[发明专利]制备不饱和化合物的循环经济方法

说明书

本发明公开了通过相应的饱和化合物的脱氢和/或芳族化合物的氢化制备不饱和化合物或类似物的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年6月16日提交的美国申请序列号62/351,062的优先权，其内容通过引用以其全部结合在此。

发明领域

本申请涉及通过使用可维持的、绿色工艺的并且循环经济的方法进行芳族化合物的氢化或饱和化合物的脱氢来制备不饱和化合物，特别是在香精工业中有用的不饱和碳环化合物的方法。

背景技术

烯烃(烯)是有机合成、聚合和化学过程中多用途的原材料，但是它们不像烷烃那样可以广泛地天然获取。考虑到自然中饱和的烃或烷烃的丰度，烷烃的脱氢提供了烯的可持续的生产。此途径消除了由用于制备这些烯烃的备选的多步骤化学方法生成的大量废物。

已经发展了不同的脱氢方法。传统方法包括使用化学计量量的卤化的试剂和/或贵金属，因此生成许多废物。已经发展了备选的一步催化方法，但是生产性和选择性一直是个问题，特别是当在脱氢过程中可能形成多种区域异构体(regio-isomer)时。特别是在高级烷烃的情况下，低选择性和转化率经常严重限制脱氢的利用。

因此，对于可以经由工艺和催化方法产生高收率和大选择性的绿色脱氢方法，仍然存在着需要。一方面，本公开提供了旨在满足这些需要的发明。

发明内容

许多香精中间体和成分含有不饱和主链——直链或支链、单或多环碳主链，其具有或不具有官能团。从相应的饱和化合物脱氢以产生这些不饱和化合物经常遇到低选择性问题，产生烯烃的不同的区域异构体或芳族对应物。为了得到不饱和碳环化合物中的一些，备选的途径是通过相应的芳族碳环的氢化，但是在烯烃阶段控制氢化以避免彻底氢化为完全饱和的碳环化合物仍是一种挑战。已经出人意料地发现，多种新的催化体系和工艺方法对于处理此挑战是高效的。

一方面，本发明提供了通过相应的饱和化合物的脱氢来制备不饱和化合物，特别是包含香精碳环化合物主链的那些不饱和化合物的方法，其中所述香精化合物主链含有一个以上碳-碳双键。

另一方面，本发明提供了通过相应的芳族碳环化合物的氢化来制备不饱和化合物，特别是包含香精化合物主链的那些不饱和化合物的方法，其中所述香精化合物主链含有一个以上碳-碳双键。

在一个实施方案中，本发明提供了制备1，1，2，3，3-五甲基-4，5，6，7-四氢-1H-茚(THPMI)的方法，其包括1，1，2，3，3-五甲基茚满(PMI)的选择性氢化。

在一个优选的实施方案中，该方法包括流动氢化和脱氢过程的组合。

在特别优选的实施方案中，本发明提供了制备THPMI的方法，其包括PMI的选择性氢化或1，1，2，3，3-五甲基八氢-1H-茚(HHPMI)的选择性脱氢与原材料、产物或副产物的连续分离的组合。