洋茉莉醛的氧化工藝的技術改進

摘 要：洋茉莉醛又稱胡椒醛，難溶于水和甘油，可溶于一般有機溶劑，白色至淺黃色結晶體。洋茉莉醛的氧化工藝是工業中的一種典型生產技術，許多化工產品的生產過程都會涉及到氧化合成工藝的應用。由于洋茉莉醛的氧化工藝工序多樣，所以做好氧化工藝的改革與創新工作對于提升我國工業的綜合效益有不可或缺的作用。基于此，本文對洋茉莉醛的氧化工藝的技術改進。

關鍵詞：洋茉莉醛；氧化工藝；技術改進

中圖分類號：TQ655 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）17-0371-01

引 言

在自然界，洋茉莉醛是非常重要的醫藥化工原料，在香精調配中，可用作定香劑，也可用作合香劑，同時還是電鍍行業的拋光劑。洋茉莉醛是世界上最主要的合成香料之一，留香時間長，有帶甜的天芥菜香氣，也有清淡微甜的櫻桃和葵花香氣，還帶有微弱的辛香，廣泛用于各種香精的調配。洋茉莉醛量少又較分散，來源主要靠人工合成的方式來獲取。在新時期，研究人員開發新型技術，有利于提高洋茉莉醛的氧化工藝整體水平。

1 洋茉莉醛的氧化工藝的技術改進

1.1 以鄰苯二酚為原料的合成法

在實踐中，雖然以鄰苯二酚為原料制備洋茉莉醛能緩解黃樟油資源的消耗，但是存在許多缺點，比如環境污染問題，制備工藝復雜，產品成本高等問題。以鄰苯二酚為原料的合成法主要路線有很多，比如，在鋁存在的情況下，使鄰苯二酚與鹽酸和甲醛作用，生成3，4-二羥基苯甲醛，然后在NaOH溶液中用二氯甲烷進行甲基醚化，得洋茉莉醛，其具體化學反應過程如Scheme1所示。另外，以鄰苯二酚為原料合成洋茉莉醛是在堿催化作用下，二甲亞砜為溶劑，使鄰苯二酚亞甲基化，得1，2-亞甲二氧基苯。然后在零攝氏度強酸性條件下，使1，2-亞甲二氧基苯轉化生成3，4-亞甲二氧基苯乙醇酸，最后在沸水浴中，用稀硝酸進行氧化脫羧，得洋茉莉醛，其具體化學反應過程如Scheme2所示。

1.2 以黃樟油素為原料的合成法

以黃樟油素為原料的合成法有大量含鉻廢水生成，對寶貴的森林資源造成極大的破壞，并且大量的濃堿液廢水和重鉻酸鈉進行氧化反應制得洋茉莉醛在合成工藝中嚴重污染環境。后來，采用臭氧氧化法的新工藝徹底根除了含鉻廢水的排放，改用羰基鐵做異構化催化劑。該法是將異黃樟油素溶于溶劑中，在低溫下通入臭氧或2～3%的臭氧-空氣混合氣體進行氧化反應，將生成的臭氧化物用亞硫酸氫鈉溶液還原分解，經酸化后得洋茉莉醛。在實踐中，以黃樟油素為起始原料的合成方法是從樟腦油和中國黃樟樹油中提取黃樟素，經過異構化得異黃樟油素，再經氧化得洋茉莉醛。該方法最大的優點是無三廢產生、反應收率高、條件溫和。以黃樟油素為原料的合成法不足之處在于成本較高，反應工藝復雜，需有充足的電力供應和較多投資于臭氧發生裝置，條件苛刻而難以控制。

1.3 以香蘭素為原料的合成法

現階段，以香蘭素為原料合成洋茉莉醛的方法主要經脫甲基化及亞甲基環化的半合成法得洋茉莉醛。隨著生物技術的快速發展，以農副產品中的阿魏酸為前體的生物轉化生產香蘭素技術的優勢逐漸凸顯出來，雖然以香蘭素為原料的合成法總收率不高，但是保護了生態環境，擴展了資源。

1.4 以胡椒基酸為原料的合成法

以胡椒基酸為原料的合成法主要在于胡椒基酸、鄰苯二胺和碘甲烷經環化等化合成苯并咪唑鹽，然后發生還原-水解反應得洋茉莉醛。以胡椒基酸為原料的合成法雖然停留在實驗室研究階段，合成路線較長，但是純度比較高。

1.5 胡椒乙酸的簡易合成

胡椒乙酸是合成許多具有生物活性化合物的重要中間體，也是一種重要的精細化工原料。在一些生物堿合成方面，胡椒乙酸的簡易合成經常作為3，4-亞甲二氧基苯基給體的合成子。近年來的研究表明，胡椒乙酸及其衍生物的某些金屬有機化合物或配合物具有生物活性，其有機錫化合物具有抗腫瘤活性，具有很大的市場價值。

2 洋茉莉醛的應用展望

在實踐中，洋茉莉醛可以用于開發醫藥及醫藥中間體、農藥等產品。其中抗菌藥黃蓮素，醫藥中間體芝麻酚，農藥除蟲菊醋用增效劑等產品，都是利用洋茉莉醛為原料加工而成的。洋茉莉醛作為原料可開發出幾十種衍生精細化工產品，如新洋茉莉醛、胡椒基丙酮等。現階段，新洋茉莉醛又名胡椒基丙醛。它具有溫柔的兔耳草似的花香和西瓜清香，以及新鮮的草香氣息，可用于配制茉莉型和兔耳花等多種花香型日化香精，價值是洋茉莉醛的兩到三倍。將洋茉莉醛同丙醛在堿性條件下進行Claisen-Schmidt縮合，繼之再進行選擇性催化氫化即可得新洋茉莉醛。洋茉莉醛應用廣泛，市場需求量逐年增加。以黃樟油素為起始原料的合成方法面臨黃樟油素枯竭；以香蘭素為原料合成洋茉莉醛的方法雖然保護了生態環境，擴展了資源，但總收率不高，具有一定的不足；而鄰苯二酚為起始原料的全合成路線制備工藝復雜，產品成本高，并存在環境污染問題；其他各種合成方法大部分也處于實驗室階段，各有優缺點。

3 結束語

洋茉莉醛應用廣泛，市場需求量逐年增加。在實踐中，洋茉莉醛的合成方法應該具備產率高，能大規模生產，能保護森林資源，保護環境，維持生態平衡等優點，所以研究洋茉莉醛的綠色、環保合成方法是其生產發展的主要方向。在未來，相關企業需要繼續變革洋茉莉醛的合成方法，促進行業的整體發展。

參考文獻

[1]趙明濤.微生物合成洋茉莉醛的研究[D].江南大學，2017.

[2]王小明.新洋茉莉醛的合成工藝研究[D].浙江大學，2016.

收稿日期：2018-5-10