JP2017095374A - Lipid metabolism improving composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、肝臓への脂肪蓄積を抑制するのに有効な化合物、ならびにそれを含む医薬組成物及び食品添加剤に関する。 The present invention relates to a compound effective for suppressing fat accumulation in the liver, and a pharmaceutical composition and food additive containing the same.
脂肪肝とは、食べ過ぎや飲みすぎによって肝臓に中性脂肪等が蓄積されることによって生じる症状である。脂肪肝を放置すると肝硬変や肝臓癌になりかねないばかりか、糖尿病の発症リスクの上昇、動脈硬化の促進といった危険性もある。 Fatty liver is a symptom caused by accumulation of neutral fat or the like in the liver due to excessive eating or drinking. Leaving fatty liver can lead to cirrhosis and liver cancer, and there is also a risk of increasing the risk of developing diabetes and promoting arteriosclerosis.
これまでに、肝臓への脂肪蓄積を抑制する効果を有する物質がいくつか見出されており、このような物質として例えば、ブルーベリー葉の加工処理物や、海藻発酵食品、大豆タンパクが挙げられる(特許文献1、2、非特許文献1)。その他にもお茶、Fish oil、不飽和脂肪酸などにも肝臓への脂肪蓄積抑制効果があることが論文で報告されている。さらに、タマネギ、あるいはタマネギエキスに脂肪肝抑制作用、体脂肪蓄積抑制作用があることも報告されている(特許文献3、4)。
So far, several substances having an effect of suppressing fat accumulation in the liver have been found, and examples of such substances include processed products of blueberry leaves, seaweed fermented foods, and soy protein (
タマネギは古くから世界中で広く食されている野菜の一つであり、人に対して有効な生理作用を示すことに関して多くの報告がある(非特許文献2)。 Onion is one of the vegetables widely eaten all over the world for a long time, and there are many reports regarding showing an effective physiological action on humans (Non-patent Document 2).
今日、催涙成分生成酵素(Lachrymatory Factor Synthase、以下、「LFS」という)が発見され、タマネギの催涙成分(Lachrymatory Factor、以下、「LF」という)であるpropanthial S-oxideが生じる機構が明らかとされている。すなわち、前駆物質であるS-1-プロペニル-システインスルフォキシド(以下、「PRENCSO」という)に酵素アリイナーゼが作用して1-プロペニルスルフェン酸(E-1-propenylsulfenic acid)となり、1-プロペニルスルフェン酸がLFSにより異性化されてLFを生じる(非特許文献3)。 Today, a lacrimatory factor synthase (hereinafter referred to as “LFS”) was discovered, and the mechanism by which propanthial S-oxide, a lacrimatory factor (hereinafter referred to as “LF”) of onion, is clarified. ing. That is, the enzyme alliinase acts on the precursor S-1-propenyl-cysteine sulfoxide (hereinafter referred to as “PRENCSO”) to form 1-propenylsulfenic acid, and 1-propenylsulfenic acid. Sulfenic acid is isomerized by LFS to produce LF (Non-patent Document 3).
RNAi技術を用いて作出されたLFSが抑制されたタマネギにおいては、通常のタマネギに比べてチオスルフィネート量が増加していることや、Zwiebelane isomerと呼ばれる成分が増加していることが確認されている(非特許文献4)。 It was confirmed that the amount of thiosulfinate increased and the component called Zwiebelane isomer increased in the onion produced using RNAi technology with suppressed LFS compared to normal onion. (Non-Patent Document 4).
LFSが抑制されたタマネギで増加する成分として、Zwiebelane isomerである化合物(以下の化1で表される)が見出されており(非特許文献5)、本発明者らはこれまでに当該化合物がシクロオキシゲナーゼ-1(COX-1)を阻害する活性やα-グルコシダーゼを阻害する活性を有していること(特許文献5)、さらには当該化合物が脂肪蓄積抑制作用を有することを明らかにし報告している(特許文献6)。
As a component that increases in an onion in which LFS is suppressed, a compound that is Zwiebelane isomer (represented by
しかしながら、前記Zwiebelane isomerは水溶液中で不安定であることから、製造過程において、また医薬品や食品添加剤、ならびに飲食品中に含めた場合に分解しやすいといった問題があった。 However, since the Zwiebelane isomer is unstable in an aqueous solution, there is a problem that it is easily decomposed in the production process and when it is included in pharmaceuticals, food additives, and foods and drinks.
そこで、本発明は製造過程において、また医薬品や食品添加剤、ならびに飲食品中に含めた場合においても安定であり、かつ肝臓への脂肪蓄積を抑制する作用を有する化合物を提供する事を目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a compound that is stable in the production process and also when included in pharmaceuticals, food additives, and foods and drinks and has an action of suppressing fat accumulation in the liver. To do.
本発明者らは低LFSタマネギの抽出液中の成分、及び、LFS非存在下でのPRENCSOのアリイナーゼ分解反応の反応液中の成分について鋭意研究を積み重ねた結果、これらの抽出液及び反応液中に前記Zwiebelane isomerとは異なる、肝臓への脂肪蓄積を抑制する作用を有する化合物が存在すること、また当該化合物が前記Zwiebelane isomerと比べて高い安定性を有することを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive research on the components in the low LFS onion extract and the components in the reaction solution of the PRENCSO alliinase decomposition reaction in the absence of LFS, the present inventors have conducted research on these extracts and reaction solutions. In order to complete the present invention, it is found that there is a compound having an action of suppressing the accumulation of fat in the liver, which is different from the Zwiebelane isomer, and that the compound has higher stability than the Zwiebelane isomer. It came.
本発明は以下の発明を包含する。
[1] 式I:
(式中、
R1は水素又は低級アルキル基であり、
R2及びR3は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R4は
であり、
R5及びR6は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R7は水素又は低級アルキル基であり、
nは3〜6の整数である。)
で表される、化合物又はその塩を含有することを特徴とする、肝臓への脂肪蓄積を抑制するための組成物。
[2] 化合物が式1:
で表される、[1]の組成物。
[3] 化合物が式2(a):
、又は式2(b):
で表される、[1]の組成物。
[4] 医薬組成物である、[1]〜[3]のいずれかの組成物。
[5] 食品添加剤である、[1]〜[3]のいずれかの組成物。
[6] [5]の組成物を含む飲食品。
[7] 式I:
(式中、
R1は水素又は低級アルキル基であり、
R2及びR3は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R4は
であり、
R5及びR6は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R7は水素又は低級アルキル基であり、
nは3〜6の整数である。)
で表される、化合物又はその塩を飲食品の材料に配合することを含む、肝臓への脂肪蓄積を抑制する作用を有する飲食品の製造方法。
The present invention includes the following inventions.
[1] Formula I:
(Where
R 1 is hydrogen or a lower alkyl group,
R 2 and R 3 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 4 is
And
R 5 and R 6 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 7 is hydrogen or a lower alkyl group,
n is an integer of 3-6. )
The composition for suppressing fat accumulation to the liver characterized by containing the compound or its salt represented by these.
[2] The compound is represented by formula 1:
The composition of [1] represented by these.
[3] The compound is represented by formula 2 (a):
Or Formula 2 (b):
The composition of [1] represented by these.
[4] The composition according to any one of [1] to [3], which is a pharmaceutical composition.
[5] The composition according to any one of [1] to [3], which is a food additive.
[6] A food or drink comprising the composition of [5].
[7] Formula I:
(Where
R 1 is hydrogen or a lower alkyl group,
R 2 and R 3 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 4 is
And
R 5 and R 6 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 7 is hydrogen or a lower alkyl group,
n is an integer of 3-6. )
The manufacturing method of the food / beverage products which have the effect | action which suppresses the fat accumulation to the liver including mix | blending the compound or its salt represented by these with the material of food / beverage products.
本発明によれば、製造過程において、また医薬品や食品添加剤、ならびに飲食品中に含めた場合においても安定であり、かつ肝臓への脂肪蓄積を抑制する作用を有する化合物が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the compound which has the effect | action which suppresses the fat accumulation to a liver which is stable in the manufacturing process, and when it is included in a pharmaceutical, a food additive, and food-drinks is provided.
I.化合物
本発明における化合物は式I:
(式中、
R1は水素又は低級アルキル基であり、
R2及びR3は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R4は
であり、
R5及びR6は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R7は水素又は低級アルキル基であり、
nは3〜6の整数である。)
で表される平面構造を有する。
I. Compounds in the present invention are compounds of formula I:
(Where
R 1 is hydrogen or a lower alkyl group,
R 2 and R 3 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 4 is
And
R 5 and R 6 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 7 is hydrogen or a lower alkyl group,
n is an integer of 3-6. )
It has the planar structure represented by these.
本明細書において、「低級アルキル基」とは、炭素原子数が1〜6個の直鎖又は分枝のアルキル基が好ましく、炭素原子数が1〜4個の直鎖又は分枝のアルキル基がより好ましい。例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル基等が挙げられる。 In the present specification, the “lower alkyl group” is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Is more preferable. For example, methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl groups and the like can be mentioned.
式Iで表される平面構造を有する化合物には、複数の光学異性体が存在する。本発明の化合物は、式Iで表される平面構造を有する化合物であればよく、光学異性体の構造は特に限定されない。 A compound having a planar structure represented by Formula I has a plurality of optical isomers. The compound of this invention should just be a compound which has the planar structure represented by Formula I, and the structure of an optical isomer is not specifically limited.
本発明において「式Iで表される化合物」とは、式Iで表される平面構造を有する化合物の複数の光学異性体の混合物と、単離又は高濃度化された個別の光学異性体との両方を包含する。 In the present invention, the “compound represented by formula I” means a mixture of a plurality of optical isomers of a compound having a planar structure represented by formula I, and individual optical isomers isolated or concentrated. Including both.
本発明において塩とは、医薬、飲食品等の用途に許容される慣用的なものを意味し、例えばアルカリ金属塩(ナトリウム塩、カリウム塩等)、アルカリ土類金属塩(カルシウム塩、マグネシウム塩等)、アンモニウム塩、有機アミン塩、有機酸塩、無機酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。 In the present invention, the salt means a conventional one that is acceptable for use in medicines, foods and drinks, for example, alkali metal salts (sodium salt, potassium salt, etc.), alkaline earth metal salts (calcium salt, magnesium salt). Etc.), ammonium salts, organic amine salts, organic acid salts, inorganic acid salts, sulfonic acid salts and the like.
一実施形態において、本発明の化合物は式1:
で表される平面構造を有する。式1で表される平面構造を有する化合物には、複数の光学異性体が存在する。本発明の化合物は、式1で表される平面構造を有する化合物であればよく、光学異性体の構造は特に限定されない。
In one embodiment, the compounds of the invention have the formula 1:
It has the planar structure represented by these. A compound having a planar structure represented by
本発明において「式1で表される化合物」とは、式1で表される平面構造を有する化合物の複数の光学異性体の混合物と、単離又は高濃度化された個別の光学異性体との両方を包含する。
In the present invention, the “compound represented by
式1で表される化合物は、構造式に基づいて化学的に合成しても良いし、あるいは後述する化合物の製造方法に基づいて調製することができる。すなわち、LFSの活性が低減された又は消失した条件下でのPRENCSOのアリイナーゼによる分解反応の反応物や、低LFSタマネギの粉砕物より、式1で表される平面構造を有する化合物の複数の光学異性体の混合物を得ることができる。
The compound represented by
具体的には、LFSの活性が低減された又は消失した条件下でのPRENCSOのアリイナーゼによる分解反応の反応物や、低LFSタマネギの粉砕物には、以下の条件:
カラム:Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250 mm X 4.6 mm, 5 μm、カラムオーブン:30℃、移動相(CH3CN/10 mM HCOONH4 H2O):0分(18%/82%), 45分(90%/10%), 50分(90%/10%), 51分(18%/82%)、65分(18%/82%)(具体的には、0分から45分において、グラジエントをかけてCH3CN濃度を18%から90%に上げた。45分から50分までの5分間は、CH3CNを90%で保持した。その直後51分からは、CH3CN濃度を18%に切り替えて65分まで流した)、流速:0.5 ml/分、検出190〜650 nm、
の高速液体クロマトグラフィー(HPLC)によるクロマトグラムにおいて、保持時間約13分〜約17分の間に主要な4つのピーク(Peak1〜Peak4)として現れる(図1)、式1で表される平面構造を有する化合物の複数の光学異性体化合物が含まれる。これらの光学異性体化合物は相互に分離して取得されてもよいし、複数の光学異性体の混合物として取得されてもよい。
Specifically, the reaction product of the degradation reaction of PRENCSO with alliinase under the condition where the activity of LFS is reduced or eliminated, or the ground product of low LFS onion, the following conditions:
Column: Thermo Fisher
In the high-performance liquid chromatography (HPLC) chromatogram, the four major peaks (Peak1 to Peak4) appear in the retention time of about 13 minutes to about 17 minutes (Figure 1). A plurality of optical isomer compounds of the compound having These optical isomer compounds may be obtained separately from each other or may be obtained as a mixture of a plurality of optical isomers.
上記条件でのHPLCによるクロマトグラムにおいて、保持時間約13分〜約17分の間に現れる主要な4つのピークのうち、保持時間が3番目に長いPeak3(実施例1-3.では27.5分から28.5分)に対応する画分中の式1で表される化合物は、下記実施例1-3.に示す物理化学的特徴を有する。
In the chromatogram by HPLC under the above conditions,
式1で表される化合物は単離精製された形態の化合物で提供されてもよいし、式1で表される化合物を含む組成物として提供されてもよい。式1で表される化合物を含む組成物としては、組成物の固形分に対して当該化合物を0.001質量%以上、0.01質量%以上、0.1質量%以上、1質量%以上、10質量%以上、30質量%以上、50質量%以上、70質量%以上、又は90質量%以上の量で含む組成物が挙げられる。このような組成物は、後述する化合物の製造方法において調製することができる。
The compound represented by
式1で表される化合物は、水との水和物や、低級アルコール等との溶媒和物の形態で存在していてもよい。水和物又は溶媒和物は医薬、飲食品等の用途に許容される水和物又は溶媒和物であれば特に限定されない。すなわち、本発明における「式1で表される化合物」には、それらの水和物又は溶媒和物の形態も下位概念として包含される。
The compound represented by
また、一実施形態において、本発明の化合物は式2:
(式中、
R1及びR7は同一又は異なって水素又は低級アルキル基であり、
R2, R3, R5 及びR6は同一又は異なって低級アルキル基であり、
nは3〜6の整数である。)
で表される平面構造を有する。式2で表される平面構造を有する化合物には、複数の光学異性体が存在する。本発明の化合物は、式2で表される平面構造を有する化合物であればよく、光学異性体の構造は特に限定されない。
Also, in one embodiment, the compounds of the invention have formula 2:
(Where
R 1 and R 7 are the same or different and are hydrogen or a lower alkyl group,
R 2 , R 3 , R 5 and R 6 are the same or different and are lower alkyl groups,
n is an integer of 3-6. )
It has the planar structure represented by these. A compound having a planar structure represented by
本発明において「式2で表される化合物」とは、式2で表される平面構造を有する化合物の複数の光学異性体の混合物と、単離又は高濃度化された個別の光学異性体との両方を包含する。
In the present invention, the “compound represented by the
好ましくは、式2で表される化合物は式2(a):
、又は式2(b):
で表される平面構造を有する。式2(a)及び式2(b)で表される平面構造を有する化合物には、複数の光学異性体が存在する。本発明の化合物は、式2(a)及び式2(b)で表される平面構造を有する化合物であればよく、光学異性体の構造は特に限定されない。
Preferably the compound of
Or Formula 2 (b):
It has the planar structure represented by these. A compound having a planar structure represented by Formula 2 (a) and Formula 2 (b) has a plurality of optical isomers. The compound of the present invention may be a compound having a planar structure represented by Formula 2 (a) and Formula 2 (b), and the structure of the optical isomer is not particularly limited.
本発明において「式2(a)で表される化合物」とは、式2(a)で表される平面構造を有する化合物の複数の光学異性体の混合物と、単離又は高濃度化された個別の光学異性体との両方を包含する。また、本発明において「式2(b)で表される化合物」とは、式2(b)で表される平面構造を有する化合物の複数の光学異性体の混合物と、単離又は高濃度化された個別の光学異性体との両方を包含する。 In the present invention, the “compound represented by formula 2 (a)” is isolated or enriched with a mixture of a plurality of optical isomers of the compound having a planar structure represented by formula 2 (a). Includes both individual optical isomers. In the present invention, the “compound represented by formula 2 (b)” refers to a mixture of a plurality of optical isomers of a compound having a planar structure represented by formula 2 (b), and isolation or increase in concentration. As well as individual optical isomers.
式2で表される化合物は、構造式に基づいて化学的に合成しても良いし、あるいは後述する化合物の製造方法において調製することができる。LFSの活性が低減された又は消失した条件下でのPRENCSOのアリイナーゼによる分解反応の反応物、及び低LFSタマネギの粉砕物において、式2で表される平面構造を有する化合物の混合物が含まれる。
The compound represented by
具体的には、LFSの活性が低減された又は消失した条件下でのPRENCSOのアリイナーゼによる分解反応の反応物、及び低LFSタマネギの粉砕物には、以下の条件:
カラム:Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250 mm X 4.6 mm, 5 μm、カラムオーブン:30℃、移動相(CH3CN/10 mM HCOONH4 H2O):0分(18%/82%), 45分(90%/10%), 50分(90%/10%), 51分(18%/82%),65分(18%/82%)(具体的には、0分から45分において、グラジエントをかけてCH3CN濃度を18%から90%に上げた。45分から50分までの5分間は、CH3CNを90%で保持した。その直後51分からは、CH3CN濃度を18%に切り替えて65分まで流した)、流速:0.5 ml/分、検出190〜650 nm、
の高速液体クロマトグラフィー(HPLC)によるクロマトグラムにおいて、保持時間約35分〜約46分の間に主要な6つのピークが現れ(Peak A, Peak B, Peak C1, C2, Peak D1, D2)、そのうち保持時間が最も短いピーク及び保持時間が次に短いピークに式2で表される平面構造を有する化合物の複数の光学異性体化合物が含まれる(図1)。これらの光学異性体化合物は相互に分離して取得されてもよいし、複数の光学異性体の混合物として取得されてもよい。
Specifically, the reaction product of the degradation reaction of PRENCSO with alliinase under the condition where the activity of LFS is reduced or eliminated, and the ground product of low LFS onion, the following conditions:
Column: Thermo Fisher
In the high-performance liquid chromatography (HPLC) chromatogram, six major peaks appear during the retention time of about 35 minutes to about 46 minutes (Peak A, Peak B, Peak C1, C2, Peak D1, D2), Among them, the peak having the shortest retention time and the peak having the next shortest retention time include a plurality of optical isomer compounds of the compound having a planar structure represented by Formula 2 (FIG. 1). These optical isomer compounds may be obtained separately from each other or may be obtained as a mixture of a plurality of optical isomers.
上記条件でのHPLCによるクロマトグラムにおいて、保持時間約35分〜約46分の間に現れる主要な6つのピークのうち、保持時間が最も短いPeak A(実施例3.では23分から26分)に対応する画分中には式2(a)で表される化合物が含まれる。 In the chromatogram by HPLC under the above-mentioned conditions, Peak A (23 to 26 minutes in Example 3) has the shortest retention time among the six main peaks appearing between retention times of about 35 minutes to about 46 minutes. The corresponding fraction contains the compound represented by formula 2 (a).
また、上記条件でのHPLCによるクロマトグラムにおいて、保持時間約35分〜約46分の間に主要な6つのピークのうち、保持時間が次に短いPeak B(実施例3.では28.5分から31分)に対応する画分中の式2(b)で表される化合物が含まれる。 Further, in the chromatogram by HPLC under the above conditions, Peak B having the next shortest retention time among the six main peaks during the retention time of about 35 minutes to about 46 minutes (from 28.5 minutes to 31 minutes in Example 3). ) In the fraction corresponding to).
式2(a)で表される化合物及び式2(b)で表される化合物は、下記実施例3.に示す物理化学的特徴をそれぞれ有する。 The compound represented by the formula 2 (a) and the compound represented by the formula 2 (b) have the physicochemical characteristics shown in Example 3 below.
式2で表される化合物は単離精製された形態の化合物で提供されてもよいし、式2で表される化合物を含む組成物として提供されてもよい。式2で表される化合物を含む組成物としては、組成物の固形分に対して当該化合物を0.001質量%以上、0.01質量%以上、0. 1質量%以上、1質量%以上、10質量%以上、30質量%以上、50質量%以上、70質量%以上、又は90質量%以上の量で含む組成物が挙げられる。このような組成物は、後述する化合物の製造方法において調製することができる。
The compound represented by
式2で表される化合物は、アルコール、エーテル、アセトン、ヘキサン、クロロホルム等の有機溶媒との溶媒和物の形態で存在していてもよい。溶媒和物は医薬、飲食品等の用途に許容される溶媒和物であれば特に限定されない。すなわち、本発明における「式2で表される化合物」には、それらの溶媒和物の形態も下位概念として包含される。
The compound represented by
II.化合物の製造方法
本発明の化合物の製造は特に限定されず、構造式に基づいて化学的に合成しても良いが、好ましくは、PRENCSOをアリイナーゼにより処理する分解反応を含む方法により行うことができる。タマネギを粉砕することによりこの分解反応は進行するが、通常のタマネギ粉砕物中にはLFSが含まれるため、PRENCSOのアリイナーゼによる分解物(1-プロペニルスルフェン酸)はLFSによるLF(催涙成分)の合成に用いられて速やかに消費されるため、本発明の化合物は蓄積され難い。
II. Method for Producing Compound The production of the compound of the present invention is not particularly limited and may be chemically synthesized based on the structural formula, but can be preferably performed by a method including a decomposition reaction in which PRENCSO is treated with alliinase. . Although this decomposition reaction proceeds by grinding onion, LFS is contained in ordinary onion grinds, so the degradation product (1-propenylsulfenic acid) of PRENCSO alliinase is LF (tearing component) by LFS Therefore, the compound of the present invention hardly accumulates.
そこで本明細書では、本発明の化合物を以下の2つの手法を含む方法により製造することを開示するが、当該化合物を工業的に製造するには、LFSの活性が低減された又は消失した条件下で、PRENCSOをアリイナーゼにより分解する工程を含む、下記第二の製造方法が好適である。 Therefore, in the present specification, it is disclosed that the compound of the present invention is produced by a method including the following two methods. However, in order to industrially produce the compound, conditions under which the activity of LFS is reduced or eliminated The following second production method including the step of degrading PRENCSO with alliinase is preferable.
本発明の化合物又は該化合物を含む組成物の第一の製造方法は、LFSの活性が低減された低LFSタマネギを粉砕する工程を含む。第二の製造方法は、LFSの活性が低減された又は消失した条件下で、PRENCSOをアリイナーゼにより分解する工程を含む。 The first method for producing the compound of the present invention or a composition containing the compound includes a step of pulverizing a low LFS onion having reduced LFS activity. The second production method includes a step of degrading PRENCSO with alliinase under conditions where the activity of LFS is reduced or eliminated.
上記第一の製造方法について詳述する。
低LFSタマネギは通常のタマネギと比較してLFSの活性が低減したタマネギであり、遺伝子組み換えや突然変異処理により得ることができる。好ましい低LFSタマネギは、親株(通常のタマネギ)のLFS活性の20分の1以下、好ましくは40分の1以下、より好ましくは160分の1以下、特に好ましくは400分の1以下のLFS活性を有する。LFS活性は以下の方法により測定することができる。
The first manufacturing method will be described in detail.
A low LFS onion is an onion with reduced LFS activity compared to a normal onion and can be obtained by genetic recombination or mutation treatment. A preferred low LFS onion is an LFS activity that is 20 times or less, preferably 40 times or less, more preferably 1/160 or less, particularly preferably 1/400 or less of the LFS activity of the parent strain (normal onion). Have LFS activity can be measured by the following method.
<LFS活性測定方法>
LFS活性は、酵素反応で発生した催涙成分(LF)のピーク面積に基づいて定量する。測定試料(タマネギ抽出液)10μlに対し、250 U/mlの精製アリイナーゼ溶液を40μl添加し、さらに20mg/mlの精製PRENCSO溶液20μlを添加して、酵素基質反応を開始させる。3分後に反応液1μlをHPLCへ注入し、LF発生量を測定する。
<LFS activity measurement method>
LFS activity is quantified based on the peak area of the tear component (LF) generated by the enzymatic reaction. To 10 μl of the measurement sample (onion extract), 40 μl of 250 U / ml purified alliinase solution is added, and 20 μl of 20 mg / ml purified PRENCSO solution is further added to start the enzyme substrate reaction. After 3 minutes, inject 1 μl of the reaction solution into the HPLC and measure the amount of LF generated.
ここで用いるHPLC条件としては以下の条件を適用することができる:
カラム:Pegasil ODS 4.6mmΦ×25cm(センシュウ科学),移動相:酸性水pH3.3とメタノールを7対3で混合したもの, 温度:35℃, 検出波長:254nm, 流速:0.6ml/min。この条件を用いると、LFのピークは、保持時間9.6分に検出される。
The following conditions can be applied as the HPLC conditions used here:
Column: Pegasil ODS 4.6 mmΦ × 25 cm (Senshu Kagaku), mobile phase: 7: 3 mixture of acidic water pH3.3 and methanol, temperature: 35 ° C., detection wavelength: 254 nm, flow rate: 0.6 ml / min. Using this condition, the LF peak is detected at a retention time of 9.6 minutes.
移動相として用いた酸性水pH3.3としてはTFA溶液を使用することができる。作製方法は以下である。蒸留水2リットルを密栓できる容器に注ぎ、アスピレーターを用いて脱気する。脱気した蒸留水2リットルにTFA(アミノ酸配列分析用特製試薬 ナカライテスク 34902-11 1mlアンプル×5本入り)1mlを加え、ストック溶液(TFA溶液(×10))とする。そのストック溶液を、脱気した蒸留水で10倍に希釈して、酸性水 pH3.3を作製することができる。精製アリイナーゼ溶液及び精製PRENCSO溶液としては、下記実施例1-1.及び1-2.に記載の方法で作製したものを用いることができる。 A TFA solution can be used as the acidic water pH 3.3 used as the mobile phase. The manufacturing method is as follows. Pour 2 liters of distilled water into a sealed container and deaerate using an aspirator. Add 1 ml of TFA (special reagent for amino acid sequence analysis Nacalai Tesque 34902-11 in 1 x 5 ampoules) to 2 liters of degassed distilled water to make a stock solution (TFA solution (x10)). The stock solution can be diluted 10-fold with degassed distilled water to make acidic water pH 3.3. As the purified alliinase solution and the purified PRENCSO solution, those prepared by the methods described in Examples 1-1. And 1-2. Below can be used.
本発明では低LFSタマネギとして該タマネギの鱗茎(一般に、「バルブ」または「球」と呼ばれる部分)、或いは鱗茎から伸びる鞘葉の部分を用いることができる。 In the present invention, as the low LFS onion, a bulb of the onion (generally called a “bulb” or “bulb”) or a sheath leaf extending from the bulb can be used.
低LFSタマネギの粉砕はホモジナイザー、ミキサー等の通常の粉砕装置により行うことができる。このようにして得られた低LFSタマネギの粉砕物又は粉砕物から固形物を取り除いた溶液は、本発明の化合物を含む組成物として利用することができる。 The low LFS onion can be pulverized by a normal pulverizer such as a homogenizer or a mixer. The low LFS onion pulverized product or a solution obtained by removing solids from the pulverized product can be used as a composition containing the compound of the present invention.
上記第一の製造方法は更に、低LFSタマネギの粉砕物又は粉砕物から固形物を取り除いた溶液から本発明の化合物を抽出する工程を含んでもよい。本発明の化合物はPRENCSOをアリイナーゼで処理したのち徐々に生成されてくることから、粉砕後は速やかに抽出を行っても目的の化合物を十分に得ることはできない。そこで、低LFSタマネギ粉砕物から、粉砕後1〜120分、好ましくは3〜90分経過した後に、当該化合物を抽出することが好ましい。 The first production method may further include a step of extracting the compound of the present invention from a pulverized product of low LFS onion or a solution obtained by removing solids from the pulverized product. Since the compound of the present invention is gradually produced after treating PRENCSO with alliinase, the desired compound cannot be sufficiently obtained even after rapid extraction after pulverization. Therefore, it is preferable to extract the compound from the pulverized low LFS onion after 1 to 120 minutes, preferably 3 to 90 minutes after pulverization.
低LFSタマネギ粉砕物からの本発明の化合物の抽出は、低LFSタマネギ粉砕物又は粉砕物から固形物を取り除いた溶液を水、メタノール、エタノール、アセトニトリル、アセトン、エーテル、酢酸エチル、ヘキサン、ジクロロメタン、クロロホルムなどより適宜選択される一又は複数の抽出溶媒を用いて抽出する方法と、低LFSタマネギの粉砕物から固形物を取り除いた溶液を合成吸着剤により処理して前記化合物を合成吸着剤に吸着させ、次いでメタノール、エタノール、プロパノール、アセトニトリル、アセトンなどの水可溶な有機溶媒を含む溶液により、吸着された前記化合物を溶出させる方法等が挙げられる。特に、式1の化合物は水溶性の性質を示すため、水、メタノール、エタノール、アセトニトリル、アセトン等を用いて抽出及び溶出することができる。また、式2の化合物は、例えばメタノール、エタノール、アセトニトリル、アセトン、エーテル、酢酸エチル、ヘキサン、クロロホルム等を用いて抽出及び溶出することができる。合成吸着剤としては、ダイアイオンHP-20(三菱化学株式会社)やアンバーライトXAD-2(オルガノ株式会社)など各種吸着剤が使用できる。このようにして得られた抽出物は、本発明の化合物を含む組成物として利用することができる。
Extraction of a compound of the present invention from a low LFS onion grind is obtained by removing water, methanol, ethanol, acetonitrile, acetone, ether, ethyl acetate, hexane, dichloromethane, a solution obtained by removing solids from the low LFS onion grind or ground grind. Extraction using one or a plurality of extraction solvents appropriately selected from chloroform and the like, and a solution obtained by removing solids from a pulverized product of low LFS onion are treated with a synthetic adsorbent to adsorb the compound onto the synthetic adsorbent. And then, the adsorbed compound is eluted with a solution containing a water-soluble organic solvent such as methanol, ethanol, propanol, acetonitrile, and acetone. In particular, since the compound of
上記第一の製造方法は更に、得られた抽出物より式1及び/又は式2で表される化合物を精製する工程を含んでもよい。精製はシリカゲルカラムクロマトグラフィー、HPLC等の手段により行うことができる。
The first production method may further include a step of purifying the compound represented by
次に、上記第二の製造方法について詳述する。
原料として用いられるS-1-プロペニル-システインスルフォキシド(PRENCSO)は、天然由来の場合、以下の構造:
を有する。ただし当該天然型とは異なるPRENCSOの立体異性体(例えばスルフォキシドの立体配置が異なる異性体)もまた原料PRENCSOとして利用可能である。
Next, the second manufacturing method will be described in detail.
S-1-propenyl-cysteine sulfoxide (PRENCSO) used as a raw material has the following structure when it is naturally derived:
Have However, a stereoisomer of PRENCSO different from the natural type (for example, an isomer having a different configuration of sulfoxide) can also be used as the raw material PRENCSO.
原料として用いるPRENCSOは合成されたものであってもよいし、タマネギ等に由来するものであってもよい。更に、PRENCSOを含む組成物を、PRENCSO原料として使用することもできる。例えば、タマネギを加熱処理して酵素を失活又は酵素活性を低減させる。加熱処理による酵素活性の低減又は失活は、少なくともLFSの活性が、未加熱のタマネギにおけるLFSの活性と比べて、20分の1以下、40分の1以下、160分の1以下、400分の1以下、800分の1以下、又はそれ以下であるか、あるいは消失していればよい。次いで加熱処理したタマネギを粉砕して調製されたジュースやペースト(加熱タマネギジュース、加熱タマネギペースト)はPRENCSOを含む組成物であり、PRENCSO原料としてアリイナーゼ処理に供することができる。 PRENCSO used as a raw material may be synthesized or may be derived from onion or the like. Furthermore, a composition containing PRENCSO can be used as a PRENCSO raw material. For example, the onion is heat-treated to deactivate the enzyme or reduce the enzyme activity. Reduction or inactivation of enzyme activity by heat treatment is at least LFS activity is less than 1/20, less than 1/40, less than 1/160, less than 400 minutes compared to LFS activity in unheated onion Or less than 1/800, or less, or disappear. Next, juices and pastes (heated onion juice, heated onion paste) prepared by pulverizing the heat-treated onion are compositions containing PRENCSO and can be subjected to alliinase treatment as a PRENCSO raw material.
アリイナーゼ(E.C.4.4.1.4, S-alk(en)yl-L-cysteine sulfoxide lyase)はアルキル(アルケニル)システインスルフォキシドをデヒドロアラニンとスルフェン酸に分解する酵素であり、アリインを分解する事からその名がつけられた。現在ではC-Sリアーゼとも呼ばれている(出典:香辛料成分の食品機能 岩井和夫、中谷延二 編集、(株)光生館 P174-175 (1989))。上記第二の製造方法に用いることができるアリイナーゼの起源は特に限定されず、タマネギ、ニンニク、ネギ、ニラ、ラッキョなどのネギ属の他、アブラナ科のブロッコリーやカリフラワー、マメ科の灌木Albizzia lophantha (出典は上記と同じ)等に由来するものを使用することができる。 Alliinase (EC4.4.1.4, S-alk (en) yl-L-cysteine sulfoxide lyase) is an enzyme that decomposes alkyl (alkenyl) cysteine sulfoxide into dehydroalanine and sulfenic acid. Named. It is now also called C-S lyase (Source: Food Function of Spice Components Kazuo Iwai, Nobuji Nakatani, Mitsuseikan P174-175 (1989)). The origin of alliinase that can be used in the second production method is not particularly limited, and in addition to onion, garlic, leek, leek, raccoon, etc., cruciferous broccoli and cauliflower, leguminous shrub Albizzia lophantha ( Sources derived from the same as above can be used.
PRENCSOをアリイナーゼで処理する条件は特に限定されない。しかし、アリイナーゼの特性は由来によって異なるため、反応条件を使用する個々のアリイナーゼの特性に合わせるとPRENCSOの分解を効率化できる。例えば、アリイナーゼがニンニク由来の場合は、至適pHの範囲は広いのでpHは5〜8の範囲でよく、温度は37℃が最適である。一方、タマネギ由来のアリイナーゼを使う場合は、pHを7.5〜8.6にすると酵素活性が最適化され、Welsh onionの葉由来のアリイナーゼを用いる場合は、pHを7.0にすると最適化される(出典:香辛料成分の食品機能 岩井和夫、中谷延二 編集、(株)光生館 P174-175 (1989))。なお、アリイナーゼは、ピリドキサールリン酸を補酵素とするため、実施例1-2.の様に、ピリドキサールリン酸を添加したバッファーを使う事も、アリイナーゼの活性を最適化するのに役立つ。 Conditions for treating PRENCSO with alliinase are not particularly limited. However, since the properties of alliinase vary depending on the origin, the degradation of PRENCSO can be made more efficient by adapting the characteristics of individual alliinase using the reaction conditions. For example, when alliinase is derived from garlic, since the optimum pH range is wide, the pH may be in the range of 5 to 8, and the temperature is optimally 37 ° C. On the other hand, when using an onion-derived alliinase, the enzyme activity is optimized when the pH is adjusted to 7.5 to 8.6, and when using an alliinase derived from the leaf of Welsh onion, the pH is optimized at 7.0 (source: spices) Ingredient food functions Kazuo Iwai, Enji Nakatani, edited by Mitsuseikan P174-175 (1989)). Since alliinase uses pyridoxal phosphate as a coenzyme, use of a buffer to which pyridoxal phosphate is added as in Example 1-2 also helps to optimize the activity of alliinase.
このようにして得られた、PRENCSOをアリイナーゼで分解処理して得られた反応液は、本発明の化合物を含む組成物として利用することができる。 The reaction solution obtained by decomposing PRENCSO with alliinase thus obtained can be used as a composition containing the compound of the present invention.
上記第二の製造方法は更に、PRENCSOをアリイナーゼで分解処理して得られた反応液から本発明の化合物を抽出する工程を含んでもよい。本発明の化合物はPRENCSOをアリイナーゼで処理したのち徐々に生成されてくることから、処理後は速やかに抽出を行っても目的の化合物を十分に得ることはできない。そこで、処理後少なくとも1〜120分、好ましくは3〜90分経過した後に、当該化合物を抽出することが好ましい。抽出に際しては、反応物を遠心分離して、上清と沈殿物に分けて、それぞれより、目的の化合物を抽出することができる。すなわち、上清からは上記式1で表される化合物を抽出することができ、沈殿物からは上記式2で表される化合物を抽出することができる。上清からの上記式1で表される化合物の抽出は、例えば水、メタノール、エタノール、アセトニトリル、アセトン等の抽出溶媒を用いて行うことができる。また、沈殿物からの上記式2で表される化合物の抽出は、例えばメタノール、エタノール、アセトニトリル、アセトン、エーテル、酢酸エチル、ヘキサン、クロロホルム等の抽出溶媒を用いて行うことができる。得られた抽出物は、各式で表される化合物を含む組成物として利用することができる。
The second production method may further include a step of extracting the compound of the present invention from a reaction solution obtained by decomposing PRENCSO with alliinase. Since the compound of the present invention is gradually produced after treating PRENCSO with alliinase, the target compound cannot be sufficiently obtained even after rapid extraction after the treatment. Therefore, it is preferable to extract the compound after at least 1 to 120 minutes, preferably 3 to 90 minutes after the treatment. In the extraction, the reaction product is centrifuged and separated into a supernatant and a precipitate, and the target compound can be extracted from each. That is, the compound represented by the
上記第二の製造方法は更に、抽出物から各式で表される化合物を精製する工程を含んでもよい。精製はシリカゲルカラムクロマトグラフィー、HPLC等の手段により行うことができる。 The second production method may further include a step of purifying the compound represented by each formula from the extract. Purification can be performed by means of silica gel column chromatography, HPLC or the like.
III.用途
本発明の化合物は、肝臓におけるトリグリセライドの蓄積を抑制する作用を有しているため、脂肪肝の発症を抑制するのに有用である。
III. Use Since the compound of this invention has the effect | action which suppresses accumulation | storage of the triglyceride in a liver, it is useful in suppressing onset of a fatty liver.
本発明の化合物は、飲食品、医薬品などの最終的な形態において許容される成分であって、経口摂取可能な成分と共に組成物の形態とすることができる。 The compound of the present invention is a component that is acceptable in a final form such as foods and beverages and pharmaceuticals, and can be in the form of a composition together with a component that can be taken orally.
本発明の化合物を含む組成物は、食品添加剤、または医薬組成物(医薬部外品組成物を含む。以下同じ)等の任意の形態であってよい。 The composition containing the compound of the present invention may be in any form such as a food additive or a pharmaceutical composition (including a quasi-drug composition; the same applies hereinafter).
医薬組成物は、その形態に特に制限はないが、経口に適した形態であることが好ましい。例えば、経口投与用固体組成物(固形医薬製剤)としては、錠剤(糖衣錠を含む)、丸剤、カプセル剤、細粒剤、顆粒剤等の形態を、また経口投与用液状組成物(液状医薬製剤)としては、乳濁剤、溶液剤、懸濁剤、シロップ剤などの形態をとることができる。これらの製剤には、有効成分に加えて、剤形に応じて、賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、着色料、矯味矯臭剤、pH調整剤等を適宜配合することができ、常法に従って製剤化することができる。 The form of the pharmaceutical composition is not particularly limited, but is preferably a form suitable for oral administration. For example, solid compositions for oral administration (solid pharmaceutical preparations) include tablets (including sugar-coated tablets), pills, capsules, fine granules, granules and the like, and liquid compositions for oral administration (liquid pharmaceuticals). Formulations may take the form of emulsions, solutions, suspensions, syrups and the like. In these preparations, in addition to the active ingredients, excipients, binders, disintegrants, lubricants, colorants, flavoring agents, pH adjusters, and the like can be appropriately blended depending on the dosage form. And can be formulated according to conventional methods.
医薬組成物には、有効成分である上記化合物、及び前記担体または添加剤に加えて、ビタミン等の他の機能性成分が含まれていてもよい。 The pharmaceutical composition may contain other functional ingredients such as vitamins in addition to the above-mentioned compound, which is an active ingredient, and the carrier or additive.
食品添加剤は、上記化合物を含有し、当該化合物の有効量が飲食品へ添加されるように用いることができる。ここで「有効量」とは、個々の飲食品において通常喫食される量を摂取した場合に、肝臓への脂肪蓄積を抑制する効果が得られる量をいう。 A food additive contains the said compound, and can be used so that the effective amount of the said compound may be added to food-drinks. Here, the “effective amount” refers to an amount capable of obtaining an effect of suppressing fat accumulation in the liver when an amount normally eaten in each food or drink is ingested.
本発明に係る食品添加剤は、飲食品に配合することができる。本発明に係る食品添加剤が含まれる「飲食品」には、健康食品、機能性食品、特定保健用食品、病者用食品等が含まれる。 The food additive which concerns on this invention can be mix | blended with food-drinks. “Food and beverage products” containing the food additive according to the present invention include health food, functional food, food for specified health use, food for the sick, and the like.
有効成分である上記化合物の投与量または摂取量は、受容者、受容者の年齢および体重、症状、投与時間、剤形、投与方法、薬剤の組み合わせ等に応じて適宜決定することができる。 The dose or intake of the above compound as an active ingredient can be appropriately determined according to the recipient, the age and weight of the recipient, symptoms, administration time, dosage form, administration method, drug combination, and the like.
実施例1. 式1の化合物の単離精製
実施例1-1. 精製PRENCSO溶液の調製
(1)加熱タマネギからPRENCSOの抽出
生タマネギ3玉(約1000g)の外皮をはがし、ラップをして電子レンジで12分間加熱した。加熱したタマネギをミキサーに入れ、等量の蒸留水を加えてから粗砕し、粗砕液を8000rpmで10分間遠心分離した。上清を回収し、陽イオン交換樹脂IR120B(Hタイプ)を加えて攪拌したのち、吸引濾過により、樹脂を回収した。回収した樹脂に蒸留水1Lを加え、これに濃アンモニア水を加えてpH8.5に調整した。吸引濾過により、上清を回収し、残った樹脂に再度pH8.5のアンモニア水を加えた。再度、吸引濾過により、上清を回収した。得られた溶液に1N塩酸を加えてpH7.0に中和した。エバポレーターを用いて溶液を濃縮乾固した。
Example 1. Isolation and purification of compound of
(2)PRENCSOの精製
残留物に蒸留水50mlを加えて溶解させた。得られた粗PRENCSO溶液を中圧逆相クロマトグラフィーによって精製した。必要に応じて、さらにHPLC(カラム:ODS,移動相:酸性水pH3.3,温度:35℃,UV:230nm)によって精製した。カラムから得られた溶出液をエバポレーターおよび凍結乾燥機を用いて乾固し、精製PRENCSO粉末(約100mg)を得た。
(2) Purification of PRENCSO 50 ml of distilled water was added to the residue and dissolved. The resulting crude PRENCSO solution was purified by medium pressure reverse phase chromatography. If necessary, further purification was performed by HPLC (column: ODS, mobile phase: acidic water pH 3.3, temperature: 35 ° C., UV: 230 nm). The eluate obtained from the column was dried using an evaporator and a freeze dryer to obtain purified PRENCSO powder (about 100 mg).
実施例1-2. 精製アリイナーゼ溶液の調製
(1)ニンニクを粉砕・酸沈
まず、ミキサーのジョッキを冷蔵庫に入れて冷やしておいた。また、低温遠心機にローターをセットし、温度を4℃にセットして冷却しておいた。ニンニク片(100g)に等量のバッファー A(後述)を加えて、ミキサーで粉砕した。氷上に置いたジョッキの口に二重にしたガーゼを輪ゴムでとめ、粉砕物をそのガーゼの上に流して、濾した。ろ液がある程度得られた後で、ガーゼ上の粉砕物をガーゼで包んで絞った。得られたろ液を4℃、12000rpmで10分間遠心分離し、上清を回収した。回収した遠心上清を氷上に置いた状態で攪拌しつつ、pHをモニターしながら、酢酸を加えていき、pHを4.0に調整した。pHが4.0になったら、そのまま5分間静置した。沈殿の出てきたサンプルを4℃、12000rpmで10分間遠心分離し、遠心ペレットを回収した(バッファー Aを使用した)。
Example 1-2. Preparation of purified alliinase solution (1) Grinding and acid precipitation of garlic First, a mixer jug was placed in a refrigerator and allowed to cool. In addition, the rotor was set in a low-temperature centrifuge, and the temperature was set at 4 ° C. to be cooled. An equal amount of buffer A (described later) was added to garlic pieces (100 g) and pulverized with a mixer. A double gauze placed on the mouth of a mug placed on ice was fastened with a rubber band, and the crushed material was poured over the gauze and filtered. After a certain amount of filtrate was obtained, the ground material on the gauze was wrapped with gauze and squeezed. The obtained filtrate was centrifuged at 4 ° C. and 12000 rpm for 10 minutes, and the supernatant was recovered. While stirring the collected centrifugal supernatant on ice, acetic acid was added while monitoring the pH, and the pH was adjusted to 4.0. When the pH reached 4.0, it was allowed to stand for 5 minutes. The sample from which the precipitate appeared was centrifuged at 12000 rpm for 10 minutes at 4 ° C., and the centrifuged pellet was recovered (buffer A was used).
回収したペレットを50ml〜100mlにして(バッファー A)、そのまま、5℃で30分間静置した。回収したペレットの懸濁液を4℃、12000rpmで10分間遠心分離した。1N水酸化ナトリウム水溶液を用いて、回収した遠心上清のpHを6.5に調整した。これをアリイナーゼ粗抽出液とした。 The collected pellets were made 50 ml to 100 ml (buffer A) and allowed to stand at 5 ° C. for 30 minutes. The collected pellet suspension was centrifuged at 12000 rpm for 10 minutes at 4 ° C. The pH of the collected centrifugal supernatant was adjusted to 6.5 using 1N aqueous sodium hydroxide solution. This was used as the crude alliinase extract.
(2)ハイドロキシアパタイトカラム処理
上記アリイナーゼ粗抽出液(遠心上清)をバッファー Aで平衡化したハイドロキシアパタイトカラムにアプライした。アリイナーゼは、ハイドロキシアパタイトカラムに黄色のバンドとなって吸着された。サンプルをアプライしたハイドロキシアパタイトカラムを300mlのバッファー Aで洗浄した。洗浄の終了したハイドロキシアパタイトカラムに300mlのバッファー C(後述)を流して、溶出させた。溶出液はフラクションコレクターを使って10mlずつ分画し、黄色の溶出液が分画されているフラクションを集めた。
(2) Hydroxyapatite column treatment The above alliinase crude extract (centrifugal supernatant) was applied to a hydroxyapatite column equilibrated with buffer A. Alliinase was adsorbed as a yellow band on the hydroxyapatite column. The hydroxyapatite column to which the sample was applied was washed with 300 ml of buffer A. 300 ml of buffer C (described later) was passed through the hydroxyapatite column after washing to elute it. The eluate was fractionated by 10 ml using a fraction collector, and the fractions in which the yellow eluate was fractionated were collected.
(3)ConAカラムによるアリイナーゼの精製
集めたフラクション(20ml)の1/20倍volの20mM塩化カルシウム及び塩化マグネシウム溶液を加えて、サンプル溶液のカルシウムイオン及びマグネシウムイオン濃度を上げた。そうした上で、再生し、startingバッファー(ConA Sepharose 4Bのマニュアルに記載されている推奨バッファー)で平衡化したConAカラムにアプライした。サンプルをアプライした後のConAカラムを50mlのstartingバッファーで洗浄した。洗浄の終了したConAカラムに50mlのConA溶出バッファー(ConA Sepharose 4Bのマニュアルに記載されている推奨バッファー)を流して、溶出させた。溶出液はフラクションコレクターを使って2mlずつ分画し、黄色の溶出液が分画されているフラクションを集めた。
(3) Purification of alliinase by ConA column A 20 mM volume of 20 mM calcium chloride and magnesium chloride solution was added to the collected fraction (20 ml) to increase the calcium ion and magnesium ion concentrations of the sample solution. After that, it was regenerated and applied to a ConA column equilibrated with starting buffer (recommended buffer described in the ConA Sepharose 4B manual). The ConA column after applying the sample was washed with 50 ml of starting buffer. 50 ml of ConA elution buffer (recommended buffer described in the ConA Sepharose 4B manual) was passed through the ConA column after washing to elute. The eluate was fractionated by 2 ml using a fraction collector, and the fractions in which the yellow eluate was fractionated were collected.
(4)精製したアリイナーゼの濃縮方法
ConAカラム精製によって得られた黄色い溶出液(アリイナーゼ溶液)10mlをCENTRIPLUS CONCENTRATORS(up to 15ml,No.4421)(ミリポア社製)に入れた。CENTRIPLUS CONCENTRATORSを、4℃に冷却した遠心機にセットし、3000rpmで30分遠心した。中身を一度確認した後、もう一度、3000rpmで30分間遠心した。濃縮したアリイナーゼは250または500U/mlになるように適宜バッファー Dで希釈し、使用時まで-80℃で保存した。
(4) Method for concentrating purified alliinase
10 ml of the yellow eluate (alliinase solution) obtained by the ConA column purification was placed in CENTRIPLUS CONCENTRATORS (up to 15 ml, No. 4421) (Millipore). CENTRIPLUS CONCENTRATORS was set in a centrifuge cooled to 4 ° C. and centrifuged at 3000 rpm for 30 minutes. After confirming the contents once, it was centrifuged again at 3000 rpm for 30 minutes. Concentrated alliinase was appropriately diluted with buffer D to 250 or 500 U / ml and stored at −80 ° C. until use.
[バッファー A]
上記バッファー A(pH7.0)(アリイナーゼ精製用50mMバッファーA)は次のように調製した。50mMリン酸水素二カリウム溶液(5.22gを600mlに溶解)と50mMリン酸二水素カリウム溶液(3.4gを500mlに溶解)を調製した。pHをモニターしながら、両者を混合して、pHを7.0に調整した。出来上がったバッファー9倍volに対して、グリセロールを1倍vol加えてよく混合した。出来上がったグリセロール入りバッファー 1Lに対して、5.3mgのピリドキサールリン酸を添加して混合した。出来上がったバッファーは、10℃で保存した。
[Buffer A]
The above buffer A (pH 7.0) (50 mM buffer A for purifying alliinase) was prepared as follows. A 50 mM dipotassium hydrogen phosphate solution (5.22 g dissolved in 600 ml) and a 50 mM potassium dihydrogen phosphate solution (3.4 g dissolved in 500 ml) were prepared. While monitoring the pH, both were mixed to adjust the pH to 7.0. Glycerol was added 1x vol to 9x vol of the finished buffer and mixed well. 5.3 mg of pyridoxal phosphate was added to and mixed with 1 L of the glycerol-containing buffer. The completed buffer was stored at 10 ° C.
[バッファー C]
上記バッファー C(pH 7.0)(アリイナーゼ精製用500mMバッファー C)は、次のように調製した。500mMリン酸水素二カリウム溶液(43.6gを500mlに溶解)と500mMリン酸二水素カリウム溶液(34.0gを500mlに溶解)を調製した。pHをモニターしながら、両者を混合して、pHを7.0に調整した。出来上がったバッファー9倍volに対して、グリセロールを1倍vol加えてよく混合した。出来上がったグリセロール入りバッファー 1Lに対して、5.3mgのピリドキサールリン酸を添加して混合した。出来上がったバッファーは、10℃で保存した。
[Buffer C]
The buffer C (pH 7.0) (500 mM buffer C for purifying alliinase) was prepared as follows. A 500 mM dipotassium hydrogen phosphate solution (43.6 g dissolved in 500 ml) and a 500 mM potassium dihydrogen phosphate solution (34.0 g dissolved in 500 ml) were prepared. While monitoring the pH, both were mixed to adjust the pH to 7.0. Glycerol was added 1x vol to 9x vol of the finished buffer and mixed well. 5.3 mg of pyridoxal phosphate was added to and mixed with 1 L of the glycerol-containing buffer. The completed buffer was stored at 10 ° C.
[バッファー D]
上記バッファー D(pH6.5)(アリイナーゼ希釈用100mMバッファー D)は、次のように調製した。100mMリン酸水素二カリウム溶液(10.44gを600mlに溶解)と100mMリン酸二水素カリウム溶液(6.8gを500mlに溶解)を調製した。pHをモニターしながら、両者を混合して、pHを6.5に調整した。出来上がったバッファー9倍volに対して、グリセロールを1倍vol加えてよく混合した。出来上がったグリセロール入りバッファー 1Lに対して、5.3mgのピリドキサールリン酸を添加して混合した。出来上がったバッファーは、10℃で保存した。
[Buffer D]
The above buffer D (pH 6.5) (100 mM buffer D for dilution of alliinase) was prepared as follows. A 100 mM dipotassium hydrogen phosphate solution (10.44 g dissolved in 600 ml) and a 100 mM potassium dihydrogen phosphate solution (6.8 g dissolved in 500 ml) were prepared. While monitoring the pH, both were mixed to adjust the pH to 6.5. Glycerol was added 1x vol to 9x vol of the finished buffer and mixed well. 5.3 mg of pyridoxal phosphate was added to and mixed with 1 L of the glycerol-containing buffer. The completed buffer was stored at 10 ° C.
実施例1-3. 式1の化合物の誘導と単離精製
2mlマイクロチューブに250U/mlのアリイナーゼ溶液1200μlを採った。ここに20mg/mlのPRENCSO水溶液800μlを加えて酵素反応を開始させた。反応開始から90分後にチューブを15000rpmで5分間遠心し、上清と沈殿物を回収した。
Examples 1-3. Induction and isolation purification of the compound of
1200 μl of 250 U / ml alliinase solution was taken in a 2 ml microtube. The enzyme reaction was started by adding 800 μl of 20 mg / ml PRENCSO aqueous solution. Ninety minutes after the start of the reaction, the tube was centrifuged at 15000 rpm for 5 minutes, and the supernatant and the precipitate were collected.
得られた上清について、島津製作所社の大量分取HPLCシステムを用いて、反応後期生成物-SUPを単離精製した。HPLC条件は、検出波長:210nm、カラム:GL Sciences Inertsil ODS-3 250 mm X 20 mm, 5μm、移動相(CH3CN/H2O):0分(16%/84%),16分(16%/84%),35分(35%/65%),36分(90%/10%),41分(90%/10%),42分(16%/84%),65分(16%/84%)、流速:15ml/分とした。 About the obtained supernatant, the late reaction product-SUP was isolated and purified using a large-scale preparative HPLC system manufactured by Shimadzu Corporation. HPLC conditions were as follows: detection wavelength: 210 nm, column: GL Sciences Inertsil ODS-3 250 mm X 20 mm, 5 μm, mobile phase (CH 3 CN / H 2 O): 0 min (16% / 84%), 16 min ( 16% / 84%), 35 minutes (35% / 65%), 36 minutes (90% / 10%), 41 minutes (90% / 10%), 42 minutes (16% / 84%), 65 minutes ( 16% / 84%), flow rate: 15 ml / min.
HPLC保持時間20分から32分までの画分3(Fr-3)の内、Peak3(HPLC保持時間27.5分から28.5分)について分取した(図2)。分取したPeak3を含む画分について、エバポレーターを用いて濃縮乾固後、NMRとHPLC-Orbitrapを用いて解析した結果、式1の平面構造を有することが特定できた。
Of fraction 3 (Fr-3) from
また、画分3の内、Peak1, Peak2及びPeak4については、HPLC-Orbitrapを用いたMSスペクトル解析の結果、Peak3と同様のスペクトルを示したことから、Peak3の異性体画分であることが確認できた(図3-1,3-2)。
In addition,
Peak3として現れる式1の平面構造を有する化合物は以下の物理化学的性状を有する。
(1)外観:無色粉末
(2)HR MS [M+H]+:m/z 221.0661 (221.0664 calcd. for C9H17O2S2)
(3)分子式:C9H16O2S2
(4)溶解性:水、メタノール、エタノール、アセトニトリル
(5)紫外吸収スペクトル:λmax nm 230 (in 43% CH3CN)
(6)1H NMRスペクトル:δ 6.53, 6.45, 5.19, 4.08, 2.31, 2.03, 1.93, 1.24, 1.05
(7)13C NMRスペクトル:δ 139.10, 131.66, 84.39, 73.70, 53.52, 42.59, 17.51, 16.64, 12.43
(8)HPLC保持時間:15.5〜15.9分 (ピークトップの検出時間:15.67分)
(HPLC条件)HPLC:Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000、カラム:Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250 mm X 4.6 mm, 5 μm、カラムオーブン:30℃、移動相(CH3CN/10 mM HCOONH4 H2O):0分(18%/82%), 45分(90%/10%), 50分(90%/10%), 51分(18%/82%),60分(18%/82%)(具体的には、0分から45分において、グラジエントをかけてCH3CN濃度を18%から90%に上げた。45分から50分までの5分間は、CH3CNを90%で保持した。その直後51分からは、CH3CN濃度を18%に切り替えて60分まで流した)、流速:0.5ml/分、検出190〜650nm
(Orbitrap条件)Ionaizationモード:ポジティブ、Heater温度:200℃、Spray電圧:3.5 kV、Capillary温度:300℃、Sheathガス:50、Auxiliaryガス:15、Collisionエネルギー:35
The compound having the planar structure of
(1) Appearance: colorless powder (2) HR MS [M + H] + : m / z 221.0661 (221.0664 calcd. For C 9 H 17 O 2 S 2 )
(3) Molecular formula: C 9 H 16 O 2 S 2
(4) Solubility: water, methanol, ethanol, acetonitrile (5) UV absorption spectrum: λ max nm 230 (in 43% CH 3 CN)
(6) 1 H NMR spectrum: δ 6.53, 6.45, 5.19, 4.08, 2.31, 2.03, 1.93, 1.24, 1.05
(7) 13 C NMR spectrum: δ 139.10, 131.66, 84.39, 73.70, 53.52, 42.59, 17.51, 16.64, 12.43
(8) HPLC retention time: 15.5-15.9 minutes (peak top detection time: 15.67 minutes)
(HPLC conditions) HPLC: Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000, column: Thermo Fisher
(Orbitrap condition) Ionaization mode: Positive, Heater temperature: 200 ° C, Spray voltage: 3.5 kV, Capillary temperature: 300 ° C, Sheath gas: 50, Auxiliary gas: 15, Collision energy: 35
実施例2. 式1の化合物の誘導
(1)アリイナーゼとPRENCSOの混合液から
1.5mlマイクロチューブに250U/mlのアリイナーゼ溶液30μlを採った。ここに20mg/mlのPRENCSO水溶液20μlを加えて酵素反応を開始させた。反応開始から3分または90分後に10μg/mlホルモノネチン含有メタノール150μlを添加し、30秒間混合した。チューブを15000rpmで3分間遠心し、得られた上清について、Thermo Fisher Scientific社のHPLC-Orbitrapを用いて下記の条件にて分析を行った。
Example 2. Induction of a compound of formula 1 (1) From a mixture of alliinase and PRENCSO
30 μl of 250 U / ml alliinase solution was taken in a 1.5 ml microtube. 20 μl of 20 mg / ml PRENCSO aqueous solution was added thereto to start the enzyme reaction. Three minutes or 90 minutes after the start of the reaction, 150 μl of methanol containing 10 μg / ml formononetin was added and mixed for 30 seconds. The tube was centrifuged at 15000 rpm for 3 minutes, and the obtained supernatant was analyzed under the following conditions using HPLC-Orbitrap manufactured by Thermo Fisher Scientific.
[HPLC条件]
HPLC:Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000、カラム:Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250 mm X 4.6 mm, 5 μm、カラムオーブン:30℃、移動相(CH3CN/10 mM HCOONH4 H2O):0分(18%/82%), 45分(90%/10%), 50分(90%/10%), 51分(18%/82%),60分(18%/82%)(具体的には、0分から45分において、グラジエントをかけてCH3CN濃度を18%から90%に上げた。45分から50分までの5分間は、CH3CNを90%で保持した。その直後51分からは、CH3CN濃度を18%に切り替えて60分まで流した)、流速:0.5 ml/分、検出190〜650nm
[Orbitrap条件]
Ionaizationモード:ポジティブ、Heater温度:200℃、Spray電圧:3.5 kV、Capillary温度:300℃、Sheathガス:50、Auxiliaryガス:15、Collisionエネルギー:35
[HPLC conditions]
HPLC: Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000, column: Thermo Fisher
[Orbitrap condition]
Ionaization mode: Positive, Heater temperature: 200 ° C, Spray voltage: 3.5 kV, Capillary temperature: 300 ° C, Sheath gas: 50, Auxiliary gas: 15, Collision energy: 35
結果を図4に示す。HPLC保持時間13〜17分にピークが観察され、式1の化合物が誘導されたことが確認された。また、式1の化合物は反応開始から90分後においても十分に存在していたのに対して、前記Zwiebelane isomerは、反応開始から90分後には顕著に減少していることが確認できた。これは式1の化合物が、前記Zwiebelane isomerと比べて、水溶液中にてより安定な化合物であることを示す。
The results are shown in FIG. A peak was observed at an HPLC retention time of 13-17 minutes, confirming that the compound of
(2)ニンニクジュースと加熱タマネギジュースの混合液から
ニンニクジュースはニンニクの鱗茎や鱗茎から伸びる鞘葉を粉砕して調製した。また、加熱タマネギジュースはタマネギの鱗茎や鱗茎から伸びる鞘葉を加熱処理した後、粉砕して調製した。
(2) From a mixture of garlic juice and heated onion juice Garlic juice was prepared by crushing garlic bulbs and pods extending from bulbs. Moreover, the heated onion juice was prepared by heat-treating bulbs of onions and pods extending from the bulbs, followed by pulverization.
1.5mlマイクロチューブにニンニクジュース30μlを採った。ここに加熱タマネギジュース300μlを加えて酵素反応を開始させた。反応開始から90分後に10 μg/mlホルモノネチン含有メタノールを990μl添加した後、チューブを15000rpmで5分間遠心し、得られた上清について、上記「(1)アリイナーゼとPRENCSOの混合液から」に記載のHPLC-Orbitrap条件にて分析を行った。但し、検出は式1の化合物のプロダクトイオンであるm/z 203でイオンクロマトグラム抽出を行った。
30 μl of garlic juice was taken in a 1.5 ml microtube. 300 μl of heated onion juice was added thereto to start the enzyme reaction. 90 minutes after the start of the reaction, 990 μl of 10 μg / ml formononetin-containing methanol was added, and the tube was centrifuged at 15000 rpm for 5 minutes. The resulting supernatant was described in “(1) From the mixture of alliinase and PRENCSO” above. The analysis was performed under the following HPLC-Orbitrap conditions. However, for detection, ion chromatogram extraction was performed with m / z 203, which is the product ion of the compound of
結果を図5に示す。HPLC保持時間13〜17分にピークが観察され、式1の化合物が誘導されたことが確認された。
The results are shown in FIG. A peak was observed at an HPLC retention time of 13-17 minutes, confirming that the compound of
実施例3. 式2の化合物の単離精製
実施例1-3で回収された沈殿物を1mlのメタノールに溶解し、島津製作所社の大量分取HPLCシステムを用いて、反応後期生成物-PPTを単離精製した。HPLC条件は、検出波長:210 nm、カラム:GL Sciences Inertsil ODS-3 250 mm X 20 mm, 5μm、移動相(CH3CN/H2O):0分(50%/50%),40分(90%/10%),45分(90%/10%),46分(50%/50%),70分(50%/50%)、流速:10ml/分とした。
Example 3. Isolation and purification of compound of
HPLC保持時間23分から26分までのPeak Aと、28.5分から31分までのPeak Bについて分取した(図6)。分取したPeak A及びPeak Bを含む各画分について、エバポレーターを用いて濃縮乾固後、NMRとHPLC-Orbitrapを用いて解析した結果、Peak Aは式2(a)の平面構造を有するトリスルフィドタイプの構造を有すること、Peak Bは式2(b)の平面構造を有するテトラスルフィドタイプの構造を有することが特定できた。 HPLC A retention time of Peak A from 23 to 26 minutes and Peak B from 28.5 to 31 minutes were fractionated (FIG. 6). About each fraction containing Peak A and Peak B which were fractionated, as a result of concentration and drying using an evaporator, and analysis using NMR and HPLC-Orbitrap, Peak A has a plan structure having the planar structure of Formula 2 (a). It was possible to specify that Peak B had a sulfide type structure, and that Peak B had a tetrasulfide type structure having a planar structure of Formula 2 (b).
Peak Aとして現れる式2(a)の平面構造を有する化合物は以下の物理化学的性状を有する。
(1)外観:無色油状
(2)HR MS [M+HCOO]-:m/z 403.0205 (403.0205 calcd. for C13H23O4S5)
(3)分子式:C12H22O2S5
(4)溶解性:メタノール、エタノール、アセトニトリル、アセトン、エーテル、酢酸エチル、ヘキサン、クロロホルム
(5)紫外吸収スペクトル:λmax nm 280 (in 74.8% CH3CN)
(6)1H NMRスペクトル:δ 5.18, 5.14, 4.49, 4.34, 2.12, 1.85, 1.84, 1.73, 1.18, 1.16, 1.10, 1.04
(7)13C NMRスペクトル:δ 86.57, 83.41, 65.99, 64.19, 52.81, 51.20, 49.08, 47.25, 15.15, 14.79, 14.76, 12.68
(8)HPLC保持時間:35〜36分 (ピークトップの検出時間:35.65分)
(HPLC条件)HPLC:Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000、カラム:Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250mm X 4.6mm, 5μm、カラムオーブン:30℃、移動相(CH3CN/10mM HCOONH4 H2O):0分(18%/82%), 45分(90%/10%), 50分(90%/10%), 51分(18%/82%),60分(18%/82%)(具体的には、0分から45分において、グラジエントをかけてCH3CN濃度を18%から90%に上げた。45分から50分までの5分間は、CH3CNを90%で保持した。その直後51分からは、CH3CN濃度を18%に切り替えて60分まで流した)、流速:0.5 ml/分、検出190〜650nm
(Orbitrap条件)Ionaizationモード:ネガティブ、Heater温度:200℃、Spray電圧:2.5 kV、Capillary温度:275℃、Sheathガス:50、Auxiliaryガス:15、Collisionエネルギー:35
The compound having a planar structure of the formula 2 (a) appearing as Peak A has the following physicochemical properties.
(1) Appearance: colorless oil (2) HR MS [M + HCOO] − : m / z 403.0205 (403.0205 calcd. For C 13 H 23 O 4 S 5 )
(3) Molecular formula: C 12 H 22 O 2 S 5
(4) Solubility: methanol, ethanol, acetonitrile, acetone, ether, ethyl acetate, hexane, chloroform (5) UV absorption spectrum: λ max nm 280 (in 74.8% CH 3 CN)
(6) 1 H NMR spectrum: δ 5.18, 5.14, 4.49, 4.34, 2.12, 1.85, 1.84, 1.73, 1.18, 1.16, 1.10, 1.04
(7) 13 C NMR spectrum: δ 86.57, 83.41, 65.99, 64.19, 52.81, 51.20, 49.08, 47.25, 15.15, 14.79, 14.76, 12.68
(8) HPLC retention time: 35 to 36 minutes (peak top detection time: 35.65 minutes)
(HPLC conditions) HPLC: Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000, column: Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250mm X 4.6mm, 5μm, column oven: 30 ° C, mobile phase (CH 3 CN / 10mM HCOONH 4 H 2 O): 0 min ( 18% / 82%), 45 minutes (90% / 10%), 50 minutes (90% / 10%), 51 minutes (18% / 82%), 60 minutes (18% / 82%) (specifically Increased the CH 3 CN concentration from 18% to 90% with a gradient from 0 to 45 minutes, and maintained CH 3 CN at 90% for 5 minutes from 45 minutes to 50 minutes. The CH 3 CN concentration was switched to 18% and flowed up to 60 minutes), flow rate: 0.5 ml / min, detection 190-650 nm
(Orbitrap condition) Ionaization mode: Negative, Heater temperature: 200 ° C, Spray voltage: 2.5 kV, Capillary temperature: 275 ° C, Sheath gas: 50, Auxiliary gas: 15, Collision energy: 35
また、Peak Bとして現れる式2(b)の平面構造を有する化合物は以下の物理化学的性状を有する。
(1)外観:無色油状
(2)HR MS [M-H]-:m/z 388.9871 (388.9871 calcd. for C12H21O2S6)
(3)分子式:C12H22O2S6
(4)溶解性:メタノール、エタノール、アセトニトリル、アセトン、エーテル、酢酸エチル、ヘキサン、クロロホルム
(5)紫外吸収スペクトル:λmax nm 300 (in 80.4% CH3CN)
(6)1H NMRスペクトル:δ 5.19, 5.17, 4.52, 4.39, 2.15, 1.89, 1.86, 1.74, 1.20, 1.16, 1.11, 1.05
(7)13C NMRスペクトル:δ 86.63, 83.55, 66.14, 64.13, 52.74, 51.28, 49.34, 47.54, 15.09, 14.92, 14.69, 12.69
(8)HPLC保持時間:38.5〜39.5分 (ピークトップの検出時間:38.96分)
(HPLC条件)HPLC:Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000、カラム:Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250mm X 4.6mm, 5 μm、カラムオーブン:30℃、移動相(CH3CN/10mM HCOONH4 H2O):0分(18%/82%), 45分(90%/10%), 50分(90%/10%), 51分(18%/82%),60分(18%/82%)(具体的には、0分から45分において、グラジエントをかけてCH3CN濃度を18%から90%に上げた。45分から50分までの5分間は、CH3CNを90%で保持した。その直後51分からは、CH3CN濃度を18%に切り替えて60分まで流した)、流速:0.5 ml/分、検出190〜650nm
(Orbitrap条件)Ionaizationモード:ネガティブ、Heater温度:200℃、Spray電圧:2.5 kV、Capillary温度:275℃、Sheathガス:50、Auxiliaryガス:15、Collisionエネルギー:35
A compound having a planar structure of the formula 2 (b) that appears as Peak B has the following physicochemical properties.
(1) Appearance: colorless oil (2) HR MS [MH] - : m / z 388.9871 (388.9871 calcd. For C 12 H 21 O 2 S 6 )
(3) Molecular formula: C 12 H 22 O 2 S 6
(4) Solubility: methanol, ethanol, acetonitrile, acetone, ether, ethyl acetate, hexane, chloroform (5) UV absorption spectrum: λmax nm 300 (in 80.4% CH 3 CN)
(6) 1 H NMR spectrum: δ 5.19, 5.17, 4.52, 4.39, 2.15, 1.89, 1.86, 1.74, 1.20, 1.16, 1.11, 1.05
(7) 13 C NMR spectrum: δ 86.63, 83.55, 66.14, 64.13, 52.74, 51.28, 49.34, 47.54, 15.09, 14.92, 14.69, 12.69
(8) HPLC retention time: 38.5-39.5 minutes (peak top detection time: 38.96 minutes)
(HPLC conditions) HPLC: Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000, column: Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250mm X 4.6mm, 5 μm, column oven: 30 ° C, mobile phase (CH 3 CN / 10 mM HCOONH 4 H 2 O): 0 min (18% / 82%), 45 minutes (90% / 10%), 50 minutes (90% / 10%), 51 minutes (18% / 82%), 60 minutes (18% / 82%) (specific The CH 3 CN concentration was increased from 18% to 90% with a gradient from 0 to 45 minutes, and CH 3 CN was maintained at 90% for 5 minutes from 45 minutes to 50 minutes. From the minute, the CH 3 CN concentration was switched to 18% and flowed up to 60 minutes), flow rate: 0.5 ml / min, detection 190-650 nm
(Orbitrap condition) Ionaization mode: Negative, Heater temperature: 200 ° C, Spray voltage: 2.5 kV, Capillary temperature: 275 ° C, Sheath gas: 50, Auxiliary gas: 15, Collision energy: 35
実施例4. 式2の化合物の誘導
(1)アリイナーゼとPRENCSOの混合液から
実施例2の「(1)アリイナーゼとPRENCSOの混合液から」にて得られた上清について、Thermo Fisher Scientific社のHPLC-Orbitrapを用いて同様の条件にて分析を行った。
[HPLC条件]
HPLC:Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000、カラム:Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250mm X 4.6mm, 5 μm、カラムオーブン:30℃、移動相(CH3CN/10mM HCOONH4 H2O):0分(18%/82%), 45分(90%/10%), 50分(90%/10%), 51分(18%/82%),60分(18%/82%)(具体的には、0分から45分において、グラジエントをかけてCH3CN濃度を18%から90%に上げた。45分から50分までの5分間は、CH3CNを90%で保持した。その直後51分からは、CH3CN濃度を18%に切り替えて60分まで流した)、流速:0.5ml/分、検出190〜650nm
[Orbitrap条件]
Ionaizationモード:ネガティブ、Heater温度:200℃、Spray電圧:2.5 kV、Capillary温度:275℃、Sheathガス:50、Auxiliaryガス:15、Collisionエネルギー:35
Example 4. Derivation of the compound of formula 2 (1) From a mixture of alliinase and PRENCSO The supernatant obtained in “(1) From a mixture of alliinase and PRENCSO” in Example 2 was obtained from Thermo Fisher Scientific. Analysis was performed under the same conditions using HPLC-Orbitrap.
[HPLC conditions]
HPLC: Thermo Fisher Scientific Ultimate 3000, Column: Thermo Fisher Scientific ODS Hypersil 250mm X 4.6mm, 5 μm, Column Oven: 30 ° C, Mobile Phase (CH 3 CN / 10 mM HCOONH 4 H 2 O): 0 min (18% / 82%), 45 minutes (90% / 10%), 50 minutes (90% / 10%), 51 minutes (18% / 82%), 60 minutes (18% / 82%) (specifically, 0 The CH 3 CN concentration was increased from 18% to 90% with a gradient from min to 45 min.CH 3 CN was held at 90% for 5 min from 45 min to 50 min. 3 CN concentration was switched to 18% and flowed up to 60 minutes), flow rate: 0.5 ml / min, detection 190-650 nm
[Orbitrap condition]
Ionaization mode: Negative, Heater temperature: 200 ° C, Spray voltage: 2.5 kV, Capillary temperature: 275 ° C, Sheath gas: 50, Auxiliary gas: 15, Collision energy: 35
結果を図4に示す。HPLC保持時間35〜46分にピークが観察され、式2の化合物が誘導されたことが確認された。また、式1の化合物と同じく、式2の化合物は反応開始から90分後においても十分に存在していることが確認できた。これは式2の化合物が、前記Zwiebelane isomerと比べて、水溶液中にてより安定な化合物であることを示す。また、HPLC-Orbitrapの分析で検出されたPeak C1, C2, Peak D1, D2は、精密質量から算出される組成式とMSスペクトル解析の結果、ペンタスルフィドタイプ、ヘキサスルフィドタイプの構造を有することが確認できた(図7-1, 7-2, 7-3)。
The results are shown in FIG. A peak was observed at an HPLC retention time of 35 to 46 minutes, confirming that the compound of
(2)ニンニクジュースと加熱タマネギジュースの混合液から
実施例2の「(2)ニンニクジュースと加熱タマネギジュースの混合液から」にて得られた上清について、上記「アリイナーゼとPRENCSOの混合液」と同様の条件にてHPLC-Orbitrap分析を行った。但し、式2の化合物のプロダクトイオンであるm/z 227および259でイオンクロマトグラム抽出を行った。
(2) From the mixture of garlic juice and heated onion juice For the supernatant obtained in “(2) From the mixture of garlic juice and heated onion juice” in Example 2, the above “mixed solution of alliinase and PRENCSO” HPLC-Orbitrap analysis was performed under the same conditions as above. However, ion chromatogram extraction was performed at m /
結果を図8に示す。HPLC保持時間35〜40分にピークが観察され、式2(a)の化合物及び式2(b)の化合物が誘導されたことが確認された。 The results are shown in FIG. A peak was observed at an HPLC retention time of 35-40 minutes, confirming that the compound of formula 2 (a) and the compound of formula 2 (b) were derived.
実施例5. 式2の化合物による脂質代謝改善効果
(1)PRENCSO高含有溶液の調製
生タマネギの薄皮を剥き、繊維にそって4等分にカットし、1/4サイズにカットされたタマネギ(7.9kg)を10mMクエン酸バッファー(pH3.0)(7.9L)に浸し、70℃で2時間ブランチングした。
Example 5. Lipid metabolism improving effect by the compound of Formula 2 (1) Preparation of PRENCSO high-content solution Onion (peeled onion peeled off into thin strips of raw onion, cut into 4 equal parts along the fiber, and cut into 1/4 size) 7.9 kg) was immersed in 10 mM citrate buffer (pH 3.0) (7.9 L) and blanched at 70 ° C. for 2 hours.
ブランチング後冷却し、ミキサーで破砕して得られた破砕液を8000rpmで10分間遠心分離し、上清13Lを回収した。得られた上清を、1N水酸化ナトリウム水溶液(200mL)でpH7.0になるように中和し、アリイナーゼとLFSが失活したPRENCSO高含有溶液(13L)を得た。 The crushed liquid obtained after blanching was cooled and crushed with a mixer was centrifuged at 8000 rpm for 10 minutes, and 13 L of the supernatant was recovered. The obtained supernatant was neutralized with 1N aqueous sodium hydroxide solution (200 mL) to pH 7.0 to obtain a PRENCSO-rich solution (13 L) in which alliinase and LFS were inactivated.
(2)式2の化合物の誘導
上記(1)で得られたPRENCSO高含有溶液に、アリイナーゼ源として1/200当量の生ニンニクペースト65gを加えて撹拌し酵素反応を開始させ、60分後、反応液を回収した。回収した反応液の一部について、Thermo Fisher Scientific社のHPLC-Orbitrapを用いて分析を行い、式2の化合物が主生成物として生成できていることを確認した。
(2) Induction of the compound of
反応液は-80℃で冷凍したのち、凍結乾燥機を用いて粉末化した。得られた粉末(約1140g)は、使用時まで-20℃の冷凍庫で保管した。
上記(1)、(2)の操作を繰り返し、下記の試験に必要な量を作製した。
The reaction solution was frozen at −80 ° C. and then powdered using a freeze dryer. The obtained powder (about 1140 g) was stored in a freezer at −20 ° C. until use.
The operations (1) and (2) were repeated to produce the amount necessary for the following test.
(3)式2の化合物による脂質代謝改善効果の評価
(i)方法
式2の化合物による脂質代謝改善効果について、SDラット(雄)を用いて評価を行った。即ち、1群7匹の5週齢Slc:SD(SPF)雄(日本エスエルシー株式会社)を市販固形飼料CRF-1(オリエンタル酵母工業株式会社)、および水を自由摂取させ一週間飼育した。その後、体重が各群で均一になるように「層別無作為化割付」にてコントロール群と試験群とに振り分けた。
(3) Evaluation of lipid metabolism improvement effect by compound of formula 2 (i) Method The lipid metabolism improvement effect of compound of
次いで、コントロール群には、タンパク質:脂肪:炭水化物の割合が21:59:20の割合で混合された高脂肪食飼料を、週3回の頻度で給餌した。 The control group was then fed a high fat diet mixed at a protein: fat: carbohydrate ratio of 21:59:20 three times a week.
一方、試験群には、高脂肪食飼料を同様に給餌することに加えて、被験物質を投与した。
被験物質は、上記(2)で作製した式2の化合物を含む組成物の粉末をクエン酸バッファー(pH7.0)に0.33mg/mLにて懸濁させた懸濁液を用いた。
また、被験物質中の最終的なクエン酸濃度は、23.9mMとなるように調製した。
On the other hand, the test substance was administered to the test group in addition to the high fat diet.
As the test substance, a suspension obtained by suspending the powder of the composition containing the compound of
The final citric acid concentration in the test substance was adjusted to 23.9 mM.
コントロール群においては、23.9mMクエン酸バッファー(pH7.0)を被験物質の対照物質として用いた。 In the control group, 23.9 mM citrate buffer (pH 7.0) was used as a test substance control substance.
被験物質および対照物質であるクエン酸バッファーは、冷凍保管しておき、使用時に流水中で解凍した。 The test substance and the control substance citrate buffer were stored frozen and thawed in running water at the time of use.
被験物質および対照物質であるクエン酸バッファーの投与量は、10mL/kgとした。投与の液量は、最新の体重を基に算出した計算値の少数第二位を四捨五入して0.1mL単位とした。 The dose of citrate buffer as the test substance and control substance was 10 mL / kg. The liquid volume for administration was set to the 0.1 mL unit by rounding off the second decimal place of the calculated value calculated based on the latest body weight.
被験物質および対照物質であるクエン酸バッファーは、1日1回、午前9時から12時の間に、上記の投与量をディスポーザブルシリンジおよび経口ゾンデを用いて強制経口投与した。投与期間は56日間とした。 The test substance and the citrate buffer serving as a control substance were orally administered by gavage once a day between 9 am and 12 am using a disposable syringe and an oral sonde. The administration period was 56 days.
試験期間中は、1日1回の頻度で一般状態の観察を行った。投与開始日から、週3回の頻度で体重測定及び摂餌量測定を行った。投与55日目の16:00から絶食を行い、翌日イソフルランの2%吸入麻酔下で動物を開腹し、腹部大静脈から全採血し、その後肝臓を摘出した。採取した肝臓は各種測定に用いるまで-80℃で凍結保存した。 During the test period, the general condition was observed once a day. From the start of administration, body weight and food consumption were measured at a frequency of 3 times a week. The animals were fasted from 16:00 on the 55th day after administration, and the animals were opened on the next day under 2% inhalation anesthesia with isoflurane. The collected liver was stored frozen at −80 ° C. until used for various measurements.
肝臓は、4倍量のテトラヒドロフラン:アセトン(4:1)の混合溶媒中で破砕し、室温にて遠心分離(15000rpmで5分間)して上清を得、これを0.2μmメッシュのディスクフィルターでろ過したものを「検液」とした。 The liver is crushed in a 4-fold volume of tetrahydrofuran: acetone (4: 1) mixed solvent, centrifuged at room temperature (15000 rpm for 5 minutes) to obtain a supernatant, which is filtered with a 0.2 μm mesh disk filter. The filtered product was designated as “test solution”.
得られた肝臓検液について、Thermo Fisher Scientific社のHPLC-Orbitrapを用いてトリグリセライド(TG)量を定量した。 About the obtained liver test solution, the amount of triglyceride (TG) was quantified using HPLC-Orbitrap of Thermo Fisher Scientific.
(ii)結果
各群の体重及び摂餌量の推移を図9及び図10にそれぞれ示す。各群において体重及び摂餌量の経時的な増大が観察され、両群において有意な差は確認されなかった。
(Ii) Results The changes in body weight and food intake of each group are shown in FIGS. 9 and 10, respectively. An increase in body weight and food consumption over time was observed in each group, and no significant difference was confirmed between the two groups.
各群の肝臓中のTG量を図11に示す。尚、測定値は平均値±標準誤差で表し、統計解析は、Bartlett検定により分散に一様性が認められたので、Dunnett検定を用いた。有意水準は5%(*)で表示した。 The amount of TG in the liver of each group is shown in FIG. The measured value was expressed as mean value ± standard error, and the statistical analysis used Dunnett's test because uniformity was recognized by the Bartlett test. The significance level was expressed as 5% (*).
試験群における肝臓中のTG量は、コントロール群に比べて有意に低いことが確認された。 The amount of TG in the liver in the test group was confirmed to be significantly lower than that in the control group.
この結果より、式2の化合物の摂取により、高脂肪食を摂取しても肝臓中におけるTG量の増大を抑制でき、肝臓への脂肪蓄積が抑制されることが示された。また、式2の化合物における当該効果はラットにて3.3mg/kgの投与量にて確認されたが、この投与量をヒトの投与量に換算するとおよそ66μg/kgと算出される。したがって、当該量に基づいて、式2の化合物をヒトに投与又は摂取させることによってヒト肝臓における脂肪蓄積を抑制し得ることが示された。
From these results, it was shown that the intake of the compound of
Claims (7)
(式中、
R1は水素又は低級アルキル基であり、
R2及びR3は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R4は
であり、
R5及びR6は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R7は水素又は低級アルキル基であり、
nは3〜6の整数である。)
で表される、化合物又はその塩を含有することを特徴とする、肝臓への脂肪蓄積を抑制するための組成物。 Formula I:
(Where
R 1 is hydrogen or a lower alkyl group,
R 2 and R 3 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 4 is
And
R 5 and R 6 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 7 is hydrogen or a lower alkyl group,
n is an integer of 3-6. )
The composition for suppressing fat accumulation to the liver characterized by containing the compound or its salt represented by these.
で表される、請求項1に記載の組成物。 The compound is of formula 1:
The composition of Claim 1 represented by these.
、又は式2(b):
で表される、請求項1に記載の組成物。 The compound is of formula 2 (a):
Or Formula 2 (b):
The composition of Claim 1 represented by these.
(式中、
R1は水素又は低級アルキル基であり、
R2及びR3は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R4は
であり、
R5及びR6は同一又は異なって低級アルキル基であり、
R7は水素又は低級アルキル基であり、
nは3〜6の整数である。)
で表される、化合物又はその塩を飲食品の材料に配合することを含む、肝臓への脂肪蓄積を抑制する作用を有する飲食品の製造方法。 Formula I:
(Where
R 1 is hydrogen or a lower alkyl group,
R 2 and R 3 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 4 is
And
R 5 and R 6 are the same or different and are lower alkyl groups,
R 7 is hydrogen or a lower alkyl group,
n is an integer of 3-6. )
The manufacturing method of the food / beverage products which have the effect | action which suppresses the fat accumulation to the liver including mix | blending the compound or its salt represented by these with the material of food / beverage products.
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