全 文 ：甲基柏木醚又称为柏木脑甲醚,英文商品名为
Cedramber,它已经成为香精调配中不可缺少的香原
料,在合成香料家族中占有一席之地。甲基柏木醚香
气幽雅,不仅具有木香和琥珀香气,而且还富有干的
龙涎香、膏香气息,其香气扩散力强,留香持久。甲基
柏木醚为无色至淡黄色黏性液体,相对密度 d420
0.9740～0.9762,折光指数nD201.4960～1.4990,
沸点95℃/133.3Pa,闪点大于100℃。它不溶于
水,可溶解于95%乙醇和油类,稳定性好,不会导致变
色。甲基柏木醚的分子式为C16H28O,其结构式如下:
由于未见有甲基柏木醚存在于自然界的报道,它
需要通过化学合成方法制取。随着甲基柏木醚在香精
调配方面应用的增多,人们都希望改进甲基柏木醚的
合成工艺,提高产率,降低成本,因此我们开展了对甲
基柏木醚合成及应用技术的研究。
1 合成原理
目前是用柏木油所含的柏木醇为原料来合成甲
基柏木醚。由于柏木醇的熔点为83～85℃,首先使
柏木油进行冷冻结晶,并对结晶进行减压分馏,可提
取出柏木醇。然后以二甲苯作为溶剂,使柏木醇与氢
化钠反应,生成柏木醇钠。最后采用威廉姆逊
(Williamson)合成法制得甲基柏木醚,即使柏木醇钠
与硫酸二甲酯按双分子反应历程(SN2历程)反应,以
柏木醇钠(柏木氧基)作为亲核试剂去进攻硫酸二甲
酯,从而取代CH3OSO3-,生成甲基柏木醚。
1.1 柏木醇钠的合成
1.2 甲基柏木醚的合成
2 合成方法
2.1 柏木油
柏木油是用松、柏科植物中的扁柏、侧柏、罗汉柏
等的枝叶、树干和树根,通过水蒸气蒸馏制成的精油,
为黄色至红棕色黏稠状液体。柏木油的成分比较复
杂,主要含有柏木醇、α-柏木烯、β-柏木烯、罗汉柏
烯、羽毛柏醇、石竹烯、桉叶油醇和α-蒎烯等成分。
如表1所示,柏木油的产地不同,各种成分含量就会
有较大的差异。
表1 不同产地柏木油的成分含量比较
含量/%
中国贵州 美国弗吉尼亚 美国德克萨斯
柏木醇 20～30 21.6～30.6 14.5～17.6
α-柏木烯 18～30.9 23.7～24.5 α、β共计26
β-柏木烯 4.6～8.9 5.5～5.8
罗汉柏烯 14.6～15.6 30.3～34.7 29
羽毛柏醇 4.3 4.2 4
其他成分 余量 余量 余量
因此,用柏木油所含柏木醇合成甲基柏木醚时,
只有将柏木油通过冷冻结晶和分馏,精制出纯度较高
的柏木醇作为原料,才能够得到香气纯正的甲基柏木
醚产品。
2.2 柏木醇的提取和精制
甲基柏木醚的合成与应用研究
(重庆师范大学经济与管理学院,重庆 400047)
唐 健
[摘 要]讨论了甲基柏木醚的性质、香气特征和应用,重点介绍了从柏木油中提取柏木醇来合成甲基柏木醚的方法,对影响
甲基柏木醚产率的因素进行了分析,提出了增加产率的措施。
[关键词]甲基柏木醚;香料;合成;应用
[中图分类号]TQ223.2+4 [文献标识码]A [文章编号]1003-5095(2008)06-0009-02
[收稿日期]2008-03-31
[作者简介]唐 健(1962-),副教授,从事香料、化妆品的技
术开发和市场营销教学工作。
成分
第31卷第6期
2008年 06月
Vol.31No.6
Jun.2008
称取700g中国贵州柏木油,加入25g95%乙
醇,开动搅拌器,强烈搅拌2min后,在0℃下冷冻
12h。然后进行真空抽滤,分去滤液。将滤饼进行减压
分馏,收集 150～156℃/1.1kPa馏份,使其在
10℃下结晶,再通过离心分离,并在65～70℃干燥
后,可得到精制的柏木醇晶体150g,纯度约90%。为
了提高纯度,可以用乙醇作为溶剂,进行重结晶。
2.3 柏木醇钠的合成
向带有搅拌器、回流冷凝管和滴液漏斗的干燥三
颈反应瓶中,加入200mL二甲苯和28g氢化钠,开
动搅拌器,加热至回流。在1h内将由150g柏木醇
和700mL二甲苯配成的溶液滴加到三颈反应瓶中,
在搅拌条件下,回流反应至反应液中无氢气逸出为
止,大约需要5h,即结束反应。得到含柏木醇钠的反
应液,待其冷却后用于合成甲基柏木醚。
2.4 甲基柏木醚的合成
待上述含柏木醇钠的反应液冷却后,在搅拌条件
下,用1h将100g硫酸二甲酯滴加到该反应液中,
反应液变成乳白色,随着反应的进行,会产生白色沉
淀。继续回流反应5h,即结束反应。
待反应液冷却后,用约200mL10%的氢氧化钠
溶液洗涤反应液,静置分层,分去水层。将油层用水洗
至中性后,先常压蒸馏回收溶剂二甲苯,最后用
2X-1型旋片式真空泵进行减压分馏,收集 94～
97℃/133.3Pa馏份,得到约115g甲基柏木醚产
品,纯度95%。
3 甲基柏木醚的应用
甲基柏木醚在酸性和碱性介质中都比较稳定,因
此它适宜于配制化妆品香精和洗涤用品香精。利用它
的龙涎香-琥珀香香气,将其加入各种花香和非花香
型香精中,有很好的使用功效。将甲基柏木醚添加到
粉香和木香型香精中,能够赋予清鲜香气,提升香气
品质,尤其是在岩蔷薇香型香精和紫罗兰酮含量较高
的香精中添加时,效果更佳。甲基柏木醚还可用于皂
用香精的加香,用量范围一般不大于2%。同时,它也
常用于配制各种高级香水。另外,在使用甲基柏木醚
调配香精时,为防止它抑制香精的甜香,用量要适当。
4 结 语
从化学动力学的角度分析,由柏木醇合成甲基柏
木醚时,柏木醇同时存在向两个方向转化的可能性,
一是生成甲基柏木醚;二是脱水生成柏木烯。为了增
加甲基柏木醚的产率,必须严格控制合成反应条件,
使柏木醇向生成甲基柏木醚的方向转化。此外,为防
止发生其他的副反应,对合成反应中所用的二甲苯、
硫酸二甲酯等试剂也应该加以精制。在使用二甲苯之
前必须用金属钠丝进行脱水处理,以避免在合成反应
中氢化钠与水发生副反应,生成氢氧化钠和氢。硫酸
二甲酯遇水容易分解,呈酸性,而柏木醇遇酸会脱水
生成柏木烯。所以硫酸二甲酯只有通过用冰水洗涤,
用饱和碳酸氢钠溶液中和洗涤至中性,用无水硫酸钠
进行干燥处理之后,才可用于合成反应。
总之,随着甲基柏木醚等合成香料市场需求的增
加,我国也面临如何充分、合理、高效和可持续地开发
利用柏木油原料资源的问题,因此,改进甲基柏木醚
合成工艺技术和应用技术,做到工艺简便、产率高、能
耗低、生产成本低、环境污染小,这已势在必行。
[参 考 文 献]
[1]愈福良.日用化工原料手册[M].北京:中国轻工业出版社,1994.
[2]孙汉董.中国香料植物资源[J].香料,2000,(3):110-118.
[3]陈煜强.香料产品开发与应用[M].上海:上海科学技术出版社,1994.
[4]夏铮南.香料与香精 [M].北京:中国物资出版社,1998.
河 北 化 工·10· 第6期
StudyontheSynthesisandApplicationofCedrylMethylEther
TANGJian
(SchoolofEconomicsandManagement,ChongqingNormalUniversity,Chongqing400047,China)
Abstract:InthisPaper,theproperties,aromacharacteristicandapplicationofcedrylmethyletherwerediscussed.The
syntheticmethodofcedrylmethyletherbyusingcedrolfromcedarwoodoilwasintroducedemphatically.Thefactorsinef-
fectingtheyieldofcedrylmethyletherwereanalyzed.Themeasuresforincreasingtheyieldofcedrylmethyletherwere
given.
Keywords:cedrylmethylether;perfume;synthesis;application