Synthèse de nouvelles molécules à propriétés organoleptiques : exemple de la préparation 3,8-dihydro-ß-santalol
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Abstract EN:
The aim of this work was to establish industrially viable synthetic methods for new odorant molecules. First, four synthetic pathways for diosphenol were investigated : three starting from piperitone and one form (L)-menthol. The methods proved to be reproductible and reliable. The final yields concerning diosphenol /Ѱ-diosphénol mixture are in a range of 22 to 40%. Also, numerous compounds derived form 3-isopropyl-1méthyl-2-oxocyclopentanecarboxaldéhyde, which is by-product in diosphenol synthesis, were prepared. All of them have been evaluated and many appeared to possess very interesting olfactory notes. In order to prepare molecules with sandalwood odour, we use the Presantone as a substrate. The synthesis of this substrate, through a Diels-Alder reaction, was first optimized and the structure of the isomers formed was elucidated. Dehydratation of β-norbornyl alcohols proceeded with a rearrangement which was studied in details : primary and tertiary alcohols rearrange mostly through 1,2-Me-shift while secondary alcohols rearrange through a Wagner-Meerwein type mechanism with cycle extension. Finally, the 3,8-dihydro-β-santalol and the 3,8-dihydro-epi-β-santalol, two new molecules of the santalol family, have been prepared in nine steps starting form cyclopentadiene and 3-méthylpent-3-en-2-one.
Abstract FR:
Le but de ce travail de thèse a été d’établir des méthodes de synthèse, applicables à l’échelle industrielle, de molécules ayant un intérêt olfactif ou gustatif. Par exemple nous avons mis au point quatre voies de synthèse du diosphénol : trois à partir de la pipéritone et une à partir du (L)-menthol. Ces méthodes sont reproductibles et fiables. Les rendements finaux en mélange diosphénol /Ѱ-diosphénol sont compris entre 22 et 40%. Puis, nous avons préparé de nombreux nouveaux dérivés d’un sous-produit de la synthèse du diosphénol par réarrangement de l’époxyde de pipéritone : le 3-isopropyl-1méthyl-2-oxocyclopentanecarboxaldéhyde. Tous ont été évalués olfactivement et certains présentent un grand intérêt. Dansl le but de préparer des molécules santalées, nous avons utilisé la Présantone en tant que substrat de départ. Nous en avons au préalable amélioré la synthèse par réaction de Diels-Alder et élucidé la structure. Nous avons également étudié le réarrangement observé lors de la déshydratation d’alcools en β d’un groupement norbornane. Les alcools primaires et tertiaires se réarrangent majoritairement par un mécanisme de type 1,2-Me-shift alors que les alcools secondaires se réarrangent par un mécanisme de type Wagner-Meerwein provoquant une extension de cycle. Enfin, le 3,8-dihydro-β-santalol et le 3,8-dihydro-epi-β-santalol, molécules nouvelles de la famille des santalols, ont été préparés en neuf étapes à partir du cyclopentadiène et de la 3-méthylpent-3-en-2-one.