合成香料：用物理或化学的方法从精油中提取出的香料称为单离香料，如从丁香油中得到的丁香酚；利用某种天然成分经化学反应使结构改变后所得到的香料称为半合成香料，如利用松节油中的蒎烯制得的松节醇；利用基本化工原料合成的称全合成香料(如由乙炔、丙酮等合成的芳樟醇)。

 合成香料工业创始于19世纪末。早期从天然产物中所含的芳香化合物，如冬青油中的柳酸甲酯、苦杏仁油中的苯甲醛、香荚兰豆中的香兰素和黑香豆中的香豆素等人工合成香料并实行工业化生产。稍后，紫罗兰酮和硝基麝香等的出现，也是合成香料发展中的重要里程碑。由于天然精油生产受自然条件的限制，加上有机化学工业的发展，自20世纪50年代以来合成香料发展迅速，一些原来得自精油的萜类香料如芳樟醇、香叶醇、橙花醇、香茅醇、柠地醛等已先后用半合成法或全合成法投入生产，产量相当可观。此外，还有一系列在自然界未曾发现的新型香料如铃兰醛、新铃兰醛、五甲基三环异色满麝香等陆续出现。这类香料对新香型香精的调配有重要作用，目前常用的品种不少于2000种。

 合成香料通常按有机化合物的官能团分类，主要有烃类、醇类、醚类、酸类、酯类、内酯类、醛类、酮类、缩醛(酮)类、腈类、酚类、杂环类及其他各种含硫含氮化合物。各种合成香料的分子量一般不超过300,挥发度同其香气的持久性有关。分子结构稍有不同往往会导致香气的差异,如顺式-3-己烯醇(即叶醇)要比它的反式异构体更为清香,左旋香芹酮有留兰香的特征香气,而右旋体为葛缕子香，因此用途也不一样。

生产原料：

       合成香料生产主要来源于农林加工产品和煤炭、石油化工品三类。

a) 使用农林加工产品有松节油、山苍籽油、香茅油、菜籽油等；

b) 使用煤炭化工产品，例如以苯酚为原料可合成大茴醛、双环麝香-DDHI等；

c) 使用石油化工品，例如以乙炔和丙酮为基本原料，经一系列反应可得到芳樟醇、香茅醇等。

合成香料生产特点：

       典型有机合成反应工艺流程及主要设备

工艺特点

a) 品种多，规模小，利润高
b) 有些合成香料对温度、光或空气不稳定
c) 合成香料大多具有挥发性，要特别注意安全生产和环境保护
d) 要有安全卫生管理制度和作毒理检验

一般化工过程的模式为：

                           原料→预处理→反应→分离→产品

反应设备：

      缩合反应器、加成反应器、酯化反应器、硝化反应器、高温异构化反应器、高压氢化或氧化反应器等。

化学反应设备：

       1、搅拌式反应设备

       2、塔板型反应设备

       3、填充塔型反应设备

       4、流化床式反应设备

分离纯化设备

       1、过滤分离设备  2、离心分离设备  3、精馏设备   4、粗产品的重结晶设备

一些香料化合物的生产

醇类香料

醇类化合物的合成，通常可采用卤代烃水解、烯烃水合、羰基化合物的还原及由格利雅试剂等方法来实现。

1、β-苯乙醇

具有玫瑰香气，广泛用于玫瑰、茉莉、紫丁香香精的配制。

苯乙醇的制备方法：

（1）苯与环氧乙烷进行傅瑞德-克拉夫茨反应

      反应在低温及苯过量的条件下进行，需三氯化铝催化。

（2）氧化苯乙烯加氢的方法

      反应路线如下：                         

醛及酮类香料

 醛、酮类香料化合物的制备方法很多，主要有醇的氧化和脱氢、炔烃水合、烯烃的醛化、不饱和化合物的臭氧化等合成方法。

     （一）香兰素（3-甲氧基-4-羟基甲醛）

又名香草醛，是目前用途最广的合成香料之一。

目前大规模生产采用愈创木酚-甲醛路线、愈创木酚-乙醛酸路线和亚硫酸纸浆废液路线。

       1、愈创木酚-甲醛路线

 将愈创木酚、甲醛和芳基羟胺进行缩合反应，生成希夫碱，再将其水解而引入醛基，得到香兰素。目前许多国家采用此路线。

经过缩合、水解，产物用苯萃取，再进行减压蒸馏，可得香兰素粗晶，最后用乙醇重结晶，得到香兰素成品。工艺流程如下：

      2、愈创木酚-乙醛酸路线

愈创木酚在碱性溶液中同乙醛酸反应，生成3-甲氧基-4-羟基苯基羟乙酸Ⅰ，Ⅰ在氢氧化铜催化下，于95℃通入空气即可选择氧化成香兰素。该路线的优点是所用原料成本较低，而且大大减少了三废污染。

3、亚硫酸纸浆废液路线

    利用造纸废液内含有的相当数量的木质素，将其在碱性介质中经水解、氧化，可生成香兰素。 

4、生物合成法

以阿魏酸为前体物质，真菌和细菌能将其转化为香兰素和（或）香兰酸。

（二）柠檬醛

 1、山苍子精油路线

2、松节油路线

羧酸酯及内酯类香料

       酯类香料是食品香精中用途最广、用量最大的一类。酯类的生产最常用的是直接酯化法，采用酸作催化剂。

       难以直接酯化的采用酰化法，即采用酸酐或酰氯与醇类直接反应，反应不可逆，收率较高。当卤代烃易得时，采用卤代烃与羧酸盐反应。

1、乙酸乙酯

 通常由乙酸和乙醇在硫酸存在下直接酯化而得。

2、乙酸异戊酯

由乙酸与异戊酯通过酯化反应制得。

3、内酯类

 内酯类的合成主要有以糠醛为原料的途径、以烯酸为原料的途径、以环戊酮为原料的途径和以酶催化合成等。

含氮、含硫及杂环类香料

      （一）含氮、含硫类香料

 1,6-己二硫醇具有强烈的鸡肉香味。

 一般以1,6-己二醇为原料，经溴化得1,6-二溴己烷，然后再和硫脲反应制得。

     （二）杂环香料

麦芽酚与乙基麦芽酚可以用糠醇或糠醛为原料合成。

2,3,5-三甲基吡嗪具有烤土豆和花生香气，兼有可可、巧克力风味。可由1,2-丙二胺和2,3-丁二醇反应，经缩合、闭环和脱氢反应制得。

一些香料的主要合成反应

氧化反应

还原反应

缩合反应

酯化反应

醚化反应

卤化反应

硝化反应

加水反应

水解反应

闭环反应

重排反应

坎尼扎罗反应

单离香料纯化反应

a) 羰基与亚硫酸氢钠加成反应

b) 酚与氢氧化钠反应                                        

                                                           C6H5-OH+NaOH = C6H5-ONa + H2O

c) 醇与硼酸酯化反应