JP2690779B2 - Ｌ―アスコルビン酸誘導体及びその製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，安定性に優れたＬ−アスコルビン酸誘導体
及びその製造法に関するものである。

（従来の技術） Ｌ−アスコルビン酸は，必須ビタミンあるいは酸化防
止剤として，医薬品あるいは食品の分野において広く使
用されているばかりでなく，メラニン還元作用を有する
ことから，美白化粧料としても利用されている化合物で
ある。

しかし，このＬ−アスコルビン酸は，非常に不安定な
物質であり，熱，光，酸素等によって容易に分解や変性
を受けることが知られている。このように不安定なＬ−
アスコルビン酸を安定化する試みは数多くなされてお
り，いくつかの誘導体が開発されている。例えば，アス
コルビン酸リン酸エステル（特開昭57−140789号公
報），グルコースが結合したグリコシルアスコルビン酸
（特公昭58−5920号公報），アスコルビン酸脂肪酸エス
テル（特開昭62−84072号公報）等を具体例としてあげ
ることができる。

これらのＬ−アスコルビン酸誘導体を製造するには，
例えばアスコルビン酸リン酸エステルの場合，原料とし
てシリルリン酸化された化合物を用い，この化合物のシ
リル基を脱離することにより製造されている。

（発明が解決しようとする課題） 前記したように，各種のアスコルビン酸誘導体が開発
されているが，その安定性については未だ十分とはいえ
ず，しかもこれらの製造法も高価な試薬を必要とするこ
と，収率が低いこと，反応条件が極めて過酷であること
等，問題点が多かった。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは，前記の課題を解決するために鋭意研究
を重ねた結果，次式で示される新規なＬ−アスコルビン
酸誘導体が極めて安定であることを見出し，また，この
誘導体を温和な条件で安価に収率よく合成することがで
きることを見出し，本発明を完成するに至った。

すなわち，第１の発明は，式（Ｉ） で示されるＬ−アスコルビン酸誘導体を要旨とするもの
である。

また，第２の発明は,L−アスコルビン酸と，乳糖又は
乳糖含有物との混合物にβ−ガラクトシダーゼ又はβ−
ガラクトシダーゼを含有する菌体を作用させることを特
徴とするＬ−アスコルビン酸誘導体の製造法を要旨とす
るものである。

本発明のＬ−アスコルビン酸誘導体は，前記の式
（Ｉ）で示される構造を持ち，化学名は,6−Ｏ−ガラク
トピラノシル−Ｌ−アスコルビン酸である。

本発明のＬ−アスコルビン酸誘導体は,L−アスコルビ
ン酸と，乳糖又は乳糖含有物との混合物にβ−ガラクト
シダーゼ（EC3.2.1.23）又はβ−ガラクトシダーゼを含
有する菌体を作用させて製造することができる。

本発明に用いられるβ−ガラクトシダーゼとしては，
アスペルギルス オリーゼ（Aspergillus oryaze），エ
シエリキア コリ（Escherichia coli），アスペルギル
ス ニガー（Aspergillus nigar）等の微生物由来の酵
素，牛肝臓等の動物臓器由来の酵素，ジヤツク ビーン
ズ（Jack beans）等の植物種子由来の酵素があげられる
が，反応収率の点においてアスペルギルス オリーゼ
（Aspergillus oryaze）由来のβ−ガラクトシダーゼが
最も優れている。また，β−ガラクトシダーゼを含有す
る菌体としては，リポマイセス（Lipomyces）NKD−14
（微工研菌寄第8948号），スポロボロミセス シンギユ
ラリス（Sporobolomyces singularis）ATCC24193,クリ
プトコツカス ローレンテイ（Cryptococcus laurenti
i）IFO0609,ロドトルラ マリナ（Rhodotorula marin
a）IFO1421等が使用できる。これらのうち，リポマイセ
ス（Lipomyces）NKD−14がＬ−アスコルビン酸へのガラ
クトースの転移作用が強く，最も好ましい。

これらの菌体を得るための条件としては，特に限定さ
れるものではないが，一般に乳糖を含む培地で培養する
ことにより，ガラクトース転移作用の強い菌体が得られ
る。また，炭素源としてグルコース，シヨ糖，廃糖蜜等
を用い，菌体を十分増殖させた後に乳糖を添加し，さら
に培養を続け，βガラクトシダーゼを十分誘導させた後
に菌体を遠心，濾過等の通常用いられる方法により回収
すれば，ガラクトース転移作用の強い菌体を得ることが
できる。培養に用いる窒素源としては，例えば，ペプト
ン，カゼイン，コーンステイープリカー，肉エキス，酵
母エキス等の有機窒素源や，硫安，塩化アンモニウム，
尿素等の無機窒素源を用いることができる。通常用いら
れる方法により培養後，菌体を遠心，濾過等の方法によ
り回収し，洗浄後，そのまま反応に用いることができる
し，さらには菌体を各種の固定化法により固定化するこ
とにより使用することもできる。

本発明において，反応時のＬ−アスコルビン酸の濃度
としては,0.1〜30％（W/V）が適当であり,1〜20％（W/
V）が好ましい。乳糖の濃度としては,1〜40％（W/V）が
適当であり,5〜10％（W/V）が好ましい。また，反応時
のpHとしては３〜９が適当であるが，アスペルギルス
オリーゼ由来のβ−ガラクトシダーゼを用いる場合は,p
H5〜６が好ましく，リポマイセスNKD−14を用いる場合
は,pH5.5〜6.5が好ましい。次に，反応温度としては,20
〜60℃の範囲が適当であり,30〜50℃の範囲が好まし
い。さらに，反応時間としては，使用する酵素あるいは
菌体量により適宜選べばよいが，目的とするＬ−アスコ
ルビン酸誘導体の生成量が最大になるような時間を選べ
ばよい。

このような方法により生成するＬ−アスコルビン酸誘
導体は，シリカゲルカラムクロマトグラフイー，活性炭
カラムクロマトグラフイー，液体クロマトグラフイー
等，通常の分離手段で分離することができる。

（実施例） 次に，本発明を実施例により具体的に説明する。

実施例１ Ｌ−アスコルビン酸ナトリウム（石津製薬製特級試
薬）10g及び乳糖10gを100mlの蒸留水に溶解して,pHを6.
0に調整した。これにアスペルギルス オリーゼ（Asper
gillus oryzae）由来のβ−ガラクトシダーゼ（シグマ
社製，グレードXI）を840ユニツト加えて,30℃で４時間
反応させて反応物を得た。得られた反応物をバイオラツ
ド（BIO RAD）社製高速液体カラムクロマトグラフイー
用カラムアミネツクスイオンエタスクルージヨン（AMIN
EX IOX EXCLUSION）HPX−87Hを用いて分析した。このと
き，溶出液として0.01NのH₂SO₄を用い，流速0.6ml/min
で反応物を溶出させた。また，そのときの検出をUV₂₄₅
で行つた。

その結果,3.6gのＬ−アスコルビン酸誘導体が生成し
ていた。このときの反応収率は,19.8％であつた。

次に，上記の反応物50mlを450mlの活性炭カラム（活
性炭として和光純薬製クロマトグラフイー用活性炭を用
いた）にかけ，流速10ml/minで水溶出させた。このと
き,L−アスコルビン酸,L−アスコルビン酸誘導体の順に
溶出してくるので，この溶出したＬ−アスコルビン酸誘
導体のみを集め，集めたＬ−アスコルビン酸誘導体を20
mlの陰イオン交換樹脂ダウエツクス（Dowex）SARカラム
（Cl^-型）にかけ，流速5ml/minで60mlの蒸留水を通液さ
せたのち,100mlの0.04M NaCl−0.01N HClを通液し，目
的のＬ−アスコルビン酸誘導体を溶出させた。この溶出
画分を濃縮乾固し,1.4gのＬ−アスコルビン酸誘導体を
得た。このときの精製収率は,77.8％であつた。

得られたＬ−アスコルビン酸誘導体を¹³C−NMR分析を
行つたところ，次のような結果が得られた。¹³ C−NMR（σ値ppm） ガラクトースのＣ−１ 104.729 ガラクトースのＣ−２ 72.526 ガラクトースのＣ−３ 74.343 ガラクトースのＣ−４ 70.434 ガラクトースのＣ−５ 76.926 ガラクトースのＣ−６ 62.810 Ｌ−アスコルビン酸のＣ−１ 104.886 Ｌ−アスコルビン酸のＣ−２ 157.094 Ｌ−アスコルビン酸のＣ−３ 174.975 Ｌ−アスコルビン酸のＣ−４ 77.948 Ｌ−アスコルビン酸のＣ−５ 71.946 Ｌ−アスコルビン酸のＣ−６ 68.934 また，得られたＬ−アスコルビン酸誘導体をアスペル
ギルス オリーゼ（Aspergillus oryzae）由来のβ−ガ
ラクトシダーゼで加水分解することより,L−アスコルビ
ン酸とガラクトースが生成した。

以上の結果から，上記で得られたＬ−アスコルビン酸
誘導体の構造が６−Ｏ−ガラクトピラノシル−Ｌ−アス
コルビン酸であることが判明した。

次に上記で得られた本発明品とＬ−アスコルビン酸及
びＬ−アスコルビルパルミテート（東京化成工業製）と
の加熱安定性の比較をpH7で行つた。このとき，各々１
％水溶液（pH7）で煮沸させ，経時的にサンプリング
し，高速液体クロマトグラフイーにより定量した。

その結果を表１に示す。

表１から，本発明品が極めて安定であることがわか
る。

実施例２ Ｌ−アスコルビン酸ナトリウム10g及び乳糖10gを100m
lの蒸留水に溶解し,pH6.0に調整した。これにリポマイ
セスNKD−14（微工研菌寄第8948号）湿菌体10gを加えて
45℃で24時間反応させて反応物を得た。得られた反応物
を遠心し，菌体除去後の上澄みを実施例１と同様にして
精製し,1.5gのＬ−アスコルビン酸誘導体を得た。

次に実施例１と同様にしてＬ−アスコルビン酸誘導体
の構造等を確認したところ，実施例１と全く同じものが
得られていた。

実施例３ Ｌ−アスコルビン酸ナトリウム10g及び乳糖10gを100m
lの蒸留水に溶解して,pHを6.0に調整した。これにスポ
ロボロミセス シンジユラリスATCC24193湿菌体10gを加
えて40℃で24時間反応させて反応物を得た。

得られた反応物を遠心し，菌体除去後の上澄みを実施
例１と同様にして精製し,1.3gのＬ−アスコルビン酸誘
導体を得た。

次に本発明１と同様にしてＬ−アスコルビン酸誘導体
の構造等を確認したところ，実施例１と全く同じものが
得られていた。

（発明の効果） 本発明のＬ−アスコルビン酸誘導体は，極めて安定性
に優れており，今まで安定性が悪かったために利用でき
なかった医薬品，食品，化粧品等の分野で利用範囲が拡
大できる。

また，本発明によれば，この誘導体を温和な条件で安
価に収率よく合成することができる。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】式（Ｉ） で示されるＬ−アスコルビン酸誘導体。
2. 【請求項２】Ｌ−アスコルビン酸と，乳糖又は乳糖含有
   物との混合物にβ−ガラクトシダーゼ又はβ−ガラクト
   シダーゼを含有する菌体を作用させることを特徴とする
   Ｌ−アスコルビン酸誘導体の製造法。