DE69603949T2 - 1,3-dioxane und ihre verwendung in der parfümfabrikation - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betrifft ein neues 1,3-Dioxan und dessen Verwendung in Parfümen und parfürmierten Produkten.
Hintergrund der Erfindung
• Verschiedene 1,3-Dioxane, auch als von einem Aldehyd und einem 1,3-Diol abgeleitete cyclische Acetale bezeichnet, sind in der Literatur der Parfümfabrikation bekannt.
• So wurden in US 4,146,506 Parfümzusammensetzungen beschrieben, die ein 4-Isopropyl-5,5-dimethyldioxan mit einem C&sub1;- bis C&sub3;-Alkylsubstituenten in der 2-Position umfassen. Die 1,3-Dioxane sollen Duftnoten haben, die von Frucht, Kräuter zu Holz reichen.
• In EP 0 039 029 werden 2-(1'-Methylbutyl)-1,3-dioxane beschrieben, die an der 4- und 5-Position mit mindestens 2 und in vielen Fällen 3 Alkylgruppen mit einer maximalen Gesamtzahl an Kohlenstoffatomen von 6 substituiert sind. Die Verbindungen sollen blumige oder fruchtige Duftnoten haben.
• In NL-A-7305487 wird 2-n-Butyl-4,4,6-trimethyl-1,3- dioxan mit Lavendel-, Minze- und Kampferblattduftnoten beschrieben. Ebenfalls darin beschrieben sind verschiedene andere 4,4,6-Trimethyl-1,3-dioxane, manche von denen von S. Arctander, Perfume and Flavor Chemicals, Montclair NJ, 1969, andere aus eigener Auswertung. Die Beurteilung ihrer Geeignetheit für die Parfümfabrikation ist gemischt.
• In NL-A-7305488 werden verschiedene 2-substituierte 4- Propyl-5-ethyl-1,3-dioxane beschrieben, wiederum ist die Meinung bezüglich ihrer Geeignetheit für die Parfümfabrikation gemischt.
• In NL-A-7415594 werden verschiedene 2,4-substituierte 1,3-Dioxane (fälschlicherweise als 2,6-substitiert beschrieben), insbesondere 2-(4'-Methylpent(en)yl)-4-methyldioxane mit Holz-, Blumen-, und Frucht-(Zitrus)Duftnoten beschrieben.
• In DE-A-23 34 378 werden 2-(2'-Methyl-1'-propenyl)-1,3- dioxane mit einer oder mehreren Methyl- oder Ethylgruppen in den Positionen 4 und/oder 5 und/oder 6 mit rosenähnlichem Duft beschrieben, der an Rosenoxid erinnert.
• Schließlich werden in GB 981,285 verschiedene substituierte 1,3-Dioxane beschrieben, bei denen die 2-Position mit einer C&sub4;- bis C&sub9;-Alkylgruppe und die 4-Position mit einer Methylgruppe substituiert werden muß. Diese erforderlichen Substitutionen werden als wichtig für das Erhalten des gewünschten Geranien-Rosen-Dufts betont.
Zusammenfassung der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung stellt das cyclische Acetal 2-Isobutyl-5-methyl-1,3-dioxan sowie Parfümzusammensetzungen und parfümierte Produkte bereit, die diese Verbindung in olfaktorisch wirksamen Mengen umfassen.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
• Das neue erfindungsgemäße Acetal hat attraktive Duftqualitäten, die als stark nach Kamille und fruchtig duftend mit Anis-, Minze-, Campher- und frischen Noten beschrieben werden können. Dies ist unerwartet, insbesondere im Hinblick auf den rosenoxidähnlichen Duft der in DE-A-23 34 378 beschriebenen Verbindungen.
• Das erfindungsgemäße Dioxan ist ein starker Duftstoff, das derart verwendet werden kann, um den Duft einer breiten Vielzahl an Produkten zu verleihen, zu verstärken oder zu verbessern, oder es kann als Komponente eines Parfums verwendet werden, um seinen Duftcharakter zu dem gesamten Duft eines solchen Parfums beizutragen. Für die Zwecke dieser Erfindung ist die beabsichtigte Bedeutung eines Parfüms eine Mischung von Duftstoffen, falls gewünscht, gemischt mit oder gelöst in einem geeigneten Lösungsmittel oder gemischt mit einem festen Substrat, die verwendet wird, um der Haut und/oder irgendeinem Produkt, für das ein angenehmer Duft unerläßlich oder wünschenswert ist, einen gewünschten Duft zu verleihen. Beispiele derartiger Produkte sind: Textilwaschpulver, Waschflüssigkeiten, Weichspüler und andere Textilpflegeprodukte; Detergentien und Haushaltsreinigungsmittel, Scheuer- und Desinfektionsprodukte; Luftverbesserer, Raumsprays und Duftkugeln; Seifen, Bade- und Duschgels, Shampoos, Haarpflegespülungen und andere persönliche Reinigungsprodukte; Kosmetikprodukte wie Cremes, Salben, Toilettenwasser, Preshave-, Aftershave-, Haut- und andere Lotionen, Talkpuder, Körperdeodorants und Antitranspirationsmittel usw.
• Andere Duftstoffe, die vorteilhaft mit dem erfindungsgemäßen Dioxan in einem Parfüm kombiniert werden können, sind beispielsweise Naturprodukte wie Extrakte, essentielle Öle, Absolute, Resinoide, Harze, Essencen usw., aber auch synthetische Materialien wie Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Aldehyde, Ketone, Ether, Säuren, Ester, Acetale, Ketale, Nitrile usw., einschließlich gesättigter und ungesättigter Verbindungen, aliphatischer, carbocyclischer und heterocyclischer Verbindungen.
• Derartige Duftstoffe sind beispielsweise in S. Arctander, Perfume and Flavor Chemicals (Montclair, N. J., 1969), in S. Arctander, Perfume and Flavor Materials of Natural Origin (Elizabeth, N. J., 1960) und in "Flavor and Fragrance Materials - 1991", Allured Publishing Co. Wheaton, I11. USA erwähnt.
• Beispiele der Duftstoffe, welche in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Dioxan verwendet werden können, sind: Geraniol, Geranylacetat, Linalool, Linalylacetat, Tetrahydrolinalool, Citronellol, Citronellylacetat, Dihydromyrcenol, Dihydromyrcenylacetat, Tetrahydromyrcenol, Terpineol, Terpinylacetat, Nopol, Nopylacetat, 2-Phenylethanol, 2-Phenylethylacetat, Benzylalkohol, Benzylacetat, Benzylsalicylat, Styrallylacetat, Benzylbenzoat, Amylsalicylat, Dimethylbenzylcarbinol, Trichlormethylphenylcarbinylacetat, p-tert-Butylcyclohexylacetat, Isononylacetat, Vetiverylacetat, Vetiverol, a-Hexylzimtaldehyd, 2-Methyl- 3-(p-tert-butylphenyl)propanal, 2-Methyl-3-(p-isopropylphenyl)propanal, 3-(p-tert-Butylphenyl)propanal, 2, 4-Dimethylcyclohex-3-enyl-carboxaldehyd, Tricyclodecenylacetat, Tricyclodecenylpropionat, 4-(4-Hydroxy-4-methylpentyl)-3-cyclohexencarboxaldehyd, 4-(4-Methyl-3-pentenyl)-3-cyclohexencarboxaldehyd, 4-Acetoxy-3-pentyltetrahydropyran, 3-Carboxymethyl-2-pentylcyclopentan, 2-n-Heptylcyclopentanon, 3-Methyl-2-pentyl-2-cyclopentenon, n-Decanal, n-Dodecanal, 9-Decenol-1, Phenoxyethylisobutyrat, Phenylacetaldehyddimethylacetal, Phenylacetaldehyddiethylacetal, Geranylnitril, Citronellylnitril, Cedrylacetat, 3-Isocamphylcyclohexanol, Cedrylmethylether, Isolongifolanon, Aubepinnitril, Aubepin, Heliotropin, Cumann, Eugenol, Vanillin, Diphenyloxid, Hydroxycitronellal, Ionone, Methylionone, Isomethylionone, Irone, cis-3-Hexenol und Ester davon, Indanmoschusse, Tetralinmoschusse, Isochromanmoschusse, macrocyclische Ketone, Macrolactonmoschusse, Ethylenbrassylat.
• Lösungsmittel, welche für Parfüme verwendet werden können, die das erfindungsgemäße Dioxan enthalten, sind beispielsweise: Ethanol, Isopropanol, Diethylenglykolmonoethylether, Dipropylenglykol, Diethylphtalat, Triethylcitrat, Isopropylmyristat usw.
• Die Mengen, in denen das erfindungsgemäße Dioxan in Parfümen oder zu parfümierenden Produkten verwendet werden kann, können innerhalb breiter Grenzen variieren und hängen unter anderem von der Natur des Produkts, von der Natur und der Menge der weiteren Komponenten des Parfüms, in dem die Verbindung verwendet wird, und vom gewünschten Geruchseffekt ab. Es ist daher nur möglich, breite Grenzen anzugeben, die jedoch dem Fachmann genügend Information liefern, um ihn zur Verwendung des erfindungsgemäßen Dioxans zu seinem bestimmten Zweck zu befähigen. In Parfümen wird eine Menge von 0,01 Gewichtsprozent oder mehr des erfindungsgemäßen Dioxans im allgemeinen einen deutlich wahrnehmbaren olfaktorischen Effekt haben. Vorzugsweise ist die Menge mindestens 0,1 Gewichtsprozent, insbesondere bevorzugt mindestens 1%. Die Menge des in Produkten vorliegenden erfindungsgemäßen Dioxans wird im allgemeinen mindestens 10 ppm des Gewichts, bevorzugt mindestens 100 ppm, insbesondere bevorzugt mindestens 1000 ppm betragen.
• Jedoch können in Abhängigkeit des zu parfümierenden Produkts in besonderen Fällen Levels bis zu etwa 20 Gewichtsprozent verwendet werden.
• Das Dioxan kommt sowohl als cis- als auch als trans- Isomer vor und liegt ebenfalls als Enantiomere der beiden Isomere vor, und die Erfindung umfaßt alle Formen und ebenso Mischungen davon.
• Das erfindungsgemäße Dioxan ist leicht zugänglich und wird bequem durch säurekatalysierte Kondensation von Isovalerylaldehyd mit 2-Methylpropan-1,3-diol in einer allgemein üblichen Reaktion hergestellt. Diese erzeugt typischerweise eine Isomerenmischung von zwischen 20% und 40% cis und zwischen 80% und 60% trans. Diese Mischung kann durch in der Technik bekannte Verfahren in seine Isomere getrennt werden. Für dessen Verwendung bei der Parfümfabrikation ist dies jedoch nicht erforderlich.
• Die Erfindung wird auf veranschaulichende Weise in den folgenden Beispielen und mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, von denen Fig. 1 das Reaktionsschema zur Herstellung des erfindungsgemäßen Dioxans zeigt, weiter beschrieben.
Beispiel 1
• 2-Isobutyl-5-methyl-1,3-dioxan wurde im Labormaßstab durch säurekatalysierte Kondensation von Isovalerylaldehyd mit 2-Methylpropan-1,3-diol unter Verwendung eines mit einem Dean-und-Stark-Kondensator, einem Thermometer und einem mechanischen Rührer ausgestatteten 1 Liter-Dreihalskolbens hergestellt. Das Reaktionsschema ist in Fig. 1 gezeigt.
• Isovalerylaldehyd (170 ml, 135,9 g, 1,58 mol), 2- Methylpropan-1,3-diol (147 ml, 149,5 g, 1,74 mol) und p- Toluolsulfonsäuremonohydrat (2 g, 0,01 mol) wurden unter Rückfluß in Cyclohexan (500 ml) unter Entfernung des Wassers durch den Dean-und-Stark-Kondensator erwärmt. Nach 6 Stunden war die Temperatur der Reaktionsmischung von 80ºC auf 91ºC angestiegen und 28,4 ml (exakt die theoretische Menge) Wasser wurden gesammelt.
• Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wurde die Reaktionsmischung mit einer gesättigten Lösung von Natriumcarbonat (500 ml) gewaschen und das Lösungsmittel (zusammen mit Spuren von Wasser vom Waschen) unter Vakuum mit einem Rotationsverdampfer entfernt.
• Der Rest (300 g) wurde unter Verwendung einer Vigreux- Kolonne (2,5 cm · 30 cm) unter reduziertem Druck destilliert und die im Bereich von 82ºC bis 85ºC bei 31 mbar siedende Fraktion wurde gesammelt. Die Ausbeute betrug 200 g bzw. 80%. Die Masse des Rests betrug 32 g. Die restliche Masse bestand aus wiedergewonnenem Lösungsmittel.
Beispiel 2
• Ein Kräuterphantasieparfüm zur 0,2% w/w-Verwendung in Allzweckreinigern wurde gemäß der folgenden Rezeptur hergestellt:
• %w/w
• Para-tertbutyl-cyclohexanon 0,7
• amerikanische Kiefer 8,0
• Dihydromyrcenol (Q) 8,0
• Eukalyptuskügelchen 1,3
• Dihydromyrcenylacetat (Q) 3, 3
• Geraniol 8,0
• Phenylethylalkohol 8,0
• Bourgeonal (Q) 2,7
• Hexylzimtaldehyd 16,0
• "American Far West"-Pfefferminz 0,3
• Bulgarisches Rosenöl 0,7
• Florosa 0,7
• Russischer Lavendel 0,7
• Linalylacetat 35,0
• Gemäß Beispiel 1 erhaltenes Produkt 3, 3
• Diethylphthalat 3,3
• 100
• (Q) > Duftstoffe, vertrieben von Quest International, Ashford, Kent, United Kingdom

Claims (9)

1. 2-Isobutyl-5-methyl-1,3-dioxan.

2. Dioxan nach Anspruch 1, in der Form des cis-Isomers und/oder des trans-Isomers.

3. Dioxan nach Anspruch 2, umfassend eine Mischung des cis- und trans-Isomers.

4. Dioxan nach Anspruch 3, umfassend 20% bis 40% cis-Isomer und 80% bis 60% trans-Isomer.

5. Dioxan nach einem der vorstehenden Ansprüche, hergestellt durch säurekatalysierte Kondensation von Isovalerylaldehyd mit 2-Methylpropan-1,3-diol.

6. Parfüm, umfassend das Dioxan nach einem der vorstehenden Ansprüche in einer olfaktorisch wirksamen Menge.

7. Parfüm nach Anspruch 6, wobei das Dioxan in einer Menge von mindestens 0,01 Gewichtsprozent vorliegt.

8. Parfum nach Anspruch 7, wobei das Dioxan in einer Menge von mindestens 0,1 Gewichtsprozent vorliegt.

9. Parfümiertes Produkt, umfassend das Dioxan nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder ein Parfüm nach einem der Ansprüche 6 bis 8.