KR20070015541A

KR20070015541A - 말로터스 필리펜시스 안료 조성물 제조 방법 및 그 조성물

Info

Publication number: KR20070015541A
Application number: KR1020067021222A
Authority: KR
Inventors: 미츠루 마에다; 하루카즈 후카미; 고시 나미카와
Original assignee: 산또리 가부시키가이샤
Priority date: 2004-03-12
Filing date: 2005-03-11
Publication date: 2007-02-05
Also published as: CN1930247A; TW200604295A; US7556829B2; EP1738647A4; EP1738647A1; US20070207219A1; JPWO2005087871A1; JP4750693B2; WO2005087871A1

Abstract

고도로 수용성인 로틀레린을 함유하는 말로터스 필리펜시스 추출물을 제공할 것이다. 또한, 상기 추출물 제조 과정 중 추출 및 여과의 단계에서 사용되는 필터 및/또는 파이프에서의 착색을 방지함에 의해 편리를 개선시킴으로써, 세척 비용을 감소하고, 동결 건조 도입을 용이하게 한다. 색소 추출물을 제공하기 위해 말로터스 필리피넨시스 식물을 물/알코올로 추출함에 있어서, 염기 성분을 첨가함으로써 말로터스 필리펜시스 추출물의 수용해도를 현저히 증가시킨다. 따라서, 추출율을 개선시킬 수 있고 추출물의 분말화 또는 제조 중의 세척 과정이 쉽게 수행될 수 있다. 또한, 이렇게 수득된 추출물의 수용성이 개선될 수 있다.

Description

말로터스 필리펜시스 안료 조성물 제조 방법 및 그 조성물 {PROCESS FOR PRODUCING MALLOTUS PHILIPPENSIS COLORANT COMPOSITION AND THE COMPOSITION}

본 발명은 말로터스 필리피넨시스 (Mallotus philippinensis) 염료, 특히 로틀레린 (rottlerin) 으로 대표되는, 그의 과피로부터 얻어지는 염료에 관한 것이다.

인도, 필리핀, 동남아시아, 및 호주에서 생산되는 말로터스 필리피넨시스의 열매의 껍질 상의 미세 선 (gland) 및 모 (毛) 로부터 수득되는, 카말라 (kamala) 라 불리는 적색 분말이 촌충 구제약 또는 염료로 사용되며, 활성 성분으로서, 플로로글루시놀 (phloroglucinol) 유도체인 로틀레린을 함유하는 것으로 알려져 있다 (Pharmacognosy, Nankodo, 1966).

말로터스 필리피넨시스의 염료 추출물에 대해, 100% 에틸 알코올로의 가열에 의한 추출 방법이 일본 공개 특허 공보 제 S47-43268 호에 개시되어 있으며, 실온 또는 용매 비등점 이하에서, 물, 친수성 유기 용매 또는 그의 혼합 용액으로의 추출 방법이 일본 공개 특허 공보 제 2003-146837 호에 개시되어 있다. 추가적으로, 일본 특허 공개 공보 제 2003-55369 호는 물 및/또는 유기 용매 추출을 수행하고, 추가로 n-헥산 추출, Sephadex LH-20 컬럼 크로마토그래피 및 실리카 겔 크로 마토그래피를 수행하여 플로로글루시놀 유도체가 정제된 것을 개시한다. 그람-양성 박테리아 스태필로코커스 오리어스 (Staphylococcus aureus) 및 바실러스 섭틸리스 (Bacillus subtilis) 에 대한 항균 활성을 갖는 플로로글루시놀 유도체인 드러몬딘 (drummondin) 은 구티페리이 (Guttiferae) 과에 속하는 하이페리컴 드러몬디아이 (Hypericum drummondii) 로부터 단리되었다 (Journal of Natural Products, Vol. 52, No. 2, p.325-331, 1989). 상기 물질은 또한 상기 식물의 잎 및 줄기의 헥산 추출물로부터 정제되었다.

상기 개시된 결과에 따라, 카말라 염료 또는 플로로글루시놀 유도체를 저-극성 용매인 n-헥산 또는 에틸 알코올 100% 로 추출한다. 따라서, 로틀린 염료 성분은 지용성이 풍부하며, 염료를 음료에 분산시키기 위해 유화제 등이 사용될 필요가 있기 때문에 음료에 적용하기 어렵다. 염료 조성물을 제조하는 곳에서, 상기 성분이, 그의 높은 지용성으로 인해 그와 함께 파이프의 염색을 초래하며, 그의 필터 내로의 흡착을 초래함으로써, 세척을 위한 과도한 노동이 필요하다.

[특허 문헌 1]: 일본 공개 특허 공보 제 S47-43268 호

[특허 문헌 2]: 일본 공개 특허 공보 제 2003-146837 호

[특허 문헌 3]: 일본 공개 특허 공보 제 2003-55369 호

[비-특허 문헌 1]: "Pharmacognosy", Nankodo, p. 169-1966

[비-특허 문헌 2]: Journal of Natural Products, Vol. 52. No. 2. p. 325-331, 1989.

본 발명의 개시

본 발명에 의해 해결될 문제

본 발명의 제 1 목적은 주 염료 성분으로서 향상된 수용성의 로틀레린을 함유하는 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물을 제공하는 것, 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제 2 의 목적은 세척 비용을 감소하기 위해 말로터스 필리피넨시스의 추출 및 여과 동안 필터 또는 파이프의 염색을 피함으로써, 및/또는 진공 건조 대신 동결 건조의 도입을 돕기 위해 말로터스 필리피넨시스의 추출 성분의 수용성을 개선시킴으로써, 주 염료 성분으로서 로틀레린을 함유하는 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물의 제조 중, 제조 단계에서 편의성을 향상시키는 것이다.

본 발명자들은 염료 추출물이 말로터스 필리피넨시스 식물체로부터 수성 알코올 용매로 추출되는 경우, 염기 성분의 존재가 용매 중의 말로터스 필리피넨시스 염료 성분의 용해성을 현저하게 개선시키고, 추출물의 미분쇄 및 제조 중 사용되는 장비의 세척을 용이하게 함, 및 추출물에 함유된 상기 염료, 특히 로틀레린이 물에 쉽게 용해되는 것을 발견함으로써 본 발명을 완성하였다.

이하, 본 발명이 상세하게 기술될 것이다.

본 발명은 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물의 제조 방법에 관한 것이며, 염기 성분의 존재 하에서 말로터스 필리피넨시스 식물체로부터 염료 성분을 추출하는 것을 특징으로 한다. 추출에 사용되는 용매는 바람직하게는 알코올-함유 수성 용매이다.

더욱 상세하게는, 본 발명은 하기 단계들을 포함하는, 실질적으로 수용성인 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물의 제조 방법에 관한 것이다:

i) 말로터스 필리피넨시스 식물체 제조;

ii) C₁ 내지 C₃ 알코올, 바람직하게는 C₂ 알코올을 함유하는 수성 용매 제조;

iii) 염기 성분, 말로터스 필리피넨시스 식물체 및 알코올-함유 수성 용매를 임의의 순서로 혼합하여 그의 혼합물을 수득함;

iv) 단계 iii) 에 수득된 혼합물에 대해, 말로터스 필리피넨시스 식물체로부터 알코올-함유 수성 용매로 염료 성분을 추출하여 추출 용액을 수득함; 및

v) 필요에 따라, 단계 iv) 에서 수득된 추출 용액을 농축/또는 건조하여 농축 또는 건조 추출물을 수득함.

여기에 사용되는 용어 "말로터스 필리피넨시스 식물체" 는 말로터스 필리피넨시스를 구성하는 잎, 꽃, 뿌리, 껍질, 가지, 열매, 과피, 및 선모 (glandular hair) 를 의미하지만 그에 한정되지는 않는다. 말로터스 필리피넨시스 식물체는 바람직하게 카말라이며, 이는 선모를 건조시켜 수득된다.

본 발명의 "말로터스 필리피넨시스 염료 조성물" 은 말로터스 필리피넨시스 식물체로부터 수득되며 로틀레린을 함유하는 조성물을 나타낸다.

본 발명의 방법의 추출에서 사용되는 용매는 물 및 알코올을 포함한다. 본 발명에서 이용가능한 물은 식품 및 음료의 제조에 사용되는 물, 예를 들어 탈이온수 및 증류수 일 수 있다. 본 발명에서 이용가능한 알코올은 C₁ 내지 C₃ 알코올, 바람직하게는 에틸 알코올이다. 용매 중의 알코올 농도는 바람직하게 30 내지 90 부피% 이며, 더욱 바람직하게는 30 내지 70 부피% 이며, 보다 더 바람직하게는 50 부피% 이다.

본 발명의 방법에 있어서, 말로터스 필리피넨시스 식물로부터 염료 성분의 추출에 사용되는 염기 성분은, 추출물이 식품에 첨가되는 상황을 고려하여, 바람직하게는 식품 첨가물의 목록에 기재된, 암모늄 카르보네이트, 포타슘 카르보네이트, 소듐 카르보네이트 (탄산 소다), 소듐 바이카르보네이트 (베이킹 소다), 트리포타슘 포스페이트 (포타슘 포스테이트, 3염기성), 디암모늄 수소 포스페이트, 디포타슘 수소 포스페이트, 디소듐 수소 포스페이트, 트리소듐 포스페이트, 포타슘 히드록시드, 또는 소듐 히드록시드이나 이들에 제한되지는 않는다. 사용을 위해 상기 둘 이상이 혼합될 수 있다.

본 발명의 제조 방법에서, 염기 성분이 말로터스 필리피넨시스 식물체 및 알코올-함유 수성 용매와 임의의 순서로 혼합된다. 예를 들어, 염기 성분이 용매와 혼합된 후, 말로터스 필리피넨시스 식물체와 혼합되거나, 미리 식물체와 혼합된 후 용매와 혼합될 수 있다. 대안적으로, 염기 성분은 또한 식물체와 용매의 혼합에 의해 수득된 혼합물과 혼합될 수 있다.

사용되는 염기의 양은 당업자에 의해 적절히 결정될 수 있다. 지침으로서, 용매의 pH 는 추출 전, 추출 중 및 추출 후, 7.0 이상으로, 바람직하게는 7.0 내지 11.0, 특히 바람직하게는 7.0 내지 9.0 (표준 온도 (15 내지 25℃) 또는 대기 온도) 으로 조절된다. 이러한 목적을 위해, 예를 들어 소듐 바이카르보네이트, 소듐 카르보네이트, 또는 트리소듐 포스페이트가 편리하게 사용된다. 이에 있어서, 사용되는 염기 성분의 양은 원료의 양에 대해 10 내지 300 중량%, 특히 바람직하게는 10 내지 30 중량% 이다. 추출 전 및 후에 나타나는 pH 를 조절하기 위해, 염기 성분 외에 추가로 적절한 완충액이 첨가될 수 있고, 또는 대안적으로, 추출 중 pH 를 제어하기 위해 추가의 염기가 첨가될 수 있다. 사용되는 완충제는 Atkins & Pantin 의 소듐 카르보네이트/붕산 혼합물 용액, 소듐 테트라보레이트/소듐 히드록시드 완충 용액, 붕산/포타슘 클로리드/소듐 히드록시드 완충 용액, 및 글리신/소듐 히드록시드 완충 용액을 포함하나, 그에 한정되지는 않는다.

단계 i) 내지 v) 를 수행하기 위한 구체적인 추출 처리 방법 및 장치는, 그가 말로터스 필리피넨시스에 함유된 용해성 염료 성분의, 추출 용매로의 용리를 허용하는 한 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 단계 iii) 내지 iv) 는 말로터스 필리피넨시스 식물체 및 염기 성분을 미리 균일하게 혼합 한 후, 추출 용매로 충전된 처리 조 (bath) 에 혼합물을 채우고, 이를 보통 1 내지 3 시간 동안 방치하고, 필요에 따라 가끔 교반하여, 용해성 성분을 용리시켜 수행된다. 추출에 사용되는 용매의 양, 예를 들어 단계 iv) 에서 추출 시스템에 존재하는 용매의 양은, 추출을 위한 원료의 것보다 보통 5 내지 40 중량배, 바람직하게는 5 내지 20 중량배 만큼 크다. 추출 중의 용매의 온도는 표준 온도 내지 가열 환류 온도 (15 내지 90℃), 바람직하게는 50 내지 80℃ 이다. 필요하다면, 수득된 추출 용액으로부터 고체 물질을 제거한다. 이러한 목적을 위해, 여과와 같은 공지된 방법이 사용된다. 이렇게 수득된 추출 용액은 본 발명의 조성물로 직접 사용되거나, 필요하면, 단계 v) 에 따라 농축 및/또는 건조되어 본 발명의 조성물을 수득할 수 있다. 농축은 정상 압력 또는 감압 하에서 수행될 수 있다. 상기 농축 과정의 온도 및 시간과 같은 조건은 염료 조성물을 분해시키지 않도록 적절하게 선택될 수 있다. 습기 제거 또는 건조는 보통의 방법, 예를 들어 동결 건조, 감압 하에서 건조, 또는 순환 건조에 의해 수행될 수 있다. 상기 과정의 온도 및 시간과 같은 조건 또한 염료 성분이 분해되지 않도록 적절히 선택된다.

상기 수득된 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물은 특유의 쓴 맛 및 냄새를 가질 수 있으며, 따라서 예컨대 그의 추출된 용액 또는 그의 추출된 용액의 농축 또는 건조된 생성물을 헥산으로 세척하여 정제될 수 있다. 대안적으로, 이러한 목적을 위해, 말로터스 필리피넨시스 식물체는 추출 과정 전에 미리 헥산으로 세척되거나 수증기로 스팀될 수 있다.

본 발명의 방법에 의해 제조되는 조성물은 실질적으로 수용성이며 쉽게 미분쇄되는 장점이 있다. 본 발명에 사용되는 "실질적으로 수용성" 이란 표현은 실제 응용가능 수준에서 수용성인 것을 의미한다. 예를 들어, 로틀레린이 "실질적으로 수용성" 인 경우, 로틀레린의 수용성은 250 ㎍/mL 이상, 바람직하게는 1,500 ㎍/mL 이상, 더욱 바람직하게는 5,500 ㎍/mL 이상, 더 더욱 바람직하게는 12,000 ㎍/mL 이상이다. 수용해도는 일상적으로 사용되는 어느 방법에 의해서나 측정할 수 있으며, 예컨대 하기 실시예 4 에 기술된 바와 같이 시료를 물 (바람직하게는 실온 (1 내지 30℃)) 에 첨가하고 혼합물을 교반하여 상층액 중의 로틀레린 농도를 측정함으로써 측정할 수 있다.

본 발명의 염료 조성물은 염료, 착색제, 보존제 (예를 들어, 보존제, 살균제, 및 품질개선제 (quality improving agent) 유지), 촌충 구제약, 향미료 등으로서 음식 및 음료 또는 화장품에 혼합될 수 있다. 본 발명의 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물이 혼합될 수 있는 음식 및 음료의 유형은 특히 제한되지 않으며, 그의 구체적인 예는 하기를 포함한다:

음료 예컨대 소프트 드링크, 탄산 음료, 에너지 드링크, 과일 드링크, 락트산 발효 음료, 스프 (농축 비희석 액체 및 이러한 음료의 제조를 위한 분말 포함); 냉동 디저트 예컨대 얼음 사탕, 아이스크림, 소프트 아이스크림 (soft serve icecream), 아이스 샤베트, 아이스 쉐이빙 (ice shaving), 및 빙과; 당과류 예컨대 검, 초콜렛, 밀-글루텐, 추잉껌, 거미 사탕 (gummy candies), 사탕, 정제형 과자, 스낵, 비스켓, 잼, 크림, 및 구운 식료품 (bakegoods); 디저트 예컨대 젤리, 요거트, 커스타드 푸딩 및 바바로아 (bavarois); 면류 예컨대 일본 밀 국수, 메밀 국수, 일본 베르미첼리, 냉 밀 국수 (히야무기), 스파게티, 마카로니, 쌀 베르미첼리, 콩 전분 베르미첼리, 만두 피, 쇼메이 피, 완탕, 중국 국수, 및 인스턴트 면; 해물 또는 가축 가공 제품 예컨대 햄, 소세지, 생선 소세지 (치쿠와), 어묵 (카마보코), 다지고 찐 생선 (한펜), 튀긴 어묵 (사츠마 아게); 유제품 예컨대 가공 우유 및 발효 우유; 지방 및 오일 및 지방 및 오일 가공 제품 예컨대 쿠킹 오일, 튀김 오일, 마가린, 마요네즈, 쇼트닝, 휘핑 크림, 및 드레싱; 조미료 예컨대 소스 및 베이스트; 피클 예컨대 생강 피클, 자두 피클, "후쿠진-츠케" (간장에 피클된 채소), 및 "시바즈케" (오이 피클); 및 스튜, 샐러드, 및 일상의 음식. 예를 들어, 본 발명의 염료 조성물은 차와 같은 소프트 드링크 중 보존제로 사용될 수 있다. 또한, 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물이 혼합될 수 있는 화장품유형의 예는 얼굴, 피부, 및 두발을 위한 화장품, 향료 제품 예컨대 향수 및 콜론, 및 경구 제품 예컨대 마우스 워시 및 치약을 포함한다.

본 발명의 장점

본 발명에 따라, 활성 성분으로서, 물에 쉽게 용해되는 말로터스 필리피넨시스 염료, 특히 로틀레린을 함유하는 염료 조성물이 제공된다. 본 발명의 염료 조성물은 소프트 드링크, 탄산 음료, 에너지 드링크, 과일 드링크, 및 락트산 발효 음료 (이러한 음료의 제조를 위한 농축된 비희석 액체 및 분말 포함) 와 같은 음료를 포함하는, 식품 및 음료로의 적용에 유용하다.

본 발명의 제조 방법에 있어서, 높은 염료 추출율은 지금까지 어느 때보다 낮은 알코올 농도를 갖는 수성 알코올 시스템의 사용에 의해 달성된다.

본 발명에 의해 수득되는 추출된 용액은 말로터스 필리피넨시스 염료, 특히 로틀레린의 수용성이 향상되며, 따라서 동결 건조의 도입을 용이하게 한다. 따라서, 본 발명의 제조 방법은 추출물 제조 방법에서 작업의 편리를 개선한다.

또한, 본 발명의 제조 방법은 용매 중 염료 성분의 향상된 용해도에 의해, 제조 라인 및 용기의 세척을 용이하게 하며, 세척에 필요한 용매의 양을 감소시키며, 세척에 필요한 세척 시간을 단축시킨다. 추가적으로, 본 발명의 방법은 수득된 염료의 미분쇄를 용이하게 한다. 따라서, 본 발명은 염료 제조에서의 비용 감소에 유용하다.

[도 1] 은 크로마토그램 피크 면적과 로틀레린 농도의 관계를 나타내는 산포도이다;

[도 2] 는 50% EtOH 에 첨가된 NaHCO₃ 의 효과를 나타내는 비교 막대 그래프이다;

[도 3] 은 90% EtOH 에 첨가된 NaHCO₃ 의 효과를 나타내는 비교 막대 그래프이다;

[도 4] 는 추출 후 용액의 pH 와 로틀레린 추출율의 관계를 나타내는 산포도이다.

발명 수행의 최적의 방법

이하, 본 발명은 실시예를 참조하여 더욱 상세히 기술될 것이다. 그러나, 본 발명의 범위를 절대 이러한 실시예에 한정시키려는 의도가 아니다.

하기 각각의 실시예에서, 에탄올 농도는 부피% 로 나타나 있고, 소듐 바이카르보네이트와 같은 염기 성분의 양은, 달리 언급되지 않는 한, 원료의 중량에 대한 중량% 로 나타나 있다.

실시예 1

말로터스 필리피넨시스의 염료 성분인 로틀레린의 HPLC 분석

로틀레린 (Sigma 제조) 를 구입하고 그의 최대 흡수 파장을, HPLC 이동상인, 100% 아세토니트릴 (CH₃CN)-0.05% 트리플루오로아세트산 (TFA) (0.05% TFA 함유 100% CH₃CN) 의 용액 중 측정했을 때, 최대 파장은 288.0 및 350.0 nm 이었다. 불순물의 흡수 파장으로부터 더 양호하게 구별되는 350 nm 의 파장을 검출 파장으로 사용하여 하기와 같은 HPLC 조건을 설정하였다:

HPLC 시스템: LC-10Ai (Shimadzu Corporation 제조)

컬럼: Develosil C30-UG-5 (3.0 x 150 mm, Nomura Chemical Co., Ltd 제조)

컬럼 온도: 40℃

유동층: 80% CH₃CN-0.05% TFA

유속: 0.4 mL/분

검출 파장 : 350 nm

주사량: 5 ㎕

체류 시간: 12.7 분

로틀레린을 90% 에탄올에 용해시키고, 3, 10, 30 및 100 ㎍/mL 의 용액으로 제조하여 보정 곡선을 만들었다. 결과는 도 1 에 나타나 있다. 수득된 크로마토그램 피크 면적과 농도 간의 관계는 원점을 통한 회귀선으로 표시하였다. 상기 선에 대한 식은 {농도 (㎍/mL)=(피크 면적 + 17231)/10047} 이었다. 상관 계수 지수 R² 는 0.9992 였다.

실시예 2

추출 동안 소듐 바이카르보네이트 첨가의 효과

말로터스 필리피넨시스의 선모인 카말라 분말 (이하, 원료로 칭함) 500 mg 에, 10 mL (부피로 20 배) 의 50 또는 90% 의 에탄올을 첨가하고 80℃ 에서 1 시간 동안 가열하여 추출을 수행하였다. 추출된 용액을 원심분리하여 그 각각의 상층액을 수득하고, 90% 에탄올로 상기 상층액을 20 mL 로 만들고, 그의 일부를 90% 에탄올로 추가로 희석하여 실시예 1 에 따른 HPLC 분석을 수행하였다. 결과적으로, 90% 에탄올로 추출된 시료 중의 로틀레린 농도는 4.846 mg/mL 로 계산되었다. 상기 값이 500 mg 의 원료로부터 추출된 로틀레린의 양으로 전환되는 경우, 전환된 값은 96.9 mg (추출율: 19.4%) 였다. 반면, 50% 에탄올 추출은 5.0 mg 의 로틀레린 (추출율: 1%) 를 수득하였으며, 이는 90% 에탄올 추출의 약 1/20 이었다.

이어서, 50% 에탄올 (원료의 20 부피) 로의 추출 동안, 1% (즉, 5 mg), 3% (즉, 15 mg), 10% (즉, 50 mg), 30% (즉, 150 mg), 100% (즉, 500 mg), 또는 300% (즉, 1500 mg) 의 소듐 바이카르보네이트를 용리액에 첨가한 후, 상기에 기술된 것과 동일한 처리를 하였다. 수득된 추출 시료 내의 로틀레린의 양 및 추출율을 계산하였다. 이러한 추출율을 상기 기술된, 소듐 바이카르보네이트가 없는 90% 에탄올로 추출할 때 달성된 로틀레린 추출율 (19.4%) 과 비교하였다. 본 실시예에서는, 소듐 바이카르보네이트가 없는 에탄올로의 상기 90% 추출을 대조군 (하기 도 3 참조) 으로 칭하고, 그의 추출율을 표준으로 사용하여 각 기타 추출 실험의 상대 추출 효율을 측정하였다. 결과는 도 2 에 나타나 있다.

추출 과정이 소듐 바이카르보네이트의 첨가 없이 (즉, 첨가 비율: 0%) 50% 의 알코올 농도로 수행된 경우, 그의 상대 추출 효율은 5.2% 와 같이 작았다. 반면, 소듐 바이카르보네이트 (NaHCO₃) 가 원료의 농도에 대해 10% 이상의 농도로 첨가된 경우, 그의 추출 효율이 현저히 개선되었다. 구체적으로, 10% 소듐 바이카르보네이트의 첨가는 추출 효율을 21.2 배 개선시켰고, 30% 소듐 바이카르보네이트의 첨가는 추출 효율을 22.7 배 개선하였고, 100% 소듐 바이카르보네이트의 첨가는 추출 효율을 21.2 배 개선하였고, 300% 소듐 바이카르보네이트의 첨가는 추출 효율을 18.8 배 개선하였다. 300% 소듐 바이카르보네이트 첨가에 대한 상대 추출 효능은 96.9% 였고, 대조군 부분의 추출율과 거의 동일하게 나타났다. 한편, 소듐 바이카르보네이트 첨가 비율이 30% 를 초과할 때, 용해되지 않은 소듐 바이카르보네이트로 보이는 백색 침전물이 추출된 원료의 잔류물 중 공존하였다.

유사하게, 90% 에탄올 추출 동안, 1%, 3%, 10%, 30%, 100% 또는 300% 소듐 바이카르보네이트를 에탄올에 첨가하고, 그의 추출율을 대조군과 비교하였다. 결과는 도 3 에 나타나 있다. 높은 상대 추출 효율이 모든 소듐 바이카르보네이트 첨가 비율에서 관찰되었다.

결과적으로, 염기 성분을 사용하지 않은 통상적인 추출 방법은 알코올 농도를 90% 에서 50% 로 낮추었을 때 추출 효율을 현저히 감소시킨 반면, 염기 성분이 첨가된 본 발명은 추출 효율을 개선시키는 것으로 나타났다.

실시예 3

소듐 바이카르보네이트 첨가로의 추출 효율

50 g 의 원료에, 5 g (원료에 대해 10%) 의 소듐 바이카르보네이트를 첨가하고 균일하게 하였다. 혼합물을 1L 의 50% 에탄올로 보충하고 80℃ 에서 1 시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 천연 여과로 수득된 여액을 40℃ 이하에서 감압 하에서 농축시켜 알코올을 제거한 후, 동결 건조하여 24 g 의 분말 (이하, 분말 A 라 칭함) 을 수득하였다. 반면, 소듐 바이카르보네이트의 첨가 없이, 동일한 처리를 90% 에탄올로 수행하여 15.8 g 의 분말 (이하, 분말 B 라 칭함) 을 수득하였다. 추출된 분말 A 및 B 내의 로틀레린 함량을 실시예 1 에 따라 계산하였을 때, 분말 A 에서는 23.5% 였고, 분말 B 에서는 29.5% 였다. 분말의 중량 및 로틀레린 함량을 함께 고려하여, 10% 소듐 바이카르보네이트-보충된 50% 에탄올로의 추출은 5.64 g 의 로틀레린을 수득한 한편, 소듐 바이카르보네이트가 없는 90% 에탄올로의 추출은 오로지 4.66 g 의 로틀레린을 수득하였다. 결과적으로, 소듐 바이카르보네이트의 첨가로의 추출은 수집된 로틀레린의 양을, 소듐 바이카르보네이트가 없는 추출보다 1.2 배 더 높게 증가시켰다.

실시예 4

수용성의 비교

수용성을 하기 방법으로 조사하였다:

10% 또는 30% 소듐 바이카르보네이트로 보충된 50% 또는 90% 에탄올로의 원료의 추출에 의해 수득된 추출 용액을 건조하여 건조 생성물을 수득하고, 그의 약 0.2 g 각각에 4 mL (즉, 부피로 20배) 의 증류수를 첨가한 후, 보텍스 혼합기로 교반하고, 1 분간 초음파 분해시키고, 이후, 원심분리하여 상층액을 수집한다. 미세여액을 수득하기 위해 Millipore 여과 장치 MILLEX (등록 상표)-HV (0.45 ㎛) 를 사용하였다. 그 안의 로틀레린 농도를 실시예 1 의 방법으로 측정하였다. 대조군으로서, 소듐 바이카르보네이트가 없는 90% 에탄올을 사용하여 동일한 절차를 수행하였다. 결과는 표 1 에 나타나 있다.

원료에 대한 소듐 바이카르보네이트의 첨가 양 (중량%)	에탄올 농도 (부피%)	상층액 중의 로틀레린 농도 (㎍/mL)	상대 용해율
10	50	12,750	196
30	50	5,681	89
10	90	1,576	25
30	90	274	4
0 (대조군)	90	64	1

표 1 에 대한 설명: 소듐 바이카르보네이트가 없는 90% 에탄올 추출물 (대조군) 에 함유된 로틀레린의 용해도가 1 로 정의될 경우, 대조군에 기초한 상대 용해율이, 10% 소듐 바이카르보네이트-보충된 90% 에탄올 추출물에 대해서는 25 로 증가하였고, 10% 소듐 바이카르보네이트-보충된 50% 에탄올 추출물에 대해서는 196 으로 증가하였다. 구체적으로, 소듐 바이카르보네이트-보충된 추출물은 소듐 바이카르보네이트가 없는 추출물에 비해 수용성이 현저히 개선되었다. 50% 에탄올 추출물은 90% 에탄올 추출물보다 훨씬 더 우수한 용해도를 가졌다.

실시예 5

추출 온도의 연구

원료에, 소듐 바이카르보네이트를, 원료에 대해 10% 의 농도로 첨가하고, 추출 온도를 26℃ 로 설정하여 실시예 2 의 방법에 따라 3 일 또는 7 일 후 추출된 로틀레린의 양을 측정하였다. 에탄올 농도를 50% 또는 90% 로 조절하였다. 결과적으로, 모든 경우에 15.5% 이상의 추출율이 수득되었다. 10% 소듐 바이카르보네이트 첨가로 80℃ 에서 1 시간 동안의 추출 처리에서 추출율이 실시예 2 에서 나타난 바와 같이, 모든 알코올 농도에 있어서 약 19% 인 것을 고려하여, 표준 온도에서 3 일 동안 80% 이상의 추출율이 수득되었다.

에탄올 농도 (부피%)	추출 기간 (일)	로틀레린 추출율 %
50	3	15.6
50	7	15.5
90	3	19.2
90	7	17.6

실시예 6

추출 동안의 알코올 농도의 연구

10% 또는 100% 소듐 바이카르보네이트를 원료에 첨가하고, 에탄올 농도를 0% (즉, 증류수), 30% 또는 50% 로 맞추어 80℃ 에서 1 시간 동안의 처리로 추출된 로틀레린의 양을 실시예 2 의 방법에 따라 측정하였다. 결과는 도 3 에 나타나 있다.

에탄올 농도 (부피%)	첨가된 소듐 바이카르보네이트의 양 (중량%)	로틀레린 추출율 %	추출율의 상대 비율
0	10	1.1	0.06
0	100	1.2	0.07
30	10	13.3	0.72
30	100	12.1	0.66
50	10	18.4	1.00
50	100	14.6	0.79

표 3 에 대한 설명: 0% 의 알코올 농도의 증류수에 대한 추출율은 오로지 약 1% 였다. 반면, 30% 의 알코올 농도에서는 12.1 또는 13.3% 의 비교적 높은 추출율을 달성하였다. 상기는 50% 의 알코올 농도에서 약 70% 의 추출율에 상응한다.

실시예 7

로틀레린 추출 효율에 대한 pH 의 영향

로틀레린 추출 효율에 대한 pH 의 영향은 실시예 2 의 방법에 따라, 여러 pH 에서 50% 에탄올로 80℃ 에서 1 시간 동안 추출 과정을 수행하여 조사하였다. pH 를 변화시키기 위해 동시에 첨가될 염기 성분은, 상기 기술된 실시예에서 사용된 소듐 바이카르보네이트 외에, 소듐 카르보네이트, 디소듐 수소 포스페이트 (무수), 트리소듐 포스페이트 도데카히드레이트 (표 4 에서 그 무수물 형태의 중량에 기초하여 계산된 % 로 표시됨), 및 Atkins & Pantin 의 소듐 카르보네이트/붕산 혼합물 용액 (pH 8, 9, 10, 11; 최종 이온 강도: 50 mM) 이었다. 염기 성분의 유형, 첨가된 염기 성분의 양, 추출에서 사용된 용매의 pH, 추출 처리 후 용액의 pH, 및 로틀레린 추출율은 표 4 에 나타나 있다. Atkins & Pantin 의 소듐 카르보네이트/붕산 혼합물 용액은 M/10 소듐 카르보네이트 수용액 (10.6 g/L 소듐 카르보네이트 함유) 가 M/10 붕산/포타슘 클로리드 수용액 (6.2 g/L 붕산 및 7.45 g/L 포타슘 클로리드 함유) 과 혼합된 용액이며, 그의 pH 는 그들을 1.12:8.80 용량비로 혼합하여 8 로, 3.70:6.30 용량비로 혼합하여 9 로, 7.09:2.91 용량비로 혼합하여 10 으로, 및 9.65:0.35 로 혼합하여 11 로 조절할 수 있다. 상기 혼합물 용액은 하기 표에 단순히 "완충액" 으로 나타내었다.

유형	첨가된 양 (% 는 원료에 대한 중량% 에 상응함)	50% 에탄올 추출 용매의 pH	추출 처리 후 용액의 pH	로틀레린 추출율%
소듐 바이카르보네이트	0%	6.6	5.2	0.4
	10%	9.6	7.9	19.6
	30%	9.6	8.2	19.4
소듐 카르보네이트	10%	12.6	8.6	19.0
	30%	12.7	10.6	14.3
디소듐 수소 포스페이트	10%	10.0	6.6	5.9
	30%	10.1	6.8	12.2
트리소듐 포스페이트	10%	12.3	6.9	12.5
	30%	12.5	8.6	20.0
완충 용액	pH 8.1, 50 mM	9.8	5.9	4.2
	pH 9.2, 50 mM	10.7	7.2	17.7
	pH 10.3, 50 mM	11.6	8.3	18.0
	pH 11.3, 50 mM	12.3	8.9	15.5
소듐 히드록시드	우측에 나타낸 pH 로 조절됨	11.5	4.9	0.3
		12.4	5.2	0.5
		13.3	6.3	6.1
		14	6.3	6.5

표 4 에 대한 설명: 용액은 추출 처리 후, pH 7.0 내지 11.0 에서, 특히 7.0 내지 9.0 에서 높은 로틀레린 추출율을 나타냈다 (밑줄 그은 볼드체).

추출 후의 용액의 pH 와 로틀레린 추출율의 관계는 수반되는 그림 (도 4) 에서 명백히 읽을 수 있다.

소듐 바이카르보네이트가 없는 90% 에탄올 추출로 수득된 추출율은 실시예 2에 나타난 바와 같이 19.4% 였다. 80% 이상의 값에 필적하는 로틀레린 추출율이 pH 7.0 내지 9.0 의 범위에서 달성되었고, 한편, 70% 이상의 값에 상응하는 로틀레린 추출율이 pH 7.0 내지 11.0 의 범위에서 달성되어, 추출율이 pH 7.0 이상에서 높다는 것을 보여주었다.

Claims

염기 성분의 존재 하에서 알코올-함유 수성 용매로 말로터스 필리피넨시스 (Mallotus philippinensis) 식물체를 추출하는 것을 포함하는 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 말로터스 필리피넨시스 식물체가 바람직하게 분말형 카말라 (kamala) 인 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 염료 조성물이 로틀레린을 주요 염료 성분으로 함유하는 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 용매가 30 부피% 내지 90 부피% 의 알코올 농도를 갖는 제조 방법.
제 4 항에 있어서, 용매가 30 부피% 내지 70 부피%, 바람직하게는 50 부피% 의 알코올 농도를 갖는 제조 방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 염기 성분이 암모늄 카르보네이트, 포타슘 카르보네이트, 소듐 카르보네이트, 소듐 바이카르보네이트, 트리포 타슘 포스페이트, 디암모늄 수소 포스페이트, 디포타슘 수소 포스페이트, 디소듐 수소 포스페이트, 트리소듐 포스페이트, 포타슘 히드록시드, 또는 소듐 히드록시드로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 염기인 제조 방법.
제 6 항에 있어서, 염기 성분이 소듐 바이카르보네이트, 소듐 카르보네이트 및 트리소듐 포스페이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 염기인 제조 방법.
제 7 항에 있어서, 사용된 염기 성분의 양이 말로터스 필리피넨시스 식물체의 양에 대해 10 중량% 내지 300 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 30 중량% 인 제조 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 추출에 사용된 용매의 양이 말로터스 필리피넨시스 식물체의 것보다 중량으로 5 내지 20 배 큰 제조 방법.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 식물체와 접촉된 용매의 pH 가 7.0 이상, 바람직하게는 7.0 내지 11.0, 더욱 바람직하게는 7.0 내지 9.0 인 조건 하에서 추출이 수행되는 제조 방법.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 추출 동안의 용매의 온도가 실온 내지 환류 온도인 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 추출 동안의 용매의 온도가 50 내지 80℃ 인 제조 방법.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법에 의해 제조된, 실질적으로 수용성인 말로터스 필리피넨시스 염료 조성물.
제 13 항에 있어서, 염료 조성물이 구충제 또는 식품 및 음료 또는 화장품의 착색제 및/또는 보존제로 사용되는 염료 조성물.