においまたはにおいは、人間や他の動物が嗅覚または嗅覚を介して知覚する揮発性化合物です。においは、アロマまたはフレグランスとしても知られており、（不快な場合は）悪臭、悪臭、悪臭としても知られています。匂いを生成する分子の種類は、芳香化合物または匂い物質と呼ばれます。これらの化合物は小さく、分子量は 300 ダルトン未満で、蒸気圧が高いため空気中に容易に分散します。嗅覚はにおいを検出できますが、濃度は非常に低くなっています。
においの仕組み
嗅覚を持つ生物は、嗅覚受容体 (OR) 細胞と呼ばれる特殊な感覚ニューロンによって分子を検出します。ヒトでは、これらの細胞は鼻腔の奥に集まっています。各感覚ニューロンには、空中に伸びる繊毛があります。繊毛には、芳香化合物に結合する受容体タンパク質があります。結合が起こると、化学的刺激がニューロン内で電気信号を開始し、それが情報を嗅神経に伝達し、嗅神経がその信号を脳の嗅球に運びます。嗅球は大脳辺縁系の一部であり、感情にも関連しています。人は匂いを認識し、それを感情的な経験に関連付けることができますが、匂いの特定の成分を識別できない場合があります.これは、脳が単一の化合物やその相対的な濃度を解釈するのではなく、化合物の混合物全体を解釈するためです。研究者は、人間が 10,000 から 1 兆の異なる匂いを区別できると推定しています。
におい検知には閾値があります。シグナルを刺激するには、特定の数の分子が嗅覚受容体に結合する必要があります。単一の芳香化合物は、いくつかの異なる受容体のいずれかに結合できる可能性があります。膜貫通型受容体タンパク質は金属タンパク質であり、おそらく銅、亜鉛、およびおそらくマンガン イオンが関与しています。
アロマ対アロマ
有機化学では、芳香族化合物は、平面のリング状または環状分子で構成されるものです。ほとんどの構造はベンゼンに似ています。多くの芳香族化合物には香りがありますが、「芳香族」という言葉は、香りのある分子ではなく、化学における特定のクラスの有機化合物を指します.
技術的には、芳香化合物には、嗅覚受容体に結合できる低分子量の揮発性無機化合物が含まれます。たとえば、硫化水素 (H2 S) は、独特の腐った卵のにおいを持つ無機化合物です。元素塩素ガス (Cl2 ) 刺激臭があります。アンモニア (NH3 ) は別の無機臭気物質です。
有機構造による芳香化合物
有機臭気物質は、エステル、テルペン、アミン、芳香族、アルデヒド、アルコール、チオール、ケトン、ラクトンなど、いくつかのカテゴリに分類されます。ここにいくつかの重要な芳香化合物のリストがあります。自然に発生するものもあれば、人工的に発生するものもあります:
| 臭い | 天然由来 | |
| エステル | ||
| 酢酸ゲラニル | バラ、フルーティー | 花、バラ |
| フルクトン | りんご | |
| 酪酸メチル | 果物、パイナップル、リンゴ | パイナップル |
| 酢酸エチル | 甘い溶剤 | ワイン |
| 酢酸イソアミル | フルーティー、梨、バナナ | バナナ |
| 酢酸ベンジル | フルーティー、ストロベリー | いちご |
| テルペン | ||
| ゲラニオール | フローラル、ローズ | レモン、ゼラニウム |
| シトラール | レモン | レモングラス |
| シトロネロール | レモン | ローズゼラニウム、レモングラス |
| リナロール | フローラル、ラベンダー | ラベンダー、コリアンダー、スイートバジル |
| リモネン | オレンジ | レモン、オレンジ |
| 樟脳 | 樟脳 | 樟脳月桂樹 |
| カルボン | キャラウェイまたはスペアミント | ディル、キャラウェイ、スペアミント |
| ユーカリプトール | ユーカリ | ユーカリ |
| アミン | ||
| トリメチルアミン | 怪しい | |
| プトレシン | 腐った肉 | 腐った肉 |
| カダベリン | 腐った肉 | 腐った肉 |
| インドール | 糞 | フン、ジャスミン |
| スカトール | 糞 | 糞、オレンジの花 |
| アルコール | ||
| メントール | メントール | ミント種 |
| アルデヒド | ||
| ヘキサナール | 草むら | |
| イソバレルアルデヒド | ナッツ、ココア | |
| 芳香族 | ||
| オイゲノール | クローブ | クローブ |
| シンナムアルデヒド | シナモン | シナモン、カシア |
| ベンズアルデヒド | アーモンド | ビターアーモンド |
| バニリン | バニラ | バニラ |
| チモール | タイム | タイム |
| チオール | ||
| ベンジルメルカプタン | にんにく | |
| アリルチオール | にんにく | |
| (メチルチオ)メタンチオール | マウスの尿 | |
| エチルメルカプタン | プロパンに加えられた匂い | |
| ラクトン | ||
| ガンマ-ノナラクトン | ココナッツ | |
| ガンマデカラクトン | 桃 | |
| ケトン | ||
| 6-アセチル-2,3,4,5-テトラヒドロピリジン | 焼きたてのパン | |
| oct-1-en-3-one | メタリック、血 | |
| 2-アセチル-1-ピロリン | ジャスミンライス | |
| その他 | ||
| 2,4,6-トリクロロアニソール | コルクのにおい | |
| ジアセチル | バターの香り/風味 | |
| メチルホスフィン | メタリックガーリック |
臭気物質の中で「最も臭い」のは、メチルホスフィンとジメチルホスフィンで、検出される量は非常に少ないです。人間の鼻はチオアセトンに対して非常に敏感であるため、何百メートルも離れた場所で容器を開けると、数秒で匂いを嗅ぐことができます。
嗅覚は絶え間ない臭いを取り除くため、人は継続的にさらされるとそれらに気付かなくなります.ただし、硫化水素は嗅覚を鈍らせます。最初は強い腐った卵のにおいを発しますが、分子がにおい受容体に結合すると、それ以上の信号を受け取ることができなくなります。この特定の化学物質の場合、非常に有毒であるため、感覚の喪失は致命的となる可能性があります.
アロマ化合物の用途
芳香剤は、香水の製造、有毒で無臭の化合物 (天然ガスなど) の臭気の付加、食品の風味の向上、望ましくない香りのマスキングに使用されます。進化の観点から、香りは配偶者の選択、安全/危険な食品の識別、および記憶の形成に関与しています。山崎らによると、哺乳動物は自分とは異なる主要組織適合遺伝子複合体 (MHC) を持つ交配相手を優先的に選択します。 MHCは匂いから検出できます。人間を対象とした研究は、この関連性を支持しており、経口避妊薬の使用によっても影響を受けることが指摘されています.
アロマ化合物の安全性
匂い物質が天然に存在するか合成的に生成されたかにかかわらず、特に高濃度では安全ではない可能性があります.多くの香料は強力なアレルゲンです。香料の化学組成は、国ごとに同じように規制されているわけではありません。米国では、1976 年の有害物質規制法以前に使用されていた香料は、製品への使用が免除されました。新しいアロマ分子は、EPA の監督下で審査およびテストの対象となります。
参照
- Yamazaki K、Beauchamp GK、Singer A、Bard J、Boyse EA (1999 年 2 月)。 「匂いの種類：その起源と構成。」Proc.国立アカデミー。科学 米国 96 (4):1522–5.
- Wedekind C, Füri S (1997 年 10 月)。 「男性と女性の体臭の好み:彼らは特定の MHC の組み合わせを目指しているのか、それとも単にヘテロ接合性を目指しているのか?」. Proc.生物。科学 264 (1387):1471–9.
