簡介

在1976年Cronin與Stanton針對胡蘿卜揮發(fā)性成分的系統(tǒng)研究中，首次證實2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪是賦予“生青-根莖”香調(diào)的關(guān)鍵痕量組分。作者采用Likens-Nickerson同步水蒸氣蒸餾-戊烷萃取3 kg鮮根，所得140 μL精油雖以萜烯為主，但在GC-嗅聞中僅117–119 ℃區(qū)段被四名品評員一致描述為“sharp raw carrot”。正是這一感官顯著而儀器響應(yīng)極弱的區(qū)域，經(jīng)PLOT毛細管捕集-氮磷檢測-MS聯(lián)用鎖定2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪，為胡蘿卜特征香研究提供了新的分子證據(jù)[1]。  

2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪的性狀

分離流程  

為確保2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪的精準捕獲，實驗先以填充柱（Carbowax 20M, 2.3 m）對30 μL精油進行初步切割，得餾分A；繼而以O(shè)V-1 PLOT毛細柱二次分離，僅一個含氮峰與感官“生青”標記完全重合。其EI-MS呈現(xiàn)m/z 124(100), 138(87), 151(55)等特征碎片，與Parliment贈送的2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪標準品共注后保留時間重疊，從而完成結(jié)構(gòu)確證。該流程表明，PLOT低溫捕集-嗅聞-MS串聯(lián)策略可對parts/101?級2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪實現(xiàn)定向富集與定性[1]。  

光譜特征  

2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪屬烷基甲氧基吡嗪類，分子式C?H??N?O，質(zhì)譜基峰m/z 124源自甲基吡嗪離子重排，碎片138、151分別對應(yīng)[M-CH?]?與[M+H]?。Cronin報道該化合物在OV-1與Carbowax 20M兩根不同極性毛細柱上的保留指數(shù)分別為I?=1 165、I?=1 185，與合成標準品偏差<3單位，符合北大核心對結(jié)構(gòu)確證“雙柱共注”要求。其紫外最大吸收位于263 nm（π→π*），核磁1H 0.95(t), 1.25(d), 3.92(s) ppm分別歸屬仲丁基與甲氧基，為后續(xù)胡蘿卜 authenticity 研究提供了指紋參數(shù)[1]。  

分布情況

2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪并非胡蘿卜特有，Murray等早在豌豆、Galbanum油中檢出，并同2-甲氧基-3-異丙基/3-異丁基吡嗪共同構(gòu)成“青香”家族。本文首次將其擴展至傘形科，使胡蘿卜與豆科、茄科（甜椒、馬鈴薯）共享這一關(guān)鍵香調(diào)?？缙贩N比較表明，只要植物組織含活性異亮氨酸-乙二醛代謝途徑，即可生物合成2-甲氧基-3-仲丁基吡嗪，為蔬菜風味分類及育種提供了統(tǒng)一的分子標記[1]。

參考文獻

[1] Cronin D A , Stanton P .2‐methoxy‐3‐sec‐butylpyrazine—an important contributor to carrot aroma[J].Journal of the Science of Food & Agriculture, 2010, 27(2):145-151.DOI:10.1002/jsfa.2740270210.