吡嗪类含能化合物研究进展
高产吡嗪类物质芽孢杆菌在高温大曲中的应用研究
高产吡嗪类物质芽孢杆菌在高温大曲中的应用研究沈毅; 陈波; 张亚东; 甘浪飞; 谢娟【期刊名称】《《酿酒科技》》【年(卷),期】2019(000)010【总页数】6页(P101-105,123)【关键词】高温大曲; 质量; 四甲基吡嗪; 芽孢杆菌【作者】沈毅; 陈波; 张亚东; 甘浪飞; 谢娟【作者单位】四川省古蔺郎酒厂有限公司四川古蔺646523【正文语种】中文【中图分类】TS262.3; TS261.1众所周知“曲乃酒之骨”“好曲出好酒”“曲定酒型”,高温大曲是“酱酒”中酱香、曲香、焦香等典型香气特征的重要来源之一。
吡嗪类物质是含有2个对称氮原子的六元杂环化合物,具有蒸汽压低、易挥发,且香势强、香味阈值低的特点,它主要由还原糖和游离氨基酸经细菌发酵和热处理而产生,是高温大曲中具有特殊香味的物质。
研究表明[1],酱香型白酒中的含量较高的吡嗪类物质主要集中于2-乙基-6-甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2,3-二甲基-5-乙基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、2,3,5,6-四甲基吡嗪等,而2,3,5,6-四甲基吡嗪又是其中含量最高的。
徐岩等[2]曾深入研究过白酒中四甲基吡嗪的来源及产生机制,并首次提出白酒中四甲基吡嗪的产生主要来源于微生物代谢反应。
微生物种类与数量直接影响高温大曲的风味物质组成,决定着酱香型白酒的品质。
由于生料制曲过程的开放性、多酶多菌固态混合发酵体系的复杂多样性以及固态发酵难以监测调控等众多因素,常常影响酱香型高温大曲质量的稳定性。
为改善和提高高温大曲品质,在发酵过程中添加纯种外源微生物已经成为一种广泛采用的手段,可以丰富大曲中微生物群系和维持特定微生物细胞浓度。
本研究采用分离纯化、发酵筛选、形态结构鉴定等方法,从郎酒糖化堆糟醅中筛选出两株高产吡嗪类的地衣芽孢杆菌L8和枯草芽孢杆菌L17,将两菌株混合添加于麦料或稻草中,模拟高温大曲生产应用,以期提升高温大曲质量,为生产优质酱香型高温大曲奠定理论基础。
利用微生物发酵生产香料香精
利用微生物发酵生产香料香精将生物酶或微生物用于香料生产,称为生物法合成香料。
随着生物技术的发展,生物法生产香料已取得了很大进展。
目前消费者需要更多的天然香料及更好性能的产品,采用生物转化法生产香料可以满足这些需求。
生物合成法是模拟天然动植物代谢过程,生产出香料化合物,这些香料化合物已被欧洲和美国食品法规界定为“天然的”。
微生物发酵可采用生物合成法或生物转化法进行天然香精香料的制备。
如内酯是广泛存在于自然界中具有生物活性的一类香精香料,在食品和化妆品工业中有重要的应用价值。
生物合成法是指利用真菌和酵母菌的自身代谢作用,在静置期合成和积累对于细胞生长非必需的次生代谢产物——内酯;生物转化法是指以羟基脂肪酸,非羟基脂肪酸和脂肪酸酯等为底物,在微生物体内酶的作用下转化成γ-羟基脂肪酸,然后再进一步转化为内酯。
发酵工程在天然奶味香精中的应用比较广泛。
微生物发酵法产奶味香精是指采用乳杆菌,乳链球菌等微生物,以牛奶或稀奶油为底物,发酵生产奶味香精的方法。
由于微生物细胞内含有的酶系种类繁多,发酵产生的奶味香气多样化,包含有机酸、醇类、羰基类,各种酯类、内酯类、硫化物等近百种香味成分,与天然牛奶十分接近,其香气自然、柔和,是纯人工调配技术所难以达到的。
此外,产品的赋香效果好,添加这类香精,牛奶的奶香味饱满、绵长、逼真 ,能明显提高加香产品的质量档次。
以牛奶为底物,利用双乙酰乳酸乳杆菌发酵牛奶制备双乙酰奶味香精。
实验证明,向发酵液中添加0.01mol/L CuSO4可提高双乙酰的形成活性,添加0.1%柠檬酸钠可部分阻遏双乙酰还原酶的产生。
所制备的奶味香料具有双乙酰所特有的纯正的奶油香味。
墨西哥的Esanm Illa-Hur Tadoml等,采用戊糖片球菌Pediococcus pentosaceus和嗜酸乳酸菌Lactobacillus acidophilus的混合菌,以基于淀粉的培养基发酵可获得135.76mg/L双乙酰,而当采用半固体的玉米基料为培养介质,其发酵产物中双乙酰的含量可达779.56 mg/kg。
基于吡嗪及其衍生物的配位聚合物的合成与应用研究剖析
基于吡嗪及其衍生物的配位聚合物的合成与应用研究1、前言配位聚物(coordinationpolymers ),是由过渡金属和有机配体自组装 ,在空间上形成一维、二维或三维的无限结构。
这类无机-有机杂化复合聚合物材料结构多样、性能优异 ,作为功能材料如选择性催化分子识别、气体吸附、离子交换、超高纯度分离材料 ,生物传导材料 ,光电材料 ,新型半导体材料 ,磁性材料和芯片开发等领域显示了诱人的应用前景。
因此 ,这方面的研究成为 20 世纪 90 年代后化学和材料学科中最为活跃的研究领域之一。
深入地了解配位聚合物的合成、结构、性能及应用是近年来化学家和材料科学家追求的目标。
目前 ,这类化合物的研究基本上集中在以有机桥基和金属离子为单元构筑【1—3】的各类具有功能特性的聚合物。
最近10 年内有许多文献【4 —6】报道了该类物质的特殊理化性质 ,如催化性能、手性、导电性、发光性、磁性、非线性光学性能和多孔性。
在含氮杂环配体当中,以吡嗪及其相关的各种衍生物为配体而合成的配合物在含氮芳香杂环为配体的配合物家族中占据有非常重要的位置。
它们以其特有的配位结构和配位性质而被配位化学工作者所重视。
本综述主要探讨以吡嗪及其衍生物为有机配体的相关配位聚合物的研究工作情况。
2、有机配体的设计现已得知,多核配合物中配位原子的电子密度与其桥联金属离子间的磁耦合作用有着密切的关联因素,特别是桥联配体[7-38]的配位原子的电子密度直接影响着其桥联金属离子间的磁相互作用的大小。
配位原子的电子密度大,则其桥联金属离子间的磁相互作用就强;反之,其磁相互作用就弱。
因此,为了获得具有较强的磁耦合性质的桥联多核配合物,应设计、合成那些含有较大电子密度的配位原子的配体。
理论和实验均已证实,氮杂环化合物中氧原子的电子密度远大于其相应的氮杂环中氮原子的电子密度[39-40]。
因此,氮杂环氮氧化物中氧原子较相应的氮杂环化合物中氮原子具有强的配位能力而可形成强的配位键。
酱香型白酒中吡嗪类物质体外抗炎作用研究
酱香型白酒中吡嗪类物质体外抗炎作用研究罗强;刘杰;刘志刚【摘要】为研究酱香型白酒中吡嗪类物质的体外抗炎活性及其作用机制,采用脂多糖(LPS)诱导R A W 264.7细胞建立炎症模型,并通过酶联免疫吸附试验(ELISA)测定细胞上清液中一氧化氮(N O)、白细胞介素-6(IL-6)及肿瘤坏死因子-α(TN F-α)的含量,进而检测诱导型一氧化氮合酶(iN O S)、环氧化酶-2(C O X-2)、血红素氧合酶-1(H O-1)、白细胞介素-1(IL-1)、IL-6、TN F-α的信使核糖核酸(m R N A)的表达及对花生四烯酸代谢通路中与生成前列腺素E 2(PG E 2)有关的关键酶的影响.结果表明,2,3,5-三甲基吡嗪(B Q-5)可抑制细胞上清液中N O上升,抑制磷脂酶A 2(PLA 2)及C O X-2活性,下调LPS诱导的iN O S、C O X-2、IL-1、IL-6及TN F-α的m R N A的表达.由此可见,酱香型白酒中含有的吡嗪类物质具有一定的抗炎活性,其中B Q-5可减少炎症介质(IL-1、IL-6、TN F-α)的表达,抑制iN O S基因的表达从而抑制N O的产生,抑制花生四烯酸代谢途径中PG E2合成的关键酶而发挥抗炎作用.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2019(038)007【总页数】5页(P156-160)【关键词】酱香型白酒;2,3,5-三甲基吡嗪;炎症;巨噬细胞【作者】罗强;刘杰;刘志刚【作者单位】深圳大学医学部,广东深圳 518000;深圳大学医学部,广东深圳518000;深圳大学医学部,广东深圳 518000【正文语种】中文【中图分类】R392.5白酒通常是由淀粉或其他含有糖质的原料经过多种工序而获得的蒸馏酒[1]。
白酒不仅供日常饮用,也是一种重要的药材,有活血通脉、助药力、增进食欲等作用,如张仲景的《金匮要略》中记载的瓜蒌薤白白酒汤是中医治疗胸痹的著名方剂,现代医学研究也证实瓜蒌薤白白酒汤对心肌缺血再灌注损伤具有保护作用[2]、对冠心病的治疗也有很好的效果[3]。
酱香型白酒中吡嗪类化合物的检测及特点
酱香型白酒中吡嗪类化合物的检测及特点孙棣;赵贵斌;杨波【摘要】建立了白酒中8种吡嗪化合物的液相色谱串联质谱检测方法.通过检测结果找出酱香型白酒中吡嗪化合物的特点(8种吡嗪化合物中三甲基吡嗪和四甲基吡嗪含量较高),同时对真假茅台酒酒样中8种吡嗪化合物进行测定,并将检测结果进行分析,其中真茅台酒四甲基吡嗪的含量远远高于其他吡嗪化合物,含量在9.25~28.3 mg/L,假茅台酒中四甲基吡嗪的含量在0.89~12.5 mg/L.该方法对提高酱香型白酒质量及真伪酒的鉴别提供参考.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2015(034)012【总页数】5页(P162-166)【关键词】液相色谱-质谱联用;酱香白酒;吡嗪类化合物【作者】孙棣;赵贵斌;杨波【作者单位】贵州省产品质量检验检测院,贵州贵阳550004;贵州省产品质量检验检测院,贵州贵阳550004;贵州省产品质量检验检测院,贵州贵阳550004【正文语种】中文【中图分类】TS262.33;O657.63在白酒产业群中,酱香型白酒其香型、名声和价值居首要位置,其生产工艺在中国白酒行业中具有唯一性。
研究表明,酱香型白酒中吡嗪类化合物种类和含量最高,不仅是特征风味物质,其中四甲基吡嗪也是公认的功能因子。
其中吡嗪类化合物与酱香型白酒的感官特征密切相关,吡嗪含量高低从某种意义上来说也影响酱香白酒的品质[1-5]。
目前关于白酒中吡嗪类化合物的检测手段主要集中在气相色谱和气质联用法[6-12],检测方法较为单一,前处理过程较为复杂,需要经过多次样品转移从而引起目标化合物的损失,影响定量的准确性。
本研究建立了酱香型白酒中吡嗪类化合物的高效液相色谱-串联质谱(high performance 1iquid chromatography-tandem mass spectrometry,HPLCMS/MS)检测方法,可以对酱香型白酒中主要的8种吡嗪类化合物进行准确定量,用建立的方法分别对31个酱香型白酒的代表酒样进行测定,找到了酱香型白酒中吡嗪类化合物的一些特点,同时也对同一规格的20个真茅台酒和20个假茅台酒分别进行了测定,对检测结果进行了分析。
酒中吡嗪类物质的检测技术研究进展
酒中吡嗪类物质的检测技术研究进展耿平兰;孙棣;寻思颖【摘要】吡嗪类物质具有极高的气味强度和极低的阈值,其在构成各类酒的风味上具有独特的作用,同时该类物质具有特殊的药理作用,这又赋予其在酒中的保健功能,所以对酒中吡嗪类化合物的分析检测显得尤为重要.综合论述了国内外对酒中吡嗪类物质的分析检测技术及研究现状.【期刊名称】《酿酒科技》【年(卷),期】2013(000)009【总页数】3页(P90-92)【关键词】吡嗪类;酒;检测技术【作者】耿平兰;孙棣;寻思颖【作者单位】国家酒类及饮料产品质量监督检验中心,贵州贵阳550004;国家酒类及饮料产品质量监督检验中心,贵州贵阳550004;国家酒类及饮料产品质量监督检验中心,贵州贵阳550004【正文语种】中文【中图分类】TS262.3;TS261.7;TS261.4吡嗪类物质是1,4-二氮杂苯母环一类化合物的总称,这类化合物具有炒坚果、青椒、烘烤和肉香等怡人香味,其香气透散性好,而且对其他香味物质有明显的烘托和叠加作用[1,2]。
吡嗪的衍生物广泛存在于天然和发酵食品中,中国传统白酒、威士忌、白兰地、朗姆酒、葡萄酒和啤酒中都曾有吡嗪类物质检出[3-6]。
研究表明,酒中的吡嗪类物质主要由“美拉德反应”,微生物代谢产物,蛋白质和氨基酸的加热分解等途径产生[7]。
鉴于目前对吡嗪类化合物的形成机理和风味描述的成熟,国内外酒类研究者将这类物质看成是构成酒类风味的重要成分之一。
另外,有报道称,四甲基吡嗪还具有能够扩张血管、改善微循环及抑制血小板集聚等特殊药理作用[8]。
可见,吡嗪类物质对酒的风味及保健功能有极大的贡献。
目前,国内外对酒中吡嗪类物质分析检测主要采取气相色谱-质谱法(GC-MS)[9-10]、气相色谱-火焰热离子检测法(GC-FTD)[10]及气相色谱-闻香法(GC-O)[11]等手段。
进样方式包括:液-液萃取(LLE)后浓缩再进样[12]、离子交换萃取后浓缩进样[13]、固相微萃取(SPME)后进样[14]、直接进样等方式[15]。
GC-MS-SIM联用法测定白酒中8种吡嗪类化合物
GC-MS-SIM联用法测定白酒中8种吡嗪类化合物赵应梅;黄家岭;孙棣【摘要】建立了GC-MS-SIM技术快速测定白酒中8种吡嗪类化合物的分析方法。
样品的前处理方法为碱化、萃取、脱水、浓缩、进样,该前处理方法缩短了样品前处理时间,8种吡嗪的回收率都在85%以上,减少了目标物在前处理过程中的损失。
该方法能检测到较低浓度的吡嗪化合物,同时前处理简单,适用于检验机构及工厂等的批量检测。
%GC-MS-SIM had been developed for the determination of eight kinds of pyrazine in Baijiu(liquor). The pretreatment process of Bai-jiu(liquor) samples included alkalization, extraction, dehydration, concentration, and injection. Such pre-treatment could shorten sample pre-treatment time. And the recoveries of eight kinds of pyrazine were above 85%, which reduced the loss of target products during the pretreat-ment process. Such method could detect pyrazine compounds of low concentration in liquor and its pretreatment was simple. Accordingly, it was suitable for batch detection in labs and in distilleries.【期刊名称】《酿酒科技》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】3页(P121-123)【关键词】白酒;吡嗪;GC-MS-SIM【作者】赵应梅;黄家岭;孙棣【作者单位】贵州省产品质量监督检验院,贵州贵阳550003;贵州省产品质量监督检验院,贵州贵阳550003;贵州省产品质量监督检验院,贵州贵阳550003【正文语种】中文【中图分类】TS262.3;TS261.4;TS261.7吡嗪类化合物是1,4-二氮杂苯母环一类化合物的总称,是白酒中一类重要的风味物质,具有炒坚果、青椒、烘烤和肉香等怡人香味,其衍生物广泛存在于天然食品和发酵食品中,中国白酒中属酱香型白酒的吡嗪含量最高[1-2]。
1,2,4-三嗪类化合物合成研究进展
H
R2
 ̄ N / L ' -
RI =P h , Me , 4- Me O- C 6 H 4
代一 l , 2 , 4 一 三嗪。
1 合成 方 法
1 . 1 以 二 酮 和 酰 肼 为 原 料
1 9 8 9年 , T a y l o r  ̄ 4 J 等 人 采 用 相 同 的方 法 在 回 流 条件下合成 l , 2 , 4 一 三 嗪 ,再 发 生 分 子 内 Di e l s — A l d e r 反应 , 生成一 系列 吡嗪类化合 物 , 进 一 步 扩 大 了 三 嗪 类 化 合 的适 用 范 围 。
氮 气保 护下 , 乙醇作 为 溶剂 , 先 于 肼 反 应 生 成 氨
—
基( 亚肼基 ) 乙酸 乙酯 , 后环合得到产物 , 此方 法步 骤繁琐复杂 , 且对反应 条件要求较 高。
具有较高 的收率 , 进一 步扩大了底物 的适用性 。
1 . 2 以酮 和 肼 为 原 料
1 9 7 3年 , H a n s  ̄ 等人 报道 了从 酮类 化合 物 出 发, 经亚 硝基化生成 位 酮肟 , 再与肼反应得到 仅
_、 \
1 . 4 以氨基( 硫代) 乙酸 乙酯和肼为原料
2 0 0 7 年, P a l m e r  ̄ 研 等人报道 四氢 咪唑并[ 2 , 1 - a ] 异 喹啉的全合成 方法 ,其 中介绍 了 1 , 2 , 4一 三 嗪 的合成方法 。 他们 以氨基 ( 硫代 ) 乙酸 乙酯为原料 ,
顶空固相微萃取-气相色谱法检测白酒中吡嗪类化合物
顶空固相微萃取-气相色谱法检测白酒中吡嗪类化合物黄家岭;廖妍俨;孙棣;张倩;龙四红【摘要】该研究从样品前处理、萃取条件两个方面对顶空固相微萃取-气相色谱法检测白酒中吡嗪类化合物进行优化,得到最佳检测条件为:用高纯水将白酒样稀释至酒精度为10%vol,同时向样品中加入NaCl,并使其质量浓度为0.05 g/mL,调节样品体系的pH值为8;在70℃条件下,采用50/30 μm DVB/CAR/PDMS固相萃取头萃取50 min,汽化室温度250℃的条件下解吸3 min.方法学研究表明,在0.05~20 mg/L的线性范围内具有良好的线性关系,相关系数R>0.99,8种吡嗪类物质方法的检出限(S/N=3)为1.37~6.78 μg/L,回收率87.6%~105.4%,相对标准偏差为4.61%~6.37%.用该方法对5种酱香型白酒检测,所测样品中吡嗪类物质含量在0~29 mg/L,其中1#酒样中吡嗪类物质的含量最高,达到25.72 mg/L.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2016(035)008【总页数】6页(P163-168)【关键词】吡嗪类物质;顶空-固相微萃取;气相色谱;白酒【作者】黄家岭;廖妍俨;孙棣;张倩;龙四红【作者单位】贵州省产品质量监督检验院,国家酒类及加工食品质量监督检验中心,贵州贵阳550016;贵州省产品质量监督检验院,国家酒类及加工食品质量监督检验中心,贵州贵阳550016;贵州省产品质量监督检验院,国家酒类及加工食品质量监督检验中心,贵州贵阳550016;贵州省产品质量监督检验院,国家酒类及加工食品质量监督检验中心,贵州贵阳550016;贵州省产品质量监督检验院,国家酒类及加工食品质量监督检验中心,贵州贵阳550016【正文语种】中文【中图分类】O657.7吡嗪(pyrazines)是1,4位含氮的六元环化合物,具有明显的焦香或烤坚果香味,其衍生物广泛存在于天然和发酵食品中,是白酒中含氮化合物的主要成分,同时也是白酒香气成分的重要组成物质。
三甲基吡嗪结构式
三甲基吡嗪结构式1. 介绍三甲基吡嗪三甲基吡嗪是一种有机化合物,化学式为C7H11N3,结构式如下:│H–C–C│H–N│H–C–C│H–N│H–C–C│H–N│H–C–C│H–N│H o R o R o R其中,H代表氢原子,C代表碳原子,N代表氮原子,R代表任意基团。
2. 三甲基吡嗪的性质2.1 物理性质三甲基吡嗪是一种无色晶体,具有较低的熔点和沸点。
它可以溶解在一些有机溶剂中,如乙醇和甲苯,但不溶于水。
2.2 化学性质三甲基吡嗪是一种碱性物质,可以形成盐和配位化合物。
它可以参与多种有机反应,如亲核取代、氧化和胺的加成等。
其中,亲核取代反应是三甲基吡嗪最常见的反应之一。
3. 三甲基吡嗪的应用由于其特殊的结构和化学性质,三甲基吡嗪在许多领域都有广泛的应用。
3.1 有机催化剂三甲基吡嗪可以作为有机催化剂,在各类有机反应中起到催化剂的作用。
通过调节其结构和配位基团,可以改变其催化活性和选择性。
3.2 光学材料由于三甲基吡嗪的分子结构中含有大量的π电子体系,它具有良好的光学性质。
因此,三甲基吡嗪被广泛应用于光学材料领域,如有机发光二极管(OLED)和光伏材料等。
3.3 药物合成三甲基吡嗪的分子结构使其成为药物合成中的重要中间体。
它可以作为碱催化剂参与一系列的反应,如缩合、酯化和酰化等。
这些反应对于合成药物的活性物质具有重要意义。
3.4 离子液体将三甲基吡嗪与酸类或阳离子聚合体反应,可以制备出具有特殊性质的离子液体。
这些离子液体在化学、材料科学和能源领域具有广泛的应用前景。
4. 结论三甲基吡嗪是一种具有重要应用价值的有机化合物。
它的特殊结构和多样的化学性质使其在催化、光学材料、药物合成和离子液体等领域有广泛的应用。
随着科学技术的发展,三甲基吡嗪的应用前景将变得更加广阔。
LLM-105的Cu(Ⅱ)和Co(Ⅲ)含能配合物:热分解特性及与HMX相容性
LLM-105的Cu(Ⅱ)和Co(Ⅲ)含能配合物:热分解特性及与HMX相容性晋永;陆明【摘要】为了研究LLM-105(2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物)与过渡金属Cu和Co配合物的热分解特性及其相容性,合成了LLM-105与Cu(Ⅱ)和Co(Ⅲ)的配合物,用傅里叶变换红外光谱和粉末X射线衍射表征其结构.采用差示扫描量热法(DSC)测试了不同升温速率下Cu(Ⅱ)和Co(Ⅲ)配合物的分解温度,并用Kissinger 法和Ozawa-Doyle法计算了其表观活化能(E)和指前因子(A);利用转化率(α)和与其对应的温度(T),得到不同转化率下活化能随温度变化曲线.利用DSC测试了Cu(Ⅱ)和C o(Ⅲ)配合物与HMX在不同质量比下混合炸药的分解温度,并对其相容性进行了分析,结果表明,Cu(Ⅱ)配合物与HMX相容性较好,且优于Co(Ⅲ)配合物.【期刊名称】《爆破器材》【年(卷),期】2015(044)001【总页数】6页(P1-6)【关键词】LLM-105(2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物);Cu(Ⅱ)配合物;Co(Ⅲ)配合物;热分解;相容性【作者】晋永;陆明【作者单位】南京理工大学化工学院,江苏南京,210094;南京理工大学化工学院,江苏南京,210094【正文语种】中文【中图分类】TJ55;O551.3为了满足宇宙航行、石油深井射孔装药的特种需要,近年来含能材料的研究方向聚焦于钝感含能材料(ISM)和高能量密度材料(HEDM),而能量密度高且钝感的综合性能良好的含能材料是人们长期孜孜以求的目标[1-2]。
研究发现,以含能化合物为配体,过渡金属为中心原子的含能配合物具有良好的安定性和强烈的爆炸性[3],其在国防工业中已有广泛应用,已合成的含能配合物有的作为含能催化剂用于推进剂,有的则可作为起爆药用于各种武器弹药[4-5]。
高氯酸五氨·[2-(5-氰基四唑酸根)]合钴(Ⅲ)(代号CP)是一种热安定性良好且钝感的无机炸药,由于其燃速较优,与其他几种常规炸药相容性好,美国已将其筛选作为原子弹的起爆药[3]。