N-(3-甲酰吡啶)-亮氨酸乙酯的合成及其卷烟加香应用研究

以3-吡啶甲酸为原料,经酰氯化反应制成3-吡啶甲酰氯;再以亮氨酸为原料,经酰氯化后与乙醇反应生成相应的亮氨酸乙酯盐酸盐。在室温条件下,以三乙胺为缚酸剂,3-吡啶甲酰氯与亮氨酸乙酯盐酸盐经过酰化反应生成目标产物N-(3-甲酰吡啶)-亮氨酸乙酯。该化合物的结构通过1H NMR、13C NMR、IR和HRMS技术进行表征,并对其进行热裂解行为研究,分析鉴定出了39种裂解产物,多数为致香物质。对目标物进行卷烟加香评吸,结果表明该物质能改善卷烟吸味,减轻卷烟吸食刺激性,增强香气。     

3-吡啶甲酸酯类衍生物的合成及卷烟加香应用研究

为了开发新型烟用香料,将烟酸与各种香味醇合成3-吡啶甲酸酯添加到卷烟中,并对其卷烟加香效果进行评价。以3-吡啶甲酸和一系列具有香味的醇为原料,经酰氯化反应先制成3-吡啶甲酰氯,再与香味醇回流反应生成3-吡啶甲酸酯类衍生物。所有化合物结构均经1 H NMR、13^ C NMR、IR和HRMS得到确证。对目标产物进行卷烟加香评吸,评吸结果表明,与对照卷烟相比,加入各种3-吡啶甲酸酯类衍生物的卷烟香气质改善,香气量增加,达到烟香协调、余味净化、杂气减轻的效果。合成的新型吡啶酯类衍生物将有可能作为香原料应用到卷烟中。     

N-丁基-2-甲基-3-乙酰基-5-(1?,2?,3?,4?-四羟基丁基)吡咯的热裂解气相色谱-质谱分析

以D-(+)-氨基葡萄糖盐酸盐为原料,通过环化和烷基化反应合成了目标化合物N-丁基-2-甲基-3-乙酰基-5-(1',2',3',4'-四羟基丁基)吡咯,并通过~1HNMR、~(13)CNMR、IR和HRMS技术对其结构进行表征。采用热重-微分热重-差示扫描量热法(TG-DTG-DSC)分析了目标化合物的热变化情况,结合热裂解-气相色谱-质谱技术(Py-GC-MS)研究了目标化合物在300、600、900℃的热裂解行为,并对目标化合物进行卷烟加香评吸。结果表明:目标化合物的初始裂解温度为137.6℃,二次裂解温度为224.9℃,900℃时裂解物失重约65%;裂解产物总共有43种,其中有2,3-二甲基吡咯、N-甲基-3-乙酰基吡咯、2,4-二甲基-3-乙酰基吡咯等多种具有香味特征的物质;随着温度的升高,总裂解产物的量有增加趋势;目标化合物能够有效改善卷烟品质,增加卷烟香气,并以添加相对烟丝质量的0.03%时,其加香效果最为适宜。初步探讨了目标化合物可能的裂解机理,为研究其在卷烟燃烧过程中的转化行为提供参考。     

2,3-吡嗪二甲酸二顺-6-壬烯酯的合成、热裂解分析及其卷烟加香应用

以顺-6-壬烯醇和2,3-吡嗪-二甲酸为原料,以环己基碳二亚胺(DCC)为缩水剂,在4-二甲氨基吡啶(DMAP)催化作用下,合成了2,3-吡嗪-二甲酸二顺-6-壬烯酯。其结构经IR,1HNMR,13CNMR,HRMS图谱对比得到验证,并对其进行了热裂解和卷烟加香实验。结果表明:(1)合成产物为目标产物;(2)裂解温度对合成产物的热裂解产物的种类和含量有较大影响,随着裂解温度的升高,裂解程度愈来愈剧烈;(3)目标产物在卷烟中的适宜添加量为0.01%,目标产物加入到卷烟中后能够明显改善卷烟的吸食品质,协调烟香,减少刺激性和杂气,改善余味。     

3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酸酯的合成及其卷烟加香应用

以四甲基吡嗪为原料,经氧化和酰氯化反应得到3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酰氯后,与1-辛烯-3-醇经酯化反应得到潜香化合物——二(1-辛烯-3-醇)-3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酸酯(DMPOE)。采用1HNMR、13CNMR、IR和HRMS表征其结构,经热重(TG-DTG-DSC)和热裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)分析测定其热性能。结果表明:合成产物为目标化合物;DMPOE的主要热失重区间为220~360℃,其失重达85.2%,从224.9℃开始降解,在312℃失重率最大,失重约65.48%;热裂解共检测到9种代表性产物,主要有2,5-二甲基吡嗪、1-辛烯-3-醇和2-异丁基-3-甲基吡嗪等香味物质;在典型中间香型烤烟烟叶中加入0.75 mg/kg的DMPOE可以改善卷烟吸食品质,增补烟香,协调香气,降低杂气和刺激性。     

一种3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酸酯的合成及其卷烟加香应用

以四甲基吡嗪为原料,经氧化和酰氯化反应得到3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酰氯后,与1-辛烯-3-醇经酯化反应得到潜香化合物——二（1-辛烯-3-醇）-3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酸酯（DMPOE）。采用1HNMR、13CNMR、IR和HRMS表征其结构,经热重(TG-DTG-DSC)和热裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)分析测定其热性能。结果表明：合成产物为目标化合物;DMPOE的主要热失重区间为220～360 ℃,失重达85.2%,从224.9 ℃开始降解,在312 ℃失重率最大,失重约65.48%;热裂解共检测到9种代表性产物,主要有2,5-二甲基吡嗪、1-辛烯-3-醇和2-异丁基-3-甲基吡嗪等香味物质;在典型中间香型烤烟烟叶中加入0.75 mg/kg的DMPOE可以改善卷烟吸食品质,增补烟香,协调香气,降低杂气和刺激性。     

肉桂酸 4-(4-乙酰基-5-甲基-2-吡咯基)-2′3′4′-三羟基丁酯的合成及其卷烟加香应用研究

摘要：碱性条件下,以氨基葡萄糖盐酸盐与乙酰丙酮为原料,在水溶液中加热回流,得到2-甲基-3-乙酰基-5-1′2′3′4′-四羟丁基吡咯。并以此为原料,以DCC为的缩合剂,与肉桂酸反应合成了目标化合物肉桂酸 4-(4-乙酰基-5-甲基-2-吡咯基）-2′3′4′-三羟基丁酯,通过1H NMR、13C NMR、IR、HRMS等方法对产物的结构进行了验证。研究了目标物在300°C,600°C,900°C的热裂解行为,并对目标物进行卷烟加香研究,结果表明：目标化合物可裂解出苯甲醛、2-甲基吡啶、金合欢醇等香气成分,按烟丝质量0.2%添加该物质可起到改善卷烟的吃味与香气质,降低刺激性,改善余味的作用。     

肉桂酸4-(4-乙酰基-5-甲基-2-吡咯基)-2',3',4'-三羟基丁酯的合成及其卷烟加香应用

碱性条件下,以氨基葡萄糖盐酸盐与乙酰丙酮为原料,在水溶液中加热回流8 h,得到2-甲基-3-乙酰基-5-1',2',3',4'-四羟丁基吡咯。并以此为原料,以DCC为缩合剂,与肉桂酸反应合成了目标化合物肉桂酸4-(4-乙酰基-5-甲基-2-吡咯基)-2',3',4'-三羟基丁酯,通过1HNMR、13CNMR、IR、HRMS等方法对产物的结构进行了验证。研究了目标物在300、600、900℃的热裂解行为,并对目标物进行卷烟加香研究,结果表明:目标化合物可裂解出苯甲醛、2-甲基吡啶、金合欢醇等香气成分,按烟丝质量0.2%添加该物质可起到改善卷烟的吃味与香气质,降低刺激性,改善余味的作用。     

2-甲基-3-乙基马来酰亚胺合成及应用研究

采用新颖的合成方法以马来酸酐为原料通过四步反应合成2-甲基-3-乙基马来酰亚胺,所有化合物经过元素分析得到确认。将目标产物应用于卷烟加香评吸试验,结果表明其可以协调香气,丰富及饱满烟草本香,提升烤烟香韵及烟气浓度,改善烤烟品质。合成的该新型香料经审核批准后可作为香原料应用于卷烟加香中。     

2, 3-吡嗪-二甲酸二顺6-壬烯酯的合成，热裂解分析及其卷烟加香应用

以顺6-壬烯醇和2, 3-吡嗪-二甲酸为原料,以环己基碳二亚胺（DCC）为缩水剂,在4-二甲氨基吡啶（DMAP）催化作用下,合成了2, 3-吡嗪-二甲酸二顺6-壬烯酯。其结构经IR, 1H NMR, 13C NMR, HRMS图谱对比得到验证,并对其进行了热裂解和卷烟加香实验。结果表明：(1)合成产物为目标产物;（2）裂解温度对合成产物的热裂解产物的种类和含量有较大影响,随着裂解温度的升高,裂解程度愈来愈剧烈;（3）目标产物在卷烟中的适宜用量为0.01%,目标产物加入到卷烟中后能够明显改善卷烟的吸食品质,协调烟香,减少刺激性和杂气,改善余味。     

陈皮浸膏热裂解产物分析及其在卷烟中的应用

运用快速溶剂萃取提取陈皮,浓缩得陈皮浸膏。采用热裂解-气相色谱/质谱联用技术(Py-GC/MS),在300,450,600,750,900℃下分析其热裂解产物,陈皮浸膏在600℃以下裂解产物主要是醛类、酮类、酯类和呋喃类物质;在600℃以上,检测到对人体有害物质,如对二甲苯。卷烟加香实验表明:陈皮浸膏在烟丝中的添加量适宜控制在0.03%~0.05%,药香与烟香协调性较好,刺激性降低。     

三步法制备2-吡啶甲醇的研究

研究以2-甲基吡啶等为原料,经过氧化、酰化重排、水解反应合成2-吡啶甲醇。探讨了反应时间、反应温度、原料配比等对氧化反应过程的影响,氧化反应的最佳工艺条件是:反应时间,15h;反应温度,75℃;原料摩尔配比为n(2-甲基吡啶)∶n(冰乙酸)∶n(双氧水)=1∶4∶3,2-甲基吡啶N-氧化物的收率为88.12%。对2-甲基吡啶N-氧化物进行酰化重排和水解反应,并对最终产物进行FT IR、1 H NMR表征和HPLC检测,结果表明:最终产物为2-吡啶甲醇,纯度为98.94%。     

枇杷叶中致香成分的提取分离及其在卷烟加香中的应用

采用乙醇提取法和吸附色谱法,提取分离枇杷叶中致香成分,应用于卷烟加香。结果表明分离物能有效掩盖卷烟杂气,使烟气柔和、香气细腻,提高香气质,并带来清甜花香韵。经气相色谱/质谱联用分析鉴定,该分离馏分主要含有27种香味化合物,占总质量的87.8%,其中包括棕榈酸乙酯、橙花叔醇、二氢猕猴桃内酯等香味成分。     

金莲花浸膏挥发性成分分析及其卷烟应用

采用GC-MS法分析了金莲花浸膏的挥发性成分,并进行了卷烟加香实验。结果表明:①金莲花浸膏中共鉴定出38种挥发性成分,主要有月桂酸(9.70%)、十四酸(9.52%)、十六酸乙酯(7.85%)、二十三烷(7.76%)、二氢猕猴桃内酯(7.72%)、亚麻酸乙酯(6.56%)、棕榈酸(5.85%)、十四酸乙酯(5.63%)、芳樟醇(2.31%)、β-紫罗兰酮(1.79%)、植酮(1.74%)、脱氢芳樟醇(1.68%)、顺茉莉酮(1.00%)等,这些物质是构成卷烟香味的重要物质;②金莲花浸膏具有改善和修饰卷烟吸味、丰满烟气、减轻刺激性的作用。     

一种吡嗪酯类香料前体的制备及其热性能

为开发吡嗪酯类香料前体,以2,5-二甲基吡嗪氮氧和丙烯酸噻吩甲酯为原料,在醋酸钯的催化下经偶联反应,合成3-(3,6-二甲基-吡嗪氮氧-2-基)丙烯酸噻吩甲酯目标化合物,通过1H NMR、13C NMR、IR、HRMS表征其结构,并采用热重-微分热重（TG-DTG）和热裂解-气相色谱/质谱法（Py-GC/MS）测其热性能。结果表明：目标化合物从170 oC开始降解,主要热失重区间为170 oC~875 oC,在257 oC失重速率最大,总失重为76.5%。在300 oC~900 oC的有氧和无氧裂解氛围下,共鉴定出11种挥发性产物,主要有烷基吡嗪类、2-甲基噻吩、2-噻吩甲醇等特征香味物质,有氧氛围下热裂解产物种类较多,相对含量较高。依据主要裂解产物的种类及相对含量的变化,初步揭示了裂解机理。目标化合物在单料烟中的最适宜添加量为2 mg/kg。     

阳离子双酯表面活性剂氯化2,3-二(硬脂酰氧基)丙基三甲基铵的合成

以自制的阳离子单酯表面活性剂氯化2-羟基-3-硬脂酰氧基丙基三甲基铵(CMESA)和硬脂酰氯为原料,经一步反应合成了阳离子双酯表面活性剂氯化2,3-二(硬脂酰氧基)丙基三甲基铵(CDESA)。研究了反应介质、反应时间和缚酸剂吡啶的用量对生成物CDESA收率的影响,通过元素分析、官能团分析和红外光谱确证其化学结构,最佳合成条件为:n(CMESA)∶n(硬脂酰氯)∶n(吡啶)=1∶1∶1,1,4-二氧六环为反应介质,回流加热反应3h,CDESA收率为93.1%。     

大果木姜子茎挥发油化学成分分析及在卷烟中的应用

为研究大果木姜子茎挥发油成分及其对卷烟吸食品质的影响,采用水蒸气蒸馏法,从大果木姜子茎中提取挥发油,对主要化学成分进行GC-MS分析,并进行了卷烟加香试验。从挥发油中共鉴定出20个化合物,主要包括芳樟醇、D-苧烯、柠醛、（Z）-柠檬醛、6-甲基-5-庚烯-2-酮、（1S）-6,6-二甲基-2-亚甲基二环[3.1.1]庚烷、（-）-4-萜品醇、氧化芳樟醇、（＋）-α-松醇、1R-α-蒎烯等。评吸结果表明,大果木姜子茎挥发油对卷烟的香气质、香气量、余味、甜润感指标有一定改善作用。研究实,大果木姜子茎挥发油含有多种香味成分,在卷烟加香中具有一定的应用潜力。     

卷烟纸用阔叶木浆热解行为研究

采用热分析以及热裂解气相色谱/质谱联用仪研究了卷烟纸用阔叶木浆的热解行为。在空气氛围中,将阔叶木浆分别在350、383、440和500℃下进行热裂解,并以GC/MS对其裂解产物进行定性和半定量分析。发现阔叶木浆可裂解出3-戊烯-2-酮、糠醛、2-甲基-苯酚和壬酸等47种产物。低温（350℃）下,裂解产物组分主要为醛类和呋喃类化合物,且随着裂解温度的增加,醛类和呋喃类的相对含量逐渐下降。酮类和酸类的相对含量随裂解温度的增加呈现先增大后减小的趋势,440℃达到最大值。在此温度下,阔叶木浆的热解产物对卷烟香气是最有利的。500℃时开始出现2-甲基萘等有害物质,酚类的种类和含量均增加。致香成分的减少和有害物质的增加主要是高温纤维素芳环化的结果。