芳樟醇,又称里那醇、沉香醇,具有强烈的铃兰花香香气,其提取工艺主要包括以下几种:
一、从植物精油中分离芳樟醇可以从芳樟油等植物精油中通过分离技术得到,这种方法得到的芳樟醇主要是左旋异构体。这种方法的优点在于原料天然,但提取效率可能受到原料含量和分离技术的限制。
二、化学合成法目前市场上主要有四种合成芳樟醇的工艺,分别是Roche法、BASF法、异丁烯法和β-蒎烯法。
Roche法:使用乙炔和丙酮作为原料,金属钠和液氨作为重要中间原料。虽然生产成本较低,但合成步骤较多,存在一定的安全风险。该方法主要由新和成和disiman公司采用。
BASF法:巴斯夫公司开发的特色工艺路线,具有较高的商业价值。中间产物能生成异戊二烯,从而拓展另一系列产品。该方法生产成本低廉,但需要分离中间体。
异丁烯法:可能具有较低的生产成本,但面临较高的环保风险。日本可乐丽公司主要采用此方法。
β-蒎烯法:英国BBA(后被IFF收购)公司主要采用此方法。以β-蒎烯合成月桂烯,最终与醋酸钠反应生成乙酸芳樟酯,通过分离可得到相关的醇类化合物、芳樟醇和橙花醇。
以α-蒎烯为原料:在蒎烷中催化氢化α-蒎烯,然后通过催化复氧得到顺式和反式的蒎烷氢过氧化物混合物。通过分馏分离得到顺式和反式派醇,这两种化合物的热解可以分别得到芳樟醇的两种异构体。其中,左旋α-蒎烯合成右旋芳樟醇,右旋α-蒎烯合成左旋芳樟醇。
以β-蒎烯为原料:β-蒎烯可以合成月桂烯,月桂烯的卤化氢导致形成香叶基、橙花醇和芳樟醇氯化物。该混合物与氯化铜反应得到乙酸芳樟酯,产率约为80%。然后,通过皂化反应得到芳樟醇。
以异戊二烯为原料:异戊二烯与氯化氢反应生成氯代异戊烯,氯代异戊烯与丙酮作用生成甲基庚烯酮,甲基庚烯酮与乙炔反应生成脱氢芳樟醇,最后通过氢化反应得到芳樟醇。
还可以通过Q-烯合成芳樟醇,首先将烯通过加氢反应变成菠烷,继而氧化成烷的过氧化物,再还原成烷醇,最后置于高温下裂解变成芳樟醇。具体步骤包括:
氢化:将α-烯油预热后加到氢化反应罐中,加入适量的加氢催化剂(如阮来镍),升温至约130℃,通入压力为2~4MPa的氢气进行氢化反应生成烷。
氧化:将氢化后的烷加热到100~150℃,送人氧化塔,在常态下或低压下用空气压缩机压缩空气通入立式氧化塔进行空气鼓泡,氧化烷形成烷过氧化物。
还原:将烷的过氧化物加到带搅拌的反应锅中,加入还原剂硫化钠(NaS),在80~90℃下发生还原反应,生成烷醇。
热裂:将提纯的烷醇用氮气压入预热器加热后送人汽化锅,在汽化锅里加热至高温汽化成烷醇蒸汽。烷醇蒸汽通过灼烧至高温的不锈钢管,烷醇在高温下裂解转变成芳樟醇(以α-芳樟醇为主)。