WO2020144897A1 - イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法 - Google Patents
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- the first mixture contains xanthohumol and the first solvent, and may have a pH of 8.0 to 13.5, and may contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the first mixture may include a hop-derived component other than xanthohumol (also referred to as a hop-derived substance).
- xanthohumol may be contained in the plant-derived raw material.
- the first mixture may be a solution or suspension of xanthohumol dissolved or suspended in a solvent.
- the first mixture may be a mixture that includes a plant-derived material that includes xanthohumol.
- the heating time can be set depending on the temperature and the like, but can be set to 1 minute to 5 hours, preferably 10 minutes to 3 hours, more preferably 30 minutes to 2 hours, and further preferably 30 minutes to It's an hour.
- the higher the heating temperature the faster the conversion of xanthohumol to isoxanthohumol occurs.
- the heating time is preferably 30 minutes to 2 hours, more preferably 30 minutes to 1 hour.
- the mixture may be stirred in the conversion step.
- the conversion step in the manufacturing method of the second aspect of the present invention will be described.
- the pH of the second mixture containing xanthohumol and the second solvent containing water is adjusted to 11.0 or higher, and the xanthophone is heated to 50° C. or lower. Convert the moles to isoxanthohumol.
- xanthohumol can be efficiently converted to isoxanthohumol even at a temperature of 50° C. or lower.
- isoxanthohumol does not easily decompose even in a solvent having a high pH, and isoxanthohumol can be obtained in a high yield.
- the conversion step is performed using the second mixture containing the plant-derived raw material
- the above-mentioned known separation means can be used.
- ⁇ Reference example 2> (Sample preparation) 0.5 g of a hop extract containing about 70% xanthohumol was charged into a three-necked flask, and 50 mL of an aqueous sodium hydroxide solution having a pH of 10.2 to 13.7 was added to obtain a xanthohumol solution. More specifically, an aqueous sodium hydroxide solution having a pH of 10.2 (NaOH 30 mM), a pH of 11.7 (NaOH 50 mM), a pH of 12.9 (NaOH 100 mM), a pH of 13.4 (NaOH 250 mM), or a pH of 13.7 (NaOH 500 mM) was used.
- the total concentration of xanthohumol and isoxanthohumol after heating at pH 13.8 for 200 minutes was divided by the charged xanthohumol concentration, and the decomposition rate was determined in the same manner as in Reference Example 1.
- the decomposition rate was 56%.
- xanthohumol when xanthohumol is heated at pH 9.0 to 13.5, xanthohumol can be converted (isomerized) to isoxanthohumol and decomposition of isoxanthohumol can be suppressed. I understood.
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Abstract
本発明は、イソキサントフモールを含有する組成物を、高いイソキサントフモール収率で、かつ効率よく得ることができる製造方法等を提供することを目的とする。
本発明は、キサントフモールと、水を含む第一の溶媒とを含み、ｐＨが８．０～１３．５である第一の混合物を加熱して、上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；上記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、上記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む、イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法等に関する。
Description
本発明は、イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法に関する。本発明はまた、キサントフモールをイソキサントフモールに変換する方法に関する。
イソキサントフモールは、ポリフェノールの一種であり、骨密度減少の抑制等の作用を有する（特許文献１）。特許文献１には、キサントフモール含有ホップエキスを異性化して、イソキサントフモールを含有する異性化ホップエキスを得る方法が記載されている。
特許文献１に記載の方法では、ホップエキスを含む１Ｎ水酸化ナトリウム溶液を１時間煮沸して異性化し、次いで塩酸を添加し、得られた溶液をろ過して、ろ取物を得た後、このろ取物について液液分配抽出を行い、さらに再結晶を繰り返して純度９８％以上のイソキサントフモールを得ている。しかしながらこの方法は、イソキサントフモールの収率を向上させる改善の余地があった。
本発明は、イソキサントフモールを含有する組成物を、高いイソキサントフモール収率で、かつ効率よく得ることができる製造方法等を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、キサントフモールをイソキサントフモールに変換（異性化）する際に１Ｎ水酸化ナトリウム溶液（ｐＨ１３．８）中で煮沸すると、生成したイソキサントフモールの分解が起こり収率が低下することが判明した。そして研究を重ねて、上記変換の際に、キサントフモールを含む混合物のｐＨを特定範囲として加熱を行うと、キサントフモールをイソキサントフモールに効率よく変換することができ、しかもイソキサントフモールの分解を抑えることができることを見出した。また、上記変換の際に、キサントフモールを含む混合物のｐＨを特定範囲に調整すると、５０℃以下でもキサントフモールをイソキサントフモールに効率よく変換することができること、変換の際の温度を５０℃以下とするとｐＨが高くてもイソキサントフモールの分解を抑えることができることを見出した。そして、上記のように得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整すると、混合物中のイソキサントフモールを効率よく沈殿させることができ、効率よく、かつ、高収率でイソキサントフモールを得ることができることを見出した。
すなわち、これに限定されるものではないが、本発明は以下のイソキサントフモールを含有する組成物の製造方法等に関する。
〔１〕キサントフモールと、水を含む第一の溶媒とを含み、ｐＨが８．０～１３．５である第一の混合物を加熱して、上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；上記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、上記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む、イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法。
〔２〕キサントフモールと、水を含む第二の溶媒とを含む第二の混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；上記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、上記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む、イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法。
〔３〕上記沈殿生成工程において、イソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整し、かつ、塩又は塩の水溶液を添加してイソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる上記〔１〕又は〔２〕に記載の製造方法。
〔４〕上記塩又は塩の水溶液を、上記塩の濃度が１ｍＭ～２Ｍとなる量添加する上記〔３〕に記載の製造方法。
〔５〕上記沈殿生成工程において、イソキサントフモールを含む混合物のｐＨを１．０～４．０に調整する上記〔１〕～〔４〕のいずれかに記載の製造方法。
〔６〕上記沈殿回収工程で回収したイソキサントフモールを含有する沈殿を、水を含む第三の溶媒で洗浄する洗浄工程をさらに含む、上記〔１〕～〔５〕のいずれかに記載の製造方法。
〔７〕上記第一の溶媒は、水と水混和性溶媒との混合液、又は、水である上記〔１〕に記載の製造方法。
〔８〕上記第二の溶媒は、水と水混和性溶媒との混合液、又は、水である上記〔２〕に記載の製造方法。
〔９〕上記水混和性溶媒は、エタノールである上記〔７〕又は〔８〕に記載の製造方法。
〔１０〕キサントフモールと、水を含む溶媒とを含む混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する、キサントフモールをイソキサントフモールに変換する方法。
〔１〕キサントフモールと、水を含む第一の溶媒とを含み、ｐＨが８．０～１３．５である第一の混合物を加熱して、上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；上記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、上記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む、イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法。
〔２〕キサントフモールと、水を含む第二の溶媒とを含む第二の混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；上記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、上記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む、イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法。
〔３〕上記沈殿生成工程において、イソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整し、かつ、塩又は塩の水溶液を添加してイソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる上記〔１〕又は〔２〕に記載の製造方法。
〔４〕上記塩又は塩の水溶液を、上記塩の濃度が１ｍＭ～２Ｍとなる量添加する上記〔３〕に記載の製造方法。
〔５〕上記沈殿生成工程において、イソキサントフモールを含む混合物のｐＨを１．０～４．０に調整する上記〔１〕～〔４〕のいずれかに記載の製造方法。
〔６〕上記沈殿回収工程で回収したイソキサントフモールを含有する沈殿を、水を含む第三の溶媒で洗浄する洗浄工程をさらに含む、上記〔１〕～〔５〕のいずれかに記載の製造方法。
〔７〕上記第一の溶媒は、水と水混和性溶媒との混合液、又は、水である上記〔１〕に記載の製造方法。
〔８〕上記第二の溶媒は、水と水混和性溶媒との混合液、又は、水である上記〔２〕に記載の製造方法。
〔９〕上記水混和性溶媒は、エタノールである上記〔７〕又は〔８〕に記載の製造方法。
〔１０〕キサントフモールと、水を含む溶媒とを含む混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する、キサントフモールをイソキサントフモールに変換する方法。
本発明によれば、イソキサントフモールを含有する組成物を、高いイソキサントフモール収率で、かつ効率よく得ることができる。本発明によれば、イソキサントフモールを含有する組成物を、高いイソキサントフモール収率で、かつ効率よく得ることができる製造方法等を提供することができる。
本発明の第一の態様のイソキサントフモールを含有する組成物の製造方法（以下、第一の態様の製造方法ともいう）は、キサントフモールと、水を含む第一の溶媒とを含み、ｐＨが８．０～１３．５である第一の混合物を加熱して、上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；上記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、上記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む。
キサントフモールは、ホップ（学名：Ｈｕｍｕｌｕｓ ｌｕｐｕｌｕｓ）に含まれるポリフェノールの一種である。
キサントフモールは、ホップ（学名：Ｈｕｍｕｌｕｓ ｌｕｐｕｌｕｓ）に含まれるポリフェノールの一種である。
本発明の第二の態様のイソキサントフモールを含有する組成物の製造方法（以下、第二の態様の製造方法ともいう）は、５０℃以下で、キサントフモールと、水を含む第二の溶媒とを含む第二の混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；上記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、上記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む。
本明細書中、ｐＨは、２５℃におけるｐＨである。ｐＨは市販のｐＨメーターで測定することができる。
まず、本発明の第一の態様の製造方法における変換工程について説明する。変換工程は異性化工程ということもできる。
第一の態様の製造方法で使用される第一の混合物は、キサントフモールと、第一の溶媒とを含み、ｐＨが８．０～１３．５である混合物である。
ｐＨ８．０～１３．５の溶媒中でキサントフモールを加熱すると、キサントフモールをイソキサントフモールに効率よく変換（異性化）することができる。また、上記ｐＨであると、加熱下でイソキサントフモールが分解しにくいことから、イソキサントフモールを高収率で得ることができる。
第一の態様の製造方法で使用される第一の混合物は、キサントフモールと、第一の溶媒とを含み、ｐＨが８．０～１３．５である混合物である。
ｐＨ８．０～１３．５の溶媒中でキサントフモールを加熱すると、キサントフモールをイソキサントフモールに効率よく変換（異性化）することができる。また、上記ｐＨであると、加熱下でイソキサントフモールが分解しにくいことから、イソキサントフモールを高収率で得ることができる。
第一の溶媒は、水を含む溶媒であり、水と水混和性溶媒との混合液、又は、水であることが好ましい。水混和性溶媒として、例えば、メタノール、エタノール、ｎ－プロパノール、イソプロパノール、ｎ－ブタノール、ｓ－ブタノール、イソブタノール、ｔ－ブタノール等の炭素数１～４の一価アルコール；エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール等の炭素数２～４のジオール；アセトン等のケトン；テトラヒドロフラン等の環状エーテル；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒；ジメチルアミン等のアミン系溶媒；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒；アセトニトリル等のニトリル系溶媒；酢酸等の有機酸溶媒等が挙げられる。水混和性溶媒は、１種のみ使用してもよく、２種以上使用してもよい。中でも、炭素数１～４の一価アルコール、炭素数２～４のジオールが好ましく、エタノールがより好ましい。エタノールは、飲食品に広く使用可能であるため好ましい。
第一の溶媒として使用される水と水混和性溶媒との混合液は、水混和性溶媒の濃度が３０ｖｏｌ％（ｖ／ｖ％）以下が好ましく、１０ｖｏｌ％以下がより好ましい。
キサントフモールからイソキサントフモールへの変換効率の観点から、第一の溶媒は、水の含有量が多い方が好ましく、水がより好ましい。
キサントフモールからイソキサントフモールへの変換効率の観点から、第一の溶媒は、水の含有量が多い方が好ましく、水がより好ましい。
第一の混合物は、キサントフモール及び第一の溶媒を含み、ｐＨが８．０～１３．５であればよく、本発明の効果を損なわない範囲で、これら以外の成分を含んでいてもよい。例えば、第一の混合物は、キサントフモール以外のホップ由来成分（ホップ由来物質ということもできる）を含んでいてもよい。第一の混合物において、キサントフモールは、植物由来原料中に含まれていてもよい。第一の混合物は、キサントフモールが溶媒に溶解又は懸濁した溶液又は懸濁液であってよい。第一の混合物は、キサントフモールを含む植物由来原料を含む混合物であってよい。
キサントフモールを含む植物由来原料として、ホップ由来原料が挙げられる。キサントフモールを含むホップ由来原料として、例えば、ホップ毬花、ホップを超臨界二酸化炭素で抽出したホップ残渣（使用済みホップともいう）、使用済みホップを水で抽出した残渣、ホップ毬果乾燥物、ホップ粉砕乾燥物等が挙げられる。
キサントフモールは、上記のホップ由来原料から溶媒を用いて抽出することで得ることができる。抽出溶媒には、水混和性溶媒（好ましくはエタノール）を含む溶媒が好ましく使用される。例えば、ホップ由来原料を、エタノール又はエタノール水溶液に浸漬して抽出する。抽出後に、ホップ由来原料残渣を抽出液から除去し、得られた抽出液を濃縮又は乾燥することにより、キサントフモールを含むホップ抽出物を得ることができる。また、上記ホップ抽出液又はその濃縮物若しくは乾燥物を、必要に応じて、クロマトグラフィー法、超臨界二酸化炭素抽出法などを用いて分離又は精製することにより、キサントフモール含有量がより多いホップ抽出物を得ることができる。本発明においては、このように得られるキサントフモールを含むホップ抽出物を用いて第一の混合物を調製することができる。また、キサントフモール又はこれを含むホップ抽出物は、市販されており、市販品を使用することもできる。市販のホップ抽出物として、例えば、ホップ毬花粉砕物をエタノールで抽出した後、超臨界二酸化炭素抽出法により分画し、キサントフモール含有量を高めたホップ抽出物（例えば、商品名Ｘａｎｔｈｏｈｕｍｏｌ－ｅｎｒｉｃｈｅｄ ｈｏｐ ｐｒｏｄｕｃｔ（商品名）、Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社）、キサントフモールが約８０重量％含まれる製品（商品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ、Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社）が挙げられる。
第一の混合物の調製方法は特に限定されず、キサントフモール又はキサントフモールを含む植物由来原料、溶媒及び塩基性物質を混合してｐＨを８．０～１３．５とすることにより調製することができる。これらを混合する順番は特に限定されない。溶媒は、得られる混合物が水を含むものになればよく、上述した水、又は、水及び水混和性溶媒を使用することが好ましい。塩基性物質の添加には、塩基性物質の水溶液を使用してもよい。本発明の第一の態様の製造方法は、第一の混合物を調製する工程を含んでもよい。
塩基性物質は特に限定されず、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物；炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩等の１種又は２種以上を使用することができ、好ましくは水酸化ナトリウムである。塩基性物質は、第一の混合物のｐＨが８．０～１３．５となる量を使用すればよく、塩基性物質の種類に応じて使用量を設定することができる。ただし、後の沈殿生成工程後の固液分離を考慮すると、塩基性物質は混合物中に溶解していることが好ましい。
本発明の第一の態様の製造方法においては、第一の混合物において、固形分中のキサントフモール含有量が高いほど、得られる組成物中のイソキサントフモール含有量が高くなる傾向がある。第一の混合物中のキサントフモールの含有量は特に限定されないが、一態様においては、例えば、固形分中に６０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上がより好ましく、８０重量％以上がさらに好ましく、また、９９重量％以下であってよい。このような第一の混合物を用いて変換工程及び沈殿生成工程を行うことによって、イソキサントフモールを高含有する組成物を製造することができる。固形分は、溶媒以外の成分を指す。
本発明の好ましい態様においては、固形分中のイソキサントフモール含有量が、使用した第一の混合物の固形分中のキサントフモール含有量以上、好ましくは使用した第一の混合物の固形分中のキサントフモール含有量よりも高い、イソキサントフモールを含有する組成物を得ることができる。一態様においては、キサントフモール含有量が８０重量％以上のホップ抽出物を使用して第一の混合物を調製することが好ましい。本発明の好ましい態様においては、例えば、固形分中のキサントフモール含有量が８０重量％以上である第一の混合物を用いて変換工程及び沈殿生成工程を行うと、固形分中のイソキサントフモール含有量が８３重量％以上のイソキサントフモールを含有する組成物を得ることができる。
第一の混合物の固形分中のキサントフモール含有量は上記に限定されず、別の一態様において、５０重量％以下であってもよい。
また、第一の混合物中のキサントフモールの含有量は特に限定されず、例えば、０．０００１重量％以上であってよく、また、５重量％以下であってよい。第一の混合物中の溶媒の含有量は、例えば、９０重量％以上が好ましい。
本発明の好ましい態様においては、固形分中のイソキサントフモール含有量が、使用した第一の混合物の固形分中のキサントフモール含有量以上、好ましくは使用した第一の混合物の固形分中のキサントフモール含有量よりも高い、イソキサントフモールを含有する組成物を得ることができる。一態様においては、キサントフモール含有量が８０重量％以上のホップ抽出物を使用して第一の混合物を調製することが好ましい。本発明の好ましい態様においては、例えば、固形分中のキサントフモール含有量が８０重量％以上である第一の混合物を用いて変換工程及び沈殿生成工程を行うと、固形分中のイソキサントフモール含有量が８３重量％以上のイソキサントフモールを含有する組成物を得ることができる。
第一の混合物の固形分中のキサントフモール含有量は上記に限定されず、別の一態様において、５０重量％以下であってもよい。
また、第一の混合物中のキサントフモールの含有量は特に限定されず、例えば、０．０００１重量％以上であってよく、また、５重量％以下であってよい。第一の混合物中の溶媒の含有量は、例えば、９０重量％以上が好ましい。
第一の混合物は、ｐＨが８．０～１３．５である。キサントフモールからイソキサントフモールへの変換効率及びイソキサントフモールの収率の観点から、第一の混合物のｐＨは、９．０以上が好ましく、１０．０以上がより好ましく、また、１３．０以下が好ましく、１２．０以下がより好ましい。上限及び下限は、いずれの組み合わせによる範囲としてもよい。一態様において、第一の混合物のｐＨは、９．０～１３．０が好ましく、１０．０～１３．０がより好ましく、１０．０～１２．０がさらに好ましい。
第一の態様の製造方法においては、上記第一の混合物を加熱して、キサントフモールをイソキサントフモールに変換する（変換工程）。第一の混合物を加熱する際には、還流（加熱還流）を行ってもよい。加熱温度は、変換効率の観点から、好ましくは６０℃以上、より好ましくは８０℃以上である。設備や成分分解の観点から、加熱温度は、好ましくは１２０℃以下、より好ましくは１００℃以下である。一態様において、第一の混合物を、好ましくは６０～１２０℃、より好ましくは８０～１００℃に加熱する。還流を行う場合は、加熱温度は、第一の溶媒に応じた還流温度であることが好ましく、還流温度が上記温度範囲であることがより好ましい。
加熱時間は、温度等に応じて設定することができるが、１分～５時間とすることができ、好ましくは１０分～３時間、より好ましくは３０分～２時間、さらに好ましくは３０分～１時間である。一般的に加熱温度が高いほど、キサントフモールからイソキサントフモールへの変換が速やかに起こる。例えば８０～１００℃で加熱を行う場合は、加熱時間は３０分～２時間が好ましく、３０分～１時間がより好ましい。変換工程においては、混合物を攪拌してもよい。
第一の混合物を加熱すると、キサントフモールがイソキサントフモールに変換され、イソキサントフモールを含む混合物が得られる。このイソキサントフモールを含む混合物には、通常、第一の溶媒に由来する水が含まれる。キサントフモールを含む植物由来原料を含む第一の混合物を用いて上記加熱を行うと、植物由来原料に含まれるキサントフモールの抽出と、キサントフモールからイソキサントフモールへの変換とを行うことができ、イソキサントフモールを含む混合物が得られる。植物由来原料を含む第一の混合物を加熱して変換工程を行った場合は、後記の沈殿生成工程の前に、イソキサントフモールを含む混合物から植物由来原料残渣を除去することが好ましい。植物由来原料残渣の除去には、ろ過、遠心分離等の公知の分離手段を用いることができる。
次に、本発明の第二の態様の製造方法における変換工程について説明する。
第二の態様の製造方法における変換工程では、キサントフモールと、水を含む第二の溶媒とを含む第二の混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する。
ｐＨを１１．０以上とすることにより、５０℃以下の温度でもキサントフモールが効率よくイソキサントフモールに変換される。また、温度を５０℃以下とすることにより、ｐＨが高い溶媒中でもイソキサントフモールが分解しにくく、イソキサントフモールを高収率で得ることができる。
第二の態様の製造方法における変換工程では、キサントフモールと、水を含む第二の溶媒とを含む第二の混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する。
ｐＨを１１．０以上とすることにより、５０℃以下の温度でもキサントフモールが効率よくイソキサントフモールに変換される。また、温度を５０℃以下とすることにより、ｐＨが高い溶媒中でもイソキサントフモールが分解しにくく、イソキサントフモールを高収率で得ることができる。
第二の溶媒は、水を含む溶媒であり、水と水混和性溶媒との混合液、又は、水であることが好ましく、水がより好ましい。水混和性溶媒として、エタノールがより好ましい。第二の溶媒として使用される水と水混和性溶媒との混合液及びその好ましい態様は、第一の溶媒の場合と同じである。水と水混和性溶媒との混合液は、水混和性溶媒の濃度が３０ｖｏｌ％（ｖ／ｖ％）以下が好ましく、１０ｖｏｌ％以下がより好ましい。キサントフモールからイソキサントフモールへの変換効率の観点から、第二の溶媒は、水の含有量が多い方が好ましく、水がより好ましい。
第二の混合物は、本発明の効果を損なわない範囲で、キサントフモール及び第二の溶媒以外の成分を含んでいてもよい。例えば、第二の混合物は、キサントフモール以外のホップ由来成分（ホップ由来物質ということもできる）を含んでいてもよい。第二の混合物には、第一の混合物と同様に、キサントフモール又はこれを含むホップ抽出物を使用することができる。ホップ抽出物は上記で挙げたものなどを使用することができる。
第二の混合物において、キサントフモールは、植物由来原料中に含まれていてもよい。第二の混合物は、キサントフモールが溶媒に溶解又は懸濁した溶液又は懸濁液であってよい。第二の混合物は、キサントフモールを含む植物由来原料を含む混合物であってよい。キサントフモールを含む植物由来原料として、上記したものが挙げられる。
第二の混合物において、キサントフモールは、植物由来原料中に含まれていてもよい。第二の混合物は、キサントフモールが溶媒に溶解又は懸濁した溶液又は懸濁液であってよい。第二の混合物は、キサントフモールを含む植物由来原料を含む混合物であってよい。キサントフモールを含む植物由来原料として、上記したものが挙げられる。
第二の態様の製造方法において、第二の混合物のｐＨを調整する方法は特に限定されず、キサントフモール及び第二の溶媒を含む混合物のｐＨが１１．０以上となればよい。例えば、キサントフモール及び第二の溶媒を含む混合物を調製後、ｐＨを調整してもよく、混合物の調製とｐＨの調整とを同時に行ってもよい。第二の混合物のｐＨを調整する方法として、例えば、キサントフモール及び溶媒を混合し、これに塩基性物質を混合する方法；キサントフモール、塩基性物質及び溶媒を混合する方法；キサントフモールを含む植物由来原料及び溶媒と混合し、これに塩基性物質を混合する方法；キサントフモールを含む植物由来原料、塩基性物質及び溶媒を混合する方法等が挙げられる。溶媒は、得られる混合物が水を含むものになればよく、上述した水、又は、水及び水混和性溶媒を使用することが好ましい。塩基性物質の添加には、塩基性物質の水溶液を使用してもよい。
塩基性物質及びその好ましい態様は、第一の態様の製造方法の場合と同じであり、好ましくは水酸化ナトリウムである。塩基性物質は、第二の混合物のｐＨが１１．０以上となる量を使用すればよい。
塩基性物質及びその好ましい態様は、第一の態様の製造方法の場合と同じであり、好ましくは水酸化ナトリウムである。塩基性物質は、第二の混合物のｐＨが１１．０以上となる量を使用すればよい。
本発明の第二の態様の製造方法においては、第二の混合物において、固形分中のキサントフモール含有量が高いほど、得られる組成物中のイソキサントフモール含有量が高くなる傾向がある。第二の混合物中のキサントフモールの含有量は特に限定されないが、一態様においては、例えば、固形分中に６０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上がより好ましく、また、９９重量％以下であってよい。本発明の好ましい態様においては、固形分中のイソキサントフモール含有量が、使用した第二の混合物の固形分中のキサントフモール含有量以上、好ましくは使用した第二の混合物の固形分中のキサントフモール含有量よりも高い、イソキサントフモールを含有する組成物を得ることができる。好ましい態様においては、固形分中のキサントフモール含有量が８０重量％以上である第二の混合物を用いて変換工程及び沈殿生成工程を行うと、固形分中のイソキサントフモール含有量が例えば８１重量％以上、好ましくは８３重量％以上のイソキサントフモールを含有する組成物を得ることができる。一態様においては、キサントフモール含有量が８０重量％以上のホップ抽出物を使用して第二の混合物を調製することが好ましい。第二の混合物の固形分中のキサントフモール含有量は上記に限定されず、別の一態様において、５０重量％以下であってもよい。
また、第二の混合物中のキサントフモールの含有量は特に限定されず、例えば、０．０００１重量％以上であってよく、また、５重量％以下であってよい。第二の混合物中の溶媒の含有量は、例えば、９０重量％以上が好ましい。
また、第二の混合物中のキサントフモールの含有量は特に限定されず、例えば、０．０００１重量％以上であってよく、また、５重量％以下であってよい。第二の混合物中の溶媒の含有量は、例えば、９０重量％以上が好ましい。
第二の態様の製造方法の変換工程においては、キサントフモールからイソキサントフモールへの変換効率の観点から、第二の混合物のｐＨを１１．５以上とすることが好ましく、１２．０以上とすることがより好ましく、１２．５以上とすることがさらに好ましく、１２．８以上とすることが特に好ましい。第二の混合物のｐＨは、１４．０以下であり、好ましくは１３．８以下である。一態様においては、第二の混合物のｐＨは、好ましくは１１．５～１４．０、より好ましくは１２．０～１４．０、さらに好ましくは１２．５～１３．８、特に好ましくは１２．８～１３．８とする。
第二の態様の製造方法において、変換工程における温度は、イソキサントフモールの収率の観点から、２５℃以上が好ましく、４０℃以上がより好ましく、また、４５℃以下が好ましい。一態様においては、変換工程における温度は、２５～５０℃が好ましく、４０～５０℃がより好ましく、４０～４５℃がさらに好ましい。
変換工程の時間は特に限定されないが、ｐＨ調整後、好ましくは１分以上、より好ましくは５分以上、さらに好ましくは１０分以上、また、好ましくは２時間以下、より好ましくは１時間以下である。イソキサントフモールへの変換（異性化）速度は、ｐＨが高くなるにつれて速度が速くなる。一態様において、例えば、第二の混合物がｐＨ１２．８～１３．８である場合、変換工程の時間は５～２０分が好ましい。第二の混合物がｐＨ１１．５～１２．５である場合、変換工程の時間は３０分～１時間が好ましい。変換工程においては、混合物を攪拌してもよい。
第二の混合物のｐＨを１１．０以上にすることによって、キサントフモールがイソキサントフモールに変換され、イソキサントフモールを含む混合物が得られる。
変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物には、通常、第二の溶媒に由来する水が含まれる。キサントフモールを含む植物由来原料を含む第二の混合物を用いて変換工程を行うと、植物由来原料に含まれるキサントフモールの抽出と、キサントフモールからイソキサントフモールへの変換とを行うことができ、イソキサントフモールを含む混合物が得られる。植物由来原料を含む第二の混合物を用いて変換工程を行った場合は、後記の沈殿生成工程の前に、イソキサントフモールを含む混合物から植物由来原料残渣を除去することが好ましい。植物由来原料残渣の除去には、上記の公知の分離手段を用いることができる。
変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物には、通常、第二の溶媒に由来する水が含まれる。キサントフモールを含む植物由来原料を含む第二の混合物を用いて変換工程を行うと、植物由来原料に含まれるキサントフモールの抽出と、キサントフモールからイソキサントフモールへの変換とを行うことができ、イソキサントフモールを含む混合物が得られる。植物由来原料を含む第二の混合物を用いて変換工程を行った場合は、後記の沈殿生成工程の前に、イソキサントフモールを含む混合物から植物由来原料残渣を除去することが好ましい。植物由来原料残渣の除去には、上記の公知の分離手段を用いることができる。
本発明の第一の態様の製造方法及び第二の態様の製造方法においては、上記変換工程により、イソキサントフモールを含む混合物が得られる。以下では、本発明の第一の態様の製造方法及び第二の態様の製造方法を、まとめて本発明の製造方法ともいう。
本発明の製造方法においては、変換工程で得られるキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整することにより、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させることができる（沈殿生成工程）。沈殿生成工程において、イソキサントフモールの収率が向上する観点から、イソキサントフモールを含む混合物の温度は５０℃以下が好ましく、１５～２５℃がより好ましい。
本発明の製造方法においては、変換工程で得られるキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整することにより、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させることができる（沈殿生成工程）。沈殿生成工程において、イソキサントフモールの収率が向上する観点から、イソキサントフモールを含む混合物の温度は５０℃以下が好ましく、１５～２５℃がより好ましい。
沈殿生成工程においては、イソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整すればよいが、イソキサントフモールの収率が向上する観点から、ｐＨを１．０～４．０に調整することが好ましく、１．５～２．５に調整することがより好ましい。ｐＨの調整は、混合物に酸を添加することにより行うことができる。酸は、酸の溶液を添加してもよい。
酸としては、塩酸、リン酸、硫酸、硝酸等の無機酸；クエン酸、酢酸、酪酸、乳酸、コハク酸、マレイン酸、リンゴ酸、シュウ酸等の有機酸等が挙げられる。これらは１種用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。好ましくは、無機酸であり、塩酸、リン酸がより好ましい。
一態様において、沈殿生成工程においては、イソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整し、塩又は塩の水溶液を添加してイソキサントフモールを含有する沈殿を生成させることが好ましい。塩又は塩の水溶液を添加すると、イソキサントフモールの収率がより向上する。ｐＨの調整と、塩又は塩の水溶液の添加の順番は特に限定されず、どちらを先に行ってもよく、これらを同時に行ってもよい。好ましくは、ｐＨを調整後に塩又は塩の水溶液を添加する。
塩としては、無機塩又は有機塩を使用することができる。無機塩として、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、臭化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム等のアルカリ金属のハロゲン化物；塩化カルシウム、塩化マグネシウム、臭化カルシウム、臭化マグネシウム等のアルカリ土類金属のハロゲン化物；硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アンモニウム等の硫酸塩等が挙げられる。有機塩としては、有機酸塩が挙げられる。有機酸塩として、クエン酸三ナトリウム等が挙げられる。塩は、１種用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。塩は、水溶性の塩が好ましい。水溶性の塩を使用すると、後述する洗浄工程を行うことにより、沈殿から塩を除去することができ、イソキサントフモールの含有量を高めることができる。塩として、塩化ナトリウム、塩化カリウムがより好ましく、塩化ナトリウムがさらに好ましい。
上記塩又は塩の水溶液は、上記塩の濃度が１ｍＭ～２Ｍとなる量添加することが好ましい。上記量の塩を添加すると、イソキサントフモールの収率が向上する。上記の塩の濃度は、添加した塩の濃度である。上記塩又は塩の水溶液は、塩の濃度が１０ｍＭ～１００ｍＭとなる量添加することがより好ましい。
ｐＨを酸性に調整した後、沈殿を生成させる時間は特に限定されず、適宜設定することができる。一態様において、０．１分～２４時間が好ましく、１０分～２４時間がより好ましい。ｐＨを酸性に調整した後は、イソキサントフモールが沈殿しやすくするために、混合物を一定時間（例えば、１０分～２４時間、好ましくは３０分～１時間）、１５～２５℃とすることが好ましい。
上記のように生成した沈殿には、イソキサントフモールが含まれる。生成したイソキサントフモールを含有する沈殿を回収する（沈殿回収工程）。沈殿の回収は、ろ過、遠心分離等の公知の方法で行うことができる。回収した沈殿は、イソキサントフモールを含有する組成物として使用することができる。所望により沈殿から溶媒を除去して、イソキサントフモールを含有する粉末を得ることもできる。溶媒の除去は、真空乾燥等の公知の方法で行うことができる。
本発明の製造方法は、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の工程を含んでいてもよい。本発明の製造方法においては、回収したイソキサントフモールを含む沈殿を、水を含む第三の溶媒で洗浄する工程（洗浄工程）を行うことが好ましい。水を含む溶媒で上記沈殿を洗浄することにより、得られるイソキサントフモールを含有する組成物中のイソキサントフモール含有量を高めることができる。つまりイソキサントフモールの純度を高めることができる。洗浄に用いられる第三の溶媒は特に限定されないが、水又はエタノール水溶液が好ましく、水がより好ましい。第三の溶媒の使用量は、例えば、沈殿に対して重量比で１０倍以上が好ましく、５０倍以上がより好ましく、また、５００倍以下が好ましく、３００倍以下がより好ましい。第三の溶媒の使用量は、例えば、沈殿に対して重量比で１０～５００倍が好ましく、５０～３００倍がより好ましい。
洗浄は、沈殿と第三の溶媒とを接触させればよい。洗浄後の沈殿を、イソキサントフモールを含有する組成物として使用することができる。一態様においては、洗浄後、沈殿から溶媒を除去することが好ましい。溶媒の除去は、真空乾燥等の公知の方法で行うことができる。このように得られるイソキサントフモールを含む粉末は、本発明におけるイソキサントフモールを含有する組成物として使用することができる。
本発明により得られるイソキサントフモールを含有する組成物は、イソキサントフモールを６０重量％以上含有するものであることが好ましく、７０～９９重量％含有するものであることがより好ましい。このようにイソキサントフモール含有量が高い組成物は、高純度イソキサントフモールとして使用することができる。イソキサントフモールの含有量は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を用いて測定することができる。測定条件は、実施例に記載の条件を採用することができる。
本発明により得られるイソキサントフモールを含有する組成物は、例えば、健康食品などの飲食品、医薬品、これらの原料の製造等に広く使用することができる。一態様において、本発明のイソキサントフモールを含有する組成物の製造方法は、高純度イソキサントフモールの製造方法として使用することができる。
本発明により得られるイソキサントフモールを含有する組成物は、例えば、健康食品などの飲食品、医薬品、これらの原料の製造等に広く使用することができる。一態様において、本発明のイソキサントフモールを含有する組成物の製造方法は、高純度イソキサントフモールの製造方法として使用することができる。
本発明は、以下のキサントフモールをイソキサントフモールに変換する方法（以下、本発明の変換方法ともいう）も包含する。
キサントフモールと、水を含む溶媒とを含む混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する、キサントフモールをイソキサントフモールに変換する方法。
本発明の変換方法を用いると、キサントフモールをイソキサントフモールに効率よく変換することができる。また、生成したイソキサントフモールの分解を抑制することができる。水を含む溶媒及びその好ましい態様は、第二の態様の製造方法における第二の溶媒と同じである。本発明の変換方法の好ましい態様は、上述した本発明の第二の態様の製造方法における変換工程の好ましい態様と同じである。本発明の変換方法で得られるイソキサントフモールを含む混合物について、上記の沈殿生成工程等を行ってもよい。一態様において、上記の沈殿生成工程及び回収工程、並びに、所望により洗浄工程を行うことにより、イソキサントフモールを含む混合物からイソキサントフモールを精製することができる。
キサントフモールと、水を含む溶媒とを含む混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で上記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する、キサントフモールをイソキサントフモールに変換する方法。
本発明の変換方法を用いると、キサントフモールをイソキサントフモールに効率よく変換することができる。また、生成したイソキサントフモールの分解を抑制することができる。水を含む溶媒及びその好ましい態様は、第二の態様の製造方法における第二の溶媒と同じである。本発明の変換方法の好ましい態様は、上述した本発明の第二の態様の製造方法における変換工程の好ましい態様と同じである。本発明の変換方法で得られるイソキサントフモールを含む混合物について、上記の沈殿生成工程等を行ってもよい。一態様において、上記の沈殿生成工程及び回収工程、並びに、所望により洗浄工程を行うことにより、イソキサントフモールを含む混合物からイソキサントフモールを精製することができる。
以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、これにより本発明の範囲を限定するものではない。実施例中、％は、特に断らない場合は重量％を指す。
サンプル中のキサントフモール及びイソキサントフモールの量は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により測定した。
＜ＨＰＬＣシステム＞
高圧グラジェントポンプ：ＬＣ－３０ＡＤ×２台（（株）島津製作所）
オートサンプラー：ＳＩＬ－３０ＡＣ（（株）島津製作所）
カラムオーブン：ＣＴＯ－２０ＡＣ（（株）島津製作所）
フォトダイオードアレイ検出器：ＳＰＤ－Ｍ２０Ａ（（株）島津製作所）
＜ＨＰＬＣ測定条件＞
カラム：ＹＭＣ－Ｔｒｉａｒｔ Ｃ１８、２．１×１５０ｍｍ（（株）ワイエムシー）
移動相：Ａ液：０．１ｖｏｌ％ギ酸蒸留水、Ｂ液：０．１ｖｏｌ％ギ酸アセトニトリル
グラジエント条件（Ｂ液濃度（％）は、ｖｏｌ％）：０～６分までＢ液５０％保持、６～８分でＢ液１００％まで直線的にグラジエント溶出、８～１５分までＢ液１００％保持、１５～１６分でＢ液５０％に戻し、１６～２０分で平衡化。
カラム温度：４０℃
流速：０．２ｍＬ／分
注入量：２μＬ
検出波長：イソキサントフモールはＵＶ２８６ｎｍ、キサントフモールはＵＶ３６７ｎｍ
サンプルが粉末の場合は、サンプルを０．０２ｍｇ／ｍＬとなるように２０ｖｏｌ％アセトニトリル水溶液に溶解してＨＰＬＣ測定用サンプルを調製し、上記の条件で分析してイソキサントフモール及びイソキサントフモールの量を測定した。溶液のサンプルは、そのまま上記の条件で分析した。
＜ＨＰＬＣシステム＞
高圧グラジェントポンプ：ＬＣ－３０ＡＤ×２台（（株）島津製作所）
オートサンプラー：ＳＩＬ－３０ＡＣ（（株）島津製作所）
カラムオーブン：ＣＴＯ－２０ＡＣ（（株）島津製作所）
フォトダイオードアレイ検出器：ＳＰＤ－Ｍ２０Ａ（（株）島津製作所）
＜ＨＰＬＣ測定条件＞
カラム：ＹＭＣ－Ｔｒｉａｒｔ Ｃ１８、２．１×１５０ｍｍ（（株）ワイエムシー）
移動相：Ａ液：０．１ｖｏｌ％ギ酸蒸留水、Ｂ液：０．１ｖｏｌ％ギ酸アセトニトリル
グラジエント条件（Ｂ液濃度（％）は、ｖｏｌ％）：０～６分までＢ液５０％保持、６～８分でＢ液１００％まで直線的にグラジエント溶出、８～１５分までＢ液１００％保持、１５～１６分でＢ液５０％に戻し、１６～２０分で平衡化。
カラム温度：４０℃
流速：０．２ｍＬ／分
注入量：２μＬ
検出波長：イソキサントフモールはＵＶ２８６ｎｍ、キサントフモールはＵＶ３６７ｎｍ
サンプルが粉末の場合は、サンプルを０．０２ｍｇ／ｍＬとなるように２０ｖｏｌ％アセトニトリル水溶液に溶解してＨＰＬＣ測定用サンプルを調製し、上記の条件で分析してイソキサントフモール及びイソキサントフモールの量を測定した。溶液のサンプルは、そのまま上記の条件で分析した。
ｐＨ（２５℃）は、ＬＡＱＵＡ（Ｆ－７４ＢＷ）（製品名、ＨＯＲＩＢＡ社製）で測定した。
＜参考例１＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを三角フラスコに仕込み、３０ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬを添加した。得られたキサントフモール溶液のｐＨは１０．２であった。
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを三角フラスコに仕込み、３０ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬを添加した。得られたキサントフモール溶液のｐＨは１０．２であった。
（異性化）
スターラーを添加し、６０℃、８０℃又は還流条件（９８～１００℃）にてキサントフモール溶液を２時間反応させて異性化（キサントフモールからイソキサントフモールへの変換）を行った。なお、このとき経時サンプリングを行い、サンプル中のイソキサントフモール及びキサントフモールの濃度を測定した。
スターラーを添加し、６０℃、８０℃又は還流条件（９８～１００℃）にてキサントフモール溶液を２時間反応させて異性化（キサントフモールからイソキサントフモールへの変換）を行った。なお、このとき経時サンプリングを行い、サンプル中のイソキサントフモール及びキサントフモールの濃度を測定した。
採取したサンプルに含まれるキサントフモール（ＸＮ）及びイソキサントフモール（ＩＸ）の合計量（ｐｐｍ）を１００％とした場合の、該サンプル中のＸＮ（ｐｐｍ）の割合（％）、ＩＸ（ｐｐｍ）の割合（％）を、変換率とした。ｐｐｍは、重量ｐｐｍである。
図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃに、ｐＨ１０．２で、６０℃、８０℃又は還流条件（９８～１００℃）でキサントフモールを変換（異性化）した場合の変換率を示す（図１Ａは６０℃、図１Ｂは８０℃、図１Ｃは還流条件）。図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃ中、黒丸（●）はキサントフモール、白丸（○）はイソキサントフモールである。
なお、異性化前のサンプルに含まれるＸＮ及びＩＸの割合は、ＸＮが１００％であった。加熱２時間後のサンプルに含まれるＸＮ及びＩＸの割合（変換率）は、６０℃の加熱では、ＸＮ６３％、ＩＸ３７％であり、８０℃の加熱ではＸＮ８％、ＩＸ９２％となり、還流温度での加熱の場合、ＸＮ６％、ＩＸ９４％であった。また、反応後のサンプル中のキサントフモール及びイソキサントフモールの合計濃度を、仕込み（異性化前のサンプル）のキサントフモール濃度で割り、下記計算式により分解率を求めた。何れの条件においても分解率は１．０％未満であった。
分解率（％）＝１００－１００×（反応後のＸＮ及びＩＸ合計濃度）／（仕込みのＸＮ濃度）
なお、異性化前のサンプルに含まれるＸＮ及びＩＸの割合は、ＸＮが１００％であった。加熱２時間後のサンプルに含まれるＸＮ及びＩＸの割合（変換率）は、６０℃の加熱では、ＸＮ６３％、ＩＸ３７％であり、８０℃の加熱ではＸＮ８％、ＩＸ９２％となり、還流温度での加熱の場合、ＸＮ６％、ＩＸ９４％であった。また、反応後のサンプル中のキサントフモール及びイソキサントフモールの合計濃度を、仕込み（異性化前のサンプル）のキサントフモール濃度で割り、下記計算式により分解率を求めた。何れの条件においても分解率は１．０％未満であった。
分解率（％）＝１００－１００×（反応後のＸＮ及びＩＸ合計濃度）／（仕込みのＸＮ濃度）
＜参考例２＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約７０％含むホップ抽出物０．５ｇを三口フラスコに仕込み、ｐＨ１０．２～１３．７の水酸化ナトリウム水溶液５０ｍＬを添加して、キサントフモール溶液を得た。より詳細には、ｐＨ１０．２（ＮａＯＨ３０ｍＭ）、ｐＨ１１．７（ＮａＯＨ５０ｍＭ）、ｐＨ１２．９（ＮａＯＨ１００ｍＭ）、ｐＨ１３．４（ＮａＯＨ２５０ｍＭ）、又は、ｐＨ１３．７（ＮａＯＨ５００ｍＭ）の水酸化ナトリウム水溶液を使用した。
（サンプル調製）
キサントフモールを約７０％含むホップ抽出物０．５ｇを三口フラスコに仕込み、ｐＨ１０．２～１３．７の水酸化ナトリウム水溶液５０ｍＬを添加して、キサントフモール溶液を得た。より詳細には、ｐＨ１０．２（ＮａＯＨ３０ｍＭ）、ｐＨ１１．７（ＮａＯＨ５０ｍＭ）、ｐＨ１２．９（ＮａＯＨ１００ｍＭ）、ｐＨ１３．４（ＮａＯＨ２５０ｍＭ）、又は、ｐＨ１３．７（ＮａＯＨ５００ｍＭ）の水酸化ナトリウム水溶液を使用した。
（異性化）
上記キサントフモール溶液をオイルバスにて還流状態（９８～１００℃）にし、１．５時間加熱を行った後、サンプリングを行った。キサントフモール及びイソキサントフモールの濃度（ｐｐｍ）を測定し、反応後のキサントフモール及びイソキサントフモールの合計濃度を仕込みのキサントフモール濃度で割り、参考例１と同様に分解率を求めた。結果を表１に示す。上記の加熱下では、ｐＨが１３．５を超えると著しくキサントフモールとイソキサントフモールが分解することが分かった。
上記キサントフモール溶液をオイルバスにて還流状態（９８～１００℃）にし、１．５時間加熱を行った後、サンプリングを行った。キサントフモール及びイソキサントフモールの濃度（ｐｐｍ）を測定し、反応後のキサントフモール及びイソキサントフモールの合計濃度を仕込みのキサントフモール濃度で割り、参考例１と同様に分解率を求めた。結果を表１に示す。上記の加熱下では、ｐＨが１３．５を超えると著しくキサントフモールとイソキサントフモールが分解することが分かった。
参考例１と同様に、イソキサントフモール及びキサントフモールの合計に対するイソキサントフモールの割合（変換率）を求めた。上記加熱後のサンプル中のイソキサントフモールの割合（変換率）は、ｐＨ１０．２では９２％、ｐＨ１１．７では９３％、ｐＨ１２．９では８９％、ｐＨ１３．４では９５％、ｐＨ１３．７では９１％であった。
＜比較例１＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを１０ｍＬの１００ｖｏｌ％エタノール水溶液で溶解して、キサントフモール溶液を得た。
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを１０ｍＬの１００ｖｏｌ％エタノール水溶液で溶解して、キサントフモール溶液を得た。
（異性化）
１Ｍの水酸化ナトリウム水溶液１０ｍＬと蒸留水８０ｍＬを三口フラスコに仕込み、オイルバスにて還流状態にした。上記キサントフモール溶液を混合し（混合物のｐＨ：１３．８）、２００分間還流条件で加熱を行い、異性化を行った。なお、このとき、経時サンプリングを行い、キサントフモール及びイソキサントフモールの濃度（ｐｐｍ）を測定した。結果を図３に示す。
１Ｍの水酸化ナトリウム水溶液１０ｍＬと蒸留水８０ｍＬを三口フラスコに仕込み、オイルバスにて還流状態にした。上記キサントフモール溶液を混合し（混合物のｐＨ：１３．８）、２００分間還流条件で加熱を行い、異性化を行った。なお、このとき、経時サンプリングを行い、キサントフモール及びイソキサントフモールの濃度（ｐｐｍ）を測定した。結果を図３に示す。
図３は、ｐＨ１３．８で加熱還流してキサントフモールを変換した場合の、サンプル中のキサントフモール及びイソキサントフモールの濃度変化を示すグラフである。黒丸はキサントフモール、白丸はイソキサントフモールである。キサントフモール及びイソキサントフモールの合計濃度を「×」で示した。変換の際にｐＨ１３．８で加熱を行うと、生成したイソキサントフモールが経時的に減少した。ｐＨ１３．８で２００分加熱後のキサントフモール及びイソキサントフモールの合計濃度を、仕込みのキサントフモール濃度で割り、参考例１と同様に分解率を求めた。分解率は、５６％であった。
上記より、ｐＨ９．０～１３．５でキサントフモールを加熱すると、キサントフモールをイソキサントフモールに変換（異性化）することができ、かつ、イソキサントフモールの分解を抑えることができることが分かった。
＜実施例１＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約７０％含むホップ抽出物１．０ｇを三角フラスコに仕込み、４０ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬを添加した。得られたキサントフモール溶液のｐＨは１１．０であった。異性化前のサンプルに含まれるＸＮ及びＩＸの割合は、ＸＮが１００％であった。
（サンプル調製）
キサントフモールを約７０％含むホップ抽出物１．０ｇを三角フラスコに仕込み、４０ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬを添加した。得られたキサントフモール溶液のｐＨは１１．０であった。異性化前のサンプルに含まれるＸＮ及びＩＸの割合は、ＸＮが１００％であった。
（異性化）
スターラーを添加し、５０℃にてキサントフモール溶液を１．５時間反応させた。なお、このとき、経時サンプリングを行い、サンプル中のイソキサントフモール及びキサントフモール濃度を測定し、参考例１と同様に変換率を求めた。
スターラーを添加し、５０℃にてキサントフモール溶液を１．５時間反応させた。なお、このとき、経時サンプリングを行い、サンプル中のイソキサントフモール及びキサントフモール濃度を測定し、参考例１と同様に変換率を求めた。
結果を図２に示す。図２は、ｐＨ１１．０、５０℃でキサントフモールを変換した場合の変換率を示すグラフである。図２中、黒丸はキサントフモール、白丸はイソキサントフモールである。参考例１と同じ方法で分解率を求めたところ、分解率は１．０％未満であった。
＜実施例２～６及び比較例２～３＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約７０％含むホップ抽出物１．０ｇを三角フラスコに仕込み、ｐＨ９．８（比較例２）、ｐＨ１０．２（比較例３）、ｐＨ１１．７（実施例２）、ｐＨ１２．９（実施例３）、ｐＨ１３．４（実施例４）、ｐＨ１３．７（実施例５）、又は、ｐＨ１３．８（実施例６）の水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬを添加した。
（サンプル調製）
キサントフモールを約７０％含むホップ抽出物１．０ｇを三角フラスコに仕込み、ｐＨ９．８（比較例２）、ｐＨ１０．２（比較例３）、ｐＨ１１．７（実施例２）、ｐＨ１２．９（実施例３）、ｐＨ１３．４（実施例４）、ｐＨ１３．７（実施例５）、又は、ｐＨ１３．８（実施例６）の水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬを添加した。
（異性化）
スターラーを添加し、室温（２５℃）にてキサントフモール溶液を１時間反応させた。反応後のイソキサントフモール及びキサントフモール濃度を測定し、参考例１と同様にイソキサントフモール及びキサントフモールの合計に対するイソキサントフモールの割合（変換率）を求めた。この変換率（イソキサントフモールの割合）（％）を表２に示す。
ｐＨ１１．７～１３．８では、室温下でキサントフモールからイソキサントフモールへの変換が進行した。ｐＨ１１．７では、反応時間３０分でイソキサントフモールの割合（変換率）が７１％となった。ｐＨ１２．９では反応時間が１０分でイソキサントフモールの割合が９０％以上となった。ｐＨ１３．４～１３．８では、反応時間が５分でイソキサントフモールの割合が９０％以上となった。参考例１と同じ方法で分解率を求めたところ、実施例２～６（ｐＨ１１．７～１３．８）のいずれの条件でも、分解率は１．０％未満であった。
スターラーを添加し、室温（２５℃）にてキサントフモール溶液を１時間反応させた。反応後のイソキサントフモール及びキサントフモール濃度を測定し、参考例１と同様にイソキサントフモール及びキサントフモールの合計に対するイソキサントフモールの割合（変換率）を求めた。この変換率（イソキサントフモールの割合）（％）を表２に示す。
ｐＨ１１．７～１３．８では、室温下でキサントフモールからイソキサントフモールへの変換が進行した。ｐＨ１１．７では、反応時間３０分でイソキサントフモールの割合（変換率）が７１％となった。ｐＨ１２．９では反応時間が１０分でイソキサントフモールの割合が９０％以上となった。ｐＨ１３．４～１３．８では、反応時間が５分でイソキサントフモールの割合が９０％以上となった。参考例１と同じ方法で分解率を求めたところ、実施例２～６（ｐＨ１１．７～１３．８）のいずれの条件でも、分解率は１．０％未満であった。
ｐＨを１１．０以上、５０℃以下の条件でもキサントフモールをイソキサントフモールに変換することができ、かつイソキサントフモールの分解を抑えることができることが分かった。
＜実施例７＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）２０．０ｇを２００ｍＬのエタノールで溶解して、キサントフモール溶液を得た。
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）２０．０ｇを２００ｍＬのエタノールで溶解して、キサントフモール溶液を得た。
（異性化）
１００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液６００ｍＬと蒸留水１２００ｍＬを三口フラスコに仕込み、マントルヒーター（大科電器株式会社製）にて還流状態にした。この溶液に上記キサントフモール溶液を混合し、ｐＨ１０．２で、還流条件で１時間加熱を行い、異性化（キサントフモールからイソキサントフモールへの変換）を行った。
１００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液６００ｍＬと蒸留水１２００ｍＬを三口フラスコに仕込み、マントルヒーター（大科電器株式会社製）にて還流状態にした。この溶液に上記キサントフモール溶液を混合し、ｐＨ１０．２で、還流条件で１時間加熱を行い、異性化（キサントフモールからイソキサントフモールへの変換）を行った。
（沈殿生成）
異性化後の混合物を２５℃まで冷却し、これに１．０Ｍ塩酸を６０ｍＬ添加し、ｐＨを２．０に調整して沈殿を析出させた。その後、２００ｇのＮａＣｌを添加してさらに沈殿を得た。添加したＮａＣｌ濃度は、１．７Ｍであった。得られた沈殿を回収するために、ブフナー漏斗にて濾過を行った後、１Ｌの蒸留水で沈殿物を洗浄し、真空乾燥させて、イソキサントフモールを含有する粉末１８．９ｇを得た。得られたイソキサントフモール含有粉末をＨＰＬＣにより分析したところ、イソキサントフモール純度（イソキサントフモール含有量）は８１％であった。イソキサントフモールの収率は、９３％であった。収率は、使用したホップ抽出物に含まれるキサントフモール重量を１００％とした換算値である。
異性化後の混合物を２５℃まで冷却し、これに１．０Ｍ塩酸を６０ｍＬ添加し、ｐＨを２．０に調整して沈殿を析出させた。その後、２００ｇのＮａＣｌを添加してさらに沈殿を得た。添加したＮａＣｌ濃度は、１．７Ｍであった。得られた沈殿を回収するために、ブフナー漏斗にて濾過を行った後、１Ｌの蒸留水で沈殿物を洗浄し、真空乾燥させて、イソキサントフモールを含有する粉末１８．９ｇを得た。得られたイソキサントフモール含有粉末をＨＰＬＣにより分析したところ、イソキサントフモール純度（イソキサントフモール含有量）は８１％であった。イソキサントフモールの収率は、９３％であった。収率は、使用したホップ抽出物に含まれるキサントフモール重量を１００％とした換算値である。
＜実施例８＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを１０ｍＬのエタノールで溶解して、キサントフモール溶液を得た。
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを１０ｍＬのエタノールで溶解して、キサントフモール溶液を得た。
（異性化）
１００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液３０ｍＬと蒸留水６０ｍＬを三口フラスコに仕込み、オイルバスにて還流状態にした。この溶液に上記キサントフモール溶液を混合し（混合物のｐＨ：１０．２）、還流条件で１．５時間加熱を行い、異性化を行った。
１００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液３０ｍＬと蒸留水６０ｍＬを三口フラスコに仕込み、オイルバスにて還流状態にした。この溶液に上記キサントフモール溶液を混合し（混合物のｐＨ：１０．２）、還流条件で１．５時間加熱を行い、異性化を行った。
（沈殿生成）
異性化後の混合物を２５℃まで冷却し、これに７５％リン酸を２３２μＬ添加し、ｐＨ２．０に調整した。その後、得られた沈殿を回収するために、ブフナー漏斗にて濾過を行った後、２００ｍＬの蒸留水で沈殿物を洗浄し、真空乾燥させて、イソキサントフモールを含有する粉末０．８ｇを得た。得られたイソキサントフモール含有粉末をＨＰＬＣにより分析したところ、イソキサントフモール純度は９０％であった。イソキサントフモールの収率は、９０％であった。
異性化後の混合物を２５℃まで冷却し、これに７５％リン酸を２３２μＬ添加し、ｐＨ２．０に調整した。その後、得られた沈殿を回収するために、ブフナー漏斗にて濾過を行った後、２００ｍＬの蒸留水で沈殿物を洗浄し、真空乾燥させて、イソキサントフモールを含有する粉末０．８ｇを得た。得られたイソキサントフモール含有粉末をＨＰＬＣにより分析したところ、イソキサントフモール純度は９０％であった。イソキサントフモールの収率は、９０％であった。
＜実施例９＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを三口フラスコに仕込み、３０ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬを添加した。得られたキサントフモール溶液のｐＨは１０．２であった。
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを三口フラスコに仕込み、３０ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬを添加した。得られたキサントフモール溶液のｐＨは１０．２であった。
（異性化）
オイルバスにてキサントフモール溶液を還流状態（９８～１００℃）にして、１時間異性化を行った。
オイルバスにてキサントフモール溶液を還流状態（９８～１００℃）にして、１時間異性化を行った。
（沈殿生成）
異性化後の混合物を２５℃まで冷却し、これに７５重量％リン酸を２３２μＬ添加し、ｐＨ２．０に調整した。その後、得られた沈殿を回収するために、ブフナー漏斗にて濾過を行った後、２００ｍＬの蒸留水で沈殿物を洗浄し、真空乾燥させて、イソキサントフモールを含有する粉末０．８９ｇを得た。得られたイソキサントフモール含有粉末をＨＰＬＣにより分析したところ、イソキサントフモール純度は８３％であった。イソキサントフモールの収率は、９２％であった。
異性化後の混合物を２５℃まで冷却し、これに７５重量％リン酸を２３２μＬ添加し、ｐＨ２．０に調整した。その後、得られた沈殿を回収するために、ブフナー漏斗にて濾過を行った後、２００ｍＬの蒸留水で沈殿物を洗浄し、真空乾燥させて、イソキサントフモールを含有する粉末０．８９ｇを得た。得られたイソキサントフモール含有粉末をＨＰＬＣにより分析したところ、イソキサントフモール純度は８３％であった。イソキサントフモールの収率は、９２％であった。
＜比較例４＞
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを１０ｍＬのエタノールで溶解して、キサントフモール溶液を得た。
（サンプル調製）
キサントフモールを約８０％含むホップ抽出物（Ｈｏｐｓｔｅｉｎｅｒ社製の製品名Ｘａｎｔｈｏ－ｐｕｒｅ）１．０ｇを１０ｍＬのエタノールで溶解して、キサントフモール溶液を得た。
（異性化）
１００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液３０ｍＬと蒸留水６０ｍＬを三口フラスコに仕込み、オイルバスにて還流状態にした。上記キサントフモール溶液を混合し（混合物のｐＨ：１０．２）、１時間加熱を行い、異性化を行った。
１００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液３０ｍＬと蒸留水６０ｍＬを三口フラスコに仕込み、オイルバスにて還流状態にした。上記キサントフモール溶液を混合し（混合物のｐＨ：１０．２）、１時間加熱を行い、異性化を行った。
（沈殿生成）
異性化後の混合物を２５℃まで冷却し、中和（酸添加）をせずにブフナー漏斗にて濾過を行った後、２００ｍＬの蒸留水で沈殿物を洗浄した。濾液と洗浄液を成分分析し、仕込んだキサントフモールがどの程度溶出しているかを検討した。その結果、仕込んだキサントフモールに対して、重量換算で７５％のイソキサントフモールが濾液に溶出していることが分かった。
異性化後の混合物を２５℃まで冷却し、中和（酸添加）をせずにブフナー漏斗にて濾過を行った後、２００ｍＬの蒸留水で沈殿物を洗浄した。濾液と洗浄液を成分分析し、仕込んだキサントフモールがどの程度溶出しているかを検討した。その結果、仕込んだキサントフモールに対して、重量換算で７５％のイソキサントフモールが濾液に溶出していることが分かった。
実施例７～９より、キサントフモールを異性化した後、ｐＨを酸性に調整することにより、生成したイソキサントフモールを効率よく沈殿させることができた。異性化後にｐＨを酸性にしなかった比較例４では、イソキサントフモールの大半が溶液中に存在していたことから、イソキサントフモールの大半を回収することができなかった。キサントフモールをイソキサントフモールに変換後、ｐＨを酸性にすることにより、イソキサントフモールを沈殿として高収率で回収することができた。
Claims (10)
- キサントフモールと、水を含む第一の溶媒とを含み、ｐＨが８．０～１３．５である第一の混合物を加熱して、前記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；
前記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、
前記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む、イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法。 - キサントフモールと、水を含む第二の溶媒とを含む第二の混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で前記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する変換工程；
前記変換工程で得られるイソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整して、イソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる沈殿生成工程；及び、
前記イソキサントフモールを含有する沈殿を回収する沈殿回収工程を含む、イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法。 - 前記沈殿生成工程において、イソキサントフモールを含む混合物のｐＨを酸性に調整し、かつ、塩又は塩の水溶液を添加してイソキサントフモールを含有する沈殿を生成させる請求項１又は２に記載の製造方法。
- 前記塩又は塩の水溶液を、前記塩の濃度が１ｍＭ～２Ｍとなる量添加する請求項３に記載の製造方法。
- 前記沈殿生成工程において、イソキサントフモールを含む混合物のｐＨを１．０～４．０に調整する請求項１～４のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記沈殿回収工程で回収したイソキサントフモールを含有する沈殿を、水を含む第三の溶媒で洗浄する洗浄工程をさらに含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記第一の溶媒は、水と水混和性溶媒との混合液、又は、水である請求項１に記載の製造方法。
- 前記第二の溶媒は、水と水混和性溶媒との混合液、又は、水である請求項２に記載の製造方法。
- 前記水混和性溶媒は、エタノールである請求項７又は８に記載の製造方法。
- キサントフモールと、水を含む溶媒とを含む混合物のｐＨを１１．０以上に調整して、５０℃以下で前記キサントフモールをイソキサントフモールに変換する、キサントフモールをイソキサントフモールに変換する方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020565163A JPWO2020145282A1 (ja) | 2019-01-11 | 2020-01-08 | イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法 |
| PCT/JP2020/000241 WO2020145282A1 (ja) | 2019-01-11 | 2020-01-08 | イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法 |
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Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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| JP2019003770 | 2019-01-11 |
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|---|---|
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Family Applications (1)
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| PCT/JP2019/036041 WO2020144897A1 (ja) | 2019-01-11 | 2019-09-13 | イソキサントフモールを含有する組成物の製造方法 |
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-
2019
- 2019-09-13 WO PCT/JP2019/036041 patent/WO2020144897A1/ja active Application Filing
-
2020
- 2020-01-08 JP JP2020565163A patent/JPWO2020145282A1/ja active Pending
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| STEVENS, J. F. ET AL.: "Prenylflavonoids from Humulus lupulus", PHYTOCHEMISTRY, vol. 44, no. 8, 1997, pages 1575 - 1585, XP004293022, DOI: 10.1016/S0031-9422(96)00744-3 * |
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| WILHELM, H. ET AL.: "An efficient synthesis of the phytoestrogen 8-prenylnaringenin from xanthohumol by a novel demethylation process", TETRAHEDRON, vol. 62, no. 29, 2006, pages 6961 - 6966, XP025002230, DOI: 10.1016/j.tet.2006.04.060 * |
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|---|---|
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