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紫罗兰酮的全合成及表征摘要本实验以柠檬醛和丙酮为原料，经缩合反应合成了假性紫罗兰酮，再经环化反应合成了α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮。
然后还对产物进行折光率测定和紫外光谱的测定。
关键词：缩合反应，假性紫罗兰酮，α-紫罗兰酮，β-紫罗兰酮一、 实验原理紫罗兰酮的气味因与紫罗兰花朵散发出来的香气相同而得名，它又称环柠檬烯丙酮，是一种重要的合成香料。
紫罗兰酮的分子式为C 13H 20O ，根据其双键位置的不同，存在α、β、γ3种异构体，在自然界中多以α和β两种异构体的混合体形式存在，γ体较为罕见。
其结构如下：Oα-紫罗兰酮 Oβ-紫罗兰酮 Oγ-紫罗兰酮紫罗兰酮的各异构体因结构上双键位置不同而出现了香气差异：α-紫罗兰酮具有类似于紫罗兰花和鸢尾的甜香，被稀释后则具有柔和而浓郁的紫罗兰花香；β-紫罗兰酮香气较柔和而木香稍重，具有覆盆子香气，被稀释后具有类似紫罗兰花和柏木香气，有似悬钩子果香低韵；γ-紫罗兰酮具有类似香堇型香气，更具龙涎香气息。
柠橡醛与丙酮的反应, 环合生成紫罗兰酮的路线，方程式为：+OO+OO紫罗兰酮的合成分两步进行：(1) 柠檬醛（山苍子油的主要成分）在碱性条件下与丙酮缩合，生成中间体假紫罗兰酮； (2) 假紫罗兰酮在酸催化剂作用下环化合成紫罗兰酮。
其中 (1) 第一步碱浓度对反应有影响（将在第四部分影响因素中再做详细讨论）。
(2) 第二步环化过程中，酸不同可控制环化选择性。
；如用硫酸环化，则β-紫罗兰酮为主要产物；当使用Lewis 酸如三氟化硼乙醚时，主要得到γ-紫罗兰酮。
CHOOcitralpseudoiononesH 2SO 4α-ionone β-ionone γ-ionone实验中涉及的羟醛缩合机理，均以以下步骤来表示：C RO CH 3HR CH 2OHCH 2CCH 3O+H脱水RCHCHCCH 3O关环反应的实验机理为：OO+AO+OOO++二、仪器与药品1、仪器三口烧瓶、磁力搅拌器、温度计、烧杯、球形冷凝管、回流冷凝器、蒸馏瓶、克氏蒸馏瓶、分液漏斗、油泵减压蒸馏装置、旋蒸装置、多头接液管、水浴锅、玻璃棒、阿贝折光仪。
紫罗兰酮的合成实验报告摘要：本文介绍的是有机化学合成实验--紫罗兰酮的合成实验，通过对反应方程式和合成步骤的详细介绍，以及对实验结果的分析和探讨，基本完成了紫罗兰酮的合成实验，从理论和实践两方面都对大家的研究提供了帮助。
关键词：正文：一、实验目的1.通过反应方程式和合成步骤的详细介绍，学习有机化学的基本知识2.掌握紫罗兰酮的合成方法，提高实验设计及操作技能3.通过实验结果的分析，了解反应的特性二、实验原理紫罗兰酮又叫吲哚酮、芳香紫罗兰，是紫色针状结晶，可以用作染料、香料和荧光材料。
它由2-氨基苯酚和苯酮在碱性条件下发生的甲基化和缩合反应合成。
反应条件为：温度为60-70℃，反应时间2-4h。
反应方程式：三、实验步骤实验仪器：密封加热器、离心机、滤纸、漏斗、量筒等实验材料：2-氨基苯酚、苯酮、50%氢氧化钠溶液、氯化钠、乙醇1.称取2-氨基苯酚0.5g，苯酮0.6g，加入少量氯化钠和50%氢氧化钠溶液。
搅拌均匀溶解，加少量水后充分搅拌。
2.将溶液移入密封加热器中，60-70℃下反应2-4h。
3.反应完成后，降温至室温。
加入2倍体积的乙醇，充分搅拌并离心。
4.将上清液抽离，再加入少量的乙醇，重复以上步骤至无色溶液呈现。
5.每次重复后将中间产物转移到新的密封加热器中，反复取出溶液，每次加入少量的乙醇。
6.将得到的产物在水中反复洗涤后，放入干燥器中，干燥至恒定重量。
四、实验结果及分析实验中得到的紫罗兰酮的红外光谱图如下：从上图中可以看出，与紫罗兰酮标准谱图对比，两者具有较高的相似度。
实验结果表明，本次实验合成成功，合成的紫罗兰酮符合理论预期。
五、实验注意事项1.在实验过程中应注意个人安全。
2.制备紫罗兰酮的过程中，应该特别注意洁净，以免杂质的影响。
3.在反应器封闭过程中，要注意甲烷产生的安全问题。
4.反应过程应注意温度的控制。
5.在最后得到产物的过程中，应该注意无色液的转移。
六、实验总结本次实验是一次有机合成实验，通过实验归纳出紫罗兰酮的合成步骤和反应方程式，并成功完成了合成实验。
紫罗兰酮的合成紫罗兰酮的制备一、实验目的1．掌握紫罗兰酮的合成方法。
2．了解紫罗兰酮的应用。
二、实验原理柠檬醛是橙花醛和香叶醛两种同分异构体的混合物。
Ψ-紫罗兰酮(假性紫罗兰酮)主要的合成方法是由柠檬醛在碱性条件下与丙酮经Aldol缩合得到。
紫罗兰酮的分子式为C13H20O,根据双键位置的不同,存在α体,β体和γ体3种同分异构体,在自然界中多以α体,β体这两种异构的混合形式存在。
紫罗兰酮可用柠檬醛与丙酮在碱性条件下缩合，得到Ψ-紫罗兰酮；如用路易斯酸或85%磷酸处理，主要得到动力学产物α-紫罗兰酮；如用强酸，例如用浓硫酸在较剧烈条件下处理，则得热力学产物β-紫罗兰酮。
α-紫罗兰酮用于香料，β-紫罗兰酮用于合成维生素A。
γ-体较为少见,其结构如下:三、实验试剂及仪器主要试剂：柠檬醛、丙酮、氢氧化钠溶液(10%)、无水乙醇、无水碳酸钾、酒石酸、硫酸（60 %）、甲苯、碳酸钠溶液（15 %）、乙醚、饱和食盐水、无水氯化钙、无水硫酸钠；主要仪器：100ml三口瓶1个、100ml三口瓶1个、磁力搅拌器1个，50ml 锥形瓶2个,温度计1支(量程为100℃)，水浴锅一个，冰50ml，250ml烧杯1个，滴液漏斗1个，分液漏斗1个，滴管1个，10ml量筒1个，50 ml量筒1个100ml，100ml圆底瓶，直形冷凝管、精馏柱。
四、实验内容1．Ψ-紫罗兰酮的制备在装有搅拌器、滴液漏斗、温度计的100ml三口瓶中，加入6.7g （7.7ml，0.044mmol）的柠檬醛和27g（33.3ml，0.46mmol）丙酮（经无水碳酸钾干燥后重蒸），于搅拌下冷却至-10℃，在冰水浴的冷却下慢慢滴加2.5ml 10%的NaOH，在此过程中保持温度不超过25℃，在30分钟内加完。
加入NaOH溶液以后，反应液颜色逐渐变深，会呈现出深褐色,随着反应的进行,溶液的颜色变浅最后变为浅黄色。
将反应器置于温水浴中，保持反应液的温度在50℃并且不断搅拌，使其反应2小时以上。
紫罗兰酮的合成实验报告
实验名称：紫罗兰酮的合成实验
实验目的：通过分步反应合成紫罗兰酮，并通过紫外可见光谱法确定其化合物结构和合成纯度。
实验原理：
化合物的化学式为：
该化合物是一种紫色固体，具有良好的荧光性能。
该化合物的合成方法如下：
1. 首先将莲花芳香酮和1,3-二溴丙烷在乙醇中反应，得到丙烯基莲花芳香酮。
2. 然后将丙烯基莲花芳香酮和乙醛在浓硫酸的存在下反应生成紫罗兰酮。
实验步骤：
1. 清洗玻璃仪器，准备好所需试剂：莲花芳香酮、1,3-二溴丙
烷、乙醛、乙醇、浓硫酸等。
2. 在干燥的条件下称取0.5 g莲花芳香酮和1.2 ml乙醇放入
250 ml三口烧瓶中。
3. 在室温下搅拌，缓慢滴入0.5 ml1,3-二溴丙烷，继续搅拌反
应2小时。
4. 滴加10 ml浓硫酸后，在反应混合物中加入1.5 ml乙醛，继
续搅拌反应2小时。
5. 将反应混合物倒入100 ml蒸馏水中，用氨水中和至酸碱中性。
6. 使用漏斗将有机相转移至干燥的锥形瓶中，加入无水氯化钠，过滤得到纯净的紫罗兰酮固体。
7. 通过紫外可见光谱法分析纯度。
实验结果：
通过紫外可见光谱法，对样品进行分析，得到最大吸收波长为532 nm，说明实验成功制备出了紫罗兰酮，并且其纯度较高。
结论：
通过分步反应合成了紫罗兰酮，并且通过紫外可见光谱分析得到样品纯度较高。
紫罗兰酮的全合成及表征摘要本实验以柠檬醛和丙酮为原料，经缩合反应合成了假性紫罗兰酮，再经环化反应合成了α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮。
然后还对产物进行折光率测定和紫外光谱的测定。
关键词：缩合反应，假性紫罗兰酮，α-紫罗兰酮，β-紫罗兰酮一、 实验原理紫罗兰酮的气味因与紫罗兰花朵散发出来的香气相同而得名，它又称环柠檬烯丙酮，是一种重要的合成香料。
紫罗兰酮的分子式为C 13H 20O ，根据其双键位置的不同，存在α、β、γ3种异构体，在自然界中多以α和β两种异构体的混合体形式存在，γ体较为罕见。
其结构如下：Oα-紫罗兰酮 Oβ-紫罗兰酮 Oγ-紫罗兰酮紫罗兰酮的各异构体因结构上双键位置不同而出现了香气差异：α-紫罗兰酮具有类似于紫罗兰花和鸢尾的甜香，被稀释后则具有柔和而浓郁的紫罗兰花香；β-紫罗兰酮香气较柔和而木香稍重，具有覆盆子香气，被稀释后具有类似紫罗兰花和柏木香气，有似悬钩子果香低韵；γ-紫罗兰酮具有类似香堇型香气，更具龙涎香气息。
柠橡醛与丙酮的反应, 环合生成紫罗兰酮的路线，方程式为：+OO+OO紫罗兰酮的合成分两步进行：(1) 柠檬醛（山苍子油的主要成分）在碱性条件下与丙酮缩合，生成中间体假紫罗兰酮； (2) 假紫罗兰酮在酸催化剂作用下环化合成紫罗兰酮。
其中 (1) 第一步碱浓度对反应有影响（将在第四部分影响因素中再做详细讨论）。
(2) 第二步环化过程中，酸不同可控制环化选择性。
；如用硫酸环化，则β-紫罗兰酮为主要产物；当使用Lewis 酸如三氟化硼乙醚时，主要得到γ-紫罗兰酮。
CHOOcitralpseudoiononesH 2SO 4α-ionone β-ionone γ-ionone实验中涉及的羟醛缩合机理，均以以下步骤来表示：C RO CH 3HR CH 2OHCH 2CCH 3O+H脱水RCHCHCCH 3O关环反应的实验机理为：OO+AO+OOO++二、仪器与药品1、仪器三口烧瓶、磁力搅拌器、温度计、烧杯、球形冷凝管、回流冷凝器、蒸馏瓶、克氏蒸馏瓶、分液漏斗、油泵减压蒸馏装置、旋蒸装置、多头接液管、水浴锅、玻璃棒、阿贝折光仪。
紫罗兰酮的合成实验报告实验目的:1.了解和利用柠檬醛直接合成假紫罗兰酮的缩合反应的步骤及影响产率的因素，确立化学反应的条件。
2.掌握由假性紫罗兰酮合成紫罗兰酮的方法与步骤。
并初步探讨在本实验的基础上用什么方法可将α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分离开。
3.初步了解了紫罗兰酮在有机合成及工业上的应用。
实验原理:紫罗兰酮是一种广泛应用于香精，香水和化妆品等产品中十分重要的香料。
它是一种萜，它存在于精油中，为α-和β-紫罗兰酮的混合物，紫罗兰酮为浅黄色粘稠液体。
它是配制高档香精的原料，其用量大，用途广。
紫罗兰酮有三种异构体：α-紫罗兰酮，β-紫罗兰酮，γ-紫罗兰酮CH 3H 3CHCCH 3C HC OCH 3CH 3H 3CH CCH 3C H OCH 3CH 3H 3CH CCH 2C HC O3α-紫罗兰酮 β-紫罗兰酮 γ-紫罗兰酮 在合成在中,现在合成紫罗兰酮的方法主要有两种.一种是全合成法,即以乙炔和丙酮为起始原料的合成路线和以异戊二烯为起始原料的合成路线,对纯度要求很高的β-紫罗兰酮(医药工业用)可采用全合成路线,另一种是半合成路线,即以天然精油中所含的柠檬醛和松节油中的α-蒎烯为起始原料的合成路线,目前多采用柠檬醛来合成工业紫罗兰酮,20世纪50年代以前是从亚热带生长的柠檬草中提取柠檬醛,现在都改用中国的苍山子精油为原料提取柠檬醛.苍山子精油里面含有的柠檬醛含量很高,质量分数高达60%-90%,而且产量较高,于是本次实验也采用的是柠檬醛和丙酮来合成紫罗兰酮.含α-H原子的醛(酮)的α-H原子具有活性,会在碱环境中脱去,而与双键氧相连的碳原子因为电子对偏离呈正电性,会与负电的碳结合,形成缩合产物,即含有一个羟基和一个羰基的化合物.其中正碳那边连接的是为羟基,此时的产物即为假性的紫罗兰酮,然后同样在碱性的条件下,加热,会促使假性紫罗兰酮脱去一分子的水生成烯,即为紫罗兰酮。
实验主要试剂及仪器:100ml三口瓶1个、磁力搅拌器1个，50ml锥形瓶2个,温度计1支(量程为100℃)，水浴锅一个，冰50ml，250ml烧杯1个，分液漏斗1个，滴管1个，10ml量筒1个；柠檬醛10ml(0.891g/L)丙酮30ml(0.7898 g/L)NaOH溶液5ml(质量分数5%)硫酸5ml甲苯18ml表：主要物料及其物理常数实验步骤:实验结果及讨论:气相色谱图：各组分含量：由实验数据可知纯α-紫罗兰酮的产量较高：分析原因如下：1.丙酮与柠檬醛配比影响，本实验配比为3；1，不适宜的配比,可加剧柠檬醛、丙酮的自身缩合,柠檬醛与假性紫罗兰酮的连串反应及柠檬醛与水的平行反应等一系列副反应的发生,使假性紫罗兰酮的合成收率偏低，最终使紫罗兰酮的合成收率偏低。
第39卷第1期2012年1月浙江大学学报(理学版)J our nal of Zhej i ang U ni ver si t y(S ci ence Edi t i on)ht t p：／／w w w．j ourna l s．zj u．edu．cn／sc iV01．39N o．1Jan．2012香料紫罗兰酮的合成研究孙青，舒学军，陈茹冰，殷旭光，王波(江西师范大学化学化工学院，江西南昌330022)摘要：报道用新的催化剂合成紫罗兰酮．用C H。
O N a作固体碱催化剂催化柠檬醛与丙酮的A l dol缩合反应，在50～60℃反应3．5h，以95．3％的收率制得假性紫罗兰酮。
然后假性紫罗兰酮在磷酸催化下进行关环反应，于温度55～65。
C反应，得质量分数为97．6％的紫罗兰酮，收率81．5％，对合成条件进行了分析和讨论，对产品紫罗兰酮的I R谱图、N M R谱图进行了确认和详细的分析．关键词：紫罗兰酮；假性紫罗兰酮；柠檬醛；合成中图分类号：O624．4文献标志码：A文章编号：1008—9497(2012)01—056—04SU N Q i ng，SH UX ue-j un。
C H EN R u—bi ng Y I N X u—g uang w A N G B o(C ol l e ge of C hem i s t r y a nd C hem i cal E ngi—neer i ng，Ji an gxi N or m al U ni ver si t y，N anc hang330022，C hi n a)St u dy on s ynt hes i s of t he per f um e i onone．J our nal of Zhej i ang U ni v er s i t y(Sci en ce E di t i o n)，2012，39(1)：056—059A bs t r act：T he I onone w a s s y nt hes i zed by new cat al ys t：(1)C i t ral and a c e t one t oo k A l d ol conden s at i on r e ac t i on，U-si ng C H3O N a as base cat al y s t，under condi t i ons of50～60。
综合化学实验报告学院:专业:班级:姓名:学号:指导老师:实验：α-紫罗兰酮香料的合成及表征一、研究背景紫罗兰酮（ionone，C13H20O，相对分子量为192），有三种异构体形式:α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、γ-紫罗兰酮，其中以α-紫罗兰酮（4-(2,6,6-三甲基-2-环己烯-1-基)-3-丁烯-2-酮）和β-紫罗兰酮（4-(2,6,6-三甲基-1-环己烯基)-3-丁烯-2-酮〕为主，而γ-紫罗兰酮则很少。
市售的紫罗兰酮含酮量为 95%以上(其中β-体占 92%以上)，经稀释后具有类似木香和紫罗兰花香，果香气较重，较适合于配制木香或果香气较重的香精；同时，它又是一种重要的香料及医药中间体，从它出发可以合成茶香螺烷、二氢突厥酮等高档香料产品以及维生素 A 等医药保健品。
紫罗兰酮是重要的合成香料和医药的中间体，其不同的异构体组分均具有很大的商业应用和学术研究价值。
国内生产厂家一般都采用改进的Tiemann法,即以柠檬醛为起始物经与丙酮在Na0 H作用下缩合得假性紫罗兰酮 (产率67 % ),再在酸性条件下环化(产率60% ~67%)。
柠檬醛路线最早是 1893 年由梯曼(Tiemann)提出的。
它是采用柠檬醛（citral）与丙酮在碱性催化剂作用下缩合得到假性紫罗兰酮，而后经强酸环化得到以β体为主的紫罗兰酮混合物的方法制得。
假性紫罗兰酮(pseudoionone )，即 6,10-二甲基-3,5,9-十一碳三烯-2-酮，是重要的合成香料，其沸点为 145-150 ℃，折光率为 nD20=1.5260,摩尔质量192。
假性紫罗兰酮作为生产过程中的一个中间体，国内未形成商业化产品，国外产量也有限。
国内化工品市场还未见有商品出售。
虽有不少小试合成的报道，但未形成商品。
随着香料及医药工业的发展，假性紫罗兰酮在国际市场上已成为很多商家求购的产品。
柠檬醛路线最关键的一步是假性紫罗兰酮的合成，而假性紫罗兰酮的合成关键又是缩合剂的选择。
综合化学实验报告学院:专业:班级:姓名:学号:指导老师:实验：α-紫罗兰酮香料的合成及表征一、研究背景紫罗兰酮（ionone，C13H20O，相对分子量为192），有三种异构体形式:α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、γ-紫罗兰酮，其中以α-紫罗兰酮（4-(2,6,6-三甲基-2-环己烯-1-基)-3-丁烯-2-酮）和β-紫罗兰酮（4-(2,6,6-三甲基-1-环己烯基)-3-丁烯-2-酮〕为主，而γ-紫罗兰酮则很少。
市售的紫罗兰酮含酮量为 95%以上(其中β-体占 92%以上)，经稀释后具有类似木香和紫罗兰花香，果香气较重，较适合于配制木香或果香气较重的香精；同时，它又是一种重要的香料及医药中间体，从它出发可以合成茶香螺烷、二氢突厥酮等高档香料产品以及维生素 A 等医药保健品。
紫罗兰酮是重要的合成香料和医药的中间体，其不同的异构体组分均具有很大的商业应用和学术研究价值。
国内生产厂家一般都采用改进的Tiemann法,即以柠檬醛为起始物经与丙酮在Na0 H作用下缩合得假性紫罗兰酮 (产率67 % ),再在酸性条件下环化(产率60% ~67%)。
柠檬醛路线最早是 1893 年由梯曼(Tiemann)提出的。
它是采用柠檬醛（citral）与丙酮在碱性催化剂作用下缩合得到假性紫罗兰酮，而后经强酸环化得到以β体为主的紫罗兰酮混合物的方法制得。
假性紫罗兰酮(pseudoionone )，即 6,10-二甲基-3,5,9-十一碳三烯-2-酮，是重要的合成香料，其沸点为 145-150 ℃，折光率为 nD20=1.5260,摩尔质量192。
假性紫罗兰酮作为生产过程中的一个中间体，国内未形成商业化产品，国外产量也有限。
国内化工品市场还未见有商品出售。
虽有不少小试合成的报道，但未形成商品。
随着香料及医药工业的发展，假性紫罗兰酮在国际市场上已成为很多商家求购的产品。
柠檬醛路线最关键的一步是假性紫罗兰酮的合成，而假性紫罗兰酮的合成关键又是缩合剂的选择。
紫罗兰酮的合成与表征实验小组：王泽炜、盛凯俊、黄彦辉实验报告人：黄彦辉 5091109053摘要：紫罗兰酮是一种广泛应用于香精、香水和化妆品等产品中十分重要的香料。
其合成一般采用柠檬醛与丙酮在碱性条件下经羟醛缩合得到假性紫罗兰酮后，再经酸催化环化制得。
本实验分别采用3%的氢氧化钠水溶液和氢氧化钠固体作为碱性催化剂合成假紫罗兰酮，再经62%硫酸催化环化得到α‐紫罗兰酮和β‐紫罗兰酮。
Abstract: Ionone is an aroma compound that is widely used in essence, perfume and cosmetic products. It is generally synthesized through condensation of citral and acetone in alkaline media with formation of pseudo‐ionone and then after being treated with acids, the pseudo‐ionone is converted into the cyclic derivative, ionone. 3%(wt%) sodium hydroxide solution and sodium hydroxide solid were respectively used as alkaline catalysts to promote the condensation reaction. And finally, the product gained last step was treated with 62%(wt%) sulfuric acid as cyclic catalyst to obtain a mixture of α‐ionone and β‐ionone.紫罗兰酮是重要的合成香料，有α、β两种异构体。
1 引言1.1 紫罗兰酮简介紫罗兰酮是制作许多高档香精不可或缺的香料之一。
和承尧 [1]等人研究紫罗兰酮的相对分子量是192.29，以α、β和γ三种同分异构体的形式存在，α-紫罗兰酮是组要成分，其中还含有β-紫罗兰酮,γ-紫罗兰酮的含量较少。
工业上出产的关于紫罗兰酮的产品主要是α体和β异构体的混合物，且α-紫罗兰酮占的比例比较大。
这类混合型的紫罗兰酮具备淡甜味的花香和木香还带着膏香和果香，是配制紫罗兰花、树兰、桂花和玫瑰、金合欢、铃兰、晚香玉、草兰、素心兰和木香型等香料的最经常使用的香料, 同样适用于龙涎香和膏香类香精, 在协调作用上也有一定的效果, 也可用来调配粉底的香料。
紫罗兰酮异构体主要是因为C-C双键的所在位置不一样, 造成了它们不一样的香气, 所以应用范围也存在着不同性。
α-紫罗兰酮在稀释后具有柔和而又浓郁的紫罗兰花香, 香气比β-紫罗兰酮更让人喜欢, 常用于需要较强花香的香精中。
β-紫罗兰酮在稀释后会具有类似于柏木和紫罗兰花的香味, 木香以及果香的气味比较重,大多用在调配所需要花香稍微弱点但所需木香和果香很强的香精中，β-紫罗兰酮也是合成系列的香料产品和合成维生素A的主要原料。
1.2 研究背景紫罗兰酮作为配制香精的主要原料越来越广泛运用在我们生活中，而合成这种香料的方法及成本就成了目前受到关注的话题。
樊蕾运用柠檬醛来合成紫罗兰酮是目前最主要的合成方法之一，樊蕾 [2]等人发现还有一种为石油合成方法，而关于柠檬醛合成紫罗兰酮则普遍运用在实验室与工业中。
柠檬醛合成虽然能得到较高的产率，很多的产物，但是相比较而言，它所需要的合成成本也是非常高昂的。
所以怎样用更低成本的原料来合成紫罗兰酮成为了热门问题。
而今我们的研究目的也就是马增欣等[3]和王学林等[4]所说用成本更低的山苍子油来进行合成，试验是否能够成功降低合成紫罗兰酮所需成本。
1.3 紫罗兰酮的合成方法1.3.1 以柠檬醛为原料的合成路线近年来，国内外学着对紫罗兰酮合成方法进行研究，最基本的一种也是最重要最广泛的合成研究方法就是柠檬醛合成。
2006年2月 云南化工 Feb .2006 第33卷第1期 Yunnan Chem ical Technol ogy Vol .33,No .1 ・专家专栏・香料紫罗兰酮合成工艺研究和承尧1,于 军1,陶元器2(1.云南省化工研究院,云南昆明650041;2.云南大学生物化学学院,云南昆明650091)收稿日期:2005211229作者简介:和承尧,男,教授级高工,1962年毕业于云南大学化学系有机合成化学专业,主要从事合成、半合成精细化工产品及艺的试验研究工作。
摘 要: 以山苍子油、柠檬草油为原料合成紫罗兰酮,研究了缩合反应、环化反应、产品精制的工艺条件;并缩合反应中,柠檬醛的转化率为99%以上,产品得率95%;环化反应中,假性紫罗兰酮的转化率98%以上,产品得率90%。
产品中总含酮量95%,其中α2紫罗兰酮占80%。
关键词: 紫罗兰酮;山苍籽油;柠檬草油;柠檬醛;缩合反应;环化反应;假性紫罗兰酮中图分类号: T Q655 文献标识码: A 文章编号: 10042275X (2006)0120001208Process for the Syn thesis of I ononeHE Cheng 2yao 1,Y U Jun 1,TAO Y uan 2q i 2(1Yunnan Research I nstitute of Che m ical Engineering,Kunm ing 650041,China;2Depart m ent of Che m istry,Kunm ing 650091,China )Abstract: I onone was synthesized fr om L itsea cubeba oil and le men oil,and conditi on of condensati on,cyclizati on and purificati on of p r oduct was studied .The transf or mati on rate of citral was more than 99%and the yield was 95%in the reacti on of citral with acet one .The transf or mati on rate was more than 98%and the yield was 90%in the cyclizati on of p seudoi onone,with 95%of t otal ket ones,a mong which α2i onone accounts for 80%.Key words: i onone;L itsea cubeba oil;le men oil;citral;condensati on;cyclizati on;p seudoi onone前 言紫罗兰酮是配制很多高级香精不可缺少的合成香料。
高纯度β-紫罗兰酮的制备方法
陈立军; 张心亚; 黄洪
【期刊名称】《《化工中间体》》
【年(卷),期】2005(000)009
【摘要】简介：紫罗兰酮是一种重要的人工合成香料，根据结构式中双键位置的不同，有α-、β-和γ-三种异构成，其中主要以α-和β-两种异构体为主。
β-紫罗兰酮[4-（2,6，6-三甲基-1-环己烯基）-3-丁烯-2-酮，β—io—none]为浅黄色液体，具有浓郁的紫罗兰香气、接近烟草的木香，且带有果香、甜的膏香，是一种名贵香料，广泛应用于食品、香料及化妆品中。
【总页数】1页(P61)
【作者】陈立军; 张心亚; 黄洪
【作者单位】华南理工大学化学工程研究所广州510640
【正文语种】中文
【中图分类】TQ655
【相关文献】
1.一种高纯度3α-羟基-7-氧代-5β-胆烷酸的制备方法 [J], 吴弘辰;李琪荣;武亚明;徐琳;曹雪琴
2.假紫罗兰酮环化、重排制备高纯度β-紫罗兰酮的研究 [J], 吴美玲;曹瑞伟;陈朝辉;邵戴妮;夏燕华;邬希敏
3.高纯度β—紫罗兰酮的合成 [J], 刘亚华;王洪钟
4.4-氧代-β-紫罗兰酮的制备方法 [J], 陈凯;严共高;胡雅楠;罗秋露;帅莎莎;洪越月;
刘迪依
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紫罗兰酮的全合成及表征
一、实验原理
从柠檬醛合成假性紫罗兰酮, 再合成紫罗兰酮的主要工艺如下
由于丙酮易得，故用丙酮制备更为实际。
柠橡醛与丙酮的反应, 环合生成紫罗兰酮的工作，方程式为：
+O
O
+
O
O
紫罗兰酮的合成分两步进行： (1) 柠檬醛（山苍子油的主要成分）在碱性条件下与丙酮缩合，生成中间体假紫罗兰酮； (2) 假紫罗兰酮在酸催化剂作用下环化合成紫罗兰酮。
其中 (1) 第一步碱浓度对反应有影响（将在第四部分影响因素中再做详细讨论）。
(2) 第二步环化过程中，酸不同可控制环化选择性。
；如用硫酸环化，则β-紫罗兰酮为主要产物；当使用Lewis 酸如三氟化硼乙醚时，主要得到γ
-紫罗兰酮。
CHO
O
citral
pseudoionones
H 2SO 4α-ionone β-ionone γ-ionone
二、实验步骤
1. 缩合反应
原料配比(质量比) : m (98%柠檬醛) : m (95%丙酮) : m (1. 5%NaOH) = 1: 2 : 2
将34. 693 g 柠檬醛及80 g 丙酮和80 g 1. 5%的NaOH 水溶液加入三口烧瓶中强烈搅拌升温至50℃保持2 h ；
再升温至60 ℃保持
3 h ；
稍冷后转入分液漏斗中静止30 min ，分去下层丙酮碱水； 上层加入10%醋酸摇匀（用刚果红试纸测试呈酸性），静止分层； 上层转入克氏蒸馏瓶，油浴加热蒸去丙酮后用直接水蒸汽蒸粗的假性紫罗兰酮，使流出物中有油珠停止，再减压分馏，收集124～144 ℃/799. 932 Pa 的产品。
2. 环化反应
原料配比(质量比) : m (假性紫罗兰酮) : m(62%H 2SO 4 ): m (苯) = 1: 1. 5: 1. 23
将22. 5 g 62 % H 2 SO 4置于三口烧瓶内，加入18. 45 g 苯，混合后冷却至20 ℃左右慢慢加入15 g 假性紫罗兰酮，控制温度不超过20 ℃。
加完继续搅拌30 min ，温度自然上升至36 ℃，维持30 min ； 迅速加入10 g 碎冰块，转入分液漏斗，冰溶解后分成上下两层； 上层油液用水洗，下层用25 mL 苯萃取后并入上层，用10%纯碱中和至碱性（pH8～9），再用10%醋酸中和至微酸性（pH5～6）。
转入克氏蒸馏瓶用油浴蒸出溶剂，再真空分馏收集120～124℃/ 1. 333 kPa 的产品。
总收率文献值为55.9%。
三、实验机理
实验中涉及的羟醛缩合机理，均以以下步骤来表示：
C R
O CH 3H
R CH 2OH
CH 2
C
CH 3
O
+H
脱水
R
CH
CH
C
CH 3O
关环反应的实验机理为：
O
O
+
A
O
+
O
O
O
++
四、仪器与药品
仪器：三口烧瓶、搅拌器、温度计、水蒸汽发生器、烧杯、直流冷凝器、回流冷凝器、蒸馏瓶、克氏蒸馏瓶、分液漏斗、真空泵、水银压力计、多头接液管、油浴锅、水浴锅、电炉、调压变压器、2W 型阿贝折光仪。
药品：含98%的柠檬醛、丙酮(CP)、NaOH (CP)、冰醋酸(CP)、硫酸(CP)、苯(CP)、纯碱(CP)、冰块、刚果红试纸、万用试纸。
五、影响因素
1. 丙酮用量对产率的影响
当柠檬醛与碱液的用量为定量时，丙酮用量在某一值以下，假性紫罗兰酮的产率随丙酮的用量增加而提高。
当用量高于某一值以后，随着丙酮用量的增加收率反而下降。
可能是丙酮自身的醇醛缩合所造成收率的下降。
文献中该值为60g 。
2. 柠檬醛用量对产率的影响
当丙酮与碱液的用量为定量时，柠檬醛用量在某一值以下，假性紫罗兰酮的产率随柠檬醛用量的增加而提高。
当用量高于某一值以后，随着柠檬醛用量的增加产率反而下降。
可能是柠檬醛自身的缩合、柠檬醛在碱的影响下水解、两个柠檬醛和一个分子丙醛缩合所造成收率的下降。
文献中，该值为28g 。
显然，丙酮与柠檬醛的反应配料比对产率的影响很大。
3. 缩合时间的变化对产率的影响
当配料参数为定量，缩合时间为变量时，随着缩合时间的延长，产率反而降低。
可能是深度反应后副产物增多，影响主产物的产率，造成产率下降。
4. 溶剂苯用量对产率的影响
查阅文献可知，该实验中溶剂苯应有一个最适用量。
其他条件不变时，在最适用量下反应的产率最高。
以上述反应物用量为例，文献中苯的最适用量应为18.45g 。
可能的原因是溶剂量过少时对反应物的溶解不利，造成反应速率缓慢，而且溶剂量过少可能使反应物浓度过高，发生副反应。
如果溶解量过多，则会使反应物浓度过稀，同样使反应速率变慢，而且由于反应存在化学平衡，会使反应物转化率下降。
5. 催化剂H 2 SO 4用量对产率的影响
催化剂H 2 SO 4对紫罗兰酮的产率影响较大。
在这里直接引用文献当中的说法：当催化剂62 % H 2 SO 4的量达到30g 时产率为最高。
继续加量至45g 。
产率没有很大变化，稍呈下降。
根据α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮折光率，也可知在强酸性介质中，假性紫罗兰酮环化后易形成β-紫罗兰酮。
据资料介绍，硫酸的浓度若不是62%，则用量应相应改变，否则将影响产品的组成。
6. 环化温度对产率的影响
环化温度对产率的影响是比较明显的。
当环化温度在10度时产率低，即温度偏低，反应不完全。
到40度时产率也低，可能是因为反应温度过高，反应物与生成物发生了聚合反应，致使反应中生成的聚合物大大增加，从而导致了收率的降低。
最适宜的温度范围是在20到30度之间，得到的紫罗兰酮产率较高。
六、其他合成方法
参阅文献，我们发现了其他的几种合成方法，其中不乏较好的方法，如下：
CHO
O
+
O
CHO
+CH 3COCH 3
Cu 2Cl 2
O
其中，A 方法即本实验所用方法。
方法B ：由α-紫罗兰酮或γ-紫罗兰酮在氯化亚铜催化下经重排反应制备。
方法C ：以β-环柠檬醛为原料与丙酮缩合制备。
研究发现，α-环柠檬醛与丙酮缩合产物主要不是预期的α-紫罗兰酮，而是β-紫罗兰酮，由此产生一种新的合成方法：
O CHO
文献中所给的步骤如下，在此直接引用：
1、α-环柠檬醛的制备
将45．6 g(0．3 mol)柠檬醛用45 IIIL二氯乙烷稀释加入250 mL四口瓶中，水浴保温，室温搅拌下缓慢滴加在30 mL溶有30．0 g苯胺的二氯乙烷溶液。
滴加完毕，再搅拌0.5 h，薄层跟踪反应完毕(乙酸乙酯：石油醚=l：3)。
将反应混合液用8 g无水硫酸钠干燥，所得柠檬醛亚胺的二氯乙烷溶液可直接用于环化反应。
500 mL四口瓶中加入120 mL 98％的浓硫酸和140 mL二氯乙烷混合搅拌，冷浴冷却至-20至-25℃，在剧烈搅拌下，将上面制得的亚胺溶液缓慢滴入其中，温度控制在一20℃左右，约l h加完，滴毕继续搅拌反应20 min。
1000 mL烧杯中放250 g碎冰，在搅拌下，将上述环化反应液缓慢加入，加完后搅拌至粘稠物消失，然后缓慢升温至30℃左右搅拌0.5 h，分层，有机相水洗，无水硫酸钠干燥，回收溶剂，残留物减压蒸馏，收集53~58℃／l mmHg馏分39．6 g，为无色透明液体，气相含量97．1％，收率87％。
2、缩合反应制备β-紫罗兰酮
在500 mL四口瓶中，加环柠檬醛30．4 g(0．2 m01)和250 g丙酮，再加入5％的氢氧化钠水溶液3 mL，氮气保护下于45℃搅拌反应。
约6 h后气相色谱跟踪至原料基本消失，加入l mL乙酸，常压回收丙酮后油泵减压精馏收集85—89℃／l nmHg馏分，得产品29．4 g(气相含量93．5％)，收率71．6％
从总收率来看，总收率为87％×71．6％=62.3%，较之前的方法高。
该反应的机理即由于孤立双键较共轭双键能量高，热力学稳定性差，所以反应过程中会自动发生孤立双键转化为共轭双键的反应。
该过程可能历经两种途径：
CHO
-
CH
3COCH
3
O
我们认为，该路线产率高的原因有以下两点：①关环反应由于过程中，由于空间位阻小，所以反应更加容易进行；②羟醛缩合过程中由于双键上电正性的碳在环内，相对更加不容易被进攻，所以在醛基本身进行反应的几率更大。
七、参考文献
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2、潘士印，王立新，蔡泽贵，杜振军；紫罗兰酮及类似化合物的合成；化学研究与应用2006,18(5)
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4、张悠金，鲁传华；紫罗兰酮的合成；安徽大学学报•自然科学版No.3,1994
5、沈润溥，胡四平；由α-环柠檬醛直接缩合制备夕一紫罗兰酮的研究；高校化学工程学报第25卷第3期, 2011年6月。
