Ethylvanillin


Ethylvanillin

Strukturformel
Strukturformel von Ethylvanillin
Allgemeines
Name Ethylvanillin
Andere Namen
  • 3-Ethoxy-4-hydroxybenzaldehyd
  • Bourbonal
  • FEMA 2464
Summenformel C9H10O3
CAS-Nummer 121-32-4
PubChem 8467
Kurzbeschreibung

farblose Schuppen mit süß-cremigem, blumigem Geruch[1]

Eigenschaften
Molare Masse 166,18 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt
Löslichkeit

kaum löslich in Wasser, löslich in Ethanol und Ether[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 302-315-319-335
P: 261-​305+351+338 [2]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [3][2]
Gesundheitsschädlich
Gesundheits-
schädlich
(Xn)
R- und S-Sätze R: 22-36/37/38
S: 26-36
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
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Ethylvanillin (3-Ethoxy-4-hydroxybenzaldehyd, Bourbonal, FEMA 2464) ist eine organische chemische Verbindung mit der Summenformel C9H10O3. Es ist ein Derivat des Benzaldehyds mit einer zusätzlichen Hydroxy- und einer Ethoxygruppe. Es unterscheidet sich vom Vanillin, indem man die Methylgruppe gegen eine Ethylgruppe austauscht.

Darstellung

Eine gängige Möglichkeit ist die Substitutionsreaktion von o-Ethoxyphenol (1) mit Glyoxylsäure und anschließende Oxidation der gebildeten Säure (2) zu 4-Hydroxy-3-ethoxyphenylglyoxylsäure (3), die zu Ethylvanillin (4) decarboxyliert wird.

Synthesis Ethylvanillin.svg

Eigenschaften

Ethylvanillin tritt in Form farbloser Schuppen mit süß-cremigem, blumigem Geruch auf und schmilzt bei 77–78 °C.[1] Es ist kaum löslich in Wasser, jedoch löslich in Ethanol und Ether.[1] Vanillin und Ethylvanillin besitzen zudem einen ähnlichen Geruch, das Ethylvanillin ist 2–4 mal intensiver.[1][4] Vanillin und Ethylvanillin lassen sich mit Gemischen aus n-Hexan und Essigsäureethylester per Dünnschichtchromatographie gut trennen.[5]

Isomere und strukturelle Verwandte

Isoethylvanillin (3-Hydroxy-4-ethoxybenzaldehyd) ist ein Isomer und unterscheidet sich vom Ethylvanillin durch die Stellung der Ethoxygruppe. Anstatt an Position 3 ist diese hier an Position 4 vorzufinden. Hydroxy- und Ethoxygruppe tauschen im Vergleich zum Ethylvanillin die Plätze. Die Strukturanalogie entspricht der zwischen Vanillin und Isovanillin.

ortho-Ethylvanillin (Novovanillin, 2-Hydroxy-3-ethoxybenzaldehyd) ist gleichfalls ein Isomer und unterscheidet sich vom Ethylvanillin durch die Stellung der Hydroxygruppe. Die Vorsilbe ortho- kennzeichnet hier die Position der Hydroxygruppe in Bezug zur Aldehydgruppe; im Ethylvanillin befinden sich diese beiden Gruppen in para-Stellung. Die Strukturanalogie entspricht der zwischen Vanillin und ortho-Vanillin.

Struktur von Isoethylvanillin Struktur von Ethylvanillin Strukturformel von Novovanillin
Isoethylvanillin Ethylvanillin ortho-Ethylvanillin (Novovanillin)

Verwendung

Heute wird Ethylvanillin als künstlicher Aromastoff anstelle des teureren Vanillins verwendet.[6] Als Aromazusatz ist es vor allem in Speiseeis, Brausen, Süß- und Backwaren verbreitet.[1] Laut Aromenverordnung darf es mit einer Höchstmenge von 250 mg/kg bestimmten Lebensmitteln zugesetzt werden.[7]

Zur Synthese von Isovanillin eignet sich u. a. Ethylvanillin (1), welches mit Dimethylsulfat zum 3-Ethoxy-4-methoxybenzaldehyd (2) methyliert wird. Anschließend wird mit Schwefelsäure selektiv der Ethylether gespalten.[8]

Darstellung von Isovanillin (3) mittels Ethylvanillin (1); letzteres wird mit DMS zu 3-Ethoxy-4-methoxybenzaldehyd (2) methyliert und mit konz. Schwefelsäure selektiv hydrolysiert.

Literatur

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Römpp Lexikon Lebensmittelchemie, 2. Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart 2006, ISBN 978-3-13-143462-3, S. 329.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 Datenblatt Ethyl vanillin bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 31. März 2011.
  3. Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  4. Toru Egawa, Akiyo Kameyama, Hiroshi Takeuchi: „Structural determination of vanillin, isovanillin and ethylvanillin by means of gas electron diffraction and theoretical calculations“, in: Journal of Molecular Structure, 2006, 794 (1–3), S. 92–102; doi:10.1016/j.molstruc.2006.01.042; PDF.
  5. A. V. Gerasimov, N. V. Gornova, N. V. Rudometova: „Determination of Vanillin and Ethylvanillin in Vanilla Flavorings by Planar (Thin-Layer) Chromatography“, in: Journal of Analytical Chemistry, 2003, 58 (7), S. 677–684; doi:10.1023/A:1024764205281.
  6. Karl-Georg Fahlbusch, Franz-Josef Hammerschmidt, Johannes Panten, Wilhelm Pickenhagen, Dietmar Schatkowski, Kurt Bauer, Dorothea Garbe, Horst Surburg: "Flavors and Fragrances", in: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim 2002, ISBN 978-3-527-30385-4 (doi:10.1002/14356007.a11_141).
  7. AromV: Anlage 5 (zu § 3) Zusatzstoffe
  8. Patentschriften: PatentDE: Verfahren zur Herstellung von Isovanillin; United States Patent 5648552: Process for the preparation of isovanillin.

Weblinks

  • Ethylvanillin in P. J. Linstrom, W. G. Mallard (Hrsg.): NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database Number 69. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg MD, abgerufen am 14. Dezember 2012.
  • chemgapedia (Duftstoffe: Vanillin/Ethylvanillin als Beispiel): Teil 1, Teil 2.
  • NMR-Daten bei www.nmrdb.org.