合成辣椒素（正壬酸香草酰胺）是一種含香草酰胺的生物堿，辣椒堿中壬酸香草酰胺具有強(qiáng)烈的辛辣味和非常強(qiáng)烈的刺激性，壬酸香草酰胺，為白色或淺黃色固體，結(jié)構(gòu)式為C17H27NO3，分子量為293.4，熔點(diǎn)56-58℃，可從天然辣椒中提取或用化學(xué)方法合成制取，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、軍事、生物農(nóng)藥、化工涂料以及食品保健等領(lǐng)域。

作用機(jī)理

辣椒素產(chǎn)生的灼燒和疼痛感，是來(lái)自于和感官神經(jīng)元的化學(xué)作用。辣椒素是香草素家族的成員，與香草素受體亞型1跨膜受體（TRPV1）結(jié)合。TRPV1在1997年被首次克隆。TRPV1是離子通道類(lèi)型的受體。它被熱、質(zhì)子、物理磨損刺激時(shí)將允許陽(yáng)離子穿過(guò)細(xì)胞膜，導(dǎo)致去極化。去極化作用又產(chǎn)生動(dòng)作電位。因此，辣椒素分子與TRPV1受體結(jié)合后，產(chǎn)生類(lèi)似過(guò)熱或物理磨損的感覺(jué)，這就解釋為什么辣椒素的辣味被描述為燒灼感。

早期的研究顯示，相較于其他化學(xué)激動(dòng)劑，辣椒素喚起一個(gè)驚人長(zhǎng)期電流，這其中必有一個(gè)顯著的限速因子。在這之后，所述的TRPV1離子通道已被證明是瞬時(shí)受體電位離子通道的超家族成員，因此現(xiàn)在被稱(chēng)為為T(mén)RPV1。有許多不同的瞬時(shí)受體電位已經(jīng)被證明是對(duì)溫度的不同范圍敏感，并且可能負(fù)責(zé)對(duì)我們環(huán)境溫度的感知。

因此，辣椒里的辣椒素實(shí)際上不引起類(lèi)似于觸碰到酸或堿而產(chǎn)生的化學(xué)燒傷，也沒(méi)有任何直接的組織損傷。暴露于辣椒素引起的炎癥被認(rèn)為是身體對(duì)神經(jīng)興奮的反應(yīng)。例如，辣椒素誘導(dǎo)支氣管收縮的作用方式被認(rèn)為涉及C纖維釋放神經(jīng)肽。總的來(lái)說(shuō)，是身體以為自己灼傷或擦傷，所以導(dǎo)致炎性反應(yīng)。如果暴露在大量辣椒素下，炎癥可導(dǎo)致組織損傷，正如其他觸發(fā)炎癥反應(yīng)的物質(zhì)一樣。

用途

食品

由于合成辣椒素與黏膜接觸能引起灼燒感，所以常在食品中加入辣椒素來(lái)增加食物的辣味。高濃度的辣椒素也能在皮膚的一些敏感區(qū)域引起灼燒感。常用史高維爾指數(shù)來(lái)衡量辣味物質(zhì)的辛辣程度。

防身

市售的防身噴霧通常內(nèi)含有合成辣椒素，噴向敵人可造成敵人受刺激而失去行動(dòng)能力，效果從幾分鐘至一小時(shí)不等，不會(huì)留下永久性傷害。

生產(chǎn)方法

合成辣椒素需求量是逐年上升，然而現(xiàn)在的合成方法比較傳統(tǒng)，生產(chǎn)成本較高，產(chǎn)量偏低，在還原步驟產(chǎn)率較低，并且最后一步的縮合反應(yīng)也存在競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，產(chǎn)物的選擇性不高，副產(chǎn)物較多，產(chǎn)率偏低，后處理方法采用柱層析結(jié)合重結(jié)晶，這樣不但浪費(fèi)了大量的有機(jī)溶劑，而且難以放大實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

工藝上首次實(shí)現(xiàn)了合成辣椒素不使用柱層析的方法而直接重結(jié)晶的工業(yè)化生產(chǎn)，避免了使用柱層析結(jié)合重結(jié)晶的后處理方法，節(jié)省了大量的有機(jī)溶劑，降低了生產(chǎn)成本，關(guān)鍵步驟反應(yīng)無(wú)需高溫操作，在室溫下即可進(jìn)行生產(chǎn)，簡(jiǎn)單進(jìn)行后處理即可得到滿(mǎn)意的產(chǎn)品，本工藝真正做到綠色無(wú)污染安全生產(chǎn)。