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。