全 文 ：图1 月桂烯先合成月桂烯醇再与丙烯醛反应制新铃兰醛
OH
CHO
OH
CHO
月桂烯 月桂烯醇 新铃兰醛
第 27卷第 3期
2002年 9月
广 州 化 学
Guangzhou Chemistry
Vol 27, No 3
Sept, 2002
文章编号：1009-220X（2002）03-0042-07
从月桂烯出发合成新铃兰醛1
林 晓* 黄方吕 杨泽榆
（中国科学院广州化学研究所，广东 广州 510650）
摘 要：综述了从月桂烯出发合成新铃兰醛的不同合成方法。
关键词：月桂烯；月桂烯醇；柑青醛；新铃兰醛；合成
中图分类号：O622；TQ655 文献标识码：A
新铃兰醛，化学名称是对或间(4ˊ-羟基异乙基)环己烯-3-醛-1，具有清淡而甜润的兔耳
草花香，有较好的铃兰香韵，香气稳定而持久。新铃兰醛的合成路线主要有两条：（1）月桂
烯先水合生成月桂烯醇，再与丙烯醛进行 Diels-Alder 反应；（2）月桂烯先与丙烯醛进行
Diels-Alder反应生成柑青醛，再水合。
1 由月桂烯合成月桂烯醇再与丙烯醛反应制新铃兰醛（图 1）
1.1 月桂烯醇的合成
1.1.1 醋酸加成皂化法[1]
月桂烯和冰醋酸在硫酸催化下，反应温度
10~30℃，经数十小时反应后，生成乙酸月桂
烯酯及其它萜烯基的乙酸酯。经分馏后，将未
反应的月桂烯及目的产物乙酸月桂烯酯分出，
转化率为 10.9%，再用氢氧化钠及醇皂化得月
桂烯醇，皂化得率为 77.8%，其反应如图 2。
1.1.2 氢氯加成法
1.1.2.1 水解法[2]
月桂烯与氯化氢气体反应，得月桂烯氢氯化物，再用碳酸钾水解，并用氢氧化钾除去
残余的氯，转化率为 60%。产物中 1/3为月桂烯醇和橙花醇；1/3为芳樟醇；1/3为萜品醇。
其反应如图 3。
收稿日期：2001-06-21
图 2 醋酸加成皂化法
NaOH HOAc
OHOOCH3
H2SO4
月桂烯 乙酸月桂烯酯 月桂烯醇
DOI:10.16560/j.cnki.gzhx.2002.03.010
Cl
Cl
Cl
OH
OH OH OH
OH OH
OHOHOH
HCl
+N(CH3)3Cl-
HN(CH3)2 OH
-
+N(CH3)3Cl-
+N(CH3)3Cl-
+N(CH3)3Cl-
+N(CH3)3Cl-
+N(CH3)3OH-+N(CH3)3Cl-
+N(CH3)3OH-
+N(CH3)3OH-
H+
CuCl
月桂烯醇
顺式罗勒烯醇
反式罗勒烯醇
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1.1.2.2 氨解法[3]
月桂烯在铜盐催化下，与氯化氢气
体反应，得月桂烯氢氯化物（其中香叶
基氯化物及橙花基氯化物占 60%，芳樟
基氯化物占 10%，其它非烯丙基氯化物
占 10% ~ 15%），再与叔胺反应得铵盐溶
于水中，除去不溶物。铵盐与无机酸进
行水合反应后，用碱中和得季铵碱，继
以霍夫曼季铵碱降解反应得到月桂烯醇
及罗勒烯醇（比例为 8:2）；得率为59%
（以月桂烯氢氯化物计）。副产品罗勒烯
醇是较为珍贵的合成香料之一，并可继
续反应衍生出一系列的合成香料。其反
应如图 4。
1.1.3 仲胺法[4]
月桂烯与二烷基胺在催化剂丁基锂（或碱金属）的存在下反应得叔胺化合物，得率 87%
（其中香叶基叔胺 96%，橙花基叔胺及芳樟基叔胺各 2%），然后在酸性介质中水合；接着
与氯甲烷反应后进行中和，霍夫曼碱降解（其方法与氢氯加成氨解法相似），也可在有机钯
催化剂下除胺[5,6]，均可得月桂烯醇，其反应如图 5。
1.1.4 二氧化硫共轭双键保护法[7,8]
月桂烯的共轭双键在阻聚剂存在下，先由等量干的二氧化硫保护，得月桂烯砜。再用硫
酸水合得水合物，然后加热脱去二氧化硫，得月桂烯醇，总得率为70%（以月桂烯计）。其
反应式如图 6。
图 3 氢氯加成水解法
图 4 氢氯加成氨解法
Cl
OH
Cl
Cl
Cl
OH
OH
OH
KOH
K2CO3
月桂烯醇
月桂烯
橙花醇
芳樟醇
萜品醇
图 5 仲胺法
O2CH2Cl
O2CH2Cl
OH
OH
NaCl, MeOHClCH2CO2H
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1.1.5 合成沸石催化氯代醋酸酯化法[9]
月桂烯和一氯代醋酸以苯为溶剂，在合成
沸石 F-9的催化下，于 60~70℃反应 14h，得
月桂烯一氯代醋酸酯，再用氯化钠－甲醇溶液
水解得月桂烯的水合物，转化率为69%，其中
芳樟醇为 57%、月桂烯醇为 28%。如以二氯醋
酸和 1,2-二氯乙烷为溶剂，月桂烯在合成沸石
A-3 的催化下于 20~30℃反应 26h，得月桂烯
二氯代醋酸酯，再用氯化钠－甲醇溶液水解得
月桂烯的水合物，转化率为 58%，其中芳樟醇
为 46%、月桂烯醇为 42%，其反应如图 7。
1.1.6 月桂烯的氧化法
1.1.6.1 自动氧化法
月桂烯 5g，在 40g 对质子有惰性的极性
溶剂乙二醇碳酸酯（ethylene carbonate）溶剂
中每小时通入 35mL 氧气自动氧化，在 100℃
反应 87h，产物用 10%的碳酸钠溶液洗，再用
硫酸干燥，得月桂烯醇，转化率为 80%，选择
性为 86%[10]，其反应式如图 8。
N
Et
Et
N
Et
Et
N Et
Et
OH
N
Et
Et
OH
N
Et
Et
Me
OH
N Et
Et
Me
BuLi
Cl
OH
OH-
H2O
H+
CH3Cl
HNEt2
+
+ + OH-
SO2
OH
SO2
OH
SO2 H2SO4
图 6 二氧化硫共轭双键保护法
OH
OO
O
Na2CO3
O2
图7 合成沸石催化氯代醋酸酯化法
图8 合成沸石催化氯代醋酸酯化法
OH
OH
Fe(CO)5 Fe(CO)3
H2SO4 Fe(CO)3
Ce(NO3)6(NH4)2
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1.1.6.2 二氧化硒氧化法
1mol月桂烯和 0.5mol的二氧化硒的醇溶剂在水浴加热下反应，然后真空蒸馏除去醇溶
剂，产物得醛部分和醇部分，醇部分主要为月桂烯醇[11]。
但是，月桂烯的氧化法反应前后物料不平衡，产物多出两个氢原子，可能是分析的时候
用氢气作载体，在高温下加和而成所致。
1.1.7 羰基铁络合保护法[12]
月桂烯与五羰基铁在丁醚溶剂中室温反应 15h，得月桂烯三羰基铁络合物(Ⅰ)。Ⅰ在室温
下与 87%的硫酸反应 15h，得月桂烯醇三羰基铁络合物(Ⅱ)。Ⅱ在硝酸铈铵的乙醇溶液中降
解得月桂烯醇，其反应式如图 9。
1.1.8 微生物转化法
Dusmann[13]筛选了担子菌 Ganoderma applanatum 的 15 个菌种, 发现其中的 Pleurotus
flabellatus 和 Pleurotus sajor-caju最可能使用于从月桂烯到月桂烯醇的生物转化，但其产物
的转化率比较低，这可能是由于底物月桂烯的水溶性较小的原因。
1.1.9 全合成法
将二酯(CH2O)2CH(CH2)2CH(CO2Et) 2（Ⅰ）和 NaCN在硫酸二甲酯溶液中于160℃反应
4h，得转化率为 50%的单酯(CH2O)2CH(CH2)3CO2Et（Ⅱ）；Ⅱ与对甲基苯磺酸在丙酮中反应
3h，得转化率为64.5% 的 OHC(CH2)3CO2Et（Ⅲ）；Ⅲ与格氏试剂 CH2:CHMgBr在四氢呋喃
溶液中反应，跟着在氯化铵中水解，得 47%的 CH2:CHCHOH(CH2)3CO2Et（Ⅳ）；Ⅳ被琼斯
试剂氧化得 46.7%的 CH2:CHCO(CH2)3CO2Et（Ⅴ）；Ⅴ与魏娣锡试剂CH2: PPh3在四氢呋喃
溶液反应，得转化率为 62.1%的 CH2:CHC(:CH2)(CH2)3CO2Et（Ⅵ）；Ⅵ与格氏试剂 MeMgI
在四氢呋喃中反应得月桂烯醇[14]。反应式如图 10。
或通过中间体 7,7-二羧酸乙酯 1-庚烯-3-酮，经过一系列的反应步骤而得月桂烯醇[15]。
NaCN
4hr 160 3hr MeCOMe THF
THF
MeMgI
OH
p-MePhSO3H
N
H
NH4Cl
COOEt
O
COOEt
OH
COOEt
I II Ⅲ
Ⅳ Ⅴ Ⅵ
O
COOEtCOOEt
O
O
COOEt
O
O
COOEt
Ⅰ Ⅱ
图 9 羰基铁络合保护法
图 10 全合成法
℃
CH2:CHMgBr
CrO3 CH2: PPh3
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1.2 从月桂烯醇合成新铃兰醛
月桂烯醇和丙烯醛在阻聚剂氢醌存在下，于 150℃反应 4.5h环合得新铃兰醛[16~18]。
月桂烯醇与甲醛、乙醛在乙二胺－硫酸溶液中，在抗氧化剂的存在下，于 130~160℃反
应得新铃兰醛[19]。
月桂烯醇与丙烯醛在路易斯酸（氯化锌、氯化锡等）的催化下，0~100℃和 0.1~10MPa
条件下反应所得主产物为新铃兰醛[20，21]，其中以氯化锡的对位选择性最好（38∶1）。
2 由月桂烯合成柑青醛后制备新铃兰醛（图 11）
图 11 由月桂烯合成柑青醛后制备新铃兰醛
2.1 柑青醛的合成
丙烯醛在苯溶液中与苯胺（胺类）20℃反应 20h，生成西佛碱（保护醛基），西佛碱在
85%的磷酸（或硫酸）催化下与月桂烯于 60℃反应 1h进行环合，然后倒进冰水中，用苯萃
取得柑青醛[22，23]，反应式如图 12。
图 12 丙烯醛胺保护法与月桂烯合成柑青醛
月桂烯在氯化锌的催化下于45~50℃滴加丙烯醛反应 4h，再依次用 10%的食盐水和 10%
的碳酸钠水洗涤，粗产物用硫酸镁干燥，再减压蒸馏得柑青醛，产率为 74%[24]。
月桂烯与丙烯醛在氯化锌和 HY沸石（1∶2至 1∶3）催化下，经微波照射环合得柑青
醛，其选择性和产率都较好[25]。
2.2 从柑青醛合成新铃兰醛
柑青醛先与吗啉（或乙二胺）反应生成烯胺（保护醛基），烯胺再与酸溶液（如 30%~65%
硫酸，或者 75%~90%磷酸）在低于 25℃下反应得新铃兰醛，产率为 50%[26~28]。
柑青醛在盐酸处理过的Nafin XR500（聚合物 CFRR′，R为氟，全氟代烷基；R′为酸
基）为催化剂，以二氧六烷/水为溶剂，80℃反应 24h得到新铃兰醛，选择性为 97%，转化
率为 42%[29]。
柑青醛以酸性阳离子交换树脂为催化剂，在丙酮、异丙醇、二氧六烷或者
RO(CH2CH2O)0)nR （R为 1~4个碳的烷基；n=1~3），Amberlyst 15 的异丙醇溶液中 80℃处
理 12h得到新铃兰醛，产率为 41.2%[30，31]。
柑青醛 100g（95%的纯度），在 13g对甲基苯磺酸、45g水和 300g二氧六烷中 80℃24h，
得到新铃兰醛，产率 33%，选择性 94%；当加65g水时，得到的新铃兰醛产率为44%[32，33]。
CHO
CHO
OH
CHO
月桂烯 柑青醛 新铃兰醛
CHO +
NH2 N
H2SO4
CHO
N
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3 小结
以上综述了新铃兰醛的合成路线，起始原料都是以月桂烯开始，而月桂烯可以从松节油
中乙位蒎烯裂解得到，国内已有生产。从月桂烯制备新铃兰醛的附加值高，但两条路线各有
一定的难度。
如果用先制备月桂烯醇再环合制新铃兰醛的方法，主要问题是月桂烯醇的合成（即水合
的选择性的问题）。上述合成月桂烯醇的 9个方法中：醋酸加成皂化法和微生物转化法的缺
点是转化率低；氢氯加成法则会造成较大的污染；仲胺法由于胺的残留而影响产物的芳香气
味；二氧化硫共轭双键保护法则是二氧化硫的后处理比较难；月桂烯氧化法由于氧气和月桂
烯的混合形成一个爆炸源，而且是在较高温下进行反应，比较危险；羰基铁络合法主要是羰
基铁的合成需要高压，而且一氧化碳有毒；全合成法成本太贵，而且步骤很多；沸石催化氯
代醋酸酯化法虽反应条件温和，但副产物比主产物还多。
如果用先制备柑青醛再生成新铃兰醛的方法，主要问题在于柑青醛的水合（醛基的不稳
定性），可选择温和的水合条件或者保护醛基的方法进行合成。如果能选择到温和的反应条
件，转化率较高且选择性好，将有利于工业的生产，这还需要进一步地探索。
新铃兰醛主要由两个异构体所组成，其中以对位异构体香味较好。月桂烯醇和月桂烯在
路易斯酸催化下与丙烯醛环合可得较多的对位产品，而且该法比较简单。
在考虑合成路线时，不但要选择易得的辅助原料，还要考虑辅助原料的残留、对香味的
影响和三废污染等的问题，以选择有利于工业生产的合成方法。
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Synthesis of Lyral from Myrcene
LIN Xiao， HUANG Fang-lu， YANG Ze-yu
(Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China)
Abstract: Methods for synthesis of lyral from myrcene are reviewed based on 33 references.
Key words: myrcenol；myrcene；myrac aldehyde；lyral；synthesis