JPH05505932A - コレステロール除去 - 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】

コレステロール除去 技術分野 本発明は、動物起源のを機又は生物学的材料、たとえば脂質含有食品、及び特に 牛乳及び乳製品から 技術背景 重大な健康危機が高い血漿コレステロールレベルに付随することが広く知られて いる。オーストラリアにおいては、心臓の冠状動脈疾患が毎年、５０，０００Å 以上の死を引き起こし、そしてその冠状動脈疾患からの死は、癌による死の頻度 の２倍である。特に乳製品は、食料コレステロールに有意に貢献しているように 思われ、たとえばバター脂肪は１ｇ当たり約３■のコレステロールを含み、そし て従って、乳製品のコレステロールレベルを減じることに、国際的に相当の興味 が存在する。 発明の開示 本発明は、一定のステロイド又はトリテルペン及びシクロデキストリンがコレス テロール及び胆汁酸のための親和性を有し、そして選択された固体支持体への結 合に基づいてのそのような物質がコレステロールのためのひじょうに効果的且つ 便利な吸着剤を形成する事実に基づかれている。 従って、本発明は、動物起源の有機又は生物学的物質からコレステロールを除去 するための方法を提供し、ここでそのような物質は、ステロイド、トリテルペン 又はシクロデキストリン及び／又は支持体に化学的に結合されるそれらの混合物 を含んで成るコレステロール吸着剤とエマルジョン形で接触せしめられる。 たとえば、生物学的材料がエマルジョン形で存在しない場合、それは吸着剤との 接触の前、エマルジョンを形成するために適切な液体に分散されるべきである。 しかしながら、すでにそのような形での生物学的材料、たとえば牛乳又はクリー ムは、いづれの予備処理も伴なわないで、吸着剤と直接的に接触せしめられる。 用語゛エマルジョン”とは、種々の？８液又はリポタンパク質におけるようにタ ンパク質に関係する、コレステロール含有脂肪を包含する。 本発明に使用するための典型的なステロイドは、ジオスゲニン、ジギトニン及び トマチジンを包含し、そして特に好ましい化合物はジオスゲニンである。適切な トリテルペンは、メジカゲン酸（ｍｅｄｉｃａｄｅｎｉｃ　ａｃｉｄ）及びヘデ ラゲニンである。シクロデキストリンは、ぼ−、β−及びＴ〜シクロデキストリ ン又はそれらの変性形を包含する。 適切な支持材料は： ｌ）前記ステロイド等のコレステロール親和性を有意に害せず↓ｉｉ）コレステ ロール及び処理されるべき材料の他の成分に対して実質的に不活性であり； ｉｊ）結合が吸着剤からコレステロールの分離のための方法により容易に破壊さ れないような手段でステロイド等に結合するであろう。 シリカは、適切な支持材料であることがわかっている。他の材料の例は、ポリス チレン、ポリメチルメタクリレート及びセルロース特休であり得る。これは、粒 子の表面上に活性基を有するような手段で吸着剤をそれ自体に結合することによ って達成され得る。吸着Ｅ４よ、　不−ｓａｔ（ｉ４ｇｚ　３小＋ｚ玉ｔ　：、 ｈｆ％ｊ。 前記吸着剤の追加の好都合な特徴は、それらが、コレステロールを除去する溶媒 、たとえば酢酸、又はブタノールと酢酸との混合物により洗浄することによって さらに使用するために容易且つ経済的に再生され得ることである。 驚くべきことには、本発明の方法に使用される吸着剤は、従来の方法は、より高 い温度が吸着の満足する程度及び割合を得るために必要とされるべきであること を示唆しているが、より低い温度でひじょうに効果的に作用することができる。 多くの生物学的材料におけるコレステロール含有脂肪は低温で固体である。従っ て、固体脂肪は、高温での脂肪の液体形に比較して、吸着剤によるコレステロー ルの吸着の速度を減じることが予測される。エマルジョンでの脂肪のコレステロ ール含有小滴の大きさが、満足する吸着速度が実現されることを確保することに おける要因であると思われる。脂肪小滴が牛乳におけるようにひしように小さい 場合、コレステロールは、その小滴の表面で蓄積する傾向があり、そしてそれは 、脂肪小滴が固体であっても、吸着剤に容易に移行する結果を伴う。 本発明の好ましい方法の低温能力は特に、生物学的材料、たとえばそれらが急冷 されない場合にだめになる牛乳又はクリームに関して有用である。 従って、本発明の好ましい観点においては、吸着が行なわれる温度は、１８℃以 下である。より好ましくは、０〜８℃の温度範囲が適切である。そのような低い 吸着温度が使用される場合、エマルジョン中の脂肪は、コレステロールの少なく とも３０％が吸着剤との接着の２０分以内で吸着されることを確保するように十 分に小な大さぎのものであることが好ましい。 生物学的材料が効果的な程度の吸着を達成するために吸着剤と接触するのに必要 とされる平均時間は、多くの要因、たとえば吸着剤材料の量及び処理される生物 学的材料の性質に依存して異なるであろう。しかしながら、一般的に、１／２〜 ２０分、より好ましくは２〜２０分の平均接触期間が、満足する結果を付与する であろう。 高レベルの吸着を確保するためには、生物学的材料におけるコレステロールに対 する吸着剤のモル割合は、０．５以下であるべきてなく、より好ましくはそれは ５０を越えるべきである。その割合は、生物学的材料におけるコレステロールの 少なくとも３５％の除去、より好ましくは６０％の除去を確保するようなもので あり得る。 １つの形において、本発明の方法は、次の段階を包含するであるう： ｉ）必要な場合、たとえば、溶媒又はエマルジョンにおける分散により、処理さ れるべき材料を液体形にする段階；ｆｉ　）吸着剤を充填されるカラムを通して の流れにより又は吸着剤と共に撹拌することによって、液体材料と吸着剤とを直 接的に接触せしめる段階、 ｉｊ）吸着剤から、コレステロールを減じられた材料を分離する段階 ｉｖ）吸着されたコレステロールの溶離により吸着剤を再生する段階。 本発明はまた、本発明に従ってコレステロールを減じられた生物学的材料も包含 する。 発明を実施するための最良の態様 本発明は、次の例により説明されるのであろう。 剥土 Ｉ′Ｃにより同位体的にラベルされたコレステロール含有バター脂肪をヘキサン に溶解し、そしてシリカに共有結合されたステロイド（２５Ｒ）−スピロスト− ５エン−３８−オール（ＣＺ？Ｈ４□０．）を充填したカラムに通した。ラベル されたコレステロールからの放射能を、第１表に示されるように４２．６％減じ た。 カラムを通された後のバター脂肪　２５５０これらのサンプルにおけるコレステ ロールの化学的評価は、コレステロールがバター脂肪から回収されたことをさら に確かめた。 ■１ １４０によりラベルされたコレステロールを、リン酸緩衝液（ｐＨ７゜０）中、 オレイン酸、モノオレイン及びタウロコール酸溶液と共にソニケーターを用いて 乳化した。このエマルジョンを、シリカゲルに結合された（２５　Ｒ）−スピロ スト−５エン−３８−オールと共に振盪した。吸着剤は、エマルジョンから８２ ％のコレステロールを除去した。通常、未処理のシリカは、エマルシランのコレ ステロール含有率に対して有意な効果を有さなかった。 コレステロ−ノリ妃

【Δ処足 例３〜６において、３Ｈ−ラベルされたコレステロールを含む標準エマルジョン を、吸着剤の通常のスクリーニングのために使用した。エマルシコンを、等張リ ン酸緩衝液に調製し、そして吸着剤による水の摂取をモニターする手段を提供す るために添加される１４Ｃ−ラベルされたＣ、−ＥＤＴＡを含んだ０次の２種の エマルジョンが使用された： ★コレステロール（０，１ｗＭ）、オレイン酸（１，２ｍＭ）、モノオレイン（ ６，０ａ＋Ｍ）及びタウロコール酸ナトリウム（１０，０ｍＭ）を含む°弱エマ ルジョン”　（ＷＥ）； ★コレステロール（０，２５ｍＭ）　、オレイン酸（１，２ａ＋Ｍ）、モノオレ イン（６，０ｍＭ）及びタウロコール酸ナトリウム（１０，０ａ＋Ｍ）を含む“ 弱エマルジゴン”　（ＳＥ）、（牛乳と同じコレステロール濃度）。 斑主 に　ムされたシクロデキストリン　びサポゲニン種々の固体吸着剤を調製できる 結合方法のための化学の選択は、固体支持体の性能に依存するであろう。 結合工程において、コレステロールとの安定した複合体を形成するために７クロ デキストリン又はサポニンの能力を破壊することは明らかに不可欠ではない。（ たとえば、シクロデキストリン腔は容易にｒＡｊＮされ、そしてコレステロール に近づきにくくすることができる。） コレステロールの吸着は、典型的には０．１　ｇの固体吸着剤と４１１１の牛乳 又はエマルシコンとを振盪することによって決定された。 （１）シリカ β−シクロデキストリン：珪酸（１０ｇ）及びグリシドキシプロピルトリメトキ シシラン（３０ｇ）を、無水ジメチルホルムアミド（６００ｄ）と共にスラリー にした。無水β−シクロデキストリン（３０ｇ）を、無水ジメチルホルムアミド （３７５ｍ）に溶解し、そしてナトリウム水素化物（９ｇ）を撹拌しながら添加 し、１５分間反応せしめ、そしてその溶液を、水を排除するために注意して濾過 した。前記スラリー及び溶液を混合し、そして次に、乾燥条件下で４時間、還流 した。固体生成物を濾過により集め、そしてジメチルホルムアミド、メタノール 及び水により洗浄した。最後に、生成物を、真空下で軽く過熱することによって 乾燥せしめた。生成物の有効性は第３表に示される。 第３表−シリカに結合されたβ−シクロデキストリンによるエマルジョン又は牛 乳からのコレステロールの吸着吸着支持体　エマルジョン　除去された％コレス テロール 粗いシリカ”　ＷＥ　８２ 細かなシリカ′″　ＷＥ　８０ ａ　：　０．１　ｇの吸着剤及び４ｍのエマルジョン−粒度７０〜２３０μの直 径の粗いシリカ−細かなシリカは１ｇ当たり２００土３゜ボの表面積を有する。 ｂｒｉｇの吸着剤及び１０−の牛乳。 汎土 区ｔムヱ三ヱ：結合のための方法は、シクロデキストリンについて記載される方 法と同じであった。１４ｃｍラベルされたコレステロールを含むバター脂肪を、 吸着剤を充填したカラムに通した。その結果は、下記第４表に示される。 第４表−シリカに結合されたジオスゲニンによるバター脂肪からのコレステロー ルの吸着五ｌ ポリメチルメタクリレート β−シクロデキストリン：ポリメチルメタクリレート（４，１ｇ）をピリジン（ １００ａｆ）に溶解し、そしてβ−シクロデキストリン（３，２５ｇ）を添加し 、そして溶解した。これに、ナトリウムメトキシドのメタノール溶液（２００ｇ ／ｊ２）１ｍを添加し、そしてその混合物を３０分間、還流した。形成された固 体生成物を濾過し、水により洗浄し、そして真空下で乾燥せしめた。 ２０°Ｃで１５分間維持された。 ｂ　：　Ｏ，Ｌ　ｇの吸着剤が３、ＯＭｉの牛乳に添加された。 ■旦 束簾工並だ亘Ｉ旦 トマチン：トマチン（１ｇ）を、無水ジメチルホルムアミド（５ｄ）に溶解し、 そしてナトリウム水素化物（（１，５ｇ）を添加した。 その反応を１０分間進行せしめた。次に、エビクロロヒドリン（２０ｄ）を添加 し、そしてその溶液を１２０℃で４時間加熱した。過剰のエビクロロヒドリンを 蒸留により除去した。このようにして得られた固体沈殿物をジメチルホルムアミ ド及びエタノールにより洗浄し、そして真空下で乾燥せしめた。 β−シクロデキストリン：β−シクロデキストリン（５ｇ）を水（２ｄ）により 湿潤し、そして５０％水酸化ナトリウム水溶液に溶解した。エビクロロヒドリン （５０ｄ）を添加し、そして室ｍ（約２０℃）で１２時間反応せしめた。固体生 成物を、メタノール、温水及び冷水により洗浄した。 吸着剤　゛ヨン／牛乳　除去された （ＳＥ）　（Ｍ）　％コレステロール 含有食品　ＳＥ　３０ Ｍ　４１ β−シクロデキストリン　ＳＭ　７５ 五ニ ジオスゲニンに　ム　れた　−シクロデキストリンジオスゲニン（３ｇ）をピリ ジン（２５ｍ）に溶解し、そして硫酸により約４のｐｉ（に酸性化した。ピリジ ン（７５ｍ）中、シクロデキストリン（８，２ｇ）を、撹拌しながら、１５分間 にわたって８５°Ｃで添加した。４５分後、その混合物を水（６００ｄ）中に注 いだ。 固体生成物を濾過により集め、そして水、続いてアセトンにより洗浄した。 第７表−ジオスゲニンに結合されたβ−シクロデキストリンによるエマルシラン からのコレステロールの吸着吸着剤　エマルシラン　除去された ％コレステロール コレステロール含有食品の処理におけるそれらの値の他に、本発明の吸着剤は、 コレステロール又は胆汁酸の腸内吸着を滅しるために医薬生成物又は食事補充物 の基礎を形成できることが予測される。 また、本発明の吸着剤は、根本材料、たとえば胆汁（屠殺場での廃棄＃！ｙＪ） からコレステロール及び胆汁酸を抽出するためにも使用され得る。次に、吸着さ れたコレステロール又は胆汁酸は、適切な溶媒により洗浄することによって選択 的に開放され、そしてステロイド基材の薬物の合成のための前駆体としても使用 され得る。 国際調査報告 λで任ズＴＯπ侶ｎ打Σａ史す１αＱＬＳＩシリＣ舅Ｒ口〈訳丁ＣＭタ形称■ボ 江扁Ｏ箕ｌ】Σ１げ乃「頭Δ区匹ＥＫ）ＧＦ　ＡＮＮＥズ ラリア国、ニュー　サウス　ウエールズ　２１１３．ノースタンバリン　ベイ　 ロード　１２０

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．有機又は生物学的物質からコレステロールを除去するための方法であって、 前記物質が、支持体に化学的に結合されたステロイド、トリテルベン又はシクロ デキストリン及び／又はそれらの混合物とエマルジョン形で接触せしめられるこ とを特徴とする方法。
2. ２．前記有機又は生物学的物質が牛乳又は変性された牛乳、又はクリームである 請求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．前記エマルジョンにおけるコレステロールに対する吸着剤のモル割合が少な くとも０．５である請求の範囲第１又は２項記載の方法。
4. ４．前記モル割合が少なくとも５０である請求の範囲第３項記載の方法。
5. ５．前記エマルジョンが、吸着剤と接触せしめられる場合、１８℃以下の温度で 存在する請求の範囲第１〜４のいづれか１項記載の方法。
6. ６．前記温度が０℃〜８℃以内である請求の範囲第５項記載の方法。
7. ７．前記エマルジョンがコレステロール含有脂肪小滴を含んで成り、そしてその 脂肪小滴の大きさが、必要な場合、コレステロールの少なくとも３０％が、吸着 剤との接触後２０分以内で吸着されることを確保するように減じられる請求の範 囲第５又は６項記載の方法。
8. ８．前記接触時間が０．５〜２０分以内である請求の範囲第１〜６のいづれか１ 項記載の方法。
9. ９．前記接触時間が２〜１０分である請求の範囲第８項記載の方法。
10. １０．前記エマルジョンが、吸着剤を充填したカラムにそのエマルジョンを通す ことによって又は吸着剤と共に撹拌することによって吸着剤と接触せしめられ、 前記コレステロールを減じられたエマルジョンが吸着剤から分離され、そして前 記吸着剤が吸着されたコレステロールの溶離により再生される請求の範囲第１〜 ９のいづれか１項記載の方法。
11. １１．前記溶離が、溶離剤として酢酸、又はブタノールと酢酸との混合物を用い て行なわれる請求の範囲第１０項記載の方法。
12. １２．前記支持体がシリカ、ポリスチレン、セルロース又はそれらの混合物であ る請求の範囲第１〜１１のいづれか１項記載の方法。
13. １３．請求の範囲第１〜１２のいづれか１項記載の方法に従って処理された結果 として減じられたコレステロールレベルを有する有機又は生物学的物質。