JP3001095B2 - ５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機酸エステル類とその製造法 - Google Patents
５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機酸エステル類とその製造法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、５−ヒドロキシメ
チル−２−フルフラール有機酸エステルとその製造法に
関し、詳しくは食品工業，医薬品工業などの分野におい
て有用な５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機
酸エステルおよび該化合物の製造法に関する。
チル−２−フルフラール有機酸エステルとその製造法に
関し、詳しくは食品工業，医薬品工業などの分野におい
て有用な５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機
酸エステルおよび該化合物の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】５−ヒドロキシメチル−２−フルフラー
ルは、スクロースやフルクトース等の糖類を加熱するこ
とによって合成される既知物質である。この物質の製造
法も報告されているが、いずれも反応条件の最適化によ
る収量の改善や原料として用いる糖類の選択を主眼とす
るものである。また、５−ヒドロキシメチル−２−フル
フラールを原料とし、汎用的な有機合成技術を用いて該
化合物の誘導体、例えば有機酸エステル類を製造するこ
とも可能である。しかし、その製造工程は複雑であった
り、特定の溶媒の存在下に実施する必要があるため、得
られる誘導体の用途が制限される等の課題があり、工業
的に利用されるまでには至っていない。
ルは、スクロースやフルクトース等の糖類を加熱するこ
とによって合成される既知物質である。この物質の製造
法も報告されているが、いずれも反応条件の最適化によ
る収量の改善や原料として用いる糖類の選択を主眼とす
るものである。また、５−ヒドロキシメチル−２−フル
フラールを原料とし、汎用的な有機合成技術を用いて該
化合物の誘導体、例えば有機酸エステル類を製造するこ
とも可能である。しかし、その製造工程は複雑であった
り、特定の溶媒の存在下に実施する必要があるため、得
られる誘導体の用途が制限される等の課題があり、工業
的に利用されるまでには至っていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らの一部は、
５−ヒドロキシメチル−２−フルフラールの誘導体であ
る、新規物質５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール
クエン酸エステル（ムメフラール）を梅肉エキス中に
見出し、この物質が優れた生理活性を有していることを
明らかにした。本発明者らは、梅肉エキスに含まれる５
−ヒドロキシメチル−２−フルフラール クエン酸エス
テルの研究過程で、該化合物が旋光度を持たず、生梅中
に存在しないことを発見した。したがって、この物質は
生梅に含まれる他の食品成分が梅肉エキスの製造過程で
化学変化を起こして生成したものと考えられる。該化合
物の部分化学構造に着目して検討し、５−ヒドロキシメ
チル−２−フルフラール構造は生梅中の５員環性の６炭
糖に由来し、クエン酸は梅の酸味成分に由来するものと
推定した。この仮定に基づき鋭意検討した結果、糖類と
クエン酸から５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール
クエン酸エステルを合成することに成功した。さら
に、この方法が、他の５−ヒドロキシメチル−２−フル
フラール誘導体の製造に応用できるものと考え、検討を
重ねて本発明を完成するに至った。
５−ヒドロキシメチル−２−フルフラールの誘導体であ
る、新規物質５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール
クエン酸エステル（ムメフラール）を梅肉エキス中に
見出し、この物質が優れた生理活性を有していることを
明らかにした。本発明者らは、梅肉エキスに含まれる５
−ヒドロキシメチル−２−フルフラール クエン酸エス
テルの研究過程で、該化合物が旋光度を持たず、生梅中
に存在しないことを発見した。したがって、この物質は
生梅に含まれる他の食品成分が梅肉エキスの製造過程で
化学変化を起こして生成したものと考えられる。該化合
物の部分化学構造に着目して検討し、５−ヒドロキシメ
チル−２−フルフラール構造は生梅中の５員環性の６炭
糖に由来し、クエン酸は梅の酸味成分に由来するものと
推定した。この仮定に基づき鋭意検討した結果、糖類と
クエン酸から５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール
クエン酸エステルを合成することに成功した。さら
に、この方法が、他の５−ヒドロキシメチル−２−フル
フラール誘導体の製造に応用できるものと考え、検討を
重ねて本発明を完成するに至った。
【０００４】したがって、本発明の目的は、５−ヒドロ
キシメチル−２−フルフラールの誘導体であるその他の
新規物質を開発すると共に、これら誘導体を簡便な方法
で効率よく製造する方法を確立することである。
キシメチル−２−フルフラールの誘導体であるその他の
新規物質を開発すると共に、これら誘導体を簡便な方法
で効率よく製造する方法を確立することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、下記の一般式（１）で表される５−ヒドロキシメチ
ル−２−フルフラール有機酸エステルである。
は、下記の一般式（１）で表される５−ヒドロキシメチ
ル−２−フルフラール有機酸エステルである。
【化２】 （式中、Ｒはシュウ酸，リンゴ酸および酒石酸の中から
選ばれる有機酸の残基を示す。）
選ばれる有機酸の残基を示す。）
【０００６】請求項２記載の本発明は、６炭糖構造を有
する糖類と有機酸（ただし、α位に２重結合を持つもの
を除く）を、無溶媒下で反応させることを特徴とする５
−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機酸エステル
の製造法である。請求項３記載の本発明は、糖類が、ス
クロース，グルコース，マンノースおよびフルクトース
の中のいずれかである請求項２記載の製造法である。請
求項４記載の本発明は、有機酸が、シュウ酸，リンゴ
酸，酒石酸，クエン酸およびコハク酸の中のいずれかで
ある請求項２記載の製造法である。
する糖類と有機酸（ただし、α位に２重結合を持つもの
を除く）を、無溶媒下で反応させることを特徴とする５
−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機酸エステル
の製造法である。請求項３記載の本発明は、糖類が、ス
クロース，グルコース，マンノースおよびフルクトース
の中のいずれかである請求項２記載の製造法である。請
求項４記載の本発明は、有機酸が、シュウ酸，リンゴ
酸，酒石酸，クエン酸およびコハク酸の中のいずれかで
ある請求項２記載の製造法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明に係る前記一般式（１）で
表される５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機
酸エステルは新規化合物である。式中のＲを具体的に示
すと、以下の通りである。
表される５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機
酸エステルは新規化合物である。式中のＲを具体的に示
すと、以下の通りである。
【０００８】
【化３】
【０００９】
【化４】
【００１０】
【化５】
【００１１】
【化６】
【００１２】上記の新規化合物を含む５−ヒドロキシメ
チル−２−フルフラール有機酸エステルは、請求項２記
載の本発明の方法によって製造することができる。原料
として用いる６炭糖構造を有する糖類としては、例えば
スクロース，グルコース，マンノース，フルクトース等
が挙げられる。これらの中では、スクロースとフルクト
ースは脱水によって直接フラン環を与えるフラノース環
構造を有しているため、特に好ましい糖類である。一
方、有機酸としては、上記の糖類と反応して目的とする
エステル化合物を得ることができるものであればよく、
各種の有機酸を使用することができる。本発明において
は、シュウ酸，リンゴ酸，酒石酸，クエン酸，コハク酸
などの有機酸が特に好適である。しかし、例えば酢酸，
プロピオン酸，ヘキサン酸，ニコチン酸，安息香酸等の
有機酸を用いることも可能である。さらに、これらの塩
（例えばナトリウム塩、カリウム塩など）も使用でき
る。しかし、α位に２重結合を持つカルボン酸は本発明
に使用できない。ここでいう２重結合とは、例えばフマ
ル酸のもつような２重結合を指し、安息香酸のような芳
香族性の２重結合は含まない。これは、反応中に生じる
フラン化合物が、２重結合とディールス−アルダー反応
（Diels-Alder reaction）を起こしてしまうためと考え
られる。
チル−２−フルフラール有機酸エステルは、請求項２記
載の本発明の方法によって製造することができる。原料
として用いる６炭糖構造を有する糖類としては、例えば
スクロース，グルコース，マンノース，フルクトース等
が挙げられる。これらの中では、スクロースとフルクト
ースは脱水によって直接フラン環を与えるフラノース環
構造を有しているため、特に好ましい糖類である。一
方、有機酸としては、上記の糖類と反応して目的とする
エステル化合物を得ることができるものであればよく、
各種の有機酸を使用することができる。本発明において
は、シュウ酸，リンゴ酸，酒石酸，クエン酸，コハク酸
などの有機酸が特に好適である。しかし、例えば酢酸，
プロピオン酸，ヘキサン酸，ニコチン酸，安息香酸等の
有機酸を用いることも可能である。さらに、これらの塩
（例えばナトリウム塩、カリウム塩など）も使用でき
る。しかし、α位に２重結合を持つカルボン酸は本発明
に使用できない。ここでいう２重結合とは、例えばフマ
ル酸のもつような２重結合を指し、安息香酸のような芳
香族性の２重結合は含まない。これは、反応中に生じる
フラン化合物が、２重結合とディールス−アルダー反応
（Diels-Alder reaction）を起こしてしまうためと考え
られる。
【００１３】本発明の方法によれば、上記の原料化合物
を加熱下に反応させることにより、１段階の反応で目的
とするエステル化合物を製造することができる。反応温
度は、反応を大気圧下で行う場合、１００℃以上が好ま
しいが、温度が高すぎると、反応が早く進みすぎるた
め、反応の制御が困難になる。これは、反応時間が短く
なり、反応器内の温度制御が困難であることが大きな要
因である。そのため、用いる原料の種類、組み合わせな
ども考慮して高い反応収率が得られるように設定すべき
であるが、通常は６０〜８００℃が適当である。また、
反応時間については、１０秒〜５日間、好ましくは１分
〜１時間程度である。例えば、フルクトースとクエン酸
の場合は、１２０〜１６０℃で４〜１０分間の反応で反
応収率が最大となる。加熱方法については、特に制限さ
れないが、油浴によって行う方法は好ましい方法であ
る。
を加熱下に反応させることにより、１段階の反応で目的
とするエステル化合物を製造することができる。反応温
度は、反応を大気圧下で行う場合、１００℃以上が好ま
しいが、温度が高すぎると、反応が早く進みすぎるた
め、反応の制御が困難になる。これは、反応時間が短く
なり、反応器内の温度制御が困難であることが大きな要
因である。そのため、用いる原料の種類、組み合わせな
ども考慮して高い反応収率が得られるように設定すべき
であるが、通常は６０〜８００℃が適当である。また、
反応時間については、１０秒〜５日間、好ましくは１分
〜１時間程度である。例えば、フルクトースとクエン酸
の場合は、１２０〜１６０℃で４〜１０分間の反応で反
応収率が最大となる。加熱方法については、特に制限さ
れないが、油浴によって行う方法は好ましい方法であ
る。
【００１４】本反応は、酸触媒による脱水反応である
が、原料の有機酸が酸として触媒作用をするため、反応
系に酸触媒を特に添加する必要はない。しかし、有機酸
の塩を用いる場合は、別途酸触媒を加えることが望まし
い。これは、有機酸の酸性度が低い場合にも適用され
る。このような場合に加える酸触媒としては、前記有機
酸が好ましいが、塩酸，硫酸などの無機酸やｐ−トルエ
ンスルホン酸等も使用できる。
が、原料の有機酸が酸として触媒作用をするため、反応
系に酸触媒を特に添加する必要はない。しかし、有機酸
の塩を用いる場合は、別途酸触媒を加えることが望まし
い。これは、有機酸の酸性度が低い場合にも適用され
る。このような場合に加える酸触媒としては、前記有機
酸が好ましいが、塩酸，硫酸などの無機酸やｐ−トルエ
ンスルホン酸等も使用できる。
【００１５】反応機構は、糖の脱水反応による５−ヒド
ロキシメチル−２−フルフラールの生成と、それに引き
続く有機酸との脱水縮合反応によるエステル結合の生成
によって説明できる。この反応機構の存在は、実施例に
おけるＨＰＬＣ分析により、５−ヒドロキシメチル−２
−フルフラールのピークが認められることからも明らか
である。しかし、本反応において、糖の脱水反応とエス
テル結合生成のための脱水反応の順序は問わない。この
ことを、フルクトースとクエン酸との反応を例に挙げて
説明する。つまり、フルクトースとクエン酸が脱水縮合
してフルクトース クエン酸エステルを生成し、それに
引き続きフルクトース構造から脱水が起こる場合を考え
ると、この場合は、エステル結合の生成に水１分子、フ
ルクトースから水３分子が脱水し、さらにいくつかの脱
水順序の異なる反応機構の存在が考えられる。しかし、
いずれも５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機
酸エステルを与えることに変わりなく、本発明の製造法
においては複数の脱水経路が同時に進行しているものと
推定される。
ロキシメチル−２−フルフラールの生成と、それに引き
続く有機酸との脱水縮合反応によるエステル結合の生成
によって説明できる。この反応機構の存在は、実施例に
おけるＨＰＬＣ分析により、５−ヒドロキシメチル−２
−フルフラールのピークが認められることからも明らか
である。しかし、本反応において、糖の脱水反応とエス
テル結合生成のための脱水反応の順序は問わない。この
ことを、フルクトースとクエン酸との反応を例に挙げて
説明する。つまり、フルクトースとクエン酸が脱水縮合
してフルクトース クエン酸エステルを生成し、それに
引き続きフルクトース構造から脱水が起こる場合を考え
ると、この場合は、エステル結合の生成に水１分子、フ
ルクトースから水３分子が脱水し、さらにいくつかの脱
水順序の異なる反応機構の存在が考えられる。しかし、
いずれも５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機
酸エステルを与えることに変わりなく、本発明の製造法
においては複数の脱水経路が同時に進行しているものと
推定される。
【００１６】一方、糖としてフルクトースの代わりに前
記したような６炭糖構造を有する他の糖類を使用するこ
とができる。これらの糖類の中では、脱水によって直接
フラン環を与えることから、フラノース環構造を有して
いるスクロースは特に有利である。これらの糖類を用い
た場合の反応機構は、必ずしも単純な脱水反応のみでは
説明できない。２糖の単糖への分解反応や水素転移反応
などを経て、フルクトースを原料とした場合と同じ反応
中間体を与え、最終的に５−ヒドロキシメチル−２−フ
ルフラール有機酸エステルを生成するものと考えられ
る。
記したような６炭糖構造を有する他の糖類を使用するこ
とができる。これらの糖類の中では、脱水によって直接
フラン環を与えることから、フラノース環構造を有して
いるスクロースは特に有利である。これらの糖類を用い
た場合の反応機構は、必ずしも単純な脱水反応のみでは
説明できない。２糖の単糖への分解反応や水素転移反応
などを経て、フルクトースを原料とした場合と同じ反応
中間体を与え、最終的に５−ヒドロキシメチル−２−フ
ルフラール有機酸エステルを生成するものと考えられ
る。
【００１７】
【実施例】以下に、本発明を実施例等により詳しく説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ 予め乳鉢で磨り潰しておいたクエン酸１００ｍｇとＤ−
フルクトース２０ｍｇを試験管の中で混合した。この試
験管を、１５０℃に設定した油浴上にて６分間加熱し
た。得られた反応物を全量が１．５ｍＬになるように希
釈し、３０００ｒｐｍで５分間遠心して沈澱物を除いた
後、蒸留水で４００倍に希釈してＨＰＬＣにて分析し
た。なお、ＨＰＬＣの条件は以下の通りである。 カラム：COSMOSIL 5C18-MS （ナカライテスク社製） 移動相：Ａ：０．２％蟻酸含有５％アセトニトリル水溶液 Ｂ：０．２％蟻酸含有９０％アセトニトリル水溶液 ０〜１０分：１００％ Ａ； ０％ Ｂ １０〜２５分：１００→２０％Ａ； ０→８０％ Ｂ 流速 ：１ｍＬ／ｍｉｎ サンプル注入量：２０μＬ 検出器：紫外吸光光度検出器（検出波長２８０ｎｍ）
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ 予め乳鉢で磨り潰しておいたクエン酸１００ｍｇとＤ−
フルクトース２０ｍｇを試験管の中で混合した。この試
験管を、１５０℃に設定した油浴上にて６分間加熱し
た。得られた反応物を全量が１．５ｍＬになるように希
釈し、３０００ｒｐｍで５分間遠心して沈澱物を除いた
後、蒸留水で４００倍に希釈してＨＰＬＣにて分析し
た。なお、ＨＰＬＣの条件は以下の通りである。 カラム：COSMOSIL 5C18-MS （ナカライテスク社製） 移動相：Ａ：０．２％蟻酸含有５％アセトニトリル水溶液 Ｂ：０．２％蟻酸含有９０％アセトニトリル水溶液 ０〜１０分：１００％ Ａ； ０％ Ｂ １０〜２５分：１００→２０％Ａ； ０→８０％ Ｂ 流速 ：１ｍＬ／ｍｉｎ サンプル注入量：２０μＬ 検出器：紫外吸光光度検出器（検出波長２８０ｎｍ）
【００１８】その結果、５−ヒドロキシメチル−２−フ
ルフラール クエン酸エステルのピークが認められた。
このピーク強度から、反応物中の該化合物の収量は約５
ｍｇと算出された。続いて、前述のＨＰＬＣ分析物の残
りを濃縮、乾固させ、０．２％蟻酸を含む１５％アセト
ニトリル水溶液１ｍＬに溶解し、ＨＰＬＣで精製した。
このとき、移動相は溶解溶媒と同様のものを用い、カラ
ムはワコーシル−II５Ｃ１８ＨＧ（２０φ×２５０ｍ
ｍ）（和光製）を用いた。精製物を核磁気共鳴分析（1H
-NMR)及び質量分析法（FAB-MS）によって化合物の構造
を分析した。単離した該化合物の分析結果を以下に示
す。
ルフラール クエン酸エステルのピークが認められた。
このピーク強度から、反応物中の該化合物の収量は約５
ｍｇと算出された。続いて、前述のＨＰＬＣ分析物の残
りを濃縮、乾固させ、０．２％蟻酸を含む１５％アセト
ニトリル水溶液１ｍＬに溶解し、ＨＰＬＣで精製した。
このとき、移動相は溶解溶媒と同様のものを用い、カラ
ムはワコーシル−II５Ｃ１８ＨＧ（２０φ×２５０ｍ
ｍ）（和光製）を用いた。精製物を核磁気共鳴分析（1H
-NMR)及び質量分析法（FAB-MS）によって化合物の構造
を分析した。単離した該化合物の分析結果を以下に示
す。
【００１９】 FAB-MS（グリセロール） ２９９（［Ｍ−Ｈ］- ）1 H-NMR（３００．１３ＭＨｚ，重アセトン） δ ２．８６（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝１５．９Ｈｚ） ２．９３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝１５．４Ｈｚ） ２．９７（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝１５．９Ｈｚ） ３．０１（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝１５．４Ｈｚ） ５．１９（２Ｈ，ｓ） ６．７６（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝３．６） ７．４０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝３．６） ９．６４（１Ｈ，ｓ）
【００２０】実施例２ 予め乳鉢で磨り潰しておいたクエン酸７５ｍｇとスクロ
ース５０ｍｇを試験管の中で混合した後、１５０℃の油
浴上で６分間加熱した。得られた反応物について実施例
１と同様にしてＨＰＬＣ分析、核磁気共鳴分析及び質量
分析法による化合物の構造決定を行った。その結果、得
られた化合物は５−ヒドロキシメチル−２−フルフラー
ル クエン酸エステルと確認された。また、ＨＰＬＣの
ピーク強度から、反応物中の５−ヒドロキシメチル−２
−フルフラール クエン酸エステルの収量は約５ｍｇと
算出された。単離された該化合物の質量分析の結果を以
下に示す。ＨＰＬＣの溶出クロマトグラムを図１に示
す。図中のＡは５−ヒドロキシメチル−２−フルフラー
ルの、Ｂは５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール
クエン酸エステルのピークを示す。 FAB-MS（グリセロール） ２９９（［Ｍ−Ｈ］- ）
ース５０ｍｇを試験管の中で混合した後、１５０℃の油
浴上で６分間加熱した。得られた反応物について実施例
１と同様にしてＨＰＬＣ分析、核磁気共鳴分析及び質量
分析法による化合物の構造決定を行った。その結果、得
られた化合物は５−ヒドロキシメチル−２−フルフラー
ル クエン酸エステルと確認された。また、ＨＰＬＣの
ピーク強度から、反応物中の５−ヒドロキシメチル−２
−フルフラール クエン酸エステルの収量は約５ｍｇと
算出された。単離された該化合物の質量分析の結果を以
下に示す。ＨＰＬＣの溶出クロマトグラムを図１に示
す。図中のＡは５−ヒドロキシメチル−２−フルフラー
ルの、Ｂは５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール
クエン酸エステルのピークを示す。 FAB-MS（グリセロール） ２９９（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００２１】実施例３ クエン酸の代わりにｄ１−リンゴ酸を用いたこと以外
は、すべて実施例２と同様に行った。得られた反応物を
水で希釈し、質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシ
メチル−２−フルフラール ｄ１−リンゴ酸エステルの
構造が確認された。また、得られたエステルはジアステ
レオマー混合物であった。該エステル化合物の質量分析
の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２４１（［Ｍ−Ｈ］- ）
は、すべて実施例２と同様に行った。得られた反応物を
水で希釈し、質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシ
メチル−２−フルフラール ｄ１−リンゴ酸エステルの
構造が確認された。また、得られたエステルはジアステ
レオマー混合物であった。該エステル化合物の質量分析
の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２４１（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００２２】実施例４ 予め乳鉢で磨り潰しておいたｄ１−リンゴ酸７５ｍｇと
フルクトース５０ｍｇを試験管中で混合した後、油浴上
で実施例１と同様に加熱し、反応物を得た。この反応物
を同様に蒸留水で希釈し、質量分析を行ったところ、５
−ヒドロキシメチル−２−フルフラール ｄ１−リンゴ
酸エステルであることが確認された。得られたエステル
はジアステレオマー混合物であった。該エステル化合物
の質量分析の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２４１（［Ｍ−Ｈ］- ）
フルクトース５０ｍｇを試験管中で混合した後、油浴上
で実施例１と同様に加熱し、反応物を得た。この反応物
を同様に蒸留水で希釈し、質量分析を行ったところ、５
−ヒドロキシメチル−２−フルフラール ｄ１−リンゴ
酸エステルであることが確認された。得られたエステル
はジアステレオマー混合物であった。該エステル化合物
の質量分析の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２４１（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００２３】実施例５ クエン酸の代わりに酒石酸を用いたこと以外は、すべて
実施例２と同様に行った。得られた反応物を水で希釈
し、質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシメチル−
２−フルフラール 酒石酸エステルの構造が確認され
た。該化合物の質量分析の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２５７（［Ｍ−Ｈ］- ）
実施例２と同様に行った。得られた反応物を水で希釈
し、質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシメチル−
２−フルフラール 酒石酸エステルの構造が確認され
た。該化合物の質量分析の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２５７（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００２４】実施例６ ｄ１−リンゴ酸の代わりに酒石酸を使用したこと以外
は、すべて実施例４と同様に行った。得られた反応物を
水で希釈し、質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシ
メチル−２−フルフラール 酒石酸エステルの構造であ
ることが確認された。該化合物の質量分析の結果を以下
に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２５７（［Ｍ−Ｈ］- ）
は、すべて実施例４と同様に行った。得られた反応物を
水で希釈し、質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシ
メチル−２−フルフラール 酒石酸エステルの構造であ
ることが確認された。該化合物の質量分析の結果を以下
に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２５７（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００２５】実施例７ クエン酸の代わりにコハク酸を用いたこと以外は、すべ
て実施例２と同様に行った。得られた反応物を水で希釈
し、質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシメチル−
２−フルフラール コハク酸エステルの構造であること
が確認された。該化合物の質量分析の結果を以下に示
す。 FAB-MS（グリセロール） ２２５（［Ｍ−Ｈ］- ）
て実施例２と同様に行った。得られた反応物を水で希釈
し、質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシメチル−
２−フルフラール コハク酸エステルの構造であること
が確認された。該化合物の質量分析の結果を以下に示
す。 FAB-MS（グリセロール） ２２５（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００２６】比較例１ ｄ１−リンゴ酸の代わりにフマル酸を使用したこと以外
は、すべて実施例２と同様に反応を行った。得られた反
応物を水で希釈し、質量分析を行ったところ、目的とす
る５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール フマル酸
エステルの生成を確認することができなかった。
は、すべて実施例２と同様に反応を行った。得られた反
応物を水で希釈し、質量分析を行ったところ、目的とす
る５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール フマル酸
エステルの生成を確認することができなかった。
【００２７】比較例２ ｄ１−リンゴ酸の代わりにフマル酸を使用したこと以外
は、すべて実施例４と同様に反応を行った。得られた反
応物を水で希釈し、質量分析を行ったところ、目的とす
る５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール フマル酸
エステルの生成を確認することができなかった。
は、すべて実施例４と同様に反応を行った。得られた反
応物を水で希釈し、質量分析を行ったところ、目的とす
る５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール フマル酸
エステルの生成を確認することができなかった。
【００２８】比較例３ 予め乳鉢で磨り潰しておいたフマル酸７５ｍｇとスクロ
ース５０ｍｇを試験管の中で混合した。これに、酸触媒
として酒石酸５ｍｇを加えた後、実施例２と同様に１５
０℃の油浴上で６分間反応を行った。得られた反応物を
同様にして蒸留水で希釈し、質量分析を行ったが、目的
とする５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール フマ
ル酸エステルの構造を確認できなかった。
ース５０ｍｇを試験管の中で混合した。これに、酸触媒
として酒石酸５ｍｇを加えた後、実施例２と同様に１５
０℃の油浴上で６分間反応を行った。得られた反応物を
同様にして蒸留水で希釈し、質量分析を行ったが、目的
とする５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール フマ
ル酸エステルの構造を確認できなかった。
【００２９】実施例８ 予め乳鉢で磨り潰しておいたコハク酸７５ｍｇとスクロ
ース５０ｍｇを試験管の中で混合した。これに、酸触媒
として酒石酸５ｍｇを加えた後、実施例２と同様に油浴
上で反応を行った。得られた反応物について同様にして
質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシメチル−２−
フルフラール コハク酸エステルの構造を確認すること
ができた。該化合物の質量分析の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２２５（［Ｍ−Ｈ］- ）
ース５０ｍｇを試験管の中で混合した。これに、酸触媒
として酒石酸５ｍｇを加えた後、実施例２と同様に油浴
上で反応を行った。得られた反応物について同様にして
質量分析を行ったところ、５−ヒドロキシメチル−２−
フルフラール コハク酸エステルの構造を確認すること
ができた。該化合物の質量分析の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２２５（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００３０】実施例９ 予め乳鉢で磨り潰しておいたクエン酸７５ｍｇとフルク
トース５０ｍｇを試験管の中で混合した。この試験管を
ブンゼンバーナーの火炎で１０秒間加熱した。加熱温度
は８００℃以上と考えられる。反応混合物を水で希釈
し、ＭＳを測定したところ、５−ヒドロキシメチル−２
−フルフラール クエン酸エステルの生成が確認され
た。該化合物の質量分析の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２９９（［Ｍ−Ｈ］- ）
トース５０ｍｇを試験管の中で混合した。この試験管を
ブンゼンバーナーの火炎で１０秒間加熱した。加熱温度
は８００℃以上と考えられる。反応混合物を水で希釈
し、ＭＳを測定したところ、５−ヒドロキシメチル−２
−フルフラール クエン酸エステルの生成が確認され
た。該化合物の質量分析の結果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２９９（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００３１】実施例１０ 予め乳鉢で磨り潰しておいたクエン酸７５ｍｇとフルク
トース５０ｍｇを試験管の中で混合した。この試験管を
６０℃に設定したオーブンで５日間加熱した。反応混合
物を水で希釈し、ＭＳを測定したところ、このものは５
−ヒドロキシメチル−２−フルフラール クエン酸エス
テルであることが確認された。該化合物の質量分析の結
果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２９９（［Ｍ−Ｈ］- ）
トース５０ｍｇを試験管の中で混合した。この試験管を
６０℃に設定したオーブンで５日間加熱した。反応混合
物を水で希釈し、ＭＳを測定したところ、このものは５
−ヒドロキシメチル−２−フルフラール クエン酸エス
テルであることが確認された。該化合物の質量分析の結
果を以下に示す。 FAB-MS（グリセロール） ２９９（［Ｍ−Ｈ］- ）
【００３２】実施例１１ 予め乳鉢で磨り潰しておいたクエン酸１００ｍｇとフル
クトース５０ｍｇを試験管の中で混合した。この試験管
を１５０℃に設定した油浴上で１分間加熱した。反応混
合物を実施例１と同様にしてＨＰＬＣで分析した。ま
た、反応時間を種々変えた実験を行い、５−ヒドロキシ
メチル−２−フルフラール クエン酸エステルの生成量
を比較した。結果を第１表に示す。表から明らかなよう
に、反応時間が約４分から１０分の間で最大の生成量と
なった。
クトース５０ｍｇを試験管の中で混合した。この試験管
を１５０℃に設定した油浴上で１分間加熱した。反応混
合物を実施例１と同様にしてＨＰＬＣで分析した。ま
た、反応時間を種々変えた実験を行い、５−ヒドロキシ
メチル−２−フルフラール クエン酸エステルの生成量
を比較した。結果を第１表に示す。表から明らかなよう
に、反応時間が約４分から１０分の間で最大の生成量と
なった。
【００３３】
【表１】 反応時間（分） エステル生成量（ｍｇ） ──────── ───────────── １．０ ０．５ １．５ １．５ ２．０ ２．０ ３．０ ４．２ ５．０ ５．５ １０．０ ４．９
【００３４】実施例１２ 予め乳鉢で磨り潰しておいたクエン酸５０ｍｇとフルク
トース２５ｍｇを試験管の中で混合した。この試験管を
１５０℃に設定した油浴上で６分間加熱した。反応混合
物を実施例１と同様にしてＨＰＬＣで分析した。また、
フルクトースの比率を種々変えた実験を行い、５−ヒド
ロキシメチル−２−フルフラール クエン酸エステルの
生成量を比較した。結果を第２表に示す。表から明らか
なように、フルクトースの比率を変えても目的のクエン
酸エステルは生成するが、原料と生成物の比率から、フ
ルクトース量を２５〜５０ｍｇとして反応させたとき、
最も反応効率が良いことがわかった。
トース２５ｍｇを試験管の中で混合した。この試験管を
１５０℃に設定した油浴上で６分間加熱した。反応混合
物を実施例１と同様にしてＨＰＬＣで分析した。また、
フルクトースの比率を種々変えた実験を行い、５−ヒド
ロキシメチル−２−フルフラール クエン酸エステルの
生成量を比較した。結果を第２表に示す。表から明らか
なように、フルクトースの比率を変えても目的のクエン
酸エステルは生成するが、原料と生成物の比率から、フ
ルクトース量を２５〜５０ｍｇとして反応させたとき、
最も反応効率が良いことがわかった。
【００３５】
【表２】 フルクトース量（ｍｇ） エステル生成量（ｍｇ） ──────────── ───────────── ２５ １．９ ５０ ４．４ ７５ ５．３ １００ ５．２ １５０ ７．５ ２００ ６．７
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、５−ヒドロキシメチル
−２−フルフラール有機酸エステル類を安価に、かつ安
定的に供給することができる。これらは、血流改善作用
の他、種々の生理活性が期待される。また、本発明によ
る該化合物の製造法は、毒性のある溶媒や試薬を用いる
ことなく、食品添加物として認められている物質のみを
原料としており、しかも簡便な方法である。さらに、本
発明は糖類を利用した高付加価値製品の製造技術とし
て、糖類の新たな需要を開拓するものとして期待され
る。
−２−フルフラール有機酸エステル類を安価に、かつ安
定的に供給することができる。これらは、血流改善作用
の他、種々の生理活性が期待される。また、本発明によ
る該化合物の製造法は、毒性のある溶媒や試薬を用いる
ことなく、食品添加物として認められている物質のみを
原料としており、しかも簡便な方法である。さらに、本
発明は糖類を利用した高付加価値製品の製造技術とし
て、糖類の新たな需要を開拓するものとして期待され
る。
【図１】 実施例２のＨＰＬＣ溶出クロマトグラムであ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 598045634 春見 隆文 茨城県牛久市中央１丁目３−４ (73)特許権者 598045645 一色 賢司 茨城県つくば市下広岡668−11 (72)発明者 小野 裕嗣 茨城県つくば市吾妻１丁目１−１ 603 棟805号 (72)発明者 忠田 ▲吉▼弘 茨城県つくば市吾妻１丁目１−１ 603 棟520号 (72)発明者 春見 隆文 茨城県牛久市中央１丁目３−４ (72)発明者 一色 賢司 茨城県つくば市下広岡668−11 (56)参考文献 米国特許3014927（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C07D 307/46 ＣＡ（ＳＴＮ) ＣＡＯＬＤ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (4)
- 【請求項１】 下記の一般式（１）で表される５−ヒド
ロキシメチル−２−フルフラール有機酸エステル。 【化１】 （式中、Ｒはシュウ酸，リンゴ酸および酒石酸の中から
選ばれる有機酸の残基を示す。） - 【請求項２】 ６炭糖構造を有する糖類と有機酸（ただ
し、α位に２重結合を持つものを除く）を、無溶媒下で
反応させることを特徴とする５−ヒドロキシメチル−２
−フルフラール有機酸エステルの製造法。 - 【請求項３】 糖類が、スクロース，グルコース，マン
ノースおよびフルクトースの中のいずれかである請求項
２記載の製造法。 - 【請求項４】 有機酸が、シュウ酸，リンゴ酸，酒石
酸，クエン酸およびコハク酸の中のいずれかである請求
項２記載の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10093866A JP3001095B2 (ja) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | ５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機酸エステル類とその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10093866A JP3001095B2 (ja) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | ５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機酸エステル類とその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11279166A JPH11279166A (ja) | 1999-10-12 |
| JP3001095B2 true JP3001095B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=14094380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10093866A Expired - Lifetime JP3001095B2 (ja) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | ５−ヒドロキシメチル−２−フルフラール有機酸エステル類とその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3001095B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005087015A (ja) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | San Akuteisu:Kk | ムメフラール高含有透明梅エキスの製造方法 |
| JP4848422B2 (ja) * | 2006-05-09 | 2011-12-28 | 株式会社ミツカングループ本社 | 食酢の製造方法及び該方法により製造された食酢 |
| DE102007007629A1 (de) * | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von 5-Hydroxymethyl-furfural über 5-Acyloxymethyl-furfural als Zwischenprodukt |
| CN109369578B (zh) * | 2018-12-11 | 2020-06-26 | 哈尔滨商业大学 | 一种琥珀酸糠醛双酯类杀虫剂及其制备方法和用途 |
-
1998
- 1998-03-24 JP JP10093866A patent/JP3001095B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11279166A (ja) | 1999-10-12 |
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