JP4945941B2 - (2r,4r)−モナティンのカリウム塩結晶 - Google Patents
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Transvaal)地方に自生する植物シュレロチトン イリシホリアス(Schlerochiton ilicifolius)の根皮から単離された天然由来のアミノ酸誘導体であり、R.Vleggaarらにより、その構造に関し、(2S,4S)−2−amino−4−carboxy−4−hydroxy−5−(3−indolyl)−pentanoic acid ((2S,4S)−4−hydroxy−4−(3−indolylmethyl)−glutamic acid)と報告されている(非特許文献1参照)。モナティンの合成法は、例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4、非特許文献2、非特許文献3等に記載されている。
さらに、特許文献4において、モナティンの立体異性体((2S、4R)体、(2R,4R)体および(2R,4S)体)結晶が単離されているが、その中でもモナティンの(2R,4R)体(以下、(2R,4R)−モナティンと略すこともある)が高い甘味強度を示し、特に(2R,4R)−モナティンのカリウム塩結晶は、保存安定性等にも優れていることが開示されている。ところで、特許文献4において、具体的に開示されているモナティンのカリウム塩結晶は、1カリウム塩の結晶であり、粉末X線回折(Cu−Kα線)で得られるX線回折パターンにおいて、6.1°、12.2°、18.3°、20.6°および24.5°に回折角2θの特徴的ピークを有するものである。
(1) Cu−Kα線による粉末X線回折で得られるX線回折パターンにおいて、5.5°、7.2°、8.1°、8.9°および16.3°に回折角2θの特徴的ピークを有する、(2R,4R)−モナティンのカリウム塩結晶、
(2) (2R,4R)−モナティンに対するカリウムのモル比が1.2〜2の範囲にある(2R,4R)−モナティンのカリウム塩結晶、
(3) (2R,4R)−モナティンに対するカリウムのモル比が1.2〜2の範囲にある上記(1)記載の結晶、
(4) (2R,4R)−モナティンに対する水のモル比が0.9〜1.7の範囲にある上記(1)〜(3)記載の結晶、
(5) 上記(1)〜(4)記載の結晶を含有する甘味料組成物
等に関する。
<陽イオン測定カラム>(株)昭和電工製 Shodex IC YK−421、内径4.6mm、長さ125mm
<溶離液>4mMリン酸+5mM18−Crown−6
<カラム温度>40℃
<流速>0.6ml/min
<装置名> Bruker製 AVANCE400 1H;400MHz
<溶媒> 重水
<温度> 室温
<濃度> 約7重量%
<算出方法> (2R,4R)−モナティンのプロトン積分値の合計(但し活性プロトンは除く)とエタノールのプロトン積分値の合計(但し活性プロトンを除く)との比率から算出した。
<装置名>平沼産業株式会社製 自動水分測定装置 AQV−2000
<滴定液>Hydranal−composite 5(Riedel−deHaёn製)
<溶媒>メタノール
<温度>室温
1.00g(3.03mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を11.97mlのエタノールに分散させ、室温下で1N水酸化カリウム/エタノール溶液3.03ml(3.03mmol)を添加して(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を溶解させた。溶液を撹拌しながら氷浴で冷却し結晶を析出させた。得られた結晶を分離し湿結晶を得た。湿結晶の粉末X線は5.3°、8.5°、9.1°、14.3°、17.1°、20.1°に特徴的なピークを示した。該湿結晶を40℃で、減圧下に乾燥させ、乾燥結晶を得た。乾燥結晶の粉末X線(Cu Kα線、以下同様)は5.5°、7.2°、8.1°、8.9°、16.3°に特徴的なピークを示した。
10.00g(30.3mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を170mlのエタノールに分散させ、20℃で1N水酸化カリウム/エタノール溶液30.27ml(30.3mmol)を添加して溶解させ一晩撹拌した。その後10℃まで冷却した後、結晶を分離し、10mlのエタノールで洗浄することによって湿結晶16.05gを得た。この湿結晶の粉末X線は5.3°、8.5°、9.1°、14.3°、17.1°、20.1°に特徴的なピークを示した。
0.50g(1.51mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を9.885mlのエタノールに分散させ、室温下で50重量%水酸化カリウム水溶液0.17g(1.51mmol)を添加して溶解させた。撹拌しながら氷浴で冷却すると結晶が析出した。この結晶を分離し、0.42gの湿結晶を得た。この湿結晶の粉末X線は5.3°、8.5°、9.1°、14.3°、17.1°、20.1°に特徴的なピークを示した。
9.885mlのエタノールの代わりに、9.750mlのエタノールと0.135mlの水を使用する以外は実施例3と同様にして、0.64gの湿結晶を得た。この湿結晶の粉末X線は5.3°、8.5°、9.1°、14.3°、17.1°、20.1°に特徴的なピークを示した。
9.885mlのエタノールの代わりに、9.500mlのエタノールと0.385mlの水を使用する以外は実施例3と同様にして、0.17gの湿結晶を得た。この湿結晶の粉末X線は5.3°、8.5°、9.1°、14.3°、17.1°、20.1°に特徴的なピークを示した。
1.00g(3.03mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を8.94mlのエタノールに分散させ、室温下で1N水酸化カリウム/エタノール溶液6.06ml(6.06mmol)を添加して溶解させた。撹拌しながら氷浴で冷却しても結晶は得られなかった。
1.00g(3.03mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を5.91mlのエタノールに分散させ、室温下で1N水酸化カリウム/エタノール溶液9.09ml(9.09mmol)を添加して溶解させた。撹拌しながら氷浴で冷却しても結晶は得られなかった。
1.00g(3.03mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を16.5mlのエタノールに分散させ、室温下で1N水酸化カリウム/エタノール溶液1.5ml(1.5mmol)を添加してスラリー化した。撹拌しながら氷浴で冷却すると結晶が析出した。この結晶を分離し、その後、40℃、減圧下に乾燥させ、得られた乾燥結晶の粉末X線回折パターンを得たところ、得られた結晶は、(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩と2カリウム塩との混合物であった。
1.00g(3.03mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を13.5mlのエタノールに分散させ、室温下で1N水酸化カリウム/エタノール溶液4.5ml(4.5mmol)を添加して溶解させた。撹拌しながら氷浴で冷却しても結晶は得られなかった。
0.50g(1.51mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を9.0mlのエタノールと0.885mlの水に分散させ、室温下で50重量%水酸化カリウム水溶液0.17g(1.51mmol)を添加して溶解させた。撹拌しながら氷浴で冷却しても結晶は得られなかった。
1.00g(3.03mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を6.97mlのエタノールと2mlの水に分散させ、室温下で1N水酸化カリウム/エタノール溶液3.03ml(3.03mmol)を添加して溶解させた。撹拌しながら氷浴で冷却しても結晶は得られなかった。
1.00g(3.03mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を3.94mlのエタノールと2mlの水に分散させ、室温下で1N水酸化カリウム/エタノール溶液6.06ml(6.06mmol)を添加して溶解させた。撹拌しながら氷浴で冷却しても結晶は得られなかった。
1.00g(3.03mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を0.91mlのエタノールと2mlの水に分散させ、室温下で1N水酸化カリウム/エタノール溶液9.09ml(9.09mmol)を添加して溶解させた。撹拌しながら氷浴で冷却しても結晶は得られなかった。
*表1中の「溶媒」は水酸化カリウム溶液添加後の溶媒を意味し、混合溶媒を用いた場合の比率は体積比で示されている。
*表1中の「モル比」は全て各実験例の湿結晶を乾燥させた乾燥結晶を測定した値である。
*実施例2のエタノール、水のモル比は未測定である。
実施例2で得られた(2R,4R)−モナティンの2カリウム塩の湿結晶0.473gをシャーレに入れ、40℃で1晩放置した。得られた結晶は0.23gであった。この結晶の粉末X線は5.5°、7.2°、8.1°、8.9°、16.3°に特徴的なピークを示した。
実施例2で得られた(2R,4R)−モナティンの2カリウム塩の湿結晶0.483gをシャーレに入れ、80℃で1晩放置した。得られた結晶は0.22gであった。この結晶の粉末X線は5.5°、7.2°、8.1°、8.9°、16.3°に特徴的なピークを示した。
0.50g(1.51mmol)の(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩を(13.6ml)のエタノールに分散させ、10℃で50重量%水酸化カリウム水溶液0.17g(1.51mmol)を添加した。10℃で17.5時間撹拌すると結晶が析出した。この結晶を分離し、1.31gの湿結晶を得た。40℃で約2時間減圧乾燥して0.52gの結晶を得た。この結晶の粉末X線回折パターンを図12に示す。(2R,4R)−モナティンに対するモル比は、カリウム1.4、エタノール0.63、水0.87であった。
実施例9で得られた(2R,4R)−モナティンの2カリウム塩結晶、上述の特許文献4に記載の製法に従って製造した(2R,4R)−モナティンおよび(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩結晶につき、着色性試験を行った。
着色性測定方法
測定機器;バリアン テクノロジーズ ジャパン リミテッド製 CARY 50 紫外可視分光光度計
濃度;1g/dl
溶媒;H2O
温度;室温
測定波長;490nm
測定間隔;30min
実施例1および実施例9で得られた(2R,4R)−モナティンの2カリウム塩結晶、上述の特許文献4に記載の製法に従って製造した(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩結晶につき、保存安定性試験を行った。各サンプル50mgを4mlバイアル瓶(スクリューキャップ付)に入れ、60℃および室温で1週間保存した。
各サンプルについてHPLCを測定し、室温保存サンプルを100%としたときの60℃保存サンプルのHPLC定量値を重量変化として表した。また、各サンプルについてHPLCを測定し、60℃保存サンプルで検出されたピーク(検出波長210nm)の全ピークのarea合計値に対する(2R,4R)−モナティンのarea値の比をarea%として表した。
実施例9で得られた(2R,4R)−モナティンの2カリウム塩結晶および(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩結晶について、溶解度を測定した。
温度:20℃
溶解度測定方法:
試験管に0、20、40、60、80、100%エタノールをそれぞれ2mlずつ入れたものを各2本用意した。この中に(2R,4R)−モナティンの2カリウム塩結晶および(2R,4R)−モナティンの1カリウム塩結晶を完全に溶解しないように添加し、蓋をして一晩撹拌した。その後、0.45μmのフィルターで濾過し、濾液を分析した。
Claims (2)
- Cu−Kα線による粉末X線回折で得られるX線回折パターンにおいて、5.5°、7.2°、8.1°、8.9°および16.3°に回折角2θの特徴的ピークを有する、(2R,4R)−モナティンの2カリウム塩結晶。
- 請求項1に記載の結晶を含有する甘味料組成物。
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