キラルキャピラリーGCは、精油（エッセンシャルオイル）の特性評価や、天然香料と合成香料の判別に実績のある手法です。天然由来のキラル化合物は、通常、一方の鏡像異性体を多く含みます。これに対し、合成品は両者を1：1で含むラセミ体になります。そのため、精油中にラセミ体が見つかった場合、加工工程の影響でなければ、合成品の混入や天然品ではない可能性が疑われます。また、鏡像異性体比から、産地による違いを調べることもできます。
天然の精油では、多くのキラル化合物で一方の鏡像異性体が大部分を占めるため、もう一方の小さなピークが大きなピークに隠れやすく、分離が難しくなります。特に、精油の主成分のように高濃度で含まれる成分では、この傾向が顕著です。そのため、主成分の分析には、Rs値2を超える分離が得られるキラルカラムが適しています。
レモン油｜柑橘系精油のキラルプロファイル取得に適したRt-βDEXsm
Rt-βDEXsmでは、α-ピネン、β-ピネン、リモネンといった主要テルペン成分の鏡像異性体が分離されます。そのため、レモン油をはじめとする柑橘系精油のキラルプロファイル取得に適したカラムです。
| Peaks | tR 1 | tR 2 | |
|---|---|---|---|
| 1. | α-Pinene (±) | 10.544 | 10.980 |
| 2. | β-Pinene (±) | 12.681 | 13.136 |
| 3. | Limonene (L, D) | 14.826 | 15.342 |
| 4. | γ-Terpinene | 17.764 | - |
| 5. | α-Terpineol (±) | 33.546 | 34.248 |
Figure 1：Rt-βDEXsmによるレモン油の分析（GC_FF1353）
ローズマリー油｜10種のキラル成分をRt-βDEXsmで分離
ローズマリー油に含まれるキラル成分は以下のとおりです。これらの化合物は、Rt-βDEXsmで良好に分離されます。
- α-ピネン、β-ピネン、カンフェン、リモネン
- リナロール、テルピネン-4-オール、α-テルピネオール
- カンファー、ボルネオール、イソボルネオール
| Peaks | tR1 | tR2 | |
|---|---|---|---|
| 1. | α-Pinene (±) | 10.500 | 10.941 |
| 2. | Camphene (±) | 11.566 | 11.952 |
| 3. | β-Pinene (±) | 12.690 | 13.200 |
| 4. | Limonene (±) | 14.850 | 15.585 |
| 5. | Eucalyptol (1,8-cineole) | 15.837 | - |
| Peaks | tR1 | tR2 | |
|---|---|---|---|
| 6. | Linalool (±) | 26.011 | 26.463 |
| 7. | Camphor (±) | 27.492 | 27.704 |
| 8. | Terpinen-4-ol (±) | 30.647 | 30.935 |
| 9. | Isoborneol (±) | 32.254 | 32.786 |
| 10. | Borneol (±) | 33.000 | 33.756 |
| 11. | α-Terpineol (±) | 33.539 | 34.237 |
Figure 2：Rt-βDEXsmによるローズマリー油の分析（GC_FF1355）
ペパーミント油｜メントン・メントールのオーバーロードへの対応
Rt-βDEXsmは、α-ピネン（±）、β-ピネン（±）、リモネンの分離に適しています。ペパーミント油の主成分であるメントンとメントールは高濃度で含まれるため、オーバーロードを起こしやすい成分です。鏡像異性体の分離を高めるには、サンプル量を減らす必要がある場合があります。
Rt-βDEXmとRt-γDEXsaはメントールの鏡像異性体を良好に分離できるため、どちらかを2本目のカラムとして使用する方法も有効です。
| Peaks | tR 1 | tR 2 | |
|---|---|---|---|
| 1. | α-Pinene (±) | 16.214 | 16.654 |
| 2. | β-Pinene (±) | 18.836 | 19.404 |
| 3. | Limonene (L,D) | 21.396 | 22.216 |
| 4. | Menthone | 32.738 | - |
| 5. | Menthol | 39.340 | - |
Figure 3：Rt-βDEXsmによるペパーミント油の分析（GC_FF1356）
よくある質問
キラル分析で、精油が天然品かどうかを判別できるのはなぜですか？
天然由来のキラル化合物は通常、一方の鏡像異性体を多く含むのに対し、合成品は両者を1：1で含むラセミ体になるためです。精油中にラセミ体が見つかった場合、加工工程の影響でなければ、合成品の混入や天然品ではない可能性が疑われます。
ペパーミント油でメントールの分離がうまくいかない場合は？
メントンとメントールは高濃度で含まれるため、オーバーロードを起こしやすい成分です。サンプル量を減らすか、Rt-βDEXmまたはRt-γDEXsaを2本目のカラムとして併用する方法が有効です。
まとめ
Rt-βDEXsmは、α-ピネン、β-ピネン、リモネンなど精油の主要テルペン成分の鏡像異性体を分離でき、柑橘系精油やローズマリー油の分析に適しています。主成分を分析する際は、オーバーロードに注意し、Rs値2を超える分離が得られるカラムを選びます。
次回は、2本のカラムを組み合わせたデュアルカラムによるラベンダー油の分析を紹介します。GCキラル分析7：デュアルカラムによる精油分析を読む
