JPS6254437B2 - - Google Patents
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-
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H5/00—Compounds containing saccharide radicals in which the hetero bonds to oxygen have been replaced by the same number of hetero bonds to halogen, nitrogen, sulfur, selenium, or tellurium
- C07H5/02—Compounds containing saccharide radicals in which the hetero bonds to oxygen have been replaced by the same number of hetero bonds to halogen, nitrogen, sulfur, selenium, or tellurium to halogen
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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Description
本発明は新規臭素置換蔗糖誘導体およびそれを
甘味剤として使用する方法に関する。 テート&ライル社の英国特許第1543167号明細
書には、強力な甘味剤として、多数の塩素置換蔗
糖誘導体が開示されている。これらの化合物は、
蔗糖自体よりかなり強い甘味性を示す蔗糖誘導体
である。1つあるいはそれ以上のヒドロキシ基が
別の基に置換している蔗糖誘導体は多く知られて
いる。すべての場合に、この誘導体は蔗糖より甘
くないかあるいは(余り多い例ではないが)蔗糖
と同程度の甘味である。英国特許第1543167号明
細書のクロロ蔗糖誘導体は一般に蔗糖の数百倍の
甘さを有する点で特に興味があつた。英国特許第
1543167号明細書の甘いクロロ蔗糖は次の一般式 (式中、R1はヒドロキシ基か塩素原子を表わ
し、R2とR3はそれぞれヒドロキシ基と水素原
子、塩素原子と水素原子、あるいは水素原子と塩
素原子を表わし、R4はヒドロキシ基を表し、あ
るいはR1,R2,R3およびR5の少なくとも2つは
塩素原子を表わし、R4はヒドロキシ基又は塩素
原子を表わし、そしてR5はヒドロキシ基又は塩
素原子を表わし、但しR1,R2およびR3の少なく
とも1つは塩素原子を表わす)によつて表わされ
る。 特に重要なクロロ蔗糖甘味化合物は4,1′,
6′−トリクロロ−4,1′−6′−トリデオキシガラ
クトシユクロース(TGSとして知られる)であ
る。 塩素原子を他の基と置換させた多くの類似化合
物が製造された。クロロ蔗糖誘導体の甘味度はま
だ十分理解されていない。特にShallenbcrgerに
より、甘味化合物の甘味性を理解するために、多
くの説が提起された。詳細な理論的考察に拘ら
ず、塩素置換基を類似の極性および/又は大きさ
の他の置換基により置換すると、類似の呈味性を
もつ分子となることが想定された。しかし、エス
テル基あるいはアミド基の如き置換基を有する蔗
糖誘導性がかなりの数試験されたが、甘味化合物
はみられなかつた。 クロロ蔗糖甘味物質中の1つ又はそれ以上の塩
素を他のハロゲン原子で単に置換すると、類似の
甘味物質を得ることが考えられる。しかるに、多
くの生理活性化合物の場合のように、塩素を他の
ハロゲンで置換するのは望ましくない。例えば、
4,6′−ジクロロ−4,6′−ジデオキシ−ガラク
トシユクロースは蔗糖の約50倍の甘味を有する。
相当する4,6′−ジクロロ誘導体は蔗糖のたつた
の4倍の甘味を有することが分つた。同様に、4
−,1′−および6′−位を沃素置換すると、TGSの
わずか1/5の甘味を有する生成物となつた。 ある塩素原子を臭素原子で置換すると、甘味の
強い化合物となることは驚くべきことである。臭
素と塩素は大きさが非常に異なり、原子半径や原
子分極の差はかなり異なつた性質の蔗糖誘導体と
なる。それにも拘らず、あるブロム蔗糖誘導体は
有力な甘味剤である。 本発明によれば、一般式(1) (式中、R1は塩素原子又は臭素原子を示し、
R2とR3はそれぞれヒドロキシ基と水素原子又は
水素原子と塩素原子あるいは臭素原子を示し、
R4は塩素原子又は臭素原子を示し、R1,R3およ
びR4の少なくとも1つは臭素原子を示す)を有
する化合物を供する。 特に望ましい化合物は、一般式()(式中、
R1とR4の少なくとも1つあるいは望ましくは両
方が臭素原子を示す)のものである。その化合物
は4,1′,6′トリブロモ−4−1′,6′−トリデオ
キシガラクトシユクロース、普通には1,6−ジ
ブロモ−1,6−ジデオキシ−β−D−フラクト
フラノシル4−ブロモ−4−デオキシ−α−D−
ガラクトピラノシドとして知られる。 更に本発明は、上記の一般式()の化合物、
特に4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリ
デオキシガラクトシユクロースを添加して、物質
に甘味を付与する方法を供する。また、上記一般
式()の化合物、特に4,1′−6′−トリブロモ
−4−1′,6′−トリデオキシ−ガラクトシユクロ
ースを含有する摂取可能な生成物又は経口組成物
を供する。 ここで使う「摂取可能な生成物」とは、通常の
使用では飲みこむもの例えば飲食品あるいは経口
投与される医薬組成物を意味する。「経口組成
物」とは、通常の使用では、そのまま摂取せず
に、咽喉や口腔の処理のために口に入れる組成
物、例えば練り歯磨、粉歯磨、口洗料、ガーグ
ル、トローチ、デンタルローシヨン又はチユーイ
ンガムを意味する。「甘味組成物」とは、口に入
れたり摂取したり単独では経口摂取しないが、他
の摂取可能な生成物や経口組成物に加えて、その
甘味を付与するとか、又はその甘味を増すための
組成物を意味する。 本発明に係る一般式()のブロモ誘導体はク
ロロ蔗糖甘味剤と同じように使用することができ
る。 一般に、一般式(1)のブロモ誘導体は非常に甘
い。R1とR4の少なくとも1つが臭素原子を示す
場合、その誘導体は相当するクロロ類縁体と少な
くとも同じ甘味である。R1とR3が臭素原子を示
すときは、その甘味力はクロロ類縁体より大であ
る。次表に例示する。約8重量%の希釈の蔗糖と
比較した甘味力である。
甘味剤として使用する方法に関する。 テート&ライル社の英国特許第1543167号明細
書には、強力な甘味剤として、多数の塩素置換蔗
糖誘導体が開示されている。これらの化合物は、
蔗糖自体よりかなり強い甘味性を示す蔗糖誘導体
である。1つあるいはそれ以上のヒドロキシ基が
別の基に置換している蔗糖誘導体は多く知られて
いる。すべての場合に、この誘導体は蔗糖より甘
くないかあるいは(余り多い例ではないが)蔗糖
と同程度の甘味である。英国特許第1543167号明
細書のクロロ蔗糖誘導体は一般に蔗糖の数百倍の
甘さを有する点で特に興味があつた。英国特許第
1543167号明細書の甘いクロロ蔗糖は次の一般式 (式中、R1はヒドロキシ基か塩素原子を表わ
し、R2とR3はそれぞれヒドロキシ基と水素原
子、塩素原子と水素原子、あるいは水素原子と塩
素原子を表わし、R4はヒドロキシ基を表し、あ
るいはR1,R2,R3およびR5の少なくとも2つは
塩素原子を表わし、R4はヒドロキシ基又は塩素
原子を表わし、そしてR5はヒドロキシ基又は塩
素原子を表わし、但しR1,R2およびR3の少なく
とも1つは塩素原子を表わす)によつて表わされ
る。 特に重要なクロロ蔗糖甘味化合物は4,1′,
6′−トリクロロ−4,1′−6′−トリデオキシガラ
クトシユクロース(TGSとして知られる)であ
る。 塩素原子を他の基と置換させた多くの類似化合
物が製造された。クロロ蔗糖誘導体の甘味度はま
だ十分理解されていない。特にShallenbcrgerに
より、甘味化合物の甘味性を理解するために、多
くの説が提起された。詳細な理論的考察に拘ら
ず、塩素置換基を類似の極性および/又は大きさ
の他の置換基により置換すると、類似の呈味性を
もつ分子となることが想定された。しかし、エス
テル基あるいはアミド基の如き置換基を有する蔗
糖誘導性がかなりの数試験されたが、甘味化合物
はみられなかつた。 クロロ蔗糖甘味物質中の1つ又はそれ以上の塩
素を他のハロゲン原子で単に置換すると、類似の
甘味物質を得ることが考えられる。しかるに、多
くの生理活性化合物の場合のように、塩素を他の
ハロゲンで置換するのは望ましくない。例えば、
4,6′−ジクロロ−4,6′−ジデオキシ−ガラク
トシユクロースは蔗糖の約50倍の甘味を有する。
相当する4,6′−ジクロロ誘導体は蔗糖のたつた
の4倍の甘味を有することが分つた。同様に、4
−,1′−および6′−位を沃素置換すると、TGSの
わずか1/5の甘味を有する生成物となつた。 ある塩素原子を臭素原子で置換すると、甘味の
強い化合物となることは驚くべきことである。臭
素と塩素は大きさが非常に異なり、原子半径や原
子分極の差はかなり異なつた性質の蔗糖誘導体と
なる。それにも拘らず、あるブロム蔗糖誘導体は
有力な甘味剤である。 本発明によれば、一般式(1) (式中、R1は塩素原子又は臭素原子を示し、
R2とR3はそれぞれヒドロキシ基と水素原子又は
水素原子と塩素原子あるいは臭素原子を示し、
R4は塩素原子又は臭素原子を示し、R1,R3およ
びR4の少なくとも1つは臭素原子を示す)を有
する化合物を供する。 特に望ましい化合物は、一般式()(式中、
R1とR4の少なくとも1つあるいは望ましくは両
方が臭素原子を示す)のものである。その化合物
は4,1′,6′トリブロモ−4−1′,6′−トリデオ
キシガラクトシユクロース、普通には1,6−ジ
ブロモ−1,6−ジデオキシ−β−D−フラクト
フラノシル4−ブロモ−4−デオキシ−α−D−
ガラクトピラノシドとして知られる。 更に本発明は、上記の一般式()の化合物、
特に4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリ
デオキシガラクトシユクロースを添加して、物質
に甘味を付与する方法を供する。また、上記一般
式()の化合物、特に4,1′−6′−トリブロモ
−4−1′,6′−トリデオキシ−ガラクトシユクロ
ースを含有する摂取可能な生成物又は経口組成物
を供する。 ここで使う「摂取可能な生成物」とは、通常の
使用では飲みこむもの例えば飲食品あるいは経口
投与される医薬組成物を意味する。「経口組成
物」とは、通常の使用では、そのまま摂取せず
に、咽喉や口腔の処理のために口に入れる組成
物、例えば練り歯磨、粉歯磨、口洗料、ガーグ
ル、トローチ、デンタルローシヨン又はチユーイ
ンガムを意味する。「甘味組成物」とは、口に入
れたり摂取したり単独では経口摂取しないが、他
の摂取可能な生成物や経口組成物に加えて、その
甘味を付与するとか、又はその甘味を増すための
組成物を意味する。 本発明に係る一般式()のブロモ誘導体はク
ロロ蔗糖甘味剤と同じように使用することができ
る。 一般に、一般式(1)のブロモ誘導体は非常に甘
い。R1とR4の少なくとも1つが臭素原子を示す
場合、その誘導体は相当するクロロ類縁体と少な
くとも同じ甘味である。R1とR3が臭素原子を示
すときは、その甘味力はクロロ類縁体より大であ
る。次表に例示する。約8重量%の希釈の蔗糖と
比較した甘味力である。
【表】
トリブロム誘導体が蔗糖(8%の希釈率)の約
800倍の甘味を有することが分る。したがつて、
トリブロム化合物の使用量は一般に必要な甘味度
に要する蔗糖の相当量より800倍も少ない。必要
なら、別の成分、例えば製品の「口当り」を変え
る成分を添加することができる。 一般式(1)のブロモ誘導体を任意の適当なビヒク
ルを含むエクステンダーあるいはキヤリアーと混
合して、適当な製品例えば顆粒、錠剤又は滴下パ
ツクの溶液に甘味組成物をつくることができる。
エクステンダー又はキヤリアーには例えば澱粉、
乳糖、蔗糖の如き通常の水分散性錠剤成分、蔗糖
と同じ単位甘味当りの容量を有する顆粒甘味組成
物を供する低密度バルク剤、例えば噴霧乾燥マル
トデキストリン、および安定剤、着色剤、粘度調
整剤の如きアジユバントを含有する水溶液を含ま
せることができる。 一般式(1)のブロモ誘導体を含有する、ソフトド
リンクの如き飲料、無糖ダイエト製品又は規定上
必要な糖最小量を含有する「減糖」製品につくる
こともできる。本発明は希釈用濃縮製品例えばビ
ン詰シロツプ、フルーツスカツシユ、インスタン
トデザートやドリンクを包含する。 一般式(1)の化合物は、英国特許明細書第
1543167号の塩素置換化合物製造に使う類似方法
により製造することができる。 (式中、置換基Xは同じでも異なつてもよく、
保護ヒドロキシル基を示し、Y1とY4は塩素原
子、臭素原子、ヒドロキシ基、保護ヒドロキシ基
又はハライドイオンにより置換可能な脱離基を示
し、Y2はヒドロキシ基、保護ヒドロキシ基又は
ハライドイオンにより置換可能な脱離基を示し、
Y3は水素原子を示し、あるいはY2は水素原子を
示し、Y3は塩素原子又は臭素原子を示し、Y1,
Y2およびY4の少なくとも1つはヒドロキシ基又
は脱離基を示す)を有する化合物と、 (a) 臭素化剤、Y1,Y2およびY4の少なくとも1
つがヒドロキシ基を示し、残りが塩素原子、臭
素原子又は保護ヒドロキシ基を示す場合、 (b) 塩素化剤、Y1,Y2およびY4の少なくとも1
つ又は2つがヒドロキシ基を示し、残りが臭素
原子又は保護ヒドロキシ基を示す場合、 (c) ブロマイドイオン源、Y1,Y2およびY4の少
なくとも1つが脱離基を示し、残りがクロライ
ド原子、ブロマイド原子又は保護ヒドロキシ基
を示す場合、又は (d) クロライドイオン源、Y1,Y2およびY3の1
つ又は2つは脱離基を示し、残りが臭素原子又
は保護ヒドロキシ基を示す場合、 とを反応させて、一般式(1)の化合物を製造する方
法が供される。 1つの一般的方法には、1′−,6′−および任意
には4′−位以外の位置に蔗糖分子のヒドロキシ基
を保護し、ついでその分子を適当なハロゲン化剤
で処理するものである。混合したクロロ−および
ブロモ置換誘導体を必要とする場合には、必要な
位置に先ずハロゲンを導入し、残りの位置のヒド
ロキシ基は必要な場合に保護し、ついで必要な位
置を先ず脱保護した他のハロゲンを導入して順次
ハロゲン化する必要がある。適切な保護基には脂
肪族カルボン酸の如きエステル、およびイソプロ
ピリデンジオキシ基の如き環状エーテルがある。
すべてのハロゲン置換基が同じ一般式(1)の化合物
は製造が容易な為に望ましい。例えば4,1′,
6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデオキシガラ
クトシユクロールは公知のシユクロース2,3,
6,3′,4′−ペンタアセテートを例えばトリアリ
ールホスフインと四臭化炭素で処理することによ
り製造することができる。 別法としては、ブロマイドイオンにより適切な
脱離基を置換するものである。一般的な脱離基に
は炭化水素スルホニルエステル基、例えばメタン
スルホニルエステル基がある。上記のトリブロモ
誘導体も、公知の4,1′,6′−トリ−o−メタン
スルホニルシユクロースペンタアセテートとリチ
ウムブロマイドとを極性非プロトン溶媒例えばヘ
キサメチルリン酸トリアミドにて反応させて製造
することができる。 次の例により本発明を説明する。 例 1 4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデ
オキシガラクトシユクロース 4,1′,6′−トリ−o−メタンスルホニルシユ
クロースペンタアセテートはHougnとMufti
(Carbo hydrate Research 29(1973)291−
296)の方法により製造した。ペンタアセテート
(5g)をヘキサメチルリン酸トリアミド(100
ml)に溶解し、90℃で10日間リチウムブロマイド
(5g)で処理した。反応混合物を氷/水に注い
で処理し、生成した沈澱物を別し、ジエチルエ
ーテルに溶解した。ついでエーテル溶液を硫酸ナ
トリウムで脱水し、濃縮した。次にこの固体物質
を無水酢酸−ピリジン混合物(5ml/50ml)と反
応させ、反応混合物を再度蒸発乾固した。十分に
アセチル化した生成物はジエチルエーテル−軽油
(1:1)を使つてシリカゲルカラムに通して溶
出精製した。生成した4,1′,6′−トリブロモ−
4,1′,6′−トリデオキシガラクトシユクロース
ペンタアセテートの構造を1H−NMRと質量分析
により確認した。 メタノール(10ml)に溶かしたトリブロモペン
タアセテート(1g)をメトキシドナトリウムで
処理してPH9にした。室温で4時間後、反応混合
物をTLC(ジクロロメタン−メタノール 4:
1)で試験し、単一の緩徐移動生成物を示した。
溶液をAmberlyst15(H+)イオン交換樹脂で中和
し、過し、乾固して、4,1′,6′−トリブロモ
−4,1′,6′−トリデオキシガラクトシユクロー
ス(0.65g,88%,〔α〕20 D+75.2゜(c,1.3ア
セ
トン)を得た。 例 2 4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデ
オキシガラクトシユクロース Mckeown,SereniusおよびHayward
(Canadian J.Chem. 35(1957)28−36)の方法
により、2,3,6,3′,4′−ペンタ−o−アセ
チルシユクロースを製造した。ペンタアセテート
(27.6g)とトリフエニルホスフイン(78.6g,
6モル当量)を室温でピリジン(300ml)に溶解
し、混合物を0℃に冷却した。四臭化炭素(50
g、3モル当量)を撹拌下加え、混合物は黒くな
つた。ついで混合物を75℃で11/2時間加熱し、
メタノール(50ml)を加え、生成溶液をシロツプ
状濃縮した。このシロツプをジクロロメタン
(200ml)に溶解し、生成溶液を順次希塩酸、水お
よび水性重炭酸ナトリウムで洗い、中性にした。
次に、ジクロロメタン溶液を無水芒硝で脱水し、
濃縮し、残渣をジエチルエーテル(200ml)と共
に撹拌した。トリフエニルホスフインオキサイド
の結晶沈澱物を去し、液を濃縮し、生成物を
エタノールから晶出して、4,1′,6′−トリブロ
モ−4,1′,6′−トリデオキシガラクトシユクロ
ースペンタアセテート(18.5g,49%)を得た。
その構造は 1H NMRで確認した。 4.84(d,J1,2 3.5Hz,H−1); 5.37(q,J2,3 10.0Hz,H−2); 5.19(q,J3,4 10.0Hz,H−3); 5.86(q,J4,5 1.5Hz,H−4); 4.77(d,J3′,4′ 6.0Hz H−3); 5.11(t,J4′,5′ 6.0Hz H−4); 8.3−8.41(15H,5−OAc) 質量分析データ〔(a)はヘキソピラノシルカチオ
ンによる1:2:1三重線を示し、(b)はテトラピ
ラノシルカチオンによる1:1二重線を示した〕 M/e τ 371/373/375(a), 351/353(b), 311/313/315(a), 291/293(b), 231/233(b), 189/191(b)。 4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデ
オキシガラクトシユクロースペンタアセテート
(5g)をメタノール(50ml)に溶解し、1Nナト
リウムメトキサイドで処理してPH9にした。室温
で4時間後、溶液をAmberlyst 15(H+)樹脂で
中和し、過し、濃縮乾固して、無水シロツプ状
の4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデ
オキシガラクトシユクロース、〔α〕20 D+75.2゜
(c1.3、アセトン)を得た。後の例では、この化
合物をTBSと呼ぶ。 例3 4−ブロモ−1′,6′−ジクロロ−4,1′,
6−トリデオキシガラクトシユクロース (1) 2,3,6,3′,4′−ペンタ−o−アセチル
−1′,1′,6′−ジクロロ−1′,6′−ジデオキシ
シユクロース 2,3,6,3′,4′−ペンタ−o−アセチルシ
ユクロース(16.6g)のピリジン(100ml)溶液
をトリフエニルホスフイン(26.2g)4MEで処理
して、室温で澄明な溶液を得た。0℃に冷却後、
四塩化炭素(9.2g,2ME)を加え、撹拌混合物
を70℃で15時間加熱した。TLCでは、目的化合
物に相当する主生成物を示した。メタノール(20
ml)を冷反応混合物に加え、蒸発させた。残渣を
ジクロロメタンに溶かし、これを水、1M塩酸、
重炭酸ナトリウム飽和水溶液および水で洗い、脱
水し、炭で過して濃縮した。生成したシロツプ
をエーテルと共に1時間撹拌し、トリフエニルホ
スフインオキサイドの結晶沈澱物を別した。
液を蒸発させ、エーテル−ペトロール(1:1)
を使つてシリカゲルカラムより溶出させ、1′,
6′−ジブロム誘導体(6.6g,37%)を得た。 (2) ブロム化により4−ブロム−1′,6′−ジクロ
ロ−4,1′,6′−トリデオキシガラクトシユク
ロースペンタ−アセテートを得る。 ジクロロ誘導体(6.6g)のピリジン(70ml)
溶液をトリフエニルホスフイン(8.7g,3ME)
で処理し、0℃に冷却して、四臭化炭素(5.6
g,1.5ME)を加えた。反応混合物を70゜/2時
間加熱し、その後TLCにより単一生成物を示し
た。メタノール(10ml)を冷反応混合物に加え、
ついで濃縮した。残渣を工程(1)に記載のように処
理した。エタノールから晶出して4−ブロム−
1′,6′−ジクロロ−4,1′,6′−トリデオキシガ
ラクトシユクロースペンタ−アセテートを得、再
結して5.2g(71%)を得た。 (3) 脱アセチル化 ペンタ−アセテート(5.2g)のメタノール
(50ml)溶液をメタノール中ナトリウムメトキシ
ド(1M)でPHおよび室温で3時間処理した。こ
の溶液をAmberlyst 15〔H+〕樹脂で中和し、
過し、濃縮し、シロツプとして4−ブロム−1′,
6′−ジクロロ−4,1′,6′−トリデオキシガラク
トシユクロース3.3g(95%)を得た。〔α〕20 D+
81.2゜(c1.0,H2O)。 例 4 4−クロロ−1′,6′−ジブロモ−4,1′,6′−
トリデオキシガラクトシユクロース 2,3,6,3′,4′−ペンタ−o−アセチルシ
ユクロース(50g)とトリチルクロライド(100
g)(約75%純度)とのピリジン(400ml)混合物
を80℃/8時間加熱した。反応混合物を水に注
ぎ、ついで水を沈澱物から傾瀉した。水洗浄沈澱
物をジクロロメタンに溶解し、それを1M HClで
洗いそして水性飽和重炭酸ナトリウムで洗い、脱
水し、炭で過し、濃縮した。残渣をメタノール
にとり、そこよりトリタノールを結晶化させた。
沈澱物を去し、液を濃縮した。ついで残渣を
ピリジン300mlに溶かし、分子フルイ(0.4nm)
で2時間撹拌した。そのフルイを除き、ピリジン
溶液にトリフエニルホスフイン(50,2ME)を
加え、ついで室温で四塩化炭素(15ml,1.5ME)
を加えた。混合物を70゜/11/2時間加熱し、つ
いで冷却した。メタノール(20ml)を加え、混合
物を濃縮した。残渣をジクロロメタンに溶解し、
それを1M HClと水性重炭酸ナトリウムで洗い、
ついで乾燥し、炭で過し、濃縮した。残渣をエ
ーテルにとり、トリフエニルホスフインオキサイ
ドの結晶沈澱物を去した。 エーテル溶液の内容物を氷酢酸(750ml)にと
り、約110℃に加熱した。水(15ml)を加え、混
合物をゆつくり1時間還流(約120゜)した。そ
れを減圧下50゜で濃縮し、トルエンで共蒸留し
た。混合物中に存在するトリタノールをメタノー
ル溶液から晶出し、残りの生成物は溶出剤として
エーテルを使いシリカゲルでカラムクロマトにか
け、4−クロロ−4−デオキシガラクトシユクロ
ースペンタアセテート(6.2g,12%)を得た。 上記ペンタアセテート(6.2g,1ME)とトリ
フエニルホスフイン(11.4g,4ME)のピリジン
(100ml)溶液に、室温下、四臭化炭素(7.3g,
2ME)を加えた。この混合物を80℃/1時間加
熱し、冷却し、更にトリフエニルホスフイン
(5.7g)と四臭化炭素(3.7g)を反応混合物に
加え、それを80℃/1時間さらに加熱して、反応
を終えた。混合物を冷却し、メタノール(20ml)
を加えた。ついで混合物を濃縮し、残渣を得、こ
れをジクロロメタンに溶解した。その溶液を1M
HClと水性重炭酸ナトリウムで洗い、脱水し、炭
で過し、濃縮した。残渣をエーテルにとり、そ
れよりトルフエニルホスフインオキサイドの結晶
沈澱物を別した。液を濃縮し、残渣をエタノ
ールに溶解し、結晶状のペンタアセテートとして
4−クロロ−1′,6′−ジブロモ誘導体5.9g(80
%)を得た。エタノールから再結して、純ペンタ
アセテート5.1gを得た。 この物質(1.5g)は室温下約9.5のPHでメタノ
ール中ナトリウムメトキシドを使つて脱アセチル
化した。この溶液をAmberlyst 15H+樹脂で中和
し、ついで過し、濃縮して、4−クロロ−1′,
6′−ジブロム−4,1′,6′−トリデオキシガラク
トシユクロース(1.0g,95%)〔α〕20 D+52.3゜
(C=0.7、水)、融点87−93゜(分解)を得た。 例 5 1′,6′−ジブロム−1′,6′−ジデオキシガラク
トシユクロース 26.4g(4ME)のトリフエニルホスフインと約
16.6g(2ME)の四臭化炭素のピリジン(100
ml)溶液を使つて70℃で、例4と同様の方法で
2,3,6,3′,4′,−ペンタ−o−アセチルシ
ユクロース(13.8g)をジブロム化した。反応の
進行はT.L.C.により追跡し、生成物を単離し、
例4のように精製し、6.7g(40%)のペンタア
セテートを得、これを予め脱アセチル化し、4.1
gの生成物を得、エタノール/酢酸エチル/エー
テルから再結し、2.8g(41%),〔α〕20 D+71.1
゜
(C=0.4、水)を得た。 例6 飲料用甘味錠剤 各錠剤にはTBS5g、分散可能な錠剤ベース
(約60mg)含有蔗糖、アラビアガムおよびステア
リン酸マグネシウムを含み、約4.5gの蔗糖の甘
味に均等である。 例7 バルク化甘味剤 同容量の蔗糖(グラニユー糖)と同じ甘味を有
するバルク化甘味剤は、次の成分を混合し、噴霧
乾燥して、カサ密度0.2g/c.c.を得た。 乾燥重量 222.2g TBS 1.25g を含有するマルトデキストリン溶液。 生成組成物は約2Kgの糖に相当する甘味力を有
する。 例8 含糖低カロリーコーラ飲料 100mlのビン詰シロツプ製造成分: TBS 50mg 糖 60g 安息香酸 35mg リン酸(濃) 1ml コーラフレーバ 1.1ml 着色料 若干 ミネラル水で100mlに調整する。 冷炭酸ミネラル水225mlに対し、こののシロツ
プを25mlの量で添加することができる。 例9 低カロリー炭酸レモネード(糖なし) 100mlシロツプ製造用成分: TBS 65mg 安息香酸 35mg クエン酸(乾燥基準) 1.67g レモンエツセンス 0.8g ミネラル水で100mlに調整する。 冷炭酸ミネラル水225mlに対し、このシロツプ
を25ml量添加することができる。 例10 練り歯磨 重量% 二塩基性リン酸カルシウム 50% グリセロール 20% ラウリル硫酸ナトリウム 2.5% スペアミント油 2.5% トラガカントガム 1.0% TBS .02% 水 23.97% 上記成分を混合し、適度な甘味を有するスペア
ミントフレーバの、糖又はサツカリンの入らない
練り歯磨をつくつた。 例11 チユーインガム 重量部 ポリビニルアセテート 20 ブチル フタリルブチルグリコレート 3 ポリイソブチレン 3 微結晶ワツクス 2 炭酸カルシウム 2 フレーバ/アロマ 1 TBS 0.045 グルコース 10 上記チユーインガムベースは通常のタブレツト
又はストリツプに切断することができる。
800倍の甘味を有することが分る。したがつて、
トリブロム化合物の使用量は一般に必要な甘味度
に要する蔗糖の相当量より800倍も少ない。必要
なら、別の成分、例えば製品の「口当り」を変え
る成分を添加することができる。 一般式(1)のブロモ誘導体を任意の適当なビヒク
ルを含むエクステンダーあるいはキヤリアーと混
合して、適当な製品例えば顆粒、錠剤又は滴下パ
ツクの溶液に甘味組成物をつくることができる。
エクステンダー又はキヤリアーには例えば澱粉、
乳糖、蔗糖の如き通常の水分散性錠剤成分、蔗糖
と同じ単位甘味当りの容量を有する顆粒甘味組成
物を供する低密度バルク剤、例えば噴霧乾燥マル
トデキストリン、および安定剤、着色剤、粘度調
整剤の如きアジユバントを含有する水溶液を含ま
せることができる。 一般式(1)のブロモ誘導体を含有する、ソフトド
リンクの如き飲料、無糖ダイエト製品又は規定上
必要な糖最小量を含有する「減糖」製品につくる
こともできる。本発明は希釈用濃縮製品例えばビ
ン詰シロツプ、フルーツスカツシユ、インスタン
トデザートやドリンクを包含する。 一般式(1)の化合物は、英国特許明細書第
1543167号の塩素置換化合物製造に使う類似方法
により製造することができる。 (式中、置換基Xは同じでも異なつてもよく、
保護ヒドロキシル基を示し、Y1とY4は塩素原
子、臭素原子、ヒドロキシ基、保護ヒドロキシ基
又はハライドイオンにより置換可能な脱離基を示
し、Y2はヒドロキシ基、保護ヒドロキシ基又は
ハライドイオンにより置換可能な脱離基を示し、
Y3は水素原子を示し、あるいはY2は水素原子を
示し、Y3は塩素原子又は臭素原子を示し、Y1,
Y2およびY4の少なくとも1つはヒドロキシ基又
は脱離基を示す)を有する化合物と、 (a) 臭素化剤、Y1,Y2およびY4の少なくとも1
つがヒドロキシ基を示し、残りが塩素原子、臭
素原子又は保護ヒドロキシ基を示す場合、 (b) 塩素化剤、Y1,Y2およびY4の少なくとも1
つ又は2つがヒドロキシ基を示し、残りが臭素
原子又は保護ヒドロキシ基を示す場合、 (c) ブロマイドイオン源、Y1,Y2およびY4の少
なくとも1つが脱離基を示し、残りがクロライ
ド原子、ブロマイド原子又は保護ヒドロキシ基
を示す場合、又は (d) クロライドイオン源、Y1,Y2およびY3の1
つ又は2つは脱離基を示し、残りが臭素原子又
は保護ヒドロキシ基を示す場合、 とを反応させて、一般式(1)の化合物を製造する方
法が供される。 1つの一般的方法には、1′−,6′−および任意
には4′−位以外の位置に蔗糖分子のヒドロキシ基
を保護し、ついでその分子を適当なハロゲン化剤
で処理するものである。混合したクロロ−および
ブロモ置換誘導体を必要とする場合には、必要な
位置に先ずハロゲンを導入し、残りの位置のヒド
ロキシ基は必要な場合に保護し、ついで必要な位
置を先ず脱保護した他のハロゲンを導入して順次
ハロゲン化する必要がある。適切な保護基には脂
肪族カルボン酸の如きエステル、およびイソプロ
ピリデンジオキシ基の如き環状エーテルがある。
すべてのハロゲン置換基が同じ一般式(1)の化合物
は製造が容易な為に望ましい。例えば4,1′,
6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデオキシガラ
クトシユクロールは公知のシユクロース2,3,
6,3′,4′−ペンタアセテートを例えばトリアリ
ールホスフインと四臭化炭素で処理することによ
り製造することができる。 別法としては、ブロマイドイオンにより適切な
脱離基を置換するものである。一般的な脱離基に
は炭化水素スルホニルエステル基、例えばメタン
スルホニルエステル基がある。上記のトリブロモ
誘導体も、公知の4,1′,6′−トリ−o−メタン
スルホニルシユクロースペンタアセテートとリチ
ウムブロマイドとを極性非プロトン溶媒例えばヘ
キサメチルリン酸トリアミドにて反応させて製造
することができる。 次の例により本発明を説明する。 例 1 4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデ
オキシガラクトシユクロース 4,1′,6′−トリ−o−メタンスルホニルシユ
クロースペンタアセテートはHougnとMufti
(Carbo hydrate Research 29(1973)291−
296)の方法により製造した。ペンタアセテート
(5g)をヘキサメチルリン酸トリアミド(100
ml)に溶解し、90℃で10日間リチウムブロマイド
(5g)で処理した。反応混合物を氷/水に注い
で処理し、生成した沈澱物を別し、ジエチルエ
ーテルに溶解した。ついでエーテル溶液を硫酸ナ
トリウムで脱水し、濃縮した。次にこの固体物質
を無水酢酸−ピリジン混合物(5ml/50ml)と反
応させ、反応混合物を再度蒸発乾固した。十分に
アセチル化した生成物はジエチルエーテル−軽油
(1:1)を使つてシリカゲルカラムに通して溶
出精製した。生成した4,1′,6′−トリブロモ−
4,1′,6′−トリデオキシガラクトシユクロース
ペンタアセテートの構造を1H−NMRと質量分析
により確認した。 メタノール(10ml)に溶かしたトリブロモペン
タアセテート(1g)をメトキシドナトリウムで
処理してPH9にした。室温で4時間後、反応混合
物をTLC(ジクロロメタン−メタノール 4:
1)で試験し、単一の緩徐移動生成物を示した。
溶液をAmberlyst15(H+)イオン交換樹脂で中和
し、過し、乾固して、4,1′,6′−トリブロモ
−4,1′,6′−トリデオキシガラクトシユクロー
ス(0.65g,88%,〔α〕20 D+75.2゜(c,1.3ア
セ
トン)を得た。 例 2 4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデ
オキシガラクトシユクロース Mckeown,SereniusおよびHayward
(Canadian J.Chem. 35(1957)28−36)の方法
により、2,3,6,3′,4′−ペンタ−o−アセ
チルシユクロースを製造した。ペンタアセテート
(27.6g)とトリフエニルホスフイン(78.6g,
6モル当量)を室温でピリジン(300ml)に溶解
し、混合物を0℃に冷却した。四臭化炭素(50
g、3モル当量)を撹拌下加え、混合物は黒くな
つた。ついで混合物を75℃で11/2時間加熱し、
メタノール(50ml)を加え、生成溶液をシロツプ
状濃縮した。このシロツプをジクロロメタン
(200ml)に溶解し、生成溶液を順次希塩酸、水お
よび水性重炭酸ナトリウムで洗い、中性にした。
次に、ジクロロメタン溶液を無水芒硝で脱水し、
濃縮し、残渣をジエチルエーテル(200ml)と共
に撹拌した。トリフエニルホスフインオキサイド
の結晶沈澱物を去し、液を濃縮し、生成物を
エタノールから晶出して、4,1′,6′−トリブロ
モ−4,1′,6′−トリデオキシガラクトシユクロ
ースペンタアセテート(18.5g,49%)を得た。
その構造は 1H NMRで確認した。 4.84(d,J1,2 3.5Hz,H−1); 5.37(q,J2,3 10.0Hz,H−2); 5.19(q,J3,4 10.0Hz,H−3); 5.86(q,J4,5 1.5Hz,H−4); 4.77(d,J3′,4′ 6.0Hz H−3); 5.11(t,J4′,5′ 6.0Hz H−4); 8.3−8.41(15H,5−OAc) 質量分析データ〔(a)はヘキソピラノシルカチオ
ンによる1:2:1三重線を示し、(b)はテトラピ
ラノシルカチオンによる1:1二重線を示した〕 M/e τ 371/373/375(a), 351/353(b), 311/313/315(a), 291/293(b), 231/233(b), 189/191(b)。 4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデ
オキシガラクトシユクロースペンタアセテート
(5g)をメタノール(50ml)に溶解し、1Nナト
リウムメトキサイドで処理してPH9にした。室温
で4時間後、溶液をAmberlyst 15(H+)樹脂で
中和し、過し、濃縮乾固して、無水シロツプ状
の4,1′,6′−トリブロモ−4,1′,6′−トリデ
オキシガラクトシユクロース、〔α〕20 D+75.2゜
(c1.3、アセトン)を得た。後の例では、この化
合物をTBSと呼ぶ。 例3 4−ブロモ−1′,6′−ジクロロ−4,1′,
6−トリデオキシガラクトシユクロース (1) 2,3,6,3′,4′−ペンタ−o−アセチル
−1′,1′,6′−ジクロロ−1′,6′−ジデオキシ
シユクロース 2,3,6,3′,4′−ペンタ−o−アセチルシ
ユクロース(16.6g)のピリジン(100ml)溶液
をトリフエニルホスフイン(26.2g)4MEで処理
して、室温で澄明な溶液を得た。0℃に冷却後、
四塩化炭素(9.2g,2ME)を加え、撹拌混合物
を70℃で15時間加熱した。TLCでは、目的化合
物に相当する主生成物を示した。メタノール(20
ml)を冷反応混合物に加え、蒸発させた。残渣を
ジクロロメタンに溶かし、これを水、1M塩酸、
重炭酸ナトリウム飽和水溶液および水で洗い、脱
水し、炭で過して濃縮した。生成したシロツプ
をエーテルと共に1時間撹拌し、トリフエニルホ
スフインオキサイドの結晶沈澱物を別した。
液を蒸発させ、エーテル−ペトロール(1:1)
を使つてシリカゲルカラムより溶出させ、1′,
6′−ジブロム誘導体(6.6g,37%)を得た。 (2) ブロム化により4−ブロム−1′,6′−ジクロ
ロ−4,1′,6′−トリデオキシガラクトシユク
ロースペンタ−アセテートを得る。 ジクロロ誘導体(6.6g)のピリジン(70ml)
溶液をトリフエニルホスフイン(8.7g,3ME)
で処理し、0℃に冷却して、四臭化炭素(5.6
g,1.5ME)を加えた。反応混合物を70゜/2時
間加熱し、その後TLCにより単一生成物を示し
た。メタノール(10ml)を冷反応混合物に加え、
ついで濃縮した。残渣を工程(1)に記載のように処
理した。エタノールから晶出して4−ブロム−
1′,6′−ジクロロ−4,1′,6′−トリデオキシガ
ラクトシユクロースペンタ−アセテートを得、再
結して5.2g(71%)を得た。 (3) 脱アセチル化 ペンタ−アセテート(5.2g)のメタノール
(50ml)溶液をメタノール中ナトリウムメトキシ
ド(1M)でPHおよび室温で3時間処理した。こ
の溶液をAmberlyst 15〔H+〕樹脂で中和し、
過し、濃縮し、シロツプとして4−ブロム−1′,
6′−ジクロロ−4,1′,6′−トリデオキシガラク
トシユクロース3.3g(95%)を得た。〔α〕20 D+
81.2゜(c1.0,H2O)。 例 4 4−クロロ−1′,6′−ジブロモ−4,1′,6′−
トリデオキシガラクトシユクロース 2,3,6,3′,4′−ペンタ−o−アセチルシ
ユクロース(50g)とトリチルクロライド(100
g)(約75%純度)とのピリジン(400ml)混合物
を80℃/8時間加熱した。反応混合物を水に注
ぎ、ついで水を沈澱物から傾瀉した。水洗浄沈澱
物をジクロロメタンに溶解し、それを1M HClで
洗いそして水性飽和重炭酸ナトリウムで洗い、脱
水し、炭で過し、濃縮した。残渣をメタノール
にとり、そこよりトリタノールを結晶化させた。
沈澱物を去し、液を濃縮した。ついで残渣を
ピリジン300mlに溶かし、分子フルイ(0.4nm)
で2時間撹拌した。そのフルイを除き、ピリジン
溶液にトリフエニルホスフイン(50,2ME)を
加え、ついで室温で四塩化炭素(15ml,1.5ME)
を加えた。混合物を70゜/11/2時間加熱し、つ
いで冷却した。メタノール(20ml)を加え、混合
物を濃縮した。残渣をジクロロメタンに溶解し、
それを1M HClと水性重炭酸ナトリウムで洗い、
ついで乾燥し、炭で過し、濃縮した。残渣をエ
ーテルにとり、トリフエニルホスフインオキサイ
ドの結晶沈澱物を去した。 エーテル溶液の内容物を氷酢酸(750ml)にと
り、約110℃に加熱した。水(15ml)を加え、混
合物をゆつくり1時間還流(約120゜)した。そ
れを減圧下50゜で濃縮し、トルエンで共蒸留し
た。混合物中に存在するトリタノールをメタノー
ル溶液から晶出し、残りの生成物は溶出剤として
エーテルを使いシリカゲルでカラムクロマトにか
け、4−クロロ−4−デオキシガラクトシユクロ
ースペンタアセテート(6.2g,12%)を得た。 上記ペンタアセテート(6.2g,1ME)とトリ
フエニルホスフイン(11.4g,4ME)のピリジン
(100ml)溶液に、室温下、四臭化炭素(7.3g,
2ME)を加えた。この混合物を80℃/1時間加
熱し、冷却し、更にトリフエニルホスフイン
(5.7g)と四臭化炭素(3.7g)を反応混合物に
加え、それを80℃/1時間さらに加熱して、反応
を終えた。混合物を冷却し、メタノール(20ml)
を加えた。ついで混合物を濃縮し、残渣を得、こ
れをジクロロメタンに溶解した。その溶液を1M
HClと水性重炭酸ナトリウムで洗い、脱水し、炭
で過し、濃縮した。残渣をエーテルにとり、そ
れよりトルフエニルホスフインオキサイドの結晶
沈澱物を別した。液を濃縮し、残渣をエタノ
ールに溶解し、結晶状のペンタアセテートとして
4−クロロ−1′,6′−ジブロモ誘導体5.9g(80
%)を得た。エタノールから再結して、純ペンタ
アセテート5.1gを得た。 この物質(1.5g)は室温下約9.5のPHでメタノ
ール中ナトリウムメトキシドを使つて脱アセチル
化した。この溶液をAmberlyst 15H+樹脂で中和
し、ついで過し、濃縮して、4−クロロ−1′,
6′−ジブロム−4,1′,6′−トリデオキシガラク
トシユクロース(1.0g,95%)〔α〕20 D+52.3゜
(C=0.7、水)、融点87−93゜(分解)を得た。 例 5 1′,6′−ジブロム−1′,6′−ジデオキシガラク
トシユクロース 26.4g(4ME)のトリフエニルホスフインと約
16.6g(2ME)の四臭化炭素のピリジン(100
ml)溶液を使つて70℃で、例4と同様の方法で
2,3,6,3′,4′,−ペンタ−o−アセチルシ
ユクロース(13.8g)をジブロム化した。反応の
進行はT.L.C.により追跡し、生成物を単離し、
例4のように精製し、6.7g(40%)のペンタア
セテートを得、これを予め脱アセチル化し、4.1
gの生成物を得、エタノール/酢酸エチル/エー
テルから再結し、2.8g(41%),〔α〕20 D+71.1
゜
(C=0.4、水)を得た。 例6 飲料用甘味錠剤 各錠剤にはTBS5g、分散可能な錠剤ベース
(約60mg)含有蔗糖、アラビアガムおよびステア
リン酸マグネシウムを含み、約4.5gの蔗糖の甘
味に均等である。 例7 バルク化甘味剤 同容量の蔗糖(グラニユー糖)と同じ甘味を有
するバルク化甘味剤は、次の成分を混合し、噴霧
乾燥して、カサ密度0.2g/c.c.を得た。 乾燥重量 222.2g TBS 1.25g を含有するマルトデキストリン溶液。 生成組成物は約2Kgの糖に相当する甘味力を有
する。 例8 含糖低カロリーコーラ飲料 100mlのビン詰シロツプ製造成分: TBS 50mg 糖 60g 安息香酸 35mg リン酸(濃) 1ml コーラフレーバ 1.1ml 着色料 若干 ミネラル水で100mlに調整する。 冷炭酸ミネラル水225mlに対し、こののシロツ
プを25mlの量で添加することができる。 例9 低カロリー炭酸レモネード(糖なし) 100mlシロツプ製造用成分: TBS 65mg 安息香酸 35mg クエン酸(乾燥基準) 1.67g レモンエツセンス 0.8g ミネラル水で100mlに調整する。 冷炭酸ミネラル水225mlに対し、このシロツプ
を25ml量添加することができる。 例10 練り歯磨 重量% 二塩基性リン酸カルシウム 50% グリセロール 20% ラウリル硫酸ナトリウム 2.5% スペアミント油 2.5% トラガカントガム 1.0% TBS .02% 水 23.97% 上記成分を混合し、適度な甘味を有するスペア
ミントフレーバの、糖又はサツカリンの入らない
練り歯磨をつくつた。 例11 チユーインガム 重量部 ポリビニルアセテート 20 ブチル フタリルブチルグリコレート 3 ポリイソブチレン 3 微結晶ワツクス 2 炭酸カルシウム 2 フレーバ/アロマ 1 TBS 0.045 グルコース 10 上記チユーインガムベースは通常のタブレツト
又はストリツプに切断することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式() (式中、R1は塩素原子又は臭素原子を示し、
R2とR3はそれぞれヒドロキシ基と水素原子ある
いは水素原子と塩素原子又は臭素原子を表わし、
R4は塩素原子又は臭素原子を表わし、R1,R3お
よびR4の少なくとも1つは臭素原子を表わす)
を有する化合物。 2 R1とR4の少なくとも1つは臭素原子であ
る、特許請求の範囲第1項記載の化合物。 3 R1とR4は臭素原子である、特許請求の範囲
第2項記載の化合物。 4 1,6−ジブロモー1,6−ジデオキシ−β
−D−フラクトフラノシル−4−ブロモ−4−デ
オキシ−α−D−ガラクトピラノシドである、特
許請求の範囲第1項記載の化合物。 5 1,6−ジクロロ−1,6−ジデオキシ−β
−D−フラクトフラノシル−4−ブロモ−4−デ
オキシ−α−D−ガラクトピラノシド;1,6−
ジブロモ−1,6−ジデオキシ−β−D−フラク
トフラノシル−4−クロロ−4−デオキシ−α−
D−ガラクトピラノシドおよび1,6−ジブロモ
−1,6−ジデオキシ−β−D−フラクトフラノ
シル−α−D−グルコピラノシドから選ばれる、
特許請求の範囲第1項記載の化合物。 6 一般式() (式中、R1は塩素原子又は臭素原子を示し、
R2とR3はそれぞれヒドロキシ基と水素原子ある
いは水素原子と塩素原子又は臭素原子を表わし、
R4は塩素原子又は臭素原子を表わし、R1,R3お
よびR4の少なくとも1つは臭素原子を表わす)
を有する化合物を添加することを特徴とする、あ
る物質に甘味を付与する方法。 7 R1とR4の少なくとも1つは臭素原子である
化合物を添加する、特許請求の範囲第6項記載の
方法。
Applications Claiming Priority (2)
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| GB8115838 | 1981-05-22 |
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