注:本ページは、日本食品化学研究振興財団の旧サイトの内容を転載したものである。

(日本語版)

食品添加物のNMRスペクトル
東亜大学 中野昭夫 江澤正思 義平邦利
最終更新日:平成12年9月14日

食品添加物の安全性評価の一環として食品添加物のNMRスペクトルを測定した。食品添加物測定リストには、食品添加物公定書(第7版)に化学構造の記載のある231品目の名称及び化学構造を掲載した。その内今回測定の終了した195品目については、1H-NMRと13C-NMRスペクトルを公開している(リストへの掲載は、公定書(第7版)の掲載順に並べた)。

食品添加物のNMRスペクトル

研究経緯:食品添加物のNMRスペクトルの測定は、三栄源食品化学研究振興財団の研究援助により、食品添加物の安全性評価の一つとして東亜大学(大学院及び工学部)で行なったものであり、今回、この測定データを公開することとしたものである。

サンプル:試料は、厚生科学研究で食品添加物の安全性評価の目的で添加物の赤外線吸収スペクトル測定を行った際、厚生省生活衛生局食品化学課に依頼し、日本食品添加物協会を経由し、各企業より提供していただいた226品目401試料の添加物を用いた。

測定:核磁気共鳴スペクトルの測定は、JEOL Lambda-400 FT NMR(399.65MHz)を用いた。全試料の 1H-NMR、13C-NMR、DEPT、HH-COSY、CH-COSY を自動測定により測定した。分解能は 1H-NMRと13C-NMRでそれぞれ0.24Hzと0.83Hzである。溶媒の選択は重クロロフォルム、重水、d6-DMSOの順で検討し溶解性の最も良い溶媒を用いた。但し難溶性のアミノ酸の測定には10%NaOD重水溶液を用いて行った。(使用溶媒は、それぞれスペクトルの上部に記載した)。 基準物質には、重クロロフォルム及びd6-DMSOを溶媒として用いた場合は、TMS(0.03%)を用いた。また重水を溶媒として用いた場合は、3-(trimethylsilyl)propionic-2,2,3,3-d4 acid, sodium salt(0.05%)を基準物質に用いた。試料濃度は常に約15mgの試料を600μlの溶媒に溶解した (いくつかの試料では、完全には溶解せず、白色固体が残った添加物もある)。測定温度は24.5±0.5℃で測定した。

スペクトル:核磁気共鳴スペクトルは、赤外線吸収スペクトルの測定に際して、確認のために1H-NMRと13C-NMRを測定したデータを基に、今回、226品目、401試料の添加物を測定した。 測定スペクトルのうち、スペクトルとして有用と判断される195品目について、先ず、公開した。したがって、本スペクトル集は、食品添加物そのものを測定したものであり、純品を測定したものではない。1H-NMRスペクトルにおける全スペクトルは、-0.5~10.5ppmの範囲を示している(但し、低磁場側に吸収が存在する場合はその吸収を含む範囲とした)。 13C-NMRでは、-10~210ppmの範囲を全領域スペクトルとして表示した。拡大スペクトルは、解析に必要と判断される場合に表示した。

著作権:掲載したスペクトルの著作権は全て、東亜大学が所有する。

今後の予定:以下の項目について掲載予定である。
1. 収載のデータも有用なものは、逐次、収載する。
2. 必要に応じてデータを更新する。 
3. 各添加物について、物理化学的データを追補する。 
4. 化学名、別名、INS No.、EEC No.等による検索ソフトを構築する。 
5. 13C-NMRの化学シフト値を用いて。化合物検索システムを作成する。 
6. その他。

謝辞:本サイトの公開にあたり、食品添加物試料の収集に協力戴いた、厚生労働省食品化学課、日本食品添加物協会及び各食品添加物関連企業に、又データ処理ソフトのフォーマットを開示して戴いた日本電子株式会社に対し深く感謝する。

(English Ver.)

NMR Spectra of the Food Additives

Akio Nakano, Tadashi Ezawa and Kunitoshi Yoshihira (University of East Asia)
Last update; September 14, 2000

NMR spectra of the food additives were measured to evaluate the safety of food additives. In the list of food additives measured, those names and chemical structures of 231 items with the description of the chemical structure in Japanese Standard of Food Additives ( JSFA-VII ) were reported. On 195 items in which the measurement excuted in this time, 1H-NMR and 13C-NMR spectra have been opened to public. (The publication to the list was arranged to the order of JSFA-VII)

NMR Spectra of the Food Additives

The research history : By the research assists of The San-Ei Gen For Food Chemical foundation, NMR spectra of the food additives are opened to public to evaluate the safety of food additives in University of East Asia (Graduate school and Department of Engineering)

The samples : The samples employed here were all collected when the infrared spectroscopy of the food additives were measured to evaluate the safety of additives and those data were reported after the storage. Gathering of samples was asked at Ministry of Health and Welfare(Environmental Health Bureau, Food Chemistry Division) via Japan Food Additives Association.

The measurement :
The nuclear magnetic resonance spectrum is measured with JEOL Lambda-400 FT NMR Spectrometry(399.65MHz) . 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, HH-COSY and CH-COSY of all samples were taken by the automatic mode(Spectrometer). Resolution of 1H-NMR and 13C-NMR are 0.24Hz and 0.83Hz respectively. The solvent which shows the best solubility to each sample was selected within deuterochloroform, deuterium oxide, or d6-DMSO. However, the 10%NaOD deuterium oxide solution was used in the measurement of the amino acid with the low solubility. (Solvent employed was described at the upper part of the each spectrum). TMS(0.03%) was used for the internal standard, when deuterochloroform and d6-DMSO were employed as solvents. On the contrary 3-(trimethylsilyl)- propionic-2,2,3,3-d4 acid, sodium salt(0.05%) was used for the internal standard, when deuterium oxide was used as a solvent. The sample of about 15mg was dissolved in 600 micron l solvent (In a few samples, it does not dissolve perfectly). Measured temperature is at 24.5 plus minus 0.5 deg C.

The Spectrum :
1H- and 13C-NMR spectra of 401 samples (226 Food Additives) have been measured to confirm the data of those infrared spectroscopy. Within the measured spectra, Spectra for 195 item are open to public. Therefore, the measured sample is food additive itself, and not pure compound. All spectra in the 1H-NMR spectrum show the range between -0.5 and 10.5ppm (However, all the range including the absorption is opened to public when the absorption exists in the low magnetic field). In case of 13C-NMR ,the range between -10 and 210ppm is displayed as full-scale spectra. The extension spectrum was displayed, when it was judged for the analysis with the necessity.

The Copyright : University of East Asia possesses all the copyright of NMR spectral data reported.

Future schedule : The data will be renewed anytime and the retrieval system which searches Food Additives employed using 13C-NMR chemical shift will be open to the public during recent years.

Thanks : At the openning of this site, it is deeply thankful for the JEOL Co.,Ltd. which showed the format of the data processing software for us, and to Ministry of Health,Labour and Welfare(Environmental HealthBureau,Food Chemistry Division), Japan Food Additives Association ,and each food additive relation enterprise that cooperated in the collection of the food additives.