(57)【要約】  本発明は、特定の不純物を含む新規なバイオソースのバニリン及び／又はエチルバニリンに関する。本発明は、更に、それらの調製方法及びそのような化合物の使用に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
バニリン及び／又はエチルバニリンであって、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であり、２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含み、前記バニリン及び／又はエチルバニリンが９０％超の純度を有する、バニリン及び／又はエチルバニリン。
【請求項２】
バニリン及び／又はエチルバニリンが、８０％超、好ましくは８５％〜１００％、より好ましくは９０％〜１００％、より好ましくは９５％〜１００％、より好ましくは９８％〜１００％、より好ましくは９９％〜１００％のバイオベース炭素の含有率を有する、請求項１に記載のバニリン及び／又はエチルバニリン。
【請求項３】
−３３‰〜−２３‰、好ましくは−３１‰〜−２５‰、より好ましくは−３０‰〜−２６‰の平均同位体１３Ｃ偏差を示す、請求項１又は２に記載のバニリン及び／又はエチルバニリン。
【請求項４】
前記バニリン及び／又はエチルバニリンがリグニン又はバイオマスから直接製造されない、請求項１〜３のいずれか１項に記載のバニリン及び／又はエチルバニリン。
【請求項５】
２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、４−ヒドロキシ−５−メトキシ−イソフタルアルデヒド、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のバニリン。
【請求項６】
９５％超、より好ましくは９６％超、より好ましくは９９％超、より好ましくは９９．５％超、最も好ましくは９９．９％超の純度を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のバニリン。
【請求項７】
２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ａ）、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド（Ｄ）、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｃ）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド（Ｅ）、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ｂ）、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｋ）、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される化合物の量が、１〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ、最も好ましくは１ｐｐｍ〜２０ｐｐｍに含まれる、請求項１〜６のいずれか１項に記載のバニリン。
【請求項８】
フレーク、ビーズ、プリル、又は粉末の形態である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のバニリン。
【請求項９】
満足できる官能特性を示す、請求項１〜８のいずれか１項に記載のバニリン。
【請求項１０】
２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド、及び（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ）−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オンからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のエチルバニリン。
【請求項１１】
９５％超、より好ましくは９６％超、更に好ましくは９９％超、より好ましくは９９．５％超、最も好ましくは９９．９％超の純度を有する、請求項１〜４又は１０のいずれか１項に記載のエチルバニリン。
【請求項１２】
２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸（Ｆ）、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸（Ｇ）、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｈ）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド（Ｉ）、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド（Ｊ）、及び（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｌ）からなる群から選択される化合物の量が、１ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ、最も好ましくは１ｐｐｍ〜２０ｐｐｍに含まれる、請求項１〜４又は１１のいずれか１項に記載のエチルバニリン。
【請求項１３】
フレーク、ビーズ、プリル、又は粉末の形態である、請求項１〜４又は１０〜１２のいずれか１項に記載のエチルバニリン。
【請求項１４】
バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるグアイアコール及び／又はグエトールとグリオキシル酸とを縮合する工程（ａ）、並びに前記縮合生成物を酸化する工程（ｂ）を含む、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるバニリン及び／又はエチルバニリンの調製方法。
【請求項１５】
バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるグアイアコール及び／又はバイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるグエトールと、グリオキシル酸とを縮合する工程（ａ）と、前記縮合生成物を酸化する工程（ｂ）とを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載のバニリン並びに／又は請求項１〜４又は１０〜１３のいずれか１項に記載のエチルバニリンの調製方法。
【請求項１６】
グリオキシル酸が、５０％超、好ましくは６０％超、より好ましくは７５％〜１００％、より好ましくは９０％〜１００％、より好ましくは９５％〜１００％、より好ましくは９８％〜１００％、より好ましくは９９％〜１００％のバイオベース炭素の含有率を有する、請求項１４又は１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記グアイアコール又はグエトールと前記グリオキシル酸との間のモル比が１．０〜４．０、好ましくは１．２〜２．２である、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のバニリン並びに／又は請求項１〜４又は１０〜１３のいずれか１項に記載のエチルバニリンの、風味料又は香料としての、好ましくは産業における、より好ましくは食品、医薬品、又は化粧品産業における使用。
【請求項１９】
組成物であって、
−  バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるバニリン及び／又はエチルバニリン；並びに
−  ２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される少なくとも１つの化合物；
を含むか、又はこれから本質的になる組成物。
【請求項２０】
前記バニリン及び／又はエチルバニリンが前記組成物の主要な化合物を構成し、好ましくは前記組成物の総重量に対して５０％超、より好ましくは７０％超、更に好ましくは８０％超を占める、請求項１９に記載の組成物。
【請求項２１】
前記バニリン及び／又はエチルバニリンが、前記組成物の総重量に対して９０％超、好ましくは９５％超、より好ましくは９６％超、より好ましくは９９％超、最も好ましくは９９．５％超を占める、請求項１９又は２０に記載の組成物。
【請求項２２】
前記不純物が、前記組成物の総重量に対して１ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ、最も好ましくは１ｐｐｍ〜２０ｐｐｍを占める、請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項２３】
前記不純物が、バニリン及び／又はエチルバニリンの総重量に対して１ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍ〜１０ｐｐｍを占める、請求項１９〜２２のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項２４】
前記組成物がバニリン及びエチルバニリンを含有し、前記バニリン／エチルバニリンモル比が２に等しい、請求項１９〜２３のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項２５】
食品、飲料、化粧品製剤、医薬製剤、香料からなる群から選択される、請求項１〜９のいずれか１項に記載のバニリン並びに／又は請求項１〜４又は１０〜１３のいずれか１項に記載のエチルバニリンを含有する組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なバニリン及び／又はエチルバニリン、それらの調製方法、並びにそのような化合物の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学名が４−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒドであるバニリンは、食品、飲料、香料、及び医薬品において使用されている最も重要な芳香族フレーバー化合物のうちの１つである。バニリンは、歴史的には、バニラ・プラニフォリア（Ｖａｎｉｌｌａ  ｐｌａｎｉｆｏｌｉａ）、バニラ・タヒテンシス（Ｖａｎｉｌｌａ  ｔａｈｉｔｉｅｎｓｉｓ）、及びバニラ・ポンポナ（Ｖａｎｉｌｌａ  ｐｏｍｐｏｎａ）の鞘から抽出されていた。今日では、絶えず増加している需要の結果として、世界のバニリン生産の５％未満がバニラオーキッド由来である。現在、バニリンの製造のために化学合成が最も重要な方法である。
【０００３】
合成風味料は、天然由来の風味料よりも消費者にあまり好まれない傾向がある。そのため、バニリンの他の供給源、及び既存の法律に従って天然又はバイオソースのいずれかに分類できる天然原料を使用する特定のルートに対する関心が高まっている。
【０００４】
現在、微生物による天然基質の生物変換に基づくプロセスが多くの注目を集めている。有利なことに、このような生物変換の生成物は、欧州共同体の法律によって「天然物」とみなされている。最近のレビュー（Ｋａｕｒ  Ｂ，Ｃｈａｋｒａｂｏｒｔｙ  Ｄ．“Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ  ａｎｄ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ  ｆｏｒ  ｖａｎｉｌｌｉｎ  ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：ａ  ｒｅｖｉｅｗ”Ａｐｐｌ  Ｂｉｏｃｈｅｍ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．２０１３  Ｆｅｂ；１６９（４）：１３５３−７２）には、バニロイドの生合成に使用されるいくつかの生合成経路と適切な微生物が列挙されている。国際特許出願公開第２０１５／０６６７２２号パンフレットには、微生物発酵によるオイゲノールのバニリンへの変換が記載されている。
【０００５】
複数の他の文献（Ｌｅｏｐｏｌｄ  Ｂ．  Ａｃｔａ  Ｃｈｅｍｉｃａ  Ｓｃａｎｄｉｎａｖｉａ  ６（１９５２）３８−４８，Ｂａｒｒｏｗｓ  ｅｔ  ａｌ．Ｆｕｅｌ  ６３，１９８４，４−８，Ｄｕｒａｋ  ｅｔ  ａｌ．Ｊ  ｏｆ  Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｆｌｕｉｄｓ  １０８  （２０１６），１２３−１３５、又はＸｉｅ  ｅｔ  ａｌ．ＡＣＳ  Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ  Ｃｈｅｍ．Ｅｎｇ．２０１５，５，２２１５−２２３）には、バニリンを含む様々な生成物の調製につながるバイオマス又はリグニンの変換が記載されている。
【０００６】
しかし、ほとんどの生物変換及び発酵の生産性は制限されることが多い。天然原料からバニリンを製造するための簡単で経済的に実行可能なプロセスを提供することが依然として望まれている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様では、本発明は、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であり、２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含む、バニリン及び／又はエチルバニリンに関する。
【０００８】
別の態様では、本発明は、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であり、２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、４−ヒドロキシ−５−メトキシ−イソフタルアルデヒド、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含むバニリンに関する。
【０００９】
別の態様では、本発明は、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であり、２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド、及び（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ）−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オンからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含むエチルバニリンに関する。
【００１０】
更なる態様では、本発明は、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるグアイアコール及び／又はグエトールとグリオキシル酸とを縮合する工程（ａ）；並びに得られた縮合生成物を酸化する工程（ｂ）；を含む、本発明によるバニリン及び／又はエチルバニリンの調製方法に関する。
【００１１】
別の態様では、本発明は、本発明によるバニリン及び／又はエチルバニリンの風味料又は香料としての使用に関する。
【００１２】
最後に、本発明は、食品、飲料、化粧品製剤、医薬製剤、香料からなる群から好ましくは選択される、本発明によるバニリン及び／又はエチルバニリンを含有する組成物にも関する。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
明細書全体を通して、「含む」の意味には「からなる」という意味が含まれる。明細書全体を通して、「ｆｒｏｍ．．．ｔｏ．．．」という表現には境界を含むことが意図されている。
【００１４】
本出願において、「バイオベース材料」、「バイオソース材料」、又は「天然材料」という表現は、全体又は大部分が生物学的製品又は再生可能な農業材料（植物、動物、及び海洋材料など）又は林業材料から構成される製品を指す。
【００１５】
本発明において、「バイオベース炭素」という表現は、大気と平衡状態にある自然環境に生息する農業、植物、動物、真菌、微生物、海洋、又は林業材料などの再生可能な材料起源の炭素を指す。バイオベース炭素の含有率は、典型的には、炭素１４年代測定（炭素年代測定又は放射性炭素年代測定とも呼ばれる）により評価される。更に、本発明において、「バイオベース炭素の含有率」は、化合物又は生成物の総炭素に対するバイオベース炭素のモル比を指す。バイオベース炭素の含有率は、好ましくは標準試験法ＡＳＴＭ  Ｄ６８６６−１６に従って、液体シンチレーション計数により、炭素１グラム当たりの１分当たりの崩壊（又はｄｐｍ／ｇＣ）における、１４Ｃ（炭素−１４）の崩壊プロセスを測定することからなる方法によって好ましくは測定することができる。前記米国標準試験ＡＳＴＭ  Ｄ６８６６は、ＩＳＯ規格１６６２０−２と同等であるとされている。前記規格ＡＳＴＭ  Ｄ６８６６によれば、試験方法は、好ましくは、ＩＲＭＳ（同位体比質量分析）手法と共にＡＭＳ（加速器質量分析）を利用して、所定の製品のバイオベース含有率を定量化することができる。
【００１６】
本発明は、バイオベース炭素の含有率が７５％超、好ましくは８０％超であるバニリン及び／又はエチルバニリンに関する。バニリン及び／又はエチルバニリンは、好ましくは８５％〜１００％、より好ましくは９０％〜１００％、より好ましくは９５％〜１００％、より好ましくは９８％〜１００％、より好ましくは９９％〜１００％のバイオベース炭素の含有率を有していてもよい。
【００１７】
好ましい実施形態によれば、バニリン及び／又はエチルバニリンは、−３３‰〜−２３‰（すなわちδ１３Ｃ＝−２８±５‰）、好ましくは−３１‰〜−２５‰（すなわちδ１３Ｃ＝−２８±３‰）、より好ましくは−３０‰〜−２６‰（すなわちδ１３Ｃ＝−２８±２‰）の、同位体比質量分析法により測定されるいわゆるＰＤＢ標準に対する平均同位体１３Ｃ偏差（δ１３Ｃ）を示し得る。
【００１８】
本発明において、表現「δ１３Ｃ」は、炭素−１３の平均同位体偏差を指す。光合成の際の植物による炭酸ガスの同化は、３つの主要なタイプの代謝：代謝Ｃ３、代謝Ｃ４、及び代謝ＣＡＭに従って生じる。Ｃ３、Ｃ４、又はＣＡＭ植物からの３つの光合成プロセスにより、同位体効果、特に１３Ｃ同位体効果が生じ、これは植物起源のトレーサビリティに役立つ。産業活動とは別に、大気中の二酸化炭素は世界中で約δ１３Ｃ＝−８‰の平均同位体偏差を示す。植物によるＣＯ２蓄積の影響により、Ｃ３光合成経路を持つ植物では、植物の１３Ｃ同位体比が約−２０‰減少する。Ｃ３光合成経路は１３Ｃに対して非常に特異的である一方で、Ｃ４植物は１３Ｃに対する特異性は低い。結果として、１３Ｃ／１２Ｃ同位体偏差は約−３〜４‰だけ低下する。その結果、植物のδ１３Ｃ同位体偏差は、光合成機構によって異なる。イネや小麦などのＣ３タイプの光合成代謝を有する植物は、約−２８‰の平均同位体偏差δ１３Ｃを示す。その一方で、トウモロコシなどのＣ４光合成機構を有する植物は、約δ１３Ｃ＝−１４‰の平均同位体偏差を示す。δ１３Ｃのこれらの範囲は、典型的には、植物自体が分析される際に測定される。このような植物から抽出された分子は、わずかに異なるδ１３Ｃを有する場合がある。現在、天然源からのバニリンは、バニラから、又はフェルラ酸の生物変換により得られている。フェルラ酸は、イネ又はトウモロコシのいずれかからの複数の起源を有する場合がある（Ｃ．Ｃｏｃｈｅｎｎｅｃ  Ｐｅｒｆｕｍｅｒ＆Ｆｌａｖｏｒｉｓｔ，２０１３，３８，２０−２５を参照）。バニリンがイネ由来のフェルラ酸の生物変換によって得られる場合、そのような天然バニリンの起源は平均同位体１３Ｃ偏差によって区別することができる。実際、イネ由来のフェルラ酸はＣ３植物から得られる一方で、豆由来のバニリンはＣ４植物から得られる。その結果、イネから得られたバニリンは、典型的にはδ１３Ｃ＝−３５±２‰を示す一方で、トウモロコシから得られたバニリンは、典型的にはδ１３Ｃ＝−１９±２‰を示す。本発明は、更に：
−  バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるバニリン及び／又はエチルバニリン；並びに
−  ２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される、不純物と呼ばれる場合がある少なくとも１つの化合物；
を含有するか、又は本質的にこれらからなる、組成物に関する。
【００１９】
特定の実施形態によれば、本発明は、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であり、２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸、２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、及び（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン、からなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含むバニリン及び／又はエチルバニリンに関する。
【００２０】
前記バニリン及び／又はエチルバニリンは、本発明による組成物の主要な化合物を構成し得る。したがって、前記バニリン又はエチルバニリンは、組成物の総重量に対して５０％超、好ましくは７０％超、より好ましくは８０％超を占めていてもよい。本発明のより好ましい態様では、前記バニリン又はエチルバニリンは、組成物の総重量に対して９０％超、好ましくは９５％超、より好ましくは９６％超、より好ましくは９９％超、最も好ましくは９９．５％超を占めていてもよい。不純物は、組成物の総重量に対して、１ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ、最も好ましくは１ｐｐｍ〜２０ｐｐｍを占めていてもよい。
【００２１】
したがって、本発明の特定の態様では、不純物は、バニリン及び／又はエチルバニリンの総重量に関して１ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍ〜１０ｐｐｍを占めていてもよい。
【００２２】
本発明の目的は、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であり、２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ａ）、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド（Ｄ）、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｃ）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド（Ｅ）、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ｂ）、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｋ）、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含むバニリンに関する。
2020528446.tif 000002
【００２３】
非常に高いバイオベース炭素の含有率のため、本発明のバニリンは、豆から得られる天然バニリン、又は天然原料の生物変換によって得られる天然バニリンに類似しているであろう。しかしながら、本発明のバニリンは、特定の不純物の存在のため、依然として他の天然物とは異なる。本発明のバニリンに含まれる不純物は、バニリンを調製するために使用されるプロセスと関係する。本発明の特定の態様によれば、本発明のバニリンは、リグニン又はバイオマスから直接製造されない。この文脈における「リグニン又はバイオマスから直接製造される」とは、リグニン又はバイオマスの分解プロセスからバニリンが得られることを意味する。しかしながら、本発明で使用されるグアイアコールが、リグニン、松材などの天然に存在する基質から、様々な方法によって自然に得られる可能性があることは除外されない。本発明のバニリンは、２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ａ）、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド（Ｄ）、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｃ）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド（Ｅ）、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ｂ）、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｋ）、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を１ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍ含有する。
【００２４】
有利には、本発明のバニリンは、９０％超、好ましくは９５％超、より好ましくは９６％超、更に好ましくは９９％超、更に好ましくは９９．５％超、最も好ましくは９９．９％超の純度を有する。
【００２５】
２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ａ）、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド（Ｄ）、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｃ）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド（Ｅ）、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ｂ）、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｋ）、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される化合物の量は、１〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ、最も好ましくは１ｐｐｍ〜２０ｐｐｍに含まれ得る。
【００２６】
本発明のバニリンは結晶であってもアモルファスであってもよい。本発明のバニリンは、任意の必要とされる形態、好ましくはフレーク、ビーズ、プリル、又は粉末の形態で調製されてもよい。
【００２７】
風味料物質の官能特性がいくつかの不純物の存在及び量に依存する場合があることは、当業者に周知である。そのため、製造方法は最終化合物の風味に重要である。有利なことに、本発明のバニリンは満足できる官能特性を示すことが発見された。本発明のバニリンの官能特性がバニラビーンズから抽出されたバニラの官能特性と同等であることは特筆すべきことである。
【００２８】
別の態様では、本発明は、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であり、２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸（Ｆ）、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸（Ｇ）、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｈ）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド（Ｉ）、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド（Ｊ）、及び（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｌ）からなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含むエチルバニリンに関する。
2020528446.tif 000003
【００２９】
有利には、本発明のエチルバニリンは、９０％超、好ましくは９５％超、より好ましくは９６％超、更に好ましくは９９％超、最も好ましくは９９．５％超の純度を有する。
【００３０】
２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸（Ｆ）、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸（Ｇ）、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｈ）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド（Ｉ）、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド（Ｊ）、及び（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｌ）からなる群から選択される化合物の量は、１〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ、最も好ましくは１ｐｐｍ〜２０ｐｐｍに含まれ得る。
【００３１】
本発明の特定の態様によれば、本発明のエチルバニリンは、リグニン又はバイオマスから直接製造されない。
【００３２】
本発明のエチルバニリンは結晶であってもアモルファスであってもよい。本発明のエチルバニリンは、任意の必要とされる形態、好ましくはフレーク、ビーズ、プリル、又は粉末の形態で調製されてもよい。
【００３３】
有利なことに、本発明のエチルバニリンは満足できる官能特性を示すことが発見された。
【００３４】
製造方法
別の態様では、本発明は：
−  バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるグアイアコール及び／又はグエトールとグリオキシル酸とを縮合する工程（ａ）；並びに
−  得られた縮合生成物を酸化する工程（ｂ）；
を含む、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるバニリン及び／又はエチルバニリンの調製方法に関する。
【００３５】
更なる態様では、本発明は、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であるグアイアコール及び／又はグエトールとグリオキシル酸とを縮合する工程（ａ）と、得られた縮合生成物を酸化する工程（ｂ）とを含む、バイオベース炭素の含有率が７５％〜１００％であり、２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ａ）、４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド（Ｄ）、２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｃ）、２−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド（Ｅ）、２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ｂ）、２−（３−エトキシ−４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸（Ｆ）、２−（３−エトキシ−２−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシ酢酸（Ｇ）、２，２’−（５−エトキシ−４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｈ）、５−エトキシ−４−ヒドロキシイソフタルアルデヒド（Ｉ）、３−エトキシ−２−ヒドロキシベンズアルデヒド（Ｊ）、（Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｋ）、（Ｅ又はＺ）−７−エトキシ−３−（３−エトキシ−４−ヒドロキシベンジリデン）ベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（Ｌ）、４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド、及び４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒドからなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含むバニリン及び／又はエチルバニリンの調製方法に関する。
【００３６】
バイオベース炭素の含有率が７５％を超えるグアイアコールは、以降「バイオベースのグアイアコール」とも呼ばれる。本発明によるバイオベースのグアイアコールは、８０％超、好ましくは８５％〜１００％、より好ましくは９０％〜１００％、より好ましくは９５％〜１００％、より好ましくは９８％〜１００％、より好ましくは９９％〜１００％のバイオベース炭素の含有率を有し得る。バイオベースのグアイアコールは市販品である。これは、リグニン、松材などの天然に存在する基質から、様々な方法で自然に得ることができる。特に、様々な生化学プロセスが利用可能である。例えば、米国特許第６２３５５０７号明細書には、フェルラ酸からバニリンとグアイアコールを製造する微生物学的プロセスが開示されている。米国特許出願公開第２０１３／０２３２８５２号明細書には、リグニンバイオマスをバイオリファイニングする方法が開示されている。
【００３７】
生物源由来のため、未加工のグアイアコールには、ベラトロール、６−メチルグアイアコール、α−セドレン、又はショウノウなどの若干の不純物が含まれている場合がある。前記不純物は、化合物の起源に特異的な場合がある。典型的には、バイオベースのグアイアコール中の各不純物の含有率は、０．００５〜０．１％、より好ましくは０．０１〜０．０８％に含まれていてもよい。
【００３８】
更に、グアイアコールには、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、又は２，６−ジメチルフェノールなどの他の不純物が含まれている場合がある。
【００３９】
本発明で使用されるバイオベースのグアイアコールは、好ましくは、−３３〜−２３‰、より好ましくは−３０〜−２６‰の平均同位体１３Ｃ偏差を示し得る。
【００４０】
７５％を超えるバイオベース炭素の含有率を有するグエトールは、以降「バイオベースのグエトール」とも呼ばれる。本発明によるバイオベースのグエトールは、８０％超、好ましくは８５％〜１００％、より好ましくは９０％〜１００％、より好ましくは９５％〜１００％、より好ましくは９８％〜１００％、より好ましくは９９％〜１００％のバイオベース炭素の含有率を有し得る。バイオベースのグエトールは、バイオベースのグアイアコールから得ることができる。バイオベースのグアイアコールのメチルエーテル官能基をバイオベースのグエトールのエチルエーテル官能基に変換するために、自然とみなすことができるプロセスを使用してもよい。例えば、バイオベースのグアイアコールは、酸の存在下でエタノールで希釈できるであろう。
【００４１】
生物源由来のため、未加工のグエトールには、ベラトロール、α−セドレン、又はショウノウなどの若干の不純物が含まれている場合がある。前記不純物は、化合物の起源に特異的な場合がある。典型的には、バイオベースのグエトール中の各不純物の含有率は、１ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍ、より好ましくは５ｐｐｍ〜５００ｐｐｍに含まれ得る。
【００４２】
本発明で使用されるバイオベースのグエトールは、−３３〜−２３‰、より好ましくは−３０〜−２６‰の平均同位体１３Ｃ偏差を示す。
【００４３】
本発明による方法の好ましい実施形態によれば、縮合工程においてグアイアコールのみ又はグエトールのみを使用することが可能である。しかしながら、グアイアコールとグエトールを同時に使用することは除外されない。別の実施形態によれば、グアイアコールとグエトールとの混合物を使用することができる。
【００４４】
グリオキシル酸は、バイオベースのグリオキシル酸であっても非バイオベースのグリオキシル酸であってもよい。本発明の好ましい実施形態によれば、グリオキシル酸は、以降「バイオベースのグリオキシル酸」とも呼ばれる、５０％を超えるバイオベース炭素の含有率を有する。本発明によるバイオベースのグリオキシル酸は、６０％超、好ましくは７５％〜１００％、より好ましくは９０％〜１００％、より好ましくは９５％〜１００％、より好ましくは９８％〜１００％、より好ましくは９９％〜１００％のバイオベース炭素の含有率を有し得る。バイオベース及び非バイオベースのグリオキシル酸は、複数の製造業者から購入することができる。バイオベースのグリオキシル酸を製造するいくつかの方法は、先行技術に開示されている。特に、様々な生化学プロセスが利用可能である。例えば、米国特許第５２１９７４５号明細書には、グリオキシル酸の生化学的製造のための工業的に有利な方法が開示されている。或いは、バイオベースのグリオキシル酸は、バイオベースのエタノール、バイオベースのグリセロール、又はバイオベースのエチレングリコールなどのバイオベースの原料から開始して、周知の工業プロセスに従って製造することができる（例えば、“Ｇｌｙｏｘｙｌｉｃ  Ａｃｉｄ”ｉｎ  Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｇ．ＭＡＴＴＩＯＤＡ  ａｎｄ  Ｙ．ＣＨＲＩＳＴＩＤＩＳ，Ｖｏｌ．１７  ｐ．８９−９２，２０１２を参照）。
【００４５】
縮合反応において、グリオキシル酸は、任意の形態、特に固体形態又は水溶液で使用されてもよい。グリオキシル酸は、例えば、１５重量％〜７０重量％の範囲の濃度の水溶液として使用することができる。濃度が約５０重量％の市販の溶液を使用することが好ましい。特定の一実施形態によれば、グリオキシル酸は、グリオキシル酸一水和物（ＣＨＯ−ＣＯ２Ｈ，Ｈ２Ｏ）であってもよい。グリオキシル酸誘導体、例えばグリオキシル酸メチルエステル又はグリオキシル酸エチルエステルなどのグリオキシル酸エステルも使用することができる。
【００４６】
生物源由来のため、未加工のバイオベースのグリオキシル酸には若干の不純物が含まれている場合がある。前記不純物は、化合物の起源に特異的な場合がある。
【００４７】
本発明で使用されるバイオベースのグリオキシル酸は、好ましくは、−３３〜−７‰、好ましくは−３１‰〜−９‰、より好ましくは−３０‰〜−１０‰、最も好ましくは−３１〜−２５‰の平均同位体１３Ｃ偏差を示し得る。
【００４８】
本発明のバニリン及び／又はエチルバニリンは、グアイアコール及び／又はグエトールとグリオキシル酸とを縮合する任意のプロセスにより調製することができる（例えば、欧州特許第０５７８５５０号明細書、国際公開第９９／６５８５３号パンフレット、又は国際公開第０９／０７７３８３号パンフレットを参照）。
【００４９】
グアイアコール及び／又はグエトールとグリオキシル酸との縮合反応により、パラヒドロキシマンデル酸である対応する縮合生成物を合成することができる。グアイアコールとグリオキシル酸の縮合により、４−ヒドロキシ−３−メトキシマンデル酸（化合物Ａ）が生成する。この縮合工程により、いくつかの不純物、すなわち化合物Ｂ及びＣが生じる場合がある。
【００５０】
グエトールとグリオキシル酸の縮合により、４−ヒドロキシ−３−エトキシマンデル酸（化合物Ｆ）が生成する。この縮合工程により、いくつかの不純物、すなわち化合物Ｇ及びＨが生じる場合がある。
【００５１】
グアイアコールからの他の不純物は、縮合工程中に反応する場合がある。
【００５２】
グアイアコールとグリオキシル酸との間のモル比は、１．０〜４．０、好ましくは１．２〜２．２の範囲であってもよい。グエトールとグリオキシル酸との間のモル比は、１．０〜４．０、好ましくは１．２〜２．２の範囲であってもよい。
【００５３】
縮合反応は、一連の撹拌されている反応器の中で行うことができる。一変形形態によれば、反応は、任意選択的に熱交換器を含んでいてもよい押し出し流れ反応器の中で行われる。そのような実施形態は、例えば国際公開第０９／０７７３８３号パンフレットに記載されている。グアイアコール及び／又はグエトールとグリオキシル酸との間の縮合反応は、アルカリ金属の存在下で水中で行うことができ、前記反応は押し出し流れ反応で行われる。管型反応器の中で行うこともできる。
【００５４】
縮合反応は、欧州特許出願第０５７８５５０号明細書に記載されている反応に従って、四級水酸化アンモニウムによって有利に触媒することができる。
【００５５】
本発明の一実施形態によれば、グアイアコール及び／又はグエトールは、塩基、好ましくは無機塩基又は有機塩基、より好ましくはアルカリ金属の存在下、更に好ましくはＮａＯＨ又はＫＯＨの存在下でグリオキシル酸と反応する。経済的な理由のため、水酸化ナトリウムが好ましい場合がある。アルカリ金属水酸化物を溶液で使用してもよい。この態様では、アルカリ金属水酸化物溶液は、１０重量％〜５０重量％の濃度を有していてもよい。反応媒体に導入されるアルカリ金属水酸化物の量は、ヒドロキシル化芳香族化合物のヒドロキシル官能基とグリオキシル酸のカルボキシル官能基を塩の形態にするために必要な量を考慮する。この変形形態によれば、グアイアコールはグアイアコレートの形態であり、それぞれグエトールはグエトレートの形であり、縮合生成物はマンデレート化合物である。通常、アルカリ金属水酸化物の量は、化学量論量の８０％〜１２０％の範囲である。
【００５６】
有利には、最初に、グアイアコール及び／又はグエトールと水酸化ナトリウムが反応して、それぞれナトリウムグアイアコレート、ナトリウムグエトレートを形成する。例えばグアイアコールについては：
2020528446.tif 000004
【００５７】
次いで、グアイアコレート及び／又はグエトレートがグリオキシル酸と反応して、対応するパラマンデル酸エステルを形成する。例えばグアイアコールについては：
2020528446.tif 000005
【００５８】
グリオキシレート及びグアイアコレート及び／又はグエトレートを調製するためのこれらの２つの反応工程は、２つの別個の工程に従って行うことができる。或いは、グリオキシル酸は、塩基の存在下でグアイアコレート及び／又はグエトレートと直接接触させられる。
【００５９】
１つの可能な変形形態は、国際特許出願公開第９９／６５８５３号パンフレットに記載されているように、ジカルボン酸タイプの触媒、好ましくはシュウ酸の存在下で反応を行うことである。触媒のモル数とグリオキシル酸のモル数との間の比で表される使用される触媒の量は、０．５％〜２．５％、好ましくは１％〜２％の間で有利に選択することができる。
【００６０】
本発明の一実施形態によれば、反応性ヒドロキシル化芳香族化合物をグリオキシル酸と接触させる前に、グアイアコール及び／又はグエトール並びにアルカリ剤が一緒に混合される。したがって、本発明による方法は、第１段階において、グアイアコール及び／又はグエトールを水溶液中のアルカリ金属水酸化物と接触させ、その後、得られた溶液をグリオキシル酸と接触させることを含んでいてもよい。グリオキシル酸を塩にする反応が発熱性であるため、この実施形態は、有利なことには反応温度をよりよく制御することを可能にする。
【００６１】
別の実施形態によれば、本発明による方法は、第一段階において、グリオキシル酸を水溶液中のアルカリ金属水酸化物と接触させ、その後、得られた溶液をグアイアコール及び／又はグエトールと接触させることを含む。
【００６２】
更に別の実施形態によれば、本発明による方法は、最初にグアイアコール及び／又はグエトールを水溶液中のアルカリ剤と接触させること、次いでグリオキシル酸を水溶液中のアルカリ剤と接触させること、続いて得られた２つの溶液を接触させることを含む。
【００６３】
グリオキシル酸を水溶液中のアルカリ金属水酸化物と接触させる、並びに／又はグアイアコール及び／若しくはグエトールをアルカリ剤と接触させるこれらの任意選択的な工程は、１０℃〜４０℃、例えば１５℃又は３５℃の温度で行うことができる。
【００６４】
得られた反応混合物は、２０℃で０．５ｍＰａ．ｓ〜５０ｍＰａ．ｓ、より好ましくは１．５ｍＰａ．ｓ〜３ｍＰａ．ｓの粘度を有し得る。本発明によれば、この混合物は、縮合反応が行われる少なくとも１つの反応器の中に入れられる。
【００６５】
本発明の別の実施形態によれば、グアイアコール及び／又はグエトールは、酸化合物又は塩基化合物の添加なしにグリオキシル酸と反応する。この実施形態は、国際公開第２０１５／０７１４３１号パンフレットに詳しく開示されている。
【００６６】
この縮合工程は、水性媒体中で行うことができる。水性媒体で使用する場合、グアイアコール及び／又はグエトールの濃度は、好ましくは０．５〜１．５ｍｏｌ／リットル、より具体的には約１ｍｏｌ／リットルであってもよい。グリオキシル酸は、例えば、１５重量％〜７０重量％の範囲の濃度の水溶液で使用することができる。濃度が約５０重量％の市販の溶液を使用することが好ましい。
【００６７】
本発明の別の実施形態によれば、グアイアコール及び／又はグエトールは、溶媒なしでグリオキシル酸と反応し、グリオキシル酸はグリオキシル酸一水和物である。この実施形態は、国際公開第２０１５／０７１４３１号パンフレットに詳しく開示されている。
【００６８】
本発明の別の実施形態によれば、グアイアコール及び／又はグエトールは、酸素化配位子を有する遷移金属錯体からなる群から選択される触媒の存在下でグリオキシル酸と反応する。前記触媒は、酢酸鉄（ＩＩ）（Ｆｅ（ＯＡｃ）２）、酢酸鉄（ＩＩＩ）（Ｆｅ（ＯＡｃ）３）、酢酸銅（ＩＩ）（Ｃｕ（ＯＡｃ）２）、鉄（ＩＩ）アセチルアセトネート（Ｆｅ（ａｃａｃ）２）、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトネート（Ｆｅ（ａｃａｃ）３）、銅（ＩＩ）アセチルアセトネート（Ｃｕ（ａｃａｃ）２）、銅（ＩＩＩ）アセチルアセトネート（Ｃｕ（ａｃａｃ）３）、及びグリオキシレート配位子を有する遷移金属錯体からなる群から優先的に選択される。この実施形態は、国際公開第２０１５／０７１４３１号パンフレットに詳しく開示されている。
【００６９】
反応の操作条件は、試薬及び使用する反応器又は反応器配列のタイプに応じて設定することができる。
【００７０】
反応温度は１０℃〜９０℃であってもよい。一実施形態によれば、反応温度は１０℃〜２０℃であってもよい。別の実施形態によれば、温度は３０℃〜４０℃であってもよい。更に、反応中に温度が変動してもよい。例えば、反応は１０℃〜２０℃の温度で一定時間行われ、その後、温度は仕上げ段階のために３０℃〜５０℃まで上げられてもよい。
【００７１】
反応は、大気圧で行われてもよいが、不活性ガス、好ましくは窒素、又は任意選択的に希ガス、特にアルゴンの制御された雰囲気下で行われてもよい。窒素が優先的に選択される。
【００７２】
連続形式での試薬の総滞留時間及びバッチ形式での運転時間又はサイクル時間は、特に操作条件に応じて、特に反応温度に応じて、例えば数分から数時間、さらには数日まで大きく変動し得る。温度が１０℃〜２０℃の場合、試薬の総滞留時間は１０時間〜１００時間であってもよい。温度が３０℃〜５０℃の場合、試薬の総滞留時間は３０分〜３０時間であってもよい。
【００７３】
縮合反応の後、得られた縮合化合物は、標準的な分離技術により、特に結晶化又は適切な有機溶媒を用いた抽出により、反応混合物から分離することができる。中和工程が行われてもよい。
【００７４】
或いは、縮合反応後に得られる反応混合物は、既存の形態で使用されてもよい。しかしながら、未反応のヒドロキシル化芳香族化合物を回収することが好ましい。グアイアコール及び／又はグエトールは通常グリオキシル酸に対して過剰であるため、反応しなかったグアイアコール及び／又はグエトールのフラクションは有利にはリサイクルループから回収される。この過剰は、ジマンデル酸タイプの化合物（すなわち、２つのグリオキシル酸分子と１つのグアイアコール分子の縮合により得られる化合物）を形成する確率を低下させる。国際公開第２０１４／０１６１４６号パンフレットに開示されているように、未反応のグアイアコール及び／又はグエトールは酸性化により回収することができる。これは、鉱酸、例えば塩酸又は硫酸を添加してｐＨを５〜７に調整し、その後未反応のグアイアコール及び／又はグエトールを有機溶媒、特にエーテル又はトルエン中で抽出することからなる。抽出後、水相と有機相を分離することができる。
【００７５】
酸化工程により、縮合化合物を望みのバニリンに変換することができる。
【００７６】
更に、縮合生成物には不純物ＢとＣ及び／又は不純物ＧとＨが含まれている場合があり、これらは同じ反応条件下で酸化できるため、酸化工程で不純物Ｄ、Ｅ、及びＫ並びに／又はＩ、Ｊ、及びＬが生成する場合がある。
【００７７】
縮合工程中にグアイアコールから得られた不純物は、酸化反応条件下で酸化される場合がある。
【００７８】
酸化は、Ｏ２又は空気などの酸化性雰囲気で行うことができる。
【００７９】
一変形形態によれば、反応媒体は、アルカリ性水性媒体、好ましくは無機塩基、より好ましくは水酸化ナトリウム又はカリウムであり、その結果対応するフェネートが形成され、放出されたＣＯ２が炭酸塩形態で捕捉される。
【００８０】
反応は、例えば水で大きく希釈された媒体中で、連続的に又はバッチ式で行うことができる。
【００８１】
反応は触媒されてもよい。この酸化反応の触媒は、銅、ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、及びそれらの任意の混合物によって形成される群から選択される少なくとも１つの金属元素を含む触媒から選択することができる。無機又は有機の銅化合物の例としては、銅化合物として、臭化第一銅及び臭化第二銅；ヨウ化第一銅；塩化第一銅及び塩化第二銅；塩基性炭酸第二銅；硝酸第一銅及び硝酸第二銅；硫酸第一銅及び硫酸第二銅；亜硫酸第一銅；酸化第一銅及び酸化第二銅；水酸化第二銅；酢酸第一銅及び酢酸第二銅；並びにトリフルオロメチルスルホン酸第二銅を特に挙げることができる。ニッケル誘導体の具体例としては、ニッケル（ＩＩ）の塩化物、臭化物、又はヨウ化物などのハロゲン化ニッケル（ＩＩ）；硫酸ニッケル（ＩＩ）；炭酸ニッケル（ＩＩ）；１〜１８個の炭素原子を含む有機酸の塩（特に酢酸塩又はプロピオン酸塩など）；ニッケル（ＩＩ）アセチルアセトネート、ニッケル（ＩＩ）ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）、又はニッケル（ＩＩ）ジブロモビス（ビピリジン）などのニッケル（ＩＩ）錯体；並びにニッケル（０）ビス（シクロオクタ−１，５−ジエン）又はニッケル（０）ビスジフェニルホスフィノエタンなどのニッケル（０）錯体を挙げることができる。コバルト系化合物の例としては、コバルト（ＩＩ）の塩化物、臭化物、若しくはヨウ化物、又はコバルト（ＩＩＩ）の塩化物、臭化物、若しくはヨウ化物などのコバルト（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）のハロゲン化物；コバルト（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）の硫酸塩；炭酸コバルト（ＩＩ）、塩基性炭酸コバルト（ＩＩ）；オルトリン酸コバルト（ＩＩ）；硝酸コバルト（ＩＩ）；コバルト（ＩＩ）及びコバルト（ＩＩＩ）の酸化物；コバルト（ＩＩ）及びコバルト（ＩＩＩ）の水酸化物；１〜１８個の炭素原子を含む有機酸の塩（特にコバルト（ＩＩ）及びコバルト（ＩＩＩ）の酢酸塩又はコバルト（ＩＩ）のプロピオン酸塩など）；ヘキサミンコバルト（ＩＩ）若しくは（ＩＩＩ）塩化物、ヘキサミンコバルト（ＩＩ）若しくは（ＩＩＩ）硫酸塩、ペンタミンコバルト（ＩＩＩ）塩化物、又はトリエチレンジアミンコバルト（ＩＩＩ）塩化物などのコバルト（ＩＩ）錯体を挙げることができる。鉄（ＩＩ）及び鉄（ＩＩＩ）の塩化物、臭化物、ヨウ化物、又はフッ化物；鉄（ＩＩ）及び鉄（ＩＩＩ）の硫酸塩；鉄（ＩＩ）及び鉄（ＩＩＩ）の硝酸塩；又は鉄（ＩＩ）及び鉄（ＩＩＩ）の酸化物などの、通常酸化物、水酸化物、又は塩の形態である鉄を主体とする触媒系も使用することができる。酸化反応は、例えば、銅、ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、及びこれらの任意の混合物により形成される群から選択される２つの金属元素を含む触媒系によって触媒されてもよい。国際公開第２００８／１４８７６０号パンフレットの教示は、本発明によるＶＡ及び／又はＥＶＡの調製に適用することができる。
【００８２】
最初に、縮合した化合物のフェネート官能基を塩の形態にするために、縮合した化合物を、塩基（好ましくは水酸化ナトリウム）と反応させる。次いで、酸化媒体（好ましくは空気中）での酸化により、バニレート及び／又はエチルバニレートとＣＯ２（炭酸塩の形態で捕捉）が生成する。酸化反応の終わりに、バニリン及び／又はエチルバニリンの前駆体、すなわち、塩（イオン）の形態のヒドロキシル基、及びタールを含む様々な不純物が得られる。後続の工程で、反応媒体中のバニリン及び／又はエチルバニリンの酸性化は、例えば硫酸などの強酸を使用して行われる。貴重な生成物、すなわちバニリン及び／又はエチルバニリンは、タールの存在下で回収される。粗反応混合物からバニリン及び／又はエチルバニリンを分離するため公知の方法は、有機溶媒を使用してその抽出を行うことからなる。
【００８３】
有利には、方法は、
−  有機溶媒を用いて抽出することにより反応混合物からバニリン及び／又はエチルバニリンを分離すること；及び
−  抽出に使用した有機溶媒を回収及びリサイクルすること；
を含む。
【００８４】
本発明の別の実施形態によれば、酸化反応は、添加される酸化合物又は塩基化合物の不存在下で行うことができる。この実施形態は、国際公開第２０１５／０７１４３１号パンフレットに詳しく開示されている。
【００８５】
本発明の別の態様では、上で開示された方法により得られるバニリン及び／又はエチルバニリンが本発明の主題である。この化合物は、これらが天然又は再生可能な供給源に由来する原料から調製されるという事実により、当該技術分野で既に知られている化合物とは異なる。
【００８６】
バニリン及び／又はエチルバニリンのこの特異性は、バイオベース炭素の含有率の測定によって決定することができる。
【００８７】
本発明のバニリン及び／又はエチルバニリンは、風味料又は香料として有利に使用することができる。好ましくは、本発明のバニリン及び／又はエチルバニリンは、産業、例えば食品、医薬品、又は化粧品産業、特に例えば香料の製造に使用することができる。
【００８８】
別の態様では、本発明は、本発明によるバニリン及びエチルバニリンの組成物に関する。好ましい実施形態では、バニリン／エチルバニリンのモル比は２に等しい。
【００８９】
本発明の別の目的は、好ましくは食品、飲料、化粧品製剤、医薬製剤、及び香料からなる群から選択される本発明のバニリン及び／又はエチルバニリンを含有する組成物に関する。
【００９０】
本明細書に引用される全ての特許出願及び刊行物の開示は、これらが本明細書の記載を補完する例示的、手順的、又はその他の詳細を提供する範囲で、参照により本明細書に組み込まれる。参照によって本明細書に組み込まれる特許、特許出願及び刊行物のいずれかの開示が、用語が不明確になり得る程度まで本明細書と矛盾する場合は、本明細書が優先されるであろう。
【００９１】
各々及び全ての特許請求の範囲は、本発明の実施形態として本明細書に組み込まれている。したがって、特許請求の範囲は、更なる説明であり、また、本発明の好ましい実施形態への追加である。
【００９２】
本発明の好ましい実施形態が示され且つ説明されてきたが、当業者によるその変更が、本発明の趣旨又は教示から逸脱することなく行われ得る。本明細書に記載される実施形態は、単なる例示であり、限定的ではない。システム及び方法の多くの変形及び変更が可能であり、本発明の範囲内である。
【００９３】
従って、保護の範囲は、先に説明した記載に限定されることはないが、以下の特許請求の範囲によってのみ限定され、その範囲は、特許請求の範囲の主題の均等物を全て含む。
【実施例】
【００９４】
１．出発材料
−  バイオベース炭素の含有率が１００％の天然由来のグアイアコール、特にクレゾール（オルト、メタ、パラ）及び２，６−ジメチルフェノールを含む。
−  バイオベース炭素の含有率が１００％の天然由来のグリオキシル酸。
バイオベース炭素の含有率は、標準試験法ＡＳＴＭ  Ｄ６８６６−１６に従って測定される。
【００９５】
２．縮合
ジャケット、メカニカルスターラー、ｐＨ電極、還流冷却器系、及び不活性ガス注入口を備えた２リットルの３１６Ｌガラス製反応器に、以下のものを連続的に入れる：
−  ６００ｇの脱塩水
−  １４６ｇ（１．１ｍｏｌ）の３０重量％水酸化ナトリウム水溶液
−  １００ｇ（０．８ｍｏｌ）のグアイアコール。
この反応混合物を３５℃の温度で維持する。次いで、５０重量％のグリオキシル酸の水溶液（５８ｇ、０．３９ｍｏｌ）を反応器に添加する。
全体の滞留時間は２．５時間である。
反応器の出口でこの反応媒体のサンプルを採取し、混合物中に存在する化合物を液体クロマトグラフィーにより分析する。
得られた結果は以下の通りである：
−  グアイアコール（ＧＡ）の変換率：  ４５％
反応で化合物Ａ（８７％）、Ｂ（５％）、及びＣ（８％）が形成される。
【００９６】
３．酸化
キャビテーション型（「キャビテーター」）又はラシュトン型の自己吸引撹拌機と効率的な冷却のためのジャケットとを備えたステンレス鋼製酸化反応器に、以下のものを連続的に入れた：
−  縮合反応からの触媒とマンデル化合物の水溶液との混合物、すなわち：
・縮合反応により得られた反応媒体１．５ｋｇ。この混合物は、約１００ｇの２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ａ）、７ｇの２−ヒドロキシ−２−（２−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸（Ｂ）、及び１０．６の２，２’−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−１，３−フェニレン）ビス（２−ヒドロキシ酢酸）（Ｃ）を含む。
・マンデル酸の合計のモル数に対する金属のモルパーセンテージとして表される量のＣｕＳＯ４水溶液０．８ｇ：  ０．０６％；
−  少なくとも酸化反応の化学量論により必要とされる量に対応する、適切な量の５０重量％水酸化ナトリウム水溶液；
−  マンデル酸を事実上完全に変換するのに十分な量の大気圧の酸素。酸化剤は、大気圧の酸素又は圧縮空気であってもよい。
この反応は７５℃で行われる。反応器の出口でこの反応媒体のサンプルを採取し、混合物中に存在する化合物を液体クロマトグラフィーにより分析する。
得られた結果は以下の通りである：
−  ２−ヒドロキシ−２−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）酢酸の変換率：  ＞９９．５％
−  バニリンＶＡの収率：９５％
【００９７】
４．精製
その後、純粋な結晶化バニリンを得るために反応混合物を精製する。バニリンの純度＞９９％
この純粋なバニリンを更に分析すると、以下のものが含まれる：
−  ４−ヒドロキシ−５−メトキシイソフタルアルデヒド（化合物Ｄ）＜３０ｐｐｍ、
−  （Ｅ又はＺ）−３−（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジリデン）−７−メトキシベンゾフラン−２（３Ｈ）−オン（化合物Ｋ）＜４００ｐｐｂ、
−  ４−ヒドロキシ−３−メチルベンズアルデヒド：  ２００ｐｐｍ、
−  ４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンズアルデヒド：
１５０ｐｐｍ。
−  バイオベース炭素の含有率＝１００％。
【国際調査報告】
2020528446.tif 000006
2020528446.tif 000007
2020528446.tif 000008