地区：上海市 宝山区
关键词：广西民族大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000003831
成果描述：
| 长叶烯和β-石竹烯是重质松节油的主要成分，在香料、医药、农药等方面有良好的应用价值；其中长叶烯具有木香气味，既可直接用作香料，也可进一步合成长叶烯系列香料、异长叶烯系列香料与四氢萘系列香料；β-石竹烯经环氧化反应制得的环氧石竹烯具有木香香气和龙涏香似的香韵，是日化香精、食用香精和烟草香精等高档香精的重要配方之一，也具有良好的抑菌杀菌活性。因此，由重质松节油单离长叶烯、β-石竹烯或制备环氧石竹烯，对充分利用松脂资源，提高松脂加工附加经济效益，具有重要的社会和经济意义。 长叶烯和β-石竹烯在沸点上相差不大，难以直接通过精馏方法单离及加工利用，只能利用它们在分子结构及化学反应活性的差异，进行选择性分离或加工利用。例如，人们利用β-石竹烯含有环外末端C=C双键和环内C=C双键，而长叶烯仅含有环外末端C=C双键，β-石竹烯在Prins缩合反应、酸催化水合反应、Vilsmeier-Haack甲酰化反应等化学反应中的活性明显高于长叶烯，可优先转化为沸点更高的衍生物，从而通过真空精馏方法分离得到含量较高的长叶烯，但是这些方法大多使用毒害性或腐蚀性的化学试剂（如过氧乙酸、间氯过氧苯甲酸、甲醛等），存在严重的操作安全隐患、环境污染等问题，不利于工业化推广应用。该发明要解决的技术问题是：提供一种利用重质松节油制备环氧石竹烯及分离长叶烯的方法；提供一种操作工艺简单、反应条件温和、反应过程环境友好的催化剂及催化反应体系，选择性环氧化重质松节油中的石竹烯，简化催化剂与产品的分离、回收、纯化操作工艺，获得高产率及高纯度的长叶烯与环氧石竹烯产品。为解决上述技术问题，该发明采用以下技术方案：将重质松节油放入反应容器内, 加入有机溶剂、催化剂、氧化剂，对石竹烯进行环氧化反应，而长叶烯几乎不被氧化；反应结束，将反应混合物冷却，使催化剂沉淀析出、过滤回收, 再将滤液经相分离除去水相，有机相经减压蒸馏回收有机溶剂，精馏分离得到两种油状液体产品：长叶烯和环氧石竹烯；进一步向环氧石竹烯油状液体添加少量环氧石竹烯晶种使其结晶析出，经减压过滤收集、真空干燥得到环氧石竹烯晶体产品。该发明具有如下优点：该发明原料重质松节油中长叶烯和β-石竹烯的利用率较高，其中β-石竹烯氧化转化率高达98.1%，而长叶烯几乎不被氧化；目标产物环氧石竹烯和长叶烯的纯度可分别高达95%和92%。该发明以低浓度双氧水为绿色氧化剂，采用选择性催化氧化反应工艺，具有操作工艺简单、反应条件温和、反应过程环境友好等优点。 |
