JP4347042B2 - オリゴ糖結晶およびオリゴ糖結晶の製造方法 - Google Patents
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Description
技術分野
本発明は、例えば健康食品、医薬品、化粧品等の原料または中間体等として有用であるオリゴ糖結晶およびオリゴ糖結晶の製造方法に関する。
背景技術
オリゴ糖は、例えば健康食品、医薬品、化粧品等の原料または中間体等として有用である。そのため、保存安定性が良好で、不純物や分解物等を含まない高純度のものが求められる。オリゴ糖の合成法または発酵法がいくつか報告されている［ケミカル・レビュー（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．）、１００巻、４４６５頁（２０００年）、カレント・オピニオン・イン・ドラッグ・ディスカバリー・アンド・ディベロップメント（Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．ｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＆ Ｄｅｖｅｌｏｐ．）、３巻、７５６頁（２０００年）、ＷＯ９８／１２３４３、ＷＯ９９／４０２０５］が、通常、最終物は凍結乾燥処理で粉末（非結晶アモルファス）として得られ、結晶としての取得は困難とされている。この凍結乾燥処理で得られる粉末（非結晶アモルファス）は、一般的に吸湿性、潮解性等があり、安定性に問題があることが知られている。そのため、例えば保存、輸送、流通等において、冷蔵または冷凍する必要があり、工業レベルでの大量供給には、常温で保存可能なオリゴ糖結晶およびその製造方法が求められる。
また、オリゴ糖結晶としては、ルイス・エックス［ＬｅｗｉｓＸ；Ｇａｌβ１，４（Ｆｕｃα１，２）ＧｌｃＮＡｃ］の結晶が唯一知られており、その製造方法が知られている［グリコバイオロジー（Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ）、６巻、５３７頁（１９９６年）］。しかしながら、該製造方法は、その結晶化に要する時間が２年間と極めて長く、大量合成または工業化には適さない。そのため、短時間で結晶化が可能なオリゴ糖結晶の製造方法が求められている。
発明の開示
本発明の目的は、健康食品、医薬品、化粧品等の原料または中間体等として有用なオリゴ糖結晶を提供することおよび大量合成または工業化に適したオリゴ糖結晶の製造方法を提供することにある。
本発明は、以下の（１）〜（２４）に関する。
（１）３糖以上のオリゴ糖含有水溶液を、水混和性有機溶剤に添加することを特徴とする３糖以上のオリゴ糖結晶の製造方法。
（２）一般式（Ｉ）
［式中、Ｇａｌはガラクトースを表し（以下同様に略す）、Ｇｌｃはグルコースを表し（以下同様に略す）、Ｒ１は単糖残基もしくはアミノ糖残基またはそれらの誘導体を表し、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は同一または異なって、単糖残基もしくはアミノ糖残基、それらの誘導体、−Ｘ（−Ｙ）−（式中、ＸおよびＹは同一または異なって、単糖残基もしくはアミノ糖残基またはそれらの誘導体を表す）または単結合を表し、Ｒ５は水素原子、単糖残基もしくはアミノ糖残基またはそれらの誘導体を表す］で表されるオリゴ糖含有水溶液を、水混和性有機溶剤に添加することを特徴とするオリゴ糖結晶の製造方法。
（３）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃ（ＧｌｃＮＡｃはＮ−アセチルグルコサミンを表し、以下同様に略す）、ＮｅｕＡｃ（ＮｅｕＡｃはＮ−アセチルノイラミン酸を表し、以下同様に略す）、Ｇａｌ、Ｆｕｃ（Ｆｕｃはフコースを表し、以下同様に略す）またはＧａｌＮＡｃ（ＧａｌＮＡｃはＮ−アセチルガラクトサミンを表し、以下同様に略す）であり、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が同一または異なって、単結合、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃである上記（２）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（４）Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が同一または異なって、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃである上記（２）または（３）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（５）Ｒ４が単結合である上記（２）または（３）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（６）Ｒ３およびＲ４が単結合である上記（２）または（３）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（７）Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が単結合である上記（２）または（３）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（８）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃであり、Ｒ２がＧａｌであり、Ｒ３がＧｌｃＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子である上記（５）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（９）Ｒ１がＮｅｕＡｃまたはＧａｌであり、Ｒ２がＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子である上記（６）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１０）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃ、Ｇａｌ、ＮｅｕＡｃまたはＦｕｃであり、Ｒ５が水素原子またはＧａｌＮＡｃである上記（７）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１１）Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５のうち少なくともひとつがデオキシ糖残基であり、オリゴ糖含有水溶液が、合成吸着樹脂処理により得られる水溶液である上記（２）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１２）デオキシ糖残基がＦｕｃである上記（１１）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１３）Ｒ１がＦｕｃであり、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が単結合であり、Ｒ５が水素原子である上記（１１）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１４）水混和性有機溶剤が、アルコール類またはケトン類である上記（１）〜（１３）のいずれに記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１５）水混和性有機溶剤が、メタノールまたはアセトンである上記（１）〜（１３）のいずれに記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１６）上記（２）に記載の一般式（Ｉ）で表されるオリゴ糖結晶。
（１７）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が同一または異なって、単結合、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃである上記（１６）記載のオリゴ糖結晶。
（１８）Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が同一または異なって、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃである上記（１６）または（１７）記載のオリゴ糖結晶。
（１９）Ｒ４が単結合である上記（１６）または（１７）記載のオリゴ糖結晶。
（２０）Ｒ３およびＲ４が単結合である上記（１６）または（１７）記載のオリゴ糖結晶。
（２１）Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が単結合である上記（１６）または（１７）記載のオリゴ糖結晶。
（２２）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃであり、Ｒ２がＧａｌであり、Ｒ３がＧｌｃＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子である上記（１９）記載のオリゴ糖結晶。
（２３）Ｒ１がＮｅｕＡｃまたはＧａｌであり、Ｒ２がＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子である上記（２０）記載のオリゴ糖結晶。
（２４）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃ、Ｇａｌ、ＮｅｕＡｃまたはＦｕｃであり、Ｒ５が水素原子またはＧａｌＮＡｃである上記（２１）記載のオリゴ糖結晶。
以下、３糖以上のオリゴ糖または一般式（Ｉ）で表されるオリゴ糖をオリゴ糖（Ｉ）、オリゴ糖（Ｉ）の結晶をオリゴ糖結晶（Ｉ）とそれぞれいう
一般式（Ｉ）の各基の定義において、
（ｉ）単糖残基の単糖部分としては、例えばＧａｌ、Ｇｌｃ、アロース（Ａｌｌ）、アラビノース（Ａｒａ）、アルトロース（Ａｌｔ）、グロース（Ｇｕｌ）、マンノース（Ｍａｎ）、タロース（Ｔａｌ）、フルクトース（Ｆｒｕ）、リボース（Ｒｉｂ）、キシロース（Ｘｙｌ）等があげられる。
（ｉｉ）アミノ糖残基のアミノ糖部分としては、例えばノイラミン酸（Ｎｅｕ）、ムラミン酸（Ｍｕｒ）、グルコサミン（ＧｌｃＮ）、マンノサミン（ＭａｎＮ）、ガラクトサミン（ＧａｌＮ）、２−アミノ−２−デオキシグルコピラノース（ＧｌｃｐＮ）等があげられる。
（ｉｉｉ）単糖残基もしくはアミノ糖残基の誘導体としては、例えばウロン酸、デオキシ糖、同一または異なって単糖残基［該単糖残基は前記単糖残基（ｉ）と同義である］もしくはアミノ糖残基［該アミノ糖残基は前記アミノ糖残基（ｉｉ）と同義である］またはそれらの誘導体（該単糖残基およびアミノ糖残基の誘導体としては、例えばデオキシ糖等があげられる）等が２つ糖結合したもの、それらの有する水酸基またはアミノ基が、例えばアセチル等で保護されたもの等があげられる。
ここで示したウロン酸としては、例えばグルクロン酸（ＧｌｃＡ）、ガラクツロン酸（ＧａｌＡ）等、デオキシ糖としては、例えばＦｕｃ、ラムノース（Ｒｈａ）等、それらの有する水酸基またはアミノ基がアセチル等で保護されたものとしては、例えばＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、ＧａｌＮＡｃ、Ｎ−アセチルマンノサミン（ＭａｎＮＡｃ）等がそれぞれあげられる。
（ｉｖ）Ｒ１−Ｒ２、Ｒ２−Ｒ３、Ｒ３−Ｒ４、Ｒ４−ＧａｌおよびＲ５−Ｇａｌ（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ前記と同義である）のそれぞれの間の糖結合（グリコシド結合）としては、同一または異なって、例えばα−１，２結合、α−２，３結合、α−１，４結合、β−１，３結合、β−１，４結合等があげられ、とりわけ好ましい糖結合で形成されるオリゴ糖（Ｉ）としては、例えばＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ、Ｇａｌα１，４Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ、ＮｅｕＡｃα２，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ、Ｆｕｃα１，２Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ等の３糖類、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ、ＮｅｕＡｃα２，３（ＧａｌＮＡｃβ１，４）Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ等の４糖類、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ等の５糖類等があげられる。
本発明において、
（ｖ）３糖以上のオリゴ糖としては、例えば分岐状または直鎖状のオリゴ糖であり、単糖残基［該単糖残基は前記単糖残基（ｉ）と同義である］もしくはアミノ糖残基［該アミノ糖残基は前記アミノ糖残基（ｉｉ）と同義である］またはそれらの誘導体［該単糖残基もしくはアミノ糖残基の誘導体は、前記単糖残基もしくはアミノ糖残基の誘導体（ｉｉｉ）と同義である］等が、同一または異なって、例えば３〜２０個、互いに糖結合（グリコシド結合；該糖結合としては、同一または異なって、例えば、α−１，２結合、α−２，３結合、α−１，４結合、β−１，３結合、β−１，４結合等があげられる）しているもの等があげられ、好ましくは３〜１０個、さらに好ましくは３〜６個、互いに糖結合（該糖結合は前記と同義である）しているものがあげられる。
（ｖｉ）オリゴ糖含有水溶液としては、オリゴ糖を含有する水溶液であればいずれでも良いが、オリゴ糖の糖純度が５０％以上である水溶液が好ましく、さらには７０％以上である水溶液がより好ましい。該水溶液は、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類等の他の有機溶剤を含んでいても良い。該水溶液中の水の含量としては２０％以上が好ましい。具体的には、例えばオリゴ糖の溶液（該オリゴ糖の溶液としては、例えば合成法または発酵法により得られるオリゴ糖の反応液、培養液、除菌液等があげられる）を前処理（該前処理法としては、例えば膜処理、ゲル濾過処理、活性炭処理、イオン交換樹脂処理、合成吸着樹脂処理、溶媒沈殿等、好ましくは活性炭処理、イオン交換樹脂処理、合成吸着樹脂処理、溶媒沈殿等、さらに好ましくは溶媒沈殿、合成吸着樹脂処理等があげられ、これらの処理法は適宜組み合わせてもよく、中でも、単糖残基の少なくともひとつがＦｕｃであるオリゴ糖（Ｉ）を含有する水溶液を得るための前処理法としては、合成吸着樹脂処理がより好ましい）することにより調製される水溶液等があげられる。
（ｖｉｉ）水混和性有機溶剤としては、水と混和する性質を有する有機溶剤であればいずれでも良いが、好ましくは、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類等があげられる。
（ｖｉｉｉ）合成吸着樹脂としては、非極性で多孔質の吸着樹脂等があげられ、例えばダイヤイオンＨＰシリーズ（例えばＨＰ１０、ＨＰ２０、ＨＰ２１、ＨＰ３０、ＨＰ４０、ＨＰ５０等；三菱化学工業製）、ダイヤイオンＳＰ８００シリーズ（例えばＳＰ８００、ＳＰ８２５、ＳＰ８５０、ＳＰ８７５等；三菱化学工業製）、ダイヤイオンＳＰ２００シリーズ（例えばＳＰ２０５、ＳＰ２０６、ＳＰ２０７、ＳＰ２０７ＳＳ等；三菱化学工業製）、アンバーライトＸＡＤシリーズ（例えばＸＡＤ４、ＸＡＤ７ＨＰ、ＸＡＤ１６、ＸＡＤ１６００等；ローム アンド ハース社製）等があげられる。
（ｉｘ）オリゴ糖結晶はどのような結晶でもよいが、例えば柱状、板状、針状等の結晶があげられ、とりわけ柱状のものが好ましい。
次に、オリゴ糖結晶（Ｉ）の製造方法について詳細に説明する。
製造法：
既知の方法［例えば、ケミカル・レビュー（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．）、１００巻、４４６５頁（２０００年）、カレント・オピニオン・イン・ドラッグ・ディスカバリー・アンド・ディベロップメント（Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．ｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＆ Ｄｅｖｅｌｏｐ．）、３巻、７５６頁（２０００年）、ＷＯ９８／１２３４３、ＷＯ９９／４０２０５等］に準じて、合成法または発酵法により得られるオリゴ糖（Ｉ）の反応液、培養液、または除菌液を前処理することにより、糖純度５０％以上、好ましくは７０％以上になるようにオリゴ糖（Ｉ）含有水溶液を調製する。このオリゴ糖（Ｉ）含有水溶液を用い、−２０℃から水混和性有機溶剤の沸点の間の温度または還流下で、貧溶媒である水混和性有機溶剤に、１分間〜１０時間、好ましくは１０分間〜２時間かけて滴下し、滴下終了後、さらに１〜２０時間、好ましくは２〜４時間、−２０℃から水混和性有機溶剤の沸点の間の温度または還流下で攪拌晶析して結晶を析出させる。析出する結晶を、例えば遠心濾過、デカンテーション等に付して結晶を分離し、水または水混和性有機溶剤で結晶を洗浄後、減圧下または通風下で取得した結晶を乾燥することにより、オリゴ糖結晶（Ｉ）を得ることができる。また、さらに洗浄、乾燥、再結晶等の操作を行うことによりさらに精製することもできる。
オリゴ糖（Ｉ）含有水溶液を得るための前処理法としては、例えば膜処理、ゲル濾過処理、活性炭処理、イオン交換樹脂処理、合成吸着樹脂処理、溶媒沈殿等、好ましくは活性炭処理、イオン交換樹脂処理、合成吸着樹脂処理、溶媒沈殿等、さらに好ましくは溶媒沈殿、合成吸着樹脂処理等があげられ、これらの処理法を適宜組み合わせることも可能である。中でも、単糖残基の少なくともひとつがＦｕｃであるオリゴ糖（Ｉ）を含有する水溶液を得るための前処理法としては、合成吸着樹脂処理がより好ましい。
水混和性有機溶剤は、単独もしくは２種以上を混合して、または水と混合して用いることができる。
オリゴ糖結晶（Ｉ）は、上記製造法により得られる以外に一般的な晶析法、例えばオリゴ糖（Ｉ）含有水溶液を、濃縮、冷却、中和しながら晶析する方法、またはオリゴ糖（Ｉ）含有水溶液に水混和性有機溶剤を貧溶媒として添加しながら晶析することにより、オリゴ糖結晶（Ｉ）の成長を促す方法等によっても得ることができる。
上記製造方法で得られるオリゴ糖結晶（Ｉ）は、水または各種水混和性有機溶剤との付加物として得られることもある。
また、上記製造方法で得られるオリゴ糖結晶（Ｉ）には、異なった結晶形または異なった粒度のものが存在する場合もあり、これらが単独でまたは混合物として得られることもある。
上記製造方法で得られるオリゴ糖結晶（Ｉ）の具体例を第１表に示す。
次に、本発明のオリゴ糖結晶（Ｉ）の保存安定性について、試験例により具体的に説明する。
試験例：オリゴ糖結晶（Ｉ）とオリゴ糖（Ｉ）の凍結乾燥粉末の安定性の比較
実施例１〜３でそれぞれ得られたオリゴ糖結晶（Ｉ）と参考例１〜３でそれぞれ得られたオリゴ糖（Ｉ）の凍結乾燥粉末について、１０５℃、大気中、常圧の条件下での２０日間保存安定性を、オリゴ糖（Ｉ）の残存率を測定することで追跡した。その結果を第２表に示す。
なお、試料中のオリゴ糖（Ｉ）の残存率は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により測定し、ＨＰＬＣ純度（％）として表した。
ＨＰＬＣの測定条件は以下の通りである。
分析機器：ダイオネクス社製
カラム：ＣａｒｂｏＰａｃ ＰＡ １０
カラム温度：３０℃
移動相：１０〜１００％ ＮａＯＨ水溶液（５００ｍｍｏｌ／Ｌ）（１１分間でグラディエント操作）
流速：０．８ｍＬ／分
検出条件：電気化学検出（ＰＡＤ法）
第２表から明らかなように、参考例で得られたオリゴ糖（Ｉ）の凍結乾燥粉末では、ＨＰＬＣ分析でオリゴ糖（Ｉ）の残存率低下がみられ、著しい分解を生じた。これに対して、本発明の製造方法により得られたオリゴ糖結晶（Ｉ）では、オリゴ糖（Ｉ）の残存率低下は全くみられず、オリゴ糖結晶（Ｉ）が極めて安定であることが判った。
発明を実施するための最良の形態
以下に、実施例および参考例により本発明を詳細に説明するが、いずれも本発明を限定するものではない。
実施例１：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶の製造
参考例４で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液を、遠心分離により除菌操作後、ダイヤイオンＳＫ−１Ｂ（Ｈ型；三菱化成工業製）、次いでダイヤイオンＷＡ−３０（ＯＨ型；三菱化成工業製）に通塔して脱塩処理を行った。脱塩処理液を、ＨＣｌでｐＨ６．５に調整した後、減圧下で濃縮し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃの処理溶液（水溶液；１００ｍＬ，２００ｇ／Ｌ）を得た。該処理溶液を６０℃に加熱したメタノール（５００ｍＬ）中に約３０分かけて添加し、６０℃で約３時間、還流条件下で晶析を行った。晶析液を２０℃まで冷却し、１時間攪拌後、結晶を濾取し、結晶をメタノールで洗浄した。この結晶を通風乾燥し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶１４ｇを取得した。
この結晶の粉末Ｘ線構造回析測定値を第３表に示す。
実施例２：Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶の製造
参考例５で得られたＧａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液を、遠心分離により除菌操作後、ダイヤイオンＳＫ−１Ｂ（Ｈ型；三菱化成工業製）、次いでダイヤイオンＷＡ−３０（ＯＨ型；三菱化成工業製）に通塔して脱塩処理を行った。脱塩処理液を、ＨＣｌでｐＨ６．５に調整した後、減圧下で濃縮し、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃの処理溶液（水溶液；７０ｍＬ，３００ｇ／Ｌ）を得た。該処理溶液を５８℃に加熱したアセトン（５００ｍＬ）中に約３０分かけて添加し、５８℃で約２時間、還流条件下で晶析を行った。晶析液を２０℃まで冷却し、１時間攪拌後、結晶を濾取し、結晶をアセトンで洗浄した。この結晶を通風乾燥し、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶１６ｇを取得した。
この結晶の粉末Ｘ線構造回析測定値を第４表に示す。
実施例３：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶の製造
参考例６で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液を、遠心分離により除菌操作後、ダイヤイオンＳＫ−１Ｂ（Ｈ型；三菱化成工業製）、次いでダイヤイオンＷＡ−３０（ＯＨ型；三菱化成工業製）に通塔して脱塩処理を行った。脱塩処理液を、ＨＣｌでｐＨ６．５に調整した後、減圧下で濃縮し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃの処理溶液（水溶液；１００ｍＬ，２００ｇ／Ｌ）を得た。該処理溶液を６０℃に加熱したメタノール（５００ｍＬ）中に約３０分かけて添加し、６０℃で約３時間、還流条件下で晶析を行った。晶析液を２０℃まで冷却し、１時間攪拌後、結晶を濾取し、結晶をメタノールで洗浄した。この結晶を通風乾燥し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶１６ｇを取得した。
この結晶の粉末Ｘ線構造回析測定値を第５表に示す。
参考例１：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末の製造
実施例１で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶５ｇを水に溶解し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ溶液を得た（１０ｍＬ，５００ｇ／Ｌ）。この溶液を−３０℃で凍結させた後、凍結乾燥機にて乾燥させ、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末４．８ｇを得た。
参考例２：Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末の製造
実施例２で得られたＧａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶５ｇを水に溶解し、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ溶液を得た（１０ｍＬ，５００ｇ／Ｌ）。この溶液を−３０℃で凍結させた後、凍結乾燥機にて乾燥させ、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末４．５ｇを得た。
参考例３：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末の製造
実施例３で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶５ｇを水に溶解し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ溶液を得た（１０ｍＬ，５００ｇ／Ｌ）。その溶液を−３０℃で凍結させた後、凍結乾燥機にて乾燥させ、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末４．７ｇを得た。
参考例４：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液
ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液は、ＷＯ９８／１２３４３に記載の方法で得られたウリジン二リン酸−Ｎ−アセチルグルコサミンとラクトースから、グリコバイオロジー（Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ）、９巻、１０６１頁（１９９９年）に記載の酵素を高発現させた組み替え大腸菌を用い、ＷＯ９８／１２３４３に記載の糖鎖生産方法に準じて得られた。
参考例５：Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液
Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液は、参考例４で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液とウリジン二リン酸−ガラクトースを用いて、参考例４に記載の方法に準じて得られた。
参考例６：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液
ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液は、ＷＯ９８／１２３４３に記載の方法で得られたウリジン二リン酸−Ｎ−アセチルグルコサミンと参考例５で得られたＧａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液から、参考例４に記載の方法に準じて得る。
産業上の利用可能性
本発明により、健康食品、医薬品、化粧品等の原料または中間体等として有用なオリゴ糖結晶および大量合成または工業化に適したオリゴ糖結晶の製造方法が提供される。
本発明は、例えば健康食品、医薬品、化粧品等の原料または中間体等として有用であるオリゴ糖結晶およびオリゴ糖結晶の製造方法に関する。
背景技術
オリゴ糖は、例えば健康食品、医薬品、化粧品等の原料または中間体等として有用である。そのため、保存安定性が良好で、不純物や分解物等を含まない高純度のものが求められる。オリゴ糖の合成法または発酵法がいくつか報告されている［ケミカル・レビュー（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．）、１００巻、４４６５頁（２０００年）、カレント・オピニオン・イン・ドラッグ・ディスカバリー・アンド・ディベロップメント（Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．ｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＆ Ｄｅｖｅｌｏｐ．）、３巻、７５６頁（２０００年）、ＷＯ９８／１２３４３、ＷＯ９９／４０２０５］が、通常、最終物は凍結乾燥処理で粉末（非結晶アモルファス）として得られ、結晶としての取得は困難とされている。この凍結乾燥処理で得られる粉末（非結晶アモルファス）は、一般的に吸湿性、潮解性等があり、安定性に問題があることが知られている。そのため、例えば保存、輸送、流通等において、冷蔵または冷凍する必要があり、工業レベルでの大量供給には、常温で保存可能なオリゴ糖結晶およびその製造方法が求められる。
また、オリゴ糖結晶としては、ルイス・エックス［ＬｅｗｉｓＸ；Ｇａｌβ１，４（Ｆｕｃα１，２）ＧｌｃＮＡｃ］の結晶が唯一知られており、その製造方法が知られている［グリコバイオロジー（Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ）、６巻、５３７頁（１９９６年）］。しかしながら、該製造方法は、その結晶化に要する時間が２年間と極めて長く、大量合成または工業化には適さない。そのため、短時間で結晶化が可能なオリゴ糖結晶の製造方法が求められている。
発明の開示
本発明の目的は、健康食品、医薬品、化粧品等の原料または中間体等として有用なオリゴ糖結晶を提供することおよび大量合成または工業化に適したオリゴ糖結晶の製造方法を提供することにある。
本発明は、以下の（１）〜（２４）に関する。
（１）３糖以上のオリゴ糖含有水溶液を、水混和性有機溶剤に添加することを特徴とする３糖以上のオリゴ糖結晶の製造方法。
（２）一般式（Ｉ）
（３）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃ（ＧｌｃＮＡｃはＮ−アセチルグルコサミンを表し、以下同様に略す）、ＮｅｕＡｃ（ＮｅｕＡｃはＮ−アセチルノイラミン酸を表し、以下同様に略す）、Ｇａｌ、Ｆｕｃ（Ｆｕｃはフコースを表し、以下同様に略す）またはＧａｌＮＡｃ（ＧａｌＮＡｃはＮ−アセチルガラクトサミンを表し、以下同様に略す）であり、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が同一または異なって、単結合、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃである上記（２）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（４）Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が同一または異なって、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃである上記（２）または（３）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（５）Ｒ４が単結合である上記（２）または（３）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（６）Ｒ３およびＲ４が単結合である上記（２）または（３）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（７）Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が単結合である上記（２）または（３）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（８）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃであり、Ｒ２がＧａｌであり、Ｒ３がＧｌｃＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子である上記（５）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（９）Ｒ１がＮｅｕＡｃまたはＧａｌであり、Ｒ２がＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子である上記（６）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１０）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃ、Ｇａｌ、ＮｅｕＡｃまたはＦｕｃであり、Ｒ５が水素原子またはＧａｌＮＡｃである上記（７）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１１）Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５のうち少なくともひとつがデオキシ糖残基であり、オリゴ糖含有水溶液が、合成吸着樹脂処理により得られる水溶液である上記（２）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１２）デオキシ糖残基がＦｕｃである上記（１１）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１３）Ｒ１がＦｕｃであり、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が単結合であり、Ｒ５が水素原子である上記（１１）記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１４）水混和性有機溶剤が、アルコール類またはケトン類である上記（１）〜（１３）のいずれに記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１５）水混和性有機溶剤が、メタノールまたはアセトンである上記（１）〜（１３）のいずれに記載のオリゴ糖結晶の製造方法。
（１６）上記（２）に記載の一般式（Ｉ）で表されるオリゴ糖結晶。
（１７）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が同一または異なって、単結合、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃである上記（１６）記載のオリゴ糖結晶。
（１８）Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が同一または異なって、ＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、Ｇａｌ、ＦｕｃまたはＧａｌＮＡｃである上記（１６）または（１７）記載のオリゴ糖結晶。
（１９）Ｒ４が単結合である上記（１６）または（１７）記載のオリゴ糖結晶。
（２０）Ｒ３およびＲ４が単結合である上記（１６）または（１７）記載のオリゴ糖結晶。
（２１）Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が単結合である上記（１６）または（１７）記載のオリゴ糖結晶。
（２２）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃであり、Ｒ２がＧａｌであり、Ｒ３がＧｌｃＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子である上記（１９）記載のオリゴ糖結晶。
（２３）Ｒ１がＮｅｕＡｃまたはＧａｌであり、Ｒ２がＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃであり、Ｒ５が水素原子である上記（２０）記載のオリゴ糖結晶。
（２４）Ｒ１がＧｌｃＮＡｃ、Ｇａｌ、ＮｅｕＡｃまたはＦｕｃであり、Ｒ５が水素原子またはＧａｌＮＡｃである上記（２１）記載のオリゴ糖結晶。
以下、３糖以上のオリゴ糖または一般式（Ｉ）で表されるオリゴ糖をオリゴ糖（Ｉ）、オリゴ糖（Ｉ）の結晶をオリゴ糖結晶（Ｉ）とそれぞれいう
一般式（Ｉ）の各基の定義において、
（ｉ）単糖残基の単糖部分としては、例えばＧａｌ、Ｇｌｃ、アロース（Ａｌｌ）、アラビノース（Ａｒａ）、アルトロース（Ａｌｔ）、グロース（Ｇｕｌ）、マンノース（Ｍａｎ）、タロース（Ｔａｌ）、フルクトース（Ｆｒｕ）、リボース（Ｒｉｂ）、キシロース（Ｘｙｌ）等があげられる。
（ｉｉ）アミノ糖残基のアミノ糖部分としては、例えばノイラミン酸（Ｎｅｕ）、ムラミン酸（Ｍｕｒ）、グルコサミン（ＧｌｃＮ）、マンノサミン（ＭａｎＮ）、ガラクトサミン（ＧａｌＮ）、２−アミノ−２−デオキシグルコピラノース（ＧｌｃｐＮ）等があげられる。
（ｉｉｉ）単糖残基もしくはアミノ糖残基の誘導体としては、例えばウロン酸、デオキシ糖、同一または異なって単糖残基［該単糖残基は前記単糖残基（ｉ）と同義である］もしくはアミノ糖残基［該アミノ糖残基は前記アミノ糖残基（ｉｉ）と同義である］またはそれらの誘導体（該単糖残基およびアミノ糖残基の誘導体としては、例えばデオキシ糖等があげられる）等が２つ糖結合したもの、それらの有する水酸基またはアミノ基が、例えばアセチル等で保護されたもの等があげられる。
ここで示したウロン酸としては、例えばグルクロン酸（ＧｌｃＡ）、ガラクツロン酸（ＧａｌＡ）等、デオキシ糖としては、例えばＦｕｃ、ラムノース（Ｒｈａ）等、それらの有する水酸基またはアミノ基がアセチル等で保護されたものとしては、例えばＧｌｃＮＡｃ、ＮｅｕＡｃ、ＧａｌＮＡｃ、Ｎ−アセチルマンノサミン（ＭａｎＮＡｃ）等がそれぞれあげられる。
（ｉｖ）Ｒ１−Ｒ２、Ｒ２−Ｒ３、Ｒ３−Ｒ４、Ｒ４−ＧａｌおよびＲ５−Ｇａｌ（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ前記と同義である）のそれぞれの間の糖結合（グリコシド結合）としては、同一または異なって、例えばα−１，２結合、α−２，３結合、α−１，４結合、β−１，３結合、β−１，４結合等があげられ、とりわけ好ましい糖結合で形成されるオリゴ糖（Ｉ）としては、例えばＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ、Ｇａｌα１，４Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ、ＮｅｕＡｃα２，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ、Ｆｕｃα１，２Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ等の３糖類、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ、ＮｅｕＡｃα２，３（ＧａｌＮＡｃβ１，４）Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ等の４糖類、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ等の５糖類等があげられる。
本発明において、
（ｖ）３糖以上のオリゴ糖としては、例えば分岐状または直鎖状のオリゴ糖であり、単糖残基［該単糖残基は前記単糖残基（ｉ）と同義である］もしくはアミノ糖残基［該アミノ糖残基は前記アミノ糖残基（ｉｉ）と同義である］またはそれらの誘導体［該単糖残基もしくはアミノ糖残基の誘導体は、前記単糖残基もしくはアミノ糖残基の誘導体（ｉｉｉ）と同義である］等が、同一または異なって、例えば３〜２０個、互いに糖結合（グリコシド結合；該糖結合としては、同一または異なって、例えば、α−１，２結合、α−２，３結合、α−１，４結合、β−１，３結合、β−１，４結合等があげられる）しているもの等があげられ、好ましくは３〜１０個、さらに好ましくは３〜６個、互いに糖結合（該糖結合は前記と同義である）しているものがあげられる。
（ｖｉ）オリゴ糖含有水溶液としては、オリゴ糖を含有する水溶液であればいずれでも良いが、オリゴ糖の糖純度が５０％以上である水溶液が好ましく、さらには７０％以上である水溶液がより好ましい。該水溶液は、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類等の他の有機溶剤を含んでいても良い。該水溶液中の水の含量としては２０％以上が好ましい。具体的には、例えばオリゴ糖の溶液（該オリゴ糖の溶液としては、例えば合成法または発酵法により得られるオリゴ糖の反応液、培養液、除菌液等があげられる）を前処理（該前処理法としては、例えば膜処理、ゲル濾過処理、活性炭処理、イオン交換樹脂処理、合成吸着樹脂処理、溶媒沈殿等、好ましくは活性炭処理、イオン交換樹脂処理、合成吸着樹脂処理、溶媒沈殿等、さらに好ましくは溶媒沈殿、合成吸着樹脂処理等があげられ、これらの処理法は適宜組み合わせてもよく、中でも、単糖残基の少なくともひとつがＦｕｃであるオリゴ糖（Ｉ）を含有する水溶液を得るための前処理法としては、合成吸着樹脂処理がより好ましい）することにより調製される水溶液等があげられる。
（ｖｉｉ）水混和性有機溶剤としては、水と混和する性質を有する有機溶剤であればいずれでも良いが、好ましくは、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類等があげられる。
（ｖｉｉｉ）合成吸着樹脂としては、非極性で多孔質の吸着樹脂等があげられ、例えばダイヤイオンＨＰシリーズ（例えばＨＰ１０、ＨＰ２０、ＨＰ２１、ＨＰ３０、ＨＰ４０、ＨＰ５０等；三菱化学工業製）、ダイヤイオンＳＰ８００シリーズ（例えばＳＰ８００、ＳＰ８２５、ＳＰ８５０、ＳＰ８７５等；三菱化学工業製）、ダイヤイオンＳＰ２００シリーズ（例えばＳＰ２０５、ＳＰ２０６、ＳＰ２０７、ＳＰ２０７ＳＳ等；三菱化学工業製）、アンバーライトＸＡＤシリーズ（例えばＸＡＤ４、ＸＡＤ７ＨＰ、ＸＡＤ１６、ＸＡＤ１６００等；ローム アンド ハース社製）等があげられる。
（ｉｘ）オリゴ糖結晶はどのような結晶でもよいが、例えば柱状、板状、針状等の結晶があげられ、とりわけ柱状のものが好ましい。
次に、オリゴ糖結晶（Ｉ）の製造方法について詳細に説明する。
製造法：
既知の方法［例えば、ケミカル・レビュー（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．）、１００巻、４４６５頁（２０００年）、カレント・オピニオン・イン・ドラッグ・ディスカバリー・アンド・ディベロップメント（Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．ｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＆ Ｄｅｖｅｌｏｐ．）、３巻、７５６頁（２０００年）、ＷＯ９８／１２３４３、ＷＯ９９／４０２０５等］に準じて、合成法または発酵法により得られるオリゴ糖（Ｉ）の反応液、培養液、または除菌液を前処理することにより、糖純度５０％以上、好ましくは７０％以上になるようにオリゴ糖（Ｉ）含有水溶液を調製する。このオリゴ糖（Ｉ）含有水溶液を用い、−２０℃から水混和性有機溶剤の沸点の間の温度または還流下で、貧溶媒である水混和性有機溶剤に、１分間〜１０時間、好ましくは１０分間〜２時間かけて滴下し、滴下終了後、さらに１〜２０時間、好ましくは２〜４時間、−２０℃から水混和性有機溶剤の沸点の間の温度または還流下で攪拌晶析して結晶を析出させる。析出する結晶を、例えば遠心濾過、デカンテーション等に付して結晶を分離し、水または水混和性有機溶剤で結晶を洗浄後、減圧下または通風下で取得した結晶を乾燥することにより、オリゴ糖結晶（Ｉ）を得ることができる。また、さらに洗浄、乾燥、再結晶等の操作を行うことによりさらに精製することもできる。
オリゴ糖（Ｉ）含有水溶液を得るための前処理法としては、例えば膜処理、ゲル濾過処理、活性炭処理、イオン交換樹脂処理、合成吸着樹脂処理、溶媒沈殿等、好ましくは活性炭処理、イオン交換樹脂処理、合成吸着樹脂処理、溶媒沈殿等、さらに好ましくは溶媒沈殿、合成吸着樹脂処理等があげられ、これらの処理法を適宜組み合わせることも可能である。中でも、単糖残基の少なくともひとつがＦｕｃであるオリゴ糖（Ｉ）を含有する水溶液を得るための前処理法としては、合成吸着樹脂処理がより好ましい。
水混和性有機溶剤は、単独もしくは２種以上を混合して、または水と混合して用いることができる。
オリゴ糖結晶（Ｉ）は、上記製造法により得られる以外に一般的な晶析法、例えばオリゴ糖（Ｉ）含有水溶液を、濃縮、冷却、中和しながら晶析する方法、またはオリゴ糖（Ｉ）含有水溶液に水混和性有機溶剤を貧溶媒として添加しながら晶析することにより、オリゴ糖結晶（Ｉ）の成長を促す方法等によっても得ることができる。
上記製造方法で得られるオリゴ糖結晶（Ｉ）は、水または各種水混和性有機溶剤との付加物として得られることもある。
また、上記製造方法で得られるオリゴ糖結晶（Ｉ）には、異なった結晶形または異なった粒度のものが存在する場合もあり、これらが単独でまたは混合物として得られることもある。
上記製造方法で得られるオリゴ糖結晶（Ｉ）の具体例を第１表に示す。
試験例：オリゴ糖結晶（Ｉ）とオリゴ糖（Ｉ）の凍結乾燥粉末の安定性の比較
実施例１〜３でそれぞれ得られたオリゴ糖結晶（Ｉ）と参考例１〜３でそれぞれ得られたオリゴ糖（Ｉ）の凍結乾燥粉末について、１０５℃、大気中、常圧の条件下での２０日間保存安定性を、オリゴ糖（Ｉ）の残存率を測定することで追跡した。その結果を第２表に示す。
なお、試料中のオリゴ糖（Ｉ）の残存率は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により測定し、ＨＰＬＣ純度（％）として表した。
ＨＰＬＣの測定条件は以下の通りである。
分析機器：ダイオネクス社製
カラム：ＣａｒｂｏＰａｃ ＰＡ １０
カラム温度：３０℃
移動相：１０〜１００％ ＮａＯＨ水溶液（５００ｍｍｏｌ／Ｌ）（１１分間でグラディエント操作）
流速：０．８ｍＬ／分
検出条件：電気化学検出（ＰＡＤ法）
発明を実施するための最良の形態
以下に、実施例および参考例により本発明を詳細に説明するが、いずれも本発明を限定するものではない。
実施例１：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶の製造
参考例４で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液を、遠心分離により除菌操作後、ダイヤイオンＳＫ−１Ｂ（Ｈ型；三菱化成工業製）、次いでダイヤイオンＷＡ−３０（ＯＨ型；三菱化成工業製）に通塔して脱塩処理を行った。脱塩処理液を、ＨＣｌでｐＨ６．５に調整した後、減圧下で濃縮し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃの処理溶液（水溶液；１００ｍＬ，２００ｇ／Ｌ）を得た。該処理溶液を６０℃に加熱したメタノール（５００ｍＬ）中に約３０分かけて添加し、６０℃で約３時間、還流条件下で晶析を行った。晶析液を２０℃まで冷却し、１時間攪拌後、結晶を濾取し、結晶をメタノールで洗浄した。この結晶を通風乾燥し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶１４ｇを取得した。
この結晶の粉末Ｘ線構造回析測定値を第３表に示す。
参考例５で得られたＧａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液を、遠心分離により除菌操作後、ダイヤイオンＳＫ−１Ｂ（Ｈ型；三菱化成工業製）、次いでダイヤイオンＷＡ−３０（ＯＨ型；三菱化成工業製）に通塔して脱塩処理を行った。脱塩処理液を、ＨＣｌでｐＨ６．５に調整した後、減圧下で濃縮し、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃの処理溶液（水溶液；７０ｍＬ，３００ｇ／Ｌ）を得た。該処理溶液を５８℃に加熱したアセトン（５００ｍＬ）中に約３０分かけて添加し、５８℃で約２時間、還流条件下で晶析を行った。晶析液を２０℃まで冷却し、１時間攪拌後、結晶を濾取し、結晶をアセトンで洗浄した。この結晶を通風乾燥し、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶１６ｇを取得した。
この結晶の粉末Ｘ線構造回析測定値を第４表に示す。
参考例６で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液を、遠心分離により除菌操作後、ダイヤイオンＳＫ−１Ｂ（Ｈ型；三菱化成工業製）、次いでダイヤイオンＷＡ−３０（ＯＨ型；三菱化成工業製）に通塔して脱塩処理を行った。脱塩処理液を、ＨＣｌでｐＨ６．５に調整した後、減圧下で濃縮し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃの処理溶液（水溶液；１００ｍＬ，２００ｇ／Ｌ）を得た。該処理溶液を６０℃に加熱したメタノール（５００ｍＬ）中に約３０分かけて添加し、６０℃で約３時間、還流条件下で晶析を行った。晶析液を２０℃まで冷却し、１時間攪拌後、結晶を濾取し、結晶をメタノールで洗浄した。この結晶を通風乾燥し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶１６ｇを取得した。
この結晶の粉末Ｘ線構造回析測定値を第５表に示す。
実施例１で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶５ｇを水に溶解し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ溶液を得た（１０ｍＬ，５００ｇ／Ｌ）。この溶液を−３０℃で凍結させた後、凍結乾燥機にて乾燥させ、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末４．８ｇを得た。
参考例２：Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末の製造
実施例２で得られたＧａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶５ｇを水に溶解し、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ溶液を得た（１０ｍＬ，５００ｇ／Ｌ）。この溶液を−３０℃で凍結させた後、凍結乾燥機にて乾燥させ、Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末４．５ｇを得た。
参考例３：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末の製造
実施例３で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ結晶５ｇを水に溶解し、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ溶液を得た（１０ｍＬ，５００ｇ／Ｌ）。その溶液を−３０℃で凍結させた後、凍結乾燥機にて乾燥させ、ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ凍結乾燥粉末４．７ｇを得た。
参考例４：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液
ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液は、ＷＯ９８／１２３４３に記載の方法で得られたウリジン二リン酸−Ｎ−アセチルグルコサミンとラクトースから、グリコバイオロジー（Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ）、９巻、１０６１頁（１９９９年）に記載の酵素を高発現させた組み替え大腸菌を用い、ＷＯ９８／１２３４３に記載の糖鎖生産方法に準じて得られた。
参考例５：Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液
Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液は、参考例４で得られたＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液とウリジン二リン酸−ガラクトースを用いて、参考例４に記載の方法に準じて得られた。
参考例６：ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液
ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液は、ＷＯ９８／１２３４３に記載の方法で得られたウリジン二リン酸−Ｎ−アセチルグルコサミンと参考例５で得られたＧａｌβ１，４ＧｌｃＮＡｃβ１，３Ｇａｌβ１，４Ｇｌｃ反応液から、参考例４に記載の方法に準じて得る。
産業上の利用可能性
本発明により、健康食品、医薬品、化粧品等の原料または中間体等として有用なオリゴ糖結晶および大量合成または工業化に適したオリゴ糖結晶の製造方法が提供される。
Claims (2)
- GlcNAcβ1,3Galβ1,4Glc、Galβ1,4GlcNAcβ1,3Galβ1,4GlcまたはGlcNAcβ1,3Galβ1,4GlcNAcβ1,3Galβ1,4Glcで表されるオリゴ糖含有水溶液を、メタノールまたはアセトンに添加することを特徴とする該オリゴ糖の結晶の製造方法。
- GlcNAcβ1,3Galβ1,4GlcNAcβ1,3Galβ1,4Glcで表されるオリゴ糖結晶。
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