(57)【要約】【課題】新規でユニークな機能を有する、特に、抗酸化作用を有する新規グルコシノレート、及びこのグルコシノレートを用いた抗酸化を提供する。  【解決手段】下記式で表される化合物及び化合物を有効成分として含有する抗酸化剤。  【化1】2005289923.tif 000005【選択図】【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式で表される化合物。
【化１】
2005289923.tif 000004
【請求項２】
請求項２に記載の化合物を有効成分として含有する抗酸化剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の化合物は、植物に由来する新規化合物であり、抗酸化作用を有する物質である。一般に、抗酸化物質は生体内で活性酸素に対し、酸化的障害を防御する機能を有し、医薬品の補助剤 (Dietary supplement)あるいは食品の添加物のような活性酸素の消去剤として期待される。
【背景技術】
【０００２】
アブラナ科野菜は野菜生産量の上位を占め、その品質成分であるグルコシノレートは重要な化合物である。グルコシノレートはイオウを含む配糖体の一種であり、抗がん作用の機能として注目されている機能性物質でもある。今現在120種類以上のグルコシノレートが分離・同定されている(非特許文献1〜4)。
【０００３】
【非特許文献１】Burke DG and Cominos X (1988), J. Agric. Food Chem., 36, 1184-1187
【非特許文献２】Graser, G., Schneider, B., Oldham, N. J. and Gershenzon, J. (2000), Archives of Biochemistry and Biophysics, 378, 411-419
【非特許文献３】Bennett, R. N., Mellon, F. A., Botting, N. P., Eagles, J., Rosa, E. A. S. and Williamson, G. (2002), Phytochemistry, 61, 25-30
【非特許文献４】Fahey, J. W., Zalcmann, A. T., Talalay, P. 2001: The chemical diversity and distribution of glucosinolates and isothiocyanates among plants. Phytochemistry, 56, 5-51
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、まだ単離同定されておらず、新規でユニークな機能を有する新規グルコシノレートがあることも期待されている。
【０００５】
そこで本発明の目的は、新規でユニークな機能を有する、特に、抗酸化作用を有する新規グルコシノレートを提供することにある。さらに本発明は、そのような新規グルコシノレートを用いた抗酸化を提供することも目的とする。
【０００６】
本発明者は、アブラナ科に属するルッコラ(英名：Rocket Salad)におけるグルコシノレート成分の分離・同定をする際に、新規グルコシノレートを見出した。この新規グルコシノレートは、ルッコラ独特の胡麻風味や辛味を発生する成分の一つであり、抗酸化活性を有することも見出して、本発明を完成した。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、下記式で表される化合物に関する。
【化１】
2005289923.tif 000002
【０００８】
さらに本発明は、上記化合物を有効成分として含有する抗酸化剤に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の化合物は、抗酸化活性としての機能を持つ配糖体の一種であり、キバナスズシロ［Rocket Salad (Rucola in Italy)］から抽出された新規グルコシノレートである。
本発明により、アミノ酸からグルコシノレートへの生合成経路がより明確になり、グルコシノレートの生合成の遺伝子操作を可能にし、特定な機能性グルコシノレートの生合成の制御ができると考えられる。
本発明のグルコシノレートは、抗酸化活性を有する。そのためフリーラジカルによる酸化を受け、食品として利用すると、老化や発ガンを抑制する機能が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の化合物は、自然界の植物体内で見られる一般的なグルコシノレートと異なり、2分子のグルコースとS-S結合を持っているため、従来のグルコシノレートより若干分子量が高い。特に、2分子のグルコースとS-S結合を持っているグルコシノレートは今まで一つしか同定されていない。本発明は、今後の似たようなグルコシノレートの発明にも繋がると考えられる。
【００１１】
既知のグルコシノレートはほとんど脱硫酸化（desulphation）したグルコシノレートとして１個のグルコースを持つ分子量400以下のグルコシノレートである。それに対して、本発明の化合物は、脱硫酸化したグルコシノレートであるが、２個のグルコースとS-S結合を含む新たな形態をしているグルコシノレートであり、分子量は５２１である。
【００１２】
本発明の化合物は、種子からキバナスズシロ(Rocket Salad)を栽培し、収穫したキバナスズシロの地上部から粗グルコシノレートを抽出し、この粗グルコシノレートをODSカラムクロマトグラフィーに付して精製することで得られる。粗グルコシノレートの抽出及びODSカラムクロマトグラフィーによる精製について、実施例において詳述する。精製されたグルコシノレートはHR-FAB-MS及び 1H- と13C-NMRによって、上記化学式で表される化合物であると同定された。
【００１３】
さらに本発明の化合物は、抗酸化活性を有し、この抗酸化活性は、例えば、化学発光測定装置 (Chemiluminescence) により測定することができる。
【００１４】
本発明の化合物は、酸化的障害を防御する機能を持つグルコシノレートであることから、この化合物を有効成分として含有する抗酸化剤を提供できる。本発明の抗酸化剤は、本発明の化合物のみからなる物でなくても、本発明の化合物以外に、添加剤を含むものであってもよい。そのような添加剤として、例えば、色素を挙げることができ、色素としては、例えば、赤キャベツ色素、赤ダイコン色素、抽出カロテン色素、ブドウ果皮色素、ベニコウジ色素、クチナシ黄色素、パプリカ色素、アナトー色素、ビートレッド、ウコン色素、ベニバナ黄色素、コチニール色素、ラック色素などを挙げることができる。
【００１５】
本発明の化合物は、本来植物に含まれる天然成分であり、安全性に優れ、なおかつ優れた抗酸化活性を有することから、機能性食品への応用も期待される。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
１）既知（非特許文献３に記載）のグルコシノレートの分離及び同定
Rocket Salad (Eruca vesicaria ssp. sativa) の種子から栽培した植物体の地上部を収穫した後、凍結乾燥してから粉末状にした。70％熱MeOHで粉末状のサンプルから粗グルコシノレートを抽出し、DEAE-Sephadex A-25に吸着させてからアリールスルファターゼ（Type H-1, EC 3.1.6.1）を入れ、一晩酵素反応 (脱硫酸化）させた。翌日、脱イオン水でグルコシノレートを溶出し、常法によりそのグルコシノレート水溶液をHPLCに掛けてグルコシノレートの分離を行った。HPLCで分離された各ピークをHPLCの廃液配管から直接（手動で）採取した。採取した各ピークをPositive ESI-MSに掛け、MSのフラグメントから既知（非特許文献３に記載）のグルコシノレート［ダイマー  4-メルカプトブチルグルコシレート（Dimer 4-mercaptobutyl glucosinolate）］のデータに基づいて同定した。
【００１７】
２）新規（本発明の）グルコシノレートの精製
新規グルコシノレートの分離は、以下のように行った。
上記１）と同様に脱硫酸化まで行った。その後、試料を凍結乾燥させた。凍結乾燥した粉末状の脱硫酸化グルコシノレートをカラムクロマトグラフィー(Open ODSカラム) に掛け、目的物質を精製した。詳細な手順は次の通りである。
【００１８】
まず、あらかじめ詰めておいたC18 ODSカラム (30×3.0 cm i.d.) に脱硫酸化グルコシノレートの粉末を乗せ、10％ (v/v) アセトニトリルで溶出した。溶出液は自動フラクションコレクターによって溶出量（約15mＬ）毎に集めてからHPLCに注入し、新規グルコシノレートが含まれている溶出液を選別した。
【００１９】
引き続き、選別された溶出液は再び凍結乾燥され、2回目のやや細長いC18ODS カラム(80×1.0 cm i.d.) に乗せ、１回目より低い濃度である5% (v/v) アセトニトリルで溶出した。１回目と同様な方法で新規グルコシノレートの存在及び精製度を確認した。
【００２０】
３）新規グルコシノレートの構造決定
純粋に分離された新規グルコシノレート溶液は繰り返し数回凍結乾燥し、HR-FAB-MS及び 1H- と13C-NMRによって構造決定した。HR-FAB-MSのデータにより、新規グルコシノレート（脱硫酸化グルコシノレートとして）はm/z 522.1143 ([M+H]+）の分子量を持つC17H32O11NS3であることが判明した。
【００２１】
その上、1H- と13C-NMRの分析により、上記式で表される4-（β-D-グルコピラノシルジスルファニル）ブルチグルコシノレート［4-(β-D-glucopyranosyldisulfanyl)butyl glucosinolate］であることが明らかになった。以下にNMRのデータを示す。
【００２２】
1H-NMR (300 MHz, D2O)δH: 4.89 (1H, d, J=9.7 Hz, H-1), 4.40 (1H, d, J=9.0 Hz, H-1"), 3.79 (2H, dd, J=12, 1.6 Hz, H-6a, 6"a), 3.60 (2H, dd, J=12, 5.5 Hz, H-6b, 6"b), 3.49 (1H, dd, J=9.0, 9.0 Hz, H-2"), 3.36-3.48 (5H, m, H-3, 3", 4, 5, 5"), 3.27-3.35 (1H, m, H-4"), 3.23 (1H, m, H-2), 2.77 (2H, t, J=5.8 Hz, H-4'), 2.52 (2H, t, J=6.3 Hz, H-1'), 1.67 (4H, m, H-2', 3'). 13C-NMR (75 MHz, D2O) δ c: 158.1 (C=N), 91.6 (C-1"), 83.6 (C-1), 82.3 (C-5"), 82.1 (C-5), 79.2 (C-3, 3"), 74.3 (C-2), 73.0 (C-2"), 71.5 (C-4"), 71.3 (C-4), 63.1 (C-6"), 62.8 (C-6), 41.1 (C-4'), 33.4 (C-1'), 29.5 (C-2'), 27.6 (C-3')。
【００２３】
４）抗酸化活性の評価
上記新規グルコシノレートの抗酸化活性は化学発光測定装置を用い、フォトン定量法(XYZ-dish法) によって行った。抗酸化活性評価の基準物質としてGallic acid monohydrate (GA) を、標準反応液として混合液 (441mM H2O2: [X]; 1136 mM CH3CHO : [Z] 含有50mMリン酸緩衝液 (pH7.0)/MeOH=50:50) を用いた。粉末状の新規グルコシノレート(=[Y]) は100％ MeOH溶液に調整し、その一定量を皿に採取し、検出器へ皿をセットし、フォトン検出を行った。
【００２４】
その結果、得られた試料のピーク面積は基準試料であるGAのピーク面積を基に抗酸化活性に換算した (GAの活性値は１unit/mMとして換算する)。新規(本発明の)グルコシノレートの活性値は2.089±0.346 units/gであった（表１）。その値は同じくS-S結合を持つダイマー  4-メルカプトブチルグルコシレート（Dimer 4-mercaptobutyl glucosinolate）の値よりやや高かった。以下、その詳細なデータを示す。
【００２５】
【表１】
2005289923.tif 000003
* 1 mM Gallic acid monohydrateの活性値の化学発光生成量を1unitとして換算した。
a Vaues indicate mean ± SD (n=3).
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の化合物は、本来植物に含まれる天然成分であり、安全性に優れ、なおかつ優れた抗酸化活性を有することから、機能性食品への応用が期待される。