(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの調製方法であって、
(1R,4E,9S)-4,11,11-トリメチル-8-メチレン-ビシクロ[7.2.0]ウンデカ-4-エンをN2Oと反応させるステップ
を含む、上記方法。
【請求項２】
N2Oが5〜325barの範囲の圧力にて適用される、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
N2Oと(1R,4E,9S)-4,11,11-トリメチル-8-メチレン-ビシクロ[7.2.0]ウンデカ-4-エンとのモル比が1:50〜10:1の範囲である、請求項1又は2に記載の方法。
【請求項４】
反応温度が100〜300℃の範囲である、請求項1から3のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
(1R,4E,9S)-4,11,11-トリメチル-8-メチレン-ビシクロ[7.2.0]ウンデカ-4-エンをN2Oと連続して反応させる、請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。
【請求項６】
反応混合物の蒸留による精製を更に含む、請求項1から5のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの調製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレグランスは、とりわけ化粧品並びにまた洗濯用及び清掃用洗剤の分野において大きな関心が持たれている。天然由来のフレグランスは高価であることがほとんどであり、それらの使用可能量は制限されている場合が多く、また環境条件の変動のために、それらの含量、純度などにばらつきがある。このような望ましくない因子を回避するために、例として、容易に入手可能な天然物質、例えば容易に入手可能な天然由来のフレグランスを化学的に変更して、より高価である天然フレグランスに類似する感覚特性を有するか又は新規で興味深い感覚プロフィールを有する物質を創製することは、したがってはなはだ興味深い。このような「半合成」物質は、例としては、その匂いにより純粋に天然である物質の代替物として使用することができ、ここで、代替物と天然物質とは、化学構造類似性を有する必要は必ずしもない。
【０００３】
カリオフィレン及びその類縁体は、公知の芳香剤である。カリオフィレンはクローブ油から容易に分離することができる天然産物である。その酸化生成物のいくつかはまた、現在の技術水準において記載されている。
【０００４】
有益な感覚特性を有する香料の製造を改善するために、例えば温和な酸化反応を使用することによる、新規な方法が一貫して必要とされている。
【０００５】
Starokonら、Adv. Synth. Catal. 2004、346巻、268〜274ページは、N2Oによる1-メチルシクロヘキセンの酸化について記載している。1-メチルシクロヘキセンを、25barのN2O下、250℃にて12時間、実質的に酸化した。この反応における1-メチルシクロヘキセンの転換率は33%であり、主生成物として2-メチルシクロヘキサノン(44%選択性)、メチルシクロペンチルケトン(34%選択性)、メチルペント-4-エン-1-イル-ケトン(5%選択性)及び5-ヘプテナール(2〜3%選択性)を含有する生成物混合物が得られた。
【０００６】
Hermansら、Phys. Chem. Chem. Phys.、2007、9巻、4269〜4274ページは、N2Oによる1-メチルシクロヘキセンの類似した酸化反応について記載しているが、この酸化反応はほぼ同じ選択性で同一の反応生成物を与えた。彼らはまた、この酸化反応に関して反応率が非常に低いことを観察した。
【０００７】
ベータ-カリオフィレン((1R,4E,9S)-4,11,11-トリメチル-8-メチレン-ビシクロ[7.2.0]ウンデカ-4-エン)及びその類縁体は、公知の芳香剤である。その酸化生成物のいくつかはまた、現在の技術水準において記載されている。
【０００８】
Skoeldら、Food and Chemical Toxicology、2006、44巻、538〜545ページは、芳香剤ベータ-カリオフィレンのカリオフィレンオキシドへの空気酸化及びそのアレルゲン活性について記載している。
【０００９】
Colladoら、Nat. Prod. Reports、1998、15巻、187〜204ページは、種々の酸化反応から得られるその酸化生成物を含めて、ベータ-カリオフィレンの物理的特性及び反応性について詳細に記載している。
【００１０】
Matsubaraら、Nippon Nogei Kagaku Kaishi、1985、59巻、1号、19〜24ページ、及びUchidaら、Agric. Biol. Chem.、1989、53巻、11号、3011〜3015ページは、四酢酸鉛を用いるベータ-カリオフィレンの酸化及び得られた酸化生成物の分析的特性について記載している。他の11種類の化合物の他に、酸化生成物混合物中に1-[(1R,4R,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン及び1-[(1R,4S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンを、彼らは同定した。具体的には、酸化反応を、化学量論量でベータ-カリオフィレンを酢酸鉛(IV)と反応させることによって行ったところ、それぞれ、10.2%及び9.9%の選択性で1-[(1R,4R,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン及び1-[(1R,4S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンが得られた。更に、それらが適度に木質の匂いであることから、彼らはこれらの酸化生成物を香水中に使用可能であることを提案している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Starokonら、Adv. Synth. Catal. 2004、346巻、268〜274ページ
【非特許文献２】Hermansら、Phys. Chem. Chem. Phys.、2007、9巻、4269〜4274ページ
【非特許文献３】Skoeldら、Food and Chemical Toxicology、2006、44巻、538〜545ページ
【非特許文献４】Colladoら、Nat. Prod. Reports、1998、15巻、187〜204ページ
【非特許文献５】Matsubaraら、Nippon Nogei Kagaku Kaishi、1985、59巻、1号、19〜24ページ
【非特許文献６】Uchidaら、Agric. Biol. Chem.、1989、53巻、11号、3011〜3015ページ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの効率的調製のための改善された方法を提供することであった。更に、方法は、毒性で及び/又は高価な試薬を使用することなく、高収率及び高選択性で所望の生成物を提供すべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
驚くべきことに、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、(1R,4E,9S)-4,11,11-トリメチル-8-メチレン-ビシクロ[7.2.0]ウンデカ-4-エン(ベータ-カリオフィレン)をN2Oと反応させることによって、高収率及び高選択性で調製し得ることが見いだされた。したがって、本発明は、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンを製造する方法又は4R-異性体を主に含有するその立体異性体の混合物を製造する方法であって、(1R,4E,9S)-4,11,11-トリメチル-8-メチレン-ビシクロ[7.2.0]ウンデカ-4-エンをN2Oと反応させるステップを含む、方法に関する。
【００１４】
本発明の方法は次の利点を示している:
-  1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、安価で且つ容易に入手可能な出発原料、ベータ-カリオフィレンとも称される(1R,4E,9S)-4,11,11-トリメチル-8-メチレン-ビシクロ[7.2.0]ウンデカ-4-エンを使用することによって高選択性で合成的に製造し得る。
-  1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、酢酸鉛(IV)などの高価な及び/又は毒性の試薬を使用する必要なく合成的に製造し得る。
-  1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの製造方法は単純で効率的である。それ故、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは大きな工業的規模において困難なく得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、次式(I):
【００１６】
【化１】
0006612348.tif 000002
の化合物である。
【００１７】
アセチル基を有する4位の炭素原子が(R)-立体配置又は(S)-立体配置を有し得ることは、式(I)から明らかである。したがって、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、今後4R異性体とも称される(1R,4R,8S)異性体の1-[(1R,4R,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン、又は今後4S異性体と称される(1R,4S,8S)異性体の1-[(1R,4S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンのいずれかの形態でそれぞれ存在してもよく、或いは、今後4R/4S異性体混合物と称される(1R,4R,8S)異性体及び(1R,4S,8S)異性体の混合物の形態で、存在してもよい。
【００１８】
本発明に記載の方法を使用して、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]-エタノンの(1R,4R,8S)立体異性体及び(1R,4S,8S)立体異性体並びにこれらの立体異性体の混合物を調製し得る。用語「1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン」とは、純粋な(1R,4R,8S)異性体も純粋な(1R,4S,8S)異性体もどちらも包含し、並びに混合物も包含し、ここで、これらの立体異性体は等量で存在するか又はこれらの立体異性体の1種が過剰に存在する。
【００１９】
しばしば、本発明の方法は、4R/4S異性体混合物として、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンを提供する。
【００２０】
よりしばしば、本発明の方法は、その4R/4S立体異性体の混合物の形態で1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンを提供するが、この混合物は4R異性体又は4S異性体のいずれかを主に含有する。より具体的には、これらの混合物中では、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]-エタノンの4R異性体又は4S異性体は、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの4R異性体及び4S異性体の総量に対して、少なくとも55重量%の量で、特に少なくとも65重量%の量で、存在する。
【００２１】
本発明による方法の特定の一実施形態では、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンはその4R/4S立体異性体の混合物の形態で得られるが、この混合物は4R異性体を主に含有する。より具体的には、これらの混合物中では、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの4R異性体は、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの4R異性体及び4S異性体の総量に対して、少なくとも55重量%の量で、特に少なくとも65重量%の量で、存在する。更により具体的には、これらの混合物中では、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの4R異性体は、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの4R異性体及び4S異性体の総量に対して、少なくとも90重量%の量で存在する。
【００２２】
本発明による方法のある特別の一実施形態では、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン、又は上に定義されたその4R/4S-立体異性体混合物は、少なくとも80%の純度で、特に少なくとも90%の純度で得られる。
【００２３】
上述の好ましい実施形態は、互いに任意に組み合わせ得る。
【００２４】
したがって、本発明による方法の特定の一実施形態では、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンはその4R/4S立体異性体の混合物の形態で得られ、これら立体異性体は、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの4R異性体及び4S異性体の総量に対して少なくとも55重量%の量で4R異性体を含有するが、ここで、前記混合物は少なくとも80%の純度を有する。
【００２５】
本発明は、上に定義された1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの調製方法であって、(1R,4E,9S)-4,11,11-トリメチル-8-メチレン-ビシクロ[7.2.0]ウンデカ-4-エン(ベータ-カリオフィレン)をN2Oと反応させるステップを含む、方法を提供する。
【００２６】
オレフィン性不飽和有機化合物中のオレフィン性C=C二重結合のN2Oによる酸化は、当業界において主として公知である。ベータ-カリオフィレンのN2Oによる酸化は、公知の方法に類似して、例えば上述の先行技術に記載の方法に類似して、又はStarokonら、Adv. Synth. Catal. 2004、346巻、268〜274ページ、Romanenkoら、Russ. Chem. Bull. Int. Ed. 2007、56巻、1239〜43ページ(Oxidation von Terpenen mit N2O)によって、並びにWO 2005/030690、WO 2005/030689、WO 2010/023211及びWO 2010/0076182 (technical oxidation of olefins with N2O)によって、行い得る。
【００２７】
この目的のため、液相の形態であるベータ-カリオフィレンをN2Oの存在下で加熱する。液相中のN2Oの溶解性を高めるために、反応は加圧で行うのが好ましい。
【００２８】
反応は特に、5〜325barの範囲内の、好ましくは20〜250barの範囲内の、とりわけ60〜200barの範囲内の圧力にて、特にN2O圧力にて行うのが好ましい。
【００２９】
酸化は、連続的に又はバッチ式のいずれかで行うように設計することができるが、ここでは、連続的である設計の方法が好ましい。バッチ式酸化は、撹拌反応器など、この目的のために従来使用されている反応装置において実施し得る。本発明に記載の酸化は、例えば、管式反応器中で又は少なくとも3器の逆混合型反応器のカスケード中で、連続して実施される。この反応器は等温的に又は断熱的に操作し得る。
【００３０】
典型的には、反応は触媒を添加せずに行われる。
【００３１】
酸化反応は、100〜300℃の温度範囲内で、好ましくは130〜290℃の温度範囲内で、特に150〜280℃の温度範囲内で、通常は実施される。
【００３２】
酸化反応は、バルクで、すなわち、任意の添加溶媒の不在中で又は1種以上の有機溶媒の存在下で実施し得る。
【００３３】
酸化反応が有機溶媒の存在下で行われる場合、有機溶媒は反応条件下で不活性であることが好ましい。好ましい不活性有機溶媒は、例としては、脂肪族炭化水素又は脂環式炭化水素、特に5〜12個の炭素原子を有するアルカン及びシクロアルカン、ハロゲン化脂肪族炭化水素、及び芳香族炭化水素及び置換芳香族炭化水素、及び脂肪族エーテル又は脂環式エーテルがある。不活性溶媒の例としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、リグロイン、石油エーテル、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素、ジクロロメタン、トリクロロメタン、テトラクロロメタン又はジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族化合物、メチル-tert.-ブチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン(tetrahydrofurate)、1,4-ジオキサン、1,2-ジメトキシエタンなどのエーテル及びそれらの混合物である。
【００３４】
酸化反応が、不活性有機溶媒の存在下で実施される場合、反応混合物中の溶媒の量は、ベータ-カリオフィレンの量に対して90重量%未満、好ましくは80重量%未満であるのが好ましい。
【００３５】
特に、酸化は不活性有機溶媒の不在下で実施される。
【００３６】
酸化反応は、不活性ガスの不在中又は存在下で行い得る。不活性ガスという表現は、優勢な反応条件下で、反応に参加する出発原料、試薬若しくは溶媒との、又は得られた生成物との任意の反応に参入しないガスを一般的に意味する。不活性ガスの例としては、N2、CO2及びHe、Ne、Ar、Kr及びXeのような希ガスがある。二量化反応は、任意の不活性ガスを加えずに行うことが好ましい。
【００３７】
特に、酸化反応で使用されるN2Oとベータ-カリオフィレンとのモル比は、1:50〜10:1の範囲内、好ましくは1:20〜5:1の範囲内、特に1:10〜1:1の範囲内である。
【００３８】
反応条件、特にN2Oの量、反応圧、反応温度及び反応時間は、ベータ-カリオフィレンの転換率が10〜98%の範囲内、特に30〜90%の範囲内又は50〜85%の範囲内であるように選択されるのが好ましい。
【００３９】
本発明の方法は、高収率及び高選択性で1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンを提供する。驚くべきことに、N2Oは、ベータ-カリオフィレンの三置換の環内二重結合と優先的に反応する。先行技術において記載された、N2Oによる1-メチルシクロヘキサンの酸化に関する低転換率からみて、当業者は、N2Oはまた相当する反応率で環外二重結合と反応するはずであると予想したであろう。しかし、三置換の環内二重結合へのN2Oの[2+3]-環状付加とそれに続くN2の脱離及び炭素骨格の再配列に起因している反応が主として観察される。
【００４０】
一般に、本発明に記載の方法により得られる粗生成物混合物は、更なる反応生成物を含み得る。特に、粗生成物混合物は、式Iの主生成物に加えて、一般式(II)〜(V)の更なる生成物を含有し得る。
【００４１】
【化２】
0006612348.tif 000003
【００４２】
驚くべきことに、式(VI)
【００４３】
【化３】
0006612348.tif 000004
のケトンは、N2Oを使用する1-メチルシクロヘキセンの公知の酸化に類似して、ベータ-カリオフィレンの主たる酸化生成物であることが予測し得るが、検出可能量で反応生成物の内には典型的には見いだされない。使用されるガスクロマトグラフィー分析システムの検出限界は、約10wt.ppmであると推定される。
【００４４】
化合物(II)については、カリオフィレンオキシドの加水分解により形成される生成物の1つとして以前に記載されている(Yangら、J. Nat. Prod. 1994、57巻、514ページ)。ノル-ケトン(III)も公知の生成物である(Colladoら、Nat. Prod. Reports 1998、15巻、187〜204ページの化合物9)。三環(IV)も文献において公知である(Barreroら、Eur. J. Org. Chem. 2006、3434〜3441ページの化合物16及び17)。カリオフィレンオキシド(V)も文献において公知である(Siegelら、Org. Biomol. Chem. 2012、10巻、383〜393ページ)。
【００４５】
本発明の方法は、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの、例えば蒸留による精製を更に含み得る。
【００４６】
1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの精製向けの好ましい蒸留装置としては、例えば、任意選択でバブルキャップトレイ、篩板、篩トレイ、パッケージ若しくは充填材を備えるトレイ塔などの蒸留塔であり、又は薄膜蒸発器、流下膜式蒸発器、強制循環型蒸発器、サンベイ(Sambay)蒸発器など及びそれらの組合せなどの回転バンド蒸留塔である。1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの精製向けにとりわけ好ましい蒸留装置は、蒸留塔、特に充填塔、例えば高性能構造充填物を充填された塔、及び回転バンド蒸留塔である。
【００４７】
蒸留的精製の後、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、高純度で、例えば、少なくとも80%の純度で典型的に得ることができる。一般に、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、上に定義したその4R-立体異性体及び4S-立体異性体の非ラセミ混合物として得られる。
【００４８】
一般に、出発原料ベータ-カリオフィレン(CAS-No. 87-44-5)は、クローブ油から工学規模で分離され、商業的供給源から容易に入手し得る。
【００４９】
1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは有益な感覚特性、特に気持ちの良い匂いを有する。より具体的には、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、主として琥珀的な、木質の、パウダリースイートな及び女性的な特徴の強い匂いを呈する。
【００５０】
強い匂いの印象は、非常に低い気層濃度においてさえも正確な知覚を可能とする、香料の特性を意味するものとして理解されるべきである。その強さは、閾値判定により確認し得る。閾値とは、もはやそれを定義する必要はないが、代表的な試験パネルが匂いの印象を依然としてかろうじて知覚することができる、当該気層中の物質の濃度のことである。恐らく最も匂いの強いものの1つ、すなわち非常に閾値が低いものとしての公知の物質種は、チオールであり、その閾値はppb/m3の範囲内にある。新規な香料の探索は、できる限り最低の使用濃度を可能にするために、できる限り最低の閾値を持つ物質を見いだすことを目的とする。この目標に近づけば近づくほど、「強い」匂い物質又は香料についてますます議論する。
【００５１】
「気持ちの良い匂い」又は「有益な感覚特性」とは、香料によって伝えられる匂い印象の心地よさ及び正確さについて説明している快楽的な表現である。
【００５２】
「心地よさ」及び「正確さ」とは、当業者、すなわち調香師が熟知している用語である。心地よさとは、一般に、自然発生的にもたらされる、積極的に知覚される、気持ちの良い感覚的な印象を言う。しかし、「心地よい」は、「スイートな」と同義である必要はない。「心地よい」はまた、ジャコウ又はビャクダンの匂いを説明し得る。「正確さ」とは自然発生的にもたらされる感覚印象を一般的に指し、この印象は、同一の試験パネルに対して、何か具体的なものに関して同一の再現的に思い出させるものをもたらす。
【００５３】
例えば、ある物質は、「りんご」の匂いを自然に思い出させる匂いを有し得る。すなわち、その匂いは次いで正確に「りんご」の匂いとなるであろう。このりんごの匂いが、例えば、スイートで完全に熟したりんごを連想させるために非常に気持ちの良い場合、その匂いは「心地よい」と称されるであろう。しかし、典型的に酸味のあるりんごの匂いも、明確となり得る。物質の匂いをかいだ際に両方の反応、この例では心地よいりんごの匂いと明確なりんごの匂いが生じる場合、この物質は、特に有利な感覚特性を有することになる。
【００５４】
気持ちの良い匂いのために、本発明の方法によって得られる1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン又は上に定義されたその4R/4S-立体異性体の混合物は、少なくとも1種の芳香化合物、すなわち少なくとも1種のフレグランス及び/又はフレーバーを典型的に含む組成物中で好都合なことに使用することができる。そのような組成物としては、例えば洗濯洗剤、布地用洗剤、化粧品、おむつ、衛生タオル、脇の下用パッド、ペーパータオル、ウェットワイプ、トイレットペーパー、ポケットティッシュなどのフレグランス付きの他の衛生物品、チューインガム又はビタミン製品が例である食品、補助食品、室内空気清浄剤が例であるフレグランスディスペンサー、香水、医薬製剤及び作物保護製品が挙げられる。
【００５５】
典型的には、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン又はその4R/4S-立体異性体の上に定義された混合物を、任意選択で1種以上の他の芳香化合物と一緒に、現存の調製物の中に組み込ませることによってこれらの組成物は調合される。この現存の調製物は、芳香化合物を前もって含まないか又は1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンとは異なる1種以上の他の芳香化合物を前もって含んでいる。このような組成物は一般に担体を更に含み、この担体は、感覚特性を有さないか又は顕著な感覚特性を有さない、化合物であっても、化合物混合物であっても、他の添加剤であってもよい。担体は同様に、顕著な感覚特性を有する化合物若しくは添加剤であってもよく、又は、化合物1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンとは異なる1種以上の他の芳香化合物を含み且つ感覚特性を有さないか若しくは顕著な感覚特性を有さない1種以上の化合物を任意選択で含む化合物混合物であってもよい。
【００５６】
これらの組成物では、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン、特にその立体異性体混合物は、ここで、4R異性体が過剰に存在しているが、製剤補助剤向けの慣用の量で通常施用される。1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの適量は、組成物の総重量に対して、0.001〜50重量%の範囲内、特に0.01〜20重量%の範囲内、とりわけ0.1〜10重量%の範囲内である。
【００５７】
本発明の方法によって得られる、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、洗濯用洗剤及び布地用洗剤における、化粧品における及びフレグランス付きの他の衛生用品における使用にとりわけ適している。特に、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、香水などの化粧品における使用に適している。
【００５８】
本発明の方法によって得られる、強く且つ明確に匂う1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンはフレグランスとしての使用に適しているのが好ましい。用途に関して適切な分野は、目標とした様式で、より不快な匂いをマスクするにしろ、又はある種の匂い若しくはある種の香調を発生させるにしろ、ある種の匂いが望まれる用途全てである。
【００５９】
したがって、本発明の方法によって得られる、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン及び担体材料を含有する、フレグランス含有組成物及び/又はフレグランス材料の調製に更に適している。
【００６０】
そのようなフレグランス含有組成物及び/又はフレグランス材料中の1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの総濃度は、特に限定されてない。総濃度はそれらの使用目的に応じて広範囲にわたり得る。一般に、フレグランスにとって慣用である量が使用されている。フレグランス含有組成物及び/又はフレグランス材料中の1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの適量は、典型的には、0.001〜20重量%の範囲内、特に0.01〜10重量%の範囲内である。
【００６１】
担体材料は、上に定義した特性を有する、化合物でも、化合物混合物でも、又は他の添加剤であってもよい。適切な担体材料には、液体の又は油ベースの担体材料並びにワックス様の又は固体の担体材料が存在し得る。
【００６２】
適切な液体の又は油ベースの担体材料は例えば、エタノールなどのアルコール、水、エチレングリコール、グリセロール、ジグリセロール、プロピレングリコール若しくはジプロピレングリコールなどの20℃未満の融点温度を有する脂肪族のジオール及びポリオール、ヘキサメチルシクロトリシロキサン若しくはデカメチルシクロペンタシロキサンなどの環状シロキサン(シリコン流体)、分留ヤシ油などの植物油、又はミリスチルアセテート若しくはミリスチルラクテートなどの20℃未満の融点温度を有する脂肪アルコールのエステル、並びにミリスチン酸イソプロピルなどの20℃未満の融点温度を有する脂肪酸のアルキルエステル、から選択される。
【００６３】
適切なワックス様担体材料又は固体担体材料は例えば、ミリスチルアルコール、ステアリルアルコール若しくはセチルアルコールなどの20℃超の融点温度を有する脂肪アルコール、20℃超の融点温度を有する脂肪アルコールのポリオール及びエステル、パラフィンワックスなどの石油由来の合成ワックス、シリカ、例えばタルク、微孔性アルミナシリケート鉱物(ゼオライト)であるシリケート、例えばベントナイトである粘土鉱物、若しくは例えばトリポリリン酸ナトリウムであるリン酸塩などの非水溶性多孔性鉱物、紙、ボール紙、木、レーヨンステープルファイバー又は繊維フリースの不織布から選択される。
【００６４】
適切な担体材料は例えば、ポリアクリル酸エステル若しくは4級ポリビニルピロリドンなどの水溶性ポリマー、又は特定の熱可塑性ポリエステル及びポリアミドなどの水-アルコール可溶性ポリマーからも選択される。ポリマー担体材料は、例えば、マイクロカプセル又は脆いコーティングのなどの、ゲル、ペースト又は水不溶性固体粒子の形態で、様々な形態で存在し得る。
【００６５】
使用目的に応じて、担体材料には、他の添加剤又は補助剤、例えば、界面活性剤又は界面活性剤の混合物、分子量400〜20,000Daを持つポリエチレングリコールなどの増粘剤、潤滑剤、結合剤又はケイ酸ナトリウムなどの凝固剤、分散剤、洗浄剤用ビルダー塩、充填剤塩、顔料、染料、光学増白剤、再付着防止剤などが更に存在し得る。
【００６６】
そのような組成物及び/又はフレグランス材料の典型的な用途は、洗濯用及び清掃用洗剤、ヒトの又は動物の体用、台所、湿度の高い室、自動車又は重量物運搬車などのルーム用、本物又は人工植物用、衣類用、靴及び靴の中敷き用、家具品目用、カーペット用、空気加湿器及び空気清浄器用、香水などの化粧品用のフレグランスの調製物の分野である。
【００６７】
本発明の方法によって得られる、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンはまた、匂い物質の組合せの調製に特に適しているが、このような組合せは、成分Aとして、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン又はその非ラセミ混合物と、成分Bとして、例えば1種以上の次の化合物B1〜B11などの、匂い物質又は芳香物質として公知の少なくとも1種の更なる化合物とを含む:
B1:メチルジヒドロジャスモネート(例えば、ヘディオン)、
B2:4,6,6,7,8,8-ヘキサメチル-1,3,4,6,7,8-ヘキサヒドロシクロペンタ[g]ベンゾピラン(例えば、Galaxolide(商標))、
B3:2-メチル-3-(4-tert-ブチルフェニル)プロパナール(Lysmeral(商標))、
B4:2-メチル-3-(4-イソプロピルフェニル)プロパナール(シクラメンアルデヒド)、
B5:2,6-ジメチル-7-オクテン-2-オール(ジヒドロミルセノール)、
B6:3,7-ジメチル-1,6-オクタジエン-3-オール(リナロール)、
B7:3,7-ジメチル-trans-2,6-オクタジエン-1-オール(ゲラニオール)、
B8:2,3,8,8-テトラメチル-1,2,3,4,5,6,7,8-オクタヒドロ-2-ナフタレニルメチルケトン[Iso E Super(商標)]、
B9:アルファ-ヘキシルシンナムアルデヒド、
B10:3,7-ジメチル-6-オクテン-1-オール(シトロネロール)、
B11:アルファ-又はベータ-又はデルタ-ダマスコン。
【００６８】
匂い物質の適切な配合物は、例えばJP11-071312 A、[0090]〜[0092]段落に開示されている配合物である。JP11-035969 A、[0039]〜[0043]段落の配合物も同様に適している。
【実施例】
【００６９】
I)ガスクロマトグラフィー分析:
GC-システム及び分離方法:
GC-システム:Agilent 7890A
GC-カラム:HP-5(60m(長さ)、0.32mm(ID)、1.0μm(膜厚))
温度プログラム:5℃/分で100℃から225℃へ、225℃にて10分、5℃/分で225℃から280℃まで。
【００７０】
II)製造例:
[実施例II.1]
トルエン中230℃におけるN2O(40bar)によるベータ-カリオフィレンの酸化
300mLオートクレーブにトルエン70.0g中のベータ-カリオフィレン(88wt.-%、Aldrich Chemicals社から入手)30.0gを投入し、N2(50bar)にて3回フラッシュする。次いで容器をN2O(40bar)で室温にて加圧する。マグネティック撹拌をオンにし、オートクレーブを反応温度(230℃)に3時間加熱する。反応中、オートクレーブ中の圧力は約70〜75barとした。室温に冷却し且つゆっくりと減圧した後、内部標準としてジオキサンを使用する定量的GCによって、溶液を分析した(HP-5カラム:(60m(長さ)、0.32mm(ID)、1.0μm(膜厚)/5℃/分で100℃から225℃へ、225℃にて10分、5℃/分で225℃から280℃まで)。ベータ-カリオフィレンの転換率は97%であった。(I)、(II)、(III)、(IV)及び(V)の収率は、それぞれ、40%、10%、3%、1%及び2%と見いだされた。
【００７１】
[実施例II.2]
溶媒無添加で210℃におけるN2O(40bar)によるベータ-カリオフィレンの酸化
300mLオートクレーブにベータ-カリオフィレン(88wt.-%、Aldrich Chemicals社から入手)100gを投入し、N2(50bar)にて3回フラッシュする。次いで容器をN2O(40bar)で室温にて加圧する。マグネティック撹拌をオンにし、オートクレーブを反応温度(210℃)に3時間加熱する。反応中、オートクレーブ中の圧力は約70〜75barとした。室温に冷却し且つゆっくりと減圧した後、内部標準としてジオキサンを使用する定量的GCによって、溶液を分析した(HP-5カラム:(60m(長さ)、0.32mm(ID)、1.0μm(膜厚)/5℃/分で100℃から225℃へ、225℃にて10分、5℃/分で225℃から280℃まで)。ベータ-カリオフィレンの転換率は58%で、(I)、(II)、(III)及び(IV)の選択性は、それぞれ、59%、15%、8%及び2%と見いだされた。粗生成物における1-[(1R,4R,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの4R/4S-ジアステレオマー比は、64:36であった。
【００７２】
[実施例II.3]
実施例II.2において得られた粗生成物を、回転バンド蒸留塔を使用する分別蒸留によって精製したところ、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンが99.6%の純度で得られた。最終生成物の同一性及び純度はGCによって決定した(FID検出シグナルの面積%)。1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは4R-ジアステレオ異性体及び4S-ジアステレオ異性体の混合物からなり、ここで、4R異性体は主たるジアステレオ異性体であり、4S異性体は少ない方のジアステレオ異性体であることが見いだされた。いくつかの4R/4S-ジアステレオマー比を得ることができたが、最も高い比は97/3であった。この97/3混合物における主たる異性体の相対立体配置は、その2,4-ジニトロフェニルヒドラゾン誘導体のX線解析により、1-[(1R,4R,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンであると同定することができた。
【００７３】
III)1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの分析特性評価
1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの同一性を、高分解能GC-MS並びに1H-及び13C-1D/2D-NMRを使用して更に決定した。
【００７４】
高分解能GC-MS
算出値: 220.1827
実測値: 220.1851(主たる4R-ジアステレオ異性体)
220.1824(少ない方の4S-ジアステレオ異性体)
【００７５】
13C-NMRの解析:
1-[(1R,4R,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン
【００７６】
【化４】
0006612348.tif 000005
【００７７】
【表１】
0006612348.tif 000006
【００７８】
1-[(1R,4R,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンについて測定された13C-NMRシフトは、算出値と極めてよく一致している。文献に報告されているデータと本発明に由来する算出/測定データとの間の有意な逸脱は、文献における構造的帰属の正確性に疑問を投げかけている。
【００７９】
1-[(1R,4S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン
【００８０】
【化５】
0006612348.tif 000007
【００８１】
【表２】
0006612348.tif 000008
【００８２】
1-[(1R,4S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンについて測定された13C-NMRシフトは、算出値と極めてよく一致している。文献に報告されているデータと本発明に由来する算出/測定データとの間の有意な逸脱は、文献における構造的帰属の正確性に疑問を投げかけている。
【００８３】
IV)におい紙試験
1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンの匂いの質及び強さを評価するために、様々な4R/4S-ジアステレオ異性体比でにおい紙試験を行った。
【００８４】
この目的のために、吸収紙の細片を、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン1〜10 wt.-%を含有するエタノール溶液に浸した。溶媒の蒸発後(約30秒)、訓練を受けた調香師が香りの印象を嗅覚的に評価した。
【００８５】
におい紙試験結果:
匂い印象:
-  4R/4S = 97/3: 琥珀的、木質的、ジャコウ的、パウダリー-スイーティー、ペッパリー、スパイシー、女性的
-  4R/4S = 88/12: 琥珀的、木質的、タバコ、パウダリー-スイーティー、女性的
-  4R/4S = 82/18: 琥珀的、木質的、タバコ、パウダリー-スイーティー、女性的
-  4R/4S = 75/25: 琥珀的、木質的、タバコ、パウダリー-スイーティー、女性的
揮発性:
ブロッター上で長時間持続的(>48時間)
【００８６】
におい紙試験の結果から導き出されるように、1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノンは嗅覚的に価値ある化合物である。
【００８７】
V)香水組成物
以下のレシピを使用して、97/3の4R/4S-ジアステレオ異性体比を有する1-[(1R,4R/S,8S)-10,10-ジメチル-7-メチレン-4-ビシクロ[6.2.0]デカニル]エタノン(カリオフィレンケトンF17)を含有する施用配合物を調製した。
【００８８】
カリオフィレンケトンF17用の施用配合物、Pepper Pomelo F.C.2252
【００８９】
【表３】
0006612348.tif 000009
【００９０】
匂い印象の説明
まさにトップノートから、カリオフィレンケトンF17は、すべての刺激の強い且つハーブ系ノートを包み、フレグランスの蒸発をラウンドアップする。これは非常に微妙で直線的な実在性を提供する。これはまた、蒸発中ずっと、新鮮で軽いトップノートをもたらし、新鮮さを保持する。本材料はスパイシーで、ペッパリーで木質的である。革とタバコの側面もある。