JP2001261671A - クロマトグラフによるビタミンe異性体の単離方法 - Google Patents
クロマトグラフによるビタミンe異性体の単離方法Info
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Abstract
害でないビタミンE異性体の単離方法を提供する。 【解決手段】 ビタミンEを含んでなる化合物からのビ
タミンE異性体のクロマトグラフ単離の方法であって、
(a)ビタミンE濃縮物を選択的吸着剤上に導入してビ
タミンE異性体の吸着を行い、続いて、(b)該吸着さ
れたビタミンE異性体の個々の脱着を行う工程を含み、
その際、該ビタミンE異性体の吸着及び/又は脱着が超
臨界流体環境下で行われる方法。
Description
体、特定的には、粗パーム油、パーム油製品及び/又は
パーム油副生物、植物油及び/又はそれらに類したもの
のようなビタミンEを含んでなる化合物からの、α−ト
コフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロー
ル、δ−トコフェロール、α−トコトリエノール、β−
トコトリエノール、γ−トコトリエノール、δ−トコト
リエノール及び/又はそれらに類したもののような個々
のビタミンE異性体のクロマトグラフによる単離の方法
に関する。
んでなる諸化合物から、異性体のトコール類又は諸ビタ
ミンE異性体(α−トコフェロール、β−トコフェロー
ル、γ−トコフェロール、δ−トコフェロール;及びα
−トコトリエノール、β−トコトリエノール、γ−トコ
トリエノール、δ−トコトリエノール)を生じさせる方
法に関する。
中に種々の量で見出されもするトコフェロール類(T)
及びトコトリエノール類(T3 )からなる(表Aを参照
のこと)。殆どの植物油中に存在するトコール類は、ト
コフェロール類の形態(α−、β−、γ−及び/又はδ
−トコフェロール)である。一方、パーム油は、存在す
るトコール類が主としてトコトリエノール類の形態(α
−T3 、γ−T3 及びδ−T3 )であることから独特で
ある。これらトコール類はどちらも興味深い生理学的特
性を示している。
はどちらも、強力な栄養性抗酸化剤として作用し、身体
の正常な酸化的エネルギー代謝又は我々の環境中の有毒
な化学薬品及び汚染物質の作用から発生するフリーラジ
カルによる細胞の損傷を減らす助けをする。フリーラジ
カルは、老化、慢性成人病及び癌に関係している。ま
た、ビタミンEは天然の抗酸化剤であり、粗パーム油中
におよそ600〜1000ppmで存在する。その主成
分は、最近、その既知の抗酸化剤活性に加えて抗癌性を
有することが分かったγ−トコトリエノールである。ト
コトリエノール類は、血中コレステロールを低下させる
ことが分かっている。
数多くの特許が出願されており、それらは: i )パーム油副生物からのトコフェノール類及びトコト
リエノール類の高濃度生産。米国特許第5,190,6
18号; ii)油からのカロチノイド類及びトコトリエノール類の
回収のための一貫方法。米国特許第USP5,157,
132号;及び iii)エステル化したパーム油からの、カロチノイド
類、トコフェロール類、トコトリエノール類及びステロ
ール類の回収。英国特許第2,218,989号であ
る。
FAD)からのビタミンEの抽出を開示しており、それ
は、PFADをメチルエステル類に転化し、そのメチル
エステル類を蒸留し、その後にイオン交換クロマトグラ
フィー及び分子蒸留を行って、90%より高いビタミン
E濃縮物を得ることを包含する。2番目の特許は、CP
Oをメチルエステル類に転化することによる粗パーム油
(CPO)からのビタミンEの抽出を開示している。そ
の後、それらエステル類を分子蒸留により取り出して、
カロテンが豊富でビタミンEが豊富な画分を得る。
テル類に転化し、その後にそれらメチルエステル類を溶
媒の存在下で吸着剤でのクロマトグラフ分離にかけて、
カロテン、ビタミンE及びステロールが豊富な画分を得
ることを開示している。上記3つの発明は、パーム油か
らのビタミンEの単離を記載するだけであり、重要な生
理学的性質を示す個々のビタミンE異性体の単離に関す
るいかなる成果も含んでいない。
油)、パーム油製品及び/又はパーム油副生物、並びに
他の植物性油脂のような植物源からのビタミンE異性体
の吸着/脱着クロマトグラフィー単離/分離における超
臨界流体の使用を開示する方法は何もない。吸着/脱着
クロマトグラフ分離においてこれまで開示された全ての
既知の方法は、単に、ビタミンE異性体の混合物の単離
及び(高価で有害な)諸溶媒の使用による単離を包含す
るだけである。
使用を避けるか又は排除した結果、その過程を“有害で
ない" ものにするビタミンE異性体の分離方法、特に、
単離方法を提供する必要性が存在する。
ンEを含んでなる諸化合物からのビタミンE異性体のク
ロマトグラフ単離の方法が提供される。特に、本発明
は、ビタミンEを含んでなる諸化合物からのビタミンE
異性体の吸着及び/又は脱着を行うため、吸着剤(シリ
カゲル又はC18逆相シリカゲルのようなもの)と組合
わせた超臨界流体(SC−CO2 のようなもの)の使用
を規定する。最も好ましくは、本発明は、 a)粗植物油エステル類(植物油のアルコールでの触媒
的エステル化/エステル交換によるのみ)か、又はそれ
らエステル類を蒸留することにより若しくはそれらエス
テル類を蒸留してからけん化することにより得たビタミ
ンE濃縮物、 b)植物性油脂の非けん化物(けん化過程を経たも
の)、又は c)クロマトグラフィー(溶媒及び超臨界)並びに超臨
界流体抽出を包含するいずれか/種々の過程を経て得ら
れるビタミンE濃縮物からビタミンE異性体を単離する
ために適用される。本発明の主要な利点は、超臨界条件
において液化したガスの使用にあるので、有害な溶媒の
ためのこれまでの要求が避けられるか又は減少できる。
体、粗パーム油(CPO)、パーム油製品及び/又はパ
ーム油副生物、植物油のようなビタミンEを含んでなる
諸化合物からの、ビタミンE異性体のクロマトグラフ単
離の方法であって、(I)それらビタミンEを含んでな
る化合物を選択的吸着剤上に導入してビタミンE異性体
の吸着を行い;そして(II)続いて、それら吸着された
ビタミンE異性体を脱着することを含んでなり、その
際、それらビタミンE異性体の吸着/脱着が超臨界流体
環境下で行われる方法が提供される。
た後に、それからビタミンE異性体を単離することが可
能であるので、ビタミンE濃縮物は、 (i)ビタミンE異性体を含んでなる油のフリー脂肪酸
成分を1種又はそれより多い一価アルコール類でエステ
ル類にエステル化する、その際、エステル化は、固体ア
ルカリ金属硫酸水素又は硫酸強酸性イオン交換樹脂、も
しくはいずれかの酸を触媒として使用することによって
行ってもよい; (ii)ビタミンE異性体を含んでなる油のグリセリド成
分を1又はそれより多い一価アルコール類(C1 〜
C8 )でモノエステル類にエステル交換する、その際、
エステル交換は、塩基性触媒を使用することによって行
ってもよい;[これら工程(i)及び(ii)はどちら
も、酵素、例えば、candida rugosa及び/又はそれと同
様の有効な触媒を使用して行ってもよい] (iii)工程(i)〜(ii)において形成されたエステル
類を減圧蒸留又は分子蒸留により取り出すことによって
ビタミンE濃縮物を得る、この際、それらエステル類
は、減圧蒸留又は分子蒸留によって取り出してもよいこ
とにより誘導されても、植物油からビタミンE濃縮物を
抽出するのに有効な超臨界抽出法及び/又はあらゆるク
ロマトグラフ法により誘導されてもよい。
得られる非けん化物に適用することができる。吸着剤: ビタミンE異性体の吸着のための選択的吸着
剤には、ビタミンEを含んでなるいずれかの化合物から
ビタミンE異性体を吸着するのに同等に有効であるシリ
カゲル、C18逆相シリカゲル及び/又はそれらに類し
たものが含まれる。溶媒: 本方法に使用される溶媒には; i)超臨界流体、例えば、SC−CO2 (100%)。
他の適用可能な溶媒には、プロパン、プロペン、エチレ
ン及び/又はそれらに類したものが含まれ;又は ii)共留剤(アルコール及び/又はそれに類した有機溶
媒のような溶媒)と組み合わせた超臨界流体(例えば、
SC−CO2 )が含まれる。
力を50kg/cm2 から600kg/cm2 まで、及
び温度を30℃から100℃まで変動させることによ
り、実質的に高い純度で(例えば、>50%)、一回の
処理で単離することができる。従って、固体吸着剤(シ
リカゲル及び/又はC18逆相シリカゲル)に適用され
た超臨界流体が、CPO(粗パーム油)、パーム油製
品、植物油のようなビタミンEを含んでなる化合物から
ビタミンE異性体(α−T、β−T、γ−T、δ−T、
並びにα−T3 、β−T3 、γ−T3 及びδ−T3 )を
単離するのに非常に満足のゆく手段を提供することが、
以下の実施例によって示される。
物、食品及び健康食品配合物、栄養補助食品及び化粧品
配合物に有用である。それらは、ファインケミカル及び
標準基準物質としても使用することができる。実施例1: パームビタミンE異性体の単離 粗パーム油(600〜1000ppmのビタミンEを含
有する)をメチルエステル類にエステル交換した。それ
らメチルエステル類を、90〜180℃の温度で分子蒸
留により取り出してけん化し、ビタミンE濃縮物を得た
(>50%)。
50%)を、ジクロロメタン又はエタノールのような有
機溶媒に溶解し、カラム(シリカゲル、内径20mm及
び長さ250mm)に充填した。そのビタミンE濃縮混
合物を、超臨界二酸化炭素(5ml、95.2%)と共
留剤であるエタノール(0.25ml、4.8%)との
混合物を用いて、5.25ml/分の流速で溶離させ
た。その超臨界流体クロマトグラフィー系の圧力を、処
理を通じて正確にP=180kg/cm2 で一定に保持
し、温度を70℃で一定に保持した。4種のビタミンE
異性体を異なる時間間隔で集めた。それらを表1に示
す。ビタミンE異性体の存在及び濃度はHPLCにより
確認した。
たことを除いては、実施例1の手順を繰り返した。結果
を表2に示す。実施例3 パーム圧搾繊維油ビタミンE濃縮物を使用したことを除
いては、実施例1の手順を繰り返した。結果を表3に示
す。実施例4 大豆油ビタミンE濃縮物を使用したことを除いては、実
施例1の手順を繰り返した。結果を表4に示す。実施例5 トウモロコシ油ビタミンE濃縮物を使用したことを除い
ては、実施例1の手順を繰り返した。結果を表5に示
す。
タミンEを使用したことを除いては、実施例1の手順を
繰り返した。結果を表6に示す。実施例7 オリーブ油からのビタミンEを使用したことを除いて
は、実施例1の手順を繰り返した。結果を表7に示す。実施例8 綿実油からのビタミンEを使用したことを除いては、実
施例1の手順を繰り返した。結果を表8に示す。
除いては、実施例1の手順を繰り返した。結果を表9に
示す。実施例10 米ぬか油からのビタミンEを使用したことを除いては、
実施例1の手順を繰り返した。結果を表10に示す。実施例11 ひまわり油からのビタミンEを使用したことを除いて
は、実施例1の手順を繰り返した。結果を表11に示
す。
して使用したことを除いては、実施例1の手順を繰り返
した。使用した他の条件は:圧力:180kg/c
m2 、CO2 :エタノール比 93.75%:6.25
%である。4種のビタミンE異性体(α−トコフェロー
ル、α−トコトリエノール、γ−トコトリエノール及び
δ−トコトリエノール)を実施例1と同じ溶離順序で溶
離させ、実施例1のように高純度で集めた。C18逆相
シリカゲルを吸着剤として用いる同じ手順を、他のパー
ム油製品、パーム油副生物及び実施例2〜11に挙げた
他の植物油について繰り返した。使用した吸着剤の両方
のタイプで、同様の溶離順序のビタミンE異性体が観察
された。
Claims (20)
- 【請求項1】 ビタミンEを含んでなる化合物からのビ
タミンE異性体(α−トコフェロール、β−トコフェロ
ール、γ−トコフェロール、δ−トコフェロール、α−
トコトリエノール、β−トコトリエノール、γ−トコト
リエノール及びδ−トコトリエノール)のクロマトグラ
フ単離の方法であって、 (a)該ビタミンE異性体の供給源を形成する物質を選
択的吸着剤上に導入して該ビタミンE異性体の吸着を行
い、続いて、 (b)該吸着されたビタミンE異性体の個々の脱着を行
う工程を含み、その際、該ビタミンE異性体の吸着及び
/又は脱着が超臨界流体環境下で行われる方法。 - 【請求項2】 選択的吸着剤が、シリカゲル、逆相C1
8シリカゲル及び/又はそれらに類したものを含む、請
求項1記載のクロマトグラフ単離の方法。 - 【請求項3】 ビタミンE異性体の吸着及び/又は脱着
が、有効量のCO2を溶媒として含んでなる超臨界流体
環境下で行われる、請求項1記載のクロマトグラフ単離
の方法。 - 【請求項4】 ビタミンE異性体の吸着/脱着が、CO
2 と共留剤との有効量の組み合わせを含んでなる超臨界
流体環境下で行われる、請求項1記載のクロマトグラフ
単離の方法。 - 【請求項5】 共留剤がアルコールを含んでなる、請求
項1記載のクロマトグラフ単離の方法。 - 【請求項6】 超臨界流体条件が、30〜100℃の操
作温度及び50〜600kg/cm2 の操作圧力を含ん
でなる、請求項3〜5のいずれか1項に記載のクロマト
グラフ単離の方法。 - 【請求項7】 超臨界流体環境下での吸着及び脱着段階
の前に追加工程を取り入れた請求項1に記載のビタミン
E異性体のクロマトグラフ単離の方法であって、該追加
工程が (i)ビタミンEを含んでなる化合物のフリー脂肪酸成
分を1種又はそれより多い一価アルコール類でエステル
にエステル化し; (ii)該ビタミンEを含んでなる化合物のグリセリド成
分を1種又はそれより多い一価アルコール類でエステル
にエステル交換し;そして (iii)該形成されたエステルを取り出すことによって、
ビタミンE濃縮物を得る工程を含んでなり、その際、請
求項1に従って選択的吸着剤上に導入されるビタミンE
異性体の供給源を形成する物質が、上記の工程(iii)か
らのビタミンE濃縮物を含んでなる方法。 - 【請求項8】 選択的吸着剤が、シリカゲル、逆相C1
8シリカゲル及び/又はそれらに類したものを含む、請
求項7記載のクロマトグラフ単離の方法。 - 【請求項9】 工程(i)が、固体アルカリ金属硫酸水
素及び/又は硫酸強酸性イオン交換樹脂を触媒として使
用することによって行われ、そして工程(ii)が、塩基
性触媒を使用することによって行われるか;又は、該エ
ステル化及び/又は該エステル交換のいずれか又は両方
が酵素を使用することによって行われる、請求項7記載
のクロマトグラフ単離の方法。 - 【請求項10】 エステル化及び/又はエステル交換が
1種又はそれより多いC1 〜C8 アルコールの使用を含
んでなる、請求項7記載のクロマトグラフ単離の方法。 - 【請求項11】 エステル化及び/又はエステル交換が
メタノールの使用を含んでなる、請求項10記載のクロ
マトグラフ単離の方法。 - 【請求項12】 ビタミンE異性体の吸着/脱着が、C
O2 と共留剤との有効量の組み合わせを含んでなる超臨
界流体環境下で行われる、請求項7記載のクロマトグラ
フ単離の方法。 - 【請求項13】 共留剤がアルコールを含んでなる、請
求項12記載のクロマトグラフ単離の方法。 - 【請求項14】 共留剤がアルキルアルコールを含んで
なる、請求項12又は13記載のクロマトグラフ単離の
方法。 - 【請求項15】 超臨界流体条件が、30〜100℃の
操作温度及び50〜600kg/cm2 の操作圧力を含
んでなる、請求項12〜13のいずれか1項に記載のク
ロマトグラフ単離の方法。 - 【請求項16】 請求項1に記載のビタミンE異性体の
クロマトグラフ単離の方法であって、ビタミンEを含ん
でなる化合物が、粗植物油、植物油製品及び/又は植物
油副生物を含んでなり、そして該ビタミンEを含んでな
る化合物が、選択的吸着剤上に直接に導入される方法。 - 【請求項17】 請求項1に記載のビタミンE異性体の
クロマトグラフ単離の方法であって、超臨界流体環境下
での吸着及び脱着段階の前に追加工程を取り入れたもの
であり、該追加工程が (i)ビタミンEを含んでなる化合物のフリー脂肪酸成
分を1種又はそれより多い一価アルコール類でエステル
にエステル化し;そして (ii)該ビタミンEを含んでなる化合物のグリセリド成
分を1種又はそれより多い一価アルコール類でエステル
にエステル交換する工程を含んでなり、その際、請求項
1に従って選択的吸着剤上に導入されるビタミンE異性
体の供給源を形成する物質が、上記の工程(i)及び
(ii)からのエステルの混合物及び非エステル化成分を
含んでなる方法。 - 【請求項18】 請求項1に記載のビタミンE異性体の
クロマトグラフ単離の方法であって、超臨界流体環境下
での吸着及び脱着段階の前に追加工程を取り入れたもの
であり、該追加工程が (i)ビタミンEを含んでなる化合物のフリー脂肪酸成
分を1種又はそれより多い一価アルコール類でエステル
にエステル化し; (ii)該ビタミンEを含んでなる化合物のグリセリド成
分を1種又はそれより多い一価アルコール類でエステル
にエステル交換し; (iii)該形成されたエステルを取り出し; (iv)非エステル化成分を含有する画分をけん化し;そ
して (v)該けん化生成物を取り出すことによって、非けん
化物を含有する画分を得る工程を含んでなり、その際、
請求項1に従って選択的吸着剤上に導入されるビタミン
E異性体の供給源を形成する物質が、上記の工程(v)
からの非けん化物を含有する画分を含んでなる方法。 - 【請求項19】 請求項1に記載のビタミンE異性体の
クロマトグラフ単離の方法であって、超臨界流体環境の
使用を包含するクロマトグラフィーを含むいずれか又は
種々の方法によってビタミンEを含んでなる化合物を濃
縮するという追加工程を取り入れたものであり、請求項
1に従って選択的吸着剤上に導入されるビタミンE異性
体の供給源を形成する物質が、前記追加工程から得られ
る濃縮されたビタミンEを含んでなる化合物を含んでな
る方法。 - 【請求項20】 請求項1に記載のビタミンE異性体の
クロマトグラフ単離の方法であって、超臨界流体環境の
使用を包含するクロマトグラフ単離を含むいずれか又は
種々の方法によってビタミンEを含んでなる化合物から
ビタミンE濃縮物を抽出するという追加工程を取り入れ
たものであり、請求項1に従って選択的吸着剤上に導入
されるビタミンE異性体の供給源を形成する物質が、前
記追加工程から得られるビタミンE濃縮物を含んでなる
方法。
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