新型槐糖脂化合物以及包含所述新型槐糖脂化合物的組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及槐糖脂，其是一種生物表面活性劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物表面活性劑(下文中也稱為BS)是來源于活生物體的表面活性劑，其具有高生 物可降解性和高度的安全性，并且預(yù)期作為下一代表面活性劑在工業(yè)上使用。
[0003] 槐糖脂（下文中也稱為化)被認(rèn)為是糖脂型BS，其是由酵母發(fā)酵獲得的發(fā)酵產(chǎn)物。 例如通過W下可容易地生產(chǎn)化:將酵母接種到含有碳源(例如包括葡萄糖的糖，W及植物油 和脂肪）的液體培養(yǎng)基上，并攬拌所述培養(yǎng)基，同時(shí)在溫和的溫度和一定壓力下給培養(yǎng)基通 氣。由于化比其他的BS擁有更高的生產(chǎn)率(例如，約lOOg/L)，它被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域(非 專利文獻(xiàn)1，專利文獻(xiàn)1)。另外，因?yàn)榛瘜θ梭w是高度安全的，所W化也被應(yīng)用于洗碗機(jī)的去 污劑W及化妝品（專利文獻(xiàn)2)。
[0004] 此外，為了擴(kuò)大化的應(yīng)用，目前正在進(jìn)行大量的研究，包括關(guān)注通過在不同培養(yǎng)基 條件(特別是碳源)下發(fā)酵的化生產(chǎn)(非專利文獻(xiàn)2和3)或化的衍生物的化學(xué)合成(專利文獻(xiàn) 3)。
[000引然而，對于化合物之化學(xué)合成過程中的不利環(huán)境后果和安全性，存在廣泛的關(guān)注。 如今，考慮到LCA(生命周期評價(jià)化ife Cycle Assessment))，認(rèn)為建立更安全的生產(chǎn)方法 (包括原材料生產(chǎn))是重要的。因此，對于化也是如此，其來自天然產(chǎn)物并且因此被認(rèn)為是高 度安全的，重要的是建立一種不需要使用和排放有毒的有機(jī)溶劑的生產(chǎn)方法。
[0006] 引文列表
[0007] 專利文獻(xiàn)
[000引 專利文件1:肝2002-45195A
[0009] 專利文件 2:肝2003-13093A
[0010] 專利文件3:肝冊7-118284A
[0011] 非專利文件
[0012] 非專利文獻(xiàn)l:Gorin，Can.J Chem. ,39,846(1961)
[0013] 非專利文獻(xiàn) 2:A.Brakemeie;r，D.Wullbrandt，S. Lang: Ap pi Microbiol Biotechnol.,50,161-166(1998)
[0014] 非專利文獻(xiàn) 3:David A.CavaleroiDavid G.Cooper Journal of Biotechnology 103(2003)31-41

【發(fā)明內(nèi)容】

[001引技術(shù)問題
[0016]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供可廣泛應(yīng)用于包括食品或飲料、化妝品、藥品和準(zhǔn)藥品 (醫(yī)薬部外品）的多個(gè)領(lǐng)域的新型化。更具體的，本發(fā)明的目的是提供新型化，其確保與常規(guī) 化相同程度的表面活性劑性能，并且與常規(guī)化相比還具有顯著減弱的苦味，并因此可適用 于食品或飲料、化妝品、w及經(jīng)口藥品或準(zhǔn)藥品，而不顯著損害其味道。
[0017] 問題的解決方案
[0018] 本發(fā)明人通過進(jìn)行深入研究來達(dá)到上述目的，結(jié)果發(fā)現(xiàn)可從具有化產(chǎn)生能力的微 生物培養(yǎng)物中獲得具有不同于常規(guī)化(酸型化、內(nèi)醋型化)之新型結(jié)構(gòu)的化化合物;所述新 型化化合物具有與常規(guī)化(酸型化、內(nèi)醋型化)相同程度的表面活性劑性能(表面張力、乳化 能力），并且還具有顯著減弱的苦味，運(yùn)與更苦的常規(guī)化不同。所述化化合物可廣泛用作例 如食品或飲料、經(jīng)口藥品、準(zhǔn)藥品和化妝品的組分。
[0019] 本發(fā)明基于W上發(fā)現(xiàn)而獲得，并且包括W下實(shí)施方案。 巧020] (I)新型槐糖脂化合物(新型化化合物)
[0021 ] (1-1)下式（I)所示化化合物：
[0022] (!)
[0023](在式（I)中，Ri表示氨原子或甲基;R3和R4相同或不同，且各自表示氨原子或乙酷 基；五個(gè)Rs中的一個(gè)是可具有徑基的飽和或不飽和脂肪酸殘基，并且其余四個(gè)Rs均為氨原 子;R2表示C9-18亞烷基或具有1至3個(gè)雙鍵的C9-18亞締基;并且R6表示徑基或可與如下式（II) 所示化合物的5個(gè)R7中的一個(gè)一起形成單鍵；
[0024] 貓）
[0025] (在式（II)中，Ri'表示氨原子或甲基;R3'和R4'相同或不同，且各自表示氨原子或乙 酷基;R2表示C9-18亞烷基或具有1至3個(gè)雙鍵的C9-18亞締基；并且一個(gè)R7與式（I )所示化合物 的R6-起形成單鍵且其余四個(gè)化均為氨原子））。
[0026] (1-2)根據(jù)（I-l)的化化合物，其中在式（I)中，RsO-基團(tuán)的一個(gè)Rs是具有徑基的 C12-20飽和脂肪酸殘基或者具有1至3個(gè)雙鍵且可具有徑基的C12-20不飽和脂肪酸殘基;并且 其余Rs均為氨原子。
[0027] (1-3)根據(jù)（1-1)或（1-2)的化化合物，其中所述RsO-基團(tuán)具有Rs，其是在槐糖環(huán)4" 位處鍵合的可具有徑基的飽和或不飽和脂肪酸殘基;并且在槐糖環(huán)3'、4'、2"和3"位處鍵合 的RsO-基團(tuán)的化均為氨原子。
[002引（1-4)根據(jù)（1-1)至（1-3)的化化合物，其中在式（I)中，R6是式（II)所示基團(tuán)；R70- 基團(tuán)具有化，其與在槐糖環(huán)4"位處鍵合的Rs-起形成單鍵;并且在槐糖環(huán)3 '、4 '、2"和3"位處 鍵合的R70-基團(tuán)的化均為氨原子。
[0029] (1-5)根據(jù)（1-1)至（1-3)中任一項(xiàng)的化化合物，其中在式（I)中，R6是徑基;Ri是甲 基;R2是具有一個(gè)雙鍵的Ci5亞締基;并且在槐糖環(huán)4"位處鍵合的化0-基團(tuán)的Rs是具有徑基的 油酸殘基，且其余Rs均為氨原子。
[0030] (1-6)根據(jù)（1-1)至（1-3)中任一項(xiàng)的化化合物，其中在式（I)中，1?6與在式（II)的 槐糖環(huán)4"位處鍵合的化0基團(tuán)的R?-起形成單鍵;Ri是甲基;R2是具有一個(gè)雙鍵的Ci5亞締基； 在槐糖環(huán)4"位處鍵合的RsO-基團(tuán)的Rs是具有徑基的油酸殘基，且其余Rs均為氨原子;并且在 式（II)中，Ri'是甲基;且R2'是C13亞烷基。
[0031] (1-7)根據(jù)（1-1)的SL化合物，其中所述化合物是在W下（1)或（2)中指定的化合 物：
[00創(chuàng) （1 )在式（I )中，R6是徑基瓜是甲基;R2是C9-17亞烷基或具有1至3個(gè)雙鍵的C13-17亞 締基;R3和R4相同或不同，且各自表示氨原子或乙酷基;在槐糖環(huán)4"位處鍵合的RsO-基團(tuán)的 Rs是可具有或可不具有徑基的C12-20脂肪酸殘基，且其余的Rs是氨原子；W及 [00對 （2)在式（I)中，R6與式（II)的槐糖環(huán)4"位處鍵合的化0-基團(tuán)的R?-起形成單鍵;Ri 是甲基;R2是C9-I7亞烷基或具有1至3個(gè)雙鍵的Cl3-17亞締基;R3和R4相同或不同，且各自表不 氨原子或乙酷基;在槐糖環(huán)4"位處鍵合的Rso-基團(tuán)的Rs是可具有或可不具有徑基的C12-20脂 肪酸殘基，且其余Rs是氨原子;并且在式（II)中，Ri'是甲基;R2'是C9-17亞烷基或具有1至3個(gè) 雙鍵的C13-17亞締基;并且化和R4相同或不同，且各自表示氨原子或乙酷基。
αι?)[0036] (在式（III)中，Ri表示甲基，化表示Ci5亞締基;并且化是具有徑基的油酸殘基）
[0034] (1-8)根據(jù)（1-1)的化化合物，其中所述化化合物是下式（III)或式（IV)所示化合 物：
[0035]
[0037]
(IV)
[003引（在式（IV)中，Ri表示甲基，R2表示Ci5亞締基;Rs表示具有徑基的油酸殘基，并且R6 與下式(V)的R?-起形成單鍵）
[0039] (V)
[0040] (在式（V)中，Ri'表示甲基，R2'表示Ci3亞烷基，R3'表示氨原子，并且R4'表示乙酷 基)。 巧〇川 (II)含有新型槐糖脂的組合物
[0042] (II-1)包含至少一種根據(jù)（1-1)至（1-8)中任一項(xiàng)的化化合物的組合物。然而，所 述組合物不包括化生產(chǎn)酵母的培養(yǎng)物。
[0043] (II-2)根據(jù)(II-1)的組合物，其中所述組合物是表面活性劑。
[0044] (II-3)根據(jù)（II-1)的組合物，其中所述組合物是藥品、準(zhǔn)藥品、化妝品、食品或飲 料，或者其添加劑。
[004引本發(fā)明的有利效果
[0046]本發(fā)明的新型化化合物具有與常規(guī)化(酸型化、內(nèi)醋型化)相同或相當(dāng)?shù)谋砻婊钚?劑性能(表面張力、乳化能力）。另一方面，與具有強(qiáng)烈苦味的常規(guī)化相比，本發(fā)明的新型化 化合物的苦味顯著減小。因此，由于其界面活化作用，本發(fā)明的新型化化合物可有效地用作 其中常規(guī)化不能適用或由于其苦味而應(yīng)用受限的領(lǐng)域(例如，食品或飲料、經(jīng)口藥品、經(jīng)口 準(zhǔn)藥品和化妝品）之產(chǎn)品的組分（例如，乳化劑、消泡劑、促凝劑、防腐劑、粘合劑、穩(wěn)定劑 等)。
[0047] 通過使用本發(fā)明的新型化化合物，賦予食品或飲料、藥品、準(zhǔn)藥品和化妝品期望的 表面活性劑性能同時(shí)基本不改變其味道成為可能。
【附圖說明】
[0048] 圖1示出通過在實(shí)施例1(1)中生產(chǎn)的"含常規(guī)化/新型化的混合物"（參見實(shí)施例1 (3))的反相柱色譜法得到的色譜圖。
[0049] 圖2從上到下依次示出了 XI級分、X2級分、酸型化(沒有乙酷基）和內(nèi)醋型化(具有 兩個(gè)乙酷基）的紅外吸收光譜(參見實(shí)施例1(4)(4-1處111〇。在圖2中，具有參考數(shù)字1的虛 線指示的3340cnfi附近的峰對應(yīng)于0H伸縮;具有參考數(shù)字2的虛線指示的2920cnfi和2850cm ^附近的峰對應(yīng)于來自亞甲基鏈的-CH2;具有參考數(shù)字3的虛線指示的1740cnfi附近的峰對 應(yīng)于來自簇酸的C = 0;具有參考數(shù)字4的虛線指示的1240cnfi附近的峰對應(yīng)于C = 0(來自乙 酷基的幾基）；并且具有參考數(shù)字5的虛線指示的1040cnfi附近的峰對應(yīng)于來自糖的C-0-H。
[0050] 圖3示出了新型化(X1-26K在圖1的色譜圖中具有峰26的化合物，下文相同）的(A )IH-NMR和(B) Uc-NMR 的結(jié)果。
[0051 ]圖4示出 了新型SUX1-26)的(A)HMQC和(B)HMBC的結(jié)果。
[0052] 圖5示出了新型化(X2-36K在圖1的色譜圖中具有峰36的化合物，下文相同）的(A )IH-NMR和(B) Uc-NMR 的結(jié)果。
[0053] 圖6示出 了新型SUX2-36)的(A)HMQC和(B)HMBC的結(jié)果。
[0054] 圖7示出了（A)新型化(X1-26)的DEPT135的結(jié)果和(B)新型化(X2-36)的DEPT135的 結(jié)果。
[005引圖8示出了（A)新型化(X1-26)的MS(n>分析（正模式）的結(jié)果，和（B)新型化(X2-36) 的MS(n>分析(正模式）的結(jié)果。
[0056] 圖9示出了 (A巧1級分的ESI-MS分析的結(jié)果，和(B巧2級分的ESI-MS分析的結(jié)果。
[0057] 圖10示出了（A)X1級分的MLDI/T0F MS分析的結(jié)果，和(B)X2級分的MALDI/T0F MS 分析的結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】 巧化引(I)新型槐糖脂化合物(新型化化合物)
[0059]本發(fā)明的化化合物(下文中可簡稱為"新型SL")可如下式(I)所示：
[0060]
(I )
[0061] 在式（I)中，Ri表示氨原子或甲基。Ri優(yōu)選地為甲基。
[0062] R3和R4相同或不同，且各自表示氨原子或乙酷基。R3和R4可均為氨原子或乙酷基。 此外，當(dāng)R3為氨原子時(shí)，R4可W是乙酷基;反之，當(dāng)R3為乙酷基時(shí)，R4可W是氨原子。R3和R4優(yōu) 選地均為乙酷基。
[0063] R2是C9-18(優(yōu)選C9-17)亞烷基，或者具有1至3個(gè)雙鍵的C9-18(優(yōu)選C13-18)亞締基。所述 C9-18亞烷基包括C9-18直鏈或支鏈亞烷基，并且優(yōu)選直鏈亞烷基。碳原子的數(shù)目優(yōu)選為11至 18,更優(yōu)選13至18,特別優(yōu)選15至16。此外，所述具有1至3個(gè)雙鍵的C9-18亞締基包括具有1至 3個(gè)雙鍵的C9-18直鏈或支鏈亞締基，并且優(yōu)選直鏈亞締基，更優(yōu)選具有1或2個(gè)雙鍵的C9-18直 鏈亞締基，進(jìn)一步優(yōu)選具有1個(gè)雙鍵的C9-18直鏈亞締基。碳原子的個(gè)數(shù)優(yōu)選為13至18,更優(yōu) 選13至17,特別優(yōu)選13至16"R2優(yōu)選為C13-16亞烷基或具有1或2個(gè)雙鍵的C13-16亞締基，并且更 優(yōu)選具有1個(gè)雙鍵的C15-16亞締基。
[0064] Rs表示氨原子，或可具有徑基的飽和或不飽和脂肪酸殘基。式（I)化合物（下文中 也稱作"化合物（ΙΓ)的五個(gè)化中的一個(gè)是可具有徑基的飽和或不飽和脂肪酸殘基，并且其 余均為氨原子。
[006引飽和脂肪酸殘基的實(shí)例包括C12-20直鏈脂肪酸殘基（月桂酸殘基、肉豆違酸殘基、十 五燒酸殘基、棟桐酸殘基、十屯燒酸殘基、硬脂酸殘基、花生四締酸殘基），優(yōu)選C14-20，更優(yōu)選 C16-20，進(jìn)一步優(yōu)選C16-18直鏈脂肪酸殘基，并且特別優(yōu)選Cl6棟桐酸殘基和Cl8硬脂酸殘基。
[0066] 此外，不飽和脂肪酸殘基的實(shí)例包括具有1至3個(gè)雙鍵C12-20直鏈脂肪酸殘基。雙鍵 的數(shù)目優(yōu)選為1至2,更優(yōu)選1。碳原子數(shù)的數(shù)目優(yōu)選為16至20,更優(yōu)選16至18,特別優(yōu)選18。 不飽和脂