JPS6334878B2

JPS6334878B2 -

Info

Publication number: JPS6334878B2
Application number: JP9869080A
Authority: JP
Inventors: Jiro Ito; Shoji Omoto; Hidemasa Hidaka; Shigeharu Inoe
Original assignee: Meiji Seika Kaisha Ltd
Current assignee: Meiji Seika Kaisha Ltd
Priority date: 1980-07-21
Filing date: 1980-07-21
Publication date: 1988-07-12
Also published as: JPS5724397A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はアミラーゼ阻害活性を有するアミノ糖
誘導体物質の製造法に関するものである。本発明者らはすでに特開昭53―26398号の発明
に於いて示したようにストレプトミセス属に属す
る微生物の培養物中から抗菌作用、免疫賦活作用
等を有する弱塩基性オリゴ糖物質、SF―1130x₁
及びSF―1130x₂物質を見出した。その後、さら
に詳細に検討した結果、SF―1130x₁、SF―
1130x₂以外にグリコシターゼ阻害活性を有する弱
塩基性オリゴ糖物質SF―1130x₃物質の存在する
ことを発見した（特願昭54―119324号）。本発明者らは、これらSF―1130x₁、SF―
1130x₂及びSF―1130x₃物質がアミラーゼ阻害活
性をもつ点で共通することも見出し、また次の一
般式〔式中、m′及びn′はm′＋n′＝５、m′＋n′＝４又
はｍ＋ｎ＝３となる整数であり、SF−1130x₁で
はm′＋n′＝５、SF−1130x₂ではm′＋n′＝４であ
り、SF−1130x₃ではm′＋n′＝３である〕で示さ
れるアミノ糖であることを最近見出した。今回、本発明者らはこれらのSF―1130x₁、SF
−1130x₂、及びSF−1130x₃物質、あるいはこれ
らと類似構造をもつ特開昭50―58099号又は特開
昭52―122342号公報に示された次の一般式〔式中、m″＋n″＝１〜30の整数である〕の塩
基性アミノオリゴ糖を、酸性のイオン交換樹脂の
存在下に低級アルコールで加熱しながら処理する
と、グルコース単位の脱離が生じ且つこれと同時
に脱水による２重結合の形成を起し又は起さず
に、グルコース単位の脱離した後の水酸基のアル
キル化が起き、これによつてアミラーゼ阻害活性
を有する次の一般式（）〔式中、Ｙは炭素数１〜６のアルキル基である
か又は次式（但しＲは炭素数１〜６のアルキル基である）
のアルキル化グリコシル基である〕のアミノ糖誘
導体物質が製造できることを発見して本発明を完
成した。また、本発明の要旨とするところは、次の一般
式（）又は次の一般式（）〔上記式中、ｍ及びｎは夫々ゼロ又は整数であ
り、ｍ＋ｎ＝１〜30、好ましくは１〜８の整数で
ある〕のアミノ糖を次式（） ROH （）〔式中、Ｒは炭素数１〜６のアルキル基であ
る〕の低級アルコールで酸性のイオン交換樹脂の
存在において加熱下に処理することを特徴とす
る、次の一般式（）〔式中、Ｙは上記のＲと同じ炭素数１〜６のア
ルキル基であるか又は次式（但しＲは炭素数１〜６のアルキル基である）
のアルキル化グリコシル基である〕のアミノ糖誘
導体物質の製造法にある。特開昭50―58099号公報には、上記の式（）
の塩基性アミノオリゴ糖を鉱酸又はアルカリで加
水分解すると、グルコース単位の脱離とともに縮
合反応が起り次式ピロロベンゾオキサゾール化合物が得られると記
載されているが、本発明の方法はその縮合反応を
起こすことなくグルコース単位の脱離を可能なら
しめ、かつ用いる低級アルコールによつて式
（）の生成物の水酸基に結合したアルキル基
（Ｒ）の異なる物質を得ることができ、しかも加
熱時間、温度等の反応条件を制御することによ
り、基Ｙがアルキル基である場合の化合物と基Ｙ
がアルキル化グリコキシル基である場合の化合物
との二つの化合物を別々に又は同時に得ることも
できる。本発明の方法に用いる出発物質は一般式〔上式中ｍ＋ｎ＝１〜30、特に１〜20の整数、
好ましくは１〜８の整数である〕のもの、あるい
は一般式上式中ｍ＋ｎ＝１〜30、特に１〜20の整数、好
ましくは１〜８の整数である〕のもの、あるいは
これらの混合したもののいずれでもよい。また、
これらの何れか１つ又は２つ以上を含む粗製物の
形でもよい。一般式（）の化合物を用いた場
合、本発明の方法では、グルコースの脱離と同時
に脱水反応、還元末端のアルキル化反応が同時に
進行し、収率良く式（）の化合物を得ることが
できる。一般式（）で示される化合物を用いた場合、
グルコースの脱離と還元末端のアルキル化反応が
起こり、目的とする式（）の化合物を得ること
ができる。したがつて上記のごとく、一般式（）又は
（）で示される化合物は単独でもあるいは混合
したものでも、本発明の方法により次式又は（但しＲは炭素数１〜６のアルキル基を示す）
のアミノ糖誘導体を生成するものである。本発明
の方法は酸性の非水用イオン交換樹脂を添加され
た低級アルコール中で２〜20時間、好ましくは４
〜16時間加熱して処理する。加熱温度は50〜100
℃であるのが好ましい。使用した低級アルコール
の還流温度で反応させるのが便利である。この時
使用した低級アルコールの種類によりＲが炭素数
１〜６のアルキル基のものが得られる。続いてイ
オン交換樹脂を分離したのち充分に低級アルコー
ルで洗い、次に0.05N〜2N好ましくは0.1〜0.5N
のアンモニア水でイオン交換樹脂から該化合物
（）を分離する。本化合物（）はセルロース、
シリカゲル、又はモレキユラーシーブでのクロマ
トグラフイーにより分離、精製できる。本発明の方法で用いられる酸性の陽イオン交換
樹脂は、強酸性のもの、特にスルホン酸官能基を
もつ陽イオン交換樹脂、例えば米国ローム・アン
ド・ハース社製の非水溶液用陽イオン交換樹脂ア
ンバーリスト１５であることができる。この交換
樹脂は出発物質（）又は（）の１重量部当り
１〜20重量部存在させるのがよい。本発明の方法でメタノールを使用して得られる
一般式（′）に属する次式の化合物の物理化学的性状を示すと次の通りであ
る。１融点 195℃で褐変開始し、225℃で炭化するが、明
瞭な融点を示さない。２性状白色針状結晶３分子量 335（ヘキサアセチル誘導体の質量分析より）４分子式 C₁₄H₂₅NO₈ ５元素分析値Ｃ 50.68％Ｈ 7.91％Ｎ 4.40％６旋光度〔α〕²⁰ _D＋88.7゜（ｃ＝１，H₂O）７紫外線吸収スペクトル 100μg／ml水溶液で吸収極大を示さない。８赤外線吸収スペクトル臭化カリウム錠でのスペクトルを第１図に示
す。９核磁気共鳴スペクトル重水中での水素核スペクトルを第２図に、炭
素核スペクトルを第３図に示す。 10 呈色反応硝酸銀―苛性ソーダ、レミユー、10％硫酸の
各試験に陽性。 11 溶媒に対する溶解性水、メタノール、ジメチルスルホキシドに可
溶、アセトン、クロロホルム、ベンゼンに難
溶。 12 薄層クロマトグラフイーのRf値メルク社のキーゼルゲル60F254プレートで
次のようなRf値を示す。

【表】 −水（２：１：１）
13 アセチル誘導体ピリジン、無水酢酸の１：１（Ｖ／Ｖ）混合
物中でアセチル化した場合、ヘキサアセチル誘
導体を得る。この化合物のアセチル誘導体の質
量分析スペクトルの重要なフラグメントピーク
は次の通りである。ｍ／ｅ相対強度 587 16％（分子イオンピーク） 527 100％（基準ピーク） 556 47％ 467 86％これらのすべてのデータは本化合物が次の構造
式を有することと一致した。本発明の方法でメタノールを用いて得られる一
般式（″）に属する次式の化合物の物理化学的性状を示すと以下の通りで
ある。１融点 180℃で褐変開始し、215℃で炭化するが明瞭
な融点を示さず。２性状白色無定形粉末３分子量 497（ノナアセチル誘導体の質量分析より）４分子式 C₂₀H₃₅NO₁₃ ５元素分析値Ｃ 48.50％Ｈ 7.00％Ｎ 2.50％６紫外線吸収スペクトル 100μg／ml水溶液で吸収極大を示さない。７呈色反応硝酸銀―苛塔性ソーダ、レミユー、10％硫
酸、アンスロンの各試験に陽性。８溶媒に対する溶解性水、メタノール、ジメチルスルホキシドに可
溶、アセトン、クロロホルム、ベンゼンに難
溶。９酸加水分解による生成物 2N塩酸110℃、２時間加水分解すると糖とし
てグルコースが検出される。 10 アセチル誘導体ピリジン、無水酢酸の１：１（Ｖ／Ｖ）混合
物中でアセチル化した場合、ノナアセチル誘導
体を得る。この化合物のアセチル誘導体の質量
分析スペクトルの重要なフラグメントピークは
次の通りである。ｍ／ｅ相対強度 875 ２％（分子イオンピーク） 814 100％（基準ピーク） 558 68％（フラグメントピーク） 496 33％（フラグメントピーク） 11 長時間の還流による生成物本化合物をさらに同様の条件で16〜20時間、
メタノール中で還流することによつて上記の式
（ａ）の化合物を得ることができる。これらのすべてのデータは本化合物が次の構造
式を有することと一致した。但し、前記の一般式（）の化合物に該当しう
るアミノ糖誘導体について、特開昭53―79841号
公報の記載がある。これらの化合物（）は各種のアミラーゼに対
して阻害活性を示す。たとえば（ａ）の化合物
はα―グルコシダーゼに対し特に強い阻害を示
し、50％阻害濃度は１〜2μg／mlである。その他
のものでも同様にα―アミラーゼ、グルコアミラ
ーーゼ等に阻害活性を示す。なお、製造原料とし
て用い得るSF―1130x₁、SF―1130x₂及びSF―
1130x₃物質のα―グルコシダーゼに対する50％阻
害濃度（ID₅₀）は200μg／ml以上であつた。式（）の化合物はアミラーゼ阻害活性を示す
ことから、人及び動物の炭水化物の代謝を制御
し、例えば糖尿病、脂満症、過脂肪症、更に上記
の代謝異常に帰因する二次的疾病の処理に有用な
化合物である。また炭水化物特にシユークロースは口腔中の微
生物によつて分解され且つこれがカリエスの生成
を促進することが知られており、それ故にアミラ
ーゼ阻害活性を有する式（）の化合物、あるい
はその誘導体は菓子類、甘味食品、飲料、等に配
合すると虫歯の予防に有用である。次に本発明の参考例及び実施例を示すが、これ
は例示的なものであり、本発明はこれに拘束され
るものでない。参考例１ストレプトミセス・ミソゲネス SF―1130株
（微工研菌寄第676号、特公昭48―30393号公報参
照）を水あめ5.0％、大豆粉2.5％、小麦胚芽1.0
％、塩化ナトリウム0.25％の液体培地200（PH
7.0）に接種し、ジヤーフアーメンターにて28℃
で64時間通気撹拌培養を行つた。培養終了後培養液をPH3.0の酸性に調整、過
し、液140を得た。この液をダウエツクス
50W×２（H⁺）の強酸性イオン交換樹脂20をつ
めたカラムに吸着させた。充分水洗したのち
0.1Nアンモニア水80で溶出し、溶出液のうち
アミラーゼ阻害活性のある区分を濃縮乾固し、褐
色の粉末250ｇを得た。この粉末を水500mlに溶解し、PH3.0に調整した
のち和光製活性炭に吸着させたのち水洗後30％エ
タノールで溶出し、活性区分８を濃縮乾固して
黄褐色の粉末25ｇを得た。この粉末を再び水200mlに溶解しPH3.0に調整し
たのちダウエツクス50W×２（NH⁺ ₄）のレジン
1000mlを充填したカラムに吸着させ充分水洗した
のち0.1Nアンモニア水で溶出し、濃縮乾固して
SF―1130x₁、SF―1130x₂及びSF―1130x₃を含む
黄褐色の粉末7.5ｇを得た。実施例１参考例１で得られた黄褐色の粉末4.0ｇメタノ
ール200mlに溶解し、非水用イオン交換樹脂アン
バーリスト15（ローム・アンド・ハース社製）30
ｇを加え85〜90℃の温度で16時間還流した。次いで過し、イオン交換樹脂を分離したの
ち、メタノール400mlで充分樹脂を洗つた。この
のち0.5Nアンモニア水で溶離し、得られた溶離
液を濃縮し、黄褐色の粉末250mgを得た。この粉末を水10mlに溶解し、ダウエツクス50W
×２（H⁺）に吸着させ充分水洗したのち0.5Nア
ンモニアで溶出し、式、（）のアミノ糖化合物
を含む区分を濃縮乾固し淡黄色粉末150mgを得た。この粉末を少量の水に溶解しアビセル（メルク
社製セルロース粉末）に吸着させ乾燥したのち、
あらかじめ酢酸エチル―ピリジン―水（10：４：
３）で緩衝化したアビセルのカラムの上部に充填
し、酢酸エチル―ピリジン―水（10：４：３）で
溶出し、上記の式（ａ）の化合物の白色粉末90
mgを得た。この粉末をアセトンで結晶化し80mgの白色針状
結晶を得た。実施例２参考例１で示したダウエツクス50W×２
（NH⁺ ₄）処理で得られた黄褐色の粉末（SF―
1130x₁、SF―1130x₂及びSF―1130x₃物質を含
む）3.5ｇをメタノール200mlに溶解し非水用強酸
性陽イオン交換樹脂アンバーリスト15（ローム・
アンド・ハース社製）30ｇを加え85〜90℃の温度
で６時間還流した。次いで過し、イオン交換樹
脂を分離したのち、メタノール400mlで充分樹脂
を洗つた。こののち0.5Nアンモニア水で溶離し、
得られた溶離液を濃縮し、黄褐色の粉末220mgを
得た。この粉末を水10mlに溶解しダウエツクス50W×
２（H⁺）に吸着させ充分水洗したのち0.5Nアン
モニアで溶出し、式（）のアミノ糖化合物を含
む区分を濃縮乾固し、淡黄色粉末130mgを得た。この粉末を少量の水に溶解しアビセルに吸着さ
せ、乾燥したのち、あらかじめ酢酸エチル―ピリ
ジン―水（10：４：３）で緩衝化したアビセルの
カラムの上部に充填し、酢酸エチル―ピリジン―
水（10：４：３）で溶出し、化合物（ａ）と
（ｂ）を分離し、60mgの（ａ）物質と15mgの
（ｂ）物質を得た。実施例３参考例１で示したと同様にストレプトミセス・
ミソゲネスの培養、精製を行い、ダウエツクス
50W×２（NH⁺ ₄）処理で得られた黄褐色の粉末
7.5ｇを緩衝溶液（0.1Mピリジン、ギ酸溶液PH
3.1）200mlに溶解しピリジウム型のダウエツクス
50W×２（200〜400メツシユ）1000mlを充填した
カラム（3.5×80cm）に吸着させ、緩衝溶液で溶
出した。溶出液は10mlづつ分取し、硝酸銀試薬で
単一スポツトを示すフラクシヨンNo.225〜250を濃
縮乾固し白色粉末約200mgを得た。この白色粉末は100MHz水素核磁気共鳴スペク
トルから二重結合を持つた一般式（）で示され
る物質の１つでｍ＋ｎ＝２に相当のものであるこ
とが確認された。この白色粉末をメタノール50mlに溶解し、非水
用イオン交換樹脂アンバーリスト15（ローム・ア
ンド・ハース社製）２ｇを加え85〜90℃の温度で
６時間還流した。次いで過し、イオン交換樹脂
を分離したのち、メタノール100mlで充分樹脂を
洗う。こののち0.5Nアンモニア水で溶離し、得られ
た溶離液を濃縮し、黄褐色の粉末25mgを得た。こ
の粉末を少量の水に溶離し、アビセルに吸着させ
乾燥したのち、あらかじめ酢酸エチル―ピリジン
―水（10：４：３）で緩衝化したアビセルのカラ
ムの上部に充填し、酢酸エチル―ピリジン―水
（10：４：３）で溶出し、を分離し20mgの（ａ）
の物質と５mgの（ｂ）の物質を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は化合物（ａ）の臭化カリウム錠中の
赤外線吸収スペクトルを示す。第２図は同じ化合
物（ａ）の重水中の100MHz水素核磁気共鳴ス
ペクトルを示す。第３図は同じ化合物（ａ）の
重水中の炭素核磁気共鳴スペクトルを示す。

Claims

【特許請求の範囲】１次の一般式（）又は次の一般式（）〔上記式中、ｍ及びｎは夫々ゼロ又は整数であ
り、ｍ＋ｎ＝１〜30の整数である〕のアミノ糖を、次
式（） ROH （）〔式中、Ｒは炭素数１〜６のアルキル基であ
る〕の低級アルコールで酸性のイオン交換樹脂の
存在において加熱下に処理することを特徴とす
る、次の一般式（）〔式中、Ｙは上記のＲと同じ炭素数１〜６のア
ルキル基であるか又は次式（但しＲは炭素数１〜６のアルキル基である）
のアルキル化グリコシル基である〕のアミノ糖誘
導体物質の製造法。