JPH07502062A - 酸化防止剤としてのｎ−アシルホスファチジルエタノールアミン類 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 酸化防止剤としてのＮ−アシルホスファチジルエタノールアミン類本発明は、不 飽和脂肪酸用の酸化防止剤としてのＮ−アシルホスファチジルエタノールアミン 類の使用に関するものである。

不飽和脂肪酸は、幅広く使用される化合物である。これらは、フリーな形態にお いて、あるいは化学的に結合されて、トリグリセリド類、リン脂質類およびスフ ィンゴ脂質類中に見い出すことができる。これらは広く天然において見い出され 、食物の重要な成分である。トリグリセリドのようなグリセロールに結合したも のは、エネルギー貯蔵源として植物の種に存在しており、人間及び動物の栄養分 に重要な基本化合物としてこれらから分離される。リン脂質類においては、不飽 和脂肪酸類は、全ての細胞膜と連結している。フリーな形態では、それらは、生 物において重要である活性生成物、例えばプロスタグランジン類の生物学的合成 にとっての最初の生成物である。あらゆる種類の範囲において、化学的に変化し ない形態であることは、不飽和脂肪酸類に帰属する機能を達成するための必要条 件である。

最も重要な変化は、この脂肪酸における二重結合の酸化てあり、その結果、過酸 化物の形成及びラジカル鎖反応を伴い、脂肪酸の開裂を誘導する。これらの反応 は、全て制御できることもあるが、制御できないこともある。制御された酸化の 例には、エネルギー源としての栄養代謝、バクテリアや寄生体に対する免疫学的 抵抗およびプロスタグランジン類のような媒介物の合成がある。

制御されないラジカル鎖反応で生成されるラジカルは、脂肪酸類と反応可能であ るだけでなく、蛋白質及び核酸類とも反応できる。この反応生成物は、生物にお いて病理的変化を誘導する。

制御されない酸化は、酸化防止剤によって抑制され、これらの酸化防止剤は食物 と共に吸収されるか、あるいは、生物内において合成される。不十分な栄養、病 理的変化および老化過程は、酸化防止剤の欠乏を誘導することがある。

脂肪を消費する酸化は、常に望ましいことではなく、しかも毒物学的に安全でな く、味を変化させることによって栄養分の味を悪くさせる生成物を誘導する。

これらの変化は、酸化防止剤によって、及びできるだけ酸素を排除することによ って抑制することができる。

種々の生物学的系に多量に存在し、不飽和脂肪酸が非常に重要であるために、不 飽和脂肪酸類を保護するための酸化防止剤の物性は種々の条件を受ける。今日ま で、公知の酸化防止剤はいずれもこれらの条件の大部分を満たしていない。

最も使用されている天然の酸化防止剤は、α−トコフェロールやβ−カロチンで あり、これらは一方では完全な効能を有するが、酸素や光の存在下では不安定で ある。又、油類のようないくつかの食料品への使用において重要な熱安定性も限 られている。

更に、複雑な分離工程または合成であり、これにより生成物が高価となる。

アスコルビン酸には、油類中では溶解せず、このために水性の環境においてしか 効果がないという欠点があり、その結果、脂肪相において存在する脂肪酸の酸化 を、限られた範囲でしか抑制することができない。もう一つの欠点は、アスコル ビン酸は、鉄塩との組合せにおいて酸化剤となり得るということである。

更に、合成されたホスファチド並びに、植物や動物の油脂から分離されたホスフ ァチドは、油脂単独の、及び添加物との組合せにおける自動酸化に対する酸化防 止性能が調査された。

得られた結果は、しかしながら、非常に矛盾している。

例えば、未精製レシチンおよび、そのエタノール可溶性及びエタノール不溶性分 画についての調査が、Ａ、　Ｎａ５ｎｅｒ　ｉｎ　Ｆｅｔｔｅ、　５ｅｉｆｅ、 　Ａｎｓｔｒｉｃｈｍｉｔｔｅｌ　１２　（１９８５年）第４７７−４８１頁に 記載されており、ヒマワリ油及びラードを用いた貯蔵試験における酸化防止性能 が測定されている。彼は、酸化防止効果が、使用されたレシチン分画の種類に依 存することを見い出した。大量のホスファチジルエタノールアミンを有する大豆 レシチンのエタノール可溶性分画が、最も良好な結果を示した。α−トコフェロ ールの含有量が１０ｐｐｍ以下であるラードの酸化の抑制は、５００ｐｐｍのα −トコフェロールを含有するヒマワリ油の酸化抑制よりも著しく大きい。

Ｎａ５ｎｅｒによると、ホスファチド類単独が酸化防止効果をもたらす間は、α −トコフェロールとホスファチド類との間の相乗作用を排除することができる。

ホスファチジルコリン、ホスファチジルイノシトール及びホスファチジルエタノ ールアミンの酸化防止効果に関する調査においては、比較可能な結果が、Ｄ、　 Ｈ。

Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ　ｉｎ　ＪＡＯＣＳ　６１　（１９８４年）第５５２頁以 降によって得られている。彼は、油安定性がホスファチド類単独の添加およびα −トコフェロールとの組合せにおける添加で増加することを示した。

ホスファチド類とα−トコフェロールとの間の相乗作用が考えられる。最も良好 な効果はホスファチジルエタノールアミンが示し、これはまた、［，３，Ｂｈａ ｔｉａ等によりＪ、Ｓｃｉ、Ｆｄ、Ａｇｒｉｃ、　７９　（１９７８年）第買頁 以降においても確認されている。

この他の調査は、これらの調査とは対照的である。Ｊ、Ｈ，Ｌｅｅ等は、例えば 、Ｂｕｌｌｅｔｉｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｊａｐａｎｅｓｅ　５ｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ 　５ｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　Ｆｉｓｈｅｒｉｅｓ　４７　（１９W１年）第 ８８１−８８３頁において、南極地方のエビの膠質の酸化防止効果を記載してい る。これらの調査では、α−トコフェロールは活性物質として同定されたが、α −トコフェロールの効果の改良に関して、相乗効果はホスファチド類によるもの だけであった。

Ｊ、Ｈ，Ｌｅｅ等は、Ｊ、Ｂｉｏｌ、Ｃｈｅｍ、　４７　（１９８３年）第２０ ０１頁以降において、エビ、卵黄および大豆からのホスファチド分画の酸化防止 性を調査し、その結果、これらの分画か酸化防止効果をもたらさず、酸化によっ て生成された過酸化物の分解を活性化することを見い出した。

Ｍ、　Ｋａｓｈｉｗａ等もまた、ＪＡＯＣＳ　６８　（１９９１年）第１１９頁 以降において、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン及びホ スファチジルセリンのようなホスファチド類の酸化防止効果を否定している。こ れらのホスファチド類の酸化防止効果は、トコフェロールを含まないペリラ（ｐ ｅｒｔ　ｌａ）油及び、トコフェロールを増量された含有量で含む同様の油にお いて測定された。トコフェロールを含まないペリラ油の酸化安定性は、ホスファ チド類の添加によって改良されなかったが、他方では、トコフェロールを増量さ れた含有量で含むペリラ油の酸化は、ホスファチジルエタノールアミン及びホス ファチジルセリンの添加によって強力に抑制されることか観察された。このこと により、ホスファチド類単独では酸化防止効果をもたらさないが、相乗機構によ るα−トコフェロールの酸化防止効果を増大させるという初期の結果が確認され る。

この他の天然の酸化防止剤は、例えばローズマリーからの抽出物のような植物抽 出物である。このような生成物の欠点は、これらの組成物が自然の過程により種 々変化することである。これらは、しばしば染料を含み、好ましくない味や臭い を有し、入手するのが困難である。

ＢＨＡ、ＢＨＴ、ＴＢＨＱ及び没食子酸プロピルのような、天然資源から得られ ない酸化防止剤は全て、立体的に障害されたフェニル部分を含み、生物系におけ る全てのフェノール類と同様に、反応性を有している。近年の調査により、ＢＨ Ａは種々の動物の種類において、ある種の濃度で癌を引き起こす可能性のあるこ とが示されてきている。このような理由のため、ＢＨＡを含有する食料品は、い くつかの国においては、［ある濃度が保たれない場合には、ＢＨＡが癌を誘因す るかも知れないＪという論題を伴って注目されるに違いない。又、環境問題に気 付く人々が増加するにつれて、食料品に天然物でないものを受け入れることは確 実に衰退してきている。

本発明の目的は、フリーな形態または結合された形態にある不飽和脂肪酸類の酸 化分解を抑制するか、または少なくとも強力に減少させ、しかも使用時に酸化防 止剤の欠点を示さない生成物を提供することである。

この目的は、不飽和脂肪酸類およびそれらの誘導体を含有する製品のための酸化 防止剤としての、Ｎ−アシルホスファチジルエタノールアミンの使用によって達 成される。

Ｎ−アシルホスファチジルエタノールアミン類は公知の化合物であり、自然界に おけるその産出は、Ｊ、　Ｌ、　ＮｅｗｍａｎによってＣｈｅｍ、　Ｐｈｙｓ、 　Ｌｉｐｉｄｓ　４２　（１９８６年）第２４９頁以降において深く研究された 。この種の生成物は、微生物、植物、を椎動物の組織、例えば心筋又は表皮なと において発見され、同様にアメーノくや植物苗においても発見された。

特に、関連する生成物についての酸化防止効果を調査した対照となる結果におい て、Ｎ−アシルホスファチジルエタノールアミン類が、フリーな形態並びに結合 された形態にある不飽和脂肪酸類を酸化分解から保護できることは驚くべきこと であった。

更に、この生成物の群は、今日までに使用されてきた酸化防止剤に比べて、し１ くつかの利点を有する。

−これらの化合物は、人間、動物および植物中に存在しており、毒物学的（二安 全である。

−これらは、生物学的膜と類似した二分子膜（ｂｉｌａｙｅｒｓ）の形態におい て障害を形成し、水に分散可能であって肪質にも可溶である。

−酸素および光の存在下におけるこれらの安定性は、α−トコフェロールの安定 性よりも大きい。

本発明において使用されるホスファチジルエタノールアミン類は、ホスファチジ ルエタノールアミンと、酸クロリド類又は酸無水物との反応によりＤＥ−Ａ−２ ７５６８６６に従って合成することができる。

化学的に純粋なホスファチジルエタノールアミンは、エタノール不溶性の大豆レ シチン分画から分離することができ、この分画は、通常、ホスファチジルエタノ ールアミンが豊富である。調整されたクロマトグラフィー的な分離方法により、 酸無水物との反応による純粋な生成物の製造が可能となる。

Ｎ−アシルホスファチジルエタノールアミン類の効力の測定不飽和脂肪酸類を含 有する化合物の酸化分解は、種々の反応機構に従って進行し、これにより、酸化 剤を変えることができる。Ｎ−アシルホスファチジルエタノールアミン類の効力 を明らかにするために、大豆Ｎ−アシルホスファチジルエタノールアミン ミン（ＮＡＴＰＥ）及び、大豆−Ｎ−オレオイルホスファチジルエタノールアミ ン実施例Ｉ ＮＯＬＰＨの合成 １００ｇの化学的に純粋なホスファチジルエタノールアミンを、溶離液としてク ロロホルム／メタノールを用い、シリカゲル上にて、ホスファチジルエタノール アミンを豊富に含むアルコール不溶性の大豆レシチン分画をカラムクロマトグラ フイー的に分離することによって製造した。この生成物を、５００ｍ１のトルエ ンに溶解させ、３８ｍ１のトリエチルアミンを添加した後、攪拌しながら６０ｍ Ｉ中に４１．２ｇのすレイン酸クロリドが溶解された溶液と反応させた。室温で １時間攪拌した後、沈降したトリエチルアミンクロリドを濾過し、溶媒を窒素下 にて６０°Ｃの浴温度で真空中にて除去した。この残渣は、粘性のある茶色の油 状物の形部のＮ−オレオイルホスファチジルエタノールアミンである。

収量１１５ｇ＝理論値の９６％ ＮＡＴＰＥの合成 ＮＡＴＰＥの合成は、１００ｇの化学的に純粋なホスファチジルエタノールアミ ンと、１４ｇの無水酢酸との反応によって、同様にして実施する。

収量１００、Ｉｇ＝理論値の９７％ ＮＡＣＰＥの合成 ＮＡＣＰＥの合成は、化学的に純粋なホスファチジルエタノールアミンと、大豆 、パーム油またはヒマワリ油からの脂肪酸混合物の塩素化により得られた脂肪酸 クロリドの混合物との反応によって、同様にして実施する。

酸化剤■、クメンヒドロパーオキシド（ＣＨＰ）（Ａ、５ｅｖａｎｉａｎ　ｉｎ 　Ｌｉｐｉｄ　Ｐｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎ　（１９８８年）第８４〜９９頁）方 法Ｉ： １００μｍｏｌ／ｌ　クメンヒドロパーオキシド４０　μｍｏｌ／ｌ　酸化剤と してＦ　ｅ　ＣＩ　ｔ　及び１００μｇ　基質（例えばリノール酸）を、ｐＨ７ ，４にて１０　ｍｍｏｌ／Ｉのトリス緩衝液を含む２．５ｍｌの水に溶解させる 。

本発明において使用される物質を、上記基質に対して０．０１〜５重量％の増加 される濃度において添加した。

コントロール試料は添加物を含んでいない。３７°Ｃで１時間の培養期間後、酸 化分解によって誘導された変化を測定した。

方法２゜ １ｇ　植物油 １００μｍ　クメンヒドロパーオキシド（１０ｍｌのエタノール中に１８４μ１ ）１０μｌ　ＦｅＣ１ｔ（０，２ｎｖｎｏｌ／Ｉ）を、３７°Ｃにて１時間培養 する。

この系は、生体外において制御された条件下でラジカル酸化を測定するのに、最 もしばしば使用されるモデルである。

酸化剤２：ＵＶＡ光照財 （Ｋ、　Ｊ、Ｄｅｎｉｓ　＆　Ｔ、Ｓｈｉｂａｍｏｔｏ：　Ｌｉｐｉｄｓ　２５ 　（１９９０年）第４６０−４６４頁）光源：　螢光ランプ　フイリ・ソブスＴ Ｌ／１０照射時間＝　１時間 量：１００μｇ　基質 上記基質と本発明の酸化防止剤を２ｍｌの水に分散させると、脂肪酸とのミセル の生成及びリン脂質とのリポソームの生成が誘導され、この試料を照射する。

この酸化モデルは、光により誘導されるラジカル反応に対して選択されるモデル である。

酸化剤３．リポキシゲナーゼ（ＬＯＧ）（Ｈ，Ａｏｃｈｉｍａ；　Ａｎａｌ、Ｂ ｉｏｃｈｅｍ、　２５　（１９７８年）第４９〜５５頁）反応試料は、３ｍｌ中 に以下を含存する。

０、１　ｍｏｌ／１のホウ酸カリウム緩衝液　ｐＨ８，０：１５００　Ｕ／ｍｌ 　大豆リポキシゲナーゼ　Ｉ型（シグマ）１００μｇ　基質 培養期間、　３７℃にて１時間 この反応により、制御された条件下での酵素的に誘導される過酸化の評価が行え る。

酸化剤４ニス−パーオキシド（ＳＰＯ）（Ｔ、Ｃ，Ｐｅｄｅｒｓｏｎ、　Ｓ、Ｄ 、Ａｕ５ｊ：　Ｂｉｏｃｈｅｍ、Ｂｉｏｐｈｙｓ、Ｒｅｓ、Ｃｏｎｗｎ、　５２ 　（１９７３年）第P０７１ 〜１０７８頁； Ｍ、Ｔｉｅｎ、　Ｂ、Ａ、Ｓｖｉｎｇｅｎ　＆　Ｓ、Ｄ、Ａｕ５ｔ：Ｆｅｄｅｒ ａｔｉｏｎ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　４０　（１９８１年）第１７９−１８２ 頁）方法： ０．３３　ｍｏｌ／ｌ　キサンチン ０．１０１ｔｌ　キサンチンオキシダーゼ０、ｌ０ｎｖｎｏｌ／Ｉ　ＦｅＣｌ５ ０．１１　ｍｍｏｌ／Ｉ　ＥＤＴＡ ｏ、２０ｍｍｏｌ／Ｉ　ＡＤＰ １００μｇ　基質 を、０．３　ｍｍｏｌ／ｌのＮａＣ１溶液中に懸濁させ、３７℃にて１時間培養 させる。

この酸化系により、生体外での酸化防止剤の調査を行うことができ、この作用機 構は細胞の呼吸サイクルにおける過酸化であるものと考えられる。

本発明の物質は、基質に対する重量％として示される以下の濃度で添加されｔこ 。

０％（フントロール）、０．０１％、０．０５％、ａ１％、０．５％、１％、５ ％培養が終了した後、酸化分解の程度を、以下の基準に従って定量化する。

−リノール酸における減少した濃度 （調査方法ｌ） −リノール酸の主な分解生成物としてのマロンジアルデヒドにおける増加（ｍ査 方法２） 調査方法ｌ 基質濃度における変化のガスクロマトグラフによる測定過酸化の測定は、リノー ル酸の損失の測定により間接約１こ行う。過酸イヒされる溶液にサンプリングさ れるパルミチン酸を添加すること（こよる損失を調整するため、係数Ｃｌ　６／ Ｃｌ　Ｂを測定した。

ガスクロマトグラフ条件・ カラム　ＤＢ−２２５，２５ｍ；　１５０〜２２０°Ｃ：３°／ｍｉｎ検出器： 　ＦＩＤ キャリアーガス：　水素 ガスクロマトグラフィー分析のために、前記脂肪酸類を、メチルエステルのホロ ントリフルオリドと反応させる。

調査方法２ （　Ｖ．Ｃ．Ｔａｔａｍ．　Ｃ．Ｃ．Ｃｈｏｎｇｃｈｉｔ　＆　Ｃ．に、Ｃｈｏ ｗ；　Ｌｉｐｉｄｓ　２５　（１９９０年）第２２６−２２X頁； Ｈ．　Ｙ．　Ｗｏｎｇ等；　Ｃｌｉｎ．Ｃｈｅｍ．　３３　（１９８７年）第２ １４−２２０頁：Ｊ．　Ａ．　Ｋｎｉｇｈｔ等；　Ｃ１ｉｎ．Ｃｈｅｍ．　３４ 　（１９８８年）第１１９７−１２１０頁）マロンジアルデヒド測定 マロンジアルデヒドの生成 ０．１〜０．５ｍｌの　それぞれの反応サンプル＋０．５ｍｌ　チオバルビッー ル酸試薬（２部の、０．２Ｎ　ＨＣＩ中０．４％ＴＢＡ　＋１部の水）＋０．０ ７ｍ１　エタノール中０．２％ＢＨＴその後、９０℃の水浴で４５分間。その後 、イソブタノールを用いてＴＢＡ−ＭＤＡ付加物の抽出。このイソブタノール抽 出物を、引き続きメタノールと混合しく２　：　ｌ）、ＨＰＬＣへ注入する。

ＨＰＬＣ分離 溶離液：　メタノール／水　ｌ：１ ０．０５％テトラブチルアンモニウムウニロゲンスルフエートカラム：　リクロ スフｙ−１００ＲＰ−１８５部ｍ　１２５ｘ４ｍｍ検出器：　フルオレッセンス ＥＸ　５１５ｎｍ　Ｅｍ：５５０ｎｍ溶離速度：　１ｍｌ／ｍｉｎ 標準プロットは、１，１，３．３−テトラヒドロキシプロパンを用いて行った。

本発明のＮ−アシルホスファチジルエタノールアミン類の酸化防止性能を示す結 果が、表１〜７に要約されている。

本発明の化合物の効能と比較して、トコフェロール（ビタミンＡ）を用いて調査 を行った。

これらのデータは、表８〜！ｌに要約されている。

これらの表における値は、それぞれの方法を用いて得られた絶対値並びにパーセ ント変化を示しており、酸化防止剤を用いないコントロール試料の値が１００％ になるようにしである。

使用されている略語 ■、大豆Ｎ−アシルホスファチジルエタノールアミン　Ｎ０ＬＰＥ４、大豆Ｎ− アセチルホスファチジノはタノールアミン　Ｎ０ＬＰＥ４、大豆−Ｎ−オレオイ ルホスファチジルエタノールアミン　Ｎ０ＬＰＥ４、クメンヒドロパーオキシド 　ＣＨＦ２、ＵＶＡ光照射　ＵＶＡ ３、ｄ、］−トコフェロール　ＴＯＣ ９、ガンマ　リノール酸　ＧＬＡ ｌｏ、大豆ホスファチジルコリン　ｓＰｃ圧牛脳ホスファチジノはタノールアミ ン　ＨＰＥ１２、月見草からのトリグリセリド類　ＴＲＧＮ０ＬＰＥ　基質：　 ＨＰＥ 濃　度　酸化剤：　ＣＨＰ 重量％　方法＝　２ 絶対値　％ ０　２、Ｏｔｏ。

Ｏ，０１０，８４０ ０，０５０，８４０ ０，１０，８４０ ０，５０，８４０ 表６ ＮＡＣＰＥ　基質：　ＨＰＥ 濃　度　酸化剤：　ＣＨＰ 重量％　方法：　２ 絶対値　％ ０　２．８　ｔｏ。

Ｏ，０＋　１．４　５０ ０．０５　１．３　４０ ０．１　１．２　４０ ０．５　０．９　４０ 表７ ＮＡＴＰＥ　基質：　ＨＰＥ 濃　度　酸化剤：　ＣＨＰ 重量％　方法＝　２ 絶対値　％ 以下の測定は、α−トコフェロールを用いて行った比較調査である。

表８ ＴＯＣ基質：　ＧＬＡ 濃　度　酸化剤：　ＣＨＰ 重量％　方法＝　２ 絶対値　％ ０　３．６　１００ ０．０１　＋、０　２８ ０．０５　０．　８　２２ 国際調査報告　ＭＴＩＣ，、。、７ｏ、。。。

ＰＣＴ／ＥＰ　９２１０２Ｂ８２

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．不飽和脂肪酸類およびそれらの誘導体を含有する製品のための酸化防止剤と してのＮ−アシルホスファチジルエタノールアミン類の使用。
2. ２．Ｎ−アシルホスファチジルエタノールアミンが、保護される製品の重量に対 して０．０１〜５重量％の量で使用されることを特徴とする請求の範囲第１項記 載の使用。
3. ３．前記一般式におけるアシルが、天然脂肪酸部分または天然脂肪酸部分の混合 物を示すことを特徴とする請求の範囲第１項記載の使用。
4. ４．Ｎ−アセチルホスファチジルエタノールアミンが使用されることを特徴とす る請求の範囲第１項記載の使用。
5. ５．Ｎ−オレオイルホスファチジルエタノールアミンが使用されることを特徴と する請求の範囲第１項記載の使用。
6. ６．前記の保護される製品が、水性相中に存在することを特徴とする請求の範囲 第１〜５項のいずれか１項に記載の使用。
7. ７．前記の保護される製品が、油相中に存在することを特徴とする請求の範囲第 １〜５項のいずれか１項に記載の使用。
8. ８．前記の保護される製品が、フリーの脂肪酸類を含むことを特徴とする請求の 範囲第１〜７項のいずれか１項に記載の使用。
9. ９．前記の保護される製品が、リン脂質類を含むことを特徴とする請求の範囲第 １〜７項のいずれか１項に記載の使用。
10. １０．前記の保護される製品が、脂肪酸トリグリセリド類を含むことを特徴とす る請求の範囲第１〜７項のいずれか１項に記載の使用。