JP5775459B2 - α−トコトリエノールおよび誘導体の産生のためのプロセス - Google Patents
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Description
本出願は、2008年10月28日出願の米国仮特許出願第61/197,585号の利益を主張する。この出願の内容は、その全体にわたって本明細書中で参照として援用される。
本発明は、一般的に、混合トコールを含有する天然の抽出物からの純粋なα−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のためのプロセスに関する。具体的には、本発明は、商業的規模で経済的に実行可能である、植物抽出物(例えば、Tocomin(登録商標)のようなパーム油抽出物)からの高純度のα−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のため新規の効率的なプロセスに関する。本発明はまた、高純度のα−トコトリエノールキノンの合成のためのプロセスに関する。本発明はまた、上記プロセスにより産生されたα−トコトリエノールを含有する生成物に関する。
本発明は、天然に存在している抽出物からの、純粋なα−トコトリエノールについて富化されたトコトリエノール組成物の産生、富化、および/または単離のためのプロセス、ならびに、上記プロセスによって産生されたα−トコトリエノールを含有する生成物を提供する。このプロセスは、クロマトグラフィーを用いることなく、またはクロマトグラフィーの使用を最小限にして行うことができ、商業的規模で経済的に実行可能である。
本発明の目的にしたがい、1つの態様において、本発明は、α−トコトリエノールではない少なくとも1種類のトコトリエノールを含有する原料ソース(source material)からのα−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のための新規のプロセスに関する。いくつかの実施形態においては、α−トコトリエノールではない少なくとも1種類のトコトリエノールには、β−トコトリエノール、γ−トコトリエノール、もしくはδ−トコトリエノール;またはβ−トコトリエノール、γ−トコトリエノール、もしくはδ−トコトリエノールのうちの任意の2種類;またはβ−トコトリエノール、γ−トコトリエノール、およびδ−トコトリエノールの3種類全てが含まれる。上記実施形態のいずれにおいても、原料ソースは、場合により、α−トコフェロールも含有し得る。1つの実施形態において、本発明は、天然に存在している混合トコトリエノールを含有する植物抽出物からの純粋なα−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のための新規のプロセスに関する。1つの実施形態において、本発明は、天然に存在している混合トコトリエノールに富む植物抽出物からの純粋なα−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のための新規のプロセスに関する。1つの実施形態においては、本発明ではクロマトグラフィーを使用する必要はなく、α−トコトリエノールの大規模な商業的産生に適している。別の実施形態においては、本発明には、最小限のクロマトグラフィーの使用が必要であり、α−トコトリエノールの大規模な商業的産生に適している。
1a.)植物抽出物混合物を、1種類以上の非α−トコールと反応する適切な試薬と反応させて、1種類以上の非α−トコールの自由な(free)5位および/または7位に官能基を導入する工程;
1b.)官能化した1種類以上の非α−トコールホモログを、α−トコトリエノール、任意選択のα−トコフェロール、および存在し得る他の非トコール化合物から分離する工程;
1c.)場合により、工程(1b)で分離した混合物中のα−トコトリエノールを、任意選択のα−トコフェロールおよび他の非トコール化合物からさらに分離する工程;
1d.)工程(1b)による1種類以上の非α−トコール官能化ホモログを化学反応させて、α−トコトリエノールを得る工程;ならびに、
1e.)場合により、工程(1c)によるα−トコトリエノールを、工程(1d)により新しく産生されたα−トコトリエノールと混合して、高純度のα−トコトリエノールを得る工程。
2a.)パーム油抽出物混合物を、1種類以上の非α−トコールと反応するアミノアルキル化剤と反応させて、1種類以上の非α−トコトリエノールの自由な5位および/または7位に官能基を導入し、生成物を酸塩に転換する工程、
2b.)工程(2a)による生成物の1種類以上の非α−トコトリエノール酸塩を、α−トコトリエノール、任意選択のα−トコフェロール、および存在し得る他の非トコール化合物から分離する工程;ならびに
2c.)非α−トコトリエノール官能化ホモログを還元剤で還元して、高純度のα−トコトリエノールを得る工程。
3a.)少なくとも1種類の非α−トコトリエノールを含有する植物抽出物混合物を、1種類以上の非α−トコールと反応する適切な試薬と反応させて、1種類以上の非α−トコールの自由な5位および/または7位に官能基を導入する工程;
3b.)α−トコトリエノール由来の官能化した1種類以上の非α−トコールホモログを、α−トコトリエノール、任意選択のα−トコフェロール、および存在し得る他の非トコール化合物から分離する工程;
3c.)場合により、工程(3b)で分離した混合物中のα−トコトリエノールを、任意選択のα−トコフェロールおよび他の非トコール化合物からさらに分離する工程;
3d.)1種類以上の非α−トコール官能化ホモログを化学反応させてα−トコトリエノールを得る工程;
3e.)場合により、工程(3c)によるα−トコトリエノールを、工程(3d)により新しく産生されたα−トコトリエノールと混合して、高純度のα−トコトリエノールを得る工程;ならびに
3f.)工程(3e)によるα−トコトリエノールを酸化して、高純度のα−トコトリエノールキノンを得る工程。
4a.)少なくとも1種類の非α−トコトリエノールを含有するパーム油抽出物混合物を、1種類以上の非α−トコールと反応するアミノアルキル化剤と反応させて、1種類以上の非α−トコトリエノールの自由な5位および/または7位に官能基を導入し、上記生成物を酸塩に転換する工程;
4b.)(工程4aによる)生成物の1種類以上の非α−トコトリエノール酸塩を、α−トコトリエノール、任意選択のα−トコフェロール、および存在し得る他の非トコール化合物から分離する工程;
4c.)(工程4bによる)1種類以上の非α−トコトリエノール官能化ホモログを還元剤で還元して、高純度のα−トコトリエノールを得る工程;ならびに
4d.)工程(4c)によるα−トコトリエノールを酸化して、高純度のα−トコトリエノールキノンを得る工程。
本発明は、例えば以下の項目を提供する。
(項目1)
植物抽出物からのd−α−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のためのプロセスであって、該植物抽出物は、少なくとも1種類の非α−トコトリエノールを含有し、場合により、α−トコフェロールを含有し、場合により、他のトコール、非トコール、および/または有機不純物を含有し、該プロセスは:
1a.)該植物抽出物を、1種類以上の非α−トコールと反応する適切な試薬と反応させて、該1種類以上の非α−トコールの自由な5位および/または7位に官能基を導入する工程;
1b.)工程(1a)で官能化した該1種類以上の非α−トコールを、該α−トコトリエノール、および任意選択のα−トコフェロール、および存在し得る他の非トコール化合物から分離する工程;
1c.)場合により、工程(1b)で分離した混合物中の該α−トコトリエノールを、該任意選択のα−トコフェロールから、および任意選択の他の非トコールからさらに分離する工程;
1d.)工程(1b)により分離した、官能化した1種類以上の非α−トコールを化学反応させて、α−トコトリエノールを得る工程;ならびに、
1e.)場合により、工程(1c)による該α−トコトリエノールを、工程(1d)による該α−トコトリエノールと混合して、α−トコトリエノールを得る工程、
を含む、プロセス。
(項目2)
前記植物抽出物が、パーム油抽出物、パーム果実抽出物、米抽出物、米糠抽出物、大麦抽出物、アナトー抽出物、またはそれらの混合物から選択される、項目1に記載のプロセス。
(項目3)
前記植物抽出物がパーム油抽出物である、項目2に記載のプロセス。
(項目4)
前記植物抽出物がTocomin(登録商標)である、項目2に記載のプロセス。
(項目5)
工程(1a)の反応が、アミノアルキル化と、それに続く酸性化である、項目1に記載のプロセス。
(項目6)
前記アミノアルキル化が、パラホルムアルデヒドと、1−メチルピペラジン、ピペリジン、またはモルホリンから選択される環状アミンとを用いて行われる、項目5に記載のプロセス。
(項目7)
前記アミノアルキル化が、パラホルムアルデヒドと1−メチルピペラジンを用いて行われる、項目5に記載のプロセス。
(項目8)
還元剤が、水素化試薬、ボラン錯体、または適切な陽子源の存在下の電子供与体である、項目1に記載のプロセス。
(項目9)
前記還元剤がシアノ水素化ホウ素ナトリウムである、項目8に記載のプロセス。
(項目10)
パーム油の抽出物からのd−α−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のためのプロセスであって、該抽出物は、少なくとも非α−トコトリエノールを含有し、場合により、α−トコフェロールを含有し、場合により、他のトコール、非トコール、および/または有機不純物を含有し、該プロセスは:
2a.)該抽出物を、1種類以上の非α−トコールと反応するアミノアルキル化剤と反応させて、該1種類以上の非α−トコトリエノールの自由な5位および/または7位に官能基を導入し、該生成物を酸塩に転換する工程、
2b.)工程(2a)の該生成物の該1種類以上の非α−トコトリエノール酸塩を、該α−トコトリエノール、該任意選択のα−トコフェロール、および存在し得る他の任意選択の非トコール化合物から分離する工程;ならびに
2c.)1種類以上の非α−トコトリエノール官能化ホモログを還元剤で還元して、α−トコトリエノールを得る工程、
を含む、プロセス。
(項目11)
前記パーム油由来の抽出物がTocomin(登録商標)である、項目10に記載のプロセス。
(項目12)
前記アミノアルキル化が、パラホルムアルデヒドと、1−メチルピペラジン、ピペリジン、またはモルホリンから選択される環状アミンとを用いて行われる、項目10に記載のプロセス。
(項目13)
前記アミノアルキル化が、パラホルムアルデヒドと1−メチルピペラジンを用いて行われる、項目10に記載のプロセス。
(項目14)
前記還元剤が、水素化試薬、ボラン錯体、または適切な陽子源の存在下の電子供与体である、項目10に記載のプロセス。
(項目15)
前記還元剤がシアノ水素化ホウ素ナトリウムである、項目14に記載のプロセス。
(項目16)
工程(2b)から前記α−トコトリエノールを回収するさらなる工程を含む、項目10に記載のプロセス。
(項目17)
前記α−トコトリエノール(工程1dおよび/または工程1eによる)を酸化してα−トコトリエノールキノンにする、さらなる最終工程をさらに含む、項目1に記載のプロセス。
(項目18)
前記α−トコトリエノール(工程2cによる)を酸化してα−トコトリエノールキノンにする、さらなる最終工程をさらに含む、項目10に記載のプロセス。
(項目19)
官能化した前記非α−トコールホモログの溶液を濾過する、工程1b)後の工程1b1)をさらに含む、項目1に記載のプロセス。
(項目20)
官能化した非α−トコールホモログの溶液を濾過する、工程2b)後の工程2b1)をさらに含む、項目10に記載のプロセス。
(項目21)
官能化した前記非α−トコールホモログの溶液を濾過する、工程1b)後の工程1b1)をさらに含む、項目17に記載のプロセス。
(項目22)
官能化した前記非α−トコールホモログの溶液を濾過する、工程2b)後の工程2b1)をさらに含む、項目18に記載のプロセス。
(項目23)
還元により産生された前記α−トコトリエノールの溶液をシリカゲルと混合し、続いて、濾過により該シリカゲルを除去する、工程1d)後の工程1d1)をさらに含む、項目1に記載のプロセス。
(項目24)
前記還元により産生された前記α−トコトリエノールの溶液をシリカゲルと混合し、続いて、濾過により該シリカゲルを除去する、工程2d)後の工程2d1)をさらに含む、項目10に記載のプロセス。
(項目25)
前記還元により産生された前記α−トコトリエノールの溶液をシリカゲルと混合し、続いて、濾過により該シリカゲルを除去する、工程1d)後の工程1d1)をさらに含む、項目17に記載のプロセス。
(項目26)
前記還元により産生された前記α−トコトリエノールの溶液をシリカゲルと混合し、続いて、濾過により該シリカゲルを除去する、工程2d)後の工程2d1)をさらに含む、項目18に記載のプロセス。
(項目27)
シリカゲルカラム上に前記α−トコトリエノールキノンをのせ、該α−トコトリエノールキノンを該カラムから溶出させる工程をさらに含む、項目17に記載のプロセス。
(項目28)
シリカゲルカラム上に前記α−トコトリエノールキノンをのせ、該α−トコトリエノールキノンを該カラムから溶出させる工程をさらに含む、項目18に記載のプロセス。
本発明は、混合トコトリエノールを含有する天然の抽出物からの純粋なα−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のための方法を含む。
全ての溶媒と試薬は、記載する場合を除き、それらのそれぞれの供給業者から得られるとおりに使用した。1H NMRと13C NMRは、記載するように、重水素化溶媒中で、それぞれ400MHzおよび100MHzで、Varian Ultrashieldedマグネット上で取得した。全てのスペクトルは、Gottlieb,H.E.ら;J.Org.Chem.1997,62,7512−7515において定義されたように、それらの残留溶媒ピークに対するppmを基準としたか、または0.00ppmでのTMSを基準としたかのいずれかである。
工程1−アミノメチル化
Claims (32)
- 植物抽出物からのd−α−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のためのプロセスであって、該植物抽出物は、少なくとも1種類の非α−トコトリエノールを含有し、場合により、α−トコトリエノールを含有し、場合により、α−トコフェロールを含有し、場合により、他のトコール、非トコール、および/または有機不純物を含有し、該プロセスは:
1a.)該植物抽出物を、1種類以上の非α−トコールと反応する、適切な試薬と反応させて、該1種類以上の非α−トコールの非置換の5位および/または7位に官能基を導入する工程であって、該官能基がアミノアルキルである、工程;
1b.)工程(1a)で官能化した該1種類以上の非α−トコールを、該α−トコトリエノール、ならびに、存在し得る、α−トコフェロール、および他の非トコール化合物から分離する工程;
1c.)場合により、工程(1b)で分離した混合物中の該α−トコトリエノールを、該α−トコフェロールから、および該他の非トコールからさらに分離する工程;
1d.)工程(1b)により分離した、官能化した1種類以上の非α−トコールを化学反応させて、α−トコトリエノールを得る工程;ならびに、
1e.)場合により、工程(1c)による該α−トコトリエノールを、工程(1d)による該α−トコトリエノールと混合して、α−トコトリエノールを得る工程、
を含む、プロセス。 - 前記植物抽出物が、パーム油抽出物、パーム果実抽出物、米抽出物、米糠抽出物、大麦抽出物、アナトー抽出物、またはそれらの混合物である、請求項1に記載のプロセス。
- 前記植物抽出物がパーム油抽出物である、請求項2に記載のプロセス。
- 前記植物抽出物がパーム果実から抽出されるトコトリエノール類、α−トコフェロールおよび非トコール植物栄養素の混合物を含む、請求項2に記載のプロセス。
- 工程(1a)のアミノアルキル化反応に、酸性化が続く、請求項1〜4のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記アミノアルキル化が、パラホルムアルデヒドと、1−メチルピペラジン、ピペリジン、およびモルホリンからなる群から選択される環状アミンとを用いて行われる、請求項5に記載のプロセス。
- 前記アミノアルキル化が、パラホルムアルデヒドと1−メチルピペラジンを用いて行われる、請求項5に記載のプロセス。
- 前記化学反応工程1d)が、還元剤を用いて行われ、該還元剤は、水素化試薬、ボラン錯体、または適切な陽子源の存在下の電子供与体である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記還元剤がシアノ水素化ホウ素ナトリウムである、請求項8に記載のプロセス。
- 前記工程(1d)は3−メチルブタノール溶媒の存在下で実施される、請求項1〜9のいずれか一項に記載のプロセス。
- パーム油の抽出物からのd−α−トコトリエノールの産生、富化、および/または単離のためのプロセスであって、該抽出物は、少なくとも1種類の非α−トコトリエノールを含有し、場合により、α−トコトリエノールを含有し、場合により、α−トコフェロールを含有し、場合により、他のトコール、非トコール、および/または有機不純物を含有し、該プロセスは:
2a.)該抽出物を、1種類以上の非α−トコールと反応する、アミノアルキル化剤と反応させて、該1種類以上の非α−トコールの非置換の5位および/または7位にアミノアルキル基を導入し、該アミノアルキル化生成物を酸塩に転換する工程、
2b.)工程(2a)において産生された該1種類以上のアミノアルキル化酸塩を、該α−トコトリエノール、ならびに、存在し得る、α−トコフェロール、および他の非トコール化合物から分離する工程;ならびに
2c.)1種類以上のアミノアルキル化塩を還元剤で還元して、α−トコトリエノールを得る工程、
を含む、プロセス。 - 前記パーム油由来の抽出物がパーム果実から抽出されるトコトリエノール類、α−トコフェロールおよび非トコール植物栄養素の混合物を含む、請求項11に記載のプロセス。
- 前記アミノアルキル化が、パラホルムアルデヒドと、1−メチルピペラジン、ピペリジン、およびモルホリンからなる群から選択される環状アミンとを用いて行われる、請求項11に記載のプロセス。
- 前記アミノアルキル化が、パラホルムアルデヒドと1−メチルピペラジンを用いて行われる、請求項11に記載のプロセス。
- 前記還元剤が、水素化試薬、ボラン錯体、または適切な陽子源の存在下の電子供与体である、請求項11〜14のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記還元剤がシアノ水素化ホウ素ナトリウムである、請求項15に記載のプロセス。
- 工程(2b)から前記α−トコトリエノールを回収するさらなる工程を含む、請求項11に記載のプロセス。
- 前記工程(2c)は3−メチルブタノール溶媒の存在下で実施される、請求項11〜17のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記α−トコトリエノール(工程1dおよび/または工程1eによる)を酸化してα−トコトリエノールキノンにする、さらなる最終工程をさらに含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記α−トコトリエノール(工程2cによる)を酸化してα−トコトリエノールキノンにする、さらなる最終工程をさらに含む、請求項11に記載のプロセス。
- 官能化した前記非α−トコールの溶液を濾過する、工程1b)後の工程1b1)をさらに含む、請求項1に記載のプロセス。
- アミノアルキル化した非α−トコールの溶液を濾過する、工程2b)後の工程2b1)をさらに含む、請求項11に記載のプロセス。
- 官能化した前記非α−トコールの溶液を濾過する、工程1b)後の工程1b1)をさらに含む、請求項19に記載のプロセス。
- アミノアルキル化した前記非α−トコールの溶液を濾過する、工程2b)後の工程2b1)をさらに含む、請求項20に記載のプロセス。
- 工程1d)において産生された前記α−トコトリエノールの溶液をシリカゲルと混合し、続いて、濾過により該シリカゲルを除去する、工程1d)後の工程1d1)をさらに含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記還元により産生された前記α−トコトリエノールの溶液をシリカゲルと混合し、続いて、濾過により該シリカゲルを除去する、工程2c)後の工程2c1)をさらに含む、請求項11に記載のプロセス。
- 工程1d)において産生された前記α−トコトリエノールの溶液をシリカゲルと混合し、続いて、濾過により該シリカゲルを除去する、工程1d)後の工程1d1)をさらに含む、請求項19に記載のプロセス。
- 前記還元により産生された前記α−トコトリエノールの溶液をシリカゲルと混合し、続いて、濾過により該シリカゲルを除去する、工程2c)後の工程2c1)をさらに含む、請求項20に記載のプロセス。
- シリカゲルカラム上に前記α−トコトリエノールキノンをのせ、該α−トコトリエノールキノンを該カラムから溶出させる工程をさらに含む、請求項19に記載のプロセス。
- シリカゲルカラム上に前記α−トコトリエノールキノンをのせ、該α−トコトリエノールキノンを該カラムから溶出させる工程をさらに含む、請求項20に記載のプロセス。
- 前記アミノアルキル化が、ホルムアルデヒド等価物と第2級アミンとを用いて行われる、請求項5に記載のプロセス。
- 前記アミノアルキル化が、ホルムアルデヒド等価物と第2級アミンとを用いて行われる、請求項11に記載のプロセス。
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