ルミノール

ルミノール (luminol) は、窒素含有複素環式化合物の一種で、鑑識や、化学の演示実験に欠かせない試薬である。過酸化水素とともに用いると、血液の存在を強い発光で知らせる。その発光反応はルミノール反応と呼ばれる。水に不溶だが、塩基性水溶液には可溶。
製法.
3-ニトロフタル酸より、実験室にてルミノールを合成する経路の一例を概説する。
ルミノール反応.
アルカリ性の水溶液中、ルミノールは過酸化水素 (H2O2) と反応して 波長460ナノメートルの強い紫青色の発光を示す。この反応は銅、コバルトなどの遷移金属およびその錯体（化学の実験室ではヘキサシアニド鉄(III) 酸カリウム（フェリシアン化カリウム） K3[Fe(CN)6] を用いる）、ある種の酵素によって触媒される。これを利用して過酸化水素および触媒となる金属種の微量定量・定性試験を行う。ヘミン・ヘモグロビンあるいは血液は発光反応の触媒になるので、血液の鑑識に古くから用いられている。この反応をルミノール反応という。
塩基水溶液中におけるルミノール反応の機構は諸説あり定まっていない。3-アミノフタル酸のジアニオンの一重項励起状態（下図中下）が直接の発光種であるという点は諸説で共通しており、実際にルミノールが示す化学発光と 3-アミノフタル酸を塩基性水溶液中において励起した際に示す蛍光は等しい。下のスキームは提案された機構の例であるが、その中では塩基の作用によりルミノールからジアニオン中間体（下図右上）が発生するものと仮定している。そこから酸化を受けてアザキノン中間体（ルミノールの -NH-NH- 構造が -N=N- になったもの）に変わり、ヒドロペルオキシドアニオン (HOO−) の付加と窒素分子の脱離を経て 3-アミノフタル酸のジアニオンとなるとする。
別に提案されている機構ではルミノールのジアニオン中間体を経ずに、鉄(III) などの触媒と塩基の作用によりアニオンラジカルが出たところへスーパーオキシドアニオンが環化付加し、窒素分子が脱離してフタル酸ジアニオンへ変わるとする。また、ルミノールからまず発生するモノアニオンが酸化を受けて中性ラジカルとなった後に不均化によりアザキノン中間体を与える機構も提案されている。