JP2000159792A - フィトステロ―ル及び/又はフィトスタノ―ルの誘導体 - Google Patents
フィトステロ―ル及び/又はフィトスタノ―ルの誘導体Info
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Abstract
方を低減し、食用油への溶解性の高いフィトステロール
エステルの提供。 【解決手段】 ポリ不飽和脂肪酸が18〜22個の炭素
原子を有し、かつ少なくとも3個の不飽和炭素−炭素二
重結合を有することを特徴とする、フィトステロール類
及び/又はフィトスタノール類とポリ不飽和脂肪酸から
製造されるフィトステロール及び/又はフィトスタノー
ルエステル。
Description
類及び/又はフィトスタノール類のポリ不飽和脂肪酸エ
ステル類及びそれらの使用に関するものである。
ステロールは、例えばトウモロコシ、豆又は他の植物油
等の植物性油に少量見出される植物ステロール類であ
り、それらは遊離のステロール、脂肪酸エステル及びグ
リコシドとして生じる。フィトステロールは構造的にコ
レステロールに類似し、主要な差異はそれらの側鎖の炭
素骨格に生じる。多くの異なったフィトステロール構造
が、天然に見出されている。最も一般的なものは、カン
ペステロール、ベータ−シトステロール及びスティグマ
ステロールである。フィトステロール類の還元は、フィ
トスタノールと称される、カンペスタノール又はシトス
タノール等の飽和フィトステロール類を生じ、これらも
天然に少量生じる。普通人の食事は、典型的にはこのよ
うな物質を種々の形態で1日当たりに0.5グラム未満
摂取することになる。
ノール類の定められた量、例えば1日当たり数グラム以
上の摂取は、血清コレステロール濃度を減少させうるこ
とが知られている。遊離のフィトステロール類及びフィ
トスタノール類は、コレステロールを置換して食事的及
び胆汁的コレステロールの取り込みを阻害するものと予
想される。しかしながら、一般に、遊離のフィトステロ
ール又はフィトスタノールを食事に添加することによっ
て、血清コレステロール濃度の控えめな低減のみが観察
されていた。
死亡の主要な原因である。低密度リポ蛋白質(LDL)
コレステロールは、心臓血管疾患の進行に直接に関連す
ることが示されており、これに対して高密度リポ蛋白
(HDL)コレステロールは、心臓血管疾患に対して逆
の関係を有している。高脂血症を合併する人々は、心臓
疾患の更に高い危険性を抱えている。コレステロールの
上昇した血清濃度及びトリグリセリドの上昇した濃度
は、一般に心臓血管疾患の進行の原因及び指標の両者と
して認められている。したがって、コレステロールの低
減及びトリグリセリドの低減の両者は、介入について望
ましい目標及び主要な戦略として理解される。血清コレ
ステロールの低減のために多くの方法が提案されてお
り、これらの内に、ある種の医薬の使用及び種々の形態
でのフィトステロールの摂取がある。同様に、血清トリ
グリセリドの低減のために多くの方法が提案されてお
り、これらの内に、種々の形態でのポリ不飽和脂肪酸の
摂取がある。
重要である。成分の性質は、製品が引き渡される形態、
例えばオイル又はバターを許容し、また制限する。更
に、溶解性及び融点等の性質は、質感、口内の感触又は
味を複雑で予想できない態様で変化させることにより食
品製造物の受容性に影響を及ぼしうる。遊離のフィトス
テロールを使用することの一つの問題は、それらの結晶
性及び油に対する制限された溶解度であった。一般的に
コレステロール濃度に対する効果を達成するために大量
が使用されているが、結果として物理的な問題点が伴っ
ている。したがって、他の形態が求められていた。
含む油脂ベースの食品を開示し、これは血液コレステロ
ール低減効果を有し、トコトリエノール、オリザノール
及びフィトステロールの少なくとも一つの成分が好まし
くはPUFA−トリグリセリド類の少なくとも一つの成
分と物理的に混合されて存在する。存在するフィトステ
ロール類は、主には低い所定濃度で、かつ比較的不溶性
の遊離のフィトステロールの形態である。得られる製品
は半固体である。フィトステロールに対してPUFAト
リグリセリドが比例的に相当大量に使用されている。ト
リグリセリド濃度に対する混合物の効果は記述されてい
ない。
トステロールの脂肪酸エステルをビタミン補助剤又はダ
イエットピルとして開示しており、前記エステルはフィ
トステロールとC18−C20脂肪酸から製造されている。
このような脂肪酸として含まれるものは、同様に不飽和
酸であるリノレン、リノール及びアラキドン酸である。
これらの酸は、トリグリセリドに対してほとんど効果が
ないことが一般的に知られている。
ール類及びステロールエステル(特にシトステロール及
びオリザノール)並びに場合によりモノグリセリドを、
食用液状油脂に堅固さを与える手段として所定の比率を
もって含む、天然食用油の部分的に結晶性混合物からな
るゲルの製造及び使用を開示する。低いステロール及び
ステロールエステル含有量のために、このような製造物
は、フィトステロール類及びフィトステロールエステル
類をコレステロール低減に有効な量をもって取るために
は、必然的にかなりな体積と付加的なカロリー量とを必
要とする。
スタノールをカンペスタノールと共に所定の比率の植物
油から誘導される脂肪酸エステルとして投与することに
よる血流中のコレステロールの低減方法が開示されてい
る。
物油から誘導されるC2−C22酸のベータ−シトステロ
ールエステルの投与による、血流中へのコレステロール
吸収の低減が記述されている。
535-1544には、菜種油脂肪酸から作られたシトスタノー
ルエステルの混合物を与えられたヒト対象による実験
が、記述され、また引用されている。フィトスタノール
エステルは、腸管通過の間に加水分解されるにもかかわ
らず、遊離のフィトステロールよりも効果的に血清LD
Lコレステロールを低減することが見出された。
n, 1998, 52, 334-343は、フィトステロール及びフィト
ステロールエステルを富有化したマーガリンを使用した
ヒトにおける試みの結果を与えている。血漿の全及びL
DLコレステロール濃度は、マーガリンと混合されたス
テロールエステルによって、同様な脂肪酸プロフィール
を持った対照に比べて低減されることが示された。すべ
ての材料は、不飽和脂肪酸エステル、特にオレイン酸、
リノール酸又はリノレン酸由来のものを含んでいた。ス
テロール富有化マーガリンによっては、血漿トリグリセ
リド濃度に何らの効果も見られなかった。
/又はフィトスタノール類と、ある種のオメガ−3ポリ
不飽和脂肪酸(n−3脂肪酸)とから製造されるフィト
ステロール及び/又はフィトスタノールエステル類が、
血清コレステロール及びトリグリセリドの両者の低減に
驚くべき効果を有することが見出された。このようなポ
リ不飽和脂肪酸は、例えば5個の不飽和炭素−炭素二重
結合を有するエイコサペンタエン酸(EPA)又は6個
の不飽和炭素−炭素二重結合を有するドコサヘキサエン
酸(DHA)である。前記エステルは、血漿コレステロ
ール及びトリグリセリド濃度の両者を顕著に低減する
が、その一方で植物油と組み合わされたフィトステロー
ルは、血漿コレステロールのみを低減する。したがっ
て、これらのエステルは、組み合わされたコレステロー
ル低減剤及びトリグリセリド低減剤として使用され得、
而して心臓血管疾患の2つの主要な危険因子に対して肯
定的に作用する。
れており、また使用された方法及び得られた結果は、以
下に記述され、要約される。
を、処置に先立って2週間、高脂肪食(表1)に維持し
た。次いでそれらを各6頭からなる5つの実験群に無作
為に分けた。対照群(グループ1)は、処置前2週間に
使用した高脂肪食を続けた。他の実験食については、す
べての実験食について等カロリー食及び等量の脂肪を有
するものとするために、対照食の2%(wt/wt)の脂肪
含有量(1%のココナツ油及び1%のコーン油)を2%
の以下の脂質に置き換えた:
る。ラットは、水及び食事に対して自由なアクセスが許
容され、またそれらは12時間の明暗周期に維持され
た。ケージ内の食事は毎日交換され、すべての非消費物
質を廃棄し、食物摂取量を測定した。血液試料(1ml)
は、実験期間の開始時(0週)及び2週間の処置後(2
週)に、後方眼窩の穿刺により取られた。4週間後に動
物をイソフルラン麻酔下で大静脈から失血させることに
より犠牲にした。血液を凝固防止剤としてEDTAを入
れた試験管に採集した。
間、1,600gにて遠心分離することにより調製し
た。血漿コレステロール、トリグリセリド及びHDL−
コレステロール(沈殿法)のアッセイを、COBASFARA分
析装置(Roche Diagnostica, スイス)にて酵素的に測
定した。非−HDLコレステロールは、差により計算し
た。食事の脂肪酸組成は、ガスクロマトグラフィーによ
り分析した。
SDとして表される。食事群間の平均差異は、共分散
(ANCOVA)の一方向分析、及び引き続く対照群に
対する多重比較についてのダンネット試験(グループ1
及び/又はグループ2)により分析した。補正されるべ
き共変量は、処置期間の開始(0週)における対応する
パラメータの値であった。すべての試験は5%−水準で
行なわれ、95%−信頼性が計算された。
おいて同様であった。5種の食事の4週間についての平
均食物摂取は、12g/日/ラットであった。食事処置
は、体重及び食物消費に対して顕著な影響をもたなかっ
た。血漿コレステロールは、フィトステロールにより処
置された4群のすべてについて、対照と比較して28%
〜46%、また前処置期間(0週)に比較して46%〜
66%ほど、有意に低減した(表3)。
ール処置によってはほとんど影響を受けなかった(表
4)。したがって、非−HDLコレステロール(VLD
L−コレステロール+LDL−コレステロール)は、主
にフィトステロール処置によって低減された。
と組み合わされたフィトステロール処置を受けた群にお
いては、対照群と比較して18%〜39%、また前処置
期間(0週)と比較して15%〜41%ほど、有意に低
減したが(表5)、一方で植物油と組み合わされたフィ
トステロール(グループ2)は血漿トリグリセリドを有
意に低減することはなかった。
1重量%のコール酸ナトリウム及びラットの要件に従っ
た標準的ビタミン及びミネラル混合物を含んでいた。a
主要な脂肪は、ココヤシカーネル(18重量%)、ココ
ヤシ油(2.5重量%)及びコーン油(2.5重量%)
からなる。
て表される(モル%)。
の物理的性質は、化学構造からは信頼性をもって予測す
ることができない。これらの同じ性質が、質感、口内の
感触又は味に複雑で予想できない態様で影響することに
より、食品の受容性に有意に寄与している。本発明の枠
組みにおいて、純粋な形態でのシトステロール、シトス
タノール及びスティグマステロール、並びにこれらのス
テロールと他のステロールとの混合物からのシトステロ
ール、シトスタノール及びスティグマステロールとEP
A及びDHAとのエステル類、並びに前記酸と他の脂肪
酸との混合物を用いたEPA及びDHAとのエステル類
が合成された。室温又はそれ以下でいくつかの化合物及
び混合物は液体であり、一方で他は部分的に固体であ
る。すべては、対応するフィトステロール又はフィトス
タノールよりも食用油に対して有意により溶解性であ
る。比較のためにシトスタノールと、かなりの量のC16
−C20不飽和脂肪酸、特にはなたね油から得られるリノ
レン酸を含む混合脂肪酸とのエステルが合成され、生成
した混合物が室温又はそれ以下で大部分結晶性であるこ
とがわかった。これらのエステルを完全に溶解するため
にはEPA又はDHAを用いて調製されたエステルに比
べてかなり多くの食用油が必要とされた。
的優位性を与えることが見出された。該化合物は、食用
油に対して、これまでに記述されている他のフィトステ
ロールエステルよりも高い溶解性を与え、このことは、
種々の食品中に取り入れるために有利である。これらの
材料は、可能な単位体積当たりに最も高い濃度をもっ
て、フィトステロール及び/又はフィトスタノール及び
選択されるPUFAのそれらのエステル形態における同
時摂取を許容する。このことは、水分散剤形等のより小
さい体積であることが重要な場合、又は付加的な必須で
はない食用油が望ましくない場合において、製品に取り
入れるために有利である。これは、他のフィトステロー
ル/フィトスタノール及び/又はそれらのPUFAとの
脂肪酸エステル、並びにそれらの通常に入手可能なエス
テル又はトリグリセリド形態よりも物理的な優位性を提
供する。
ロール及び/又はフィトスタノールと、18〜22個の
炭素原子を有し、少なくとも3個の不飽和炭素−炭素二
重結合を有するPUFAとから調製されるフィトステロ
ール及び/又はフィトスタノールエステル類である。本
発明の更なる目的は、ヒトにおける血清コレステロール
濃度及び血清トリグリセリド濃度の低減を目的とするヒ
トの食事及び食品へのそのようなフィトステロール及び
/又はフィトスタノールエステル類又はそれらの混合物
の使用である。本発明による化合物は、フィトステロー
ル及び/又はフィトスタノールエステル類含有量で、好
ましくは1日当たり全量で1〜10グラムが使用され
る。本発明のまた更なる目的は、食品補助剤又は食品の
成分としてのカプセル等の適当な物理形態での剤型にお
けるこれらのフィトステロール及び/又はフィトスタノ
ールエステル類又はそれらの混合物の使用、ならびにこ
れらの剤型自体である。
シトステロール又はスティグマステロール及びカンペス
テロール並びにこれらの混合物である。更に好ましくは
ベータ−シトステロール及びスティグマステロール又は
これらの混合物である。最も好ましくはベータ−シトス
テロールである。好ましいフィトスタノール類は、ベー
タ−シトスタノール及びカンペスタノール又はこれらの
混合物である。更に好ましくは、ベータ−シトスタノー
ルである。好ましいPUFA類は、EPA及びDHAで
ある。
れる必要がないことは容易に理解される。これらのエス
テルの混合物も使用されてよい。同様に、これらのエス
テルと、フィトステロール/フィトスタノールの他の脂
肪エステルとの混合物も使用されてよい。使用されるフ
ィトステロール及び/又はフィトスタノールの比は、そ
れらの供給源によって変化し得る。同様に、PUFA及
び他の脂肪酸の比も変化し得る。また生成物がいくらか
の遊離のフィトステロール/フィトスタノール及び/又
はPUFAグリセリドもしくはエステルを含んでもよい
ことが理解される。したがって、物理的性質は、食用油
に良好に溶解する液体である高比率のポリ不飽和フィト
ステロール/フィトスタノールから、半固体又はワック
ス状である低比率の不飽和物の混合物であるものまで変
化し得る。
製され得る。例えば、それらは、フィトステロール/フ
ィトスタノールを既知の方法でn−3PUFAによりエ
ステル化することにより得ることが出来る。別法とし
て、それらは好ましくはインターエステリフィケイショ
ン触媒の存在下での加熱により、遊離のフィトステロー
ル/フィトスタノールと、n−3PUFAエステルとの
間のインターエステリフィケイションにより調製され
得、ここにおいて(i)インターエステリフィケイショ
ンが溶媒なしで行われ、(ii)脂肪酸エステルが適当な
単純C1−C4−エステル及びトリグリセリド類を含み、
(iii)触媒がC1−C4−アルコールのナトリウムアル
コキシドである。反応は、好適には混合物を80〜14
0℃にて133〜6,650Paの圧力で加熱することに
より行われ、ここにおいて、該反応はPUFAエステル
の過剰量に対して化学量論量で行われる。以下の実施例
は、本発明を更に例示する。
ヘキサエン酸(純度:90%)、1.03gのスティグ
マステロール(純度:95%)及びジメチルアミノピリ
ジン(50mg)の混合物に、5mlのジクロロメタン中の
ジシクロヘキシルカルボジイミド(0.63g)の溶液
を添加した。室温にて4時間攪拌後、反応が完了した。
次いで、メタノール(0.5g)及び酢酸(0.25
g)を添加し、該混合物を更に1時間攪拌した。混合物
を0℃に冷却し、濾過し、固体をヘキサン(3×25m
l)にてすすいだ。溶媒を減圧下で除去し、残渣をシリ
カ上でのフラッシュクロマトグラフィーにかけて、つじ
つまのあうNMR及びIRデータを有する1.0gのス
ティグマステロールドコサヘキサノエートの純粋な分画
を無色オイルとして得た。この物質は、室温において数
週間保存した場合及び−20℃にて数週間冷却した場合
にもオイルのまま維持された。
ペンテノエートが、エイコサペンタエン酸(純度:90
%)及びスティグマステロールから調製された。スティ
グマステロールエイコサペンテノエート(1.46g)
は、無色オイルとして得られ、これは20℃〜−20℃
の温度範囲にて液体に維持された。
サペンタエン酸−ドコサヘキサエン酸エステル混合物
が、スティグマステロールと49%エイコサペンタエン
酸及び27%ドコサヘキサエン酸の混合物から調製され
た。スティグマステロールのエステル混合物は、無色オ
イルとして得られ、これは20℃〜−20℃の温度範囲
にて液体に維持された。
キサノエートが、スティグマステロール(純度:95
%)及びドコサヘキサエン酸(純度:90%)から調製
された。スティグマステロールドコサヘキサノエート
は、わずかに着色したオイルとして得られ、これは20
℃〜−20℃の温度範囲にて液体に維持された。
ペンテノエートが、スティグマスタノール及びエイコサ
ペンタエン酸から調製された。スティグマスタノールエ
イコサペンテノエートは、わずかに黄色がかったオイル
として得られ、これは20℃〜−20℃の温度範囲にて
液体に維持された。
サペンタエン酸−ドコサヘキサエン酸エステル混合物
が、スティグマスタノールと49%エイコサペンタエン
酸及び27%ドコサヘキサエン酸の混合物から調製され
た。スティグマスタノールのエイコサペンタエン酸及び
ドコサヘキサエン酸エステル混合物は、無色オイルとし
て得られ、これは20℃に保存した場合に不透明にな
り、また−20℃で部分的に固形化した。
合物が、ベータ−シトステロール、カンペステロール及
びスティグマステロールの混合物、並びに49%エイコ
サペンタエン酸及び27%ドコサヘキサエン酸の混合物
から調製された。ステロールPUFAエステル混合物
は、20℃にていくらかの固体を含む不透明オイルとし
て得られ、−20℃で部分的に固形化した。
肪酸エステル混合物が、スティグマスタノール及びスイ
ス菜種油(9%飽和、61%モノ不飽和、30%ポリ不
飽和トリグリセリド)の商業的食品サンプルの塩基性加
水分解にて得られた脂肪酸混合物から調製された。ステ
ィグマスタノール不飽和脂肪酸エステル混合物は、無色
のオイルとして得られ、これは室温にてゆっくり結晶化
した。−20℃の温度にて、この物質は本質的に固体で
あった。
伴ったシトステロール43%、スティグマステロール2
3%、カンペステロール24%の商業的混合物20.6
g)及び75%DHA−EPAエチルエステル(他の少
量の脂肪酸エステル類を伴った43%のエチルドコサヘ
キサノエート及び32%のエチルエイコサペンタエノエ
ートの商業的混合物16.8g)を、不活性ガス流にて
掃気しつつ120度にて乾燥させた。溶解した混合物に
ナトリウムエトキシド(エタノール中の21%溶液1.
03ml)を添加した。該混合物を120℃にて15ミリ
バールの真空下で2時間攪拌した。明るい褐色の混合物
を80℃に冷却し、希酸にて触媒を不活性化した。分離
した油相を減圧下で不活性ガス流にて掃気しつつ加熱す
ることにより脱水した。35.0gの粗製のフィトステ
ロールエステル類を、不透明の明褐色オイルとして得、
これは室温にて液体に維持された。HPLCは、ステロ
ールエステルへの変換が95%であったことを示した。
伴ったシトステロール43%、スティグマステロール2
3%、カンペステロール24%の商業的混合物148
g)及び魚油グリセリド(17%EPA及び11%DH
Aの脂肪酸組成をもったグリセリドの商業的混合物14
1g)を、不活性ガス流の120℃での掃気にて乾燥さ
せた。溶解した混合物にナトリウムエトキシド(エタノ
ール中の21%溶液11.9ml)を添加した。該混合物
を120℃にて15ミリバールの真空下で1時間攪拌し
た。明るい褐色の混合物を希酸にて反応停止し、分離し
た油相を減圧下で脱水して、249gの明褐色オイルを
得、これは徐々に結晶化して半固体化した。HPLC
は、変換が93%であったことを示した。
の溶解度を、原材料ステロールと同様に、スイス菜種油
の商業サンプル中で、溶液が得られるまで、室温にて少
量のオイルの増加分を秤量されたステロールに対して添
加し、5分間激しく攪拌することを交互に行うことによ
って評価した。開始時点での最小の比率は約1:1であ
り、試みを10:1を越えた時点で終えた。
Claims (10)
- 【請求項1】 ポリ不飽和脂肪酸が18〜22個の炭素
原子を有し、かつ少なくとも3個の不飽和炭素−炭素二
重結合を有することを特徴とする、フィトステロール類
及び/又はフィトスタノール類とポリ不飽和脂肪酸から
製造されるフィトステロール及び/又はフィトスタノー
ルエステル。 - 【請求項2】 フィトステロールが、ベータ−シトステ
ロール、スティグマステロール若しくはカンペステロー
ル又はそれらの混合物、好ましくはベータ−シトステロ
ール若しくはスティグマステロール又はそれらの混合
物、最も好ましくはベータ−シトステロールである、請
求項1に記載のエステル。 - 【請求項3】 フィトスタノールが、カンペスタノール
若しくはベータ−シトスタノール又はそれらの混合物、
好ましくはベータ−シトスタノールである、請求項1又
は2に記載のエステル。 - 【請求項4】 ポリ不飽和脂肪酸が、エイコサペンタエ
ン酸又はドコサヘキサエン酸である請求項1〜3のいず
れか1項に記載のエステル。 - 【請求項5】 混合状態で請求項1又は4に記載される
ポリ不飽和脂肪酸以外の脂肪酸とのフィトステロール及
び/又はフィトスタノールのエステルを更に含み、並び
に/あるいは混合状態で遊離のフィトステロール/フィ
トスタノール及び/又はPUFAグリセリド又はエステ
ルを更に含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載のエ
ステル。 - 【請求項6】 ヒトにおける血清コレステロール及び血
清トリグリセリド濃度の低減のためのヒトダイエット及
びダイエット食品における、請求項1〜5のいずれか1
項に記載のエステルの使用。 - 【請求項7】 ダイエット補助食品として又は食品の成
分として好適な物理的形態、好ましくはカプセルでの調
合物における、請求項1〜5のいずれか1項に記載のエ
ステルの使用。 - 【請求項8】 請求項1〜5のいずれか1項に記載のエ
ステルを含む、ダイエット補助食品又は食品としての好
適な物理的形態、好ましくはカプセルにおける調合物。 - 【請求項9】 遊離のフィトステロール/フィトスタノ
ール又はそれらの混合物を、18〜22個の炭素原子を
有し、かつ少なくとも3個の不飽和炭素−炭素二重結合
を有するn−3ポリ不飽和脂肪酸又はそれらの混合物に
より、公知の方法でエステル化することを含む、請求項
1〜5のいずれか1項に記載のエステルの調製方法。 - 【請求項10】 インターエステリフィケイション触媒
の存在下での加熱による、遊離のフィトステロール/フ
ィトスタノールとn−3ポリ不飽和脂肪酸の脂肪酸エス
テルとの間のインターエステリフィケイションにより得
られ、(i)インターエステリフィケイションが溶媒な
しで行われ、(ii)脂肪酸エステルが適当な単純C1−
C4−エステル及びトリグリセリド類を含み、(iii)触
媒がC1−C4−アルコールのナトリウムアルコキシドで
あり、ここにおいて、反応が好適には混合物を80〜1
40℃にて133〜6,650Paの圧力で加熱すること
により行われ、かつ、該反応が過剰のPUFAエステル
に対して化学量論量で行われる事を特徴とする請求項1
〜5のいずれか1項に記載のエステル。
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