クマリン:桜の香りから軽油識別剤まで
クマリンは、桜の葉や
シナモン、トンカ豆などに含まれる
芳香族化合物の一種です。
バニラを思わせる甘い香りを持つ、無色の
結晶または薄片状の固体で、特有の苦味と刺激的な風味があります。桜湯や
桜餅の芳香は、このクマリンによるものです。
クマリンの歴史と発見
クマリンは、当初中南米原産のトンカ豆から単離されました。その後、
1876年に
ウィリアム・パーキンによって、サリチルアルデヒドと無
水酢酸から人工合成されることが発見され、
香料をはじめとする様々な用途に用いられるようになりました。
クマリンの化学的性質と存在
クマリンは
アルコールやエーテルなどに溶けやすく、
水には溶けにくい性質を持っています。また、
紫外線(
ブラックライト)を照射すると、黄緑色の
蛍光を発する特徴があります。
自然界では、桜や
ヒヨドリバナなどの
植物の葉や花に、クマリン酸
配糖体の形で存在しています。これらの
植物が乾燥したり、破砕されたりすると、
酵素の働きによってクマリン酸
配糖体が分解され、クマリンが生成し、芳香が放たれます。
クマリンの生合成
クマリンは
植物体内で、アミノ酸の一種である
フェニルアラニンから複雑な
酵素反応を経て合成されます。この過程には、
フェニルアラニンアンモニアリアーゼ、桂皮酸2-ヒドロキシラーゼ、イソメラーゼ、β-グルコシダーゼなどの
酵素が関与しています。
1.
フェニルアラニン → E-桂皮酸
2. 桂皮酸 → o-クマル酸
3. o-クマル酸 → β-D-グルコシルo-クマル酸
4. β-D-グルコシルo-クマル酸 → β-D-グルコシル2-クマリン酸
5. β-D-グルコシル2-クマリン酸 → 2-クマリン酸
6. 2-クマリン酸 → クマリン
クマリンの用途
クマリンは、その芳香性を活かして、
香料として広く利用されています。
1882年には、
フランスの
ウビガン社が人工合成クマリンを用いた香
水「フジェール・ロワイヤル」を発売し、現代の香
水の基礎を築きました。
タバコにも
香料として用いられていましたが、発がん性リスクが指摘されています。映画『インサイダー』では、この問題を取り上げています。
日本
においては、クマリンが軽
油引取税の
脱税防止のために軽
油の識別剤として添加されています。クマリンは
紫外線に反応して
蛍光を発するため、軽
油に灯
油などが混入された場合でも容易に検知できます。
イギリスでも同様の用途で使用されています。
さらに、クマリンの誘導体である
ワルファリンなどは、抗凝血作用を持つため、医薬品原料としても用いられています。
クマリンの毒性
クマリンは通常量では人体に影響を与えませんが、大量摂取すると肝毒性や腎毒性を引き起こす可能性があります。そのため、日常的に大量摂取することは避けなければなりません。
まとめ
クマリンは、
桜餅の香りから軽
油の識別、医薬品まで、多岐にわたる用途を持つ魅力的な化合物です。その芳香性や
蛍光性といった特性を理解し、安全に利用することが重要です。