tert-ブチルヒドロキノンについて
tert-ブチルヒドロキノン(TBHQ)は、
酸化防止剤として利用される重要な化合物です。工業用途に加え、
食品添加物としても使われますが、各地域の規制によって使用が制限されることもあります。
構造と化学特性
tert-ブチルヒドロキノンは、基本的にヒドロキノンの一種で、
フェノールの4位の
水素が
水酸基に置換された形状をしています。具体的には、ヒドロキノンの2位の
水素がtert-ブチル基に変わったものです。そのため、この化合物は
フェノール性
水酸基を持っていますが、鉄イオンが存在しても変色しない特性があります。これにより、テトラキブタノールが自身が酸化することで他の物質の酸化を防ぐ役割を果たします。
ヒドロキノンの構造が持つ特有の性質は、1位と4位にある
水酸基が酸化されやすく、条件によっては
水素を失い、
ベンゾキノンに変わることがある点です。これは、芳香族性を失うことを意味しますが、
酸化防止剤としての効果を持つ要因ともなっています。
利用分野
tert-ブチルヒドロキノンは
E番号E319が付与されており、特に不飽和脂肪酸や動物性油脂の酸化防止に役立ちます。この添加物は
香料や風味を変化させないため、食品業界で重宝されています。さらに、他の
酸化防止剤との併用も可能です。
工業的用途
工業分野でも、tert-ブチルヒドロキノンは化学製品の安定化剤として使われます。特に、ワニスや
ラッカーではその酸化防止効果が求められ、また有機過酸化物の重合抑制にも利用されます。
バイオディーゼル燃料の分野では、植物油に添加することで燃料の酸化を防ぎ、エンジンの腐食を抑制する効果があります。
規制と安全性
欧州食品安全機関(EFSA)や
アメリカ食品医薬品局(FDA)は、tert-ブチルヒドロキノンの使用を評価し、一定の濃度での使用を許可しています。例えば、冷凍魚では1000mg/kg、油脂含有量の0.02%を上限としています。これらの機関は、上記の濃度範囲であれば人体に安全であると結論付けています。しかし、日本では健康への懸念から
食品添加物としての使用が認められていません。
中国からの
スナック菓子でTBHQが検出された例では、地元
保健所が回収命令を出すなど、各国での取り扱いに差があります。
健康リスクと研究結果
高用量のtert-ブチルヒドロキノンを与えた実験動物の研究では、胃ガンの前駆細胞生成やDNA損傷が確認されています。また、長期間の高用量曝露によって発ガン性の可能性が指摘されています。しかし一方で、この化合物には複素環アミンの代謝を抑制し、発ガンを防ぐ効果があるとの調査結果もあります。EFSAはこの物質を非発ガン性と認定していますが、ヒトの摂取量と動物実験における毒性発現量には大きな違いがあるとされています。
このようにtert-ブチルヒドロキノンは、その特性から多様な利用が可能ですが、一方で安全性や健康への影響については慎重な姿勢が求められる化合物でもあります。