| 名前 | |||
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| 推奨されるIUPAC名 5-メチル-2-(プロパン-2-イル)シクロヘキサン-1-オール | |||
| その他の名前 2-イソプロピル-5-メチルシクロヘキサン-1-オール2-イソプロピル-5-メチルシクロヘキサノール3- p-メンタノールヘキサヒドロチモールメントメントールペパーミント カンファー | |||
| 識別子 | |||
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3Dモデル(JSmol) |
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| チェビ |
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| ケムブル |
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| ケムスパイダー |
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| ドラッグバンク |
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| ECHAインフォカード | 100.016.992 | ||
| EC番号 |
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| ケッグ |
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PubChem CID |
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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CompToxダッシュボード(EPA) |
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| 物件 | |||
| C 10 H 20 O | |||
| モル質量 | 156.269 g·mol −1 | ||
| 外観 | 白色または無色の結晶性固体 | ||
| 臭い | ミントリコリス | ||
| 密度 | 0.890 g・cm⁻³ 、固体(ラセミ体または(−)-異性体) | ||
| 融点 | 融点36~38 °C (97~100 °F; 309~311 K) ラセミ体42~45 °C、(−)-異性体、α結晶形 | ||
| 沸点 | 214.6 °C (418.3 °F; 487.8 K) | ||
| わずかに溶解する(−)-異性体 | |||
| 危険[ 1 ] | |||
| 労働安全衛生(OHS/OSH): | |||
主な危険性 | 刺激性、可燃性 | ||
| GHSラベル表示: | |||
| 警告 | |||
| H315、H319 | |||
| P264、P280、P302+P352、P305+P351+P338、P332+P313、P337+P313、P362 | |||
| NFPA 704(防火 ダイヤモンド) | |||
| 引火点 | 93 ℃(199 °F、366K ) | ||
| 安全データシート(SDS) | 外部MSDS | ||
| 関連化合物 | |||
関連するアルコール類 | シクロヘキサノール、プレゴール、ジヒドロカルベオール、ピペリトール | ||
関連化合物 | メントン、メンテン、メンタン、チモール、 p-シメン、シトロネラール | ||
| 薬理学 | |||
| QN01AX95(WHO) | |||
| 補足データページ | |||
| メントール(データページ) | |||
インフォボックス参照 | |||
メントールは、ミント科の植物(コーンミントやペパーミントなど)の精油に天然に存在するモノテルペノイド有機化合物です。室温では固体で、わずかに高い温度で融解する白色または透明なワックス状の結晶性物質です。天然に存在するメントールの主な形態は(−)-メントールで、(1 R ,2 S ,5 R)配置が与えられています。
多くの人にとって、メントールは吸入したり、食べたり、肌に塗布したりすると清涼感を与えてくれます。また、ミントは古くから局所的な痛みの緩和や食品の風味付けに用いられてきました。メントールには局所麻酔作用と刺激緩和作用があり、軽度の喉の炎症を和らげるために広く使用されています。
メントールは客観的な鼻づまり解消作用はないものの、主観的な鼻づまり解消効果をもたらすことが実証されており、ヒトに鼻吸入器でメントールを投与すると鼻づまり解消効果が得られることも示されている。[ 3 ] [ 4 ]
天然メントールは、ほぼ常に(1 R ,2 S ,5 R )型の1種類の純粋な立体異性体として存在します(下図の左下隅)。考えられる8種類の立体異性体は以下のとおりです。
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天然化合物では、イソプロピル基はメチル基とヒドロキシル基の両方に対してトランス配向している。したがって、以下に示すいずれの方法で描くこともできる。
メントールの(+)-および(−)-エナンチオマーは、シクロヘキサン環の立体配座に基づいて、これらの異性体の中で最も安定している。環自体が椅子型配座をとることで、3つの嵩高い基すべてが赤道位置に配向することができる。
ラセミ体メントールの2つの結晶形は、融点が28 ℃と38 ℃である。純粋な(−)-メントールには4つの結晶形があり、その中で最も安定なのは、よく知られている幅広の針状結晶であるα形である。


メントールは、皮膚の冷感受容体であるTRPM8を化学的に刺激する能力があり、これが吸入、摂取、または皮膚に塗布した際に生じるよく知られた冷却感の原因となっている。 [ 5 ]この点では、唐辛子の辛味の原因となる化学物質であるカプサイシン(これも実際の温度変化を引き起こすことなく、熱センサーを刺激する)と似ている。
メントールの鎮痛作用は、κ-オピオイド受容体の選択的活性化を介して発揮される。[ 6 ]メントールはカルシウムチャネル[ 7 ]および電位依存性ナトリウムチャネルを遮断し、筋肉を刺激する可能性のある神経活動を減少させる。[ 8 ]
いくつかの研究では、メントールがGABA A受容体のポジティブアロステリックモジュレーターとして作用し、PAGニューロンのGABA作動性伝達を増加させることが示されている。 [ 9 ]メントールはGABA A受容体の同じ部位と相互作用するため、プロポフォールと似た麻酔特性を持つが、効力はプロポフォールより弱い。[ 10 ]メントールはグリシン受容体の活性を高め、5-HT 3受容体とnAChRを負に調節する可能性もある。[ 11 ]
メントールは、歯科治療において局所抗菌剤として広く使用されており、数種類の連鎖球菌や乳酸桿菌に対して有効である。[ 12 ]また、メントールは血圧を下げ、 TRPM8の活性化を介して血管収縮を阻害する。[ 13 ]
メントール吸入は、アルツハイマー病のマウスの認知機能低下を改善することが実証された。また、マウスに免疫刺激効果をもたらした。 [ 14 ]
ミント( Mentha arvensis )は、天然メントール結晶や天然メントールフレークを作るために使われる主なミントの種です。
メントールはペパーミントオイルに天然に存在し(少量のメントン、エステルである酢酸メンチル、その他の化合物とともに)、ペパーミント( Mentha × piperita)から得られます。[ 15 ]日本のメントールには、1-エピマーであるネオメントールも少量含まれています。
メントールの生合成はペパーミントで研究されており、関与する酵素が特定され、特徴付けられている。[ 16 ]生合成はテルペンであるリモネンの合成から始まり、続いて水酸化、そしていくつかの還元および異性化ステップが続く。
より具体的には、(−)-メントールの生合成はペパーミント植物の分泌腺細胞で行われる。生合成経路の各段階は以下のとおりである。

天然メントールは、ペパーミントオイルを凍結させることによって得られる。得られたメントールの結晶は、ろ過によって分離される。
1998年の世界のメントール総生産量は12,000トンで、そのうち2,500トンは合成メントールでした。2005年には、合成メントールの年間生産量はほぼ倍増しました。価格は1kgあたり10~20ドルの範囲で、ピーク時は1kgあたり40ドルですが、1kgあたり100ドルに達したこともあります。1985年には、世界の天然メントール供給量の大部分を中国が生産していると推定されていましたが、インドが中国を2位に押しやったようです。[ 17 ]
メントールは、高砂香料工業株式会社によって年間3,000トンの規模で単一のエナンチオマー(94% ee )として製造されている。[ 18 ]このプロセスには、野依良治氏率いるチームによって開発された不斉合成が含まれており、野依氏はこのプロセスに関する研究で2001年のノーベル化学賞を受賞した。

このプロセスは、ミルセンからアリルアミンを生成することから始まり、これがBINAPロジウム錯体の存在下で不斉異性化を起こし、(加水分解後)鏡像異性的に純粋なR-シトロネラールを生成する。これは臭化亜鉛によって開始されるカルボニル-エン反応によって環化され、イソプレゴールとなり、その後水素化されて純粋な(1R , 2S , 5R ) -メントールが得られる。
もう1つの商業プロセスは、ハーマン・ライマー法(ハーマン&ライマー社(現在はシムライズ社の一部)にちなんで命名)である。[ 19 ]このプロセスは、 m-クレゾールをプロペンでアルキル化してチモールにすることから始まる。この化合物は次のステップで水素化される。ラセミメントールは分留によって単離される。エナンチオマーは、安息香酸メチルとの反応によるキラル分離、選択的結晶化、それに続く加水分解によって分離される。
ラセミ体メントールは、チモール、メントン、またはプレゴンの水素化によっても生成できます。どちらの場合も、さらに処理(安息香酸メンチル複合体の結晶化同伴分解)を行うことでL-エナンチオマーを濃縮できますが、これは効率が低い傾向にあります。ただし、処理コストが高くても、原料コストが低いことで相殺される可能性があります。このプロセスのもう1つの利点は、より一般的なL-鏡像異性体とともに、D-メントールが安価に入手可能になり、キラル補助剤として使用できることです。[ 20 ]

メントールは多くの製品に配合されており、その理由は様々である。
有機化学において、メントールは不斉合成におけるキラル補助剤として用いられる。例えば、スルフェニルクロリドとメントールから得られるスルフィン酸エステルは、有機リチウム試薬やグリニャール試薬との反応により、鏡像異性的に純粋なスルホキシドを合成するために使用できる。メントールはキラルカルボン酸と反応してジアステレオ異性体であるメンチルエステルを生成し、これはキラル分離に有用である。
メントールは、通常の第二級アルコールと同様に多くの反応を示します。クロム酸、二クロム酸塩[ 27 ]などの酸化剤、またはグリーンケミストリーの手法である次亜塩素酸カルシウム[ 28 ]によってメントンに酸化されます。特定の条件下では、Cr(VI)化合物を用いた酸化がさらに進み、環が開裂することがあります。メントールは、2%硫酸の作用により容易に脱水され、主に3-メンテンを生成します。五塩化リン(PCl5 )はメンチルクロリドを生成します。
メントールは、1771年にドイツ人のヒエロニムス・ダヴィッド・ガウビウスによって初めて単離されました。[ 29 ]初期の特性評価は、オッペンハイム[ 30 ] 、ベケット[ 31 ]、森谷[ 32 ] 、アトキンソン[ 33 ]によって行われました。 1861年にFLアルフォンス・オッペンハイム(1833-1877)によって命名されました。 [ 34 ]
メントール(およびペパーミントオイル)のヒトにおける推定致死量はLD50程度と低い可能性がある。=50~500 mg/kg。ラットでは3300 mg/kg、マウスでは3400 mg/kg、ネコでは800 mg/kgの投与量である。
8~9gの投与後も生存した例が報告されている。[ 38 ]過剰投与による影響としては、腹痛、運動失調、心房細動、徐脈、昏睡、めまい、嗜眠、吐き気、発疹、振戦、嘔吐、めまいなどがある。[ 39 ]
類推 avec le Bornéol me permettent de proposer pour ce corps le nom de menthol,… [ボルネオールとの類推により、この物質にメントールという名前を提案することができます…]