羧酸及酯类香料

羧酸又称“有机酸”。烃基与羧基结合而成的有机化合物的总称,通式为RCOOH,常以酯的形式广泛存在于自然界中。
按烃基结构分为:①脂肪族羧酸:羧基与脂肪烃基连接,如醋酸CH3COOH。②芳香族羧酸:羧基与芳环连接,如苯甲酸C6H5—COOH。③环酸:羧基与环烃基连接,如环己烷羧酸。 ④饱和羧酸:含有饱和烃基的酸,如丁酸 CH3CH2CH2COOH。⑤不饱和羧酸:含有不饱和烃基的酸,如丙烯酸CH2=CHCOOH。
按分子中所含羧基数目分成一元酸、二元酸及多元酸。烃基中有其他取代基团的称“取代羧酸”。饱和一元羧酸中含一至九个碳原子的为液体,含十个以上碳原子的为固体,芳香族羧酸和饱和二元羧酸都是固体。羧酸具有弱酸性,大量用于酯、酰氯、酰胺和酸酐的生产,还原羧酸可得到相应的醇。许多羧酸广泛地应用在染料、橡胶、药物、香料、日化、轻工等工业中。
酯类香料是指由羧酸和醇类合成的酯类化合物,是香料中很重要的一大类。根据合成所用的原料不同,大体可分为: 脂肪族羧酸酯,芳香族羧酸酯,含烯、炔不饱和键的羧酸酯,其他酯类。酯类香料的特点是: 羧酸酯可以认为是酸的羟基被烷氧基取代的产物,因为羧基的羟基可以被一个或多个烷氧基取代,所以可以生成单酯、双酯或多酯。此外,醇类的羟基也可以有若干个,因而其烷氧基可与一个或多个羧基形成单羧酸或多羧酸酯。酯类的香气、香气类型、强度和特色均和酯的结构有关。低级羧酸和低级醇生成的酯一般为挥发性液体,带有花、果、草的香气。低级羧酸与低级萜烯醇生成的酯,带有花香气。带有芳基的酯,多数带有花香气。芳香酸和芳香醇生成的酯,虽然香气不浓烈,但有较高的沸点及香气持久。酯类香料在自然界分布很广,在植物的根、茎、叶、果实、种子、树皮、花等部位均有存在;在某些动物分泌物中也有存在。人工合成的酯类香料则更多。由于酯类的合成容易、原料来源广,合成的酯类香型很多,价格便宜,所以得到广泛应用。
脂肪酸酯类香料在香料工业中占有重要地位,其特点是品种多、合成易、价格低,在日用香精,食用香精以及工业用香精中大量使用。主要制法有醇与脂肪酸酯化反应、醇与酸酐反应,醇与酰氯反应、酯交换反应,羧酸盐与卤代烷反应。
芳香酸酯类香料主要有苯甲酸酯(安息香酯)、苯乙酸酯、肉桂酸酯、水杨酸酯。合成方法主要有醇与芳香酸的酯化反应、醇与苯酰氯反应、酯的交换反应和芳香酸盐与卤代烷反应。它们在日用香精和食用香精中起着重要作用。
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