異戊酸異戊酯(Isoamyl isovalerate)，是具有熟蘋果香氣且一般為無色或微黃色透明狀液體，因此又稱蘋果油，在香蕉和蘋果等水果中廣泛存在，它是一種應(yīng)用十分廣泛的酯類化合物，主要作為山楂花和蘋果花型香精的修飾劑。[1]
性質(zhì)與應(yīng)用
異戊酸異戊酯為無色或微黃色透明液體，能與醇和醚混溶，極微溶于水。輕度攝入有毒性、皮膚有刺激性，可燃液體。當(dāng)加熱分解時，它會釋放出刺鼻的煙霧和煙霧。
異戊酸異戊酯是一種常用的香料，稀釋液呈蘋果似水果香味，存在于香蕉、蘋果、杏仁、李子、西紅柿﹑啤酒﹑酒花、白蘭地、葡萄酒、蘋果酒中，具有甜的果香﹑清香﹑酯香，并有蘋果、菠蘿的味道，F(xiàn)EMA編號2085，F(xiàn)DA172.515，中國GB2760-96批準為允許使用的食品香料，用作香檳、老姆酒等酒用香精。還可用于合成醫(yī)藥、溶劑等。
異戊酸異戊酯在化妝品行業(yè)中也有應(yīng)用。在藥理上，外用于皮膚可使毛細血管擴張，從而促進血液循環(huán)、改善皮膚的營養(yǎng)狀態(tài)，使皮膚美容，并有治療粉刺、老人斑、雀斑、且曬性皮膚粗糙、皮膚退色，以及減少皮膚細小皺紋和治療皮膚炎癥等作用。與低濃度紫外線吸收劑配合使形，能夠有效的防止皮膚曬黑曬焦，可作雪花膏、化妝水用。作梳妝品，可使頭發(fā)柔軟、光澤。日本專利報道異戊酸異戊酯（蘋果油）作為雪花膏的原料。[2-5]
合成方法及優(yōu)缺點
異戊酸異戊酯的合成方法主要有以下五類: [1,6]
1、濃硫酸作催化劑直接催化異戊酸和異戊醇酯化反應(yīng)制備
以均相的濃硫酸作為催化劑催化異戊醇與異戊酸的酯化反應(yīng)，工藝成熟，反應(yīng)速率快，酯化率高。但工藝路線相對較長，生產(chǎn)過程中使用大量高錳酸鉀，后續(xù)處理產(chǎn)生廢酸廢堿，對環(huán)境污染嚴重；濃硫酸對設(shè)備腐蝕嚴重，濃硫酸具有脫水及氧化作用會生成的副產(chǎn)物，如:異戊醚、不飽和化合物等，使產(chǎn)品色澤深，產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。
2、采用如分子篩、固體超強酸![]()
、硫酸鹽等新型催化劑替代濃硫酸催化酯化合成異戊酸異戊酯
催化劑不會與反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)而生成副產(chǎn)物；對設(shè)備沒有腐蝕，酯化率也高；其中大多數(shù)所使用的為非均相催化劑，分離容易，產(chǎn)品容易提純。但原料異戊酸仍舊要通過高錳酸鉀氧化異戊醇而來，后續(xù)處理工藝會產(chǎn)生廢酸廢堿，生產(chǎn)成本較高。
3、異戊醛直接催化生成異戊酸異戊酯
僅以異戊醛為原料，工藝路線縮短，生產(chǎn)成本降低；所用催化劑催化效率高，易于分離，反應(yīng)條件溫和。但合成過程中需添加主催化劑及助催化劑，使用起來較為麻煩；原料異戊醛市場價格較貴，通常由石化生產(chǎn)中異丁烯羰化而來，限制了異戊醛直接合成法的應(yīng)用。
4、異戊醇直接氧化合成法
采用異戊醇為原料直接合成異戊酸異戊酯，工藝路線短，生產(chǎn)成本低；避免了傳統(tǒng)酯化中異戊酸原料來源困難，污染環(huán)境的問題；所用催化劑為非均相固體催化劑，易于分離。但所用催化劑中添加有稀有金屬，催化劑生產(chǎn)成本增加；合成反應(yīng)中溫度及壓力較高，條件并不溫和，工業(yè)應(yīng)用有所限制。
5、生物酶催化合成異戊酸異戊酯。
利用生物酶作催化劑催化合成異戊酸異戊酯，減少了環(huán)境污染，并且其反應(yīng)條件溫和，但酶容易失活且重復(fù)利用性低，而且生產(chǎn)成本較高，不適合大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。
參考文獻
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[2] 周純海, 黃科林, 寧紅等. 異戊酸異戊酯的合成研究進展[J]. 化工技術(shù)與開發(fā), 2006(06): 11-12+25.
[3] Isovaleric Acid, Isopentyl Ester 659-70-1, Sax's Dangerous Properties of Industrial Materials , First published: 15 October 2012
[4] 張福捐, 盛淑玲. 納米復(fù)合鎢硅酸催化合成蘋果油[J]. 釀酒科技, 2007(03): 20-21+24.
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