Iononas

As iononas pertencem às cetonas de rosa, um grupo de compostos que também inclui as damasconas e as damascenonas. O nome deriva do grego ion (violeta). Encontram-se em vários óleos essenciais, incluindo o óleo de rosa. A β-ionona contribui significativamente para o aroma das rosas, apesar da sua concentração relativamente baixa.

Ocorrência e biossíntese

As iononas derivam da degradação dos carotenoides. A β-ionona é particularmente abundante nas violetas e tem um aroma floral para algumas pessoas. O teor de carotenoides aumentou do primeiro para o segundo dia, enquanto a libertação de compostos voláteis diminuiu, e os níveis do transcrito OfCCD1 apresentaram oscilações em estado estacionário. Isto sugere que o fornecimento de substrato nos compartimentos celulares se altera ou que outros fatores reguladores participam na formação destes norisoprenoides voláteis.

Química

A alfa-ionona e a beta-ionona têm a mesma fórmula molecular, C₁₃H₂₀O, e a mesma massa molecular, 192.30. A alfa-ionona tem o nome IUPAC (E)-4-(2,6,6-trimetilciclohex-2-en-1-il)but-3-en-2-ona, e a beta-ionona tem o nome IUPAC (E)-4-(2,6,6-trimetilciclohexen-1-il)but-3-en-2-ona. Um terceiro isómero, a gama-ionona, é (3E)-4-(2,2-dimetil-6-metilenociclohexil)but-3-en-2-ona.

As iononas formam-se através da clivagem oxidativa de moléculas maiores de carotenoides, o que as integra na família mais abrangente dos produtos naturais derivados de terpenoides. A formação de iononas ocorre através de um processo mediado pelas dioxigenases de carotenoides. Os carotenos α-caroteno, β-caroteno e γ-caroteno e a xantofila β-criptoxantina podem ser metabolizados em β-ionona e, por isso, têm atividade de vitamina A. Os carotenoides que não contêm a estrutura β-ionona não podem ser convertidos em retinol e, por isso, não têm atividade de vitamina A.

Em geral, as iononas têm uma configuração trans. A trans-alfa-ionona pode ser convertida no isómero cis por exposição à luz ultravioleta. Ambos os isómeros óticos da alfa-ionona se encontram na natureza.

Solubilidade

A alfa-ionona e a beta-ionona são solúveis em álcool, na maioria dos óleos fixos e em propilenoglicol, e insolúveis em glicerina. A alfa-ionona dissolve-se em água a 106 mg/L a 25 °C, e a beta-ionona a 169 mg/L a 25 °C.

Propriedades físicas

A ionona alfa é um líquido incolor a ligeiramente amarelo, com uma densidade de 0.9319 a 20/4 °C. É estável nas condições de armazenamento recomendadas. Um mililitro de ionona alfa dissolve-se em 3 ml de álcool a 70% ou em 10 ml de álcool a 60%. A ionona beta tem uma densidade de 0.9461 a 20/4 °C, pelo que é menos densa do que a água e flutua. Entra em ebulição a 271 °C a 760 mm Hg e tem uma temperatura de autoignição de 250 °C. Quando aquecida até à decomposição, liberta fumo e vapores acre. Os isómeros de ionona mistos são miscíveis com álcool absoluto, solúveis em 2 a 3 partes de álcool a 70%, éter, clorofórmio e benzeno, e muito ligeiramente solúveis em água.

Sabor

Como aromatizante, a ionona alfa tem notas amadeiradas, florais, de frutos silvestres e frutadas, com nuances pulverulentas. A ionona beta tem sabor amadeirado, a frutos silvestres, floral, verde e frutado.

Diferenças genéticas na perceção

Um polimorfismo de nucleótido único no recetor OR5A1 causa diferenças muito significativas na perceção do odor da ionona beta, tanto na sensibilidade como na qualidade subjetiva. Os indivíduos com pelo menos um alelo G são sensíveis à ionona beta e percecionam um aroma floral agradável. Os indivíduos homozigóticos AA são cerca de 100 vezes menos sensíveis e, em concentrações mais elevadas, percecionam um odor acre, ácido ou a vinagre. A perda de função do OR5A1 conduz a limiares de deteção mais elevados para a β-ionona. O gene OR5A1 localiza-se no cromossoma 11 humano, na banda 11q12.1. Os recetores olfativos encontram-se na superfície das células nervosas sensoriais do nariz e, quando um deles se liga a um composto que se desloca pelo ar, a célula nervosa envia um impulso para o cérebro, levando à perceção de um odor.

Iononas metiladas

A α-isometil ionona tem o número CAS 127-51-5 e a fórmula C₁₄H₂₂O. É um isómero da ionona metilada. A alfa-isometil ionona pode ser um líquido incolor ou de cor amarelo-palha pálido. O seu aroma principal é floral e o secundário é a violeta. Pode também ter um aroma amadeirado ou a íris. A α-isometil ionona também é conhecida como α-cetona e cetona alfa, e o seu nome IUPAC é (3E)-3-methyl-4-(2,6,6-trimethylcyclohex-2-en-1-yl)but-3-en-2-one. É produzida sinteticamente e também se encontra naturalmente na levedura de cerveja, Saccharomyces cerevisiae. Com 14 átomos de carbono, menos um do que três unidades consecutivas de isopreno, é classificada como norsesquiterpenoide. A sua massa molar é 206.3239 g/mol, a sua densidade é 0.93 g/cm³ a 20 °C e dissolve-se em água a 0.064 g/L. Entra em ebulição a 93 °C a 3.1 mmHg.

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