Separation and Identification of Stereoisomers of Isomerized α-Acid Derivatives by HPLC/DAD and Electrospray HPLC/MS¹

1 This work was presented as a poster at the 2005 ASBC Annual Meeting, Savannah, GA.

Abstract

Four classes of advanced isomerized hop products (advanced hop products) are commercially available. They are derivatives of α-acids that have undergone stereochemical transformations, resulting in iso-α-acids with cis and trans configurations. Their compositions play important roles in providing bitterness, foam, flavor, and flavor stability; each of these derivatives exhibits differences in its bitterness strength, foam enhancement, flavor, and flavor stability. The traditional IBU (international bitterness unit) method for measuring bitterness using UV absorbance neither distinguishes their compositions nor provides clues as to their corresponding sensory perception. A simple high-performance liquid chromatography (HPLC) method using a 100 × 4.6 mm C-18 column and an aqueous methanol buffer solution has been developed to rapidly resolve analogs and stereoisomers of iso-α-acids (class I), ρ-iso-α-acids (class II), tetrahydroiso-α-acids (class III), and hexahydroiso-α-acids (class IV). This method can also differentiate between these four classes of iso-α-acid derivatives. Additionally, we demonstrate that electrospray HPLC/MS (mass spectrometry) can be a versatile method for identifying these isomerized hop derivatives.

RESUMEN

Cuatro clases de los productos avanzados de lúpulo isomerizado (productos avanzados de lúpulo) son disponible comercialmente. Son derivados de los α-ácidos que han experimentado transformaciones estereoquímica, que dio lugar a los iso-α-ácidos con configuraciones de cis y trans. Sus composiciones desempeñan papeles importantes en el abastecimiento de amargura, espuma, sabor, y estabilidad del sabor; cada uno de estos derivados exhibe diferencias en su fuerza de amargura, de mejorar la espuma, sabor, y estabilidad del sabor. El método tradicional de IBU (unidad internacional de la amargura) para medir la amargura que usa absorbencia UV no distingue sus composiciones ni indica sus características sensoriales percibidas correspondientes. Desarrollamos un método de alto rendimiento simple de la cromatografía líquida (HPLC) usando una columna C-18 de 100 × 4.6 mm y una solución tapón de metanol en agua para distinguir rápidamente análogos y los estereoisómeros de los iso-α-ácidos (clase I), ρ-iso-α-ácidos (clase II), tetrahidroiso-α-ácidos (clase III), y los hexahidro-iso-α-ácidos (clase IV). Este método puede también distinguir entre estas cuatro clases de los derivados de iso-α-ácido. Además, demostramos que HPLC/MS electrocio (espectrometría de masas) puede ser un método versátil para identificar estos derivados de lúpulo isomerizado.

• Hexahydroiso-α-acids
• HPLC
• HPLC/ESI-MS
• Iso-α-acids
• ρ-Iso-α-acids
• Tetrahydroiso-α-acids

Palabras clave:

• Hexahidroiso-α-ácidos
• HPLC
• HPLC/ESI-MS
• Iso-α-ácidos
• ρ-Iso-α-ácidos
• Tetrahidroiso-α-ácidos