Loading article…
| |
| |
| |
| 名前 | |
|---|---|
| 推奨されるIUPAC名
(2 E )-3-フェニルプロパ-2-エナール | |
その他の名前
| |
| 識別子 | |
| |
3Dモデル（JSmol）
|
|
| 3DMet |
|
| 1071571 | |
| チェビ |
|
| チェムBL |
|
| ケムスパイダー |
|
| ドラッグバンク |
|
| ECHA 情報カード | 100.111.079 |
| EC番号 |
|
| |
| ケッグ |
|
パブケム CID
|
|
| RTECS番号 |
|
| ユニ |
|
CompTox ダッシュボード ( EPA )
|
|
| |
| |
| プロパティ | |
| Ｃ9Ｈ8Ｏの | |
| モル質量 | 132.16グラム/モル |
| 外観 | 黄色のオイル |
| 臭い | 刺激的でシナモンのような |
| 密度 | 1.0497グラム/mL |
| 融点 | −7.5 °C (18.5 °F; 265.6 K) |
| 沸点 | 248 °C (478 °F; 521 K) |
| わずかに溶ける | |
| 溶解度 | |
磁化率（χ）
|
−7.48 × 10 −5 cm 3 /モル |
屈折率( n D )
|
1.6195 |
| 危険 | |
| GHSラベル: | |
| |
| 警告 | |
| H315、H317、H319、H335 | |
| P261、P264、P271、P272、P280、P302+P352、P304+P340、P305+P351+P338、P312、P321、P332+P313、P333+P313、P337+P313、P362、P363、P403+P233、P405、P501 | |
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |
| 引火点 | 71 °C (160 °F; 344 K) |
| 致死量または濃度（LD、LC）： | |
LD 50 (平均投与量)
|
3400 mg/kg（ラット、経口） |
| 関連化合物 | |
関連化合物
|
桂皮酸 |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
 確認する （何ですか ？）
 インフォボックス参照
| |
シナマルデヒドは、化学式C₆H₅CH=CHCHOで表される有機化合物です。主にトランス（E）異性体として自然に存在し、シナモンに風味と香りを与えます。[ 1 ]これは、シキミ酸経路によって自然に合成されるフェニルプロパノイドです。 [ 2 ]この淡黄色の粘性液体は、シナモンの木やシナモン属の他の種の樹皮に含まれています。これは精油です。シナモンの木の樹皮には、高濃度のシナマルデヒドが含まれています。[3]
構造と合成
シナモンアルデヒドは1834年にジャン＝バティスト・デュマとウジェーヌ・メルキオール・ペリゴによってシナモンの精油から単離され[4]、1854年にイタリアの化学者ルイジ・チオッツァによって実験室で合成されました[5]。
天然物はトランス-シナマルデヒドです。分子はベンゼン環と不飽和アルデヒドが結合した構造をしています。シナマルデヒドはα,β-不飽和カルボニル化合物です。その色はπ→π*遷移によるもので、アクロレインと比較して共役が増加すると、このバンドが可視領域にシフトします。[6]
生合成
シナマルデヒドはフェニルアラニンから生合成される。[7] L-フェニルアラニンからシナミル酸への脱アミノ化は、フェニルアラニンアンモニアリアーゼ（PAL）によって触媒される。 [8] [9] PALは、非酸化的脱アミノ化によってこの反応を触媒する。この脱アミノ化は、PALのMIO補欠分子族に依存する。[10] PALはトランスシナミル酸を生成する。第2段階では、4-クマレート-CoAリガーゼ（4CL）が、酸-チオール連結反応によってシナミル酸をシナモイル-CoAに変換する。[8] 4CLはATPを使用してシナモイル-CoAの形成を触媒する。[11] 4CLはこの反応を2段階で行う。[12] 4CLはヒドロキシシナメート-AMP無水物を形成し、続いてアシルアデニル酸のカルボニルに求核攻撃を行う。[13]最後に、シナモイルCoAはCCR（シナモイルCoA還元酵素）によって触媒されたNADPHによって還元され、シナマルデヒドを形成する。[8] [14]
準備
実験室での合成法はいくつかある。この化合物はシナミルアルコールなどの関連化合物から調製できる。初期の合成法はベンズアルデヒドとアセトアルデヒドのアルドール縮合であった。[15]シナモンアルデヒドはシナモン樹皮油の 水蒸気蒸留からも得られる。
アプリケーション
香料として
シナマルデヒドの最も明らかな用途は、チューインガム、アイスクリーム、キャンディー、電子液体、飲料の香料としてであり、使用量は 9 ～ 4,900 ppm (つまり 0.5% 未満)の範囲です。シナマルデヒドは、天然、甘い、またはフルーティーな香りの香水にも使用されています。アーモンド、アプリコット、バタースコッチ、その他のアロマは、心地よい香りのためにこの化合物を部分的に使用している場合があります。シナマルデヒドは食品の偽和剤として使用されることがあります。シナマルデヒドで香り付けした粉末状のブナの実の殻は、粉末シナモンとして販売されることがあります。[16] 一部の朝食用シリアルには、187 ppm ものシナマルデヒドが含まれています。[17]
農薬として
シナマルデヒドは、蚊の 幼虫に対する安全で効果的な殺虫剤としてテストされています。[18] シナマルデヒドの濃度29 ppmは、 24時間でネッタイシマカの幼虫の半分を殺します。[19]トランスシナマルデヒドは、成虫の蚊に対する強力な燻蒸剤および実用的な忌避剤として機能します。[20]また、抗菌性と抗真菌性も持っています。 [21] [22]
その他の用途
シナマルデヒドは鉄鋼やその他の合金の腐食防止剤であり、金属表面に保護膜を形成すると考えられています。[23]
デリバティブ
シナマルデヒドの誘導体は数多く商業的に有用である。ジヒドロシナミルアルコール（3-フェニルプロパノール）は天然に存在するが、シナマルデヒドの二重水素化によって生成される。ヒヤシンスとライラックの香りがする。シナミルアルコールも同様に天然に存在し、ライラックの香りがするが、シナマルデヒドから生成することもできる。[24]ジヒドロシナマルデヒドは、アルケンサブユニットの選択的水素化によって生成される。α-アミルシナマルデヒドとα-ヘキシルシナマルデヒドは重要な商業用香料であるが、シナマルデヒドから製造されるものではない。[16]シナマルデヒドの水素化をアルケンに向けると、ヒドロシナマルデヒドが得られる。
毒物学
シナマルデヒドは毒性が低いため農業に使用されていますが、皮膚刺激性があります。[25]シナマルデヒドは、敏感な人にアレルギー性接触性口内炎を引き起こす可能性がありますが、この化合物に対するアレルギーはまれであると考えられています。[26]
シナマルデヒドには、保管中や輸送中に発生する微量のスチレンが含まれている可能性があります。スチレンは特に高湿度と高温で形成されます。[27]
DNA修復
シナマルデヒドは、誘発突然変異と自然突然変異の両方を効果的に阻害する食事性抗変異原である。[28]実験的証拠は、シナマルデヒドが細菌大腸菌とヒト細胞において ある種のDNA損傷を誘発し、組換えDNA修復を誘発して自然突然変異を減少させることを示している。[28] [29] マウスでは、 X線照射後にシナマルデヒドをマウスに経口投与したところ、 X線誘発性染色体異常が減少した。[30]これはシナマルデヒド刺激によるDNA修復によるものと考えられる。
参考文献
- ^ 「シナモン」。交通情報サービス。 Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft eV 。2007 年 10 月 23 日に取得。
- ^ Gutzeit, Herwig (2014).植物天然物：合成、生物学的機能および実用的応用。Wiley。pp. 19–21。ISBN 978-3-527-33230-4。
- ^ PubChem. 「シナマルデヒド」. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . 2019年10月18日閲覧。
- ^ デュマ、J.;ペリゴ、E. (1834)。 「Recherches de Chimieorganique. — Sur l'Huile de Cannelle、l'Acide hippurique et l'Acide sébacique」 [有機化学の研究 – 桂皮油、馬尿酸、セバシン酸について]。Annales de Chimie et de Physique (フランス語)。57 : 305–334。
- ^ キオッツァ、L. (1856)。 「Sur laproduction artificielle de l'essence de cannelle」[シナモン油の人工生産について]。Comptes Rendus (フランス語)。42 : 222–227。
- ^ 犬塚耕三 (1961). 「シンナムアルデヒドのπ電子構造」。日本化学会誌。34 (11): 1557–60。土井：10.1246/bcsj.34.1557。
- ^ Boerjan, Wout; Ralph, John; Baucher, Marie (2003). 「リグニン生合成」。Annual Review of Plant Biology . 54 : 519–546. doi :10.1146/annurev.arplant.54.031902.134938. PMID 14503002.
- ^ abc Bang, Hyun-bae; Lee, Yoon-hyeok; Kim, Sun-chang; Sung, Chang-keun; Jeong, Ki-jun (2016-01-19). 「シナマルデヒド生産のための大腸菌の代謝工学」.微生物細胞工場. 15 (1): 16. doi : 10.1186/s12934-016-0415-9 . ISSN 1475-2859. PMC 4719340 . PMID 26785776.
- ^ Koukol, J .; Conn, EE (1961-10-01). 「高等植物における芳香族化合物の代謝。IV. Hordeum vulgare のフェニルアラニンデアミナーゼの精製と特性」。The Journal of Biological Chemistry。236 ( 10): 2692–2698。doi : 10.1016 / S0021-9258 (19) 61721-7。ISSN 0021-9258。PMID 14458851 。
- ^ Kong, Jian-Qiang (2015-07-20). 「フェニルアラニンアンモニアリアーゼは、代謝工学によるフェニルプロパノイド生産に使用される重要な成分です」。RSC Advances . 5 (77): 62587–62603. Bibcode :2015RSCAd...562587K. doi :10.1039/C5RA08196C. ISSN 2046-2069.
- ^ Beuerle, Till; Pichersky, Eran (2002-03-15). 「芳香族コエンザイムAエステルの酵素合成と精製」.分析生化学. 302 (2): 305–312. doi :10.1006/abio.2001.5574. PMID 11878812.
- ^ Allina, Sandra M.; Pri-Hadash, Aviva; Theilmann, David A.; Ellis, Brian E.; Douglas, Carl J. (1998-02-01). 「ハイブリッドポプラの4-クマレート：コエンザイムAリガーゼ」. Plant Physiology . 116 (2): 743–754. doi :10.1104/pp.116.2.743. ISSN 0032-0889. PMC 35134. PMID 9489021 .
- ^ Li, Zhi; Nair, Satish K. (2015-11-03). 「植物の4-クマレート:CoAリガーゼの特異性と柔軟性の構造的基礎」. Structure . 23 (11): 2032–2042. doi : 10.1016/j.str.2015.08.012 . ISSN 1878-4186. PMID 26412334.
- ^ Wengenmayer, Herta; Ebel, Jurgen; Grisebach, Hans (1976). 「リグニン前駆体の酵素合成。ダイズ (Glycine max) の細胞懸濁培養物からのシナモイル-CoA:NADPH 還元酵素の精製と特性」。European Journal of Biochemistry . 65 (2): 529–536. doi : 10.1111/j.1432-1033.1976.tb10370.x . ISSN 0014-2956. PMID 7454.
- ^ リッチモンド、H. シナマルデヒドの調製。米国特許出願2529186、1950年11月7日。
- ^ ab ファールブッシュ、カール・ゲオルク;ハマーシュミット、フランツ・ヨーゼフ。パンテン、ヨハネス。ピッケンハーゲン、ヴィルヘルム。シャトコウスキー、ディートマール。バウアー、カート。ガルベ、ドロテア。シュルブルク、ホルスト (2003)。 「フレーバーとフレグランス」。ウルマンの工業化学百科事典。土井：10.1002/14356007.a11_141。ISBN 978-3-527-30673-2。
- ^ Friedman, M.; Kozuekue, N.; Harden, LA (2000). 「ガスクロマトグラフィー-質量分析法による食品中のシナマルデヒド含有量の測定」. Journal of Agricultural and Food Chemistry . 48 (11): 5702–5709. doi :10.1021/jf000585g. PMID 11087542.
- ^ ディック・パフ、コーネリア (2004 年 7 月 19 日)。 「Wohlriechender Mückentod」（ドイツ語）。
- ^ Cheng, Sen-Sung; Liu, Ju-Yun; Tsai, Kun-Hsien; Chen, Wei-June; Chang, Shang-Tzen (2004). 「異なるシナモンの産地の葉からの精油の化学組成と蚊の幼虫駆除活性」農業および食品化学ジャーナル。52 (14): 4395–4400。doi :10.1021/jf0497152。PMID 15237942。
- 「シナモンオイルが蚊を殺す」。ScienceDaily (プレスリリース)。2004 年 7 月 16 日。
- ^ Ma, W.-B.; Feng, J.-T.; Jiang, Z.-L.; Zhang, X. (2014). 「Culex pipiens pallensに対する6種類の精油化合物の燻蒸活性とメチルサリチル酸とトランスシナマルデヒド の併用効果」。アメリカ蚊防除協会誌。30 (3): 199–203。doi : 10.2987 /14-6412R.1。PMID 25843095。S2CID 36621630。
- ^ Vasconcelos, NG; Croda, J.; Simionatto, S. (2018年7月). 「シナモンとその成分の抗菌メカニズム：レビュー」. Microbial Pathogenesis . 120 : 198–203. doi : 10.1016/j.micpath.2018.04.036 . ISSN 1096-1208. PMID 29702210.
- ^ シェイク、シュレアズ;ワニ、ワシーム A.ベベハニ、ジャワド M.ラジャ、ヴァシーム。メリーランド州イルシャド。カルチェド、マリバサッパ。アリ、インツァル。シディキ、ウェカール A.フン、リー・ティン（2016年7月）。 「シンナムアルデヒドとその誘導体、新しいクラスの抗真菌剤」。フィトテラピア。112：116-131。土井：10.1016/j.fitote.2016.05.016。ISSN 1873-6971。PMID 27259370。
- ^ Cabello, Gema; Funkhouser, Gary P.; Cassidy, Juanita; Kiser, Chad E.; Lane, Jim; Cuesta, Angel (2013-05-01). 「高圧高温での濃 HCl 溶液中の I825、L80-13Cr、N80 合金の腐食抑制剤としての CO およびトランスシナマルデヒド」. Electrochimica Acta . 97 : 1–9. doi :10.1016/j.electacta.2013.03.011. hdl : 2164/2891 . ISSN 0013-4686.
- ^ Zucca, P.; Littarru, M.; Rescigno, A.; Sanjust, E. (2009). 「シナマルデヒドからシナミルアルコールへの選択的酵素生体内変換のための補因子リサイクル」.バイオサイエンス、バイオテクノロジー、生化学. 73 (5): 1224–1226. doi : 10.1271/bbb.90025 . PMID 19420690. S2CID 28741979.
- ^ Olsen, RV; Andersen, HH; Møller, HG; Eskelund, PW; Arendt-Nielsen, L (2014). 「健康なボランティアにおける局所L-メントールとトランス-シナマルデヒドを使用したTRPM8とTRPA1の個別および複合刺激の体性感覚および血管運動症状 」。European Journal of Pain。18 ( 9 ): 1333–42。doi :10.1002/j.1532-2149.2014.494.x。PMID 24664788。S2CID 34286049 。
- ^ Isaac-Renton, Megan; Li, Monica Kayi; Parsons, Laurie M. (2015年5月). 「シナモンスパイスと良くないすべてのもの：シナミルアルデヒドに対する口腔内アレルギーの多くの特徴」.皮膚炎：接触性、アトピー性、職業性、薬物. 26 (3): 116–121. doi :10.1097/DER.0000000000000112. ISSN 2162-5220. PMID 25984687.
- ^ 「シナモンの1日の高摂取：健康リスクは排除できない」（PDF）。連邦リスク評価研究所（BfR）。2006年8月18日。 2022年3月7日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） 。 2022年5月20日閲覧。
- ^ ab Shaughnessy, DT; Schaaper, RM; Umbach, DM; Demarini, DM (2006). 「大腸菌におけるバニリンおよびシナマルデヒドによる自然突然変異誘発の抑制：組換え修復への依存」。Mutation Research . 602 (1–2): 54–64. doi :10.1016/j.mrfmmm.2006.08.006. PMC 2099251. PMID 16999979 .
- ^ King, AA; Shaughnessy, DT; Mure, K.; Leszczynska, J.; Ward, WO; Umbach, DM; Xu, Z.; Ducharme, D.; Taylor, JA; Demarini, DM; Klein, CB (2007). 「ヒト細胞におけるシナマルデヒドとバニリンの抗変異原性：遺伝子発現全体とDNA損傷および修復の役割の可能性」. Mutation Research . 616 (1–2): 60–69. doi :10.1016/j.mrfmmm.2006.11.022. PMC 1955325. PMID 17178418 .
- ^ 佐々木、YF;太田哲;今西 洋；渡辺正人;松本和也；加藤哲也白洲裕也（1990）。 「マウスのX線によって誘発される染色体異常に対するバニリン、シンナムアルデヒド、アニスアルデヒドの抑制効果」。突然変異研究。243 (4): 299–302。土井：10.1016/0165-7992(90)90146-b。PMID 2325694。
外部リンク
- GMD MSスペクトル