JPWO2015083554A1 - 4G−O−α−D−グルコピラノシルルチンの結晶とその用途 - Google Patents
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Abstract
新規な4G−α−グルコシルルチン結晶と4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末、及び、それらの医薬品素材としての用途、さらには化粧品素材及び食品素材としての用途を提供することを課題とし、4G−α−グルコシルルチン1分子、エタノール1分子及び水8分子の比率で構成される4G−α−グルコシルルチン結晶を提供することによって前記課題を解決する。
Description
本発明は、4G−O−α−D−グルコピラノシルルチンの新規な結晶と当該結晶を含む結晶含有粉末及びその用途に関する。
ルチンは、フラボノイドの1種であるクエルセチンの3位の水酸基にβ−ルチノース(6−O−α−L−ラムノシル−β−D−グルコース)が結合した構造を有する配糖体である。ルチンは、マメ科エンジュの花蕾やタデ科ソバなどに含まれ、特に、韃靼種のそば種子には、多く含有されていることが知られている(特許文献1参照)。ルチンを含む食品としてはソバ茶があり、その健康性と嗜好性からも幅広く飲用されている(特許文献2参照)。また、ルチンは、毛細血管収縮作用を有することから、毛細血管の強化、出血予防、血圧調整などの生理作用を有する、いわゆるビタミンP様物質として、食品、医薬品、化粧品などに利用されている。さらに、ルチンは、単なるビタミンP強化剤にとどまらず、白血球増加による免疫増強作用に関与し、生体の健康維持、増進に重要な役割を果たしていることから、単独もしくは他のビタミンと併用した上で、黄色着色剤、酸化防止剤などとして飲食物などに、また、紫外線吸収剤などの美肌剤などとして化粧品に利用されている。さらに、ルチンは、循環器疾患などの抗感受性疾患剤として、脳出血・高血圧の予防や、網膜出血、胃弱肺出血、遺伝性毛細血管拡張症、紫斑病などの治療用医薬品としても利用されている。しかしながら、ルチン自体は、水に対する溶解度が10mg/100ml程度(非特許文献1)と低く、難水溶性であるため、少量の投与でより効率的に効果を発揮する事が必要とされる医薬品素材等として利用する上では、以前から問題となっていた。
本出願人は、以前にルチンの誘導体について検討を行い、ルチン分子中のβ-ルチノースを構成するグルコース残基の4位水酸基に1分子のグルコースがα−グルコシド結合を介して結合した、下記化学式1に示す構造を有する4G−O−α−D−グルコピラノシルルチン(以下、「4G−α−グルコシルルチン」と略称する。)を創製し、斯かる4G−α−グルコシルルチンが、ルチンと比較して極めて高い水溶性を示すことを見出し、4G−α−グルコシルルチンとその結晶性粉末並びにそれらの用途を特許文献3に開示した。この4G−α−グルコシルルチンは、生体内にもともと存在する分解酵素(α−グルコシダーゼ)の作用により徐々に分解され、最終的にはD−グルコースとルチンとにまで完全に分解され代謝されると推察されることから、ヒトに適用しても安全な物質であると考えられる。
化学式1:
しかしながら、特許文献3の時点では、未だ、結晶構造を解析するに足る性状を備えた4G−α−グルコシルルチンの単結晶は得られておらず、特許文献3に開示されているのは、たかだか、4G−α−グルコシルルチンの結晶性粉末が粉末X線回折において示す主たる回折角(2θ)に止まる。また、非特許文献2にも、4G−α−グルコシルルチンの結晶性粉末についての言及があるが、報告されているのは分解点のみである。このように、結晶構造が解明された4G−α−グルコシルルチンの結晶は、出願人が知る限り、未だ報告されていない。
一般に有機化合物の結晶は、分散力や静電相互作用などの比較的弱い分子間力により分子が集合したものであり、多くの準安定構造を取りうるために、しばしば結晶多形を取り得る事が従来から知られている。さらに、部分化学構造を複数持つ有機化合物は、分子が3次元的に規則配列する仕方が、1種類以上になりやすくなるために多形現象が起こりやすい事が報告されている(非特許文献3参照)。また、結晶中に溶媒が取り込まれた溶媒和の結晶(疑似結晶多形)まで含めると、その組み合わせは膨大なものとなり、故に発見される結晶多形の数は、時間とその探索に費やした労力に比例するものであると言われている(非特許文献4参照)。
一方、医薬品素材としてみた場合、有機化合物の結晶構造は、その溶解性や吸収性、体内動態、生理活性、薬理効果に影響を与えるといわれており、同じ有機化合物であっても結晶構造が異なると薬理効果等、医薬品素材として適性が大きく異なると考えられる。このため、有機化合物の医薬品素材としての使用を考える場合には、結晶構造の解明は必要不可欠であり、従来から、同一化合物の結晶多形現象が研究され、数多く報告されている(例えば、非特許文献5参照)。
この点、4G−α−グルコシルルチンも例外ではなく、特に4G−α−グルコシルルチンは、上述したようにクエルセチン、β−ルチノース及びグルコースという複数の部分化学構造を有する有機化合物であるので、当然に結晶多形の存在が予想され、4G−α−グルコシルルチンの医薬品素材としての用途を切り拓くには、その結晶構造が解明された4G−α−グルコシルルチンの結晶の確立が不可欠である。
バイオインダストリー(BIO INDUSTRY)、82頁−83頁(2009年)
スズキ・ユキオ(Yukio Suzuki)ら、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(Agricultural and Biological Chemistry)、181頁−187頁(1991年)
ロジャー・デイビー(Roger Davey)ら、フロム・モレキュールズ・トゥ・クリスタライザ−ズ(From Molecules to Crystallizers)、44頁(2009年)(OXFORD SCIENCE PUBLICATION)
平山 令明、『結晶とはなにか』、205−206頁(2012年)(ブルーバックス)
平山 令明、『有機化合物結晶作成ハンドブック』、59−65頁(2008年)(丸善株式会社)
本発明は、4G−α−グルコシルルチンを医薬品素材として用いる際の上記の問題を解決し、4G−α−グルコシルルチンの医薬品素材としての用途を切り拓くために為されたもので、結晶構造が解明された4G−α−グルコシルルチンの新規な結晶と当該結晶を含有する4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末、及び、それらの医薬品素材としての用途、さらには化粧品素材及び食品素材としての用途を提供することを課題とする。
上記の課題を解決すべく、本発明者らは、まず、特許文献3に記載された方法で4G−α−グルコシルルチンの結晶を得ることを試みた。すなわち、特許文献3では、93%まで精製した4G−α−グルコシルルチンの凍結乾燥固形物(非晶質粉末)に80%(v/v)エタノール溶液を加え、加温溶解した後、種晶0.5%(w/w)を加えて室温下に二日間放置して結晶を析出させ、80%(v/v)エタノール溶液で洗浄し、乾燥させる方法により4G−α−グルコシルルチン結晶粉末を製造し、その後、80℃で一夜真空乾燥して、高純度4G−α−グルコシルルチン粉末(純度約98%)が製造されている。しかしながら、この特許文献3に記載された結晶化方法を再現したところ、4G−α−グルコシルルチンは、図7に示すように、微小な針状結晶が相互に固着した結晶としてしか晶出せず、当該結晶が単一の結晶形からなるものであるのかさえも同定不能であり、このような結晶を用いて、4G−α−グルコシルルチン結晶構造を解析することは到底不可能であった。
そこで、本発明者らはさらに研究努力を重ね、試行錯誤を繰り返した結果、4G−α−グルコシルルチン純度95%以上の非晶質粉末を70%(v/v)以下のエタノール水溶液に溶解し、低温下で保持すると4G−α−グルコシルルチンの結晶が析出することを見出し、また、当該結晶が4G−α−グルコシルルチン1分子、エタノール1分子及び水8分子の比率で構成される、従来未知の全く新規な4G−α−グルコシルルチンの結晶であることを見出し、その結晶構造を決定して本発明を完成した。因みに、本発明者らが得ることに成功した4G−α−グルコシルルチンの結晶は、例えば、後述するとおり、粉末X線回折において、特許文献3に記載された回折角とは異なる回折角に主たるピークを示し、特許文献3に開示されている4G−α−グルコシルルチンの結晶とは異なる結晶であると判断される。
すなわち、本発明は、4G−α−グルコシルルチン1分子、エタノール1分子及び水8分子の比率で構成される4G−α−グルコシルルチン結晶を提供することによって上記課題を解決するものである。少なくともこのような分子比率で構成される4G−α−グルコシルルチン結晶は本願出願前には知られておらず、当該結晶は新規な結晶である。なお、4G−α−グルコシルルチン分子とエタノール分子と水分子とを上記の比率で含む4G−α−グルコシルルチン結晶は、厳密には、4G−α−グルコシルルチン溶媒和物結晶と呼ぶべきかも知れないが、以後、本明細書では便宜上「4G−α−グルコシルルチン結晶」といい、その単結晶を「4G−α−グルコシルルチン単結晶」というものとする。
また、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、詳細には、粉末X線回折法において、主な特徴的回折角(2θ)として7.3°(ミラー指数(hkl):020)、7.6°(ミラー指数:021)、13.1°(ミラー指数:025)、17.5°(ミラー指数:008)及び18.3°(ミラー指数:135)を示す結晶である。
また、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、より詳細には、結晶の空間群がC2221であり、単位格子の格子定数がa=8.8337Å、b=24.5552Å、c=40.3391Åであり、且つ、α=β=γ=90°の斜方晶系(orthorhombic)に属する結晶である。
加えて、本発明の4G−α−グルコシルルチンの結晶は、4G−α−グルコシルルチン分子、エタノール分子、水分子を構成する炭素原子、及び酸素原子が本願明細書の表2乃至表3に示す原子座標を有する結晶である。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、その好適な一態様において、単結晶の形態にある結晶である。
また、本発明は4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を提供することによっても上記の課題を解決するものである。
さらに、本発明は、医薬品素材としての本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶を提供することによって、上記の課題を解決するものである。すなわち、結晶構造が解明された本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、4G−α−グルコシルルチンの非晶質粉末に比べて、有効性や安全性の確認が容易であるので、医薬品素材として極めて有用である。
加えて、本発明の4G−α−グルコシルルチンの結晶含有粉末は、上記の本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶を種晶として用いることにより、4G−α−グルコシルルチン含有溶液から再結晶工程を経ることなく比較的容易に得ることができる。本発明の4G−α−グルコシルルチンの結晶含有粉末は、相対的に純度は低いものの、再結晶工程の必要なく得ることができるので、容易に大量製造が可能となる。したがって、4G−α−グルコシルルチンの結晶含有粉末は、廉価な結晶含有粉末として化粧品又は食品素材として利用できる。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶によれば、その結晶構造が明らかであるので、医薬品素材として用いるのに必要な4G−α−グルコシルルチンの物理的・化学的性質の解明や、結晶多形の有無を含めた多形現象の解明が極めて容易になるという利点が得られる。また、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は医薬品素材として用いられる場合には、生体内ではD−グルコースとルチンに完全に分解され、代謝されるので安全である。したがって、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、ルチンが本来的に有している薬理効果と同様の薬理効果を期待して、ルチンに比べて極めて水溶性の高い医薬品素材として、より有利に用いることができるという利点が得られる。
また、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、前述したとおり本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶又は単結晶を種晶として用いることにより、高純度化の為に必要とされる複数回の再結晶工程を省略して製造する事が出来る。したがって、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶と同様な機能を有しつつ、再結晶化による収量の損失や工程コストの増加がなく比較的安価に製造することができる。それ故に、粉末原料を取り扱うことを前提に設計された製造プラントを用いた化粧品製造、食品製造の各分野において、他の単独若しくは複数の粉末状の化粧品素材、食品素材などに医薬品級に該当する本発明の結晶に対して比較的廉価に含有せしめることができるという優れた利点を備えている。
1.4G−α−グルコシルルチン結晶
本発明は、4G−α−グルコシルルチン1分子、エタノール1分子及び水8分子の比率で構成される4G−α−グルコシルルチンの新規な結晶、詳細には、粉末X線回折法において、主な特徴的回折角(2θ)として7.3°(ミラー指数(hkl):020)、7.6°(ミラー指数:021)、13.1°(ミラー指数:025)、17.5°(ミラー指数:008)及び18.3°(ミラー指数:135)を示す、さらに詳細には、後述する空間群、格子定数、及び結晶系を有し、炭素原子及び酸素原子が後記表2乃至表3に示される原子座標を有する結晶に係るものである。
本発明は、4G−α−グルコシルルチン1分子、エタノール1分子及び水8分子の比率で構成される4G−α−グルコシルルチンの新規な結晶、詳細には、粉末X線回折法において、主な特徴的回折角(2θ)として7.3°(ミラー指数(hkl):020)、7.6°(ミラー指数:021)、13.1°(ミラー指数:025)、17.5°(ミラー指数:008)及び18.3°(ミラー指数:135)を示す、さらに詳細には、後述する空間群、格子定数、及び結晶系を有し、炭素原子及び酸素原子が後記表2乃至表3に示される原子座標を有する結晶に係るものである。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、4G−α−グルコシルルチン1分子、エタノール1分子及び水8分子の比率で構成される4G−α−グルコシルルチン結晶であるかぎり、当該結晶の4G−α−グルコシルルチン純度によって限定されるものではないが、通常、95%(w/w)以上、望ましくは、98%(w/w)以上、さらに望ましくは、99%(w/w)以上の4G−α−グルコシルルチン純度を有するものが好ましい。なお、以後特に記載がなければ%は、質量パーセント(w/w)を示すものとする。
なお、本明細書でいう「4G−α−グルコシルルチン純度」とは、溶液、非晶質粉末、結晶含有粉末、結晶などの形態にある4G−α−グルコシルルチン試料を、精製水により0.01%(w/v)になるよう希釈又は溶解し、0.45μmメンブランフィルターにより濾過した後、下記の条件によるHPLC分析に供し、UV255nmにおけるクロマトグラムに出現したピークの総面積から計算した4G−α−グルコシルルチンの面積比(百分率)を意味する。
<HPLC分析条件>
HPLC装置:『LC−20AD』(株式会社島津製作所製)
デガッサー:『DGU−20A3』(株式会社島津製作所製)
カラム:『CAPCELL PAK C18 UG120』(株式会社資生堂製)
サンプル注入量:10μl
溶離液:水/アセトニトリル/酢酸(80/20/0.01(容積比))
流 速:0.7ml/分
温 度:40℃
検 出:UV検出器『SPD−20A』(株式会社島津製作所製)
測定波長:255nm
データ処理:『クロマトパックC−R7A』(株式会社島津製作所製)
HPLC装置:『LC−20AD』(株式会社島津製作所製)
デガッサー:『DGU−20A3』(株式会社島津製作所製)
カラム:『CAPCELL PAK C18 UG120』(株式会社資生堂製)
サンプル注入量:10μl
溶離液:水/アセトニトリル/酢酸(80/20/0.01(容積比))
流 速:0.7ml/分
温 度:40℃
検 出:UV検出器『SPD−20A』(株式会社島津製作所製)
測定波長:255nm
データ処理:『クロマトパックC−R7A』(株式会社島津製作所製)
本発明の4G−α−グルコシルルチン単結晶は、直接、X線結晶構造解析、すなわち、当業者に公知のX線回折による単結晶構造解析(例えば、桜井敏雄著「X線構造解析の手引き」、裳華房発行(1983年)などを参照)に供することにより、後述する図4に例示するような単結晶X線回折パターン(回折斑点)が得られるので、その結晶構造を解明することができる。単結晶構造解析には、市販の単結晶X線回折装置、例えば、株式会社リガク製のイメージングプレート単結晶自動X線構造解析装置「R−AXIS RAPID」などを用いればよく、これら市販の単結晶X線回折装置には、構造解析用のコンピューターソフトウェアが予め搭載されている。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、上記のX線結晶構造解析により、当該結晶における結晶学的パラメーターが決定され、さらに、4G−α−グルコシルルチン分子の原子座標(各原子の空間的な位置関係を示す値)及び3次元構造モデルを得ることができる。具体的には、4G−α−グルコシルルチンの原子座標は、
(1)本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶に単色化されたX線を照射し、X線の回折パターンを得る工程;
(2)当該X線の回折パターンからX線回折強度データを得る工程;
(3)直接法(プログラム「SIR92」、エー・アルトマレ(A.Altomare)ら、ジャーナル・オブ・アプライド・クリスタログラフィー(J.Appl.Cryst.)、第27巻、435頁、(1994年))により、初期構造(電子密度図)を得る工程;
(4)4G−α−グルコシルルチンの化学構造に基づき、電子密度図に炭素原子、酸素原子、及び水素原子をそれぞれ割り付け、R値が最小になるように最小二乗法にて構造を精密化する工程;
を含む手順により得ることができる。
(1)本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶に単色化されたX線を照射し、X線の回折パターンを得る工程;
(2)当該X線の回折パターンからX線回折強度データを得る工程;
(3)直接法(プログラム「SIR92」、エー・アルトマレ(A.Altomare)ら、ジャーナル・オブ・アプライド・クリスタログラフィー(J.Appl.Cryst.)、第27巻、435頁、(1994年))により、初期構造(電子密度図)を得る工程;
(4)4G−α−グルコシルルチンの化学構造に基づき、電子密度図に炭素原子、酸素原子、及び水素原子をそれぞれ割り付け、R値が最小になるように最小二乗法にて構造を精密化する工程;
を含む手順により得ることができる。
因みに、水素原子に関しては、単結晶の大きさが比較的小さく、X線の回折強度が弱い場合には原子座標が決定できない場合がある。そのような場合であっても、非水素原子(4G−α−グルコシルルチンの場合は酸素原子と炭素原子)のみの原子座標を基に分子モデリングすることにより、4G−α−グルコシルルチン分子の基本的な3次元構造を明らかにすることができる。
本発明の結晶は、結晶の空間群がC2221であり、単位格子の格子定数がa=8.8337Å、b=24.5552Å、c=40.3391Åであり、且つ、α=β=γ=90°の斜方晶系(orthorhombic)の結晶である。本発明の結晶は、上記空間群、格子定数、及び結晶系を有する結晶である限り、必ずしも単結晶の形態にあるものに限定されない。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、より具体的には、結晶における4G−α−グルコシルルチン分子の各酸素原子及び各炭素原子が後述する表2乃至表3に示される原子座標を有するものであり、図5に示すORTEP図を与えるものである。
2.4G−α−グルコシルルチン結晶の製造方法
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶を製造する原料となる4G−α−グルコシルルチンの由来は特に限定されず、有機合成法によって得られるものであっても、酵素合成法によって得られるものであってもよい。通常、ルチン共存下で澱粉部分分解物にシクロマルトデキストリン・グルカノトランスフェラーゼ(以下、「CGTase」と略称する。)等の糖転移酵素を作用させ、次いで、グルコアミラーゼを作用させ、次いで精製する方法が高純度の4G−α−グルコシルルチンの製造に好適である。CGTaseの起源は特に制限されず、例えば、パエニバチルス(Paenibacillus)属、サーモコッカス(Thermococcus)属、サーモアナエロバクタ―(Thermoanaerobacter)属、ブレビバクテリウム(Brevibacterium)属、パイロコッカス(Pyrococcus)属、クレブシエラ(Klebsiella)属、ブレビバチルス(Brevibacillus)属、サッカロマイセス(Saccharomyces)属、バチルス(Bacillus)属、ジオバチルス(Geobacillus)属由来のCGTaseなどが挙げられる。4G−α−グルコシルルチンの生成率の高さから、ジオバチルス・ステアロサーモフィラス Tc−91株(独立行政法人産業技術総合研究所、特許生物寄託センター 受託番号FERM BP−11273)由来のCGTaseを用いるのがより好適である。この酵素合成法によって得られる4G−α−グルコシルルチンは、その製造方法に由来する夾雑物を含んでいる。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶を製造する原料となる4G−α−グルコシルルチンの由来は特に限定されず、有機合成法によって得られるものであっても、酵素合成法によって得られるものであってもよい。通常、ルチン共存下で澱粉部分分解物にシクロマルトデキストリン・グルカノトランスフェラーゼ(以下、「CGTase」と略称する。)等の糖転移酵素を作用させ、次いで、グルコアミラーゼを作用させ、次いで精製する方法が高純度の4G−α−グルコシルルチンの製造に好適である。CGTaseの起源は特に制限されず、例えば、パエニバチルス(Paenibacillus)属、サーモコッカス(Thermococcus)属、サーモアナエロバクタ―(Thermoanaerobacter)属、ブレビバクテリウム(Brevibacterium)属、パイロコッカス(Pyrococcus)属、クレブシエラ(Klebsiella)属、ブレビバチルス(Brevibacillus)属、サッカロマイセス(Saccharomyces)属、バチルス(Bacillus)属、ジオバチルス(Geobacillus)属由来のCGTaseなどが挙げられる。4G−α−グルコシルルチンの生成率の高さから、ジオバチルス・ステアロサーモフィラス Tc−91株(独立行政法人産業技術総合研究所、特許生物寄託センター 受託番号FERM BP−11273)由来のCGTaseを用いるのがより好適である。この酵素合成法によって得られる4G−α−グルコシルルチンは、その製造方法に由来する夾雑物を含んでいる。
なお、本明細書でいう「製造方法に由来する夾雑物」とは、製造原料であるデキストリンが分解した糖類やルチン、4G−α−グルコシルルチン以外のルチン配糖体、ルチン分解物およびルチン以外のフラボノイド類などを意味する。夾雑物は一般的な精製方法、すなわち、ろ過、遠心分離、ゲルろ過法、吸着又はイオン交換のクロマトグラフィーなどを適宜用いることによりそれぞれ分離することができる。詳細には、精製された4G−α−グルコシルルチンを製造する場合には、多孔性合成吸着剤による吸着性の差を利用して4G−α−グルコシルルチンと上記の夾雑物とを分離して精製すればよい。本発明でいう多孔性合成樹脂とは、多孔性で広い吸着表面積を有し、かつ非イオン性のスチレン−ジビニルベンゼン重合体、フェノール−ホルマリン樹脂、アクリレート樹脂、メタアクリレート樹脂などの合成樹脂であり、例えば、市販されているRohm&Haas社製造の商品名アンバーライトXAD−1、アンバーライトXAD−2、アンバーライトXAD−4、アンバーライトXAD−7、アンバーライトXAD−8、アンバーライトXAD−11、アンバーライトXAD−12、三菱化成工業株式会社製造の商品名ダイヤイオンHP−10、ダイヤイオンHP−20、ダイヤイオンHP−30、ダイヤイオンHP−40、ダイヤイオンHP−50、IMACTI社製造の商品名イマクティSyn−42、イマクティSyn−44、イマクティSyn−46などがある。
本発明の4G−α−グルコシルルチンを生成せしめた反応液の精製方法は、反応液を、例えば、多孔性合成吸着剤を充填したカラムに通液すると、4G−α−グルコシルルチンおよび比較的少量の未反応ルチンが多孔性合成吸着剤に吸着するのに対し、多量に共存するルチン配糖体、水溶性糖類は吸着されることなく、そのまま流出する。必要ならば、糖転移酵素の反応終了後、多孔性合成吸着剤に接触させるまでの間に、例えば、反応液を加熱して生じる不溶物を濾過して除去したり、ケイ酸アルミン酸マグネシウム、アルミン酸マグネシウムなどで処理して反応液中の蛋白性物質などを吸着除去したり、強酸性イオン交換樹脂(H型)、中塩基性または弱塩基性イオン交換樹脂(OH型)などで処理して脱塩するなどの精製方法を組み合せて、利用することも随意である。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶の調製に用いる高純度の4G−α−グルコシルルチンは、結晶を形成させるために十分に高純度であればよい。4G−α−グルコシルルチン純度は、前記したHPLC分析により確認することができる。結晶を製造するための原料としての4G−α−グルコシルルチン純度は、通常、95%以上、望ましくは、98%以上、より望ましくは99%以上の4G−α−グルコシルルチン純度を有するものが好適である。
有機化合物の結晶化は、通常、当該有機化合物を含む溶液を過飽和状態にすることにより、溶解状態から非溶解状態になり、特定の条件を満たす場合に、結晶として析出するという性質に基づき行なわれる。4G−α−グルコシルルチンの結晶化は、具体的には、
(1)4G−α−グルコシルルチンにエタノール水溶液を添加し、室温において溶解させる;
(2)4G−α−グルコシルルチンが溶解した溶液の温度を低下させ、過飽和状態にする;
(3)過飽和状態にした4G−α−グルコシルルチン溶液を、一定温度(例えば、4℃)に保持して結晶を析出させる;
という操作によって行なうことができる。また、必要に応じて種結晶を添加することにより結晶化を促進することもできる。
(1)4G−α−グルコシルルチンにエタノール水溶液を添加し、室温において溶解させる;
(2)4G−α−グルコシルルチンが溶解した溶液の温度を低下させ、過飽和状態にする;
(3)過飽和状態にした4G−α−グルコシルルチン溶液を、一定温度(例えば、4℃)に保持して結晶を析出させる;
という操作によって行なうことができる。また、必要に応じて種結晶を添加することにより結晶化を促進することもできる。
本発明の結晶の調製に用いる溶媒としては、エタノールと水を混合したエタノール水溶液を用いるのが好ましい。溶媒としてエタノール水溶液を用いる場合、エタノール濃度は、通常、70%(v/v)以下、望ましくは、60%(v/v)以下、より望ましくは、50乃至55%(v/v)が好ましい。エタノール濃度が80%(v/v)以上である場合、溶液の固形分濃度にもよるが、結晶が急激に析出し、微小な針状結晶が相互に固着した形状の結晶が生成するため好ましくない。また、アルコール濃度が低すぎると結晶が析出しないか又は析出したとしても成長に長時間を要するという不都合が生じる。
結晶化の温度条件は、4G−α−グルコシルルチンの濃度、溶媒のエタノール濃度にもよるが、通常0〜40℃、望ましくは、0〜30℃、より望ましくは、4〜10℃であることが好ましい。
結晶化時の溶液の固形分濃度は、結晶化の温度、溶媒のエタノール濃度にもよるが、通常、40%(w/w)以下、望ましくは、30%(w/w)以下、より望ましくは、15乃至20%(w/w)が好ましい。
3.4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末
本明細書でいう「4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末」とは、上記した本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶を含有する粉末を意味し、そのような結晶含有粉末における4G−α−グルコシルルチン純度は、4G−α−グルコシルルチン結晶が含まれる限り、食品、化粧品などの用途に応じ、適宜、選択することができ、通常、80%以上、より望ましくは85.0%以上から95.0%未満のものが好適に利用できる。また、粉末X線回折により、主な特徴的回折角(2θ)として7.3°(ミラー指数(hkl):020)、7.6°(ミラー指数:021)、13.1°(ミラー指数:025)、17.5°(ミラー指数:008)及び18.3°(ミラー指数:135)を示す4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末である。
本明細書でいう「4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末」とは、上記した本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶を含有する粉末を意味し、そのような結晶含有粉末における4G−α−グルコシルルチン純度は、4G−α−グルコシルルチン結晶が含まれる限り、食品、化粧品などの用途に応じ、適宜、選択することができ、通常、80%以上、より望ましくは85.0%以上から95.0%未満のものが好適に利用できる。また、粉末X線回折により、主な特徴的回折角(2θ)として7.3°(ミラー指数(hkl):020)、7.6°(ミラー指数:021)、13.1°(ミラー指数:025)、17.5°(ミラー指数:008)及び18.3°(ミラー指数:135)を示す4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末である。
4.4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末の製造方法
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を製造する原料となる4G−α−グルコシルルチンは、結晶含有粉末が形成されるに最低限必要と考えられる純度があれば良く、原料の4G−α−グルコシルルチン含有溶液は、80%以上、望ましくは、90%以上の4G−α−グルコシルルチン純度を有するものであれば、目的とする4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を原料に対して高収率で製造することが可能である。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を製造する原料となる4G−α−グルコシルルチンは、結晶含有粉末が形成されるに最低限必要と考えられる純度があれば良く、原料の4G−α−グルコシルルチン含有溶液は、80%以上、望ましくは、90%以上の4G−α−グルコシルルチン純度を有するものであれば、目的とする4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を原料に対して高収率で製造することが可能である。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶を種晶として添加する事により、比較的高純度ではない4G−α−グルコシルルチン含有溶液から高収率で得ることができる。よって、4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、通常の結晶品の製造工程に必要とされる複数回の再結晶工程を省略することが出来る。したがって、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、本発明の結晶と同様な機能を有しつつ、再結晶化による収量の損失や工程コストの増加がなく製造を行うことができるので、粉末原料を取り扱うことを前提に設計された製造プラントを用いる飲料を含めた食品製造、化粧品製造の各分野において、他の単独若しくは複数の粉末状の食品素材、化粧品素材などに医薬品級に該当する本発明の結晶に対して比較的廉価に含有せしめることができるという優れた利点を備えている。
5.4G−α−グルコシルルチン結晶の医薬品素材としての用途
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、従来の4G−α−グルコシルルチンと同様に、医薬品素材又は医薬部外品素材として用いることができる。医薬品又は医薬部外品の形態としては、例えば、ドリンク剤、エキス剤、エリキシル剤、カプセル剤、顆粒剤、丸剤、眼軟膏剤、口腔粘膜貼付剤、懸濁剤、乳剤、硬膏剤、座剤、散剤、酒精剤、錠剤、シロップ剤、注射剤、チンキ剤、点眼剤、点耳剤、点鼻剤、トローチ剤、軟膏剤、芳香水剤、鼻用噴霧剤、リモナーデ剤、リニメント剤、流エキス剤、ローション剤、湿布剤、噴霧剤、塗布剤、浴剤、貼付剤、パスタ剤、パップ剤などが挙げられる。また、必要に応じて、直腸内投与、注射などの投与方法に適した剤形とすることもできる。さらには、医薬用無毒性担体を併用した上で、製剤上の一般的な手段を用いて医薬品等を製造することができる。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、従来の4G−α−グルコシルルチンと同様に、医薬品素材又は医薬部外品素材として用いることができる。医薬品又は医薬部外品の形態としては、例えば、ドリンク剤、エキス剤、エリキシル剤、カプセル剤、顆粒剤、丸剤、眼軟膏剤、口腔粘膜貼付剤、懸濁剤、乳剤、硬膏剤、座剤、散剤、酒精剤、錠剤、シロップ剤、注射剤、チンキ剤、点眼剤、点耳剤、点鼻剤、トローチ剤、軟膏剤、芳香水剤、鼻用噴霧剤、リモナーデ剤、リニメント剤、流エキス剤、ローション剤、湿布剤、噴霧剤、塗布剤、浴剤、貼付剤、パスタ剤、パップ剤などが挙げられる。また、必要に応じて、直腸内投与、注射などの投与方法に適した剤形とすることもできる。さらには、医薬用無毒性担体を併用した上で、製剤上の一般的な手段を用いて医薬品等を製造することができる。
上記の医薬用無毒性担体としては、例えば、グルコース、乳糖、ショ糖、澱粉、マンニトール、デキストリン、脂肪酸グリセリド、ポリエチレングルコール、ヒドロキシエチルデンプン、エチレングリコール、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アミノ酸、ゼラチン、アルブミン、水、生理食塩水などが挙げられる。また、医薬用無毒性担体に加え、必要に応じて、安定化剤、湿潤剤、乳化剤、結合剤、等張化剤などの慣用の添加剤を適宜添加することもできる。本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は結晶構造が明らかで、純度も極めて高い。それ故に、有効性や安全性の確認が容易であり、吸湿性が低く保存安定性が良好なため日常的に投与できるため、医薬品素材又は医薬部外品素材として有用である。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶を血行改善剤として用いる場合には、単独もしくは、トコフェロール、酢酸レチノール、塩酸ピリドキシン、グリシン、エタノール、ニコチン酸アミド、甘草エキス、トウキエキスなどの他の生理活性物質の1又は複数との組成物として利用することができる。また、神経機能調節剤としては用いる場合には、単独もしくは、必要に応じて、神経疾患の治療に通常用いられる精神神経用剤、自律神経用剤、感覚器官用剤や、脂肪酸、ビタミン類、ミネラル類、漢方薬、さらには、インターフェロン−αをはじめとするインターフェロン類から選ばれる1又は複数との組成物として利用することができる。
6.4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末の化粧品素材としての用途
近年、加齢により皮膚(真皮)に老化蛋白質が生成、蓄積することにより、しわ、たるみ、黄ぐすみなど皮膚のトラブルが生じる事が報告されている。通常、皮膚はそれを構成しているケラチンやコラーゲン等の蛋白質の分解と合成が繰り返される(代謝回転)ことにより健康に維持されているが、老化蛋白質は修飾を受けているため代謝(分解)され難く、加齢とともに皮膚に蓄積してゆくこととなる。老化蛋白質は、主に二つの修飾反応により体内で形成されると言われている。一つは、糖が蛋白質と反応する「糖化(Glycation)」であり、もう一つは、過酸化脂質が蛋白質と反応する「カルボニル化」である。そして、これらの反応には生体内の活性酸素が深くかかわっていることが知られている。
近年、加齢により皮膚(真皮)に老化蛋白質が生成、蓄積することにより、しわ、たるみ、黄ぐすみなど皮膚のトラブルが生じる事が報告されている。通常、皮膚はそれを構成しているケラチンやコラーゲン等の蛋白質の分解と合成が繰り返される(代謝回転)ことにより健康に維持されているが、老化蛋白質は修飾を受けているため代謝(分解)され難く、加齢とともに皮膚に蓄積してゆくこととなる。老化蛋白質は、主に二つの修飾反応により体内で形成されると言われている。一つは、糖が蛋白質と反応する「糖化(Glycation)」であり、もう一つは、過酸化脂質が蛋白質と反応する「カルボニル化」である。そして、これらの反応には生体内の活性酸素が深くかかわっていることが知られている。
「糖化」とは、メイラード反応(褐変化反応)とも呼ばれ、グルコース等の還元糖が真皮のコラーゲンや角質層のケラチンと非酵素的に結合して糖化蛋白質を生じることを意味する。生成した糖化蛋白質は糖化最終産物(Advanced Glycation Endproducts:AGEs)とも呼ばれ、AGEsの生成過程において、コラーゲンやケラチンは分子内及び/又は分子間で架橋され、物理的、生理的変化(変性)が引き起こされる。
また、「カルボニル化」とは、脂質の酸化で生じた過酸化脂質がさらに分解されることで、アクロレイン、4−ハイドロキシ−2−ノネナール、マロンジアルデヒドなどの反応性の高いアルデヒド(カルボニル化合物)を生じ、カルボニル化合物によりコラーゲンやケラチン等が非特異的、非酵素的に修飾されてカルボニル化蛋白質を生じることを意味する。生成したカルボニル化蛋白質は脂質過酸化最終産物(Advanced Lipoxidation Endproducts:ALEs)とも呼ばれ、ALEsの生成過程において、コラーゲンやケラチンは分子内及び/又は分子間で架橋され、物理的、生理的変化(変性)が引き起こされる。
ここで、4G−α−グルコシルルチンは、ポリフェノールの一種であるルチンと同じく、フェノール性水酸基を有している。フェノール性水酸基は、ラジカル補足活性を有するため、活性酸素を消去して抗酸化作用を奏するので、上述した「糖化」反応や「カルボニル化」反応の原因である活性酸素の発生を抑制する。
なお、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、単独でも「糖化」反応や「カルボニル化」反応を抑制することができるものの、これらの反応の抑制作用を有する公知の植物成分と併用することも有利に実施できる。
糖化反応及びカルボニル化反応抑制効果を有する公知の植物成分としては、例えば、アーティチョーク、アイブライト、アオミズ、アキグミ、アグリモニー、アグニ果実、アケビ、アサイ果実、アシュワガンダ、アスナロ、アセンヤクノキ、アベマキ、アマチャヅル、アニス、アメリカンマンサク、アリスチン、イカリソウ、イタドリ、イチョウ、イチヤクソウ、イチゴ、イトハユリ、イトフノリ、イヌビワ、イペ樹皮、イロハモミジ、イワトユリ、ウイキョウ、ウイッチヘーゼル、ウインターグリーン、ウコン、ウメ、ウラジロガシ、エピメジウム・ブレビコルヌム、エイジツ、エキナセア、エゾウコギ、エニシダ、エルカンプーレ、エルダー、エルバ・マテ、エンドウ、オウギヤシ、オウバク、オウレン、オオアザミ、オート麦、オオバタネツケバナ、オカヒジキ、オトメユリ、オニタ、オニユリ、オリーブ、オレガノ、オレンジ、カボチャ種子、カツアバ樹皮、カノコユリ、ガラナ、カルカデ、カンアオイ、カンゾウ、カントウ、ガンビールノキ、キキョウ、ギシギシ、キンギンカ、クサギ、クスノハガシワ、クルマユリ、クルミ、ゲットウ、コケモモ、コナギ、サガラメ、ザクロ、サツマイモ、サルサパリラ、サンザシ、サンショウソウ、シソ、シカクマメ、シモツケソウ、シャクヤク、ショウヨウダイオウ、シラカバ、シラヤマギク、シロザ、シロヨメナ、セイヨウオオバコ、セイヨウサンザシ、セキセツソウ、ソバ、タカサゴユリ、タネツケバナ、ダビラ・ルゴサ、タモトユリ、チャデブグレ、チョウジ、チャノキ、チョウジノキ、チンネベリーセンナ、ツボクサ、デイジー、ディル、デビルスクロウ、ツワブキ、テッポウユリ、デビルスクロー根、テンチャ、トウニン、ドクダミ、トゲナシ、杜仲茶葉、トマト、トルメンチラ、ナガバギシギシ、ニワトコ、ノウゼンハレン、ノコンギク、ハッカ、ハカタユリ、ハギ、ハスイモ、パッションフラワー、パッションフルーツ、パフィア根、バラ、パラミツ、ヒカンザクラ、ヒマワリ、ヒメウワバミソウ、ヒメユリ、ビラコ、ビンロウジュ、フキ、フジマメ、ブドウ、ブラックコホシュ、ベニバナボロギク、マイマイカ、マタタビ、マチルス、マツ、マテバシイ、マテ茶、マドンナ・リリー、マリアアザミのソウ果、マロニエ、ミツバウツギ、ムベ、モズク、ヤシャジツ、ヤナギ、ヤブカンゾウ、ヤマトゲバンレイシ、ヤマユリ、ユキノシタ、ヨウサイ、ヨメナ、ライチ種子、リーガル・リリー、リュウキュウチク、リュウキュウバライチゴ、リンゴ未熟果、リンデン花、ルイボス、レタス、レモン、レモングラス、レモンタイム、レモンバーベナ、レモンバーム、ローズヒップ、ローズピンクバッツ、ローズマリー、ローズレッド、ローマカミツレ、ローレル、ロゼア、ロッグウッド、ワレモコウ、レンゲソウ、柿葉、甘草葉、黒大豆種皮、黒米種子、月桃葉、細葉百合、西洋ヤナギ、杜仲葉、明日葉の葉などの植物抽出物が挙げられる。
また、皮膚のトラブルとして、皮膚(真皮)の光老化による、しみ、そばかすの発生も長年大きな問題として、注目されている。このような光老化症状は、日光に含まれる紫外線及び赤外線を長年にわたり繰り返し浴びる事により発生し、特にしみは最も早く発症し、日本人では、40歳を過ぎたころから顔に出始める。
しみ、そばかすの発症のメカニズムは、表皮角化細胞および色素細胞のメラニン生成に関わる遺伝子の変異によるものと考えられている。この変異メカニズムの詳細については、未だ明確にされていない点も多いが、角化細胞遺伝子(SCF)の発現を促進させる転写因子の変異や色素細胞におけるSCF受容体の変異が関与していると言われている。
4G−α−グルコシルルチンは、すでに説明したように抗酸化作用を有し、さらに紫外線吸収特性を有している為、上記のような遺伝子の変異現象に対しても有効である。具体的には、紫外線による角化細胞のDNA損傷を防ぐことにより、その結果として皮膚の光老化現象(しみ、そばかす)を抑制することが期待される。
つまり、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、皮膚のしわ、たるみ、黄ぐすみなどの原因となる老化蛋白質の生成を抑制し、さらには、しみ、そばかすの原因となる角化細胞のDNA損傷を防ぐ効果を発揮するので、アンチエイジング用皮膚外用剤の有効成分として極めて有用である。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を皮膚外用剤として使用する場合、皮膚外用剤に、慣用の助剤、例えばエデト酸二ナトリウム、エデト酸三ナトリウム、クエン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、メタリン酸ナトリウム、グルコン酸等の金属封鎖剤、カフェイン、タンニン、ベラバミル、トラネキサム酸およびその誘導体、甘草抽出物、グラブリジン、カリンの果実の熱水抽出物、各種生薬、酢酸トコフェロール、グリチルリチン酸およびその誘導体またはその塩等の薬剤、ビタミンC、アスコルビン酸リン酸マグネシウム、アスコルビン酸グルコシド、アルブチン、コウジ酸等の美白剤、グルコース、フルクトース、マンノース、ショ糖、トレハロース等の糖類、レチノイン酸、レチノール、酢酸レチノール、パルミチン酸レチノール等のビタミンA類などを適宜配合することができる。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、従来の4G−α−グルコシルルチンと同様に、化粧品素材として用いることもできる。本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を化粧品素材として利用する最終製品としては、例えば、ローション、クリーム、乳液、ゲル、粉末、ペースト、ブロックなどの形態で、石けん、化粧石けん、漢方石鹸、肌洗い粉、洗顔クリーム、洗顔フォーム、フェイシャルリンス、ボディーシャンプー、ボディーリンス、シャンプー、リンス、髪洗い粉などの清浄用化粧品、セットローション、ヘアブロー、チック、ヘアクリーム、ポマード、ヘアスプレー、ヘアリキッド、ヘアトニック、ヘアローション、養毛料、染毛料、頭皮用トリートメントなどの頭髪化粧品、化粧水、バニシングクリーム、エモリエントクリーム、エモリエントローション、パック用化粧料(ゼリー状ピールオフタイプ、ゼリー状ふきとり型、ペースト状洗い流し型、粉末状など)、クレンジングクリーム、コールドクリーム、ハンドクリーム、ハンドローション、乳液、保湿液、アフターシェービングローション、シェービングローション、プレシェーブローション、アフターシェービングクリーム、アフターシェービングフォーム、プレシェーブクリーム、化粧用油、ベビーオイルなどの基礎化粧品、ファンデーション(液状、クリーム状、固型など)、タルカムパウダー、ベビーパウダー、ボディパウダー、パヒュームパウダー、メークアップベース、おしろい(クリーム状、ペースト状、液状、固型、粉末など)、アイシャドウ、アイクリーム、マスカラ、眉墨、まつげ化粧料、頬紅、頬化粧水などのメークアップ化粧品、香水、練香水、粉末香水、オーデコロン、パフュームコロン、オードトワレなどの芳香化粧品、日焼けクリーム、日焼けローション、日焼けオイル、日焼け止めクリーム、日焼け止めローション、日焼け止めオイルなどの日焼け止め化粧品、マニキュア、ペディキュア、ネイルカラー、ネイルラッカー、エナメルリムーバー、ネイルクリーム、爪化粧料などの爪化粧品、アイライナー化粧品、口紅、リップクリーム、練紅、リップグロスなどの***化粧品、口臭防止剤、練歯磨、マウスウォッシュなどの口腔化粧品、バスソルト、バスオイル、浴用化粧料などの入浴用化粧品などが挙げられる。本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を利用したこれら化粧品は、比較的純度が高く安全な物質であるため日常的に使用することができる。
さらに、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、他の粉末状の化粧品素材との粉末状組成物の形態で用いることもできる。混合させる他の粉末状の化粧品素材としては、例えば、白粉(おしろい)、タルク、カオリン、マイカ、セリサイト、澱粉、ベントナイト、シルクパウダー、セルロースパウダー、ナイロンパウダー、バスソルト、ソープチップ、二酸化チタン、二酸化ケイ素(シリカ)、酸化亜鉛などが挙げられる。
7.4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末の食品素材としての用途
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、従来の4G−α−グルコシルルチンと同様に、食品素材として用いることができる。本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、酸味、塩から味、渋味、旨味、苦味などの呈味を有する各種物質ともよく調和し、耐酸性、耐熱性も大きいので、普通一般の飲食物、嗜好物として用いることができる。例えば、醤油、粉末醤油、味噌、粉末味噌、もろみ、ひしお、フリカケ、マヨネーズ、ドレッシング、食酢、三杯酢、粉末すし酢、中華の素、天つゆ、麺つゆ、ソース、ケチャップ、焼肉のタレ、カレールウ、シチューの素、スープの素、ダシの素、複合調味料、みりん、新みりん、テーブルシュガー、コーヒーシュガーなどの各種調味料、ポテトチップ、フライドポテト、フライドオニオン、コーンチップス、バナナチップス、野菜チップ、揚げせんべい、大学芋、芋ケンピ、かりんとう、スナック菓子などの揚げ菓子、コロッケ、カツレツ、フライ、天麩羅、油揚げ、薩摩揚げ、揚げ玉、厚揚げ、春巻き、油揚げ麺(即席麺)などの揚げ物、せんべい、あられ、どら焼き、最中、饅頭、鯛焼き、たこ焼き、麦こがし、おこし、カリントウ、求肥、餅類、まんじゅう、ういろう、あん類、羊羮、水羊羮、錦玉、ゼリー、カステラ、飴玉などの各種和菓子、ビスケット、クラッカー、クッキー、パイ、プリン、プレッツェル、シリアル、ポップコーン、シュークリーム、ワッフル、スポンジケーキ、ドーナツ、チョコレート、チューインガム、キャラメル、キャンデーなどの各種洋菓子、スナック食品、パン、ピザ、パイ、スポンジケーキ、ワッフル、カステラ、ドーナツなどの小麦加工品、アイスクリーム、シャーベットなどの氷菓、果実のシロップ漬、氷蜜などのシロップ類、バタークリーム、カスタードクリーム、フラワーペースト、ピーナッツペースト、フルーツペーストなどのスプレッド、ペースト類、ジャム、マーマレード、シロップ漬、果糖などの果実、野菜の加工食品類、パン類、麺類、米飯類、人造肉などの穀類加工食品類、焼肉、焼き鳥、焼き豚、焼き魚、焼きおにぎり、焼きもち、チャーハン、ハンバーグ、餃子、グラタン、ハヤシライス、カレーライス、リゾット、キッシュなどの惣菜食品、サラダオイル、マーガリンなどの油脂食品類、福神漬、べったら漬、千枚漬、らっきょう漬などの漬物類、たくあん漬の素、白菜漬の素などの漬物の素類、ハム、ソーセージなどの畜肉製品類、煎り卵、ダシ巻き卵、錦糸卵、ゆで卵などの卵加工品、魚肉ハム、魚肉ソーセージ、カマボコ、チクワ、ハンペンなどの魚肉製品、ウニ、イカの塩辛、酢コンブ、さきするめ、ふぐのみりん干しなどの各種珍味類、のり、山菜、するめ、小魚、貝などで製造されるつくだ煮類、煮豆、ポテトサラダ、コンブ巻、天ぷらなどのそう菜食品、錦糸卵、乳飲料、バター、チーズなどの卵、乳製品、魚肉、畜肉、果実、野菜などのビン詰、缶詰類、合成酒、増醸酒、果実酒、洋酒などの酒類、アミノ酸飲料、ペプチド飲料、豆乳飲料、乳飲料、乳酸飲料、果汁飲料、炭酸飲料、野菜飲料、ココア飲料、コーヒー飲料、ジュース、甘酒、しるこなどの飲料、麦茶、ほうじ茶、中国茶、紅茶などの茶加工品及び茶飲料、甘栗、落花生、アーモンド、チョコレートパウダー、コーヒーパウダー、コーヒー、ココア、カレー粉、いりゴマ、いり米、いり大麦、はったい粉、きな粉、焙煎小麦胚芽食品、焙煎米胚芽食品などの焙煎加工品、調味された農産加工品、肉加工品、卵加工品、水産加工品、更にはそれらのビン、缶詰などの飲食物、プリンミックス、ホットケーキミックス、即席ジュース、即席コーヒー、即席しるこ、即席スープなど即席飲食品、サプリメント等の健康食品(機能性食品)、特別用途食品(病者用食品、高齢者用食品、育児用食品)、特定保健用食品、ゲル化剤や膨張剤等の加工材料、保存食、非常食、宇宙食などが挙げられる。本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を混合されるこれら飲食物は、ビタミンP強化作用、黄色着色作用、抗酸化作用、品質改良などの目的で有利に利用することができる。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、従来の4G−α−グルコシルルチンと同様に、食品素材として用いることができる。本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、酸味、塩から味、渋味、旨味、苦味などの呈味を有する各種物質ともよく調和し、耐酸性、耐熱性も大きいので、普通一般の飲食物、嗜好物として用いることができる。例えば、醤油、粉末醤油、味噌、粉末味噌、もろみ、ひしお、フリカケ、マヨネーズ、ドレッシング、食酢、三杯酢、粉末すし酢、中華の素、天つゆ、麺つゆ、ソース、ケチャップ、焼肉のタレ、カレールウ、シチューの素、スープの素、ダシの素、複合調味料、みりん、新みりん、テーブルシュガー、コーヒーシュガーなどの各種調味料、ポテトチップ、フライドポテト、フライドオニオン、コーンチップス、バナナチップス、野菜チップ、揚げせんべい、大学芋、芋ケンピ、かりんとう、スナック菓子などの揚げ菓子、コロッケ、カツレツ、フライ、天麩羅、油揚げ、薩摩揚げ、揚げ玉、厚揚げ、春巻き、油揚げ麺(即席麺)などの揚げ物、せんべい、あられ、どら焼き、最中、饅頭、鯛焼き、たこ焼き、麦こがし、おこし、カリントウ、求肥、餅類、まんじゅう、ういろう、あん類、羊羮、水羊羮、錦玉、ゼリー、カステラ、飴玉などの各種和菓子、ビスケット、クラッカー、クッキー、パイ、プリン、プレッツェル、シリアル、ポップコーン、シュークリーム、ワッフル、スポンジケーキ、ドーナツ、チョコレート、チューインガム、キャラメル、キャンデーなどの各種洋菓子、スナック食品、パン、ピザ、パイ、スポンジケーキ、ワッフル、カステラ、ドーナツなどの小麦加工品、アイスクリーム、シャーベットなどの氷菓、果実のシロップ漬、氷蜜などのシロップ類、バタークリーム、カスタードクリーム、フラワーペースト、ピーナッツペースト、フルーツペーストなどのスプレッド、ペースト類、ジャム、マーマレード、シロップ漬、果糖などの果実、野菜の加工食品類、パン類、麺類、米飯類、人造肉などの穀類加工食品類、焼肉、焼き鳥、焼き豚、焼き魚、焼きおにぎり、焼きもち、チャーハン、ハンバーグ、餃子、グラタン、ハヤシライス、カレーライス、リゾット、キッシュなどの惣菜食品、サラダオイル、マーガリンなどの油脂食品類、福神漬、べったら漬、千枚漬、らっきょう漬などの漬物類、たくあん漬の素、白菜漬の素などの漬物の素類、ハム、ソーセージなどの畜肉製品類、煎り卵、ダシ巻き卵、錦糸卵、ゆで卵などの卵加工品、魚肉ハム、魚肉ソーセージ、カマボコ、チクワ、ハンペンなどの魚肉製品、ウニ、イカの塩辛、酢コンブ、さきするめ、ふぐのみりん干しなどの各種珍味類、のり、山菜、するめ、小魚、貝などで製造されるつくだ煮類、煮豆、ポテトサラダ、コンブ巻、天ぷらなどのそう菜食品、錦糸卵、乳飲料、バター、チーズなどの卵、乳製品、魚肉、畜肉、果実、野菜などのビン詰、缶詰類、合成酒、増醸酒、果実酒、洋酒などの酒類、アミノ酸飲料、ペプチド飲料、豆乳飲料、乳飲料、乳酸飲料、果汁飲料、炭酸飲料、野菜飲料、ココア飲料、コーヒー飲料、ジュース、甘酒、しるこなどの飲料、麦茶、ほうじ茶、中国茶、紅茶などの茶加工品及び茶飲料、甘栗、落花生、アーモンド、チョコレートパウダー、コーヒーパウダー、コーヒー、ココア、カレー粉、いりゴマ、いり米、いり大麦、はったい粉、きな粉、焙煎小麦胚芽食品、焙煎米胚芽食品などの焙煎加工品、調味された農産加工品、肉加工品、卵加工品、水産加工品、更にはそれらのビン、缶詰などの飲食物、プリンミックス、ホットケーキミックス、即席ジュース、即席コーヒー、即席しるこ、即席スープなど即席飲食品、サプリメント等の健康食品(機能性食品)、特別用途食品(病者用食品、高齢者用食品、育児用食品)、特定保健用食品、ゲル化剤や膨張剤等の加工材料、保存食、非常食、宇宙食などが挙げられる。本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を混合されるこれら飲食物は、ビタミンP強化作用、黄色着色作用、抗酸化作用、品質改良などの目的で有利に利用することができる。
さらには、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、果物などに由来する天然色素の退色又は変色防止の目的で、果汁飲料、粉末飲料、果物の水煮や、ジャム、ゼリー、ペーストなどのビン詰などに、また、酸化防止の目的で、コーヒーフレーバー、柑橘系フレーバーなどの劣化防止に用いることができる。加えて、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、ビタミン類の光分解・酸化防止、菓子類、バターなどの油脂含有食品の劣化防止、アントシアニン系色素の増色、柑橘系果汁の風味劣化防止、乳酸菌飲料の風味劣化防止、乳タンパク質の劣化防止、乳の日光臭防止、天然果汁やエキスの呈味(風味)劣化防止、日持ち向上などの目的で使用することができる。
加えて、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、従来公知のアスコルビン酸、アスコルビン酸ソーダ、カテキン、クロロゲン酸、フェルラ酸、等の水溶性抗酸化剤、カロチノイド系物質やビタミンEなどの油溶性抗酸化剤と併用して用いることにより相加的、相乗的な抗酸化能を発揮することができる。更に本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を含む組成物は脂質代謝改善、血糖値上昇抑制、グリケーション抑制、尿酸値上昇抑制、血管強化を目的とした機能性飲食品に好適に用いられる。
また、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、他の粉末状の食品素材との粉末状組成物の形態で用いることもできる。混合させる他の粉末状の食品素材としては、例えば、ステビア抽出物、酵素処理ステビア、羅漢果抽出物、L−アスパラチルフェニアラニンメチルエステル、アセスルファムK、スクラロースなどの高甘味度甘味料粉末、砂糖、ブドウ糖、水あめ、マルトース、パラチノース、トレハロース、エリスリトール、ソルビトール、マルチトール、パラチニットなどの糖質粉末や穀粉、澱粉、粉糖、粉末調味料、粉末香辛料、粉末果汁、粉末油脂、粉末ペプチド、粉末卵黄、粉乳、脱脂粉乳、粉末コーヒー、粉末ココア、粉末味噌、粉末醤油、野菜粉末などが挙げられる。
本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、その他の用途として、家畜、家禽、蜜蜂、蚕、魚などの飼育動物のための飼料、餌料など、具体的には、各種キャットフード、ドッグフード、観賞魚の餌、養殖魚の餌などにビタミンP強化剤、抗酸化剤、嗜好性向上などの目的で配合して利用することもできる。さらには、紫外線吸収剤、劣化防止剤などとしてプラスチック製品などに配合して利用することも有利に実施できる。
以下、参考例及び実施例に基づき本発明をさらに詳しく説明する。しかしながら、以下に示す実施例は、本発明の実施の好適な例として挙げるものであり、本発明はこれらによってなんら限定されるべきものではない。
<参考例1:4G−α−グルコシルルチン非晶質粉末の調製>
ルチン(試薬特級、和光純薬工業株式会社販売)5質量部を6Nの水酸化ナトリウム溶液に溶解し、これにデキストリン(商品名『パインデックス#1』、松谷化学工業株式会社販売、水分7.7%)を15質量部添加し、濃度が15%(w/v)となるように、それぞれを2mMのCaCl2水溶液に添加し、50℃に加温し、撹拌することにより完全に溶解した。塩酸を用いて溶液のpHを9.0に調整した後、ジオバチルス・ステアロサーモフィラス Tc−91株(独立行政法人産業技術総合研究所、特許生物寄託センター 受託番号FERM BP−11273)由来のCGTaseをデキストリン1g当たり100単位添加し、50℃で24時間酵素反応を行った。次いで、100℃で10分間熱処理して酵素を失活させた後、6N塩酸を用いてpH4.0に調整し、これにグルコアミラーゼ(商品名『XL−4』、ナガセケムテックス社販売)を、デキストリンの固形分1g当たり20単位加え50℃で24時間反応させた。反応後、100℃で10分間処理することにより酵素反応を停止させた。この反応液に活性炭を加え60℃で1時間処理した後に珪藻土濾過した。得られた濾液を、吸着用樹脂(『HP−20』、三菱化学製)を充填したカラムに供し、ルチンおよびルチングルコシドを樹脂に吸着させた後、水洗し、次いで、50%(v/v)エタノール水溶液を用いてルチンおよびルチングルコシドを溶出させた。この溶出液を濃縮し、活性炭およびイオン交換樹脂を用いて精製した後、噴霧乾燥することにより4G−α−グルコシルルチン含有非晶質粉末を300g調製した。本品は、4G−α−グルコシルルチンを約88%含有していた。
ルチン(試薬特級、和光純薬工業株式会社販売)5質量部を6Nの水酸化ナトリウム溶液に溶解し、これにデキストリン(商品名『パインデックス#1』、松谷化学工業株式会社販売、水分7.7%)を15質量部添加し、濃度が15%(w/v)となるように、それぞれを2mMのCaCl2水溶液に添加し、50℃に加温し、撹拌することにより完全に溶解した。塩酸を用いて溶液のpHを9.0に調整した後、ジオバチルス・ステアロサーモフィラス Tc−91株(独立行政法人産業技術総合研究所、特許生物寄託センター 受託番号FERM BP−11273)由来のCGTaseをデキストリン1g当たり100単位添加し、50℃で24時間酵素反応を行った。次いで、100℃で10分間熱処理して酵素を失活させた後、6N塩酸を用いてpH4.0に調整し、これにグルコアミラーゼ(商品名『XL−4』、ナガセケムテックス社販売)を、デキストリンの固形分1g当たり20単位加え50℃で24時間反応させた。反応後、100℃で10分間処理することにより酵素反応を停止させた。この反応液に活性炭を加え60℃で1時間処理した後に珪藻土濾過した。得られた濾液を、吸着用樹脂(『HP−20』、三菱化学製)を充填したカラムに供し、ルチンおよびルチングルコシドを樹脂に吸着させた後、水洗し、次いで、50%(v/v)エタノール水溶液を用いてルチンおよびルチングルコシドを溶出させた。この溶出液を濃縮し、活性炭およびイオン交換樹脂を用いて精製した後、噴霧乾燥することにより4G−α−グルコシルルチン含有非晶質粉末を300g調製した。本品は、4G−α−グルコシルルチンを約88%含有していた。
<参考例2:高純度4G−α−グルコシルルチン結晶性粉末の調製>
参考例1で調製した4G−α−グルコシルルチン含有非晶質粉末(4G−α−グルコシルルチン純度88%)100gに80%(v/v)エタノール水溶液を150g加え、加熱溶解した後、25℃で二日間保存した。生成した結晶は結晶懸濁液を濾過することにより回収し、室温で2時間真空乾燥して結晶性粉末を70g調製した。このような結晶化の工程を数回繰り返して、高純度4G−α−グルコシルルチン結晶性粉末(純度97.4%)を約21g調製した。
参考例1で調製した4G−α−グルコシルルチン含有非晶質粉末(4G−α−グルコシルルチン純度88%)100gに80%(v/v)エタノール水溶液を150g加え、加熱溶解した後、25℃で二日間保存した。生成した結晶は結晶懸濁液を濾過することにより回収し、室温で2時間真空乾燥して結晶性粉末を70g調製した。このような結晶化の工程を数回繰り返して、高純度4G−α−グルコシルルチン結晶性粉末(純度97.4%)を約21g調製した。
<4G−α−グルコシルルチン結晶の調製>
参考例2で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶性粉末10gに、60%(v/v)エタノール水溶液を70g加え溶解した後、4℃で一週間静置し、結晶化を行なった。晶出した結晶はガラスフィルターにて濾集し、少量の75%エタノール水溶液で洗浄した後、室温で2時間真空乾燥した。この一連の操作により、純度99.6%の4G−α−グルコシルルチン結晶を5.2g、原料に対し52%の収率で得た。得られた結晶を被験試料1とした。
参考例2で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶性粉末10gに、60%(v/v)エタノール水溶液を70g加え溶解した後、4℃で一週間静置し、結晶化を行なった。晶出した結晶はガラスフィルターにて濾集し、少量の75%エタノール水溶液で洗浄した後、室温で2時間真空乾燥した。この一連の操作により、純度99.6%の4G−α−グルコシルルチン結晶を5.2g、原料に対し52%の収率で得た。得られた結晶を被験試料1とした。
<4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末の調製>
参考例1で調製した4G−α−グルコシルルチン含有非晶質粉末(4G−α−グルコシルルチン純度88%)100gに、70%(v/v)エタノール水溶液を150g加え、加熱溶解した後、さらに種晶として、実施例1で調整した被験試料1を1.0g添加、混合した後25℃で48時間静置し、結晶化を行った。晶出した結晶は結晶懸濁液を濾過することにより回収し、少量の75%エタノール水溶液で洗浄した後に、室温で2時間真空乾燥して4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末(純度93.4%)を62g調製した。得られた結晶含有粉末を被験試料2とした。
参考例1で調製した4G−α−グルコシルルチン含有非晶質粉末(4G−α−グルコシルルチン純度88%)100gに、70%(v/v)エタノール水溶液を150g加え、加熱溶解した後、さらに種晶として、実施例1で調整した被験試料1を1.0g添加、混合した後25℃で48時間静置し、結晶化を行った。晶出した結晶は結晶懸濁液を濾過することにより回収し、少量の75%エタノール水溶液で洗浄した後に、室温で2時間真空乾燥して4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末(純度93.4%)を62g調製した。得られた結晶含有粉末を被験試料2とした。
<4G−α−グルコシルルチン結晶の各種分析>
実施例1で調製した被験試料1を用いて、以下に示した物性を測定分析した。
実施例1で調製した被験試料1を用いて、以下に示した物性を測定分析した。
(1)結晶写真
被験試料1を倒立型顕微鏡(『TMS−F型』、日本分光工業株式会社製)を用いて撮影した写真を図1に示した。図1から分かるように、実施例1で調製した結晶は、公知の方法(特許文献3の実施例A−6に記載の方法)で調製した結晶(図7参照)と比較して、結晶のサイズが大きな柱状結晶を多く含んでいる事が分かる。
被験試料1を倒立型顕微鏡(『TMS−F型』、日本分光工業株式会社製)を用いて撮影した写真を図1に示した。図1から分かるように、実施例1で調製した結晶は、公知の方法(特許文献3の実施例A−6に記載の方法)で調製した結晶(図7参照)と比較して、結晶のサイズが大きな柱状結晶を多く含んでいる事が分かる。
(2)粉末X線回折
粉末X線回折装置(『X’Pert Pro MPD』、スペクトリス株式会社製)を用い、被験試料1の約50mgをシリコン製無反射板に乗せ、回転させながらCu対陰極から放射される特性X線であるCuKα線(X線管電流 40mA、X線管電圧45kv、波長1.5405Å)による反射法で粉末X線回折パターンを求めた。被験試料1の粉末X線回折パターンを図2に示した。図2に示すとおり、被験試料1は主な特徴的回折角(2θ)として7.3°(ミラー指数(hkl):020)、7.6°(ミラー指数:021)、13.1°(ミラー指数:025)、17.5°(ミラー指数:008)及び18.3°(ミラー指数:135)に回折ピークを示した。なお、上述の特許文献3記載の結晶の主な特徴的回折角(2θ)は、4.4°、8.4°、11.5°、18.2°(特許文献3の実施例A−4)、又は、6.8°、8.1°、15.4°、17.8°(特許文献3の実施例A−6)であり、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶の主なピークの回折角とは明らかに異なっている。したがって、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、特許文献3で得られた結晶性4G−α−グルコシルルチンとは異なる新規な結晶である。なお、被験試料2についても同様に粉末X線回折パターンを求めたところ、被験試料1と同様な主な特徴的回折角(2θ)を示した。
粉末X線回折装置(『X’Pert Pro MPD』、スペクトリス株式会社製)を用い、被験試料1の約50mgをシリコン製無反射板に乗せ、回転させながらCu対陰極から放射される特性X線であるCuKα線(X線管電流 40mA、X線管電圧45kv、波長1.5405Å)による反射法で粉末X線回折パターンを求めた。被験試料1の粉末X線回折パターンを図2に示した。図2に示すとおり、被験試料1は主な特徴的回折角(2θ)として7.3°(ミラー指数(hkl):020)、7.6°(ミラー指数:021)、13.1°(ミラー指数:025)、17.5°(ミラー指数:008)及び18.3°(ミラー指数:135)に回折ピークを示した。なお、上述の特許文献3記載の結晶の主な特徴的回折角(2θ)は、4.4°、8.4°、11.5°、18.2°(特許文献3の実施例A−4)、又は、6.8°、8.1°、15.4°、17.8°(特許文献3の実施例A−6)であり、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶の主なピークの回折角とは明らかに異なっている。したがって、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、特許文献3で得られた結晶性4G−α−グルコシルルチンとは異なる新規な結晶である。なお、被験試料2についても同様に粉末X線回折パターンを求めたところ、被験試料1と同様な主な特徴的回折角(2θ)を示した。
<4G−α−グルコシルルチン単結晶の調製>
実施例1で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶(被験試料1)2gに11gの55.0%(v/v)エタノール水溶液を添加、攪拌・溶解し、これを4℃で20日間保持することにより晶析した。
実施例1で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶(被験試料1)2gに11gの55.0%(v/v)エタノール水溶液を添加、攪拌・溶解し、これを4℃で20日間保持することにより晶析した。
デジタルマイクロスコープ(『GBX100』、株式会社ナカデン製)を接続した実体顕微鏡下で、晶出した4G−α−グルコシルルチン結晶から適切な大きさの結晶を採取し、直ちにパラトンオイルにてコーティングした後、試料ホルダーに搭載し、X線結晶構造解析用試料(被験試料3)とした。
X線結晶構造解析用の結晶を採取した残りの結晶懸濁液から、ガラスフィルターにて濾集した結晶を乾燥させたところ、4G−α−グルコシルルチン結晶約0.45gを得た。当該結晶の4G−α−グルコシルルチン純度は100%であった。これにより、被験試料3が極めて高純度な単結晶である事が予測される。また、当該結晶の粉末X線回折を行ったところ、X線回折パターンは被験試料1と同一の回折パターンを示した。
<4G−α−グルコシルルチンの単結晶のX線結晶構造解析>
実施例4で調製した被験試料3を、試料ホルダーに搭載した後に単結晶X線回折装置(『R−AXIS RAPID−R』、株式会社リガク製)にセットし、窒素ガス(−170℃)雰囲気下にて、振動写真法により下記の条件にて結晶のX線回折パターンを測定した。
実施例4で調製した被験試料3を、試料ホルダーに搭載した後に単結晶X線回折装置(『R−AXIS RAPID−R』、株式会社リガク製)にセットし、窒素ガス(−170℃)雰囲気下にて、振動写真法により下記の条件にて結晶のX線回折パターンを測定した。
<X線回折パターン測定条件>
X線源:Cu
出 力:50kV,100mA
入射X線:CuKα線(λ=1.54187Å)
入射X線サイズ:約0.5mmφ
結晶サイズ:0.20×0.20×0.15mm
検出器:イメージングプレート
測定温度:約−170℃(窒素ガス吹付け法)
X線源:Cu
出 力:50kV,100mA
入射X線:CuKα線(λ=1.54187Å)
入射X線サイズ:約0.5mmφ
結晶サイズ:0.20×0.20×0.15mm
検出器:イメージングプレート
測定温度:約−170℃(窒素ガス吹付け法)
X線結晶構造解析に用いた4G−α−グルコシルルチンの単結晶の実体顕微鏡写真を図3に、そのX線回折パターンの一例を図4にそれぞれ示す。
X線回折パターンにおいて、回折斑点(スポット)が数多く確認され、当該結晶が単結晶であることが確認された。なお、X線回折スポットの形状は比較的良好であったものの、その強度は弱めであった。観測した60,575個の反射(回折)の内、固有の反射は8,388個であった。
上記X線回折パターンのX線回折強度に基づき、直接法により初期構造を求めるとともに、4G−α−グルコシルルチンの構造式を参考として構造モデルを作成し、さらに3,691個の反射に基づき最小二乗法により精密化した。なお、解析ソフトウェアとして、株式会社リガク製の『Crystal Structure Ver.4.0.1』を用いた。X線結晶構造解析によって得られた4G−α−グルコシルルチンの結晶学的データを表1にまとめた。
表1に示すとおり、得られたX線回折強度データから、結晶の属する結晶系は、斜方晶系(orthorhombic)、空間群は、C2221であり、格子定数は、a=8.8337Å、b=24.5552Å、c=40.3391Åであり、α=β=γ=90°、V=8750.1Å3と決定された。また、結晶の単位格子当たりの4G−α−グルコシルルチンの分子数を表すZ値は8となり、本結晶において、結晶の単位格子当たり8分子の4G−α−グルコシルルチンが含まれていることが判明した。
<分子構造及び結晶構造の解析>
直接法による解析の結果、4G−α−グルコシルルチン分子における水素原子は同定することができなかったものの、非水素原子(炭素原子及び酸素原子)の基本骨格については、4G−α−グルコシルルチンの構造情報に基づき各原子位置に元素を配置することができた。座標データの精密化により得た4G−α−グルコシルルチン分子における各酸素原子及び炭素原子の原子座標(x,y,z)とそれぞれの等方性温度因子(Beq)の値を表2及び表3(表2の続き)に示した。
直接法による解析の結果、4G−α−グルコシルルチン分子における水素原子は同定することができなかったものの、非水素原子(炭素原子及び酸素原子)の基本骨格については、4G−α−グルコシルルチンの構造情報に基づき各原子位置に元素を配置することができた。座標データの精密化により得た4G−α−グルコシルルチン分子における各酸素原子及び炭素原子の原子座標(x,y,z)とそれぞれの等方性温度因子(Beq)の値を表2及び表3(表2の続き)に示した。
さらに、精密化した座標データから計算して表示した本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶分子のORTEP図を図5に示した。また、結晶の単位格子当たりの本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶分子のパッキング構造を、a軸方向から見た場合の結晶構造図として図6に示した。なお、表2及び表3における酸素原子、炭素原子の番号はそれぞれ図5の本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶分子のORTEP図に記載された酸素原子、炭素原子の番号に対応している。また、表2及び表3における各数値の括弧内の数値は標準偏差を意味する。
図5に示すORTEP図において、炭素番号C1乃至C15と酸素番号O1乃至O7が、4G−α−グルコシルルチン分子におけるクエルセチンの構造を、炭素番号C16乃至C27がβ-ルチノースの構造を、また、炭素番号C28乃至C33がβ-ルチノース構造を構成するグルコース残基の4位水酸基にα−グルコシド結合を介して結合したグルコースの構造を表している。さらに、炭素番号C34乃至C35と酸素番号O22が、エタノールを1分子を含むことを表し、また、酸素番号O23乃至O30が、水を8分子含むこと事を表している。つまり、当該結晶は4G−α−グルコシルルチン1分子、エタノール1分子及び水8分子の比率で構成される4G−α−グルコシルルチンの結晶である。一方、図6に示す結晶構造図から、本結晶において、単位格子当たり8分子の4G−α−グルコシルルチンがパッキングされていることが良く理解できる。なお、図6の結晶構造図には見かけ上数多くの4G−α−グルコシルルチン分子が見られるが、これは単位格子に隣接する他の単位格子にパッキングされた分子も表示されているためである。
<急性毒性試験>
実施例1で調製した被験試料1を、試験前に4時間絶食させた5週齢のddy系マウスに1,500mg/kg(マウスの体重当り)を一回、経口投与し、毒性症状の発現、程度などを経時的に観察した。その結果、すべてのマウスにおいて14日間何ら異常を認めず、また、解剖の結果も異常がなかった。よって、LD50は1,500mg/kg以上と判定された。したがって、本発明の4G−α−グルコシルルチンの毒性は極めて低く、哺乳類に安全に投与可能な化合物であると言える。
実施例1で調製した被験試料1を、試験前に4時間絶食させた5週齢のddy系マウスに1,500mg/kg(マウスの体重当り)を一回、経口投与し、毒性症状の発現、程度などを経時的に観察した。その結果、すべてのマウスにおいて14日間何ら異常を認めず、また、解剖の結果も異常がなかった。よって、LD50は1,500mg/kg以上と判定された。したがって、本発明の4G−α−グルコシルルチンの毒性は極めて低く、哺乳類に安全に投与可能な化合物であると言える。
<融点測定>
4G−α−グルコシルルチン結晶粉末(被験試料1)と参考例1で調製した4G−α−グルコシルルチン非晶質粉末(対照)を用いて、以下に示す条件で融点及び分解点を測定した。
4G−α−グルコシルルチン結晶粉末(被験試料1)と参考例1で調製した4G−α−グルコシルルチン非晶質粉末(対照)を用いて、以下に示す条件で融点及び分解点を測定した。
融点および分解点の測定は、融点測定器(『Model MP−21』、ヤマト化学株式会社製)を用いて行った。試料をキャピラリー(φ1.0×1.55×80mm、片封じ型、日本理化学機器株式会社製)に約3mg充填後、昇温速度(5℃/min)で、室温から徐々に温度を上げてゆき、粉末試料の様子を肉眼で観察した。固体粉末の融解が明確に認められた温度を融点とし、加熱により黒く炭化した温度を分解点とした。両試料の融点及び分解点について、表4に示した。
対照とした非晶質粉末は、明確な融点を示さず、232℃付近で黒色化が始まり、235℃で完全に黒く炭化し分解した。一方、被験試料1は、93〜95℃付近で融解し、さらに加熱を続けると239〜241℃付近で黒く炭化し分解した。なお、非特許文献2に記載されている結晶性4G−α−グルコシルルチンの分解点は、232〜235℃で、本発明に係る4G−α−グルコシルルチン結晶の分解点とは異なる。このように分解点からみても本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は従来公知の4G−α−グルコシルルチンの粉末とは明確に区別される新規な結晶である。
<動的水分吸着量>
4G−α−グルコシルルチン結晶粉末(被験試料1)と参考例1で調製した4G−α−グルコシルルチン非晶質粉末(対照)について、以下に示す条件で動的水分吸着量を測定した。
4G−α−グルコシルルチン結晶粉末(被験試料1)と参考例1で調製した4G−α−グルコシルルチン非晶質粉末(対照)について、以下に示す条件で動的水分吸着量を測定した。
動的水分吸着量の測定は、水分吸脱着測定装置(『IGAsorp』、ハイデン社製)を用いて行った。当該装置内で、メッシュホルダーに充填した粉末試料(約20mg)を、純度99.9%の窒素ガスを250ml/minの流速で1時間流した後、試料の乾燥重量を測定し、その後、25℃、相対湿度60.0%をスタートとして段階的(60.0、75.2、84.2及び90.1)に上昇させ変化させて、水分を吸着した試料の重量を測定した。なお、湿度条件は、各相対湿度条件下で試料を最低1時間保持した後に、試料重量が一定の重量で平衡に達した時、若しくは24時間経過した時に次の相対湿度になるように設定した。
相対湿度60.0%の条件下での重量を元に、各相対湿度条件下での重量増加率を算出した結果を表5に示した。さらに、最終段階の相対湿度(RH)90.1%で保持した後の粉末の形態についても併せて表5に示した。
表5に示すとおり、動的水分吸着量試験後の4G−α−グルコシルルチン非晶質粉末の重量増加率は約14%であったのに対し、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶のそれは7%未満と低かった。また、試験後の4G−α−グルコシルルチン非晶質粉末が粘張な液状の形態を示したのに対し、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は依然として粉末の形態を維持していた。この結果は、対照の4G−α−グルコシルルチン非晶質粉末が非晶質であるために吸湿し潮解するのに対して、本発明の4G−α−グルコシルルチン結晶は、結晶であるために相対的に吸湿性が低く、粉末としても安定である事を物語っている。
<錠剤>
アスコルビン酸2−グルコシド(株式会社林原 登録商標『AA2G』)20質量部に結晶性β−マルトース13質量部、コーンスターチ4質量部および実施例1の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶3質量部を均一に混合した後、打錠して錠剤を得た。
アスコルビン酸2−グルコシド(株式会社林原 登録商標『AA2G』)20質量部に結晶性β−マルトース13質量部、コーンスターチ4質量部および実施例1の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶3質量部を均一に混合した後、打錠して錠剤を得た。
本品は、4G−α−グルコシルルチンとアスコルビン酸2−グルコシドとの複合ビタミン剤で、アスコルビン酸の安定性もよく、飲み易い錠剤である。
<液剤>
塩化ナトリウム6質量部、塩化カリウム0.3質量部、塩化カルシウム0 . 2質量部、乳酸ナトリウム3.1質量部、トレハロース(株式会社林原 登録商標『トレハ』)44質量部、実施例1の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶2質量部及びアスコルビン酸2−グルコシド(株式会社林原 登録商標『AA2G』)0.5質量部を、精製水1,000質量部に溶解し、常法にしたがって膜濾過した後、滅菌したプラスチック製容器に30mlずつ充填して4G−α−グルコシルルチンを含有する液剤を得た。
塩化ナトリウム6質量部、塩化カリウム0.3質量部、塩化カルシウム0 . 2質量部、乳酸ナトリウム3.1質量部、トレハロース(株式会社林原 登録商標『トレハ』)44質量部、実施例1の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶2質量部及びアスコルビン酸2−グルコシド(株式会社林原 登録商標『AA2G』)0.5質量部を、精製水1,000質量部に溶解し、常法にしたがって膜濾過した後、滅菌したプラスチック製容器に30mlずつ充填して4G−α−グルコシルルチンを含有する液剤を得た。
本品は、ビタミン、カロリー及びミネラルの補給作用を兼備し、眼精疲労や重度の筋硬直を伴う疾病を治療するための点眼剤や注射剤として有用である。
<カプセル剤>
酢酸カルシウム・一水塩10質量部、L−乳酸マグネシウム・三水塩50質量部、マルトース57質量部、実施例1の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶20質量部及びエイコサペンタエン酸20%含有γ−シクロデキストリン包接化合物12質量部を均一に混合し、顆粒成形機にかけて顆粒とした後、常法に従って、ゼラチンカプセルに封入して、1カプセル当たり150mg入のカプセル剤を製造した。
酢酸カルシウム・一水塩10質量部、L−乳酸マグネシウム・三水塩50質量部、マルトース57質量部、実施例1の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶20質量部及びエイコサペンタエン酸20%含有γ−シクロデキストリン包接化合物12質量部を均一に混合し、顆粒成形機にかけて顆粒とした後、常法に従って、ゼラチンカプセルに封入して、1カプセル当たり150mg入のカプセル剤を製造した。
本品は、高品質の血中コレステロール低下剤、免疫賦活剤、美肌剤、感受性疾患の予防剤、治療剤、健康増進用食品などとして有利に利用できる。
<用時溶解型の注射剤>
実施例4の方法で調製した4G−α−グルコシルルチンの単結晶1質量部と、増量剤としてのグルコース99質量部を水に溶解し、常法に従って精製濾過してパイロジェンフリーとし、この溶液を20mL容アンプルに4G−α−グルコシルルチン100mgとなるように分注した後、凍結乾燥し、封入して注射剤を製造した。
実施例4の方法で調製した4G−α−グルコシルルチンの単結晶1質量部と、増量剤としてのグルコース99質量部を水に溶解し、常法に従って精製濾過してパイロジェンフリーとし、この溶液を20mL容アンプルに4G−α−グルコシルルチン100mgとなるように分注した後、凍結乾燥し、封入して注射剤を製造した。
本注射剤は、単体で、または、他のビタミン、ミネラルなどと混合して筋肉内又は静脈内に投与することができる。また、本品は、低温貯蔵の必要もなく、使用に際しての生理食塩水などへの溶解性は極めて良好である。本品は、ビタミンP補給としてのみならず、抗酸化剤として活性酸素の除去、過酸化脂質の生成抑制などの効果を発揮し、ウイルス性疾患、細菌性疾患、循環器疾患、悪性腫瘍など各種疾患の予防剤、治療剤に有利に利用できる。
<固形製剤>
実施例1の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶20質量部に対し、これにショ糖70質量部、デキストリン10質量部、適量の香料を加え、混合機を用い撹拌混合し、4G−α−グルコシルルチン固形製剤を製造した。
実施例1の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶20質量部に対し、これにショ糖70質量部、デキストリン10質量部、適量の香料を加え、混合機を用い撹拌混合し、4G−α−グルコシルルチン固形製剤を製造した。
本品は、他の食品素材と容易に混合可能であり、長期間保存しても褐変や固結を起こしにくいルチン固形製剤である。本品やこれを配合した組成物は、生体内でルチンの生理機能を発揮するので、栄養食品用剤として経口的に摂取することができる。さらに、本品は、糖尿病性血管障害の原因となる糖化最終産物(AGEs)の形成抑制作用も有する固形製剤である。
<経口経管栄養剤>
結晶性α−マルトース20質量部、グリシン1.1質量部、グルタミン酸ナトリウム0.18質量部、食塩1.2質量部、クエン酸1質量部、乳酸カルシウム0.4質量部、炭酸マグネシウム0.1質量部、実施例4の方法で調製した4G−α−グルコシルルチンの単結晶0.1質量部、チアミン0.01質量部およびリボフラビン0.01質量部からなる配合物を調製した。この配合物24gずつをラミネートアルミ製小袋に充填し、ヒートシールして経口経管栄養剤を調製した。
結晶性α−マルトース20質量部、グリシン1.1質量部、グルタミン酸ナトリウム0.18質量部、食塩1.2質量部、クエン酸1質量部、乳酸カルシウム0.4質量部、炭酸マグネシウム0.1質量部、実施例4の方法で調製した4G−α−グルコシルルチンの単結晶0.1質量部、チアミン0.01質量部およびリボフラビン0.01質量部からなる配合物を調製した。この配合物24gずつをラミネートアルミ製小袋に充填し、ヒートシールして経口経管栄養剤を調製した。
本経口経管栄養剤は、一袋約300〜500mlの滅菌水に溶解し、経口栄養補給液または鼻腔、胃、腸などへの経管栄養補給液として有利に利用できる。
<軟膏>
酢酸ナトリウム・三水塩1質量部、乳酸カルシウム4質量部をグリセリン10質量部と均一に混合し、この混合物を、ワセリン50質量部、木ロウ10質量部、ラノリン10質量部、ゴマ油14.5質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末1質量部及びハッカ油0.5質量部の混合物に加えて、更に均一に混和して軟膏を製造した。
酢酸ナトリウム・三水塩1質量部、乳酸カルシウム4質量部をグリセリン10質量部と均一に混合し、この混合物を、ワセリン50質量部、木ロウ10質量部、ラノリン10質量部、ゴマ油14.5質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末1質量部及びハッカ油0.5質量部の混合物に加えて、更に均一に混和して軟膏を製造した。
本品は、抗酸化性を有し、安定性が高く、高品質の日焼け止め、美肌剤、色白剤などとして、更には外傷、火傷の治癒促進剤などとして有利に利用できる。
<入浴剤>
DL−乳酸ナトリウム21質量部、ピルビン酸ナトリウム8質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末5質量部及びエタノール40質量部を、精製水26質量部及び着色料、香料の適量と混合し、入浴剤を製造した。
DL−乳酸ナトリウム21質量部、ピルビン酸ナトリウム8質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末5質量部及びエタノール40質量部を、精製水26質量部及び着色料、香料の適量と混合し、入浴剤を製造した。
本品は、入浴用の湯に100乃至10,000倍に希釈して入浴剤として利用することができる。さらに、本品は、美肌や色白効果を有しており、洗顔用水、化粧水などに適宜希釈して利用することができる。
<乳液>
ポリオキシエチレンベヘニルエーテル0.5質量部、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビトール1質量部、親油型モノステアリン酸グリセリン1質量部、ピルビン酸0.5質量部、ベヘニルアルコール0.5質量部、アボガド油1質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末1質量部、ビタミンE及び防腐剤の適量を、常法に従って加熱溶解し、これにL−乳酸ナトリウム1質量部、1,3−ブチレングリコール5質量部、カルボキシビニルポリマー0.1質量部及び精製水85.3質量部を加え、ホモゲナイザーにかけ乳化し、更に香料の適量を加えて攪拌混合し乳液を製造した。
ポリオキシエチレンベヘニルエーテル0.5質量部、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビトール1質量部、親油型モノステアリン酸グリセリン1質量部、ピルビン酸0.5質量部、ベヘニルアルコール0.5質量部、アボガド油1質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末1質量部、ビタミンE及び防腐剤の適量を、常法に従って加熱溶解し、これにL−乳酸ナトリウム1質量部、1,3−ブチレングリコール5質量部、カルボキシビニルポリマー0.1質量部及び精製水85.3質量部を加え、ホモゲナイザーにかけ乳化し、更に香料の適量を加えて攪拌混合し乳液を製造した。
本品は、日焼け止め、しみ・そばかす防止、美肌、色白用の乳液として有利に利用でき、さらにはAGEsやALEsの生成を阻害し、しわやたるみ、くすみの防止用乳液として有利に利用することができる。
<化粧用クリーム>
モノステアリン酸ポリオキシエチレングリコール2質量部、自己乳化型モノステアリン酸グリセリン5質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末2質量部、流動パラフィン1質量部、トリオクタン酸グリセリル10質量部及び防腐剤の適量を、常法に従って加熱溶解し、これにL−乳酸2質量部、1,3−ブチレングリコール5質量部及び精製水66質量部を加え、ホモゲナイザーにかけ乳化し、更に香料の適量を加えて攪拌混合しクリームを製造した。
本品は、抗酸化性を有し、安定性が高く、高品質の日焼け止め、しみ・そばかす防止、美肌、色白用の化粧クリームとして有利に利用でき、さらにはAGEsやALEsの生成を阻害し、しわやたるみ、くすみ防止用の化粧クリームとして有利に利用することができる。
<レモンフレーバー>
レモンオイル50gに65%(v/v)エタノール500gを加え室温下で10分間撹枠した後、静置して分離する上層のテルペン層を除去し、エタノール層を濾紙で濾過してレモンフレーバー495gを得た。得られたレモンフレーバーに実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を0.04質量%添加溶解し、保存安定性に優れたレモンフレーバーを調製した。
レモンオイル50gに65%(v/v)エタノール500gを加え室温下で10分間撹枠した後、静置して分離する上層のテルペン層を除去し、エタノール層を濾紙で濾過してレモンフレーバー495gを得た。得られたレモンフレーバーに実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を0.04質量%添加溶解し、保存安定性に優れたレモンフレーバーを調製した。
本品は、4G−α−グルコシルルチンを含有していることから、ビタミンP様作用が強化されており、レモンの香気香味の変敗、異味異臭が発生せず、保存安定性に優れたレモンフレーバーである。
<チューインガム>
ガムベース3質量部を柔らかくなるまで加熱融解し、これにトレハロース含量約50%(w/w)の粉末緑黄色野菜を7質量部加え、さらに、適量の着色料及び着香料とともに、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を固形分重量含量0.1%になるように加えた後、常法により練り合わせ、成型し、包装して4G−α−グルコシルルチンを含有するチューインガムを得た。
ガムベース3質量部を柔らかくなるまで加熱融解し、これにトレハロース含量約50%(w/w)の粉末緑黄色野菜を7質量部加え、さらに、適量の着色料及び着香料とともに、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を固形分重量含量0.1%になるように加えた後、常法により練り合わせ、成型し、包装して4G−α−グルコシルルチンを含有するチューインガムを得た。
テクスチャー、呈味ともに良好な本品は、血行を改善・維持し、肩こり、腰痛、筋肉痛などに伴う筋硬直を緩和したり予防するためのチューインガムとして有用である。
<健康食品>
脱脂乳85質量部、脱脂粉乳3質量部、トレハロース(株式会社林原 登録商標『トレハ』)6質量部、寒天0.1質量部、糖転移ビタミンP類として実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末3質量部、粉末糖転移ヘスペリジン4質量部、ブルーベリーエキス1質量部、及び精製水2質量部を調合タンクに入れ、撹拌しながら55℃に加熱して完全に溶解した。次いで、常法にしたがって混合物を均質化し、殺菌冷却器により殺菌し、スターターを3%(w/w)接種し、プラスチック容器に充填した後、37℃で5時間発酵させて糖転移ビタミンPを含有するヨーグルトタイプの健康食品を得た。
脱脂乳85質量部、脱脂粉乳3質量部、トレハロース(株式会社林原 登録商標『トレハ』)6質量部、寒天0.1質量部、糖転移ビタミンP類として実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末3質量部、粉末糖転移ヘスペリジン4質量部、ブルーベリーエキス1質量部、及び精製水2質量部を調合タンクに入れ、撹拌しながら55℃に加熱して完全に溶解した。次いで、常法にしたがって混合物を均質化し、殺菌冷却器により殺菌し、スターターを3%(w/w)接種し、プラスチック容器に充填した後、37℃で5時間発酵させて糖転移ビタミンPを含有するヨーグルトタイプの健康食品を得た。
風味、呈味ともに良好な本品は、血行を改善・維持し、肩こり、腰痛、筋肉痛などに伴う筋硬直を緩和したり予防するための健康食品として有用である。また、本品は、ブルーベリー由来天然色素の退色も防止され、乳タンパクの劣化防止機能を有したヨーグルトタイプの健康食品である。
<乳酸菌飲料>
脱脂粉乳175質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末30質量部及びラクトスクロース高含有粉末(株式会社林原 登録商標『乳果オリゴ』)を水1,500質量部に溶解し、65℃で30分間殺菌し、40℃に冷却後、これに、常法に従って、乳酸菌のスターターを30質量部植菌し、37℃で8時間培養して乳酸菌飲料を得た。
脱脂粉乳175質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末30質量部及びラクトスクロース高含有粉末(株式会社林原 登録商標『乳果オリゴ』)を水1,500質量部に溶解し、65℃で30分間殺菌し、40℃に冷却後、これに、常法に従って、乳酸菌のスターターを30質量部植菌し、37℃で8時間培養して乳酸菌飲料を得た。
本品は、ビタミンP様作用を有する4G−α−グルコシルルチンやオリゴ糖を含有し、乳酸菌を安定に保つだけでなく、ビフィズス菌増殖促進作用、整腸作用を有し、また、乳タンパクの劣化が防止された、長期間風味が良好に維持される乳酸菌飲料である。
<健康補助食品>
実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を1質量部とトレハロース(株式会社林原 登録商標『トレハ』)99質量部を均一に混合した後、ガラス瓶に50gずつ充填した製品とした。
実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を1質量部とトレハロース(株式会社林原 登録商標『トレハ』)99質量部を均一に混合した後、ガラス瓶に50gずつ充填した製品とした。
溶解性と取扱い性に優れた本品は、血行を改善・維持し、肩こり、腰痛、筋肉痛などに伴う筋硬直を緩和したり予防するための健康補助食品として有用である。
<フキの水煮>
フキを皮むきし、適当な長さに切断して、薄い食塩水に数時間浸し、これを実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末と青色1号とを配合して調製した緑色着色料を含有する液で煮込んで、緑色の鮮かなフキの水煮を得た。
フキを皮むきし、適当な長さに切断して、薄い食塩水に数時間浸し、これを実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末と青色1号とを配合して調製した緑色着色料を含有する液で煮込んで、緑色の鮮かなフキの水煮を得た。
本品は、各種和風料理の材料として色どりを添えるとともに、食物繊維としての生理効果をも発揮する。
<求肥>
モチ種澱粉1質量部に水1.2質量部を混合し、加熱糊化しつつ、これに砂糖1.5質量部、結晶性β−マルトース(株式会社林原 登録商標『サンマルト』)0.7質量部、水飴0.3質量部および実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末0.2質量部を混和し、以後、常法に従って、成形、包装して求肥を製造した。
モチ種澱粉1質量部に水1.2質量部を混合し、加熱糊化しつつ、これに砂糖1.5質量部、結晶性β−マルトース(株式会社林原 登録商標『サンマルト』)0.7質量部、水飴0.3質量部および実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末0.2質量部を混和し、以後、常法に従って、成形、包装して求肥を製造した。
本品は、風味、口当りとも良好な求肥で、きびだんご風の和菓子である。
<混合甘味料>
はちみつ100質量部、異性化糖50質量部、黒砂糖2質量部および実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末1質量部を混合して混合甘味料を得た。
はちみつ100質量部、異性化糖50質量部、黒砂糖2質量部および実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末1質量部を混合して混合甘味料を得た。
本品はビタミンP様作用を強化した甘味料であり、健康食品として好適である。
<ハードキャンディー>
還元麦芽糖水飴1,500質量部を加熱し、減圧下で水分約2%以下になるまで濃縮し、これにクエン酸15質量部および実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末1質量部および少量のレモン香料を混和し、次いで、常法に従って、成形、包装してハードキャンディーを得た。
還元麦芽糖水飴1,500質量部を加熱し、減圧下で水分約2%以下になるまで濃縮し、これにクエン酸15質量部および実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末1質量部および少量のレモン香料を混和し、次いで、常法に従って、成形、包装してハードキャンディーを得た。
本品は、ビタミンP様作用を強化した黄色のレモンキャンディーであって、低う蝕性、低カロリーである。
<酢酸飲料>
リンゴ酢10質量部、米酢6質量部、クエン酸2質量部、リンゴ酸2質量部、異性化糖38質量部、酵素処理ステビア0.7質量部、ソルビット1質量部、リンゴエッセン0.5質量部、リンゴ果汁(1/5濃縮)2質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末0.1質量部に精製水を加えて全体を100質量部とした酢酸飲料を調製した。
リンゴ酢10質量部、米酢6質量部、クエン酸2質量部、リンゴ酸2質量部、異性化糖38質量部、酵素処理ステビア0.7質量部、ソルビット1質量部、リンゴエッセン0.5質量部、リンゴ果汁(1/5濃縮)2質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末0.1質量部に精製水を加えて全体を100質量部とした酢酸飲料を調製した。
本品は、ビタミンP様作用を強化した、酢酸飲料であり、ルチンが有する生理機能の即効的、持続的発揮が期待できる。
<オレンジジュース>
オレンジ果汁50質量部、クエン酸0.1質量部、砂糖5質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末0.1質量部、L−アスコルビン酸(ビタミンC)0.1質量部、香科適量および水46質量部を混合し、次いで、常法に従って、容器に充墳、殺菌してオレンジジュース製品を得た。
オレンジ果汁50質量部、クエン酸0.1質量部、砂糖5質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末0.1質量部、L−アスコルビン酸(ビタミンC)0.1質量部、香科適量および水46質量部を混合し、次いで、常法に従って、容器に充墳、殺菌してオレンジジュース製品を得た。
本品は、ビタミンP、ビタミンCが強化されており、4G−α−グルコシルルチンを含有していることから、オレンジ由来天然色素の色調、オレンジの風味ともに劣化しにくく、光による分解も受けにくいオレンジジュースである。
<グレープフルーツゼリー>
マルチトール6質量部、安定剤1.2質量部、グレープフルーツ砂のう1質量部、pH調整剤0.9質量部、グレープフルーツ果汁(1/6濃縮)、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末0.1質量部、酵素処理ステビア0.04質量部、ベニバナ黄色0.01質量部に精製水を加えて全体を100質量部としてグレープフルーツゼリーを調製した。
マルチトール6質量部、安定剤1.2質量部、グレープフルーツ砂のう1質量部、pH調整剤0.9質量部、グレープフルーツ果汁(1/6濃縮)、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末0.1質量部、酵素処理ステビア0.04質量部、ベニバナ黄色0.01質量部に精製水を加えて全体を100質量部としてグレープフルーツゼリーを調製した。
本品は、ビタミンP様作用を強化したゼリーであり、摂取することにより、ルチンの有する生理機能の即効的、持続的発揮が期待できる。また、4G−α−グルコシルルチンを含有していることから、グレープフルーツ果汁の風味の劣化が防止されたゼリーである。
<サンドクリーム>
結晶性マルトース1,200質量部、ショートニング1,000質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末10質量部、レシチン1質量部、レモンオイル1質量部、バニラオイル1質量部を常法により混和してサンドクリームを製造した。
結晶性マルトース1,200質量部、ショートニング1,000質量部、実施例2の方法で得た4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末10質量部、レシチン1質量部、レモンオイル1質量部、バニラオイル1質量部を常法により混和してサンドクリームを製造した。
本品は、ビタミンP様作用を強化した、黄色着色したサンドクリームで、油脂の酸化が防止され、口当り、溶け具合、風味とも良好である。
<抗酸化剤>
実施例2の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末10質量部およびクエン酸ナトリウム0.2質量部を混和し、抗酸化剤を得た。
実施例2の方法で調製した4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末10質量部およびクエン酸ナトリウム0.2質量部を混和し、抗酸化剤を得た。
本品は、強い抗酸化作用を有するため、抗酸化剤、安定剤、退色防止剤、品質改良剤などとして有利に利用できる。具体的には、マーガリン、パタークリームなどの油性食品、不飽和脂肪酸、油性ビタミン、油性ホルモンなどの抗感受性疾患剤、乳液、クリームなどの化粧品、更には、退色し易い天然色素を含有する飲食物などに適宜混合する事により上記の機能が発揮される。
本発明は、4G−α−グルコシルルチン1分子とエタノール1分子及び水8分子の比率で構成される4G−α−グルコシルルチンの新規結晶と当該結晶含有粉末、及びそれらの医薬品素材、化粧品素材、食品素材としての用途を提供するものである。本発明に係る4G−α−グルコシルルチン結晶は、それ自体が、有効かつ安全で安定した医薬品素材として、ルチンと同様に、ルチンが有効であるとされる循環器疾患、網膜出血、胃弱肺出血、遺伝性毛細血管拡張症、紫斑病、アレルギー、生活習慣病などの各種疾患の予防又は治療剤として使用することができるばかりでなく、4G−α−グルコシルルチンの溶解性、安定性などの固体物性や、結晶多形の有無や転移現象を解明するための試薬としても極めて有用である。
加えて、本発明に係る4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末は、化粧品素材として、コラーゲン変性抑制剤、日焼け防止剤、経口育毛剤、むくみ改善剤及び痩身剤などに使用することが出来、また食品素材として、退色防止剤、光分解抑制剤、難水溶物質の可溶化剤、油脂の酸化防止剤などに用いることができる。本発明は、4G−α−グルコシルルチンの医薬品素材、化粧品及び食品素材としての用途を大きく切り拓くものであり、その産業上の有用性は極めて大きい。
図2において
a: 7.3°(ミラー指数(hkl):020)のピーク
b: 7.6°(ミラー指数:021)のピーク
c:13.1°(ミラー指数:025)のピーク
d:17.5°(ミラー指数:008)のピーク
e:18.3°(ミラー指数:135)のピーク
a: 7.3°(ミラー指数(hkl):020)のピーク
b: 7.6°(ミラー指数:021)のピーク
c:13.1°(ミラー指数:025)のピーク
d:17.5°(ミラー指数:008)のピーク
e:18.3°(ミラー指数:135)のピーク
Claims (9)
- 4G−α−グルコシルルチン1分子とエタノール1分子及び水8分子の比率で構成される4G−α−グルコシルルチン結晶。
- 粉末X線回折法において、主な特徴的回折角(2θ)として7.3°(ミラー指数(hkl):020)、7.6°(ミラー指数:021)、13.1°(ミラー指数:025)、17.5°(ミラー指数:008)及び18.3°(ミラー指数:135)を示す請求項1記載の4G−α−グルコシルルチン結晶。
- 結晶の空間群がC2221であり、単位格子の格子定数がa=8.8337Å、b=24.5552Å、c=40.3391Åであり、且つ、α=β=γ=90°の斜方晶系(orthorhombic)である請求項1又は2記載の4G−α−グルコシルルチン結晶。
- 4G−α−グルコシルルチン分子を構成する炭素原子及び酸素原子が明細書表2乃至表3に示す原子座標を有する請求項1乃至3のいずれかに記載の4G−α−グルコシルルチン結晶。
- 単結晶の形態にある請求項1乃至4のいずれかに記載の4G−α−グルコシルルチン結晶。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載の4G−α−グルコシルルチン結晶を含有する医薬品素材。
- 請求項6記載の4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末を含有する化粧品又は食品素材。
- 請求項1乃至4のいずれかに記載の4G−α−グルコシルルチン結晶を種晶として用いることにより4G−α−グルコシルルチン含有溶液から4G−α−グルコシルルチン結晶を晶析せしめることを特徴とする4G−α−グルコシルルチン結晶含有粉末の製造方法。
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Y. SUZUKI ET AL.: "Enzymatic formation of 4G-α-D-glucopyranosyl-rutin", AGRICULTURAL AND BIOLOGICAL CHEMISTRY, vol. 55, no. 1, JPN6015005039, 1991, pages 181 - 187, ISSN: 0003869974 * |
平山令明, 有機化合物結晶作製ハンドブック, JPN6014035600, 2008, pages 17 - 23, ISSN: 0003869972 * |
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