CN1073825C - 二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物的新用途 - Google Patents

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Abstract

ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂组合物，其中含有以下通式(Ⅰ)表示的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物，
(式中，R1、R2、R3、R4、R5及R6分别独立表示氢原子或碳数1-3的烷基，或R1和R2和/或R4和R5一起形成亚甲基或亚乙基，而且n、m、及l表示0或1)。

Description

二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物的新用途
本发明涉及二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物在制备用于调节ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡的平衡调节剂或食品组合物中的用途。
因为多元不饱和脂肪酸是必需脂肪酸，所以从过去就一直从营养的观点来研究满足必要摄取量的问题。可是现在的情况是，摄取量已经十分充足，与其说重视摄取量，倒不如说是重视血清脂质下降的效果，也就是说，在现阶段是重视摄取脂肪的不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸的比例问题。另一方面，不饱和脂肪酸代表性的有2个系列，即ω-3系和ω-6系(所称的ω是表示从脂肪酸的甲基末端开始数到最初的具有双键的碳为止的碳数)，近来开始重视ω6系不饱和脂肪酸/ω3系不饱和脂肪酸之比。
ω6系的亚油酸、二高(dihomo)-γ-亚麻酸及花生四烯酸和ω3系的α-亚麻酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸等各种脂肪酸具有不同的生理作用，但同时重要的是这2个系列的不饱和脂肪酸互相对对方的生理作用产生强烈的影响，进而，这些脂肪酸在人体内都不能进行生化合成，而且两系列间不能相互转换，所以在体内的ω3系和ω6系不饱和脂肪酸的比例即是在食物中的比例。
在特开平3-53869号公报中公开了一种将食品中的脂肪酸组成调节成ω3系脂肪酸和ω6系脂肪酸的比为1∶1～1∶5的食品，另外，从日本人的营养调查的结果看，在1994年的日本人的营养需要量修正版中(厚生省第5次修正日本人的营养所需量、pp56-58,1994)要求ω6系不饱和脂肪酸和ω3系不饱和脂肪酸的比例控制在4∶1的程度。可是在日常生活中，只摄取将ω6系和ω3系的脂肪酸比例调节好的食品是困难的。此外在实际生活中要想经常考虑ω6系和ω3系不饱和脂肪酸的摄取比例，也是很困难的。
最近日本人的饮食生活趋向于欧美化，大幅度地增加了以肉类为中心的饮食，摄取ω6系脂肪酸的量比ω3系脂肪酸的量增加，随之，由动脉硬化性疾病如心肌梗塞和脑血栓等引起死亡的死亡率也开始急剧地增加。为了改善这种状态，目前正在开发研究将二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸等ω3系不饱和脂肪酸高度浓缩后添加到食品和营养辅助剂中。可是考虑到实际的饮食生活时，摄取的脂肪酸难以作到只是1种，特别是当期待获得ω3系或ω6系的不饱和脂肪酸所产生的生理机能而大量地摄取其中一种不饱和脂肪酸时，是非常危险的。
例如，作为大量摄取ω6系不饱和脂肪酸而随之产生的代谢障碍可以举出(1)由二十碳烯酸引起的平衡紊乱(生成血栓、动脉硬化、诱发变态反应等)、(2)胆石形成亢进、(3)促进癌细胞增殖(乳腺癌、结肠癌等)、(4)抑制免疫机能、吞噬细胞机能降低等。另外，作为大量摄取ω3系不饱和脂肪酸而随之产生的代射障碍有(1)心肌坏死、(2)肝脏产生障碍，功能下降、(3)儿茶酚胺敏感性的亢进、(4)由于长链单烯酸引起的心肌脂贮积症、出血时间延长、由血小板的减少引起的易出血及血液难以凝固等症状。
如上所述，所提到的不饱和脂肪酸，并不仅是指ω6系或ω3系，重要的是为了维持生物体的正常性和预防疾病，必须将不饱和脂肪酸中的ω6系和ω3系的摄取比例控制在平衡状态。此外，从通常的饮食可以摄取的ω6系不饱和脂肪酸主要是亚油酸，而ω3系不饱和脂肪酸主要是α-亚油酸或来自鱼肝油的二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸。
业已知道二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸可以抑制从亚油酸向二高-γ-亚油酸和花生四烯酸(ω6系二十碳烯酸的前体)的转化，若实施的摄取比例超过规定以上，则会对生物体内的脂肪酸组成产生影响。因此，考虑了生物体内的动态后再确定摄取比例及摄取量是一种很难的事情。所以为了维持生物体的正常性和预防疾病，迫切地希望开发出能适当地调节生物体内的ω6系不饱和脂肪酸和ω3系不饱和脂肪酸的比例并且是很安全的物质。
因此，本发明的目的在于提供配合了ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂的食品组合物以及ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂。
本发明人等为了达到上述目的进行了种种的研究，其结果发现从芝麻种子、芝麻油及芝麻油制造过程的副产物分离出的、或用合成方法而得到的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物具有ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节作用，而且安全性高，从而完成了本发明。
本发明提供了以下述通式(Ⅰ)表示的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物为有效成分的ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂或配合了该平衡调节剂的食品组合物，
(式中，R1、R2、R3、R4、R5及R6分别独立表示氢原子或碳数1-3的烷基，或R1和R2和/或R4和R5一起形成亚甲基或亚乙基，而且n、m、及l表示0或1)。
附图的简单说明
图1是表示对雄性Wista系小鼠喂饲添加或不添加芝麻素和表芝麻素的混合物的饲料后，在小鼠的肝脏、肺、心脏、肾脏和脑中ω3系不饱和脂肪酸与ω6系不饱和脂肪酸的比例图，所说的饲料是在亚油酸组、α-亚麻酸组、EPA组的调制脂类中添加或不添加芝麻素和表芝麻素的混合物而得到的。
图2是表示对雄性Wista系小鼠喂饲添加或不添加芝麻素和表芝麻素的混合物的饲料后，在小鼠的肝脏、肺、心脏、肾脏和脑中ω3系不饱和脂肪酸与ω6系不饱和脂肪酸的比例图，所说的饲料是在亚油酸组、AA组的调制脂类中添加或不添加芝麻素和表芝麻素的混合物而得到的。
作为本发明有效成分的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物是用以下通式(Ⅰ)表示的化合物，
(式中，R1、R2、R3、R4、R5及R6分别独立表示氢原子或碳数1-3的烷基，或R1和R2和/或R4和R5一起形成亚甲基或亚乙基，而且n、m、及l表示0或1)。其中，碳原子数1-3的烷基可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基等。
具体的化合物有芝麻素、芝麻酚、表芝麻素、表芝麻酚、芝麻酚林、2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷、2,6-双-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷及2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯氧基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷等。这些化合物可以是配糖体的形式，另外旋光体和异构体也包括在本发明中。
在本发明中，可以将上述二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物(以下称为“本发明的衍生物”)单独地或者2种以上组合使用。另外，在本发明中，本发明的衍生物不只限于高纯度的精制产物，也可以使用从含有本发明衍生物的天然物质利用萃取或水蒸汽蒸馏、分子蒸馏等的分离操作(例如特公平7-25764、特开平6-169784中记载的方法)得到的含有本发明衍生物的物质。作为含有本发明衍生物的天然物有以下物质或培养从芝麻衍生的增殖细胞而得到的培养物(特开昭63-207389)等，上述物质有芝麻油、芝麻油制造过程中的副产物(例如：芝麻种子的脱脂渣子、芝麻油的脱臭浮渣等)、芝麻种子、五加皮、桐木、白果树皮、荜拨、细椒。
另外，在本发明衍生物含有物中，最好本发明衍生物的含量在0.2重量％以上，优选的是2.0重量％以上，更优选的是10.0重量％以上，特别是芝麻素、表芝麻素、芝麻酚、表芝麻酚、芝麻酚林的合计含量应在0.1重量％以上，优选的是1.0重量％以上，更优选的是5.0重量％以上。
例如，用萃取方法从芝麻油中得到本发明的衍生物含有物时，要使用实质上与芝麻油不相混溶的、且可以萃取、溶解本发明衍生物的各种有机溶剂(例如丙酮、丁酮、二乙酮、甲醇、乙醇等)来进行萃取·浓缩。作为例子，具体地可以举出，将芝麻油和上述溶剂中的任何一种均匀混合后，在低温下静置，用离心分离等常规方法进行相分离，从溶剂组分蒸发除去溶剂而得到，进而更具体的是，将芝麻油溶解在2～10倍，最好6～8倍容量的丙酮中后，在-80℃下放置一夜，其结果油成分成为沉淀，过滤得到滤液，从滤液中除去丙酮，可得到以本发明衍生物为主成分的萃取物。
另外，可以举出将芝麻油和热甲醇或热乙醇混合后，在室温下静置，通过从溶剂组分蒸发除去溶剂而得到目的产物的方法，进而具体的是，将芝麻油在2～10倍，优选的是5～7倍重量的热甲醇(50℃以上)或热乙醇(50℃以上)中剧烈混合后，在室温下静置或用离心分离等常规方法进行相分离；从溶剂组分蒸出溶剂，得到以本发明衍生物为主成分的萃取物。进而，也可以利用超临界气体萃取得到萃取物。使用的芝麻油可以是精制品，也可以是芝麻油在制造过程中脱色工序前的任何一种粗制品。
另外，当从芝麻种子或芝麻种子的脱脂渣子(残油量8～10％)用萃取方法制得本发明衍生物的含有物时，根据需要粉碎芝麻种子或脱脂渣后，可以使用任意的溶剂，例如使用和上述的芝麻油萃取中所使用的相同的溶剂进行萃取。分离萃取残渣后，用蒸发等方法从萃取液除去溶剂而得到萃取物。
本发明的衍生物是通过将利用上述方法分离的本发明衍生物的含有物，利用柱色谱、高效液相色谱、重结晶、蒸馏、液液交换分配色谱等的常规方法处理后，分离出目的化合物。
进而，具体的是使用逆相柱(5C18)，以甲醇/水(60∶40)作为洗脱液，用高效液相色谱分离上述萃取物，蒸馏除去溶剂后，对得到的结晶用乙醇进行重结晶就可以得到以下本发明衍生物等，即：芝麻素、芝麻酚、表芝麻素、表芝麻酚、芝麻酚林、2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷、2,6-双-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷及2-(3，4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯氧基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷。此外，得到本发明衍生物和该衍生物含有物的方法及精制方法并不限于上述这些方法。
再者，本发明的衍生物可以用常规方法合成。
例如，芝麻素、表芝麻素可以用Beroza等的方法[美国化学协会杂志(J.Am.Chem.Soc.)78,1242(1956)]合成，此外，对于松脂醇(通式(1)中，R1=R4=H,R2=R5=CH3,n=m=1=0)可用Freundenberg等的方法[Chem.Ber.,86,1157(1953)]合成，对于丁香树脂醇(通式(1)中，R1=R4=H,R2=R3=R5=R6=CH3,n=0,m=l=1)，可用Freundenberg等的方法[Chem.Ber.,88,16(1955)]进行合成。
进而，本发明的衍生物可以与抗氧化剂组合使用。作为抗氧化剂可以举出生育酚类、黄酮衍生物、甜茶内酯类、曲酸、没食子酸衍生物、儿茶酸类、蜂斗菜酸、棉子酚、吡嗪衍生物、芝麻酚、愈疮木脂、对香豆素酸、正二羟愈疮酸、甾醇类、萜烯类、核酸碱基类、类胡萝卜素类等天然抗氧化剂或者是丁基羟基苯甲醚(BHA)、丁基羟基甲苯(BHT)、一叔丁基氢醌(TBHQ)、4-羟甲基-2,6-二叔丁基苯酚(HMBp)为代表的合成抗氧化剂。
抗氧化剂中特别优选的是生育酚，作为这些生育酚可以举出α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚、ε-生育酚、ξ-生育酚、η-生育酚以及生育酚酯(醋酸生育酚等)。进而，对于类胡萝卜素类可以举出如β-胡萝卜素、鸡油菌素、虾青素等。
对于本发明的衍生物和抗氧化剂的配合比例虽没有特殊限制，但是相对于1重量份的本发明衍生物，抗氧化剂最好是0.001～1000重量份，优选的是0.01～100重量份，更优选的是0.1～100重量份。
本发明中，所说的“ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡”或只说“平衡”是指生物体内的ω3系不饱和脂肪酸和ω6系不饱和脂肪酸的比例，例如，可以将肝脏或血清中存在的ω3系不饱和脂肪酸和ω6系不饱和脂肪酸的比例作为指标。其中所说的ω3系不饱和脂肪酸是9,12,15-十八碳三烯酸(α-亚麻酸，也称“LLA”)、6,9,12,15-十八碳四烯酸、8,11,14,17-二十碳四烯酸、5,8,11,14,17-二十碳五烯酸(也称“EPA”)、7,10,13,16,19-二十二碳五烯酸及4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸(也称“DHA”)；而所说的ω6系不饱和脂肪酸是指9,12-十八碳二烯酸(亚油酸)、6,9,12-十八碳三烯酸(γ-亚麻酸，也称“GLA”)、8,11,14-二十碳三烯酸(二高-γ-亚麻酸，也称“DGLA”)、5,8,11,14-二十碳四烯酸(花生四烯酸，也称“AA”)。
另外，所称的“平衡的调节”是指将由于ω3系不饱和脂肪酸或ω6系不饱和脂肪酸的过剩摄取而打乱的平衡调节到接近生物体内本来应该保持的正常平衡的作用。生物体内本来应保持的正常平衡是指将ω6系不饱和脂肪酸(n-6)和ω3系不饱和脂肪酸(n-3)，当以n-6/n-3=1～5，优选的是以2～4的比例摄取时的生物体内的ω3系不饱和脂肪酸和ω6系不饱和脂肪酸的平衡，例如，肝脏中的平衡是n-6/n-3=1～6，优选的是2～5。可是由于个体差异的存在，未必限制在此数值内。
这种平衡调节，可认为是降低由于偏重ω3系不饱和脂肪酸的饮食或健康食品等的摄取而产生的比正常值高的ω3系不饱和脂肪酸的水平，并且增高比正常值低的ω6系不饱和脂肪酸的水平，另外，也可将由于偏重ω6系不饱和脂肪酸的饮食或健康食品等的摄取水平而产生的比正常值高的ω6系不饱和脂肪酸水平显著地降下来，可以抑制显著低于正常值的ω3系不饱和脂肪酸水平的降低。通过本发明有效成分进行的调节作用，是通过过量地摄取体内的最终产物-EPA、DHA或DGLA和AA来发挥效果的。
因此，本发明的平衡调节剂或食品组合物对于偏食鱼类或肉类的人和摄取含有丰富的ω3系不饱和脂肪酸和/或ω6系不饱和脂肪酸的人来说是有效的。平时经常偏食鱼类或肉类时，可将本发明的平衡调节剂或食品组合物在饭前或饭后或者吃饭时服用或摄取，此外，对于偏重ω3系不饱和脂肪酸或ω6系不饱和脂肪酸之一的健康食品时，可将本发明的平衡调节剂添加到该健康食品中，另外也可以将本发明的平衡调节剂或食品组合物与健康食品并用。
例如，作为含有精制鱼油的EPA及DHA的油状软胶囊的产品有EPA制品，该产品目前有售，在这样的产品中，为了抑制由于EPA的过量摄取对生物体产生的不良影响，可将本发明的有效成分添加到该EPA产品中，或者将含有本发明有效成分的软胶囊与EPA产品一同摄取。近年来，为达到添加DHA的目的，而上市了添加鱼油的调制粉乳，在该调制粉乳中也可以添加本发明的ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂。
以药品形式使用本发明的衍生物时，作为给药形态，只要能够顺利地进行口服给药或非口服给药，什么样的剂型都可以。例如可举出注射液、输液、散剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、肠溶剂、糖锭、内用液剂、悬浮剂、乳剂、糖浆剂、外用液剂、湿布剂、滴鼻剂、滴耳剂、滴眼剂、吸入剂、软膏剂、洗液剂、栓剂、经肠营养剂等。根据症状，这些可以分别单独地或组合使用。
这些制剂可用下述方法进行制剂，即按照常规方法，根据目的，在主药中加入赋形剂、粘合剂、防腐剂、稳定剂、崩解剂、润滑剂、矫味剂等医药制剂技术领域中通常使用的公知辅助剂来制成。例如，在配制成注射剂时，可以利用非离子表面活性剂等药用的可溶化剂，进而具体的说是，将本发明的衍生物加热溶解在80倍容量的POE(60)硬化蓖麻油或POE山梨糖醇酐单油酸酯等非离子表面活性剂中，用生理盐水稀释配制。在必要时也可添加等渗剂、稳定剂、防腐剂、刺激减低剂。
另外，作为外用剂，其基剂可以使用凡士林、石腊、油脂类、羊毛脂、聚乙二醇等，用通常的方法配制成软膏剂、霜剂等。其给药量是根据给药的目的、给药对象的状况(性别、年龄、体重等)而有所不同，但通常对于成人口服时，本发明衍生物的总量为每日1mg～10g，优选的是1mg～2g，更优选的是1mg～200mg的范围内，而非口服时，本发明衍生物的总量为每日0.1mg～1g，优选的是0.1mg～200mg，更优选的是在0.1mg～100mg的范围内适宜调节进行给药。
另外，本发明的衍生物，通过与抗氧化剂，特别是与生育酚类一起给药可以增强ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节作用，因此本发明的衍生物的给药量是根据给药的目的和给药对象的状况(性别、年龄、体重)而不同，通常对成人经口给药时，本发明衍生物的总量是在每日0.1mg～2g，优选0.1mg～500mg，更优选0.1mg～100mg的范围内，而非口服时，本发明的衍生物的总量是在每日0.01mg～200mg，优选0.01～50mg，更优选0.01mg～20mg的范围内，而且本发明的衍生物和抗氧化剂的配合比例是，相对于本发明的衍生物1重量份，抗氧化剂是0.001～1000重量份，优选的是0.01～100重量份，更优选的是0.1～100重量份范围内适宜调节给药。
本发明的衍生物是在以往食品中常见的化合物或其类似化合物，所以在安全性方面具有明显的优越性。另外，对于7周龄的IRC雄性小鼠连续二周给与(经口给与)芝麻素2.14g/日/kg时并未看到有明显的任何异常症状。
配合有本发明的平衡调节剂的食品组合物除了一般食品之外，还可以举出功能性食品、营养辅助食品、婴儿用调制乳、乳儿用调制乳、幼儿用食品、孕妇用食品或老人用食品等。
对于食品的形态，没有特别的限定，可以作成粉末或液状的婴儿用或乳儿用的调制乳，也可以作成一般的固形或液状的食品或者含有油脂的食品。作为含油脂食品可以举出如肉、鱼、坚果等含有油脂的天然食品；中华菜肴、拉面、肉汤等在制作时需要加入油脂的食品；炸虾、油炸鱼、油炸物、炒饭、炸面包圈、木瓜糖等使用油脂作为热介质的食品；黄油、人造黄油、蛋黄酱、白色调味汁、巧克力、速食拉面、太妃糖、饼干、冰淇淋等油脂食品或加工时加入油脂的加工食品；年糕片、硬饼干、豆馅面包等在加工时喷雾油脂或涂抹油脂的食品等。
但是，并不只是限定于含油脂的食品，还可以是如面包、面类、米饭、点心、豆腐及其加工食品等农产食品；清酒、药用酒等发酵食品；料酒、食醋、酱油、豆酱、白色调味汁、酸乳酪、火腿肠、咸猪肉、香肠、蛋黄酱等畜产食品；鱼糕、油炸虾、鱼肉丸子等水产食品；果汁饮料、清凉饮料、运动饮料、酒类饮料、茶等饮料。
此外，将本发明的平衡调节剂作为健康食品、功能性食品、营养补助食品等使用时，其形态可以是上述药品制剂或饮食品的形态，例如可将本发明的有效成分和植物油、鱼油、微生物油(例如，含有EPA和/或DHA的微生物油、含有GLA的微生物油、含有DGLA和/或AA的微生物油)等的混合物进行胶囊化或作成粉末或颗粒状，也可以是配合了蛋白质(作为蛋白质源最广泛使用的是取得氨基酸平衡的营养值高的乳蛋白质、大豆蛋白质、卵白蛋白等的蛋白质，但也可以使用上述这些物质的分解物、蛋白的寡肽、大豆水解产物及其他的如氨基酸单体的混合物等)、糖类、脂肪、微量元素、维生素、乳化剂、香料等的自然流食、半消化态营养食及成分营养食品和饮料、经肠营养剂等的加工形态。
另外，本发明的食品组合物，不仅适用于健康人，对于病人，例如根据医生的指示，在营养师的管理下，也可以使用添加了本发明平衡调节剂的食品。
本发明的食品组合物是通过使用本发明的平衡调节剂和食品原料(特别是实质上不含有本发明有效成分的原料)，用一般的制造方法可以加工制造。本发明的平衡调节剂配合量根据剂型、食品的形态性质而不同，但是一般是0.001％以上，优选的是1.4％以上，更优选的是2％以上，但对此没有特别的限制。
本发明中，所说的实质上不含有本发明的有效成分的食品原料，可以举出芝麻以外的食品原料，但是即使使用芝麻作为食品原料，在最终产品中的本发明的有效成分含量是极微量的，当该制品的1日摄取量，本发明的有效成分的总含量在0.1mg以下，优选的是0.8mg以下，或者其制品每1日摄取量中对于以下物质，即芝麻素、芝麻酚、表芝麻素、芝麻酚林、2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷、2,6-双-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷、及2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷的总含量为0.1mg以下，优选的是0.8mg以下时，可以认为是实质上不含有本发明衍生物的食品原料。
本发明的食品组合物，其目的在于将由于偏食而引起的ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡紊乱调节到正常值，作为其指标，每日经口摄取的本发明衍生物的总量最好为1mg-10g的范围，优选的是1mg～2g，更优选的是1mg～200mg的范围。
在本发明的食品组合物中，本发明的平衡调节剂是以本发明的衍生物和抗氧化剂作为有效成分时，为了增强平衡的调节作用，作为指标，每日本发明的衍生物经口服用总量为0.1-2g，优选的是1mg-500mg，更优选的是0.1mg-100mg的范围，而且本发明的衍生物和抗氧化剂的配合比例，对于本发明的衍生物1重量份，抗氧化剂是0.001-1000重量份，优选的是0.01-100重量份，更优选的是0.1-100重量份范围内。
此外，在实质上不含有本发明衍生物的、但含有抗氧化剂，特别是生育酚类食品原料中，添加本发明的衍生物时，最终产品中本发明的衍生物和抗氧化剂的含有比例，对于本发明的衍生物1重量份，抗氧化剂是在0.001-1000重量份，优选0.01-100重量份，更优选0.1-100重量份范围内进行添加。此时根据需要，也可以添加抗氧化剂。
以下，通过实施例进一步说明本发明。
实施例1
将3周龄的雄性Wista系白鼠(琦玉实验动物(株))用固形饲料(CE-2、日本可利亚(株))进行1周的预备饲养，1组6只，分为6组。用20％酪蛋白、15％玉米淀粉、25％蔗糖、25％葡萄糖、0.3％DL-蛋氨酸、5％纤维素、0.2％重酒石酸胆碱、3.5％矿物质混合物、1％维生素混合物、5％调制脂质组成的标准饲料(卫材(株)制造)饲养。而且对于芝麻素给与组，是在标准饲料中添加了0.5重量％精制的芝麻素及表芝麻素混合物(芝麻素51.3％、表芝麻素47.8％)进行饲养。以下记载了各组使用的调节脂质及有无添加芝麻素的情况。
1组亚油酸组
   菜籽油∶大豆油=7∶3(ω6∶ω3=3∶1)
2组亚油酸+芝麻素组
   菜籽油∶大豆油=7∶3(ω6∶ω3=3∶1)
3组α-亚麻酸油
   苏子油∶红花油=7∶3(ω6∶ω3=1∶3)
4组α-亚麻酸+芝麻素组
   苏子油∶红花油=7∶3(ω6∶ω3=1∶3)
5组二十碳五烯酸(EPA)组
   菜籽油∶EPA=3∶2
6组二十碳五烯酸(EPA)+芝麻素组
   菜籽油∶EPA=3∶2
此外，对于EPA组，作为EPA，使用5,8,11,14,17-二十碳五烯酸乙酯(97％)，是将与α-亚麻酸组的α-亚麻酸大约相同的量换成EPA而配制成的。上述各组使用的调制脂质的脂肪酸组成表示在表1中。用各组的饲料饲养27日，禁食1日后杀死，取出肝脏、血清、肾脏、肺、心脏、脑，用Folch法提取脂质后，按照常规方法配制脂肪酸甲酯，用气相色谱定量脂肪酸组成。各实验组的肝脏中的脂肪酸组成表示在表2，另外各实验组的肝脏中的ω6系和ω3系不饱和脂肪酸的比例表示在表3中。
                                              表1  调制脂质的脂肪酸组成
                                                                                      (％)
16∶0  18∶0  18∶1(n-9) 18∶2(n-6) 18∶3(n-3) 20∶5(n-3)
亚油酸组(n-6∶n-3=3∶1)菜子油∶大豆油=7∶3α-亚麻酸组(n-6∶n-3=1∶3)苏子油∶红花油=7∶3EPA组菜子油∶EPA=3∶2  5.96.72.4  2.32.11.0  48.536.735.2  31.214.113.1  9.940.36.5 40.0
      16∶0     ：棕榈酸
      18∶0     ：硬脂酸
      18∶1(n-9)：油酸
      18∶2(n-6)：亚油酸
      18∶3(n-3)：α-亚麻酸
      20∶5(n-3)：5,8,11,14,17-二十碳五烯酸
           EPA：5,8,11,14,17-二十碳五烯酸乙酯(97％)
                                                   表2  芝麻素及摄取脂肪酸对肝脏中脂肪酸组成的影响
                                                                                                            (μmol/g)
          亚油酸     α-亚麻酸            EPA
芝麻素       -     +      -     +     -     +
16∶018∶018∶1(n-9)18∶2(n-6)18∶3(n-3)20∶3(n-6)20∶4(n-6)20∶5(n-3)22∶5(n-3)22∶6(n-3)  21.7±3.4217.6±2.6719.1±4.1310.7±2.040.83±0.210.55±0.1121.1±3.390.31±0.260.78±0.176.19±1.53  25.2±4.5318.9±2.6517.4±5.838.36±1.600.22±0.23***1.09±0.20***24.7±2.510.03±0.06*0.78±0.337.14±0.76  22.5±2.4518.2±2.0115.1±2.3114.8±3.506.53±2.160.77±0.0616.1±2.252.40±0.491.73±0.256.94±0.93  29.0±2.0322.3±1.5715.8±2.0213.8±0.992.25±0.34***1.60±0.19***25.6±2.05***0.88±0.08***2.02±0.179.15±0.48  31.4±5.0323.4±2.9923.4±5.2211.1±1.571.30±0.540.73±0.129.18±0.7625.4±9.158.10±1.609.29±1.95  32.3±4.0924.3±2.7120.3±3.2611.4±1.020.32±0.08***1.70±0.22***13.6±1.54***11.5±2.12***5.96±1.387.54±0.88
Total  98.9±16.0  103.7±18.0 105.1±14.6  122.6±8.57* 43.4±25.6  129.0±15.2
在相同摄取脂肪酸组中，给与或不给与芝麻素的明显误差*p＜0.025、***p＜0.00516∶0=棕榈酸、18∶0=硬脂酸、18∶1(n-9)=油酸、18∶2(n-6)=亚油酸、18∶3(n-3)=0-亚麻酸、20∶3(n-6)=二高-γ-亚麻酸、20∶4(n-6)=花生四烯酸、20∶5(n-3)=二十碳五烯酸、22∶5(n-3)=二十二碳五烯酸、22∶6(n-3)=二十二碳六烯酸(n-3)∶ω3系不饱和脂肪酸、(n-6)∶ω6系不饱和脂肪酸
                          表3  投与EPA和芝麻素对肝脏中的n-6·n-3平衡的影响
                                                                                      (μmol/g)
芝麻素 n-6不饱和脂肪酸含量 n-3不饱和脂肪酸含量 n-6/n-3
  亚油酸α-亚麻酸EPA     -+-+-+  32.4±5.4134.1±4.1831.7±5.6541.2±2.90***21.1±2.1926.7±2.47***  8.10±1.748.15±1.1517.6±3.2314.3±0.88*44.1±12.525.3±4.13***  3.76±0.274.20±0.20**1.81±0.162.87±0.13***0.50±0.081.07±0.11***
在作为ω3系不饱和脂肪酸添加组的α-亚麻酸及EPA组中，肝脏中的花生四烯酸含量下降，特别是对于EPA添加组可以看到显著下降，但是通过给与芝麻素而明显地得到改善。以下，在图1中，表示了肝脏、肺、心脏、肾脏、脑的各组织的ω3系不饱和脂肪酸和ω6系不饱和脂肪酸的比例。对于亚油酸组，作为摄取的脂质希望ω6系不饱和脂肪酸和ω3系不饱和脂肪酸的比例是3∶1，可以看到在此组的各组织的ω3系和ω6系不饱和脂肪酸的比例是正常的水平。
在平衡正常时，在各组织中没有看到因为给与芝麻素而产生的影响。另一方面，作为ω3系不饱和脂肪酸摄取组的α-亚麻酸及EPA组中，各组织中的ω6系不饱和脂肪酸的比例下降，在不饱和度更高的EPA组中确认为更显著。可是通过给与芝麻素，ω6系不饱和脂肪酸的比例上升，得到改善。
而且，芝麻素的改善程度，在已确认ω6系不饱和脂肪酸的比例显著低下的EPA组更得到发挥。从以上可以明显地看出，为了维持生物体的恒常性和预防疾病，芝麻素可以调节脂肪酸的平衡，以便将生物体内的各组织的ω6系不饱和脂肪酸和ω3系不饱和脂肪酸的比例调节为合适的值。
实施例2
将3周龄的雄性Wista系白鼠(琦玉实验动物(株))用固形饲料(CE-2、日本可利亚(株))进行1周的预备饲养，1组6只，分为7组。用实施例1使用的标准饲料进行饲养。1组是与实施例1的亚油酸组相同，调节脂质使用菜籽油∶大豆油=7∶3。余下的6组是与实施例1的EPA组相同，使用调制脂质(菜籽油∶EPA=3∶2)。作为二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物是按照已申请的专利(特愿昭63-53642)，使用0.5重量％的从粗精制芝麻油精制的芝麻酚(化合物A)、从粗精制芝麻油配制的芝麻酚林(化合物B)或由芝麻种子的丙酮萃取物配制的2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷(化合物C)、2,6-双-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷(化合物D)及2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷(化合物E)。以下表示了用于各组的调制脂质及添加的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物。
1组  亚油酸组
     菜籽油∶大豆油=7∶3(ω6∶ω3=3∶1)
2组  EPA组
     菜籽油∶EPA=3∶2
3组  EPA+化合物A组
     菜籽油∶EPA=3∶2
4组  EPA+化合物B组
     菜籽油∶EPS=3∶2
5组  EPA+化合物C组
     菜子油∶EPA=3∶2
6组  EPA+化合物D组
     菜子油∶EPA=3∶2
7组  EPA+化合物E组
     菜籽油∶EPA=3∶2
用各组的饲料饲养27日，禁食1日后杀死，取出肝脏，用Folch法提取脂质后，按照常规方法配制脂肪酸甲酯，用气相色谱定量脂肪酸组成。从1组到7组的肝脏中的花生四烯酸含量分别为21.1±3.39、9.18±0.76、12.8±1.10、11.8±0.98、10.9±1.07、12.1±1.20、11.5±0.49(μmol/g)。
可以确认，由于EPA的摄取，肝脏中的花生四烯酸含量显著降低，但是通过给与二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物可明显地得到改善。从上述事实可以看出，为了维持生物体的恒常性和预防疾病，二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物可以调节脂肪酸的平衡，以便将生物体内的各组织的ω6系不饱和脂肪酸和ω3系不饱和脂肪酸的比例调节为合适的值。
实施例3
除了调制脂质以外，通过使用和实施例1相同的材料及操作，饲养白鼠。以下记载了各组使用的调制脂质及有无添加芝麻素的情况。
1组  亚油酸组
     大豆油∶苏子油=5.1(ω6∶ω3=2.7∶1)
2组  亚油酸+芝麻素组
     大豆油∶苏子油=5∶1(ω6∶ωC=2.7∶1)
3组  花生四烯酸组
     苏子油∶棕榈油∶AA=2∶1∶2(ω6∶ω3=3.6∶1)
4组  花生四烯酸+芝麻素组
     苏子油∶棕榈油∶AA=2∶1∶2(ω6∶ω3=3.6∶1)
此外，在花生四烯酸组中，作为AA是使用花生四烯酸乙酯(99％)，ω6系不饱和脂肪酸的总量，在花生四烯酸组和亚油酸组中是相等的，调制花生四烯酸组使得亚油酸组中的大部分亚油酸换成花生四烯酸。各组中使用的调制脂质的脂肪酸组成表示在表4中。
                                           表4 调制脂质的脂肪酸组成
                                                                                             (％)
16∶0  18∶0  18∶1(n-9) 18∶2(n-6) 18∶3(n-3) 20∶4(n-6)
亚油酸组(n-6∶n-3=2.7∶1)大豆油∶苏子油=5∶1花生四烯酸组(n-6∶n-3=3.6∶1)苏子油∶棕榈油∶AA=2∶1∶2  9.5318.82  3.442.12  22.5518.54  46.256.66  17.2112.88     040.0
AA：花生四烯酸乙酯(99％)
用各组的饲料饲养27日，禁食1日后杀死，取出肝脏、血清、肾脏、肺、心脏、脑，用Folch法提取脂质后，按照常规方法配制脂肪酸甲酯，用气相色谱定量脂肪酸组成。各实验组的肝脏中的脂肪酸组成表示在表5，另外各实验组的肝脏中的ω6系和ω3系不饱和脂肪酸的比例表示在表6中
                    表5 芝麻素及摄取脂肪酸对肝脏中脂肪酸组成的影响
                                                                   (μmol/g tissue)
    亚油酸     花生四烯酸
芝麻素       -     +       -     +
18∶018∶1(n-9)18∶2(n-6)18∶3(n-6)18∶3(n-3)20∶3(n-6)20∶4(n-6)20∶5(n-3)22∶5(n-3)22∶6(n-3)  25.9±4.9026.4±6.7828.3±7.270.53±0.174.02±1.290.69±0.1429.8±5.050.84±0.171.60±0.199.13±1.27  24.0±2.0917.0±5.1715.9±2.16**0.16±0.04***0.92±0.20***1.20±0.27***32.5±3.160.20±0.05***1.45±0.209.08±1.14  23.6±2.8617.2±4.32*3.85±0.64***0.45±0.112.82±0.730.61±0.1771.7±14.0***0.47±0.19**2.00±0.505.50±1.16***  22.2±0.7313.1±0.87***2.99±0.24***0.10±0.03**.c0.55±0.08**.c0.42±0.10***42.2±1.64**.c0.03±0.03**.c1.83±0.485.68±1.12***
相对于亚油酸组的明显误差*p＜0.025,**p＜0.01,***p＜0.005花生四烯酸组和花生四烯酸+芝麻素组的明显误差 c；p＜0.005
                           表6  投与AA和芝麻素对肝脏中的n-6·n-3平衡的影响
                                                                                 (μmol/g tissue)
芝麻素n-6不饱和脂肪酸含量     n-3不饱和脂肪酸含量 n-6/n-3
亚油酸花生四烯酸     -    59.7±12.0+    50.1±5.24-    82.0±16.1*+    47.6±1.83f     15.8±1.7911.8±1.45***11.0±2.18***8.24±1.52***·c·d  3.78±0.614.27±0.337.53±1.09***5.95±1.24***·b
相对于亚油酸组的明显误差***p＜0.005
亚油酸+芝麻素组和花生四烯酸+芝麻素组间的明显误差
bp＜0.01,cp＜0.005
花生四烯酸组和花生四烯酸+芝麻素组间的明显误差
dp＜0.025,fp＜0.005
亚油酸组中，作为摄取脂质希望ω6系和ω3系不饱和脂肪酸的比例是2.7；1，可以看到在此组的各组织中的ω3系和ω6系不饱和脂肪酸的比例是正常的水平。另一方面在花生四烯酸组中，作为摄取脂质希望ω6系和ω3系不饱和脂肪酸的比例是3.6∶1，但是花生四烯酸过剩，发现了肝脏中的花生四烯酸含量显著地上升及ω6系不饱和脂肪酸量的上升。但由于给与芝麻素而得到显著的改善。以下在图2中表示了肝脏、肺、心脏、肾脏、脑的各组织的ω3系不饱和脂肪酸和ω6系不饱和脂肪酸的比例。
实施例4
利用黄油制造工序的搅拌操作(搅乳)，在被除去酪乳的黄油脂肪100g中加入实施例1所使用的本发明衍生物的混合物2.4g,进行练压操作(Working)，作为均等的组成，得到具有ω6系·ω3系不饱和脂肪酸平衡调节作用的黄油。
实施例5
将本发明的衍生物0.5g与无水硅酸20.5g混合，向其中加入玉米淀粉79g，进一步混合。向此混合物中加入10％羟丙基纤维素·乙醇溶液100ml，用常规方法捏和、挤出、干燥后得到颗粒。
实施例6
将实施例1使用的本发明的衍生物的混合物7g与无水硅酸20g混合后，向其中加入微晶纤维素10g、硬脂酸镁3g、乳糖60g进一步混合。用单发式打片机将此混合物压片，制造出直径7mm、重量100mmg的片剂.
实施例7
将本发明的衍生物2.5g，在122℃下加热溶解在作为非离子系表面活性剂的TO-10M(日光化学)200g中，向其中添加加热到60℃的灭菌生理盐水4.7975L，并充分搅拌，将其分装在无菌的管形瓶内，密封，制成注射剂。
实施例8
在明胶100重量份及食品添加用甘油35重量份中加入水，并在50-60℃下溶解，配制粘度20000cps的明胶被膜。接着将小麦胚芽油95.1％、维生素E油2.9％、实施例1使用的本发明的衍生物的混合物2％进行混合配制内容物。使用这些物质，用常规方法，进行胶囊成形及干燥，制造出每粒含有180mg内容物的软胶囊。该1粒胶囊中含有本发明的衍生物混合物是3.6mg,α-生育酚是2.34mg。
实施例9
在奶粉原料1009中，配合茨纳油(花生四烯酸=2.1％、二十碳五烯酸=3.6％、二十二碳六烯酸=15.6％)1g和实施例1使用的本发明的衍生物的混合物100mg，按常规方法制造奶粉。用此方法，得到配合了ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂的调制奶粉。
使用本发明的ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂，即使不对食物的内容进行任何特别限制，也可以容易地将ω6系不饱和脂肪酸和ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节到理想的值，有效地维持生物体的恒常性和预防疾病。另外安全性可靠，可以利用在各种食品中。

Claims (9)

1．通式(Ⅰ)表示的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物在制备用于调节ω6系和ω3系不饱和脂肪酸的平衡的平衡调节剂或食品组合物中的用途，
式中，R1、R2、R3、R4、R5及R6分别独立表示氢原子或碳数1-3的烷基，或R1和R2和/或R4和R5一起形成亚甲基或亚乙基，n、m、1表示0或1。
2．如权利要求1所述的用途，其中所说的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物是从以下化合物中选出的至少一种：芝麻素、芝麻酚、表芝麻素、表芝麻酚、芝麻酚林、2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷、2,6-双-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷、及2-(3,4-亚甲基二氧苯基)-6-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-3,7-二氧杂二环[3.3.0]辛烷。
3．如权利要求1或2所述的用途，其中所说的ω3系不饱和脂肪酸是9,12,15-十八碳三烯酸、6,9,12,15-十八碳四烯酸、8,11,14,17-二十碳四烯酸、7,10,13,16,19-二十二碳五烯酸及4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸。
4．如权利要求1或2所述的用途，其中所说的ω6系不饱和脂肪酸是9,12-十八碳二烯酸、6,9,12-十八碳三烯酸、8,11,14-二十碳三烯酸、5,8,11,14-二十碳四烯酸。
5．如权利要求1或2所述的用途，其中所说的ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂配合在含有ω6系不饱和脂肪酸和/或ω3系不饱和脂肪酸的食品中。
6．如权利要求1或2所述的用途，其中所说的食品组合物是功能性食品、营养辅助食品、婴儿用调制乳、乳儿用调制乳、幼儿用食品、孕妇用食品或老人用食品。
7．如权利要求1或2所述的用途，其中所说的ω6系·ω3系不饱和脂肪酸的平衡调节剂同时含有所说的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物和抗氧化剂作为有效成分。
8．如权利要求7所述的用途，其中所说的抗氧化剂是生育酚或虾青素。
9．如权利要求1或2所述的用途，其中所说的二氧杂二环[3.3.0]辛烷衍生物是从芝麻种子、芝麻油、芝麻油制造过程中的副产物、五加皮、桐木、白果树皮、荜拨、细椒中分离得到的。
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