JP3483197B2 - 共役リノール酸エステル、その製造法及びその利用 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な共役リノー
ル酸エステル、その製造法、該共役リノール酸エステル
を有効成分とする抗酸化剤、及び該共役リノール酸エス
テルを添加して脂質成分の酸化抑制作用を賦与した飲食
品に関する。本発明の共役リノール酸エステルは、飲
料、デザート、乳製品、調理食品、菓子類、パン類、麺
類等の一般的な加工食品からソース、ドレッシング等の
調味料や、健康食品、サプリメント食品まで幅広い分野
の飲食品に利用できる。本発明の共役リノール酸エステ
ルを飲食品に添加することにより、飲食品の保存中の脂
質成分の酸化抑制作用を賦与することができ、また、飲
食品摂取後に生体内で起こる脂質成分の酸化をも抑制す
ることができる。

【０００２】

【従来の技術】飲食品の抗酸化成分及び抗酸化剤につい
ては従来より広範囲に研究が進められてきた。ここで、
飲食品の抗酸化とは、飲食品中に存在する脂質成分の酸
化を抑制することを意味する。飲食品中の脂質成分の酸
化を抑制する目的で飲食品の原材料や食品添加物等とし
て使用されている代表的な抗酸化成分及び抗酸化剤とし
ては、トコフェロール（ビタミンＥ）、アスコルビン酸
（ビタミンＣ）、アスコルビン酸パルミテート、ポリフ
ェノール、クエン酸等が挙げられる。また、タンパク質
やアミノ酸と糖質とから生成される褐変物質（メイラー
ド反応生成物）にも抗酸化活性があることが知られてい
る。

【０００３】上記の抗酸化成分及び抗酸化剤は、酸化抑
制対象の飲食品の種類に応じて、適宜選択して使用され
ている。しかしながら、その効果は充分であるとは言え
ず、多くの飲食品においては、遮光容器を用いて光の透
過を低下させたり、窒素ガス等の不活性ガスで容器内の
空気を置換する等の手段により酸化抑制を試みている現
状にある。このような飲食品の抗酸化技術は、飲食品の
賞味期限に影響することから、食品産業上の大きな課題
である。

【０００４】飲食品において流通保存中に生成する酸化
生成物は、飲食品と共に摂取されてヒト生体内の細胞に
損傷を与え、老化を促進したり、悪性腫瘍を引き起こす
原因になると考えられている。また、飲食品を摂取した
後にヒト生体内で生じる脂質成分の酸化生成物も人体を
構成する細胞に対し同様の悪影響を及ぼすと考えられて
いる。従って、流通保存中の飲食品中の脂質成分の酸化
を抑制し、酸化生成物の生体内への摂取を防ぐことと同
様に、飲食品の摂取後に生体内で起こる脂質成分の酸化
を抑制し、細胞の損傷を防ぐことが重要とされ、このよ
うな効果を有する飲食品用の抗酸化剤が望まれている。

【０００５】一方、共役リノール酸は主にチーズや肉加
工製品中に微量に存在し、抗癌性や抗酸化活性を有する
と報告されており、食品成分として有用な物質として期
待されている。共役リノール酸については、飲食品にお
ける存在や含量等について研究が進められているが、飲
食品中での存在形態についてはほとんど研究が進められ
ておらず、わずかに生体内では遊離状態で存在すること
やトリグリセリド画分及びリン脂質画分に存在すること
が明らかにされているにすぎない。

【０００６】脂肪酸の共役化については古くから研究が
進められており、ウシの反芻胃中で微生物的に共役脂肪
酸が生成することや、油脂の代表的な加工工程である水
添反応の中間反応生成物として共役脂肪酸がわずかに生
成することがわかっている。また、光化学反応や単なる
加熱によってもわずかに脂肪酸の共役化が進行すること
がわかっているが、その生成物の主成分が共役リノール
酸であるか否かについては明確にされていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の現状に鑑み、本
発明は、共役リノール酸をステロールとエステル化又は
エステル交換することにより得られ、より高い抗酸化活
性を有する共役リノール酸エステルを提供することを課
題とする。また、本発明は、該共役リノール酸エステル
の製造法、該共役リノール酸エステルを有効成分とする
抗酸化剤、及び該共役リノール酸エステルを添加して脂
質成分の酸化抑制作用を賦与した飲食品を提供すること
を課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記のよ
うに抗酸化活性を有する共役リノール酸を、ステロール
とエステル化又はエステル交換することにより、共役リ
ノール酸よりも更に優れた抗酸化活性を有する共役リノ
ール酸エステルに変換できることを見出し、本発明を完
成した。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おいて提供される共役リノール酸エステルは、共役リノ
ール酸と、ステロールとがエステル結合した次の一般式
で示される新規な共役リノール酸エステルである。

【００１０】

【化２】R_１-COO- R_２ [I] （式中、R_１は、共役二重結合を１個有し、C_１７H_３１
で表される脂肪族炭化水素基であり、R_２ はステロー
ル残基である。）

【００１１】また、本発明は、共役リノール酸と、ステ
ロールとをエステル化又はエステル交換することよりな
る前記共役リノール酸エステルの製造法に関する。さら
に、本発明は前記共役リノール酸エステルを有効成分と
する抗酸化剤に関する。またさらに、本発明は前記共役
リノール酸エステルを添加して脂質成分の酸化抑制作用
を賦与した飲食品に関する。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明で用いられる共役リノール
酸の起源は特に限定されず、例えば、植物油由来のリノ
ール酸をニッケル等の金属やアルカリ等を触媒として用
いて共役化したもの、乳及び乳製品より精製したもの、
肉及び肉製品より精製したものを使用することができ
る。本発明において共役リノール酸とエステル化又はエ
ステル交換するために用いられるステロールとしては、
コレステロール、β−シトスロール等のステロールを挙
げることができる。

【００１３】本発明においてエステル化又はエステル交
換に用いられる触媒の種類は特に限定されず、例えば、
ナトリウムメトキシドや水酸化カリウム等のアルカリ触
媒、塩酸や硫酸等の酸触媒、リパーゼやホスホリパーゼ
等のエステルの加水分解反応を触媒する酵素等を触媒と
して用いることができるが、触媒として上記のエステル
の加水分解反応を触媒する酵素を用いて加水分解反応の
逆反応を利用すると、その反応中に新たな共役化が起き
ず、反応の制御が容易となるので好ましい。また、エス
テルの加水分解反応を触媒する酵素としては反応効率の
点からリパーゼ又はホスホリパーゼが好ましく、例え
ば、ブタ膵臓起源のリパーゼや、Mucor 属、Candida
属、Rhizopus属等のカビ起源のリパーゼ等を用いること
が好ましい。触媒としてリパーゼを用いる場合は、固定
化又は化学的に脂肪酸修飾したものを用いるとリパーゼ
の安定性が高まり、特に好ましい。ここで、リパーゼを
固定化する方法としては、シリカゲル、珪藻土、イオン
交換樹脂等の担体に、共有結合、イオン結合、物理的吸
着等によって酵素を結合させる担体結合法、グルタルア
ルデヒド等の２個又はそれ以上の官能基をもつ試薬を介
して酵素と担体を結合させる架橋法、ゲル格子、半透
膜、リポソーム、中空繊維等に酵素を封じ込める包括法
等が例示できる。また、リパーゼに化学的に脂肪酸を修
飾する方法としては、トリエチルアミン等を触媒とし脂
肪酸クロライドを直接酵素の官能基に結合させる方法、
脂肪酸クロライドからジメチルスルホニオ (ＤＳＰ) と
の活性エステルを調製し穏和な反応で酵素分子のリジン
残基及びＮ−末端に脂肪酸を結合させる方法等が例示で
きる。

【００１４】エステル化又はエステル交換反応は、例え
ば、有機溶媒中又は基質のみの水分が 0.1％以下の微水
系にて、温度を酵素の至適温度に調整し、上記触媒を添
加して、共役リノール酸エステルが生成してくるまで反
応を行えばよい。また、リン酸緩衝液等の適当な緩衝液
中で基質及び触媒を混合攪拌することで共役リノール酸
エステルを生成させることができる。さらに、有機溶媒
と緩衝液を適当な比率で混合した溶液中において基質及
び触媒を混合攪拌して共役リノール酸エステルの生成を
進行させることもできる。

【００１５】エステル化又はエステル交換により得られ
る生成物は基質に比べて極性が低下しているため、例え
ば、シリカゲルカラム、シリカゲル薄層プレート等を用
い、常法にて容易に分画することができ、分画された生
成物を濃縮乾固することにより共役リノール酸エステル
を得ることができる。

【００１６】本発明では、このようにして得られた共役
リノール酸エステルをそのまま粉末の状態で、油脂その
他の溶媒に溶解した状態で、あるいは乳化させた状態
で、抗酸化剤として用いることができる。そして、本発
明の抗酸化剤は、飲食品あるいは飼料に添加したり、生
体に投与される。生体内での酸化抑制に用いる場合は、
カプセル、顆粒、錠剤、乳液、油液等の形状にすればよ
い。生体内での抗酸化剤として用いるときは、成人で１
日２〜50mgを数回に分けて経口投与するとよい。なお、
共役リノール酸エステルには急性毒性はない。

【００１７】さらに、本発明の共役リノール酸エステル
を飲食品に添加して脂質成分の酸化抑制作用を賦与した
飲食品とするには、例えば、食用油、マーガリン、バタ
ーその他の油脂に、共役リノール酸エステルを直接添加
してもよく、また、共役リノール酸エステルを水と混合
して乳化物を調製し、これをソース、ドレッシング、チ
ーズフード、菓子、パン、麺類、飲料、スナック食品等
に添加してもよい。さらに、共役リノール酸エステルを
ゼラチン等を用いてカプセル化し、このカプセルをサプ
リメント食品として用いたり、飲料、菓子、ガム、キャ
ンディー等に添加してもよい。添加量は飲食品中の油脂
含量によって多少変動するが、飲食品の油脂部の５〜80
％となるように添加するとよい。このようにすると常温
乃至冷蔵庫中での脂質成分の酸化を抑制することができ
る。

【００１８】以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく
説明する。

【００１９】

【実施例１】共役リノール酸に対して塩化チオニルを５
当量添加し、加熱還流した後、減圧濃縮して共役リノー
ル酸クロライドを得た。10％ＤＳＰ及び0.05％トリエチ
ルアミンのエーテル溶液を調製し、氷温下で1/3 当量の
共役リノール酸クロライドを徐々に添加し、次いで減圧
濃縮して、共役リノール酸ＤＳＰエステルを得た。この
共役リノール酸ＤＳＰエステルを市販のRhizopus delem
ar起源リパーゼに対して25当量加え、４℃にて24時間反
応を行った。反応終了後、透析によって未反応物を除去
した後、凍結乾燥して、共役リノール酸修飾リパーゼの
乾燥物を得た。次に、水飽和ｎ−ヘキサン10ml中にコレ
ステロール 100mg及び共役リノール酸100mg を溶解し、
上記で得られた共役リノール酸修飾リパーゼ10mgを加
え、37℃で24時間、エステル合成反応を行った。反応終
了後、反応液をシリカゲルカラムに供給し、クロロホル
ム／メタノール／水の混合溶媒を用いて分画し、コレス
テロール共役リノール酸エステル画分を得た。反応で生
成したエステル画分は、シリカゲル薄層プレートを用い
たクロマトグラフィー（ＴＬＣ、展開溶媒：ヘキサン／
エーテル／酢酸＝80/30/1 、発色：5％硫酸エタノール)
によって、原料である共役リノール酸及びコレステロ
ールとは分離されており、新規なコレステロール共役リ
ノール酸エステルであることが確かめられた。上記で得
られたコレステロール共役リノール酸エステル画分につ
いて、常法（水酸化カリウム−メタノール法）に従って
メチルエステル化し、成分に結合している脂肪酸組成を
ガスクロマトグラフィーにて測定した結果、共役リノー
ル酸含量が98％以上であった。

【００２０】

【実施例２】イソオクタン2ml と水8ml の混合液中にコ
レステロール100mg と共役リノール酸 100mgを溶解し、
Lipase MY （Candida cylindracea 起源、Meito 社製）
25mgを加え、反応温度37℃で６時間攪拌し、エステル交
換反応を行った。反応終了後、濾過によりLipase MY と
反応液とを分離した。そして、反応液をシリカゲルカラ
ムに供給し、ヘキサン／ジエチルエーテル／酢酸の混合
溶媒を用いて分画し、コレステロール共役リノール酸エ
ステル画分65mgを得た。反応で生成したエステル画分
は、実施例１と同様に、ＴＬＣによって、原料である共
役リノール酸及びコレステロールとは分離されており、
新規なコレステロール共役リノール酸エステルであるこ
とが確かめられた。上記で得られたコレステロール共役
リノール酸エステル画分について、常法（水酸化カリウ
ム−メタノール法）に従ってメチルエステル化し、成分
に結合している脂肪酸組成をガスクロマトグラフィーに
て測定した結果、共役リノール酸含量が98％以上であっ
た。

【００２１】

【実施例３】イソオクタン2ml と水8ml の混合液中にβ
−シトステロール100mg と共役リノール酸100mg を溶解
し、Lipase MY (Candida cylindracea起源、Meito 社
製）25mgを加え、反応温度37℃で６時間攪拌し、エステ
ル交換反応を行った。反応終了後、濾過によりLipase M
Y と反応液とを分離した。反応液をシリカゲルカラムに
供給し、ヘキサン／ジエチルエーテル／酢酸の混合溶媒
を用いて分画し、β−シトステロール共役リノール酸エ
ステル画分54mgを得た。反応で生成したエステル画分
は、図２に示すように、ＴＬＣによって、原料である共
役リノール酸及びβ−シトステロールとは分離されてお
り、新規なβ−シトステロール共役リノール酸エステル
であることが確かめられた。上記で得られたβ−シトス
テロール共役リノール酸エステル画分について、常法
（水酸化カリウム−メタノール法）に従ってメチルエス
テル化し、成分に結合している脂肪酸組成をガスクロマ
トグラフィーにて測定した結果、共役リノール酸含量が
98％以上であった。

【００２２】

【試験例１】実施例１で得られた共役リノール酸エステ
ルの抗酸化活性を、大澤らの方法（J.Agric.Food Chem.
Vol.35,No.5, p.809-812,1987）により測定した。すな
わち、ウサギ保存血液と等張液(10mM リン酸緩衝液/152
mM NaCl,pH7.4)とを等量混和し、４℃、1500×g(3500rp
m)で20分間遠心分離した（計３回）。洗浄した血球に低
張液 (10mMリン酸緩衝液、pH7.4)をよく混和し、４℃、
20000 ×g(11000rpm)で40分間遠心分離した（計４
回）。ここで得た緩い沈殿部分（ゴースト）を用いて共
役リノール酸エステルの抗酸化活性について検討した。
実施例１で得られた共役リノール酸エステルを10mMの濃
度に調製し、前述の赤血球膜ゴーストと混合し、これに
酸化剤としてｔ- ブチルヒドロペルオキシドを1mM の濃
度で加えて酸化反応を行った。次いでＴＢＡ反応を行
い、532nm で吸光度を測定して、酸化生成物を定量し
た。抗酸化活性は、共役リノール酸又は共役リノール酸
エステル無添加のサンプルにおける吸光度を酸化抑制率
０％とし、共役リノール酸又は共役リノール酸エステル
を添加したサンプルにおける吸光度から次式により算出
した。

【００２３】

【数１】酸化抑制率（％）＝ [1- (添加サンプルの吸光度／無添加サンプルの吸光
度)]×100 （但し、式中、添加サンプルとは、共役リノール酸又は
共役リノール酸エステルを添加したサンプルを、また、
無添加サンプルとは、共役リノール酸又は共役リノール
酸無添加のサンプルをそれぞれ意味する。）

【００２４】結果を図３に示した。実施例１で得られた
共役リノール酸エステルは、共役リノール酸に比べて高
い酸化抑制率が得られており、共役リノール酸の抗酸化
活性がエステル化することにより大きく向上しているこ
とがわかった。以上の試験結果から、共役リノール酸エ
ステルは生体内における脂質成分の酸化を抑制する作用
を有することがわかった。

【００２５】

【試験例２】実施例１で得られた共役リノール酸エステ
ルの抗酸化活性を、食用油脂に添加してランシマット法
により測定した。すなわち、精製大豆油と精製カツオ油
を重量比で１／１になるように混合し、この混合食用油
脂に対して共役リノール酸エステルを50ppm の濃度で添
加した。なお、対照サンプルとして共役リノール酸エス
テル無添加の混合食用油脂と、実施例１で出発物質とし
て用いた共役リノール酸を添加した混合食用油脂を調製
した。これらの混合食用油脂3gをランシマット試験に供
した。ランシマット測定はアメリカ油化学協会公定法(C
d12b-92)に準じ、測定温度は80℃に設定した。試験結果
を図４に示す。

【００２６】実施例１で得られた共役リノール酸エステ
ルを添加した混合食用油脂は、共役リノール酸添加混合
食用油脂及び無添加混合食用油脂に比較して酸化誘導期
が伸長しており、共役リノール酸添加混合食用油脂及び
無添加混合食用油脂に比較して高い酸化安定性を示し
た。すなわち、この試験結果により、共役リノール酸の
抗酸化活性がエステル化することにより大きく向上して
いることがわかった。

【００２７】

【試験例３】試験例２で用いた各混合食用油脂を使用し
て揚げパン（クルトン）を調製し、揚げパンの酸化安定
性をランシマット法により測定した。すなわち、市販の
トースト用食パンの周辺を除去した後、一辺約 8mmの立
方体になるように食パンをカットした。このカットした
食パン5gを、180 ℃に加熱した各混合食用油脂50g 中で
５分間揚げ、揚げパンを調製した。この揚げパン3gを試
験例２と同様にしてランシマット試験に供した。ランシ
マット測定はアメリカ油化学協会公定法(Cd 12b-92) に
準じ、測定温度は60℃に設定した。試験結果を図５に示
す。

【００２８】実施例１で得られた共役リノール酸エステ
ルを添加した混合食用油脂を用いた揚げパンは、共役リ
ノール酸添加混合食用油脂及び無添加混合食用油脂を用
いた揚げパンに比較して酸化誘導期が伸長しており、共
役リノール酸添加混合食用油脂及び無添加混合食用油脂
を用いた揚げパンに比較して高い酸化安定性を示した。
すなわち、この試験結果により、共役リノール酸の抗酸
化活性がエステル化することにより大きく向上している
ことがわかった。

【００２９】

【発明の効果】本発明の共役リノール酸エステルは、飲
食品用の抗酸化剤として幅広い分野の飲食品に利用でき
る。本発明の共役リノール酸エステルを飲食品に添加す
ることにより、飲食品の保存中の酸化が抑制でき、ま
た、飲食品摂取後の生体内酸化をも抑制することがで
き、有用なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１のコレステロール共役リノール酸エ
ステル生成反応における反応液の反応開始前と反応開始
後６時間のＴＬＣの結果を示す。

【図２】 実施例３のβ−シトステロール共役リノール
酸エステル生成反応における反応液の反応開始前と反応
終了後のＴＬＣの結果を示す。

【図３】 試験例１における共役リノール酸エステルの
酸化抑制率を示す。

【図４】 試験例２における共役リノール酸エステル添
加混合食用油脂の抗酸化活性を示す。

【図５】 試験例３における共役リノール酸エステル添
加混合食用油脂を配合した揚げパンの酸化安定性を示
す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｋ 15/06 Ｃ０９Ｋ 15/06 Ｃ１２Ｎ 9/20 Ｃ１２Ｎ 9/20 11/14 11/14 Ｃ１２Ｐ 7/64 Ｃ１２Ｐ 7/64 (56)参考文献 特開 平６−276939（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−247849（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−38082（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−43976（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−309585（ＪＰ，Ａ) Ｓｅｂｙａｋｉｎ， Ｙｕ． Ｌ．； Ｓｍｉｒｎｏｖａ， Ｙｕ． Ｖ．； Ｅｖｓｔｉｇｎｅｅｖａ， Ｒ． Ｐ．，Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ｇｌ ｏｃｏｌｉｐｉｄｓ ｃｏｎｔａｉｎｉ ｎｇ ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ ａｎｄ ｎｏｎｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ ｄｉｅｎ ｅｓ， Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃｈｅｓｋ ａｙａ Ｋｈｉｍｉｙａ，ロシア，1992 年，18／５，726−30 Ａｎｉｋｉｎ， Ａ． Ｖ．； Ｃｈ ｕｐｉｎ， Ｖ． Ｖ．； Ｃｈｕｄｉ ｎｏｖ， Ｍ． Ｖ．； Ｓｅｒｅｂｒ ｅｎｎｉｋｏｖａ， Ｇ． Ａ．； Ｅ ｖｓｔｉｇｎｅｅｖａ， Ｒ． Ｐ．, Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ｇｌｙｃ ｅｒｏｐｈｏｓｐｈａｔｉｄｙｌｃｈｏ ｌｉｎｅｓ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｐ ｏｌｙｍｅｒｉｚａｂｌｅ ｆａｔｔｙ ａｃｉｄｓ，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃｈ ｅｓｋａｙａ Ｋｈｉｍｉｙａ，ロシア Ｚｈｕ， Ｊ．； Ｊｏｈｎｓｏｎ, Ｗ． Ｊ．； Ｓｅｖｉｌｌａ， Ｃ． Ｌ．； Ｈｅｒｒｉｎｇｔｏｎ, Ｊ． Ｗ．； Ｓｅｖｉｌｌａ， Ｍ ｉｃｈａｅｌ Ｄ，Ａｎ ｅｌｅｃｔｒ ｏｎ ｓｐｉｎ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅａｃｔ ｉｏｎｓ ｏｆ ｌｉｐｉｄ ｐｅｒｏ ｘｙｌ ｒａｄｉｃａｌｓ ｗｉｔｈ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｓ，Ｊｏｕｒｎ ａｌ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈｅ ｍｉｓｔｒｙ ，英国，1990年，94／18 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A23L 3/3517 A61K 31/575 C07C 69/58 C07J 9/00 C09K 15/06 C12N 9/20 C12N 11/14 C12P 7/64 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 次の一般式[I] で表される共役リノール
   酸エステル。 【化１】R_１-COO-R_２ [I] （但し、R_１はC_１７H_３１で表され共役二重結合１個を
   有する脂肪族炭化水素基であり、R_２はステロール残基
   である。）
2. 【請求項２】 共役リノール酸を、ステロールとエステ
   ル化又はエステル交換することを特徴とする請求項１に
   記載の共役リノール酸エステルの製造法。
3. 【請求項３】 リパーゼを用いてエステル化又はエステ
   ル交換する請求項２記載の製造法。
4. 【請求項４】 リパーゼが、固定化されたリパーゼ又は
   化学的に脂肪酸修飾されたリパーゼである請求項３記載
   の製造法。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の共役リノール酸エステ
   ルを有効成分とする抗酸化剤。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の共役リノール酸エステ
   ルを添加して脂質成分の酸化抑制作用を賦与した飲食
   品。