リモネン/ ˈ l ɪ m ə n ˌ n / )は、環状モノテルペンに分類される無色の液体脂肪族炭化 水素で、柑橘類の精油の主成分です[1] (+)-異性体は、オレンジの香りとして自然界でより一般的に存在し、食品製造における香料です。[1] [2]また、カルボン前駆体として化学合成に使用され、再生可能ベースの洗浄剤溶剤としても使用ます。[1]あまり一般的ではない(−)-異性体は、松のようなテレビン油のような香りがし、キャラウェイディルベルガモットオレンジなどの植物の食用部分に含まれています[3]

リモネンはイタリア語の limoneレモンに由来する。 [4]リモネンはキラル分子であり、生物源は1つのエナンチオマーを生成する。主な工業源である柑橘類にはR -エナンチオマーである(+)-リモネン(d-リモネン)が含まれる[1] (+)-リモネンは、柑橘類から主に2つの方法、遠心分離法または水蒸気蒸留法 によって商業的に得られる

植物では

リモネンは、オレンジの皮オレンジジュース、その他の柑橘類の独特の香りの原因となります

(+)-リモネンは、数多くの針葉樹や広葉樹に特徴的な芳香と樹脂の主成分です。アカカエデや銀カエデ( Acer rubrumAcer saccharinum)、ハコヤナギ(Populus angustifolia)、アスペン(Populus grandidentataPopulus tremuloides)、ウルシ(Rhus glabra)、トウヒ(Picea spp.)、さまざまなマツ(例えば、Pinus echinataPinus ponderosa)、Pinus leucodermis[5]ダグラスモミ(Pseudotsuga menziesii)、カラマツ(Larix spp.)、モミ(Abies spp.)、ツガ(Tsuga spp.)、スギ(Cedrus spp.)、さまざまなヒノキ科、ビャクシン(Juniperus spp.)などです。[1] [検証失敗]オレンジの皮オレンジジュース、その他の柑橘類の特有の香りの原因物質です[1] [6]柑橘類の皮の廃棄物から有用な成分を最適に回収するために、通常は(+)-リモネンを除去します。[7]

化学反応

リモネンは比較的安定したモノテルペンであり、分解することなく蒸留することができますが、高温では分解してイソプレンを形成します[8]湿った空気中では容易に酸化され、カルベオールカルボン、リモネンオキシド を生成します。 [1] [9]硫黄と反応すると脱水素化されてp-シメンになります[10]

リモネンは一般に( R )-エナンチオマーとして存在しますが、300℃でラセミ化します。鉱酸で加熱すると、リモネンは共役ジエンであるα-テルピネン(これも容易にp-シメンに変換されます)に異性化します。この異性化の証拠として、α-テルピネン付加物と無水マレイン酸との間でディールス・アルダー 付加物が形成されることが挙げられます

二重結合の1つを選択的に反応させることが可能です。無水塩化水素は二置換アルケンに優先的に反応しますが、m CPBAによるエポキシ化は三置換アルケンで起こります。

別の合成方法では、トリフルオロ酢酸マルコフニコフ法で添加し、続いて酢酸を加水分解してテルピネオールを生成します。

リモネンからカルボンへの変換は最も広く行われている。この3段階反応は、三置換二重結合へのニトロシルクロリドの位置選択的付加から始まる。次に、この化合物は塩基を用いてオキシムに変換されヒドロキシルアミンが除去されてケトン含有カルボンが得られる[2]

生合成

自然界では、リモネンはゲラニルピロリン酸から、ネリル カルボカチオンまたはその等価物の環化によって生成されます。[11]最終段階では、カチオンからプロトンが失われてアルケンが形成されます。[要出典]

ゲラニルピロリン酸からのリモネンの生合成

用途

柑橘類の皮の主な香りであるD-リモネンは、食品製造や一部の医薬品に、アルカロイドの苦味を隠す香味料として、また香水、アフターシェーブローション、入浴剤、その他のパーソナルケア製品の香料として使用されています。 [1] (+)-リモネンは植物性殺虫剤としても使用されています[1] [12] (+)-リモネンは有機除草剤に使用されています。[13]レモンやオレンジの香り(オレンジオイルを参照)をつけるため、また油を溶かす能力を得るために、ハンドクレンザーなどの洗浄製品に添加されています。 [1]対照的に、(−)-リモネンは松のようテレビン油のような臭いがします。

リモネンは再生可能な資源(オレンジジュース製造の副産物である柑橘類の精油)から生成されるため、接着剤剥離剤や機械部品の油汚れ除去剤などの洗浄用溶剤として使用されています。 [7]塗料剥離剤としても使用され、テレピン油の代替となる芳香剤としても有用です。また、一部の模型飛行機の接着剤の溶剤や塗料の成分としても使用されています。リモネンを含む市販の芳香剤は、空気噴射剤を含み、切手収集家が封筒の紙から粘着式切手を剥がすのに使用されています。[14]

リモネンは、溶融フィラメント製造法に基づく3D印刷の溶剤としても使用されます[15]プリンターはモデル用に選択したプラスチックを印刷できますが、リモネンに溶けやすい ポリスチレンプラスチックである高衝撃性ポリスチレン(HIPS)からサポートとバインダーを構築します。

組織学または組織病理学のための組織調製において、脱水標本の透明化にキシレンのより毒性の低い代替物として、d-リモネンがしばしば使用される。透明化剤は、アルコール(エタノールイソプロパノールなど)および溶融パラフィンワックスと混和する液体であり、標本を包埋することで、顕微鏡観察用の薄切片を容易に作製することができる[16] [17] [18]

オレンジの皮油から得られるリモネンも可燃性があり、バイオ燃料として注目されている。[19]

安全性と研究

リモネンは皮膚に塗布すると接触性皮膚炎による刺激を引き起こす可能性がありますが、それ以外は人体への使用には安全であると思われます。[20] [21]リモネンは液体または蒸気として可燃性であり、水生生物に対して有毒です[1]

柑橘類の皮油に含まれるリモネンが癌の発症や進行に影響を与えるという証拠はなく、ある国の機関は「サプリメントや柑橘類の果物を食べることでリモネンを摂取した癌患者の症状が改善したり治癒する可能性が高くなるという一貫した証拠はない」と述べています。[22]

参照

参考文献

  1. ^ abcdefghijkl 「D-リモネン」。PubChem、米国国立医学図書館。2024年5月11日。 2024年5月18日閲覧
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