JP3021061B2 - 金属キレート化方法およびキレート化用組成物 - Google Patents

金属キレート化方法およびキレート化用組成物

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄その他の金属をキレ
−ト化する方法およびその組成物に関する。本発明はま
た、新規な腸管外組成物および生体内の金属をキレ−ト
化する方法に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】一層
広く使用されている金属キレ−ト化剤の中に、エチレン
ジアミン四酢酸(EDTA)がある。EDTAは、比較
的無毒性であるので、工業および食品において使用され
ている。しかしながら、これは、天然に産する化合物で
はない。従って、これは、「自然」食品においては使用
することができない。「自然食品」において使用するこ
とができる金属キレ−ト化剤が待望されている。
【0003】EDTAの塩であるカルシウムジソジウム
イデエ−ト(calcium disodium edeate) は鉛とカドミウ
ムの中毒を処置するのに診療において使用されてきた。
ペニシラミンもまた、診療においてキレ−ト化剤として
使用されてきた。EDTAおよびペニシラミンのいずれ
も、生体内の鉄をキレ−ト化するのに有効であるとは考
えられていない。生体内の鉄を有効にキレ−ト化するこ
とは、膜過酸化(membrane perexidation) を抑制するう
えで著しく有益であると考えられているので、鉄に関す
る天然のキレ−ト化剤を得ることは有益である。かかる
キレ−ト化は、フェントン型(Fenton-type) 反応の発生
を防止することにより、後続の発癌をはじめとする種々
の病理状態の誘起に関連する膜部位のヒドロキシラジカ
ルによる損傷を防止することができるものと考えられ
る。
【0004】生体内の鉄のような金属をキレ−ト化する
安全かつ有効な方法とともに、かかる方法において使用
するための安全かつ有効な組成物が待望されている。従
って、本発明の主たる目的は、天然に産するキレ−ト化
剤を使用して金属をキレ−ト化する安全かつ有効な方法
を提供することにある。本発明の別の目的は、生体内の
金属をキレ−ト化する方法において使用することができ
る新規な薬剤組成物を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の方法は、幾つか
の実施例の形態をとることができる。一の実施例におい
ては、キレ−ト化剤は、キレ−ト化されるべき金属を含
む溶液に添加される。また、別の実施例においては、キ
レ−ト化剤は、金属を含む溶液中でその場で形成され
る。例えば、一の実施例においては、キレ−ト化剤は、
キレ−ト化剤の安全かつ有効な投与量を含む薬剤組成物
において動物に投与される。また、別の実施例において
は、動物には、その場でキレ−ト化剤を形成するのに必
要な反応成分の安全量が供給される。
【0006】本発明のキレ−ト化組成物は、9、11−
オクタデカジエン酸(9,11-octadecadienoic acid) およ
び10、12−オクタデカジエン酸を含む遊離の共役リ
ノ−ル酸(free conjugated linoleic acid) (CLA)
を含有する。活性形態のCLAはまた、CLAの活性異
性体、その非毒性塩、その活性エステルおよび他の化学
誘導体、並びに、その混合物を含む。
【0007】遊離の共役リノ−ル酸(CLA)は、以前
は、フライにした肉(fried meat)から単離されており、
カ−シノジェネシス(Carcinogenesis)第8巻、第12
号、第1881−1887頁(1987年)にワイ・エ
ル・ハ(Y. L. Ha)、エヌ・ケイ・グリム(N. K. Grimm)
およびエム・ダブリュ・パリザ(M. W. Pariza)により抗
がん剤として記載されている。その後、該リノ−ル酸
は、幾つかのプロセスチ−ズにおいて見出されている。
ジャ−ナル・オブ・アグリカルチュラル・アンド・フ−
ド・ケミストリ−(J. Agric. Food Chem.)第37巻、第
1号、第75−81頁(1987年)に掲載のワイ・エ
ル・ハ(Y. L. Ha)、エヌ・ケイ・グリム(N.K. Grimm)
およびエム・ダブリュ・パリザ(M. W. Pariza)の論文を
参照されたい。しかしながら、CLAまたはナトリウム
およびカリウム塩のような非毒性塩を含む腸管外薬剤
を、注射用の無菌水と組合わせたものは新規である。
【0008】本発明の遊離酸の形態をなす組成物(CL
A)は、リノ−ル酸を、ホエ−蛋白質のような、約85
℃以下の温度でリノ−ル酸を所望の組成物に転換するこ
とができる蛋白質と反応させることにより得るのが好ま
しい。この遊離酸の非毒性塩は、遊離酸を非毒性塩基と
反応させることによりつくることができる。天然のCL
Aはまた、ブチリビブリオ・フィブリソルベンス(Butyr
ivibrio fibrisolvens) のような無害の微生物からの△
12−シス、△11−トランスイソメラ−ゼの作用によりリ
ノ−ル酸から得ることもできる。
【0009】トリグリセリドエステルは、コ−ン油のよ
うなリノ−ル酸を含むトリグリセリドを、ホエ−蛋白質
のようなリノ−ル酸を活性物質に転換することができる
蛋白質と反応させることによりつくることができる。同
様の方法を使用して、メチルまたはエチルエステルのよ
うな他のエステルをつくることができる。
【0010】「自然」食品において使用するのに適した
形態のCLAは、バタ−脂肪のような自然源のリノ−ル
酸の略当量を、周囲温度においてミルクホエ−蛋白質と
反応させることによりつくるのが好ましい。反応は、成
分を単に緊密に混合する場合でも迅速に進行する。
【0011】CLAをつくるのに任意のリノ−ル酸源を
使用することができるが、コ−ン油または紅花油のよう
なリノ−ル酸に富んだリノ−ル酸源を使用するときに収
率は最高となる。
【0012】リノ−ル酸を活性な形態のCLAに転換す
るのに使用される好ましい蛋白質は、スルフヒドリル基
を含み、かつ、当然にして容易に入手することができる
ホエ−蛋白質である。リノール酸をCLAに変換するそ
の他の蛋白質も、当業者であれば、過大な実験等を行わ
なくても容易に決定することができる。かかる蛋白質の
中には、スルフヒドリル基を含む蛋白質とともに、蛋白
質を含む非スルフヒドリル基を含有する蛋白質がある。
【0013】好ましい製造法の実施により得られるCL
Aは、9、11−オクタデカジエン酸および/または1
0、12−オクタジエン酸ならびにこれらの活性異性体
の1つ以上を含む。これは、遊離であっても、あるいは
エステル結合を介して化学的に結合していてもよい。C
LAは、熱安定性であり、かつ、そのまま使用すること
ができあるいは乾燥して粉末にすることができる。CL
Aは、化学的に当量の遊離酸を約8乃至9のpHで水酸
化アルカリと反応させることにより、ナトリウムまたは
カリウム塩のような非毒性塩に容易に転換される。
【0014】CLAおよび非毒性塩のようなその活性な
非毒性塩は、錠剤、カプセル、溶液またはエマルジョン
のような薬剤組成物の形態で、人間をはじめとする動物
に投与して、生体内の鉄のような金属をキレ−ト化する
ことができる。添加されるべき正確な量は、当然にし
て、使用されるCLAの形態、キレ−ト化されるべき金
属の量および患者または動物の状態または疾病の内容に
よる。一般的には、CLAおよびその非毒性塩の使用量
は、CLAの約1乃至約1,000ppmの範囲であ
る。CLAは、比較的非毒性であり、かつ、(人間の母
乳をはじめとする)人間の食の通常の構成成分であるの
で、使用されるべき量は、十分である限り、臨界的では
ない。
【0015】CLAが金属キレ−ト化剤として作用する
正確な機構は知られていない。CLAの作用の機構とし
ては、CLAが酸素に曝されると、鉄のような金属をキ
レ−ト化することができる新規なジケトン構造が形成す
ることにあるものと考えられる。ジケトンは、分子状の
酸素および活性化酸素種を、CLAの共役二重結合系と
反応させることにより得られる。CLAが鉄をキレ−ト
化する機構は、他のキレ−ト化ジケトンと同様であると
考えられる。更に、自然の不変の形態をなすCLAは遷
移金属をキレ−ト化することも考えられる。
【0016】
【発明の効果】本発明方法によれば、天然に産するキレ
ート化剤を使用して金属を安全に、かつ、有効にキレー
ト化することができる。特に本発明のキレート化用組成
物によれば生体内の金属をキレート化することができる
という優れた効果を奏する。
【0017】
【実施例】以下の実施例は、本発明によるCLAの製造
および鉄をキレ−ト化するためのCLAの使用を示すも
のである。
【0018】実施例1 CLAの調製 ホエ−蛋白質40グラムとリノ−ル酸を含む脂肪源(バ
タ−脂肪)45グラムとを周囲温度でよく混合し、次い
で85℃で5分間低温殺菌した。30分後、混合物を、
上記したようにCLAに関して検定した。かくして形成
されたCLAは、25℃で最大8週間安定した(第2図
参照)。
【0019】実施例2 カリウム塩の調製 CLAのカリウム塩を、CLA約50gを水100ml
に加え、1NのKOHを用いてpH8.5に調製してか
ら凍結乾燥することにより得た。得られた生成物は白い
粉末であった。
【0020】実施例3 ナトリウム塩の調製 CLAのナトリウム塩を、CLA約50gを水100m
lに加え、1NのNaOHを用いてpH8.5に調製し
てから凍結乾燥することにより、得た。得られた生成物
は白い粉末であった。
【0021】実施例4 鉄のキレ−ト化 2mlのエタノ−ルに入れた10μモルの遊離のCLA
またはCLAメチルエステルを、50mlのトリス緩衝
液中の2ξモルの第1鉄イオン(Fe+2)を含む反応混
合物に加えた(0.05M、pH7.7)。混合物を攪
拌した。1および18時間後に、水性部分の鉄の量は、
0%および84%(遊離のCLAを用いた場合)あるい
は17%および37%(CLAメチルエステルを用いた
場合)までそれぞれ減少した。
【0022】実施例5 鉛のキレ−ト化 0.28mgのCLAを、100mlのトリス緩衝液中
の塩化鉛(0.1μM)を含む溶液に加えた(0.05
M、pH8.0)。混合物を攪拌した。1時間後に、形
成したCLAと鉛の錯体をヘキサンで抽出した。水性部
は、鉛イオンを含んでいないことがわかった。
【0023】実施例6 CLA誘導体の調製 CLAメチルおよびエチルエステルを、AOCS法Ce
2−66(1973年)に従ってボロントリフルオリド
メタノ−ル(trifluoride methanol)を使用して遊離酸形
態からつくった。CLAメチルエステルのPTAD誘導
体を、CLAをメチル化した後に、アナリティカル・ケ
ミストリ−(Anal. Chem)第59巻、第1954−195
7頁(1987年)に掲載のヤング(Young) 等の方法に
従ってつくった。エステル化したCLAを含むマウスの
肝細胞は、鉄をキレ−ト化することにより、鉄が媒介す
る酸化を少なくしていることが観察された。
【0024】理論的には、9、11−および10、12
−オクタデカジエン酸の8つの幾何異性体(c9、c1
1;c9、t11;t9、c11;t9、t11;c1
0、c12;c10、t12;t10、c12およびt
10、t12)が、c9、c12−オクタデカジエン酸
の異性化により形成するものと認められる。異性化によ
り、わずか4つの異性体(c9、c11;c9、t1
1;t10、c12およびc10、c12)が期待され
る。しかしながら、4つの異性体のうち、c9、t11
−およびt10、c12−異性体が、共役二重結合の周
囲の5つの炭素原子の共角(co-planar) 特性および共鳴
ラジカルの空間衝突(spatial conflict)によりc9、c
12−リノ−ル酸の自動酸化またはアルカリ異性体化の
際に優勢に生ずる。残りの2つのc、c−異性体は、重
要でないコントリビュ−タである。
【0025】9、11−または10、12−オクタデカ
ジエン酸のt、t−異性体の比較的大きな分布は、長い
処理時間または長いエ−ジング期間の際に、熱力学的に
好ましいc9、t11またはt10、c12−幾何異性
体の一層の安定化により生ずる。更に、リノ−ル酸幾何
異性体(t9、t12;c9、t12−およびt9、c
12−オクタデカジエン酸)の異性化の際に優勢に形成
される9、11−または10、12−オクタデカジエン
酸のt、t−異性体は、異性体の最終比率またはサンプ
ル中の最終CLA含量に影響を及ぼすことができる。
【0026】リノ−ル酸の幾何異性体はまた、重要でな
いコントリビュ−タ(9、11−および10、12−、
t9、c11−およびc11、t12−オクタデカジエ
ン酸のc、c−異性体)の分布に影響を及ぼす。11、
13−異性体は、c9、c12−オクタデカジエン酸か
らのまたはその異性体形態からの重要でない生成物とし
て処理の際に生ずる可能性がある。
【0027】CLAの好ましい薬剤組成物は、薬剤希釈
剤と組合わせたCLAの非毒性塩を含む。組成物が経口
投与のために意図された溶液またはサスペンションであ
る場合には、希釈剤はラクト−スまたは澱粉のような1
つ以上の希釈剤であり、生成物は錠剤、カプセルまたは
液体である。組成物が腸外管投与のために意図された溶
液またはサスペンションである場合には、好ましい希釈
剤はインジェクションU.S.P.用の無菌水である。
【0028】当業者であれば、数多くの修正と変更とを
本発明の精神と範囲とから逸脱することなく行なうこと
ができるものである。従って、本発明は、特許請求の範
囲の記載によってのみ制限されるべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨング エル.ハ アメリカ合衆国 53705 ウイスコンシ ン マデイソン イーグル ハイツ 940E (56)参考文献 特表 平3−504804(JP,A) 米国特許4164505(US,A) 国際公開90/9110(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09K 3/00 108 EPAT(QUESTEL)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶液に活性な形態をなす、有効量の共役
    リノール酸を添加して金属をキレ−ト化することを特徴
    とする溶液中の金属をキレ−ト化する方法。
  2. 【請求項2】 溶液は動物の体液であることを特徴とす
    る請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 金属は鉄であることを特徴とする請求項
    1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 金属は鉛であることを特徴とする請求項
    1に記載の方法。
  5. 【請求項5】 溶液に9、11−オクタデカジエン酸、
    10、12−オクタデカジエン酸、それらの活性異性体
    およびエステル、それらの非毒性塩、それらの他の活性
    化学誘導体並びにこれらの混合物より選ばれる物質の有
    効量を添加することを特徴とする溶液中の金属をキレ−
    ト化する方法。
  6. 【請求項6】 溶液に十分な量のリノ−ル酸と、リノ−
    ル酸を転換することができる蛋白質とを加えて、9、1
    1−オクタデカジエン酸、10、12−オクタデカジエ
    ン酸、それらの活性異性体およびエステル、それらの非
    毒性塩、それらの他の活性化学誘導体並びにこれらの混
    合物より選ばれる物質の有効量をその場で形成すること
    を特徴とする溶液中の金属をキレ−ト化する方法。
  7. 【請求項7】 金属をキレ−ト化するのに有効な活性形
    態の共役リノール酸の安全量を動物に投与することを特
    徴とする動物中の金属をキレ−ト化する方法。
  8. 【請求項8】 9、11−オクタデカジエン酸、10、
    12−オクタデカジエン酸、それらの活性異性体および
    エステル、それらの非毒性塩、それらの他の活性化学誘
    導体並びにこれらの混合物より選ばれる物質の有効量を
    釈剤と組合わせて含んでなることを特徴とする溶液中
    の金属のキレ−ト化用組成物。
  9. 【請求項9】 釈剤は注射用の無菌水であることを特
    徴とする請求項8に記載の組成物。
  10. 【請求項10】 金属をキレ−ト化するのに有効な量の
    共役リノール酸を食品に添加してなることを特徴とする
    動物中の金属のキレート化用組成物
JP3031405A 1990-02-02 1991-02-01 金属キレート化方法およびキレート化用組成物 Expired - Lifetime JP3021061B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/474,583 US5070104A (en) 1989-02-17 1990-02-02 Methods of chelating metal and novel compositions therefor
US07/474583 1990-02-02

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Publication Number Publication Date
JPH04213383A JPH04213383A (ja) 1992-08-04
JP3021061B2 true JP3021061B2 (ja) 2000-03-15

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3031405A Expired - Lifetime JP3021061B2 (ja) 1990-02-02 1991-02-01 金属キレート化方法およびキレート化用組成物

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Country Link
US (1) US5070104A (ja)
EP (1) EP0440325A3 (ja)
JP (1) JP3021061B2 (ja)

Cited By (1)

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