クマリン 化学特性,用途語,生産方法
外観
無色又は白色～微褐色の結晶
定義
本品は、次の化学式で表される芳香族ラクトンである。
溶解性
水に不溶。 ( ＜0.01 g/100 mL at 17.5℃)アルコール, エーテル, クロロホルムに可溶。エタノール及びアセトンに溶け、水にほとんど溶けない。
解説
クマリン，o-ヒドロキシケイ皮酸のラクトン．クローバーをはじめ各種の植物中に含まれる芳香成分．サリチルアルデヒドと無水酢酸および酢酸ナトリウムからパーキン反応により合成される．無色の結晶．融点68～70 ℃，沸点291 ℃．エタノール，熱水に可溶．希薄のときの香りは桜餅の葉を想起させ，またいくぶんベンズアルデヒドのような香気を有する．一般化粧品，食品香料として広く利用される．
用途
香料原料、有機合成原料。
用途
石鹸、タバコ、ゴム製品の消臭と臭いの増強剤
合成
サリチルアルデヒドととからパーキン反応によって合成されます。
化粧品の成分用途
香料
効能
血管保護薬
説明
Coumarin is a naturally occurring Benzopyrone compound.
It is found in a large number of plants belonging to many
different families including tonka beans, woodruff, lavender
oil, cassia, melilot (sweet clover), and other plants. It is found
in edible plants such as strawberries, cinnamon, peppermint,
green tea, carrots, and celery, as well as in partially fermented
tea, red wine, beer, and other foodstuffs. Concentrations range
from 87 000 ppm in cassia and 40 000 ppm in cinnamon to
20 ppm in peppermint and 5 ppb in tangerines.
化学的特性
Coumarin occurs widely in nature and
determines, for example, the odor of woodruff. It forms white crystals (mp
70.6°C) with a hay-like, spicy odor. When treated with dilute alkali, coumarin is
hydrolyzed to the corresponding coumarinic acid salt [(Z)-2-hydroxycinnamic
acid]. Heating with concentrated alkali or with sodium ethanolate in ethanol
results in the formation of o-coumaric acid salts [(E)-2-hydroxycinnamic acid].
3,4-Dihydrocoumarin is obtained by catalytic hydrogenation, for example, with Raney nickel as a catalyst; octahydrocoumarin is obtained if hydrogenation is
carried out at high temperature (200–250°C).
天然物の起源
Found in many plants and essential oils such as cassia, melilot, orchid, lavender and balsam of Peru (Sp?th, 1937; Gildemeister & Hoffman, 1966).
使用
coumarin is considered a blood thinner, it can also increase blood flow. Some sources cite anti-oxidant capacities, as well. It is a specific plant constituent and is what creates the fragrance of freshly mowed hay. Coumarin is found in such plants as cherries, lavender, licorice, and sweet clover.
製造方法
Coumarin is currently produced by Perkin synthesis from salicylaldehyde.
In the presence of sodium acetate, salicylaldehyde reacts with acetic
anhydride to produce coumarin and acetic acid. The reaction is carried out in the
liquid phase at elevated temperature.
A process for the production of coumarin from hexahydrocoumarin by dehydrogenation has also been elaborated.
Since the odor of coumarin is relatively weak, strong-smelling by-products (e.g.,
vinylphenol) must be removed. Many purification methods have been reported
and patented.
定義
A colorless crystalline compound
with a pleasant odor, used in making
perfumes. On hydrolysis with sodium
hydroxide it forms coumarinic acid.
一般的な説明
Colorless crystals, flakes or colorless to white powder with a pleasant fragrant vanilla odor and a bitter aromatic burning taste.
空気と水の反応
Insoluble in water.
反応プロフィール
Coumarin is sensitive to exposure to light. Coumarin is also sensitive to heat. Coumarin is incompatible with strong acids, strong bases and oxidizers. Coumarin is hydrolyzed by hot concentrated alkalis. Coumarin can be halogenated, nitrated and hydrogenated (in the presence of catalysts).
危険性
Toxic by ingestion; carcinogenic. Use in
food products prohibited (FDA). Questionable carcinogen.
健康ハザード
SYMPTOMS: Exposure to Coumarin may cause narcosis. It may also cause irritation and liver damage.
火災危険
Coumarin is combustible.
物理化学的諸性質
1. 名称
和名：クマリン
英名：coumarin
2. 分子式
C9H6O2
3. 分子量
146.14
4. 構造式
図1の通り。
5. 融点
72℃
6. 溶媒溶解性
、クロロホルム、に易溶、に可溶。
7. 蛍光性
紫外線照射により黄緑色の蛍光を発する。
特徴と使用用途
1. 独特の香り
クマリンは、いわゆる『シナモンの香り』の構成成分の一つであり、桜餅の甘い香りはこれに由来します。また、この香りにはリラックス効果も報告されています。このような特徴から、芳香剤や香水の成分として使用されています。
2. 健康への効果
クマリンには血流を改善する効果が報告されており、むくみ予防に効果的であると考えられています。また、抗酸化作用を有する事から生体内の活性酸素を除去する効果があります。このような特徴があるため、クマリンには老化防止機能も期待されます。一方で危険性としては、大量に摂取すると肝臓障害を引き起こす可能性があります。そのため、食品分野では香料の成分および香り付けの食品添加物としてのみ、その使用が認可されています。
3. 医薬品としてのクマリン関連化合物
クマリン骨格を有する化合物には血液凝固阻害活性を有する物質も存在します。その代表例がワルファリンです。本化合物は、クマリンの代謝産物であるジクマロールをリード化合物として合成された生理活性物質であり、現在、血液凝阻害剤や殺鼠剤として利用されています。
分布と存在形態
セリ科、ミカン科、マメ科の植物に多く含まれており、植物生体内では配糖体として存在します。ここでいう配糖体とはクマリンと糖類が結合した存在形態を意味しています。興味深い事に、このような配糖体としてのクマリンは特有の芳香を有しません。上述の『桜餅に特有の甘い香り』は、クマリン配糖体ではなく、その加水分解により生じたクマリンに由来します。
生物活性
Oral anticoagulants can be prepared from compounds with coumarin as a base. Coumarin has been known for well over a century and, in addition to its use pharmaceutically, it is also an excellent odor-enhancing agent. However, because of its toxicity, it is not permitted in food products in the United States (Food and Drug Administration). One commercial drug is 3-(alpha-acetonyl-4-nitrobenzyl)- 4-hydroxycoumarin. This drug reduces the concentration of prothrombin in the blood and increases the prothrombin time by inhibiting the formation of prothrombin in the liver. The drug also interferes with the production of factors VII, IX, and X, so that their concentration in the blood is lowered during therapy. The inhibition of prothrombin involves interference with the action of vitamin K, and it has been postulated that the drug competes with vitamin K for an enzyme essential for prothrombin synthesis. Another commercial drug is bis-hydroxy-coumarin, C19H12O6. The actions of this drug are similar to those just described.
接触アレルゲン
Coumarin is an aromatic lactone naturally occurring in Tonka beans and other plants. As a fragrance allergen, it has to be mentioned by name in cosmetics within the EU
安全性プロファイル
Poison by ingestion,
intraperitoneal, and subcutaneous routes.
Questionable carcinogen with experimental
tumorigenic data. Experimental teratogenic
effects. Mutation data reported.
Combustible when exposed to heat or
flame. When heated to decomposition it
emits acrid smoke and fumes. See also
KETONES and ANHYDRIDES.
概要
クマリンは植物に分布する芳香成分であり、ラクトン（環状エステル）構造を有した芳香族化合物です。常温では固体の状態で安定していますが、アルコール、エーテル、、揮発油などに可溶であるため、溶解された状態で使用されることも多いです。本化合物は、桜の葉やシナモン、ミカン科、マメ科の植物に含まれています。特徴的なのはその香りにあり、桜餅の甘い香りの成分でもあります。
また、抗酸化作用や抗菌作用、抗血液凝固作用があり、むくみや老化の予防にも効果的であるとされています。
環境運命予測
Coumarin toxicity is a function of blood and target tissue levels
of coumarin relative to the metabolic capacity of the target
organ. Cellular toxicity results when the formation of the toxic
moieties exceeds the capacity of the cell to detoxify. This can
have significant impact when comparing dosing by gavage to
dietary exposure.
純化方法
Coumarin crystallises from ethanol or water and sublimes in vacuo at 43o [Srinivasan & deLevie J Phys Chem 91 2904 1987]. [Beilstein 17/10 V 143.]
クマリン 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品