JP2896408B1 - 重合性糖エステルの製造方法 - Google Patents
重合性糖エステルの製造方法Info
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Abstract
を提供する。 【解決手段】 アルカリゲネス属由来のリパーゼの存在
下において、糖化合物に対してセバシン酸ジビニルを反
応させることを特徴とする重合性糖エステルの製造方
法。
Description
製造方法に関するものである。
スクロースアクリレートモノマーを重合させることによ
り糖ベースの高分子が得られることが報告されている
〔Macromolecules,vol.24,p3
462−3463(1991)〕。このような糖含有ポ
リマーにおいては、糖と主鎖を介するスペーサー部分を
長くすることにより、糖本来の機能を十分に発揮しうる
ことが期待される。本発明者はこれまでに、スペーサー
部分の炭素数の多い脂肪酸ビニルエステル(主にアジピ
ン酸ジビニル)が糖に結合した重合性の糖エステルをジ
メチルホルムアミド(DMF)中で放線菌由来のプロテ
アーゼを用いて合成し、それの高分子体をアゾ系のラジ
カル重合開始剤を用いて有機溶媒中で合成することに成
功している〔Carbohydrate Letter
s、vol.2,p343−348(1997)〕。こ
の方法を用いることにより種々の糖類の分岐を持つ生分
解性の糖含有ポリマーの合成が可能になった。しかし、
放線菌由来のプロテアーゼは、スペーサーとなるジカル
ボン酸部分がアジピン酸より長いセバチン酸ではエステ
ル交換反応においては反応速度は遅いという欠点があ
る。また、カンディダ属由来のリパーゼが糖の長鎖脂肪
酸エステルの合成に有効であるという報告があるものの
〔Biotechnology and Bioeng
ineering、vol.49,p328−333
(1996)〕、溶解性の低い糖類あるいはスペーサー
部分の長い重合性糖エステル合成に関しては満足のいく
ものではない。
た重合性の糖エステルの製造方法を提供することをその
課題とする。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至った。即ち、本発明によれば、アルカリゲネス属由
来のリパーゼの存在下において、糖化合物に対してセバ
シン酸ジビニルを反応させることを特徴とする重合性糖
エステルの製造方法が提供される。
ルは、次の一般式(1)で表される。 S(OH)q-1−OOC−(CH2)8−COOCH=CH2 (1) (式中、S(OH)q-1は糖骨格Sとそれに結合するq個
の水酸基からなる糖化合物から1個の水酸基を除いた糖
残基を示す)
糖、多糖及び多糖の加水分解生成物等の天然糖及び合成
糖が包含される。これらの糖化合物は、下記一般式
(2)で表わすことができる。 S(OH)q (2) (式中、Sは糖骨格を示し、qはそれに結合する水酸基
の数を示す) 単糖としては、グルコース、フルクトース、マンノー
ス、ガラクトース等が挙げられる。少糖としては、スク
ロース、マルトース、セロビオース、ラクトース、ラフ
ィノース等が挙げられる。多糖としては、デンプン、セ
ルロース、キチン、キトサン、マンナン、プルラン、カ
ードラン等が挙げられる。多糖の加水分解物としては、
酵素あるいは酸等で加水分解された前記多糖の加水分解
物が挙げられる。本発明で用いるセバシン酸ジビニルエ
ステルは、下記一般式(3)で表わされる。 CH2=CHOOC−(CH2)8−COOCH=CH2 (3)
のアルカリゲネス属由来のリパーゼである。このリパー
ゼは粉末状で用いるのが好ましく、液状のリパーゼは凍
結乾燥で粉末状にした後に用いるのがよい。
は、前記糖化合物とセバシン酸ビニルエステルを、反応
溶媒中で、前記リパーゼ、酵素の存在下で反応させる。
この場合の反応は次式で表わされる。 S(OH)q + CH2=CHOOC−(CH2)8−COOCH=CH2 → S(OH)q-1−OOC−(CH2)8−COOCH=CH2 (4) 前記反応は、温度10〜100℃、好ましくは30〜5
0℃で行われる。反応溶媒としては、反応原料に対して
相溶性を示し、反応条件下で液状を示すものであれば任
意のものを用いることができる。このようなものとして
は、例えば、ジメチルホルムアミド、ピリジン、ジメチ
ルスルホキシド等の有機溶媒が挙げられる。反応溶媒中
の糖化合物の濃度は1〜40重量%、好ましくは10〜
20重量%である。セバシン酸ジビニルエステルの使用
割合は、糖化合物1当量当り、1〜15当量、好ましく
は1〜5当量である。また、リパーゼ酵素の使用割合
は、反応溶媒に対して、0.1〜20重量%、好ましく
は0.1〜1重量%である。糖化合物に対してセバシン
酸ジビニルエステルが反応する糖化合物の水酸基の位置
は、通常、グルコース核の6位炭素に結合する水酸基か
又はフルクトース核の1位炭素に結合する水酸基であ
る。
ル基を有することから、重合性モノマーとして用いるこ
とができる。本発明の糖エステルを重合性モノマーとし
て用いて単独重合体や共重合体を得るには、従来公知の
重合方法、例えば、ラジカル重合方法に従って、本発明
の糖エステルを単独重合させるか又は本発明の糖エステ
ルと他の重合性化合物(ビニルモノマーやケテンアセタ
ール等)とを共重合させればよい。このようにして得ら
れる単独重合体は、それに結合する糖の作用により、親
水性に富むとともに、すぐれた生分解性が期待される。
一方、共重合体においては、その共重合体の成分比によ
り、親水性及び疎水性を制御することができるととも
に、すぐれた生分解性が期待される。
する。
モレキュラーシーブス(3A)で十分に乾燥させたピリ
ジン50mlに溶解し、アルカリゲネス属由来のリパー
ゼ(Biocatalyet社製)250mgを加えて
懸濁した。この酵素反応液を35℃にて130rpmで
7日間撹拌した。この酵素反応液中のグルコース濃度
を、アミノカラム(東ソー製、TSKgel Amid
e−80)にアセトニトリル/水(75:25)を移動
相として流速1.0ml/minで流し、示差屈折計を
検出器とする高速液体クロマトグラフィーにより検出し
たところ、90%以上のグルコースのセバケートエステ
ルへの変換が認められた。また、反応液のTLC分析か
ら生成物は1つであった。酵素反応液中のピリジンをロ
ータリーエバポレーターで除去した後、シリカゲル(メ
ルク製、Kieselgel 60)を充填したカラム
(内径:5cm、長さ30cm)に負荷し、クロロホル
ム/メタノール(8:1)の混合溶媒で溶出し、グルコ
ース−6−O−ビニルセバケートを粉状結晶として1.
5g得た。融点107−109℃。IR(KBr):1
730cm-1(C=O)、1650cm-1(vinyl)、
13C−NMR(DMSO−d6):δ24.03、24.
44、28.29、28.36、28.54、33.0
3、33.44(−CH2−)、63.87(C−6α、C
−6β)、69.15(C−5α)、70.55(C−4
α、β)、72.19(C−2α)、72.87(C−3
α)、74.00(C−5β)、75.30(C−2β)、
76.50(C−3β)、92.29(C−1α)、97.
00(C−1β)、170.42、172.92(C=
O)、97.95、141.24(C=C)、元素分析の
結果は、理論値 C:55.4%、H:7.7%、実測
値 C:55.6%、H:7.9%であった。
ことにより、様々な構造を有した重合性糖エステルを製
造することができる。本発明で得られた糖エステルは糖
の機能を有するとともに、ビニル基による重合性を有す
るものである。本発明の製造方法により得られた糖エス
テルは、そのビニル基の重合性を利用して、その単独重
合体や共重合体を得るための重合性モノマーとして利用
することができる。また、その糖エステルから得られる
単独重合体や共重合体は、その分子鎖に糖が多数結合し
た構造を有し、さらに、主鎖が生分解性を有しているポ
リビニルアルコールであることより、生分解性ポリマー
として、高分子分野やメディカル分野で用いられる機能
性材料として有利に適用される。
Claims (1)
- 【請求項1】 アルカリゲネス属由来のリパーゼの存在
下において、糖化合物に対してセバシン酸ジビニルを反
応させることを特徴とする重合性糖エステルの製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9854298A JP2896408B1 (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 重合性糖エステルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9854298A JP2896408B1 (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 重合性糖エステルの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2896408B1 true JP2896408B1 (ja) | 1999-05-31 |
JPH11276188A JPH11276188A (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=14222584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9854298A Expired - Lifetime JP2896408B1 (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 重合性糖エステルの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2896408B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8999323B2 (en) | 2007-11-23 | 2015-04-07 | Technische Universität Wien | Composition that can be cured by polymerisation for the production of biodegradable, biocompatible, cross-linkable polymers on the basis of polyvinyl alcohol |
CN108624634B (zh) * | 2018-04-19 | 2021-09-21 | 华南理工大学 | 一种酶法制备具有抗菌功能的糖酯类衍生物的方法 |
-
1998
- 1998-03-26 JP JP9854298A patent/JP2896408B1/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11276188A (ja) | 1999-10-12 |
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