Nympheal
Nympheal è il nome commerciale di una aldeide aromatica sintetica, caratterizzata da un intenso odore floreale di mughetto, talcato, anisico, acquoso. Viene usata per aggiungere note di mughetto a cosmetici, profumi e altri prodotti per la cura della persona e della casa. In profumeria è stata usata in Woman in Gold (Kilian, 2017) e Kimoji Peach (Kim Kardashian West, 2018).[2][3]
Nympheal | |
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Nome IUPAC | |
3-(4-Isobutil-2-metilfenil)propanale | |
Caratteristiche generali | |
Formula bruta o molecolare | C14H20O |
Massa molecolare (u) | 204,3 |
Aspetto | liquido da incolore a giallino[1] |
Numero CAS | |
Numero EINECS | 811-285-3 |
SMILES | CC(C)CC1=CC=C(CCC=O)C(C)=C1 |
Proprietà chimico-fisiche | |
Densità (g/cm3, in c.s.) | 0,951[1] |
Solubilità in acqua | 20,7 mg/L a 20 °C[1] |
Temperatura di fusione | <−50 °C (223 K)[1] |
Temperatura di ebollizione | 279 °C (552 K)[1] |
Tensione di vapore (Pa) a 20°C K | 0,076[1] |
Indicazioni di sicurezza | |
Punto di fiamma | 144,5 °C[1] |
Simboli di rischio chimico | |
attenzione | |
Frasi H | 315 - 317 - 319 - 332 - 411 [1] |
Consigli P | 261 - 264 - 273 - 280 - 304+312 - 304+340 - 391 [1] |
Storia
modificaLa sintesi di molecole che imitassero l'aroma di mughetto ha interessato i chimici fin dall'inizio del XX secolo. I primi composti artificiali ottenuti furono aldeide ciclamino (1919) e Lilial (1952). Quest'ultima fragranza ebbe un successo straordinario e fu ampiamente usata in prodotti cosmetici e casalinghi. Quando emersero problemi di tossicità l'uso di Lilial ebbe limitazioni d'uso, finché nel 2022 il suo impiego nei cosmetici fu vietato nell'Unione europea. Una delle molecole sviluppate per superare i problemi di Lilial fu Nympheal, sintetizzata da Andreas Goekel, Philip Kraft e collaboratori nei laboratori della Givaudan. Nympheal fu brevettata nel 2014 e immessa nel mercato nel 2016.[4][5] Il nome Nympheal è stato ispirato dalla serie di dipinti Ninfee di Claude Monet.[6]
Proprietà
modificaNympheal è uno dei più potenti aromi di mughetto noti; caratterizzato da una soglia olfattiva di 0,02 ng/L, è oltre 20 volte più potente di Lilial (0,45 ng/L).[3][6] La presenza di un "gruppo metile magico"[7] sull'anello benzenico è stata considerata essenziale per ottenere un composto privo dei problemi di tossicità di Lilial.[3] Si è ipotizzato che la funzione del gruppo metile sia impedire la degradazione metabolica della vicina catena aldeidica, evitando la formazione di derivati tossici dell'acido benzoico.[5]
Sintesi
modificaSono state esplorate varie vie di sintesi per arrivare a un ragionevole processo di produzione di Nympheal. La figura seguente illustra schematicamente la procedura.[2][8][9] Si inizia da una miscela di 3- e 5-isobutil-1-metilcicloesene (1) e si conduce una deidrogenazione per aromatizzare l'anello (2). Una successiva bromurazione porta al bromoderivato 3; segue una reazione di Grignard con DMF per arrivare alla 4-isobutil-2-metil-benzaldeide (4). Questa è convertita al dimetil acetale (5), e la catena aldeidica viene allungata tramite una reazione di Müller-Cunradi-Pieroh con etilviniletere ottenendo (6). Infine una idrogenazione porta a Nympheal (7).
Uno degli svantaggi di Nympheal è che sinora non è stato possibile sintetizzarla da materiali di partenza rinnovabili. È stato però individuato un processo sostenibile che porta a molecole molto simili a Nympheal, a partire da un derivato dell'estere di Hagemann.[6][10]
Note
modificaBibliografia
modifica- (EN) N. Armanino, J. Charpentier, F. Flachsmann, A. Goeke e et al., What's Hot, What's Not: The Trends of the Past 20 Years in the Chemistry of Odorants, in Angew. Chem. Int. Ed., vol. 59, n. 39, 2020, pp. 16310–16344, DOI:10.1002/anie.202005719.
- (EN) T. Chi-Lam, M. A. Lovchik, S. Ellwood e A. Goeke, Process of preparing 3-(4-isobutyl-2-methylphenyl)propanal, Int. Pat. Appl. WO2016075257A12016 (2014).
- ECHA, 3-(4-isobutyl-2-methylphenyl)propanal, su chem.echa.europa.eu. URL consultato il 23 novembre 2024.
- (EN) F. Elterlein, N. Bugdahn e P. Kraft, Sniffing Out the Sustainable Future: The Renewability Revolution in Fragrance Chemistry, in Chem. Eur. J., vol. 30, 2024, pp. e202400006, DOI:10.1002/chem.202400006.
- (EN) A. Goeke, P. Kraft, H. Laue, Y. Zou e F. Voirol, 3-(4-isobutyl-2-methylphenyl) propanal as perfume ingredient, Int. Pat. Appl. WO 2014180945 A1 (2014).
- (EN) A. Goeke, P. Kraft, D. Lelievre e A. E. Alchenberger, Discovery of Nympheal: The Definitive Muguet Aldehyde, in Perfumer & Flavorist, vol. 43, n. 3, 2018, pp. 24-40.
- (EN) M. A. Lovchik, C.-L. Tse e S. Ellwood, Process Research and Scale-Up Synthesis of 3‐(4-Isobutyl-2-methylphenyl)propanal, a Safe and Uniquely Performing Perfumery Ingredient, in Org. Process Res. Dev., vol. 24, 2020, pp. 2906-2914, DOI:10.1021/acs.oprd.0c00421.
- (EN) E. Ohrmann, V. Chandrasekaran, B. Hölscher e P. Kraft, On the Structure–Odor Correlation of Muguet Aldehydes: Synthesis of 3-(4’-Isobutyl-2’-methylphenyl)propanal (Nympheal) and Four Novel Derivatives from a Hagemann’s Ester, in Helv. Chim. Acta, vol. 106, 2023, pp. e202300040, DOI:10.1002/hlca.202300040.
- (EN) R. Ramachanderan e B. Schaefer, Lily-of-the-valley fragrances, in ChemTexts, vol. 5, n. 11, 2019, DOI:10.1007/s40828-019-0081-8.
- (EN) H. Schönherr e T. Cernak, Profound Methyl Effects in Drug Discovery and a Call for New C–H Methylation Reactions, in Angew. Chem. Int. Ed., vol. 52, n. 47, 2013, pp. 12256-12267, DOI:10.1002/anie.201303207.
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