(57)【要約】【課題】  微生物の産生物から得られる界面活性能等を有する新規糖リン脂質誘導体を提供する。【解決手段】一般式（Ｉ）【化１】2005298408.tif 000007  （式中のＲはそれぞれ水素原子、アシル基であるか、あるいは遊離形若しくは塩形のリン酸基又はスルホン酸基であって、これらはたがいに同じであっても異なっていてもよく、Ｒ１〜Ｒ３は、それぞれ独立した炭化水素基であり、Ｒ４は水素原子、アシル基又は遊離形若しくは塩形のスルホン酸基である）で表わされる糖リン脂質誘導体。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）
【化１】
2005298408.tif 000006
（式中のＲはそれぞれ水素原子、アシル基であるか、あるいは遊離形若しくは塩形のリン酸基又はスルホン酸基であって、これらはたがいに同じであっても異なっていてもよく、Ｒ１〜Ｒ３は、それぞれ独立した炭化水素基であり、Ｒ４は水素原子、アシル基又は遊離形若しくは塩形のスルホン酸基である）
で表わされる糖リン脂質誘導体。
【請求項２】
一般式（Ｉ）のＲおよびＲ４がいずれも水素原子である請求項１記載の糖リン脂質誘導体。
【請求項３】
一般式（Ｉ）中のＲ１〜Ｒ３が炭素数７〜２９の飽和又は不飽和炭化水素基である請求項１又は２記載の糖リン脂質誘導体。
【請求項４】
Thermaerobacter属に属する微生物の産生物を抽出し、得られた抽出物を精製することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の糖リン脂質誘導体の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかに記載の糖リン脂質誘導体からなる界面活性剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な糖リン脂質誘導体とそれを微生物の産生物を原料として製造する方法とその糖リン脂質誘導体からなる界面活性剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、バクテリアからは生理活性を有する様々な化学物質が発見されており、現在でも生物活性を有する化学物質の探索が行われ、医薬品及び研究用試薬の開発のためのリード化合物として供されている。従って、バクテリアから得られる生物活性物質に関する研究は、バクテリアの生態を解明するための基礎的な研究にとどまらず、広く天然化合物の有効利用の観点において産業的にも注目されている。
【０００３】
本発明者らも、機能性成分をスクリーニングしているとき、Deleya属の生合成産物中から新規なN‐アシルアミノ酸やグリセロール誘導体、さらにグリコシルフォスファチジルグリセロール誘導体等が得られることを報告している。
しかし、バクテリアからは未だ見出されていない化合物が数多く存在するものと推定され、詳しくは解明されていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、微生物の産生物から得られる有用な新規糖リン脂質誘導体を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、微生物が産生する物質について種々研究を重ねた結果、Thermaerobacter属に属する微生物が、界面活性剤等として有用な新規糖リン脂質誘導体を産生することを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
【０００６】
すなわち、本発明によれば、以下の発明が提供される。
（１）  一般式（Ｉ）
【化１】
2005298408.tif 000002
（式中のＲはそれぞれ水素原子、アシル基であるか、あるいは遊離形若しくは塩形のリン酸基又はスルホン酸基であって、これらはたがいに同じであっても異なっていてもよく、Ｒ１〜Ｒ３は、それぞれ独立した炭化水素基であり、Ｒ４は水素原子、アシル基又は遊離形若しくは塩形のスルホン酸基である）
で表わされる糖リン脂質誘導体。
（２）  上記一般式（Ｉ）のＲおよびＲ４がいずれも水素原子である上記（１）に記載の糖リン脂質誘導体。
（３）  上記一般式（Ｉ）中のＲ１〜Ｒ３が炭素数７〜２９の飽和又は不飽和炭化水素基である上記（１）又は（２）記載の糖リン脂質誘導体。
（４）  Thermaerobacter属に属する微生物の産生物を抽出し、得られた抽出物を精製することを特徴とする上記（１）乃至（３）いずれかに記載の糖リン脂質誘導体の製造方法。
（５）  上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の糖リン脂質誘導体からなる界面活性剤。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、その構造中に疎水基としての炭化水素残基と親水基としての水酸基等を有し、界面活性剤として有用な新規な糖リン脂質誘導体が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の新規化合物は、前記一般式（Ｉ）で示される構造を有することを特徴としている。
前記一般式（Ｉ）において、Ｒはそれぞれ水素原子、アシル基、遊離形若しくは塩形のリン酸基又はスルホン酸基であるが、好ましいのは水素原子またはアシル基である。アシル基は脂肪族アシル基でもよいし、芳香族アシル基でもよい。
【０００９】
この脂肪族アシル基の例としては、ホルミル基、アセチル基、プロパノイル基、ブタノイル基等を挙げることができるが、好ましいのはアセチル基である。
また、芳香族アシル基の例としては、ベンゾイル基、ナフトイル基等を挙げることができるが、好ましいのはベンゾイル基である。
【００１０】
この芳香族アシル基は、その芳香環にメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基のようなアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基のようなアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、遊離形若しくは塩形のスルホン酸基などの置換基を有していてもよい。
【００１１】
また、Ｒは、遊離形若しくは塩形のリン酸基又はスルホン酸基であってもよい。
この塩形のものとしては、例えばナトリウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩、カルシウム塩、マグネシウム塩のようなアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、有機第四アンモニウム塩を挙げることができる。
そして、このＲは、たがいに同じであってもよいし、あるいは異なっていてもよい。
【００１２】
一般式（Ｉ）中のＲ１〜Ｒ３は、たがいに独立して、すなわちそれぞれ別個に炭化水素基、特に脂肪族炭化水素であるが、これは飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基のいずれでもよい。そして、これは炭素数７〜２９の範囲のものが好ましい。このＲ３は脂肪族アミンに由来するものであり、Ｒ１及びＲ２は脂肪酸に由来するものである。
また、一般式（Ｉ）中のＲ４は、水素原子、アシル基又は遊離形若しくは塩形のスルホン酸基である。この場合、アシル基および遊離形若しくは塩形のスルホン酸基としては、上記Ｒの説明と同様な基が挙げられる。
【００１３】
本発明に係る前記一般式（Ｉ）で示される化合物は、Thermaerobacter属に属する細菌、好ましくはThermaerobacter nagasakiensis(JCM11223)の産生する物質を常法により抽出し、その抽出物を精製することにより、また得られた物質を適宜誘導体化することにより簡単に製造することができる。
菌体としては、前記一般式（Ｉ）で表される本発明の化合物を産生するものであれば特に限定されないが、 Thermaerobacter nagasakiensis(JCM11223)が好ましい。
【００１４】
この微生物の培養は、例えば資化可能な炭素源と窒素源及び所望に応じ無機塩その他の生育促進物質などを含む培地を用いて行われる。この培地は、人工培地、天然培地のいずれでもよい。
【００１５】
上記の炭素源としては、アラビノース、フラクトース、グルコース、イノシトール、マンニトール、ラフィノース、ラムノース、シュクロース、キシロース、デンプン、デキストリン、マンノース、ラクトース、糖蜜などの糖類、酢酸のような有機酸、グリセリンのようなアルコール類、好ましくはＤ‐グルコースが用いられる。これらの炭素源は単独で用いてもよいし、また２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００１６】
他方、上記の窒素源としては、ペプトン、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、尿素、肉エキス、酵母エキス、乾燥酵母、コーンスチープリカー、大豆粉、カザミノ酸などが挙げられ、ペプトン、乾燥酵母エキス、好ましくは乾燥酵母が用いられる。これらの窒素源は単独で用いてもよいし、また２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００１７】
所望に応じ加えられる無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸マグネシウム、炭酸カルシウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、硫酸第一鉄、塩化カルシウム、硫酸マンガン、硫酸亜鉛、硫酸銅などの無機塩類が挙げられる。培養温度は、通常６０〜７５℃であり、培地のｐＨは、通常５〜８、好ましくはｐＨ６．５〜７．５である。
【００１８】
例えば、前記一般式（Ｉ）において、ＲおよびＲ４がいずれも水素原子である化合物（前記（２）に記載の化合物）を得るには、培養した培養物から菌体を遠心分離法などにより分離した後、直接または乾燥してから溶媒により抽出し、抽出液を適宜濃縮した後、分離精製すればよい。
【００１９】
抽出の溶媒としては、単独の有機溶媒又は２種以上の有機溶媒の混合溶媒、又は有機溶媒と水との混合溶媒が用いられる。
このような有機溶媒としては、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコールなどのアルカノール、クロロホルムのような塩素化炭化水素を挙げることができるが、好ましいのはクロロホルムとメチルアルコールの混合溶媒である。
【００２０】
抽出物から目的とする前記（２）の化合物を分離精製するには、例えばＯＤＳカラムクロマトグラフィー、順相シリカゲルクロマトグラフィー、ＨＰＬＣ、ゲルろ過、分取ＴＬＣを適宜組み合わせて行うことができる。
この精製を好適に行うには、抽出物をＯＤＳカラムクロマトグラフィーにより、メチルアルコール、クロロホルム及び水の中から選択された１種以上の溶媒を組み合わせた混合溶媒により極性の高い溶媒から極性の低い溶媒へと順次溶出させ、目的とする化合物を含む画分を分取用ＴＬＣによりクロロホルム、メチルアルコール及び水の中から選択された１種以上の溶媒を組み合わせた混合溶媒で展開して他の成分と分離する。
【００２１】
また、前記一般式（１）において、ＲおよびＲ４のいずれか一つ以上が水素原子でない化合物は、例えば上記（２）に記載の化合物を、常法によりアセチル化、ベンゾイル化等のアシル化反応、又はスルホン化反応などを行った後、通常の精製操作を施すことにより、簡単に製造することができる。
なお、スルホン化した場合は、さらに常法により前述した種々の塩の形に変換することができる。
【００２２】
以上のようにして得られる本発明の糖リン脂質誘導体は、その構造中に疎水基としての炭化水素基と親水基としての水酸基などを有することから、界面活性剤として使用することができる。
【００２３】
本発明の化合物を界面活性剤として用いるとき、その有効濃度は、界面活性を発揮できる範囲内である限り特に制限はないが、通常５〜１０ｍｇ／ｍｌの範囲が用いられる。
【００２４】
以下に本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明の範囲は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００２５】
式
【化２】
2005298408.tif 000003
で表わされる糖リン脂質誘導体を以下のようにして製造した。
なお、式中、Ｒ１とＲ２は炭素数１５〜１７を主成分とする脂肪酸由来の炭化水素基、Ｒ３は炭素数１７を主成分とするアルキルアミン由来の炭化水素基を表す。
Thermaerobacter nagasakiensis（ＪＣＭ１１２２３）を、０．４％乾燥酵母エキス、０．８％ペプトン、０．２％ＮａＣｌを含む培地中（ｐＨ７．０）、６０℃で培養した。
得られた菌体をクロロホルム／メチルアルコール（２／１）で抽出し、抽出液をＯＤＳに吸着させ、５０％メチルアルコール水溶液、９０％メチルアルコール水溶液、メチルアルコール、メチルアルコール／クロロホルム（１／４）、メチルアルコール／クロロホルム（１／１）、クロロホルム、クロロホルム／メチルアルコール／水（６５／２５／４）の順で溶出した。
メチルアルコール、メチルアルコール／クロロホルム（４／１）、メチルアルコール／クロロホルム（１／１）で溶出した画分を分取用ＴＬＣにのせ、クロロホルム／メチルアルコール／水（６５／２５／４）で展開し、目的の成分をかきとってクロロホルム／メチルアルコール（２／１）で溶出した。その後、溶媒を留去して所望の化合物を得た。
【実施例２】
【００２６】
実施例１で得た化合物をピリジン／無水酢酸（２／１）中に溶解し、室温で１８時間撹拌して水酸基をアセチル化した。反応終了後、溶媒を留去して、反応物を分取用ＴＬＣにのせ、クロロホルム／メチルアルコール／水（６５／２５／４）で展開し、目的の成分をかきとってクロロホルム／メチルアルコール（２／１）で溶出した。溶媒を留去することにより、実施例１で得られた化合物のアセチル化体（一般式（Ｉ）において、ＲとＲ４はＣＯＣＨ３、Ｒ１とＲ２は炭素数１５〜１７を主成分とする脂肪酸由来の炭化水素基、Ｒ３は炭素数１７を主成分とするアルキルアミン由来の炭化水素基）を得た。
この化合物の１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）及び１３Ｃ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）のＮＭＲデータを表１に示す。
【００２７】
【表１】
2005298408.tif 000004
【００２８】
ただし、炭素原子の位置は次のとおりである。なお、矢印は主要なＨＭＢＣの相関を表す。
【化３】
2005298408.tif 000005
【００２９】
ＣＯＳＹとＨＯＨＡＨＡスペクトルの解析から、Ｈ１−Ｈ６，Ｈ７−Ｈ８，Ｈ９−Ｈ１１の結合が決定され、これらのプロトンに結合しているカーボンをＨＳＱＣの測定から決定した。
【００３０】
Ｈ１−Ｈ１１のプロトンと、このプロトンに結合しているカーボンのケミカルシフトから、Ｈ１−Ｈ６は糖、Ｈ９−Ｈ１１はグリセロール骨格に結合したプロトンであることが分った。アセチル化体において観測されたカップリング定数Ｊ１−２３．４Ｈｚ，Ｊ２―３１０．３Ｈｚ、Ｊ３−４９．４Ｈｚ，Ｊ４−５１０．３Ｈｚの値から、Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５はａｘｉａｌの配置であることが分った。
【００３１】
プロトンとカーボンのＮＭＲスペクトルから脂肪酸とアルキルアミンの存在が推定されたので、上記の化合物を塩酸メチルアルコールでメタノリシスしてヘキサンを加えて２相分配し、ヘキサン層をＧＣーＭＳで分析し脂肪酸組成を決定した。マスフラグメントと分子イオンピーク（ｍ／ｚ＝２５６，２７０，２８４）から、炭素数１５、１６、１７の飽和脂肪酸が存在することが確認された。
【００３２】
メチルアルコール層は分取ＴＬＣにのせてクロロホルム／メチルアルコール／２８％アンモニア（６５／３５／５）で展開し、アルキルアミンのスポットをかきとった。得られたアルキルアミンの一部をピリジン／無水酢酸（２／１）でアセチル化した。ＦＡＢＭＳの主要な分子イオンピーク（ｍ／ｚ＝２５６）と高分解能ＥＩ測定から、アルキルアミンの部分はＣＨ３（ＣＨ２）１６ＮＨ２を主成分としていることが分った。
【００３３】
次にＨＭＢＣスペクトルの解析から、糖、グリセロール、脂肪酸残基、アルキルアミンがそれぞれどの位置で結合しているかを調べた。Ｈ７からＣ１へＨＭＢＣの相関が出ていることより、糖の結合位置が分った。Ｈ７、Ｈ８、ＮＨからＣ１２へＨＭＢＣの相関が出ていることから、アルキルアミンはカルボニルを介してＨ７−Ｈ８のユニットに結合していることが分った。Ｈ１０、Ｈ１１から脂肪酸のカルボニル炭素Ｃ１３、Ｃ１４へＨＭＢＣの相関が出ていることから、脂肪酸はＣ１０、Ｃ１１の酸素に結合していることが分った。Ｄｉｔｔｍｅｒ試薬に陽性であることから、この化合物中のリン酸の存在が推定された。Ｃ８とＣ９の炭素はリン酸を介して結合していると推定された。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の新規な糖リン脂質誘導体は、分子内に疎水基と親水基の両方を持つことから、界面活性剤等として有用である。