香堇酮

香堇酮（Ionone），是一种萜类物质，根据双键位置不同有三种异构体。 香堇酮的词源是希腊语Ίον（Íon），意思是香堇菜。中文常將香菫菜誤譯為紫羅蘭，兩者實為不同物種，而香堇酮也常被译作紫罗兰酮。

香堇酮
IUPAC名 α: (3E)-4-(2,6,6-Trimethylcyclohex-2-en-1-yl)but-3-en-2-one β: (3E)-4-(2,6,6-Trimethylcyclohex-1-en-1-yl)but-3-en-2-one γ: (3E)-4-(2,2-Dimethyl-6-methylenecyclohexyl)but-3-en-2-one
别名	Cyclocitrylideneacetone, irisone, jonon
识别
CAS号	79-76-5 α: 127-41-3 β: 79-77-6 γ: 79-76-5
PubChem	5363741
ChemSpider	4516050
SMILES	O=C(\C=C\C1\C(=C)CCCC1(C)C)C
InChI	1/C13H20O/c1-10-6-5-9-13(3,4)12(10)8-7-11(2)14/h7-8,12H,1,5-6,9H2,2-4H3/b8-7+
InChIKey	SFEOKXHPFMOVRM-BQYQJAHWBW
ChEBI	49250
性质
化学式	C13H20O
摩尔质量	192.30 g/mol g·mol⁻¹
密度	α: 0.933 g/cm^3 β: 0.945 g/cm^3
熔点	β: −49 °C
沸点	β: 126–128 °C at 12 mmHg
若非注明，所有数据均出自一般条件（25 ℃，100 kPa）下。

香堇酮属于玫瑰酮，存在于包括玫瑰精油的多种花精油中。β-香堇酮是玫瑰香气的主要贡献物，虽然其在精油中含量相对较低。香堇酮是一个重要的香料化学品，用于香水，香料和调味料。^[1]香堇酮在生物中来源于类胡萝卜素的降解。

胡萝卜素包括α-胡萝卜素，β-胡萝卜素，γ-胡萝卜素，叶黄素和β-隐黄质，都含有β-香堇酮结构，具有维生素A的活性，它们在动物体内可转化成视黄醇。无β-香堇酮结构的类胡萝卜素则不能被转换为视黄醇，没有维生素A活性。

合成

从植物精油提取的方法得到的量微且昂贵，香堇酮主要通过化学合成。

柠檬醛和丙酮在氧化钙催化下缩合得假性香堇酮（pseudoionone）：^[2][3]

 

机理如下，是一个典型的羟醛缩合反应：

 

再由酸催化关环，发生碳正离子重排，得香堇酮的各种异构体。机理如下：

 

磷酸催化主要得α-异构体，硫酸催化主要得β-异构体，三氟化硼催化主要得γ-异构体。

 

生物化学

空气中微量香堇酮就能被嗅觉捕获。α-香堇酮的阈值为3ppb（3×10−7mg/L），β-香堇酮位0.12ppb、(R)-γ-香堇酮为11ppb、(S)-γ-香堇酮为0.07ppb。^[4]

参考资料

1. Rose (Rosa damascena) （页面存档备份，存于互联网档案馆）, John C. Leffingwell
2. NODA, C., ALT, G. P., WERNECK, R. M.; et al. Aldol Condensation of Citral with Acetone on Basic Solid Catalysts. Braz. J. Chem. Eng. 1998, 15 (2). doi:10.1590/S0104-66321998000200004.  引文格式1维护：显式使用等标签 (link)
3. Alfred Russell and R. L. Kenyon. . Organic Syntheses, Coll. Vol. 3: 78. [2013-09-15]. （原始内容存档于2012-07-16）. 
4. Elisabetta Brenna, Claudio Fuganti, Stefano Serra, and Philip Kraft, Optically Active Ionones and Derivatives: Preparation and Olfactory Properties, Eur. J. Org. Chem., 2002, S. 967–978.