EP3860983A1 - Verfahren zur herstellung von caryophyllenoxid - Google Patents

Verfahren zur herstellung von caryophyllenoxid

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EP3860983A1
EP3860983A1 EP18785306.4A EP18785306A EP3860983A1 EP 3860983 A1 EP3860983 A1 EP 3860983A1 EP 18785306 A EP18785306 A EP 18785306A EP 3860983 A1 EP3860983 A1 EP 3860983A1
Authority
EP
European Patent Office
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compound
mixture
caryophyllene
range
fraction
Prior art date
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Pending
Application number
EP18785306.4A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Backes
Nadine HEINEMEIER
Stefan Brennecke
Martin HEINEMEIER
Dietmar Schatkowski
Artur DUECK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Symrise AG
Original Assignee
Symrise AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Symrise AG filed Critical Symrise AG
Publication of EP3860983A1 publication Critical patent/EP3860983A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00Preparation of oxiranes
    • C07D301/02Synthesis of the oxirane ring
    • C07D301/03Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/04Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with air or molecular oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/04Compounds containing oxirane rings containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring oxygen atoms
    • C07D303/06Compounds containing oxirane rings containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring oxygen atoms in which the oxirane rings are condensed with a carbocyclic ring system having three or more relevant rings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0053Mouth and digestive tract, i.e. intraoral and peroral administration
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    • C07D301/03Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/04Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with air or molecular oxygen
    • C07D301/06Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with air or molecular oxygen in the liquid phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00Preparation of oxiranes
    • C07D301/32Separation; Purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/04Compounds containing oxirane rings containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/13Crystalline forms, e.g. polymorphs

Definitions

  • the present invention relates to a process for the oxidation of beta-caryophylls with oxygen, in particular atmospheric oxygen, which dispenses with the use of catalysts, enzymes and solvents.
  • the oxidation takes place at a temperature of 60 to 150 ° C in a period of 10 to 60 hours and the product is purified by distillation and optional crystallization.
  • the present invention provides a mixture comprising caryophyllene oxides and their use as a flavor and / or fragrance.
  • the present invention also relates to products and semi-finished goods comprising the mixture according to the invention.
  • Beta-caryophyllene is a widely used sesquiterpene, which among other things occurs in cinnamon, pepper and cloves and is contained in a variety of flavors and cosmetic preparations. Autoxidation slowly converts beta-caryophyllene into the corresponding beta-caryophyllene oxides as well as other oxidized degradation products.
  • beta-caryophyllene oxide For use in the flavoring industry, a highly pure beta-caryophyllene oxide is currently used which only contains the 1 R, 4R, 6R, 10S-beta-caryophyllene oxide CAS [1 139-30-6] in a purity of> 95%. This quality has long been used in a variety of flavors. So far nothing is known about the sensory properties of other isomers.
  • Natural caryophyllene oxide is usually produced by enzymatic oxidation of caryophyllene with the help of hydrogen peroxide. This product is relatively expensive and it would also be desirable to convert the process to a variant, if possible, without the aid of hydrogen peroxide.
  • a temperature in a range from 110 to 150 ° C, preferably in a range from 1 15 to 125 ° C, and
  • step (iii) distilling the reaction mixture obtained from step (i) or (ii) to obtain a fraction comprising caryophyllene oxides;
  • oxygen or atmospheric oxygen is used as the only oxidizing agent; in particular, no oxidizing agents such as peracids or hydrogen peroxide are used in step (i).
  • no catalysts, in particular no organometallic compounds are used.
  • the method according to the invention can be used without reservations in terms of food technology and law, since no reagents are used which are not suitable for use in foods or cosmetics. It also advantageously does not require any unusual process steps or procedures, so that it can be carried out without problems in conventional systems.
  • the reagents used are procedurally unproblematic and harmless to health. The process is based on the use of renewable raw materials without the use of organometallic reagents or special oxidizing agents.
  • step (i) can also produce undesired peroxides. Therefore, in step (ii) the reaction mixture from step (i) is optionally heated so that existing peroxides are destroyed. In this case, it may be useful to determine the peroxide number (POZ) of the reaction mixture before and / or after performing step (ii), as will be explained further below.
  • POZ peroxide number
  • step (i) of the process according to the invention three different diastereoisomers of caryophyllene oxide, i.e. (1 R, 4R, 6R, 10S) -caryophyllene oxide [CAS 1 139-30-6] (compound (1)), (1 R, 4R, 6S, 10S) -socaryophyllene oxide [CAS 60594-22-1]
  • step (i) a mixture of the compounds (1), (2) and (3)
  • step (iii) comprises or consists of the compounds (1), (2) and (3).
  • the oxidation in step (i) is carried out until a significant decrease in the reaction rate begins.
  • the typical reaction time is between 10 and 60 hours, particularly preferably between 15 and 40 hours, depending on the reactor geometry, air inlet and filling level.
  • the ratio of unreacted caryophyllene to the sum of all three caryophyllene oxides is preferably 4: 1 to 1: 4, particularly preferably 2: 1 to 1: 2.
  • step (i) takes place in a period of from 10 to 60 hours, preferably 15 to 40 hours and / or in which the reaction in step (i) takes place until the ratio of unreacted beta-caryophyllene to the sum of compounds (1), (2) and (3) is 4: 1 to 1: 4, preferably 2: 1 to 1: 2.
  • the ratio of caryophylls to caryophyllene oxides is preferably determined by gas chromatography with a flame ionization detector (GC FID) in GC-FID area percentages.
  • GC FID flame ionization detector
  • the following setup can be used for this, for example: Agilent 6890 (Agilent Technologies, Santa Clara, USA) Column type: DB-wax (length, 20 m; inner diameter, 0, 18 mm; film, 0, 18 miti); Flow rate: 1.3 ml min -1 (17 min) - 0.5 ml min -1 - 3.0 ml min -1 ; Injector, split ratio 1/70, temperature program (injector): 80 ° C - 12 ° C / s - 250 ° C; Temperature program (oven): 60 ° C - 9 ° C / min - 240 ° C; Carrier gas, H2; Detector, FID, 275 ° C (Ag
  • step (i) the amount of oxygen or air supplied in step (i) is also important. It has been shown that if the air volume is too low, the yield is often too low, whereas higher ones Air quantities lead to the formation of by-products or decomposition of the resulting desired products.
  • step (i) gassing is carried out with pure oxygen or preferably with ambient air and / or the amount of oxygen or air supplied is in a range from 10 to 1000 l / h per kg Starting material, preferably in a range from 15 to 500 l / h per kg of starting material, particularly preferably in a range from 20 to 150 l / h per kg of starting material, very particularly preferably in a range from 20 to 100 l / h per kg of starting material .
  • undesired peroxides can be formed in the oxidation in step (i). These can be destroyed by optional step (ii). It may be useful to determine the peroxide number of the reaction mixture to ensure that the amount of peroxides present is below a certain limit.
  • step (ii) the reaction mixture obtained from step (i) is heated to 110 to 150 ° C., preferably 115 to 125 ° C., for 1 to 3 hours and / or wherein in step (ii) the reaction mixture obtained from step (i) is heated to 110 to 150 ° C., preferably 115 to 125 ° C., until the peroxide number of the reaction mixture is less than 30 meq O / kg, preferably less than Is 20 meq O / kg.
  • step (ii) If the temperature ranges mentioned in step (ii) are observed, the content of the desired caryophyllenoxides is largely retained. If higher temperatures are used, the peroxides decompose faster, but there are considerable losses in the yield of caryophyllenoxides.
  • the peroxide number (POZ) represents a measure of the content of peroxidic functional groups in the reaction mixture. It is given in milliequivalents of oxygen per kg of the reaction mixture (meq O / kg). The peroxide number is preferably determined by the Wheeler method.
  • a co-solvent is preferably added to the reaction mixture, which ensures the stirrability of the distillation bottoms and thereby makes the distillation easier and more efficient.
  • Polyethylene glycol (PEG) in particular PEG 600, in a ratio of 3: 1 to 1: 1 (mixture containing caryophyllene oxide to PEG 600) has proven to be particularly preferred here.
  • a process as described above is therefore particularly preferred in which a co-solvent is added in step (iii) before the distillation of the reaction mixture obtained from step (i) or (ii), preferably polyethylene glycol, in particular PEG 600, and / or wherein the co-solvent is added in a ratio of 3: 1 to 1: 1 reaction mixture from step (i) or (ii) to the co-solvent.
  • a co-solvent is added in step (iii) before the distillation of the reaction mixture obtained from step (i) or (ii), preferably polyethylene glycol, in particular PEG 600, and / or wherein the co-solvent is added in a ratio of 3: 1 to 1: 1 reaction mixture from step (i) or (ii) to the co-solvent.
  • the mixture is then distilled in order to separate the non-volatile polymer components.
  • the vacuum applied should preferably be between 1 and 5 mbar.
  • a fraction with low-boiling components top temperature between ⁇ 100 ° C. at 3-5 mbar) is particularly preferably removed beforehand. The distillation is complete when a top temperature of 130 ° C to 160 ° C at 1 - 5 mbar is reached.
  • step (iii) is carried out at a pressure of 1 to 5 mbar and the fraction comprising caryophyllene oxides at a top temperature in a range from 100 to 160 ° C., preferably 100 to 130 ° C is obtained, and optionally a flow at a head temperature of 75 ° C to ⁇ 100 ° C and a pressure of 3 to 5 mbar is obtained and discarded.
  • the distillate can be used in the crystallization in step (iv) without further working up.
  • the distillate obtained can alternatively be mixed with water in a ratio of about 3: 1 (distillate: water).
  • the water is then distilled off again at 85-95 ° C. and 100-500 mbar. This procedure can be repeated if necessary.
  • a process as described above is therefore also preferred in which the fraction comprising caryophyllene oxides obtained in step (iii) before the crystallization in step (iv) is stirred with water in a ratio of 4: 1 to 2: 1 fraction comprising caryophyllene oxides to water are added and the water is then distilled off, preferably at a temperature in a range from 85 to 95 ° C. and at a pressure from 100 to 500 mbar.
  • step (iv) of the process according to the invention the distillate is recrystallized with a mixture of short-chain alcohols (e.g. methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol) and water.
  • a ratio of distillate from step (iii) to alcohol / water of 3: 1 to 1: 3 is preferred, particularly preferably 2: 1 to 1: 2.
  • Particularly good results are achieved when ethanol or isopropanol is used for the recrystallization.
  • step (iv) the fraction comprising caryophyllene oxides from step (iii) is recrystallized with a mixture of alcohols with 1 to 3 carbons, preferably ethanol and / or isopropanol, and water, preferably wherein a ratio of 3: 1 to 1: 3, preferably 2: 1 to 1: 2, fraction comprising caryophyllene oxides from step (iii) to the Mixture of alcohols with 1 to 3 carbons and water is used.
  • the ratio relates to the weight used in each case.
  • composition of the mixture of alcohols with 1 to 3 carbons and water is preferably between 3: 1 and 1: 3, particularly preferably between 3: 1 and 1: 1 alcohol mixture to water.
  • the ratio relates to the weight used in each case.
  • step (i) of the process according to the invention it is also possible to use an enriched fraction containing caryophyllene - which can be obtained by distillation from cloves or clove leaves - which also contains alpha-humulene in addition to beta-caryophylls. If such a fraction is used as starting material in the process according to the invention, a mixture of oxidation products which is particularly advantageous in terms of sensors is produced.
  • a mixture of oxidation products which is particularly advantageous in terms of sensors is produced.
  • (1 R, 3E, 7E, 1 1 R) -epoxyhumulen [CAS 19888-34-7] compound (4)
  • the present invention therefore also relates to a process as described above, wherein the beta-caryophyllene used in step (i) in a mixture comprising 60 to 95% beta-caryophyllene and 2 to 20% alpha-humulene, preferably 85 to 95% beta Caryophylls and 4 to 15% alpha humulene.
  • the content of beta-caryophylls and alpha-humules in the mixture used is preferably determined by gas chromatography with a flame ionization detector (GC FID) in GC-FID area percentages.
  • GC FID flame ionization detector
  • step (iii) comprises 75 to 90% of compound (1), 4 to 12% of compound (2), 0.1 to 5% of compound (3) and 0.1 to 5% of compound (4), preferably 80 to 90% of compound (1), 6 to 10% of compound (2), 0.2 to 3% of compound (3) and 0.5 to 3% of compound (4) consists.
  • the percentages are preferably determined by gas chromatography with a flame ionization detector (GC FID) in GC-FID area percentages.
  • GC FID flame ionization detector
  • the present invention therefore also relates to a mixture, preferably a crystalline mixture, comprising or consisting of compounds (1), (2) and (3), preferably prepared or prepared by a process as described above, or a mixture comprising or consisting of compounds ( 1), (2), (3) and (4), preferably produced or producible by a process as described above, preferably wherein the mixture 75 to 90% of compound (1), 4 to 12% of compound (2), 0, 1 to 5% of compound (3) and 0.1 to 5% of compound (4), preferably 80 to 90% of compound (1), 6 to 10% of compound (2), 0.2 to 3% of compound (3) and Contains or consists of 0.5 to 3% of compound (4).
  • the percentages are preferably determined by gas chromatography with a flame ionization detector (GC FID) in GC-FID area percentages.
  • GC FID flame ionization detector
  • the resulting product therefore differs in the specification from the products on the market that contain> 95% compound (1).
  • the mixture according to the invention has an improved sensory profile compared to compound (1). It was also surprisingly found for the first time that the compound (2) is perceived to be significantly more intense than the compound (1) in terms of sensors, and that particularly advantageous notes are more pronounced in it.
  • the present invention therefore also relates to the use of a mixture as described above as an odorant and / or flavoring agent or to the use of compound (2) as an odorant and / or flavoring agent.
  • the mixture according to the invention or the compound (2) for producing, imparting or enhancing one or more taste and / or smell impressions selected from citrus, woody, grapefruit, tropical fruits, e.g. Mango, vegetables, e.g. Herbs, carrots, hops and green tea can be used.
  • the mixture according to the invention can advantageously be used in a number of products and semi-finished goods as an odorant and / or flavoring.
  • the invention therefore also relates to a cosmetic or pharmaceutical preparation or semi-finished product for nutrition, oral care or pleasure or for oral ingestion or for the manufacture of a cosmetic or pharmaceutical preparation for nutrition, oral care or pleasure or for oral ingestion comprising a mixture as described above.
  • a preparation according to the invention preferably contains 0.05 to 50 ppm, particularly preferably 0.1 to 20 ppm of the mixture as described above.
  • An inventive Semi-finished goods preferably contain 0.001 to 7.5 wt .-%, particularly preferably 0.01 to 5.0 wt .-% of the mixture as described above.
  • Nutritional or pleasure preparations in the sense of the present invention are e.g. Baked goods (e.g. bread, dry biscuits, cakes, other pastries), confectionery (e.g. chocolates, chocolate bar products, other bar products, fruit gums, hard and soft caramels, chewing gum), alcoholic or non-alcoholic drinks (e.g. coffee, tea, wine, wine-based drinks, beer, beer-based beverages, liqueurs, schnapps, brandies, fruit-based lemonades, isotonic drinks, soft drinks, nectars, fruit and vegetable juices, fruit or vegetable juice preparations), instant drinks (e.g. instant cocoa drinks, instant tea drinks, instant coffee drinks), Meat products (e.g.
  • Baked goods e.g. bread, dry biscuits, cakes, other pastries
  • confectionery e.g. chocolates, chocolate bar products, other bar products, fruit gums, hard and soft caramels, chewing gum
  • alcoholic or non-alcoholic drinks e.g. coffee, tea, wine, wine-based drinks,
  • vegetable preparations e.g. ketchup, sauces, dried vegetables, frozen vegetables, pre-cooked vegetables , pickled vegetables, boiled vegetables
  • snack foods e.g. baked or fried potato chips or potato dough products, bread dough products, extrudates based on corn or peanut
  • products based on fat and oil or emulsions thereof e.g. mayonnaise, tartar sauce, dressings, seasoning preparations
  • other ready meals and soups e.g. dry soups, instant soups, pre-cooked soups
  • spices, seasoning mixes and, in particular, seasonings which are used, for example, in the snack area.
  • the preparations within the meaning of the invention can also be in the form of capsules, tablets (non-coated and coated tablets, for example with an enteric coating), coated tablets, granules, pellets, solid mixtures, dispersions in liquid phases, as emulsions, as powders, as solutions, as pastes or as other swallowable or chewable preparations as food supplements.
  • compositions intended for oral ingestion within the meaning of the present invention are preparations which, for example in the form of capsules, tablets (non-coated and coated tablets, for example with an enteric coating), coated tablets, granules, pellets, solid mixtures, dispersions in liquid phases, as emulsions, as powder, as solutions, as pastes or as other swallowable or chewable Preparations are available and can be used as prescription, pharmacy or other medicinal products or as food supplements.
  • Oral care preparations within the meaning of the present invention are, in particular, mouth and / or dental care products such as toothpastes, tooth gels, tooth powder, mouthwashes, chewing gums and other oral care products.
  • cosmetic preparations are, for example, cosmetic preparations for application to the body or head, such as soaps, other cleaning or care products for the face or body, face creams, lotions or ointments, sunscreens, beard cleansing or care products , Shaving foams, soaps or gels, lipsticks or other lip cosmetics or lip care products.
  • a preparation according to the invention or used for the production of such preparations, for example, as further constituents for preparations or semi-finished goods according to the invention which serve for nutrition or pleasure Water, mixtures of fresh or processed, vegetable or animal base or raw materials (e.g. raw, roasted, dried, fermented, smoked and / or cooked meat, bones, cartilage, fish, vegetables, fruits, herbs, nuts, vegetables or fruit juices or pastes or their mixtures), digestible or non-digestible carbohydrates (e.g.
  • taste-modulating substances eg inositol phosphate, nucleotides such as guanosine monophosphate, adenosine monophosphate or other substances such as sodium glutamate) or sodium glutamate (e.g. lecithins, diacylglycerols, gum arabic), stabilizers (e.g. carageenan, alginate), preservatives (e.g. benzoic acid, sorbic acid), antioxidants (e.g.
  • tocopherol, ascorbic acid chelators
  • organic or inorganic acidulants e.g. malic acid, acetic acid, Citro Nenoic acid, tartaric acid, phosphoric acid
  • bitter substances e.g. quinine, caffeine, limonin, amarogentin, humolones, lupolones, catechins, tannins
  • sweeteners e.g. saccharin, cyclamate, aspartame, neotame
  • mineral salts e.g. sodium chloride, potassium chloride, magnesium chloride, Sodium phosphates
  • substances that prevent enzymatic browning e.g.
  • Dentifrices (as examples of oral care formulations according to the invention) generally comprise an abrasive system (abrasive or polishing agents) such as e.g. Silicas, calcium carbonates, calcium phosphates, aluminum oxides and / or hydroxylapatites, surface-active substances such as e.g. Sodium lauryl sulfate, sodium lauryl sarcosinate and / or cocamidopropyl betaine, humectants such as e.g. Glycerin and / or sorbitol, thickeners such as e.g.
  • an abrasive system abrasive or polishing agents
  • abrasive or polishing agents such as e.g. Silicas, calcium carbonates, calcium phosphates, aluminum oxides and / or hydroxylapatites
  • surface-active substances such as e.g. Sodium lauryl sulfate, sodium lauryl sarcosinate and /
  • Carboxy-methyl cellulose Carboxy-methyl cellulose, polyethylene glycols, carrageenan and / or Laponite®, sweeteners, such as e.g. Saccharin, taste corrections for unpleasant taste impressions or generally not unpleasant taste impressions, (possibly further) taste-modulating substances (e.g. inositol phosphate, nucleotides such as guanosine monophosphate, adenosine monophosphate or other substances such as
  • cooling agents such as Menthol, menthol derivatives (e.g. L-menthol, L-menthyl lactate, L-menthyl alkyl carbonates, menthone ketals, menthane carboxamides), 2,2,2-trialkylacetic acid amides (e.g. 2,2-diisopropylpropionic acid methyl amide), Icilin derivatives, stabilizers and active ingredients, e.g.
  • Chewing gums (as another example of oral care formulations according to the invention) generally comprise a chewing gum base, i.e. a chewing mass that becomes plastic when chewing, different types of sugar, sugar substitutes, sweeteners, sugar alcohols, taste corrections or taste modulators for unpleasant or generally not unpleasant taste impressions, (possibly further) taste-modulating substances (e.g. inositol phosphate, nucleotides such as guanosine monophosphate, adenosine monophosphate) how
  • Emulsifiers (possibly other) flavors and stabilizers or odor correctors.
  • Example 1 Oxidation of caryophylls to caryophyllene oxide (laboratory scale)
  • the POZ is ⁇ 30 meq O / kg and the mixture is mixed with 450 g PEG 600 and distilled through a DN 30 column with 20 theoretical plates.
  • a vacuum of 1 mbar is applied and the bottom temperature is slowly increased from 130 ° C to 225 ° C.
  • a main fraction (280 g) is taken off at a head temperature between 100 - 103 ° C.
  • the main fraction contains 78% caryophyllenoxide (1 R, 4R, 6R, 10S & 1 R, 4S, 6S, 10S or compounds (1) & (3)) as well as 12% isocaryophyllenoxide (compound (2)) and 10% epoxyhumulen ( Connection (4)).
  • the main fraction is recrystallized from 140 ml of isopropanol and 70 ml of water, filtered off at 0 ° C., washed with isopropanol / water (2: 1) and dried to constant mass. 185.3 g of the composition (84.6% (1 R, 4R, 6R, 10S) -caryophyllene oxide [CAS 1 139-30-6]
  • 600 kg of an enriched fraction containing caryophyllene from clove oil (containing 89.5% beta-caryophyllene and 8.2% alpha-humulene) are passed through an air gap of 16 m 3 / h for 30 h at 120 ° C (0 1, 2 mm) fumigated.
  • a ratio of unreacted caryophyllene to the sum of all caryophyllene oxides formed was 1: 2.
  • the mixture is then stirred at 125 ° C. for 2 h without any further air supply in order to destroy the peroxides formed before the distillation.
  • the POZ is ⁇ 30 meq O / kg and the mixture is mixed with 280 kg PEG 600 and distilled through a column with 20 theoretical plates.
  • a final vacuum of 2 mbar is gradually applied and the bottom temperature is slowly increased to 170 ° C.
  • a main fraction 180 kg is taken off at a head temperature between 105 - 15 ° C.
  • the main fraction is heated to 80 ° C and 60 kg of water are added, which is then distilled off again at 500-100 mbar and 80-95 ° C. Then it is recrystallized with 300 l of ethanol / water (2: 1). The precipitate is pressed off at 5 ° C., washed with ethanol / water 2: 1 and until dried to constant mass.
  • 85.3 kg of the composition 88.7% (1 R, 4R, 6R, 10S) -caryophyllene oxide [CAS 1 139-30-6] (compound (1)), 8.1%
  • Example 4 Sensory Evaluation of the Mixture According to the Invention from Example 2
  • Example of use 1 Thyme aroma - type white
  • parts A and B are each premixed separately and thoroughly stirred together under vacuum at 25-30 ° C. for 30 minutes.
  • Part C is premixed and added to A and B; D is added and the mixture is stirred well under vacuum at 25-30 ° C. for 30 minutes. After relaxation, the toothpaste is ready and can be filled.
  • Example of use 4 melt extrudate with a carrot aroma
  • Part A The matrix materials (Part A) are mixed and fed to an extruder.
  • the aroma (Part B) is then metered in during the extrusion process.
  • the melt extrudate obtained in this way can, for example, be added to a dry green or black tea base at 50 g / kg.
  • Example of use 6 Spray-dried mango type composition
  • the drinking water is placed in a container and the maltodextrin and the starch are dissolved in it.
  • the aroma is then emulsified into the carrier solution using a Turrax.
  • the temperature of the spray solution should not exceed 30 ° C.
  • the mixture is then spray dried (target temperature input: 185-195 ° C, target temperature output: 70-75 ° C).
  • Example of use 7 Aroma type green tea
  • Example of use 8 Aroma type grapefruit
  • Example of use 10 Sugar-free chewing gum
  • Parts A to D are mixed and kneaded intensively.
  • the raw mass can be processed into ready-to-eat chewing gum, for example in the form of thin strips.
  • Example of use 12 instant drink
  • the ingredients were mixed in the order given and made up to 100% with water.
  • the mixtures are filled into glass bottles and carbonized.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oxidation von beta-Caryophyllen mit Sauerstoff, insbesondere Luftsauerstoff, welches auf den Einsatz von Katalysatoren, Enzymen und Lösungsmitteln verzichtet. Weiterhin wird durch die vorliegende Erfindung eine Mischung umfassend bestimmte Caryophyllenoxide bereitgestellt sowie deren Verwendung als Geschmacks- und/oder Geruchsstoff. Die vorliegende Erfindung betrifft auch Produkte und Halbfertigwaren umfassend die erfindungsgemäße Mischung.

Description

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON CARYOPHYLLENOXID
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oxidation von beta-Caryophyllen mit Sauerstoff, insbesondere Luftsauerstoff, welches auf den Einsatz von Katalysatoren, Enzymen und Lösungsmitteln verzichtet. Die Oxidation erfolgt bei einer Temperatur von 60 bis 150 °C in einem Zeitraum von 10 bis 60 Stunden und das Produkt wird durch Destillation und optional Kristallisation aufgereinigt. Weiterhin wird durch die vorliegende Erfindung eine Mischung umfassend Caryophyllenoxide bereitgestellt sowie deren Verwendung als Geschmacks- und/oder Geruchsstoff. Die vorliegende Erfindung betrifft auch Produkte und Halbfertigwaren umfassend die erfindungsgemäße Mischung.
Beta-Caryophyllen ist ein weit verbreitetes Sesquiterpen, welches u.a. in Zimt, Pfeffer und Nelken vorkommt und in einer Vielzahl von Aromen und kosmetischen Zubereitungen enthalten ist. Durch Autoxidation wird beta-Caryophyllen langsam in die entsprechenden beta-Caryophyllenoxide sowie weitere oxidierte Abbauprodukte überführt.
Ging man früher davon aus, dass die Oxidation von beta-Caryophyllen mit Sauerstoff sehr träge ist und den Zusatz eines Katalysators benötigt ( Chem . Ber. 1947, 80, 56), werden heute auch nicht katalysierte Reaktionen mit Luft beschrieben, die entweder sehr langsam über mehrere Wochen voranschreiten (Food and Chemical Toxicology 2006, 44, 538) oder mit weiteren aprotischen Lösungsmitteln versetzt werden (Chem. Eur. J. 2015, 21, 2146). Neben der Isolierung aus ätherischen Ölen, kann Caryophyllenoxid durch Oxidation von Caryophyllen unter Verwendung einer Persäure (z.B. Peressigsäure, meta- Chlorperbenzoesäure) oder von (Luft)sauerstoff oder H2O2 unter zu Hilfenahme eines metallorganischen Katalysators oder von Enzymen erhalten werden.
Für die Verwendung in der Aromenindustrie, wird momentan ein hoch reines beta- Caryophyllenoxid eigesetzt welches nur das 1 R,4R,6R,10S-beta-Caryophyllenoxid CAS [1 139-30-6] in einer Reinheit von > 95% enthält. Diese Oualität findet seit langem Einsatz in einer Vielzahl von Aromen. Über die sensorischen Eigenschaften anderer Isomere ist bisher nichts bekannt.
Natürliches Caryophyllenoxid wird in der Regel über enzymatische Oxidation von Caryophyllen unter Zuhilfenahme von Wasserstoffperoxid hergestellt. Dieses Produkt ist relativ teuer und zudem wäre es wünschenswert, den Prozess auf eine Variante möglichst ohne die Zuhilfenahme von Wasserstoffperoxid umzustellen.
Es war Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Oxidation von beta- Caryophyllen bereitzustellen, welches auf den Einsatz von Katalysatoren, Enzymen und Co-Lösungsmitteln verzichtet und Sauerstoff, insbesondere Luftsauerstoff, als einziges Oxidationsmittel verwendet. Die Umsetzung sollte zudem innerhalb eines Zeitraums von weniger als einer Woche abgeschlossen sein.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Oxidation von beta-Caryophyllen umfassend die Schritte:
(i) Umsetzen von beta-Caryophyllen mit Sauerstoff, bevorzugt Luftsauerstoff, bei einer Temperatur in einem Bereich von 60 bis 150 °C, bevorzugt in einem Bereich von 80 bis 130 °C, besonders bevorzugt in einem Bereich von 90 bis 1 10 °C, und
(ii) optional Erhitzen der erhaltenen Reaktionsmischung aus Schritt (i) auf
eine Temperatur in einem Bereich von 110 bis 150 °C, bevorzugt in einem Bereich von 1 15 bis 125 °C, und
(iii) Destillation der erhaltenen Reaktionsmischung aus Schritt (i) oder (ii), um eine Fraktion umfassend Caryophyllenoxide zu erhalten; und
(iv) optional Kristallisation der Fraktion umfassend Caryophyllenoxide aus
Schritt (iii), wobei vorzugsweise in Schritt (i) kein Katalysator und/oder kein Enzym und/oder kein Lösungsmittel verwendet wird. In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird Sauerstoff bzw. Luftsauerstoff als einziges Oxidationsmittel verwendet, insbesondere werden in Schritt (i) keine Oxidationsmittel wie z.B. Persäuren oder Wasserstoffperoxid eingesetzt. Zudem werden keine Katalysatoren, insbesondere keine metallorganischen Verbindungen, verwendet. Das erfindungsgemäße Verfahren ist lebensmitteltechnologisch und -rechtlich ohne Bedenken einsetzbar, da keine Reagenzien verwendet werden, die für den Einsatz in Lebensmitteln oder Kosmetika nicht geeignet sind. Vorteilhafterweise erfordert es auch keine ungewöhnlichen Verfahrensschritte oder Prozeduren, so dass es in herkömmlichen Anlagen problemlos durchgeführt werden kann. Die eigesetzten Reagenzien sind verfahrenstechnisch unproblematisch und gesundheitlich unbedenklich. Das Verfahren beruht auf dem Einsatz nachwachsender Rohstoffe ohne die Verwendung von metallorganischen Reagenzien oder spezieller Oxidationsmittel.
Bei der Oxidation in Schritt (i) können auch unerwünschte Peroxide entstehen. Daher wird in Schritt (ii) die Reaktionsmischung aus Schritt (i) optional erhitzt, so dass vorhandene Peroxide zerstört werden. Es kann in diesem Fall sinnvoll sein, die Peroxidzahl (POZ) der Reaktionsmischung vor und/oder nach der Durchführung von Schritt (ii) zu bestimmen wie unten weiter ausgeführt wird.
In Schritt (i) des erfindungsgemäßen Verfahrens werden drei verschiedene Diastereoisomere von Caryophyllenoxid, d.h. (1 R,4R,6R, 10S)-Caryophyllenoxid [CAS 1 139-30-6] (Verbindung (1 )), (1 R,4R,6S, 10S)-lsocaryophyllenoxid [CAS 60594-22-1]
(Verbindung (2)) und (1 R,4S,6S, 10S)-Caryophyllenoxid [CAS 103475-43-0] (Verbindung (3)) gebildet, wie in Schema 1 gezeigt. Sollten sich zwischen den Bezeichnungen und den Strukturformeln der Verbindungen Abweichungen ergeben, sind die Strukturformeln maßgeblich. Dies gilt für alle hierin genannten Verbindungen.
beta-Caryophyllen (1 ) (2) (3)
Schema 1 : Luftoxidation von beta-Caryophyllen zu den Caryophyllenoxiden (1 ), (2) und
(3). Bevorzugt ist daher ein Verfahren wie oben beschrieben, bei dem in Schritt (i) eine Mischung aus den Verbindungen (1 ), (2) und (3)
(1 ) (2) (3) entsteht und/oder die in Schritt (iii) erhaltene Fraktion die Verbindungen (1 ), (2) und (3) umfasst oder daraus besteht. Die Oxidation in Schritt (i) wird so lange durchgeführt, bis eine merkliche Abnahme der Reaktionsgeschwindigkeit einsetzt. Je nach eingesetzter Luftmenge und Temperatur liegt die typische Reaktionszeit zwischen 10 und 60 Stunden, besonders bevorzugt zwischen 15 und 40 Stunden, je nach Reaktorgeometrie, Lufteinleitung und Füllhöhe. Bevorzugt liegt nach dieser Zeitspanne das Verhältnis von nicht umgesetzten Caryophyllen zur Summe aller drei Caryophyllenoxide bei 4: 1 bis 1 :4, besonders bevorzugt bei 2:1 bis 1 :2.
Erfindungsgemäß bevorzugt ist daher ein Verfahren wie oben beschrieben, bei dem die Umsetzung in Schritt (i) in einem Zeitraum von 10 bis 60 Stunden, bevorzugt 15 bis 40 Stunden stattfindet und/oder wobei die Umsetzung in Schritt (i) solange stattfindet bis das Verhältnis von nicht umgesetztem beta-Caryophyllen zu der Summe an Verbindungen (1 ), (2) und (3) bei 4: 1 bis 1 :4, bevorzugt bei 2: 1 bis 1 :2 liegt.
Das Verhältnis von Caryophyllen zu den Caryophyllenoxiden wird dabei bevorzugt durch Gaschromatographie mit einem Flammenionisationsdetektor (GC FID) in GC-FID- Flächenprozenten bestimmt. Dazu kann beispielsweise folgendes Setup verwendet werden: Agilent 6890 (Agilent Technologies, Santa Clara, USA) Säulentyp: DB-wax (Länge, 20 m; Innendurchmesser, 0, 18 mm; Film, 0, 18 miti); Flussrate: 1 ,3 ml min-1 (17 min) - 0,5 ml min-1 - 3,0 ml min-1 ; Injektor, Split Verhältnis 1/70, Temperaturprogramm (Injektor): 80 °C - 12°C/s - 250°C; Temperaturprogramm (Ofen): 60 °C - 9°C/min - 240°C; Trägergas, H2; Detektor, FID, 275°C (Agilent Technologies, Santa Clara, USA).
Es wurde beobachtet, dass längere Oxidationszeiten nur dazu führen, dass die Reaktion erheblich langsamer wird und das Caryophyllen zwar weiter verbraucht wird, aber keine signifikanten Mengen an Caryophyllenoxiden mehr gebildet werden. Dies mag auf eine Überoxidation zurückzuführen sein. Es hat sich daher als sinnvoll herausgestellt, die Oxidation innerhalb der oben genannten Zeitspannen durchzuführen bzw. sobald das oben definierte Edukt/Produkt Verhältnis erreicht ist, abzubrechen. Um gute Ausbeuten der gewünschten Caryophyllenoxide zu gewährleisten, ist auch die zugeführte Sauerstoff- bzw. Luftmenge in Schritt (i) von Bedeutung. Es hat sich gezeigt, dass bei zu geringen Luftmengen oftmals die Ausbeute zu niedrig ist, wohingegen höhere Luftmengen zur Bildung von Nebenprodukten oder Zersetzung der entstehenden gewünschten Produkte führen.
Weiter bevorzugt ist daher ein Verfahren wie oben beschrieben, bei dem in Schritt (i) eine Begasung mit reinem Sauerstoff oder bevorzugt mit Umgebungsluft erfolgt und/oder wobei die zugeführte Sauerstoff- bzw. Luftmenge in einem Bereich von 10 bis 1000 l/h pro kg Edukt, bevorzugt in einem Bereich von 15 bis 500 l/h pro kg Edukt, besonders bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 150 l/h pro kg Edukt, ganz besonders bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 100 l/h pro kg Edukt liegt.
Wie weiter oben bereits erwähnt, können bei der Oxidation in Schritt (i) unerwünschte Peroxide entstehen. Diese können durch den optionalen Schritt (ii) zerstört werden. Es kann dabei sinnvoll sein, die Peroxidzahl der Reaktionsmischung zu bestimmen, um sicherzustellen, dass die vorhandene Menge an Peroxiden unter einer bestimmten Grenze liegt.
Erfindungsgemäß bevorzugt ist daher ein Verfahren wie oben beschrieben, bei dem in Schritt (ii) die erhaltene Reaktionsmischung aus Schritt (i) für 1 bis 3 Stunden auf 1 10 bis 150 °C, bevorzugt 1 15 bis 125 °C, erhitzt wird und/oder wobei in Schritt (ii) die erhaltene Reaktionsmischung aus Schritt (i) solange auf 1 10 bis 150 °C, bevorzugt 1 15 bis 125 °C, erhitzt wird, bis die Peroxidzahl der Reaktionsmischung kleiner als 30 meq O/kg bevorzugt kleiner als 20 meq O/kg beträgt.
Bei Einhaltung der oben genannten Temperaturbereiche in Schritt (ii), bleibt der Gehalt an den gewünschten Caryophyllenoxiden weitgehend erhalten. Werden höhere Temperaturen verwendet, geht die Zersetzung der Peroxide zwar schneller, allerdings kommt es dann zu erheblichen Verlusten in der Ausbeute an Caryophyllenoxiden.
Die Peroxidzahl (POZ) stellt ein Maß für den Gehalt an peroxidischen funktionellen Gruppen in der Reaktionsmischung dar. Sie wird in milli-Äquivalenten Sauerstoff pro kg der Reaktionsmischung (meq O/kg) angegeben. Die Peroxidzahl wird bevorzugt durch die Methode nach Wheeler bestimmt.
Vor der Destillation in Schritt (iii) wird vorzugsweise ein Co-Solvenz zu der Reaktionsmischung gegeben, welches die Rührbarkeit des Destillationssumpfes sicherstellt und dadurch die Destillation leichter und effizienter macht. Als besonders bevorzugt hat sich hier Polyethylenglycol (PEG), insbesondere PEG 600, in einem Verhältnis von 3:1 bis 1 :1 (Caryophyllenoxid haltige Mischung zu PEG 600) herausgestellt.
Besonders bevorzugt ist daher auch ein Verfahren wie oben beschrieben, bei dem in Schritt (iii) vor der Destillation der erhaltenen Reaktionsmischung aus Schritt (i) oder (ii) ein Co- Solvenz hinzugegeben wird, bevorzugt Polyethylenglycol, insbesondere PEG 600, und/oder wobei das Co-Solvenz in einem Verhältnis von 3: 1 bis 1 :1 Reaktionsmischung aus Schritt (i) oder (ii) zu Co-Solvenz zugegeben wird.
Anschließend wird die Mischung destilliert um die nicht-flüchtigen polymeren Bestandteile abzutrennen. Dabei sollte das angelegte Vakuum bevorzugt zwischen 1 und 5 mbar liegen. Besonders bevorzugt, wird eine Fraktion mit leichtsiedenden Komponenten (Kopftemperatur zwischen < 100°C bei 3 - 5 mbar) vorher abgetrennt. Die Destillation ist dann beendet, wenn eine Kopftemperatur von 130 °C bis 160 °C bei 1 - 5 mbar erreicht wird.
Erfindungsgemäß bevorzugt ist daher ein Verfahren wie oben beschrieben, bei dem die Destillation in Schritt (iii) bei einem Druck von 1 bis 5 mbar durchgeführt wird und die Fraktion umfassend Caryophyllenoxide bei einer Kopftemperatur in einem Bereich von 100 bis 160 °C, bevorzugt 100 bis 130 °C erhalten wird, und wobei optional ein Vorlauf bei einer Kopftemperatur von 75 °C bis <100 °C und einem Druck von 3 bis 5 mbar erhalten und verworfen wird.
Das Destillat kann ohne weitere Aufarbeitung in der Kristallisation in Schritt (iv) eigesetzt werden. Um ein bevorzugtes sensorisches Profil des Produktes zu erhalten, kann das erhaltene Destillat alternativ unter Rühren mit Wasser im Verhältnis von ca. 3: 1 (Destillat:Wasser) versetzt werden. Anschließend wird das Wasser bei 85 - 95 °C und 100 - 500 mbar wieder abdestilliert. Diese Prozedur kann bei Bedarf wiederholt werden.
Bevorzugt ist daher auch ein Verfahren wie oben beschrieben, bei dem die in Schritt (iii) erhaltene Fraktion umfassend Caryophyllenoxide vor der Kristallisation in Schritt (iv) unter Rühren mit Wasser in einem Verhältnis von 4:1 bis 2:1 Fraktion umfassend Caryophyllenoxide zu Wasser versetzt und das Wasser anschließend, bevorzugt bei einer Temperatur in einem Bereich von 85 bis 95 °C und bei einem Druck von 100 bis 500 mbar, wieder abdestilliert wird.
In Schritt (iv) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Destillat mit einer Mischung aus kurzkettigen Alkoholen (e.g. Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol) und Wasser umkristallisiert. Bevorzugt ist dabei ein Verhältnis von Destillat aus Schritt (iii) zu Alkohol/Wasser von 3:1 bis 1 :3 besonders bevorzugt von 2: 1 bis 1 :2. Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn Ethanol oder iso-Propanol zur Umkristallisation eingesetzt wird.
Daher ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie oben beschrieben besonders bevorzugt, bei dem in Schritt (iv) die Fraktion umfassend Caryophyllenoxide aus Schritt (iii) mit einer Mischung aus Alkoholen mit 1 bis 3 Kohlenstoffen, bevorzugt Ethanol und/oder Isopropanol, und Wasser umkristallisiert wird, bevorzugt wobei ein Verhältnis von 3: 1 bis 1 :3, bevorzugt 2: 1 bis 1 :2, Fraktion umfassend Caryophyllenoxide aus Schritt (iii) zu der Mischung aus Alkoholen mit 1 bis 3 Kohlenstoffen und Wasser verwendet wird. Das Verhältnis bezieht sich dabei auf das jeweils eingesetzte Gewicht.
Dabei ist die Zusammensetzung der Mischung aus Alkoholen mit 1 bis 3 Kohlenstoffen und Wasser bevorzugt zwischen 3: 1 und 1 :3 besonders bevorzugt zwischen 3: 1 und 1 : 1 Alkoholmischung zu Wasser. Das Verhältnis bezieht sich dabei auf das jeweils eingesetzte Gewicht.
In Schritt (i) des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch eine angereicherte caryophyllenhaltige Fraktion - welche durch Destillation aus Nelken oder Nelkenblättern erhalten werden kann - verwendet werden, welche neben beta-Caryophyllen auch alpha- Humulen enthält. Wird eine solche Fraktion in dem erfindungsgemäßen Verfahren als Edukt eingesetzt, entsteht eine sensorisch besonders vorteilhafte Mischung von Oxidationsprodukten. Insbesondere wird dabei neben den oben genannten Caryophyllenoxiden auch (1 R,3E,7E, 1 1 R)-Epoxyhumulen [CAS 19888-34-7] (Verbindung (4)) gebildet. Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren wie oben beschrieben, wobei das in Schritt (i) eingesetzte beta-Caryophyllen in einer Mischung enthaltend 60 bis 95 % beta-Caryophyllen und 2 bis 20 % alpha-Humulen, bevorzugt 85 bis 95 % beta- Caryophyllen und 4 bis 15 % alpha-Humulen, vorliegt.
Der Gehalt an beta-Caryophyllen und alpha-Humulen in der eingesetzten Mischung wird dabei bevorzugt durch Gaschromatographie mit einem Flammenionisationsdetektor (GC FID) in GC-FID-Flächenprozenten bestimmt.
In dem oben beschriebenen Verfahren entsteht dann in Schritt (i) eine Mischung enthaltend die Verbindungen (1 ), (2), (3) und (4)
erhalten wird.
Besonders bevorzugt ist dabei ein Verfahren, bei dem die in Schritt (iii) erhaltene Fraktion 75 bis 90 % Verbindung (1 ), 4 bis 12 % Verbindung (2), 0, 1 bis 5 % Verbindung (3) und 0, 1 bis 5 % Verbindung (4), bevorzugt 80 bis 90 % Verbindung (1 ), 6 bis 10 % Verbindung (2), 0,2 bis 3 % Verbindung (3) und 0,5 bis 3 % Verbindung (4) umfasst oder daraus besteht. Die Prozentangaben werden bevorzugt durch Gaschromatographie mit einem Flammenionisationsdetektor (GC FID) in GC-FID-Flächenprozenten bestimmt.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine Mischung, bevorzugt eine kristalline Mischung, umfassend oder bestehend aus Verbindungen (1 ), (2) und (3), bevorzugt hergestellt oder herstellbar durch ein Verfahren wie oben beschrieben oder eine Mischung umfassend oder bestehend aus Verbindungen (1 ), (2), (3) und (4), bevorzugt hergestellt oder herstellbar durch ein Verfahren wie oben beschrieben, bevorzugt wobei die Mischung 75 bis 90 % Verbindung (1 ), 4 bis 12 % Verbindung (2), 0, 1 bis 5 % Verbindung (3) und 0, 1 bis 5 % Verbindung (4), bevorzugt 80 bis 90 % Verbindung (1 ), 6 bis 10 % Verbindung (2), 0,2 bis 3 % Verbindung (3) und 0,5 bis 3 % Verbindung (4) enthält oder daraus besteht.
Die Prozentangaben werden bevorzugt durch Gaschromatographie mit einem Flammenionisationsdetektor (GC FID) in GC-FID-Flächenprozenten bestimmt.
Das entstehende Produkt weicht daher in der in der Spezifikation zu den im Markt befindlichen Produkten ab, die > 95% Verbindung (1 ) enthalten. Wie in den Beispielen weiter unten gezeigt, hat die erfindungsgemäße Mischung im Vergleich zu Verbindung (1 ) ein verbessertes sensorisches Profil. Es wurde zudem erstmals überraschend festgestellt, dass auch die Verbindung (2) gegenüber der Verbindung (1 ) sensorisch als deutlich intensiver wahrgenommen wird und besonders vorteilhafte Noten darin stärker zur Geltung kommen.
Daher betrifft die vorliegende Erfindung auch die Verwendung einer Mischung wie oben beschrieben als Geruchs- und/oder Geschmacksstoff oder die Verwendung der Verbindung (2) als Geruchs- und/oder Geschmacksstoff.
Insbesondere kann die erfindungsgemäße Mischung bzw. die Verbindung (2) zum Erzeugen, Vermitteln oder Verstärken eines oder mehrerer Geschmacks- und/oder Geruchseindrücke ausgewählt aus citrus, holzig, Grapefruit, tropische Früchte, z.B. Mango, Gemüse, z.B. Kräuter, Karotte, Hopfen und Grüntee verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Mischung kann vorteilhafterweise in einer Reihe von Produkten und Halbfertigwaren als Geruchs- und/oder Geschmacksstoff eingesetzt werden.
Die Erfindung betrifft daher auch eine der Ernährung, der Mundpflege oder dem Genuss dienende oder zur oralen Aufnahme bestimmte kosmetische oder pharmazeutische Zubereitung oder Halbfertigware zur Herstellung einer der Ernährung, der Mundpflege oder dem Genuss dienenden oder zur oralen Aufnahme bestimmten kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitung umfassend eine Mischung wie oben beschrieben.
Eine erfindungsgemäße Zubereitung enthält bevorzugt 0,05 bis 50 ppm, besonders bevorzugt 0, 1 bis 20 ppm der Mischung wie oben beschrieben. Eine erfindungsgemäße Halbfertigware enthält bevorzugt 0,001 bis 7,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 5,0 Gew.-% der Mischung wie oben beschrieben.
Der Ernährung oder dem Genuss dienende Zubereitungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind z.B. Backwaren (z.B. Brot, Trockenkekse, Kuchen, sonstiges Gebäck), Süßwaren (z.B. Schokoladen, Schokoladenriegelprodukte, sonstige Riegelprodukte, Fruchtgummi, Hart- und Weichkaramellen, Kaugummi), alkoholische oder nichtalkoholische Getränke (z.B. Kaffee, Tee, Wein, weinhaltige Getränke, Bier, bierhaltige Getränke, Liköre, Schnäpse, Weinbrände, fruchthaltige Limonaden, isotonische Getränke, Erfrischungsgetränke, Nektare, Obst- und Gemüsesäfte, Frucht- oder Gemüsesaftzubereitungen), Instantgetränke (z.B. Instant-Kakao-Getränke, Instant-Tee- Getränke, Instant-Kaffeegetränke), Fleischprodukte (z.B. Schinken, Frischwurst- oder Rohwurstzubereitungen, gewürzte oder marinierte Frisch- oder Pökelfleischprodukte), Eier oder Eiprodukte (Trockenei, Eiweiß, Eigelb), Getreideprodukte (z.B. Frühstückscerealien, Müsliriegel, vorgegarte Fertigreis-Produkte), Milchprodukte (z.B. Milchgetränke, Milcheis, Joghurt, Kefir, Frischkäse, Weichkäse, Hartkäse, Trockenmilchpulver, Molke, Butter, Buttermilch, teilweise oder ganz hydrolisierte Milchprotein-haltige Produkte), Produkte aus Sojaprotein oder anderen Sojabohnen-Fraktionen (z.B. Sojamilch und daraus gefertigte Produkte, Sojalecithin-haltige Zubereitungen, fermentierte Produkte wie Tofu oder Tempe oder daraus gefertigte Produkte, Sojasoßen), Fruchtzubereitungen (z.B. Konfitüren, Fruchteis, Fruchtsoßen, Fruchtfüllungen), Gemüsezubereitungen (z.B. Ketchup, Soßen, Trockengemüse, Tiefkühlgemüse, vorgegarte Gemüse, in Essig eingelegte Gemüse, eingekochte Gemüse), Knabberartikel (z.B. gebackene oder frittierte Kartoffelchips oder Kartoffelteigprodukte, Brotteigprodukte, Extrudate auf Mais- oder Erdnussbasis), Produkte auf Fett- und Ölbasis oder Emulsionen derselben (z.B. Mayonnaise, Remoulade, Dressings, Würzzubereitungen), sonstige Fertiggerichte und Suppen (z.B. Trockensuppen, Instant-Suppen, vorgegarte Suppen), Gewürze, Würzmischungen sowie insbesondere Aufstreuwürzungen (englisch: Seasonings), die beispielsweise im Snackbereich Anwendung finden. Die Zubereitungen im Sinne der Erfindung können auch in Form von Kapseln, Tabletten (nichtüberzogene sowie überzogene Tabletten, z.B. mit magensaftresistentem Überzug), Dragees, Granulaten, Pellets, Feststoffmischungen, Dispersionen in flüssigen Phasen, als Emulsionen, als Pulver, als Lösungen, als Pasten oder als andere schluck- oder kaubare Zubereitungen als Nahrungsergänzungsmittel vorliegen.
Zur oralen Aufnahme bestimmte pharmazeutische Zubereitungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Zubereitungen, die z.B. in Form von Kapseln, Tabletten (nichtüberzogene sowie überzogene Tabletten, z.B. mit magensaftresistentem Überzug), Dragees, Granulaten, Pellets, Feststoffmischungen, Dispersionen in flüssigen Phasen, als Emulsionen, als Pulver, als Lösungen, als Pasten oder als andere schluck- oder kaubare Zubereitungen vorliegen und als verschreibungspflichtige, apothekenpflichtige oder sonstige Arzneimittel oder als Nahrungsergänzungsmittel verwendet werden.
Der Mundpflege dienende Zubereitungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Mund- und/oder Zahnpflegemittel wie Zahnpasten, Zahngele, Zahnpulver, Mundwässer, Kaugummis und andere Mundpflegemittel.
Kosmetische Zubereitungen sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung beispielsweise kosmetische Zubereitungen zur Applikation im Bereich des Körpers oder des Kopfes wie Seifen, andere Reinigungs- oder Pflegemittel für den Gesichtsbereich oder den Körper, Gesichtscremes, -lotionen oder -salben, Sonnenschutzmittel, Bartreinigungs- oder - pflegemittel, Rasierschäume, -seifen oder -gele, Lippenstifte oder andere Lippenkosmetika oder Lippenpflegemittel.
Als weitere Bestandteile für erfindungsgemäße, der Ernährung oder dem Genuss dienende Zubereitungen oder Halbfertigwaren können übliche Grund-, Hilfs- und Zusatzstoffe für Nahrungs- oder Genussmittel in einer erfindungsgemäßen Zubereitung enthalten sein (wie oben beschrieben) oder für die Herstellung solcher Zubereitungen verwendet werden, z.B. Wasser, Gemische frischer oder prozessierter, pflanzlicher oder tierischer Grund- oder Rohstoffe (z.B. rohes, gebratenes, getrocknetes, fermentiertes, geräuchertes und/oder gekochtes Fleisch, Knochen, Knorpel, Fisch, Gemüse, Früchte, Kräuter, Nüsse, Gemüseoder Fruchtsäfte oder -pasten oder deren Gemische), verdauliche oder nicht verdauliche Kohlenhydrate (z.B. Saccharose, Maltose, Fructose, Glucose, Dextrine, Amylose, Amylopektin, Inulin, Xylane, Cellulose, Tagatose), Zuckeralkohole (z.B. Sorbit, Erythritol), natürliche oder gehärtete Fette (z.B. Talg, Schmalz, Palmfett, Kokosfett, gehärtetes Pflanzenfett), Öle (z.B. Sonnenblumenöl, Erdnussöl, Maiskeimöl, Olivenöl, Fischöl, Sojaöl, Sesamöl), Fettsäuren oder deren Salze (z.B. Kaliumstearat), proteinogene oder nichtproteinogene Aminosäuren und verwandte Verbindungen (z.B. y-Aminobuttersäure, Taurin), Peptide (z.B. Glutathion), native oder prozessierte Proteine (z.B. Gelatine), Enzyme (z.B. Peptidasen), Nukleinsäuren, Nucleotide, weitere Geschmackskorrigenzien bzw. Geschmacksmodulatoren für unangenehme Geschmackseindrücke oder nicht unangenehme Geschmackseindrücke, insbesondere geschmacksmodulierende Stoffe (z.B. Inositolphosphat, Nucleotide wie Guanosinmonophosphat, Adenosinmonophosphat oder andere Stoffe wie Natriumglutamat oder 2-Phenoxypropionsäure), Emulgatoren (z.B. Lecithine, Diacylglycerole, Gummi arabicum), Stabilisatoren (z.B. Carageenan, Alginat), Konservierungsstoffe (z.B. Benzoesäure, Sorbinsäure), Antioxidantien (z.B. Tocopherol, Ascorbinsäure), Chelatoren (z.B. Citronensäure), organische oder anorganische Säuerungsmittel (z.B. Äpfelsäure, Essigsäure, Citronensäure, Weinsäure, Phosphorsäure), Bitterstoffe (z.B. Chinin, Coffein, Limonin, Amarogentin, Humolone, Lupolone, Catechine, Tannine), Süßstoffe (z.B. Saccharin, Cyclamat, Aspartam, Neotam), mineralische Salze (z.B. Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Magnesiumchlorid, Natriumphosphate), die enzymatische Bräunung verhindernde Stoffe (z.B. Sulfit, Ascorbinsäure), etherische Öle, Pflanzenextrakte, natürliche oder synthetische Farbstoffe oder Farbpigmente (z.B. Carotinoide, Flavonoide, Anthocyane, Chlorophyll und deren Derivate), Gewürze, trigeminal wirksame Stoffe oder Pflanzenextrakte, enthaltend solche trigeminal wirksamen Stoffe, synthetische, (ggf. weitere) natürliche oder naturidentische Aromastoffe oder Riechstoffe sowie Geruchskorrigentien.
Zahnpflegemittel (als Beispiele für erfindungsgemäße der Mundpflege dienende Zubereitungen), umfassen im allgemeinen ein abrasives System (Schleif- oder Poliermittel), wie z.B. Kieselsäuren, Calciumcarbonate, Calciumphosphate, Alumiuniumoxide und/oder Hydroxylapatite, oberflächenaktive Substanzen wie z.B. Natriumlaurylsulfat, Natriumlaurylsarcosinat und/oder Cocamidopropylbetain, Feuchthaltemitteln wie z.B. Glycerin und/oder Sorbit, Verdickungsmittel, wie z.B. Carboxy-'methylcellulose, Polyethylenglycole, Carrageenan und/oder Laponite®, Süßstoffe, wie z.B. Saccharin, Geschmackskorrigenzien für unangenehme Geschmackseindrücke oder in der Regel nicht unangenehme Geschmackseindrücke, (ggf. weitere) geschmacksmodulierende Stoffe (z.B. Inositolphosphat, Nucleotide wie Guanosinmonophosphat, Adenosinmonophosphat oder andere Stoffe wie
Natriumglutamat oder 2-Phen-Oxypropionsäure), Kühlwirkstoffen wie z.B. Menthol, Mentholderivate (z.B. L-Menthol, L-Menthyllactat, L-Menthylalkylcarbonate, Menthonketale, Menthancarbonsäureamide), 2,2,2-Trialkylessigsäureamiden (z.B. 2,2- Diisopropylpropionsäuremethylamid), Icilin-Derivate, Stabilisatoren und aktive Wirkstoffe, wie z.B. Natriumfluorid, Natriummonofluorphosphat, Zinndifluorid, quartären Ammo-'niumfluoriden, Zinkcitrat, Zinksulfat, Zinnpyrophosphat, Zinndichlorid, Mischungen verschiedener Pyrophosphate, Triclosan, Cetylpyridiniumchlorid, Aluminiumlactat, Kaliumcitrat, Kaliumnitrat, Kaliumchlorid, Strontiumchlorid, Wasserstoffperoxid, (ggf. weitere) Aromen und/oder Natriumbicarbonat oder Geruchskorrigentien.
Kaugummis (als weiteres Beispiel für erfindungsgemäße der Mundpflege dienende Zubereitungen), umfassen im allgemeinen eine Kaugummibase, d.h. eine beim Kauen plastisch werdende Kaumasse, Zucker verschiedener Arten, Zuckeraustauschstoffe, Süßstoffe, Zuckeralkoholen, Geschmackskorrigenzien bzw. Geschmacksmodulatoren für unangenehme oder in der Regel nicht unangenehme Geschmackseindrücke, (ggf. weitere) geschmacksmodulierende Stoffe (z.B. Inositolphosphat, Nucleotide wie Guanosinmonophosphat, Adenosinmonophosphat oder andere Stoffe wie
Natriumglutamat oder 2-Phenoxypropionsäure), Feuchthaltemittel, Verdicker,
Emulgatoren, (ggf. weitere) Aromen und Stabilisatoren oder Geruchskorrigentien.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von einzelnen Beispielen näher erläutert. Beispiel 1 : Oxidation von Caryophyllen zu Caryophyllenoxid (Labormaßstab)
1200 g einer angereicherten caryophyllenhaltigen Fraktion aus Nelkenöl (enthaltend 89,3 % beta-Caryophyllen sowie 8,6 % alpha-Humulen) werden für 16 h bei 120 °C mit einer Luftmenge von 180 L/h über eine Glasfritte (160-250 pm) begast. Nach dieser Zeit wurde ein Verhältnis von nicht umgesetztem Caryophyllen zu Summe aller gebildeten Caryophyllenoxide von 1 ,4 : 1 erreicht. Anschließend wird für 2 h bei 125 °C ohne weitere Luftzufuhr gerührt, um entstandene Peroxide vor der Destillation zu zerstören. Nach diesem Erhitzungsschritt liegt die POZ bei < 30 meq O/kg und die Mischung wird mit 450 g PEG 600 versetzt und über eine DN 30 Kolonne mit 20 theoretischen Böden destilliert. Dabei wird ein Vakuum von 1 mbar angelegt und die Sumpftemperatur von 130 °C langsam auf 225 °C gesteigert. Nach Abnahme eines Vorlaufs bei einer Kopftemperatur von 75 - 100 °C wird eine Hauptfraktion (280 g) bei einer Kopftemperatur zwischen 100 - 103 °C abgenommen. Die Hauptfraktion enthält 78% Caryophyllenoxid (1 R,4R,6R, 10S & 1 R,4S,6S,10S bzw. Verbindungen (1 ) & (3)) sowie 12 % Isocaryophyllenoxid (Verbindung (2)) und 10% Epoxyhumulen (Verbindung (4)). Die Hauptfraktion wird aus 140 ml Isopropanol und 70 ml Wasser umkristallisiert, bei 0°C abfiltriert, mit Isopropanol/Wasser (2: 1 ) gewaschen und bis zur Massenkonstanz getrocknet. Es werden 185,3 g der Zusammensetzung (84,6 % (1 R,4R,6R, 10S)-Caryophyllenoxid [CAS 1 139-30-6]
(Verbindung (1 )), 8,8 % (1 R,4R,6S, 10S)-lsocaryophyllenoxid [CAS 60594-22-1 ] (Verbindung (2)), 1 ,8 % (1 R,4S,6S, 10S)-Caryophyllenoxid [CAS 103475-43-0] (Verbindung (3)) 1 ,8 % ((1 R,3E,7E, 1 1 R))-Epoxyhumulen [CAS 19888-34-7] (Verbindung (4)) erhalten.
Beispiel 2: Oxidation von Caryophyllen zu Caryophyllenoxid (Pilotmaßstab)
600 kg einer angereicherten caryophyllenhaltigen Fraktion aus Nelkenöl (enthaltend 89,5 % beta-Caryophyllen sowie 8,2% alpha-Humulen) werden für 30 h bei 120 °C mit einer Luftmenge von 16 m3/h über einen Spalt (0 1 ,2 mm) begast. Nach dieser Zeit wurde ein Verhältnis von nicht umgesetztem Caryophyllen zu Summe aller gebildeten Caryophyllenoxide von 1 : 2 erreicht. Anschließend wird für 2 h bei 125 °C ohne weitere Luftzufuhr gerührt, um entstandene Peroxide vor der Destillation zu zerstören. Nach diesem Erhitzungsschritt liegt die POZ bei < 30 meq O/kg und die Mischung wird mit 280 kg PEG 600 versetzt und über eine Kolonne mit 20 theoretischen Böden destilliert. Dabei wird schrittweise ein Endvakuum von 2 mbar angelegt und die Sumpftemperatur langsam auf 170 °C gesteigert. Nach Abnahme eines Vorlaufs bei einer Kopftemperatur bis 105 °C wird eine Hauptfraktion (180 kg) bei einer Kopftemperatur zwischen 105 - 1 15 °C abgenommen. Zur sensorischen Aufbereitung wird die Hauptfraktion auf 80°C erwärmt, und mit 60 kg Wasser versetzt, welches anschließend bei 500 - 100 mbar und 80 - 95°C wieder abdestilliert wird. Anschließend wird mit 300 I Ethanol/Wasser (2: 1 ) umkristallisiert. Der Niederschlag wird bei 5 °C abgepresst, mit Ethanol/Wasser 2: 1 gewaschen und bis zur Massenkonstanz getrocknet. Es werden 85,3 kg der Zusammensetzung (88,7 % (1 R,4R,6R, 10S)-Caryophyllenoxid [CAS 1 139-30-6] (Verbindung (1 )), 8, 1 %
(1 R,4R,6S, 10S)-lsocaryophyllenoxid [CAS 60594-22-1] (Verbindung (2)), 0,3 % (1 R,4S,6S, 10S)-Caryophyllenoxid [CAS 103475-43-0] (Verbindung (3)) 1 ,3 % ((1 R,3E,7E,1 1 R))-Epoxyhumulen [CAS 19888-34-7] (Verbindung (4)) erhalten.
Beispiel 3: Sensorische Bewertung von (1 R,4R,6S,10S)-lsocaryophyllenoxid (Verbindung
(2))
In einem Expertenpanel (n = 5) werden die sensorischen Eindrücke der beiden Hauptbestandteile verglichen. Dazu wird eine Probe enthaltend 2 ppm Caryophyllenoxid (> 95 % (1 R,4R,6R, 10S)-Caryophyllenoxid [CAS 1 139-30-6] (Verbindung (1 )) gegen eine
Probe vergleichen, die 2 ppm loscaryophyllenoxid (> 96% (1 R,4R,6S, 10S)- Isocaryophyllenoxid [CAS 60594-22-1] (Verbindung (2)) enthält. Die Proben werden jeweils auf 5%iger Zuckerlösung angesetzt. Verbindung (2) wird als deutlich intensiver (5,5 zu 4 auf einer Skala bis 10) gegenüber Verbindung (1 ) bewertet. Des Weiteren hat das Profil stärkere holzige Noten, die an Grapefruit und Nootkaton erinnern. Caryophyllenoxid selber wird als terpeniger beschrieben.
Beispiel 4: Sensorische Bewertung der erfindungsgemäßen Mischung aus Beispiel 2
In einem Expertenpanel (n = 6) werden die sensorischen Eindrücke der erfindungsgemäßen Mischung aus Beispiel 2 gegenüber dem bisher kommerziell verfügbaren Caryophyllenoxid (> 95 % (1 R,4R,6R,10S)-Caryophyllenoxid [CAS 1 139-30- 6] (Verbindung (1 )) verglichen. Dazu wurde eine Probe von jeweils 2 ppm der Vergleichssubstanzen auf 5%iger Zuckerlösung angesetzt.
Insgesamt wird die erfindungsgemäße Mischung als intensiver beschrieben, auch die weiteren Deskriptoren stellen für die gewählten Anwendungen ein bevorzugtes Profil gegenüber der bisher verfügbaren Qualität dar. Anwendungsbeispiele:
Die Mengenangabe der Einsatzstoffe in den Anwendungsbeispielen erfolgt - wenn nicht explizit für das jeweilige Beispiel anders beschrieben - in [g].
Anwendungsbeispiel 1 : Thymian Aroma - Typ Weiß
Anwendungsbeispiel 2: Zahnpasta
Die Inhaltsstoffe der Teile A und B werden jeweils für sich vorgemischt und zusammen unter Vakuum bei 25 - 30°C 30 min gut verrührt. Teil C wird vorgemischt und zu A und B gegeben; D wird hinzugefügt und die Mischung unter Vakuum bei 25 - 30°C 30 min gut verrührt. Nach Entspannung ist die Zahnpasta fertig und kann abgefüllt werden.
Anwendungsbeispiel 3: Karottenaroma
Anwendungsbeispiel 4: Schmelzextrudat mit Karottenaroma
Die Matrixstoffe (Teil A) werden vermischt und auf einen Extruder aufgegeben. Das Aroma (Teil B) wird dann während des Extrusionsprozesses zudosiert. Das so erhaltene Schmelzextrudat kann zum Beispiel einer trockenen Grün- oder Schwarzteebase mit 50 g/kg zudosiert werden.
Anwendungsbeispiel 5: Mangoaroma
Anwendungsbeispiel 6: Sprühgetrocknete Zusammensetzung Typ Mango
Das Trinkwasser wird in einem Behälter vorgelegt und das Maltodextrin und die Stärke darin gelöst. Anschließend wird das Aroma mit einem Turrax in die Trägerstoff lös ung emulgiert. Die Temperatur der Sprühlösung sollte 30°C nicht überschreiten. Das Gemisch wird dann sprühgetrocknet (Solltemperatur Eingang: 185 - 195°C, Solltemperatur Ausgang: 70 - 75°C).
Anwendungsbeispiel 7: Aroma Typ Grüntee
Anwendungsbeispiel 8: Aroma Typ Grapefruit
Anwendungsbeispiel 9: Aroma Typ Orange
Anwendungsbeispiel 10: Zuckerfreies Kaugummi
Teile A bis D werden gemischt und intensiv geknetet. Die Rohmasse kann z.B. in Form von dünnen Streifen zu verzehrsfertigen Kaugummis verarbeitet werden.
Anwendungsbeispiel 11 : Fruchtgummi
Anwendungsbeispiel 12: Instantgetränk
45 g dieser Instant-Getränkepulver wurden jeweils in 1000 mL unter Rühren gelöst. Anwendungsbeispiel 13: Karbonisiertes Erfrischungsgetränk
Die Zutaten wurden in der angegebenen Reihenfolge gemischt und mit Wasser auf 100 % aufgefüllt. Die Mischungen werden in Glasflaschen gefüllt und karbonisiert.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Oxidation von beta-Caryophyllen umfassend die Schritte:
(i) Umsetzen von beta-Caryophyllen mit Sauerstoff, bevorzugt Luftsauerstoff, bei einer Temperatur in einem Bereich von 60 bis 150 °C, bevorzugt in einem Bereich von 80 bis 130 °C, besonders bevorzugt in einem Bereich von 90 bis 1 10 °C, und
(ii) optional Erhitzen der erhaltenen Reaktionsmischung aus Schritt (i) auf eine Temperatur in einem Bereich von 1 10 bis 150 °C, bevorzugt in einem Bereich von 1 15 bis 125 °C, und
(iii) Destillation der erhaltenen Reaktionsmischung aus Schritt (i) oder (ii), um eine Fraktion umfassend Caryophyllenoxide zu erhalten; und
(iv) optional Kristallisation der Fraktion umfassend Caryophyllenoxide aus Schritt
(iü), wobei vorzugsweise in Schritt (i) kein Katalysator und/oder kein Enzym und/oder kein Lösungsmittel verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei in Schritt (i) eine Mischung aus den Verbindungen (1 ), (2) und (3)
(1 ) (2) (3) entsteht und/oder die in Schritt (iii) erhaltene Fraktion die Verbindungen (1 ), (2) und
(3) umfasst oder daraus besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Umsetzung in Schritt (i) in einem Zeitraum von 10 bis 60 Stunden, bevorzugt 15 bis 40 Stunden stattfindet und/oder wobei die Umsetzung in Schritt (i) solange stattfindet bis das Verhältnis von nicht umgesetztem beta-Caryophyllen zu der Summe an Verbindungen (1 ), (2) und (3) bei 4: 1 bis 1 :4, bevorzugt bei 2: 1 bis 1 :2 liegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Schritt (i) eine Begasung mit reinem Sauerstoff oder bevorzugt mit Umgebungsluft erfolgt und/oder wobei die zugeführte Sauerstoff- bzw. Luftmenge in einem Bereich von 10 bis 1000 l/h pro kg Edukt, bevorzugt in einem Bereich von 15 bis 500 l/h pro kg Edukt, besonders bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 150 l/h pro kg Edukt, ganz besonders bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 100 l/h pro kg Edukt liegt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Schritt (ii) die erhaltene Reaktionsmischung aus Schritt (i) für 1 bis 3 Stunden auf 1 10 bis 150 °C, bevorzugt 115 bis 125 °C, erhitzt wird und/oder wobei in Schritt (ii) die erhaltene Reaktionsmischung aus Schritt (i) solange auf 110 bis 150 °C, bevorzugt 115 bis
125 °C, erhitzt wird, bis die Peroxidzahl der Reaktionsmischung kleiner als 30 meq O/kg bevorzugt kleiner als 20 meq O/kg beträgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Schritt (iii) vor der Destillation der erhaltenen Reaktionsmischung aus Schritt (i) oder (ii) ein Co-Solvenz hinzugegeben wird, bevorzugt Polyethylenglycol, insbesondere PEG 600, und/oder wobei das Co-Solvenz in einem Verhältnis von 3:1 bis 1 :1 Reaktionsmischung aus Schritt (i) oder (ii) zu Co-Solvenz zugegeben wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Destillation in Schritt (iii) bei einem Druck von 1 bis 5 mbar durchgeführt wird und die Fraktion umfassend Caryophyllenoxide bei einer Kopftemperatur in einem Bereich von 100 bis 160 °C, bevorzugt 100 bis 130 °C erhalten wird, und wobei optional ein Vorlauf bei einer Kopftemperatur von 75 °C bis <100 °C und einem Druck von 3 bis 5 mbar erhalten und verworfen wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die in Schritt (iii) erhaltene Fraktion umfassend Caryophyllenoxide vor der Kristallisation in Schritt (iv) unter Rühren mit Wasser in einem Verhältnis von 4:1 bis 2:1 Fraktion umfassend Caryophyllenoxide zu Wasser versetzt und das Wasser anschließend, bevorzugt bei einer Temperatur in einem Bereich von 85 bis 95 °C und bei einem Druck von 100 bis 500 mbar, wieder abdestilliert wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Schritt (iv) die
Fraktion umfassend Caryophyllenoxide aus Schritt (iii) mit einer Mischung aus Alkoholen mit 1 bis 3 Kohlenstoffen, bevorzugt Ethanol und/oder Isopropanol, und Wasser umkristallisiert wird, bevorzugt wobei ein Verhältnis von 3:1 bis 1 :3, bevorzugt 2: 1 bis 1 :2, Fraktion umfassend Caryophyllenoxide aus Schritt (iii) zu der Mischung aus Alkoholen mit 1 bis 3 Kohlenstoffen und Wasser verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das in Schritt (i) eingesetzte beta-Caryophyllen in einer Mischung enthaltend 60 bis 95 % beta- Caryophyllen und 2 bis 20 % alpha-Humulen, bevorzugt 85 bis 95 % beta-
Caryophyllen und 4 bis 15 % alpha-Humulen, vorliegt.
1 1. Verfahren nach Anspruch 10, wobei in Schritt (i) eine Mischung enthaltend die Verbindungen (1 ), (2), (3) und (4)
erhalten wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 1 1 , wobei die in Schritt (iii) erhaltene Fraktion 75 bis 90 % Verbindung (1 ), 4 bis 12 % Verbindung (2), 0, 1 bis 5 % Verbindung (3) und 0, 1 bis 5 % Verbindung (4), bevorzugt 80 bis 90 % Verbindung (1 ), 6 bis 10 % Verbindung (2), 0,2 bis 3 % Verbindung (3) und 0,5 bis 3 %
Verbindung (4) umfasst oder daraus besteht.
13. Mischung, bevorzugt kristalline Mischung, umfassend oder bestehend aus Verbindungen (1 ), (2) und (3), bevorzugt hergestellt oder herstellbar durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder Mischung umfassend oder bestehend aus Verbindungen (1 ), (2), (3) und (4), bevorzugt hergestellt oder herstellbar durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bevorzugt wobei die Mischung 75 bis 90 % Verbindung (1 ), 4 bis 12 % Verbindung (2), 0, 1 bis 5 % Verbindung (3) und 0, 1 bis 5 % Verbindung (4), bevorzugt 80 bis 90 % Verbindung (1 ), 6 bis 10 % Verbindung (2), 0,2 bis 3 % Verbindung (3) und 0,5 bis 3 % Verbindung (4) enthält oder daraus besteht.
14. Verwendung einer Mischung nach Anspruch 13 als Geruchs- und/oder Geschmacksstoff oder Verwendung der Verbindung (2) als Geruchs- und/oder Geschmacksstoff.
15. Der Ernährung, der Mundpflege oder dem Genuss dienende oder zur oralen Aufnahme bestimmte kosmetische oder pharmazeutische Zubereitung oder
Halbfertigware zur Herstellung einer der Ernährung, der Mundpflege oder dem Genuss dienenden oder zur oralen Aufnahme bestimmten kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitung umfassend eine Mischung nach Anspruch 13.
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