JP3140775B2 - ラムノリピドからラムノースを製造する方法 - Google Patents
ラムノリピドからラムノースを製造する方法Info
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- JP3140775B2 JP3140775B2 JP03512763A JP51276391A JP3140775B2 JP 3140775 B2 JP3140775 B2 JP 3140775B2 JP 03512763 A JP03512763 A JP 03512763A JP 51276391 A JP51276391 A JP 51276391A JP 3140775 B2 JP3140775 B2 JP 3140775B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H3/00—Compounds containing only hydrogen atoms and saccharide radicals having only carbon, hydrogen, and oxygen atoms
- C07H3/02—Monosaccharides
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
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- C07H3/08—Deoxysugars; Unsaturated sugars; Osones
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Description
【発明の詳細な説明】 ラムノースは、自然界でＤ−及びＬ−形態で産出する
６−デオキシ糖（単糖類）である。
６−デオキシ糖（単糖類）である。
今日最も簡単に入手しうる６−デオキシ単糖類である
Ｌ−ラムノースの製造は、数々の特許出願の対象となっ
ている。このようなデオキシ糖から、芳香剤として使用
される2,5−ジメチル−４−ヒドロキシ−2,3−ジヒドロ
フラン−３−オン（フラネオール）がなかんずく製造さ
れる。
Ｌ−ラムノースの製造は、数々の特許出願の対象となっ
ている。このようなデオキシ糖から、芳香剤として使用
される2,5−ジメチル−４−ヒドロキシ−2,3−ジヒドロ
フラン−３−オン（フラネオール）がなかんずく製造さ
れる。
ラムノースの製出のための原料として、種々の天然物
質が考慮される。例えば、ルチン、クェルシトリン、ナ
リンギン、ヘスペリジンのようなグリコシド（配糖
体）、及びアラビアゴム、発酵して得られた多糖類Ｓ−
60（米国特許4326053号）又はラムノリピドのような多
糖類である。ラムノリピドは、なかんずく天然油又は石
油分留物から、例えばシュードモナス属のバクテリアの
微生物利用によって又は発酵して製造される。
質が考慮される。例えば、ルチン、クェルシトリン、ナ
リンギン、ヘスペリジンのようなグリコシド（配糖
体）、及びアラビアゴム、発酵して得られた多糖類Ｓ−
60（米国特許4326053号）又はラムノリピドのような多
糖類である。ラムノリピドは、なかんずく天然油又は石
油分留物から、例えばシュードモナス属のバクテリアの
微生物利用によって又は発酵して製造される。
前記原料の種類に関係なく、ラムノースの製出のため
に、酵素により又は酸により触媒反応の起こりうる加水
分解が必要であり、その際、ラムノースの他に更に別の
物質も含む混合物を有する。
に、酵素により又は酸により触媒反応の起こりうる加水
分解が必要であり、その際、ラムノースの他に更に別の
物質も含む混合物を有する。
ラムノースを含有するグリコシドから出発する場合、
植物性原料、例えば、柑橘類のジュースの製造の廃棄物
に頼らざるをえないが、それは季節的リズムがあり、そ
の組成は広い範囲で不安定である。このような不安定さ
と無関係であるないようにすべく、再生可能に製造され
うる原料として、発酵して得られた多糖類又はラムノリ
ピドを用いるのが好都合である。
植物性原料、例えば、柑橘類のジュースの製造の廃棄物
に頼らざるをえないが、それは季節的リズムがあり、そ
の組成は広い範囲で不安定である。このような不安定さ
と無関係であるないようにすべく、再生可能に製造され
うる原料として、発酵して得られた多糖類又はラムノリ
ピドを用いるのが好都合である。
ラムノリピドの使用は、ラムノースを含有するヘテロ
多糖類の使用に対して、加水分解後、所望の糖（ラムノ
ース）を、加水分解溶液中に本質的な量の更に数倍含ま
れた、例えばグルコースやマンノース等、他の糖から分
離する必要がないという利点を有している。複雑な糖混
合物の分離は、ラムノリピドの加水分解物（水解物）か
らラムノースを遊離することよりも、技術的にコストが
かかる。
多糖類の使用に対して、加水分解後、所望の糖（ラムノ
ース）を、加水分解溶液中に本質的な量の更に数倍含ま
れた、例えばグルコースやマンノース等、他の糖から分
離する必要がないという利点を有している。複雑な糖混
合物の分離は、ラムノリピドの加水分解物（水解物）か
らラムノースを遊離することよりも、技術的にコストが
かかる。
ラムノリピド、とりわけ発酵して得られたラムノリピ
ドは、それゆえラムノース製造にとって優れてふさわし
い原料である。
ドは、それゆえラムノース製造にとって優れてふさわし
い原料である。
技術的規模におけるラムノースの製造にとって、好適
な原料であるという他に、非常に重要な意味をもつ複雑
な組成の加水分解物からラムノースを簡単に遊離できる
ということが向いている。
な原料であるという他に、非常に重要な意味をもつ複雑
な組成の加水分解物からラムノースを簡単に遊離できる
ということが向いている。
加水分解物からラムノースの製出のためには、次のや
り方がなされる。
り方がなされる。
ドイツ連邦共和国特許公開公報第3545107号（DE−OS
35 45 107）にしたがい、中和された水性の加水分解物
に、水相に関連して、大量の、とりわけ５〜20倍の量の
極性有機溶媒が添加される。その後、溶媒の除去、好ま
しくは「抽出剤」としてアセトン又はアセトニトリルを
使用しながら、強酸性の陽イオン交換体に通じての糖の
分離、及び活性炭への吸着によるラムノースの精製が必
要である。この処理方法は、やたらと念入りで、ラムノ
ースの経済的な製出に適さない。
35 45 107）にしたがい、中和された水性の加水分解物
に、水相に関連して、大量の、とりわけ５〜20倍の量の
極性有機溶媒が添加される。その後、溶媒の除去、好ま
しくは「抽出剤」としてアセトン又はアセトニトリルを
使用しながら、強酸性の陽イオン交換体に通じての糖の
分離、及び活性炭への吸着によるラムノースの精製が必
要である。この処理方法は、やたらと念入りで、ラムノ
ースの経済的な製出に適さない。
ヨーロッパ特許公開公報第317033号（EP−A 317 03
3）にしたがい、柑橘類の廃棄物に含まれるグリコシド
は、ラムノースの製出のために発酵して加水分解され
る。加水分解物に含まれるグルコースは、酵母菌での発
酵によって又はグルコースの５−ケトグルコン酸に対す
る選択的酸化によって除去される。この方法は、高価で
やたらと念入りで、特になお活性炭によるクロマトグラ
フィー精製が必要である。
3）にしたがい、柑橘類の廃棄物に含まれるグリコシド
は、ラムノースの製出のために発酵して加水分解され
る。加水分解物に含まれるグルコースは、酵母菌での発
酵によって又はグルコースの５−ケトグルコン酸に対す
る選択的酸化によって除去される。この方法は、高価で
やたらと念入りで、特になお活性炭によるクロマトグラ
フィー精製が必要である。
ヨーロッパ特許公開公報第282942号（EP−A 282 94
2）にしたがい、30〜100℃でH2SO4と加水分解される遊
離されたラムノリピドは、原料として使用される。その
際生じるヒドロシキデカン酸（hydroxydecanoic acid）
は、酢酸エチルで抽出されるか、陰イオン交換体に吸収
される。ラムノリピド−沈殿物の加水分解（例III）
は、非常に薄い溶液中で起こる。約3.8gのラムノリピド
に相当する1.9gのラムノースを含む沈殿物は、１モルの
H2SO4の300mlに懸濁され、加熱され、次いで４倍の量、
即ち1200mlの酢酸エチルで処理される。水相に1.2gのラ
ムノースがあって、有機（酢酸エチル）相に0.5gのラム
ノースが残っている。
2）にしたがい、30〜100℃でH2SO4と加水分解される遊
離されたラムノリピドは、原料として使用される。その
際生じるヒドロシキデカン酸（hydroxydecanoic acid）
は、酢酸エチルで抽出されるか、陰イオン交換体に吸収
される。ラムノリピド−沈殿物の加水分解（例III）
は、非常に薄い溶液中で起こる。約3.8gのラムノリピド
に相当する1.9gのラムノースを含む沈殿物は、１モルの
H2SO4の300mlに懸濁され、加熱され、次いで４倍の量、
即ち1200mlの酢酸エチルで処理される。水相に1.2gのラ
ムノースがあって、有機（酢酸エチル）相に0.5gのラム
ノースが残っている。
たかだか1.2gのラムノースのみを製造するために必要
な酸及び溶剤の量は、このようにラムノースの経済的な
生産が可能でないことを前提としている。
な酸及び溶剤の量は、このようにラムノースの経済的な
生産が可能でないことを前提としている。
要するにこれまでは、高価で危険な補助剤（酵素、可
燃性で有毒な溶剤）なしに、経済的なやり方で、大量の
ラムノースを製造することが可能な方法は、公知でな
い。
燃性で有毒な溶剤）なしに、経済的なやり方で、大量の
ラムノースを製造することが可能な方法は、公知でな
い。
本発明の対象は、ラムノリピドの酸性エマルジョンを
100〜200℃で加水分解し、次いで冷却して、生じた加水
分解物の水相を脂質相から分離し、そのpH値を塩基性化
合物の添加によって少し上げ、生じる沈殿物を分離し、
残る溶液を濃縮することを特徴とする、ラムノリピドか
らラムノースを製造する方法であり、濃縮された溶液は
直接さらに処理するか、イオン交換樹脂を介してクロマ
トグラフィー分離し、その際、ラムノース含有分留物が
溶離物として得られ、これはそれ自体さらに処理される
か、晶質のラムノース一水和物に転換される。
100〜200℃で加水分解し、次いで冷却して、生じた加水
分解物の水相を脂質相から分離し、そのpH値を塩基性化
合物の添加によって少し上げ、生じる沈殿物を分離し、
残る溶液を濃縮することを特徴とする、ラムノリピドか
らラムノースを製造する方法であり、濃縮された溶液は
直接さらに処理するか、イオン交換樹脂を介してクロマ
トグラフィー分離し、その際、ラムノース含有分留物が
溶離物として得られ、これはそれ自体さらに処理される
か、晶質のラムノース一水和物に転換される。
本発明に係る方法の利点は、有機溶剤を併せて使用す
ることを完全に放棄し、溶剤としてもっぱら水を使用で
きることにある。
ることを完全に放棄し、溶剤としてもっぱら水を使用で
きることにある。
本発明に係る方法において使用されたラムノリピド
は、種々の方法によって、例えばヨーロッパ特許公開公
報第282942号（EP−A 282 942）及びドイツ連邦共和国
特許公開公報第3405664号（DE−A 34 05 664）の発酵方
法によって、製造される。目的に適っては、12mS/cmよ
り低い、好適には5mS/cmより低い伝導度を有するような
程度で有利に、得られたエマルジョンは不純塩を著しく
取り除かれる。このように脱塩されたエマルジョンは、
同日に提出されたヘキスト社（HOE 90/F 284）の「限外
濾過での膜分離法による適切な糖脂質の製造方法（Verf
ahren zur Herstellung geeigneter Glycolipide durch
Membran−trennverfahren durch Ultrafiltration）」
なる名称の特許出願によっても製造可能である。本発明
に係る方法のために、目的に適ってはそのようなエマル
ジョンが用いられ、その水相はpH値０〜３を、好適には
pH値0.5〜1.5を有し、6kPa、85℃、30分の加熱によっ
て、５〜50重量％、好適には10〜20重量％の乾燥分含有
量、即ち蒸発残渣を有する。この乾燥分含有量は濃縮又
は水での希釈によって調整される。
は、種々の方法によって、例えばヨーロッパ特許公開公
報第282942号（EP−A 282 942）及びドイツ連邦共和国
特許公開公報第3405664号（DE−A 34 05 664）の発酵方
法によって、製造される。目的に適っては、12mS/cmよ
り低い、好適には5mS/cmより低い伝導度を有するような
程度で有利に、得られたエマルジョンは不純塩を著しく
取り除かれる。このように脱塩されたエマルジョンは、
同日に提出されたヘキスト社（HOE 90/F 284）の「限外
濾過での膜分離法による適切な糖脂質の製造方法（Verf
ahren zur Herstellung geeigneter Glycolipide durch
Membran−trennverfahren durch Ultrafiltration）」
なる名称の特許出願によっても製造可能である。本発明
に係る方法のために、目的に適ってはそのようなエマル
ジョンが用いられ、その水相はpH値０〜３を、好適には
pH値0.5〜1.5を有し、6kPa、85℃、30分の加熱によっ
て、５〜50重量％、好適には10〜20重量％の乾燥分含有
量、即ち蒸発残渣を有する。この乾燥分含有量は濃縮又
は水での希釈によって調整される。
本発明に係る方法は、断続的に又は連続的に実施され
うるが、その場合、連続的処理法が特に好都合である。
うるが、その場合、連続的処理法が特に好都合である。
エマルジョンをpH値０〜３に調整するために、例えば
塩酸が用いられるが、連続的処理では、酸として、当該
方法において後の段階で添加される塩基性化合物とで、
好適にはH2SO4、H3PO4、あるいはHFとで難溶性の塩を形
成するものが使用されることが推薦される。
塩酸が用いられるが、連続的処理では、酸として、当該
方法において後の段階で添加される塩基性化合物とで、
好適にはH2SO4、H3PO4、あるいはHFとで難溶性の塩を形
成するものが使用されることが推薦される。
当該酸性エマルジョンは、例えば、断続的乃至連続的
に、100〜200℃、好ましくは110〜160℃、特に120〜150
℃の温度で５〜300分、好ましくは20〜150分、特に30〜
120分の間十分に撹拌しながら、加熱され、次いで冷却
される。加水分解されるべき混合物を水相と油相とに分
離するまで十分に混合することは、非常に重要である。
なぜなら、触媒として作用する酸並びに遊離したラムノ
ースが水相に存在し、加水分解されるべきラムノリピド
が転化しない基質、例えば大豆油とともに脂質相に存在
する不均一加水分解に関わる問題だからである。当該混
合は、物理的手段によって、例えば撹拌、揺動、あるい
は超音波の使用によって補助されうる。
に、100〜200℃、好ましくは110〜160℃、特に120〜150
℃の温度で５〜300分、好ましくは20〜150分、特に30〜
120分の間十分に撹拌しながら、加熱され、次いで冷却
される。加水分解されるべき混合物を水相と油相とに分
離するまで十分に混合することは、非常に重要である。
なぜなら、触媒として作用する酸並びに遊離したラムノ
ースが水相に存在し、加水分解されるべきラムノリピド
が転化しない基質、例えば大豆油とともに脂質相に存在
する不均一加水分解に関わる問題だからである。当該混
合は、物理的手段によって、例えば撹拌、揺動、あるい
は超音波の使用によって補助されうる。
加水分解の継続時間は、断続的方法の場合、当然なが
らその温度に依存する。連続的処理の場合、滞留時間
は、例えば供給ポンプの出力、反応の数あるいは圧保持
弁までの容積のような種々のファクタの変化によって変
わる。
らその温度に依存する。連続的処理の場合、滞留時間
は、例えば供給ポンプの出力、反応の数あるいは圧保持
弁までの容積のような種々のファクタの変化によって変
わる。
加水分解の後、遊離したラムノースを含む水相から基
本的になり、その他になかんずく転化しないラムノリピ
ドを含む油相もなお存在する生成物が生じる。この生成
物は、例えば分離器で両相に分離される。分離を容易に
可能にするために、両相は、100℃以下の、好ましくは
約50〜90℃で分離される。
本的になり、その他になかんずく転化しないラムノリピ
ドを含む油相もなお存在する生成物が生じる。この生成
物は、例えば分離器で両相に分離される。分離を容易に
可能にするために、両相は、100℃以下の、好ましくは
約50〜90℃で分離される。
塩基性化合物として、投入された酸とで難溶性の塩、
好ましくはCa（OH）２及び／又はCaCO3を形成するよう
なものが、とりわけ適している。このような塩は、とり
わけ連続的処理法に適している。pH値の上昇は、目的に
適って２〜８の、より好ましくは３〜７の値にまで起こ
る。形成された固形物質は、場合によっては濾過助剤を
添加しながら分離され、濾液は減圧下に、好ましくは20
kPa以下で、例えば60℃で、乾燥分含有量20〜60、好ま
しくは25〜50重量％に濃縮される。濾過助剤として、例
えばセルロースや珪酸土を基礎とするもの、例えばアル
ボセル（Arbocell、登録商標）やチェリート（Celite、
登録商標）が考慮の対象となる。
好ましくはCa（OH）２及び／又はCaCO3を形成するよう
なものが、とりわけ適している。このような塩は、とり
わけ連続的処理法に適している。pH値の上昇は、目的に
適って２〜８の、より好ましくは３〜７の値にまで起こ
る。形成された固形物質は、場合によっては濾過助剤を
添加しながら分離され、濾液は減圧下に、好ましくは20
kPa以下で、例えば60℃で、乾燥分含有量20〜60、好ま
しくは25〜50重量％に濃縮される。濾過助剤として、例
えばセルロースや珪酸土を基礎とするもの、例えばアル
ボセル（Arbocell、登録商標）やチェリート（Celite、
登録商標）が考慮の対象となる。
ふさわしいイオン交換樹脂は、ジビニルベンゾールで
スルフォン化された網目状に結合した塩形態のポリスチ
ロール樹脂であり、好ましくは中和に用いられる塩基性
化合物と同じ種類の陽イオンを含む。クロマトグラフィ
ーで得られるラムノースを含む分留物は、減圧下で、好
ましくは20kPa以下で、更に温度に依存して、例えば乾
燥分含有量約65重量％に濃縮され、必要な場合には濾過
された後、結晶化される。
スルフォン化された網目状に結合した塩形態のポリスチ
ロール樹脂であり、好ましくは中和に用いられる塩基性
化合物と同じ種類の陽イオンを含む。クロマトグラフィ
ーで得られるラムノースを含む分留物は、減圧下で、好
ましくは20kPa以下で、更に温度に依存して、例えば乾
燥分含有量約65重量％に濃縮され、必要な場合には濾過
された後、結晶化される。
溶液の純度が十分である場合、ラムノースは、クロマ
トグラフィー分離の前後で、この形状で例えばフラネオ
ールに更に処理される。
トグラフィー分離の前後で、この形状で例えばフラネオ
ールに更に処理される。
クロマトグラフィー分離及び結晶化に先立つ水相の前
洗いのために、これは例えば活性炭やベントナイトのよ
うな脱色剤で処理されうる。
洗いのために、これは例えば活性炭やベントナイトのよ
うな脱色剤で処理されうる。
結晶化は、蒸発及び／又は冷却晶化として行なわれう
る。冷却晶化は、65℃と15℃の間で優先的に、１〜10℃
/hの、好ましくは３〜６℃/hの冷却率で行なわれる。蒸
発晶化は、例えば、65℃の温度で20kPaの圧力で水を急
速に蒸発し、母液中で1.05〜1.3、好ましくは1.1〜1.15
の過飽和を維持し、ラムノース一水和物の結晶が一辺長
0.3〜0.5mmにまで成長しうるようにして実施される。結
晶化物は、籠型遠心分離器で母液から分離されうる。母
液は、第二の結晶化段階を受ける。そのような多段の蒸
発晶化は、公知のように、結晶化した生成物の高い収率
をもたらす。
る。冷却晶化は、65℃と15℃の間で優先的に、１〜10℃
/hの、好ましくは３〜６℃/hの冷却率で行なわれる。蒸
発晶化は、例えば、65℃の温度で20kPaの圧力で水を急
速に蒸発し、母液中で1.05〜1.3、好ましくは1.1〜1.15
の過飽和を維持し、ラムノース一水和物の結晶が一辺長
0.3〜0.5mmにまで成長しうるようにして実施される。結
晶化物は、籠型遠心分離器で母液から分離されうる。母
液は、第二の結晶化段階を受ける。そのような多段の蒸
発晶化は、公知のように、結晶化した生成物の高い収率
をもたらす。
それによって生じる残りの母液は、クロマトグラフィ
ー処理によって妨げとなる不純物質を取り除かれ、なお
更に上述のように、結晶質ラムノース一水和物に使い尽
くされる。
ー処理によって妨げとなる不純物質を取り除かれ、なお
更に上述のように、結晶質ラムノース一水和物に使い尽
くされる。
原料として、ラムノースは、ラムノース一水和物の結
晶形状（純度約95％）で生じる。この粗結晶化物は、水
から再結晶化され得て、普通のやり方で、例えば70℃以
上の温風下で、又は20〜70℃の温度での減圧下で例えば
20kPaで、乾燥される。
晶形状（純度約95％）で生じる。この粗結晶化物は、水
から再結晶化され得て、普通のやり方で、例えば70℃以
上の温風下で、又は20〜70℃の温度での減圧下で例えば
20kPaで、乾燥される。
ラムノリピドの連続的な酸性加水分解の方法は、例示
的に次に詳細に記載される。
的に次に詳細に記載される。
実施例1. （重量測定で規定される）乾燥分含有量40重量％を有
する発酵させて得られる脱塩濃縮物から、硫酸と水とと
もに撹拌しながら、乾燥分含有量15重量％を含むラムノ
リピドのエマルジョンをpH値0.9で得た。
する発酵させて得られる脱塩濃縮物から、硫酸と水とと
もに撹拌しながら、乾燥分含有量15重量％を含むラムノ
リピドのエマルジョンをpH値0.9で得た。
このエマルジョン380リットルを一時間毎にモーノポ
ンプ（Mohnopumpe）によって加水分解装置に入れた。こ
の加水分解装置は、基本的に次のものからなっている。
ンプ（Mohnopumpe）によって加水分解装置に入れた。こ
の加水分解装置は、基本的に次のものからなっている。
ａ）吸入側で調整された蒸気注入を備える均一化装置
（例えば、SUPRATONなる商標を有する機械）、 ｂ）前後して連続する多数の反応器からなり、それらの
うち後のものが圧保持装置（圧保持弁）を所有してお
り、モーノポンプと圧保持弁との間で所定圧を制御し、
水性エマルジョンを150〜160℃に加熱し、その際、滞留
時間を約120分とする熱保持区間、 ｃ）加水分解物を100℃以下に冷却する冷却装置、例え
ば管状冷却器。
（例えば、SUPRATONなる商標を有する機械）、 ｂ）前後して連続する多数の反応器からなり、それらの
うち後のものが圧保持装置（圧保持弁）を所有してお
り、モーノポンプと圧保持弁との間で所定圧を制御し、
水性エマルジョンを150〜160℃に加熱し、その際、滞留
時間を約120分とする熱保持区間、 ｃ）加水分解物を100℃以下に冷却する冷却装置、例え
ば管状冷却器。
SUPRATON機械において、良好な均一化と粉砕をもたら
す手段が据え付けられている。この機械は、生成物の流
れに大きな剪断力を与え、それによって、不均一な反応
混合にとって非常に意味のある諸条件で、酸、水及びラ
ムノリピドを緊密に撹拌するという課題を有している。
す手段が据え付けられている。この機械は、生成物の流
れに大きな剪断力を与え、それによって、不均一な反応
混合にとって非常に意味のある諸条件で、酸、水及びラ
ムノリピドを緊密に撹拌するという課題を有している。
冷却された加水分解物を、撹拌機を備えた容器内に集
めた。そして、当該相を機械的に、例えば分離器（例え
ばウエストファリア分離器Westfalia−Separator）内で
分離し、水相を連続的に蒸留した。これを、撹拌機を備
えた別の容器内に集め、炭酸カルシウムでpH値を約4.5
にし、生じた沈殿物（石膏）を、例えば箱型フィルター
プレス内で分離し、洗浄し、濾過物を減圧下（20kPa以
下）で濃縮する。加水分解装置に供給された全部で380
リットル／時間のエマルジョンから、約440リットル／
時間の加水分解物、及び約380リットル／時間の濾過物
を得た。これを、約50重量％の乾燥分含有量に濃縮し、
濾過し、イオン交換器Lewatit TSW 40にて、カルシウム
形でクロマトグラフィー分離した。
めた。そして、当該相を機械的に、例えば分離器（例え
ばウエストファリア分離器Westfalia−Separator）内で
分離し、水相を連続的に蒸留した。これを、撹拌機を備
えた別の容器内に集め、炭酸カルシウムでpH値を約4.5
にし、生じた沈殿物（石膏）を、例えば箱型フィルター
プレス内で分離し、洗浄し、濾過物を減圧下（20kPa以
下）で濃縮する。加水分解装置に供給された全部で380
リットル／時間のエマルジョンから、約440リットル／
時間の加水分解物、及び約380リットル／時間の濾過物
を得た。これを、約50重量％の乾燥分含有量に濃縮し、
濾過し、イオン交換器Lewatit TSW 40にて、カルシウム
形でクロマトグラフィー分離した。
クロマトグラフィー分離に使用される装置は、樹脂14
m3の全樹脂容量を備えた（1m径の）３本の支柱からなっ
ている。
m3の全樹脂容量を備えた（1m径の）３本の支柱からなっ
ている。
ラムノース244kgを含有する乾燥分含有量47.6重量％
（乾燥分333kg）の原料700kgを、65℃で1.6m3/時間の脱
塩水の流過で溶離する。第３の支柱の端部で0.5リット
ルの床容量（Bettvolumen）に応じて生じ、（3.85m3、2
10kgのラムノースを含有する）0.275リットルの床容量
になる生成分留物は、注意深く濃縮され、別の生成分留
物とともに結晶化される。
（乾燥分333kg）の原料700kgを、65℃で1.6m3/時間の脱
塩水の流過で溶離する。第３の支柱の端部で0.5リット
ルの床容量（Bettvolumen）に応じて生じ、（3.85m3、2
10kgのラムノースを含有する）0.275リットルの床容量
になる生成分留物は、注意深く濃縮され、別の生成分留
物とともに結晶化される。
濃縮された生成分留物660kg（乾燥分含有量69.2重量
％、乾燥分457kg）を、600リットルの冷却晶化器で撹拌
しながら、65℃から20℃に、冷却速度３℃／時間で冷却
し、次いで籠型遠心分離器で、354kgのラムノース一水
和物結晶と（水相を含む）386kgの母液に分離する。
％、乾燥分457kg）を、600リットルの冷却晶化器で撹拌
しながら、65℃から20℃に、冷却速度３℃／時間で冷却
し、次いで籠型遠心分離器で、354kgのラムノース一水
和物結晶と（水相を含む）386kgの母液に分離する。
結晶は、98％の純度を有し、僅かに黄色に着色してい
る。これは水から再結晶化されうる。母液は別の結晶作
用を受け、その結果としての最終母液は再クロマトグラ
フィー分離される。
る。これは水から再結晶化されうる。母液は別の結晶作
用を受け、その結果としての最終母液は再クロマトグラ
フィー分離される。
実施例２（断続的加水分解）． 限外濾過によって脱塩された濃縮物（40％乾燥分）に
対して、濃塩酸を、混合物全体が塩酸につき約1/8規定
になる量（0.46重量％）で添加した。
対して、濃塩酸を、混合物全体が塩酸につき約1/8規定
になる量（0.46重量％）で添加した。
撹拌−オートクレーブ内で、エマルジョンを２時間、
140℃に加熱し、冷却後、相の分離を生じた。水相を、
水酸化カルシウムで、約６〜８のpHに調整し、ベントナ
イトの添加後、１時間撹拌して、濾過した。
140℃に加熱し、冷却後、相の分離を生じた。水相を、
水酸化カルシウムで、約６〜８のpHに調整し、ベントナ
イトの添加後、１時間撹拌して、濾過した。
濾過物は、６〜８のpH値で、乾燥分含有量が約11重量
％で、ラムノースを約75g/リットル含んでいた。この溶
液を、直接結晶化した。母液は、実施例１のように、ク
ロマトグラフィーされ、実施例１乃至３のように、結晶
化された。
％で、ラムノースを約75g/リットル含んでいた。この溶
液を、直接結晶化した。母液は、実施例１のように、ク
ロマトグラフィーされ、実施例１乃至３のように、結晶
化された。
実施例３（蒸発晶化）． 蒸発晶化器（容量100リットル）内で、等圧に20kPa
で、約65重量％の乾燥分含有量の濃縮された生成分留物
が濃縮され、その際、その水準が加熱室を越えて保持さ
れる。1.1の過飽和（添付図面の溶解度曲線参照）の場
合、細粉されたラムノース一水和物の結晶で、溶液添加
され、次いで結晶化速度に対応して、しだいに煮沸器が
一杯になるまで、生成物溶液は濃縮され、マグマと称さ
れる粘性の高い結晶と母液との混合物の乾燥分含有量
は、約80重量％になった。充填物（マグマ）は、次いで
籠型遠心分離器内で、ラムノース一水和物の結晶27.8kg
と母液46.5kgに分離された。
で、約65重量％の乾燥分含有量の濃縮された生成分留物
が濃縮され、その際、その水準が加熱室を越えて保持さ
れる。1.1の過飽和（添付図面の溶解度曲線参照）の場
合、細粉されたラムノース一水和物の結晶で、溶液添加
され、次いで結晶化速度に対応して、しだいに煮沸器が
一杯になるまで、生成物溶液は濃縮され、マグマと称さ
れる粘性の高い結晶と母液との混合物の乾燥分含有量
は、約80重量％になった。充填物（マグマ）は、次いで
籠型遠心分離器内で、ラムノース一水和物の結晶27.8kg
と母液46.5kgに分離された。
母液は、２度、結晶化され、最終母液は、クロマトグ
ラフィー分離で副次物を取り除かれ、ラムノースが上述
のように結晶化された。
ラフィー分離で副次物を取り除かれ、ラムノースが上述
のように結晶化された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フォーゲル マンフレート ドイツ連邦共和国 デー・6719 ノイラ イニンゲン アム ヘルパート １ (56)参考文献 特開 昭64−13998（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C07H 3/08 C07H 1/06 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (16)
- 【請求項１】ラムノリピドからラムノースを製造する方
法にして、 ａ）脂質相と水相からなる加水分解物を得るために０〜
３のpHを有するラムノリピドの酸性エマルジョンを100
℃〜200℃の温度で５〜300分間加水分解すること、 ｂ）前記加水分解物を100℃以下の温度に冷却して前記
水相から脂質相を分離すること、 ｃ）pHを２〜８に上げるために前記水相に塩基性化合物
を添加し、それによって難溶性の塩を形成沈澱するこ
と、 ｄ）前記水相から前記沈澱物を分離すること、及び ｅ）結果として生じるラムノース含有溶液を濃縮するこ
と のステップを備えてなる方法。 - 【請求項２】溶剤として、もっぱら水を使用することを
特徴とする請求項１に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項３】発酵して得られたラムノリピドのエマルジ
ョンに基づいて実施されることを特徴とする請求項１又
は２に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項４】連続的に処理することを特徴とする請求項
１〜３のいずれか一項に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項５】脂質相を、遅くとも加水分解段階で、当該
方法に戻すことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一
項に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項６】12mS/cmより低い伝導度を有するラムノリ
ピドのエマルジョンを用いることを特徴とする請求項１
〜５のいずれか一項に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項７】エマルジョンが５〜50重量％の乾燥分含有
量を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一
項に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項８】酸性エマルジョンの水相が0.5〜1.5のpH値
を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項
に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項９】加水分解を110〜160℃で実施することを特
徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のラムノー
ス製造方法。 - 【請求項１０】生じた加水分解物の水相を50〜90℃で脂
質相から分離することを特徴とする請求項１〜９のいず
れか一項に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項１１】水相のpH値を、溶液中に含まれる酸性の
陰イオンとで難溶性の塩を形成する塩基性化合物の添加
によって、３〜７に上げることを特徴とする請求項１〜
10のいずれか一項に記載のラムノース製造方法。 - 【請求項１２】請求項１〜11のいずれか一項に記載のラ
ムノース製造方法において、沈殿物の分離の後に残った
溶液を脱色剤で処理することを特徴とする方法。 - 【請求項１３】請求項１〜11のいずれか一項に記載のラ
ムノース製造方法において、濃縮されたラムノース含有
溶液を更にイオン交換樹脂を介してクロマトグラフィー
分離し、20〜60重量％の乾燥分含有量となるように更に
濃縮することを特徴とする方法。 - 【請求項１４】請求項１〜12のいずれか一項に記載のラ
ムノース製造方法において、沈澱物の分離後に残った溶
液を、晶化ラムノース一水和物を形成するように冷却晶
化乃至蒸発晶化することを特徴とする方法。 - 【請求項１５】請求項１〜12のいずれか一項に記載のラ
ムノース製造方法において、沈澱物の分離後に残った溶
液を、晶化ラムノース一水和物を形成するように１〜10
℃／時間の冷却率で冷却晶化することを特徴とする方
法。 - 【請求項１６】請求項１〜12のいずれか一項に記載のラ
ムノース製造方法において、沈澱物の分離後に残った溶
液を、晶化ラムノース一水和物を形成するように、母液
中で1.05〜1.3の過飽和を維持して蒸発晶化することを
特徴とする方法。
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|---|---|
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| ES (1) | ES2054501T3 (ja) |
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| US7226739B2 (en) | 2001-03-02 | 2007-06-05 | Isis Pharmaceuticals, Inc | Methods for rapid detection and identification of bioagents in epidemiological and forensic investigations |
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