JPH01228992A - トコフェロール誘導体、その製法および用途 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、　Ｐｒｕｎｕｓ属（さくら属）の植物体より
抗酸化活性を生理作用としてもつトコフェロール化合物
を製造する方法に関するものであり、そのすぐれた抗酸
化活性から食品産業、医薬品産業、化粧品産業などに応
用されるものである。

（従来の技術と問題点） 一般に、食品は農産物、水産物、畜産物などから製造さ
れている。しかし食品原料や製品の貯蔵、保存加工の過
程において、微生物による汚染と腐敗、化学的、物理的
な作用により食品原料や製品は劣化し、その商品価値を
低下させる。このため種々な食品添加物が開発されると
ともに、温度処理、脱酸素処理、真空包装、低温保存、
放射線処理などの方法が開発され実用化されている。

こうした食品素材や製品の劣化の中でも、最も問題とな
るものは、空気中の酸素による食品成分の酸化ないしは
過酸化反応である。酸素は呼吸による生物の生命維持に
重要であるが、一方、非常に反応性に富む化合物である
ため、食品中の種々な成分と反応し、これを酸化、ない
しは過酸化し、商品としての価値を低下させるだけでは
なく、食品中に有害物質の生成をもたらすことが知られ
ている。例えば、食品中に含まれるリノール酸、リルン
酸などの栄養学的に必須な不飽和脂肪酸は、空気中の酸
素により容易に過酸化されて過酸化脂肪酸や、反応性ラ
ジカル（フリーラジカル）を生成すると共に、マロンジ
アルデヒドなどの発がん他物質を生成することが報告さ
れている。また脂質中の不飽和脂肪酸分子が過酸化され
て生成する過酸化脂質は、化学反応により、生体中の蛋
白や核酸を変質させるため、生体に発がん作用などの影
響を与えることも報告されている。（「変異原と毒性」
第５巻、２４３頁（１９８２年）、「食品の包装」第１
７巻、１０６頁（１９８６年））。

このような脂質の過酸化を防止するためには、脱酸素剤
で包装中の酸素を除去したり、真空包装や窒素ガス置換
包装などの包装技術が用いられている。いっぽう化学工
業の発展を背景として、合成抗酸化剤、たとえばブチル
ヒドロキシアニソール（ＤＩＩＡ）や、ブチルヒドロキ
シトルエン（［１ｌｌＴ）などが一般的に使用されてき
た。ところが、こうした合成抗酸化剤の使用が増えるに
つれて１食品公害が増加して、安全性の面から大きな問
題が生じ、消費者の合成抗酸化剤に対する拒否反応が強
くなり、その使用量も低下しているのが現状である。

いっぽう、上記したように、酸素の毒作用により動物生
体内に生成する過酸化物や発がん物質などは、動物の細
胞に悪い影響を与えることが考えられており、こうした
酸素による生体成分の過酸化は、細胞の老化、ひいては
、寿命に関係するものと考えられている（クリーラジカ
ル老化説）。したがって、安全性の高い、天然由来の抗
酸化性物質は、生体内における抗酸化的な生体の防御機
構を支援する物質として、食品、特に健康食品や栄養食
品のほか、医薬品や化粧品の技術分野において、非常に
期待されている。

しかしながら、食品公害上問題のある合成抗酸化剤に代
って、その使用が期待されている天然の抗酸化剤は、化
学合成法によるビタミンＣおよび天然物から抽出精製さ
れているビタミンＥ　（トコフェロール）が実用化され
ているにすぎない。

こうした天然由来の抗酸化剤を食品や医薬品、化粧品な
どに適宜使用するためには、性質の異なった天然抗酸化
剤を見い出し、それぞれの特徴を発揮する条件で活用す
ることが重要である。

本発明では、こうした天然由来の安全性の高い抗酸化性
物質を自然界の植物体から抽出し、これらを大量生産す
ることに成功したものであり、合成抗酸化剤に代る、天
然抗酸化剤を提供する新しい技術を与えるものである。

（発明が解決しようとする問題点） 天然由来の抗酸化物質として現在使用されているビタミ
ンＣやビタミンＥに代る、強い抗酸化作用でもつ天然由
来の抗酸化性物質を自然界の植物から見い出すことによ
り、食品、医薬品、化粧品への応用を可能にぜんとする
ものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明では、こうした問題点を解決するために自然界の
植物から、抗酸化性物質を探索した。その結果、Ｐｒｕ
ｎｕｓ属（さくら属）に属する植物体に強い抗酸化作用
をもつ、新しい物質を見い出した。

こうした基礎的研究に基づいて本発明は完成されたもの
である。

すなわち、多種多様な植物の葉に含まれているリーフワ
ックス（ｌｅａｆ　ｗａｘ）を抽出し、この中に含まれ
ている抗酸化活性を分析したところ、Ｐｒｕｎｕｓ属（
さくら属）に属する植物の葉から調製したリーフワック
ス中に強力な抗酸化性活性を見い出し、この中より、純
粋な標品として抗酸化性物質を単離した。そして最新の
分析装置を用いて、構造解析を行ったところ、今までに
報告されていないまったく新しい構造をもつ化合物であ
ることが判明し、本発明を完成したのである。

植物の葉は、その表層に疎水性のリーフワックスと呼ば
れる物質で保護されており、これは１葉の細胞の活動を
正常に保つために重要な働きをしている。その保護作用
の一つに抗酸化作用が考えられている。ユーカリのリー
フワックスは、その香気により、食品添加物として広く
使用されているが、ユーカリのリーフワックス中にも、
抗酸化性物質が認められている。（Ａｇｒｉｃｕｌｔｕ
ｒａｌ　ａｎｄＢｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔ
ｒｙ、アグリカルチュラル・アンド・バイオロジカル・
ケミストリー、４５巻、７３５頁、１９８１年）。

本発明によるＰｒｕｎｕｓａ（さくら属）に属する植物
の葉のリーフワックスから発見された新しい抗酸化性物
質の構造式を第１図に示す。これらはトコフェロールと
、植物細胞におけるフェノール化合物の代謝中間体が結
合した構造をもっており代謝の過程で生成したものと考
えられている。第１図に示した２つの構造式に示された
物質Ｉおよび■は、相互に光学異性体の関係にある。こ
れらは、フェニルプロパノイド置換トコフェロールと呼
ばれる。

本発明に使用する植物はＰｒｕｎｕｓ属（さくら属）に
屈する植物、たとえばＰｒｕｎｕｓ　Ｇｒａｙａｎａ　
Ｍａｘｉｌｌ、（ウワミズザクラＬ　Ｐｒｕｎｕｓ　ｖ
ｅｒｅｃｕｎｄａにｏｅｈｎｅ　（カスミザクラ）、　
Ｐｒｕｎｕｓ　ｄｏｎａｒｉｕ＋ｓ　５ｉｅｂ、（ヤマ
ザクラ）などが用いられる。これらの植物の葉から抽出
したリーフワックスを標品として、抗酸化活性を測定す
る時に常用されているロダン鉄性により、抗酸化活性を
分析したところ、合成抗酸化剤（ＢＩＩＡ）や天然抗酸
化剤（α−トコフェロール）などに匹敵する抗酸化活性
が認められたのである。

抗酸化性物質の分析に用いられるロダン鉄性はリノール
酸を反応基質とする、空気による自動酸化をロダン鉄塩
によって発色させる方法であり、脂質の過醸化を調べる
のに用いられている。

（アグリカルチュラル・アンド・バイオロジカル・ケミ
ストリー、４５巻、７３５頁、　１９８１年）。

つぎにＰｒｕｎｕｓａ（さくらａ）の植物の葉からフェ
ニルプロパノイド置換トコフェロールの抽出精製法につ
いて述べる。

採取した、Ｐｒｕｎｕｓ属の新鮮な葉をクロロホルムで
抽出し、濾過した後、減圧濃縮して油状物質を得る。こ
れをシリカゲルクロマトグラフィーにかけｎ−ヘキサン
、酢酸エチルの混合溶媒によって溶出する。抗酸化活性
のある分画を集め、これを再び、シリカゲルクロマトグ
ラフィーにかけ、ベンゼン、酢酸エチルの混合溶媒で溶
出する。抗酸化活性のある分画を濃縮乾固したのち、こ
れをｎ−ヘキサンで抽出し、ｎ−ヘキサンに可溶性の分
画を取得する。これを更にシリカゲルクロマトグラフィ
ーにかけ、ｎ−ヘキサン、酢酸エチルの混合溶媒によっ
て溶出し、抗酸化活性のある分画を集め、シリカゲル薄
層クロマトグラフィー、ついで、液体クロマトグラフィ
ーによって単一な物質Ｉおよび■を取得する。

かくして調製した、抗酸化活性を有する単一な成分のシ
リカゲル薄層クロマトグラフィーの展開状態を第２図に
示す。

単一な成分として単離された、抗酸化活性をもつ化合物
について、構造解析を通常用いられている装置で行い、
その化学構造を解析した。先づ物質Ｉの構造解析につい
て述べる。物質Ｉのエレクトロン・インパクト・マスス
ペクトル法（ＥＩ−ＭＳ）による解析図を第３図に示す
、物ｆｉｌの分子イオンピークはｍ／ｚ　５６２であり
、これより分子式はＣ，、Ｈｓ、０．と決められた。一
方、核磁気共鳴（ＮＭＲ）スペクトル法による解析によ
り、物質Ｉにベンゼン環の存在が考えられた。”Ｃ−Ｎ
ＭＲスペクトル法により、トコフェロールのシグナルと
比較しつつ解析し、物質Ｉにはトコフェロール分子が含
まれることが決められた。

これらの構造解析法ならびに、第４図に示した赤外部吸
収スペクトル法（ＩＲ）、第５図に示した紫外部吸収ス
ペクトル法（ＵＶ）、ならびに第６図に示した”Ｃ−Ｎ
ＭＲスペクトル法を駆使して解析した結果、物質Ｉは第
１図に示したように、フェニルプロパノイド置換トコフ
ェロールであることに結論された。

つぎに物質■の構造解析について述べる。物質■のエレ
クトロン・インパクト・マススペクトル法による解析図
は物質Ｉと全く同じであり、物質■の分子イオンピーク
は物質Ｉと同様にｒａ／ｚ　５６２であった。また、’
Ｈ−ＮＭＲスペクトル法、　ＩＲスペクトル法、Ｕｖス
ペクトル１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル法、においても、物
質■は物質■と同じであった。

しかし、第２図に示したようにシリカゲル薄層クロマト
グラフ法によれば、物質Ｉと物質■は明らかに展開状態
に相違が認められ、物質Ｉと物質■の、サーキュラージ
グロイズム・スペクトル法（ＣＤ）による解析（第７図
）から、物質■と物質■は相互に光学異性体であること
が結論され、物質Ｈの化学構造は、第１図に示したフェ
ニルプロパノイド置換トコフェロールに決められた。

以下の実施例および、試験例をもって本発明を説明する
が、これらは例示であって、本発明を制限するものでは
ない。

実施例Ｉ Ｐｒｕｎｕｓ　Ｇｒａｙａｎａ　Ｍａｘｉｍ、（ウワミ
ズザクラ）の新鮮な葉、３５ｋｇを採取した。これに１
５２のクロロホルムを用いて常温において抽出した。抽
出液を葉と濾別分離し、再びＩＳＯのクロロホルムを加
えて抽出したのち、抽出液を葉と濾別分離した。抽出液
を合わせて、減圧下で濃縮し、完全にクロロホルムを蒸
発させたところ４００ｇのリーフワックスが得られた。

得られたリーフワックスを１３０〜１４０ｇに分け、そ
れぞれを直径１０ｃＩ１１、長さ６５ｃｍのシリカゲル
吸着カラムに吸着させ、ｎ−ヘキサンと酢酸エチルの混
合溶媒によって溶出させ分画した。このとき酢酸エチル
の割合を段階的に増加させる溶出法を実施した６ｎ−ヘ
キサンと酢酸エチルの割合が６対４．５対５．４対５の
混合溶媒によって溶出された分画を集め濃縮乾固したと
ころ４９ｇの抗酸化活性のある組物質が得られた。これ
を再び、直径８ｃｍ、長さ６０ｃｍのシリカゲルカラム
に吸着させたのち、ベンゼン、酢酸エチルの混合溶媒で
溶出した。このとき、酢酸エチルの割合を段階的に増加
させる溶出法を実施した。ベンゼンと酢酸エチルの割合
が８対２、および、７対３の混合溶媒によって溶出する
分画に抗酸化活性が認められたので、この分画を集めて
、減圧下で濃縮乾固し、１４．７　ｇの組物質を取得し
た。これより、更に良い精製条件を検討し、ｎ−ヘキサ
ンに不溶な不純物が含まれていたので、ｎ−ヘキサン可
溶部のみを集めて濃縮乾固し２．６ｇの中間精製物を得
た。

更に精製するために、直径４ｃｍ、長さ４０ｃｍのシリ
カゲルカラムに吸着させたのち、ｎ−ヘキサン、酢酸エ
チルの混合溶媒で溶出したところ、ｎ−ヘキサンと酢酸
エチルの比率が７対３の混合溶媒によって溶出される分
画に抗酸化活性が認められた。

この分画を濃縮乾固し３１０ｍｇの中間精製物を得た。

かくして取得した中間精製物を通常使用する薄層クロマ
トグラフ法および、液体クロマトグラフ法によって、更
に単一成分まで精製した結果、物質！は２１Ｂ、物質■
は１５Ｉ１ｇ取得した。

実施例２ Ｐｒｕｎｕｓ属（さくら属）に属する植物として、Ｐｒ
ｕｎｕｓＧｒａｙａｎａ　Ｍａｘｉｍ、（ウラミズザク
ラ）、Ｐｒｕｎｕｓ　ｖｅｒｅｃｕｎｄａにｏｅｈｎｅ
（カスミザクラ）、Ｐｒｕｎｕｓ　ｄｏｎａｒｉｕｍ　
５ｉｅｂ。

（ヤマザクラ）のそれぞれの新鮮な葉を５００ｇ採取し
た。実施例１と同様にして、それぞれＩＱのクロロホル
ムで抽出したのち、減圧濃縮乾固して、リーフワックス
をそれぞれ、ウマミズザクラ５．４ｇ、−カスミザクラ
４．２ｇ、ヤマザクラ５．６ｇを取得した。

ついで、直径４ｃ＋ｗ、長さ４０ｃ＋ｍのシリカゲルカ
ラムに、ウワミズザクラのリーフワックスを吸着させた
のち、実施例１と同様にして、ｎ−ヘキサンと、酢酸エ
チルの混合溶媒によって溶出した。ｎ−ヘキサンと酢酸
エチルの割合が６対４．５対５、および４対６の混合溶
媒で溶出される分画に、物質！および■が含まれている
ので、これを集めたのち減圧濃縮乾固した。同様にして
、カスミザクラ、ならびにヤマザクラから得たリーフワ
ックスについても、シリカゲルクロマトグラフ法によっ
て不純物を除去し、リーフワックスを得た。

このようにして取得したリーフワックスを標品として用
い、含有されている物ｉｆおよびＨの量を分析した。標
準物質としては、実施例１で単一成分にまで純品化した
、物質！および■を用い、通常の分離分析法に用いられ
ている液体クロマトグラフ法によって、測定した。その
結果、ウワミズザクラには、リーフワックス１０００ｇ
当り、物質■は９６ｍｇ、物質■は７２ｍｇであった。

また、カスミザクラでは、物質■は８７Ｂ、物質■は７
１ｍｇであり。

ヤマザクラでは、物質Ｉは１０４ｍｇ、物ｇｎは７８ｍ
ｇであった。

試験例１ 実施例１で純粋な状態に単離精製した、フェニルプロパ
ノイド置換トコフェロールの物質Ｉおよび■を標品とし
て、抗酸化活性の分析に通常用いられているロダン鉄性
により、抗酸化活性を測定した。

ロダン鉄性は、アグリカルチュラル・アンド・バイオロ
ジカル・ケミストリー、４５巻、７３５頁（１’１１８
１年）に示されているが、簡単にその原理を記述する。

基質として、不飽和脂肪酸である、リノール酸を用い、
空気中の酸素を酸化剤として、リノール酸の自動酸化反
応によるハイドロパーオキサイドの生成を追跡する。生
成したハイドロパーオキサイドは、第１鉄イオン、およ
びチオシアン酸アンモニウムと反応して赤色のチオシア
ン酸第２鉄になるので、赤色の発色を５００ｎｍの吸光
度で測定することによって、リノール酸の自動酸化の量
を測定することができる。こうした反応系におけるリノ
ール酸の自動酸化の抑制程度によって標品の抗酸化活性
が測定される。

このような方法によって、本発明で取得した物？ｔＩお
よび■の抗酸化活性を第８図に示す。合成抗酸化剤（Ｂ
ＨＡ）やトコフェロールと同じように、物質■および■
は強い抗酸化活性を持つことが示されている。

（発明の効果） 本発明は、天然由来の新しいタイプの抗酸化性物質を提
供するものであり、従来から生産されている合成抗酸化
剤に代りつる、抗酸化剤として。

安全に１食品、医薬品、化粧品などの原料として使用さ
れるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の物質ｌおよび■の構造式である。 第２図は、物質Ｉおよび■の薄層クロマトグラムである
。薄層はシリカゲル、展開溶媒はｎ−ヘキサンと酢酸エ
チルを３対１（容量比）で混合した溶媒、物質の検出は
４０％硫酸で発色させた。 （１）は物質１．（２）は物質■、（３）はトコフェロ
ール類である。 第３図は物質ｌのエレクトロン・インパクト・マス・ス
ペクトル（ＥＩ−ＭＳ）のチャート図である。 第４図は物’ＩＩの光外部吸収スペクトルである。 第５図は物質Ｉの紫外部吸収スペクトルである。 第６図は物質Ｉの１３Ｃ−ＮＭＲ（核磁気共鳴）スペク
トル図である。 第７図は物［１および物′質■のサーキュラージクロイ
ズムスペクトル（ＣＤ）である。 □：物物質 −一一二物質■ 第８図はロダン鉄性による、抗酸化活性の測定図である
。 一〇−二対照区 一〇−：α−トコフェロール区 一〇−：　ＢＨＡ区 一−：物質ｌ −へ一：物質■ 代理人　弁理人　戸　１）親　男 第　１　　図 （１）（ｎ） ド　：　　（しＨ２）３（二Ｈ（にト１２〕３Ｃ）（（
ＣＨ２２３Ｃ１−１ｃＨ３第　　２　　図 第　　５　　図 波−＆（ｎｍ） 第　　７　　図 −４０「

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、次式の物質 I 又はII ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）▲数式、化
   学式、表等があります▼（II） ただしＲは ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされるフェニルプロパノイド置換トコフェロール
   。 ２、Ｐｒｕｎｕｓ属（さくら属）に属する植物体より抽
   出することを特徴とする第１項に示される式の物質 I
   又はIIで表わされるフェニルプロパノイド置換トコフェ
   ロールの製法。 ３、第１項に示される式の物質 I 又はIIで表わされる
   フェニルプロパノイド置換トコフェロールを有効成分と
   する抗酸化剤。