松香是一種可再生天然樹脂，其主要成分是樅酸型和海松酸型樹脂酸，簡稱“樅酸”。松香改性產(chǎn)品歧化松香的主要化學成分是脫氫樅酸，含量一般為50%～60%。脫氫樅酸也稱去氫樅酸或脫氫松香酸，具有性質(zhì)穩(wěn)定、抗氧化能力強、比旋光度較大等特性，是一種生物活性物質(zhì)，在醫(yī)藥、農(nóng)藥、表面活性劑及其他精細化學品制備方面有廣泛用途。^[1]

物理化學性質(zhì)

脫氫松香酸又稱去氫樅酸。脫氫松香酸是無色的、單斜片狀晶體，熔點在172~175 ℃。脫氫松香酸易溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿、丙酮、二氧化碳和稀氫氧化鈉溶液，不溶于水。少量脫氫松香酸對人類無毒，對大鼠有中等毒性。脫氫松香酸的分子式為C₂₀H₂₈O₂，分子量為300.44。脫氫松香酸的結(jié)構(gòu)式如圖1-2所示。^[2]

由圖1-2可知，一個脫氫松香酸分子中含有一個苯環(huán)、一個羧基和3個手性中心：C-4、C-5、C-10。脫氫松香酸分子中的苯環(huán)能夠發(fā)生取代反應，羧基能夠發(fā)生酯化反應等。各種樹脂酸中，脫氫松香酸最耐臭氧降解。脫氫松香酸分子中的特征官能團是苯環(huán)和羧基。因此，脫氫松香酸擁有芳香族化合物和羧酸類化合物的化學性質(zhì)。脫氫松香酸的研究主要是通過多種親電取代反應進行改性以及對親電取代產(chǎn)物進行衍生。脫氫松香酸經(jīng)過親電取代反應如硝化、溴代、傅克反應等，合成多種熒光衍生試劑、表面活性劑、抑菌劑、手性催化劑、抗氧劑和手性試劑拆分劑等。^[2]

應用

脫氫松香酸是歧化松香的主要化學成分。脫氫松香酸的用途為：(1）制備脫氫松香酸金屬皂。用作乳化劑，提高橡膠的耐熱性、耐磨性和耐撕性，改善橡膠輪胎的質(zhì)量。(2)在層積材料上，脫氫松香酸與少量天然橡膠混合使用，增加膠粘性和耐熱性。(3)用做造紙的填料和電器的絕緣材料。(4)用于生產(chǎn)生理活性材料。(5)制造松香腈和松香胺。(6)制造水溶性壓敏膠粘劑、有機顏料、印刷油墨等。一個脫氫松香酸分子含有一個苯環(huán)和三個手性中心。因此，脫氫松香酸具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗?jié)兊榷喾N生物活性、生理功效和光學活性。近年來，脫氫松香酸在農(nóng)藥、醫(yī)藥、化學、食品、表面活性劑、其它精細化學品及光學研究中具有潛在的應用價值。^[3]

制備

歧化松香是松香的一種重要的改性產(chǎn)品。松香在一定溫度下，經(jīng)過催化劑的作用，發(fā)生了歧化反應，形成了脫氫樅酸、二氫樅酸和四氫樅酸。歧化反應的本質(zhì)是在一個反應過程中，自身的一部分被氧化，同時另一部分被還原。松香樹脂酸含有碳碳共輒雙鍵，碳碳共輒雙鍵經(jīng)過歧化反應后形成新產(chǎn)物。松香的歧化過程如圖1-1所示。

脫氫松香酸在松香中約含5%，在歧化松香中約含50~60%。因此，脫氫松香酸的天然分離方式是從歧化松香中分離提純而來。歧化松香中的脫氫樅酸、二氫樅酸和四氫樅酸分子中只相差幾個氫原子，分子結(jié)構(gòu)形狀相似，分子間力很相近，因此脫氫松香酸的分離提純不能采用簡單的物理方法。脫氫松香酸的分離方法主要是采用胺鹽結(jié)晶法、皂化法和逐級酸化法。^[2]

參考文獻

[1] 穆允玲, 陳小鵬, 王琳琳等. 活性白土催化松香脫氫裂化反應研究[J]. 化學世界, 2010, 51(08): 452-455.

[2] 周東軍. 歧化松香和脫氫松香酸氧化特性研究[D]. 廣西大學, 2015.

[3] 王玉民, 趙振東, 畢良武, 等．脫氫樅酸的結(jié)構(gòu)修飾及生物活性研究進展[J]. 現(xiàn)代化工, 2008, 28(2):328-330, 332.