Page 204 - 《精细化工》2023年第6期

·1354· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

呋喃类和吡啶类香味物质产生了作用，能有效醇和
烟气，为烟支增香、补香。评吸结果显示，当添加量
为 1 mg/kg 时，对卷烟烟气有一定的改善作用，但效
果不够明显。卷烟的香气量、香气质均随着Ⅲb 添
加量的增加而得到明显改善，但当Ⅲb 添加量为 5
mg/kg 时，加香感略重，掩盖了烟草本香，吸食口
感下降，刺激性略强。因此，目标化合物Ⅲb 以 3
mg/kg 的施加量加入卷烟时，吸食品质最佳，此时
卷烟的烟香醇和、协调性好、吃味俱佳。

图 3 目标化合物Ⅲa 可能的裂解机理
Fig. 3 Possible cleavage mechanism of target compound Ⅲa 表 3 目标化合物Ⅲb 的卷烟加香评吸结果
Table 3 Cigarette flavor evaluation results of target compound Ⅲb

添加量/(mg/kg) 评吸结果
①
0 香气量尚充足，香气质一般，较强的刺激性和
杂气，余味尚舒适
1 香气质、香气量略有提高，杂气和刺激性有所
减轻，余味较舒适
3 香气质好，香气量丰满，烟气细腻，与烟香协
调，杂气和刺激性明显减轻，余味舒适，有回
甜
5 香气质好，香气量充足，外加香略微掩盖了烟
草香，不协调，刺激性略强，余味有残留

①为空白对照组，表示卷烟中加入等量无水乙醇。
图 4 目标化合物Ⅲb 可能的裂解机理

Fig. 4 Possible cleavage mechanism of target compound Ⅲb
3 结论
由图 3 可见，目标化合物Ⅲa 受热后发生裂解
反应：（1）键 a 断裂后，释放出酰基吡啶中间体捕 （1）探索出一种高效、绿色、简单的一步合成
获氢离子生成 2-乙酰基吡啶，部分中间体经还原反 法，分别以 2-乙酰基吡啶、2-乙酰基噻吩和糠醇为
应成为 2-乙基吡啶；（2）C—C 键 b 断裂，产生羰 原料，经脱氢偶联反应合成羰基呋喃类化合物Ⅲa
1
13
基吡啶中间体，该中间体通过捕获氢离子生成 2-吡 和Ⅲb，通过 HNMR、 CNMR 和 HRMS 对两者结
啶甲醛，产生的乙基呋喃中间体在捕获一个氢自由 构进行了表征。
基后形成 2-乙基呋喃；（3）C—C 键 c 断裂后，释放 （2）目标化合物Ⅲa 和Ⅲb 均有一定的热稳定
的吡啶中间体通过捕获一个氢离子生成吡啶。由图 性，目标化合物Ⅲa 在 99.9 ℃开始分解，主要失重
4 可见，目标化合物Ⅲb 的裂解产物在热作用下：（1） 区间为 99.9~875.0 ℃，在 256.0 ℃热失重速率最大，
C—C 键 a 断裂得到丙酰基噻吩中间体，通过捕获氢 总失重率达到 97.31%；目标化合物Ⅲb 在 116.2 ℃
离子生成 2-丙酰基噻吩；（2）C—C 键 b 断裂后， 开始分解，主要失重区间为 116.2~875.0 ℃，在 269.0
得到乙酰基噻吩中间体，中间体通过借氢生成 2-乙 ℃热失重速率最大，总失重率达到 98.42%。
酰基噻吩；（3）C—C 键 c 断裂后得到的乙基呋喃中 （3）在有氧热裂解氛围下，目标化合物Ⅲa 裂
间体通过捕获一个氢离子生成 2-乙基呋喃，产生的 解生成具有甜味似烤烟味的吡啶、似白肋烟味且能
酰基噻吩中间体通过捕获裂解氛围中的氢离子形成 增强烟气丰富度的 2-甲基吡啶以及具有爆米花香、
2-噻吩甲醛；（4）C—C 键 d 断裂后，同时碳氧双键 坚果香、甜香、水果香的 2-乙酰基吡啶等；目标化
也可能发生氧化断裂，得到的丙基呋喃中间体和噻 合物Ⅲb 裂解能产生芳香性物质噻吩，具有花草香
吩中间体均通过捕获氢离子生成 2-丙基呋喃和噻吩。 和牛肉香的 2-甲基噻吩、煮虾味、肉香的 2-噻吩甲
2.4 目标化合物Ⅲb 的卷烟加香感官评价 醛、咖啡香味的 2-乙酰基噻吩等；2 种目标化合物
表 3 为目标化合物Ⅲb 的卷烟加香评吸结果。 裂解后均产生多种香味物质，并进一步对其裂解途
从表 3 可以看出，与空白对照组相比，Ⅲb 加 径进行初步推断。
入后，单料烟的吸食品质有所提升，杂气和刺激性 （4）2 种目标化合物均能用作羰基呋喃类香料
均有不同程度的减轻，表明目标化合物裂解产生的 前体，目标化合物Ⅲb 加入卷烟后能使卷烟香吃味醇