孫崇魯，施能進

（浙江醫(yī)藥高等專科學校，浙江 寧波 315100）

粉檀麝香合成工藝的研究

孫崇魯，施能進

（浙江醫(yī)藥高等專科學校，浙江 寧波 315100）

主要研究了由2-甲基-2-丁烯為原料合成粉檀麝香。在合成HMT的部分，分別通過單因素實驗，確定了較好的反應條件：反應時間為4h，反應溫度為0℃，催化劑的用量與對傘花烴的用量摩爾比為1∶15，2-甲基-2-丁烯用量為2個當量，此時中間體HMT的收率達到67.02%。在Phantolide的合成部分，通過單因素試驗，找到了反應收率較高的反應條件為：反應時間4h，反應溫度20℃，三氯化鋁的用量為3個當量，乙酰氯用量為1個當量，此時反應收率可達88.92%。

對傘花烴；HMT；乙酰氯；粉檀麝香

粉檀麝香（Phantolide musk），學名 5-乙?；?1，1，2，3，3，6-六甲基茚滿（HMT），具有溫和的動物香氣和干甜木香，其香氣比葵子麝香和酮麝香優(yōu)越許多，因此堪稱香型和香韻俱佳的一種合成麝香［1～2］。 粉檀麝香的沸點較高，蒸氣壓很低，對光和堿性物質特別穩(wěn)定，并且和其它香料相調配時能有效抑制香料的揮發(fā)，用量一般只需0.5%即可定香，可配制高級香水和化妝品等高級日用香精。國外報道作食用香精，也有報道以粉檀麝香為原料轉變?yōu)槠渌懔?，用途十分廣泛［3～4］。

目前國內關于麝香的合成報道還不多見，國內也暫無生產粉檀麝香的廠家，主要靠進口來滿足國內所需，所以對粉檀麝香進行系統(tǒng)的研究迫在眉睫。本文從廉價的對傘花烴作為起始原料合成 1，1，2，3，3，6-六甲基茚滿（HMT），最后通過對1，1，2，3，3，6-六甲基茚滿與乙酰氯進行?；磻铣煞厶戴晗恪?/p>

1 實驗部分

1.1 實驗儀器條件及試劑

Thermo Finnigan TRACE GC-TRACE MS氣相色譜質譜聯用儀，NIST譜庫檢索。色譜條件：RTX-5MS 石英毛細管柱（0.25 mm×15 m×0.25 m），初始溫度 80℃，終止溫度 220℃，升溫速率 5℃·min-1。 進樣口溫度 250℃。 載氣：He，進樣量 0.2μL，采用不分流方式進樣，載氣流速10 mL·min-1。質譜條件：電離方式為EI，電子能量70 eV，離子源溫度200℃，掃描范圍 40～400 amu。

對傘花烴原料采用肇慶市德慶上品精細化工有限公司產品，氣相色譜分析其含量為98%；叔丁基氯、三氯化鋁、氫氧化鈉、硫酸鈉、二氯乙烷、乙酰氯、2-甲基-2-丁烯等均為分析純；

1.2 實驗操作

1.2.1 以2-甲基-2-丁烯為原料合成HMT

在一裝有攪拌器、溫度計和滴液漏斗的250 mL四口燒瓶中，加入一定量的無水三氯化鋁和對異丙基甲苯（40.2 g，0.3 mol），置于電熱磁力攪拌器上，在一定溫度下攪拌分散15 min后加入一定量的叔丁基氯。然后，從恒壓滴液漏斗向四口燒瓶滴加2-甲基-2-丁烯，保持溫度不變，在設定2h內加完，再繼續(xù)攪拌一定的時間，傾于碎冰中。分液漏斗中將油層分出，用稀NaOH溶液、水洗至中性。減壓分餾，頭段系未反應物，收集102～104℃ ／933Pa 餾分， 即是 1，1，2，3，3，6-六甲基茚滿。

1.2.2 以HMT為原料合成粉檀麝香

在一裝有攪拌器、溫度計和滴液漏斗的250 mL三口燒瓶中，加入一定量的二氯乙烷，冷卻到10℃左右。然后加入一定量的三氯化鋁，攪拌分散催化劑10 min，然后滴加一定量的乙酰氯和 HMT（10.1 g，0.05 mol）的混合物。 滴加完成后，繼續(xù)反應一定的時間。待反應完全后，加入冷水或冰水來終止反應。然后將其倒入分液漏斗中，靜置分層，分去水層。將油層用10%的氫氧化鈉水溶液中和后，再用水洗滌至中性。隨后加入蒸餾器中，先常壓下蒸餾回收溶劑，然后改成減壓蒸餾，接收140～142℃／933Pa餾分即為粉檀麝香。

2 實驗結果與討論

2.1 以2-甲基-2-丁烯為原料合成HMT

2.1.1 反應時間對反應收率的影響

在反應溫度為20℃，催化劑的用量為0.08mol，2-甲基-2-丁烯的用量為0.60 mol的條件下通過改變反應時間，可以得到不同反應時間下的HMT收率（見表1）。由表1可知，當反應時間在4.0 h以前，隨著反應時間的延長收率增加，但是當反應時間4 h以后，反應已基本完全，故適宜的反應時間定在4 h。

表1 反應時間對反應收率的影響Tab.1 The effect to the yield by the reaction time

2.1.2 反應溫度對反應收率的影響

在反應時間為4h，催化劑的用量為0.08mol，2-甲基-2-丁烯的用量為0.06 mol的條件下通過改變反應溫度，可以得到不同反應溫度下的HMT收率（見表2）。從表2中我們可以看出，當反應溫度為0℃時，產品收率明顯比其它溫度條件下收率高，故可以將適宜反應溫度定在0℃。

表2 反應溫度對反應收率的影響Tab.2 The effect to the yield by the reaction temperature

2.1.3 催化劑用量對收率的影響

在反應溫度為0℃，反應時間為4 h，2-甲基-2-丁烯的用量為 0.60 mol的條件下通過改變催化劑的用量，可以得到不同催化劑用量下的HMT收率（見表3）。從表3中我們可以看出，當催化劑用量為0.02 mol時產品收率最大，此時催化劑的用量與對傘花烴（0.3 mol）的用量摩爾比為1∶15。

表3 催化劑用量對反應收率的影響Tab.3 The effect to the yield by the quantity of catalyst

2.1.4 2-甲基-2-丁烯用量對收率的影響

在反應溫度為0℃，反應時間為4 h，催化劑用量為 0.02 mol的條件下，通過改變 2-甲基-2-丁烯的用量，可以得到不同2-甲基-2-丁烯用量下的HMT收率（見表4）。從表4中我們可以看出，當2-甲基-2-丁烯用量為0.60 mol時產品收率最大，此時2-甲基-2-丁烯的用量與對傘花烴 （0.3 mol）的用量摩爾比為2∶1。

表4 2-甲基-2-丁烯用量對收率的影響Tab.4 The effect to the yield by the quantity of 2-methylbut-2-ene

在2-甲基－2-丁烯合成HMT的實驗中，考察了反應時間、反應溫度、三氯化鋁的用量、2-甲基-2-丁烯用量等因素對HMT合成收率的影響。通過對試驗結果的分析，HMT合成收率較好的工藝條件為：反應時間4 h，反應溫度0 C°，催化劑的用量與對傘花烴的用量摩爾比為1∶15，2-甲基-2-丁烯用量為2個當量，此時中間體HMT的收率達到67.02%。

2.2 以HMT為原料合成粉檀麝香

2.2.1 反應時間對反應收率的影響

在反應溫度為20℃，三氯化鋁的用量為6.67 g（0.05 mol），乙酰氯的用量為 3.93 g（0.05 mol）的條件下，通過改變滴加完成后的反應時間，可以得到反應時間與反應收率的關系（見表5）。從表中我們可以看出，在反應時間為4.0 h前，隨著反應時間的延長，產率增加。但是反應時間超過4 h后，反應收率略微下降。故可將最佳反應時間定為4 h。

表5 反應時間對反應收率的影響Tab.5 The effect to the yield by the reaction time

2.2.2 反應溫度對反應收率的影響

在反應時間為4h，三氯化鋁的用量為0.05mol，乙酰氯的用量為0.05 mol的條件下通過改變滴加完后體系的反應溫度，可以得出反應溫度對反應收率的影響（見表6）。從表6中我們可以看出在反應溫度為20℃時優(yōu)于其它的反應溫度。故將最佳反應溫度定為20℃。

表6 反應溫度對收率的影響Tab.6 The effect to the yield by the reaction temperature

2.2.3 三氯化鋁的用量對反應收率的影響

在反應溫度為20℃，反應時間4 h，乙酰氯的用量為0.05 mol的條件下通過改變反應中三氯化鋁的用量，可以得到催化劑用量與反應收率的關系（見表7）。從表7中我們可以看出，當催化劑用量為0.15 mol時反應收率最高，此時三氯化鋁的用量與原料HMT的摩爾比為3∶1。

表7催化劑用量對反應收率的影響Tab.7 The effect to the yield by the quantity of catalyst

2.2.4 乙酰氯的用量對反應收率的影響

在反應溫度為20℃、反應時間為4 h、三氯化鋁的用量為0.15 mol等條件保持不變的條件下，通過改變反應中的乙酰氯用量，可得到乙酰氯用量與反應收率之間的關系（見表8）。從表8中我們可以看出，當乙酰氯用量0.050 mol時，反應收率最高。此時乙酰氯用量與HMT的摩爾比為1∶1。

表8 乙酰氯用量對反應收率的影響Tab.8 The effect to the yield by the quantity of chlori-acytyl

在HMT合成粉檀麝香的實驗中，我們考察了反應時間、反應溫度、乙酰氯用量、三氯化鋁的用量等因素對粉檀麝香收率的影響。通過對試驗結果的分析，粉檀麝香合成較好的工藝條件為：反應時間為4h，反應溫度為20℃，三氯化鋁的用量為3個當量，乙酰氯用量為1個當量，此時反應收率可達88.92%。

3 結論

從以上的實驗數據我們可以得出，在利用三氯化鋁為催化劑，2-甲基-2-丁烯為原料時合成產率最高可以達到67.02%。并且利用2-甲基-2-丁烯為原料時，本文所用的催化劑為三氯化鋁，這樣可以很好地避免傳統(tǒng)工藝中用濃硫酸作催化劑對設備腐蝕嚴重的現象，以及濃硫酸后處理難的問題，適合工業(yè)化生產。在合成粉檀麝香的乙?；磻?，我們可以得出，在最佳反應條件下，反應收率可達89.93%。

［1］ 陳煜強，劉幼君.香料產品開發(fā)與應用［M］.上海：上?？茖W技術出版社，1994.1-15.

［2］ 秦圣英，謝吉勝，何冀川，等.傘花麝香和吐吶麝香中間體的協(xié)同合成［J］，精細化工，1993，10（6）：15-18.

［3］ 丁德生等.實用合成香料［M］.上海：上?？茖W技術出版社，1991.334-373.

［4］ E.T 塞默.香味與香料化學［M］.北京：科學出版社，1989.352-364.

Study on Synthesis of Phantolide

SUN Chong-lu，SHI Neng-jin
（Zhejiang Pharmaceutical College， Ningbo 315100， China）

The process for preparing phantolide using 2-methyl-2-butene as material was detailly introducted.In the part of producing HMT，through single-factor-experiments，the best condition was found：reaction time was 4 h，reaction temperature was 0℃，the molar ratio of aluminium chloride to p-cymene was 1：15，the quantity of 2-methyl-2-butene was 2eq， and the yield of reaction was 67.02%.In the part of producing phantolide， through single-factor-experiments， the highest yield of reaction condition was confirmed as： reaction time was 4h，reaction temperature was 20℃，the quantity of aluminum chloride was 3eq，the quantity of acetyl chloride was 1.0eq， and the yield of reaction was as high as 88.92%.

p-cymene； HMT；acetyl chloride； phantolide

TQ 656

A

1671-9905（2011）04-0003-03

2010-10-26