Callitropsis nootkatensis (primäre natürliche Quelle); auch Citrus paradisi, Vetiveria zizanioides
Appearance
weißes kristallines Feststoff mit Grapefruit-Geruch
Producing Countries
Europa, Vereinigte Staaten
Pyramid
Oben
Das Molekül, das Grapefruit wie Grapefruit riechen lässt. Scharfe, bitter-zitrusartige Schale, untermalt von einem trockenen Zedernholz-Fundament – nicht die süße Zitrusnote der Orange oder der saure Biss der Zitrone, sondern diese spezifische, leicht herbe, morgendliche Saft-Bitterkeit.
Bittere Grapefruitschale – schärfer und spezifischer zitrisch als Limonen, weniger blumig als Bergamotte, ohne die Süße von Orangenöl. Ein trockener Zedernholz-Unterton verleiht einem Zitrus-Molekül unerwartete Tiefe. Schärfer als Zitrone, weniger grün als Limette, mit einem würzigen Biss, der sich sowohl auf dem Gaumen als auch in der Nase bemerkbar macht. Wo Bergamotte die Eleganz von Earl Grey hat, besitzt Nootkaton die unverblümte Ehrlichkeit einer halben Grapefruit, die ohne Zucker gegessen wird. Auf der Haut weicht der anfängliche bittere Zitrus-Kick innerhalb einer Stunde einem sauberen, holzig-trockenen Flüstern, das die meisten monoterpenen Zitrusstoffe um ein Vielfaches überdauert.
Evolution over time
Immediately
Immediately
Scharfer, bitterer Grapefruit-Ausbruch. Würziger, herber Schalencharakter mit einer grün-krautigen Note. Unverkennbar — kein anderes Zitrus-Molekül riecht genau so.
After a few hours
After a few hours
Holzig-zedrisches Herz tritt hervor, während die Zitrusfrische zurückweicht. Klar, trocken, mit einem Hauch von vetiverartiger Erdigkeit. Noch immer eindeutig Grapefruit, aber dunkler, harziger.
After a few days
After a few days
Anhaltende holzig-trockene Basis. Bemerkenswerte Ausdauer für ein als Zitrus klassifiziertes Molekül — das Sesquiterpen-Rückgrat hält es lange verankert, nachdem die Monoterpen-Zitrusnoten verschwunden sind.
The Full Story
CAS 4674-50-4. Ein bicyclisches Sesquiterpen-Keton der Eremophilan-Klasse. Molekulare Formel C₁₅H₂₂O, Molekulargewicht 218,34. Erstmals 1962 von Holger Erdtman und Yoshiteru Hirose aus dem Kernholz der Alaska-Gelbzeder (Callitropsis nootkatensis) isoliert und nach diesem Baum benannt — der seinen Namen wiederum vom Nootka Sound auf Vancouver Island erhält, dem traditionellen Gebiet der Nuu-chah-nulth.
Der Duft ist unverkennbar Grapefruit. Nicht die generische Zitrusnote von Limonen, nicht die aromatisch-blumige Zitrusnote von Bergamotte — Nootkaton liefert den spezifisch bitter-würzigen Schalencharakter, der Citrus paradisi von allen anderen Zitrusfrüchten unterscheidet. Ein trockener, zedriger Unterton verbindet ihn mit seiner anderen natürlichen Quelle. Auf dem Duftstreifen öffnet er scharf und bitter-frisch, bevor er sich in einen holzig-reinen Drydown verwandelt, der Tage anhalten kann. TGSC verzeichnet 236 Stunden Substantivität bei 20 % in Dipropylenglykol — außergewöhnlich für ein Molekül, das als Kopfnote klassifiziert ist.
Natürlich in drei Quellen zu finden: Grapefruit-Schalenöl (0,1–1 % Konzentration, dennoch die charakterbestimmende Verbindung für die Identität der Frucht), Vetiveröl aus Vetiveria zizanioides (~5 %, was die grapefruitähnliche Qualität im haitianischen Vetiver erklärt) und Kernholz der Alaska-Gelbzeder. Die kommerzielle Produktion hat sich auf Biotechnologie verlagert: gentechnisch veränderter Hefestamm (Saccharomyces cerevisiae) oxidiert Valencen — ein günstiges, reichlich vorhandenes Sesquiterpen aus Orangenschalen — über das Cytochrom-P450-Enzym CYP706M1 zu Nootkaton. Dieser Fermentationsweg, entwickelt von Evolva und Isobionics (jetzt BASF), senkte den Preis von etwa 4.000 $/kg auf 2.000 $/kg.
Das Molekül zeigt ein dramatisches Beispiel chiraler olfaktorischer Asymmetrie in der Aromachemie. Das natürliche (+)-Enantiomer hat eine Geruchsschwelle von 30 ppm im gesättigten Dampf; das (−)-Enantiomer benötigt 66.000 ppm — ein Unterschied um den Faktor 2.200. Im August 2020 registrierte die EPA Nootkaton als ersten neuen Wirkstoff für Insektenschutzmittel seit über einem Jahrzehnt, wirksam gegen Zecken und Mücken — ein seltenes Molekül, das Insekten abwehrt und gleichzeitig ein lebensmitteltauglicher Aromastoff ist.
Die beiden spiegelbildlichen Formen von Nootkaton unterscheiden sich in ihrer Geruchswirksamkeit um den Faktor 2.200. (+)-Nootkaton – das natürliche Enantiomer – hat eine Geruchsschwelle von 30 ppm im gesättigten Dampf, während (−)-Nootkaton erst bei 66.000 ppm wahrgenommen wird. Im Geschmack ist der Unterschied noch größer: 0,8 ppm gegenüber 600 ppm. Dies ist ein extremes Beispiel für chirale olfaktorische Diskriminierung, wie sie in der Aromachemie bekannt ist.
Extraction & Chemistry
Extraction method: Nicht durch einfache Destillation einer einzelnen Pflanze gewonnen. Drei historische Verfahren: (1) Fraktionierte Destillation von Grapefruit-Schalenöl, wobei Nootkaton nur 0,1–1 % des Gesamtöls ausmacht – etwa 400.000 kg Grapefruit sind nötig, um 1 kg isoliertes Nootkaton zu gewinnen, was die direkte Extraktion wirtschaftlich untragbar macht. (2) Isolierung aus Vetiveröl (Vetiveria zizanioides), wo es in etwa 5 % Konzentration vorkommt – konzentrierter, aber Vetiveröl selbst ist teuer. (3) Biotechnologische Produktion, heute der dominierende kommerzielle Weg: Valencen (ein reichlich vorhandenes Sesquiterpen aus Orangenöl, ca. 50 $/kg) wird mittels gentechnisch veränderter Saccharomyces cerevisiae-Hefe, die Valencen-Oxidase (CYP706M1) exprimiert, zu Nootkaton oxidiert. Dieser biotechnologische Prozess, kommerzialisiert von Evolva (über die Übernahme von Allylix) und Isobionics (übernommen von BASF), senkte den Preis von ca. 4.000 $/kg (Grapefruit-Extraktion) auf ca. 2.000 $/kg (Fermentation). Schmelzpunkt 32–37 °C; die Verbindung ist bei Raumtemperatur ein weißer kristalliner Feststoff.
Molecular Formula
C15H22O
CAS Number
4674-50-4
Botanical Name
Callitropsis nootkatensis (primäre natürliche Quelle); auch Citrus paradisi, Vetiveria zizanioides
IFRA Status
Beschränkt. Dermale Sensibilisierungsgrenze von 40 % im Duftstoffgemisch. Reinheitsspezifikation: mindestens 98 %, Schmelzpunkt mindestens 32 °C. Geringere Reinheitsgrade sind als Duftstoffbestandteile nicht zulässig.
Synonyms
Nootka-Öl
Physical Properties
Appearance
weißes kristallines Feststoff mit Grapefruit-Geruch
Boiling Point
125,00 bis 130,00 °C bei 0,50 mm Hg
Flash Point
> 200,00 °F. TCC ( > 93,33 °C. )
Specific Gravity
1,00300 bis 1,03200 bei 25,00 °C.
Refractive Index
1,51000 bis 1,52300 bei 20,00 °C.
Melting Point
32,00 bis 37,00 °C bei 760,00 mm Hg
In Perfumery
Kopf- bis Herzduftnote mit ungewöhnlicher Ausdauer für ein Zitrusmaterial. Nootkaton ist ein Sesquiterpen (C15), schwerer als die Monoterpene (C10), die die meisten Zitrusöle dominieren – Limonen, Linalylacetat, Citral. Dieses zusätzliche Molekulargewicht führt direkt zu einer langen Haltbarkeit: TGSC verzeichnet 236 Stunden Substantivität bei 20 % in DPG, was für ein Zitrusmolekül beispiellos ist. Während Limonen innerhalb von Minuten verfliegt, hält Nootkaton Tage lang an. Es fungiert als charakteristische Note in Grapefruit- und Pampelmuse-Akkorden, als Natürlichkeitsmodifikator in synthetischen Zitrusbasisnoten (fügt die bittere Schalenqualität hinzu, die Limonen allein nicht liefern kann) und als Brücke zwischen Zitruskopfnoten und holzig-vetiverartigen Herztönen. Das Molekül kommt in Vetiveröl in etwa 5 % Konzentration vor, was die Grapefruit-Note erklärt, die manche Nasen im haitianischen Vetiver wahrnehmen. Wichtig in zitrus-holzigen, Hesperiden- und Neo-Kologne-Kompositionen.
