四氢芳樟醇在有机合成中的应用

背景及概述^[1][2]

四氢芳樟醇学名3，7一二甲基一3一辛醇，具有比芳樟醇更令人愉快的花香香气，沸点197～198.5℃ 。四氢芳樟醇对氧化作用稳定性比芳樟醇更强，可用于多种日化香精配方中，用量最多可达30％，IFRA没有限制规定。有关四氢芳樟醇合成的文献报道不多，国外早期文献报道了芳醇在还原镍催化下全加氢工艺，别罗勒烯与氯化氢加成反应、再经水解和Ni催化加氢反应合成四氢芳樟醇工艺。以别罗勒烯为原料合成四氢芳樟醇，设备腐蚀严重，工艺难度较大，无工业开发价值。采用脱氢芳樟醇选择性加氢合成芳樟醇减压精馏残液为原料，以钯炭催化剂进行全加氢反应，将残液中的脱氢芳樟醇、二氢芳樟醇和芳樟醇转化为四氢芳樟醇，反应收率>96％ 。

结构

应用^[2-3]

四氢芳樟醇对氧化作用稳定性比芳樟醇更强，可用于多种日化香精配方中，也可作为医药合成中间体，其应用举例如下：

1. 合成阿瑞匹坦中间体2-[(R)-1-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙氧基]-4-苄基吗啉-3-酮

(R)-2-[(R)-1-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙氧基]-4-苄基吗啉-3-酮是合成阿瑞匹坦的重要中间体，通过结晶诱导手性构型转化合成(R)-2-[(R)-1-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙氧基]-4-苄基吗啉-3-酮，其中采用醚与四氢芳樟醇体系。具体步骤为：将2-[(R)-1-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙氧基]-4-苄基吗啉-3-酮溶解后，降温至-5-0℃，然后 加入四氢芳樟醇钾的四氢芳樟醇和醚的溶液，反应2h，然后加入石油醚促进析晶，再加入25ml 盐酸中和后，最后加入饱和碳酸氢钠溶液调节PH至7.5-9.5后分层，降温析晶，抽滤得到 (R)-2-[(R)-1-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙氧基]-4-苄基吗啉-3-酮。反应更易进行；加快了反应速率，是生产周期大大缩短；降低了生产成本，降低了废液的排放，做到了在降低成本的同时兼顾环境友好；具有产率高，反应时间短，原子利用率高，废物排放少等优点，是一种高效，绿色合成方法。

2. 制备一种添加正丁酸三环癸烯酯的洗衣液香精

由以下组分按所述质量百分比组成：二氢茉莉酮酸甲酯4%；2-叔丁基环己醇乙酸酯0.6%；格蓬酯1.3%；柳酸苄酯1.4%；乙酸芳樟酯4.7%；乙酸苏合香酯2.7%；乙酸戊酯0.5%；乙酸叶酯0.4%；乙酸苄酯10%；柳酸叶酯1.2%；正丁酸三环癸烯酯2.7%；二甲基苄基原酯1.3%；甲位己基桂醛4%；女贞醛0.1%；十四醛0.9%；乙位大马士酮0.2%；异甲基紫罗兰酮0.8%；龙涎酮1.3%；苯乙醇0.5%；二甲基苄基原醇1.5%；松油醇1.6%；香草醇1.8%；佳乐麝香18%；昆仑麝香0.5%；吐纳麝香2.8%；进口芳樟醇4%；四氢芳樟醇4%；乙基芳樟醇1.2%；2，6二叔丁基对甲酚1%；D-柠烯0.5%；二丙二醇24.5%。以果香型原料正丁酸三环癸烯酯修饰，为香精提供了稳定的果香，即使在洗涤后香气仍然持久，圆润了该配方中苹果的美感。

制备 ^[1]

步骤1：加氢反应操作步骤

0.5 L高压釜中，按照工艺要求分别加入已脱除重组分的芳樟醇精馏残液、催化剂，开启机械搅拌，搅拌速度控制在400~500 r／min。高压釜分别用0.5MPa氮气置换3次、0.51VIPa氢气置换3次。向高压釜中充入氢气，按工艺要求设定温度、压力，开始加氢反应。反应到终点后，料液冷却到室温，卸压放料。离心分离回收催化剂，气相色谱分析产物组成。

步骤2： 四氢芳樟醇减压精馏

采用间歇精馏工艺，玻璃精馏柱内径25 mm，柱身长700 mm，精馏柱底部具有环型膨胀管，内充 mm 耳环式不锈钢填料，减压真空系统由2ZX.4型旋片真空泵获得。蒸发量通过调节连接在套式恒温器的变压器电压来控制，塔顶冷凝器用室温自来水冷却， 回流比控制仪控制塔顶回流量。减压精馏系统塔顶压力1.3 kPa， 塔釜温度控制在105～115℃，回馏比10：1蒸粗四氢芳樟醇中的低沸物后，再将回馏比调整为4：1，收集顶温为88~92℃／1.3 kPa的四氢芳樟醇馏分。

以5％Pd／C为催化剂，采用间歇加氢反应工艺，90~92℃ 、2.0 MPa，反应时间4 h时，芳樟醇减压精馏残液中的芳樟醇、二氢芳樟醇质量分数分别59.2％ 、38.3％，m(催化剂)： (残液)=1.2：100， 芳樟醇减压精馏残液合成四氢芳樟醇反应收率96.3％，反应液中四氢芳樟醇质量分数96.5％。通过减压精馏可得到质量分数大于99％、色度APHA小于25的四氢芳樟醇产品，精馏收率为79.2％ 。芳樟醇分子中的2个双键在5％Pd／C催化剂体系加氢反应生产四氢芳樟醇过程中活性不同，分子端基的双键优先发生加氢反应，生成3，7一二甲基一6一辛烯一3一醇，然后进一步加氢反应生成四氢芳樟醇。反应过程中，芳樟醇会形成副产物2，6一二甲基辛烷、P.2一孟烯、P.1(7)一孟烯、p一孟烷醇一1，反应温度高于100℃，副反应显著加快。四氢芳樟醇与空气接触会形成氧化四氢芳樟醇，产品存放过程中应当氮气保护。

主要参考资料

[1] 翁羽飞, 郭世卓, 朱瑶洁, 等. 芳樟醇减压精馏残液合成四氢芳樟醇工艺[J]. 化工进展, 2010 (5): 866-870.

[2] CN201410767207.1阿瑞匹坦中间体的制备方法

[3] CN201410258216.8一种添加正丁酸三环癸烯酯的洗衣液香精