バラのにおいからレモンのにおいへの変化）
化学変化をにおいの変化で実感する実験（
化学変化におけるにおいは、好ましくないものも多い。 このため、生徒は 「化学反応＝イヤな臭い」というイメージを持ってしまう。、 そこで、化学変化をよいにおいの変化としてとらえさせる実験を考えた。クスノキの精油成分 の一つであるリナロールの誘導体には、バラのにおいの成分であるゲラニオールやレモンのにお いの成分であるシトラールがある。リナロールの誘導体
、 （ ） （ ） リナロールをアセチル化すると 異性体である酢酸ゲラニル E体 と酢酸ネリル Z体 ができる。その後、加水分解、酸化を行うことで酢酸ゲラニルは、ゲラニオール、ゲラニア ールに変化する。また、酢酸ネリルはネロール、ネラールへと変化する。ゲラニアールとネ ラールの混合物を一般にシトラールと呼ぶ。 Ｅ体（trans） 【シトラール】 Z体（cis） 酢酸ネリル ネロール ネラール ※ リナロールからゲラニオール、ネロールを得る反応は、やや難しい実験であるが、ゲ ラニオール、ネロールからシトラールを得る実験は簡単な操作で行うことができるた め、教材として十分に活用が可能であると考えられる。 MnO２ ゲラニアール (n-Hex) 20℃【ゲラニオールからシトラールを合成する実験】 ゲラニオール0.1ｇをヘキサン10mlに溶か し活性二酸化マンガン1.0ｇを加え、室温 （20℃）でスターラーを使い攪拌する。 薄層クロマトグラフィー：ＴＬＣアルミシート(Silica Gel 60 F254) 反 応 前 後 の 物 質 を 薄 層 ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー に か け る と ゲ ラ ニ オ ー ル が シ ト ラ ー ル に 変 化 し て い る ことが分かる。 展開液 酢酸エチル：ｎ－ヘキサン ４ ： １ ※ シ ト ラ ー ル は 、 Ｕ Ｖ 吸 収もある。 α－β不飽和カルボニル ゲラニオール シトラール ＭｎＯ２ (ｎ－ヘキサン) 20℃ １ ｈ
【薄層クロマトグラフィー】
（ ） 薄層クロマトグラフィー はくそうクロマトグラフィー, TLC Thin-Layer Chromatography はガラスの板の上にシリカゲル、アルミナ、ポリアミド樹脂などを薄く張ったもので、主 に、反応の進行状況を迅速に確認したり、カラムをする際の分離条件の検討や、分離の確 認に用いられる。 。 、 スポットの移動距離を溶媒の移動距離で割ったものをRf値と呼ぶ Rf値は溶離液組成 、 、 、 、 温度 担体 チャンバーの溶媒蒸気の飽和度 スポット量を管理すれば再現性があるので実験の手順 ① スクリュー瓶Ⅰにｎ－ヘキサン1mlを入れ、ゲラニオール0.05gを加える。 ② スクリュー瓶Ⅱに活性に酸化マンガン0.5gをいれる。 ③ ゲラニオールをろ紙にひたしにおいを確認する。 ④ 反応前のゲラニオールをキャピラリーを使いＴＬＣにスポットする。 ⑤ 瓶Ⅰ（ｎ－ヘキサンに溶かしたゲラニオール 0.05g）を瓶Ⅱ（活性に酸化マンガン）に 入れ、ふたをして３分間振る。 ⑥ 反応後の溶液をＴＬＣにスポットする。 酢酸エチル：ｎ－ヘキサン＝４：１の溶液で展開する。 ＵＶランプで紫外線の吸収をみる （シトラール）。 ヨウ素の入った瓶に入れる。 ⑦ 反応後の溶液をろ紙で吸い取り、においを比較する （反応前と）。 ①、② ③ ④、⑥ ⑤ ⑥ ⑦ ＴＬＣ（酢酸エチル：ｎ－ヘキサン＝ ４：１ ヨウ素を付加）
ゲラニオールからシト
ラールへ化学変化した
ことを「バラのにおい
からレモンのにおいに
変化したこと」でとら
えることができる実験
である。
授業における生徒用実験
ゲラニオール Geraniol（ ） ゼラニウムから発見された直鎖モノテルペンの一種。分子式は C H O、分子量 154.25 である。常温常圧で無色の液体であり、10 18
シトラール（Citral） モノテルペンのうち、ひと組のシス-トランス異性体であるゲラ ニアール (geranial) とネラール (neral) を合わせて指す呼称。 ゲラニアールが E体で、ネラールが Z体。別名をレモナール (lem onal)、アルデヒド基 (-CHO)を持つ。 シトラールはレモングラスやその同属種から採れる精油の主成分 である。バーベナ、レモンマートル、レモン、オレンジにも含ま れる。ゲラニアールは強いレモン臭を持つ。ネラールのレモン臭 はやや弱いが、甘みがある。それらの香りのため、清涼感を与え 、 。 ゲラニアール ネラール る香料として香水や香味料 レモン油の強化剤などに用いられる Z体（cis） E体（trans） 25ml 1,700円 酢酸エチル CH CO C H3 2 2 5 エステル化合物である。引火点 −2 ℃の果実臭のする無色の液 体である。 極性が高く、最大で 3重量% ほど酢酸エチルに水が溶解する。逆 に水に対しては 10体積%（25℃）ほど溶解し温度が低いほど増大 する。また、エタノール、エーテル、ベンゼン、ヘキサンなどの ほとんどの有機溶媒と任意の割合で混ざり合う。 日本では消防法により危険物第4類引火性液体（第一石油類 水溶 性液体）に、また毒物及び劇物取締法により劇物に指定されてい 500ml 1,300 円 る。 ｎ－ヘキサン 有機溶媒の一種で、示性式 CH3(CH2)4CH3 で表される直鎖状ア CH (CH ) CH3 2 4 3 ルカンである。常温では無色透明で、灯油様の臭いがする液体。 水溶性は非常に低い（20 ℃ で 13 mg/L 。） 構造異性体、すなわち、分子式 C6H14 と表される枝分かれアルカ ンとして、2-メチルペンタン、3-メチルペンタン、2,2-ジメチル ブタン、および 2,3-ジメチルブタンの4つが知られる。それらの 異性体と区別するため、ヘキサンは特にノルマルヘキサン (n-hex ane) と呼ばれることもある。また、これらの異性体を含めた炭素 500ml 1,100 円 6個のアルカン群の呼称として、ヘキサン (hexanes：複数形) と いう言葉を使うこともある。 活性化二酸化マンガン 二酸化マンガンを活性化処理したもので、一般的な二酸化マン ガンと比べると酸化剤としての力が強い。 ＭｎＯ２ (activated) 100g 6,000円
