三类最重要的关然香料:木誊
龙涎香和麝香的新认识’
美匿1FF公司莫克杰等在茸12届国际香料、香精、精浦大会之论文报告(Ig92年l0月维也纳)
●●-●-
J缚生
任何人联系到香水.特别是高级香精的
话,他就应当知道这样一个简单的事实:那
就是高级香水包含三种主要的香气。
我们闻一种香水时,所得到的最初印象
称做头香,这大都属于花香——果香。中间
香气则通常是术香——苔香,而底香则是麝
香——龙涎香。因此,术香、龙涎香和麝香
对于各种调香都扮演着重要的角色。
当我们想到木头的时候,就会想到三种
术香香气的天然产物。那就是檀香术,广藿
香和岩兰草。
从古老年代起.檀香术早就应用于香精
之中。今天.人们可能发现在男用或女用香
水中没有不使用东印度檀香术的。在印度,
檀香被视为神圣之术而大量地使用于宗教话
动之中。
由于檀香具有超凡的甜蜜、性感和珍贵
的术香,因而它在香料工业中十分重要。许
多人已经对檀香的成分进行了分析.这里就
1975年以来的一些工作做些介绍。
Demolo报告的东郅度蕾香油成分
1978年Firmenich公司的Demole报告
了他所鉴定的萜类分子,其中叫做甲位檀香
醛(XX)和一个C,t不饱和酮,叫做原甲位
檀香烯酮(XIX)的,令人感到兴趣。
wil1is。报告的东郅度蕾暑油成分
1979年,Willis博士报导了另两个新成
分,表乙位檀香醇(XXlII)和反式乙位檀香
醇(XXlV)。
在1980"~198.9年间,德威龙公司的
Brunke博士报导了若干新的成分,其中的
螺旋檀香醇(XXXlV)和反式香柠檬醇
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(xxxv)很值得注意。
Brunk~”‘报告的东印度擅番成分
1976年.我们对东印度檀香油和爪哇檀香油做了深入的对比分析。
檀香{由的分离流程圉
将每种油各100g,采用经典的柱层析、
蒸馏,官能圃分离和最后的气相色谱分离。
我们从每一种油中鉴定了100个成分,其中
有70个成分在两种油样中都是新发现的,
30个化合物乃珍贵的天然产物。
蕾番油中荫蕾番茸组分
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有两种新成分具有珍贵的结构。其一,
XXXVI是一个三环氧化物,我们命名为檀
香烯氧化物。它的香气是青滋、瓜香和熏衣
草香气。然而C三环酮XXXVII具有一
种令人感兴趣的术香、龙涎香气。这一化台
物可由莰烯(XXXVIII)与丁烯酮(XXXlX)
在三氯化铝存在下进行台成。
檀譬油中曹疆譬辞组分
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Ct饱和原倍半萜醛类和酮类。然而.它们
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请注意在三种Czt甲位和乙位檀香烯葡
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我们用以下的方法制得了化合~VLVII。它
具有甜香、木香、青滋和檀香香气:
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l={_{基双环戊酮(XLVIII)经烷基化得到跟乙醛缩台再还原或LIII。LIII经部分还
IL,随后用Wittig反应脱氧获得化合物原、异构化,使得到产物XLVII,它具有
L。再片j丁基锂处理得到炔化物(LL),它甜香、术香、青滋和檀香香气。
檀香油中前童香茸组分
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上表所列均是倍半萜醛类。反式甲位檀醛(LV)却具有极为期望的性感、檀香术气
香醛(LIV)并无香气价值,但反式乙位檀香味。
童香油中前童譬砗组分
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表中LVI!有一个环丙烷环,它具有珍它可能来源于环丙基檀香醛(LV/I)或者柑
贵的龙涎香气。LVIII是挂式乙位檀香醛,反。
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Lx—LxII称做光一檀香醇类.其中反式
乙位光一檀香醇(LXID具有强烈的檀香香
气。我们已经鉴定了所有这些在檀香油中的
化台物,并已由IFF获得专利权。
我们曾谈及早在1976年就从檀香油中
鉴定出的许多珍贵成分,下面介绍在这些化
合物中具有最佳檀香香气的几种:
擅香油中鳔趣的成分
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XXXVII和LVII都有珍贵的结构,且
两者都具有很好的术香龙涎香气。反式乙
位檀香醛(LV)是被IFF首次鉴定出的一个
新的檀香油成分,它的性感檀香木香韵首先
被著名的IFF调香师Shiftan先生所描
述。反式乙位光一檀香醇(LXlI)和乙位檀香
醇(LXIII)则具有最佳的檀香香气。
从上面的介绍,可以看到这些珍贵的痕
量成分对总的檀香香气起着多么重要的作
用。
下面谈及另一种特定的术香香气的天然
产物,这就是广藿香。广藿香油的重要性.
不仅因它是具有草药香,壤香樟脑样和木
香的香料.而且它还有极隹的除虫性质。
由于广藿香油对于香料工业的重要性.
都多人对它进行分析,以寻求其发香成分。
在广藿备油中之重要倍半稿肆
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广藿香醇(LXIV)早在1869年就被
Gal所单离而得。原广藿香醇(LXV)则是
在1978年为Teisseire所单离,而IFF的
化学家则早在1966年亦已获得。1966年.
JFF的化学家们还单离了原四广藿香醇
(LXVI).它们是广藿香油中主要的发香成
分。
·45·
吖
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广藿香油中之倍半萜生物碱
II
另一类成分是广藿香生物碱,诸如广藿
香毗啶(LXVII)、斑疮木吡啶(LXIX)和表
癔疮木吡啶(LXX),具有争议的气味特征。
某些人认为它们对广藿香的香气有贡献,但
另一些人不同意。下面介绍我们在这一领域
中的研究;
如前所述,早在1966年我们就深入地分
析了三种不同的广藿香油并单离出原广藿香
醇(LXV)和原四广藿香醇(LXVI):
1.在实验室中从广藿香叶标样制得的
广藿香油
2.商品广藿香油(P&B)
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Q
…
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3.商品广藿香油(Dark)
气味:
酸性馏分:脂肪、丙酸气味
酚类馏分:柏油,苯酚气味
碱性馏分:吡啶样气味
中性馏分;一种暖和的、草药样,樟脑
样木香—广藿香气味;比原
油的香气好
经采用经典方法对每种油样进行了深入
的分析,总共检出了209个化台物,其中有
180个系在广藿香油中首次检出.其中某些
属珍贵化台物。
广藿香油中珍贵的倍半萜生物碱
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癔疮木毗啶(LXXIII)和脱氢疮木毗发现的珍贵生物碱,但这两种化合物均无香
啶(LXXIV)是在标准油样及一种商品油中气价值。
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在广t香油中的新环己酮类
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上面表中的异佛尔酮(LXXVIII)存在样气息。
于一种商品广藿香油中,它具有强烈的樟瞄
广●香油中的新环己一类
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在上述三个化合物中,三甲基环己烯基
二酮(LXXX)具有樟脑样烟草样气味故
它在烟草成分中授为罩要。四甲基环己烯
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酮(LXXXI)也是一个珍贵的化台物,它具
有强烈的樟脑气味。
广●香油中的新搬基化台物
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上述新的羰基化合物,在多种广藿香油
中均有发现。乙位广藿烯酮(LXXXII)具有
一种很浓的木香,广藿香香气,它已由IFF
登记专利。甲位广藿烷酮(LXXXIII)是由
Buchi教授所制得,它具有浓郁的龙涎香
气。然而,那个5一氧代广霍香醇(LXXXIV)
却毫无气味。
广藿香油中新羰基化台物
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广藿香油中新成娃一甲位施疮术酮
(LXXXV)可用甲位髓疮术烯氧化制得,它
具有强烈的樟脑样气妹。甲位柏木烯醛
(LXXXVI)则具有强烈的术香。
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可以认为,综合广藿香醇(LXIV),原
广藿烯醇(LXV),原四广藿香醇(LXVI)和
所有这些羰基化台物一起,才产生了广藿香
油的特征香气。
下面再谈到另~种具有强烈术香香气的
天然产物,这就是岩兰草。有趣的是.岩兰
草油并非从木头中制得,而是将一种叫做
·48-
Vetiverzizanoides草的干燥小根中水蒸汽
蒸靖而得。岩兰革的香气被描述为浓郁的甜
香.术香,壤香、根香以及富于珍贵木香香
韵的l湿砂土气息。
许多研究表明,羰基化合物乃是岩兰草
油中发香的关键化合物。岩兰草羰基化合物
可分为三种结构类型。
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O
岩兰草油中羰基化台翱
以上结构式中具有双环C萘烷酮的称
做甲位岩兰草酮(LXXXVii),一个C螺
旋酮称做乙位岩兰草酮(LXXXIII),另一
个Cl三环化合物叫做客烯酮(LXXXIX)。
这就是岩兰草的三种主要发香成分。
1972年Firmenich公司的Mauger博
士在分析岩兰草油中发现了二个有趣的
C。酮,XC与XCI
他曾经用一种生物模拟法对上述两化合
物进行了合成,但两者均无香气。
1976年IFF的化学家们对海地岩兰草
油中的羰基化合物进行了深入的研究。
将lOOg海地岩兰革油依次用酸及碱洗
涤,羰基化合物Ja0用GirardP试剂从中性
馏段中单离而得。把单离而得的15g羰基化
合物用旋带式分馏柱进行分馏,随后再用硅
胶柱层析及气液色谱分离。
。。
。
除了甲位和乙位岩兰草酮(LXXXVII;
LXXXVtlI)和二个双环酮XC与XCI之
Cl3
C14
C14
外,我们又单离并鉴定了7种珍贵的倍半萜
和原错半萜羰基化台物XCII-XCVIII:
。
lxcI10xcv/
。
…………lII0I1)
、
甲位岩兰草酮(LXXXVII)的香气为甜
而带温馨的木香和花香,香气浓郁。乙位岩
兰草酮(LXXXVIII)则是非常强烈的术香和
圃柚酮样的柑桔香气,可以认为这是岩兰草
香气的关键成分。双环酮(xc)具有弱的青
滋,木香和琥珀香气,而另一双环酮(xcu
则具有弱的根木香,或许这两个化合物提
供了一部分木香、岩兰草香韵。
我们所单离的一些珍贵化合物的香气描
述如下,XCII如苏合香及革香香气;
XCIII具有甜的木香麝香样和葵子样香
气;而XClV则具强烈的木香,带麝香调
·4''9·
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子的琥珀香气XCV有弱的术香;而那个原
二氢乙位岩兰草酮的主要异构体(XCVla)
则具有强烈而丰富的木香胡椒气息,这是非
常典型的岩兰草香气。可以认为,乙位岩兰
草酮(LXXXVIII)~疑地对岩兰草香气作出
了主要的贡献而所有其他的羰基化合物亦
对岩兰草油的术香香韵起了一定的作用。
一下面将谈及一种非常珍贵的、自古就有
名的天然麝香。虽然这个产品在美国已被禁
用,但在世界的其他地区仍蚨用于高级香水
之中,它具有一种性感的、动物样麝香香
韵。
目前全世界每年消耗天然麝香约
700kg.其价格在25,000.~.45,000美元
/kg之间
麝香的气味可划分为三类:氮味.动物
气息和麝香香气
天然磨誓中大环类化舍秭
00(
_us品xrDE_usconNE
1981年,IFF的化学家对天然麝香酊进
行了研究,并鉴定了其中动物—麝香香气部
分的成分。它们大多属于大环化合物。所有
这些化合物对整个的天然麝香嗅觉效果起着
酸性
重要作用,它们之中没有一种反映氮的气
味,即使麝香吡啶(CI)或者原麝香吡啶亦然。
因此,我们就直接分析颗粒状天然麝香。
分1I流程
4.2g)
(aooMg)
从中性馏段中,我们鉴定了以下几种丙,t~NT62NN(CV—cIx)
·50·
黟。。
OVCVlCV(I"CVIIIcIX
一
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应该指出的是:上述这些化合物在过去中也并无对天然麝香气有什么要贡靛。
的_无然麝香研究报告中术报导过,世它们之
太环樊毗啶生物碱
c”00
OFF1''0l''OFFt''引I
从碱性馏段中单离出15种含氮化台物。CX)是曾有过报导的,但所有这些都不反映
上面发现的三种大环毗啶生物碱(CI—CIV,氨的气息。
天{}!;麝中精的毗啶和睦噼
I
C
F面表中所列是我们所检出的烷基取代
毗嗪(CXVIII-CXXII)。这些化合物从未报
导存在于颗粒状麝香或麝香酊之中但人们
。。
可以想到它们之中某些化合物会对天然麝香
中的氨气气息有所贡献:
-%N
下面将讨论另一种非常特殊的天然动物
香料一龙涎香。虽然天然龙涎香在美国一亦被
禁用,但在其他地区仍使用于香精工业之
中。
目前,龙涎香的年消耗总量约为100kg
约值600万美元。
这里,我不去谈及有关龙涎香的分析,
而是有关这个珍贵的天然产物中一种最重要
的香气成分的合成。
这个龙涎醚(CXXIII)首先在l950年为
Firmenich公司的Stoll所台成。随后,在
I977年IFF的化学家们首先从龙涎香酊剂
中单离获得这个分子。这个鉴定工作不仅对
于这个非常昂贵的分子的合成起到了引发作
用而且其结果导致它在香精工业中的用量
惊人地增长。目前垒世界每年的总使用量
约达6吨之多。
各家公司生产龙涎醚采用不同的商品名
称,例如:Henkle公司称做Ambroxan;
Quesi公司称做AmberlynIFF-Amberiff
Aromar-Ambermor:Frimenich-Ambrox
和Fixateur404。
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·FIXATEUR~404isaregisteredtrademarko1FmenichCie.
先将香紫苏醇(CXXIV)氧化到香紫苏
内酯(cxxv),然后还原到关键性的二醇
(CXXVI)。当将此二醇在硝基甲烷存在下
用酸处理时,主要产生三种产物,这就是龙
涎醚(CXXIII).异龙涎醚(CXXVII)和龙
涎醇(CXXVIII)的异构体混合物。这
种按一定比倒的特殊混合物就是所谓的
Fixateur404的主要成分,它跟纯的龙涎
醚Ambrox或Ambroxan不同,而有它自
己的独特香气。
下面介绍一种不使用硝基甲烷的较为简
单的制造那个同样的混合物的方法.但做起
来不太容易,
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roseomger
Cqq~rococcusr
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(·JAmbraDio
B.”Farboo~.BJ.Willis,''P.A.Chdslenson.So·JChAhi,-anPalen{
8504306(1986).
7.M.Farboo~.J,A.Morris.AEOowney.U.SPaCerd4970163
【199o''.
当Wmi8博士和Farboud博士还在
FritsheBros公司时.他们做了一个出色的
工作,他们是用发酵法将香紫苏醇(CXXIV)
·52-
一步直接转化到=醇(CXXVI)。现在.
IFF也采用发薛法来制取,但采用另一种不
同的荫种,
\/o_l
CXXVI
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若将上述二醇在一特殊高温下用柠檬酸
水溶液处理,它就很利索地产生出Fixateu
404混合物。如果那二酵是用发酵法制得,
那就能称做天然的。用这条路线制得的纯龙
涎醚很容易用蒸馏法提纯,因而也可能称为
天然物。这是合成天然龙涎醚最早的和唯一
可能的方法。
结论
今天,合成化学家们上天入地去寻求新
的香料化台物,这将对香料工业以冲击。另一
方面,自然界亦会提供我们很多的具有美妙
香味的天然化合物。这将是在21世纪中对化
学家们的挑战。{可必去东奔西走?还是让未
来的化学家们多考虑一下怎么使得这些香料
分子更经济一些吧!这将使我们的香料工业
发生革命。
丁德生译
陆惠秀控
·译者对琢文作了适当删节
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