JP4046497B2

JP4046497B2 - ヒドロキサム酸類の使用方法

Info

Publication number: JP4046497B2
Application number: JP2001310761A
Authority: JP
Inventors: 年以飯田; 祥子山口; 峰幸横山
Original assignee: Shiseido Co Ltd
Current assignee: Shiseido Co Ltd
Priority date: 2001-10-05
Filing date: 2001-10-05
Publication date: 2008-02-13
Anticipated expiration: 2021-10-05
Also published as: JP2003113139A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケトール脂肪酸の安定性を高めることが可能な、特定の物質の使用方法に関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】
有用な作用を有する成分を見出して、これを有効成分とする剤を提供することは、様々な技術分野において、非常に重要な開発活動である。そして、この試みが、日夜なされ、その結果、新規な剤が、次々と提供されていることは、いうまでもないことである。
【０００３】
ただし、有用成分の多くは、酸化、熱、光等に対して不安定であることが多く、このことが、有用成分の十分な活用を妨げていることも、また、事実である。
このような有用成分の不安定性を解消するために、その不安定となっている要因を突き止め、その要因を解消するための手段が、種々講じられている。
【０００４】
例えば、ケトール脂肪酸の保存方法として、特定のケトール脂肪酸を、不揮発性不純物が、０．０００５％以下である純化された有機溶媒中で保存する方法が提供されている（特開２００１−６４２２９号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この特定のケトール脂肪酸は、花芽形成誘導活性や植物成長促進活性等の、植物成長調整作用を有する物質であり（特開平１１−２９４１０号公報等）、農業分野等における、今後の活用が期待されている。ケトール脂肪酸の、水溶液、特級や１級エタノールなどの溶媒系での安定性は、良好とはいえず、輸送や保管は、−２０〜−８０℃といった低温で行うことが必要であった。これに対して、本発明者らは、上述したように、ケトール脂肪酸の安定化に、不揮発性不純物が、０．０００５％以下である有機溶媒に、ケトール脂肪酸を溶解して保存すると、ケトール脂肪酸の安定性が飛躍的に高まることを見出した（特開２００１−６４２２９号公報）。それにもかかわらず、長期にわたりケトール脂肪酸の保存を行う場合は、今なお、低温下で保存を行う必要がある。
【０００６】
そこで、本発明が解決すべき課題は、植物成長調整作用をはじめとする、様々な作用を有することが期待されているケトール脂肪酸を、長期間にわたって、安定した状態で、保存等を行うことができる手段を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題の解決を目的として鋭意検討を行った。その結果、ケトール脂肪酸を、ヒドロキサム酸類と共存させることにより、ケトール脂肪酸の安定性を著しく向上させることが可能であることを見出した。
【０００８】
すなわち、本発明は、ヒドロキサム酸類、および、ケトール脂肪酸を、溶媒中にて共存させる、ヒドロキサム酸類の使用方法（以下、本使用方法ともいう）を提供する発明である。
【０００９】
本使用方法を行うことにより、ケトール脂肪酸の安定性を向上させて、長期保存が容易となる。
なお、本発明において、ケトール脂肪酸とは、ケトール、すなわち、アルコールの水酸基とケトンのカルボニル基とを同一分子内に有する化合物を主鎖とする脂肪酸またはその塩（典型的には、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩等の一価の金属原子の塩等）を意味するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［ケトール脂肪酸について］
本使用方法において、ヒドロキサム酸類と共存させ得るケトール脂肪酸は、特に限定されず、上記のケトール脂肪酸の定義にあてはまる化合物の全てが対象となる。
【００１１】
本使用方法の対象となるケトール脂肪酸の代表的なものとして、ケトール脂肪酸における、カルボニル基を構成する炭素原子とヒドロキシル基が結合している炭素原子が、それぞれ１個ずつであり、かつ、炭素原子数が４〜２４であるケトール脂肪酸を挙げることができる。このタイプのケトール脂肪酸は、様々な植物成長調整作用を有し、植物成長調整剤の有効成分として有用なケトール脂肪酸である。
【００１２】
ここで、植物成長調整作用とは、植物の成長に係わる現象を調整する作用であり、具体的には、例えば、植物の成長促進、同成長抑制、同老化抑制、同ストレス抑制、同花芽形成誘導、同花芽形成抑制、同結実促進、同休眠防止等の作用等を意味するものである。
【００１３】
殊に、ケトール脂肪酸における、カルボニル基を構成する炭素原子とヒドロキシル基が結合している炭素原子が、それぞれ１個ずつであり、かつ、炭素原子数が４〜２４であることが、特徴的な植物の成長調整活性を有する傾向にあり、本発明を適用した場合の有用性が高く、好適である。
【００１４】
また、この場合、ケトール脂肪酸が、α−ケトール脂肪酸、すなわち、ケトール脂肪酸におけるカルボニル基を構成する炭素原子と、ヒドロキシル基が結合した炭素原子がα位の位置にあるケトール脂肪酸であることが、さらに特徴的な植物の成長調整活性を有する傾向にあり、本発明を適用した場合の有用性が高く、好適である。
【００１５】
さらに、この特徴的な植物の成長調整活性を有する傾向は、ケトール脂肪酸の、炭素−炭素二重結合数が１〜６である（ただし、ケトール脂肪酸の炭素−炭素結合数は、炭素−炭素二重結合数よりも大きい）場合に、顕著となる。
【００１６】
最も、顕著な植物の成長調整活性を有するケトール脂肪酸の、典型的な態様の一つとして、炭素原子数が１８であり、かつ、炭素−炭素二重結合数が２であるケトール脂肪酸を挙げることができる。なお、このケトール脂肪酸においても、ケトール脂肪酸におけるカルボニル基を構成する炭素原子と、ヒドロキシル基が結合した炭素原子がα位の位置にある、α−ケトール脂肪酸であることが、より好適である。
【００１７】
本発明に適用することが有用なケトール脂肪酸の具体例として、例えば、９−ヒドロキシ−１０−オキソ−１２（Ｚ），１５（Ｚ）−オクタデカジエン酸、１３−ヒドロキシ−１２−オキソ−９（Ｚ），１５（Ｚ）−オクタデカジエン酸、９−ヒドロキシ−１２−オキソ−１０（Ｅ），１５（Ｚ）−オクタデカジエン酸等を挙げることができる。
【００１８】
上述したケトール脂肪酸は、例えば、特開平１０−３２４６０２号公報に記載された、▲１▼アオウキクサを原材料とする抽出法（当該公報の第３頁第３欄第３３行目〜同第４頁第５欄第２４行目）、▲２▼α−リノレン酸等に対して、リポキシゲナーゼとアレンオキサイドシンターゼ（別名：ヒドロペルオキシイソメラーゼ）を作用させる酵素法（当該公報第４頁第５欄第２５行目〜同第５頁第７欄第１７行目）、▲３▼化学合成手段を駆使する化学合成法（当該公報第５頁第７欄第１８行目〜同第５頁第８欄第３７行目）に従って製造することができる。
【００１９】
また、ケトール脂肪酸の塩の製造も、通常公知の方法により行うことができる。例えば、上記の▲１▼〜▲３▼等により製造したケトール脂肪酸を、炭酸ナトリウムや炭酸カリウム等の金属塩で処理後、中和により析出させることにより製造することが可能であり、必要に応じて、再結晶を行うこともできる。
【００２０】
なお、植物成長調整作用は、あくまで、ケトール脂肪酸の産業上の有用性の目安以上の要素でなく、たとえ、ケトール脂肪酸に、植物成長調整作用が認められない場合であっても、上述した構造的なケトール脂肪酸の要件を満足すれば、本使用方法を行う対象となるケトール脂肪酸であることは、勿論である。
【００２１】
［ヒドロキサム酸類について］
本使用方法において、ケトール脂肪酸と共存させ得るヒドロキサム酸類としては、例えば、ベンゾヒドロキサム酸、カプリロヒドロキサム酸、サリチルヒドロキサム酸、アセトヒドロキサム酸、スベロヒドロキサム酸等が挙げられる。また、ヒドロキサム酸類には、これらのヒドロキサム酸の塩であることもあり、かかるヒドロキサム酸の塩としては、例えば、塩酸塩、酢酸塩、硫酸塩等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのヒドロキサム酸類の中でも、ベンゾヒドロキサム酸、カプリロヒドロキサム酸、アセトヒドロキサム酸、サリチルヒドロキサム酸、または、これらのヒドロキサム酸の塩は、ケトール脂肪酸の安定性向上作用が強く、好適である。
【００２２】
これらのヒドロキサム酸類は、それぞれの化合物における、公知の製造方法に従い製造することが可能であり、市販品を用いることも可能である。また、ケトール脂肪酸およびヒドロキサム酸類と共存させ得るカテキン類としては、例えば、カテキンの他、エピカテキン、エピカテキンガレート、エピガロカテキン、エピガロカテキンガレート等が挙げられる。この中で、エピカテキンが、ケトール脂肪酸の安定性向上作用が強く、好適である。
【００２３】
これらのカテキン類は、それぞれの化合物における、公知の製造方法（例えば、茶葉等から抽出する製造方法等）に従い製造することが可能であり、市販品を用いることも可能である。
【００２４】
上記のヒドロキサム酸類は、単独でケトール脂肪酸と共存させることが可能である。また、ヒドロキサム酸類と共に、カテキン類を、ケトール脂肪酸と共存させることも可能である。また、ヒドロキサム酸類またはカテキン類は、それぞれが、単一の化合物であっても、複数種類の化合物であってよい。
【００２５】
また、本使用方法において、ヒドロキサム酸類とカテキン類で、不斉炭素に由来する光学活性体が存在する場合、単一の光学活性体を用いても、異なる光学活性体同士を混合して用いてもよい。
【００２６】
本使用方法における、ヒドロキサム酸類およびケトール脂肪酸の共存条件は、特に限定されないが、典型的には、以下のような条件が挙げられる。
【００２７】
（１）共存溶媒：ヒドロキサム酸類、および、ケトール脂肪酸を共存させる溶媒は、特に限定されず、精製水、有機溶媒（例えば、メタノール、エタノール、クロロホルム、酢酸エチル等）を用いることができるが、可能な限り、純化されていることが好適であり、具体的には、不純物が０．０００５％以下の、精製水または有機溶媒を用いるのが好適である。このような、純化された溶媒は、常法、例えば、有機溶媒であれば、市販の有機溶媒（特級試薬）を、通常公知の蒸留方法等〔例えば、「第４版実験化学講座１、基本操作、２２９〜２４１頁（日本化学会編、１９９０年、丸善）〕を駆使して製造することができる。また、市販品としては、例えば、水質分析用、残留農薬の分析用、スペクトル分析用、高速液体クロマトグラフィー用、蛍光分析用等の精密分析用の規格の有機溶媒を挙げることができる。
【００２８】
（２）共存濃度：ヒドロキサム酸類、および、ケトール脂肪酸の、上記の溶媒における共存濃度は、用いるヒドロキサム酸類、および、ケトール脂肪酸の溶解が可能な濃度であれば、特に限定されるべきものではないが、通常は、ケトール脂肪酸の濃度を１とすると、ヒドロキサム酸類は、０．０１〜１０００程度の濃度範囲で共存が行われ、好適には、同０．１〜１００程度の濃度範囲で共存が行われる。
【００２９】
なお、水系溶媒において、共存を行う場合の水系溶媒のｐＨは、共存化合物、特に、ケトール脂肪酸の分解が進まない条件であれば良く、好適には、酸性〜中性において共存を行う。
【００３０】
（３）共存温度：共存温度は、共存化合物、特に、ケトール脂肪酸の分解が、温度要因のみにより進行しない温度であれば限定されず、好適には３７℃以下、さらに好適には２５℃以下において、本使用方法を行うことができる。
【００３１】
このように、ヒドロキサム酸類、および、ケトール脂肪酸を共存させることにより、ケトール脂肪酸の安定性を著しく向上させることが可能であり、長期保存でさえも、容易に行うことができる。
【００３２】
なお、本使用方法は、ケトール脂肪酸の保存方法として、例えば、「ヒドロキサム酸類（ベンゾヒドロキサム酸、カプリロヒドロキサム酸またはサリチルヒドロキサム酸等）を共存させて、ケトール脂肪酸を保存する、ケトール脂肪酸の保存方法」のように、表現することもできる。なお、この保存には、静的な保存の他、輸送中における保存のような動的保存も含まれる。
【００３３】
また、本発明は、ヒドロキサム酸類、および、ケトール脂肪酸を含有する組成物（以下、本組成物ともいう）をも提供する発明である。本組成物における、上記したケトール脂肪酸は、これと組み合わされて含有されている、上記したヒドロキサム酸類によって、安定に、本組成物内において存在している。このように、本組成物は、ケトール脂肪酸の安定化組成物として表現され得る組成物である。本組成物を、組成物に含有されているケトール脂肪酸がかかわる用途（植物の成長調整作用等）に用いることにより、ケトール脂肪酸が発揮すべき効果を、経時的に安定して提供することができる。
【００３４】
本組成物における、ケトール脂肪酸自体の含有量は、上記の共存溶媒においてケトール脂肪酸が溶解可能な量であれば、特に限定されない。また、本組成物におけるヒドロキサム酸類の含有量は、ケトール脂肪酸の含有量の０．０１〜１０００倍、好適には、０．１〜１００倍の濃度範囲で選択され得る。
【００３５】
ヒドロキサム酸類の含有量が、ケトール脂肪酸の含有量の０．０１倍未満となると、ケトール脂肪酸の安定化効果が十分に発揮されなくなる傾向が認められ、また、同１０００倍を超えても、含有量に見合ったケトール脂肪酸の安定化効果の向上が認められなくなる傾向が認められる。
【００３６】
【実施例】
以下、実施例により、本発明をより具体的に説明する。ただし、この実施例により、本発明の技術的範囲が限定されるべきものではない。
〔参考例１〕植物成長調整物質の１つである、９−ヒドロキシ−１０−オキソ−１２（Ｚ），１５（Ｚ）−オクタデカジエン酸（以下、ＦＩＦともいう）とカテキンとの共存効果の検討
ＦＩＦは、論文(Yokoyama et al., Plant Cell Physiol., 41, 111-114, 2000) 記載のように、α- リノレン酸ナトリウムを基質として、コメ胚芽から調製した９位生成物特異性リポキシゲナーゼと、アマ種子から調製したアレンオキシドシンターゼを反応させることにより、合成を行った。反応液から、本化合物を、イソプロピルエーテルで抽出し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。エバポレーターで濃縮後、ＦＩＦをＨＰＬＣにより精製した。
【００３７】
ＨＰＬＣの条件：
カラム：カプセルパックC-18、UG120 10x250mm（株式会社資生堂製）、
移動相：50％アセトニトリル（0.1 ％TFA ）、
流速：４ml/min、
検出：２１０nm
ＦＩＦを、一旦、特級メタノールに溶解し、ＨＰＬＣにより定量後、各チューブにとった。これを減圧乾固してメタノールを除去した後、種々のカテキン類を溶解した精製水に、０．１６mMとなるように溶解した。なお、カテキン類としては、カテキン、エピカテキン、エピガロカテキン、エピガロカテキンガレート（いずれもシグマ社より購入）を用い、濃度は、０．１６mM（ＦＩＦの1 倍) 、１．６mM (同10倍) 、１６mM（同100 倍）のいずれかとした。このチューブを室温で一定の日数放置後、２０μl をとってＨＰＬＣにより定量し、残存量を測定した。ＨＰＬＣ条件は上記と同様に行った。ただし、カラムサイズは、４．６×２５０mmで、流速は、１ml/minとした。
【００３８】
試験の結果を、第１図に示す。
第１図により、カテキン類の添加によって、いずれもＦＩＦの安定性が高まることが示されている。ことに、エピカテキンを用いることによって、経時においても高い安定性が認められた。
【００３９】
〔実施例１〕ＦＩＦとベンゾヒドロキサム酸との共存効果の検討
ＦＩＦとベンゾヒドロキサム酸との共存効果を、精製水と精密分析用エタノール中において検討した。ベンゾヒドロキサム酸は東京化成より購入した。ＦＩＦの残存量は、参考例１と同様にして測定した。結果を、第２図に示す。
【００４０】
第２図により、精製水、精密分析用エタノールいずれの系においても、ＦＩＦの安定性は、ベンゾヒドロキサム酸と共存させることにより、向上することが明らかとなった。
【００４１】
特に、精密分析用エタノール中、５０℃保存で、ＦＩＦの安定性が著しく高まる傾向が認められた。
〔実施例２〕ＦＩＦと、種々のヒドロキサム酸類との共存効果、および、ベンゾヒドロキサム酸＋エピカテキンとの共存効果の検討溶媒として、精製水を用い、ＦＩＦと、種々のヒドロキサム酸類との共存効果、および、ベンゾヒドロキサム酸＋エピカテキンとの共存効果の検討を行った。
【００４２】
なお、スベロヒドロキサム酸はアルドリッチ社から、その他のヒドロキサム酸類（カプリロヒドロキサム酸、サリチルヒドロキサム酸、アセトヒドロキサム酸、ベンゾヒドロキサム酸）とエピカテキンは、東京化成から購入した。参考例１と同様に、ＦＩＦの濃度は、０．１６mM、共存温度は、２５℃で試験を行った。試験の結果を、第３図に示す。第３図により、ＦＩＦとヒドロキサム酸類との共存試験では、全てのヒドロキサム酸類において、ＦＩＦの安定性向上効果が認められ、特に、カプリロヒドロキサム酸またはベンゾヒドロキサム酸との共存時に、特に優れた効果が認められた。また、ベンゾヒドロキサム酸(0.16mM 〜16mM)とエピカテキン(16mM)を組み合わせて、ＦＩＦと共存させた場合には、ＦＩＦの分解が全く認められなかった。
【００４３】
〔実施例３〕ＦＩＦと、種々のヒドロキサム酸類との共存効果の検討（１）
溶媒として、特級エタノールおよび精密分析用エタノールを用い、種々のヒドロキサム酸類（カプリロヒドロキサム酸、サリチルヒドロキサム酸、アセトヒドロキサム酸、ベンゾヒドロキサム酸：いずれも、東京化成から購入）とＦＩＦを共存させた場合における、ＦＩＦの安定性を検討した。ＦＩＦの濃度は、１．６mM 、共存温度は、５０℃で試験を行った。試験の結果を、第４図に示す。第４図により、いずれのヒドロキサム酸類とＦＩＦを共存させた場合においても、ＦＩＦの安定性が向上することが明らかとなった。ことに、実施例２では、緩徐な効果のみが認められた、サリチルヒドロキサム酸またはアセトヒドロキサム酸との共存系においても、本例では、顕著なＦＩＦの安定性向上効果が認められた。
【００４４】
〔実施例４〕ＦＩＦと、種々のヒドロキサム酸類との共存効果の検討（２）
溶媒として、精密分析用エタノールを用い、種々のヒドロキサム酸類〔スベロヒドロキサム酸（ｓｕｖ）はアルドリッチ社から、その他のヒドロキサム酸類（カプリロヒドロキサム酸（ｃａｐ）、サリチルヒドロキサム酸（ｓａｌ）、アセトヒドロキサム酸（ａｃｅ）、ベンゾヒドロキサム酸（ｂｚ））は、東京化成から購入した〕とＦＩＦを共存させた場合における、ＦＩＦの安定性を検討した。ＦＩＦ濃度は、１６mM、共存温度は、２５℃とした。試験の結果を、第５図に示す。２５℃においても、ヒドロキサム酸類と共存させることにより、ＦＩＦの安定性が向上することが明らかとなった。
【００４５】
【発明の効果】
本発明により、植物成長調整作用をはじめとする、様々な作用を有することが期待されているケトール脂肪酸を、長期間にわたって、安定した状態で、保存等を行うことができる手段が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＦＩＦとカテキン類との共存試験の結果を示した図面である。
【図２】ＦＩＦとヒドロキサム誘導体であるベンゾヒドロキサム酸との共存試験の結果を示した図面である。
【図３】ＦＩＦと、種々のヒドロキサム酸類、並びに、ヒドロキサム酸類とカテキン類と組み合わせとの共存試験の結果を示した図面である。
【図４】ＦＩＦと、種々のヒドロキサム酸類との共存試験（５０℃）の結果を示した図面である。
【図５】ＦＩＦと、種々のヒドロキサム酸類との共存試験（２５℃）の結果を示した図面である。

Claims

ヒドロキサム酸類、および、ケトール脂肪酸を、溶媒中にて共存させる、ヒドロキサム酸類の使用方法。
ケトール脂肪酸における、カルボニル基を構成する炭素原子とヒドロキシル基が結合している炭素原子が、それぞれ１個ずつであり、かつ、炭素原子数が４〜２４である、請求項１記載のヒドロキサム酸類の使用方法。
ケトール脂肪酸が、α−ケトール脂肪酸であり、かつ、炭素−炭素二重結合数が１〜６である（ただし、ケトール脂肪酸の炭素−炭素結合数は、炭素−炭素二重結合数よりも大きい）、請求項１または２記載のヒドロキサム酸類の使用方法。
ケトール脂肪酸の炭素原子数が１８であり、かつ、炭素−炭素二重結合数が２である、請求項１〜３のいずれかの請求項記載のヒドロキサム酸類の使用方法。
ケトール脂肪酸が、植物成長調整作用を有するケトール脂肪酸である、請求項１〜４のいずれかの請求項記載のヒドロキサム酸類の使用方法。
ヒドロキサム酸類が、ベンゾヒドロキサム酸、カプリロヒドロキサム酸、アセトヒドロキサム酸、サリチルヒドロキサム酸、および、これらのヒドロキサム酸類の塩からなる群から選ばれる１種以上のヒドロキサム酸類である、請求項１〜５のいずれかの請求項記載のヒドロキサム酸類の使用方法。
上記の使用方法において、溶媒が有機溶媒を含有する溶媒である、請求項１〜６のいずれかに記載のヒドロキサム酸類の使用方法。
ヒドロキサム酸類、および、ケトール脂肪酸を、有機溶媒を含有する共存溶媒中にて含有する、組成物。