(57)【要約】【課題】ポリフェノール類には、それらが有する抗ガン作用、抗炎症作用等の効果を利用して生医学分野への応用が期待されている。このようなポリフェノールを高分子有機ポリマーと結合させれば、細胞での滞在時間が低分子ポリフェノールよりも長くなると推定されるので、このようにして得られるポリフェノール結合ポリマーでは、低分子ポリフェノールよりも生化学活性が増大することが期待される。そして、カテキン、エピガロカテキンガレート、ルチンといった低分子量ポリフェノールを既存の有機ポリマーに結合させて高分子化する技術開発が望まれている。本発明は新規なポリフェノール−ポリマー結合体の開発およびポリフェノールの用途の拡大を目的とする。【解決手段】アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体とポリフェノールとから得られるシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体とポリフェノールとから得られるシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【請求項２】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（１）で表される化合物である、請求項１に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000020
ここに、ｎは３〜１００の整数であり；ｍは０または１であり；Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであって異なっていてもよく；そして、Ｒ１の少なくとも１つはアミノ基を有する基であり、Ｒ１の残りはＲ２と同様に定義される基である：
【請求項３】
ｎが４〜１２の整数である、請求項２に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【請求項４】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（２）で表される化合物である、請求項２に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000021
ここに、Ｒ３の少なくとも１つは式（３）で表される基であり、Ｒ３の残りは式（４）で表される基である：
2005139124.tif 000022
ここに、Ｒ２は式（１）におけるＲ２と同一の意味を有し；Ｒ４はアミノ基を有する基であり；そして、ｍは０または１である。
【請求項５】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（５）で表される化合物である、請求項１に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000023
ここに、Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであっても異なっていてもよく；Ｒ５はＲ２またはＲ４であり；そして、Ｒ４はアミノ基を有する基である：
【請求項６】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（６）で表される化合物である、請求項１に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000024
ここに、Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであっても異なっていてもよく；Ｒ５はＲ２またはＲ４であり；そして、Ｒ４はアミノ基を有する基である：
【請求項７】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（７）で表される化合物である、請求項１に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000025
ここに、Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであっても異なっていてもよく；Ｒ５はＲ２またはＲ４であり；そして、Ｒ４はアミノ基を有する基である：
【請求項８】
ポリフェノールがカテキン、エピカテキン、ガロカテキン、エピガロカテキン、カテキンガレート、エピカテキンガレート、ガロカテキンガレート、エピガロカテキンガレート、クエルセチン、ヘスペリジン、タンニン酸、テアフラビン、プロシアニジン、ロイコアントシアニジンおよびルチンから選択される少なくとも１つである、請求項１〜７のいずれか１項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【請求項９】
ポリフェノールがカテキンである、請求項１〜７のいずれか１項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【請求項１０】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（２）で表される化合物であり、ポリフェノールがカテキンである、請求項４に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【請求項１１】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（８）で表される化合物であり、ポリフェノールがカテキンである、請求項４に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
2005139124.tif 000026
ここに、Ｒ６は３−アミノプロピル基である。
【請求項１２】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体に酵素触媒の存在下でポリフェノールを反応させることを特徴とする、請求項１に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗酸化剤、生体適合性材料、ドラッグキャリアー、抗菌材料、消臭剤等に有用なポリフェノール結合ポリマーおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物に含まれるカテキン、エガロカテキンガレート、クエルセチン、ヘスペリジン、ルチン等のポリフェノール類に抗酸化性や殺菌作用があることは従来から知られている。さらに、これらには抗ガン作用、抗炎症作用、紫外線吸収作用、毛細血管の強化、血圧上昇抑制、ストレス抑制、女性ホルモンバランス調整、抗腫瘍作用、突然変異抑制、血中コレステロール抑制、整腸作用等の効果があることもも知られており、生医学分野への応用が期待されている。このようなポリフェノールを高分子有機ポリマーと結合させれば、細胞での滞在時間が低分子ポリフェノールよりも長くなると推定されるので、このようにして得られるポリフェノール結合ポリマーでは、低分子ポリフェノールよりも生化学活性が増大することが期待される。
【０００３】
例えば、ポリアクリルアミドまたはポリメタクリルアクリルアミドにカテキン等のポリフェノールを結合させたポリマーおよびその製造方法が知られている（特許文献１）。しかしながら、特許文献１の方法はポリマーの種類がポリアクリルアミドおよびポリメタクリルアクリルアミドに限定されており、そしてポリフェノールを結合させるためにポリマーまたはモノマーを変性することが必要であった。天然に存在するポリフェノール類には水溶性で分子量１万以上のものも知られているが、その構造は明らかではない。そこで、生化学活性が詳細に調べられているカテキン、エピガロカテキンガレート、ルチンといった低分子量ポリフェノールを既存の幅広い高分子有機ポリマーに結合させて高分子化する技術開発が望まれていた。
【０００４】
このような問題点を解決するために、ポリアミンとポリフェノールを酸化酵素触媒を用いて反応させることにより、共有結合を介してポリフェノールをポリアミンに導入し、ポリアミン−ポリフェノールハイブリッドを製造する方法が見出された。そして、得られたポリアミン−ポリフェノールハイブリッドが高いスーパーオキシド消去能を有することも明らかとなった（特許文献２）。しかしながら、ポリフェノールの用途は上記に記載したように多岐に渡るので、特許文献２で開示されているポリアミン−ポリフェノールハイブリッドだけではすべての用途に対応できない。なお、このポリアミン−ポリフェノールハイブリッドはポリアミンとポリフェノールの結合体を意味する。
【特許文献１】特開平８−２７２２６
【特許文献２】特開２００３−１３７９２５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は新規なポリフェノール−ポリマー結合体の開発およびポリフェノールの用途の拡大を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は下記の構成を有する。なお、本発明において用いる用語「シルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド」は、シルセスキオキサン−ポリフェノール結合体を意味する。
［１］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体とポリフェノールとから得られるシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【０００７】
［２］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（１）で表される化合物である、［１］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000002
ここに、ｎは３〜１００の整数であり；ｍは０または１であり；Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであって異なっていてもよく；そして、Ｒ１の少なくとも１つはアミノ基を有する基であり、Ｒ１の残りはＲ２と同様に定義される基である：
【０００８】
［３］  ｎが４〜１２の整数である、［２］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【０００９】
［４］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（２）で表される化合物である、［２］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000003
ここに、Ｒ３の少なくとも１つは式（３）で表される基であり、Ｒ３の残りは式（４）で表される基である：
2005139124.tif 000004
ここに、Ｒ２は式（１）におけるＲ２と同一の意味を有し；Ｒ４はアミノ基を有する基であり；そして、ｍは０または１である。
【００１０】
［５］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（５）で表される化合物である、［１］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000005
ここに、Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであっても異なっていてもよく；Ｒ５はＲ２またはＲ４であり；そして、Ｒ４はアミノ基を有する基である：
【００１１】
［６］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（６）で表される化合物である、［１］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000006
ここに、Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであっても異なっていてもよく；Ｒ５はＲ２またはＲ４であり；そして、Ｒ４はアミノ基を有する基である：
【００１２】
［７］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（７）で表される化合物である、［１］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド：
2005139124.tif 000007
ここに、Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであっても異なっていてもよく；Ｒ５はＲ２またはＲ４であり；そして、Ｒ４はアミノ基を有する基である：
【００１３】
［８］  ポリフェノールがカテキン、エピカテキン、ガロカテキン、エピガロカテキン、カテキンガレート、エピカテキンガレート、ガロカテキンガレート、エピガロカテキンガレート、クエルセチン、ヘスペリジン、タンニン酸、テアフラビン、プロシアニジン、ロイコアントシアニジンおよびルチンから選択される少なくとも１つである、［１］〜［７］のいずれか１項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【００１４】
［９］  ポリフェノールがカテキンである、［１］〜［７］のいずれか１項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【００１５】
［１０］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（２）で表される化合物であり、ポリフェノールがカテキンである、［４］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
【００１６】
［１１］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が式（８）で表される化合物であり、ポリフェノールがカテキンである、［４］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッド。
2005139124.tif 000008
ここに、Ｒ６は３−アミノプロピル基である。
【００１７】
［１２］  アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体に酵素触媒の存在下でポリフェノールを反応させることを特徴とする、［１］項に記載のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッドの製造方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によって、高い抗酸化性と酵素阻害能を有するシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッドが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず最初に、本発明で用いる用語について説明する。
「シルセスキオキサン」は、各ケイ素原子が３個の酸素原子と結合し、各酸素原子が２個のケイ素原子と結合している化合物を示す類名であるが、本発明においてはシルセスキオキサン構造およびその一部が変形したシルセスキオキサン類似構造の総称として、この用語を用いる。本発明におけるアルキルおよびアルキレンは、いずれの場合も直鎖の基であってもよく、分岐された基であってもよい。このことは、これらの基において任意の水素がハロゲンや環式の基などと置き換えられる場合も、任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−、シクロアルキレンなどで置き換えられる場合も同様である。「任意の」は、位置のみならず個数も任意であることを示す。そして、複数の水素または−ＣＨ２−が他の基で置き換えられるときには、それぞれ異なる基で置き換えられてもよい。なお、任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられると記述するときには、連続する複数の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられることを含まない。
【００２０】
本発明のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッドは、アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体にポリフェノールを反応させることによって得られる。アミノ基を有するシルセスキオキサンは特に限定されないが、分子量および形状をコントロールする場合は籠型または不完全な籠型構造を有するシルセスキオキサンが好ましい。
【００２１】
このようなシルセスキオキサン誘導体の好ましい例の最初は、式（１）で表される化合物である。以下の説明においては、式（１）で表される化合物を化合物（１）と表記することがある。他の式で表される化合物も、式（１）で表される化合物の場合と同様の表記法に従って表記されることがある。
2005139124.tif 000009
式（１）において、ｎは３〜１００の整数であり、４〜１２が好ましい。ｍは０または１である。Ｒ２は反応性を有しない１価の有機基であり、同じであっても異なっていてもよい。そして、Ｒ１の少なくとも１つはアミノ基を有する基であり、Ｒ１の残りはＲ２と同様に定義される基である：
【００２２】
Ｒ２の好ましい例の１つは、１〜１０の炭素原子を有するアルキルである。このアルキル中の任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ２−は、−Ｏ−で置き換えられてもよい。このようなアルキルのうち非置換のアルキルの具体例は、メチル、エチル、プロピル、１−メチルエチル、ブチル、２−メチルプロピル、１，１−ジメチルエチル、ペンチル、ヘキシル、１，１，２−トリメチルプロピル、ヘプチル、オクチル、２，４，４−トリメチルペンチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコシル、ドコシル、メチルオキシプロピル、エチルオキシプロピル、プロピルオキシプロピル、メチルオキシブチル、エチルオキシブチル、プロピルオキシブチル、メチルオキシイソブチル、エチルオキシイソブチル、プロピルオキシイソブチル、トリフルオロメチル、２−フルオロエチル、２，２−ジフルオロエチル、３、３、３−トリフルオロプロピル、ヘキサフルオロプロピル、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロデシル、２−フルオロエチルオキシプロピル、２，２，２−トリフルオロエチルオキシプロピル、２−フルオロ−１−フルオロメチルエチルオキシプロピル、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルオキシプロピル、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルオキシプロピル、ヘキサフルオロイソプロピルオキシプロピル、ヘキサフルオロブチルオキシプロピル、ヘプタフルオロブチルオキシプロピル、オクタフルオロイソブチルオキシプロピル、オクタフルオロペンチルオキシプロピル、２−フルオロエチルオキシブチル、２，２，２−トリフルオロエチルオキシブチル、２−フルオロ−１−フルオロメチルエチルオキシブチル、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルオキシブチル、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルオキシブチル、ヘキサフルオロイソプロピルオキシブチル、ヘキサフルオロブチルオキシブチル、ヘプタフルオロブチルオキシブチル、オクタフルオロイソブチルオキシブチル、オクタフルオロペンチルオキシブチル、２−フルオロエチルオキシイソブチル、２，２，２−トリフルオロエチルオキシイソブチル、２−フルオロ−１−フルオロメチルエチルオキシイソブチル、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルオキシイソブチル、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルオキシイソブチル、ヘキサフルオロイソプロピルオキシイソブチル、ヘキサフルオロブチルオキシイソブチル、ヘプタフルオロブチルオキシイソブチル、オクタフルオロイソブチルオキシイソブチル、およびオクタフルオロペンチルオキシイソブチルである。これらの基のうち、更に好ましい例は、メチル、エチル、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチルおよび３，３，３−トリフルオロプロピルである。
【００２３】
Ｒ２の好ましい例のもう１つは、置換もしくは非置換のフェニルである。置換フェニルの好ましい例は、任意の水素がハロゲン、メチルまたはメトキシで置き換えられるフェニルである。複数の置換基を有するフェニルにおいては、それらの置換基は同一の基であってもよく異なる基で構成されてもよい。置換もしくは非置換のフェニルの好ましい例は、フェニル、ペンタフルオロフェニル、４−クロロフェニル、４−ブロモフェニル、４−メチルフェニル、４−メトキシフェニル、３−クロロ−４−メチルフェニル、２，５−ジクロロ−４−メチルフェニル、３，５−ジクロロ−４−メチルフェニル、２，３，５−トリクロロ−４−メチルフェニル、２，３，６−トリクロロ−４−メチルフェニル、３−ブロモ−４−メチルフェニル、２，５−ジブロモ−４−メチルフェニル、３，５−ジブロモ−４−メチルフェニル、２，３−ジフルオロ−４−メチルフェニル、３−クロロ−４−メトキシフェニル、３−ブロモ−４−メトキシフェニル、３，５−ジブロモ−４−メトキシフェニル、および２，３−ジフルオロ−４−メトキシフェニルである。そして、置換もしくは非置換のフェニルの最も好ましい例はフェニルである。
【００２４】
Ｒ２の好ましい例の更にもう１つは、４〜８の炭素原子を有するシクロアルキルである。このシクロアルキルにおいては、隣り合わない２つの炭素原子が架橋されてもよい。このようなシクロアルキルの具体例は、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、２−ビシクロヘプチル、およびシクロオクチルである。シクロアルキルのより好ましい例はシクロペンチルおよびシクロヘキシルである。
そして、Ｒ２の更に好ましい例はメチル、ｔｅｒｔ−ブチルおよびフェニルである。
【００２５】
アミノ基を有する基の好ましい例の１つは、１〜１０の炭素原子を有するアミノアルキルである。このアミノアルキルにおいては、任意の−ＣＨ２−が−ＮＨ−で置き換えられてもよい。このようなアミノアルキルの具体例は、アミノメチル、３−アミノプロピル、４−アミノブチル、Ｎ−（２−アミノエチル）アミノメチル、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピル、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチル、およびＮ−（６−アミノヘキシル）−３−アミノプロピルである。アミノ基を有する基の好ましい例のもう１つはアミノフェニルである。アミノフェニルの具体例は、３−アミノフェニルおよび４−アミノフェニルである。
【００２６】
式（１）で表されるシルセスキオキサン誘導体は、Ｒ１Ｓｉ（ＯＲ７）３で表されるトリアルコキシシランを加水分解することによって得られる。このＲ７はアルキルであり、メチルまたはエチルであることが好ましい。アミノ官能基を有するトリアルコキシシランとＲ２Ｓｉ（ＯＲ７）３とを混合して加水分解すれば、Ｒ１の一部がＲ２であるシルセスキオキサン誘導体が得られる。
【００２７】
式（１）においてｍが１であるシルセスキオキサン誘導体は、例えば、メタノール中においてテトラエトキシシランと水酸化テトラメチルアンモニウムとを反応させることにより、オクタキス（テトラメチルアンモニウム）オクタシルセスキオキサンを合成し、得られた化合物にＨ−ＳｉＲ２２−Ｃｌを反応させてＳｉ−Ｈ官能のシルセスキオキサン誘導体とし、これにアミノ基とアルケニル基とを有する化合物をヒドロシリル化反応させることによって得られる。
【００２８】
式（１）で表されるシルセスキオキサン誘導体の好ましい例は、式（２）で表される化合物である。
2005139124.tif 000010
式（２）において、Ｒ３の少なくとも１つは式（３）で表される基であり、Ｒ３の残りは式（４）で表される基である：
2005139124.tif 000011
式（３）および式（４）において、Ｒ２は式（１）におけるＲ２と同様に定義される基であり、Ｒ４はアミノ基を有する基であり、そしてｍは０または１である。アミノ基を有する基の例は前記の通りである。
【００２９】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体の好ましい例の２番目は、式（５）で表される化合物である。
2005139124.tif 000012
式（５）において、Ｒ２は式（１）におけるＲ２と同様に定義される基であり、同じであっても異なっていてもよく、Ｒ５はＲ２またはＲ４であり、そしてＲ４は式（３）におけるＲ４と同様に定義される基である。
【００３０】
化合物（５）は、化合物（Ａ）にＲ４Ｒ５ＳｉＣｌ２で表される化合物を反応させることによって得られる。このとき、Ｒ４Ｒ５ＳｉＣｌ２中のアミノ基はトリメチルシリルなどで保護されていることが必要である。アミノ基の替わりにシアノ官能基またはニトロ官能基を有するジクロロシラン化合物を用い、反応後にシアノ基またはニトロ基を水素還元によりアミノ基としてもよい。
2005139124.tif 000013
式（Ａ）において、Ｒ２は式（１）におけるＲ２と同様に定義される基であり、Ｍは１価のアルカリ金属原子である。
【００３１】
化合物（Ａ）は、アルコール類の存在下にＲ２−ＳｉＲ８３を１価のアルカリ金属水酸化物および水を用いて加水分解し、縮合させることによって得られる。この式中のＲ８は加水分解性の基であり、１〜４の炭素原子を有するアルコキシが好ましい。アルカリ金属水酸化物の例は水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムである。
【００３２】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体の好ましい例の３番目は、式（６）で表される化合物である。
2005139124.tif 000014
式（６）におけるＲ２、Ｒ４およびＲ５は、式（５）におけるこれらの記号と同様に定義される基である。化合物（６）は、前記の化合物（Ａ）とＲ４Ｒ５２ＳｉＣｌで表される化合物を反応させることによって得られる。
【００３３】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体の好ましい例の４番目は、式（７）で表される化合物である。
2005139124.tif 000015
式（７）におけるＲ２、Ｒ４およびＲ５は、式（５）におけるこれらの記号と同様に定義される基である。
【００３４】
化合物（７）は、化合物（Ｂ）にＲ４Ｒ５２ＳｉＣｌで表される化合物を反応させることによって得られる。このとき、Ｒ４Ｒ５２ＳｉＣｌ中のアミノ基はトリメチルシリルなどで保護されていることが必要である。アミノ基の替わりにシアノ官能基またはニトロ官能基を有するクロロシラン化合物を用い、反応後にシアノ基またはニトロ基を水素還元によりアミノ基としてもよい。
2005139124.tif 000016
式（Ｂ）において、Ｒ２は式（１）におけるＲ２と同様に定義される基であり、Ｍは１価のアルカリ金属原子である。
【００３５】
化合物（Ｂ）も、化合物（Ａ）と同様に、アルコール類の存在下にＲ２−ＳｉＲ８３を１価のアルカリ金属水酸化物および水を用いて加水分解し、縮合させることによって得られる。化合物（Ａ）の場合との相違点は、Ｒ２−ＳｉＲ８３に対するアルカリ金属水酸化物のモル比だけである。化合物（Ｂ）の製造におけるこのモル比の最も好ましい値は１／２である。そして、化合物（Ａ）の場合には最も好ましいモル比は２／３である。
【００３６】
化合物（１）、化合物（５）、化合物（６）および化合物（７）のうち、一分子内により多くのポリフェノールを付加することが可能であるという点で、化合物（１）が最も好ましい。
【００３７】
本発明において用いられるポリフェノールは水溶性であることが好ましい。そして、高い抗酸化性付与が必要な場合には、フラボノイド骨格を有するポリフェノールが好ましい。このようなポリフェノールの例は、カテキン、エピカテキン、ガロカテキン、エピガロカテキン、カテキンガレート、エピカテキンガレート、ガロカテキンガレート、エピガロカテキンガレート、クエルセチン、ヘスペリジン、タンニン酸、テアフラビン、プロシアニジン、ロイコアントシアニジンおよびルチンである。これらは単独または混合物として用いることができる。ポリフェノールの好ましい使用量は、アミノ官能のシルセスキオキサン誘導体１ｇに対して１ｍｇ〜１０ｇの範囲である。
【００３８】
本発明のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッドは、酵素触媒の存在下でシルセスキオキサン誘導体のアミノ基とポリフェノールを反応させることにより得られる。酵素触媒として利用できる酵素の例は、酸化酵素、加水分解酵素、転移酵素、脱離酵素および異性化酵素である。そして、ポリフェノール類の酸化触媒機能という観点から、酸化酵素が好ましい。
【００３９】
酸化酵素の例は、チロシナーゼ（ＥＣ  １．１４．１８．１）、フェノラーゼ、ラッカーゼおよびビリルビンオキシターゼであるが、ポリフェノール類の酸化を起こすのに十分な酸化能を有するものであれば特に制限はない。そして、酵素の使用量は、アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体１ｇに対して１〜１００００００ユニットである。この使用量の好ましい範囲は３ユニット〜５０００００ユニットであり、さらに好ましい範囲は５ユニット〜２０００００ユニットである。
【００４０】
アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体とポリフェノールとの反応には溶剤を用いることが好ましい。溶剤としては、アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体、ポリフェノールおよび酵素触媒を共に溶解するものが好ましい。アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体が水溶性である場合には、水または有機溶剤と水の混合物を用いることができる。水は蒸留水や脱イオン水でもよいが、水の代わりに緩衝液を用いてもよい。緩衝液を用いる場合はｐＨ２〜ｐＨ１２の範囲が好ましい。
【００４１】
水と混合して用いることができる有機溶剤の例は、メタノール、エタノール、２，２，２−トリフルオロエタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、ニトロメタン、ニトロベンゼン、ピリジン、１，４−ジオキサン、アセトンおよびメチルエチルケトンである。これらは単独で用いることもできる。有機溶剤と水との混合比は、アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体、ポリフェノールおよび酵素触媒が共に溶解するように調整すればよい。
【００４２】
反応温度は、酵素触媒が不活性化しない温度が望ましい。好ましくは−２０〜１００℃の範囲であり、より好ましくは０〜６０℃の範囲である。反応温度が高い場合は、一般に酵素は失活するが、溶剤の種類によってはより高い温度で反応を行うことができる。
【００４３】
本発明のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッドにおけるポリフェノール結合量は、シルセスキオキサン誘導体中のアミノ基に対して０．０１モル％〜１００モル％の範囲である。この値の好ましい範囲は０．０５モル％〜１００モル％であり、より好ましい範囲は０．１〜１００モル％である。
【００４４】
なお、本発明のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッドにおけるポリフェノールの結合様式は、特許文献２を参考にすると、ポリフェノールが式（Ｃ）で示されるとき、次のいずれかであると推定される。
2005139124.tif 000017
2005139124.tif 000018
これらの式におけるＱは、ポリフェノールを示す式からジヒドロフェニル基を除いた残基である。
【実施例１】
【００４５】
＜アミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体の合成＞
Frank  J. Feher，Chem. Commun., 1998, 323に従い、下記の手順でアミノ基を有するシルセスキオキサン誘導体を合成した。３−アミノプロピルトリエトキシシラン（１５０ml）と濃塩酸（２００ml）を３．６リットルのメタノールに溶解し、室温で６週間放置して微細結晶を得た。溶剤を除去して得られた微細結晶をメタノールで洗浄し、１．３３Ｐａの圧力下、室温で乾燥し、式（９）で示される化合物を得た。収率は３０％であった。
2005139124.tif 000019
式（９）におけるＲ９は３−アミノプロピル基である。
【実施例２】
【００４６】
＜シルセスキオキサン−カテキンハイブリッドの合成＞
水／メタノール混合溶剤（混合比５／１；１２ml）に、化合物（９）（０．４mmol）、カテキン（１．５mmol）およびMyceliophthora由来のラッカーゼ（１５０ユニット）を含む水溶液（１５０μl）を加えたのち、６規定の塩酸を用いてｐＨを７に調整した。得られた溶液を緩やかに撹拌しながら２４時間室温で放置したのち、分子量５００のカットオフ膜を用いた限外濾過により未反応物を除去した。この後得られた反応液を凍結乾燥してポリマーを単離し、シルセスキオキサン−カテキンハイブリッドを得た（以後、この化合物をＳＣ−Ｌと略記する場合がある。）。収率は２３％であった。ＳＣ−Ｌの可視・紫外吸収スペクトルを測定した結果、図１に示されるようにカテキン固有の吸収が消失し、シルセスキオキサン−カテキンハイブリッドの吸収が新たに生じたことがわかった。
元素分析により求めたカテキン含有率は、シルセスキオキサン誘導体中のアミノ基に対して４３モル％であった。
【実施例３】
【００４７】
＜シルセスキオキサン−カテキンハイブリッドの合成＞
水／メタノール混合溶剤（混合比５／１；１２ml）に、化合物（９）（０．４mmol）、カテキン（１．５mmol）および西洋ワサビペルオキシターゼ（５mg）を加えたのち、６規定の塩酸を用いてｐＨを７に調整した。得られた溶液を緩やかに撹拌しながら、これに３０％過酸化水素水５１μlを５分おきに４回加えた。その後１時間室温で放置した後、分子量５００のカットオフ膜を用いた限外濾過により未反応物を除去した。この後得られた反応液を凍結乾燥してポリマーを単離し、シルセスキオキサン−カテキンハイブリッドを得た（以後、この化合物をＳＣ−Ｈと略記する場合がある。）。収率は４３％であった。ＳＣ−Ｈの可視・紫外吸収スペクトルを測定した結果、実施例２と同様にカテキン固有の吸収が消失し、シルセスキオキサン−カテキンハイブリッドの吸収が新たに生じたことがわかった。
元素分析により求めたカテキン含有率は、シルセスキオキサン誘導体中のアミノ基に対して２５モル％であった。
【実施例４】
【００４８】
＜スーパーオキシドアニオン消去能の検査＞
キサンチン／キサンチンオキシターゼ系でスーパーオキシドアニオンを発生させ、化学発光法により実施例２および３で製造したシルセスキオキサン−カテキンハイブリッドおよびカテキンのスーパーオキシドアニオン消去能を調べた。
（１）試薬の調製
Buffer：１００mMのＫＨ２ＰＯ４水溶液を調製する。この水溶液２００mlに対してＥＤＴＡ ２．９mg(０.０１mmol)を加えた。
ＸＯ溶液：Xanthine oxidase (from Butter milk, 0.25U/mg、和光純薬工業)３０mgを先に調製したBuffer５０mlに溶かした。これを常温保存して使用に供した。
Xathine溶液：Xanthine７.５mg（０.０５mmol）を１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液６００μlに溶解させた。蒸留水７.５mlを加えた後、さらにBuffer１６.９mlを加えて全量を２５mlとした。これを冷蔵庫中で保存して使用した。
ＭＰＥＣ溶液：ＭＰＥＣ(2-methyl-p-methoxyphenylethynylimidazopyrazinon)２.８mgをメタノール１０mlに溶解させた。これを水で３倍に希釈して使用した。
（２）サンプル溶液の調製
カテキン、実施例２で作成したＳＣ−Ｌおよび実施例３で作成したＳＣ−Ｈの６mMのＤＭＳＯ溶液を調製した。各溶液をBufferにて適宜希釈し、測定時に図２に示した濃度となるようにサンプル溶液を調製した。
（３）測定
まず、発光測定装置（フォトンカウンタMTP-700CL（コロナ電気(株)社製））にXanthine溶液を導入する。９６wellマイクロプレートにサンプル溶液１０μlとBuffer１７０μl、ＸＯ溶液６０μl、ＭＰＥＣ溶液１０μlを混合する。マイクロプレートの各well に、Xanthine溶液を５０μl分注した直後からの発光量を３０秒間測定する。この発光量を用いて下記式にて消去率を計算した。
ＳＯＤ様活性(％)
＝１００×（発光量（コントロール）−発光量（サンプル））／発光量（コントロール）
各濃度における消去率を図２に示した。この結果、シルセスキオキサン−カテキンハイブリッドにすることにより、そのＳＤＯ様活性がカテキンそのものより大きく向上することがわかった。
【実施例５】
【００４９】
＜キサンチンオキシターゼ酵素阻害の検査＞
ＭＰＥＣを用いて化学発光強度を測定する替わりに、尿酸の吸収強度を測定することにより、図３で示されるようにカテキン単独では発現しなかった、キサンチンオキシターゼ酵素阻害能を有することがわかった。
（１）試薬の調製
Buffer：１００mMのＫＨ２ＰＯ４水溶液を調製する。Buffer２００mlに対してＥＤＴＡ ２．９mg(0.01mmol) を加えた。
ＸＯ溶液：Xanthine oxidase (from Butter milk, 0.25U/mg、和光純薬工業)３０mgを上で調製したBuffer５０mlに溶かした。これを常温保存して使用に供した。
Xanthine溶液：Xanthine７.５mg（0.05mmol）を１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液６００μlに溶解させた。蒸留水７.５mlを加えた後、さらにBuffer１６.９mlを加えて全量を２５mlとした。これを冷蔵庫中で保存して使用した。
（２）サンプル溶液の調製
カテキン、実施例２で作成したＳＣ−Ｌおよび実施例３で作成したＳＣ−ＨをＤＭＳＯに溶解し、測定時に図３に示した濃度となるようにサンプル溶液を調製した。
（３）測定
ＵＶ測定用の１.５mlの石英セル中でBuffer７４０μlとサンプル溶液２０μl、ＸＯ溶液２４０μlを混合し、３７℃で５分間プレインキュベートする。Xanthine溶液２００μlを加えた直後から５分間の２９５nmでの吸光度を測定し、吸光度の増加分を読みとる。コントロールには、サンプルを溶かすのに用いた溶媒のみをサンプル溶液の代わりに加えたものを用いる。この吸光度を用いて下記式より阻害率を求めた。
阻害能(％)＝
１００×（吸光度（コントロール）−吸光度（サンプル））／吸光度（コントロール）
各濃度における阻害能を図３に示した。図３からわかるようにカテキン単独ではほとんど阻害能を示さなかったが、シルセスキオキサン−カテキンハイブリッドとすることにより阻害能が発現することがわかった。
【実施例６】
【００５０】
＜コラゲナーゼ酵素阻害の測定＞
Enzchek Gelatinase/Collagenase Assay Kit（Molecular Probes社製）を用いる。
（１）試薬の調製
１Ｘ Buffer：上記のキットに付属の１０Ｘ Buffer（２ml）に蒸留水（８ml）を加えて希釈する。
ＤＱゼラチン溶液：１.３mgのＮａＮ３に蒸留水１０mlを加えてＮａＮ３溶液を調製した。付属のＤＱゼラチン１本にＮａＮ３溶液１mlを加え、５０℃で５分間超音波処理して完全に溶かした。これを１Ｘ Bufferで２倍に希釈した。
コラゲナーゼ溶液：付属のCollagenase（Type IV from Clostridium histolyticum 500U）１本に０.５mlの蒸留水を加える。１Ｘ Bufferを用いて１００倍に希釈した。これを冷蔵庫中で保存した。
使用時には１Ｘ Bufferでさらに５０倍に希釈した(0.2U/mlとなる)。
（２）サンプル溶液の調製
所定量のカテキンおよびシルセスキオキサン−カテキンハイブリッド（ｐＨ８）を蒸留水に溶解し、測定時に図４に示した濃度となるようにサンプル溶液を調製した。
（３）測定
９６wellマイクロプレートに、１Ｘ Buffer ６０μlと濃度の異なるサンプル溶液２０μl、ＤＱゼラチン溶液２０μlを混合する。最後にコラゲナーゼ溶液１００μlを加えた時点から３０分間、室温暗所でインキュベートする。３０分後の蛍光強度を測定する。（吸収極大：495nm、放射極大：515nm）コントロールには、サンプル溶液の代わりにサンプルを溶かすのに用いた溶媒のみを加えたものを用いる。この蛍光強度を用いて下記式より阻害能を求めた。
阻害能(％)
＝１００×（蛍光強度（コントロール）−蛍光強度（サンプル））／蛍光強度（コントロール）
各濃度における阻害能を図４に示した。
コラゲナーゼ／コラーゲン系において、カテキン単独ではほとんど発現しなかったコラゲナーゼ酵素阻害能を有することがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明のシルセスキオキサン−ポリフェノールハイブリッドは、生化学機能の知られたポリフェノール類をポリマーに導入したものであり、このポリフェノールの活性を高める作用、酵素活性阻害等の新規な作用を発現させる効果がある。そして、生体内での滞在時間が延長できることから、抗酸化剤、生体適合材料、ドラッグキャリアー、抗菌剤、化粧品素材等の各種用途に用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】カテキンおよびシルセスキオキサン−カテキンハイブリッドの吸収スペクトルを示す。
【図２】カテキンおよびシルセスキオキサン−カテキンハイブリッドのスーパーオキシドアニオン消去能を示す。
【図３】カテキンおよびシルセスキオキサン−カテキンハイブリッドのキサンチンオキシターゼ阻害能を示す。
【図４】カテキンおよびシルセスキオキサン−カテキンハイブリッドのコラゲナーゼ阻害能を示す。
【符号の説明】
【００５３】
ＳＣ−Ｌ：実施例２で合成したシルセスキオキサン−カテキンハイブリッド
ＳＣ−Ｈ：実施例３で合成したシルセスキオキサン−カテキンハイブリッド
【図１】
2005139124.tif 000027
【図２】
2005139124.tif 000028
【図３】
2005139124.tif 000029
【図４】
2005139124.tif 000030