Synthesis of some derivatives of strawberry aldehyde

Abstract

DZET ÇİLEK ALDEHİTİ İLE BAZI TÜREVLERİNİN SENTEZİ TEKÎIM, A. Rıza Doktora Tezi : Gıda Müh. Bölümü Tez Yöneticisi : Doç. Dr. Hasan Karaman Eylül 1987, 1W sayfa Bu araştırmada çilek aldehiti diye bilinen etil 3-metil- 3-fenil- a, & -epaksi propianat'ın bazı türevle rinin sentezi yapılmış ve bunların kokularıyle molekül yapıları arasındaki bağıntı incelenmiştir. Bu türevler (glisidik esterler), bir a-halo ester ile bir aldehit veya bir ketonun birleşmesinden oluşan Derzens reaksiyonu ile hazırlanmıştır. Hazırlanan türevlerin kokulanabilen en düşük derişim- lerini (treşhold değerleri) bulmak için `blotter tekniği` denilen ve ince kağıt şeritlere emdirilen glisidik ester lerin kaklanmasmdan oluşan bir metottan yararlanılmış tır. Bulunan bu treşhold değerleri daha sonra, her glisidik esterin molekül yapısıyle kokusu arasındaki bağıntıyı bulmak için kullanılmıştır.Molekül yapıları benzerlik göstermesine karşın, hazır lanan türevlerin treşhold değerlerinin özellikle elektro nik çevrelerinin farklı olmasına bağlı olarak değiştiği gözlenmiştir. Bu çalışmada, etil-'S-metil-B -(bromof enil )- a, 3-epoksi propionat'ın 9x10 molekül/koklama ile en düşük, n-aktil - 3 -fenil- a, 0-epoksi propionat'ın da ? 3.33xlD molekül/koklama ile en yüksek treşhold değerle rine sahip oldukları görülmüştür. Glisidik ester molekülünün a- ve &- pozisyonlarındaki fonksiyonel grupların koku üzerinde önemli bir rol oyna dığı, bu arada 3- pozisyonundaki metil grubunun kritik bir öneme sahip olduğu anlaşılmıştır. Diğer gruplar arasında etil'in koku kalitesi üzerin deki etkisinin daha olumlu olduğu sonucuna varılmış ; böylece değişik grupları içeren türevlerden etil'li olanları daha çok beğeni kazanmıştır. Molekülün a- ve B-pozisyonlarında aynı anda aynı cins grupların bulunmasının kokunun kalitesi ve treşhold değeri üzerinde pek etkili olmadığı gözlenmiştir. Benzen halkası üzerinde aynı anda bulunan benzer iki grubun treşhold değerini yükselttikleri görülmüştür. Anahtar Kelimeler : Koku, koklama, çilek aldehiti, glisidik esterler, treşhold değeri, moleküler yapı-kaku ilişkisi. vı

ABSTRACT SYNTHESIS DF SOME DERIVATIVES OF STRAWBERRY ALDEHYDE TEKİN, A. Rıza Ph.D. in Food Eng. Supervisor : Assoc. Prof. Dr. Hasan Karaman September 19S7, IkS pages Synthesis and a study of structure-odor relationships of some derivatives of ethyl 3-methyl-3-phenyl- a, 3-epoxy propionate (strawberry aldehyde) are carried out in this research. Darzens reaction involving a base-catalyzed condensation of an a -halo ester with an aldehyde or a ketone is utilized in preparing these derivatives (glycidic esters). A sensory evaluation of the prepared compounds is done to determine their odor threshold values by the `blotters technique`, which involves smelling a paper strip (blotter) on which one of these compounds is adsorped. The threshold value is used as a criterion for correlating the odor of a given compound with its structure. IllAlthough they have similar structures, their threshold values differ considerably especially for those compounds having different electronic environment. Thus, the louiest and the highest values are found as 9xlD molecules per stimulus for ethyl 3-methyl-3-(bromophenyl ) a,3-epoxy propionate and 3.33x10 molecules per stimulus for n-octyl 3-phenyl- a, 3 -epoxy propionate respectively while those of the others lie in the range l-7DxlG molecules per stimulus. Substitution at either a- or 3- position of a glycidic ester molecule is found critical and the presence of a methyl group in 3- position causes the threshold value to decrease. Ethyl groups seem to affect the odor quality in a positive direction. Thus, compounds with ethyl groups as substituents are observed to be more agreeable. Substitu tion at a - and 3 - positions at the same time does not affect threshold values. Double substitution at the benzene ring has an effect of increasing threshold values. Key Words : Gdor, olfaction, strawberry aldehyde, glycidic esters, threshold concentration, structure-Ddor relationships.. IV