jié)果示 于圖7中。實(shí)施例11 包含分子篩的水溶液的DH測(cè)定包含分子篩的水的pH。水與分子篩的比率為2比1(水的重量/分子篩的重 量)。加熱下,分子篩稍稍增加水的PH。結(jié)果示于圖8中。實(shí)施例12 包含分子篩的水溶液的dH測(cè)定各種分子篩在水中的pH。水與分子篩的比率為2比1 (水的重量/分子篩的 重量)。結(jié)果示于圖9中。
權(quán)利要求
將反式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯的方法,所述方法包括使反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的混合物與至少一種分子篩接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中分子篩在水中具有至少約9的pH。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中分子篩選自3A、4A、硅質(zhì)巖、CG180-MAP和ETS-4。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中選自3A和4A的分子篩還選自粉末、棒條體或小珠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中分子篩的重量與所述反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物的重 量或與包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯的所述混合物的重量的比率在約 0.01/1至約2/1的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,所述方法還包括在與所述反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或與 包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的所述混合物接觸之前將分子篩加熱的步 馬聚ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中使所述反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順式 荊芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯的所述混合物與至少一種分子篩接觸至少約一小時(shí)的時(shí) 間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中使所述反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順式 荊芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯的所述混合物在約20°C至約75°C范圍內(nèi)的溫度下與至少 一種分子篩接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順式荊 芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯的所述混合物被包含在荊芥油中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順式荊 芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的所述混合物被包含在荊芥油中,并且使所述荊芥油在小于 或等于所述荊芥油的閃點(diǎn)的溫度下與至少一種分子篩接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中按重量計(jì)至少約50重量%的所述反式-順式荊芥內(nèi) 酯化合物,或相對(duì)于所述混合物中的反式_順式荊芥內(nèi)酯的初始重量按重量計(jì)至少約50重 量%的所述反式_順式荊芥內(nèi)酯被轉(zhuǎn)化成順式_反式荊芥內(nèi)酯。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順式荊 芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯的所述混合物被包含在荊芥油中;并且在所述荊芥油中的反 式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯之后,將所述荊芥油與分子篩分離并且回收。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其中將回收的所述荊芥油氫化以產(chǎn)生氫化荊芥油。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中將包含已被轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯的反式-順式 荊芥內(nèi)酯以及未被轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯的反式-順式荊芥內(nèi)酯的混合物與分子篩分 離并且回收。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法,其中將回收的所述混合物氫化以產(chǎn)生二氫荊芥內(nèi)酯。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中將分子篩回收并且再用于隨后的應(yīng)用中。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物或包含反式-順式荊 芥內(nèi)酯和順式_反式荊芥內(nèi)酯的所述混合物來(lái)源于荊芥。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中使反式-順式荊芥內(nèi)酯化合物與分子篩接觸。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中使包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯的混合物與分子篩接觸。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法,其中(a)包含反式-順式荊芥內(nèi)酯和順式-反式荊芥內(nèi)酯 的混合物被包含在荊芥油中;(b)在所述荊芥油中的反式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式-反 式荊芥內(nèi)酯之后,將所述荊芥油與分子篩分離并且回收;以及(c)將回收的所述荊芥油氫 化以產(chǎn)生氫化荊芥油。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了使用分子篩將反式-順式荊芥內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成順式-反式荊芥內(nèi)酯的方法。所述分子篩在水中可具有例如至少約9的pH,和/或可在使用前通過(guò)加熱活化。
文檔編號(hào)C07D311/94GK101874027SQ200880117731
公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日
發(fā)明者D·R·科爾賓, Y·岡薩雷斯 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司