CN101918345B - 赋予树液和/或泥土类型香调的加香成分 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及香料领域。更特别地,其涉及1-链烯基环戊醇或1-链烯基环己醇的特定衍生物,其中链烯基是支化的。这些化合物是有用的加香成分,能够赋予树液和/或泥土类型的香调。
Description
技术领域
本发明涉及香料领域。更具体地,其涉及1-链烯基环戊醇或1-链烯基环己醇的特定衍生物,其中链烯基是支化的。这些化合物是有用的加香成分。
本发明涉及所述化合物在香料业的用途以及包含所述化合物的组合物或制品。
背景技术
尽我们所知,香料领域范围中从未报道过本发明的化合物。已知的化合物通常在综合出版物中作为特定方法的简单中间体或产物来报道。
许多化合物甚至是新化合物。
最接近的现有技术是US 3,857,898,其报道了1-(3’-己烯基)-1-环戊醇或1-(3’-己烯基)-1-环己醇作为能赋予青草香、花香、玫瑰香调的加香成分。与本申请相比,该现有技术化合物的明显不同之处在于,它在环烷醇基上具有直链取代基,而且拥有非常不同的感官性质。
因此,该现有技术文献没有报道或暗示本发明化合物在香料业领域的任何应用。
发明内容
我们现已出乎意料地发现以下通式的化合物可被用作加香成分,例如赋予树液和/或泥土类型香调,
其中n表示0或1,
一条虚线表示所在键为双键,另一条表示所在键为单键;
每个R1相互独立地表示氢原子或甲基或乙基;以及
至少一个R2基团是甲基或乙基,其它R2基团是氢原子或甲基或乙基。
根据本发明的具体实施方案,所述化合物(I)中n是0。
根据本发明的具体实施方案,所述化合物(I)是通式(II)的化合物,
其中一条虚线表示所在键为双键,另一条表示所在键为单键;
每个R3相互独立地表示氢原子或甲基或乙基;以及
一个R4基团是甲基或乙基,另一个R4基团是氢原子或甲基或乙基。
根据上述任一实施方案,通式(I)或(II)的化合物是具有以下通式的化合物,
其中n和R1~R4具有如上所述的含义。
通式(I)的化合物都拥有碳碳双键,因此可以是构型E或Z的异构体或其混合物的形式。此外,所述化合物(I)还可以是旋光的或是外消旋形式。
所述通式(I′)中n是0的化合物以及通式(II′)的化合物是新化合物,因此是本发明的一个方面。
根据以上任一实施方案,在通式(I)或(I′)中,特别合适的化合物可以是那些其中至少一个R2基团是甲基或乙基,且至少一个R2基团是氢原子的化合物。
根据以上任一实施方案,在通式(I)、(II)、(I′)或(II′)中,特别合适的化合物可以是那些其中所述R2或R4不是氢原子而表示甲基的化合物。
根据以上任一实施方案,在通式(I)、(II)、(I′)或(II′)中,特别合适的化合物可以是那些其中一个R1或R3是氢原子而另一个是甲基的化合物。
特别地,本发明的特定目的是1-[2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇,其为构型E或Z的异构体或其混合物的形式。
本发明化合物的典型实例可以列举1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇,其拥有的气味特征在于树液、伞形植物、荨麻香调。该化合物的气味非常自然,令人想起榛树叶或新砍伐的榛木的气味。
该化合物由于其能符合实际地将树液香调的清新与腐殖质的强度、荨麻或伞形植物的泥土特征结合而非常令人欣赏。
当将1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇的气味与上述现有技术文献公开的1-(3’-己烯基)-1-环戊醇的气味对比时,那么本发明的化合物通过其所具有的完全不同的气味(即以上描述的气味)并且完全没有现有技术化合物的花香、玫瑰香调而突显出来。
作为本发明化合物的其它实例,还可以列举以下化合物:
1-(2,3-二甲基-3-丁烯基)环戊醇;气味:泥土及薄荷香调;
1-(2-甲基-3-丁烯基)环戊醇;气味:泥土/地窖味、樟脑香;
1-(2-甲基-2-戊烯基)环戊醇;气味:吡嗪、胡萝卜、泥土、甜菜;
1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环己醇;气味:吡嗪、泥土型全氢-4α,8aβ-二甲基-4a-萘酚味(earthy geonol)、似根的、地窖味;
1-(2,3-二甲基-3-丁烯基)环己醇;气味:樟脑香、泥土;
1-(2-甲基-3-丁烯基)环己醇;气味:泥土、胡萝卜。
如上所述,本发明涉及通式(I)化合物作为加香成分的用途。换言之其涉及一种赋予、增强、改进或改变加香组合物或已加香制品的气味特性的方法,该方法包括向所述组合物或制品加入有效量的至少一种通式(I)的化合物。“通式(I)的化合物的用途”在此也必须理解为包含化合物(I)的任何组合物的用途,且它可以有利地用于香料工业作为活性成分。
实际上可以有利地用作加香成分的所述组合物,也是本发明的一个目的。
因此,本发明的另一个目的是一种加香组合物,其包含:
i)至少一种如以上定义的通式(I)的化合物作为加香成分;
ii)至少一种选自香料载体和香料基料的成分;和
iii)非强制选择的至少一种香料佐剂。
“香料载体”在此表示从香料的观点来看实际上是中性的材料,即不显著改变加香成分的感官特性。所述载体可以是液体或固体。
作为液体载体可以列举作为非限制性实例的乳化体系,即溶剂和表面活性剂体系,或通常用于香料的溶剂。通常用于香料的溶剂的性质和类型的详细描述是不可能穷举的。然而,可以列举作为非限制性实例的溶剂如一缩二丙二醇、邻苯二甲酸二乙酯、肉豆蔻酸异丙酯、苯甲酸苄酯、2-(2-乙氧基乙氧基)-1-乙醇或柠檬酸乙酯,它们是最通常使用的。
作为固体载体可以列举作为非限制性实例的吸收胶或聚合物,或还有包封材料。这类材料的实例可以包括成壁和增塑材料,如单糖、二糖或三糖,天然或改性淀粉,水解胶体,纤维素衍生物,聚乙酸乙烯酯,聚乙烯醇,蛋白质或果胶,或另外在参考文献如H.Scherz,Hydrokolloids:Stabilisatoren,Dickungs-und Gehermittel inLebensmittel,Band 2 der Schriftenreihe Lebensmittelchemie,Behr’s VerlagGmbH & Co.,Hamburg,1996中列举的材料。包封是本领域技术人员公知的工艺,并可以通过例如使用如喷雾干燥、附聚或还有挤出的技术进行;或由包括凝聚和复合凝聚技术的涂覆包封组成。
“香料基料”在此表示包括至少一种加香助成分的组合物。
所述加香助成分不是通式(I)的化合物。另外,“加香助成分”在此表示一种化合物,该化合物用于加香制剂或组合物以赋予一种令人愉悦的效果。换言之,考虑到作为一种加香物质,这样的助成分必须由本领域技术人员认为能够以积极或令人愉快的方式赋予或改变组合物的气味,而不仅仅是具有气味。
基料中存在的加香助成分的性质和类型在此不保证更详细的描述,它在任何情况下不会是穷举的,本领域技术人员能够在其常知的基础上并根据预期的用途或应用和所需的感官效果选择它们。在通常意义上,这些加香助成分属于如下多种的化学品类别:醇、醛、酮、酯、醚、乙酸酯、腈、类萜、含氮或含硫杂环化合物和精油,且所述加香助成分可以为天然或合成来源。无论如何许多这些加香助成分在参考文献中列出,例如S.Arctander的参考书Perfume and Flavor Chemicals,1969,Montclair,New Jersey,USA,或它的更近版本,或相似性质的其它著作,以及香料领域丰富的专利文献中。还理解的是所述助成分也可以是已知以受控方式释放各种类型加香化合物的化合物。
“香料佐剂”在此表示能够赋予额外增加的益处如颜色、特定耐光性、化学稳定性等的成分。通常用于加香基料的佐剂的性质和类型的详细描述是不可能穷举的,但必须提及的是所述成分是本领域技术人员所公知的。
除包含至少一种通式(I)的化合物、至少一种香料载体、至少一种香料基料和非强制选择的至少一种香料佐剂的加香组合物外,由至少一种通式(I)的化合物和至少一种香料载体组成的本发明组合物也代表本发明的特定实施方案。
在此有用地提及在以上提及的组合物中含有多于一种通式(I)的化合物的可能性是重要的,这是由于它使得香水调配者能够制备调和物、香水,拥有本发明各种化合物的气味调子(tonality),从而产生用于他们工作的新工具。
优选地,任何直接由化学合成(本发明的化合物会涉及作为起始、中间或最终产物)得到的混合物,例如未经足够纯化的,不能认为是本发明的加香组合物。
另外,本发明的化合物还可以有利地用于所有现代香料领域以积极赋予或改变向其中加入了所述化合物(I)的消费品的气味。因此,包含如下物质的已加香制品也是本发明的目的:
i)至少一种如上定义的通式(I)的化合物或本发明的加香组合物作为加香成分;和
ii)一种消费品基料。
为清楚起见,必须提及的是“消费品基料”在此表示与加香成分相容的消费品。换言之,根据本发明的已加香制品包含功能配制剂,以及非强制选择的对应于消费品(如洗涤剂或空气清新剂)的额外的有益助剂,和嗅觉有效量的至少一种本发明化合物。
消费品的组分的性质和类型在此不保证更详细的描述,它无论如何不会是穷举的,本领域技术人员能够在常识的基础上并根据所述产品的性质和所需效果选择它们。
合适消费品基料的实例包括固体或液体洗涤剂和织物柔软剂以及香料中常见的所有其它制品,即香水、古龙水或须后水,香皂,浴盐、沐浴乳、浴油或沐浴露,卫生产品或头发护理产品如香波,身体护理产品,除臭剂或止汗剂,空气清新剂以及化妆品制剂。作为洗涤剂,预期的应用如用于洗涤或清洁各种表面的洗涤剂组合物或清洁产品,如希望用于纺织品、盘子或硬表面处理,无论它们是否希望用于家庭或工业用途。其它加香制品是织物清新剂、熨烫水、纸张、擦拭用品或漂白剂。
一些上述消费品基料可能代表了本发明化合物的侵蚀性介质,使得可能必须例如由包封保护本发明化合物以避免引起过早分解。
可以将根据本发明的化合物加入到各种上述制品或组合物的比例在宽的数值范围内变化。当根据本发明的化合物与通常用于本领域的加香助成分、溶剂或添加剂混合时,这些数值取决于要加香制品的性质和取决于所需的感官效应以及在给定基料中助成分的种类。
例如,在加香组合物的情况下,基于将本发明化合物加入其中的组合物重量,本发明化合物的典型浓度是约0.01%~30%重量或甚至更多。当将这些化合物加入已加香制品时,相对于制品重量的百分数,可以使用低于这些的浓度,如约0.001%~10%重量。
本发明化合物可以根据实施例描述的方法制备。例如,可以使用镍催化的合适的二烯与合适的酮的偶联(例如,参见MasanariKimura等的Angew.Chem.Int.Ed,1999,38,第397页)或在合适的不饱和酯或酮上加成有机金属化合物(例如Grignard)(参见实施例)。
具体实施方式
实施例
现在将通过如下实施例进一步详细描述本发明,其中缩写具有本领域的通常含义,温度用摄氏度(℃)表示,NMR光谱数据在CDCl3(如果不另外说明)中用360或400MHz机器对1H和13C进行记录,化学位移δ以TMS作为标准物用ppm表示,偶合常数J用Hz表示。
实施例1
由镍催化偶联来合成通式(I)化合物
常规程序
在1小时内将二乙基锌(己烷中1摩尔溶液;1.5eq.)在氮气氛围下加入到预冷却的(-78℃)Ni(acac)2(0.1eq.)、酮(1.0eq.)及二烯(4eq.)的干THF(2~3ml/mmol酮)的悬浮液中。然后移除冷却槽并将其搅拌过夜。接着再次冷却到0℃,随后向其中添加(开始时缓慢地)5%HCl水溶液(1ml/mmol酮)。将反应物用乙醚萃取两次。每个有机馏分用5%HCl水溶液和盐水洗涤。用无水固体硫酸钠干燥合并的有机馏分。在真空下除去溶剂,并用柱色谱法在硅胶上(洗脱液=庚烷/EtOAc 19:1)分离产物,随后进行球对球蒸馏。
1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]环戊醇
根据常规程序用以下量制备:
环戊酮(20.02g,0.238mol)
甲基戊二烯(70%化学纯,111.6g,0.95mol)
Ni(acac)2(6.11g,0.024mol)
二乙基锌(己烷中的1摩尔,360ml,0.36mol)
THF(400ml)
得到作为异构体混合物(80/3/3/13)的产率为41%的标题化合物。
B.P.=87~89℃/8.0mbar
1H-NMR:0.95-1.03(m,3H);1.40-1.85(m,13H);1.90-2.08(m,l H);2.27-2.47(m,1H);5.40-5.53(m,2H)。
1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]环己醇
根据常规程序用以下量制备:
环己酮(10.0g,0.102mol)
甲基戊二烯(70%,47.83g,0.408mol)
Ni(acac)2(2.62g,0.01mol))
二乙基锌(己烷中的1摩尔,153ml,0.153mol)
THF(300ml)
得到产率为51%的标题化合物。
B.P.=100℃/3mbar
1H-NMR:0.98(d,J=7Hz,3H);1.20-1.35(m,2H);1.37-1.68(m,13H);1.87(broad s,1H);2.37-2.49(m,1H);5.36-5.53(m,2H)。
1-(2,3-二甲基-3-丁烯基)环戊醇
根据常规程序用以下量制备:
环戊酮(10.01g,0.119mol)
二甲基丁二烯(39.1g,0.476mol)
Ni(acac)2(3.06g,0.012mol)
二乙基锌(己烷中的1摩尔,180ml,0.18mol)
THF(300ml)
得到作为异构体混合物(67/8/19)的产率为38%的标题化合物。
B.P.=100℃/5mbar
1H-NMR:1.04(d,J=7Hz,3H);1.40-1.95(m,13H);2.25-2.82(m,2H);4.72-5.02(m,2H)。
1-(2,3-二甲基-3-丁烯基)环己醇
根据常规程序用以下量制备:
环己酮(10.0g,0.102mol)
二甲基丁二烯(47.8g,0.408mol)
Ni(acac)2(2.62g,0.01mol)
二乙基锌(己烷中的1摩尔,153ml,0.153mol)
THF(300ml)
得到作为异构体的82∶18混合物的产率为38%的标题化合物。
B.P.=100℃/1mbar
1H-NMR:1.02(d,J=7,3H);1.20-1.85(m,16H);2.52-2.62(m,1H);4.72(m,1H);4.83(m,1H)。
1-(2-甲基-3-丁烯基)环己醇
根据常规程序用以下量制备:
环己酮(10.0g,0.102mol)
异戊二烯(27.76g,0.408mol)
Ni(acac)2(2.62g,0.01mol))
二乙基锌(己烷中的1摩尔,153ml,0.153mol)
THF(300ml)
得到产率为72%的标题产物。
B.P.=100℃/5mbar
1H-NMR:1.02(d,J=7,3H);1.20-1.80(m,13H);2.42-2.54(m,1H);4.92-5.10(m,2H);5.77-5.88(m,1H)。
实施例2
通过在酮或酯上加成有机金属化合物来合成通式(I)的化合物
1-(3,4-二甲基-3-戊烯基)环戊醇
在室温下氮气氛围下用干二乙醚(50ml)覆盖镁屑(9.53g,0.39mol)。将1,2-二溴乙烷(0.5ml)加入到一部分中。只要已经开始了明显反应(冒泡),就接通磁力搅拌,并以一定速率加入1,4-二溴丁烷(50g,0.225mol)于干二乙醚(360ml)中的溶液以便保持恒定回流(1小时)。进一步使反应物回流1小时,随后在冰水浴中冷却。逐滴加入干二乙醚(30ml)中的4,5-二甲基-4-己烯酸乙酯(26.5g,0.156mol)。接着将反应物加热到室温并回流反应物1小时。在冰水浴中再次将其冷却,加入饱和氯化铵水溶液(250ml,缓慢地)。加热到室温并剧烈振动后,相分离。有机相用含水饱和碳酸氢盐(250ml)和水(500ml)洗涤。每个水相用二乙醚(250ml)再萃取。用无水硫酸钠干燥合并的萃取物。用柱色谱法在硅胶上(用庚烷/乙酸乙酯11∶1~3∶1洗脱)纯化产物,接着进行球对球蒸馏(110℃/1mbar)。得到22.62g标题化合物(99.6%纯度,0.122mol,78%)。
13C-NMR:127.81(s),124.01(s),82.68(s),39.72(t),39.62(t),29.76(t),23.92(t),20.59(q),20.03(q),18.35(q)。
1H-NMR:2.18-2.11(m,2H),1.88-1.75(m,2H),1.68-1.55(m,17h);1.50(s,1H)。
(E)-1-(2-甲基己-3-烯基)环戊醇
用以下量,使用与1-(3,4-二甲基-3-戊烯基)环戊醇相同的程序:
镁:1.48g(0.061mol)-1,4-二溴丁烷:7.55g(0.035mol)-3-甲基-4-庚烯酸乙酯:3.93g(0.023mol).
用柱色谱法在硅胶上(庚烷/乙酸乙酯5∶1)纯化产物,接着进行球对球蒸馏(90℃/1mbar)。得到3.14g(0.017mol,75%)纯的预期化合物。
13C-NMR:136.86(d),131.36(d),82.98(s),48.47(t),40.98(t),39.97(t),35.02(d),25.45(t),23.74(t),23.71(t),23.22(q),13.71(q)。
1H-NMR:5.58-5.52(m,1H),5.45-5.37(m,1H),2.48-2.36(m,1H),2.05-1.95(m,4H),1.83-1.40(m,9H),1.00(d,J=7,3H),0.96(t,J=7,3H)。
实施例3
加香组合物的制备
通过混合以下成分制备桃子类型加香基料:
成分 重量份
乙酸乙酯 390
乙酰乙酸乙酯 60
苯甲醛 10
己酸烯丙酯 35
顺式茉莉酮 10
10%*大马酮1) 10
4-癸内酯 90
δ-癸内酯 25
十二内酯 20
δ-十二内酯 20
里哪醇 150
芳樟氧化物 85
苯乙基醇 35
水杨酸苄酯 160
γ-十一烷酸内酯 45
4-戊内酯 25
10%*紫罗兰香精油 20
1200
*在一缩二丙二醇中
1)(E)-1-(2,6,6-三甲基-1,3-环己二烯-1-基)-2-丁烯-1-酮;来源:Firmenich SA,瑞士。
向上述加香组合物中加入30重量份的1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇,为原加香组合物的桃子气味香调赋予了树液分泌液特征,该特征具有轻微的苦味并且非常自然,并减少了原组合物的硫磺-内酯特征。当代替本发明化合物而加入同样用量的1-(3’-己烯基)-1-环戊醇时,未观察到这种效果,事实上这种情况下得到了相当烦扰的香味,此处现有技术化合物没有赋予切实的积极的改性,而是赋予原桃子/内酯香调以烦扰的花香玫瑰特征。
实施例4
加香组合物的制备
通过混合以下成分制备绿茶类型的加香基料:
成分 重量份
乙酸苏合香酯 10
己基肉桂醛 100
己酸己酯 20
顺式茉莉酮 5
4-环己基-2-甲基-2-丁醇 90
顺式-2-戊基-1-环戊醇 130
10%*大马酮1) 20
4-癸内酯 20
δ-癸内酯 5
10%*γ-己内酯 10
香叶醇 60
香叶基丙酮 15
异丁酸己酯 30
里哪醇 350
冬青茶香精油 15
10%*环氧己烷3) 5
1%*(2E,6Z)-2,6-壬二烯醛 20
苯乙基醇 150
5-甲基-外-三环[6.2.1.0(2,7)]十一烷基-4-酮 5
来自橘子的萜 200
α-紫罗兰酮 30
β-紫罗兰酮 70
1700
*在一缩二丙二醇中
1)(E)-1-(2,6,6-三甲基-1,3-环己二烯-1-基)-2-丁烯-1-酮;来源:Firmenich SA,瑞士
2)二氢茉莉酮酸甲酯;来源:Firmenich SA,瑞士
3)顺式-2-甲基-4-丙基-1,3-氧硫杂环己烷;来源:FirmenichSA,瑞士
向上述加香组合物中加入50重量份1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇,赋予了清新树叶/树液内涵,其使整个香气向“绿茶叶”类型重定向。再一次使用现有技术化合物1-(3’-己烯基)-1-环戊醇,产生的嗅觉效果完全缺乏这种令人愉快的效果。
实施例5
加香组合物的制备
通过混合以下成分制备木质类型的加香基料:
成分 重量份
雪松木香精油 500
芹菜香精油 100
反式-1-(2,2,6-三甲基-1-环己基)-3-己醇 50
750
1)丙酸(1S,1′R)-2-[1-(3′,3′-二甲基-1′-环己基)乙氧基]-2-甲基丙酯;来源:Firmenich SA,瑞士
加入250重量份1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇将具有简单木质气味的原始加香基料转变为非常自然和谐的香气,令人想起新砍伐的榛木或榛树液。
Claims (18)
5.根据权利要求1的用途,其特征在于所述通式(I)的化合物是构型E或Z的异构体或它们混合物的形式的1-[2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇。
6.根据权利要求1的用途,其特征在于所述通式(I)的化合物是1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇。
7.根据权利要求1的用途,其特征在于所述通式(I)的化合物是1-(2,3-二甲基-3-丁烯基)环戊醇、1-(2-甲基-3-丁烯基)环戊醇、1-(2-甲基-2-戊烯基)环戊醇、1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环己醇、1-(2,3-二甲基-3-丁烯基)环己醇或1-(2-甲基-3-丁烯基)环己醇。
8.一种加香组合物,包含:
i)至少一种权利要求1~7中任一项定义的化合物;
ii)至少一种选自香料载体和香料基料的成分;和
iii)任选的至少一种香料佐剂。
9.一种已加香制品,包含:
i)至少一种权利要求1~7中任一项定义的化合物;以及
ii)一种消费品基料。
10.根据权利要求9的已加香制品,其特征在于该消费品基料是卫生产品。
11.根据权利要求9的已加香制品,其特征在于该消费品基料是固体或液体洗涤剂,头发护理产品,身体护理产品,化妆品制剂,擦拭用品或漂白剂。
12.根据权利要求9的已加香制品,其特征在于该消费品基料是织物柔软剂,香水,须后水,香皂,浴盐、沐浴乳、浴油或沐浴露,香波,除臭剂或止汗剂,空气清新剂,织物清新剂,熨烫水或纸张。
13.根据权利要求9的已加香制品,其特征在于该消费品基料是古龙水。
16.根据权利要求14的化合物,其为构型E或Z的异构体或它们混合物的形式的1-[2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇。
17.根据权利要求14的化合物,其为1-[(3E)-2-甲基-3-戊烯基]-环戊醇。
18.根据权利要求14的化合物,其为构型E或Z的异构体或它们混合物的形式的1-(2,3-二甲基-3-丁烯基)环戊醇或1-(2-甲基-3-丁烯基)环戊醇。
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