背景及概述
我國是松節(jié)油生產(chǎn)大國,松節(jié)油中最主要成份是左旋-beta-蒎烯。本文簡述左旋-beta-蒎烯的制備工業(yè)及應(yīng)用。
制備
從松節(jié)油中分離高純左旋-beta-蒎烯正是利用左旋-beta-蒎烯及其異構(gòu)體的沸點差來進行的,一般采用減壓精餾的方式進行分離。按照操作方式可以分為間歇減壓精餾和連續(xù)減壓精餾。間歇減壓精餾就是在同一個精餾塔內(nèi)先在塔頂收取低沸點的餾分,最后收取高沸點的左旋-beta-蒎烯餾分。連續(xù)減壓精餾又可以分為單塔分步連續(xù)減壓精餾和雙塔連續(xù)減壓精餾。
圖1 左旋-beta-蒎烯制備反應(yīng)式
應(yīng)用
氧化反應(yīng)
高純左旋-beta-蒎烯的環(huán)外雙鍵可以被多種氧化劑氧化合成多種香料、醫(yī)藥中間體[1],氧化劑不同則氧化產(chǎn)物不一樣,氧化劑主要集中在臭氧、高錳酸鉀、過氧乙酸、二氧化硒、過氧化氫、四醋酸鉛等,產(chǎn)物中的諾蒎酮、派諾酸及 2,10-環(huán)氧蒎烷(俗稱迷迭香醚)是最主要的氧化產(chǎn)物,通過這三種產(chǎn)物進而可以制備更多的香料和藥物。
異構(gòu)化反應(yīng)
左旋-beta-蒎烯的異構(gòu)化反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)物主要是月桂烯,又名香葉烯,化學(xué)名 7-甲基-3-亞甲基-1,6-辛二烯,具有令人愉快的甜香脂氣味,可直接作為香料使用。此外因為月桂烯除了有一個單一雙鍵外還具有兩個共軛雙鍵,化學(xué)性質(zhì)活潑,是香料產(chǎn)業(yè)中非常重要的原料和中間體。其共軛雙鍵可以通過Diels-Alder 反應(yīng)或選擇性催化加成反應(yīng)合成香葉醇、芳樟醇、橙花醇及其酯類等一系列高檔香料,也可用作維生素 E 或保育激素等生物活性物質(zhì)的原料。
結(jié)論
左旋-beta-蒎烯是一種用途廣泛的可再生資源,經(jīng)過廣大林化工研究者的努力,高純左旋-beta-蒎烯的分離與應(yīng)用研究取得了很大進展,但是與國外相比還有一定差距。因此,加大對高純左旋-beta-蒎烯的應(yīng)用研發(fā),對于提高產(chǎn)率、降低成本、簡化工藝、增加品種、擴大應(yīng)用范圍等方面的工作意義重大,可對我國松節(jié)油利用及深加工工業(yè)的創(chuàng)新途徑起到一定的推動作用。
參考文獻
[1] 唐健. β-蒎烯在合成香料中的應(yīng)用[J]. 北京日化,2010,(4): 38-43.