JP2833740B2 - 易水溶性クロロフィルの製造方法 - Google Patents

易水溶性クロロフィルの製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は易水溶性クロロフィルに
関し、それは食品および医薬品等に広く利用することが
できる。
【0002】
【従来の技術】クロロフィリン類の一つである銅クロロ
フィリンナトリウムは天然物由来の緑色色素として食品
の着色料、歯磨きやチューインガムなどの消臭用、また
胃炎、胃潰瘍、十二指腸潰瘍など消化性潰瘍の治療剤等
に葉緑素として広く用いられている。またトリプP2を
はじめとする変異原性物質の多くを吸着除去する作用も
認められており、その機能性は高く評価されるものであ
る。さらにX線撮影の造影剤として用いる事も検討され
ている。
【0003】現在、銅クロロフィリンの製造法として
は、ホウレン草、コンフリー、アルファルファーなどの
食用あるいは飼料用植物や、クロレラ、スピルリナ等の
微細藻類よりクロロフィル、クロロフィルの脱マグネシ
ウムしたフェオフィチン、クロロフィルの脱フィトール
したクロロフィリド、脱マグネシウムと脱フィトールし
たフェオホルバイドとして抽出し、酸性条件下において
すべて完全に脱マグネシウムし、銅イオンを加えて後、
水酸化ナトリウムでアルカリ性として、化学構造上の中
心金属に銅を入れると共にポルフィリン環をナトリウム
塩とすることにより製造されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、銅クロ
ロフィリンは重量の4〜6%の銅を含有する。天然クロ
ロフィルに中心金属として含まれるマグネシウムとは異
なり銅は多量に摂取すると人体に対し有害であることは
一般に良く知られている。そこで、着色料として少量を
用いる場合には問題はないものの、医薬品として、また
機能性材料としての利用には大きな問題が生じる。とこ
ろが中心金属にマグネシウムを有するクロロフィル類は
光に対して極めて不安定であり、光分解して退色し、着
色料として利用できなくなるだけでなく、その機能をも
喪失してしまうものと言える。また、クロロフィルの分
解により生じるフェオホルバイドは光過敏症の原因物質
であり、その毒性が認められている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らの研究の結
果、藻類を培養し、その藻体内においてクロロフィルa
およびクロロフィルbより易水溶性クロロフィルを合成
させた後、抽出、精製を行なって回収した物質が水溶性
であるばかりでなく、光に対して高い安定性を有し、さ
らに、本発明の物質は光過敏症の原因物質であるフェオ
ホルバイドには、その化学構造上なり得ず、安全性が高
いことが判った。
【0006】本発明はこの知見を発展させたもので、光
合成を行う生体をアルカリ性下に加温して失活させ、続
いて冷却、放置したのち親水性溶媒で抽出することを特
徴とする易水溶性クロロフィルの製造方法に関する。光
合成を行う生体としては葉緑素を含有する植物体が用い
られ、それは高等植物でも藻類でもよい。生体はアルカ
リ性下に加温して死滅させる。アルカリ性はpH8前
後、好ましくはpH7.5〜8.5である。加温は約6
0℃が好ましい。この温度に加熱するとクロロフィラー
ゼ以外のほとんどの酵素は失活すると共に生体も生命活
動を停止して死滅する。
【0007】上記の加温に続いて死滅生体を冷却、放置
する。冷却は加温後速かに行うのが好ましく、放置は上
記同様のアルカリ性下に数時間行うのがよい。上記の操
作により死滅生体体内のクロロフィルは易水溶性に変化
する。放置後の生体から親水性溶媒で易水溶性クロロフ
ィルを抽出することができる。親水性溶媒としてはメタ
ノール、エタノールなどのアルコール類が好ましい。
【0008】生体とし藻類を用いる場合の一例について
次にさらに具体的に説明する。藻類の培養は光照射によ
り光合成を行なわせて増殖させる独立栄養による明培養
法、光照射を行なわず炭素源としてブドウ糖や酢酸等を
与えて増殖させる従属栄養による暗培養法、またその両
方の併用による方法の三方法が知られているが、どの培
養法を用いても良い。
【0009】培養終了後、藻体を含む培養液をpH8程
度のアルカリに調整し、60℃に加温して死滅させる。
その後速やかに冷却し、pHを8程度に調整しながら2
0〜30℃の暗所に数時間ないし1日間静置する。この
処理により、死滅藻体内に含まれるクロロフィルaおよ
びクロロフィルbは藻体内において易水溶性クロロフィ
ルに完全に変化する。これをアルコール抽出し、油性培
養で洗浄しカロテノイド類を除去後、溶媒を真空下で蒸
発させる。この操作により、かなり純度の高い易水溶性
クロロフィルが得られる。
【0010】このようにして得られた易水溶性クロロフ
ィルは400nm,500nm,660nmに吸収極大
を有する特異的な可視吸収曲線を示し、クロロフィルを
アルカリ処理して得らえるマグネシウムクロロフィリン
とは異なり、加えてブドウ糖存在下においてクロロフィ
ルを水酸化ナトリウムでアルカリ処理しても得ることは
できない。またこの易水溶性クロロフィルは、プロトン
核磁気共鳴分光法と高速液体クロマトグラフィーによ
り、クロロフィルaおよびクロロフィルbに存在するフ
ィトール鎖が存在しないことが判明した。
【0011】プラズマ発光分光分析法等により1分子の
ポルフィリン環にマグネシウム1原子、アルカリ剤とし
てナトリウム化合物を用いた場合はナトリウム2原子、
アルカリ剤としてカリウム化合物を用いた場合はカリウ
ム2原子の割合で含まれていることがわかった。この易
水溶性クロロフィルは光照射に対して安定であり、10
cmの至近距離から300Wの電灯による強い光照射に
対して、クロロフィルaが50%分解した時点におい
て、18.4%分解したにすぎず、同時点において銅ク
ロロフィリンナトリウムが12.5%分解しているとこ
ろから考えても光に対する安定性を知ることができる。
【0012】以上に記すように、疎水基であるフィトー
ル鎖を有さず、ナトリウム、もしくはカリウム塩となっ
た本発明の物質は同クロロフィリンナトリウム同様に高
い水溶性を示し、光に安定であり、しかも銅のように有
害な物質を含まないことから機能性色素として、また医
薬品として巾広い利用が期待される。
【0013】
【実施例】
実施例1 クロレラ・ブルガリスE25(Chlorella v
ulgaris E25(特許第1198185号)を
タンクでブドウ糖を炭素源として従属栄養下無菌純粋培
養し、対数増殖期終了と同時に遠心分離によって得たク
ロレラ藻体を水に懸濁して水洗し、再度遠心分離によっ
て集め、食品添加物である炭酸カリウムを加えてpH
8.0として、60℃に加熱してクロレラ藻体を殺滅し
た後、pHを8.0に保ちながら24時間20℃で無菌
的に保存し、110℃で3分間熱処理してクロロフィラ
ーゼを失活させた。
【0014】上記処理を行なったクロレラ藻体より藻体
量の10倍量のエチルアルコールを加えて色素を抽出
し、分液ロートを用いてn−ヘキサンで洗浄してカロテ
ノイド類を除去後、逆相ODSカラムで移動相をエチル
アルコールとして高速液体クロマトグラフィーで分取し
た。高速液体クロマトグラフィーにおける流出時間はク
ロロフィルaに比べて極めて速く、クロロフィルaのフ
ィトール鎖が外れて極性が高くなったクロロフィリドa
よりも速く流出する。(図1) これを分取し吸収スペクトルを調べたところ、400n
m,500nm,660nmに吸収極大を有する本発明
の物質が得られた。(図2)
【0015】参考例1 2.試薬クロロフィルa(和光純薬製)(吸収スペクト
ル、図3)を用いて、炭酸カリウムでアルカリ性とし、
ブドウ糖を加えたものと加えないものの2試験区につい
て60℃で加熱処理後放冷し、25℃となったものにつ
いて吸収スペクトルを調べたところ、図4に示すような
吸収スペクトルとなり、本発明の物質は得られなかっ
た。またアルカリ剤として炭酸カリウムのかわりに水酸
化ナトリウムを用いて行なっても同様の結果であった。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、易水溶性のクロロフィ
ルが製造でき、それは光に対して安定であり、また好ま
しくない銅を含有しないので、食品、医薬など多方面で
の利用が期待される。
【0017】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のクロロフィルの高速液体クロマトグラ
フィーにおける流出パターンを示す。
【図2】本発明のクロロフィルの吸収スペクトルを示
す。
【図3】クロロフィルaの吸収スペクトルを示す。
【図4】クロロフィルaにアルカリ性でブドウ糖を加え
または加えずに加熱処理した後の吸収スペクトルを示
す。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光合成を行う生体をアルカリ性下に加温
    して失活させ、続いて冷却、放置したのち、親水性溶媒
    で抽出することを特徴とする図2の吸収スペクトルを示
    易水溶性クロロフィルの製造方法。
  2. 【請求項2】 アルカリ性がpH8前後である請求項1
    記載の方法。
  3. 【請求項3】 加温が約60℃である請求項1記載の方
    法。
  4. 【請求項4】 放置を数時間以上行う請求項1記載の方
    法。
  5. 【請求項5】 生体が藻類である請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 藻類の培養液をpH7.5以上のアルカ
    リ性下に加温して藻類を死滅させ、続いて冷却してpH
    7.5以上のアルカリ性に調整しながら静置したのち、
    アルコールで抽出する請求項1記載の方法。
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