JP2899844B2 - シアル酸の精製法 - Google Patents
シアル酸の精製法Info
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Description
【産業上の利用分野】本発明は、シアル酸含有の天然物
を原料としてシアル酸を大量に精製する方法に関する。
を原料としてシアル酸を大量に精製する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】シアル酸は、ノイラミン酸の総称で自然
界には多くの種類の誘導体が存在する。そのうち主なも
のは、Ｎ−アセチルノイラミン酸である。近年、シアル
酸はコレラ毒素の中和活性，ウイルスのレセプターの役
割，細胞間確認能，去痰活性等に関与することが知られ
ており、医薬用への需要が高まりつつある。シアル酸
は、生体中で糖タンパク質や糖脂質の非還元末端に存在
し自然界に広く分布しているものの、シアル酸を含有す
る天然物から大量に製造することは困難である。
界には多くの種類の誘導体が存在する。そのうち主なも
のは、Ｎ−アセチルノイラミン酸である。近年、シアル
酸はコレラ毒素の中和活性，ウイルスのレセプターの役
割，細胞間確認能，去痰活性等に関与することが知られ
ており、医薬用への需要が高まりつつある。シアル酸
は、生体中で糖タンパク質や糖脂質の非還元末端に存在
し自然界に広く分布しているものの、シアル酸を含有す
る天然物から大量に製造することは困難である。
【０００３】従来、シアル酸の精製法に電気透析を用い
た物として、ヒヨコ胎便からの調整（昭和６４年特許公
開第３４９９５号），乳質物質からの高純度シアル酸の
調整法（昭和６４年特許公開第４０４９１号）が報告さ
れている。しかし、前者は、シアル酸をアニオン交換樹
脂に吸着させた後、単に脱塩操作として電気透析を用い
ているにすぎない。一方、後者はシアル酸そのものの製
造手段として電気透析を用いているが、イオン交換膜を
一種類のみ使用している。そのため、塩とシアル酸が同
時に膜を透過してしまい、シアル酸の回収率を著しく落
としてしまうものであった。
た物として、ヒヨコ胎便からの調整（昭和６４年特許公
開第３４９９５号），乳質物質からの高純度シアル酸の
調整法（昭和６４年特許公開第４０４９１号）が報告さ
れている。しかし、前者は、シアル酸をアニオン交換樹
脂に吸着させた後、単に脱塩操作として電気透析を用い
ているにすぎない。一方、後者はシアル酸そのものの製
造手段として電気透析を用いているが、イオン交換膜を
一種類のみ使用している。そのため、塩とシアル酸が同
時に膜を透過してしまい、シアル酸の回収率を著しく落
としてしまうものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はシアル酸を大
量に精製する方法を確立し、提供することを目的とす
る。
量に精製する方法を確立し、提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の実
状に鑑み、シアル酸の精製法につき鋭意研究を重ねた結
果、シアル酸含有の天然物を加水分解し、遊離のシアル
酸含有加水分解液を少なくとも２種類のイオン交換膜を
用い、少なくとも２段階の電気透析により、高収率でし
かも高純度のシアル酸が得られることを見い出し本発明
を完成するに至った。即ち、本発明はシアル酸含有の天
然物を加水分解後、少なくとも２種類のイオン交換膜を
用いた、少なくとも２段階の電気透析によるシアル酸の
精製法に関する。
状に鑑み、シアル酸の精製法につき鋭意研究を重ねた結
果、シアル酸含有の天然物を加水分解し、遊離のシアル
酸含有加水分解液を少なくとも２種類のイオン交換膜を
用い、少なくとも２段階の電気透析により、高収率でし
かも高純度のシアル酸が得られることを見い出し本発明
を完成するに至った。即ち、本発明はシアル酸含有の天
然物を加水分解後、少なくとも２種類のイオン交換膜を
用いた、少なくとも２段階の電気透析によるシアル酸の
精製法に関する。
【０００６】本発明でシアル酸とは、Ｎ−アセチルノイ
ラミン酸である。シアル酸製造原料は、公知の卵（卵
白，カラザ，卵黄など）、いずれの原料を用いてもかま
わない。いずれの原料を用いるにしても、多くのシアル
酸はグリコシド結合をしており、遊離の状態で存在する
ものはまれであり、高収率を得るため公知の方法により
加水分解を行う。加水分解には酸化水分解もしくは酵素
による加水分解が適用できる。
ラミン酸である。シアル酸製造原料は、公知の卵（卵
白，カラザ，卵黄など）、いずれの原料を用いてもかま
わない。いずれの原料を用いるにしても、多くのシアル
酸はグリコシド結合をしており、遊離の状態で存在する
ものはまれであり、高収率を得るため公知の方法により
加水分解を行う。加水分解には酸化水分解もしくは酵素
による加水分解が適用できる。
【０００７】例えば、酸加水分解法の場合、原料に硫
酸，塩酸，シュウ酸等の酸を添加し、ｐＨ０．６〜２．
５に調整後、７０〜９０℃で３０〜１２０分間加熱した
後、水酸化バリウム，水酸化カルシウム等の中和剤によ
って中和すればよい。次いで得られた加水分解液は、濾
過または遠心分離により不溶物を除去するがそのままで
は純度が低いため精製を目的として電気透析を行う。電
気透析に用いるイオン交換膜は、少なくとも２種類が用
いられる。必要があればそれ以上の種類が用いられる。
好ましくは、２種類が用いられる。１種類だけの膜では
本発明を貫徹することはできない。
酸，塩酸，シュウ酸等の酸を添加し、ｐＨ０．６〜２．
５に調整後、７０〜９０℃で３０〜１２０分間加熱した
後、水酸化バリウム，水酸化カルシウム等の中和剤によ
って中和すればよい。次いで得られた加水分解液は、濾
過または遠心分離により不溶物を除去するがそのままで
は純度が低いため精製を目的として電気透析を行う。電
気透析に用いるイオン交換膜は、少なくとも２種類が用
いられる。必要があればそれ以上の種類が用いられる。
好ましくは、２種類が用いられる。１種類だけの膜では
本発明を貫徹することはできない。
【０００８】まず、１段階目の電気透析としてルーズな
膜にて加水分解液中のシアル酸及び塩を通し、他の夾雑
物を通さない。ここで用いるイオン交換膜は、ルーズな
膜の陽イオン交換膜としてネオセプタＣＭ−１（徳山曹
達社製），セレミオンＣＭＶ（旭硝子社製）等、陰イオ
ン交換膜としてネオセプ夕ＡＦＮ，セレミオンＡＭＶ等
をあげることができる。更に、２段階目として、タイト
な膜（つまり、脱塩専用の膜）にて、１段階目で通過し
たシアル酸及び塩のうち、塩だけを通し、シアル酸溶液
を得る。ここで用いるタイトな膜の陽イオン交換膜とし
てネオセプタＣＭ−２，セレミオンＣＭＶ等、陰イオン
交換膜としてネオセプタＡＣＳ，セレミオンＡＳＶ等を
あげることができる。更に、必要があれば、膜の種類を
交換するか、それともそのままで複数段階の電気透析を
行うことができる。
膜にて加水分解液中のシアル酸及び塩を通し、他の夾雑
物を通さない。ここで用いるイオン交換膜は、ルーズな
膜の陽イオン交換膜としてネオセプタＣＭ−１（徳山曹
達社製），セレミオンＣＭＶ（旭硝子社製）等、陰イオ
ン交換膜としてネオセプ夕ＡＦＮ，セレミオンＡＭＶ等
をあげることができる。更に、２段階目として、タイト
な膜（つまり、脱塩専用の膜）にて、１段階目で通過し
たシアル酸及び塩のうち、塩だけを通し、シアル酸溶液
を得る。ここで用いるタイトな膜の陽イオン交換膜とし
てネオセプタＣＭ−２，セレミオンＣＭＶ等、陰イオン
交換膜としてネオセプタＡＣＳ，セレミオンＡＳＶ等を
あげることができる。更に、必要があれば、膜の種類を
交換するか、それともそのままで複数段階の電気透析を
行うことができる。
【０００９】電気透析は、いずれの段階においても、サ
ンプルの伝導度を測定し、その伝導度の減少がこれ以上
進まなくなるまで続け、その時点を電気透析終了の目安
とする。図１に、２段階で電気透析を行った際のシアル
酸と伝導度（この場合、塩を示す）の経時変化を示す。
ンプルの伝導度を測定し、その伝導度の減少がこれ以上
進まなくなるまで続け、その時点を電気透析終了の目安
とする。図１に、２段階で電気透析を行った際のシアル
酸と伝導度（この場合、塩を示す）の経時変化を示す。
【００１０】
【図１】
【００１１】図１より明らかなように、１段階目の電気
透析にて完全にシアル酸を回収することにより、シアル
酸の回収率を１００％近くまで上げることが可能とな
る。しかし、１種類のみの膜にて、精製を行えば図１の
１段階目の結果となる。つまり、電気透析開始後３０分
の時点から、シアル酸の回収を行うとすれば、その時点
ですでに、約３０％のシアル酸が塩とともに濃縮槽側に
透過して大きな損失となる。その後、濃縮槽内の液を捨
て純水に置き換え、シアル酸の回収を行っても、完全な
脱塩がされておらず、シアル酸純度の低下をまねく。
透析にて完全にシアル酸を回収することにより、シアル
酸の回収率を１００％近くまで上げることが可能とな
る。しかし、１種類のみの膜にて、精製を行えば図１の
１段階目の結果となる。つまり、電気透析開始後３０分
の時点から、シアル酸の回収を行うとすれば、その時点
ですでに、約３０％のシアル酸が塩とともに濃縮槽側に
透過して大きな損失となる。その後、濃縮槽内の液を捨
て純水に置き換え、シアル酸の回収を行っても、完全な
脱塩がされておらず、シアル酸純度の低下をまねく。
【００１２】従って、１段階目で完全にシアル酸を回収
することにより回収率を１００％にすること。２段階目
で脱塩を完全に行うことにより、シアル酸純度を上げる
こと。以上２点を達成することが本発明によってなされ
るわけである。この電気透析処理したシアル酸溶液は、
そのまま減圧乾燥，噴霧乾燥あるいは凍結乾燥すること
によりシアル酸を得ることができる。更に必要があれ
ば、陰イオン交換樹脂，ゲル濾過，シリカゲル等を用い
て、精製を進め、シアル酸を得ることができる。
することにより回収率を１００％にすること。２段階目
で脱塩を完全に行うことにより、シアル酸純度を上げる
こと。以上２点を達成することが本発明によってなされ
るわけである。この電気透析処理したシアル酸溶液は、
そのまま減圧乾燥，噴霧乾燥あるいは凍結乾燥すること
によりシアル酸を得ることができる。更に必要があれ
ば、陰イオン交換樹脂，ゲル濾過，シリカゲル等を用い
て、精製を進め、シアル酸を得ることができる。
【００１３】以下に実施例を示し、本発明をより具体的
に説明する。
に説明する。
試験例．１段階と２段階での電気透析によるシアル酸回
収率比較 脱脂卵黄３ｋｇに水９リッ卜ルを加え、６Ｎ硫酸にてｐ
Ｈ１．４に調整後８０℃，１時間加水分解し、飽和水酸
化バリウムにてｐＨ６．０にし、セライト濾過を行い加
水分解液９リッ卜ルを得た。１種類のみでの電気透析
は、ネオセプタＡＦＮ，ＣＭ−１を用い、脱塩処理を電
導度で２ｍＳ／ｃｍになるまで行った後、一旦濃縮液槽
を捨て濃縮槽に蒸留水をいれ、再び電導度５０μＳ／ｃ
ｍまで透析を行った。一方、脱塩処理を５００μＳ／ｃ
ｍまで行い、同様の操作を行いシアル酸を回収すること
を行った。２種類の膜での電気透析では、１段階目でネ
オセプタＡＦＮ，ＣＭ−１で電導度５０μＳ／ｃｍまで
行い、シアル酸と塩を通過させた後、２段階目でネオセ
プタＡＣＳ，ＣＭ−２で電導度１５０μＳ／ｃｍまで脱
塩を行った。その結果を表１に示す。
収率比較 脱脂卵黄３ｋｇに水９リッ卜ルを加え、６Ｎ硫酸にてｐ
Ｈ１．４に調整後８０℃，１時間加水分解し、飽和水酸
化バリウムにてｐＨ６．０にし、セライト濾過を行い加
水分解液９リッ卜ルを得た。１種類のみでの電気透析
は、ネオセプタＡＦＮ，ＣＭ−１を用い、脱塩処理を電
導度で２ｍＳ／ｃｍになるまで行った後、一旦濃縮液槽
を捨て濃縮槽に蒸留水をいれ、再び電導度５０μＳ／ｃ
ｍまで透析を行った。一方、脱塩処理を５００μＳ／ｃ
ｍまで行い、同様の操作を行いシアル酸を回収すること
を行った。２種類の膜での電気透析では、１段階目でネ
オセプタＡＦＮ，ＣＭ−１で電導度５０μＳ／ｃｍまで
行い、シアル酸と塩を通過させた後、２段階目でネオセ
プタＡＣＳ，ＣＭ−２で電導度１５０μＳ／ｃｍまで脱
塩を行った。その結果を表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１により明らかなように、２種類の膜を
使用した場合、回収率９９％とシアル酸の損失がなくほ
ぼ１００％の高収率であった。一方、１種類のみの膜で
は、８８％と７０％と損失が大きかった。更に、純度に
おいても１種類の膜のみの場合、脱塩が完全に行うこと
ができず、残っている塩が不純物となり、２３％，３６
％と純度の低いシアル酸しか得ることができなかった。
一方、２種類の膜を使用した場合、６８％と２〜３倍の
高純度であった。本試験から、少なくとも２種類のイオ
ン交換膜にて、少なくとも２段階の電気透析を行うこと
により、高回収率で高純度のシアル酸を得ることができ
る。
使用した場合、回収率９９％とシアル酸の損失がなくほ
ぼ１００％の高収率であった。一方、１種類のみの膜で
は、８８％と７０％と損失が大きかった。更に、純度に
おいても１種類の膜のみの場合、脱塩が完全に行うこと
ができず、残っている塩が不純物となり、２３％，３６
％と純度の低いシアル酸しか得ることができなかった。
一方、２種類の膜を使用した場合、６８％と２〜３倍の
高純度であった。本試験から、少なくとも２種類のイオ
ン交換膜にて、少なくとも２段階の電気透析を行うこと
により、高回収率で高純度のシアル酸を得ることができ
る。
【００１６】比較例 チーズホエー５ｋｇに塩酸を加え、ｐＨ１．６に調整
後、８０℃，１時間加水分解を行った。水酸化ナトリウ
ムにてｐＨ６．０まで中和し、セライト濾過し、加水分
解後１０リットルを得た。次に、電気透析装置マイクロ
・アシライザーＧ３（旭化成工業株式会社製）イオン交
換膜ＡＣ−２３０−４００（同）にて、伝導度５０μＳ
／ｃｍまで１段階目の電気透析を行い、この濃縮槽液を
得た。次に、２段階目の電気透析としてイオン交換膜Ａ
Ｃ−１１０−４００に膜を交換後、脱塩を行い、シアル
酸溶液を得た。こうして得たシアル酸溶液を減圧濃縮
し、シアル酸３ｇ（純度６９％）を得た。
後、８０℃，１時間加水分解を行った。水酸化ナトリウ
ムにてｐＨ６．０まで中和し、セライト濾過し、加水分
解後１０リットルを得た。次に、電気透析装置マイクロ
・アシライザーＧ３（旭化成工業株式会社製）イオン交
換膜ＡＣ−２３０−４００（同）にて、伝導度５０μＳ
／ｃｍまで１段階目の電気透析を行い、この濃縮槽液を
得た。次に、２段階目の電気透析としてイオン交換膜Ａ
Ｃ−１１０−４００に膜を交換後、脱塩を行い、シアル
酸溶液を得た。こうして得たシアル酸溶液を減圧濃縮
し、シアル酸３ｇ（純度６９％）を得た。
【００１７】実施例１． 試験例 で得た脱脂卵黄加水分解液１０リットルを比較例
と同様２段階の電気透析にかけ、シアル酸溶液９リット
ルを得た。このシアル酸溶液を、更に陰イオン交換樹脂
ダウエックス１×８にて精製を行った。即ち、ダウエッ
クス１×８（ギ酸型，１リットル）に、シアル酸溶液を
チャージし、次いで水４０リットルで洗浄した。その
後、ギ酸濃度０〜２Ｎのグラジェントにてシアル酸を溶
出した。シアル酸含有フラクションを集め、減圧乾固し
た。更にこの固形物に水５００ミリリットルを加え溶解
した。凍結乾燥し、シアル酸８ｇ（純度９８％）を得
た。
と同様２段階の電気透析にかけ、シアル酸溶液９リット
ルを得た。このシアル酸溶液を、更に陰イオン交換樹脂
ダウエックス１×８にて精製を行った。即ち、ダウエッ
クス１×８（ギ酸型，１リットル）に、シアル酸溶液を
チャージし、次いで水４０リットルで洗浄した。その
後、ギ酸濃度０〜２Ｎのグラジェントにてシアル酸を溶
出した。シアル酸含有フラクションを集め、減圧乾固し
た。更にこの固形物に水５００ミリリットルを加え溶解
した。凍結乾燥し、シアル酸８ｇ（純度９８％）を得
た。
【００１８】
【発明の効果】本発明により、１種類のみのイオン交換
膜を用いた電気透析では、従来困難であったシアル酸精
製法が解決された。即ち、２種類の膜を用いることによ
り、約１００％のシアル酸回収が可能となるとともに、
脱塩も完全に行われ、高純度シアル酸が得ることができ
る。本発明は、シアル酸の精製法として産業上多大な貢
献をするものである。
膜を用いた電気透析では、従来困難であったシアル酸精
製法が解決された。即ち、２種類の膜を用いることによ
り、約１００％のシアル酸回収が可能となるとともに、
脱塩も完全に行われ、高純度シアル酸が得ることができ
る。本発明は、シアル酸の精製法として産業上多大な貢
献をするものである。
【図１】シアル酸の電気透析の経時変化の図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金 武祚 三重県四日市市赤堀新町９番５号 太陽 化学株式会社内 審査官 酒井 美知子 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C25B 7/00 B01D 61/44
Claims (1)
- 【請求項１】 「シアル酸含有天然物の加水分解液を、
シアル酸透過性のルーズな膜および脱塩用のタイトな膜
である少なくとも２種類のイオン交換膜を用い、少なく
とも２段階の電気透析によりシアル酸を得ることを特徴
とするシアル酸の精製法」 【０００１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14230191A JP2899844B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | シアル酸の精製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14230191A JP2899844B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | シアル酸の精製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0641776A JPH0641776A (ja) | 1994-02-15 |
| JP2899844B2 true JP2899844B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=15312193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14230191A Expired - Fee Related JP2899844B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | シアル酸の精製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2899844B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4976629B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2012-07-18 | コンビ株式会社 | 美肌促進剤 |
| JP4703950B2 (ja) * | 2003-07-23 | 2011-06-15 | 花王株式会社 | 糖リン酸エステルの精製法 |
| TWI516212B (zh) * | 2014-01-17 | 2016-01-11 | 金利食安科技股份有限公司 | 結合壓力與酵素萃取燕窩之方法 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP14230191A patent/JP2899844B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH0641776A (ja) | 1994-02-15 |
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