JP3272354B2 - 新規な多糖誘導体及び分離剤 - Google Patents
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Description
て有用な、新規の多糖誘導体及びその多糖誘導体からな
る分離剤に関する。
グラフィーにより種々のラセミ体が光学分割されること
は既に知られている。例えば、Journal of Liquid Chro
matography,9(2&3),313−340(1986)、特開昭60
−142930号又はそれに対応するEP−A 147804及びUS−A
4818394、特開昭63−178101号又はそれに対応するEP−A
238044に開示されている。
に優れた分離剤を提供しようとするものである。
本発明を完成するに到った。
部又は全てを二種以上の異なる置換基で置換してなる新
規な多糖誘導体、及び該多糖誘導体を含む分離剤又は分
離装置、及びこの分離剤又は分離装置を用いてラセミ体
を各光学異性体に分離する方法を提供するものである。
置換する置換基としては、下記に示すものが挙げられ
る。
せ (式中、R1はメチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、t−ブチル等のアルキル基又はこれらをハ
ロゲン等で置換した置換アルキル基、フェニル等の芳香
族基又はこれらを炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン
等で置換した置換芳香族基、ベンジル、フェネチル等の
芳香族アルキル基を示し、R2,R3,R4はそれぞれ、水素原
子、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチ
ル、t−ブチル等のアルキル基又はこれらをハロゲン等
で置換した置換アルキル基、フェニル等の芳香族基又は
これらを炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン等で置換
した置換芳香族基、ベンジル、フェネチル等の芳香族ア
ルキル基を示す。) (2)アミノ基を置換する置換基 で表される置換基から選ばれる任意の置換基の組み合わ
せ (式中、R5,R6はそれぞれ、水素原子、メチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t−ブチル等の
アルキル基又はこれらをハロゲン等で置換した置換アル
キル基、フェニル等の芳香族基又はこれらを炭素数1〜
8のアルキル基、ハロゲン等で置換した置換芳香族基、
ベンジル、フェネチル等の芳香族アルキル基、アセチ
ル、フェナセチル等のアシル基を示す。但しR5,R6が同
時に水素原子となる場合を除く。R7,R8,R9はそれぞれ、
水素原子、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、
ブチル、t−ブチル等のアルキル基又はこれらをハロゲ
ン等で置換した置換アルキル基、フェニル等の芳香族基
又はこれらを炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン等で
置換した置換芳香族基、ベンジル、フェネチル等の芳香
族アルキル基を示す。) 上記のような置換基の中では芳香族基を有するもの、
特に2位及び/又は3位に電子供与性基を有する芳香族
基を有するもの、特に電子供与性基を有する芳香族基を
有するものと電子吸引性基を有する芳香族基を有するも
のとの組み合わせが好ましい。電子供与性基としては、
アルキル基等が挙げられる。更に好ましい置換基は、下
式(I)で示される3,5−ジメチルフェニルカルバメー
ト基及び下式(II)で示される3,5−ジクロロフェニル
カルバメート基の組み合わせである。
メート基(I)/3,5−ジクロロフェニルカルバメート基
(II)の重量比で9/1〜1/9の割合が好ましい。
を有し、特に2位及び/又は3位の置換基と6位の置換
基が異なるものが好ましい。本発明の多糖誘導体の上記
置換基による置換度は少なくとも40%以上、好ましくは
50%以上、更に好ましくは85%以上である。
然物変成多糖のいずれかを問わず、光学活性であればい
かなるものでも良いが、好ましくは結合様式の規則性の
高いものである。具体的には、α−1,4−グルカン(ア
ミロース、アミロペクチン)、α−1,6−グルカン(デ
キストラン)、β−1,4−グルカン(セルロース)、β
−1,6−グルカン(プスツラン)、β−1,3−グルカン
(例えば、カードラン、ジゾフィラン等)、α−1,3−
グルカン、β−1,2−グルカン(Crown Gall多糖)、β
−1,4−ガラクタン、β−1,4−マンナン、α−1,6−マ
ンナン、β−1,2−フラクタン(イヌリン)、β−2,6−
フラクタン(レバン)、β−1,4−キシラン、β−1,3−
キシラン、β−1,4−キトサン、β−1,4−N−アセチル
キトサン(キチン)、プルラン、アガロース、アルギン
酸等が挙げられ、アミロースを含有する澱粉なども含ま
れる。特に好ましいものは高純度の多糖を容易に得るこ
とのできるアミロース、セルロース、β−1,4−キトサ
ン、キチン、β−1,4−マンナン、β−1,4−キシラン、
イヌリン、カードラン等である。
ノース或いはフラノース環の平均数)は5以上、好まし
くは10以上であり、上限は2000、好ましくは500以下で
あることが取り扱いの容易さにおいて好ましい。
うな置換基で置換する方法としては以下の方法が挙げら
れる。
は、対応するカルボン酸(R2COOH)を塩化チオニル、オ
キサリルクロリドなどを用いて酸クロリドとした後、こ
の試薬をピリジン溶媒中で、対応する多糖と前記酸クロ
リドとを反応させることにより、容易に置換することが
できる。
法は、通常のアルコールとイソシアネートからウレタン
を生ずる反応をそのまま適用できる。例えば、適当な溶
媒中で三級アミン等のルイス塩基、又は錫化合物等のル
イス酸を触媒として、対応するイソシアネート(R3NC
O)と多糖とを反応させることにより得ることができ
る。また、イソシアネートの合成は、例えば、対応する
アニリン誘導体のアミノ基にホスゲンを作用させること
により、容易に置換することができる。
は、対応するハロゲン化物(R1X(Xはハロゲンを示
す))と相当する多糖とを、例えばジオキサン又はピリ
ジン溶媒中で、塩基として水酸化カリウム、カリウムt
−ブトキシドを用いて反応させることにより容易に置換
することができる。
方法は、通常のアミンとカルボニル化合物からシッフ塩
基を生ずる反応をそのまま適用できる。
は、通常のアミンと酸クロリドからアミドを生ずる反応
をそのまま適用できる。
は、通常のアミンとイソシアネートから尿素を生ずる反
応をそのまま適用できる。
2種以上の異なる置換基で置換するには、上記のような
反応剤の中の異なる2種以上の反応剤を同時に使用して
反応させたり、あるいは逐次的に反応させて特定の水酸
基又はアミノ基に特定の置換基を導入することもでき
る。
3,5−ジメチルフェニルカルバメート基及び前記式(I
I)で示される3,5−ジクロロフェニルカルバメート基で
置換された多糖誘導体は、3,5−ジメチルフェニルイソ
シアネート及び3,5−ジクロロフェニルイソシアネート
と多糖とを反応させることにより得ることができる。こ
の反応は通常のアルコールとイソシアネートからウレタ
ンを生ずる反応をそのまま適用できる。例えば、適当な
溶媒中で三級アミン等のルイス塩基、又は錫化合物等の
ルイス酸を触媒として、対応するイソシアネートと多糖
を反応させることにより得ることができる。
物質であり、とくに光学分割用充填剤、即ち分離剤とし
て有用なものである。
や光学異性体混合物を分離する目的に使用するには、本
発明の多糖誘導体を充填したガスクロマトグラフィー、
液体クロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィーなど
のクロマトグラフィー法を用いるのが一般的であるが、
この他、本発明の多糖誘導体を含む膜を成形し、これで
膜分離を行うこともできる。
フィー法に応用するには、その粉体としてカラムに充填
する方法が簡便である。本発明の多糖誘導体を粉砕する
かビーズ状にすることが好ましく、粒子は多孔質である
ことがより好ましい。更に分離剤の耐圧能力の向上、溶
媒置換による膨潤、収縮の防止、理論段数の向上のため
に多糖誘導体を担体に担持させることも好ましい。
きさは使用するカラムの大きさによって異なるが、1μ
m〜1mmであり、好ましくは1μm〜300μmである。担
体は多孔質であることが好ましく、その平均孔径は10Å
〜100μmであり、好ましくは、50Å〜50000Åである。
担体に担持させる多糖誘導体の量は担体に対して1〜10
0重量%、好ましくは5〜50重量%である。
物理的方法でもよい。物理的方法としては、多糖誘導体
を可溶性の溶剤に溶解させ、担体と良く混合し、減圧ま
たは加温下、気流により溶剤を留去させる方法や、多糖
誘導体を可溶性の溶剤に溶解させ、担体と良く混合した
後、多糖誘導体に対し不溶性の溶剤に分離させることに
よって可溶性溶剤を拡散させてしまう方法もある。この
様にして得られた分離剤は、加熱、溶媒の添加、洗浄な
どの適当な処理を行うことによって、その分解能を改善
することも可能である。
担体があり、好ましくは多孔質無機担体である。多孔質
有機担体として適当なものは、ポリスチレン、ポリアク
リルアミド、ポリアクリレート等からなる高分子物質が
挙げられる。多孔質無機担体として適当なものは、シリ
カ、アルミナ、マグネシア、アラス、カオリン、酸化チ
タン、ケイ酸塩などであり、これらの表面に、多糖誘導
体との親和性を良くしたり、担体自身の表面の特性を改
質するために処理を施したものを用いても良い。表面処
理の方法としては有機シラン化合物によるシラン化処理
やプラズマ重合による表面処理方法等がある。
ィーを行う場合の展開溶媒としては多糖誘導体を溶解ま
たはこれと反応するものを除いて特に制約はない。多糖
誘導体を化学的方法で担体に結合したり、架橋により不
溶化した場合にはこれと反応するものを除いて特に制約
はない。
μm〜0.1mm程度の粒子からなる該分離剤と、必要であ
れば少量の結合剤より成る厚さ0.1μm〜100mmの層を支
持板上に形成すれば良い。
して用いる。
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
cel,Merck社製)0.722g、3,5−ジメチルフェニルイソシ
アネート0.988g(6.71mmol,50%当量)、3,5−ジクロロ
フェニルイソシアネート1.243g(6.68mmol,50%当量)
を加え、約100℃で15時間反応させた。この反応溶液に
さらに3,5−ジメチルフェニルイソシアネート0.485g
(3.30mmol)、3,5−ジクロロフェニルイソシアネート
0.613g(3.30mmol)を加えた。110℃で10時間攪拌した
後、反応物はメタノール中に沈澱させ、得られたセルロ
ース誘導体をグラスフィルターに集めた。メタノールで
よく洗浄してから60℃で2時間真空乾燥した。収量2.76
1g、収率93.2%。これをセルロース誘導体(1)とい
う。
cel,Merck社製)1.01g、3,5−ジメチルフェニルイソシ
アネート1.83g(12.45mmol,67%当量)、3,5−ジクロロ
フェニルイソシアネート1.16g(6.24mmol,33%当量)を
加え、約100℃で15時間反応させた。この反応溶液をさ
らにピリジン15ml、3,5−ジメチルフェニルイソシアネ
ート0.54g(3.73mmol)、3,5−ジクロロフェニルイソシ
アネート0.34g(1.83mmol)を加えた。100℃で24時間攪
拌した後、反応物はメタノール中に沈澱させ、得られた
セルロース誘導体をグラスフィルターに集めた。メタノ
ールでよく洗浄してから60℃で2時間真空乾燥した。収
量3.520g、収率100%。これをセルロース誘導体(2)
という。
をピリジン20mlに溶かした。これに3,5−ジメチルフェ
ニルイソシアネート1.75g(残OH基に対して過剰量)を
加えた。約100℃で9時間反応させた。反応物はメタノ
ール中に沈澱させ、グラスフィルターに集めメタノール
でよく洗浄した。
懸濁した。この混合物に濃塩酸4滴を加え、室温で20時
間攪拌した。トリチル基を除去したセルロース誘導体は
グラスフィルターに集め、メタノールで洗浄してから、
60℃で2時間真空乾燥した。収量0.770g、収率92.3%。
0.77g、3,5−ジクロロフェニルイソシアネート1.10g
(5.93mmol、過剰量)を溶かした。約100℃で15時間反
応させてから、反応物をメタノール中に沈澱させ、遠沈
によりポリマーを集めてメタノールで洗浄を繰り返し
た。ポリマーはデシケーター内で約3時間乾燥してか
ら、60℃で2時間真空乾燥をした。収量1.045g、収率8
6.3%。
ェニルカルバメート基、2,3位に3,5−ジメチルフェニル
カルバメート基を選択的に修飾したセルロース誘導体で
あった。これをセルロース誘導体(3)という。
(3)の元素分析値を表1に示す。また参考品としてセ
ルローストリス(3,5−ジクロロフェニルカルバメー
ト)(参考品1)及びセルローストリス(3,5−ジメチ
ルフェニルカルバメート)(参考品2)の元素分析値も
表1に示す。
(3)及び参考品1,2 0.75gをテトラヒドロフラン15ml
にそれぞれ溶かした。これらの溶液を3−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン処理したシリカゲル(Merck社製:
SI4000)3.0gに担持して各種充填剤を得た。
キサン−流動パラフィン(2:1)を用いて充填した。
セミ体化合物を分離した。その結果を表2及び表3に示
す。
れ下式により定義される。
Claims (5)
- 【請求項1】多糖の有する水酸基又はアミノ基の一部又
は全てを、下記式(1)〜(6)で表される置換基から
選ばれる二種以上の異なる置換基で置換してなる多糖誘
導体を含む分離剤。 (式中、R1はメチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、t−ブチルから選ばれるアルキル基;これ
らアルキル基をハロゲンで置換したハロゲン置換アルキ
ル基;芳香族基;炭素数1〜8のアルキル基又はハロゲ
ンで置換した置換芳香族基;あるいは芳香族アルキル基
を示し、R2,R3,R4はそれぞれ、水素原子;メチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t−ブチルから
選ばれるアルキル基;これらアルキル基をハロゲンで置
換したハロゲン置換アルキル基;芳香族基;炭素数1〜
8のアルキル基又はハロゲンで置換した置換芳香族基;
あるいは芳香族アルキル基を示す。R5,R6はそれぞれ、
水素原子;メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、
ブチル、t−ブチルから選ばれるアルキル基;これらア
ルキル基をハロゲンで置換したハロゲン置換アルキル
基;芳香族基;炭素数1〜8のアルキル基又はハロゲン
で置換した置換芳香族基;芳香族アルキル基;あるいは
アシル基を示す。但し、R5,R6が同時に水素原子となる
場合を除く。R7,R8,R9はそれぞれ、水素原子;メチル、
エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t−ブチル
から選ばれるアルキル基;これらアルキル基をハロゲン
で置換したハロゲン置換アルキル基;芳香族基;炭素数
1〜8のアルキル基又はハロゲンで置換した置換芳香族
基;あるいは芳香族アルキル基を示す。) - 【請求項2】2位及び/又は3位の置換基と6位の置換
基が異なる請求項1記載の多糖誘導体を含む分離剤。 - 【請求項3】請求項1又は2記載の分離剤を用いてラセ
ミ体を各光学異性体に分離する方法。 - 【請求項4】多糖の有する水酸基又はアミノ基の一部又
は全てを、下式(I)で示される3,5−ジメチルフェニ
ルカルバメート基及び下式(II)で示される3,5−ジク
ロロフェニルカルバメート基から選ばれる二種の異なる
置換基で置換してなる多糖誘導体。 - 【請求項5】請求項4記載の多糖誘導体を含む分離剤。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3-34049 | 1991-02-28 | ||
JP3404991 | 1991-02-28 | ||
PCT/JP1992/000233 WO1992015616A1 (en) | 1991-02-28 | 1992-02-28 | Novel polysaccharide drivative and separating agent |
Publications (1)
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