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'''リン酸カルシウム'''（リンさんカルシウム、{{Lang-en-short|calcium phosphate}}）は[[カルシウムイオン]]と[[リン酸]]イオン({{chem|PO|4|3-}}) または[[二リン酸]]イオン({{chem|P|2|O|7|4-}})からなる[[塩 (化学)|塩]]の総称である。狭義では[[リン酸三カルシウム]]を指す<ref name=nipponica>{{Cite web|和書|author= |date=|url=https://kotobank.jp/word/リン酸カルシウム-150346 |title=リン酸カルシウム りんさんかるしうむ calcium phosphate|work=[[日本大百科全書]]|publisher=[[小学館]]|format= |accessdate=2018-10-27}}</ref>。

== 総説 ==
[[骨]]の約70%はリン酸カルシウムの一種である、炭酸イオンを 6%から 9%含有する[[水酸燐灰石|ハイドロキシアパタイト]]からできている。

カルシウムと、リン酸の比率の違いにより、様々な相が知られている<ref>Wang L. and Nancollas G.H. Chem Rev 108 4628-4669, 2008</ref>。[[水素イオン指数]](pH)4以下の酸性条件では、酸性相であるDCPD又は、高温ではDCPA(Brusite, Monetite)が安定相となり、それ以上のpHである中性、塩基性条件下では、ハイドロキシアパタイトが安定相となる。弱酸性より高いpHの常温の溶液中で[[カルシウム]]とリン酸を混合した場合、[[アモルファス]]相が初生相として出現した後、構造相転移により[[結晶]]相へと転移する<ref>Onuma K. and Ito A. Chem Mater 10 3346-3351, 1998</ref><ref>Onuma et al. J Phys Chem B 104 10563-10568, 2000</ref>。一般にこの過程を経て形成した結晶相の結晶度は非常に悪い。

リン酸カルシウムを含む[[鉱物]]に、[[燐灰石]]<ref name=nipponica/>・{{仮リンク|ウィットロカイト|en|Whitlockite}}（ウィトロック石）<ref name=nipponica/>・[[水酸燐灰石]]・[[フッ素燐灰石]]などがある。

== 利用 ==
リン酸カルシウムは[[肥料]]の製造に用いられる。しかし特定のリン酸カルシウムを過剰に使用すると表面流出を招き、[[水の華]]や[[富栄養化]]などの公害に至ることもある。{{see also|過リン酸石灰|重過リン酸石灰}}

[[E番号]]341の[[食品添加物]]として、[[チーズ]]の製造などに用いられる。また[[サプリメント]]としても用いられるが、カルシウム塩の種類により[[生物学的利用能]]が異なるとの指摘もある。歯の再石灰化を促すとして[[歯磨き粉]]にも使われている。さらに、[[遺伝子]]の[[トランスフェクション]]にも使われる<ref>[http://biologicalworld.com/calciumphosphate.htm Calcium Phosphate Method for Gene Transfection of Mammalian Cells]</ref>。機構については詳しく分かっていないが、リン酸カルシウムが沈着して[[デオキシリボ核酸|DNA]]が複合体を作り、DNAが[[細胞]]を通り抜けられるようになると考えられている。また、二リン酸と塩基性カルシウムを反応させることで二リン酸カルシウム{{chem|Ca|2|P|2|O|7}} が生成する。この物質は、[[歯磨き粉]]のマイルドな[[研磨剤]]として一般的に使用されているほか、関節への沈着によって[[偽痛風]]の要因にもなる。

いくつかのリン酸カルシウムは[[人工骨]]の主成分として用いられる。これは、これらのリン酸カルシウムは骨を周囲に呼び込む性質、骨伝導性を持つからである。しかし、この機構はまだ十分に解明されていない。

== 一覧 ==
リン酸カルシウムと総称される化合物は、複数あり、Caイオンと、PO4イオンの比率が異なる。一般に、酸性条件下にて安定な塩ほど、Ca/PO4比が小さい傾向にある。

* [[リン酸二水素カルシウム]]、E341(i) <chem>(Ca(H2PO4)2)</chem> (MCPA)
* リン酸二水素カルシウム一[[水和物]]  <chem>(Ca(H2PO4)2H2O)</chem> (MCPM)
* [[リン酸一水素カルシウム]]、E341(ii)  <chem>(CaHPO4)</chem> (DCPA、鉱物名: {{仮リンク|モネタイト|ca|Monetita}} monetite)
* リン酸一水素カルシウム二水和物  <chem>(CaHPO4)(H2O)</chem> (DCPD、鉱物名: {{仮リンク|ブラッシャイト|en|Brushite}} brushite)  
* [[リン酸三カルシウム]]   <chem>(Ca3(PO4)2)</chem> (TCP: 構造の違いにより、複数の相が存在する)
* {{仮リンク|リン酸八カルシウム|en|Octacalcium phosphate}}<chem>Ca8(PO4)4(HPO4)2(OH)2</chem> (OCP)
* 水酸アパタイト<chem>(Ca10(PO4)6(OH)2)</chem> (HAP, HAp, OHAPなどと呼称される。鉱物名:水酸燐灰石。ハイドロキシアパタイト、[[水酸化リン酸カルシウム]]。)
* フッ素アパタイト<chem>(Ca10(PO4)6F2)</chem>（鉱物名:フッ素燐灰石。フルオロアパタイト。）
* 塩素アパタイト<chem>(Ca10(PO4)6Cl2)</chem>（鉱物名:塩素燐灰石。クロロアパタイト））
* 炭酸アパタイト(炭酸含有水酸アパタイト)<chem>(Ca10-a(PO4)6-b(CO3)c(OH)2-d)</chem>
** [[炭酸アパタイト]](CO3Ap)A型（水酸アパタイトの[[水酸基]]が炭酸基に置換されたもの）
** 炭酸アパタイト(CO3Ap)B型（水酸アパタイトの[[リン酸基]]が炭酸基に置換されたもの）
* ウィットロカイト(whitlockite)　<chem>(Ca9(Mg,Fe++)(PO4)6(PO3OH))</chem>（TCPのCaイオンの一部がMgイオンに[[置換反応|置換]]されることで安定化したもの）
* {{仮リンク|アモルファスリン酸カルシウム|en|Amorphous calcium phosphate}}（非晶質リン酸カルシウム、ACP）
* {{仮リンク|リン酸四カルシウム|en|Tetracalcium phosphate}}　<chem>(Ca4(PO4)2O)</chem>（TTCP）
* {{仮リンク|ピロリン酸カルシウム|en|Calcium pyrophosphate}}<chem>(Ca2O7P2)</chem>

== 出典 ==
{{Reflist}}

{{commons-inline|Category:Calcium phosphates}}
{{カルシウムの化合物}}

{{DEFAULTSORT:りんさんかるしうむ}}
[[Category:リン酸塩]]
[[Category:カルシウムの化合物]]
[[Category:食品添加物]]