Çeşitli ayırma teknikleri uygulanarak gülyağından metil öjenolün izolasyonu
Isolation of methyl eugenol from rose oil by using various seperation techniques
Yazar: SÜLEYMAN KINECİ
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA CENGİZ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Yağ gülü (Rosa damascena Mill.), çiçeklerinde salgıladığı kendine özgü koku molekülleri nedeniyle parfüm ve kozmetik endüstrisi için uçucu yağından faydalanılan en önemli kokulu gül türüdür. Parfüm ve kozmetik ürünleri için metil öjenol önemli bir aroma maddesidir. Ancak insan sağlığı üzerine alerjik, kanserogenik ve toksik etkisi nedeniyle parfüm ve kozmetik ürünleri belirli bir sınırın üzerinde metil öjenol maddesinin bulunması istenmemektedir. Oysa klasik endüstriyel damıtma yöntemleri ile üretilen gül yağları belirtilen sınırların çok üzerinde, özellikle uzun süre distile edilen ve uzun süre fermente olan çiçeklerden elde edilenlerde metil öjenol oranı artmaktadır. Bu nedenle metil öjenol içermeyen veya sınırlı miktarlarda metil öjenol içeren gül yağı üretimi büyük önem kazanmıştır. İşte bu çalışmada, farklı ayırma (kolon kromatografisi, adsorbsiyon, moleküler ve fraksiyonlu distilasyon) teknikleri uygulanarak gül yağından olabildiğince metil öjenolün uzaklaştırılması ve bu sayede metil ejonolü azaltılmış gül yağı üretim olanaklarının araştırılması amaçlanmıştır. Araştırmada, taze toplanmış yağ gülü çiçekleri bütün olarak ve ayrıca petaller ve diğer kısımlar (sepaller + stamenler + pistiller + karpeller) ayrılmış olarak Neo-Clevenger tipi su distilasyon düzeneğinde damıtılarak gül yağları elde edilmiştir. Ayrıca farklı solvent ve solvent karışımları denenerek gül absolütünün kolon kromatografisinde farklı fraksiyon ekstreleri elde edilmiştir. Böylece kolon kromatografisi, moleküler ve fraksiyonlu distilasyon gibi ayırma teknikleri ile elde edilen gül yağı ve absolüt fraksiyonlarında uçucu yağ bileşenleri GC ve GC-MS ile belirlenmiştir. Araştırmadan elde edilen sonuçlara göre, petal yapraklardan damıtılan gül yağılarında metil öjenol miktarı daha düşük (%1.18-1.37), petal yapraklar dışındaki kısımlardan damıtılan gül yağlarında ise metil öjenol miktarı daha yüksek (%3.74-8.14) bulunmuştur. Fraksiyonlu distilasyonda ilk iki fraksiyon ürününde (%0.30-0.40) ve 120. dakikadan itibaren gelen fraksiyonlarda (%0.38-0.65) daha düşük oranlarda metil öjenol tespit edilmiştir. Gül absolütünün ilk üç fraksiyon ürününde metil öjenol oranının daha düşük (%0.10-0.25) olduğu ve kolon kromatografisinde n-hekzan:dietileter (%20:80) absolüt eksterelerinde metil öjenol oranın daha yüksek (%21.89) olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
Oil-bearing rose (Rosa damascena Mill.) is one of the most strongly scented rose species, having characteristic floral scent molecules, which is used in the fragrance and cosmetic industries. Methyl eugenol is a high value aroma chemical used in perfume and cosmetic products. However, it is not desired above a certain concentration in the essential oils due to negative side and allergic effects on human health. Rose oil is one of the essential oils containing methyl eugenol that its percentage can importantly increase, especially in the rose oils distilled from excess or long-term fermented and hydrodistilled flowers of classical distillation methods. For this reason rose oil with methyl eugenol-free or reduced methyl eugenol content has become more important. In this research, it was aimed to investigate the facilities of the production of rose oils with methyl eugenol-free or reduced using different separation techniques such as colon chromatography, adsorbtion, molecular and fractional distillation. The freshly collected rose flowers were seperated into petals and petal-less parts (sepals + stamens + pistils + carpels) and distilled using Neo-Clevenger type apparatus. And also rose absolute extarcts getting from pure or mixtures of organic solvents were fractionated using colon chromotography. The essential oil compounds in the rose oil and absolute fractions by colon chromatography, molecular and fractional distillation were analysed by GC and GC-MS. The results from the study showed that the rose oil disteled from petals from of rose flowers contained less methyl eugenol (1.18-1.37%) than that of the rose oil disteilled from petal-less rose flowers (3.74-8.14). It was determined lower methyl eugenol ratios in the first two fractions (0.30-0.40%) and in the fractions recovered after 120 min. (0.38-0.65%). Additionally, the methyl eugenol ratios were lower (0.10-0.25%) in the absolute products recovered by the first three fractions  and also were higher (21.89%) in the absolute extracts from n-hexane:diethyl ether (20:80%) by column chromatography.