原料図鑑 · 133
原料図鑑:アリルイソチオシアネート —— 備考欄に「香料と戦争ガスの製造に用いる」とあり、そして無傷の植物の中には存在しない
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CAS 57-06-7、サプライヤー53社、FEMA 2034。香調欄は2語しかない。刺激的、マスタード。評価濃度は0.01%で、全庫の薄い記述の記録では最も低い階だ。備考欄の第一文は「香料、戦争ガスの製造に用いる。医療上は反刺激剤として」である。そして覚えておくべきことが2つある。1つ、これは無傷のマスタード、ワサビ、ホースラディッシュの中には存在しない——それらの植物はグルコシノレートとミロシナーゼを別々に貯蔵しており、切るか噛むかしたときに初めて両者が出会う。2つ、Jordt らは2004年に《Nature》で、これとカプサイシンと THC が同じ感覚ニューロン群を刺激し、これと THC は同じイオンチャネル ANKTM1 を通ることを示した。皮膚 LD50 88 mg/kg。
読了目安 5 分。
要点
- 名称:allyl isothiocyanate(アリルイソチオシアネート)、CAS 57-06-7、FEMA 2034
- 香調型:sulfurous;香調は2語のみ——刺激的、マスタード
- 評価濃度 0.01%——全庫の薄い記述の記録で最も低い階(対照:バニラエキストラクトは100%)
- サプライヤー:53社;沸点150〜152 °C;保存期限18か月
- 皮膚 LD50 88 mg/kg(ウサギ)、皮下ラット92、皮下マウス80
cosmetic_uses:「もう使われていない」- 無傷の植物の中には存在しない
備考欄の第一文
香料、戦争ガスの製造に用いる。医療上は反刺激剤として。天然マスタード油の主成分。加熱したキャベツ、ホースラディッシュなどにも存在する。
「戦争ガス」が調味料データベースの備考欄に出てくる。
誇張ではない——イソチオシアネート類は催涙性かつ発疱性で、二度の大戦の前後に実際に研究された。そして同じ一文の中で、それは FEMA GRAS の調味料でもある。同じ分子、同じ文書の同じ行。
(cosmetic_uses 欄は not used anymore と書く。この欄は2つの退場フラグの記事で測った。この材料は禁止されたのではなく、化粧品の側が使わなくなったのだ。)
無傷の植物の中には存在しない
occurrence 欄が挙げるのは、ニンニクガラシ、クロガラシ、ブロッコリーの葉、芽キャベツの種子、キャベツの葉、ホースラディッシュの根、カラシナの種子、ルッコラ、ワサビである。
だが切る前のそれらの植物に、この分子は無い。
Dosz らが2014年に《Journal of Agricultural and Food Chemistry》で扱ったのがまさにこの機構だ。
イソチオシアネート類は、アブラナ科植物におけるグルコシノレートの加水分解によって生成する⋯⋯加水分解には植物酵素ミロシナーゼを要する。
**グルコシノレート(マスタードではシニグリン)とミロシナーゼは別の区画に貯蔵されている。**細胞が無傷なら両者は出会わない。切り、すりおろし、噛んだその瞬間に区画が破れ、酵素が基質に出会い、アリルイソチオシアネートが作られる。
これは植物の防御系だ。武器を二つに分けて置いておき、噛まれたときに組み立てる。
彼らの手法自体も面白い——AITC の生成量でミロシナーゼ活性を測り、しかも未抽出の新鮮な組織で行っている。従来の粗タンパク質を分離する方法は、丸ごとの食品における活性を過小評価しうるからだ。
(これはバーチタールを書いたときの一文と同じことの別の版である。**あなたが嗅ぐ分子は原料の中に存在していなかった。ある過程が作ったのだ。**あちらは加熱、こちらは酵素である。)
これはトウガラシと大麻とニューロンを共有する
Jordt らが2004年に《Nature》で扱った問いは単刀直入だった。マスタードの辛さはどう働くのか。
ワサビ、ホースラディッシュ、マスタードの刺激性はイソチオシアネート化合物に由来する。マスタード油(アリルイソチオシアネート)を皮膚に局所適用すると、その下の感覚神経終末が活性化され、疼痛、炎症、および熱刺激と機械刺激への強い過敏が生じる。台所でも実験室でも広く使われているにもかかわらず、イソチオシアネートが作用する分子機構は不明のままである。
そして結果:
マスタード油が初級感覚ニューロンの一亜群を脱分極させることを示す。その亜群はカプサイシン(トウガラシの辛味成分)と Δ9-テトラヒドロカンナビノール(THC、大麻の精神活性成分)によっても活性化される。アリルイソチオシアネートと THC はいずれも ANKTM1 の活性化を介して興奮作用を示す。これは TRP イオンチャネル族の一員で、近年有害な冷刺激の検出に関与するとされたものである。
**マスタード、トウガラシ、大麻——まったく異なる3つの植物が、同じニューロン群を叩いている。**そしてマスタードと THC はさらに進んで、同じチャネルを通る。
**そのチャネルはもともと「痛い冷たさ」を担うと考えられていた。**マスタードが鼻に抜けるあの感覚は、手が凍えて痛むときと同じ配線を使っている。
(カプサイシンは別のチャネル TRPV1 を通り、そちらは「痛い熱さ」を担う——トウガラシの辛さが熱く、マスタードの辛さが冷たいという直感には構造上の理由がある。)
なぜ0.01%で評価するのか
odor_descriptions 欄:
プロピレングリコール中 0.01%。強く、刺激的、マスタード様。
前回の記事で測った。全庫で記述語が1〜2語しかなくサプライヤー20社以上の56件では、評価濃度が0.01%から100%まで1万倍にわたる。そして0.01%の階は3件しかない——この材料とガーリック油2件だ。
これはその尺度の底である。
そして毒性欄が理由を説明する。
| 数値 | |
|---|---|
| 経口(ラット) | LD50 339 mg/kg(Jenner 1964)/490(Vernot 1977) |
| 皮膚(ウサギ) | LD50 88 mg/kg |
| 皮下(ラット/マウス) | 92/80 mg/kg |
| 腹腔(マウス) | LDLo 4 mg/kg |
**皮膚88 mg/kg。**多くの香料材料のウサギ皮膚 LD50 は「> 5000 mg/kg」と書かれる。前回イソ吉草酸を書いたとき、換算後の287 mg/kg を低いほうだと言った——この材料はさらに3倍以上低い。
これは香水のための材料ではない。category 欄は flavoring agents であり、cosmetic_uses は「もう使われていない」だ。
味覚の側では
flavor 欄:マスタード、ホースラディッシュ、ワサビ。
taste_descriptions は5件を収め、うち1件は応用の助言を伴う。
刺激的、鋭い、ホースラディッシュ様。適する用途:セイボリー野菜、セイボリー香辛料、セイボリーのネギ属、その他セイボリー。
**これが本当の職務である。**和がらし、ホースラディッシュソース、マスタード——あの「鼻に抜ける」感覚がこれだ。
使い方(本当に使うなら)
- **調味料として扱い、香料として扱わない。**FEMA 2034 であり、化粧品の側はもう使っていない。
- **0.01%で評価する。**全庫で最も低い階である。
- **皮膚 LD50 88 mg/kg。皮膚に触れさせない。**反刺激剤であり、その作用は設計されたものだ。
- **鼻腔での作用は三叉神経の痛覚であって嗅覚ではない。**あの「抜ける」感じは匂いの強さではなく痛みである。
- 保存18か月、冷暗所。
この記事が立証していないこと
- 私はこれを嗅いでいない(0.01%より濃い状態で嗅ぐ気も無い)。全体が欄位、全庫統計、2本の論文である。
- その2本はどちらも香料研究ではない——Jordt は感覚神経生物学、Dosz は農産物の酵素活性測定である。引いたのはこの分子の機構と由来についての記述だ。
- 「戦争ガス」は備考欄の記述で、歴史文献で確認してはいない。
- カプサイシンが TRPV1 を通るという一文は既存の知識であり、この2本から引いたものではない。
- 腹腔 LDLo 4 mg/kg の原典(1972年の《Toxicology and Applied Pharmacology》)には当たっていない。
- Jenner 1964 という出典はアセトフェノンの記事で単位の怪しい記録として一度出会っているが、この記録は mg/kg と書かれており単位自体に問題は無い。
- IFRA その他の規制条文は確認していない。