JP5580191B2

JP5580191B2 - 抗酸化剤

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Publication number: JP5580191B2
Application number: JP2010289298A
Authority: JP
Inventors: 淳杉田
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2014-08-27
Anticipated expiration: 2030-12-27
Also published as: JP2012136458A

Description

本発明は、抗酸化剤に関する。

フリーラジカルや活性酸素による生体分子、膜、組織の損傷およびそれに由来する種々の疾患について、近年強い関心が寄せられている。活性酸素種としては、スーパーオキサイド、ヒドロキシラジカル、過酸化水素、一重項酸素が挙げられ、その内スーパーオキサイドとヒドロキシラジカルがラジカル種であり、特にヒドロキシラジカルは極めて反応性が高いフリーラジカルとして知られている。これら活性酸素種が皮膚の様々な疾患、例えば、炎症、皮膚黒化、ＤＮＡ損傷、シミやシワなどの老化にも密接に関与していることが分かってきた（非特許文献１）。

活性酸素種を消去する抗酸化剤としては、例えば、アスコルビン酸、カロテノイド、尿酸、ビタミンＥ、フラボノイド等が知られており、中でも反応性の高いヒドロキシラジカル消去能を有する抗酸化剤としては、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、チオウレア、マンニトール、ソルビトール、キシリトール等が知られているが（特許文献１、２、非特許文献２）、必ずしも十分な効果を有するとはいえなかった。

特表昭６１−５０２８２１号公報特開２００８−２６６２０３号公報

宮地良樹著、「フレグランスジャーナル、１１巻」、フレグランスジャーナル社出版、１９９３年１１月１５日、ｐ．１２−１７長野哲雄著、「ファルマシアＶｏｌ．２７、Ｎｏ．３」、日本薬学会発行、平成３年２月１０日、ｐ．２３１−２３３

本発明の課題は、より優れた抗酸化剤を提供することにある。

本発明者等は上記事情に鑑み、鋭意検討した結果、エリスリトールやスレイトール等の糖アルコールのアルキルアセタール誘導体が優れた抗酸化能を有し、皮膚外用剤飲や食品組成物の抗酸化剤として有用であることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、下式（１）、下式（２）又は下式（３）で表される糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を有効成分とする抗酸化剤を提供するものである。

（式中、Ｒは、Ｒ¹〜Ｒ⁴は、互いに異なっていても良い、炭素数１〜４のアルキル基を示す）

（式中、Ｒ⁵及びＲ⁶は、互いに異なっていても良い、炭素数１〜４のアルキル基を示す）

（式中、Ｒ⁷及びＲ⁸は、互いに異なっていても良い、炭素数１〜４のアルキル基を示す）

また、本発明は、上記式（１）、（２）又は（３）で表される糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を含有する皮膚外用剤及び飲食品組成物を提供するものである。

本発明の糖アルコールのアルキルアセタール誘導体は、優れたヒドロキシラジカル消去能を有するとともに、安全性や安定性に優れた抗酸化剤である。従って、これを配合した皮膚外用剤及び飲食品組成物は、炎症、皮膚黒化、ＤＮＡ損傷、シミやシワ等の老化の予防、抑制効果が期待できる。

本発明の抗酸化剤の有効成分は、前記式（１）〜（３）で表されるエリスリトール又はスレイトールのアルキルアセタール誘導体である。
天然の糖アルコールであるエリスリトール（ｅｒｙｔｈｒｏｉｔｏｌ）は、メロン、ブドウなどの果実や、味噌、清酒および醤油などの発酵食品に含まれている。またスレイトール（ｔｈｒｅｉｔｏｌ）はヤマブシダケに含まれている天然の糖アルコールである。一方、糖アルコールをアルキルケトンと反応させたアルキルアセタール誘導体は、医薬品中間体などとして利用されている。しかしながら、エリスリトールやスレイトールのアルキルアセタール誘導体に関して、それらの皮膚外用剤への利用やその抗酸化効果について、なんら検討はなされていなかった。

式（１）〜（３）中、Ｒ¹〜Ｒ⁸のアルキル基は、炭素数１〜４のアルキル基であるが、炭素数１〜３のアルキル基がより好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基が挙げられ、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基がより好ましく、メチル基、エチル基が特に好ましい。

本発明に係る式（１）〜（３）で表される糖アルコールのアルキルアセタール誘導体としては、１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトール、１，２；３，４−ジイソプロピリデンスレイトール、１，２−イソプロピリデンエリスリトール、１，２−イソプロピリデンスレイトール、２，３−イソプロピリデンエリスリトール、２，３−イソプロピリデンスレイトール、１，２；３，４−ジ（１−エチルプロピリデン）エリスリトール、１，２；３，４−ジ（１−エチルプロピリデン）スレイトール等が挙げられ、これらは公知の方法により合成することができる他、アルドリッチ社又は東京化成工業社等から市販されているものを用いることもできる。

本発明に係る式（１）〜（３）で表される糖アルコールのアルキルアセタール誘導体は、公知の方法により糖アルコールとアルキルケトン化合物から合成することができる。

式（１）〜（３）で表される糖アルコールのアルキルアセタール誘導体は、後記実施例に示すように、優れた抗酸化能、特に優れたヒドロキシラジカル消去能を有する。該抗酸化能は、マンニトール、エリスリトール、スレイトール等よりも顕著に優れている。従って、式（１）〜（３）で表される糖アルコールのアルキルアセタール誘導体は、抗酸化剤として皮膚外用剤や飲食品組成物に配合することができる。

本発明の式（１）〜（３）で表される糖アルコールのアルキルアセタール誘導体は、そのまま抗酸化剤として利用可能である。更に、本発明の効果を損なわない範囲で、アスコルビン酸、ビタミンＥ、ポリフェノール化合物等の公知の抗酸化成分と組み合わせて用いることも可能である。

本発明の糖アルコールのアルキルアセタール誘導体は、抗酸化剤として医薬品、医薬部外品、化粧料等の皮膚外用剤に添加して利用することができる。化粧料としては、特に制限されず、皮膚化粧料やファンデーション、口紅等のメイクアップ化粧料、入浴剤等が挙げられる。また、剤型としては、特に制限されず、例えば軟膏、ローション、乳液、クリーム、パック、顆粒、パップ剤等とすることができる。

前記皮膚外用剤における糖アルコールのアルキルアセタール誘導体の含有量は、皮膚外用剤の総量を基準として、好ましくは０．００１〜１０質量％（以下、単に％と記す）であり、より好ましくは０．０１〜５％であり、さらに好ましくは０．１〜４％である。これら範囲内であれば、糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を安定に配合でき、且つ高い抗酸化効果を発揮させることができる。

尚、本発明の皮膚外用剤には、上記の他に色素、香料、防腐剤、界面活性剤、顔料等を、本発明の目的が達成される範囲内で適宜配合することができる。

また、本発明の糖アルコールのアルキルアセタール誘導体は、抗酸化剤として、医薬品、医薬部外品、健康食品をはじめとする通常の飲食品組成物に添加して利用することができる。飲食品組成物の剤型としては、特に制限されず種々のものとすることができ、具体的には錠剤、丸剤、糖衣錠、粉末状、顆粒状、細粒状、茶状、ティーパック状、ハードカプセル、ソフトカプセル、ドリンク等とすることが可能である。

前記飲食品組成物における糖アルコールのアルキルアセタール誘導体の含有量は、飲食品組成物の総量を基準として、好ましくは０．００１〜１０％であり、より好ましくは０．０１〜５％であり、さらに好ましくは０．１〜４％である。これら範囲内であれば、糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を安定に配合でき、且つ高い抗酸化効果を発揮させることができる。

尚、本発明の飲食品組成物には、上記の他に賦形剤等を適宜添加し、公知技術に従って、粉末状、細粒状、顆粒状等の剤型とすることができる。

以下、実施例及び比較例に基いて本発明を詳説するが、本発明の技術的範囲は、それらによって制限されるものではない。

実施例１（１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトール、１，２−イソプロピリデンエリスリトールの合成）
エリスリトール１０ｇをアセトン１００ｍＬ中に懸濁させ、硫酸０．５ｍＬを加えて７０℃に加温した。一昼夜反応させた後、炭酸カリウムを１ｇ加えて中和し、減圧下にて過剰なアセトンを約５０％除去したところで酢酸エチルを加えてアセトンを除去した。水を加えて酢酸エチルにて抽出し、１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトールを白色結晶として６．３ｇ、１，２−イソプロピリデンエリスリトールを無色液体として５．２ｇ得た。

１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトールの¹ＨＮＭＲの結果を示す。
¹ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ₃）δ：１．３２（ｓ、６Ｈ）、１．４２（ｓ、６Ｈ）、３．８８−３．９１（ｍ、２Ｈ）、３．９６−３．９８（ｍ、２Ｈ）、４．０９−４．１０（ｍ、２Ｈ）

１，２−イソプロピリデンエリスリトールの¹ＨＮＭＲの結果を示す。
¹ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ₃）δ：１．２９（ｓ、３Ｈ）、１．３５（ｓ、３Ｈ）、３．５２（ｄ、Ｊ＝３．６Ｈｚ、２Ｈ）、３．６８（ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ、１Ｈ）、３．９０（ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、１Ｈ）、４．０２（ｄ、Ｊ＝６．８Ｈｚ、２Ｈ）、４．７６（ｂｒ、２Ｈ）

実施例２（抗酸化力の評価）
以下の方法に従い、実施例１で合成した１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトール及び１，２−イソプロピリデンエリスリトール、並びに２，３−イソプロピリデンスレイトール（東京化成工業社製）の抗酸化力を、ヒドロキシラジカル消去能として測定した。尚、比較化合物として、マンニトール、エリスリトール及びスレイトールを用いた。
（１）ＫＨ₂ＰＯ₄水溶液（５０ｍｍｏｌ／Ｌ）０．４ｍＬ、被験化合物０．１ｍＬ、ＥＤＴＡ水溶液（１．０４ｍｍｏｌ／Ｌ）０．１ｍＬ、塩化鉄水溶液（１ｍｍｏｌ／Ｌ）、アスコルビン酸水溶液（１ｍｍｏｌ／Ｌ）０．１ｍＬ、デオキシリボース水溶液（２８ｍｍｏｌ／Ｌ）０．１ｍＬ、過酸化水素（１０ｍｍｏｌ／Ｌ）０．１ｍＬを混合し、３７℃で１時間保温した。
（２）1時間後、２０％トリクロロ酢酸水溶液１ｍＬ、０．６７％チオバルビツール酸水溶液０．５ｍＬを添加し、沸騰水浴中で１０分間保持した。
（３）１０分後放冷し、吸光度（５３２ｎｍ）を測定し、次式よりヒドロキシラジカル消去率を算出した。測定結果を表１に示す。

ヒドロキシラジカル消去率(%)＝[[(Ｃ−Ｄ)−(Ａ−Ｂ)]／(Ｃ−Ｄ)]×１００
Ａ：被験化合物添加時の吸光度
Ｂ：過酸化水素を水に変更したときの吸光度
Ｃ：被験化合物を水に変更したときの吸光度
Ｄ：被験化合物及び過酸化水素を水に変更したときの吸光度

表１より、１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトール、１，２−イソプロピリデンエリスリトール及び２，３−イソプロピリデンスレイトールは、マンニトール、エリスリトール及びスレイトールよりも、ヒドロキシラジカル消去能が顕著に優れていることが分かる。

下記組成の本発明の抗酸化剤を含有する皮膚外用剤及び飲食品組成物を常法により製造した（実施例３〜９）。いずれも、配合特性などに問題は認められなかった。尚、配合量は全て質量％である。

実施例３（乳液）
（配合成分）（配合量）
１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトール５．０
（実施例１）
ベントナイト０．５
モノステアリン酸グリセリル１．０
ステアリン酸０．５
ベヘニルアルコール０．３
コレステロール０．３
ワセリン０．５
流動パラフィン１０．０
メチルポリシロキサン１．０
濃グリセリン１０．０
ジプロピレングリコール１０．０
Ｎ−ステアロイル−Ｌ−グルタミン酸ナトリウム０．２
キサンタンガム０．３
アスコルビン酸２−グルコシド２．０
グリチルリチン酸ジカリウム０．２
ニコチン酸アミド１．０
Ｎ−アセチルグルコサミン０．１
Ｎ−メチル−Ｌ−セリン０．１
オウバクエキス０．２
キョウニンエキス０．１
酵母エキス０．１
１，２−オクタンジオール０．２
フェノキシエタノール０．１
精製水残余

実施例４（化粧水）
（配合成分）（配合量）
２，３−イソプロピリデンスレイトール０．５
（東京化成工業社製）
グリセリン１０．０
１，３−ブチレングリコール６．０
エタノール８．０
ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油（６０Ｅ．Ｏ．）０．５
アスコルビン酸１．０
クエン酸０．１
クエン酸ナトリウム０．３
精製水残余

実施例５（クリーム）
（配合成分）（配合量）
２，３−イソプロピリデンスレイトール０．２
（東京化成工業社製）
１，２−イソプロピリデンエリスリトール（実施例１）１．０
ステアリン酸５．０
ステアリルアルコール５．０
トリ２−エチルヘキサン酸グリセリル１０．０
マカデミアナッツ油脂肪酸コレステリル４．０
酢酸ｄｌ−α−トコフェロール０．２
モノステアリン酸グリセリル３．０
ジプロピレングリコール１０．０
１，２−ヘキサンジオール１．０
水酸化カリウム０．２
フェノキシエタノール０．３
メチルパラベン０．１
香料適量
精製水残余

実施例６（クリーム）
（配合成分）（配合量）
１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトール２．０
（実施例１）
オリーブスクワラン１０．０
パルミチン酸２．０
水素添加パーム核油０．３
マカデミアナッツ油０．２
メドフォーム油０．２
ホホバ油０．１
杏仁油０．１
水素添加大豆リン脂質０．２
セタノール３．５
モノパルミチン酸グリセリル２．０
濃グリセリン１０．０
フェノキシエタノール０．１
カルボキシビニルポリマー０．２
水酸化カリウム０．２
精製水残余

実施例７（サンスクリーン）
（配合成分）（配合量）
２、３−イソプロピリデンエリスリトール０．５
１，２−イソプロピリデンエリスリトール（実施例１）３．０
メチルポリシロキサン（１．５ｍｍ²／ｓ）１．０
メチルポリシロキサン（２．０ｍｍ²／ｓ）２．０
メチルポリシロキサン（６．０ｍｍ²／ｓ）１．０
メチルフェニルポリシロキサン２．０
メチルシクロポリシロキサン４．０
トリス（トリメチルシロキシ）メチルシラン４．０
ポリオキシエチレン・メチルポリシロキサン共重合体２．０
イソドデカン１．０
イソヘキサデカン２．０
流動イソパラフィン２．０
イソノナン酸イソノニル５．０
スクワラン１．０
パラメトキシケイ皮酸２−エチルヘキシル５．０
ジメチルジステアリルアンモニウムヘクトライト１．０
酸化亜鉛１０．０
酸化チタン５．０
１，２−ブタンジオール１．０
フェノキシエタノール０．３
純水残余

実施例８（果汁飲料）
（配合成分）（配合量）
１，２；３，４−ジイソプロピリデンエリスリトール１．０
（実施例１）
ソルビトール１．０
キシリトール１．０
香料１．０
リンゴ果汁残余

実施例９（錠剤）
（配合成分）（配合量）
２，３−イソプロピリデンスレイトール２．０
（東京化成工業社製）
ビタミンＣ２０．０
香料１．２
グアガム０．０６
ショ糖脂肪酸エステル１．５
結晶セルロース１．０
粉糖残余

本発明の糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を有効成分とする抗酸化剤は、優れたヒドロキシラジカル消去能を有し、且つ安全性や安定性に優れ、抗酸化を目的とした皮膚外用剤、飲食品組成物に安定に配合することができる。

Claims

下式（１）、（２）又は（３）で表される糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を有効成分とする抗酸化剤。

（式中、Ｒ¹〜Ｒ⁴は、互いに異なっていても良い、炭素数１〜４のアルキル基を示す）

（式中、Ｒ⁵及びＲ⁶は、互いに異なっていても良い、炭素数１〜４のアルキル基を示す）

（式中、Ｒ⁷及びＲ⁸は、互いに異なっていても良い、炭素数１〜４のアルキル基を示す）
請求項１に記載の糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を含有する皮膚外用剤。
請求項１に記載の糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を含有する化粧料。
請求項１に記載の糖アルコールのアルキルアセタール誘導体を含有する飲食品組成物。