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Síntesis
de Aldehidos de alto peso molecular
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SU
USO COMO MATERIA PRIMA EN LA OBTENSION DE SABORES.
La
presencia en el mercado, no siempre estable, de
materias primas para sabores de calidades variables
según el origen, hacen que sean de gran
interés contar con el conocimiento para
la síntesis de las mismas con el objetivo
de asegurar su producción con un nivel
de calidad constante.
Los
aldehídos de alto peso molecular, Y-undecalactona,
B-metil- B-fenilglicidato de etilo y Y-nonalactona
comúnmente llamados aldehídos C14,
C16 Y C18, respectivamente, se encuentran entre
estas materias primas.
La
posibilidad de encontrar técnicas de preparación
en bibliografía abierta, se reduce considerablemente
en las ultimas décadas con el desarrollo
de la química fina.
Por
otra parte, las técnicas disponibles en
literatura abierta muchas veces hacen uso de compuestos
que no se encuentran a escala comercial. En este
trabajo, se eligió la síntesis de
Darzens como una ruta viable para la obtención
del aldehído C16, que involucra la reacción
entre un éster y una cetona. Una de las
materias primas involucradas en este procedimiento,
más precisamente monocloroacetato de etilo,
no se produce comercialmente en el país.
Esto
último, hace necesario la puesta a punto
de la obtención de este compuesto para
poder desarrollar la síntesis de aldehído
C16.
Sobre
la base de lo mencionado anteriormente, se produce
en primer termino al desarrollo de la tecnología
del método de síntesis del monocloroacetado
de etilo necesario para la obtención del
aldehído C16, a partir de otros reactivos
que se encuentren disponibles en el mercado local.
Esta
etapa involucra la puesta a punto a escala laboratorio
y optimización del proceso a escala piloto
de la reacción de esterificación.
Es importante destacar que la tecnología
para esta etapa ya se encuentra en condiciones
de ser aplicada a escala comercial.
En
la etapa siguiente, se produce al estudio de la
síntesis de Darzens con el objetivo de
aplicarla a la obtención de aldehidos de
alto peso molecular. La reacción química
correspondiente, considerando el intermediario
de reacción, se presenta una ecuación
(1). Esta etapa involucra la puesta a punto de
la síntesis del aldehido C16, análisis
por cromatografía gaseosa para seguimiento
de las distintas etapas del proceso y purificación
por lavado, decantación y destilación
en vacío. En cada una de estas etapas se
estudió la influencia de las variables
involucradas, como temperatura, velocidad de agregado
y concentración de reactivos y condiciones
de agregado de la reacción, lograndosé
finalmente un producto de calidad comparable a
los presentes en el mercado local.
Ecuación
(1)
CH3
C6H5-C=O
+ CICH2COOC2H5
=
CH3
(C6H5-C-CH-COOC2H5)
HO
CI
CH3
(C6H5-C-CH-COOC2H5)
O
Durante
la síntesis del aldehido C16 por esta vía,
se detectó la generación de subproductos
de reacción que provocan problemas tanto
desde el punto de vista del medio ambiente como
durante las etapas de purificación.
Esto
es sumamente indeseable en el caso de la planta
de Síntesis Orgánica, dependiente
de la División Sabores de ARCOR, ya que
esta cuenta con certificación ISO 9001
e ISO 14001, las cuales regulan la calidad de
los procesos de elaboración y del producto
final y el impacto de la tecnología utilizada
sobre el medio ambiente.
Por
lo tanto es importante el control de calidad de
las materias primas utilizadas en la preparación
de los sabores y evitar la producción de
agentes contaminantes. Esto último ha orientado
los estudios de obtención de aldehído
C16 hacia rutas de síntesis alternativas,
utilizando catalizadores que permitan aumentar
la conversión y selectividad del proceso,
de manera de no producir compuestos indeseables
que además puedan causar efectos perjudiciales
en el medio ambiente.
Esta
etapa se encuentra actualmente en desarrollo.
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