香料化学成分
内容安排
1 概述
2 天然香料
3 合成香料
第一节 概 述
一. 香料及其分类
1.香料:又称香原料,是一种能被嗅感嗅出气味或味感
品出香味的物质,是用于调制香精的原料。 2.分类: 天然香料(动物性和植物性香料) 单离香料 合成香料 调和香料
天然香料、合成香料和香精之间的关系
动物性香料 食用香精 糖果、糕点
2.重要的合成香料
(1).醇类香料 脂肪醇的香气随碳原子的增加而增加;酒香、青草 香、果香和油脂香。 芳香醇类的香气以花香为主。 萜类醇以花香和木香为主。
•麝香*
•灵猫香*
•海狸香* •龙涎香*
麝香的来源
麝,俗称獐子,亦称香獐或麝 鹿,为鹿科动物 。
麝香,为麝成熟雄体香囊中的干燥分泌物。
麝香的来源
麝香囊中一种脂状的粉粒,
大小不一,有韧性,富油质。
散射异香,作用在于引诱雌麝。
麝香的香料作用
麝香是一种极名贵的香料.
世界公认的“四大动物香料”之冠。 (麝香、灵猫香、海狸香、龙涎香)
是合成消旋麝香酮和(R)-(-)-麝香酮 (即天然麝香 酮)的首选原料!
麝香酮的合成方法
法1:
Suginom等
用碘化亚钐处理A获得双环化合物B 后者的稠合键经自由基反应断裂后形成十五员环C 还原得消旋麝香酮.
麝香酮的合成方法
SmI2,THF,HMPA
A
1)HgO,I2,C6H6 2)hv
Bu3SnH,AIBN
OH
TBAF THF
Jones reagent CHSCOCH3
O
O
CH2Cl2
Cl Cl
H2Pd,C MeOH
Ph
PCy3
Ru
PCy3
ห้องสมุดไป่ตู้
麝香酮的合成方法
法2:
手性助剂的不对称合成:
借助于手性助剂与反应底物作用成为手性中间体 , 经不对称反应得到新的反应中间体和原手性助剂 ,
回收手性助剂 ,得到新的手性麝香酮。
苯乙醛、香兰素、苯乙酮、 百里香酚、洋茉莉醛、大茴 香醛等 薄荷醇、橙花醇、香叶醇、 薰衣草醇、柠檬醛、甲氧 基香茅醛等. 二甲苯麝香、葵子麝香、酮麝 香、西藏麝香、环十五酮、万 山麝香、大环内酯麝香、佳乐 麝香等. 甲基庚烯酮、橙花酮、紫罗兰 酮、β-萘醚、氧化玫瑰等.
萜类香料
石化原料
合成麝香
其它香料
O
R2Zn,Cu(OTf)2, toluene
Ph O O PO
麝香酮的合成方法 **
本方法属于催化量的反应,对于生 产大量手性化合物来说是最经济的技术。 然而该反应中催化剂的循环利用不理想, 而且由于催化剂昂贵,导致目前产品成本 过高,难以形成规模生产。
灵猫香
•来源:中国长江中下游和印度、菲律宾、 缅甸、马来西亚、非洲的埃塞俄比亚等地 的灵猫。 •组成:动物性黏液质、动物性树脂及色素。 •芳香成分----灵猫酮(9-环十七烯酮)*
由脂肪酶催化甲基环十五1-醇制得 3- (R)-甲基环十五-1-醇,
然后氧化得到R型麝香酮.
麝香酮的合成方法
二、手性合成
O
H
10-bromedec-1-ene Mg,Et2O
TBDMSCl imidazole,DMF
O2CH2Cl2Me2S Ph3PMeBr,n-BuLi,THF
麝香酮的合成方法
*
麝香的香料作用
现代世界各国用它来做配料
制造高级香水、香酯、香粉、香皂、香精及精制食品
麝香是日用化学工业中的重要原料
麝香的药物作用
麝香是名贵稀有的中药材,
味辛,性温。入心、脾二经。
具有开窍醒神,活血散瘀,
通经活络、
消肿痛
之功效。
麝香的药物作用
麝香还有兴奋中枢神经、呼吸 中枢及强心的作用。
根据最近的资料研究证明, 麝香还具有明显的抗癌作用
18世纪,合成香料出现。1874年,近代合成香料 的奠基人 F.Tiemann 成功合成了香豆素。 我国是开展香料对外贸易最早的国家之一。 有丰富的天然资源,我国芳香植物有56科380余
种.天然香料已能生产100多种,合成香料已达
600余种,出口香料品种达50余种。
第二节 天然香料
一. 动物性天然香料
原料浸泡在有 原料和溶剂在转 原料和溶剂作 机溶剂中,采 鼓设备中转动时, 逆流方向移动, 用刮板式搅拌 原料和溶剂作相 以提高浸取效 率 器,使原料和 对运动。 溶剂缓慢转动。
原料要求
适于茉莉、晚香玉、 紫罗兰等娇嫩花朵。
较低 60 % ---70 %
适于桂花、米 适于白兰、茉莉 兰等小花或粒 等花瓣较厚的原 状原料 料
天然香料 植物性香料
饮料、酒
香料
单离香料
香精
日用香精 化妆品、牙膏
合成香料 (单体香料)
其它香精
洗涤系列
医药、卫生用品
饲料、涂料、纺织品 塑料、橡胶制品
二.香料发展的历史概况(略)
香料有5000多年的历史,中世纪时,价值超过黄金。 从11到17世纪,香料主宰着欧洲人的口味、财富与想像 力。 香料原产于印尼的“马鲁古群岛”(Maluku),包 括:丁香、胡椒等,远洋到印度,与当地香料合流后, 由骆驼摇晃运到地中海去。从印度、阿富汗、伊拉克, 经由阿拉伯半岛,横切红海,西接丝绸之路,越过沙漠 险山,远达欧洲,单程至少花上两年,香料价格变成原 产地的千倍,贵如金银珠宝,是统治阶层的地位象征。
OCH3 OH
催化剂 OCH3 OH
+
OH 酸酐
OCH3
CHO 水解
CHO [O] OCH3 OCOCH3
CH=CHCH3
OCH3 OH
OCH3 OCOCH3
三. 合成香料
1.概念: 以石油化工和煤化工的基本原料出发,
按照一定的合成路线,通过多步化学反应得到
的香料化合物。
芳香族香料 苯甲醇、苯乙醇、苯甲醛、
麝香酮的合成方法
例: 1986年,Keith A.等人,
先利用纯手性缩酮保护基团诱导对环十五烯酮进 行非对映选择性环丙烷化 然后用锂液氨溶液合叔丁醇开环得到手性麝香醇 再经吡啶盐的氧化,对映体有选择性地合成R型 麝香酮。
麝香酮的合成方法
X X
X
X
1)Br2,MeOH 2)1,4-di-O-alkyl-D-threitol 3)NaOMe,Me2SO
N N
CH3 CH3
2.3-二甲基吡嗪 (咖啡、可可)
植物性天然香料分类 精油 净油 浸膏 香脂 酊剂 分类(形态和制法)
三. 植物性天然香料的提取方法
•水蒸气蒸馏法 •压榨法 •浸取法 •吸收法
•水蒸气蒸馏法 操作如下:将植物采集后装入蒸馏釜中,通入 水蒸气加热,使水和油成分蒸出,冷却后把油 水分离,得到的商品成为精油。 适用范围:适于绝大多数芳香植物提取精油的 生产,但对某些加热化学成分改变或水溶性太 大的精油不适用。 如茉莉、紫罗兰、风信子等鲜花不使用。
DIBAN
Y
Z
A
麝香酮的合成方法
二、手性合成
法1:
手性源的合成方法
利用手性源不对称反应合成光学活性的麝香酮,
就是利用光学纯的原料,经过构型保持的反应,使手 性进入产物中.
麝香酮的合成方法
例: 2000年,Vijayendra P. Kamat等 利用RCM反应从R-(+)一香茅醛出发制备R型麝香酮:
海狸香
•来源:来自海狸的香囊,产自前苏联和加拿大等国。 •组成:动物性树脂、苯甲酸、苯甲醇等。 •芳香成分:海狸香素,结构不明。*
•龙涎香
•来源:来自抹香鲸的体内,主要产地为中 国
南部、印度、南洋、南美、非洲等地。
•组成:苯甲酸、琥珀酸、磷酸钙、羟醛和 胆 固醇等。 •芳香成分:龙涎香醇
二.植物性天然香料
O
O
O
O
Zn-Cu,CH2I2,ether
(CH2)6
(CH2)6
10%HCl,MeOH
1)Li,t-BuOH,NH3(l),ether 2)pyridinirm dichromale,CH2Cl2
X=CH2OCH2C6H5
麝香酮的合成方法
该方法经非对映选择的Simmons Smith环丙烷反应 高主体选择性合成麝香酮。 实现不对称环丙烷化反应条件:
B
C
麝香酮的合成方法
法2:
Sakane利用Beckman重排促进的烯环合
由环十二酮制备 (X) 经三甲基硅基三氟甲磺酸酯处理而环合为烯胺(Y) 后者用二异丁基氢化锂还原获得具有四氢吡啶结构的(Z) 再经氧化,Mcisenheimer重排等一系列转化,获得产 物。
麝香酮的合成方法
Me2SiOTs
X
较高 80 %左右 高 80% --90 %
适于产量大的 多种原料
最高 90 %左右
生产效率
浸取率
产品质量
原料静止, 不易损伤,搅拌很慢,原 原料易损伤,杂 杂质少。 料不易损伤, 质多。 杂质少。
浸取较充分、 提取效果好, 杂质也较多
•吸收法 采用非挥发性溶剂或固体吸收花中的芳香物质,进 行处理可得到香脂或精油。 非挥发性溶剂可以为:猪油、牛油、橄榄油等,固 体可使用活性炭、硅胶等。 适用范围:茉莉、兰花、橙花、水仙等名贵花。
百合
紫珠
金 銀 花
植物性天然香料的化学成分
•萜类化合物 该类化合物的结构的共同特点:含有两个或两个以上 的异戊二烯分子头尾连接起来构成环状结构。
CH2OH
柠檬烯
香叶醇
植物性天然香料的化学成分
•芳香族化合物
CH2CH2OH
CHO
CHO
O
OCH3 OH