DE68918778T2

DE68918778T2 - Verfahren zur Herstellung von ungesättigte Lactone enthaltenden Gemischen, hierdurch hergestellte Verbindungen und organoleptische Verwendung dieser Verbindungen.

Info

Publication number: DE68918778T2
Application number: DE68918778T
Authority: DE
Inventors: Lynda J Bienkowski; Mohamad I Farbood; Myrna Lee Hagedorn; Kevin P Miller; James A Morris; Mark A Sprecker; Manfred Hugo Vock
Original assignee: International Flavors and Fragrances Inc
Current assignee: International Flavors and Fragrances Inc
Priority date: 1988-08-05
Filing date: 1989-08-01
Publication date: 1995-03-09
Anticipated expiration: 2009-08-02
Also published as: HK131695A; US4960597A; DE68918778D1; DE354000T1; CA1338311C; EP0354000B1; EP0354000A2; EP0354000A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein mikrobielles Verfahren zur Herstellung von Substanzmassen, die ungesättigte Lactone enthalten.
Mikrobiologen haben erhebliche Zeit und Anstrengung zur Erforschung besserer Verfahren zur Herstellung ungesättigter Lactone und allgemeiner von Lactonen per se aufgewendet. Die U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 3 076 750 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung bestimmter optisch aktiver Lactone und der entsprechenden Hydroxycarbonsäuren durch mikrobielle Reduktion der Ketocarbonsäuren. Der Stoffwechsel von Ricinolsäure bei einigen Candida-Stämmen wurde von Okui et al. (J. Biochemistry, 54, 536-640, 1963) untersucht, die bewiesen, daß γ-Hydroxydecansäure eine Zwischenstufe des oxidativen Abbaus von Ricinolsäure ist. Es wurden jedoch aufgrund des metabolischen Abbaus von γ-Hydroxydecansäure nach Beendigung der Fermentation und aufgrund der Toxizität von Ricinolsäure für den Mikroorganismus, was die Menge des Substrats, das verwendet werden kann, begrenzt, nur Spurenmengen von γ-Hydroxydecansäure aus dem Fermentationsmedium gewonnen.
Die U.S.-Patenturkundenschrift 4 560 656 stellte ein Verfahren zur Herstellung optisch aktiver γ-Hydroxydecansäure bereit, umfassend die Züchtung oder Inkubation eines Mikroorganismus, der in der Lage ist, Rizinusöl zu hydrolysieren und eine β-Oxidation des resultierenden Hydrolysats in Gegenwart von Rizinusöl durchzuführen, um die γ-Hydroxydecansäure zu produzieren.
Die U.S.-Patenturkundenschrift 4 560 656 stellte außerdem ein Verfahren zur Herstellung optisch aktiver γ-Hydroxydecansäure bereit, umfassend die enzymatische Hydrolyse von Rizinusöl unter Verwendung von Lipase, um ein enzymatisches Hydrolysat zu bilden, und die Züchtung oder Inkubation eines Mikroorganismus, der in der Lage ist, eine β-Oxi-dation des enzymatischen Hydrolysats in Gegenwart des genannten Hydrolysats durchzuführen, um die γ-Hydroxydecan-säure herzustellen.
Die U.S.-Patenturkundenschrift 4 560 656 stellte ferner ein Verfahren zur Herstellung optisch aktiver γ-Hydroxydecansäure bereit, umfassend die Züchtung oder Inkubation eines Mikroorganismus, der in der Lage ist, Rizinusöl zu hydrolysieren, und eines Mikroorganismus, der in der Lage ist, eine β-Oxidation von Rizinusöl-Hydrolysat in Gegenwart von Rizinusöl durchzuführen, um die γ-Hydroxydecansäure zu produzieren.
Die europäische veröffentlichte Patentanmeldung 258993, veröffentlicht am 9. April 1988, beschreibt ein Verfahren zur Herstellung optisch aktiver γ-Hydroxydecansäure, die zur Umwandlung in optisch aktives γ-Decalacton geeignet ist. Das Verfahren umfaßt die folgenden Stufen:
(a) Züchten von Sporobolomyces odorus und/oder Rhodotorula glutinis auf einem Medium, das eine Ricinolsäurequelle enthält, bei 15 bis 35 ºC und einem pH-Wert von 3-9, frei wählbar und
(b) Lactonisieren der resultierenden γ-Hydroxydecansäure zu γ- -Decalacton.
Nirgendwo in der früheren Technik wird jedoch beschrieben, daß mittels Fermentation ein neues Gemisch ungesättigter Lactone, gegebenenfalls zusammen mit γ-Decalacton, von dem gefunden wurde, daß es zur Verstärkung oder Verbesserung der organoleptischen Eigenschaften von Verbrauchs-materialien geeignet ist, erzeugt werden kann.
In der Aroma- und Geruchsindustrie entstand der Bedarf nach einer Entwicklung und wirksamen Herstellung von natürlich vorkommenden Lactonen, von denen bereits früher herausgefunden wurde, daß sie zur Herstellung von Aromaformulierungen, die zur Verstärkung oder Verbesserung des Aromas oder Geschmacks von Lebensmitteln, Kaugummis, Zahnpasten, medizinischen Produkten, Kautabaken und Rauchtabaken nützlich und notwendig sind, und auch zur Verstärkung oder Verbesserung des Dufts von Parfümkompositionen, Eaux de Cologne und parfümierten Artikeln (z.B. festen oder flüssigen anionischen, kationischen, nichtionischen oder zwitterionischen Detergentien, parfümierten Polymeren, Stoff-Weichspülpräparaten, Stoff-Weichspülartikeln, Haarpflegepräparaten, Kosmetik-Pudern und dergleichen) geeignet sind.
Obwohl die U.S.-Patenturkundenschrift 4 560 656 den Bedarf nach Bereitstellung des gesättigten γ-Decalactons, das durch die folgende Struktur definiert wird
teilweise gestillt hat, wird in der herkömmlichen Technik die Herstellung ungesättigter Lactone, die allgemein durch die Struktur
und insbesondere durch die Strukturen
definiert werden, nicht beschrieben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist das GLC-Profil für das Reaktionsprodukt aus Beispiel 1, das die Verbindungen der folgenden Strukturen enthält
Figur 2 ist das GLC-Profil für das Reaktionsprodukt aus Beispiel I, das die Verbindungen der folgenden Strukturen enthält
Figur 3 ist das GLC-Profil für das Reaktionsprodukt aus Beispiel II, das die Verbindungen enthält, die die folgenden Strukturen aufweisen
Figur 4 ist das GLC-Profil für Fraktion 19 der Destillation des Reaktionsprodukts aus Beispiel II.
Figur 5 ist das GLC-Profil für das Reaktionsprodukt aus Beispiel III.
Figur 6 ist das GLC-Profil für Fraktion 23 der Destillation des Reaktionsprodukts aus Beispiel V.
Figur 7 ist das GLC-Profil für Fraktion 24 der Destillation des Reaktionsprodukts aus Beispiel V.
Figur 8 ist das GLC-Profil für Fraktion 1 der Destillation des Reaktionsprodukts aus Beispiel V, das die Verbindung der folgenden Struktur enthält
Figur 9 zeigt eine Reihe von Kurven, die den Prozentsatz an Reaktand gegen die Zeit (Stunden) für die in Beispiel V durchgeführte Reaktion zeigen.
Figur 10 ist das GLC-Profil des rohen Reaktionsprodukts aus Beispiel V, das die Verbindungen der folgenden Strukturen enthält
Figur 11 ist das Massenspektrum für die Verbindung mit der Struktur
Figur 12 ist das Massenspektrum für die Verbindung der Struktur
Figur 13 ist das Massenspektrum für die Verbindung der Struktur
Figur 14 ist das PMR-Spektrum für die Verbindung der Struktur
Figur 15 ist das Infrarotspektrum für die Verbindung der Struktur
Figur 16 ist das NMR-Spektrum für Fraktion 12 der Destillation des Reaktionsprodukts aus Beispiel V.
Figur 17 ist das NMR-Spektrum für die Verbindung mit der Struktur
die gemäß Beispiel V hergestellt worden ist.
Figur 18 ist das Massenspektrum für das Gemisch aus Verbindungen der Strukturen
die gemäß Beispiel V hergestellt worden sind.
Figur 19 ist das Massenspektrum für die Verbindung der Struktur
die gemäß Beispiel V hergestellt worden sind.
Figur 20 stellt einen quergeschnittenen Seitenaufriß der Apparatur dar, die zur Herstellung parfümierter Polymere verwendet wird, die darin eingebettet wenigstens eine der erfindungsgemäßen lactonhaltigen Massen enthalten.
Figur 21 ist eine Ansicht der Apparatur aus Figur 20 von vorne in Richtung der Pfeile.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist das GLC-Profil für das Reaktionsprodukt aus Beispiel I. Der mit der Bezugsnummer in bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Der mit der Bezugsnummer 11 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Der mit der Bezugsnummer 12 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Der mit der Bezugsnummer 13 bezeichnete Peak ist der Peak für das Gemisch von Verbindungen, die sich durch die Struktur
darstellen lassen (worin eine der gestrichelten Linien eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung und die andere der gestrichelten Linien eine Kohlenstoff-Kohlenstoff- Einfachbindung darstellt oder sich folgendermaßen als Gemisch der zwei Komponenten mit den Strukturen abbilden lassen:
Figur 2 ist das GLC-Profil des destillierten Reaktionsprodukts aus Beispiel I. Der mit der Bezugsnummer 20 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Der mit der Bezugsnummer 21 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Der mit der Bezugsnummer 22 bezeichnete Peak ist der Peak für das Gemisch von Verbindungen der Strukturen
Der mit der Bezugsnummer 23 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Der mit der Bezugsnummer 24 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Figur 3 stellt das GLC-Profil des Reaktionsprodukts aus Beispiel II dar. Der mit der Bezugsnummer 30 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Der mit der Bezugsnummer 31 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindungen der Strukturen
Der mit der Bezugsnummer 32 bezeichnete Peak ist der Peak für ein Gemisch aus Verbindungen mit den Strukturen
Figur 8 ist das GLC-Profil von Fraktion 1 der Destillation des Reaktionsprodukts aus Beispiel V (Bedingungen: 50 m x 0,32 mm-OV-1-Säule aus Quarzgut). Der mit der Bezugsnummer 80 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der Struktur
Figur 9 ist eine graphische Darstellung, die den Prozentsatz von Reaktand gegen die Zeit (Stunden) für Beispiel V zeigt. Die mit der Bezugsnummer 90 bezeichnete graphische Darstellung ist eine graphische Darstellung, die den Prozentsatz an Ricinolsäure zeigt. Der mit der Bezugs-nummer 91 bezeichnete Peak ist der Peak für das C&sub1;&sub2;-Lacton mit der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 92 bezeichnete Peak ist der Peak für das γ-Decalacton mit der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 93 bezeichnete Peak ist der Peak für das C&sub1;&sub4;-Lacton mit der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 94 bezeichnete Peak ist der Peak für das γ-Decalacton nach der Destillation mit der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 95 bezeichnete Peak ist der Peak für ein weiteres Isomeres der Verbindung mit der folgenden Struktur
Figur 10 ist das GLC-Profil für das rohe Reaktionsprodukt aus Beispiel V. Der mit der Bezugsnummer 101 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 102 und der mit der Bezugsnummer 104 bezeichnete Peak sind die Peaks für die Verbindungen mit den folgenden Strukturen
Der mit der Bezugsnummer 103 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 105 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 106 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 107 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung der folgenden Struktur
Figur 18 ist das Massenspektrum für das Gemisch von Verbindungen mit den folgenden Strukturen
Der mit der Bezugsnummer 182 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der folgenden Struktur:
Der mit der Bezugsnummer 181 bezeichnete Peak ist ein Peak für die Verbindung der folgenden Struktur
Der mit der Bezugsnummer 183 bezeichnete Peak ist ein Peak für die Verbindung der folgenden Struktur
Unter Bezugnahme auf die Figuren 20 und 21 wird ein Verfahren bereitgestellt zur Bildung parfümierter Polymerelemente (worin das Polymer ein thermoplastisches Polymer, wie Polyethylen oder Polypropylen, mit niedriger Dichte oder Copolymere von Ethylen und Vinylacetat oder Gemische von Polymeren und Copolymeren, wie Copolymere von Ethylen und Vinylacetat, und Polyethylen darstellt), wie Granulate, die zur Bildung von Kunststoffteilchen nützlich sind, die zur Herstellung bestimmter Artikel, die parfümiert werden können, geeignet sind. Das Verfahren umfaßt das Erhitzen des Polymeren oder des Gemisches aus den Polymeren zum Schmelzpunkt des genannten Polymeren oder des Gemisches der Polymeren, z.B. 250 ºC im Falle von Polyethylen mit niedriger Dichte. Der unterste Teil des Behälters wird bei einer etwas niedrigeren Temperatur gehalten, und das Material in dem Behälter wird an einer Stelle zur Abgabe über die Rohrleitung abgenommen. Insbesondere unter Bezugnahme auf die Figuren 20 und 21 umfaßt die zur Herstellung solcher Elemente verwendete Apparatur somit eine Vorrichtung zur Bildung des parfümhaltigen Polymeren, z.B. Polyethylen oder Polyethylen-Polyvinylacetat oder von Gemischen derselben oder Polypropylen, die ein Faß oder einen Behälter 212 umfaßt, in den das Polymere allein oder in einem Gemisch mit weiteren Copolymeren und die Parfümierungssubstanz, die wenigstens eines unserer erfindungsgemäßen Lactone oder Gemische von Lactonen darstellt, und weitere kompatible Parfüme gegeben werden. Der Behälter wird mit einem luftdichten Deckel 228 verschlossen, der durch die Bolzen 265 an dem Behälter festgeklemmt wird. Ein Rührer 273 geht durch den Deckel oder die Abdeckung 228 luftdicht hindurch und ist zweckmäßigerweise drehbar. Ein Zylindermantel 212A mit Heizspiralen, die über Kabel 214 aus einem Rheostat oder einer Kontrolle 216 mit elektrischem Strom versorgt werden, wird so betrieben, daß die Temperatur im Inneren des Behälters 212 beibehalten wird, so daß das Polymere in dem Behälter im geschmolzenen oder flüssigen Zustand verbleibt. Es wurde gefunden, daß es vorteilhaft ist, die Polymere bei einer solchen Temperatur zu verwenden, daß die Viskosität im Bereich von 90-100 Saybold-Sekunden liegt. Heizvorrichtung 218 wird so betrieben, daß der obere Teil von Behälter 212 innerhalb eines Temperaturbereichs von beispielsweise 220-270 ºC für den Fall von Polyethylen mit niedriger Dichte verbleibt. Der untere Teil von Behälter 212 wird mit Hilfe der Heizspiralen 212A erhitzt, die über Kontrolle 220 reguliert werden, die über ein verbindendes Kabel 212 damit verbunden sind, so daß der untere Teil von Behälter 212 innerhalb eines Temperaturbereiches von 220-270 ºC gehalten wird.
Somit wird das Polymere oder das Gemisch aus Polymeren, das in den Behälter 212 gegeben worden ist, 10-12 Stunden lang erhitzt, wonach die Parfümkomposition oder das Parfümmaterial, das ein oder mehrere erfindungsgemäße Lactone enthält, schnell zu der Schmelze gegeben wird. Im allgemeinen werden etwa 10-45 Gew.-% des resultierenden Gemisches der Parfümsubstanz zu dem Polymeren gegeben.
Nachdem das parfümierte Material in Behälter 212 gegeben worden ist, wird das Gemisch einige Minuten lang, beispielsweise 5-15 Minuten, gerührt und durch Heizspirale 212A innerhalb der zuvor angegebenen Temperaturbereiche gehalten. Die Kontrollen 216 und 220 werden über die Kabel 224 und 226 mit einer geeigneten elektrischen Stromquelle verbunden, um Leistung zu Heizzwecken zu liefern.
Danach wird Ventil "V" geöffnet, was es der Masse ermöglicht, durch Rohrleitung 232 herauszufließen, die eine Vielzahl von Öffnungen 234 aufweist, die unmittelbar an ihrer unteren Seite liegen. Das äußere Ende von Rohrleitung 232 wird geschlossen, so daß das flüssige Polymere in einem innigen Gemisch mit einem oder mehreren der erfindungsgemäßen Lactone oder mit einem Gemisch aus einer Parfümsubstanz und einem oder mehreren der erfindungsgemäßen Lactone kontinuierlich durch die Öffnungen 234 aus Rohrleitung 232 nach unten tropft. Währenddessen wird die Temperatur des innig mit der Parfümsubstanz vermischten Polymeren in Behälter 212 genau kontrolliert, so daß in Rohrleitung 232 eine Temperatur beispielsweise im Bereich von etwa 240-250 ºC (im Falle von Polyethylen mit niedriger Dichte), vorliegt. Die Regulierung der Temperatur über die Kontrollen 216 und 220 ist sehr wichtig, um einen Temperaturausgleich zu gewährleisten, so daß ein kontinuierliches Tropfen oder Tröpfeln des geschmolzenen Polymeren, das innig mit der Parfümsubstanz allein vermischt ist oder das ein oder mehrere der erfindungsgemäßen Lactone enthält, durch die Öffnungen 234 mit einer Geschwindigkeit gesichert ist, die die Bildung der Tröpfchen 236 gewährleistet, die auf ein Förderband 238 nach unten fallen, das zwischen den Förderbandrädern 240 und 242 unterhalb von Rohrleitung 232 laufen gelassen wird.
Wenn die Tröpfchen 236 auf Förderband 238 fallen, bilden sie die Granulate 244, die fast augenblicklich erhärten und am Ende des Förderbandes 238 in Behälter 250 fallen, der zweckmäßigerweise mit Wasser oder irgendeiner anderen geeigneten Kühlflüssigkeit gefüllt wird, um ein schnelles Abkühlen eines jeden der Granulate 244 zu gewährleisten. Die Granulate 244 werden anschließend aus dem Behälter 250 entnommen und zur Bildung weiterer funktioneller Produkte, z.B. Müllbeuteln und dergleichen, verwendet.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung eines Gemisches aus einem gesättigten Lacton und ungesättigten Lactonen bereitgestellt, wobei jedes der ungesättigten Lactone durch die Struktur
definiert ist, worin R für C&sub6;-Alkyl oder -Alkenyl steht und X C&sub2;-, C&sub4;- oder C&sub6;-Alkylen oder -Alkenylen darstellt mit den Maßgaben, daß R für C&sub6;-Alkyl steht, wenn X C&sub2;-, C&sub4;- oder C&sub6;- Alkenylen bedeutet, und R C&sub6;-Alkenyl bedeutet, wenn X für C&sub2;-, C&sub4;- oder C&sub6;-Alkylen steht, das die folgenden Stufen umfaßt:
(i) Fermentieren von Rizinusöl, einem Rizinusöl-Hydrolysat oder Ricinolsäure mit einem Mikroorganismus, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus
Candida petrophilum, ATCC 20226;
Candida oleophila, ATCC 20177;
Candida sp., ATCC 20504; und
Candida sake, ATCC 28137
wodurch γ-Hydroxydecansäure und ein Gemisch weiterer Säuren, die durch die Stammstruktur
definiert sind, worin Y für eine oxo-gesättigte, oxo- ungesättigte oder zweifach-ungesättigte C&sub9;-, C&sub1;&sub1;- oder C&sub1;&sub3;- Gruppierung steht, gemäß der folgenden Reaktion gebildet werden
(ii) Lactonisierung der resultierenden γ-Hydroxydecansäure durch gleichzeitiges Ansäuern und Erhitzen gemäß der folgenden Reaktion
und anschließend
(iii) Lactonisierung durch Destillation von einer oder mehreren der resultierenden Säuren, die durch die Struktur
definiert werden, um ein oder mehrere Lactone, die durch die folgende Struktur definiert sind
gemäß der folgenden Reaktion
zu bilden,
wobei die Summe der Anzahl von Kohlenstoffatomen in der X-Gruppierung und R-Gruppierung der Anzahl von Kohlenstoffatomen in der Y-Gruppierung minus 1 entspricht, um ein Gemisch von Lactonen der folgenden Strukturen zu ergeben
Vorzugsweise findet die Fermentationsreaktion bei einem pH- Wert im Bereich von 5,5 bis 7 und bei einer Temperatur im Bereich von etwa 20 bis etwa 35 ºC statt; die Lactonisierung der resultierenden γ-Hydroxydecansäure wird vorzugsweise bei einem pH-Wert im Bereich von 0 bis 5 und bei einer Temperatur im Bereich von etwa 90 bis etwa 120 ºC durchgeführt. Die folgende Reaktion
findet vorzugsweise während der Destillation der Reaktionsmasse bei einer Temperatur im Bereich von etwa 120 bis etwa 220 ºC und einen pH-Wert im Bereich von 1 bis 7 statt.
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Produkt verwendet, um Aroma oder Geschmack von Verbrauchsmaterial, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Parfümkompositionen, Eaux de Cologne, parfümierten Gegenständen, Lebensmitteln, Kaugummis, Zahnpasten, medizinischen Produkten, Kautabaken, Rauchtabaken und Artikeln aus Rauchtabak, zu verstärken oder zu verbessern.
Beschrieben wird ferner ein Verfahren, das Fermentationstechniken anwendet, um bestimmte natürlich vorkommende Lactone herzustellen und zu gewinnen, die aufgrund ihrer organoleptischen Eigenschaften zur Verstärkung oder Verbesserung des Aromas oder Geschmacks von Verbrauchsmateralien, wie Lebensmitteln, Kaugummis, Zahnpasten, medizinischen Produkten, Kautabaken, Rauchtabaken, Parfümkompositionen, Eaux de Cologne und parfümierten Artikeln, z.B. festen oder flüssigen anionischen, kationischen, nichtionischen oder zwitterionischen Detergentien, parfümierten Polymeren, Stoff-Weichspülpräparaten, Stoff-Weichspülartikeln, kosmetischen Pudern, Haarpflegepräparaten und dergleichen, geeignet sind, wobei die Lactone durch die Strukturen
definiert werden und allein oder noch zusammen mit dem Lacton der Struktur
herangezogen werden, worin R C&sub6;-Alkyl oder -Alkenyl darstellt und X für Alkylen und Alkenylen steht, mit den Maßgaben, daß R C&sub6;-Alkyl bedeutet, wenn X Alkenylen darstellt und R C&sub6;-Alkenyl bedeutet, wenn X Alkenylen darstellt. Die Lactonmassen werden durch Fermentation von Rizinusöl oder Ricinolsäure oder einem Rizinusöl-Hydrolysat unter Bildung eines Gemisches aus Carbonsäuren der Struktur
zusammen mit γ-Hydroxydecansäure durch die folgende Reaktion
hergestellt, wobei die Reaktion des Rizinusöls zu der gezeigten Ricinolsäure verläuft, also:
Insbesondere wird die Fermentationsreaktion von Ricinolsäure, die zu den verschiedenen Carbonsäuren führt, durch die folgende Reaktion gezeigt
Die Fermentationsreaktion läuft in der Reaktionsmasse als Ergebnis des Vorliegens von bestimmten Organismen, nämlich einem der folgenden, ab
Candida petrophilum, ATCC 20226;
Candida oleophila, ATCC 20177;
Candida sp., ATCC 20504; oder
Candida sake, ATCC 28137.
Die resultierende Reaktionsmasse wird anschließend einer Verringerung des pH-Wertes auf einen pH-Wert im Bereich von 0 bis 5 unterworfen und bei einer Temperatur im Bereich von etwa 90 bis zu etwa 120 ºC erhitzt, wobei die Lactonisierung der γ-Hydroxydecansäure stattfindet, also:
Die anderen Säuren in der Reaktionsmasse gehen keine Lactonisierung ein.
Die dritte Stufe des hier beschriebenen Verfahrens umfaßt die Destillation der Reaktionsmasse bei einer Temperatur im Bereich von 120 bis 220 ºC und bei einem pH-Wert zwischen etwa 1 und etwa 7, wobei die ungesättigten Säuren durch die Reaktion
lactonisieren, worin die Summe der Kohlenstoffatome in der X-Gruppierung und der R-Gruppierung der Anzahl der Kohlenstoffatome in der Y-Gruppierung minus 1 entspricht und worin X eine oxo-gesattigte, oxo-ungesättigte oder zweifachungesättigte C&sub9;-, C&sub1;&sub1;- oder C&sub1;&sub3;-Gruppierung darstellt.
Die resultierenden Produkte in Form von Gemischen von Lactonen oder in Form getrennter Lactone oder Gruppen von Lactonen sind zur Verstärkung oder Verbesserung des Aromas oder Geschmacks von Verbrauchsmaterialien geeignet, wie sie oben, supra, aufgeführt sind.
Die erste Stufe des beschriebenen Verfahrens, die die folgenden Reaktionen umfaßt:
findet bei einem pH-Wert im Bereich von 5,5 bis zu 7 und bei einer Temperatur im Bereich von etwa 20 bis zu etwa 35 ºC statt.
Bevor die Reaktion stattfindet, wird ein Inokolum hergestellt, wobei der Mikroorganismus, z.B. Candida petrophilum, ATCC 20226, etwa 10 bis etwa 30 Stunden lang in Olivenöl angezogen wird. Das resultierende Inokulum wird anschließend mit Rizinusöl oder einem Substrat aus einem Rizinusöl-Hydrolysat vermischt.
Die Form, in der die Mikroorganismen verwendet werden, ist nicht kritisch. Sie können als Kultur (Suspension), d.h. einschließlich der Zellen und der entsprechenden Nährlösung, oder in Form von Zellen, die in einer Pufferlösung suspendiert sind, verwendet werden. Die Zellen oder ein Enzymextrakt davon können auf einem geeigneten festen Träger immobilisiert werden, der anschließend verwendet werden kann, um die Umwandlungen durchzuführen.
Die Kultursuspension wird durch Animpfen eines geeigneten Mediums mit dem Mikroorganismus hergestellt. Ein geeignetes Medium ist eines, das Kohlenstoffquellen, Stickstoffquellen, anorganische Salze und Wachstumsfaktoren enthält. Unter den geeigneten Kohlenstoffquellen sind beispielsweise Glucose, Galactose, L-Sorbose, Maltose, Saccharose, Cellobiose, Trehalose, L-Arabinose, L-Rhamnose, Ethanol, Glycerin, L-Erythrit, D-Mannit, Lactose, Melibiose, Raffinose, Meleitose, Stärke, D-Xylose, D-Sorbit, α-Methyl-D-glucosid, Milchsäure, Citronensäure und Bernsteinsäure. Unter den geeigneten Stickstoffquellen sind beispielsweise stickstoffhaltige organische Substanzen, wie Pepton, Fleischextrakt, Hefeextrakt, Getreideeinweichwasser und Casein, Harnstoff, Aminosäuren, oder Stickstoffhaltige anorganische Verbindungen, wie Nitrate, Nitrite und anorganische Ammoniumsalze. Unter den geeigneten anorganischen Salzen sind beispielsweise Phosphate von Magnesium, Kalium, Calcium, Natrium. Die oben erwähnten Nährstoffe in dem Kulturmedium können, falls gewünscht, beispielsweise mit einem oder mehreren Vitaminen der B-Gruppe und/oder einem oder mehreren Spurenelementen, wie Fe, Mo, Cu, Mn, B angereichert werden. Jedoch kann das Verfahren in einem vitaminfreien Medium durchgeführt werden, wenn beispielsweise eine kleine Menge Hefeextrakt zu dem Medium gegeben wird, besteht kein Bedarf an Vitaminen oder Spurenelementen.
Die Kultivierung des Mikroorganismus kann als stationäre Kultur oder submerse Kultur (z.B. Schüttelkultur, Fermenter), vorzugsweise unter aeroben Bedingungen, durchgeführt werden. Zweckmäßigerweise kann im pH-Bereich von etwa 3,5 bis etwa 8,0 und vorzugsweise im Bereich von etwa 4,0 bis etwa 7,5 gearbeitet werden. Der pH-Bereich kann durch Zugabe anorganischer oder organischer Basen, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Calciumhydroxid, Calciumcarbonat, durch Ionenaustauschharze oder durch Zugabe eines Puffers, wie Phosphat oder Phthalat, reguliert werden. Die Inkubationstemperatur wird zweckmäßigerweise zwischen etwa 15 ºC und etwa 33 ºC gehalten, wobei ein Bereich von etwa 20 º bis etwa 30 ºC bevorzugt wird.
Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung wird das Verfahren zweckmäßigerweise durchgeführt, indem zu Beginn der Kultivierung Rizinusöl oder Rizinusöl-Hydrolysat als Substrat zu dem Kulturmedium als einzige Kohlenstoffquelle zugegeben wird. Alternativ kann das Substrat zusammen mit einer weiteren Kohlenstoffquelle, wie Dextrose, entweder während der Kultivierung oder nach Beendigung der Kultivierung hinzugegeben werden. Die Menge oder Konzentration des Substrats in dem Medium kann variieren. Beispielsweise können im Falle von hydrolysiertem Rizinusöl Konzentrationen von etwa 0,3 % bis etwa 5 % von Anfang an zu dem Medium gehören oder werden im Verlauf der Fermentation hinzugegeben, wohingegen im wesentlichen jede Konzentration an Rizinusöl verwendet werden kann.
Die Reaktionszeit kann je nach Zusammensetzung des Kulturmediums und der Substratkonzentration variieren. Im allgemeinen erfordern Schüttelkulturen je nach Mikroorganismus und Zusammensetzung des Kulturmediums zwischen etwa 2 Stunden und etwa 240 Stunden. Wenn jedoch ein Fermenter verwendet wird, kann die Fermentationszeit auf etwa 100 Stunden oder weniger verringert werden.
Die Fermentation kann durchgeführt werden, indem Mikroorganismuszellen, die aus der Kulturlösung isoliert werden, oder ein Enzymextrakt, der aus den Zellen auf eine an sich bekannte Weise isoliert wird, verwendet werden. In diesem Fall kann die Fermentation zweckmäßigerweise in wäßriger Lösung, beispielsweise in einer Pufferlösung, einer physiologischen Salzlösung, einer frischen Nährlösung oder in Wasser durchgeführt werden. Die isolierten Zellen oder der Enzymextrakt kann auf einem festen Träger immobilisiert und die gewünschte Umwandlung in Abwesenheit des lebenden Mikroorganismus durchgeführt werden. Die Umwandlung des Substrats kann durch Mutanten des Mikroorganismus durchgeführt werden. Solche Mutanten können leicht durch in der Technik gut bekannte Verfahren erhalten werden, beispielsweise durch Exposition der Zellen gegenüber UV- oder Röntgenstrahlen oder gegenüber den üblichen mutagenen Substanzen, wie beispielsweise Acridinorange.
Das Substrat wird im allgemeinen direkt zu dem Medium gegeben. Ein oberflächenaktives Mittel oder ein Dispersionsmittel, wie TWEEN 80, (Polyoxyethylensorbitanmono-stearat), kann ebenfalls zu einer wäßrigen Suspension des Substrats gegeben werden. Herkömmliche Antischaummittel, wie Siliconöle (z.B. UCON), Polyalkylenglycol-Derivate, Maisöl oder Sojaöl, können zur Kontrolle des Schäumens verwendet werden.
Die Umwandlung des Substrats kann unter Anwendung analytischer Standardverfahren, wie GLC, TLC, HPLC, IR und NMR, überwacht werden. Wird ein schnelles Verschwinden des Substrats beobachtet, kann noch Substrat hinzugegeben werden, um die Umwandlungsleistung der Mikroorganismen so groß wie möglich zu halten. Die Inkubation wird im allgemeinen beendet, wenn das gesamte Substrat aus dem Kulturmedium verschwunden ist.
Nach Beendigung des Fermentationsverfahrens können die Lactonisierungsstufen ablaufen. Die erste Lactonisierung, die die Reaktion von γ-Hydroxydecansäure umfaßt, d.h.:
findet bei einem pH-Wert im Bereich von 0-5, bei einer Temperatur von 90-120 ºC statt. Der pH-Wert wird unter Verwendung von Säuren, wie 85%iger wäßriger Phosphorsäure, eingestellt. Die Reaktionszeit kann von etwa 0,25 Stunden bis zu etwa 2 Stunden variieren. Während dieser ersten Lactonisierungsstufe erfolgt keine Lactonisierung der ungesättigten Carbonsäuren, die durch die folgende Struktur definiert sind
z.B. der Carbonsäuren mit den Strukturen:
Wenn jedoch das resultierende Gemisch, das das γ-Decalacton mit der folgenden Struktur
enthält, bei 120-220 ºC destilliert wird, während der pH- Wert des Reaktionsgemisches im Bereich von 1-7 liegt, werden Lactone der folgenden Strukturen
durch die folgenden Reaktionen
hergestellt.
Das (die) Lactonderivat(e) und ein oder mehrere Parfüm- Hilfsbestandteile, einschließlich von beispielsweise Kohlenwasserstoffen, Alkoholen, Ketonen, Aldehyden, Nitrilen, Estern, die sich von den erfindungsgemäßen Lactonderivaten unterscheiden, Ethern, synthetischen ätherischen Ölen und natürlichen ätherischen Ölen, können vermischt werden, so daß die kombinierten Gerüche der einzelnen Komponenten einen angenehmen und gewünschten Duft, insbesondere und bevorzugt auf fruchtigem Gebiet (z.B. Pfirsich- und Aprikosenaroma), liefert(n). Solche Parfümkompositionen enthalten im allgemeinen (a) die Hauptduftnote oder das "Bouquet" oder den Grundstein der Komposition, (b) Modifikatoren, die die Hauptduftnote abrunden und begleiten, (c) Fixateure, die geruchsbildende Substanzen einschließen und dem Parfüm während aller Stadien der Verdunstung eine besondere Note verleihen, und Substanzen, die die Verdunstung verzögern; und (d) Kopfduftnoten, die im allgemeinen niedrigsiedende frischriechende Materialien darstellen.
Bei Parfümkompositionen sind es die einzelnen Verbindungen, die zu deren besonderen olfaktorischen Eigenschaften beitragen, jedoch entspricht die sensorische Gesamtwirkung einer Parfümkomposition wenigstens der Summe insgesamt aus den Wirkungen eines jeden der Bestandteile. Somit können ein oder mehrere des (der) erfindungsgemäßen Lactonderivats(e) verwendet werden, um die Dufteigenschaften einer Parfümkomposition zu verändern, zu modifizieren oder zu verstärken, indem die olfaktorische Reaktion, zu der ein weiterer Bestandteil der Komposition beiträgt, angewendet oder verändert wird. Die Menge des (der) erfindungsgemäßen Lactonderivats(e), die in Parfümkompositionen sowie in parfümierten Gegenständen und Eaux de Cologne wirksam ist, hängt von vielen Faktoren, einschließlich der weiteren Bestandteile, ihrer Mengen und der Wirkungen, die gewünscht werden, ab. Es wurde gefunden, daß Parfümkompositionen, die so wenig wie 0,005 % Lactonderivat(e) oder sogar weniger (z.B. 0,002 %) enthalten, verwendet werden können, um Seifen, Kosmetika, Detergentien, einschließlich anionischer, kationischer, nichtionischer und zwitterionischer, fester oder flüssiger Detergentien, parfümierten Polymeren und weiteren Produkten, süße fruchtige (Pfirsich und Aprikose) Düfte zu verleihen. Die verwendete Menge kann bis zu 70 % der Duftkomponenten betragen und hängt von der Betrachtung der Kosten, der Art des Endprodukts, der gewünschten Wirkung auf das fertige Produkt und von dem bestimmten angestrebten Duft ab.
Das (die) erfindungsgemäße(n) Lactonderivat(e) ist (sind) (allein oder zusammengenommen mit weiteren Bestandteilen in den Parfümkompositionen) für Detergentien, Seifen, Raumsprays, und Deodorantien, Parfüme, Eaux de Cologne, Toilettenwässer, Badepräparate, Haarpflegepräparate, wie Lacke, Brilliantinen, Pomaden und Shampoos, kosmetische Präparate, wie Cremes, Deodorantien, Handlotionen und Sonnenschutzmittel, Puder, wie Talke, Körperpuder, Gesichtspuder und dergleichen, geeignet.
So wenig wie 0,25 % des (der) Lactonderivats(e) genügen, um blumigen Parfümformulierungen einen intensiven fruchtigen (Pfirsich und Aprikose) Duft zu verleihen. In allgemeinen muß nicht mehr als 5 % des (der) Lactonderivats(e), bezogen auf das fertige Endprodukt, in den Parfümkompositionen verwendet werden.
Ferner genügt so wenig wie 0,25 % des (der) Lactonderivats(e), um den Artikeln an sich, gleichgültig, ob in Gegenwart von weiteren Parfümmaterialien oder ob sie allein verwendet werden, solche Aromen zu verleihen. Somit kann der Verwen-dungsbereich des (der) erfindungsgemäßen Lactonderivats(e) in parfümierten Artikeln, z.B. parfümierten Polymeren und festen oder flüssigen anionischen kationischen, nicht-ionischen oder zwitterionischen festen oder flüssigen Detergentien, von 0,25 % bis zu etwa 5 Gew.- %, bezogen auf das Gesamtgewicht des parfümierten Artikels, variieren.
Ferner kann eine Parfümkomposition oder Duftkomposition, die ein oder mehrere erfindungsgemäße Lactonderivate enthält, einen Hilfs- oder Trägerstoff für das (die) Lactonderivat(e) enthalten. Der Hilfsstoff kann eine Flüssigkeit, wie ein nichttoxischer Alkohol, z.B. Ethanol, ein nichttoxisches Glycol, z.B. Propylenglycol oder dergleichen, sein. Der Trägerstoff kann auch ein absorbierender Feststoff sein, wie ein Gummi (z.B. Gummi-Arabicum oder Xanthan- oder Guargummi), oder Komponenten zum Einkapseln der Komposition durch Koazervieren (wie durch Gelatine) oder durch Bildung eines Polymeren um ein flüssiges Zentrum (wie durch Verwendung eines Harnstoff-Formaldehyd-Prepolymeren), um eine polymere Kapsel um das Zentrum einer Parfümkomposition zu bilden.
Geschätzt wird an der Beschreibung, daß die erfindungsgemäßen Lactonderivate verwendet werden können, um das Aroma einer langen Reihe von Materialien, die aufgenommen, verbraucht oder anderweitig organoleptisch gespürt werden, zu verändern, zu variieren, zu verstärken, zu modifizieren, zu steigern oder anderweitig zu verbessern.
Die Bezeichnungen "verändern" und "modifizieren" werden in ihren verschiedenen Formen hier so verstanden, daß die Bereitstellung oder Verleihung eines Aromacharakters oder einer Aromanote an eine sonst ausdruckslose, relativ geschmacklose Substanz oder die Verbesserung einer vorhandenen Aromaeigenschaft, bei der das natürliche Aroma in einer gewissen Hinsicht unzulänglich ist, oder das Ergänzen eines vorhandenen Aromaeindruckes, um seinen organoleptischen Charakter zu modifizieren, gemeint ist.
Die Bezeichnung "Steigerung" soll hier eine Intensivierung (durch Verwendung des erfindungsgemäßen Lactonderivats) einer Geschmacks- oder Aromanote oder -nuance im Tabakaroma oder in einem Lebensmittel oder Parfümkompositionen oder parfümierten Artikeln, ohne die Qualität der genannten Note oder Nuance zu verändern, bedeuten.
"Aromakomposition" bezeichnet etwas, was einen Teil zu dem gesamten Aromaeindruck beiträgt, indem ein natürliches oder künstliches Aroma in einem Material ergänzt oder verstärkt wird, oder etwas, das im wesentlichen dem Verbrauchsgegenstand den gesamten Geschmacks- und/oder Aromacharakter verleiht.
Die Bezeichnung "Lebensmittel", wie hier verwendet, umfaßt sowohl feste als auch flüssige, für Mensch und Tiere verzehrbare Materialien, wobei die Materialien im allgemeinen einen Nährwert besitzen, jedoch nicht besitzen müssen. Somit umfassen die Lebensmittel Fleischsorten, Soßen, Suppen, Fertiggerichte, Malzbier, alkoholische und andere Getränkte, Milch und Molkereiprodukte, Meeresfrüchte, einschließlich Fisch, Krustazeen, Mollusken und dergleichen, Bonbons, Gemüse, Getreideprodukte, alkoholfreie Getränke, Snacks, Hunde- und Katzennahrungsmittel, weitere tierische Nahrungsprodukte und dergleichen. Die erfindungsgemäßen Lactonderivate sind auch geeignete Aromastoffe und Aromaverstärker für Tabak.
Die Bezeichnung "Tabak", wird hier so verstanden, daß sie die Bedeutung von natürlichen Produkten besitzt, wie beispielsweise Burley-Tabak, türkischer Tabak, Maryland-Tabak, heißluftgetrockneter Tabak und dergleichen, einschließlich von tabakartigen Produkten oder Produkten auf Tabakgrundlage, wie wiederaufbereitetem oder homogenisiertem Blattmaterial und dergleichen, sowie von Tabak-Ersatzstoffen, die den natürlichen Tabak ersetzen sollen, wie von Salat- und Kohlblättern und dergleichen. Die Tabake und Tabakprodukte, in denen das (die) erfindungsgemäße(n) Lactonderivat(e) geeignet ist (sind), umfassen diejenigen, die zum Rauchen konzipiert sind oder verwendet werden, wie Zigaretten-, Zigarren- und Pfeifentabak, sowie Produkte, wie Schnupftabak, Kautabak und dergleichen.
Wenn das (die) erfindungsgemäße(n) Lactonderivat(e) in Aromakompositionen verwendet werden, können sie mit herkömmlichen Aromamaterialien oder Hilfsstoffen kombiniert werden. Solche Begleitbestandteile oder Aromahilfsstoffe sind an sich in der Technik gut bekannt und in der Literatur ausführlich beschrieben worden. Die Anforderungen für solche Hilfsmaterialien sind: (1) daß sie mit dem (den) erfindungsgemäßen Lactonderivat(en) nicht reaktiv sind, (2) daß sie mit dem (den) erfindungsgemäßen Lactonderivat(en) organoleptisch kompatibel sind, wobei das Aroma des End- Verbrauchsmaterials, dem das (die) Lactonderivat(e) zugesetzt wird (werden), durch die Verwendung des Hilfsstoffes nicht nachteilig beeinflußt wird, (3) daß sie bei einer Aufnahme verträglich und somit nichttoxisch oder anderweitig unschädlich sind. Abgesehen von diesen Anforderungen, können die herkömmlichen Materialien verwendet werden und umfassen überwiegend weitere Aromamaterialien, Hilfsstoffe, Stabilisatoren, Verdicker, oberflächenaktive Mittel, Konditionierer und Aromaverstärker.
Solche herkömmlichen Aromamaterialien umfassen gesättigte Fettsäuren, ungesättigte Fettsäuren und Aminosäuren, Alkohole, einschließlich primärer und sekundärer Alkohole, Ester, Carbonylverbindungen, einschließlich von Ketonen und Aldehyden, Lactone, weitere cyclische organische Materialien, einschließlich von Benzolderivaten, alicyclische Verbindungen, Heterocyclen, wie Furane, Pyridine, Pyrazine und dergleichen, schwefelhaltige Verbindungen, einschließlich von Thiolen, Sulfiden, Disulfiden und dergleichen, Proteine, Lipide, Kohlenhydrate, sog. Aromapotentiatoren, wie Mononatriumglutamat, Magnesiumglutamat, Calciumglutamat, Guanylate und Inosinate, natürliche Aromamaterialien, wie Kakao, Vanille und Karamel, ätherische Öle und Extrakte, wie Anisöl, Nelkenöl und dergleichen, und künstliche Aromamaterialien, wie Vanillin und dergleichen.
Spezielle bevorzugte Aromahilfsstoffe sind folgende:
Anisöl,
Ethyl-2-methylbutyrat,
Vanillin,
cis-3-Heptenol,
cis-3-Hexenol,
trans-2-Heptenol,
cis-3-Heptenal,
Butylvalerat,
2,3-Diethylpyrazin,
Methylcyclopentenolon,
Benzaldehyd,
Baldrianöl,
3,4-Dimethoxyphenol,
Amylacetat,
Amylcinnamat,
γ-Butyryllacton,
Furfural,
Trimethylpyrazin,
Phenylessigsäure,
Isovaleraldehyd,
Ethylmaltol,
Ethylvanillin,
Ethylvalerat,
Ethylbutyrat,
Kakaoextrakt,
Kaffeextrakt,
Pfefferminzöl,
Spearmintöl,
Nelkenöl,
Anethol,
Cardamomöl,
Gaultheriaöl,
Zimtaldehyd,
Ethyl-2-methylvalerat,
γ-Hexenyllacton,
2,4-Decadienal,
2,4-Heptadienal und
Butylidenphthalid.
Beschrieben wird hier auch ein organoleptisch verbessertes Zigarettentabak-Produkt und Zusatzstoffe dafür sowie Verfahren zur Herstellung desselben, die die bisher anzutreffenden speziellen Probleme beheben, in denen spezielle türkische oder orientartige Aromen vor dem Rauchen und verbesserte türkische, orientalische Aromen während des Rauchens im Hauptstrom und Seitenstrom erzeugt, verstärkt, modifiziert oder verbessert und leicht kontrolliert werden und auf dem gewünschten gleichmäßigen Niveau ohne Rücksicht auf die Variationen der Tabakkomponenten in der Mischung beibehalten werden. Insbesondere können Virginia-Tabake von geringer Qualität unter Verwendung (der) des erfindungsgemäßen Lactonderivats(e) aufgewertet werden.
Ferner werden verbesserte Tabakzusatzstoffe und Verfahren beschrieben, durch die den Zigarettentabak-Produkten verschiedene wünschenswerte natürliche aromatische Aromaeigenschaften von türkischem Tabak mit orientalischen Noten verliehen und leicht variiert und kontrolliert werden können, um die gewünschten einheitlichen Aromaeigenschaften zu erzeugen. In dieser Hinsicht setzen wir den Rauchtabak- Materialien oder einem geeigneten Ersatz dafür (z.B. getrockneten Salatblättern) einen Aroma- und Geschmackszusatzstoff zu, der ein oder mehrere erfindungsgemäße Lactone als aktiven Bestandteil enthält.
Abgesehen von dem (den) erfindungsgemäßen Lactonderivat(en) können dem Zigarettentabak-Material oder dem Ersatz dafür, entweder getrennt oder gemischt mit dem (den) erfindungsgemäßen Lactonderivat(en), weitere Geschmacks- und Aromazusätze zugegeben werden, die folgendermaßen heißen:

I. Synthetische Materialien:

β-Ethylcinnamaldehyd,
Eugenol,
Dipenten,
β-Damascenon,
Maltol,
Ethylmaltol,
δ-Undecalacton,
δ-Decalacton,
Benzaldehyd,
Amylacetat,
Ethylbutyrat,
Ethylvalerat,
Ethylacetat,
2-Hexenol-1,
2-Methyl-5-isoproypl-1,3-nonadien-8-on,
2,6-Dimethyl-1,6-undecadien-10-on,
2-Methyl-5-isopropylacetophenon,
2-Hydroxy-2,5,5,8a-tetramethyl-1-(2-hydroxyethyl)- decahydronaphthalin,
Dodecahydro-3a-6,6,9a-tetramethylnaphtho(2,1-b)- furan,
4-Hydroxyhexansäure, γ-Lacton und Polyisoprenoid- Kohlenwasserstoffe, die in Beispiel V der U.S.-Patentschrift Nr. 3 589 372, ausgegeben am 29. Juni 1971, beschrieben sind.

II. Natürliche Öle:

Selleriesamenöl,
Kaffee-Extrakt,
Bergamotteöl,
Kakaoextrakt,
Muskatnußöl und
Oreganoöl.
Ein Aroma- und Geschmackskonzentrat, das ein oder mehrere erfindungsgemäße Lactone enthält und, falls gewünscht, ein oder mehrere der oben erwähnten zusätzlichen Aromaadditive, kann zu dem Rauchtabakmaterial, Filter oder Blatt- oder Papierumhüllungsmaterial hinzugegeben werden. Das Rauchtabakmaterial kann geschnittenes, hitzegetrocknetes, gepacktes und gemischtes Tabakmaterial oder wiederaufbereitetes Tabakmaterial oder Tabakersatzstoffe (z.B. Salatblätter) oder Gemische davon sein. Die Anteile der Geschmackszusätze können je nach Geschmack variiert werden, jedoch haben wir, was die Verbesserung oder Verleihung von orientalischen und/oder türkischen Tabaknoten betrifft, gefunden, daß zufriedenstellende Ergebnisse erhalten werden, wenn der Gewichtsanteil der Gesamtsumme von Lactonderivat(en) zu Rauchtabak-Material zwischen 50 ppm und 1500 ppm (0,005 % - 0,15 %) der aktiven Bestanteile des Rauchtabak- Materials liegt. Ferner haben wir gefunden, daß zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden, wenn der Anteil, bezogen auf das Gewicht, der Gesamtsumme des (der) als Aromamaterial verwendeten Lactonderivats(e) zwischen 500 und 15 000 ppm (0,05 % - 1,5 %) liegt.
Irgendein zweckmäßiges Verfahren zur Einarbeitung des (der) Lactonderivats(e) in das Tabakprodukt kann verwendet werden. Somit kann das (die) Lactonderviat(e) allein oder zusammen mit weiteren Aromazusätzen in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Ethanol, Diethylether und/oder flüchtigen organischen Lösungsmitteln, aufgelöst werden. Die resultierende Lösung kann entweder auf das hitzegetrocknete gepackte und gemischte Tabakmaterial aufgestrichen werden, oder das Tabakmaterial kann in eine solche Lösung eingetaucht werden. Unter bestimmten Umständen kann eine Lösung des (der) Lactonderivate(s) allein oder zusammen mit weiteren Aromazusätzen, wie oben aufgeführt, mit Hilfe einer geeigneten Auftragevorrichtung, wie einer Bürste oder Walze, auf das Hüll- oder Blattpapier für das Rauchprodukt aufgebracht werden, oder es kann auf den Filter entweder durch Sprühen oder Eintauchen oder Überziehen aufgebracht werden.
Ferner wird klar, daß nur ein Teil des Tabaks oder des Ersatzes dafür behandelt werden muß. Der so behandelte Tabak kann mit weiteren Tabaken vermischt werden, bevor das fertige Tabakprodukt hergestellt wird. In solchen Fällen kann der behandelte Tabak das (die) Lactonderivat(e) im Überschuß der oben angegebenen Mengen oder Konzentrationen aufweisen, so daß das Endprodukt nach dem Vermischen mit den anderen Tabaksorten einen Prozentsatz innerhalb des angegebenen Bereichs aufweist.
Gemäß einem speziellen Beispiel wird gealterter hitzegetrockneter und geschnittener heimischer Virginia-Tabak mit einer 20%igen alkoholischen Lösung der Verbindung mit der Struktur:
auf Trockenbasis besprüht. Danach wird der Alkohol durch Eindampfen entfernt, und aus dem Tabak werden durch die herkömmlichen Verfahren Zigaretten hergestellt. Die Zigarette besitzt nach der angegebenen Behandlung ein gewünschtes angenehmes Aroma, das im Hauptstrom und Seitenstrom bemerkbar ist, wenn die Zigarette geraucht wird. Dieses Aroma wird als süßer beschrieben mit deutlichen türkisch-orientalischen Charakteristika und mit einem verbesserten Körper- und einem verstärkten Tabakcharakter im Hauptstrom und Seitenstrom. Ferner werden interessante bernsteinfarbige Nuancen übertragen.
Während die erfindungsgemäßen Lactonderivate besonders zur Herstellung von Rauchtabak, wie Zigarettentabak, Zigarrentabak und Pfeifentabak, geeignet sind, können auch andere Tabakprodukte, die aus dem Staub des geschnittenen Tabaks oder aus den feinen Teilchen des geschnittenen Tabaks geformt werden, verwendet werden. Gleichermaßen können das (die) erfindungsgemäße(n) Lactonderivat(e) in Materialien, wie Filterspitzenmaterialien, Nahtpaste, Packmaterialien und dergleichen, eingearbeitet werden, die zusammen mit Tabak verwendet werden, um ein Produkt zu bilden, das auf das Rauchen zugeschnitten ist. Ferner können das (die) Lactonderivat(e) zu bestimmten Tabakersatzstoffen natürlichen oder synthetischen Ursprungs (z.B. getrockneten Salatblättern) gegeben werden. Demgemäß bedeutet die Bezeichnung "Tabak", wie überall in dieser Beschreibung verwendet, irgendeine Masse, die für den menschlichen Verbrauch durch Rauchen oder anderweitig beabsichtigt ist, wenn sie aus Teilen der Tabakpflanze oder aus Ersatzmaterialien oder aus beidem besteht.

BEISPIEL I

HERSTELLUNG DER LACTONMASSE

Reaktionen:
In ein 200 l-Fermentationsgefäß wird eine Substanzmasse gegeben, die 10 % Rizinusöl, 0,02 % TWEEN 80, 0,05 % MgSO&sub4; 7H&sub2;O, 0,1 % KH&sub2;PO&sub4;, 2 % Fleischextrakt und Candida petrophilum ATCC 20226 enthält. Die Fermentationsbedingungen sind wie folgt:
Belüftung: 0,5 Liter pro Minute
UPM: 175
Temperatur: 28 ºC
Fermentationsdauer: 44 Stunden.
Das Schäumen wurde unter Verwendung von Siliconöl automatisch kontrolliert.
Candida petrophilum, ATCC 20226, wurde als 3 Liter- Inokulumcharge, bestehend aus 3 % Hefeextrakt, 0,1 % KH&sub2;PO&sub4;, 0,05 % MgSO&sub4; H&sub2;O, 0,02 % TWEEEN 80 und 10 % Olivenöl (wäßrige Emulsion), hinzugegeben.
Der pH-Wert der Fermentationscharge wurde unter Verwendung von 85 % Phosphorsäure auf 2 eingestellt, und die Fermentationscharge wurde bei 100 ºC 30 Minuten lang nach der 44stündigen Fermentationsdauer gekocht.
Die Fermentationscharge wurde anschließend auf 25 ºC abgekühlt und mit Ethylacetat unter Verwendung eines Gegenstromextraktors extrahiert. Zur Extraktion genügten zwei Durchgänge. Das Verhältnis von Nährmedium:Lösungsmittel betrug 2:1.
Das Ethylacetat wurde an einem Rotationsverdampfer entfernt, und es wurde ein öliger Rückstand von 6,1 kg erhalten.
Der Rückstand wurde einer fraktionierten Destillation in einer 10 l-Glasdestillationsapparatur unter Verwendung einer 18"-Goodloe-Säule, ausgestattet mit einem Fraktionsschneider, unterzogen. Die durch diese Destillation erhaltenen Fraktionen sind folgende: Fraktion Nr. Dampftemperatur (ºC) Flüssigkeitstemperatur (ºC) Vakuum mm/Hg Druck Rückfluß-Verhältnis.
Insgesamt wurden 1351 g Destillat in 29 Fraktionen erhalten.
Die Fraktionen 1-19 wurden vereinigt. Es wurde ein gemischtes Produkt erhalten. 898 g dieses Produkts wurden analysiert. Es wurde bestimmt. daß es die folgenden Materialien enthielt:
0,8 % der Verbindung mit der Struktur
40,1 % der Verbindung mit der Struktur
1,0 % eines Gemisches von Verbindungen mit den Strukturen
55,5 % der Verbindung mit der Struktur
Die Fraktionen 23-27 wurden vereinigt (453 g erhalten). Es wurde nachgewiesen, daß sie die folgenden Komponenten aufwiesen:
5,9 % der Verbindung mit der Struktur
21,2 % der Verbindung mit der Struktur
1,1 % des Gemisches von Verbindungen mit den Strukturen
7,18 % der Verbindung mit der Struktur
43,2 % der Verbindung mit der Struktur
16,21 % der Verbindung mit der Struktur
Figur 1 ist das GLC-Profil für die vereinigten Fraktionen 1-19. Der mit der Bezugsnummer 10 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur
Der mit der Bezugsnummer 11 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur:
Der mit der Bezugsnummer 12 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur:
Der mit der Bezugsnummer 13 bezeichnete Peak ist der Peak für das Gemisch aus den Verbindungen mit den Strukturen:
Figur 2 ist das GLC-Profil für die vereinigten Fraktionen 23-27. Der mit der Bezugsnummer 20 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur:
Der mit der Bezugsnummer 21 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur:
Der mit der Bezugsnummer 22 bezeichnete Peak ist der Peak für das Gemisch von Verbindungen mit den Strukturen:
Der mit der Bezugsnummer 23 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur:
Der mit der Bezugsnummer 24 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur:

BEISPIEL II

HERSTELLUNG VON LACTONMASSEN

Reaktionen:

Ein Inokulum (30 l) von Candida petrophilum, ATCC 20226, wurde hergestellt, indem Candida petrophilum, ATCC 20226, in einem Gemisch von 3 % Hefeextrakt, 0,1 % KH&sub2;PO&sub4;, 0,05 % MgSO&sub4; 7H&sub2;O, 0,02 % TWEEN 80 und 10 % Olivenöl bei einem pH- Wert von 7 gezogen wurde. Das resultierende Inokulum wurde anschließend zu der folgenden Fermentationsreaktionsmasse gegeben:
3 % AMBEREX 5500
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4; 7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
10 % Rizinusöl
Die Fermentationsbedingungen lauten wie folgt:
Belüftung: 0,5 1 pro Minute pro Liter
Rückdruck: 10 Psig
UPM: 75
Temperatur: 28 ºC
Dauer: 48 Stunden.
Eine automatische Schaumkontrolle wurde unter Verwendung von Siliconöl als Antischaummittel durchgeführt.
Der pH-Wert wurde unter Verwendung von 50 % Natriumhydroxid automatisch bei 6,9 gehalten. Am Ende des Fermentationszeitraums (48 Stunden) wurde der pH-Wert unter Verwendung von 85 % Phosphorsäure auf 2 eingestellt. Das resultierende Produkt wurde bei 100 ºC 30 Minuten lang gekocht und anschließend auf 25 ºC abgekühlt. Das resultierende Produkt wurde anschließend mit Ethylacetat unter Anwendung einer Gegenstromextraktion mit Ethylacetat extrahiert. Das Lösungsmittel wurde anschließend durch Eindampfen entfernt.
365,5 Pfund rohes Öl wurden erhalten. Das rohe Öl wurde fraktioniert destilliert. 24 Fraktionen mit einem Gesamtgewicht von 93,3 Pfund wurden erhalten.
Die erhaltenen destillierten Fraktionen sind folgende: Fraktion Nr. Dampftemperatur (ºC) Flüssigkeitstemperatur (ºC) Vakuum mm/Hg Druck Rückfluß-Verhältnis
Fraktion 19 der vorgenannten Destillation enthielt die folgenden Materialien:
2,9 % der Verbindung der Struktur
76,4 % der Verbindung der Struktur
1,2 % eines Gemisches von Verbindungen mit den Strukturen
15,3 % der Verbindung mit der Struktur
Figur 3 ist das GLC-Profil für Fraktion 19. Der Peak, der mit der Bezugsnummer 30 bezeichnet ist, ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur
Der Peak, der mit der Bezugsnummer 31 versehen ist, ist der Peak für das Gemisch von Verbindungen mit den Strukturen
Der Peak mit der Bezugsnummer 32 ist der Peak für die Gemische von Verbindungen mit den Strukturen
Figur 4 ist ein weiteres GLC-Profil für Fraktion 19 der vorgenannten Destillation.

BEISPIEL III

HERSTELLUNG EINES GEMISCHES VON LACTONEN

Reaktionen:

3,5 l eines Inokulums von Candida petrophilum, ATCC 20226, wurden hergestellt, indem Candida petrophilum bei 28 ºC 30 Stunden in folgendem Inokulummedium gezogen wurde:
3 % Hefeextrakt;
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;;
0,05 % MgSO&sub4; 7H&sub2;O;
0,02 % TWEEN 80; und
10 % Olivenöl.
Der pH-Wert des Inokulummediums betrug 7,0.
In einen 135 l-Fermenter wurden 100 l des folgenden Materials gegeben:
3 % Hefeextrakt;
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;;
0,05 % MgSO&sub4; 7H&sub2;O;
0,02 % TWEEN 80; und
10 % Rizinusöl;
Ausdruck vom Bediener abgebrochen.
Das 3,5 l-Gemisch des Inokulums wurde anschließend zu dem Fermenter gegeben.
Die Fermentationsbedingungen sind wie folgt
pH: 6,9 +/- 0,1
Belüftung: 1 Liter pro Minute pro Liter
Upm: 220
Temperatur: 28 ºC +/- 0,2 ºC
Rückdruck: 10 psig
Das Schäumen wurde unter Verwendung einer automatischen Schaumkontrolle und Siliconöl als Antischaummittel kontrolliert.
Die Inkubationszeit in diesem speziellen Beispiel betrug 29 Stunden.
Am Ende des 29stündigen Zeitraums wurde der pH-Wert unter Verwendung von 85 % Phosphorsäure auf 2 eingestellt. Die Fermentationscharge wurde dann bei 100 ºC 30 Minuten lang gekocht und auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Fermentationscharge wurde anschließend mit zwei Chargen Ethylacetat unter Anwendung einer Gegenstromextraktion extrahiert.
Das Lösungsmittel wurde an einem Rotationsverdampfer eingeengt. Es wurden 5500 g des rohen Öls erhalten.
Die 5500 g des rohen Öls wurden in einen 10 l-Destillationskolben gegeben, wobei eine Goodloe-Säule von 2" x 18" bei einem Rückflußverhältnis von 2:1 und einem Vakuum von 20 mm Hg verwendet wurde. Die Destillation wurde durchgeführt, bis die Dampftemperatur 160 ºC und die Innentemperatur 212 ºC erreicht hatte. Insgesamt wurden 1505 g Destillat einer Reinheit von 59 % erhalten. 1500 g Destillat wurden unter Verwendung eines 3 l-Kolbens und einer Goodloe-Säule von 2" x 18" mit einem Rückflußverhältnis von 4:1 bei 1 mm Hg Druck und bei einer Innentemperatur von 139-164 ºC und einer Dampftemperatur von 116 ºC erneut destilliert. Alle Fraktionen wurden bei einer Dampftemperatur von 116 ºC gesammelt. Die vereinigten Fraktionen wogen 835 g. Figur 5 stellt das GLC-Profil des resultierenden produkts dar.

BEISPIEL IV

HERSTELLUNG DER LACTONE

Wenn Umsetzungen stattfanden, liefen folgende Reaktionen ab:
Fermentationsversuche unter Verwendung verschiedener Organismen wurden wie folgt durchgeführt, wobei die unten angegebenen Ergebnisse erhalten wurden:

(i)

Temperatur: 25 ºC
Upm: 200
Medium: 2 % Fleischextrakt,
0,1 % Hefeextrakt
0,02 % TWEEN 80 Substrat: Rizinusöl - 1 ml/100 ml Nahrmedium Organismus ATCC Nr. Wachstum Ergebnisse (1) Candida utilis (2) Candida sake (3) Metarrhizium anisopliae (4) *Myriococcum sp. (5) Paecilomyces farinosus (6) Penicillium caseicolum (7) Rhizopus oryzae gut zufriedenstellend negativ etwas Lacton Die Proben aus jedem Kolben wurden mit Phosphorsäure auf pH angesäuert und zur Lactonisierung erhitzt. * Inkubiert bei 42 ºC.

(ii)

Temperatur: 25 ºC
Upm: 200
Medium: 2 % Malzextrakt,
0,1 % Pepton
0,02 % TWEEN 80 Substrat: Rizinusöl - 1 ml/100 ml Nährmedium Organismus ATCC Nr. Wachstum Ergebnisse (1) Candida utilis (2) Candida sake (3) Metarrhizium anisopliae (4) *Myriococcum sp. (5) Paecilomyces farinosus (6) Penicillium caseicolum (7) Rhizopus oryzae gut zufriedenstellend negativ etwas Lacton * Inkubiert bei 42 ºC.

(iii)

Candida deformans, gezüchtet aus einer Kultur, ATCC Nr. 22969. unter Verwendung von YM-Agar

Medium: 0,1 % Hefeextrakt, 0,1 % KH&sub2;PO&sub4;, 0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O, 0,2 % (NH&sub4;)2SO&sub4;.
pH 6,5
0,05 % TWEEN 80
Inkubiert: bei 25 ºC, 200 Upm
Substrat: 1 ml Rizinusöl/Kolben
Wachstum: gut
Keine Lactonproduktion beobachtet.
Substrat: 1 ml P10-Säure/Kolben
Wachstum: gut
Sehr schwacher Latongeruch nachdem die Probe angesäuert und erhitzt worden war.
(iv)

Candida sp. (ATCC Nr. 20504) überimpft in 2 Kolben

Medium: 2 % Malzextrakt, 0,1 % Pepton, 0,02 % TWEEN 80
Inkubiert: 25 ºC, 200 Upm

Substrat: 1 ml P10-Säure/Kolben

96 Stunden: Ein mit Phosphorsäure auf pH 2 angesäuerter Kolben, der 30 Minuten lang unter Rückfluß erhitzt wurde, wurde extrahiert und destilliert, wobei sich 0,055 g Produkt ergaben.

(v)

Inkubation: 25 ºC, 200 Upm
Substrat: P10-Säure 1 ml/Kolben Medium: 2 % Malzextrakt 0,1 % Pepton 0,02 % TWEEN 80 Organismus Wachstum Ergebnisse C. petrophilum 20226 C. periphelosum 20314 C. periphelosum 20317 C. oleophila 20177 C. kefyr 42265 gut negativ Medium: 2 % Fleischextrakt 0,1 % Hefeextrakt 0,02 % TWEEN 80 Organismus Wachstum Ergebnisse gut etwas Lactongeruch - nicht so stark negativ bestes Lacton - stärkster Geruch

(vi)

Inkubation: 25 ºC, 200 Upm
Substrat: 1 ml P10-Säure/100 ml Nährmedium
Medien: (1) 2 % Malzextrakt, 0,1 % Pepton, 0,02 % TWEEN 80
(2) 2 % Fleischextrakt, 0,1 % Hefeextrakt, 0,02 % TWEEN 80 2 Kolben von jedem Medium wurden für jeden Organismus angeimpft Organismus Wachstum Ausbeute Candida petrophilum ATCC 20226 Candida oleophila ATCC 20177 Candida sp. ATCC 20504 Candida sake ATCC 28137 gut
Zu einer Reihe der Kolben wurde 0,1 ml zusätzliches Riziunusöl-Hydrolysat nach 40 h hinzugegeben. Für jeden Organismus wurde 0,5 ml zusätzliches Rizinusöl-Hydrolysat zu einem Kolben von jedem Medium nach 18stündiger Inkubation gegeben. Die Inkubation wurde bei 25 ºC, 200 Upm fortgesetzt. Ergebnisse Organismus Ausbeute C. petrophilum 20226 C. oleophila 20177 Candida sp. 20504 C. sake 28137
Angesäuert nach 48stündiger Inkubation.
(vii)
Medium: 2 % Malzextrakt, 0,1 % Pepton, 0,02 % TWEEN 80
Inkubation: 25 ºC, 150 Upm Substrat: Rizinusöl-Hydrolysat Organismus Substratmenge Wachstum Ergebnisse Candida petrophilum Candida sp. Candida sake gut schwach stark/extrah. nach 48 h

(viii)

Medium: 2 % Fleischextrakt 0,02 % TWEEN 80 2 % Rizinusöl Inkubation: 25 ºC, 200 Upm Wachstum Candida sp. ATCC 20504 C. petrophilum 20266 C. oleophila 20177 C.deformans 22969 gut verblieben bei 7 pH, während des Experiments mit NaOH auf 6,5 eingestellt verblieben bei 7 pH verblieben bei 7 während des gesamten Experiments

Ergebnisse:

20504 144 h schwacher Lactongeruch
20226 120 h angesäuert auf pH 1 mit H&sub2;SO&sub4;
20177 144 h negativ
22969 144 h schwacher Lactonengeruch
20226 144 h extrahiert mit Ethylacetat. Nach der Destillation von 0,281 g/100 ml bewies GC, daß kein Lacton vorhanden war.

(ix)

10 l-Fermenter
Medium: 2 % Fleischextrakt pH 7 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 3 % Rizinusöl
Inokuliert mit: 3 % Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 24 h, Schüttelkultur, 2 % Fleischextrakt, 0,02 % TWEEN 80, 1 % Rizinusöl

Fermentationsbedingungen:

27 ºC, 420 Upm pH kontinuierlich auf 6,5 mit NaOH eingestellt, Antischaummittel nach Bedarf zugegeben.
24 h - 100 ml-Probe - schnelles Wachstum

Verfahrensweise für allgemeine Proben:

1. Auf pH 2 mit 50 % H&sub2;SO&sub4; angesäuert.
2. Rückflußkochen für 30 Minuten.
3. Extrahieren mit 3 x Ethylacetat (jeweils 100 ml).
4. Waschen mit gesättigtem NaCl (50 ml)
5. Waschen mit gesättigtem NaHCO&sub3; 3 x (jeweils 20 ml)
6. Waschen mit gesättigtem NaCl 3 x (jeweils 50 ml).
7. Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat (Granulat).
8. Eindampfen des Lösungsmittels
9. Destillieren bei 235 ºC 2 h lang bei 5 mmHg.
32 h - 100 ml-Probe - Wachstum - gut
48 h - 100 ml-Probe - Wachstum - gut
56 h - 100 ml-Probe - Wachstum - gut
72,0 h - 100 ml-Probe - Wachstum - gut
78,5 h - 100 ml-Probe - Wachstum - gut Ergebnisse: Zeit (h) % aufgelöster Sauerstoff Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(x)

Medium: 0,1 % Hefeextrakt 0,1 % Fleischextrakt 0,2 % NH&sub4;NO&sub3; 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 3 % Rizinusöl
Animpfen: 3 % Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 24 h, Schüttelkultur

Fermentationsbedingungen:

27 ºC, 420 Upm pH kontinuierlich auf 6,5 eingestellt mit 50 % NaOH, gegebenenfalls
Antischaummittel hinzugegeben Belüftungsgeschwindigkeit 4,0 l/min
100 ml-Proben wurden zu den folgenden Zeitpunkten genommen: Wachstum gut Ergebnisse: Zeit (h) Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(xi)

Medium: 0,1 % Hefeextrakt 0,1 % Fleischextrakt 0,4 % NH&sub4;NO&sub3; 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 3 % Rizinusöl
Animpfen: 3 % Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 64 h, Schuttelkultur

Fermentationsbedingungen:

27 ºC, 420 Upm
pH = 6,5
Belüftungsgeschwindigkeit = 4,0 l/min gegebenenfalls Antischaummittel zugegeben
100 ml-Proben wurden zu den folgenden Zeitpunkten gezogen: Zeit Wachstum gut Ergebnisse: Zeit (h) Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(xii)

Medium: 0,1 % Hefeextrakt 0,1 % Fleischextrakt 0,2 % NH&sub4;NO&sub3; 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 3 % Rizinusöl
Animpfen: 3 % Candida oleophila ATCC Nr. 20177 24 h, Schüttelkultur
27 ºC, 420 Upm, Belüftungsgeschwindigkeit = 4,0 l/min
pH = 6,5 Zeit (h) Wachstum Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(xiii)

Medium: 0,1 % Hefeextrakt 0,1 % Fleischextrakt 0,2 % NH&sub4;NO&sub3; 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 5 % Rizinusöl
Inokulum: 3 % Candida oleophila ATCC Nr. 20177 24 h, Schüttelkultur
27 ºC, 420 Upm, pH = 6,5, Belüftungsgeschwindigkeit = 4,0 l/min
Verfahrensweise jeweils für 100 ml-Probe Zeit (h) Wachstum Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(xiv)

Medium: 0,1 % Fleischextrakt 0,1 % Hefeextrakt 0,2 % NH&sub4;NO&sub3; 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 5 % Rizinusöl
Inokulum: 3 % Candida oleophila ATCC Nr. 20177 24 h, Schüttelkultur
27 ºC, 420 Upm, pH = 6,5, Belüftungsgeschwindigkeit = 4,0 l/min
Verfahren für jeweils 100 ml-Probe Zeit (h) Wachstum Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(xv)

Medium: 0,1 % Fleischextrakt 0,1 % Hefeextrakt 0,4 % NH&sub4;NO&sub3; 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 5 % Rizinusöl
27 ºC, 420 Upm, Belüftungsgeschwindigkeit = 4,0 l/min
Verfahren jeweils für eine Probe von 100 ml.
Inokulum: 3 % Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 24 h, Schüttelkulturen Zeit (h) Wachstum Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g) Candida oleophila ATCC 21077 Zeit (h) Wachstum Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(xvi)

Medium: 2 % Malzextrakt 0,1 % Pepton 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 5 % Rizinusöl
27 ºC, 420 Upm, Belüftungsgeschwindigkeit = 4,0 l/min, pH = 6,5
Inokulum: 3 % Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 24 h, Schüttelkulturen
Verfahren wurde für jede Probe durchgeführt.
100 ml-Proben wurden zu folgenden Zeiten entnommen: Zeit (h) Wachstum Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(xvii)

Medium: 2 % Malzextrakt 0,1 % Pepton 0,02 % TWEEN 80 0,05 % Antischaummittel 5 % Rizinusöl
27 ºC, 420 Upm, Belüftungsgeschwindigkeit = 4,0 l/min, pH = 6,5
Inokulum: 3 % Candida oleophila ATCC Nr. 21077 24 h, Schüttelkulturen
Das Verfahren wurde für jede Probe befolgt. Zeit (h) Wachstum Rohgewicht (g) Probengewicht (g) % Reinheit Ausbeute (g)

(xviii)

Medium: Malzextrakt 3 g/l, Pepton 5 g/l, Hefeextrakt 3 g/l, 26 ºC, 200 Upm
Substrat: 2 % Rizinusöl Penicillium aurantiogris #34613 Penicillium chrysogenum #100026 Proteus mitajiri #21136 Serratia grimesii #E 14460 Serratia liquefaciens #11367 Xanthomonas campestris #19155 Rhodococcus sp.#21504 Rhodococcus sp.#21507 Rhodococcus sp.#21508

(xix)

Medium: Malzextrakt 3 g/l, Pepton 5 g/l, Hefeextrakt 3 g/l, 26 ºC, 200 Upm
Substrat: 0,5 % Rizinusöl-Hydrolysat Penicillium aurantiogris #34613 Penicillium chrysogenum #100026 Proteus mitajiri #21136 Serratia grimesii #E 14460 Serratia liquefaciens #11367 Xanthomonas campestris #191556 Rhodococcus sp.#21504 Rhodococcus sp.#21507 Rhodococcus sp.#21508 * Kolben zerbrochen ** angeimpft

(xx)

Medium: 2 % Fleischextrakt, 0,2 % Hefeextrakt 0,02 % TWEEN 80, 0,05 % Antischaummittel 3 % Rizinusöl
Temperatur: 27 ºC
Upm: 420
Belüftung: 0,5 V/V/min
pH = 6,5
Inokulum: 3 % Candida petrophilum, ATCC 20226 destilliertes % Ausbeute Zeit Rohgewicht Reinheit
100 ml-Proben:
Zentrifugieren
3 x Extrahieren, jeweils 100 ml Ethylacetat
Waschen mit ges. NaCl (50 ml)
Waschen mit ges. NaHCO&sub3; 3 x (jeweils 20 ml)
Waschen mit ges. NaCl 3 x (jeweils 50 ml)
Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat
Eindampfen des Lösungsmittels
Destillieren bei 225 ºC, 1 mmHg.

(xxi)

Medium: 2 % Fleischextrakt, 0,1 % Hefeextrakt 0,02 % TWEEN 80, 0,05 % Antischaummittel 3 % Rizinusöl
Temperatur: 27 ºC
Schütteln: 420 Upm
Belüftung: 0,5 V/V/min
pH = 6,5
Inokulum: 3 % Candida petrophilum
200 ml Proben werden herangezogen, mit H&sub2;SO&sub4; auf pH 1,5 angesäuert, unter Rückfluß 30 min gekocht. destilliertes Ausbeute Zeit Rohgewicht Reinheit
Behandlung für jede Probe:
Zentrifugieren
3 x Extrahieren, 1:1 Lösungsmittel zu Nährmedium
Waschen mit ges. NaCl
Waschen mit ges. NaHCO&sub3; (3 x)
Waschen mit ges. NaCl (3 x)
Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat
Eindampfen des Lösungsmittels
Destillieren bei 225 ºC, 1 mmHg, 2 h

(xxii)

C-3 10 1

Medium: 2 % Fleischextrakt, 0,1 % Hefeextrakt 0,02 % TWEEN 80, 0,05 % Antischaummittel 3 % Rizinusöl
Temperatur: 27 ºC
Schütteln: 420 Upm
Belüftung: 1,0 V/V/min
pH = 6,5
Inokulum: 3 % Candida petrophilum, ATCC 20226 200 ml-Proben: Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l)

(xxiii)

C-2 10 1

Medium: 2 % Fleischextrakt, 0,1 % Hefeextrakt 3 % Rizinusöl 0,02 % TWEEN 80, 0,05 % Antischaummittel
Temperatur: 27 ºC
Schütteln: 420 Upm
Belüftung: 1,0 V/V/min
pH = 6,5
Inokulum: 3 % Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l)

(xxiv)

Medium: 2 % Fleischextrakt, 0,1 % Hefeextrakt 5 % Rizinusöl 0,02 % TWEEN 80, 0,05 % Antischaummittel
Temperatur: 27 ºC
Schütteln: 420 Upm
Belüftung: 1,0 V/V/min
pH = 6,5
Inokulum: 3 % Candida petrophilum, ATCC 20226 100 ml-Proben: Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l)

(xxv)

Medium: C-1

4 g/l (NH&sub4;)&sub2;SO&sub4;
0,04 g/l FeSO&sub4;
1 g/l Hefeextrakt
1 g/l Fleischextrakt
1 g/l KH&sub2;PO&sub4;
0,5 g/l MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,1 g/l Primagen
0,2 g/l TWEEN 80
5 % Rizinusöl

Medium: C-2

2 % Fleischextrakt
0,1 % Hefeextrakt
5 % Rizinusöl

Bedingungen:

pH = 6,5
Rückdruck = 7,5 psi
Belüftung = 0,25 /V/V/min
Schütteln = 300 Upm
Temperatur: 27 ºC
Inokulum: 3 % Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l)

(xxvi)

Medium: C-2

2 % Fleischextrakt
0,1 % Hefeextrakt
0,01 % KH&sub2;PO&sub4;
0,005 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
4 % Rizinusöl
pH = 6,5
Rückdruck = 7,5 psi
Belüftung: 0,5 V/V/min
Schütteln = 400 Upm
Temperatur = 27 ºC
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l) dO&sub2; (%) Zugabe von 1 g Lipase, 15 g Rizinusöl Zugabe von 1/2 % Rizinusöl
Insgesamt zugegebene NaOH-Menge = 92,8 g
Insgesamt zugegebene Menge an Antischaummittel = 600 ml
Verwendete Phosphorsäure = 188 g.

(xxvii)

Medium: C-1

2 % Fleischextrakt
0,1 % Hefeextrakt
0,01 % KH&sub2;PO&sub4;
0,005 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
4 % Rizinusöl
pH = 6,5
Rückdruck = 7,5 psi
Belüftung: 0,5 V/V/min
Schütteln = 400 Upm
Temperatur = 27 ºC
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l) dO&sub2; (%) Zugabe von 0,2 % Caprinsäure, Verringerung des pH-Werts + 0 = 6, verringerte Belüftung + 0 = 0,25 /V/V/min
Insgesamt zugegebene NaOH-Menge = 77,3 g
Insgesamt zugegebene Menge an Antischaummittel = 300,5 mg
Verwendete Phosphorsäure = 595 g.

(xxviii)

Medium:

2 % Fleischextrakt
0,1 % Hefeextrakt
0,01 % KH&sub2;PO&sub4;
0,005 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
pH = 6,5
400 Upm
Rückdruck = 7,5 psi
Belüftung: 0,5 V/V/min
Temperatur = 27 ºC

C-1

4 % Rizinusöl

C-2

2 % Rizinusöl
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l) dO&sub2; (%) Zugabe von 0,05 % Caprinsäure zu jedem Fermenter
Insgesamt zugegebene Menge NaOH:
C1 134 g
C2 60g

Insgesamt zugegebene Menge an Antischaummittel:

C1 293 g
C2 171 g.

(xxix)

800 l:

2 % Fleischextrakt
0,1 % Hefeextrakt
0,02 % KH&sub2;PO&sub4;
0,005 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel
4 % Rizinusöl
pH = 6,5
Temperatur 0 27 ºC
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l)

(xxx)

C-1

2 % Fleischextrakt
0,2 % Hefeextrakt
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel
5 % Rizinusöl

C-2

2 % Fleischextrakt
0,5 % Hefeextrakt
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel
5 % Rizinusöl
Inokulum: 3 % Candida petrophilum, ATCC 20226 (1% Olivenöl)
27 ºC pH 6,5
400 Upm 7,5 psi Rückdruck
0,5 V/V/min Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l) dO&sub2;
Insgesamt zugegebene Menge NaOH:
C1 131 g
C2 131 g
Insgesamt zugegebene Menge an Antischaummittel:
C1 566 g
C2 765 g.

(xxxi)

800 l

2 % Fleischextrakt
0,1 % Hefeextrakt
0,01 % KH&sub2;PO&sub4;
0,005 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel
5 % Rizinusöl
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 (1 % Olivenöl) Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l)

(xxxii)

C-1 Medium

3 % Fleischextrakt
0,1 % Hefeextrakt
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
Temperatur = 27 ºC
Belüftung: 0,5 V/V/min
Rückdruck = 7,5 psi
Schütteln = 400 Upm
pH = 6,0
0,05 % Antischaummittel
10 % Rizinusöl
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 (1 % Olivenöl) 100 ml-Proben Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l) dO&sub2;
Insgesamt zugegebene NaOH-Menge = 91 g
Insgesamt zugegebene Menge an Antischaummittel = 32 g

(xxxiii)

800 l

Medium:

2 % Fleischextrakt
0,02 % Hefeextrakt
0,01 % KH&sub2;PO&sub4;
0,005 % MgSa4.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel
5 % Rizinusöl
pH = 6,5
Belüftung: 0,5 V/V/min
Temperatur = 27 ºC
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 (1 % Olivenöl) Zeit Rohgewicht (g) sestilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l)

(xxxiv)

Medium:

2 % Fleischextrakt
0,5 % Hefeextrakt
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel
10 % Rizinusöl
Temperatur = 27 ºC
Belüftung: 0,5 V/V/min
Rückdruck = 7,5 psi
Schütteln = 400 Upm
C1 pH = 6,0
C2 pH = 5,5
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 (1 % Olivenöl) Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l) dO&sub2;
Insgesamt zugegebene NaOH-Menge:
C1 = 158 g
C2 = 61 g
Insgesamt zugegebene Menge an Antischaummittel:
C1 = 27 g FG. 10
C2 = 65 g SAG 5693

(xxxv)

800 l-Pilotanlage

2 % Fleischextrakt
0,2 % Hefeextrakt
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel
10 % Rizinusöl
pH = 6
Schütteln = 75 Upm
Belüftung = 0,5 V/V/min
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l)

(xxxvii)

800 l-Pilotanlage Charge 6

Medium:

2 % Fleischextrakt
0,5 % Hefeextrakt
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O

Bedingungen:

Schütteln = 70 Upm
Belüftung: 0,5 V/V/min
pH = 6
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel
10 % Rizinusöl
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute Ende Charge

(xxxviii)

C-3 10 l

Medium:

3 % Amberex 5500
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel

Bedingungen:

Schütteln = 420 Upm
Belüftung: 0,5 V/V/min
Temperatur = 27 ºC
pH = 6
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute

(xxxix)

C-2, C-3 10 l

Medium:

3 % Amberex 5500
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,005 % Antischaummittel (FG-10)

Bedingungen:

Schütteln = 420 Upm
Belüftung: 0,5 V/V/min
Temperatur = 28 ºC
pH C-2 = 6
pH C-3 = 7
3 % Inokulum Candida petrophilum, ATCC 20226 Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l) dO&sub2; (%)
Insgesamt zugegebene Menge NaOH:
C-2 = 213 g
C-3 = 358 g
Insgesamt zugegebene Menge Antischaummittel:
C-2 = 110 g
C-3 = 111 g
% Reinheit, korrigiert mit dem internationalen Standard- Korrekturfaktor 1,19.

(xi)

800 l Charge 8

2 % Fleischextrakt
0,5 % Hefeextrakt
0,1 % KH&sub2;PO&sub4;
0,05 % MgSO&sub4;.7H&sub2;O
0,02 % TWEEN 80
0,05 % Antischaummittel Zeit Rohgewicht (g) destilliertes Gew. % Reinheit Ausbeute (g/l) Charge 9 - Fehlfunktion der Temperaturkontrollvorrichtung

BEISPIEL V

Herstellung eines Gemisches von Lactonen

Reaktionen:

(i)

und
Unter Verwendung derselben Bedingungen wie in Beispiel 3 wurde eine Fermentationsreaktion durchgeführt. Die Fermentationscharge wurde nach Extraktion und Eindampfen des Lösungsmittels über eine 12"-Goodloe-Säule destilliert, wobei sich die folgenden Fraktionen ergaben: Fraktion Nr. Dampf-Temperatur (ºC) Flüssigkeits-.Temperatur. ºC) Vakuum mm/hg Druck Rückfluß-Verhältnis Fraktion Nr. Dampf-Temperatur (ºC) Flüssigkeits-.Temperatur. ºC) Vakuum mm/hg Druck Rückfluß-Verhältnis
Figur 6 ist das GLC-Profil für Fraktion 23
(Bedingungen: 50 m x 0,31 mm OV-1-Säule, eingestellt auf 75- 225 ºC bei 2 ºC pro Minute).
Figur 7 ist das GLC-Profil für Fraktion 24 der vorgenannten Destillation.
Figur 8 ist das GLC-Profil für Fraktion 1 der vorgenannten Destillation. Der mit der Bezugsnummer 80 bezeichnete Peak ist der Peak für die Verbindung mit der Struktur:
Das resultierende Produkt (die vereinigten Fraktionen 2-25) besitzt bei 1 ppm ein lactonisches Kokosnuß- und Pfirsicharoma und -Geschmacksprofil, was es für Lebensmittel mit Kokosnuß-, Aprikosen-, Pfirsich- und Vanillearoma geeignet macht.

BEISPIEL VI

Patchouli-Parfümrezeptur

Das folgende Gemisch wird hergestellt: Bestandteile Gewichtsteile Orangenöl Bergamotteöl Limonenöl Neroliöl 4-(4-Methyl-4-hydroxymethyl)Δ³-cyclohexencarboxaldehyd 2,3,3A,4,5,7A-Hexahydro-6,7A,8,8-tetramethyl-1,5-methano-1H-inden-1-ol, (hergestellt gem. dem Verfahren aus Beispiel I der U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 3 989 760, ausgegeben am 2. November 1976) 1',2',3',4',5',6',7',8'-Octahydro-2',3',8',8'-tetramethyl-2'-acetonaphthon-Isomerengemisch, hergestellt gem. dem Verfahren von Beispiel VII der Anmeldung für die U.S.-Patenturkundenschrift, Serien-Nr. 434 948, eingereicht am 21. Januar 1974, jetzt U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 3 911 018, ausgegeben am 7. Oktober 1975 γ-Methylionon 1-Acetyl-2,5,5-trimethylcycloheptan hergestellt gem. der U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 3 869 411, ausgegeben am 4. März 1975 Gemisch der Verbindungen, hergestellt gem. Beispiel I
Das Gemisch der Lactone, die gemäß Beispiel I hergestellt worden sind, verleihen dieser Patchouli-Rezeptur ein elegantes, süßes, fruchtiges, pfirsichartiges Aromaprofil mit grünen und würzigen Kopfnoten.

BEISPIEL VII

HERSTELLUNG VON SEIFENMASSEN

100 g Seifenschnitzel werden gemäß Beispiel V der U.S.-Patenturkundenschrift 4 058 487, ausgegeben am 15. November 1977, auf deren Beschreibung hier Bezug genommen wird, wie folgt hergestellt:
Das Natriumsalz eines gleichen Gemisches aus C&sub1;&sub0;-C&sub1;&sub4;-Alkansulfonat (95 % aktiv), 40 Pfund, wird in einem Gemisch aus 80 Pfund wasserfreiem Isopropanol und 125 Pfund deionisiertem Wasser bei 150 ºF aufgelöst. 10 Pfund teilweise hydrierte Kokusnußöl-Fettsäuren und 15 Pfund Natriummono- C&sub1;&sub4;-Alkylmaleat werden in diesem Gemisch aufgelöst. Der pH-Wert dieser Lösung wird durch Zugabe einer kleinen Menge 50 % wäßriger Natriumhydroxidlösung auf 6,0 eingestellt. Das Isopropanol wird abdestilliert, und die verbleibende wäßrige Lösung wird zur Trockene eingedampft. Die resultierenden festen aktiven Bestandteile werden anschließend mit 10 Pfund Wasser, 0,2 Pfund Titanhydroxid und 0,7 Pfund von einem der Parfümbestandteile, die unten in Tabelle I angegeben sind, zu einem Flockengemisch vermischt. Die Flocken werden anschließend zu Stangen geklopft, auf die Größe zurechtgeschnitten und schließlich in Stücke geschnitten, die einen pH-Wert von etwa 6,9 aufwiesen.
Jede der parfümierten Seifen, die durch das vorgenannte Verfahren hergestellt worden sind, zeigte ein ausgezeichnetes Aroma, wie in Tabelle I, infra, dargestellt. Tabelle 1: Bestandteil Duftprofil Gemisch von Verbindungen, hergestellt gem. Beispiel I, vereinigte Fraktionen 1-19 Gemisch von Lactonen, hergestellt gem. Beispiel I, vereinigte Fraktionen 23-27 Parfümkompositionen aus Beispiel VI Pfirsicharoma Pfirsich- und Aprikosen-Aroma-Profil Patchouli-Aroma mit pfirsichartigen Untertönen und würzigen Obertönen

BEISPIEL VIII

HERSTELLUNG EINES REINIGUNGSMITTELPRÄPARATS

Insgesamt werden 100 g eines pulverförmigen Reinigungsmittels, hergestellt gemäß U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 4 058 472 (auf deren Beschreibung hier Bezug genommen wird), das 5 Gew.-% Natriumsalze eines Gemisches aus sulfoniertem C&sub1;&sub4;-C&sub1;&sub8;-Alkylcatechol als oberflächenaktive Komponente enthielt, wobei das Gemisch aus 60 Gew.-Teilen mono-C&sub1;&sub4;-C&sub1;&sub8;-Alkylcatechol und 40 Gew.-Teilen di-C&sub1;&sub4;-C&sub1;&sub8;-Alkylcatechol, 35 % Natriumtetrapyrophosphat, 30 % Natriumsilicat, 20 % Natriumcarbonat, 3 % Natriumcarboxymethylcellulose und 7 % Stärke bestand, werden mit jeweils 0,15 g eines jeden in Tabelle I von Beispiel VII angegebenen Duftbestandteile vermischt, bis eine im wesentlichen homogene Masse erhalten wird. Jede der Massen besitzt einen ausgezeichneten Duft, wie in Tabelle I von Beispiel VII beschrieben.

BEISPIEL IX

HERSTELLUNG EINER KOSMETIKPUDERMASSE

Ein Kosmetikpuder wird hergestellt, indem in einer Kugelmühle 100 g Talkumpuder mit 0,25 g jeder der Parfümmaterialien aus Tabelle I aus Beispiel VII vermischt werden. Jedes der Puder besitzt einen ausgezeichneten Duft, wie in Tabelle I von Beispiel VI angegeben.

BEISPIEL X

PARFÜMIERTES FLÜSSIGES REINIGUNGSMITTEL

Konzentrierte flüssige Reinigungsmittel mit Düften, wie in Tabelle I von Beispiel VII angegeben, werden hergestellt, indem jeweils 0,10 %, 0,15 % und 0,20 % einer jeden der in Tabelle I von Beispiel VII angegebenen Bestandteile hinzugegeben werden. Sie werden durch Zugabe und homogenes Vermischen in geeigneter Menge der Parfümsubstanz aus Tabelle I von Beispiel VII mit dem flüssigen Detergens hergestellt. Die Detergentien besitzen jeweils Düfte, wie in Tabelle I in Beispiel VII angegeben, wobei die Intensität mit größeren Konzentrationen der Parfümsubstanz zunimmt, wie in Tabelle I aus Beispiel VII angegeben.

BEISPIEL XI

HERSTELLUNG VON EAU DE COLOGNE UND TASCHENTUCHPARFÜM

Jeder der Bestandteile von Tabelle I in Beispiel VII wird einzeln in Eaux de Cologne verschiedener Stärken in Konzentrationen von 2,0 %, 2,5 %, 3,0 %, 3,5 %, 4,0 % und 5,0 % in 75 %, 80 %, 85 %, 90 % und 95 % wäßriges Ethanol und mehreren Konzentrationen von Taschentuchparfümen in einer Konzentration von 15 %, 20 % und 25 % (in 80 %, 85 %, 90 % und 95 % wäßrigem Ethanol) eingearbeitet. Ausgeprägte und definierte Düfte, wie in Tabelle I von Beispiel VII angegeben, werden den Eaux de Cologne und Taschentuchparfümen bei den verschiedenen unten angegebenen Konzentrationen verliehen.

BEISPIEL XII

HERSTELLUNG VON SEIFENMASSEN

100 g Seifenschnitzel (IVORY , hergestellt von Proctor & Gamble Company of Cincinnati, Ohio) werden mit 1 g jeweils der in Tabelle I in Beispiel VII, supra, angegebenen Substanzen vermischt, bis homogene Massen erhalten werden. In jedem der Fälle werden die homogenen Massen unter einem Druck von 3 Atmosphären bei 180 ºC für die Zeit von 3 Stunden erhitzt. Die resultierenden Flüssigkeiten werden in Seifenformen übergeführt. Die resultierenden Seifenstücke zeigen beim Abkühlen ausgezeichnete Düfte, wie in Tabelle I von Beispiel VII angegeben.

BEISPIEL XIII

HERSTELLUNG FESTER REINIGUNGSMITTELPRÄPARATE

Reinigungsmittel werden aus den folgenden Bestandteilen gemäß Beispiel I der kanadischen Patenturkundenschrift Nr. 1 007 948, hergestellt, auf deren Beschreibung hier Bezug genommen wird: Bestandteile Gewichtsteile NEODOL 45-11 (ein C&sub1;&sub4;-C&sub1;&sub5;-Alkohol, ethoxyliert mit 11 Mol Ethylenoxid Natriumcarbonat Natriumcitrat Natriumsulfat, Wasseraufheller
Dieses Reinigungsmittel ist ein "phosphatfreies" Reinigungsmittel. Insgesamt werden 100 g des genannten Reinigungsmittels mit 0,10, 0,15, 0,20 und 0,25 g einer jeden der in Tabelle I von Beispiel VII, supra, angegebenen Substanzen vermischt. Jede der Reinigungsmittelproben besitzt, wie in Tabelle I von Beispiel VII angegeben, einen ausgezeichneten Duft.

BEISPIEL XIV

HERSTELLUNG EINES STOFFWEICHSPÜLARTIKELS ZUR WÄSCHETROCKNERZUGABE

Unter Anwendung des Verfahrens aus Beispiel I, Spalte 15 der U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 3 632 396, auf deren Beschreibung hier Bezug genommen wird, wird ein nichtgewebtes Tuchsubstrat hergestellt, das zur Herstellung eines Stoff-Weichmacherartikels zur Zugabe in Wäschetrockner geeignet ist, worin das Substrat, der Substratüberzug und der äußere Überzug und das Parfümmaterial wie folgt sind:
1. "wasserlösliches" Papier ("Dissolvo Paper") als Substrat;
2. ADOGEN 448 (Schmelzpunkt etwa 140 ºF) als erster Substratüberzug; und
3. ein äußerer Überzug, der die folgende Rezeptur (Schmelzpunkt etwa 150 ºF) aufweist:
57 % C&sub2;&sub0;-C&sub2;&sub2;-HAPS;
22 % Isoproylalkohol;
20 % antistatisches Mittel; und
1 % der in Tabelle I von Beispiel II, supra, angegebenen Parfümsubstanzen.
Stoff-Weichspülpräparate, die die in Tabelle I von Beispiel VII, supra, angegebenen Substanzen enthalten, bestehen im wesentlichen aus einem Substrat mit einem Gewicht von etwa 3 g pro 100 squin. Ein Substratüberzug, der etwa 1,85 g pro 100 squin. Substrat wiegt und einem äußeren Überzug, der 1,5 g pro 100 squin. Substrat wiegt, werden hergestellt, wobei ein Gesamtgewichtsverhältnis von aromatisiertem Substrat und äußerem Überzug von etwa 1:1, bezogen auf das Gewicht des Substrats, erzeugt wird.
Die in Tabelle I von Beispiel VII, supra, angegebenen Aromen werden auf angenehme Weise an den oberen Raum in einem Trockner bei dessen Betrieb abgegeben, wenn das genannte nichtgewebte Stoffweichspül-Tuchmaterial als Wäschetrockner- Zusatz verwendet wird, indem es dem Trockencyclus zugegeben wird.
Wie oben im Falle der Stoff-Weichspülartikel angegeben, wird auf die gesamte U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 3 632 396 Bezug genommen. Somit können sämtliche Artikel der U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 3 632 396, die als Stoff- Weichspülartikel in der genannten U.S.-Patenturkundenschrift fungieren, in ihrem äußeren Überzug mit 0,25 % bis zu 5 Gew.-% einer jeden der Parfümsubstanzen von Tabelle I aus Beispiel VII, supra, parfümiert werden.

BEISPIEL XV

HAARPRÄPARAT

Ein Haarspray, das sich weich anfühlt und gut hält und die folgenden Bestandteile enthält, wird hergestellt: Bestandteile Gewichtsteile Polyvinylpyrrolidon/Vinylacetat "E-735-Copolymeres", hergestellt von der Firma GAF, New York, N.Y. wasserfreies Ethanol Dioctylsebacat Benzylalkohol "Treibmittel A46", hergestellt von der Firma GAF, New York, N.Y. Duftbestandteil aus Tabelle I Beispiel VII, supra
Die PVP/VA-Copolymere werden zunächst in Alkohol aufgelöst. Alle weiteren Bestandteile werden hinzugegeben, bis eine Einheit entsteht. Das Treibmittel wird anschließend unter Druck gesetzt und als Aerosol verwendet. Die resultierenden Haarsprays weisen jeweils angenehme Aromen auf, wie sie in Tabelle I von Beispiel VII angegeben sind.

BEISPIEL XVI

SPÜLMITTELPRÄPARAT

Gemäß Beispiel I, Spalten 11 und 12 der U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 4 193 888, ausgegeben am 18. März 1980, auf deren Beschreibung hier Bezug genommen wird, wird ein Spülmittelpräparat hergestellt. Zu diesem Präparat werden die in Tabelle I von Beispiel VII, supra, angegebenen Substanzen in einer Konzentration von 0,25 %, wie in der Tabelle des genannten Beispiel I der U.S.-Patenturkundenschrift Nr. 4 193 888 angegeben, zugesetzt, wobei sich, wenn das genannte Spülmittel unter normalen Umständen verwendet wird, ein Duft ergibt, das recht angenehm ist und in Tabelle I von Beispiel VII, supra, beschrieben ist.

BEISPIEL XVII

Ein Stoff-Weichspülartikel, der im wesentlichen hergestellt wird, wie in Beispiel VIII der kanadischen Patenturkundenschrift Nr. 1 069 260 beschrieben, auf deren Beschreibung hier Bezug genommen wird, wird so hergestellt, daß er 0,21 Gew.-% einer Parfümsubstanz, wie in Tabelle I von Beispiel VII, supra, aufgeführt, enthält und bei Verwendung in einem Wäschetrockner einen schwachen Duft, wie in Tabelle I von Beispiel VII, supra, aufgeführt, ergibt.

BEISPIEL XVIII

REZEPTUREN FÜR TABAKAROMA

Zigaretten werden unter Verwendung der folgenden Tabakrezepturen hergestellt: Bestandteile Gewichtsteile heller Tabak Burley-Tabak Maryland-Tabak türkischer Tabak Stengel (heißluftgetrocknet) Glycerin H&sub2;O
Die folgende Tabakrezeptur wird in einer Konzentration von 0,02 % allen Zigaretten zugesetzt, die mit der obigen Tabakrezeptur hergestellt werden: Bestandteile Gewichtsteile Ethylbutyrat Ethylvalerat Maltol Kakaoextrakt Kaffeextrakt Ethylalkohol (95 %) H&sub2;O
Zu Anteilen von 50 % der Zigaretten wird ein Gemisch aus Lactonen, das gemäß Beispiel II hergestellt worden ist, in Konzentrationen von 10 und 20 ppm hinzugegeben. Die Zigaretten werden im folgenden als "Test"-Zigaretten bezeichnet. Die Zigaretten ohne das Gemisch der Lactone werden im folgenden als "Kontroll"-Zigaretten bezeichnet. Die Kontroll-Zigaretten und die Test-Zigaretten werden sodann anhand eines paarweisen Vergleiches bewertet, und die Ergebnisses sind wie folgt:
(a) Es wird gefunden, daß hinsichtlich des Aromas Test- Zigaretten aromatischer sind, mit Nuancen, die an türkischen Tabak erinnern.
(b) Es wird gefunden, daß die Test-Zigaretten aromatischer und süßer sind als die Kontroll-Zigaretten mit Nuancen, die an türkischen, orientalischen Tabak erinnern.
Es wird gefunden, daß die Test-Zigaretten, die das Gemisch der Lactone enthalten, fruchtig sind und außerdem angenehme ästhetisch ansprechende fruchtige Noten aufweisen.

BEISPIEL XIX

PUDDING

Das Gemisch der Lactone, die gemäß Beispiel V hergestellt worden sind, die vereinigten Fraktionen 4-9, wird in einer Konzentration von 0,8 ppm zu einem Karamelpudding gegeben. Dem Karamelpudding wurden angenehme, ästhetisch ansprechende Pfirsichnuancen zugesetzt, was dazu führte, daß eine Testgruppe von 30 Mitgliedern den Karamelpudding mit dem zugesetzten Gemisch der Lactone einem Karamelpudding ohne das zugesetzte Gemisch der Lactone vorzog.

BEISPIEL XX

AROMAREZEPTUR

Die folgende natürlich-volle Orangenrezeptur wird hergestellt: Bestandteile: Gewichtsteile: Verbindung, definiert gem. der folgenden Struktur: hergestellt gem. Beispiel VI der U.S.-Patentschrift Nr. 4 532 364 Gemisch von Lactonen, hergestellt gemäß Beispiel V, vereinigte Fraktionen 4-9 Bestandteile: Gewichtsteile: natürl. Zitronenöl, nicht terpenhaltig. Acetaldehyd α-Terpineol Citral Carvon Terpinolen α-Terpinen Diphenyl α-Fenchylalkohol Limonen Linalool Geranylacetat Nootkaton Nerylacetat
Eine zweite Aromarezeptur wird hergestellt, die mit der obigen Rezeptur identisch ist, außer daß sie die Lactone aus Beispiel V nicht enthält.
Die Aromarezeptur mit den Lactonen aus Beispiel V besitzt ein klares natürlich-volles Orangenaroma mit butterartigen Nuancen aufgrund der Zugabe der butterartigen Wirkstoffe zu diesem Zitrusaroma.
Das hierzu zugegebene Zitrusaroma mit den Lactonen aus Beispiel V wird in den folgenden Beispielen verwendet.

BEISPIEL XXI

A. PULVERFÖRMIGES AROMAPRÄPARAT

20 g des Aromapräparats aus Beispiel XX, die die Lactone aus Beispiel V enthält, wird in einer Lösung emulgiert, die 300 g Akaziengummi und 700 g Wasser enthält. Die Emulsion wird mit einem Labormodell-Trockner von Bowen sprühgetrocknet, wobei 260 c.f.m. Luft mit einer Einlaßtemperatur von 500 ºF, einer Auslaßtemperatur von 200 ºF und einer Radgeschwindigkeit von 50000 ppm verwendet werden.

B. AROMA ZUR LANGANHALTENDEN FREISETZUNG

Das folgende Gemisch wird hergestellt: Bestandteile Gewichtsteile flüssiges Zitrusaroma Präparat aus Beispiel XX Propylenglycol CAB-O-SIL M-5 (Silicagel-Marke, die von der Firma Cabot, 125 High Street, Boston, Massachusetts 0210, hergestellt wird: physikalische Eigenschaften: spezifische Oberfläche: 200 m²/gm nominelle Teilchengröße: 0,012 µm Dichte: 2,3 lb/cu.f.)
CAB-O-SIL wird in das flüssigen Zitrusaromapräparat von Beispiel XX unter kräftigem Rühren dispergiert, wodurch sich eine viskose Flüssigkeit ergibt. 71 Gew.-Teile des pulverförmigen Aromapräparats aus Teil A, supra, wird anschließend in die genannte viskose Flüssigkeit unter Rühren bei 25 ºC im Zeitraum von 30 Minuten eingemischt, wodurch sich ein trockenes frei fließendes Aromapulver zur langanhaltenden Freisetzung ergibt.

BEISPIEL XXII

10 Gew.-Teile Bloom 50 Schweinehaut-Gelatine wird zu 90 Gew.-Teilen Wasser bei einer Temperatur von 150 ºF gegeben. Das Gemisch wird gerührt, bis sich die Gelatine vollständig aufgelöst hat, und die Lösung wird auf 120 ºF abgekühlt. 20 Gew.-Teile des flüssigen Aromapräparats aus Beispiel XX wird zu der Lösung gegeben, die anschließend unter Bildung einer Emulsion homogenisiert wird, die eine Teilchengröße typischerweise im Bereich von 5-40 µm aufweist. Das Material verbleibt bei 120 ºF, unter welchen Bedingungen die Gelatine nicht geliert.
Die Koazervation wird eingeleitet, indem langsam und gleichmäßig 40 Gew.-Teile einer 20%igen wäßrigen Lösung aus Natriumsulfat hinzugegeben werden. Während der Koazervation scheiden sich die Gelatinemoleküle gleichmäßig über jedes Öltröpfchen als Kern ab.
Die Gelierung wird durchgeführt, indem das erhitzte koazervierte Gemisch in 1000 Gew.-Teile einer 7%igen wäßrigen Lösung aus Natriumsulfat bei 65 ºC gegossen wird. Das resultierende gelierte Koazervat kann filtriert und mit Wasser bei Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes von Gelatine gewaschen werden, um das Salz zu entfernen.
Das Erhärten des filtrierten Kuchens wird in diesem Beispiel durch Waschen mit 200 Gew.-Teilen einer 37%igen Formaldehydlösung mit Wasser erzielt. Der Kuchen wird anschließend gewaschen, um restliches Formaldehyd zu entfernen.

BEISPIEL XXIII

KAUGUMMI

100 Gew.-Teile Chiclegummi werden mit 4 Gew.-Teilen des gemäß Beispiel XXI(B) hergestellten Aromas vermischt. 300 Teile Saccharose und 100 Teile Maissirup werden zugegeben. Das Vermischen wird in einem Bandmischer mit eingefaßten Seitenwänden des von der Firma Baker Perkins hergestellten Typs durchgeführt.
Aus der resultierenden Kaugummimischung werden anschließend Streifen von 1 Inch Breite und 0,1 Inch Dicke hergestellt. Die Streifen werden bei dem jeweils in Längen von 3 in. geschnitten. Beim Kauen weist der Kaugummi einen angenehmen lang anhaltenden vollen Zitrusgeschmack auf.

BEISPIEL XXIV

KAUGUMMI

100 Gew.-Teile Chiclegummi werden mit 18 Gew.-Teilen des gemäß Beispiel XXII hergestellten Aromas vermischt. 300 Teile Saccharin und 100 Teile Maissirup werden anschließend hinzugegeben. Das Vermischen wird in einem Bandmischer mit einfaßten Seitenwänden des von der Firma Baker Perkins hergestellten Typs durchgeführt.
Aus der resultierenden Kaugummimischung werden anschließend Streifen von 1 Inch Breite und 0,1 Inch Dicke hergestellt. Die Streifen werden bei dem jeweils zu einer Länge von 3 in. geschnitten. Beim Kauen weist der Kaugummi einen angenehmen lang anhaltenden vollen Zitrusgeschmack auf.

BEISPIEL XXV

ZAHNPASTA-REZEPTUR

Die folgenden getrennten Gruppen von Bestandteilen werden hergestellt: Gewichtsteile Bestandteile Gruppe Glycerin destilliertes Wasser Natriumbenzoat Saccharin-Natrium Zinn(II)-fluorid Calciumcarbonat Dicalciumphosphat (Dihydrat) Natrium-N-Lauroylsarcosinat (Schaummittel) Aromamaterialien aus Beispiel XXI (B)
1. Die Bestandteile in Gruppe "A" werden gerührt und in einem Kessel mit Dampfmantel auf 160 ºF erhitzt;
2. das Rühren wird noch 3 bis 5 Minuten lang fortgesetzt, um ein homogenes Gel zu bilden;
3. die Pulver der Gruppe "B" werden unter Mischen dem Gel zugesetzt, bis sich eine homogene Paste bildet;
4. unter Rühren wird das Aroma aus "D" und schließlich das Natrium-N-Lauroylsarcosinat zugesetzt;
5. die resultierende Aufschlämmung wird anschließend 1 Stunde lang gemischt. Die fertige Paste wird sodann in eine Dreiwalzenmühle übergeführt und anschließend homogenisiert und schließlich in Tuben gefüllt.
Die resultierende Zahnpasta ergibt bei Verwendung während eines regulären Zahnputzvorgangs einen angenehmen vollen Zitrusgeschmack einer konstanten starken Intensität während der genannten Prozedur (1-1,5 Minuten).

BEISPIEL XXVI

VITAMINTABLETTEN ZUM KAUEN

Das gemäß dem Verfahren aus Beispiel XXI(B) hergestellte Aromamaterial wird zu einer kaubaren Vitamintabletten- Rezeptur in einer Konzentration von 10 g/Kg gegeben, wobei die kaubare Vitamintabletten-Rezeptur wie folgt hergestellt wird:
In einem Hobart-Mischer werden die folgenden Materialien bis zur Homogenität vermischt: g/1000 Tabletten Vitamin C (Ascorbinsäure) als Ascorbinsäure-Natriumascorbat-Gemisch 1:1 Vitamin B&sub1; (Thiaminmononitrat) als ROCOAT -Thiaminmononitrat 33-1/3 % (Hoffman La Roche) Vitamin B&sub2; (Riboflavin) als ROCOAT -Riboflavin 33-1/3 % Vitamin B&sub6; (Pyridoxinhydrochlorid) als ROCOAT -Pyridoxinhydrochlorid 33-1/3 % Niacinamid als ROCOAT -Niacinamid 33-1/3 % Calciumpantothenat Vitamin B&sub1;&sub2; (Cyanocobalamin) als Merck 0,1 % in Gelatine Vitamin E (dl-α-Tocopherylacetat) als trockenes Vitamin E-Acetat 33-1/3 % Roche d-Biotin Aroma aus Beispiel XXI(B) (wie oben angegeben) geprüfter Pigmentfarbstoff Süßstoff-Natriumsaccharin Magnesiumstearat-Gleitmittel Mannit q.s. zur Herstellung
Vorläufige Tabletten werden hergestellt, indem die Schnitzel durch Flachstoßen und Mahlen auf 14 mesh zerkleinert werden. 13,5 g trockenes Vitamin A-Acetat und 0,6 g Vitamin D werden anschließend als kleine Perlen zugegeben. Die gesamte Mischung wird dann unter Verwendung konkaver Formen von jeweils 0,5 g komprimiert.
Beim Kauen der resultierenden Tabletten ergibt sich ein angenehmer, lang anhaltender, konsistent starker voller Zitrusgeschmack für den Zeitraum von 12 Minuten.

BEISPIEL XXVII

KAUTABAK

Auf 100 Pfund Kautabak (85 % Wisconsin-Blattabak und 15 % Pennsylvania-Blattabak) wird die folgende Mischung in einer Konzentration von 30 % aufgesprüht: Bestandteile Gewichtsteile Maissirup Süßholz Glycerin Feigensaft Traubensaft Aromamaterial von Beispiel XXI(B)
Das resultierende Produkt wird erneut bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 20 % getrocknet. Beim Kauen weist dieser Tabak ein ausgezeichnetes, im wesentlichen konsistentes, lang anhaltendes volles Zitrus- und Süßholzaroma sowie ein Geschmacksprofil in Verbindung mit der Tabaknote auf.

BEISPIEL XXVIII

Zu 100 Gew.-Teilen GOYA -Mangonektar (hergestellt von der Firma Goya, New York, New York) werden 10 ppm des Gemisches von Lactonen, die gemäß Beispiel V hergestellt worden waren, als vereinigte Fraktionen 4/9 hinzugegeben. Das Lactongemisch verleiht dem Mangonektar eine sehr natürliche Nuance, die, obwohl sie in natürlichem Mango vorkommt, bei dem Eindosungsprozess verlorengeht, wenn der Mangonektar hergestellt und auf die übliche Weise in Dosen abgefüllt wird.
Die in der vorausgegangenen Beschreibung offengelegten Eigenschaften können in den folgenden Patentansprüchen und/oder den begleitenden Zeichnungen sowohl getrennt als auch in irgendeiner Kombinationen davon ein Material zur Realisierung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen sein.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Gemisches aus einem gesättigten Lacton und ungesättigten Lactonen, wobei jedes der ungesättigten Lactone durch die Struktur:

definiert ist, worin R für C&sub6;-Alky1 oder -Alkenyl steht und X für C&sub2;-, C&sub4;- oder C&sub6;-Alkylen oder -Alkenylen steht, mit den Maßgaben, daß R C&sub6;-Alkyl bedeutet, wenn X C&sub2;-, C&sub4;- oder C&sub6;-Alkeny1en bedeutet, und R C&sub6;-Alkenyl bedeutet, wenn X C&sub2;-, C&sub4;- oder C&sub6;-Aikylen bedeutet, das die aufeinanderfolgenden Stufen umfaßt:

(i) Fermentation von Rizinusöl, eines Rizinusöl- Hydrolysats oder von Ricinolsäure mit einem Mikroorganismus, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus:

Candida petrophilum, ATCC 20226;

Candida oleophila, ATCC 20177;

Candida sp., ATCC 20504; und

Candida sake, ATCC 28137.

wobei γ-Hydroxydecansäure und ein Gemisch aus weiteren Säuren, die durch die folgende Stammstruktur definiert sind:

worin Y für eine oxo-gesättigte, oxo-ungesättigte oder zweifach-ungesättigte C&sub9;-, C&sub1;&sub1;- oder C&sub1;&sub3;-Gruppierung steht, gemäß folgender Reaktion gebildet werden:

(ii) Lactonisierung der resultierenden γ-Hydroxydecansäure durch gleichzeitiges Ansäuern und Erhitzen gemäß folgender Reaktion:

und anschließend

(iii) Lactonisierung durch Destillation von einer oder mehreren der resultierenden Säuren, die durch die folgende Struktur definiert sind:

um ein oder mehrere Lactone, die durch die folgende Struktur definiert sind:

durch die Reaktion:

zu bilden,

wobei die Summe der Anzahl von Kohlenstoffatomen in der X-Gruppierung und in der R-Gruppierung der Anzahl von Kohlenstoffatomen in der Y-Gruppierung minus 1 entspricht, um ein Gemisch von Lactonen der folgenden Strukturen zu ergeben:

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Fermentationsreaktion:

bei einem pH-Wert im Bereich von 5,5 bis 7 bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 35 ºC stattfindet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die erste Lactonisierung:

bei einem pH-Wert im Bereich von 0-5 und einer Temperatur im Bereich von 90 bis 120 ºC stattfindet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, bei dem die zweite Lactonisierung:

während der Destillation der Reaktionsmasse bei einer Temperatur im Bereich von 120 - 220 ºC und bei einem pH- Wert zwischen 1 und 7 stattfindet.

5. Verfahren zur Steigerung oder Verstärkung von Aroma oder Geschmack eines Verbrauchsmaterials, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Parfümkompositionen, Eaux de Cologne, parfümierten Gegenständen, Lebensmitteln, Kaugummis, Zahnpasten, medizinischen Produkten, Kautabaken, Rauchtabaken und Artikeln aus Rauchtabak, umfassend die Stufe Zugeben zu dem genannten Verbrauchsmaterial einer aroma- oder geschmackssteigernden oder -verstärkenden Menge eines Gemisches, das durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 hergestellt worden ist.

6. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Verbrauchsmaterial eine Rauchtabakmasse oder ein Artikel aus Rauchtabak ist.

7. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Verbrauchsartikel ein Lebensmittel, Kaugummi, eine Zahnpasta, ein medizinisches Produkt oder Kautabak ist.

8. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Verbrauchsmaterial eine Parfümkomposition oder ein Eau de Cologne ist.

9. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Verbrauchsmaterial ein parfümierter Artikel ist und der parfümierte Artikel ein festes oder flüssiges anionisches, kationisches, nichtionisches oder zwitterionisches Reinigungsmittel ist.

10. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Verbrauchsmaterial ein parfümierter Artikel ist und der parfumierte Artikel ein parfümiertes Polymeres ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Verbrauchsmaterial ein parfümierter Artikel und der parfümierte Artikel ein weichmacherpräparat oder ein Weichspülmittel für Stoff ist.