柠檬醛合成龙涎香型香料工艺研究

论文摘要

来源于抹香鲸肠内结石的龙涎香,被誉为世界四大动物香料之一。具有复杂又彼此平衡的香味和持久的定香能力,同时具有滋补养身、壮阳、抗炎、镇痛等医疗效用,自古以来一直受到人们的器重。近年来,由于抹香鲸濒于灭绝,龙涎香成为香料交易市场上的“灰色黄金”。本文以我国富产的山苍子油主要成分柠檬醛为实验原料,以柠檬醛与丙酮的醛酮缩合反应为基础,重点研究了以假性紫罗兰酮为中间体,经多步反应合成具有龙涎香型香料分子结构的降龙涎醚衍生物;提出了新的合成路线,并作了初步试验验证。通过系统地对催化剂种类、催化剂用量、反应温度、反应时间、物料配比、加料方式等影响因素的研究,进行了原有合成工艺的改造;尽量采用价廉、常用、易操作试剂代替文献中所使用的昂贵试剂,以环境友好试剂代替强腐蚀性试剂,使反应易于工业化生产;省去了部分不必要的精制过程,减少后处理工序。以固体氢氧化钠为催化剂合成假性紫罗兰酮反应的最佳条件是:反应温度65℃,反应时间为1.5h,柠檬醛丙酮投料比为1∶3,假性紫罗兰酮的收率达90.96%;反应产物经一次减压蒸馏,馏出物中假性紫罗兰酮含量为88%。催化剂廉价易得,用量少。首次以lewis酸催化剂——氯化铝催化合成紫罗兰酮,其最佳条件是:在0℃,催化剂与原料重量比为3∶4,反应时间3h的条件下,β-紫罗兰酮收率45.54%,二氢-α-紫罗兰酮收率43.55%,假性紫罗兰酮总转化率96.00%。催化剂可重复使用,无污染产生,具有绿色合成的特点。获得了合成龙涎香型香料（氧杂内酯三环产物）工艺的最优化反应条件:反应温度为28℃,反应时间6h,乙醚与β-紫罗兰酮体积比1∶1,反应物投料比5∶1,催化剂4%氢氧化钠乙醇溶液条件下,龙涎香型香料产物收率为82.75%。此反应条件柔和,反应的后处理非常方便。降龙涎醚衍生物经三步反应合成,其相对柠檬醛得率为30.17%,对假性紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、二氢-α-紫罗兰酮和氧杂内酯三环产物进行GC或GC-MS定性分析。

论文目录

摘要

ABSTRACT

1 引言

1.1 香料发展概况

1.1.1 香料发展简史

1.1.2 中国香料发展概况

1.1.3 国外香料发展概况

1.2 龙涎香与黄金等价

1.3 国内外合成龙涎香型香料的历史与现状

1.3.1 龙涎香组分的分析研究

1.3.2 以天然植物原料合成龙涎香的现状

1.3.3 α-龙涎醇（α-Ambrionl）的合成及结构修饰

1.3.4 降龙涎醚的合成

1.4 合成龙涎香的理论依据

1.4.1 分子结构与香气的关系

1.4.2 选用柠檬醛为原料的立题依据

1.5 柠檬醛合成龙涎香型香料技术路线概述

1.5.1 柠檬醛合成假性紫罗兰酮

1.5.2 假性紫罗兰酮合成紫罗兰酮

1.5.3 紫罗兰酮合成龙涎香型香料

1.6 本研究的研究内容和目标

1.6.1 研究内容

1.6.2 研究目标

2 柠檬醛合成假性紫罗兰酮工艺研究

2.1 实验材料

2.1.1 原料来源

2.1.2 实验试剂

2.1.3 实验仪器

2.1.4 仪器工作条件

2.2 实验方法

2.2.1 羟醛缩合反应的机理及影响因素

2CO₃固体碱催化剂的制备'>2.2.2 MgO/K₂CO₃固体碱催化剂的制备

2.2.3 实验流程

2.2.4 操作步骤

2.3 结果与讨论

2.3.1 不同催化剂对羟醛缩合反应的影响

2.3.2 加料方式对产品质量、收率的影响

2.3.3 定性

2.4 小结

3 假性紫罗兰酮环化工艺研究

3.1 实验材料

3.1.1 原料来源

3.1.2 实验试剂

3.1.3 实验仪器

3.1.4 仪器工作条件

3.2 实验方法

3.2.1 成环反应的机理

3.2.2 实验流程

3.2.3 操作步骤

3.3 结果与讨论

3.3.1 不同催化剂对环化反应的影响

3.3.2 β-紫罗兰酮,二氢-α-紫罗兰酮的定性

3.4 小结

4 合成龙涎香型香料工艺研究

4.1 实验材料

4.1.1 原料来源

4.1.2 实验试剂

4.1.3 实验仪器

4.1.4 仪器工作条件

4.2 实验方法

4.2.1 操作步骤

4.2.2 反应式及实验流程

4.3 结果与讨论

4.3.1 反应时间对转化率和收率的影响

4.3.2 乙醚溶剂用量对收率的影响

4.3.3 温度对收率的影响

4.3.4 催化剂浓度对收率的影响

4.3.5 反应物投料比对收率的影响

4.3.6 龙涎香型香料化合物的定性

5 结论及存在问题

5.1 结论

5.2 存在问题及建议

参考文献

个人简介

导师简介

致谢

柠檬醛合成龙涎香型香料工艺研究

论文摘要

论文目录

相关论文文献

猜你喜欢