説明

ポリメトキシフラボノイドの抽出方法

【課題】ミカン科植物からこれらに含まれる有用成分を効率的に抽出する方法を提供すること。
【解決手段】ミカン科植物を超臨界流体で抽出することを特徴とするポリメトキシフラボノイドの抽出方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はミカン科植物からポリメトキシフラボノイドを抽出する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ミカン科植物には、シネフリン、β−クリプトキサンチン、ポリメトキシフラボノイド、ビタミン等の有用成分が含まれていることが知られている。
【0003】
これら成分のうち、例えば、シネフリンとポリメトキシフラボノイドの1種であるノビレチンはミカン科植物の果皮からエタノールまたは含水エタノールで抽出できることが知られている(特許文献1)。
【0004】
しかしながら、この方法では抽出効率が悪く、また、抽出したものについても水溶性のヘスペリジン等が多く含まれてしまい、更には、この抽出液には溶媒であるエタノールも多く含まれており、食品用途に使用するためにはその留去に時間がかかるため、実用的なものではなかった。
【特許文献1】特開2006−327998号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従って、本発明はミカン科植物からこれらに含まれる、有用成分であるポリメトキシフラボノイドを効率的に抽出する方法を提供することをその課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
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、超臨界流体を利用することによりミカン科植物からこれに含まれる有用成分の一つであるポリメトキシフラボノイドを効率的に抽出できることを見出し、本発明を完成させた。
【0007】
すなわち、本発明はミカン科植物を超臨界流体で抽出することを特徴とするポリメトキシフラボノイドの抽出方法である。
【0008】
また、本発明はミカン科植物の葉を超臨界流体で抽出することを特徴とするポリメトキシフラボノイドの抽出方法である。
【発明の効果】
【0009】
本発明の抽出方法によれば、ミカン科植物から効率よくポリメトキシフラボノイドを抽出することができる。特にミカン科植物の葉をポリメトキシフラボノイドの抽出原料とすれば、果実等と異なり収穫時期に影響されないので、ポリメトキシフラボノイドを安定に供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明のポリメトキシフラボノイド(以下、「PMF」という)の抽出方法(以下、「本発明抽出方法」という)は、ミカン科植物を抽出原料とし、それを超臨界流体を抽出溶媒とする超臨界流体抽出で行われるものである。
【0011】
本発明抽出方法において、抽出原料として用いられるミカン科植物としては特に限定されないが、例えば、シークワサー(学名:Citrus depressa hay.)、ポンカン(学名:Citrus reticulata Blanco.)等のミカン属のものが挙げられる。本発明抽出方法においては、これらミカン科植物の中でも特にシークワサーを用いることが好ましい。これらミカン科植物の抽出部位としては、特に限定されないが、例えば、果実、果皮、葉等が挙げられ、果皮または葉が好ましく、特に収穫時期に影響されないことから葉が好ましい。
【0012】
また、本発明抽出方法において、抽出溶媒として用いられる超臨界流体としては、例えば、その圧力が7.38〜50MPa、好ましくは20〜40MPa、特に好ましくは25〜35MPa、その温度が25〜80℃、好ましくは40〜80℃、特に好ましくは60〜80℃の超臨界状態の二酸化炭素が挙げられる。
【0013】
上記したミカン科植物と超臨界流体を用いたPMFの超臨界流体抽出は、超臨界流体を発生させるためのポンプと、超臨界流体とミカン科植物を接触させ、抽出を行うための容器、抽出液を貯留するための容器および系全体を暖めるためのオーブン等を備える超臨界流体抽出装置で行われる。このような超臨界流体抽出装置としては各社から市販されている一般的なものを用いることができる。
【0014】
超臨界流体抽出における超臨界流体の流量や抽出時間等の抽出条件は、容器の大きさ等により変化するので一概には言えないが、例えば、内容積10mlの容器であれば、流量は後記するモディファイヤーと併せて1.4〜2ml/分、抽出時間は5〜40分、好ましくは10〜30分、特に好ましくは20〜30分である。
【0015】
また、上記超臨界流体抽出の際には、超臨界流体に、更にモディファイヤーを加えることが好ましい。このようなモディファイヤーとしてはエタノールおよび/または水が挙げられ、好ましくはエタノールおよび水の混液であり、特に好ましくはエタノールおよび水が質量比で99:1〜1:99、好ましくは1:1〜1:99、特に好ましくは3:7〜1:9の混液である。このモディファイヤーを超臨界流体に加えることにより抽出効率の向上となり、PMFの収量が高くなる。モディファイヤーの量は上記超臨界流体とモディファイヤーを併せた総流量の1〜50質量%(以下、単に「%」という)が好ましく、1〜30%がより好ましく、1〜4%が特に好ましい。
【0016】
上記の超臨界流体抽出によりミカン科植物からPMF、特にノビレチンおよびタンゲレチンが好適に抽出される。これらPMFはさらに、常法に従い再結晶、クロマトグラフィー等により精製しても良い。なお、この超臨界流体抽出では目的とするPMF以外の、例えば、ヘスペリジン等は殆ど抽出されない。
【0017】
上記したPMFは、これを有効成分とする癌、アルツハイマー等の疾患の治療を目的とした医薬品やその原料の他、肌荒れ、老化等の防止・改善を目的とした化粧品、氷菓、清涼飲料、アルコール飲料、ジャム、ゼリー、クッキー、アメ、ガム等の飲食品に配合することができる。また、PMFは苦味を有するため苦味を付与するための食品添加物として用いることもできる。
【実施例】
【0018】
以下、本発明を実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。
【0019】
実 施 例 1
シークワサー果皮の超臨界流体抽出(1):
(1)試料
シークワサーの果皮を凍結乾燥し、冷凍保存したものをコーヒーミルで粉砕し、それを試料とした。
【0020】
(2)超臨界流体抽出
試料約1gを内容積10mlの抽出容器に入れ、超臨界抽出システム(SCF series:日本分光(株)製)の所定の位置に設置後、カラムオーブンを設定温度(30〜75℃)になるまで昇温させた。カラムオーブンが設定温度になった後、30MPaで二酸化炭素を超臨界二酸化炭素(scCO)とし、これを2mL/分の流量として5分間抽出を行い、抽出物を得た。
【0021】
(3)測定
上記で得られた抽出物をロータリーエバポレーターで乾固程度まで濃縮した後、1mL程度のエタノールに再溶解させた。それについて以下の条件でHPLC分析を行った。抽出物に含まれるノビレチンおよびタンゲレチン量を、これらについて予め作成しておいた検量線を元に定量した。測定結果を表1に示した。
<HPLC条件>
カラム :Wakosil−II 5C18HG(φ4.6×150mm)
溶出液A:水
溶出液B:アセトニトリル
勾配条件:アセトニトリル:水=50:50→0:100(7分)および0:100→
50:50(10〜13分)
流速 :1.0mL/min
注入量 :10μL
検出波長:330nm
【0022】
【表1】

【0023】
上記結果よりPMFの抽出量は抽出温度が高いほど多くなることがわかった。特に抽出温度が75℃でPMFの抽出量が多かった。
【0024】
実 施 例 2
シークワサー果皮の超臨界流体抽出(2):
実施例1の超臨界流体抽出をカラムオーブンの温度を40℃に固定し、超臨界二酸化炭素(scCO)の設定圧力を10〜45MPaとする以外は、全て実施例1と同様にして試料の調製、超臨界流体抽出および測定を行った。測定結果を表2に示した。
【0025】
【表2】

【0026】
上記結果よりPMFの抽出量は圧力が30MPaで多かった。
【0027】
実 施 例 3
超臨界流体抽出におけるモディファイヤーの効果(1):
(1)試料
実施例1と同様の試料を抽出に供した。
【0028】
(2)超臨界流体抽出
試料約1gを内容積10mlの抽出容器に入れ、超臨界抽出システム(SCF series:日本分光(株)製)の所定の位置に設置後、カラムオーブンが40℃になるまで昇温させた。カラムオーブンが40℃になった後、30MPaで二酸化炭素を超臨界二酸化炭素(scCO)とし、これとモディファイヤー(水またはエタノール)の総流量を2mL/分として5分間抽出を行い、抽出液を得た。なお、モディファイヤーの量は総流量の2〜30%とした。
【0029】
(3)測定
実施例1と同様にして測定を行った。測定結果を表3に示した。
【0030】
【表3】

【0031】
上記結果より超臨界流体抽出に、超臨界流体と共にモディファイヤーを用いることによりPMFの抽出量が多くなることがわかった。また、モディファイヤーとして水を用いた場合には総流量の5%、エタノールを用いた場合には総流量の2〜30%でPMFの抽出量が多かった。
【0032】
実 施 例 4
超臨界流体抽出におけるモディファイヤーの効果(2):
実施例3の超臨界流体抽出を、モディファイヤーの流量を総流量の5%に固定し、モディファイヤーとして水およびエタノールの混液を用い、その比率(質量比)を変化させる以外は全て実施例3と同様にして試料の調製、超臨界流体抽出および測定を行った。測定結果を表4に示した。
【0033】
【表4】

【0034】
上記結果よりモディファイヤーとして水またはエタノールを単独で用いるよりもエタノールと水を1:9で混合したものを用いることによりPMFの抽出量が多くなることがわかった。
【0035】
実 施 例 5
超臨界流体抽出におけるモディファイヤーの効果(3):
実施例3の超臨界流体抽出を、カラムオーブンの温度を75℃、モディファイヤーの流量を総流量の2%に固定し、モディファイヤーとして水およびエタノールの混液を用い、その比率(質量比)を変化させる以外は全て実施例3と同様にして試料の調製、超臨界流体抽出および測定を行った。測定結果を表5に示した。
【0036】
【表5】

【0037】
上記結果より抽出温度を上げることにより抽出されるPMFの抽出量は全般的に多くなることかわかった。この場合も水またはエタノールを単独で用いるよりもエタノールと水を3:7〜1:9で混合したものを用いることによりPMFの抽出量が多かった。
【0038】
実 施 例 6
シークワサー果皮または葉の超臨界流体抽出:
(1)試料
シークワサーの果皮もしくは葉を冷凍保存したもの(冷凍品)またはこれらを凍結乾燥させたもの(凍結乾燥品)をコーヒーミルで粉砕し、それを試料とした。
【0039】
(2)超臨界流体抽出
試料約1gを内容積10mlの抽出容器に入れ、超臨界抽出システム(SCF series:日本分光(株)製)の所定の位置に設置後、カラムオーブンが75℃になるまで昇温させた。カラムオーブンが75℃になった後、30MPaで二酸化炭素を超臨界二酸化炭素(scCO)とし、これとモディファイヤーの総流量を2mL/分として20分間抽出を行い、抽出液を得た。なお、モディファイヤーとしては水およびエタノールの比率(質量比)が1:9の混液を用い、その量は総流量の2%とした。
【0040】
(3)測定
実施例1と同様にして測定を行った。測定結果を表6に示した。
【0041】
【表6】

【0042】
上記結果よりPMFは果皮だけでなく葉にも十分に含まれていることが示された。また、冷凍品と凍結乾燥品で抽出されるPMF量に違いがあったが、この違いは試料中に含まれる水分量に起因するものと考えられる。
【0043】
比 較 例 1
シークワサー果皮の従来法による抽出:
シークワサーの果皮を凍結乾燥し、冷凍保存したものをコーヒーミルで粉砕し、それを試料とした。試料約5gを内容積200mlの容器に入れ、これに水およびエタノールの混液(質量比5:5または1:9)を100ml入れ、室温で抽出を行った。抽出開始3日目から溶媒中のPMF量を測定したところ、7日目で抽出量が横ばいになったため抽出を終了した。抽出開始から7日目の抽出液から溶媒を留去し、抽出物を得た。
【0044】
また、比較として、上記と同様の試料を用いて超臨界流体抽出を行った。まず、試料5gを内容積10mlの抽出容器に入れ、超臨界抽出システム(SCF series:日本分光(株)製)の所定の位置に設置後、カラムオーブンが75℃になるまで昇温させた。カラムオーブンが75℃になった後、30MPaで二酸化炭素を超臨界二酸化炭素(scCO)とし、これとモディファイヤーの総流量を4mL/分として25分間抽出を行い、抽出液を得た。なお、モディファイヤーとしては水およびエタノールの比率(質量比)が1:9の混液を用い、その量は総流量の2%とした。更に、前記抽出液から溶媒を留去し、抽出物を得た。
【0045】
上記で得られた各抽出物1gあたりのPMF量(ノビレチンおよびタンゲレチン量)およびヘスペリジン量を測定した。また、前記抽出物1gあたりのPMFの収率を算出した。それらの結果を表7に示した。
【0046】
【表7】

【0047】
上記結果より、従来法では抽出に7日間もかかる上、PMFの収率も低いものであり、しかも、抽出物にはヘスペリジンも多く含まれていた。一方、本発明方法によれば、25分という短時間の抽出にもかかわらず、従来法の約9倍程度のPMFが得られ、しかも、抽出物にはヘスペリジンが殆ど含まれていないことがわかった。
【産業上の利用可能性】
【0048】
本発明のポリメトキシフラボノイドの抽出方法によれば、ミカン科植物から効率よくPMFを抽出することができる。
【0049】
このように抽出されたPMFは、医薬品、化粧品、飲食品等に好適に用いることができる。

以 上

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ミカン科植物を超臨界流体で抽出することを特徴とするポリメトキシフラボノイドの抽出方法。
【請求項2】
ミカン科植物の葉を超臨界流体で抽出することを特徴とするポリメトキシフラボノイドの抽出方法。
【請求項3】
ミカン科植物が、シークワサー(Citrus depressa hay.)である請求項1または2記載のポリメトキシフラボノイドの抽出方法。
【請求項4】
ポリメトキシフラボノイドが、ノビレチンおよびタンゲレチンである請求項1ないし3の何れかに記載のポリメトキシフラボノイドの抽出方法。
【請求項5】
超臨界流体に、更に、モディファイヤーとしてエタノールおよび/または水を添加するものである請求項1〜4の何れかに記載のポリメトキシフラボノイドの抽出方法。


【公開番号】特開2009−67755(P2009−67755A)
【公開日】平成21年4月2日(2009.4.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−240374(P2007−240374)
【出願日】平成19年9月18日(2007.9.18)
【出願人】(504426218)株式会社サウスプロダクト (15)
【Fターム(参考)】