A A2 A 2 2 – – – E E Ex x xt t tr r ra a a c c c t ti t i io o o n n n d d de e e l l’ l ’ ’e e e u u u g gé g é é n n n o ol o l l d d de e e s s s c c cl l lo o ou u u s s s d de d e e g g g i ir i r ro o of f fl l le e e
Le giroflier, eugenia caryophyllata , (nom donné par Pline, du grec plyllon : feuille et karyon : noyau, noix) est un bel arbre de 12 à 15 m de haut, de la famille des Myrtacées à feuillage persistant, exigeant un climat doux et humide.
Les clous de girofle sont les bourgeons floraux séchés du giroflier.
Le clou de girofle est une épice très utilisée en cuisine.
L'huile essentielle des clous de girofle contient principalement de l'eugénol, de 75 à 85 %, de l'acétate d’eugénol, de 4 à 10 %, du β-caryophyllène, de 7 à 10 % et de faibles quantités d'autres produits (dont un peu de vanilline).
O H
OCH3 eugénol
OCH3 C O
O H3C
acétate d’eugénol
OH
O CH3
C
H O
vanilline
L'eugénol, extrait de l'huile essentielle des clous de girofle ou des feuilles de giroflier est utilisé dans certains produits des domaines médical et dentaire en raison de ses propriétés antalgique et antiseptique.
L’eugénol est également utilisé dans la synthèse de la vanilline, constituant principal de la vanille naturelle.
Données physico-chimiques : Eugénol
Formule brute C10H12O2
Masse molaire : 168 g.mol-1
Température d’ébullition : 252-253°C Température de fusion : 103-110°C Densité à 25°C : 1,039 - 1,065
Peu polaire donc très peu soluble dans l’eau et Soluble dans l’alcool, cyclohexane, dichlorométhane Liquide pratiquement incolore, brunissant à l'air
O H
OCH3
4-allyl-2-méthoxyphénol (eugénol)
Principe de l’extraction.
L’extraction de l’eugénol s’effectue par entraînement à la vapeur, ou hydrodistillation : le mélange (eau + clous de girofle) est porté à ébullition : la vapeur d’eau entraîne l’huile essentielle.
Les vapeurs sont recondensées à l’aide d’un réfrigérant à eau, et récupérées dans une éprouvette graduée : l’huile essentielle et l’eau n’étant pas miscibles, le distillat comporte deux phases distinctes : la phase aqueuse et la phase organique.
L’ extraction par solvant permet d’extraire l’huile essentielle de l’eau :on utilise pour cela un solvant non miscible à l’eau, et dans lequel l’huile essentielle est très soluble.
Caractérisation du produit extrait.
On caractérise le produit extrait par chromatographie sur couche mince : la CCM est une chromatographie d’adsorption : l’adsorption est due à la formation de liaisons entre les molécules de l’espèce chimique étudiée et la phase stationnaire (gel de silice ici).
La séparation des différentes espèces recherchées est basée sur la différence de vitesse de déplacement des espèces. Cette vitesse dépend de la capacité d’adsorption de l’espèce par la phase stationnaire, et de la force d’entraînement de l’espèce par la phase mobile ( l’éluant)
A A1 A 1 1 - - - M M Ma a an n n i ip i p pu u u l la l a at t ti i io o on n n . . .
1 - Hydrodistillation.
Ecraser 7 g de clous de girofle dans un mortier.
Introduire la poudre dans le ballon, et ajouter environ 100 mL d’eau. Ajouter quelques grains de pierre ponce.
Mettre en place le montage.
Porter lentement à ébullition. Maintenir une ébullition douce et recueillir 60 à 80 mL de distillat.
Questions :
Schéma annoté du montage.
Pourquoi faut-il placer la chauffe-ballon sur un support élévateur ? Quel est le rôle de la pierre ponce ?
A quoi sert le réfrigérant ? Dans quel sens l’eau doit-elle y circuler ? Quel est l’aspect du distillat ? Justifier.
2 – Extraction liquide-liquide.
Transvaser le distillat dans un bécher, et ajouter une spatule de chlorure de sodium. Agiter jusqu’à dissolution : c’est le relargage.
Transvaser le contenu du bécher dans l’ampoule à décanter
Ajouter environ 5 mL de dichlorométhane ; agiter, et dégazer de temps à autre.
Laisser décanter. Recueillir la phase inférieure dans un bécher.
Ajouter à nouveau 5 mL de dichlorométhane ; agiter, dégazer ; laisser décanter ; recueillir la phase inférieure dans le bécher déjà utilisé. ;
Questions :
Pourquoi a-t-on procédé à un relargage ? Quel est le rôle du chlorure de sodium ? Pourquoi a-t-on choisi le dichlorométhane comme solvant ?
Pourquoi faut-il dégazer souvent ?
Pourquoi réalise-t-on deux extractions à 5 mL au lieu d’une extraction à 10 mL ?
Le bouchon de l’ampoule à décanter est-il ouvert ou fermé : quand on agite ? quand on dégaze ? quand on laisse décanter ?
Schéma de l’ampoule à décanter. Quelle est la phase aqueuse ? la phase organique ? Pourquoi ?
3 – Caractérisation du produit obtenu.
Éluant : mélange dichlorométhane/éthanoate d'éthyle dans le rapport 60/40 en volumes Phase stationnaire : plaque de CCM : gel de silice.
Préparer la cuve à chromatographie en versant l’éluant dans la cuve, sur une hauteur d’environ 1 cm.
Couvrir, et laisser la cuve se saturer de vapeur pendant environ 30 mn.
Préparer la plaque de CCM :
o Tracer la ligne de base qui doit se placer au-dessus du niveau de l’éluant ( au crayon, légèrement) o Indiquer au crayon, sans appuyer, les positions des trois dépôts à effectuer : huile essentielle
obtenue, eugénol, acétyleugénol.
o Préparer les échantillons :
Tube n°1 : huile essentielle en solution dans le dichlorométhane Tube n°2 : 2 à 3 gouttes eugénol et 1 mL de dichlorométhane Tube n°3 : 2 à 3 gouttes d’acétyleugénol et 1 mL de dichlorométhane
o Déposer une goutte de chaque produit sur la plaque. Sécher. Recommencer trois fois cette opération.
o Placer la plaque dans la cuve à chromatographie
o Observer la montée de l’éluant. Quand l’éluant est parvenu à 1 cm du bord supérieur sortir la plaque, et noter le front du solvant.
o Sécher la plaque.
o Observer la plaque sous lampe UV. ( Lunettes !)
Questions :
Faire un schéma de la plaque sous lampe UV . Que peut-on en conclure ? Mesurer les rapports frontaux des différentes substances testées.
