JPWO2007037385A1 - エピセサミン高含有組成物の製造方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、セサミン(sesamin)は、式I:
(1)セサミン又はセサミン含有組成物(セサミン/エピセサミン混合物を含む)を酸性触媒処理してセサミンをエピマー化する工程と、得られたセサミンとエピセサミンとを含有する混合物(以下、セサミン/エピセサミン混合物と表記する)から再結晶法を用いてエピセサミンを選択的に晶析させる工程とを組合せることにより、エピセサミンを高濃度で含有する組成物を得る。
(2) セサミン/エピセサミン混合物を原料として使用し、酸性触媒処理を行うことなく、油脂中の再結晶法だけで、50重量%越える高濃度でエピセサミンを含有するセサミン/エピセサミン混合物を得る。この方法で原料として使用されるセサミン/エピセサミン混合物は、セサミンを酸性触媒処理によりエピマー化して得られるものでも良いし、また他の方法、例えば、特定の精製、抽出法で得られたセサミン/エピセサミン混合物でも良い。
51、52:流路
本発明の製造方法では、まずセサミン又はセサミン含有組成物にエピマー化処理を施して、セサミンの少なくとも一部をエピマー化して、セサミンとエピセサミンとを含む混合物を調製する。原料となるセサミンまたはセサミン含有組成物は、公知の方法で胡麻種子中から単離またはゴマ油から精製することによって得ることができる。典型的には、例えば、次の手順で行うことができる。
(油脂)
本発明の製造方法では、エピマー化処理の前又は後にセサミン又はセサミン含有組成物(セサミン/エピセサミン混合物を含む)を油脂に加熱溶解して溶解液を調製し、この溶解液中で再結晶法を適用することによってエピセサミンを高濃度で含有する組成物を得ることができる。したがって、本発明においてセサミンまたはセサミン含有組成物(セサミン/エピセサミン混合物を含む)を溶解する油脂としては、セサミンとエピセサミンで溶解度に差があるものが再結晶時における分離のしやすさから好ましい。使用できる油脂の具体例としては、MCT(中鎖脂肪酸トリグリセリド)、ジアシルグリセロール、ゴマサラダ油、オリブ油、大豆油、ナタネ油、コーン油、米胚芽油、ヒマワリ種子油などが例示できる。とりわけ、MCT(中鎖脂肪酸トリグリセリド)を用いるのが好ましい。MCTに対するセサミン及びエピセサミンの溶解度は以下のとおりである。
(製造装置)
次に、本発明の、高濃度でエピセサミンを含有する組成物の製造装置の実施の一形態を図面を参照して詳述する。
[試験例]セサミンのエピマー化
(試験例1)
100ml容3ツ口フラスコに溶媒としてトルエン20gを秤量し、そこにセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が99.1/0.9)を4.0g投入した後、オイルバス中で110℃に加熱して撹拌しながら十分に溶解させた。そこに酸性触媒として活性白土(水澤化学工業株式会社製、商品名『ガレオンアースV2R』)を0.6g加えて110℃にて撹拌した。以後、以下の条件でHPLC分析により経時的に反応追跡を行った結果、5分後には生成率約48%の割合でエピセサミンの生成が認められた。
(HPLC条件)
カラム:Inertsil ODS-3 (GL-SCIENCE社製) 4.6×150mm
カラム温度:25℃
移動層:メチルアルコール/水=7:3
流速:1ml/min
検出器:UV290nm
(試験例2)
100ml容3ツ口フラスコに溶媒としてベンゼン20gを秤量し、そこにセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が99.1/0.9)を4.0g投入した後、オイルバス中で80℃に加熱して撹拌しながら十分に溶解させた。そこに酸性触媒として活性白土(水澤化学工業株式会社製、商品名『ガレオンアースV2R』)を0.6g加えて110℃にて撹拌した。以後、試験例1と同様の条件でHPLC分析により経時的に反応追跡を行った結果、1時間後には、生成率約49%の割合でエピセサミンの生成が認められた。
(試験例3)
100ml容3ツ口フラスコに溶媒としてトルエン20gを秤量し、そこにセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が99.1/0.9)を4.0g投入した後、オイルバス中で110℃に加熱して撹拌しながら十分に溶解させた。そこに酸性触媒としてD−ショウノウ−10−スルホン酸(ナカライテスク株式会社製)を0.78g加えて110℃にて撹拌した。以後、試験例1と同様の条件でHPLC分析により経時的に反応追跡を行った結果、エピセサミンの生成量が徐々に増加し、20時間後には、生成率約48%の割合でエピセサミンの生成が認められた。尚、D−ショウノウ−10−スルホン酸の添加量を1.30gに増量すると、2時間後には生成率約43%でエピセサミンが生成し、終夜反応させた18時間後には生成率約49%となり、セサミンとほぼ1:1の生成比となった。
(試験例4)
70ml容蓋付き試験管に溶媒としてエタノール5.0mlを秤量し、そこにセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が99.1/0.9)を96mg投入した後、蓋をして、オイルバス中で83℃に加熱して撹拌しながら十分に溶解させた。そこに酸性触媒として塩酸(ナカライテスク社製、塩化水素35%含有)を1.2ml加え、再び蓋をした状態で110℃にて撹拌した。以後、試験例1と同様の条件でHPLC分析により経時的に反応追跡を行った結果、2時間後に、生成率約49%の割合でエピセサミンの生成が認められた。
(試験例5)
20ml容ナスフラスコに塩化エチレン5.0mlとセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が99.1/0.9)を96mg投入した後、これを−83℃に下げ、窒素バブリングを行いながら10分間撹拌した。そこに、酸性触媒として、塩化アルミニウム(シグマ・アルドリッチ社製)72mgを加えた。以後、試験例1と同様の条件でHPLC分析により経時的に反応追跡を行った結果、30分後に生成率約21%の割合で、エピセサミンの生成が認められた。
[実施例1]
50ml容ナスフラスコに油脂を20g秤量し、そこにセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が99.1/0.9)を2.8g投入した後、オイルバス中で120℃に加熱して撹拌しながら十分に溶解させた。そこに酸性触媒として活性白土(水澤化学工業株式会社製、商品名『ガレオンアースV2R』)を0.4g加えて120℃で30分間処理後、ろ過して廃白土を除いた。得られた液から一部サンプリングしてHPLC分析用の試料とした。(試料1)
残りの液を20℃の環境下に静置することで徐冷し、液温が60℃になったところでエピセサミン100%の種結晶を2.8mg投入し、20℃の環境下で30分間晶析させた。結晶が析出した液を吸引ろ過にて固液分離した後、99.5%のエチルアルコールで結晶混合物中に残った溶媒を洗い流した。このようにして得られた結晶混合物(試料2)を以下の条件でHPLCに供しセサミン/エピセサミンの組成を分析した。分析結果は表1に示した。(表1中、エピセサミンの純度とは、結晶混合物中のエピセサミンの濃度(重量%)を示す。)
(HPLC条件)
カラム:Inertsil ODS-3 (GL-SCIENCE社製) 4.6×150mm
カラム温度:40℃
移動層:メチルアルコール/水=7:3
流速:1ml/min
検出器:UV290nm
また、粘度はビスコテスターVT−04(リオン株式会社製)3号ローターにて測定し、油脂の液温は20℃とした。回転数は62.5rpmで、ローター回転開始10秒後の目盛りを読んでこれを対象とする油脂の粘度とした。
[実施例2]
50ml容ナスフラスコに油脂を20g秤量し、そこにセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が55/45)を4.0g投入した後、オイルバス中で120℃に加熱して撹拌しながら十分に溶解させる。そこに酸性触媒として活性白土(水澤化学工業株式会社製、商品名『ガレオンアースV2R』)を0.57g加えて120℃で30分間処理後、ろ過して廃白土を除いた。得られた液から一部サンプリングしてHPLC分析用の試料とした。(試料1)残りの液を20℃の環境下に静置することで徐冷し、液温が60℃になったところでエピセサミン100%の種結晶を4.0mg投入し、20℃の環境下で30分間晶析させた。結晶が析出した液を吸引ろ過にて固液分離した後、99.5%のエチルアルコールで結晶混合物中に残った溶媒を洗い流した。このようにして得られた結晶混合物を(試料2)とした。
[実施例3]
50ml容ナスフラスコに油脂(MCT;理研ビタミン株式会社製、『アクターM-1』)を20g秤量し、そこにセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が99.1/0.9)を2.8g投入した後、オイルバス中で120℃に加熱して撹拌しながら十分に溶解させる。そこに酸性触媒として酸性白土及び活性白土(いずれも水澤化学工業株式会社製)を0.4g加えて120℃で30分間処理後、ろ過して廃白土を除いた。得られた液から一部サンプリングしてHPLC分析用の試料とした。このようにして得られた試料を以下の条件でHPLCに供しセサミン/エピセサミンの組成を分析した。分析結果は表3に示した。
(HPLC条件)
カラム:Inertsil ODS-3 (GL-SCIENCE社製) 4.6×150mm
カラム温度:40℃
移動層:メチルアルコール/水=7:3
流速:1ml/min
検出器:UV290nm
実施例3に示したように酸性白土では、異性化反応が十分に起こらなかったので、反応溶液中に強酸を添加し、活性白土と同様な結果が得られるかどうかを検討した(pH試験紙により測定した懸濁液のpHは約1)。
[実施例5]
図1に示す高濃度エピセサミン含有組成物製造装置1を用いて、セサミン含有油脂からエピセサミンを製造した。具体的には、混合槽21に油脂(MCT;理研ビタミン株式会社製、『アクターM-1』)を2500g秤量し、そこにセサミン・エピセサミン混合物(セサミン/エピセサミン組成比が99.1/0.9)を360g投入した後、120℃に加熱して撹拌しながら十分に溶解させて、セサミン含有油脂溶液を調製した。この油脂溶液の入った混合槽21中に酸性触媒(活性白土;水澤化学工業株式会社製、商品名『ガレオンアースV2R』)を54g加えて120℃で30分間処理後、加圧しながらメンブレンフィルター(ろ過手段4)を介して送液し、同時に廃白土を除いた。得られた液(約100℃)を晶析装置3の晶析槽31に受け、冷水で徐冷した。約15分後、液温が60℃になったところで種結晶としてエピセサミン(純度99.9%)を720mg投入し、緩やかに撹拌しながら90分間晶析させた。得られたスラリー(約25〜30℃)を取出口33より払い出した。
(HPLC条件)
カラム:Inertsil ODS-3 (GL-SCIENCE社製) 4.6×150mm
カラム温度:40℃
移動層:メチルアルコール/水=7:3
流速:1ml/min
検出器:UV290nm
Claims (20)
- セサミン又はセサミン含有組成物にエピマー化処理を施して、セサミンの少なくとも一部をエピセサミンにする工程、及び
再結晶法を用いてエピセサミンを選択的に晶析させる工程、
を有する、エピセサミンが50重量%を越える濃度であるエピセサミン高含有組成物の製造方法。 - エピセサミン高含有組成物が晶析された結晶であり、そのエピセサミン濃度が60重量%以上である、請求項1に記載の組成物の製造方法。
- エピセサミン高含有組成物が70%以上である、請求項1又は2に記載の組成物の製造方法。
- エピマー化処理の前又は後にセサミン又はセサミン含有組成物を油脂に加熱溶解して溶解液を調製する工程、を更に含む請求項1〜3のいずれかの項に記載の組成物の製造方法。
- 油脂が、MCT(中鎖脂肪酸トリグリセリド)、ジアシルグリセロール、ゴマサラダ油、オリブ油、大豆油、ナタネ油、コーン油、米胚芽油、ヒマワリ種子油から選ばれる少なくとも一種である、請求項4に記載の組成物の製造方法。
- 油脂がMCT(中鎖脂肪酸トリグリセリド)である、請求項3に記載の組成物の製造方法。
- エピマー化処理が、酸性触媒処理である請求項1〜6のいずれかの項に記載の組成物の製造方法。
- 酸性触媒処理が、活性白土または酸性白土と接触させる処理である、請求項7に記載の組成物の製造方法。
- 前記活性白土または酸性白土が、5%水性懸濁液としてのpHが3.7以下であるように調整された活性白土または酸性白土である、請求項8に記載の組成物の製造方法。
- 活性白土または酸性白土の比表面積が、150〜350m2/gであることを特徴とする、請求項8または9に記載の組成物の製造方法。
- 再結晶により晶析した結晶をろ過により回収する工程、を更に含む請求項1〜10のいずれかの項に記載の組成物の製造方法。
- 前記ろ過による回収工程において生じたろ液を、溶解液を調製する工程に再循環する請求項1〜11のいずれかの項に記載の組成物の製造方法。
- 出発原料がほぼ100%のセサミンであるか、セサミン対エピセサミンの重量比が99.9:0.1〜40:60であるセサミン及びエピセサミンの混合物である、請求項1〜12のいずれかの項に記載の組成物の製造方法。
- セサミンまたはセサミン含有組成物を含有する油脂と酸性触媒とを混合して反応させる混合槽を備えた異性化装置と、再結晶を行う晶析槽を備えた晶析装置と、前記混合槽と前記晶析槽とを連絡する流路とを備えたエピマー化セサミンの製造装置。
- 前記流路がろ過手段を有する、請求項14に記載のエピマー化セサミンの製造装置。
- 前記流路が、混合槽から反応液をろ過手段に送るための反応液送液管と、ろ過手段によってろ別されたろ液を晶析槽に送るためのろ液送液管である、請求項15に記載のエピマー化セサミンの製造装置。
- 異性化装置が、混合槽を加熱する手段を有している、請求項14〜16のいずれかの項に記載のエピマー化セサミンの製造装置。
- ろ過手段が、加熱する手段を有している、請求項15〜17のいずれかの項に記載のエピマー化セサミンの製造装置。
- ろ過手段が、加圧する手段を有している、請求項15〜17のいずれかに記載のエピマー化セサミンの製造装置。
- 晶析槽が、冷却する手段を有している、請求項15〜19のいずれかに記載のエピマー化セサミンの製造装置。
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