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檜木醇( Hinokitol) ，化學(xué)名稱為2-羥基-4-( 1-甲基乙基)-2，4，6-環(huán)庚三烯-1-酮。檜木醇是由日本科學(xué)家Anderson 從臺(tái)灣扁柏的樹干中提取的一種具有卓酚酮骨架的單萜類的天然化合物，屬于托酚酮族化合物。檜木醇是一種具有卓酚酮骨架的單萜類天然化合物，具有良好的抗菌、抗氧化等生理活性，是高安全性的植物成分。因天然資源有限，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外大力研發(fā)其合成技術(shù)。現(xiàn)有合成路線主要有：(1) 從甲氧基環(huán)庚三烯經(jīng)異丙基環(huán)庚三烯酮和氨基異丙基環(huán)庚三烯酮合成；(2) 從香芹酮經(jīng)環(huán)氧化、縮醛化等六步反應(yīng)合成；(3) 以異丙基環(huán)己酮或異丙基環(huán)己烯酮為原料合成羥基腈，再轉(zhuǎn)變?yōu)楫惐h(huán)庚酮，經(jīng)氧化、溴化、脫溴化氫得到；(4) 溴代環(huán)庚三烯酮與一種有機(jī)物反應(yīng)，然后催化氫化得到；(5) 環(huán)戊二烯在氫氧化鉀作用下與異丙基溴發(fā)生烷基化反應(yīng)得到1-異丙基環(huán)戊二烯，再與二氯乙酰氯加成，最后擴(kuò)環(huán)得到檜木醇。但是前四條路線比較復(fù)雜，或產(chǎn)率較低，或純度較低，或是原料不易得到，無(wú)法實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。而上述第五條的合成方法所用原料環(huán)戊二烯價(jià)廉易得，合成步驟少，但第一步烷基化反應(yīng)合成1-異丙基環(huán)戊二烯過(guò)程中，使用氫氧化鉀產(chǎn)品收率較低，且易引入副產(chǎn)物2-異丙基環(huán)戊二烯與5-異丙基環(huán)戊二烯，繼而在進(jìn)行下一步1-烯酮加成物的合成過(guò)程中同樣的會(huì)生成副產(chǎn)物2-烯酮加成物與5-烯酮加成物，所以該反應(yīng)體系的選擇及投料比成為提高收率和純度的重要研究方向。
檜木醇有良好的抗菌性、保濕性和害蟲忌避效果，可做為抗菌、防蟲劑。檜木醇是臺(tái)灣扁柏精油的主要成分，具有廣泛的生物活性，有較強(qiáng)的殺菌能力，對(duì)一般細(xì)菌的最小抑菌濃度為10 ～ 100ppm，氣味芬芳而效果良好，能殺死空氣中細(xì)菌、微菌，能夠防止害蟲侵害人體、抑制人類病源菌。目前檜木醇廣泛用于生產(chǎn)沐浴露、化妝品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等產(chǎn)品。如有研究開(kāi)發(fā)了一種有檜木醇的消毒除臭劑，采用檜木醇為主要抗菌劑，不含氯、碘等刺激性化合物，復(fù)配以乙醇、表面活性劑、水等，配制成噴霧消毒器使用的抗菌除臭液。該抗菌液經(jīng)噴霧器霧化后，能迅速與之車內(nèi)細(xì)菌作用，抑制其繁殖，消除車內(nèi)異味。從而達(dá)到清新車內(nèi)空氣之目的。具有對(duì)皮膚無(wú)刺激、安全、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。也可以直接噴于硬表面或?qū)κ植科つw進(jìn)行消毒。極具工業(yè)化生產(chǎn)潛力；還有研究開(kāi)發(fā)一種具有抗菌功能的果蔬保鮮膜及制備方法。通過(guò)配制保鮮膜混合基料，并采用螺桿擠出機(jī)擠出并吹塑成膜，在膜出口處將檜木醇液體噴涂于膜的表面，再進(jìn)行雙向拉伸，即可制得具有抗菌功能的果蔬保鮮膜。該方法所使用的檜木醇具有良好的抗菌性、保濕性，并且無(wú)毒性，與低密度聚乙烯薄膜相容性好，可均分散于薄膜表面，抑菌率高且保濕性好，抗菌維持時(shí)間長(zhǎng)，能夠大幅度提高果蔬的儲(chǔ)存壽命，并且加工穩(wěn)定性好，制備過(guò)程簡(jiǎn)單易控制，能耗低，環(huán)保性好，成本低廉，適合規(guī)?；a(chǎn)。此外檜木醇對(duì)抑制金黃色葡萄球菌有很好的效果。另外，檜木醇在土傳病害方面的防治上具有突出效果。
步驟1：1-異丙基環(huán)戊二烯的合成
氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將金屬鈉(14 g，0.6 mol) 溶解于四氫呋喃(250 g) 中，加入環(huán)戊二烯( 48 g，0.72 mol) ， 30℃下反應(yīng)1 h，減壓蒸去四氫呋喃后，加入二甲基亞砜( 50 g) ，得到環(huán)戊二烯基鈉的二甲基亞砜溶液。向此溶液中加入正己烷( 142 g) ，冷卻至0℃，50min 內(nèi)滴入異丙基溴( 148 g，1.2 mol) ，加料期間保持溫度不超過(guò)5℃，滴加完不超過(guò)10℃； 然后緩慢加入1 N 鹽酸溶液( 62 g) 和正己烷( 155 g) ，10℃下攪拌5 min，靜置5 min 后，分離出有機(jī)層和水層，得到含異丙基環(huán)戊二烯的溶液( 420 g) ，將此溶液于20.0℃下靜置6 h 進(jìn)行異構(gòu)化，異構(gòu)體的比例變成1 位∶5位∶2 位= 96.3∶1.7∶2.0，收率95.2%。
步驟2：7，7-二氯-3-異丙基-雙環(huán)［3，2，0］庚-2-烯-6-酮的合成
將異丙基環(huán)戊二烯( 61.77 g，0.571 mol) 溶于正己烷( 500mL) 中，0℃下，緩慢加入二氯乙酰氯( 92.58 g，0 .658 mol)，然后0℃下，于2h 內(nèi)滴加完三乙胺( 66.58 g，0 .658 mol)，再加入1 N鹽酸溶解反應(yīng)生成的鹽，分離出有機(jī)層，得到含烯酮加成物7，7-二氯-3-異丙基-雙環(huán)［3，2，0］庚-2-烯-6-酮的正己烷溶液，蒸去溶劑后減壓蒸餾，得到107 g 含烯酮加成物的餾分，收率85.8%，純度98%。GC 分析異構(gòu)體的比例為1 位∶5 位∶2 位= 99.8∶0∶0.2。
步驟3：檜木醇的合成
將烯酮加成物( 173.76 g，0 .761 mol) 溶于叔丁醇( 1032 g) 、水( 274 g) 和醋酸( 274 g) 的混合溶劑中，加熱至回流?；亓飨碌渭尤野? 539.04 g，5 .327 mol)，2.5 h 滴加完畢，繼續(xù)回流1.5h 后，冷卻至室溫。依次加入水( 1575 g) 、濃鹽酸( 119 g) 和正己烷( 1000 mL)，分層。將有機(jī)層減壓蒸去溶劑，得到檜木醇粗品130.09 g( 純度79.9%)，收率83.2%。將粗產(chǎn)物減壓蒸餾，在45～90℃ /1 mm Hg 餾出前餾分后，收集約95℃ /1 mm Hg的主餾分，得到106.64 g 檜木醇，蒸餾回收率97.5%。40℃下將此餾分溶于正己烷( 500 mL)，以每分鐘1 ～ 2℃的速度冷卻至0℃。析出晶體，抽濾，濾餅用冷至0℃的正己烷洗滌，干燥，得到93.27 g( 0.568 mol) 檜木醇晶體，純度99.9%，結(jié)晶回收率92.1%。
[1] 檜木醇的合成新工藝研究
[2] 檜木醇對(duì)采后龍眼果實(shí)品質(zhì)和生理的影響
[3] CN201711469683.5一種具有抗菌功能的果蔬保鮮膜及制備方法
[4] CN200910196135.9含有檜木醇的噴霧消毒除臭劑