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J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; (135-151) 135 PARFUMS ET AROMES Michel

J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; (135-151) 135 PARFUMS ET AROMES Michel BORTOLUSSI Laboratoire des Réactions Sélectives sur supports. ICMO. CNRS. Université de Paris Sud Bât 410-91405 ORSAY (France) I – INTRODUCTION On peut définir la parfumerie de manière très large : c’est l’emploi de composés naturels et (ou) artificiels dans le but de créer, de modifier ou de répandre une odeur. Historiquement les produits utilisés étaient évidemment naturels, et cela remonte sans doute aux origines de l’homme. On retrouve des traces de ces usages dans les livres les plus anciens (par exemple la Bible). Les parfums et arômes ont accompagné la vie de l’homme dans toutes les civilisations, et on retrouve des traces partout, souvent en relation avec la médecine et la religion. L’usage a été tellement important que les personnes pratiquant ces métiers ont bénéficié de situations et de privilèges importants, comme en France auprès des cours royales. Cependant, depuis ses origines, la parfumerie a beaucoup évolué. Déjà les égyptiens de l’antiquité faisaient du vin « deux fois bon » par double distillation : en fait ils extrayaient un mélange eau, alcools plus quelques arômes. Actuellement la part des produits naturels ne fait que diminuer et la parfumerie moderne doit être tributaire pour plus des deux tiers des produits de synthèse. Plusieurs raisons expliquent cette diminution de la part des produits naturels : J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; 135-151) 136 - le manque de maîtrise par l’homme des saisons et des productions. De la même façon que le vin connaît des petites et des grandes années, les plantes utilisées pour la parfumerie (les sources animales étant minoritaires) connaissent aussi des variations d’une année sur l’autre, tant en qualité qu’en quantité. - la généralisation de méthodes d’analyses physiques de plus en plus performantes, permettant de savoir tout ce que contient un extrait, amène à refuser presque systématiquement un échantillon différent de celui de référence ou de celui de l’année précédente si chromatographie en phase vapeur, spectroscopie de résonance magnétique nucléaire, spectroscopie infra-rouge…ne donne pas des spectres exactement superposables. - les progrès énormes de la synthèse chimique qui font que maintenant aucun produit n’est infaisable, le seul frein étant son prix de revient par rapport au produit naturel équivalent. Malgré cela, des plantes sont extraites actuellement pour en obtenir des parfums dont certains sont encore incomparables (Jasmin, Rose, Santal…) II - LA PLACE DES PRODUITS NATURELS Les sources naturelles sont soit végétales (les plus importantes), soit animales (de plus en plus abandonnées aujourd’hui). Il est à noter que le pétrole est une source naturelle mais que son emploi n’est pas, à ma connaissance, direct, mais qu’il sert de base à l’industrie de transformation. Les sources végétales sont utilisées sans transformation dans certains cas, par exemple lavande ou bois de santal, mais subissent dans la très grande majorité des cas des extractions pour avoir une odeur nettement plus concentrée et plus facilement utilisable. J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; (135-151) 137 Il est à noter que la même plante traitée par deux techniques d’extraction différentes peut donner deux odeurs assez nettement différentes. III - BREF APPERCU HISTORIQUE Jusqu’au moyen âge on faisait des eaux distillées parfumées, et l’huile essentielle qui surnageait a été un temps considérée comme indésirable. Puis un médecin catalan, Arnolde de Villanova (1235-1311) à fait la première description d’une huile essentielle. Son intérêt portait surtout sur les qualités « médicales » de ces extraits. Deux siècles plus tard, le grand médecin suisse Paracelse (1493- 1541) émet la théorie de la quintessence (quinta essentia), qui serait la partie réellement efficace d’une drogue (on dirait principe actif aujourd’hui). C’est à la même époque, qu’en Provence, des artisans obtenaient des huiles essentielles (documents du médecin strasbourgeois Brunschwig en 1500 et 1507) à partir du bois de genièvre, de romarin, d’aspic (appellation espagnole de la grande lavande). A l’heure actuelle on fabrique (car il ne s’agit pas toujours d’une simple extraction) des huiles essentielles de deux manières. 3.1 - Extraction à la vapeur Les matériaux subissant l’entraînement sont mis dans un alambic, où une grille empêche les produits de tomber dans le fond, qui est alimenté en eau ou en vapeur. La vapeur sort en passant à travers les matériaux et entraîne les produits que l’on veut extraire. Après refroidissement du distillat on obtient l’huile essentielle par décantation dans un séparateur florentin (décanteur). Les améliorations techniques J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; 135-151) 138 apportées depuis des siècles n’ont pas fondamentalement changé cette méthode. Ainsi à Grasse (Sud est de la France) on prépare : vétiver, encens, myrrhe, benjoïn… 3.2 - Expression Technique essentiellement utilisée pour les hespéridées : bergamotte, citron, orange, pamplemousse, mandarine. Les produits désirés sont obtenus par simple pressage puis décantation. 3.3 - Enfleurage Autre technique très ancienne de moins en moins pratiquée car très coûteuse. Dans l’antiquité elle était pratiquée avec des graines de sésame ou des amandes décortiquées et pelées. Les fleurs saines et sèches, donc très fraîchement cueillies, sont déposées délicatement sur une couche de corps gras (ce peut être du saindoux, de la paraffine, de l’huile d’olive…) désaromatisé. Le contact dure de 16 à 72 heures selon les cas ; les fleurs sont renouvelées jusqu’à saturation du corps gras. On obtient ainsi une pommade qui est extraite par des solvants ; la graisse est à nouveau utilisée pour une autre série d’extractions. L’odeur obtenue est assez souvent différente de celle obtenue par les autres méthodes. 3.4 - Extraction directe par des solvants Contrairement aux autres, cette technique est récente (fin du XIXe siècle), parce que les solvants sont issus de l’industrie pétrolière. On utilise le butane (à basse température), le pentane, les hexanes (y compris cyclo), mais les normes de sécurité de plus en plus strictes qui ont éliminé le benzène vont limiter leur emploi, car on a aussi utilisé des solvants chlorés dans certains cas. J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; (135-151) 139 Les essences concrètes (CONCRETES en abrégé) sont ainsi obtenues à partir de fleurs (jasmin, rose, narcisse, mimosa…) ou à partir de la tige aérienne de certaines plantes (lavande, verveine, sauge sclarée…). Leur nom vient du fait que l’extrait est solide : c’est un mélange homogène (en général) de cires souvent inodores et des constituants odorants. L’extraction par l’alcool éthylique, dans lequel les cires sont insolubles, donne les essences absolues (ABSOLUES, en abrégé). Ce sont ces dernières qui sont utilisées en parfumerie. Si par la même technique on extrait des végétaux secs (lichens, gommes , résine…) on obtient des RESINOIDES, souvent utilisés tels quels dans la composition de savons. Le nombre de constituants d’une odeur naturelle est souvent très important (plusieurs centaines). A titre d’illustration voici la liste des composés volatils responsables de l’odeur de la tige et de la feuille de tomate qui ont été identifiés ; et il peut y en avoir d’autres qui n’ont pas encore été identifiés et répertoriés. Cet extrait est très peu utilisé en parfumerie mais reste un bon exemple de la complexité chimique des essences contenues dans les plantes. J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; 135-151) 140 HYDROCARBURES Monoterpènes et sesquiterpènes cal arène heptadécène-8 (T) Myrcène δélémène heptadécadiène-6,9 (T α−p-diméthylstyrène allo-aromadendrène heptadécadiène-3,6,9 (T) α-terpinène aromadendrène limonène Ar-curcumène hydrocarbures aromatiques β-ocimène cis β-farnésène trans para-cymène toluène allo-ocimène hydrocarbures aliphatiques éthylbenzène α-pinène méta-xylène β-pinène n-décane para-xylène caryophyllène n-undécane 1-butylbenzène humulène n-dodécane α-méthylstyrène bergamothène (T) n-tétradécane diméthyl-1,2 naphtalène α-curcumène n-pentadécane triméthylnaphtalène cuparène n-hexadécane tétraméthylnaphtalènes calaménène n-heptadécane (mélange d’isomères ALCOOLS (Z)-hexène-3 o1-1 alcool benzylique nérolidol (E)-hexène-2 o1-1 linalol J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; (135-151) 141 COMPOSES CARBONYLES Aliphatiques tridécanonc-2 dihydrogéranylacétone Hexahydrofarnésylacétone farnésylacétone (mélange d’isomères) n-hexanal furfural (E)-hexène-2 al nonadiène-2,4 al (T) aromatiques métyle-6 heptène-5 one-2 décadiène-2,4 al (T) octanone-2 carvone benzadéhyde octanone-3 β-ionone aldéhyde phénylacétique nonanone-2 pipéritone aldéhyde cuminique décanone-2 isopipériténone acétophénone undécanone-2 géranylacétone (mélange d’isomères) ESTERS acétate de n-hexyle salicylate de méthyle n-hexanoate d’éthyle acétate de (E)-hexène-2 yle anthranilate de méthyle n-heptanoate d’éthyle acétate de (Z)-hexène-3 yle cuminate de méthyle n-octanoate d’éthyle propionate de (Z)-hexène-3 yle hexanoate de méthyle n-nonanoate d’éthyle butyrale de (Z)-hexène-3 yle laurate de méthyle n-décanoate d’éthyle acétate de benzyle myristate de méthyle laurate d’éthyle propionate de benzyle palmitate de méthyle myristate d’éthyle butyrate de benzyle palmitoléate de méthyle pendadécanoate d’éthyle formiate de phényléthyle stéarate de méthyle palmitate d’éthyle acétate de phényléthyle oléate de méthyle heptadécanoate d’étyle propionate de phényléthyle linoaléate de métyle acétate de linalyle n-butyrate de phényléthyle linoaléate de métyle acétate d’-terpényle n-valérate de phényléthyle nonadécanoate de métyle formiate de géranyle benzoate de méthyle n-valérate d’étyle acétate de géranyle J. Soc. Ouest-Afr. Chim. (2005) ; 020 ; 135-151) 142 LACTONES γ-butyrolactone γ -nonalactone dihydrocoumarine γ-valrolactone γ -dcalactone coumarine γ-hexalactone γ-undécalactone spiroxabovolide γ-heptalactone γ -dodécalactone γ-octalactone dihydroactinidiolide ACIDES actétique n-heptanoïque benzoïque propionique n-octanoïque salicylique isobutyrique n-nonanoïque cinnamique n-butyrique n-décanoïque stéarique métyle-2 butyrique n-dodécanoïque (laurique) oléique métyle-3 butyrique n-tétradécanoïque (myristique) linoléique n-valérique n-hexadécanoïque (palmitique) linoléique n-hexanoïque n-hexadécénoïque (palmitoléique) ETHERS n-pentyle-2 furanne théaspinanes (deux isomères) vératrole n-octyl-2 furanne oxyde de rose trans, méthyleugénol périllène thymol méthyléther (T) élémicine PHENOLS phénol uploads/Industriel/ 8-m-bortolussi.pdf