JP3790273B2 - シクロペンテノン類、その製造方法及び用途 - Google Patents

Description

発明の属する技術分野
本発明は、制がん作用等の生理活性を有する安全性の高いシクロペンテノン類に関し、更に詳細には当該化合物の製造方法、該化合物を有効成分とする医薬品に関する。また本発明は食品、飲料等の分野で有用な一連の発明に関する。
従来の技術
従来、臨床上の療法に用いられている薬物はアルキル化剤、代謝阻害剤、植物アルカロイド等の制がん剤、抗生物質、免疫促進剤、免疫調節剤など多岐にわたっているが、これらの薬物療法はいまだ完成したとは言いがたい。
これらのうち、天然物由来であるプロスタグランジンの中で、シクロペンテノン環を有するプロスタグランジンＡ及びＪ類がＤＮＡ合成を抑制することにより、安全性の高い制がん剤としての可能性が報告され、それらの各種誘導体が合成されている（特開昭６２−９６４３８号公報参照）。
発明が解決しようとする課題
本発明の目的は、制がん作用等の生理作用を有する安全性の高いシクロペンテノン化合物を開発し、該化合物の製造方法及び該化合物を有効成分とする制がん剤等の医薬品、該化合物を含有する食品又は飲料を提供することにある。また本発明の目的は該化合物の使用方法、該化合物の関連化合物等を提供することにある。
課題を解決するための手段
本発明を概説すれば本発明の第１の発明は、下記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）より選択される少なくとも１種の物を加熱処理することを特徴とする下記式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの製造方法に関する。
（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、
（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、
（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物。

本発明の第２の発明は下記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）より選択される少なくとも１種の物を加熱処理し、次いで該加熱処理物より式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを採取することを特徴とする４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの製造方法に関する。
（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、
（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、
（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物。
本発明の第３の発明は、下記工程を包含することを特徴とする４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの光学活性体の製造方法に関する。
（Ａ）：（ａ）、（ｂ）、（ｃ）より選択される少なくとも１種の物を加熱処理し、４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを生成させる工程、
（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、
（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、
（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物。
（Ｂ）：必要に応じて、得られた加熱処理物より４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを単離する工程、
（Ｃ）：４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを光学分割する工程。
本発明の第４の発明は、旋光度が［α］_D ²⁰−１０５°（ｃ０．３０，エタノール）である（−）−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンに関する。
本発明の第５の発明は、旋光度が［α］_D ²⁰＋１０４°（ｃ０．５３，エタノール）である（＋）−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンに関する。
本発明の第６の発明は、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有することを特徴とする制がん剤に関する。
本発明の第７の発明は、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有することを特徴とするがん細胞分化誘導剤に関する。
本発明の第８の発明は、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有することを特徴とするアポトーシス誘発剤に関する。
本発明の第９の発明は、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有することを特徴とする抗菌剤に関する。
本発明の第１０の発明は、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を有効成分として使用することを特徴とするがん細胞分化誘導方法に関する。
本発明の第１１の発明は、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を有効成分として使用することを特徴とするアポトーシス誘発方法に関する。
本発明の第１２の発明は、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有、希釈及び／又は添加してなることを特徴とする食品又は飲料に関する。
本発明の第１３の発明は、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物中の、ウロン酸、ウロン酸誘導体、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの生成中間体又は式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンと反応性を有するアミン類、アミノ酸類、ペプチド類又は蛋白質の反応性の少なくとも一部が消失した及び／又は該反応性物質の少なくとも一部が除去されたものであるウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物に関する。
本発明者らは式【１】で表される化合物、４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン（以下、単にシクロペンテノンと称す）がウロン酸、ウロン酸誘導体、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物から選択される少なくとも１種の物の加熱処理物中に生成し、加熱処理物中より単離された当該化合物が制がん作用、アポトーシス誘発作用、抗菌作用等の種々の生理活性を有することを見出し、当該化合物の光学活性体の創製にも成功し、本発明を完成させた。
【図面の簡単な説明】
図１はシクロペンテノンのマススペクトルを示す図である。
図２はシクロペンテノンの¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す図である。
図３はアルギン酸加熱処理物より調整したシクロペンテノンのアポトーシス誘発作用を示す図である。
図４はシクロペンテノンのＩＲ吸収スペクトルを示す図である。
図５はシクロペンテノンのＵＶ吸収スペクトルを示す図である。
図６はシクロペンテノンの検量線を示す図である。
図７はグルクロン酸加熱処理物のガスクロマトグラフ結果を示す図である。
図８は保存時間とシクロペンテノン量の関係を示す図である。
図９は（−）−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの溶出曲線を示す図である。
図１０は（＋）−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの溶出曲線を示す図である。
図１１は（−）−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す図である。
図１２は（＋）−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す図である。
図１３は培養時間と培養液中の生細胞数の関係を示す図である。
図１４は培養時間と培養細胞中において成熟骨髄細胞の占める比率の関係を示す図である。
図１５シクロペンテノンの制がん効果を示す図である。
発明の実施の形態
以下、本発明をより具体的に説明する。
本発明において、ウロン酸、ウロン酸誘導体、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物とは、その加熱処理物中にシクロペンテノンが生成されれば特に限定はない。
本発明により、食品又は飲料中に生理活性を有するシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の適量を含有させることが可能となった。これらの化合物が有する制がん作用、抗菌作用等によって、本発明の食品又は飲料は制がん性、抗菌性食品又は制がん性、抗菌性飲料として極めて有用である。
また本発明によるシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する医薬用組成物が提供され、該医薬用組成物はがんの治療剤又は予防剤として、また防腐剤、抗菌性歯磨剤、抗菌性化粧料、抗菌性浴用剤等の抗菌剤として有用である。
更に本発明によりシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分として使用するがん細胞分化誘導方法、アポトーシス誘発方法が提供され、これらの方法は生化学研究や、がん細胞分化剤、アポトーシス誘発阻害剤等の医薬品のスクリーニングにおいて有用である。
本発明に使用されるシクロペンテノンは、（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物から選択される物を加熱処理することにより生成される。従って上記（ａ）、（ｂ）又は（ｃ）を含有しない原料を物理的、化学的、酵素的あるいはその他の手段を用いて生成せしめた（ａ）、（ｂ）又は（ｃ）を加熱処理することにより、本発明のシクロペンテノンを得ることもできる。
また本発明においてはシクロペンテノンを含有する加熱処理物、該加熱処理物からの部分精製シクロペンテノン及び精製シクロペンテノンを使用することができる。
ウロン酸はグリクロン酸ともいい、アルドースのアルデヒド基はそのままにして他端の第１アルコール基だけをカルボキシル基に酸化したヒドロキシアルデヒド酸の総称であり、天然では動植物の各種の多糖の構成成分として存在する。ウロン酸を含有する多糖としては、ペクチン、ペクチン酸、アルギン酸、ヒアルロン酸、ヘパリン、ヘパラン硫酸、フコイダン、コンドロイチン硫酸、コンドロイチン、デルマタン硫酸等があり、種々の生理機能が知られている。
本発明で使用することができるウロン酸は特に限定されるものでなく、例えばガラクツロン酸、グルクロン酸、グルロン酸、マンヌロン酸、イズロン酸等があり、ウロン酸の誘導体としては、それらのラクトン、それらのエステル、それらのアミド、それらの塩等があり、加熱処理によりシクロペンテノンを生成する物はすべて本発明の誘導体に包含される。ウロン酸のラクトンとしてはグルクロノ−６，３−ラクトン（以下、グルクロノラクトンと略記する）、マンヌロノ−６，３−ラクトン、イズロノ−６，３−ラクトン等が例示される。ウロン酸エステルとしては、例えばメチルエステル、エチルエステル、プロピレングリコールエステル、カルボキシメチルエステル等がありウロン酸より製造することができる。またウロン酸のアミド化によりウロン酸アミドも製造することができる。更にこれらの塩は常法により製造することができる。
次に本明細書において、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物は特に限定されるものでなく、例えばペクチン、ペクチン酸、アルギン酸、ヒアルロン酸、ヘパリン、ヘパラン硫酸、フコイダン、コンドロイチン硫酸、コンドロイチン、デルマタン硫酸、それらの化合物、酵素的、物理的処理物である、その分解物、分解物の誘導体、分解物の塩を使用することができる。
前記の化学的な処理方法としては、原料化合物を例えば室温〜２００℃で数秒〜数時間、好ましくは５０〜１３０℃で数秒〜６０分処理すれば良く、酸性下この処理を行うとグリコシド結合が加水分解を受け、ペクチンの場合、ガラクツロン酸及び／又はガラクツロン酸エステルを含む分解物が生ずる。また例えばｐＨ６．８、９５℃で数分〜数十分処理することによりβ−脱離反応が生じ、２３５ｎｍ付近の吸光度が増大した不飽和ウロン酸及び／又は不飽和ウロン酸エステルを有する糖化合物が得られる。本発明の糖化合物にはウロン酸及び／又はウロン酸エステルを含有する多糖類のβ−脱離反応により生成する非還元末端に不飽和ウロン酸及び／又は不飽和ウロン酸エステルを含有する糖化合物が含まれる。
また前記の酵素学的な処理方法としては、原料糖化合物のウロン酸及び／又はウロン酸エステル含有多糖加水分解酵素、例えばペクチナーゼ、ヒアルロニダーゼ等によるウロン酸及び／又はウロン酸エステル含有多糖の公知の分解が挙げられる。また、ウロン酸及び／又はウロン酸エステル含有多糖リアーゼによるウロン酸及び／又はウロン酸エステル含有多糖の公知の分解が挙げられる。例えばペクチン、ペクチン酸の場合、各々公知のペクチンリアーゼ（ＥＣ４．２．２．１０）、ペクチン酸リアーゼ（ＥＣ４．２．２．２）、エキソポリガラクツロン酸リアーゼ（ＥＣ４．２．２．９）で分解することによって、非還元末端に４−デオキシ−Ｌ−トレオ−ヘキス−４−エノピラノシル ウロネート（4-deoxy-L-threo-hex-4-enopyranosyl uronate）又はそのメチルエステルを有する糖化合物が得られる。また、ヒアルロン酸の場合はヒアルロン酸リアーゼ（ＥＣ４．２．２．１）、アルギン酸の場合はアルギン酸リアーゼ（ＥＣ４．２．２．３）が使用される。なお、アルギン酸の場合は非還元末端に４−デオキシ−Ｌ−エリトロ−ヘキス−４−エノピラノシル ウロネートを有する糖化合物が得られる。この非還元末端に４−デオキシ−Ｌ−トレオ−ヘキス−４−エノピラノシル ウロネート、４−デオキシ−Ｌ−エリトロ−ヘキス−４−エノピラノシル ウロネート又はそれらのメチルエステルを有する酵素分解物も本発明の糖化合物に包含される。
更に前記の物理的な処理方法としては、原料糖化合物の近赤外線、赤外線、マイクロ波、超音波処理等が挙げられ、例えばペクチン及び／又はペクチン酸をｐＨ中性又はアルカリ性の溶液中に入れ、温度は適宜、室温以上で、適宜還元下、例えばアスコルビン酸存在下で、時間は１秒以上、好ましくは５秒〜１時間の超音波処理をし、振動エネルギーを与えることが挙げられる。なお超音波以外にもマイクロ波、近赤外線、赤外線等の照射も有効で、これらを組合せ照射しても良い。照射は連続的に行っても良く、断続的に行っても良い。
本発明においてウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物とは、上記のウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物の含有物であれば特に限定はない。ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物としてはリンゴ、例えばミカン、レモン等の柑橘類、バナナ、白菜、キャベツ、レタス、シソ、カボチャ、セロリ、ゴボウ、エシャロット、ブロッコリー、ピーマン、ほうれん草、タマネギ、人参、人参の葉、大根の葉、茶、ゴマ、マメ、イモ類の双子葉類植物の果実、野菜、葉、種実等、麦、米等の単子葉植物の穀物、褐藻類、例えば昆布、ワカメ等、紅藻類、緑藻類、単細胞緑藻類等の藻類、微生物としてはリオフィラム ウルマリウム、ハタケシメジ、ナメコ、シイタケ、エノキタケ、ヒラタケ、マッシュルーム等の担子菌類、サナギタケ、ノムシタケ等の子のう菌類、酵母、糸状菌、例えば麹菌、細菌、例えば納豆菌、乳酸菌等、動物としては脊椎動物又は無脊椎動物、ブタ皮膚、ウシ皮膚、サメ軟骨、鯨軟骨等が例示され、本発明においては、これらの植物、微生物又は動物由来のウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物を使用することができる。
また本発明においては、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する酸化合物含有物として、果物果皮、果物搾汁かす、例えばリンゴ搾汁かす、ミカン搾汁かす、野菜搾汁かす、穀類かす、例えば清酒粕、ビールかす、焼酎かす、ウイスキーかす、豆類かす、例えばおから、海藻かす等の農水産・食品加工処理物をそのまま、あるいは乾燥、粉砕して用いても良い。
本発明で使用するウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物はそのまま、若しくは前処理として通常の、煮る、焼く、炒る、焙じる、煎じる、蒸す、炒める、揚げる等の任意の加工方法で処理することができる。
本発明においては、これらのウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物を前記の化合物、酵素的（微生物による発酵を含む）、物理的前処理を行って得られる該含有物の処理物、該処理物よりの精製物を使用しても良い。
ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物には、ウロン酸、ウロン酸誘導体、シクロペンテノンの生成中間体又はシクロペンテノンと反応性を有する物質、例えばアミン類、アミノ酸類、ペプチド類及び／又は蛋白質が含有されており、シクロペンテノンを製造するため好適にはこれらの反応性物質の反応性の少なくとも一部を消失させるための及び／又は該反応性物質の少なくとも一部を除去するための前処理を行うことが好ましい。該前処理方法に特に限定はないが、乾式加熱処理が好適であり、例えば上記のウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物の含有物の水分を除いたものを６０〜４００℃で数秒から数日の加熱処理を行うことにより、本発明のシクロペンテノン、その光学活性体の製造に好適な、蛋白質等が不溶化、変性、若しくは不活性化されたウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物を得ることができる。乾式加熱処理の方法としては特開平２−７９９６５号公報に記載の熱風を使用する焙炒処理方法があり、該方法により多量の加熱処理物、即ち焙炒処理物を効率よく調製することができる。焙炒処理物に特に限定はないが、焙炒植物、焙炒動物、焙炒微生物、例えば焙炒野菜、焙炒果実、焙炒穀物、焙炒きのこ、焙炒海藻、焙炒皮質、焙炒軟骨等が例示される。他の例としては該糖化合物含有物を蛋白質分解酵素処理した後、蛋白質分解物を除去した画分が挙げられる。また該糖化合物含有物の粉砕物の水洗物画分、該糖化合物含有物の酸で前処理した画分、該糖化合物含有物のアルカリで前処理した画分等が挙げられる。上記のように、シクロペンテノンの製造に好適であるシクロペンテノン生成性の前処理物は全て本発明で定義したウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物に包含される。
シクロペンテノンの生成中間体とはウロン酸、ウロン酸誘導体、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物の加熱処理中に生成し、更に反応を行えばシクロペンテノンに変化する物質を意味する。シクロペンテンの生成中間体としては、ウロン酸の脱炭酸物、ウロン酸の脱水物、ウロン酸の脱炭酸・脱水物が例示される。
ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物である多糖類は公知の化学的、酵素学的、物理的な処理方法により製造することができる。例えばペクチンとしては、例えば柑橘類の果皮及びリンゴの果実より抽出される高分子の多糖類を使用することができる。工業的なペクチン製造の原料はフルーツで、レモン、ライム等の柑橘類のジュースのしぼりかす（主として内果皮）が用いられるほか、リンゴのジュースのしぼりかすも用いられている。ジュースのしぼりかすには主として不溶性のプロトペクチンが含まれており、製造の段階でこれを可溶化（抽出）し、ペクチンを調製する。可溶化は酸性の温水〜熱水で抽出することによって行うことができ、抽出時の温度、ｐＨ、時間条件を原料に合せてコントロールすることにより、分子量やエステル化度の一定なペクチンを高収量で製造することができる。抽出液は遠心分離やろ過によって精製し、濃縮後アルコールを添加してペクチンを沈殿させ回収することができる。回収された沈殿を乾燥、粉砕し、所定の乾燥ペクチンを調製することができる。
ペクチンの主構造は、部分的にメチル化されたガラクツロン酸のポリマーである。カルボキシル基はメチルエステル化されたり、遊離の酸のままか、あるいはアンモニウム塩化、カリウム塩化、又はナトリウム塩化されている。ペクチンはメチルエステル化度（ＤＭ度：全カルボキシル基に対するメトキシル基の割合）によって、ＤＭ度の高いＨＭペクチン及びＤＭ度の低いＬＭペクチンに分類され〔吉積智司ほか編、（株）光琳発行、新食品開発用素材便覧、第１１４〜１１９頁（１９９１）〕、本発明においては市販の食品添加物ペクチン〔外山章夫編、食品と科学社発行、天然物便覧、第１２版、第１３８頁（１９９３）〕、市販のＨＭペクチン、ＬＭペクチン等（前出の新食品開発用素材便覧）を使用することができる。
合成法により合成されるウロン酸、ウロン酸誘導体、オリゴ糖類も本発明で使用することができる。
本発明に使用する加熱処理物は、（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物から選択される物を原料として製造することができる。
本発明に使用する加熱処理物の製造における加熱処理方法としては、本発明のシクロペンテノンが生成する条件であれば特に限定は無いが、ウロン酸、ウロン酸誘導体、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、ウロン酸含有物及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物を例えば６０〜３５０℃で数秒〜数日、好ましくは８０〜１５０℃で数分〜数日加熱処理すれば良く、ペクチンの場合、例えば８０〜１５０℃で数分〜数日の加熱処理を行うことにより、シクロペンテノンを含有する加熱処理物を得ることができる。またウロン酸、ウロン酸のラクトン、ウロン酸エステルを６０〜１５０℃で数分〜数日加熱処理することによりシクロペンテノンを含有する目的の加熱処理物を得ることができる。これらの加熱処理物には４位と５位のヒドロキシル基がトランスの関係にあるトランス−シクロペンテノンとシスの関係にある微量のシス−シクロペンテノンが含まれている。この加熱処理物から精製したシクロペンテノンを無水ピリジン中で無水酢酸と反応させて得た４，５−ジアセチルシクロペンテノンをシリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離し、核磁気共鳴法で各々の画分の構造解析を行うことにより、本加熱処理物中にトランス−シクロペンテノンと微量のシス−シクロペンテノンが含まれていることが確認できる。
加熱処理時のｐＨは特に限定はないが、中性から酸性下で行うのが好ましく、その原料に応じ加熱処理時のｐＨを調整すればよいが、通常は酸性下の加熱処理により、シクロペンテノンの生成が加速される。
加熱処理時の原料の濃度はその加熱処理によりシクロペンテノンを生成しうる範囲内であれば特に限定は無く、操作性、収率等の点を考慮し設定すれば良い。
本発明における加熱処理は湿式加熱でも、乾式加熱でも良いが、本発明のシクロペンテノンの生成効率の点からは湿式加熱が好ましい。湿式加熱としては、水蒸気加熱、水蒸気加圧加熱、加圧式加熱等任意の湿式加熱方法を用いることができる。乾式加熱としては、乾燥熱風による直接加熱法、熱源から隔壁を通して加熱する間接加熱法等が使用できる。直接加熱方法としては、気流乾熱法、噴霧乾熱法等があり、間接加熱法としてはドラム乾熱法等が使用できる。
本発明に使用する加熱処理物中のシクロペンテノンは制がん作用、抗菌作用、アポトーシス誘発作用等を指標に採取することができる。採取手段としては、化学的方法、物理的方法等の公知の精製、単離手段を用いれば良く、ゲルろ過法、分子量分画膜による分画法、溶媒抽出法、分留法、イオン交換樹脂、順相、逆相の各種クロマトグラフィー法等の従来公知の精製方法を組合せ、加熱処理物中に生成されたシクロペンテノンを採取することができる。
例えば、ウロン酸としてＤ−グルクロン酸を使用し、その１％溶液を１２１℃で４時間加熱処理することにより、加熱処理物中にシクロペンテノンが生成される。この加熱物中のシクロペンテノンを溶媒で抽出し、抽出物を濃縮する。次にこの濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離し、溶出するシクロペンテノン画分を濃縮し、濃縮物からシクロペンテノンをクロロホルムで抽出することにより、加熱処理物中のシクロペンテノンが単離される。
また上記グルクロン酸加熱処理物をイオン交換樹脂カラム、好ましくは陰イオン交換樹脂カラム処理し、非吸着性画分を集めることによりシクロペンテノンが精製される。あるいは上記グルクロン酸加熱物を活性炭カラム処理し、非吸着画分の除去、カラムの洗浄を行った後、親水性有機溶媒、例えばエタノール水溶液、好ましくは４０％以上のエタノール水溶液で溶出することにより、精製シクロペンテノンを得ることができる。またこれらの方法を組合わせることにより、高純度のシクロペンテノンを得ることができる。
単離されたシクロペンテノンを光学分割することにより、本発明の（−）−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び（＋）−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを得ることができる。当然、合成方法により得られたシクロペンテノンも本発明により光学分割することができる。
光学活性体の分離はラセミ混合物の機械的分割、優先晶出法、ジアステレオマー塩あるいは包接化合物としての結晶化による分割、酵素・微生物による動力学的分割、クロマトグラフィーによる分割等により行うことができる。
クロマトグラフィーによる分離としては、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィ、薄層クロマトグラフィー等を用いることができ、それぞれに適したキラル固定相を使用すればよい。
液体クロマトグラフィーによる光学分割としてはキラルな固定相を用いる方法、キラルな溶離液を用いる方法、ジアステレオマーとしての分離等を用いることができる。
キラル固定相としてはアミド系固定相、尿素系固定相、配位子交換型固定相、多糖・多糖誘導体固定相、タンパク質固定相、ポリメタクリル酸エステル固定相、ポリメタクリルアミド固定相等が使用できる。
溶離液としてはヘキサン系、アルコール系、水（緩衝液）系等が使用でき、上記固定相との組合せにおいて適宜使用することができる。
本発明で使用するシクロペンテノンの製造方法はいかなる方法でも良く、本発明で開示の方法で製造しても良く、化学合成法〔カーボハイドレートリサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓ．）、第２４７巻、第２１７〜２２２頁（１９９３）、ヘルベチカ キミカ アクタ（Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ）、第５５巻、第２８３８〜２８４４頁（１９７２）〕で合成しても良く、シクロペンテノンのトランス体、シス体が本発明に使用される。当然、化学合成法で得られたシクロペンテノンの光学活性体も本発明の光学活性体に包含される。またウロン酸、ウロン酸誘導体、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物から選択される少なくとも１種の物の加熱処理物中に生成するシクロペンテノン、その精製物、その光学活性体も使用することもできる。
シクロペンテノン及びその光学活性体は、例えばヒト前骨髄性白血病細胞ＨＬ−６０、ヒト急性リンパ芽球性白血病細胞ＭＯＬＴ−３、肝がん細胞Ａ−５４９、ＳＶ４０形質転換肺細胞ＷＩ−３８ＶＡ１３、肺がん細胞Ｈｅｐ Ｇ２、結腸がん細胞ＨＣＴ １１６、ヒト結腸がん細胞ＳＷ４８０、ヒト結腸がん細胞ＷｉＤｒ、胃がん細胞ＡＧＳ、ミエローマ細胞等のがん細胞に細胞増殖抑制作用、制がん活性を有し、シクロペンテノン及びその光学活性体は制がん剤の有効成分として使用することができる。また、これらのがん細胞にアポトーシス誘発作用を有する。本発明のシクロペンテノン及びその光学活性体のがん細胞増殖抑制作用機作は本発明をなんら制限するものではないが、例えばがん細胞に対するアポトーシス誘発作用も本発明に包含される。
制がん作用を有するシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分とし、これを公知の医薬用担体と組合せ製剤化すれば制がん剤を製造することができる。制がん剤の製造は一般的には、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を薬学的に許容できる液状又は固体状の担体と配合し、かつ必要に応じて溶剤、分散剤、乳化剤、緩衝剤、安定剤、賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤等を加えて、錠剤、顆粒剤、散剤、粉末剤、カプセル剤等の固形剤、通常液剤、懸濁剤、乳剤等の液剤であることができる。またこれを使用前に適当な担体の添加によって液状となし得る乾燥品とすることができる。
医薬用担体は、上記投与形態及び剤型に応じて選択することができ、経口剤の場合は、例えばデンプン、乳糖、白糖、マンニット、カルボキシメチルセルロース、コーンスターチ、無機塩等が利用される。また経口剤の調製に当っては、更に結合剤、崩壊剤、界面活性剤、潤滑剤、流動性促進剤、矯味剤、着色剤、香料等を配合することもできる。
一方、非経口剤の場合は、常法に従い本発明の有効成分であるシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を希釈剤としての注射用蒸留水、生理食塩水、ブドウ糖水溶液、注射用植物油、ゴマ油、ラッカセイ油、ダイズ油、トウモロコシ油、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等に溶解ないし懸濁させ、必要に応じ、殺菌剤、安定剤、等張化剤、無痛化剤等を加えることにより調製される。
本発明の制がん剤は、製剤形態に応じた適当な投与経路で投与される。投与方法も特に限定はなく、内用、外用及び注射によることができる。注射剤は、例えば静脈内、筋肉内、皮下、皮内等に投与し得、外用剤には座剤等も包含される。
制がん剤としての投与量は、その製剤形態、投与方法、使用目的及びこれに適用される患者の年齢、体重、症状によって適宜設定され、一定ではないが一般には製剤中に含有されるシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の量が成人１日当り０．１μｇ〜２００ｍｇ／ｋｇである。もちろん投与量は、種々の条件によって変動するので、上記投与量より少ない量で十分な場合もあるし、あるいは範囲を超えて必要な場合もある。本発明の薬剤はそのまま経口投与するほか、任意の飲食品に添加して日常的に摂取させることもできる。
シクロペンテノン及び／又はその光学活性体は制がん作用を有するが、低濃度ではがん細胞の分化誘導能を有し、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体はがん細胞の分化誘導剤（脱がん剤）としても有用である。シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分とするがん細胞分化誘導剤は、上記制がん剤に準じ、製剤化することができ、制がん剤に準じた方法で投与することができる。
がん細胞分化誘導剤としての投与量は、その製剤形態、投与方法、使用目的及びこれに適用される患者の年齢、体重、症状によって適宜設定され、一定ではないが一般には製剤中に含有されるシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の量が成人１日当り０．１μｇ〜１００ｍｇ／ｋｇである。もちろん投与量は、種々の条件によって変動するので、上記投与量より少ない量で十分な場合もあるし、あるいは範囲を超えて必要な場合もある。本発明の薬剤はそのまま経口投与するほか、任意の飲食品に添加して日常的に摂取させることもできる。
本発明のがん細胞分化誘導剤はがん細胞分化誘導方法に使用することができる。すなわちシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分として使用することによりがん細胞を分化させることができ、該方法はがん細胞の分化誘導機構の解明、分化誘導剤のスクリーニング等に有用である。
本発明の抗菌剤はシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分とし、これを公知の医薬用担体と組合せ製剤化すれば本発明の抗菌剤を製造することができる。当該製剤の製造は一般的には、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を薬学的に許容できる液状又は固体状の担体と配合し、かつ必要に応じて溶剤、分散剤、乳化剤、緩衝剤、安定剤、賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤等を加えて、錠剤、顆粒剤、散剤、粉末剤、カプセル剤等の固形剤、通常液剤、懸濁剤、乳剤等の液剤とすることができる。またこれを使用前に適当な担体の添加によって液状となし得る乾燥品とすることができる。
医薬用担体は、上記投与形態及び剤型に応じて選択することができ、経口剤の場合は、例えばデンプン、乳糖、白糖、マンニット、カルボキシメチルセルロース、コーンスターチ、無機塩等が利用される。また経口剤の調製に当っては、更に結合剤、崩壊剤、界面活性剤、潤沢剤、流動性促進剤、矯味剤、着色剤、香料等を配合することもできる。
一方、非経口剤の場合は、常法に従い本発明の有効成分であるシクロペンテノン及び／又はそれらの光学活性体を希釈剤としての注射用蒸留水、生理食塩水、ブドウ糖水溶液、注射用植物油、ゴマ油、ラッカセイ油、ダイズ油、トウモロコシ油、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等に溶解ないし懸濁させ、必要に応じ、殺菌剤、安定剤、等張化剤、無痛化剤等を加えることにより調製される。
本発明の抗菌剤は、製剤形態に応じた適当な投与経路で投与される。投与方法も特に限定はなく、内用、外用及び注射によることができる。注射剤は、例えば静脈内、筋肉内、皮下、皮内等に投与し得、外用剤には座剤等も包含される。
抗菌剤としての投与量は、その製剤形態、投与方法、使用目的及びこれに適用される患者の年齢、体重、症状によって適宜設定され、一定ではないが一般には製剤中に含有されるシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の量が成人１日当り１０μｇ〜２０ｍｇ／ｋｇである。もちろん投与量は、種々の条件によって変動するので、上記投与量より少ない量で十分な場合もあるし、あるいは範囲を超えて必要な場合もある。本発明の薬剤はそのまま経口投与するほか、任意の飲食品に添加して日常的に摂取させることもできる。またシクロペンテノン及び／又はその光学活性体含有物を抗菌性飲食品の原料として用いても良い。またエタノール、グリシン、酢酸ナトリウム、アスコルビン酸、グリセリン脂肪酸エステル、食塩、ＥＤＴＡ等の他の抗菌性物質と組合せて使用しても良い。
本発明の抗菌剤はシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分とし、食品又は飲料の保存性を向上させる防腐剤として使用することができる。また、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を食品又は飲料に添加し、食品又は飲料を防腐する方法に使用することができる。
食品又は飲料に添加する場合のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体含有抗菌剤の形状は、液状、ペースト状、粉末状、フレーク状、顆粒状等いずれの形状でも良い。取り扱いやすさや、他の添加物と混合物して使用することも考えれば、乾燥して粉末状、フレーク状、顆粒状にすることが好ましい。乾燥方法としては、通常の乾燥方法、例えばスプレー乾燥、ドラム乾燥、棚式乾燥、真空乾燥、凍結乾燥などで行うことができる。
シクロペンテノン及び／又はその光学活性体の食品又は飲料への添加量は食品又は飲料の種類により異なり、その目的に応じた量を添加すれば良い。
本発明の抗菌剤の使用方法として、食品又は飲料に適当な方法で添加する方法が行われる。添加する方法は特に制限はなく、要するに何らかの方法でシクロペンテノン及び／又はその光学活性体が食品又は飲料に含有されれば良い。したがって、本発明の抗菌剤の使用において、添加とはシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を食品又は飲料中に含有させるいかなる方法も含む。通常の方法は食品又は飲料の製造工程中に添加するが、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する溶液に食品を一定時間浸漬する方法も用いることができる。更にまた、食品中に添加する方法と浸漬方法を併用することもできる。浸漬方法に適する食品としては、水中でも形くずれしない食品、例えば、蒲鉾、ウインナソーセージ等の魚畜肉練り製品、ゆで麺等の麺類、冷凍前の海老、貝、魚類等の冷凍食品などを挙げることができる。
本発明の抗菌剤を防腐剤として用いることにより、食品又は飲料の保存性を一段と向上させることができる。また冷凍食品や冷菓等においては、冷凍前の加工工程において、汚染した微生物の増殖を抑制することができ、衛生上極めて好ましい結果を得ることができる。本発明の抗菌剤はグラム陽性細菌、グラム陰性細菌の両方に効果を有し、例えばメチシリン耐性黄色ブドウ球菌等の薬剤耐性菌、サルモネラ菌、エンテロトキシン生産性黄色ブドウ球菌、嘔吐型のバシルス セレウス、下痢型のバシルス セレウス、腸出血性大腸菌Ｏ−１５７等の食中毒菌に極めて有効である。更に火落菌にも有効である。また細菌起因性疾病の起因菌、例えば在郷軍人病の起因菌のレジオネラ ニューモフィラ（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ）、食中毒起因菌のビブリオ パラハエモリチカス（Ｖｉｂｒｉｏ ｐａｒａｈａｅｍｏｌｙｔｉｃｕｓ）、潰瘍起因菌のヘリコバクター ピロリ（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉ）、胃腸炎起因菌のキャンピロバクター ジェジュニ（Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ ｊｅｊｕｎｉ）等、例えばＬｅｇｉｏｎｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ（ＡＴＣＣ３３１５３）、Ｖｉｂｒｉｏ ｐａｒａｈａｅｍｏｌｙｔｉｃｕｓ（ＡＴＣＣ１７８０２）、Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉ（ＮＣＴＣ１１６３７）、Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ ｊｅｊｕｎｉ（ＡＴＣＣ２９４２８）等に抗菌作用を有し、また、酵母、カビ等の微生物にも有効である。特に天然食品由来のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する防腐剤は天然由来の食中毒予防剤、除菌剤として有用性が高い。なお本発明の抗菌剤を用い、衣服、敷布等の殺菌を行うことができ、本発明の抗菌剤を散布すること、本発明の抗菌剤での拭き取り等により、目的物の除菌、殺菌を行うことができる。例えばビルの冷房用水に添加することにより、在郷軍人病の予防を行うことができる。
本発明の抗菌剤は虫歯菌や歯周病菌にも抗菌活性を示し、本発明の抗菌剤を含有する口内用剤を提供することができる。口内用剤の形状は液状、ペースト状等の公知の形状とすることができる。口内用剤としては歯磨剤が例示される。歯磨剤としては液状でもよく、またペースト状、粉末状でもよく、公知の歯磨剤の形状とすることができる。歯磨剤中のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の歯磨剤中の含有量は特に制限されず、虫歯菌や歯周病菌に対する有効濃度が含有されていればよい。歯磨剤中には公知の添加剤、例えば湿潤剤、界面活性剤、結合剤、香料、甘味料等を添加すればよい。本発明の歯磨剤の有効成分としてはシクロペンテノン含有物、例えば野菜、果物等の加熱処理物も使用でき、これらのシクロペンテノン含有の加熱処理物を含有する口内用剤、例えば歯磨剤も本発明に包含される。
本発明の抗菌剤を使用することにより抗菌性化粧料を提供することができる。本発明の化粧料としては有効量のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有するクリーム、乳液、ローション、洗顔料、パック等の基礎化粧料、口紅、ファンデーション等のメイクアップ化粧料、ボディソープ、石鹸等の形態に調製することができる。また、頭髪に対しても有効であり、ヘアートニック、ヘアーリキッド、ヘアーセットローション、ヘアーブロー剤、ヘアークリーム、ヘアーコート等のヘアー製品やシャンプー、リンス、ヘアートリートメント等の頭髪用トイレタリー等のヘアーケアー製品の形態にすることができる。化粧料への配合量としては通常化粧料１００部（重量部、以下同様）中のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を約１０^-3〜１０部、好ましくは１０^-2〜１部とすれば良い。化粧料の他の成分は通常化粧料に配合されるものが使用できる。本発明の化粧料はアトピー性皮膚炎の起因菌にも有効に作用し、アトピー性皮膚炎の改善、予防にも著効を有する。
本発明の抗菌剤を使用することにより浴用剤を提供することができる。本発明の浴用剤としては有効量のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する粉末浴用剤、顆粒浴用剤、固形浴用剤、液状浴用剤等の形態に調製することができる。浴用剤への配合量としては通常浴用剤１００部（重量部、以下同様）中のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を約１０〜１００部、好ましくは２０〜９０部とすれば良く、かくして調製される本発明の浴用剤は、湯２００リットルに対し通常５〜２５グラム添加すれば良い。浴用剤の他の成分は通常浴用剤に配合されるものが使用できる。本発明の浴用剤はアトピー性皮膚炎の起因菌にも有効に作用し、アトピー性皮膚炎の改善、予防にも著効を有する。また浴場からの病因菌の駆除にも有効である。
以上、本発明により、医薬、化粧料、浴用剤として有用な抗菌剤が提供される。また、シクロペンテノン等を含有する食品又は飲料は食中毒、胃腸炎等の改善及び／又は予防に極めて有用である。
本発明のアポトーシス誘発剤は、アポトーシス誘発性を有するシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分とし、これを上記制がん剤に準じ、製剤化することができ、制がん剤に準じた方法で投与することができる。
アポトーシス誘発剤としての投与量は、その製剤形態、投与方法、使用目的及びこれに適用される患者の年齢、体重、症例によって適宜設定され、一定ではないが一般には製剤中に含有されるシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の量が成人１日当り０．１μｇ〜１００ｍｇ／ｋｇである。もちろん投与量は、種々の条件によって変動するので、上記投与量より少ない量で十分な場合もあるし、あるいは範囲を超えて必要な場合もある。本発明の薬剤はそのまま経口投与するほか、任意の飲食品に添加して日常的に摂取させることもできる。
なおアポトーシスは、病理的細胞死である壊死と異なり、細胞自身の遺伝子に最初から組込まれている死であると考えられている。すなわち何らかの外部的又は内部的要因が引き金となってアポトーシスをプログラムする遺伝子が活性化され、この遺伝子を基にプログラム死遺伝子タンパク質が生合成され、生成したプログラム死タンパク質により細胞自体が分解され、死に至ると考えられている。
本発明のアポトーシス誘発剤は、このようなアポトーシスを所望の組織、細胞で発現させることができ、不要若しくは病原細胞を自然の形で生体から排除することが可能となり、極めて有用なものである。
本発明のアポトーシス誘発剤はアポトーシス誘発方法に使用することができる。すなわちシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分として使用することによりアポトーシスを誘発させることができ、該方法はアポトーシス誘発機構の解明、アポトーシス誘発剤、アポトーシス誘発阻害剤のスクリーニング等に有用である。
本発明の抗菌性食品又は飲料とは、特に限定はないが、例えば穀物加工品（小麦粉加工品、でんぷん類加工品、プレミックス加工品、麺類、マカロニ類、パン類、あん類、そば類、麩、ビーフン、はるさめ、包装餅等）、油脂加工品（可塑性油脂、てんぷら油、サラダ油、マヨネーズ類、ドレッシング等）、大豆加工品（豆腐類、味噌、納豆等）、食肉加工品（ハム、ベーコン、プレスハム、ソーセージ等）、水産製品（冷凍すりみ、かまぼこ、ちくわ、はんぺん、さつま揚げ、つみれ、すじ、魚肉ハム、ソーセージ、かつお節、魚卵加工品、水産缶詰、つくだ煮等）、乳製品（原料乳、クリーム、ヨーグルト、バター、チーズ、練乳、粉乳、アイスクリーム等）、野菜・果実加工品（ペースト類、ジャム類、漬け物類、果実飲料、野菜飲料、ミックス飲料等）、菓子類（チョコレート、ビスケット類、菓子パン類、ケーキ、餅菓子、米菓類等）、アルコール飲料（日本酒、中国酒、ワイン、ウイスキー、焼酎、ウオッカ、ブランデー、ジン、ラム酒、ビール、清涼アルコール飲料、果実酒、リキュール等）、嗜好飲料（緑茶、紅茶、ウーロン茶、コーヒー、清涼飲料、乳酸飲料等）、調味料（しょうゆ、ソース、酢、みりん等）、缶詰・瓶詰め・袋詰め食品（牛飯、釜飯、赤飯、カレー、その他の各種調理済み食品）、半乾燥又は濃縮食品（レバーペースト、その他のスプレッド、そば・うどんの汁、濃縮スープ類）、乾燥食品（即席麺類、即席カレー、インスタントコーヒー、粉末ジュース、粉末スープ、即席味噌汁、調理済み食品、調理済み飲料、調理済みスープ等）、冷凍食品（すき焼き、茶碗蒸し、うなぎかば焼き、ハンバーグステーキ、シュウマイ、餃子、各種スティック、フルーツカクテル等）、固形食品、液体食品（スープ等）、香辛料類等の農産・林産加工品、畜産加工品、水産加工品等が挙げられる。
本発明の食品又は飲料の製造法は、特に限定はないが、調理、加工及び一般に用いられている食品又は飲料の製造法にある製造を挙げることができ、製造された食品又は飲料にシクロペンテノン及び／又はその光学活性体が含有されていれば良い。
調理及び加工においては、調理、加工後の（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物から選択される物の加熱処理物中にシクロペンテノン及び／又はその光学活性体が含有されていれば良い。
すなわち調理・加工前、調理・加工時、更には調理・加工後にシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物から選択される物の加熱処理物を添加してもよいし、調理及び加工品やその材料を、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物から選択される物の加熱処理物へ添加し、該加熱処理物中のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を希釈してもよい。
次に食品又は飲料の製造においては、任意の工程で、加熱処理を行い、加熱処理物中にシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有させれば良く、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する加熱処理物を添加してもよい。また食品又は飲料やその原料をシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する加熱処理物へ添加し、該加熱処理物中のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を希釈してもよい。また、添加は１回又は数回に渡って行ってもよい。したがって、簡便に新規な生理作用を示す食品又は飲料を製造することができる。また製造時において（ａ）ウロン酸又はウロン酸誘導体、（ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物、（ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物から選択される物を含有せしめ、製造時において生成した加熱処理物中のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を構成成分とする食品又は飲料も本発明に包含される。いずれの工程を経た場合も、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有、添加及び／又は希釈してなる食品又は飲料は本発明の食品又は飲料と定義される。
生理作用を有するシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の食品中の含有量は特に制限されず、その官能と制がん性、抗菌性等の生理活性の点より適宜選択できるが、例えばシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の含有量は食品１００部当り５×１０^-6部以上、食品としての官能、生理作用の面からは好ましくは１０^-5〜５部、更に好ましくは１０^-4〜２部である。
また、生理作用を有するシクロペンテノンの飲料中の含有量は特に制限されず、その官能と制がん性、抗菌性等の生理活性の点より適宜選択できるが、例えばシクロペンテノンの含有量は飲料１００部当り５×１０^-6部以上、飲料としての官能、生理作用の面からは好ましくは１０^-5〜５部、更に好ましくは１０^-4〜２部である。
本発明の食品又は飲料としては、制がん剤、抗菌性等の生理作用を有するシクロペンテノン及び／又はその光学活性体が含有、添加及び／又は希釈されていれば特にその形状に限定は無く、タブレット状、顆粒状、カプセル状、ゲル状、ゾル状等の形状の経口的に摂取可能な形状物も包含する。
以上、本発明に使用するシクロペンテノン及びその光学活性体は、安価に製造でき、その種々の生理的機能により、食品又は飲料の添加剤として使用することにより、食品又は飲料に簡便に種々の生理的機能、抗菌力、アポトーシス誘発作用、制がん作用等を付与することができ、本発明のシクロペンテノン及びその光学活性体は食品又は飲料への添加剤として極めて有用である。
本発明に使用するシクロペンテノン及びその光学活性体の製造方法はいかなる方法でも良く、本発明で開示の方法で製造しても良く、化学合成方法で合成しても良い。すなわち、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する食品又は飲料、抗菌剤、制がん剤、がん細胞分化誘導剤、アポトーシス誘発剤はすべて本発明に包含される。またシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分として使用するがん細胞分化誘導方法及びアポトーシス誘発方法はすべて本発明に包含される。
本発明のシクロペンテノン及びその光学活性体は１００ｍｇ／ｋｇの経口投与でマウスに毒性は認められない。
以上、シクロペンテノン及びその光学活性体は、安価に簡便に製造でき、その種々の生理的機能により、医薬、食品等の広い分野において極めて有用な化合物である。
実施例
本発明を以下の実施例により更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、実施例における％及び部は特記しない限り重量による。
実施例 １
（１）市販のリンゴ製ペクチンを１％になるように水に溶解し、還流冷却器を取り付けたナス型フラスコに入れて１１０〜１２０℃に設定した油浴中１８時間、４２時間、及び６６時間加熱した。加熱中のペクチン溶液の温度は１００〜１０２℃であった。
上記ペクチン溶液を遠心して沈殿を除き、その上清を３倍及び１０倍に水で希釈した試料を調製した。次に該加熱処理物をＮａＯＨでｐＨ７．０に調整した後、ヒト前骨髄性白血病細胞ＨＬ−６０細胞（ＡＴＣＣ ＣＣＬ−２４０）に対する細胞増殖抑制作用を以下に記載のＭＴＴ法で測定した。
すなわち希釈した試料１０μｌと５６℃、３０分間処理した牛胎児血清（ギブコ社製）を１０％含むＲＰＭＩ１６４０培地（日水社製）にて３７℃で培養した５０００個のＨＬ−６０細胞を含むＲＰＭＩ１６４０培地１００μｌを９６穴マイクロタイタープレートのウェルに添加し、５％炭酸ガス存在下３７℃で４８時間培養後、５ｍｇ／ｍｌの３−（４，５−ジメチルチアゾール−２−イル）−２，５−ジフェニルテトラゾリウムブロミド（ＭＴＴ；シグマ社製）リン酸緩衝食塩水溶液１０μｌを加えて更に４時間培養を続けた後、顕微鏡で細胞の生育状態を観察した。また、０．０４Ｎ ＨＣｌ含有２−プロピルアルコール１００μｌを加えて良く攪拌し、５９０ｎｍにおける吸光度を測定してこれを細胞増殖度とした。
その結果、１８時間加熱ペクチンの３倍希釈液添加区分、４２時間及び６６時間加熱ペクチンの３倍、１０倍希釈液添加区分において生細胞は観察されず、これらの希釈液濃度において１００℃加熱ペクチンは細胞増殖抑制活性を示した。
一方、１８時間加熱ペクチンの１０倍希釈液添加区分ではほぼすべての細胞が生細胞であったが、対照の水添加区分と比べて５９０ｎｍにおける吸光度は低かった。
（２）１００℃で１８〜６６時間加熱したペクチン２００μｌに２００μｌのメタノールを加えて混合後遠心を行い、上清２００μｌを減圧下濃縮乾固した。これを１０μｌの５０％メタノール水溶液に溶解し、１μｌをシリカゲル６０シートＦ（メルク社製）にスポットした後、展開溶媒（酢酸ブチル：酢酸蒸：蒸留水＝３：１：１の上層）で展開した。展開し終えた薄層シリカゲルを乾燥後、ＡｇＮＯ₃−ＮＨ₃溶液（０．１Ｍ ＡｇＮＯ₃と５Ｎ ＮＨ₃の等量混合物）を噴霧し、加熱することにより、スポットを検出した。その結果、Ｒｆ値約０．３付近のスポットが１８時間加熱したペクチンで現れ、４２時間加熱したペクチンでは１８時間加熱したペクチンよりも増加しており、６６時間加熱したペクチンでは４２時間加熱したペクチンと同程度の量であった。
（３）実施例１−（１）記載の１００℃で６６時間加熱したペクチン１ｍｌにメタノール１ｍｌを加えて混合し、遠心によって上清を得た。この上清を減圧下濃縮乾固し、１００μｌのメタノールに懸濁した。この懸濁液を遠心して不溶物を除き、上清をシリカゲル６０シートＦ₂₅₄にスポットし、実施例１−（２）に記載の溶媒で展開した。薄層の一部を切り取って実施例１−（２）に記載の方法で発色させてＲｆ値約０．３付近のスポットが出現することを確認し、このＲｆ値に相当する部分のシリカゲルを未発色の薄層からかき取った。
かき取ったシリカゲルから１ｍｌのメタノールで３回抽出し、減圧下濃縮乾固してＲｆ値約０．３付近のスポットを単離した。この乾固物を２５０μｌの水に溶解し、更に水で１０倍に希釈した液１０μｌを試料として実施例１−（１）記載のＭＴＴ法でＨＬ−６０細胞に対する細胞増殖抑制活性を測定した。
その結果、水を添加したウェルではほとんどの細胞が生育していたのに対して本希釈液を添加したウェルでは生細胞が見られなかった。すなわち、このかき取り区分のがん細胞増殖抑制作用を確認した。
（４）実施例１−（３）で単離したＲｆ値約０．３付近のがん細胞増殖抑制物質の質量分析をＤＸ３０２質量分析計（日本電子社製）を用いて行った。また、重クロロホルム溶媒を用いて核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって構造を解析した。核磁気共鳴装置はＪＮＭ−Ａ５００（日本電子社製）を用いた。その結果を以下に示す。
ＦＡＢ−ＭＳ ｍ／ｚ １１５〔Ｍ＋Ｈ〕⁺
マトリックスとしてグリセロールを用いた。
¹Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）
δ４．２０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２．４Ｈｚ，５−Ｈ）、４．８３（１Ｈ，ｍ，４−Ｈ）、６．３０（１Ｈ，ｄｄ，Ｊ＝１．２，６．１Ｈｚ，２−Ｈ），７．４８（１Ｈ，ｄｄ，Ｊ＝２．１，６．１Ｈｚ，３−Ｈ）
但し、¹Ｈ−ＮＭＲの化学シフト値はＣＨＣｌ₃の化学シフト値を７．２６ｐｐｍとして表した。
これらの値はアハマド（Ｔ．Ａｈｍａｄ）ら〔カーボハイドレート リサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓ．）第２４７巻、第２１７−２２２頁（１９９３）〕が報告しているトランス−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの数値と一致した。
図１にそのマスのスペクトルを示し、その縦軸は相対強度（％）、横軸はｍ／ｚ値を示す。
図２にその¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示し、その縦軸はシグナルの強度、横軸は化学シフト値（ｐｐｍ）を示す。
実施例 ２
（１）２５ｇのアルギン酸（非膨潤性、和光純薬社製）を４７５ｍｌの水に懸濁し、１２１℃で２時間加熱した後、遠心によって得た上清を０．２２μｍのメンブレンフィルターでろ過し、ろ液を２０ｍｌになるまで減圧下濃縮した。これに１８０ｍｌのエタノールを加えて混合後、−２０℃で１時間放置し、遠心によって上清を得た。この上清を減圧下２０ｍｌまで濃縮し、１８０ｍｌのアセトニトリルを加えた後、遠心によって得た上清を減圧下２０ｍｌまで濃縮し、再び１８０ｍｌのアセトニトリルを加えて遠心し、その上清を減圧下１５ｍｌまで濃縮した。４ｍｌの上記濃縮液を減圧下約４００μｌまで濃縮した後、酢酸ブチル：酢酸：水＝３：２：２混合液の上層を等量加えて攪拌して遠心上清を集めるという操作を繰り返し、８ｍｌの抽出液を得た。
４ｍｌの上記抽出液をカラムクロマトグラフィー用シリカゲルＢＷ−３００ＳＰ（２ｘ２８ｃｍ、富士シリシア化学社製）にアプライし、酢酸ブチル：酢酸：水＝３：２：２の上層を溶離液としてコンプレッサーで０．１８ｋｇ／ｃｍに加圧し、毎分約５ｍｌの流速で分離を行った。１画分当り６〜７ｍｌになるようにフラクショネーションを行い、各画分の一部をとって薄層クロマトグラフィーで分析したところ３１番から３５番までの画分に高純度のシクロペンテノンが含まれており、３５ｍｇのシクロペンテノンを得た。
この画分をパルパックタイプＳカラムを用いた順相ＨＰＬＣで分離し、２１５ｎｍの紫外線吸収で検出したところ、純度は９５．８％であった。
（２）実施例２−（１）で調製したシクロペンテノンを用い、２．８６ｍＭ、９５５μＭ、３１８μＭ、１０６μＭ、３５μＭ、１２μＭ、及び０．１８μＭのシクロペンテノン水溶液を調製した。次に該加熱処理物をＮａＯＨでｐＨ７．０に調整した後、ＨＬ−６０細胞に対するアポトーシス誘発活性を次のように測定した。
５６℃、３０分間処理した牛胎児血清を１０％含むＲＰＭＩ１６４０培地にて３７℃で培養したＨＬ−６０細胞を１０％牛胎児血清含有ＲＰＭＩ１６４０培地にて５．８×１０⁴個／１．３５ｍｌとなるように懸濁した。
この懸濁液１．３５ｍｌに対し、前記シクロペンテノン溶液を０．１５ｍｌ添加し、３７℃、５％二酸化炭素存在下で２０時間培養した。
その結果、培養２０時間後において１０６μＭ以上のシクロペンテノンを添加した区分（終濃度１０．６μＭ）では生細胞数及び細胞生残率の低下が見られ、３５μＭシクロペンテノンを添加した区分（終濃度３．５μＭ）ではアポトーシス誘発によるＤＮＡの低分子化と細胞形状の変化（核の凝縮、細胞の縮小、アポトーシス小体の形成）が見られた。
その結果を図３に示す。すなわち図３はＨＬ−６０細胞の培養液に様々な濃度のシクロペンテノンを添加したときの培養時間と生細胞数の関係を示す図であり、横軸は培養時間（時間）、縦軸は培養液中の生細胞数（×１０⁴個×１．５ｍｌ）を示す。
図３中において白四角印（□）は試料無添加（対照）、白ひし形印（◇）は２．８６ｍＭシクロペンテノン添加区分、白丸印（○）は９５５μＭシクロペンテノン添加区分、白三角印（△）は３１８μＭシクロペンテノン添加区分、黒四角印（■）は１０６μＭシクロペンテノン添加区分、黒ひし形印（◆）は３５μＭシクロペンテノン添加区分、黒丸印（●）は１２μＭシクロペンテノン添加区分をそれぞれ示す。
実施例 ３
（１）１０ｇのD-グルクロン酸（シグマ社製Ｇ ５２６９）を１リットルの水に溶解し、１２１℃で４時間加熱した後約１０ｍｌになるまで減圧下濃縮した。これに酢酸ブチル：酢酸：水＝３：２：２混合液の上層４０ｍｌを加えて混合後、遠心によって得た上清を減圧下約１０ｍｌまで濃縮した。
上記抽出液をカラムクロマトグラフィー用シリカゲルＢＷ−３００ＳＰ（２×２８ｃｍ、富士シリシア化学社製）にアプライし、酢酸ブチル：酢酸：水＝３：２：２の上層を溶離液としてコンプレッサーで０．２ｋｇ／ｃｍに加圧し、毎分５ｍｌの流速で分離を行った。１画分当り１０ｍｌになるようにフラクショネーションを行い、各画分の一部をとって薄層クロマトグラフィーで分析したところ６１番から８０番までの画分に高純度のシクロペンテノンが含まれていた。これらの画分を集めて減圧下濃縮した後４０ｍｌのクロロホルムで抽出し、抽出液を減圧下濃縮することによって１００ｍｇのシクロペンテノンを得た。
この画分をパルパックタイプＳカラムを用いた順相ＨＰＬＣで分離し、２１５ｎｍの紫外部吸収で検出したところ、純度は９８％であった。
（２）上記シクロペンテノンの質量分析をＤＸ３０２質量分析計を用いて行った。また、重クロロホルム溶媒を用いたＮＭＲによって構造を解析した。核磁気共鳴装置はＪＮＭ−Ａ５００を用いた。比旋光度はＤＩＰ−３７０型旋光計（日本分光社製）、ＵＶ吸収スペクトルはＵＶ−２５００分光光度計（島津製作所社製）、赤外吸収スペクトル（ＩＲ）はＦＴＩＲ−８０００赤外分光光度計（島津製作所社製）をそれぞれ用いた。質量分析、ＮＭＲは実施例１−（４）と同一の結果であった。他の結果を示す。
旋光度：［α］_D ²⁰ ０°（ｃ１．３，水）
ＩＲ（ＫＢｒ法）：３４００、１７１５、１６３０、１１１５、１０６０、１０２５ｃｍ^-1に吸収を有する。
ＵＶ：λｍａｘ２１５ｎｍ（水）
図４にそのＩＲスペクトルを示し、その横軸は波数（ｃｍ^-1）、縦軸は透過率を示す。
図５にそのＵＶ吸収スペクトルを示し、その横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸光度を示す。
実施例 ４
１％のD-グルクロン酸（シグマ社製Ｇ ５２６９）水溶液を１２１℃で４時間加熱し、１Ｎ ＮａＯＨでｐＨを７に調整した。５ｍｌの本試料を水で平衡化したハイトラップＱカラム（５ｍｌ；ファルマシア社製）にアプライし、２５ｍｌの水でカラムを洗浄した。最初にカラムから溶出してきた５ｍｌをＰ０画分、２番目に溶出してきた５ｍｌをＰ１画分、３番目に溶出してきた１０ｍｌをＰ２画分、最後に溶出してきた１０ｍｌをＰ３画分とした。次に２５ｍｌの０．５Ｍ酢酸で溶出を行った。最初にカラムから溶出してきた５ｍｌをＥ０画分、２番目に溶出してきた５ｍｌをＥ１画分、３番目に溶出してきた５ｍｌをＥ２画分、最後に溶出してきた１０ｍｌをＥ３画分とした。
各画分の一部をとって薄層クロマトグラフィーで分析したところシクロペンテノンはＰ１画分に含まれており、本画分に定量的に回収されていた。ハイトラップＱカラムで精製する前に含まれていた未反応のグルクロン酸と反応生成物であるレダクチン酸はＰ１画分には見られなかった。
実施例 ５
（１）実施例３−（１）記載のシクロペンテノン精製標品を0.67mg/mlとなるように水に溶解した。また、n-オクタコサン（ナカライテスク社製）を1mg/mlとなるようにn-ヘキサン（ナカライテスク社製）に溶解した。チューブ5本に対して、n-オクタコサン溶液は100μl（100μg）ずつ、シクロペンテノン水溶液は各々15μl（10μg）、45μl（30μg）、90μl（60μg）、135μl（90μg）、180μl（120μg）加えた。各々のチューブを減圧下乾燥し、トリメチルシリル化溶液［N,O-ビス（トリメチルシリル）−アセトアミド（ナカライテスク社製）：トリメチルクロロシラン（ジーエルサイエンス社製）：ピリジン（ピアス社製）＝４：１：１の混合液）］を100μlずつ加え、完全に溶解した。
2.1m×3.2mmφのガラスカラム（島津社製）に2％OV17 Uniport HP 60/80 mesh（ジーエルサイエンス社製）を充てんしたものを、ガスクロマトグラフ装置GC-7AG（島津社製）によりキャリアーガスＮ₂で20ml/分の流速で15時間空焼きを行った。
このガスクロマトグラフシステムで、上記各トリメチルシリル化試料を1μlアプライした。分析条件は以下に示すとおりである。
キャリアーガス：N₂
流速 ：50ml/分
注入口温度 ：280℃
初期温度 ：80℃、4分
昇温 ：8℃/分
最終温度 ：270℃
検出 ：水素炎イオン化検出装置
この結果、シクロペンテノンは保持時間およそ9.7分のところに、n-オクタコサンは保持時間およそ26.7分のところに単一でピークが検出できた。このときに得られた各ピークの面積は以下に示すとおりである。

このようにして得られたシクロペンテノン量に対するシクロペンテノンのピーク面積（a）／n-オクタコサンのピーク面積（b）をグラフに表すと図６のように表される。すなわち図６はシクロペンテノンの検量線を示す図であり、縦軸はシクロペンテノンのピーク面積とｎ−オクタコサンのピーク面積の比を、横軸はシクロペンテノン量（μｇ）を示す。
すなわちシクロペンテノン量が未知の試料に対してn-オクタコサンを100μg加え減圧下乾燥後、トリメチルシリル化し、上記方法に従いガスクロマトグラフで分析して、シクロペンテノンのピーク面積／n-オクタコサンのピーク面積の値(y)を求めることにより、シクロペンテノン量が定量できる。
（２）１％（重量％）の濃度に調製したグルクロン酸（ナカライテスク社製）水溶液を120℃、４時間オートクレーブで加圧加熱した。これを100μl（グルクロン酸１mg相当）チューブにとりn-オクタコサンを100μg加え減圧下乾燥後、トリメチルシリル化した。これを上記方法に従い、ガスクロマトグラフで分析したところ図７に示すようなパターンが得られた。すなわち図７はグルクロン酸加熱処理物のガスクロマトグラフ結果を示す図であり、縦軸は検出強度を示し、横軸は保持時間（分）を示す。シクロペンテノンは保持時間およそ10.2分〔ピーク（ａ）〕のところに、n-オクタコサンは保持時間およそ27.8分〔ピーク（ｂ）〕のところで単一でピークが検出される。
この結果、以下に示すとおりとなり、グルクロン酸の加熱処理によるシクロペンテノンへの変換率はモル換算で約15％となった。
シクロペンテノンのピーク面積（a）：203,794
n-オクタコサンのピーク面積（b） ：305,444
（a）／（b） ：0.6672
シクロペンテノン量（μg） ：88.4
実施例 ６
市販のグルクロノラクトン（メルク社製code No.100282）を１％になるように水に溶解し、１２１℃で０．５時間、１時間、２時間、４時間、又は１６時間加熱した。本加熱処理液を上記実施例５−（１）記載の方法に従ってトリメチルシリル化し、ガスクロマトグラフで分析した。
分析結果を以下に示す。

この結果、グルクロノラクトンの加熱処理によるシクロペンテノンへの変換率は加熱１６時間処理においてモル換算で約２０％であった。
また実施例３−（１）に記載の方法に準じ、上記グルクロノラクトンの１６時間加熱処理液より精製シクロペンテノンを得た。
実施例 ７
市販のキャベツ１００ｇに１００ｍｌの水を加え、ミキサーで粉砕した。５ｍｌのプロテイナーゼＫ（２０ｍｇ／ｍｌ；宝酒造社製、９０３３）を添加して５０℃で１時間反応させた後、ろ過してその残渣を１．５リットルの水で洗浄した。洗浄した残渣に１００ｍｌの水を加えてｐＨ６．５の懸濁液を得、これを１２１℃で２時間加熱した後、ろ過することによりｐＨ４．７のろ液を得た。このろ液を減圧下１４ｍｌまで濃縮し、３６ｍｌのメタノールを添加して混合後、４０００×ｇで１０分間遠心して上清を得た。この上清を減圧下濃縮して３．５ｍｌの濃縮液を得た。
この濃縮液１００μｌ中に含まれるシクロペンテノン量を実施例５−（１）に記載の方法で測定したところ、２４．９μｇであった。ミキサーによる粉砕後、プロテイナーゼＫ処理と水洗による除タンパク処理を行わず、そのまま加熱した場合にはシクロペンテノンの生成が認められなかった。このことから、１００ｇのキャベツをプロテイナーゼＫ処理と水洗による除タンパク後に、上記条件で加熱することにより０．８７ｍｇのシクロペンテノンが生成していることが明らかになった。
次に実施例３−（１）の方法に準じてこの濃縮液からシクロペンテノンを精製、単離した。
実施例 ８
（１）ペクチン（リンゴ製、和光純薬社製）の１％水溶液８ｍｌに１．３６単位、０．６８単位、又は０．１４単位のペクチナーゼ（８．１単位／ｍｇ蛋白、シグマ社性、Ｐ９９３２）を加え、２５℃に１晩放置した。これらの▲１▼酵素反応物、及び▲２▼酵素反応物の遠心上清、にＨＣｌを加えてｐＨ３に調製した後１２１℃で４時間加熱して加熱処理物を得た。加熱処理物中に含まれるシクロペンテノンを実施例５−（１）記載の方法に従ってトリメチルシリル化し、加熱処理物中のシクロペンテノン量をガスクロマトグラフで測定した。
その結果を表１に示す。

この結果、ペクチンをペクチナーゼ処理によって加水分解してから加熱処理を行った場合、加熱処理のみを行った場合に比べてシクロペンテノン生成量は２５〜７５％上昇した。
（２）１ｇのアルギン酸（非膨潤性；和光純薬社製）を１００ｍｌの▲１▼０．１Ｎ ＨＣｌ又は▲２▼０．１Ｍ Ｎａ₂ＣＯ₃に懸濁又は溶解し、９５℃で１５時間加熱した後、▲１▼には粉末Ｎａ₂ＣＯ₃、▲２▼には６Ｎ ＨＣｌを加えてｐＨを２．７に調整した。一方、▲３▼１ｇのアルギン酸を１００ｍｌの水に懸濁したもの（ｐＨ２．７）と▲４▼１ｇのアルギン酸を１００ｍｌの０．１Ｍ Ｎａ₂ＣＯ₃に溶解した後６Ｎ ＨＣｌでｐＨ２．７に調整したものを調整した。▲１▼〜▲４▼を１２１℃で４時間加熱したもの（試料▲１▼〜試料▲４▼と呼ぶ）に含まれるシクロペンテノン量を以下の方法で測定した。
試料▲１▼〜試料▲４▼に含まれる不溶物を遠心分離によって除き、上清１０μｌをＴＳＫ ｇｅｌ Ｇ２０００ＰＷカラム（７．５ｍｍ×３０ｃｍ；東ソー社製）を用いたゲルろ過ＨＰＬＣによって分析した。なお、移動相は水、流速は１ｍｌ／分、カラム温度は４０℃とし、２１５ｎｍにおける吸光度で検出した。標準物質としては実施例３−（１）記載の精製シクロペンテノンを用い、内部標準物質として２−シクロペンテン−１−オン（アルドリッチ社）を用いた。
その結果、試料▲１▼には４１４μｇ／ｍｌ、試料▲２▼には２７９μｇ／ｍｌ、試料▲３▼には２８９μｇ／ｍｌ、試料▲４▼には２９６μｇ／ｍｌのシクロペンテノンが含まれていることが明らかになった。すなわち、１２１℃で４時間加熱した試料▲３▼に比べて、１２１℃、４時間加熱の前に０．１Ｎ ＨＣｌ中で９５℃、１５時間加熱した場合に１．４３倍のシクロペンテノンが生成した。
各試料より、実施例３−（１）記載の方法で精製シクロペンテノンを調製した。
（３）市販の５０ｇのおからに１２０ｍｌの水を加えて室温で２時間振とうし、遠心分離とろ過によって固形物を除いた。５０ｍｌのろ液に１Ｎ Ｈ₂ＳＯ₄を加えてｐＨ２に調整し、１２１℃で４時間加熱して試料▲５▼を得た。
１００ｇのおからに３００ｍｌのアセトンを加えて攪拌し、ろ過によって５５ｇの残渣を得た。２７．５ｇの残渣を１リットルの水で洗浄し、水を加えて１５０ｍｌとした後、１Ｎ Ｈ₂ＳＯ₄を加えてｐＨ２に調整し、１２１℃で４時間加熱して試料▲６▼を得た。
アセトン処理の残渣の残り２７．５ｇを２００ｍｌの水に懸濁し、プロテイナーゼＫ（２０ｍｇ／ｍｌ、宝酒造社製）５００μｌを加えて５０℃で２時間反応させた。反応物を１リットルの水で洗浄し、水を加えて１８０ｍｌとした後、１Ｎ Ｈ₂ＳＯ₄を加えてｐＨ２に調整し、１２１℃で４時間加熱て試料▲７▼を得た。
試料▲５▼〜▲７▼をろ過して得たろ液を減圧下約１０ｍｌまで濃縮して４倍量のアセトンを加え、遠心して上清を得た。これらの上清を更に減圧下濃縮し、試料▲５▼からは５．５ｍｌ、試料▲６▼からは３．８ｍｌ、試料▲７▼からは３．０ｍｌの濃縮液を得た。これらの濃縮液に含まれるシクロペンテノン量を実施例８−（２）記載の方法で測定した。
その結果、いずれも５０ｇのおからから出発して、試料▲５▼では０．５４ｍｇ、試料▲６▼では２．７９ｍｇ、試料▲７▼では３．９８ｍｇのシクロペンテノンが生成していた。また、試料▲５▼〜▲７▼調製途中の１２１℃、４時間加熱前の試料のいずれにもシクロペンテノンは含まれなかった。従ってプロテイナーゼ処理によって除タンパクすることにより、シクロペンテノン生成量は約４０％増加した。
試料▲５▼〜▲７▼の各試料より、実施例３−（１）記載の方法で精製シクロペンテノンを調製した。
５０ｇのおからを２００ｍｌの水に懸濁し、６Ｎ ＨＣｌでｐＨ１．５に調整した後、５０℃で３時間加熱した。ＮａＯＨでｐＨ５．０に調整し、ろ過によってろ液を得た。このろ液を６Ｎ ＨＣｌでｐＨ２．０５に調整し、１２１℃で４時間加熱した。これを試料▲８▼とする。試料▲８▼に含まれるシクロペンテノン量を実施例８−（２）記載の方法で測定した。
その結果、５０ｇのおからから５．０ｍｇのシクロペンテノンが生成していた。なお１２１℃、４時間加熱前の濾液にはシクロペンテノンは含まれなかった。
（４）市販のアップルファイバー（乾燥粉末、ニチロ社製）に以下の処理を行った。
アップルファイバー０．５ｇを５０ｍｌの水に懸濁し、１２１℃で４時間加熱した。遠心によって３７ｍｌの上清を得た。これを試料▲９▼とする。
アップルファイバー５ｇを５０ｍｌの水に懸濁し、１２１℃で４時間加熱した。遠心によって２０ｍｌの上清を得た。これを試料(10)とする。
アップルファイバー５ｇを５０ｍｌの水に懸濁して室温で２時間振とうし、その遠心上清を１２１℃で４時間加熱した。遠心によって２５ｍｌの上清を得た。これを試料(11)とする。
試料(11)調製時の室温での２時間振とう後の遠心によって得られた沈殿を５０ｍｌの水に懸濁し、１２１℃で４時間加熱した。遠心によって３１ｍｌの上清を得た。これを試料(12)とする。
試料▲９▼〜(12)に含まれるシクロペンテノン量を実施例８−（２）記載の方法で測定した。
その結果、試料▲９▼には１４．８μｇ／ｍｌ、試料(10)には７６．３μｇ／ｍｌ、試料(11)には５４．０μｇ／ｍｌ、試料(12)には３４．２μｇ／ｍｌのシクロペンテノンが含まれていた。また、試料▲９▼の１２１℃、４時間加熱前の試料にはシクロペンテノンは含まれていなかった。したがって、アップルファイバー１ｇから、試料▲９▼の製造方法では１．０９ｍｇ、試料(10)の製造方法では０．３０５ｍｇ、試料(11)の製造方法では０．２７０ｍｇ、試料(12)の製造方法では０．２１２ｍｇのシクロペンテノンが生成した。
試料▲９▼〜(12)の各試料より、実施例３−（１）記載の方法により精製シクロペンテノンを調製した。
実施例 ９
市販の煎茶の葉、焙じ茶の葉、烏竜茶の葉、又は紅茶の葉２ｇに１００ｍｌの水を加えてミキサーで粉砕し、１Ｎ硫酸でｐＨ３に調整し、１２１℃で１６時間加熱した。これらの加熱処理物に含まれるシクロペンテノン量を実施例８−（２）に記載のゲル濾過ＨＰＬＣ法によって測定した。この結果、煎茶からは０．１９ｍＭ、焙じ茶からは０．２８ｍＭ、烏竜茶からは０．３４ｍＭ、紅茶からは０．１２ｍＭのシクロペンテノンが生成していた。これらの原料はその製造過程において乾式加熱処理を受けており、シクロペンテノンが効率よく生成した。
実施例 １０
ペクチン（和光純薬工業株式会社製code 167-00542）、アルギン酸（非膨潤性：和光純薬工業株式会社製code 011-13341）、D-α-ガラクツロン酸（ナカライテスク社製code 165-18）、及びD-グルクロン酸（ナカライテスク社製code 169-28）をそれぞれ１％になるように蒸留水に溶解し、各溶液を調製した。更に、ペクチンは、１Ｎ 酢酸水溶液に溶解した溶液も調製した。
ペクチンの１％水溶液のｐＨはｐＨ３．４であった。ペクチンの１％酢酸溶液のｐＨはｐＨ２．６であった。ガラクツロン酸水溶液の加熱前のｐＨはｐＨ２．５であった。グルクロン酸水溶液の加熱前のｐＨはｐＨ２．４であった。アルギン酸水溶液の加熱前のｐＨはｐＨ３．３であった。
次に、これらの１％溶解液を１２１℃で２、４、１６時間の加熱処理を行い、各々の加熱処理物をＮａＯＨでｐＨ７に調整した後、0.22μmのフィルター滅菌を行い、シクロペンテノン生成量測定試料を調製した。
シクロペンテノンはシリカゲルシート６０Ｆ₂₅₄（メルク社製）上にスポットした後、展開溶媒（酢酸ブチル：酢酸：蒸留水＝３：１：１の上層）で展開し、展開し終えた薄層シリカゲルを乾燥後、ＡｇＮＯ₃−ＮＨ₃溶液（０．１Ｍ ＡｇＮＯ₃と５Ｎ ＮＨ₃の等量混合物）を噴霧し、加熱することにより、Ｒｆ値約０．３付近のスポットとして検出される。
上記シクロペンテノン生成量測定試料の２倍、５倍、１０倍、２０倍、５０倍、１００倍希釈液を調製し、その希釈液のＴＬＣを上記の方法で行った。なお、ペクチンの１％水溶液の２時間加熱処理物の２倍希釈物のシクロペンテノンの生成量を１単位とし、各加熱処理物のシクロペンテノン生成量を測定した。その結果を表２に示す。
各試料において加熱時間の増加とともにシクロペンテノンの生成量の増加が認められ、ガラクツロン酸水溶液の加熱処理物においては３０分後に１単位、１時間後には５単位、グルクロン酸水溶液の加熱処理物においては３分後に５単位、１時間後に１０単位のシクロペンテノンの生成が認められた。

実施例 １１
（１）市販のグルクロノラクトン（メルク社製code No.100282）を１％になるように水に溶解し、１２１℃で０．５時間、１時間、２時間、４時間、又は１６時間加熱した。本加熱処理液を実施例５−（１）記載の方法に従ってトリメチルシリル化し、生成するシクロペンテノン量をガスクロマトグラフで分析した。
測定結果を表３に示す。

この結果、グルクロノラクトンの加熱処理によるシクロペンテノンへの変換率は加熱１６時間処理においてモル換算で約２０％であった。
まだ上記実施例３−（１）記載の方法に準じ、上記グルクロノラクトンの１６時間加熱処理液よりシクロペンテノンを精製、単離した。
（２）上記グルクロノラクトンを１％、２％、５％、１０％、又は２０％になるように水に溶解し、１２１℃で４時間加熱した。本加熱処理液を実施例５−（１）記載の方法に従ってトリメチルシリル化し、生成するシクロペンテノン量をガスクロマトグラフで測定した。
測定結果を表４に示す。

この結果、グルクロノラクトンの加熱処理によるシクロペンテノンへの変換率は０．１％グルクロノラクトン水溶液を用いた場合、モル換算で約２３％であった。
（３）上記グルクロノラクトンの１％水溶液のｐＨをＨＣｌ又はＮａＯＨでｐＨ１、２、３、又は４．５に調整し、１２１℃で４時間加熱した。本加熱処理液を実施例５−（１）記載の方法に従ってトリメチルシリル化し、生成するシクロペンテノン量をガスクロマトグラフで測定した。
測定結果を表５に示す。

この結果、グルクロノラクトンの加熱処理によるシクロペンテノンへの変換率はｐＨ４．５の場合、モル換算で約１９％であった。
（４）１％ガラクツロン酸水溶液のｐＨをＨＣｌ又はＮａＯＨで１、２、３、４、５、６、又は７に調整し、１２１℃で４時間加熱した。本加熱処理液を実施例５−（１）記載の方法に従ってトリメチルシリル化し、生成するシクロペンテノン量をガスクロマトグラフで測定した。
測定結果を表６に示す。

この結果、ガラクツロン酸の加熱処理によるシクロペンテノンへの変換率はｐＨ２の場合、モル換算で約１１％であった。
（５）アルギン酸（非膨潤性）の１％水懸濁液のｐＨをＨＣｌ又はＮａＯＨで１、２、３、又は４に調整した。また、アルギン酸（非膨潤性）を１％濃度で０．１Ｍ酢酸緩衝液に溶解してｐＨ５に調整したもの、０．１Ｍリン酸緩衝液に溶解してｐＨ６又は７に調整したものを作製した。これらを１２１℃で４時間加熱した。本加熱液に含まれるシクロペンテノン量を以下に示す条件のゲル濾過ＨＰＬＣ法によって測定した。
カラム：ＴＳＫ ｇｅｌ α−２５００（７．８×８００ｍｍ：東ソー社製）
カラム温度：４０℃
移動相：０．０１％トリフルオロ酢酸水溶液
流速：１ｍｌ／分
検出：２１５ｎｍにおける吸光度
実施例３−（１）で調製した精製シクロペンテノンを標準物質として、１０．０分付近に溶出されてくるシクロペンテノンのピーク面積を測定することによりシクロペンテノン濃度を決定した。
その結果を表７に示す。

この結果、アルギン酸（非膨潤性）の加熱処理によるシクロペンテノンへの変換率はｐＨ３の場合、約２．３％であった。
実施例 １２
ポモシンペクチンタイプＬＭ−１３ＣＧ（ハーキュリーズ社製）、アルギニックアシッドＨＦＤ（大日本製薬社製）、Ｄ−グルクロン酸（ナカライテスク社製）及びグルクロノラクトン（メルク社製）を１％となるように水に溶解又は懸濁し、３０℃、６０℃、９５℃、１２１℃又は１３２℃で１６時間加熱した。この加熱処理物のシクロペンテノンを実施例５−（１）記載の方法に従ってトリメチルシリル化し、加熱処理物中のシクロペンテノン生成量をガスクロマトグラフで測定した。その結果を表８に示す。

実施例 １３
（１）コンドロイチン硫酸Ａ（生化学工業社製）、コンドロイチン（ナトリウム塩、生化学工業社製）、デルマタン硫酸（ナトリウム塩、セルビオ社製）、ヘパリン（ナトリウム塩、和光純薬社製）、又はヒアルロン酸（生化学工業社製）を１％になるように水を溶解し、１Ｎ ＨＣｌでｐＨ３に調整した。これらを１２１℃で４時間又は１６時間加熱することによって加熱処理液を調製した。
（２）実施例１３−（１）で調製したコンドロイチン硫酸Ａ、コンドロイチン、デルマタン硫酸、またはヘパリンの各加熱処理液１００μｌをｎ−オクタコサン（ナカライテスク社製）のn-ヘキサン（ナカライテスク社製）溶液（１ｍｇ／ｍｌ）１００μｌと混合し、減圧下乾燥した。これに１００μｌの上記トリメチルシリル化溶液を加えて完全に溶解し、実施例５−（１）記載の方法で加熱処理物中のシクロペンテノン量を分析した。
その結果を表９に示す。

（３）１００μｌのヒアルロン酸加熱液を減圧下乾燥した後、１０μｌのメタノールに懸濁し、遠心によって不溶物を除いた。遠心上清１μｌをシリカゲルシート６０Ｆ₂₅₄（メルク社製）にスポットして酢酸ブチル：酢酸：水＝３：２：２の上層を展開溶媒として薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）を行った。展開後、オルシノール−硫酸法によって発色させ、シクロペンテノン標準物質のスポットと比較した。その結果、ヒアルロン酸４時間加熱物中にシクロペンテノンの生成が見られ、１６時間加熱物中では更に増加していた。
実施例 １４
デルマタン硫酸１ｇを１００ｍｌの水に溶解して１Ｎ ＨＣｌでｐＨ３に調整し、１２１℃で１６時間加熱し加熱処理液を調製した。次に実施例３−（１）の方法に準じて加熱処理物よりシクロペンテノンの精製を行い、３０ｍｇの精製シクロペンテノンを得た。
実施例 １５
（１）実施例３−（１）記載の精製、単離シクロペンテノンを水、１０ｍＭトリス（Ｔｒｉｓ）−ＨＣｌ（ｐＨ７）、又は１０ｍＭトリス（ｐＨ１０）に２５ｍＭになるように溶解し、室温又は４℃で放置した後、実施例１３−（３）記載のＴＬＣ法で分析した。その結果、水又は１０ｍＭトリス−ＨＣｌ（ｐＨ７）に溶解した場合、室温放置、４℃放置ともに１ヵ月経過後において若干の分解物が見られたが大部分は未分解であった。１０ｍＭトリス（ｐＨ１０）に溶解した場合は室温で速やかに分解し、溶解直後にＴＬＣ法で分析したところシクロペンテノンのスポットは見られなかった。
水に溶解したシクロペンテノンを１２１℃で３０分間加熱し、ＴＬＣ法で分析したところ、若干の分解物は見られたが大部分のシクロペンテノンは未分解であった。
（２）１％Ｄ−グルクロン酸水溶液を１２１℃で４時間加熱し、ｐＨ未調整の試料とＮａＯＨでｐＨ６．６に調整した試料を調製した。各々を１ｍｌずつ分注し、−２０℃、４℃、３７℃で保存した後、シクロペンテノンを実施例５−（１）記載の方法に従ってトリメチルシリル化し、試料中のシクロペンテノン量をガスクロマトグラフで測定した。
その結果、２５日間保存後では、３７℃で保存した場合にシクロペンテノン量がやや減少していたが、４℃、−２０℃ではほぼ安定であった。その結果を図８に示す。すなわち図８は保存時間とシクロペンテノン量の関係を示す図であり、横軸は保存時間（日）、縦軸はシクロペンテノン濃度（ｍｇ／ｍｌ）を示す。図８中において白四角印（□）はｐＨ未調整で−２０℃保存、黒四角印（■）はｐＨ６．６６で−２０℃保存、白丸印（○）はｐＨ未調整で４℃保存、黒丸印（●）はｐＨ６．６６で４℃保存、白三角印（△）はｐＨ未調整で３７℃保存、黒三角印（▲）はｐＨ６．６６で３７℃保存を示す。
実施例 １６
（１）実施例３−（１）記載の精製、単離シクロペンテノン113.9mgをエタノール2.85mlに溶かした。このエタノール溶液にヘキサン／エタノール（94/6）3.85mlを更に加え、17mg/mlのシクロペンテノン溶液を調製した。この液を0.5μmのフィルターでろ過し、光学分割HPLC試料溶液とした。
この試料溶液を以下の条件で光学分割HPLCを行い、前ピークのシクロペンテノン及び後ピークのシクロペンテノンのフラクションをそれぞれ集め、減圧乾固し、前ピークのシクロペンテノン43.2mg、後ピークのシクロペンテノン43.0mgをそれぞれ得た。
光学分割HPLC条件
カラム：キラールパックAS（ダイセル化学工業）2.0cm×25.0cm
カラム温度：40℃
移動相：ヘキサン／エタノール（94/6）
流速：14.0ml/min
検出：UV 210nm
試料注入量：150μl（2.55mg）
得られた前ピークのシクロペンテノン及び後ピークのシクロペンテノンは両者共に約１％のエナンチオマーを含有していたため再度上記の条件で光学分割した。その結果、前ピークのシクロペンテノン30.0mgから19.7mgのエナンチオマーを含有しないシクロペンテノンを、後ピークのシクロペンテノン37.4mgから27.7mgのエナンチオマーを含有しない後ピークのシクロペンテノンをそれぞれ得た。得られた前ピークのシクロペンテノン及び後ピークのシクロペンテノンの旋光度はそれぞれ［α］_D ²⁰−105°（c 0.30、エタノール）及び［α］_D ²⁰＋104°（c 0.53、エタノール）であり、前ピーク物質が（−）−トランス−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン［以下（−）体シクロペンテノンと称す］、後ピーク物質が（＋）−トランス−４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテノン−１−オン［以下（＋）体シクロペンテノンと称す］であった。なお旋光度は前記のＤＩＰ−３７０型旋光計（日本分光社製）を用いて測定した。
（−）体シクロペンテノン及び（＋）体シクロペンテノンの光学分割HPLCの溶出曲線を図９、図１０に示す。すなわち図９は（−）体シクロペンテノンの溶出曲線であり、図９中、縦軸は吸光度、横軸は溶出時間（分）を示す。また、図１０は（＋）体シクロペンテノンの溶出曲線であり、図１０中、縦軸は吸光度、横軸は溶出時間（分）を示す。
次に（−）体シクロペンテノン及び（＋）体シクロペンテノンのそれぞれの質量分析、核磁気共鳴法（ＮＭＲ）による構造解析、ＵＶ吸収スペクトルの測定、赤外吸収スペクトルの測定を実施例３−（２）に記載の方法に準じ行った。その結果、両光学活性体は光学分割前のシクロペンテノンと同一の結果を示した。
図１１に（−）体シクロペンテノンの¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。図１１中その縦軸はシグナルの強度、横軸は化学シフト値（ｐｐｍ）を示す。
図１２に（＋）体シクロペンテノンの¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。図１２中その縦軸はシグナルの強度、横軸は化学シフト値（ｐｐｍ）を示す。
（２）前出カーボハイドレートリサーチ記載の方法により、トランス−シクロペンテノンを合成した。また前出ヘルベチカ キミカ アクタ記載の方法に従いシス−シクロペンテノンを合成した。また光学分割法により各々の光学活性体を調製した。
調製した（＋）−トランス−シクロペンテノン、（−）−トランス−シクロペンテノン、（＋）−シス−シクロペンテノン、（−）−シス−シクロペンテノンにつき各実施例に記載の方法で細胞増殖抑制活性、アポトーシス誘発活性、がん細胞分化誘導活性、抗菌活性を測定したところ、（＋）−トランス−シクロペンテノン、（−）−トランス−シクロペンテノン、（＋）−シス−シクロペンテノン、（−）−シス−シクロペンテノンは各々細胞増殖抑制活性、アポトーシス誘発活性、がん細胞分化誘導活性、抗菌活性を示した。
実施例 １７
実施例１６で得た（−）体シクロペンテノンと（＋）体シクロペンテノンのそれぞれの１ｍｇ／ｍｌエタノール溶液を７５％エタノール水溶液で２倍、４倍、８倍、１６倍、３２倍、６４倍、１２８倍、２５６倍、５１２倍、１０２４倍及び２０４８倍に希釈し、９６穴マイクロタイタープレートの各ウェルに５μlずつ入れて風乾した。５０００個のヒト前骨髄性白血病細胞ＨＬ−６０（ＡＴＣＣ ＣＣＬ−２４０）細胞を含む１０％牛胎児血清含有ＲＰＭＩ１６４０培地１００μlを各ウェルに加え、５％炭酸ガス存在下３７℃で４８時間培養した。細胞の形態を光学顕微鏡で観察した後、５ｍｇ／ｍｌの３−（４，５−ジメチルチアゾール−２−イル）−２，５−ジフェニルテトラゾリウムブロミド（ＭＴＴ；シグマ社製）リン酸緩衝食塩水溶液１０μlを加えて更に４時間培養を続けた後、顕微鏡で細胞の生育状態を観察した。また、０．０４Ｎ ＨＣｌ含有２−プロパノール１００μlを加えて良く攪拌し、５９０ｎｍにおける吸光度を測定してこれを細胞増殖度とした。
その結果、シクロペンテノンの光学活性体の各１２８倍希釈液添加区分（終濃度０．３９μｇ／ｍｌ）においても細胞増殖抑制活性が見られ、またアポトーシス誘発作用が見られた。
実施例 １８
（１）１×１０⁵／ｍｌのＨＬ−６０細胞を含む１０％牛胎児血清含有ＲＰＭＩ１６４０培地に１０、１、０．１、又は０．０１μｇ／ｍｌのシクロペンテノンを添加し、５％炭酸ガス存在下３７℃で３日間及び６日間培養した後、生細胞数を計数した。その結果、培養６日目においてシクロペンテノンを添加しない対照に比べて１０μｇ／ｍｌ添加区分では生細胞は見られず、１μｇ／ｍｌ添加区分では約９０％、０．１μｇ／ｍｌ添加区分では約５５％、０．０１μｇ／ｍｌ添加区分では約４０％の細胞増殖阻害が見られた。
その結果を図１３に示す。すなわち図１３はＨＬ−６０細胞の培養液にシクロペンテノンを様々な濃度で添加したときの培養時間と培養液中の生細胞数の関係を示す図であり、横軸は培養時間（日）、縦軸は培養液中の生細胞数（×１０⁴／ｍｌ）を示す。図中において白四角印（□）は試料無添加（対照）、白菱形印（◇）は１０μｇ／ｍｌ、白丸印（○）は１μｇ／ｍｌ、白三角印（△）は０．１μｇ／ｍｌ、黒四角印（■）は０．０１μｇ／ｍｌのシクロペンテノン添加をそれぞれ示す。
（２）ＨＬ−６０細胞に１０^-4μｇ／ｍｌのシクロペンテノンを添加して実施例１５−（１）と同様に３日間培養した。細胞の一部をとってスライドガラスに塗抹し、「組織培養の技術」（日本組織培養学会編、朝倉書店、１９８２年）第１９１頁に記載のライト−ギムザ染色を行い、光学顕微鏡で観察した。その結果、シクロペンテノン無添加の対照では分化した細胞が１０％前後であったのに対してシクロペンテノン添加区分では５０％以上の細胞が単球又はマクロファージ様細胞に分化していた。
（３）ＨＬ−６０細胞に０．５μｇ／ｍｌ又は０．００５μｇ／ｍｌのシクロペンテノンを添加して実施例１８−（１）と同様に３日間又は６日間培養した。細胞の一部をとってスライドガラスに塗抹後、ライト−ギムザ染色を行い、光学顕微鏡で観察した。その結果、シクロペンテノン無添加の対照では分化して形態の変化した細胞が約１０％であったのに対して、シクロペンテノン０．００５μｇ／ｍｌ添加区分では２５％以上の細胞が分化して成熟骨髄細胞になっていた。その結果を図１４に示す。すなわち図１４は培養時間と、培養細胞中において成熟骨髄細胞の占める比率の関係を示す図であり、横軸は培養時間（日）、縦軸は培養細胞中において成熟骨髄細胞の占める比率（％）を示す。図１４において白四角印（□）は試料無添加（対照）、白丸印（○）は０．５μｇ／ｍｌシクロペンテノン添加、白三角印（△）は０．００５μｇ／ｍｌシクロペンテノン添加をそれぞれ示す。
実施例 １９
（１）実施例３−（１）記載の精製、単離シクロペンテノンの抗菌作用を以下の菌株で測定した。測定に使用した菌株は被検菌(1)：サルモネラ エンテリティディス（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｅｎｔｅｒｉｔｉｄｉｓ）（食中毒事例株）、被検菌(2)：サルモネラ ティフィムリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ（食中毒事例株）、被検菌(3)：スタフィロコッカス アウレウス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）ＦＲＩ ７２２（Ａ型エンテロトキシン産生株）、被検菌(4)：Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ（メチシリン耐性株）、被検菌(5)：バチルス セレウス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｅｒｅｕｓ）（嘔吐型食中毒事例株）及び被検菌(6)：Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｅｒｅｕｓ（下痢型食中毒事例株）である。これらの菌株はいずれも女子栄養大学・衛生学教室保存菌株である。
抗菌作用の測定は、各被検菌に対する増殖抑制効果を指標に行った。すなわち、一定濃度のシクロペンテノンを含む菌体培地に各被検菌を一定量添加した試験菌液を調製し、１６ｈｒ、４８ｈｒ培養後の生菌数を比較することにより行った。
まず、感受性測定ブイヨン（日水製）に、一定濃度のシクロペンテノンを加え、２ⁿ連続希釈を行った。それに感受性測定ブイヨンで３７℃１６時間前培養を行った菌液を１０⁶／ｍｌになるように接種し、３７℃で培養を行った。各菌株の各培養時間ごとの生菌数の測定は、培養液を適宜希釈し表面塗沫培養法により行った。なお、それぞれの菌株の菌数測定に当ってはＳａｌｍｏｎｅｌｌａはＤＨＬ（栄研製）、Ｓ．ａｕｒｅｕｓはＢａｉｒｄ Ｐａｒｋｅｒ ａｇａｒ（ＢＢＬ製）、Ｂ．ｃｅｒｅｕｓはＮＧＫＧ ａｇａｒ（日水製）を使用した。なお、Ｂ．ｃｅｒｅｕｓのみは３２℃で培養を行った。各培養時間での測定した菌株は、ＣＦＵ（ｃｏｌｏｎｙ ｆｏｒｍｉｎｇ ｕｎｉｔｓ）／ｍｌとして常用対数値で表示した。下記表１０に培養１６時間後の被検菌株、表１１に培養４８時間後の被検菌数を表す。シクロペンテノンはいずれの被検菌にも抗菌作用を示した。なお以下、表１０〜１３において表中の−記号は、被検菌の生育が見られなかったことを意味する。

（２）上記シクロペンテノンの大腸菌及び腸管出血性大腸菌への抗菌作用を測定した。被検菌は以下のとおりである：
被検菌(7)：エシェリヒア コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）（Ｓ−Ｏ１５７：Ｈ７、ＶＴ１、２産生菌）、被検菌(8)：Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ（Ｙ．３−Ｏ１５７：Ｈ７、ＶＴ１、２産生株）、被検菌(9)：Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ（Ｙ．１−Ｏ１５７：Ｈ７、ＶＴ１産生株）、被検菌(10)：Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ（Ｓ−Ｏ２６：ＨＮＭ、ＶＴ１産生株）、被検菌(11)：Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ（Ｓ−Ｏ１１１；ＨＮＭ、ＶＴ１、２産生株）及び被検菌(12)：Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ（食品分離株）である。
使用した菌株はいずれも女子栄養大学・衛生学教室保存菌株である。
抗菌作用の測定は、実施例１９−（１）と同様に行った。
まず、感受性測定ブイヨン（日水製）に一定濃度のシクロペンテノンを加え、２ⁿ連続希釈を行った。それに感受性測定ブイヨンで３７℃１６時間前培養を行った菌液を１０⁶／ｍｌになるように接種し、３７℃で培養を行った。なお、菌株の各培養時間ごとの菌株の測定は、培養液を適宜希釈し表面塗抹培養法により行った。なお、菌株の菌数測定にあたってはＤＨＬ（栄研製）を使用した。測定した各培養時間での菌数は上記と同様に対数値で表示した。下記表１２、表１３にその結果を示す。シクロペンテノンはいずれの被検菌にも抗菌作用を示した。

（３）被検菌として被検菌(13)：Escherichia coli HB101(ATCC 33694)、被検菌(14)：Salmonella typhimurium LT-2(ATCC 27106)、被検菌(15)：シュードモナス アェルギノーサ（Pseudomonas aeruginosa）（IFO 3080）、被検菌(16)：Staphylococcus aureus 3A(NCTC 8319)、被検菌(17)：バチルス ズブチリス（Bacillus subtilis）（IFO 3034）、被検菌(18)：ストレプトコッカス ミュータンス（Streptococcus mutans）GS5（国立予防衛生研究所保存株）を使用し、上記シクロペンテノンの抗菌活性を測定した。
被検菌をL-ブロス(1%トリプトン、0.5％酵母エキス、5%NaCl pH 7.0)で、一晩種培養した。5mlのL-ブロスに２５〜２００μｇ／ｍｌのシクロペンテノンを添加した培地及び何も添加していない培地に5μｌの種培養液を植菌し、37℃で振とう培養し生育を測定した。培養開始時と８時間後に、富士デジタル濁度計（販売元 富士工業株式会社、製造元 秋山電機製作所）を用い、調製目盛を82.3の条件で培養物の濁度を測定し、８時間後の濁度の値から培養開始時の濁度の値を引いた値（生育濁度）で被検菌の生育を測定した。なお被検菌(18)についてはＬ−ブロスの代りにブレイン ハート インヒュージョン培地を使用した。
結果を表１４に示す。なお表１４中の−は未検討を示す。

上記各被検菌に対し、シクロペンテノンは抗菌活性を示した。
（４）シクロペンテノンの火落菌に対する抗菌活性を以下の方法で行った。被検菌を10%エタノールを含有するSI培地（日本醸造協会）で５日間静置培養し種菌を得た。10%エタノールを含有するSI培地に最終濃度が0、25、50、75、100μg/mlになるようにシクロペンテノンを添加した培地100mlに被検菌の種菌を0.1%植菌し、５日間静置培養し、濁度を測定した。濁度の測定は、吸光度計を用い、OD600の値を測定した。この値から、被検菌を植菌していない培地のＯＤ６００の値を引いた値（生育濁度）で被検菌の生育を測定した。
被検菌は真性火落菌としてラクトバチルス フラクチボランス（Lactobacillus fructivorans）IFO13118（被検菌A）、Lactobacillus fructivorans JCM1198（被検菌B）、ラクトバチルス ホモヒオチイ（Lactobacillus homohiochii）IFO13120（被検菌C）、火落性乳酸菌としてラクトバチルス ラムノサス（Lactobacillus rhamnosus）IFO3532（被検菌D）を用いた。その結果を表１５に記載する。

被検菌Ａ、Ｃ及びＤは75μg/mlで、被検菌Ｂは50μg/mlで完全に生育が阻止され、シクロペンテノンは火落菌にも抗菌作用を示した。
なおシクロペンテノンはサッカロミセス セレビシェ（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）ＡＴＣＣ ９７６３、カンジダ アルビカンス（Ｃａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓ）ＴＩＭＭ ０１３６、アスペルギルス フミガタス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆｕｍｉｇａｔｕｓ）ＴＩＭＭ １７７６等の真菌にも高濃度下で抗菌活性を示した。
実施例 ２０
（１）８００、４００、２００、１００、５０、２５、１２．５、６．２５、３．１３、又は１．５６μｇ／ｍｌのシクロペンテノンを含むトリプトソーヤブイヨン培地（日水社製）にVibrio parahaemolyticus 4387-61又はVibrio parahaemolyticus T4144-1（いずれも国立衛生試験所保存株）を１０⁶細胞／ｍｌになるように接種して３７℃で２４時間静置培養した。その結果、どちらの菌株に対しても１２．５μｇ／ｍｌ以上のシクロペンテノン添加区分で菌の生育が見られなかった。
菌の生育が見られなかった区分の培養液５０μｌを２０ｍｌのシクロペンテノンを含まないトリプトソーヤブイヨン寒天培地に塗布し、３７℃で２４時間培養した。その結果、どちらの菌株でも５０μｇ／ｍｌ以上のシクロペンテノンを添加した区分を塗布した寒天培地で菌の生育が見られなかった。
以上より、シクロペンテノンは１２．５μｇ／ｍｌでVibrio parahaemolyticus 4387-61及びVibrio parahaemolyticus T4144-1に対して抗菌作用を、５０μｇ／ｍｌで両菌株に対して殺菌作用を示した。
（２）Campylobacter jejuni A3309（国立衛生試験所保存株）を２％仔ウシ血清（大日本製薬社製）を含む脳心臓滲出液（ディフコ社製）培地に接種し、３７℃で１６時間、振とう前培養した。この培養液５０μｌを８００、４００、２００、１００、５０、２５、１２．５、６．２５、３．１３、又は１．５６μｇ／ｍｌのシクロペンテノンを含む２０ｍｌの０．５％ＮａＣｌ含有ミューラー・ヒントン平板培地（ＢＢＬ社製）に塗布し、３７℃で４８時間静置培養した。
その結果、１２．５μｇ／ｍｌ以上のシクロペンテノンを添加した平板培地上には菌の生育が見られなかった。
以上シクロペンテノンはキャンピロバクターに対して抗菌作用を示した。
（３）被検菌▲１▼Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ（ヒト器官支洗浄液分離菌）、被検菌▲２▼Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ（温泉浴槽水分離菌）（いずれも女子栄養大学・衛生学教室保存菌株）に対するシクロペンテノンの抗菌作用の測定を、各被検菌に対する増殖抑制効果を指標に行った。すなわち、一定濃度のシクロペンテノンを含む液体培地に各被検菌を一定量添加した試験菌液を調製し、１６ｈｒ、４８ｈｒ、７２ｈｒ、９６ｈｒ培養後の生菌数の検討を行った。
まず、ＢＣＹＥ α ブロス（オキソイド社製）に、一定濃度のシクロペンテノンを加え、２ⁿ連続希釈を行った。それにＢＣＹＥ α ブロスで３７℃１６時間前培養を行った菌液を１０⁶／ｍｌになるように接種し、３７℃で培養を行った。各菌株の各培養時間ごとの生菌数の測定は、培養液を適宜希釈し、ＢＣＹＥ α 寒天（オキソイド社製）への表面塗沫培養法により行った。
各培養時間での測定した菌数は、ＣＦＵ（ｃｏｌｏｎｙ ｆｏｒｍｉｎｇ ｕｎｉｔｓ）／ｍｌとして常用対数値で表示した。下記表１６にその結果を示す。シクロペンテノンはいずれの被検菌にも抗菌作用を示した。なお表中の−記号は、被検菌の生育が見られなかったことを意味する。

（４）Helicobacter pylori菌株は標準株ＮＣＴＣ１１６３７(ＡＴＣＣ４３５０４)、それにヒト胃よりの臨床分離株２０６及び３４０１（いずれも兵庫医大・細菌学教室保存株）を用いた。それぞれの菌株は、７％馬血清（Ｂｉｏ Ｗｈｉｔｔａｋｅｒ社製）入りのＢｒｕｃｅｌｌａ Ｂｒｏｔｈ培地（BBL社製）を用い、アネロパックキャンピロ（三菱ガス化学製）を用いて、微好気条件下で、３７℃で振とう培養した。対数増殖期の菌をＢｒｕｃｅｌｌａ Ｂｒｏｔｈ培地で希釈したものを試験に供した。実験には２４ウエルプレート（Ｆａｌｃｏｎ社製）を使用した。シクロペンテノンは０．１ｍｌ（１０００μｇ）／ウェルを分注し、ＰＢＳで２段階希釈を行った後、ウェル当り０．９ｍｌの培地〔７％馬血清入りのＢｒｕｃｅｌｌａ Ａｇａｒ培地（ｐＨ６．０）（ＢＢＬ社製）〕を加え固めた。Ｂｒｕｃｅｌｌａ Ａｇａｒ培地は、あらかじめ塩酸でｐＨ６．０に調整したものを使用した。それぞれの菌株を約１０⁴個／５０μｌ／ウエルで接種した。菌の接種後、微好気条件下で３−４日間３７℃で培養し、抗菌活性を判定した。９０％以上の増殖を阻害するサンプルの量（μｇ／ｍｌ）を、ＭＩＣとした。その結果、試験したどの菌株に対してもＭＩＣは３２μｇ／ｍｌであり、シクロペンテノンはヘリコバクター菌株に抗菌作用を示した。
実施例 ２１
シクロペンテノンの固形がんに対する制がん作用
実施例３−（１）記載のシクロペンテノンを生理的食塩水で所定の濃度に希釈し、以下の試験を行った。
（１）ＭｅｔｈＡ細胞（２×１０⁶細胞／マウス）を８週齢の雌性ＢＡＬＢ／ｃマウス（体重約２０ｇ）の腹部に皮下注射した。その後、引き続いて同じ箇所に５日間連続してシクロペンテノン（５ｍｇ／ｋｇ／日）を皮下注射した。一方コントロール群には生理的食塩水を同様に皮下注射した。２週間後にマウス腹部に形成されたがん組織を摘出して、その重量を測定した。結果を表１７に示す。
すなわち、コントロール群では平均がん重量は１．４１ｇであったのに対し、シクロペンテノン（５ｍｇ／ｋｇ／日）投与群では０．０ｇでがん組織の形成は全く認められず、抑制率は１００％であった。

（２）６週齢の雌性ＩＣＲ系マウス（体重約２６ｇ）１６匹を用い、Ｓａｒｃｏｍａ−１８０（５．５×１０⁶ｃｅｌｌｓ／マウス）腹部に皮下注射し、コントロール群８匹及びシクロペンテノン投与群８匹を設定した。
シクロペンテノン投与群には、シクロペンテノンとしての摂取量が約８０ｍｇ／ｋｇ／日となるよう水道水に希釈し、給水瓶にて自由摂取させた。コントロール群には同様に水道水を与えた。餌は両群とも実験期間中、自由摂食とした。
Ｓａｒｃｏｍａ−１８０皮下移植後４０日目の生存個体数はコントロール群で８例中２例、シクロペンテノン投与群で７例で、シクロペンテノン投与による顕著な延命効果が認められた。
（３）マウス白血病Ｐ−３８８（１．１×１０⁶ｃｅｌｌｓ／マウス）を７週齢の雌性ＤＢＡ／２マウス（体重約２０ｇ）に腹腔内注射した。その後、５日間連続してシクロペンテノン（１０ｍｇ／ｋｇ／日）を腹腔内注射した。一方コントロール群には生理的食塩水を同様に腹腔内注射した。それぞれ８匹ずつの２群において、マウスの生存数、平均生存日数、延命率を算定した。結果を図１５に示した。すなわち、コントロール群では平均生存日数が１０．３日であったのに対し、シクロペンテノン投与群では３１．４日で、その延命率は３０６．１％を示し、有意な延命効果が認められた。図１５はシクロペンテノンの制がん効果を示す図であり、縦軸は生存数、横軸は生存日数を示す。図１５中実線がシクロペンテノン投与群、破線は対照群を示す。
同様に、５週齢の雌性ＩＣＲ系マウス（体重約２５ｇ）１６匹を用い、Ｓａｒｃｏｍａ−１８０（５．５×１０⁶ｃｅｌｌｓ／マウス）を腹腔内注射し、コントロール群８匹及びシクロペンテノン投与群８匹を設定した。
また７週齢の雌性ＣＤＦ１マウス（体重約２０）１６匹を用い、ＩＭＣ（２．０×１０⁶ｃｅｌｌｓ／マウス）を腹腔内注射し、コントロール群８匹及びシクロペンテノン投与群８匹を設定した。
更に５週齢の雌性ＤＤＹマウス（体重約２５ｇ）１６匹を用い、ＥＡＣ（１．２×１０⁶ｃｅｌｌｓ／マウス）を腹腔内注射し、コントロール群８匹及びシクロペンテノン投与群８匹を設定した。
その結果、Ｓａｒｃｏｍａ−１８０、ＩＭＣ、ＥＡＣの各コントロール群の平均生存日数はそれぞれ２２．６日、１０．８日及び１５．８日であったのに対し、シクロペンテノン投与群ではそれぞれ３３．４日、２０．３日及び４０．３日であった。各々の延命率は１４８％、１８８％及び２５５％であり、シクロペンテノン投与によりいずれも顕著な延命効果が見られた。
実施例 ２２
注射剤
（１）生理食塩液（日本薬局法収載品）にシクロペンテノンを１％濃度で加え注射剤を作製した。
（２）生理食塩水（前記と同じ）にシクロペンテノン及びグリシルリチン酸をそれぞれ０．５％及び０．１％濃度で加え、注射剤を作製した。
実施例 ２３
錠剤
（１）シクロペンテノン１００ｍｇと微結晶性セルロースの適量とを含有する錠剤を調製し、糖衣を施し、錠剤を作製した。
（２）シクロペンテノン０．１ｍｇ、グリシルリチン酸ジカリウム１０ｍｇ及び微結晶セルロースの適量を含有する錠剤を調製し、糖衣を施し、錠剤を作製した。
実施例 ２４
軟膏
下記組成で軟膏を作成した。
シクロペンテノン １ｇ
吸水軟膏（日本薬局方収載） ９９ｇ
シクロペンテノンをまず少量の吸水軟膏と十分に練り合せ、次いで残った吸水軟膏を徐々に加えて均一になるまで練り合せて軟膏を作製した。
この軟膏は１日４〜５回患部に塗布される。
実施例 ２５
化粧料
下記組成で抗菌性化粧料としてローションを作製した。
エタノール １０ 部
グリセリン １ 部
クエン酸 ０．３部
パラオキシ安息香酸メチル ０．２部
シクロペンテノン ０．１部
香料 微量
精製水 全量を１００部とする量
実施例 ２６
浴用剤
下記組成で抗菌性浴用剤を作製した。
無水ボウ硝 ２０部
炭酸水素ナトリウム ４０部
コハク酸 １０部
シクロペンテノン ３０部
色素 適量
香料 適量
剤形 錠剤
実施例 ２７
歯磨剤
下記組成で歯磨剤を調製した。
炭酸カルシウム ５０．００％
グリセリン ２０．００％
カラゲナン ０．５０％
カルボキシメチルセルロース １．００％
ラウリルジエタノールアマイド １．００％
ショ糖モノラウレート ２．００％
香料 １．００％
サッカリン ０．１０％
シクロペンテノン ０．１０％
水 残
計 １００．００％
実施例 ２８
下記組成で錠菓を調製した。
砂糖 ７４．９％
乳糖 ２０．０％
ショ糖モノラウレート ０．２％
香料 ０．５％
精製水 ４．３％
シクロペンテノン ０．００１％
実施例 ２９
下記方法で抗菌性飲料を作製した。
（１）ペクチン（ポモシンペクチンＬＭ−１３ＣＧ：ハーキュリーズ社製）５ｋｇを水道水１００リットルに添加し、液温２８℃から液温１２０℃となるまで水蒸気吹込みにより３５分間昇温させ、次いで攪拌下で１２０℃、５時間保温し、次いで冷却し、冷却物１３５リットルを調製した。次いで冷却物にろ過助剤として、セライト＃５４５（セライト社製）１．３５ｋｇ、及びシリカ＃６００−Ｓ（中央シリカ社製）１．３５ｋｇを添加し、次いでセライト＃５４５の０．１ｋｇ、及びシリカ＃６００−Ｓの０．１ｋｇでプレコートしたコンパクトフィルター（６インチ１６段ろ紙：ＡＤＶＡＮＴＥＣ＃３２７）でろ過を行った。得られたろ液はプレートヒーター（日阪製作所製）による連続瞬間加熱処理（９８℃、６０秒）を行った後冷却し、１５０リットルのシクロペンテノン含有のペクチン加熱処理液を調製した。
シクロペンテノン含有のペクチン加熱処理液のｐＨは約３．５、酸度は６．２ｍｌ、糖度は５．８Ｂｒｉｘ％であった。なおｐＨはｐＨメーターで測定し、酸度は試料１０ｍｌをｐＨ７．０に中和するのに要する０．１Ｎ ＮａＯＨ量（ｍｌ）で表示した。更に糖度はブリックス糖度計で測定した。
（２）緑茶葉１０ｇ、ビタミンＣ０．２ｇ及びイオン交換水１０００ｍｌを用い、常法に従って緑茶を調製した。本発明品１は、上記シクロペンテノン含有ペクチン加熱処理液を用い、製品１００ｍｌ当り固形物換算で２００ｍｇ（シクロペンテノン１．６ｍｇ含有）を添加した。対照は、無添加のものとした。パネラー２０名で、５段階（５良、１悪）の官能評価を行い、その結果の平均値を表１８に示した。

表１８より、本発明品１は対照に比べて、味の幅と広がりが増し、味とのバランスが整い、茶の香味が引立ち、隠し味の効果が出ているとの評価があった。
実施例 ３０
下記組成で飲料を調製した。
果糖ブドウ糖液糖 ５．００％
砂糖 ４．００％
酸味料 １．２０％
香料 ０．３０％
シクロペンテノン含有物 ０．５ ％
精製水 残
計 １００．００
なおシクロペンテノン含有物としては実施例２９−（１）記載のシクロペンテノン含有ペクチン加熱処理液を使用し、その固形物換算量を添加した。この飲料１００ｍｌ中には４ｍｇのシクロペンテノンが含有されている。
実施例 ３１
新鮮なキャベツ２００ｇを短冊切りし、水（対照）、０．２％のシクロペンテノン水溶液に各１００ｇずつ、５分間浸漬した。その後、軽く水切りし、合成樹脂製袋に入れ室温（２０℃）で放置した。２４時間後の観察において、シクロペンテノン水溶液に浸漬したものは、水（対照）に浸漬したものに比べ、新鮮度が保持された。
これは日数の増加と共に、差が明確となり、４日後の観察ではシクロペンテノン水溶液に浸漬したものは、水（対照）に浸漬したものに比べ、異臭はなく、新鮮度が保持されていた。
発明の効果
本発明により制がん作用、がん細胞増殖抑制作用、がん細胞分化誘導作用、アポトーシス誘発作用、抗菌作用等の生理活性を有する安全性の高いシクロペンテノン及びその光学活性体が提供され、かつ、該化合物を含有する生理活性機能を有する医薬品、食品及び飲料が提供される。本発明により、シクロペンテノンは天然由来の原料から簡便に、効率良く製造することが可能となり、その光学活性体の安価な提供も可能となった。
本発明により提供されるシクロペンテノン及び／又はその光学活性体は、その生理活性によって、発がん予防、がん抑制効果、抗菌効果を有する医薬品として使用することが可能となり、該医薬品は生体の恒常性の維持、特に胃腸健康保持に有用な医薬品とする。またシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を有効成分とする防腐剤、抗菌性化粧料、抗菌性歯磨剤、抗菌性浴用剤が提供される。
本発明により、食品又は飲料中に生理活性を有するシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の適量を含有させることが可能となった。このシクロペンテノン及びその光学活性体が有する種々の生理活性によって、本発明の食品又は飲料は発がん予防、制がん効果、抗菌効果、アポトーシス誘発作用等の生体の恒常性（ホメオスタシス）維持機能を有する健康食品又は飲料であり、本発明により、胃腸健康保持に有用な機能性物質入りの食品又は飲料が提供される。また、シクロペンテノンを添加することにより、食品又は飲料の抗菌力を簡便に増強することができ、シクロペンテノン及び／又はその光学活性体を含有する製剤は食品又は飲料の防腐剤としても極めて有用である。
また本発明によりウロン酸、ウロン酸誘導体、シクロペンテノンの生成中間体又はシクロペンテノンと反応性を有するアミン類、アミノ酸類、ペプチド類又は蛋白質の反応性の少なくとも一部が消失した及び／又は該反応性物質の少なくとも一部が除去されたウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物が提供され、該ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物を使用することにより効率よく本発明に使用するシクロペンテノン及び／又はその光学活性体を製造することができる。該ウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物としてはウロン酸及び／又はウロン酸誘導体を含有する糖化合物含有物の乾式加熱処理物がある。乾式加熱処理としては焙炒処理が簡便であり、焙炒植物、焙炒動物、焙炒微生物、例えば焙炒野菜、焙炒果実、焙炒穀物、焙炒きのこ、焙炒海藻、焙炒皮質、焙炒軟骨等は本発明のシクロペンテノン及び／又はその光学活性体の製造において極めて有用である。なお乾式加熱処理の前に被処理物の脱水処理を行うことにより効率よく乾式加熱処理物を調製することができる。

Claims (31)

1. 下記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）より選択される少なくとも１種の物を酸性〜中性の条件下で６０〜３５０℃、数秒〜数日加熱処理することを特徴とする下記式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの製造方法。
   （ａ）ウロン酸又はウロン酸ラクトン、
   （ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物、
   （ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物。
   

   
2. 下記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）より選択される少なくとも１種の物を酸性〜中性の条件下で６０〜３５０℃、数秒〜数日加熱処理し、次いで該加熱処理物より式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを採取することを特徴とする４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの製造方法。
   （ａ）ウロン酸又はウロン酸ラクトン、
   （ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物、
   （ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物。
   

   
3. ウロン酸がガラクツロン酸、グルクロン酸、グルロン酸、マンヌロン酸及び／又はイズロン酸である請求の範囲１又は２記載の４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの製造方法。
4. 糖化合物がペクチン、ペクチン酸、アルギン酸、ヒアルロン酸、ヘパリン、ヘパリン硫酸、フコイダン、コンドロイチン硫酸、コンドロイチン、デルマタン硫酸及び／又はその分解物から選択される糖化合物である請求の範囲１又は２記載の４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの製造方法。
5. 下記工程を包含することを特徴とする４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの光学活性体の製造方法。
   （Ａ）：（ａ）、（ｂ）、（ｃ）より選択される少なくとも１種の物を酸性〜中性の条件下で６０〜３５０℃、数秒〜数日加熱処理し、４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを生成させる工程、
   （ａ）ウロン酸又はウロン酸ラクトン、
   （ｂ）ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物、
   （ｃ）ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物、
   （Ｂ）：必要に応じて、得られた加熱処理物より４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを単離する工程、
   （Ｃ）：４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを光学分割する工程。
6. ウロン酸がガラクツロン酸、グルクロン酸、グルロン酸、マンヌロン酸及び／又はイズロン酸である請求の範囲５記載の４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの光学活性体の製造方法。
7. 糖化合物がペクチン、ペクチン酸、アルギン酸、ヒアルロン酸、ヘパリン、ヘパラン硫酸、フコイダン、コンドロイチン硫酸、コンドロイチン、デルマタン硫酸及び／又はその分解物から選択される糖化合物である請求の範囲５記載の４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの光学活性体の製造方法。
8. 式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有することを特徴とする制がん剤。
   

   
9. 式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有することを特徴とするがん細胞分化誘導剤。
   

   
10. 式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有することを特徴とするアポトーシス誘発剤。
    

    
11. 式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有することを特徴とする抗菌剤。
    

    
12. 請求の範囲１１記載の抗菌剤を有効成分とする防腐剤。
13. 請求の範囲１１記載の抗菌剤を有効成分とする歯磨剤。
14. 請求の範囲１１記載の抗菌剤を有効成分とする化粧料。
15. 請求の範囲１１記載の抗菌剤を有効成分とする浴用剤。
16. 請求の範囲１記載の製造方法で得られる式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを有効成分として含有することを特徴とする請求の範囲８〜１５いずれか１項に記載の剤。
17. 請求の範囲１記載の加熱処理物を有効成分として含有することを特徴とする請求の範囲８〜１５いずれか１項に記載の剤。
18. 請求の範囲２記載の製造方法で採取される式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを有効成分として含有することを特徴とする請求の範囲８〜１５いずれか１項に記載の剤。
19. 式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を含有、希釈及び／又は添加してなることを特徴とする食品または飲料。
    

    
20. 請求の範囲１記載の製造方法で得られる式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを含有、希釈及び／又は添加してなることを特徴とする請求の範囲１９記載の食品又は飲料。
21. 請求の範囲１記載の加熱処理物を含有、希釈及び／又は添加してなることを特徴とする請求の範囲１９記載の食品又は飲料。
22. 請求の範囲２記載の製造方法で採取される式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンを含有、希釈及び／又は添加してなることを特徴とする請求の範囲１９記載の食品又は飲料。
23. 式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オン及び／又はその光学活性体を１００重量部当り５×１０^-6重量部以上含有することを特徴とする請求の範囲１９〜２２いずれか１項に記載の食品又は飲料。
24. 制がん性食品又は制がん性飲料である請求の範囲１９〜２３いずれか１項に記載の食品又は飲料。
25. 抗菌性食品又は抗菌性飲料である請求の範囲１９〜２３いずれか１項に記載の食品又は飲料。
26. ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物中のウロン酸、ウロン酸ラクトン、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの生成中間体、又は式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンと反応性を有するアミン類、アミノ酸類、ペプチド類又は蛋白質の反応性の少なくとも一部が消失した及び／又は該反応性物質の少なくとも一部が除去されたものであるウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物。
    

    
27. 乾式加熱処理されて、ウロン酸、ウロン酸ラクトン、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの生成中間体、又は式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンと反応性を有するアミン類、アミノ酸類、ペプチド類又は蛋白質の反応性の少なくとも一部が消失した及び／又は該反応性物質の少なくとも一部が除去されたものである請求の範囲２６記載のウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物。
28. 乾式加熱処理が、ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物を６０〜４００℃の熱風で数秒から数日の焙炒処理を行うものである請求の範囲２７記載のウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物。
29. ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物が焙炒植物、培炒動物又は焙炒微生物から選択される請求の範囲２８記載のウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物。
30. ウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物が焙炒野菜、焙炒果物、焙炒穀物、焙炒きのこ、焙炒海藻、焙炒皮質又は焙炒軟骨から選択される請求の範囲２９記載のウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物。
31. 蛋白分解酵素処理されて、ウロン酸、ウロン酸ラクトン、式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンの生成中間体、又は式【１】で表される４，５−ジヒドロキシ−２−シクロペンテン−１−オンと反応性を有するアミン類、アミノ酸類、ペプチド類又は蛋白質の反応性の少なくとも一部が消失した及び／又は該反応性物質の少なくとも一部が除去されたものである請求の範囲２６記載のウロン酸及び／又はウロン酸ラクトンを含有する糖化合物含有物。

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