HÓA HỌC HƯƠNG LIỆU Khái niệm & cơ chế cảm nhận: Đánh giá mùi hương: Phân lọai: Mối liên hệ giữa cấu trúc và họat tính: Các hợp chất có hương tự nhiên: Các phản ứng hóa học tro
Trang 1ÔN TẬP MÔN HÓA HỌC HƯƠNG LIỆU
&
KỶ THUẬT SẢN XUẤT
HƯƠNG LIỆU TỔNG HỢP
Trang 2HÓA HỌC HƯƠNG LIỆU
Khái niệm & cơ chế cảm nhận:
Đánh giá mùi hương:
Phân lọai:
Mối liên hệ giữa cấu trúc và họat tính:
Các hợp chất có hương tự nhiên:
Các phản ứng hóa học trong THHL:
Trang 4NỘI DUNG CƠ BẢN
Khái niệm về Hương, chất thơm.
Cơ chế cảm nhận Hương, con đường, cơ chế.
Bản chất khoa học của cơ chế cảm nhận.
Cơ chế đào thải hương.
Đặc tính của mùi hương.
Trang 5NỘI DUNG CƠ BẢN
Phản ứng oxy hóa và đặc điểm.
Phản ứng hydro hóa và đặc điểm.
Phản ứng ngưng tụ và đặc điểm.
Phản ứng đồng phân hóa và đặc điểm
Phản ứng este hóa và đặc điểm.
Các phản ứng khác
Trang 6NỘI DUNG CƠ BẢN
Các kiến thức cơ bản về đơn hương.
Đơn hương có gốc alcol.
Đơn hương có gốc aldehyde.
Đơn hương có gốc xeton.
Đơn hương có gốc acetate.
Đơn hương có gốc acid.
Chuyển hóa tinh dầu, dầu béo thành đơn hương.
Trang 7NỘI DUNG CƠ BẢN
Qui trình xác định chất tổng hợp được.
Phân tách bằng sắc ký:
Các phương pháp hóa lý hiện đại.
Định hương, Kích hương, Điều hương, Nhũ
tương và phá nhũ tương và đặc điểm của chúng.
Qui trình phối hương.
Một số công thức hương.
Trang 81.Hãy kể tên và cho ví dụ các phản ứng cơ bản trong tổng hợp
hương liệu Nói rõ các đặc điểm của phản ứng ngưng tụ và cho ví dụ cụ thể
2 Hãy kể tên và cho ví dụ các phản ứng cơ bản trong tổng hợp
hương liệu Nói rõ các đặc điểm của phản ứng Oxy hóa và cho
ví dụ
3 Hãy trình bày về β phenyl ancol và phương pháp sản xuất trong công nghiệp.
4.Hãy giới thiệu về Vitamin F và phương pháp tổng hợp nhân tạo.
5.Hãy giới thiệu về Musk ambrett và phương pháp tổng hợp nhân tạo
6.Hãy giới thiệu về Pentadecanolid và phương pháp tổng hợp nhân tạo
Trang 9Chúng ta có 12 phản ứng tổng hợp hữu cơ cơ bản thường được
sử dụng trong tổng hợp hương liệu.
Trang 10I PHẢN ỨNG OXY HÓA VÀ KHỬ
Phản ứng oxy hóa:
+Quá trình tương tác của hợp chất hữu cơ với
oxi, trong đó, chất oxy hóa là chất có ái lực hóa học cao với electron tức là tác nhân electrophin :
H 2 NO 3 , H 2 O 2 , Me, MeO…
+Chất khử là chất có khuynh huớng nhường
electron, tức là tác nhân nuckleophin Mức độ
dễ bị oxy hóa tăng theo sự tăng của lực
nuckleophin
+Phản ứng đề hydro hóa là truờng hợp riêng biệt của phản ứng hydro hóa
Trang 11 Tác nhân oxy hoá thường được sử dụng trong công nghiệp là MnO 2 , axit cromic, oxy nén và oxy không khí
Cả MnO 2 và axit cromic đều thực hiện oxy hoá trong môi trường axít mạnh như H 2 SO 4 Tùy theo từng mục đích và đối tượng cần oxy hoá mà người ta chọn MnO 4 hay
Na 2 Cr 2 O 7 MnO 4 oxy hoá gốc alkyl no thành aldehyd:
Trang 12 Trong khi đó, Na 2 Cr 2 O 7 thường dùng cho các
phản ứng oxy hoá có kèm theo sự cắt
Na Cr O2 7
Isosafrol Isosafral-(Heliotropin)
Trang 13 Phản ứng oxy hoá trong pha lỏng(đồng thể),
thường có các chất nhường oxy như MnO 4 ,
Na 2 Cr 2 O 7 hoặc
H 2 O 2 .
Oxy hoá bằng oxy nén hay oxy không khí là
một phản ứng quan trọng trong hoá dầu để
nhận các sản phẩm hoá học, thường xẩy ra
trong pha hơi (dị thể):
CHO
O2 /Xóc t¸cPha h¬i
Trang 14 hay trong chuyển hoá
các chất có nguồn gốc tự
nhiên :
Pha h¬i
/Xóc t¸c 2
O
Xitral Geraniol
Trang 15 Phản ứng khử: Phản ứng giữa chất hữu cơ với
hydro đuợc gọi chung là phản ứng khử, gồm:
-Hydro hóa xúc tác các hợp chất hữu cơ chứa liên kết bội C=C, C=N, N=N (khử anken, ankin thành ankan)
-Khử các chất chứa oxy như cacbonyl,nitro nhờ H 2 mới sinh hay hydro trong xúc tác NaBH 4 ,LiAlH 4 LiBH 2 :
RCOOC2H5 RCH2OH + C2H5OH
XT: LiAlH 4, H 2 O
Trang 16 Phản ứng Oxy hóa- khử:
lọai hoặc khác lọai không có nguyên tử Hα( không
có khả năng enol hóa) như :
ArCH=O, HCH=O, R 1 R 2 R 3 CH=O
Tác dụng với dd kiềm đặc tạo thành ancol và axít 2C 6 H 5 CH=O + HO - C 6 H 5 CH 2 OH + C 6 H 5 COO -
(có khả năng enol hóa) tác dụng với nhau nhờ
XT nhóm ancolat tạo thành một phân tử este:
2CH 3 CH = O CH 3 COOC 2 H 5
2Al(OC 2 H 5 ) 3
Trang 17II PHẢN ỨNG NGUNG TỤ
Ngưng tụ andol và croton:
Phản ứng ngưng tụ andol và croton thuờng duợc dùng
để điều chế các andehit và xeton α,β không no
+Trong môi truờng kiềm hai phân tử andehit (cả 2 hoặc một phân tử phải cùng có nguyên tử Hα ) phản ứng với nhau tạo ra sản phẩm trung gian là andol
(β-Hydroxiandehit), sau đó andol bị tách nuớc tạo thành andehit α,β không no
2CH 3 CH=O [CH 3 -CH OH-CH 2 -CH=O]
OH - β α -H 2 O
CH 3 CH=CH=O (Andehit crotonic)
β α
Trang 18+Tuong tự nhu aldehit, hai phân tử xeton phản ứng với nhau tạo thành β-hidroxixeton, sau đó dun nóng với axit vô cơ thu duợc xeton α,β
β-hidroxixeton, sau dó chuyển thành xeton α,β
không no:(ví dụ)
Trang 20+ Đây là một phản ứng được sử dụng thường
xuyên trong tổng hợp hương liệu , bỡi vì nhờ nó
mà nhiều đơn hương quí được tổng hợp nên
+ Ngưng tụ aldol ( aldol condensation ) là phản ứng cộng giữa aldehyd và ceton trong môi trường
kiềm để cho 2 sản phẩm ở dạng normal và iso :
CHO
O
R OH
Trang 21 Ngung tụ Peckin(Perkin)
Phản ứng ngung tụ peckin duợc dùng dể diều chế các
axớt α,β không no bằng cách ngung tụ andehit thơm với andehit của axit cacboxylic nhờ xúc tác kiềm [CH 3 COK,
CH 3 COONa, (C 2 H 5 ) 3 N ]
Ngung tụ Claisen:
Phản ứng ngung tụ Claisen duợc dùng dể diều chế các
hợp chất β-xetoeste, β-xetonitrin, β-dicacbonyl (Ví dụ) Phản ứng ngung tụ Claisen cung duợc xem là phản ứng axyl hóa; các chất phản ứng như este, hợp chất nitrin,
andehit, hoặc xeton phải có nhóm –CH 2 - họat dộng.
Trang 22•Pentadecan-15-olid
Trang 23 Brom hoá axít undexilenic
Phản ứng giữa 11-undecanoic axit với axetat natri
Trùng ngưng 11 axetocxyundecanoic axit với monoetyleste của
adipinic axít bằng điện cực để nhận etyleste-15-axetocxypentadecanoic
2 2
22
CH COO(CH ) COOH +HOOC(CH ) COOC H210 24 5
14
CH COO(CH ) COOC H5
Trang 2414 2 2
n-2
Trang 25 15.Musk Ambrette:
C 12 H 16 O 5
-Trọng lượng phân tử: 268,28
Sản phẩm cần bảo đảm
các tiêu chuẩn sau để được
sử dụng trong trong mỹ
Trang 26 Alkyl hoá m-crezol bằng metyl sunphat trong môi trường NaOH thành m-crezol metyleste–
3 OCH
3 CH
Trang 27 Nitrin ho¸ 4-tret-butyl-3-metocxytoluen thµnh
4-tret-butyl-3-metocxy-2,6-dinitrotoluen
KÕt tinh l¹i vµ lµm kh«.
C(CH )
3 3
OCH3
Trang 28 Sản phẩm cần bảo đảm các tiêu chuẩn sau để được sử dụng trong trong mỹ
phẩm.
+Mùi :Mùi thơm nhẹ có điểm mùi béo
+Hình thức bên ngòai: Chất lỏng sánh không màu hay hơi vàng nhạt
+n D 20 :1,4600-1,4640
+Chỉ số axit (mgKOH):6
+Chỉ số iod: gr/iod:175,0-200,0
Trang 30CH CH2 3
Cl2
Trong công nghiệp, để tổng hợp β-Phenyletylalcol :
Clo hoá Etylbenzen có chọn lọc