环氧芳樟醇或含环氧芳樟醇的混合物的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种制备环氧芳樟醇或含环氧芳樟醇的混合物的方法，其中是在酶的存在下氧化芳樟醇或含有芳樟醇的混合物。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制备环氧芳樟醇或含环氧芳樟醇的混合物的方法。香料领域的技术人员分为三个领域天然、天然等同和合成香料。对合成香料的兴趣较小，因为顾客对其的接受力不是特别高。在JP A59225176中公开了一个制备天然等同香料的例子。该公开涉及环氧芳樟醇的制备。在该情况下，通过使用强无机酸的化学合成将非天然的起始物质转化为环氧芳樟醇。这类产品仅能作为“天然等同”而不是天然进行归类，因此不得用于制备天然香料。天然香料，以及也存在于其中的天然香料物质，归为最高价值的一类。还也由天然香料可达到的相当高的价格清楚地表明。此外，顾客对天然产品、并由此对生产这些产品所需的天然香料的兴趣持续增加。因此，香料工业的一个目标是可获得数量充足质量上乘的天然原料用于天然香料生产。但是，从天然提取物中分离这些不同的原料通常是不经济的。Demyttenaere公开了一个通过发酵制备环氧芳樟醇的例子(Demyttenaere，J.C.R.，1998，Biotransformation of terpenesby fungi for the puroduction of bioflavors，Meded，-Fac.Landbouwkd.Toegepaste Biol.Wet.，63(4a)，1321-1324，和Demyttenaere，J.C.R.；Willemen，H.M.，1998，Biotransformationof linalool to furanoid and pyranoid linalool oxides bvAspergillus niger，Phytochemistry，47(6)，1029-1036)。其中描述了借助黑色曲霉和青霉属菌株的萜烯醇类的生物转化。但是，该方法的进行非常复杂，转化非常缓慢，并且环氧芳樟醇的收率仅有20-33％。此外，将酶用于脂肪酸类和烯类中双键的环氧化是已知的(1.PCTWO 91/04333.2.Jarvie，A.W.P.；Overton，N.；St.Pourcain，C.B.，1998，Enzymatic Epoxidation of polybutadiene，Chem.Comm，177-178.3.Lemoult，S.C.；Richardson，P.F.；Roberts，S.M.，1995，Lipase catalyzed Baeyer-Villiger Reactions，J.Chem，Soc.Perkin Trans，I，89-91.4.Rüsch，M.；Warwel，S.，1996，Peroxyfatty acidslipase catalyzed preparation and expoxidation，Lipid Technology，7，77-80.5.Miurra，Y.；Yamane，T.，1997，Epoxidation of alkanes and cycloalkanes by microbial lipasesimmobilized with photocrosslinkable resin prepolymer，Biotechnol.Lett.，19，7，611-613)。其涉及的双键环氧化与使用过氧化羧酸的化学反应类似。在这些例子中，用脂肪酶(E.C.3.1.1.3，CAS No.9001-62-1，例如来自葱头假单胞菌(Pseudomonas cepacia)，DSM 3959，南极念珠菌(Candida antarctica)，DSM 3855，DSM3908，DSM3909，Humicola lanuginosa，DSM 3819，DSM4109，Humicolabrevispora，DSM 4110，Humicola brevis var.thermoidea，DSM4111，Humicola isolens，DSM 1800)在过氧化氢存在下催化过氧化羧酸的中间形成(WO91/04333)。许多文献公开了以实验室或工厂规模使用脂肪酶，主要用于酯化或酯交换。但是，这些文献没有描述过用酶方法制备呋喃型或吡喃型环氧芳樟醇。
技术实现思路
本专利技术的目的是生产环氧芳樟醇或含有环氧芳樟醇的混合物，其可被归类于天然物并可用于生产天然香料。另一个目的是提供明显高于现有技术的收率。特别是要达到大于90％的收率。已经发现了一种制备环氧芳樟醇或含有环氧芳樟醇的混合物的方法，其特征在于在酶的存在下氧化芳樟醇或含有芳樟醇的混合物。在根据本专利技术的方法中可使用D-芳樟醇和L-芳樟醇。这些物质可以纯净的形式使用，或以混合物的形式使用。同样可使用与其它的物质混合的芳樟醇。适合的其它物质是精油，纯净的或提取的。在一个优选的实施方案中，芳樟醇可存在于精油诸如玫瑰木油、芫荽油、罗勒油、薰衣草油等中。在这些情况下D-芳樟醇或L-芳樟醇也可作为单一物质存在于反应介质中。在反应介质中的D-芳樟醇和L-芳樟醇的混合物当然同样适用于本专利技术的目的。根据本专利技术使用的酶优选是水解酶，特别是脂肪酶或蛋白酶。根据本专利技术，脂肪酶是适合并特别优选的。尤其优选活动的(mobilized)脂肪酶，例如来自德国Roche Diagnostics，Penzberg的Chirazym C2L2或来自丹麦Novo Nordisk，的Novozym 435。优选那些可借助下列微生物获得的酶葱头假单胞菌(Pseudomonas cepacia)，例如DSM 3959，南极念珠菌(Candidaantarctica)，例如DSM 3855、DSM3908、DSM3909，Humicolalanuginosa，例如DSM 3819、DSM4109，Humicola brevispora，例如DSM 4110，Humicola brevis var.thermoidea，例如DSM 4111，Humicola isolens，例如DSM 1800。优选用酵母菌生产酶。对于本专利技术的目的，更优选纯培养物形式的念珠菌或这些酵母菌的混合的培养物，特别是南极念珠菌(Candidaantarctica)。因此，最优选将来自南极念珠菌的脂肪酶用于根据本专利技术的方法。在根据本专利技术的方法中，优选在所述酶和氧化剂的存在下进行芳樟醇的氧化。优选过氧化氢。氧化剂可在氧化过程前或期间加入。同样，根据本专利技术，可选择一定组成的介质和/或反应条件，从而在进行根据本专利技术方法期间生成所需的氧化剂。尤其，可用酶进行氧化剂的形成。其实例是氧化酶，如葡糖氧化酶。还可以使用非酶催化剂生成过氧化氢。因此，在根据本专利技术的变化形式中，例如可选择介质和酶的组合从而在生产过程中就地生成过氧化氢。这可以包括在氧化反应开始前开始过氧化氢的生成，或在氧化反应期间就地发生过氧化氢的生成。根据本专利技术，例如可以在含水介质中用葡糖氧化酶氧化葡萄糖，用酶方法形成过氧化氢。除了使用酶和氧化剂，还经常可以在反应溶液中加入溶剂。根据本专利技术适合的溶剂是酸酯，优选乙酸乙酯。除了这些酯，可形成过氧羧酸的羧酸也可以使用。例如乙酸、甲酸、苯甲酸。更优选乙酸。根据本专利技术优选的溶剂是那些借助酶在过氧化氢存在下可形成过酸的溶剂。一个例子是乙酸乙酯，其在过氧化氢存在下借助脂肪酶形成过乙酸中间体。以根据本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备环氧芳樟醇或含有环氧芳樟醇的混合物的方法，包括在酶的存在下氧化芳樟醇或含芳樟醇的混合物形成反应混合物的步骤。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JM希尔默，IL加特菲尔德，
申请(专利权)人：哈尔曼及赖默股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]