カルノシン酸からカルノソールを製造する方法
カルノシン酸からカルノソールを生成するための触媒法が提示される。カルノシン酸は純粋形態、不純形態、植物抽出物の一部であってもよく、またはローズマリー針葉中に存在していてもよい。触媒は鉄、鉄塩、少量の水、ローズマリー針葉、またはその混合物であってもよい。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の概要］
本発明は、触媒を使用して、ローズマリー抽出物、ローズマリー針葉、またはセージ抽出物中に存在してもよいカルノシン酸からカルノソールを生成する新しい方法に関する。
【０００２】
［背景技術］
ローズマリー（Ｒｏｓｍａｒｉｎｕｓ ｏｆｆｉｃｉａｌｉｓ）は、地中海領域を原産とする芳香性で常緑の針様の葉がある木質多年生草本である。これは一般に、地中海料理で使用されるハーブとして知られている。その乾燥形態は、鉄、カルシウム、およびビタミンＢ６を多く含む。それはまたポリフェノールであるカルノソールも含有し、それは抗酸化剤であり、最近ＮＦ−κＢ経路を抑制することで機能する抗発癌性物質として記述されている（Ｌｏら、２００２年、Ｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｅｓｉｓ ２３（６）：９８３〜９９１頁）。
【０００３】
親油性ローズマリーまたはセージ抽出物は、およそ１０〜３０％のカルノシン酸を含有する。
【０００４】
カルノソールをカルノシン酸から合成する方法は、Ｍａｒｒｅｒｏら、２００２年、Ｊ．Ｎａｔｕｒａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ６５：９８６〜９８９頁によって公開された。カルノソールへの「定量的転化」について述べられており、カルノシン酸がアセトンに溶解されて分子酸素が溶液中に吹き込まれる。しかしこのスキームの多数の反復にもかかわらず、これは再現されず、実質的にカルノソールは形成されなかった。
【０００５】
カルノシン酸を生物学的活性形態のカルノソールに転化する容易で効率的な方法があれば、特に抽出および転化が本質的に同一ステップであれば望ましいであろう。
【０００６】
［発明の詳細な説明］
本発明に従って、触媒が存在するという条件で、酸化工程によってカルノシン酸がカルノソールに転化することができることが分かった。触媒は、触媒量の鉄または鉄塩、少量の水、ローズマリー針葉、またはそれらの混合物のいずれかであることができる。触媒の選択は、下でより詳細に提示されるその他の反応パラメーターに左右される。したがって本発明の一方法は、
ａ）カルノシン酸を少量の水、鉄、鉄塩、ローズマリー針葉、およびそれらの混合物からなる群から選択される触媒を含む溶媒に曝すステップと、
ｂ）酸素を導入してカルノソールを生成するステップと
を含む。
【０００７】
理論による拘束は望まないが、カルノシン酸の転化は、二段階で起きると考えられる。第１のステップは、キノンへの酸化と見なされ（これはまだ分光法によって実証されていないが）、カルノソールの転位がそれに続く。二つの段階は同時に起きてもまたはワンポット手順中で別個のステップとして起きてもよく、または別々の反応で起きてもよい。
【化１】
【０００８】
また本発明に従って、酸または弱塩基の存在下で、中間体カルノシン酸キノンが転位されてカルノソールを生成できることが分かった。したがって本発明はまた、カルノシン酸キノンを酸または弱塩基に曝すステップを含む、カルノシン酸キノンからカルノソールを生成する方法も含む。
【０００９】
反応によって生成されるカルノソール含有組成物もまた、本発明の実施態様を形成する。したがって本発明はまた、ここで述べられる方法のいずれかによって作られたカルノソール組成物、ならびにこれらのカルノソール含有組成物を含有する栄養補給食品および医薬品などの最終生成物も含む。
【００１０】
この反応の出発原料は、カルノシン酸の任意の原料であってもよい。それは精製カルノシン酸それ自体、またはカルノシン酸を含有するローズマリー抽出物またはその他の植物抽出物（セージ、サルビア種（Ｓａｌｖｉａ ｓｐｐ．）など）などの精製された形態でないカルノシン酸であってもよい。別の本発明の実施態様では、それはローズマリーの葉（針葉）であってもよい。
【００１１】
［触媒］
［Ａ．酸化触媒が鉄である］
本発明に従って、鉄、鉄塩、およびそれらの混合物からなる群から選択される鉄触媒が酸化触媒として作用し、カルノシン酸を中間体キノンに転化することが分かった。鉄または鉄塩なしでは、カルノシン酸の中間体キノンへの酸化はかなり緩慢であり、乾燥溶媒中では測定が容易でない。
【００１２】
鉄塩は、鉄塩のあらゆる一般に使用される形態（塩化鉄、臭化鉄、硫酸鉄、酢酸鉄、クエン酸鉄、グルコン酸鉄、乳酸鉄、硝酸鉄、水酸化鉄、および酸化鉄など）であってもよい。明細書および特許請求の範囲全体を通じて「鉄塩」という用語は、第二鉄塩および第一鉄塩、ならびにそれらの水和物の双方を含むことが意図される。
【００１３】
溶媒が酸性であって鉄製容器内に保存される場合、溶媒は鉄を取り込み、この量は本発明の目的で通常十分である。必要な鉄／鉄塩の量はきわめて小さく、少なくとも約０．０００１〜２０モル％（カルノシン酸を基準にして）であり、少なくとも約０．０１〜１０モル％が好ましい量であり、少なくとも約０．１〜５モル％がより好ましい。当然ながら、より多量の鉄が存在してもよい。しかし多くの量に際だった利点は見られない。
【００１４】
［Ｂ．酸化触媒が水である］
鉄触媒を使用しない方法では水を触媒として使用し、溶媒に添加して反応速度を上昇させることができる。水は、鉄または鉄塩不在下では、非プロトン溶媒中の反応速度を上昇させる。非極性および中程度に極性の溶媒（ジクロロメタン、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、およびＳＦ−ＣＯ２など）中では、反応速度は無水溶媒中では多かれ少なかれ存在しない。水の量は使用される溶媒の量を基準として約０．１〜６０％、好ましくは約２〜４０％、およびより好ましくは約３〜３０％であるべきである。水を反応混合物に添加することができ、または湿潤溶媒を使用できる。
【００１５】
［Ｃ．酸化触媒がローズマリー針葉（葉）である］
別の本発明の実施態様では、ローズマリー針葉それ自体が、この抽出／転化工程中に触媒として機能する。経済上の理由から、ローズマリー針葉が好ましいことが多い。それらを生で使用する場合、反応に先だって追加的加工する必要がない。針葉中に存在する天然水（約７５％）が反応を触媒するのに十分であるので、追加的な水を溶媒に添加する必要はない（当然ながら、必要に応じて追加的な水を添加してもよい）。しかし乾燥させたローズマリーの葉を使用する場合は、いくらかの水を溶媒に添加すべきである。
【００１６】
ローズマリー針葉を用いる場合、非極性から中程度に極性の溶媒（ジクロロメタン、酢酸エチル、酢酸ブチル、およびアセトンなど）を使用すると、またはＳＦ ＣＯ２中では、反応速度が上昇することが分かった。塩基の添加は任意であるが、弱塩基の使用はキノンからカルノソールへのステップの速度上昇を助ける。好ましい弱塩基は炭酸水素Ｎａまたは炭酸水素Ｋ、または酢酸Ｎａまたは酢酸Ｋである。
【００１７】
［溶媒］
［鉄触媒と併用される溶媒］
鉄触媒の存在下で使用できる溶媒は、その中にカルノシン酸が溶解でき、または少なくとも部分的に可溶性である実質的にあらゆる溶媒である。溶媒は次のものであってもよい。
エーテルＲ２ＯＲ２（式中、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４であり、同一であるかまたは異なっていてもよい）などの中性溶媒、または
エステルＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１はＨ、またはＣ１〜Ｃ３であり、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４である）（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、または
ケトン（アセトン、メチルエチルケトンまたはジエチルケトンなど）、または
ジクロロメタン、または
アルコールＲ１ＯＨ（式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ４である）（エタノール、またはイソプロパノールなど）、または
亜臨界または超臨界二酸化炭素「ＳＦ−ＣＯ２」、または
２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒（酢酸、プロピオン酸またはイソ酪酸など）、または
上記溶媒の任意の混合物。
【００１８】
好ましい溶媒は、ジクロロメタン、ＳＦ−ＣＯ２、アセトン、酢酸エチルおよび酢酸、プロピノン酸およびイソ酪酸である。中性溶媒は、塩素化溶媒以外は非択的酸化があることから好ましさに劣る。特に意図されるカルノソールの用途が食品または医薬品である場合、最も好ましい溶媒は酢酸である。
【００１９】
［鉄触媒なしで使用される溶媒］
鉄触媒不在下で使用できる溶媒は、その中にカルノシン酸が溶解でき、または少なくとも部分的に可溶性である実質的にあらゆる溶媒である。溶媒は次のものであってもよい。
２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒（酢酸、プロピオン酸またはイソ酪酸など）、
エーテルＲ２ＯＲ２（式中、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４であり、同一であるかまたは異なっていてもよい）などの中性溶媒、またはエステルＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１はＨ、またはＣ１〜Ｃ３であり、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４である）（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、またはケトン（アセトン、メチルエチルケトンまたはジエチルケトンなど）、またはジクロロメタン、またはアルコールＲ１ＯＨ（式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ４である）（エタノール、またはイソプロパノールなど）、または亜臨界または超臨界二酸化炭素「ＳＦ−ＣＯ２」、または
上記溶媒の任意の混合物。
【００２０】
中性溶媒の場合、いくらかの水が存在すべきであり、さもなければ反応はほとんど起こらない。
【００２１】
好ましい溶媒は、ジクロロメタン、ＳＦ−ＣＯ２、酢酸、プロピオン酸およびイソ酪酸であり、選択的酸化がカルノシン酸をカルノソールに転化する。特に意図されるカルノソールの用途が食品または医薬品である場合、最も好ましい溶媒は酢酸である。
【００２２】
［触媒としてのローズマリー針葉（葉）と併用される溶媒（鉄なし）］
使用できる溶媒は、その中にカルノシン酸が溶解でき、または少なくとも部分的に可溶性である実質的にあらゆる溶媒である。溶媒は次のものであってもよい。
エーテルＲ２ＯＲ２（式中、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４であり、同一であるかまたは異なっていてもよい）などの中性溶媒、または
エステルＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１はＨ、またはＣ１〜Ｃ３であり、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４である）（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、または
ケトン（アセトン、メチルエチルケトンまたはジエチルケトンなど）、または
ジクロロメタン、または
アルコールＲ１ＯＨ（式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ４である）（エタノール、またはイソプロパノールなど）、または
亜臨界または超臨界二酸化炭素「ＳＦ−ＣＯ２」、または
２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒（酢酸、プロピオン酸またはイソ酪酸など）。
【００２３】
好ましい溶媒は酢酸エチル、アセトン、ジクロロメタン、およびＳＦ−ＣＯ２である。
【００２４】
［中間体キノンの転化のための触媒］
次に溶媒および触媒中のカルノシン酸は酸素と反応して、一実施態様では、塩基または酸どちらかの存在下で酸化反応が起きる。あるいは、酸化の後期に、または中間体キノンの形成後に、塩基または酸を添加できる。別の代案では、中間体を別々に形成して、次に酸または塩基で処理してカルノソールを形成できる。
【００２５】
塩基または酸は、キノンであると推定される中間体の転化速度を上昇させると考えられる。
【００２６】
この反応の目的で、塩基はあらゆる都合よい所望の量で存在することができる。触媒として塩基が選択される場合、一般に塩基は反応速度を上昇させ、すなわちより多くの塩基が存在するほどより速い転化が起きる。一般に塩基は、カルノシン酸の量を基準として０％〜４００モル％の量で存在すべきである。好ましい範囲は１０〜３００モル％、より好ましくは８０〜２００モル％である。
【００２７】
塩基の選択は、選択される溶媒によってもまた影響される。酸性溶媒条件（すなわちＳＦ−ＣＯ２、酢酸、またはその他のＲ−ＣＯＯＨ）では、強塩基および弱塩基の双方が同様の結果を生じる。酢酸などの酸性溶媒が使用される場合、原則として対応する酢酸塩を形成するあらゆる塩基が使用できる。したがって塩基は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム、炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸水素カリウム、酢酸ナトリウムまたは酢酸カリウム、プロピオン酸ナトリウムまたはプロピオン酸カリウム、リン酸ナトリウムまたはリン酸カリウム、水酸化マグネシウム、およびそれらの混合物からなる群から選択できる。
【００２８】
使用される溶媒が中性溶媒である場合（ジクロロメタン、または酢酸エチルなど）、ＮａＨＣＯ３、ＫＯＡｃ、Ｎａ２ＨＰＯ４、およびＭｇ（ＯＨ）２などの弱塩基が好ましい。
【００２９】
好ましい塩基は、一般に炭酸水素Ｎａもしくは炭酸水素Ｋまたは酢酸Ｎａもしくは酢酸Ｋである。
【００３０】
あるいは、酸が塩基と同じ目的を果たす。触媒として酸が選択される場合、実質的にあらゆる強酸が使用できる。硫酸、塩酸、臭化水素酸、過塩素酸、硝酸、またはｐ−トルエンスルホン酸などのスルホン酸などの鉱酸が好ましい。一般に酸は、カルノシン酸の量を基準として０％〜１００モル％の量で存在すべきである。好ましい範囲はカルノシン酸の量を基準として約１〜４０モル％、より好ましくは２〜２０モル％である。
【００３１】
低含水量の溶媒中では、転化触媒として酸の使用が好ましい。
【００３２】
［触媒に関係なく使用される酸化剤］
酸素（純粋酸素または空気として）を酸化剤として使用してもよい。酸素分圧を上昇させることで反応速度が上昇する。約０．１〜約２０バールの酸素分圧が好ましく、より好ましい範囲は約０．２〜１０バールであり、なおもより好ましい範囲は約１〜１０バールである。
【００３３】
［触媒に関係ない温度］
一般により高い温度はより速い反応をもたらす。しかしより高温では反応の選択性が低くなる。好ましい温度範囲は約０〜１００℃であり、より好ましい範囲は約１０〜８０℃であり、なおもより好ましい範囲は約２０〜６０℃である。
【００３４】
［任意の結晶化ステップ］
上述のいずれの手順を使用するかどうかにかかわらず、反応生成物を結晶化ステップに供することで、得られる最終カルノソールの純度を高めることができる。結晶化は、あらゆる従来の手段を使用して達成されてもよく、ほとんどの用途において好ましい溶媒は酢酸である。いくつかの用途では、カルノソール含量が９０％を超える結晶を生成できる。
【００３５】
［最終生成物用途］
これらの記述されている反応の最終生成物はカルノソールを含有しながら、その他の反応副生成物もまた含有する。これらの組成物はカルノソールと、以下で「カルノソール加工組成物」と称されるその他の反応副生成物の双方を含有し、様々な用途のための食品および／または栄養補給食品の使用において、さらなる精製またはその他の処理なしに直接使用できる。
【００３６】
「栄養補給食品」という用語は、ここでの用法では栄養および製薬の応用分野の双方における有用性を意味する。したがってカルノソール加工組成物を含有する新しい栄養補給食品組成物は、食品および飲料の栄養補給剤として、そしてカプセルまたは錠剤などの固形製剤、または溶液または懸濁液などの液剤であってもよい、経腸的または非経口用途のための医薬製剤として使用できる。
【００３７】
本発明に係る栄養補給食品組成物は、保護親水コロイド（ガム、タンパク質、加工デンプンなど）、バインダー、塗膜形成剤、封入剤／封入材、壁／シェル材料、マトリックス化合物、コーティング、乳化剤、表面活性剤、可溶化剤（油、脂肪、ワックス、レシチンなど）、吸着材、キャリア、充填材、共化合物、分散剤、湿潤剤、加工助剤（溶媒）、流動化剤、味覚マスキング材、増量剤、ゼリー化剤、ゲル形成剤、抗酸化剤、および抗菌剤をさらに含有してもよい。
【００３８】
さらに本発明の栄養補給食品組成物にマルチビタミン剤およびミネラル補給剤を添加して、食生活によっては欠けている適量の必須栄養素を得てもよい。マルチビタミン剤およびミネラル補給剤はまた、疾患予防と、生活習慣パターンに起因する栄養損失および欠乏症からの保護のためにも有用である。
【００３９】
本発明に係る栄養補給食品組成物は、例えば食品または飼料（のための添加剤／栄養補給剤）、食品または飼料プレミックス、強化食品または飼料、錠剤、丸薬、顆粒、糖衣丸、カプセル、および粉末および錠剤などの発泡性調合物などの固形形態の、または例えば飲料、ペースト、および油性懸濁液などの溶液、エマルジョンまたは懸濁液などの液体形態の、特に経口投与に標準的なあらゆる形態である、身体に投与するのに適したあらゆるガレヌス製剤形態であってもよい。ペーストは硬質または軟質シェルカプセルに組み込まれてもよく、カプセルは例えば（魚、ブタ、家禽、ウシ）ゼラチン、植物タンパク質またはリグニンスルホネートのマトリックスを特徴とする。その他の応用形態の例は、経皮、非経口または注射投与のためのものである。食餌および医薬組成物は、制御（遅延）放出製剤の形態であってもよい。
【００４０】
飼料はペット動物、家畜、毛皮産業で使用される動物、および水産養殖動物に与えられるあらゆる飼料を包含する。それはまた、ペット動物（例えばイヌおよびネコ）に与えられるおやつも包含する。
【００４１】
食品および酪農製品の例としては、例えばマーガリン、スプレッド、バター、チーズ、ヨーグルトまたは乳飲料が挙げられる。強化食品の例は、シリアルバー、およびケーキやクッキーなどのベーカリー製品である。飲料は、非アルコールおよびアルコール飲料、ならびに飲用水および液体食品に添加するための液体調製品を包含する。非アルコール飲料は、例えば清涼飲料、スポーツドリンク、果汁、レモネード、茶、およびミルクベースの飲料である。液体食品は、例えばスープおよび酪農製品である。カルノソール加工組成物を含有する栄養補給食品組成物は、成人が約１０〜１０００ｍｇの１日量、好ましくは約５０〜７５０ｍｇの１日量、またはより好ましくは約１００〜５００ｍｇの１日量のカルノソールを摂取するように、清涼飲料、エネルギーバー、またはキャンディに添加されてもよい。
【００４２】
栄養補給食品組成物が医薬製剤であれば、組成物は薬学的に許容できる賦形剤、希釈剤またはアジュバントをさらに含有する。それらの調合のために、例えばＲｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，第２０版、Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｋｉｎｓ，ＰＡ，ＵＳＡで開示されるような標準技術を使用してもよい。経口投与のためには、好ましくは錠剤およびカプセルが使用され、それは例えばゼラチンまたはポリビニルピロリドンなどの適切な結合剤、例えば乳糖またはデンプンなどの適切な充填材、例えばステアリン酸マグネシウムなどの適切な潤滑剤、および任意にさらなる添加剤を含有する。
【００４３】
栄養補給食品は、その抗炎症特性のため、精神または気分を維持または改善するため、関節健康のためなど、様々な病状を維持または改善するために使用できる。
【００４４】
本発明をより良く例示するために、以下の限定を意図しない例を提示する。
【００４５】
［実施例１］
［対照実験］
常温、酸素雰囲気内において１０ｍｌの反応容器内で、３０ｍｌアセトン中の０．１３２ｇカルノシン酸溶液（含量＝９０％カルノシン酸、２％カルノソール）を２３時間撹拌した。これらは本質的にＪ．Ｇ．Ｍａｒｒｅｒｏ，Ｌ．Ｓ．Ａｎｄｒｅｓ，Ｊ．Ｇ．Ｌｕｉｓ；Ｊ．Ｎａｔ．Ｐｒｏｄ．（２００２年），６５，９８６〜９８９頁で述べられている条件である。溶液は８８％のカルノシン酸、およびわずか３％のカルノソールを含有した。
【００４６】
［実施例２］
［ローズマリー抽出物と併用される触媒としての鉄］
［無固形分ローズマリー抽出物の調製］
３２０ｍｌ酢酸エチル中で１０２ｇローズマリー抽出物「Ｎａｔｕｒｅｘ ＣＳ」を撹拌し、濾過して不溶性物質を除去した。濾液を蒸発させ乾燥させた。残留物（３４．３ｇ）は、４７％カルノシン酸および７．５％カルノソール［重量％］を含有した。
【００４７】
上の無固形分ローズマリー抽出物の３４ｇ（５６ｍｍｏｌｅ）を２８０ｍｌ酢酸および５．７ｇ炭酸水素ナトリウム、および５０ｍｌ水中の１５ｍｇ塩化鉄六水和物に添加した。これを５００ｍｌの反応容器に入れた。混合物を常温、酸素雰囲気内で４日間撹拌した。カルノソールのスラリーを濾過して真空中で乾燥させた。純度＝９２％の１２．５ｇカルノソール。収率＝６３％［モル％］
【００４８】
［実施例３］
［カルノシン酸と併用される触媒としての鉄］
酸素雰囲気内において１０ｍｌ反応容器内で、２．５ｍｌ酢酸中の０．１０ｇカルノシン酸（含量＝９０％カルノシン酸、２％カルノソール）溶液、０．５ｍｌ水、および３４ｍｇ炭酸水素ナトリウムに、酢酸中の０．０１ｍｏｌ／ｌの三塩化鉄溶液を添加した（下の表１に示すように）。容器内の混合物を常温、酸素雰囲気内で１時間撹拌した。溶液を転化率について分析した。
【００４９】
【表１】
【００５０】
［実施例４］
［ローズマリー抽出物（ＳＦ−ＣＯ２）と併用される触媒としての水］
［無固形分のローズマリー抽出物の調製］
Ｎａｔｕｒｅｘ（ｄ’Ａｇｒｏｐａｒｃ−ＢＰ１２１８−８４９１１ Ａｖｉｇｎｏｎ ｃｅｄｅｘ ９）から市販される９．６ｇローズマリー抽出物「Ｎａｔｕｒｅｘ ＣＳ」を３０ｍｌ酢酸エチル中で撹拌し、濾過して不溶性物質を除去した。濾液を蒸発させ乾燥させた。残留物（３．２ｇ）は、４７％カルノシン酸および７．５％カルノソール［重量％］を含有した。
【００５１】
２５ｍｌのステンレス鋼オートクレーブ内で、３．２ｇ無固形分ローズマリー抽出物（上記）および１ｍｌ水中の５７ｍｇ炭酸水素ナトリウム溶液を混合した。しっかり閉じたオートクレーブを酸素で１０バールに加圧し、続いて常温で二酸化炭素を充填して９５バールにした。オートクレーブ内の混合物を６０℃に加熱し（圧力は１６０バールに上昇した）、振盪機（Ｌａｂ Ｓｈａｋｅｒ；ＬＳＲ／Ｌ−Ｖ；Ａｄｏｌｆ Ｋｕｅｈｎｅｒ ＡＧ）上で振動数２４０で４８時間振盪した。混合物を２０℃に冷却して圧力を除去した。固形残留物が酢酸から結晶化し、含量９３％のカルノソール結晶１．２３ｇを生じた。単離されたカルノソールの収率＝６５％［モル％］。
【００５２】
［実施例５］
［カルノシン酸と併用される触媒としての水］
酸素雰囲気内において、１０ｍｌの反応容器内に、０．１０ｇカルノシン酸（含量＝９０％）、２．５ｍｌ酢酸、および０．５ｍｌ水中の１７ｍｇ酢酸ナトリウム溶液を入れた。ほとんどのカルノシン酸がカルノソールに転化されるまで、容器内の混合物を常温、酸素雰囲気内で６日間撹拌した。カルノソール含量について溶液を分析した。収率＝６８％［モル％］が得られた。
【００５３】
［実施例６］
［水と併用される溶媒］
水を用いたカルノシン酸からカルノソールへの反応において、様々な溶媒を評価した。０．３０ｇローズマリー抽出物（先の実施例に従って得られた）、８．８ｍｌ溶媒、１．８ｍｌ水、および３０ｍｇ炭酸水素ナトリウムを周囲温度、１バール空気内で数日間反応させた（酸素分圧は０．２バールであった）。［ａ％］はＨＰＬＣから判定された面積％。
【００５４】
結果を下の表に提示する。
【００５５】
【表２】
【００５６】
［実施例７］
［塩基の添加］
実施例４で述べられているのと同様にして、次を調製した。
【００５７】
【表３】
【００５８】
［実施例８］
［触媒としての鉄塩および強酸］
常温、酸素雰囲気内において、２５ｍｌの反応容器内に、０．１０ｇカルノシン酸（含量＝９０％）、３ｍｌ酢酸、２７μｌ酢酸中の０．００１モル濃度ＦｅＣｌ３溶液、および８１μｌ酢酸中の０．０３３モル濃度ｐ−トルエンスルホン酸溶液を入れた。ほとんどのカルノシン酸がカルノソールに転化されるまで、容器内の混合物を常温、酸素雰囲気内で３０時間撹拌した。カルノソール含量について溶液を分析した。収率＝８８％［モル％］が得られた。
【００５９】
［実施例９］
［ローズマリー針葉／抽出物］
２５ｍｌのステンレス鋼オートクレーブ内に、次を充填した。１００ｍｇローズマリー抽出物（含量＝１９％カルノシン酸、１．４％カルノソール［重量％］）、および各種量の水（表２に示す）、各種量の生のローズマリー針葉（含量＝１０ｍｇカルノシン酸、＜１ｍｇカルノソール）（表２に示す）。
【００６０】
しっかり閉じたオートクレーブを酸素で１０バールに加圧し、続いて常温で二酸化炭素を充填して９５バールにした。オートクレーブ内の混合物を４０℃に加熱し、振盪機（Ｌａｂ Ｓｈａｋｅｒ；ＬＳＲ／Ｌ−Ｖ；Ａｄｏｌｆ Ｋｕｅｈｎｅｒ ＡＧ）上で振動数２４０で１５時間振盪した。混合物を２０℃に冷却して圧力を除去した。残留物をメタノールで抽出し、固形物を濾過して除去し、濾液を真空中で乾燥させた。この残留物をカルノシン酸およびカルノソール含量［重量％］について分析した。
【００６１】
【表４】
【００６２】
［実施例１０］
［ローズマリー針葉］
１０ｍｌの反応器内で次を混合した。１ｇの生のローズマリー針葉（含量＝１０ｍｇカルノシン酸、＜１ｍｇカルノソール［ｗ％］）、および２．５ｍｌの酢酸エチル、および０．３ｍｌの飽和炭酸水素ナトリウム溶液。反応器内の混合物を常温、空気雰囲気内で３日間撹拌した。固形物を濾過して除去し、酢酸エチルで洗浄した。濾液を真空内で蒸発させて、１４．４％のカルノソールおよび０．５％未満のカルノシン酸含量［重量％］の７１ｍｇの残留物を生じた。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の概要］
本発明は、触媒を使用して、ローズマリー抽出物、ローズマリー針葉、またはセージ抽出物中に存在してもよいカルノシン酸からカルノソールを生成する新しい方法に関する。
【０００２】
［背景技術］
ローズマリー（Ｒｏｓｍａｒｉｎｕｓ ｏｆｆｉｃｉａｌｉｓ）は、地中海領域を原産とする芳香性で常緑の針様の葉がある木質多年生草本である。これは一般に、地中海料理で使用されるハーブとして知られている。その乾燥形態は、鉄、カルシウム、およびビタミンＢ６を多く含む。それはまたポリフェノールであるカルノソールも含有し、それは抗酸化剤であり、最近ＮＦ−κＢ経路を抑制することで機能する抗発癌性物質として記述されている（Ｌｏら、２００２年、Ｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｅｓｉｓ ２３（６）：９８３〜９９１頁）。
【０００３】
親油性ローズマリーまたはセージ抽出物は、およそ１０〜３０％のカルノシン酸を含有する。
【０００４】
カルノソールをカルノシン酸から合成する方法は、Ｍａｒｒｅｒｏら、２００２年、Ｊ．Ｎａｔｕｒａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ６５：９８６〜９８９頁によって公開された。カルノソールへの「定量的転化」について述べられており、カルノシン酸がアセトンに溶解されて分子酸素が溶液中に吹き込まれる。しかしこのスキームの多数の反復にもかかわらず、これは再現されず、実質的にカルノソールは形成されなかった。
【０００５】
カルノシン酸を生物学的活性形態のカルノソールに転化する容易で効率的な方法があれば、特に抽出および転化が本質的に同一ステップであれば望ましいであろう。
【０００６】
［発明の詳細な説明］
本発明に従って、触媒が存在するという条件で、酸化工程によってカルノシン酸がカルノソールに転化することができることが分かった。触媒は、触媒量の鉄または鉄塩、少量の水、ローズマリー針葉、またはそれらの混合物のいずれかであることができる。触媒の選択は、下でより詳細に提示されるその他の反応パラメーターに左右される。したがって本発明の一方法は、
ａ）カルノシン酸を少量の水、鉄、鉄塩、ローズマリー針葉、およびそれらの混合物からなる群から選択される触媒を含む溶媒に曝すステップと、
ｂ）酸素を導入してカルノソールを生成するステップと
を含む。
【０００７】
理論による拘束は望まないが、カルノシン酸の転化は、二段階で起きると考えられる。第１のステップは、キノンへの酸化と見なされ（これはまだ分光法によって実証されていないが）、カルノソールの転位がそれに続く。二つの段階は同時に起きてもまたはワンポット手順中で別個のステップとして起きてもよく、または別々の反応で起きてもよい。
【化１】
【０００８】
また本発明に従って、酸または弱塩基の存在下で、中間体カルノシン酸キノンが転位されてカルノソールを生成できることが分かった。したがって本発明はまた、カルノシン酸キノンを酸または弱塩基に曝すステップを含む、カルノシン酸キノンからカルノソールを生成する方法も含む。
【０００９】
反応によって生成されるカルノソール含有組成物もまた、本発明の実施態様を形成する。したがって本発明はまた、ここで述べられる方法のいずれかによって作られたカルノソール組成物、ならびにこれらのカルノソール含有組成物を含有する栄養補給食品および医薬品などの最終生成物も含む。
【００１０】
この反応の出発原料は、カルノシン酸の任意の原料であってもよい。それは精製カルノシン酸それ自体、またはカルノシン酸を含有するローズマリー抽出物またはその他の植物抽出物（セージ、サルビア種（Ｓａｌｖｉａ ｓｐｐ．）など）などの精製された形態でないカルノシン酸であってもよい。別の本発明の実施態様では、それはローズマリーの葉（針葉）であってもよい。
【００１１】
［触媒］
［Ａ．酸化触媒が鉄である］
本発明に従って、鉄、鉄塩、およびそれらの混合物からなる群から選択される鉄触媒が酸化触媒として作用し、カルノシン酸を中間体キノンに転化することが分かった。鉄または鉄塩なしでは、カルノシン酸の中間体キノンへの酸化はかなり緩慢であり、乾燥溶媒中では測定が容易でない。
【００１２】
鉄塩は、鉄塩のあらゆる一般に使用される形態（塩化鉄、臭化鉄、硫酸鉄、酢酸鉄、クエン酸鉄、グルコン酸鉄、乳酸鉄、硝酸鉄、水酸化鉄、および酸化鉄など）であってもよい。明細書および特許請求の範囲全体を通じて「鉄塩」という用語は、第二鉄塩および第一鉄塩、ならびにそれらの水和物の双方を含むことが意図される。
【００１３】
溶媒が酸性であって鉄製容器内に保存される場合、溶媒は鉄を取り込み、この量は本発明の目的で通常十分である。必要な鉄／鉄塩の量はきわめて小さく、少なくとも約０．０００１〜２０モル％（カルノシン酸を基準にして）であり、少なくとも約０．０１〜１０モル％が好ましい量であり、少なくとも約０．１〜５モル％がより好ましい。当然ながら、より多量の鉄が存在してもよい。しかし多くの量に際だった利点は見られない。
【００１４】
［Ｂ．酸化触媒が水である］
鉄触媒を使用しない方法では水を触媒として使用し、溶媒に添加して反応速度を上昇させることができる。水は、鉄または鉄塩不在下では、非プロトン溶媒中の反応速度を上昇させる。非極性および中程度に極性の溶媒（ジクロロメタン、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、およびＳＦ−ＣＯ２など）中では、反応速度は無水溶媒中では多かれ少なかれ存在しない。水の量は使用される溶媒の量を基準として約０．１〜６０％、好ましくは約２〜４０％、およびより好ましくは約３〜３０％であるべきである。水を反応混合物に添加することができ、または湿潤溶媒を使用できる。
【００１５】
［Ｃ．酸化触媒がローズマリー針葉（葉）である］
別の本発明の実施態様では、ローズマリー針葉それ自体が、この抽出／転化工程中に触媒として機能する。経済上の理由から、ローズマリー針葉が好ましいことが多い。それらを生で使用する場合、反応に先だって追加的加工する必要がない。針葉中に存在する天然水（約７５％）が反応を触媒するのに十分であるので、追加的な水を溶媒に添加する必要はない（当然ながら、必要に応じて追加的な水を添加してもよい）。しかし乾燥させたローズマリーの葉を使用する場合は、いくらかの水を溶媒に添加すべきである。
【００１６】
ローズマリー針葉を用いる場合、非極性から中程度に極性の溶媒（ジクロロメタン、酢酸エチル、酢酸ブチル、およびアセトンなど）を使用すると、またはＳＦ ＣＯ２中では、反応速度が上昇することが分かった。塩基の添加は任意であるが、弱塩基の使用はキノンからカルノソールへのステップの速度上昇を助ける。好ましい弱塩基は炭酸水素Ｎａまたは炭酸水素Ｋ、または酢酸Ｎａまたは酢酸Ｋである。
【００１７】
［溶媒］
［鉄触媒と併用される溶媒］
鉄触媒の存在下で使用できる溶媒は、その中にカルノシン酸が溶解でき、または少なくとも部分的に可溶性である実質的にあらゆる溶媒である。溶媒は次のものであってもよい。
エーテルＲ２ＯＲ２（式中、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４であり、同一であるかまたは異なっていてもよい）などの中性溶媒、または
エステルＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１はＨ、またはＣ１〜Ｃ３であり、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４である）（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、または
ケトン（アセトン、メチルエチルケトンまたはジエチルケトンなど）、または
ジクロロメタン、または
アルコールＲ１ＯＨ（式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ４である）（エタノール、またはイソプロパノールなど）、または
亜臨界または超臨界二酸化炭素「ＳＦ−ＣＯ２」、または
２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒（酢酸、プロピオン酸またはイソ酪酸など）、または
上記溶媒の任意の混合物。
【００１８】
好ましい溶媒は、ジクロロメタン、ＳＦ−ＣＯ２、アセトン、酢酸エチルおよび酢酸、プロピノン酸およびイソ酪酸である。中性溶媒は、塩素化溶媒以外は非択的酸化があることから好ましさに劣る。特に意図されるカルノソールの用途が食品または医薬品である場合、最も好ましい溶媒は酢酸である。
【００１９】
［鉄触媒なしで使用される溶媒］
鉄触媒不在下で使用できる溶媒は、その中にカルノシン酸が溶解でき、または少なくとも部分的に可溶性である実質的にあらゆる溶媒である。溶媒は次のものであってもよい。
２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒（酢酸、プロピオン酸またはイソ酪酸など）、
エーテルＲ２ＯＲ２（式中、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４であり、同一であるかまたは異なっていてもよい）などの中性溶媒、またはエステルＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１はＨ、またはＣ１〜Ｃ３であり、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４である）（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、またはケトン（アセトン、メチルエチルケトンまたはジエチルケトンなど）、またはジクロロメタン、またはアルコールＲ１ＯＨ（式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ４である）（エタノール、またはイソプロパノールなど）、または亜臨界または超臨界二酸化炭素「ＳＦ−ＣＯ２」、または
上記溶媒の任意の混合物。
【００２０】
中性溶媒の場合、いくらかの水が存在すべきであり、さもなければ反応はほとんど起こらない。
【００２１】
好ましい溶媒は、ジクロロメタン、ＳＦ−ＣＯ２、酢酸、プロピオン酸およびイソ酪酸であり、選択的酸化がカルノシン酸をカルノソールに転化する。特に意図されるカルノソールの用途が食品または医薬品である場合、最も好ましい溶媒は酢酸である。
【００２２】
［触媒としてのローズマリー針葉（葉）と併用される溶媒（鉄なし）］
使用できる溶媒は、その中にカルノシン酸が溶解でき、または少なくとも部分的に可溶性である実質的にあらゆる溶媒である。溶媒は次のものであってもよい。
エーテルＲ２ＯＲ２（式中、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４であり、同一であるかまたは異なっていてもよい）などの中性溶媒、または
エステルＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１はＨ、またはＣ１〜Ｃ３であり、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４である）（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、または
ケトン（アセトン、メチルエチルケトンまたはジエチルケトンなど）、または
ジクロロメタン、または
アルコールＲ１ＯＨ（式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ４である）（エタノール、またはイソプロパノールなど）、または
亜臨界または超臨界二酸化炭素「ＳＦ−ＣＯ２」、または
２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒（酢酸、プロピオン酸またはイソ酪酸など）。
【００２３】
好ましい溶媒は酢酸エチル、アセトン、ジクロロメタン、およびＳＦ−ＣＯ２である。
【００２４】
［中間体キノンの転化のための触媒］
次に溶媒および触媒中のカルノシン酸は酸素と反応して、一実施態様では、塩基または酸どちらかの存在下で酸化反応が起きる。あるいは、酸化の後期に、または中間体キノンの形成後に、塩基または酸を添加できる。別の代案では、中間体を別々に形成して、次に酸または塩基で処理してカルノソールを形成できる。
【００２５】
塩基または酸は、キノンであると推定される中間体の転化速度を上昇させると考えられる。
【００２６】
この反応の目的で、塩基はあらゆる都合よい所望の量で存在することができる。触媒として塩基が選択される場合、一般に塩基は反応速度を上昇させ、すなわちより多くの塩基が存在するほどより速い転化が起きる。一般に塩基は、カルノシン酸の量を基準として０％〜４００モル％の量で存在すべきである。好ましい範囲は１０〜３００モル％、より好ましくは８０〜２００モル％である。
【００２７】
塩基の選択は、選択される溶媒によってもまた影響される。酸性溶媒条件（すなわちＳＦ−ＣＯ２、酢酸、またはその他のＲ−ＣＯＯＨ）では、強塩基および弱塩基の双方が同様の結果を生じる。酢酸などの酸性溶媒が使用される場合、原則として対応する酢酸塩を形成するあらゆる塩基が使用できる。したがって塩基は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム、炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸水素カリウム、酢酸ナトリウムまたは酢酸カリウム、プロピオン酸ナトリウムまたはプロピオン酸カリウム、リン酸ナトリウムまたはリン酸カリウム、水酸化マグネシウム、およびそれらの混合物からなる群から選択できる。
【００２８】
使用される溶媒が中性溶媒である場合（ジクロロメタン、または酢酸エチルなど）、ＮａＨＣＯ３、ＫＯＡｃ、Ｎａ２ＨＰＯ４、およびＭｇ（ＯＨ）２などの弱塩基が好ましい。
【００２９】
好ましい塩基は、一般に炭酸水素Ｎａもしくは炭酸水素Ｋまたは酢酸Ｎａもしくは酢酸Ｋである。
【００３０】
あるいは、酸が塩基と同じ目的を果たす。触媒として酸が選択される場合、実質的にあらゆる強酸が使用できる。硫酸、塩酸、臭化水素酸、過塩素酸、硝酸、またはｐ−トルエンスルホン酸などのスルホン酸などの鉱酸が好ましい。一般に酸は、カルノシン酸の量を基準として０％〜１００モル％の量で存在すべきである。好ましい範囲はカルノシン酸の量を基準として約１〜４０モル％、より好ましくは２〜２０モル％である。
【００３１】
低含水量の溶媒中では、転化触媒として酸の使用が好ましい。
【００３２】
［触媒に関係なく使用される酸化剤］
酸素（純粋酸素または空気として）を酸化剤として使用してもよい。酸素分圧を上昇させることで反応速度が上昇する。約０．１〜約２０バールの酸素分圧が好ましく、より好ましい範囲は約０．２〜１０バールであり、なおもより好ましい範囲は約１〜１０バールである。
【００３３】
［触媒に関係ない温度］
一般により高い温度はより速い反応をもたらす。しかしより高温では反応の選択性が低くなる。好ましい温度範囲は約０〜１００℃であり、より好ましい範囲は約１０〜８０℃であり、なおもより好ましい範囲は約２０〜６０℃である。
【００３４】
［任意の結晶化ステップ］
上述のいずれの手順を使用するかどうかにかかわらず、反応生成物を結晶化ステップに供することで、得られる最終カルノソールの純度を高めることができる。結晶化は、あらゆる従来の手段を使用して達成されてもよく、ほとんどの用途において好ましい溶媒は酢酸である。いくつかの用途では、カルノソール含量が９０％を超える結晶を生成できる。
【００３５】
［最終生成物用途］
これらの記述されている反応の最終生成物はカルノソールを含有しながら、その他の反応副生成物もまた含有する。これらの組成物はカルノソールと、以下で「カルノソール加工組成物」と称されるその他の反応副生成物の双方を含有し、様々な用途のための食品および／または栄養補給食品の使用において、さらなる精製またはその他の処理なしに直接使用できる。
【００３６】
「栄養補給食品」という用語は、ここでの用法では栄養および製薬の応用分野の双方における有用性を意味する。したがってカルノソール加工組成物を含有する新しい栄養補給食品組成物は、食品および飲料の栄養補給剤として、そしてカプセルまたは錠剤などの固形製剤、または溶液または懸濁液などの液剤であってもよい、経腸的または非経口用途のための医薬製剤として使用できる。
【００３７】
本発明に係る栄養補給食品組成物は、保護親水コロイド（ガム、タンパク質、加工デンプンなど）、バインダー、塗膜形成剤、封入剤／封入材、壁／シェル材料、マトリックス化合物、コーティング、乳化剤、表面活性剤、可溶化剤（油、脂肪、ワックス、レシチンなど）、吸着材、キャリア、充填材、共化合物、分散剤、湿潤剤、加工助剤（溶媒）、流動化剤、味覚マスキング材、増量剤、ゼリー化剤、ゲル形成剤、抗酸化剤、および抗菌剤をさらに含有してもよい。
【００３８】
さらに本発明の栄養補給食品組成物にマルチビタミン剤およびミネラル補給剤を添加して、食生活によっては欠けている適量の必須栄養素を得てもよい。マルチビタミン剤およびミネラル補給剤はまた、疾患予防と、生活習慣パターンに起因する栄養損失および欠乏症からの保護のためにも有用である。
【００３９】
本発明に係る栄養補給食品組成物は、例えば食品または飼料（のための添加剤／栄養補給剤）、食品または飼料プレミックス、強化食品または飼料、錠剤、丸薬、顆粒、糖衣丸、カプセル、および粉末および錠剤などの発泡性調合物などの固形形態の、または例えば飲料、ペースト、および油性懸濁液などの溶液、エマルジョンまたは懸濁液などの液体形態の、特に経口投与に標準的なあらゆる形態である、身体に投与するのに適したあらゆるガレヌス製剤形態であってもよい。ペーストは硬質または軟質シェルカプセルに組み込まれてもよく、カプセルは例えば（魚、ブタ、家禽、ウシ）ゼラチン、植物タンパク質またはリグニンスルホネートのマトリックスを特徴とする。その他の応用形態の例は、経皮、非経口または注射投与のためのものである。食餌および医薬組成物は、制御（遅延）放出製剤の形態であってもよい。
【００４０】
飼料はペット動物、家畜、毛皮産業で使用される動物、および水産養殖動物に与えられるあらゆる飼料を包含する。それはまた、ペット動物（例えばイヌおよびネコ）に与えられるおやつも包含する。
【００４１】
食品および酪農製品の例としては、例えばマーガリン、スプレッド、バター、チーズ、ヨーグルトまたは乳飲料が挙げられる。強化食品の例は、シリアルバー、およびケーキやクッキーなどのベーカリー製品である。飲料は、非アルコールおよびアルコール飲料、ならびに飲用水および液体食品に添加するための液体調製品を包含する。非アルコール飲料は、例えば清涼飲料、スポーツドリンク、果汁、レモネード、茶、およびミルクベースの飲料である。液体食品は、例えばスープおよび酪農製品である。カルノソール加工組成物を含有する栄養補給食品組成物は、成人が約１０〜１０００ｍｇの１日量、好ましくは約５０〜７５０ｍｇの１日量、またはより好ましくは約１００〜５００ｍｇの１日量のカルノソールを摂取するように、清涼飲料、エネルギーバー、またはキャンディに添加されてもよい。
【００４２】
栄養補給食品組成物が医薬製剤であれば、組成物は薬学的に許容できる賦形剤、希釈剤またはアジュバントをさらに含有する。それらの調合のために、例えばＲｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，第２０版、Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｋｉｎｓ，ＰＡ，ＵＳＡで開示されるような標準技術を使用してもよい。経口投与のためには、好ましくは錠剤およびカプセルが使用され、それは例えばゼラチンまたはポリビニルピロリドンなどの適切な結合剤、例えば乳糖またはデンプンなどの適切な充填材、例えばステアリン酸マグネシウムなどの適切な潤滑剤、および任意にさらなる添加剤を含有する。
【００４３】
栄養補給食品は、その抗炎症特性のため、精神または気分を維持または改善するため、関節健康のためなど、様々な病状を維持または改善するために使用できる。
【００４４】
本発明をより良く例示するために、以下の限定を意図しない例を提示する。
【００４５】
［実施例１］
［対照実験］
常温、酸素雰囲気内において１０ｍｌの反応容器内で、３０ｍｌアセトン中の０．１３２ｇカルノシン酸溶液（含量＝９０％カルノシン酸、２％カルノソール）を２３時間撹拌した。これらは本質的にＪ．Ｇ．Ｍａｒｒｅｒｏ，Ｌ．Ｓ．Ａｎｄｒｅｓ，Ｊ．Ｇ．Ｌｕｉｓ；Ｊ．Ｎａｔ．Ｐｒｏｄ．（２００２年），６５，９８６〜９８９頁で述べられている条件である。溶液は８８％のカルノシン酸、およびわずか３％のカルノソールを含有した。
【００４６】
［実施例２］
［ローズマリー抽出物と併用される触媒としての鉄］
［無固形分ローズマリー抽出物の調製］
３２０ｍｌ酢酸エチル中で１０２ｇローズマリー抽出物「Ｎａｔｕｒｅｘ ＣＳ」を撹拌し、濾過して不溶性物質を除去した。濾液を蒸発させ乾燥させた。残留物（３４．３ｇ）は、４７％カルノシン酸および７．５％カルノソール［重量％］を含有した。
【００４７】
上の無固形分ローズマリー抽出物の３４ｇ（５６ｍｍｏｌｅ）を２８０ｍｌ酢酸および５．７ｇ炭酸水素ナトリウム、および５０ｍｌ水中の１５ｍｇ塩化鉄六水和物に添加した。これを５００ｍｌの反応容器に入れた。混合物を常温、酸素雰囲気内で４日間撹拌した。カルノソールのスラリーを濾過して真空中で乾燥させた。純度＝９２％の１２．５ｇカルノソール。収率＝６３％［モル％］
【００４８】
［実施例３］
［カルノシン酸と併用される触媒としての鉄］
酸素雰囲気内において１０ｍｌ反応容器内で、２．５ｍｌ酢酸中の０．１０ｇカルノシン酸（含量＝９０％カルノシン酸、２％カルノソール）溶液、０．５ｍｌ水、および３４ｍｇ炭酸水素ナトリウムに、酢酸中の０．０１ｍｏｌ／ｌの三塩化鉄溶液を添加した（下の表１に示すように）。容器内の混合物を常温、酸素雰囲気内で１時間撹拌した。溶液を転化率について分析した。
【００４９】
【表１】
【００５０】
［実施例４］
［ローズマリー抽出物（ＳＦ−ＣＯ２）と併用される触媒としての水］
［無固形分のローズマリー抽出物の調製］
Ｎａｔｕｒｅｘ（ｄ’Ａｇｒｏｐａｒｃ−ＢＰ１２１８−８４９１１ Ａｖｉｇｎｏｎ ｃｅｄｅｘ ９）から市販される９．６ｇローズマリー抽出物「Ｎａｔｕｒｅｘ ＣＳ」を３０ｍｌ酢酸エチル中で撹拌し、濾過して不溶性物質を除去した。濾液を蒸発させ乾燥させた。残留物（３．２ｇ）は、４７％カルノシン酸および７．５％カルノソール［重量％］を含有した。
【００５１】
２５ｍｌのステンレス鋼オートクレーブ内で、３．２ｇ無固形分ローズマリー抽出物（上記）および１ｍｌ水中の５７ｍｇ炭酸水素ナトリウム溶液を混合した。しっかり閉じたオートクレーブを酸素で１０バールに加圧し、続いて常温で二酸化炭素を充填して９５バールにした。オートクレーブ内の混合物を６０℃に加熱し（圧力は１６０バールに上昇した）、振盪機（Ｌａｂ Ｓｈａｋｅｒ；ＬＳＲ／Ｌ−Ｖ；Ａｄｏｌｆ Ｋｕｅｈｎｅｒ ＡＧ）上で振動数２４０で４８時間振盪した。混合物を２０℃に冷却して圧力を除去した。固形残留物が酢酸から結晶化し、含量９３％のカルノソール結晶１．２３ｇを生じた。単離されたカルノソールの収率＝６５％［モル％］。
【００５２】
［実施例５］
［カルノシン酸と併用される触媒としての水］
酸素雰囲気内において、１０ｍｌの反応容器内に、０．１０ｇカルノシン酸（含量＝９０％）、２．５ｍｌ酢酸、および０．５ｍｌ水中の１７ｍｇ酢酸ナトリウム溶液を入れた。ほとんどのカルノシン酸がカルノソールに転化されるまで、容器内の混合物を常温、酸素雰囲気内で６日間撹拌した。カルノソール含量について溶液を分析した。収率＝６８％［モル％］が得られた。
【００５３】
［実施例６］
［水と併用される溶媒］
水を用いたカルノシン酸からカルノソールへの反応において、様々な溶媒を評価した。０．３０ｇローズマリー抽出物（先の実施例に従って得られた）、８．８ｍｌ溶媒、１．８ｍｌ水、および３０ｍｇ炭酸水素ナトリウムを周囲温度、１バール空気内で数日間反応させた（酸素分圧は０．２バールであった）。［ａ％］はＨＰＬＣから判定された面積％。
【００５４】
結果を下の表に提示する。
【００５５】
【表２】
【００５６】
［実施例７］
［塩基の添加］
実施例４で述べられているのと同様にして、次を調製した。
【００５７】
【表３】
【００５８】
［実施例８］
［触媒としての鉄塩および強酸］
常温、酸素雰囲気内において、２５ｍｌの反応容器内に、０．１０ｇカルノシン酸（含量＝９０％）、３ｍｌ酢酸、２７μｌ酢酸中の０．００１モル濃度ＦｅＣｌ３溶液、および８１μｌ酢酸中の０．０３３モル濃度ｐ−トルエンスルホン酸溶液を入れた。ほとんどのカルノシン酸がカルノソールに転化されるまで、容器内の混合物を常温、酸素雰囲気内で３０時間撹拌した。カルノソール含量について溶液を分析した。収率＝８８％［モル％］が得られた。
【００５９】
［実施例９］
［ローズマリー針葉／抽出物］
２５ｍｌのステンレス鋼オートクレーブ内に、次を充填した。１００ｍｇローズマリー抽出物（含量＝１９％カルノシン酸、１．４％カルノソール［重量％］）、および各種量の水（表２に示す）、各種量の生のローズマリー針葉（含量＝１０ｍｇカルノシン酸、＜１ｍｇカルノソール）（表２に示す）。
【００６０】
しっかり閉じたオートクレーブを酸素で１０バールに加圧し、続いて常温で二酸化炭素を充填して９５バールにした。オートクレーブ内の混合物を４０℃に加熱し、振盪機（Ｌａｂ Ｓｈａｋｅｒ；ＬＳＲ／Ｌ−Ｖ；Ａｄｏｌｆ Ｋｕｅｈｎｅｒ ＡＧ）上で振動数２４０で１５時間振盪した。混合物を２０℃に冷却して圧力を除去した。残留物をメタノールで抽出し、固形物を濾過して除去し、濾液を真空中で乾燥させた。この残留物をカルノシン酸およびカルノソール含量［重量％］について分析した。
【００６１】
【表４】
【００６２】
［実施例１０］
［ローズマリー針葉］
１０ｍｌの反応器内で次を混合した。１ｇの生のローズマリー針葉（含量＝１０ｍｇカルノシン酸、＜１ｍｇカルノソール［ｗ％］）、および２．５ｍｌの酢酸エチル、および０．３ｍｌの飽和炭酸水素ナトリウム溶液。反応器内の混合物を常温、空気雰囲気内で３日間撹拌した。固形物を濾過して除去し、酢酸エチルで洗浄した。濾液を真空内で蒸発させて、１４．４％のカルノソールおよび０．５％未満のカルノシン酸含量［重量％］の７１ｍｇの残留物を生じた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルノシン酸キノンを酸または塩基触媒に曝すステップを含む、カルノシン酸キノンからカルノソールを製造する方法。
【請求項２】
カルノシン酸を少量の水、鉄、鉄塩、ローズマリー針葉、およびそれらの混合物からなる群から選択される触媒を含む溶媒に曝すステップを含む、カルノシン酸からカルノシン酸キノンを生成する方法。
【請求項３】
ａ）カルノシン酸を少量の水、鉄、鉄塩、ローズマリー針葉、およびそれらの混合物からなる群から選択される触媒を含む溶媒に曝すステップと、
ｂ）酸素を導入してカルノソールを生成するステップと
を含む、カルノシン酸をカルノソールに転化する方法。
【請求項４】
カルノシン酸が植物抽出物中に存在する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
酸素が塩基または酸の存在下で導入される、請求項３または請求項４に記載の方法。
【請求項６】
酸素が導入された後に塩基または酸が添加される、請求項３または請求項４に記載の方法。
【請求項７】
酸素が空気中にある、請求項３〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
触媒が鉄または鉄塩である、請求項３または４に記載の方法。
【請求項９】
鉄塩が、塩化鉄、臭化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄、酢酸鉄、プロピオン酸鉄、クエン酸鉄、グルコン酸鉄、乳酸鉄、酸化鉄、水酸化鉄の第二鉄塩および第一鉄塩、それらの水和物、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
触媒が少量の水である、請求項３または４に記載の方法。
【請求項１１】
カルノシン酸がローズマリー針葉中に存在する、請求項３に記載の方法。
【請求項１２】
触媒がローズマリー針葉である、請求項３または４に記載の方法。
【請求項１３】
溶媒が、２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒、エーテルＲ２ＯＲ２（式中、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４であり、同一であるかまたは異なっていてもよい）などの中性溶媒、またはエステルＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１はＨまたはＣ１〜Ｃ３であり、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４である）（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、またはケトン（アセトン、メチルエチルケトンまたはジエチルケトンなど）、またはジクロロメタン、またはアルコールＲ１ＯＨ（式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ４である）（エタノール、またはイソプロパノールなど）、または亜臨界または超臨界二酸化炭素「ＳＦ−ＣＯ２」、または上記溶媒の任意の混合物からなる群から選択される、請求項３または４に記載の方法。
【請求項１４】
溶媒が、２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒またはそれらの混合物からなる群から選択される、請求項３または４に記載の方法。
【請求項１５】
塩基が、カルノシン酸の量を基準として０％〜４００モル％、好ましくは約１０〜３００モル％、およびより好ましくは８０〜２００モル％の量で存在する、請求項５または６に記載の方法。
【請求項１６】
酸が、カルノシン酸の量を基準として０％〜１００モル％、好ましくは約０．２〜４０モル％、およびより好ましくは２〜２０モル％の量で存在する、請求項５または６に記載の方法。
【請求項１７】
酸が強鉱酸またはスルホン酸である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
酸が、硫酸、塩酸、臭化水素酸、過塩素酸、硝酸、およびｐ−トルエンスルホン酸からなる群から選択される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
酸が、酸素が導入された後に添加される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
溶媒が、酢酸およびＳＦ−ＣＯ２からなる群から選択される、請求項３または４に記載の方法。
【請求項２１】
ローズマリー針葉が生である、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項２２】
ローズマリー針葉が乾燥しており水が溶媒に添加される、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項２３】
カルノソールを結晶化するステップをさらに含む、請求項３〜２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
請求項３〜２３のいずれか一項によって作製されるカルノソール組成物。
【請求項２５】
食品、飼料、医薬組成物または栄養補給食品組成物である、請求項２４に記載のカルノソール組成物。
【請求項２６】
栄養補助食品、食品、飲料からなる群から選択される、請求項２５に記載の栄養補給食品。
【請求項２７】
薬剤の製造における、請求項２６に記載のカルノソール加工組成物の使用。
【請求項２８】
抗炎症条件、認知機能または関節健康を維持または改善するための薬剤または栄養補給食品の製造における、請求項２４に記載のカルノソール加工組成物の使用。
【請求項１】
カルノシン酸キノンを酸または塩基触媒に曝すステップを含む、カルノシン酸キノンからカルノソールを製造する方法。
【請求項２】
カルノシン酸を少量の水、鉄、鉄塩、ローズマリー針葉、およびそれらの混合物からなる群から選択される触媒を含む溶媒に曝すステップを含む、カルノシン酸からカルノシン酸キノンを生成する方法。
【請求項３】
ａ）カルノシン酸を少量の水、鉄、鉄塩、ローズマリー針葉、およびそれらの混合物からなる群から選択される触媒を含む溶媒に曝すステップと、
ｂ）酸素を導入してカルノソールを生成するステップと
を含む、カルノシン酸をカルノソールに転化する方法。
【請求項４】
カルノシン酸が植物抽出物中に存在する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
酸素が塩基または酸の存在下で導入される、請求項３または請求項４に記載の方法。
【請求項６】
酸素が導入された後に塩基または酸が添加される、請求項３または請求項４に記載の方法。
【請求項７】
酸素が空気中にある、請求項３〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
触媒が鉄または鉄塩である、請求項３または４に記載の方法。
【請求項９】
鉄塩が、塩化鉄、臭化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄、酢酸鉄、プロピオン酸鉄、クエン酸鉄、グルコン酸鉄、乳酸鉄、酸化鉄、水酸化鉄の第二鉄塩および第一鉄塩、それらの水和物、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
触媒が少量の水である、請求項３または４に記載の方法。
【請求項１１】
カルノシン酸がローズマリー針葉中に存在する、請求項３に記載の方法。
【請求項１２】
触媒がローズマリー針葉である、請求項３または４に記載の方法。
【請求項１３】
溶媒が、２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒、エーテルＲ２ＯＲ２（式中、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４であり、同一であるかまたは異なっていてもよい）などの中性溶媒、またはエステルＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１はＨまたはＣ１〜Ｃ３であり、Ｒ２はＣ１〜Ｃ４である）（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、またはケトン（アセトン、メチルエチルケトンまたはジエチルケトンなど）、またはジクロロメタン、またはアルコールＲ１ＯＨ（式中、Ｒ１はＣ１〜Ｃ４である）（エタノール、またはイソプロパノールなど）、または亜臨界または超臨界二酸化炭素「ＳＦ−ＣＯ２」、または上記溶媒の任意の混合物からなる群から選択される、請求項３または４に記載の方法。
【請求項１４】
溶媒が、２〜４個の炭素原子を有する酸性溶媒またはそれらの混合物からなる群から選択される、請求項３または４に記載の方法。
【請求項１５】
塩基が、カルノシン酸の量を基準として０％〜４００モル％、好ましくは約１０〜３００モル％、およびより好ましくは８０〜２００モル％の量で存在する、請求項５または６に記載の方法。
【請求項１６】
酸が、カルノシン酸の量を基準として０％〜１００モル％、好ましくは約０．２〜４０モル％、およびより好ましくは２〜２０モル％の量で存在する、請求項５または６に記載の方法。
【請求項１７】
酸が強鉱酸またはスルホン酸である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
酸が、硫酸、塩酸、臭化水素酸、過塩素酸、硝酸、およびｐ−トルエンスルホン酸からなる群から選択される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
酸が、酸素が導入された後に添加される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
溶媒が、酢酸およびＳＦ−ＣＯ２からなる群から選択される、請求項３または４に記載の方法。
【請求項２１】
ローズマリー針葉が生である、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項２２】
ローズマリー針葉が乾燥しており水が溶媒に添加される、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項２３】
カルノソールを結晶化するステップをさらに含む、請求項３〜２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
請求項３〜２３のいずれか一項によって作製されるカルノソール組成物。
【請求項２５】
食品、飼料、医薬組成物または栄養補給食品組成物である、請求項２４に記載のカルノソール組成物。
【請求項２６】
栄養補助食品、食品、飲料からなる群から選択される、請求項２５に記載の栄養補給食品。
【請求項２７】
薬剤の製造における、請求項２６に記載のカルノソール加工組成物の使用。
【請求項２８】
抗炎症条件、認知機能または関節健康を維持または改善するための薬剤または栄養補給食品の製造における、請求項２４に記載のカルノソール加工組成物の使用。
【公表番号】特表２０１１−５０１７４９（Ｐ２０１１−５０１７４９Ａ）
【公表日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５２９２６３（Ｐ２０１０−５２９２６３）
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００８／００８２８９
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０５２９２４
【国際公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【出願人】（５０３２２０３９２）ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ． (873)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００８／００８２８９
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０５２９２４
【国際公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【出願人】（５０３２２０３９２）ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ． (873)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]