JP5951629B2 - 疎水性化タンパク質加水分解物 - Google Patents
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Description
本発明は、酵素的に疎水性化されたタンパク質加水分解物、その製造および使用、ならびにこれらを含む化粧品調製物に関する。
タンパク質およびタンパク質加水分解物は容易に入手可能であり、天然起源であり、生分解性であるため、興味深い原材料の種類である。しかしながら、親油性基が不足していることに起因して、タンパク質の界面活性特性は弱く示されるのみである。従って、効率的なタンパク質ベースの界面活性化合物を得るためには、付加的な親油性基を導入することが必要である。従来技術によると、所望の修飾タンパク質は、比較的長い期間、タンパク質加水分解物と酸クロリドとの縮合(以下、PHFSK)によって製造されており、その表面活性特性のために、種々の用途(例えば、エマルション、フォームの製造のため、皮膚および毛髪のコンディショニングのため、様々な溶媒中での顔料の分散のためなど)で使用されている。
意外にも、トランスグルタミナーゼを利用してアルキル化された以下に記載されるタンパク質加水分解物は、本発明の目的を達成可能であることが見出された。
A)少なくとも1つのグルタミンラジカルを含む少なくとも1つのタンパク質を加水分解してタンパク質加水分解物を獲得し、場合により、タンパク質加水分解物を精製する工程段階と、
B)タンパク質加水分解物をトランスグルタミナーゼおよび少なくとも1つの一般式(I)
(式中、R1およびR2は互いに独立して、同一または異なっており、場合により不飽和で場合により置換された、場合により分枝状である5〜40個、好ましくは5〜22個、特に6〜18個の炭素原子を有する有機ラジカルから選択される)の第1級または第2級アミン、特に第1級アミンと接触させる工程段階と、
C)アルキル化ペプチド混合物を精製する工程段階と
を含む方法によって得られるアルキル化ペプチド混合物を提供する。
実施例1.オクチルアミンおよびラウリルアミンによる小麦タンパク質加水分解物のトランスグルタミナーゼ触媒疎水性化、ならびに非加水分解小麦タンパク質の生成物との比較、ならびに非疎水性化小麦タンパク質加水分解物との比較
市販の小麦(where)タンパク質(Amygluten 110、Syral、分子量>200kD)およびこれから生成される加水分解物(Meripro 810、分子量約10kD)を、いずれの場合も、オクチルアミンまたはラウリルアミン(2.5重量%)と一緒にpH=7.5および10重量%の濃度で水中に分散させた。1重量%の市販のトランスグルタミナーゼ調製物(Activa WM、味の素)を添加し、混合物を24時間にわたって45℃で攪拌した。次に、酵素を80℃の温度で不活性化した。対照として、いずれの場合も、不活性化酵素との混合物およびアルキルアミンを含まない混合物を実行した。アルキルアミンの転換は、1−クロロ−2,4−ジニトロベンゼン(CDNB)による誘導体化の後、対照反応と比較して、測光検定によって決定した(Ekladius and King, (1957) Biochem J 65:128-131)。
空気に対する表面張力、ならびに/またはパラフィンおよび/もしくは炭酸ジエチルヘキシル(DEC)に対する界面張力は、ペンダントドロップ法によって決定した。測定は、オクチルアミンで修飾された小麦タンパク質加水分解物の1%強度の溶液および対応する対照反応において実行した。修飾の結果として、界面活性を大幅に改善することができた(界面張力および表面張力の低下、表1)。
オクチルアミンによる小麦タンパク質加水分解物の疎水性化がフォーム形成およびフォーム安定性に与える効果を、1%溶液の振とう実験において、対応する対照と比較した。このために、10mlの対応するサンプルを、体積スケールを有する50mlのポリプロピレン遠心分離管中に注ぎ、同一条件下で1分間振とうさせた。開始フォーム体積およびフォーム安定性を評価するために、時間が経つにつれて液体の上方のフォーム体積を読み取った。ここで、疎水性化小麦タンパク質加水分解物のかなりのフォーム安定化効果が見出された(図1)。
オクチルアミンにより修飾された小麦タンパク質加水分解物およびラウリルアミンにより修飾された小麦タンパク質加水分解物の乳化特性を、振とう実験において1mlスケールで調査した。20/79/1のトリグリセリド/水/乳化剤比について、種々のサンプルおよび対照を調査した。激しく振とうさせることによりエマルションを調製し、相分離の動態学をモニターした。ここで、疎水性化タンパク質加水分解物の場合の相分離は、対応する対照の場合よりも大幅に遅く、不完全であることが見出された。
ラウリルアミン修飾小麦タンパク質加水分解物を、実施例1に記載されるように合成した。使用したラウリルアミンの濃度は、0.625%(w/w)であった。トランスグルタミナーゼにより触媒される調製の場合と同じ材料濃度および同じ小麦タンパク質加水分解物を用いて、酸クロリドの助けを借りて、塩化ラウリルで修飾された小麦タンパク質加水分解物(PHFSK)を生成した。Schotten-Baumann縮合反応については、手順は、文献(Roussel-Philippe et al., European Journal of Lipid Science and Technology 102[2], 97-101. 2000)に記載される最適反応条件に従い、塩化ラウリルを小麦タンパク質加水分解物(水中10重量%)へ添加する前に、NaOHの添加により9のpHを確立した。次に、4℃の温度で、塩化ラウリルを0.625重量%の濃度まで段階的に添加した。4時間後、恐らく未反応の酸クロリドを加水分解するためにHClを脂肪酸に添加することにより、pHを5に調整した。次に、NaOHの添加によりpHを7.5に調整した。アルキルアミン修飾および酸クロリド修飾小麦タンパク質加水分解物のフォーム体積およびフォーム安定性を、実施例3に記載されるように互いに比較した。実験のためにサンプルを1重量%のタンパク質含量になるように調整した。アルキルアミン修飾小麦タンパク質加水分解物の場合、より多くのフォーム形成が観察された(酸クロリド修飾されたものの場合に10mlであるのに対して15ml)。
Claims (14)
- 工程段階(A)において、前記タンパク質加水分解物を精製することをさらに含む、請求項1記載のアルキル化ペプチド混合物。
- C)アルキル化ペプチド混合物を精製する工程段階をさらに含む、請求項1または2に記載のアルキル化ペプチド混合物。
- 前記少なくとも1つのタンパク質が、単離された植物貯蔵タンパク質、動物タンパク質および微生物タンパク質を含むリストから選択されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のアルキル化ペプチド混合物。
- 工程段階A)における前記加水分解が、少なくとも1つの酸を添加することによって、あるいは少なくとも1つの酵素の使用によって触媒されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のアルキル化ペプチド混合物。
- 工程段階A)からの前記タンパク質加水分解物が203g/mol〜100000g/molの平均分子量を有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のアルキル化ペプチド混合物。
- 工程段階A)からの前記タンパク質加水分解物が、市販の製品のMeripro 810(商標)、Meripro 711(商標)、Naturalys W(商標)、Cropeptide W(商標)、Hydrotriticum 2000(商標)、Tritisol(商標)、Tritisol XM(商標)、Hydrosoy 2000(商標)、Gluadin (登録商標)W20、Gluadin(登録商標)WLM、AMCO HCA411(商標)またはHLA-198(商標)に相当することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載のアルキル化ペプチド混合物。
- 工程段階B)で使用される前記トランスグルタミナーゼが、バチルス・スブチリス(Bacillus subtilis)、ストレプトベルティシリウム・モンバラエンシス(Streptoverticillium mombaraensis)からなるリストから選択されて単離され得ることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のアルキル化ペプチド混合物。
- 工程段階A)において、前記加水分解が少なくとも1つの酵素の使用によって触媒され、工程段階A)および工程段階B)が同時に実行されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載のアルキル化ペプチド混合物。
- 工程段階(A)において、前記タンパク質加水分解物を精製することをさらに含む、請求項10記載のアルキル化ペプチド混合物の調製方法。
- C)アルキル化ペプチド混合物を精製する工程段階をさらに含む、請求項10または11に記載のアルキル化ペプチド混合物の調製方法。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載の少なくとも1つのペプチド混合物を含む、化粧品、皮膚用または医薬品製剤、作物保護製剤、ケアおよびクリーニング組成物または界面活性剤濃縮物。
- 乳化剤、分散助剤、皮膚および毛髪用コンディショナー、フォーム形成剤またはフォーム安定剤としての、請求項1〜9のいずれか一項に記載の少なくとも1つのペプチド混合物の使用。
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