Geranylnitril

Geranylnitril ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Nitrile und wird als Duftstoff eingesetzt.

Strukturformel
Strukturformel des (E)-Isomers
Allgemeines
Name	Geranylnitril
Andere Namen	3,7-Dimethylocta-2,6-diennitril
Summenformel	C10H15N
Kurzbeschreibung	farblose bis gelbe Flüssigkeit[1][2]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 5146-66-7 5585-39-7 [(E)-Form] 31983-27-4 [(Z)-Form] EG-Nummer 225-918-0 ECHA-InfoCard 100.023.562 PubChem 21768 ChemSpider 20458 Wikidata Q27292453
Eigenschaften
Molare Masse	149,24 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig[1]
Dichte	0,853 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	< −50 °C[1]
Siedepunkt	260 °C[1]
Dampfdruck	3,7 Pa (20 °C)[1]
Brechungsindex	1,475 (20 °C)[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[4] ggf. erweitert[1] Gefahr H- und P-Sätze H: 340​‐​411 P: 201​‐​273​‐​308+313​‐​391​‐​405​‐​501[1]
Toxikologische Daten	3100 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)[2] 4300 mg·kg−1 (LD50, Kaninchen, transdermal)[2]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Vorkommen

Geranylnitril kommt zu knapp 4 % im ätherischen Öl aus Heracleum transcaucasium (Gattung Bärenklau) vor.^[5]

Gewinnung und Darstellung

Geranylnitril kann aus Citral (1) durch die Reaktion mit Hydroxylamin zu Citraloxim (2) und dessen Dehydratisierung, beispielsweise mit Acetanhydrid gewonnen werden.^[6]

Des Weiteren kann Geranylnitril aus 6-Methyl-5-hepten-2-on (3) durch Doebner-Reaktion mit Cyanessigsäure (4) unter Dehydratisierung und anschließender Decarboxylierung des Zwischenprodukts 5 hergestellt werden.^[7][8]

Andere Synthesemöglichkeiten sind die Kondensation von 6-Methyl-5-hepten-2-on (3) mit Acetonitril^[9] und die Ammoxidation von Citral mit Ammoniak und Wasserstoffperoxid an einem Katalysator aus Kupfer(I)-chlorid.^[10]

Eigenschaften

Geranylnitril ist eine farblose bis gelbe Flüssigkeit^[1][2] und weist einen zitrusartigen Geruch auf.^[11]

Verwendung

3,7-Dimethylocta-2,6-diennitril wird seit den 1940er Jahren^[2] als Geruchsstoff verwendet.^[8] Die weltweite Verwendungsmenge liegt zwischen 100 und 1000 Tonnen pro Jahr.^[11] Beispielsweise gibt ein Bericht aus dem Jahr 2001 eine Jahresverwendungsmenge von 238 Tonnen an.^[12]

Metabolismus und Toxikologie

Die Umwandlung durch menschliche Hepatocyten wurde in vitro untersucht. Die Haupt-Umwandlungswege sind dabei die Epoxidierung der Doppelbindung an Position 6 und Konjugation mit Glutathion, die Oxidation der terminalen Methylgruppe zur Carbonsäure und die Hydroxylierung an Position 5.^[13] Als Duftstoffe verwendete Nitrile weisen zum Teil eine relevante Toxizität auf, die in vielen Fällen auf der Freisetzung von Cyanid beruht, beispielsweise bei Phenylacetonitril. In einer Untersuchung von Geranylnitril konnte jedoch keine metabolische Bildung von Cyanid festgestellt werden.^[12]