胡椒醇的概述

胡椒是一种传统中药，属于胡椒科植物。胡椒的成熟果实含有生物碱、挥发油、木脂素、有机酸、酚类化合物和微量元素。胡椒醇是从胡椒中提取得到的化合物，具有两个电化学氧化信号。胡椒醇常被用作胡椒醛的起始原料。

胡椒醇的合成

胡椒醇的合成方法是将十硼烷和3-硝基苯乙酮与胡椒醛反应，经过一系列的化学反应得到胡椒醇。具体的合成路线请参考图1。

胡椒醇的生产设备

胡椒醇的生产过程中需要剥离胡椒的外壳，然而传统方法中将剥离后的外壳直接焚烧，造成资源的浪费和制造成本的增加。最近研究人员提出了一种废料循环利用装置，可以将剥离的外壳导入碾碎装置进行碾碎工作，将外壳废料碾碎成肥料，实现胡椒醇的废料循环利用，从而降低制造成本。

参考文献

[1] F. Cortes-Salazar, E. Avella-Moreno, M.T. Cortes, M.F. Suarez-Herrera, Study of the electrochemical oxidation process of 3,4-(methylenedioxy)phenylmethanol in non-aqueous solvents, JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY 606(1) (2007) 1-7.

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[4] 樊彬. 一种用于生产胡椒醇的运送装置[P]. 福建：CN207191125U,2018-04-06.

L-薄荷醇是世界范围内销量最大的香料之一，全球年需求量超过2万吨。L-薄荷醇因为具有清凉、杀菌、止痒、镇痛等作用，被广泛的应用于食品、日化、医药、烟草等领域；且还可以作为前体物质合成其他香味物质。

现有生产方式

目前L-薄荷醇的工业化生产方式较为单一，主要为天然提取与化学合成，天然提取方法需要大量的薄荷属植物原料，化学合成L-薄荷醇同样需要植物来源的百里酚等化合物为底物进行反应拆分。但植物原料生长周期长，市场反馈慢，且容易受到气候、地域等自然环境因素的影响出现产量不稳定。另有以长叶薄荷酮等为底物进行全细胞或酶催化制备L-薄荷醇的方法，仍无法解决植物原料的限制因素。

生物工程技术

为了改善上述不足，专利 CN112175849A 提供一种L-薄荷醇产量提高的重组酵母菌，采用诱导型启动子表达基因ERG20WW与NPPS，重构MVA代谢合成途径，使得化合物IPP与DMAPP更趋向于合成化合物GPP与NPP，进而更利于L-薄荷醇的代谢合成。采用诱导型启动子过表达基因L3H，提高L3H酶的表达量，促进柠檬烯转化为反式异胡椒醇，通过蛋白酶融合表达tLIS与L3H基因，克服因L3H酶活过低而导致L-薄荷醇发酵产量低的因素。

参考文献

[1] 一种l-薄荷醇产量提高的重组酵母菌. CN112175849A

黑胡椒油是一种无色至微带黄绿色的挥发性精油，具有胡椒的独特香气和相对较淡的滋味，没有辣味。它主要用于香肠、汤类、沙司、肉类罐头和甜酒等食品。

黑胡椒油的主要成分包括α-蒎烯、α-烯、莰烯、β-蒎烯、桧烯、δ-3-蒈烯、α-水芹烯、月桂烯、α-松油烯、苧烯、γ-松油烯、反-水合桧烯、香茅醛、芳樟醇、松油烯-4-醇、α-松油醇、α-红没药醇、水芹醛、p-伞花烃、萜品油烯、顺-α-香柠檬烯等。此外，还含有微量成分如α-荜澄茄烯、喇叭茶烯、姜烯、δ-榄香烯、α-木罗烯、橙花醇、顺-β-香柠檬烯、桃金娘烯、香叶醇、反-β-香柠檬烯、龙脑、反-香芹醇、反-松香芹醇、香茅酸甲酯、α-蛇床烯、去氢白菖烯、β-荜澄茄烯、β-榄香烯、α-葎草烯、β-蛇床烯、倍半桧烯、顺-水合桧烯、桃金娘烯醛、苯甲醛、反-茴香脑、甲基香芹酚、2-十一烷酮、蒎脑、甲基庚烯酮、环氧异松油烯、乙酸 -α-松油酯、脱氢-1，8-桉叶素、香叶酸甲酯、乙酸-4-松油烯酯、樟脑、异松莰酮、别二氢香芹酮、松莰酮、顺-二氢香芹酮、香芹酮、反-环氧苧烯、环氧石竹烯、顺-橙花椒醇、荜澄茄醇、表荜澄茄醇、绿花白千层醇、β-红没药醇、T-木罗醇。

黑胡椒油具有整粒胡椒香气，口味较温和，没有辣味。它是一种几乎无色至蓝绿色的澄清、流动性液体，密度为0.870～0.890，折光指数为1.4800～1.4920，旋光度为-23°～-1°。它不溶于水，但溶于大多数非挥发性油、矿物油和丙二醇，微溶于丙三醇。黑胡椒油具有一定的防腐能力，热分解时会产生辛辣刺激的烟雾，其中含有可燃成分如蒎烯和柠檬油。

表1为黑胡椒油的质量指标

图1为黑胡椒

图2为黑胡椒油

黑胡椒油的制备方法是将胡椒科多年生藤木植物胡椒(Piperr nigrum)的未成熟浆果经过自然发酵和干燥后，再经过水蒸气蒸馏得到。它的得率在1.0%～2.6%之间，主要产地包括印度、印度尼西亚、马来西亚、越南、斯里兰卡、马达加斯加等国家，我国也有生产。

黑胡椒油具有改善血液循环、缓解肌肉疼痛、疲劳、四肢酸痛和肌肉僵硬的功效。它还可以刺激神经、增强神经、心力和耐力。在皮肤方面，它有助于恢复瘀伤的皮肤。

黑胡椒油主要用于调配肉味、海鲜和辛香香精。根据GB2760-1996标准，它可以作为食品香料和调味料使用。它在香肠、汤类、沙司、肉类罐头和甜酒等食品中得到广泛应用。

参考资料：

[1]《天然香料加工手册》编写组 编著.天然香料加工手册.北京：中国轻工业出版社.1997.第156页.

[2]王德峰,王小平 编著.日用香精调配手册.北京：中国轻工业出版社.2002.第215-217页.

[3]http://www.chemmade.com/assistant/chemdic/casDetail-8006-82-4.html.

[4]https://www.essentialelements.com.hk/zh/products/essential-oils-carrier-oils/essential-oils/black-pepper.

[5]http://www.ichemistry.cn/chemistry/8006-82-4.htm. [6]http://www.basechem.org/chemical/49462.

胡椒碱是一种生物碱类物质，存在于胡椒的果皮和种子中，是胡椒的辣味来源和主要活性成分之一。胡椒具有药用价值，而胡椒碱作为一种广谱抗惊厥药物在民间广泛使用。

胡椒碱的应用领域

根据研究结果，胡椒碱的主要用途之一是提高其他物质的生物利用度。胡椒碱可以提升多种药物、营养素等物质的生物利用度，如鹰瓜豆碱、鸭嘴花碱、槲皮素、白藜芦醇、辅酶Q10、维生素B6等。胡椒碱的作用机制尚不明确，可能通过加快物质在胃肠道中的吸收速率或保护已吸收部分不被肝脏代谢和分解来实现。

姜黄素是胡椒碱的良好搭档。在摄入2g姜黄素后，血清中无法检测到姜黄素的存在。但是，如果同时补充20mg胡椒碱，姜黄素的生物利用度将提高2000%。

胡椒碱的抗衰老策略可以说是一种“曲线救国”的方法。

胡椒碱的用途

1.抗氧化：增强抗氧化酶活性，抑制脂质过氧化物蓄积。

2.抗炎症：抑制炎症因子，维持免疫平衡，防止T细胞过度分化。

3.抗抑郁：调节神经激素水平，增强神经再生和细胞保护能力。

4.抗肿瘤：调节细胞生长周期，抑制侵袭、转移及血管生成。

5.改善代谢综合征：预防或改善肝性脂肪变性及胰岛素抵抗。

6.解热镇痛：与消炎痛（indomethacin）的药效相当。

7.保护骨骼肌系统：促进成骨细胞的分化，促进骨矿化作用。

胡椒碱具有较高的安全性，高剂量摄入未显示出任何毒负效应。

动物实验显示，胡椒碱的LD50为：静脉注射15.1，腹腔注射43，皮下注射200，灌胃330，肌肉注射400mg/kg体重。按照健康成人60kg计算，一次性摄入约20g胡椒碱（相当于200g胡椒粉）才可能危及生命。

胡椒基丙醛是一种具有清淡的铃兰和洋茉莉香气的香料，广泛用于制作多种花香型、森林型和海风型的香精，具有持久的留香效果。

目前已有文献显示，生产胡椒基丙醛的传统工艺路线存在一些问题，如缩合反应产生副产品、还原剂Na的危险性等。因此，本研究旨在提供一种成本低廉、安全可靠、产品纯度较高的胡椒基丙醛新工艺。

该新工艺的技术方案是：利用异黄樟油的氧化产物胡椒醛与丙醛进行缩合反应和脱水，制得胡椒叉基丙醛，然后通过选择性加氢反应将其还原为胡椒基丙醛。

胡椒醛作为起始原料，可由异黄樟油经氧化得到，可用于制作多种花香型的日化和皂用香精。

总体而言，该合成工艺包括两个步骤：1.胡椒叉基丙醛的缩合反应；2.胡椒叉基丙醛的选择性加氢反应，制得胡椒基丙醛。

该研究的技术方案主要通过以下工艺条件实现：在碱浓度为2％-20％、反应温度为20℃-80℃的条件下，胡椒醛与丙醛进行缩合反应得到胡椒叉基丙醛；在含量为3％-8％的钯碳(Pd/C)催化剂条件下，选择性加氢制得胡椒基丙醛。该方法的创新之处在于选择了钯碳(Pd/C)催化剂作为胡椒叉基丙醛加氢反应的催化剂，具有良好的选择性和高效催化性能。

胡椒叉基丙醛的缩合反应可通过将胡椒醛加入稀碱的醇溶液中，然后滴加丙醛进行反应。具体的工艺条件为：胡椒醛与丙醛在甲醇或乙醇的稀碱溶液中进行缩合反应，碱浓度为5～10％，反应温度控制在20～50℃，反应时间为3～8小时。稀碱溶液可采用氢氧化钾或氢氧化钠，碱浓度控制在2-20质量浓度。反应结束时，胡椒叉基丙醛的含量可达60％。

经过精制后，胡椒叉基丙醛可用于氢化反应。氢化反应采用α，β-不饱和羰基化合物选择性加氢专用催化剂。例如，在钯碳(Pd/C)催化剂的条件下，胡椒叉基丙醛进行加氢反应，钯碳(Pd/C)催化剂含量为5％，水含量为60％时，用量为3～5％，加氢压力控制在0.5～2.5Mpa，加氢温度控制为80℃～130℃，反应时间为6～12小时。经过精制后，得到纯度在98％以上的胡椒基丙醛成品，具有纯正的香气。

与传统工艺路线相比，采用本发明的胡椒基丙醛生产工艺具有以下优点：

1.两步反应的得率较高，原材料耗用低，生产成本降低；

2.反应条件易于控制，安全性高，无爆炸性危险；

3.所得产品纯度高，香气优雅。

目前增效醚主要是以黄樟油素为原料，经催化加氢，Blanc氯甲基化和Willamson醚化后制备而成。该路线虽然生产工艺较成熟，但是存在的最主要问题是原料的来源。目前黄樟油素多来源于黄樟树的根、树木，而生产胡椒基丁醚需要消耗大量妇黄樟树木材，这造成了植被的破坏。本文将介绍一种增效醚的合成方法^[1].

合成步骤

（1）酰基化：将丙酰氯、胡椒环、三氯乙烷在无水氯化锌的作用下合成胡椒基乙基酮；

（2）还原反应：水合肼和所述胡椒基乙基酮，在甲苯中进行成腙反应，所述甲苯共沸带水后加入氢氧化钾及相转移催化剂，合成胡椒基正丙烷；

（3）醚化反应：将所述胡椒基正丙烷与多聚甲醛、38wt％浓盐酸和在环己烷中反应，并持续加入PCl3，反应结束后的将上层环己烷相调pH至中性后直接与氢氧化钠，二乙二醇单丁醚进行醚化反应，反应中环己烷共沸带水，反应完成后减压蒸馏得增效醚.

参考文献

[1] 一种增效醚的合成方法. CN103788057A

简介

胡椒酸是一种桂皮酸类化合物，具有多种药理作用，包括降血脂、抗肿瘤、抑制寄生虫病、抗胃溃疡、抗氧化、抗炎症、抗白癜风和抗脑血管痉挛等。胡椒酸最早于1819年由Oersted等人从胡椒中提取得到，它是胡椒中含量最高的有机酸碱，也是胡椒的主要辛辣成分和活性成分之一[1]。

合成方法

图1 胡椒酸的合成路线

方法一：将哌啶醇（1.0克，6.67毫摩尔）溶解在叔丁醇（90毫升）和2-甲基-2-丁烯（15毫升）的浆液中，缓慢加入亚氯酸钠和NaH2PO4.H2O的溶液（15毫升H2O）。在室温下搅拌两小时，然后将混合物分配并提取于乙酸乙酯和水中。再次用水层进行三次萃取，然后用1N NaOH洗涤有机层。用5%HCl将收集的水洗液酸化至pH 1.0，然后用乙酸乙酯进行三次萃取。最后用盐水洗涤有机洗涤物，用MgSO4干燥，真空浓缩，得到纯度为96%的白色薄片状胡椒酸（1.068g）[2]。

方法二：将苯并[d][1，3]二氧杂环戊-5-甲醛（254a，2克，13.3毫摩尔）、Na2H2PO4（6.38克，53.2毫摩尔）和2-甲基-2-丁烯（9.85毫升，93.1毫摩尔）溶解在叔丁醇（41毫升）和水（17毫升）的溶液中，加入亚氯酸钠（7.19克，79.9毫摩尔）。在室温下搅拌2小时，加入水和1M HCl进行萃取，用EtOAc进行提取。分离有机相，用硫酸钠干燥，减压蒸发，得到86%产率的白色固体胡椒酸（1.9g）。

图2 胡椒酸的合成路线

另外一种合成方法是将醇（1.25mmol，1.0当量）与KMnO4（393mg，2.5mmol，2.0当量）和Na2HPO4（355mg，2.5mmmol，2.0当量）在MeOH（5mL）中的溶液中反应，然后将产物流洗脱到饱和氯化钠和硫代硫酸钠的1M HCl水溶液和EtOAc的双相混合物中。用EtOAc多次提取最终溶液，干燥后得到胡椒酸。

参考文献

[1]秦蓓,陈庆庆,杨宽等.胡椒碱的酯类衍生物的合成工艺研究[J].化学工程师,2021,35(05):1-4.DOI:10.16247/j.cnki.23-1171/tq.20210501.

[2] Sedelmeier, Jorg; et al. KMnO4-Mediated Oxidation as a Continuous Flow Process. Organic Letters (2010), 12(16), 3618-3621.

松油烯4醇，又称萜品烯4醇，有左旋和右旋两种形式，其特性相似。左旋和右旋的区别在于羟基-OH的旋转方向。除了在居家清洁和抗菌方面表现出色，松油烯4醇还具有良好的除臭效果，并对一般皮肤感染有很好的治疗效果。其气味温和，略带香味和土味，类似于鸡毛掸子带有尘土的味道。

熏香松油烯4醇能够赋予人们勇气，消除内心的骄傲和懒惰，具有净化心灵和增加勇气的效果。此外，松油烯4醇还具有以下特性：刺激白细胞增长，抵抗外来病原体入侵，中等抗菌效果和良好的抗感染效果，但不会刺激皮肤，可用于平衡皮肤表层的菌群。需要注意的是，长时间放置的松油烯4醇会氧化成强烈刺激的香芹酚。

松油烯4醇在精油中广泛存在，如茶树、马郁兰、道格拉斯冷杉、蓝艾菊、侧柏木、尤加利、乳香、迷迭香、丝柏、永久花、莱姆、椒样薄荷、百里香、月桂叶、罗勒、小豆蔻、黑云杉、绿薄荷、玫瑰、薰衣草、牛至、粉胡椒、生姜、肉桂、苦橙叶、扁柏、夏香草、芫荽籽、芫荽叶、西伯利亚冷杉、甜茴香、快乐鼠尾草、柠檬草......

山苍子油，又称山胡椒油、木姜子油，是一种从山苍子果实中提取的精油。它是一种调味油，具有柠檬的香气，可以去膻味、增加食物的鲜味。

如何制备山苍子油？

山苍子油是香精香料工业中的重要原料精油。它是由山苍子树的果实经过蒸汽蒸馏或亚临界生物技术加工而得到的，产率约为3%-6%。

山苍子油的外观是什么样的？

山苍子油呈浅黄色至黄色澄清液体。

山苍子油有什么香气？

山苍子油具有清鲜香甜的果香，带有柠檬的气息，但不如柠檬草油的香气持久。

山苍子油的主要成分是什么？

山苍子油的主要成分是柠檬醛，含量约为60%-80%。其他成分包括甲基庚烯酮、香茅醛、香茅醇、蒎烯、柠烯、1,8-桉叶素、莰烯、芳樟醇、2-甲基-2己烯-6-酮、樟脑、黄樟油素、橙花醇、香叶醇、松油醇、乙酸香叶酯、丁香酚、对伞花烃等。

山苍子油的用途是什么？

山苍子油通常用于提取柠檬醛，用于合成紫罗兰酮类香料和维生素等。它也可以直接用于日化香精和食用香精，用作清新剂和调香精头香的清鲜香气。