JP4470410B2 - Polysaccharide complex - Google Patents

Polysaccharide complex Download PDF

Info

Publication number
JP4470410B2
JP4470410B2 JP2003270945A JP2003270945A JP4470410B2 JP 4470410 B2 JP4470410 B2 JP 4470410B2 JP 2003270945 A JP2003270945 A JP 2003270945A JP 2003270945 A JP2003270945 A JP 2003270945A JP 4470410 B2 JP4470410 B2 JP 4470410B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polysaccharide
chitosan
acid
complex
oxidized
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003270945A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005023281A (en
Inventor
純一 神永
友美子 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toppan Inc filed Critical Toppan Inc
Priority to JP2003270945A priority Critical patent/JP4470410B2/en
Publication of JP2005023281A publication Critical patent/JP2005023281A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4470410B2 publication Critical patent/JP4470410B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Description

本発明は、天然物由来の多糖類からなる複合体に関するものであり、さらに生分解性、生体親和性、安定性、及び湿潤時のゲル物性に優れる多糖類複合体に関するものである。   The present invention relates to a complex comprising a polysaccharide derived from a natural product, and further relates to a polysaccharide complex excellent in biodegradability, biocompatibility, stability, and gel physical properties when wet.

近年、天然多糖類は新しいタイプの生分解性高分子材料として、また生体親和性材料として注目され、その利用について多くの研究がなされ、数々の知見が報告されている。例えば、ポリイオンコンプレックスを形成した多糖類複合体を用いた医療用接着剤(特許文献1参照)や、キトサン、アルギン酸、キチンを用いた創傷治療剤(特許文献2参照)等が挙げられる。   In recent years, natural polysaccharides have attracted attention as new types of biodegradable polymer materials and biocompatible materials, and many studies have been made on their use, and various findings have been reported. For example, a medical adhesive using a polysaccharide complex in which a polyion complex is formed (see Patent Document 1), a wound therapeutic agent using chitosan, alginic acid, and chitin (see Patent Document 2), and the like.

特にキチン、キトサンは生物活性効果のある生体親和性材料として注目されている。   In particular, chitin and chitosan are attracting attention as biocompatible materials having bioactive effects.

キチンはカニやエビなどの甲殻類、カブトムシやコオロギなどの昆虫類の骨格物質として、また菌類の細胞膜にも存在する天然物で、N−アセチル−D−グルコサミン残基が多数、β−(1,4)−結合した多糖類である。キトサンは、その脱アセチル化合物であり、分子内にアミノ基を多数有し、唯一の天然カチオン性多糖類としても利用されている。一般のキトサンは酢酸、乳酸、塩酸などの酸と塩を形成して水に溶解するが、中性からアルカリ性では溶解しない。   Chitin is a natural product that exists as a skeletal material of crustaceans such as crabs and shrimps, insects such as beetles and crickets, and also in fungal cell membranes, and has many N-acetyl-D-glucosamine residues, β- (1 4) -linked polysaccharide. Chitosan is a deacetylated compound, has many amino groups in the molecule, and is also used as the only natural cationic polysaccharide. General chitosan forms an acid salt such as acetic acid, lactic acid and hydrochloric acid and dissolves in water, but does not dissolve from neutral to alkaline.

一方で、ポリカチオン性物質とポリアニオン性物質を水の共存下で混合すると、速やかにポリイオンコンプレックスを形成して水に不溶化することはよく知られており、医薬品、医療用具をはじめ広い分野で利用されている。ポリイオンコンプレックスを形成する材料としては、様々な水溶性高分子が利用されているが、特に多糖類からなるポリイオンコンプレックスでは、ポリアミノ酸やタンパク質、或いは合成高分子材料等からなるポリイオンコンプレックスに比べて、安価で、感染症の危険性が低く、生分解性に優れるなどの特長を有する。   On the other hand, when polycationic substances and polyanionic substances are mixed in the presence of water, it is well known that they quickly form polyion complexes and become insoluble in water, and are used in a wide range of fields including pharmaceuticals and medical devices. Has been. As a material for forming a polyion complex, various water-soluble polymers are used. In particular, in a polyion complex made of a polysaccharide, compared to a polyion complex made of a polyamino acid, a protein, or a synthetic polymer material, It is inexpensive, has a low risk of infectious diseases, and has excellent biodegradability.

従来から、キトサンと、ヒアルロン酸やコンドロイチン、アルギン酸やペクチンなどの天然の酸性多糖類を用いてポリイオンコンプレックスを形成した多糖類複合体が報告されている(例えば、特許文献1、特許文献3参照)。しかしこれらの天然多糖類は主にヘテロ多糖類が多く、天然物故に糖残基の分布や導入される側鎖の影響など、制御不能な部分が多かった。   Conventionally, polysaccharide complexes in which a polyion complex is formed using chitosan and natural acidic polysaccharides such as hyaluronic acid, chondroitin, alginic acid, and pectin have been reported (for example, see Patent Document 1 and Patent Document 3). . However, these natural polysaccharides are mainly heteropolysaccharides, and because of natural products, there are many uncontrollable parts such as the distribution of sugar residues and the influence of introduced side chains.

また、天然の多糖類にアニオン性の官能基を導入した多糖類誘導体とキトサンとを用いてポリイオンコンプレックスを形成した複合体も知られているが、これらの多糖類は分子間、分子内での置換基分布が制御し難い上、導入した置換基が生体内に影響を与える可能性もある。   In addition, a complex in which a polyion complex is formed using chitosan and a polysaccharide derivative in which an anionic functional group is introduced into a natural polysaccharide is also known, but these polysaccharides are intermolecular and intramolecular. The distribution of substituents is difficult to control, and the introduced substituents may affect the living body.

一方、多糖類を酸化して生体適合性の高いウロン酸構造を形成し、多糖類に水溶性を付与する方法が知られているが、従来の四酸化二窒素を用いた酸化方法では、酸化剤の毒性が強く、また、酸化の制御が困難で分子間、分子内での置換基の分布が制御し難いという問題があった。   On the other hand, a method of oxidizing polysaccharides to form a highly biocompatible uronic acid structure and imparting water-solubility to polysaccharides is known. There is a problem that the toxicity of the agent is strong, and it is difficult to control the oxidation, and it is difficult to control the distribution of substituents between molecules and within the molecule.

さらに、医薬品や医療用具として応用する場合に、生体内において、溶解や崩壊することなく数日間形態を維持して存在し、その後、最終的には分解・吸収されて消失する特性が求められる場合がある。上記した多糖類からなるポリイオンコンプレックス材料は、体液やリン酸緩衝生理食塩水等のイオン種を多く含む水中では、特に膨潤が大きく、物理的強度が低下して、短期間のうちに崩壊してしまうことが多い。またムコ多糖類からなる多糖類複合体では、リゾチーム等の酵素の作用を受けて早期に分解してしまう場合もあった。従って、上記のような要求に対応する場合は、最終的な分解・吸収性が不明確ではありながら、合成高分子材料や架橋ゲルなどが一般的に用いられていた。   Furthermore, when it is applied as a pharmaceutical or medical device, it must exist in the living body without being dissolved or disintegrated for several days, and after that, it is eventually required to have properties that can be decomposed and absorbed to disappear. There is. The polyion complex material composed of the above-mentioned polysaccharides is particularly swelled in water containing a large amount of ionic species such as body fluids and phosphate buffered saline, resulting in a decrease in physical strength and collapse within a short period of time. It often ends up. Moreover, in the polysaccharide complex which consists of mucopolysaccharide, it received the effect | action of enzymes, such as a lysozyme, and had decomposed | disassembled at an early stage. Therefore, in order to meet the above requirements, synthetic polymer materials and cross-linked gels are generally used while the final decomposition / absorbability is unclear.

またこれらの生体内で数日間形態を維持することを特徴とする用途においては、フィルム状或いは布状等に成形された材料を適用するのが一般的であるが、適用患部組織が複雑な三次元形状を有する場合には、適用が困難で使い勝手が悪い等の問題もあり、粉体や液体で供給して、患部で湿潤してゲル被膜を形成し、かつ上記の要求特性を満たすような材料が強く求められているが、十分な性能を満たす材料が無かった。
特開2000−5296号公報 特開平8−224293号公報 特開2000−116765号公報
In addition, in applications characterized by maintaining a form for several days in a living body, it is common to apply a material formed into a film shape or cloth shape, but the applied affected tissue is a complicated tertiary. In the case of having the original shape, there are also problems such as difficult application and poor usability, such that it is supplied with powder or liquid, wetted in the affected area to form a gel film, and satisfies the above required characteristics There is a strong demand for materials, but no material has sufficient performance.
JP 2000-5296 A JP-A-8-224293 JP 2000-116765 A

本発明の目的は、加工が容易で、生分解性、安全性、生体親和性に優れる多糖類複合体を提供することにあり、また、湿潤持、特に水中或いはリン酸緩衝生理食塩水中においても、物理的強度を維持して、溶解や崩壊することなく数日間形態を維持する多糖類複合体を提供するものである。   An object of the present invention is to provide a polysaccharide complex that is easy to process and excellent in biodegradability, safety, and biocompatibility, and is also moist, especially in water or phosphate buffered saline. The present invention provides a polysaccharide complex that maintains its physical strength and maintains its form for several days without dissolving or disintegrating.

さらに、リゾチームの存在下においても、数日間形態を維持する多糖類複合体を提供するものである。   Furthermore, the present invention provides a polysaccharide complex that maintains its morphology for several days even in the presence of lysozyme.

さらに、乾燥時は保管や取り扱いが容易な粉末状でありながら、水中で湿潤させると結着して十分な物理的強度を有するゲル被膜を形成する多糖類複合体を提供するものである。   Furthermore, the present invention provides a polysaccharide complex that forms a gel film having sufficient physical strength when it is wetted in water while being in a powder form that is easy to store and handle when dried.

請求項1の発明は、アニオン性多糖類とカチオン性多糖類とがポリイオンコンプレックス構造を形成している多糖類複合体であって、該アニオン性多糖類として、少なくともキチン・キトサンを酸化して、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類を含み、さらにキチン・キトサン以外の多糖類を酸化してその多糖類のピラノース環の6位にカルボキシル基又はその塩を導入したアミロウロン酸又はセロウロン酸を含み、該カチオン性多糖類として、少なくともキトサンを含むことを特徴とする多糖類複合体である。
The invention of claim 1 is a polysaccharide complex in which an anionic polysaccharide and a cationic polysaccharide form a polyion complex structure, and at least chitin / chitosan is oxidized as the anionic polysaccharide, It contains an oxidized polysaccharide introduced with a carboxyl group or a salt thereof at the 6-position of N-acetyl-D-glucosamine, which is a constituent monosaccharide, and further oxidizes polysaccharides other than chitin / chitosan to form 6 of the pyranose ring of the polysaccharide. A polysaccharide complex characterized in that it contains amyloulonic acid or seurouronic acid introduced with a carboxyl group or a salt thereof at the position, and at least chitosan as the cationic polysaccharide.

請求項2の発明は、前記酸化多糖類が、結晶性を低下させたアルカリ再生キチン或いはN−アセチル化キトサンを原料に、水系で、N−オキシル化合物触媒の存在下、酸化剤を用いて酸化する方法により得られたものであることを特徴とする請求項1に記載の多糖類複合体である。   The invention of claim 2 is characterized in that the oxidized polysaccharide is oxidized using alkali regenerated chitin or N-acetylated chitosan having reduced crystallinity in an aqueous system using an oxidizing agent in the presence of an N-oxyl compound catalyst. The polysaccharide complex according to claim 1, wherein the polysaccharide complex is obtained by the method described above.

請求項3の発明は、前記酸化多糖類が、下記一般式(1)に示す化学構造からなることを特徴とする請求項1または2に記載の多糖類複合体である。   The invention according to claim 3 is the polysaccharide complex according to claim 1 or 2, wherein the oxidized polysaccharide has a chemical structure represented by the following general formula (1).


請求項4の発明は、前記アニオン性多糖類中の、キチン・キトサンを酸化して、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類と、キチン・キトサン以外の多糖類を酸化してその多糖類のピラノース環の6位にカルボキシル基又はその塩を導入したアミロウロン酸又はセロウロン酸の比率が重量比で8:2から1:9であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の多糖類複合体である。

Invention of Claim 4 oxidizes chitin * chitosan in the said anionic polysaccharide, and the oxidized polysaccharide which introduce | transduced the carboxyl group or its salt into 6th-position of N-acetyl-D-glucosamine which is a constituent monosaccharide And a ratio of amylouronic acid or ceurouronic acid in which a polysaccharide other than chitin / chitosan is oxidized and a carboxyl group or a salt thereof is introduced at the 6-position of the pyranose ring of the polysaccharide is from 8: 2 to 1: 9 by weight. The polysaccharide complex according to any one of claims 1 to 3, wherein the polysaccharide complex is present.

請求項5の発明は、請求項1から4のいずれかに記載の多糖類複合体を用いた生体親和性材料である。
The invention according to claim 5 is a biocompatible material using the polysaccharide complex according to any one of claims 1 to 4 .

本発明によれば、水不溶性の多糖類複合体を簡便な方法で容易かつ安価に得ることができる。また本発明の多糖類複合体は、主に化学構造が制御された生体適合性の高いウロン酸構造を有する酸化多糖類と、N−アセチルグルコサミン及びグルコサミンよりなるキトサンからなるポリイオンコンプレックスであるため、容易に生分解し、安全性、生体親和性が高く、また様々な要求物性に対応する材料設計が可能なことから、医薬品や医療用具、および食品や化粧品、機能性繊維等、様々な分野での応用が期待できる。   According to the present invention, a water-insoluble polysaccharide complex can be obtained easily and inexpensively by a simple method. The polysaccharide complex of the present invention is a polyion complex composed of chitosan composed mainly of an oxidized polysaccharide having a highly biocompatible uronic acid structure in which the chemical structure is controlled, and N-acetylglucosamine and glucosamine. Easy biodegradation, high safety, high biocompatibility, and material design that meets various required physical properties, so it can be used in various fields such as pharmaceuticals, medical devices, food and cosmetics, and functional fibers. The application of can be expected.

また、本発明の多糖類複合体は、水湿潤下では可塑性、結着性、粘着性等を有し、かつリン酸緩衝生理食塩水等のイオン種を多く含む水中においても溶解や崩壊することなく数日間形態を維持し、高い物理的強度も有する。さらに、上記特性を維持したまま、リゾチームに対する分解速度を遅らせる等の制御も可能である。   In addition, the polysaccharide complex of the present invention has plasticity, binding properties, adhesiveness, etc. when wet with water and dissolves or disintegrates in water containing a large amount of ionic species such as phosphate buffered saline. It remains in shape for several days and has high physical strength. Furthermore, it is possible to control such as delaying the decomposition rate for lysozyme while maintaining the above characteristics.

さら、本発明の多糖類複合体は乾燥下では安定に存在し、粉砕して粉末状とし、保管や供給が容易な形態にしても、再度湿潤すると結着して湿潤ゲルとしての物性を再現し、物理的強度を有するゲル被膜を形成することも可能である。   In addition, the polysaccharide complex of the present invention is stable under drying, pulverized into a powder form, and even when it is in a form that can be easily stored and supplied, it binds when wetted again and reproduces the physical properties of a wet gel. It is also possible to form a gel film having physical strength.

以下、本発明の詳細を説明する。   Details of the present invention will be described below.

本発明の多糖類複合体は、ポリアニオン成分として、キチン・キトサンを原料に、選択性の高い酸化方法によりピラノース環の6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類を主として用い、ポリカチオン成分として、カチオン性のアミノ基を有するキトサンを主として用い、両者がポリイオンコンプレックスを形成していることを特徴とするるものである。   The polysaccharide complex of the present invention is mainly composed of an oxidized polysaccharide in which a carboxyl group or a salt thereof is introduced into the 6-position of the pyranose ring by chitin / chitosan as a polyanion component by a highly selective oxidation method. As a component, chitosan having a cationic amino group is mainly used, and both form a polyion complex.

本発明の多糖類複合体のアニオン性多糖類として用いられる酸化多糖類は、天然多糖類のピラノース環の6位を選択的に酸化し、カルボキシル基またはその塩を導入した生体適合性の高いウロン酸構造を有する多糖類であり、さらにキチン・キトサンを原料に、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類を主とするものである。   The oxidized polysaccharide used as the anionic polysaccharide of the polysaccharide complex of the present invention is a highly biocompatible uron that selectively oxidizes the 6-position of the pyranose ring of a natural polysaccharide and introduces a carboxyl group or a salt thereof. It is a polysaccharide having an acid structure, and it is mainly composed of an oxidized polysaccharide having a carboxyl group or a salt thereof introduced into the 6-position of N-acetyl-D-glucosamine, which is a constituent monosaccharide, using chitin / chitosan as a raw material. is there.

多糖類のピラノース環6位の選択的な酸化手法としては、酸化度の制御が可能で、かつピラノース環の2位や3位を酸化することなく殆ど全てのピラノース環6位をカルボキシル基まで酸化することも可能な、水系で、N−オキシル化合物触媒の存在下、酸化剤を用いて酸化する方法が好ましい。   As a selective oxidation method of the 6-position of the pyranose ring of the polysaccharide, the degree of oxidation can be controlled, and almost all the 6-positions of the pyranose ring are oxidized to the carboxyl group without oxidizing the 2nd or 3rd position of the pyranose ring. A method of oxidizing using an oxidant in the presence of an N-oxyl compound catalyst in an aqueous system is also preferable.

上記N−オキシル化合物としては、2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジン−N−オキシル(以下TEMPOと称する)などが好ましく用いられる。また上記酸化剤としては、ハロゲン、次亜ハロゲン酸,亜ハロゲン酸や過ハロゲン酸又はそれらの塩、ハロゲン酸化物、窒素酸化物、過酸化物など、目的の酸化反応を推進し得る酸化剤であれば、いずれの酸化剤も使用できるものである。さらに本酸化反応において、臭化物やヨウ化物の共存下で酸化を行うと、温和な条件下でも酸化反応を円滑に進行させ、カルボキシル基の導入効率を大きく改善できるため、より好ましい。   As the N-oxyl compound, 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidine-N-oxyl (hereinafter referred to as TEMPO) is preferably used. Examples of the oxidant include halogens, hypohalous acid, halous acid, perhalogen acids or salts thereof, halogen oxides, nitrogen oxides, peroxides, and the like that can promote the target oxidation reaction. Any oxidizing agent can be used as long as it is present. Furthermore, in the present oxidation reaction, it is more preferable to oxidize in the presence of bromide or iodide because the oxidation reaction can proceed smoothly even under mild conditions and the efficiency of introducing carboxyl groups can be greatly improved.

本多糖類の酸化手法では、N−オキシル化合物にはTEMPOを用い、臭化ナトリウムの存在下、酸化剤として次亜塩素酸ナトリウムを用いて行うのが特に好ましい。   In the method for oxidizing the polysaccharide, it is particularly preferable to use TEMPO as the N-oxyl compound and sodium hypochlorite as the oxidizing agent in the presence of sodium bromide.

ここで、N−オキシル化合物は触媒としての量で済み、例えば、多糖類の構成単糖のモル数に対し、10ppm〜5%あれば充分であるが、0.05%から3%が好ましく、また臭化物又はヨウ化物の使用量は、酸化反応を促進できる範囲で選択でき、例えば、多糖類の構成単糖のモル数に対し0〜100%、より好ましくは1〜50%である。   Here, the N-oxyl compound may be an amount as a catalyst, for example, 10 ppm to 5% is sufficient with respect to the number of moles of the constituent monosaccharide of the polysaccharide, but 0.05 to 3% is preferable, Moreover, the usage-amount of a bromide or iodide can be selected in the range which can accelerate | stimulate an oxidation reaction, for example, is 0-100% with respect to the number of moles of the constituent monosaccharide of a polysaccharide, More preferably, it is 1-50%.

また、構成単糖の1級水酸基への酸化の選択性を上げ、副反応を抑える目的で、反応温度は室温以下、より好ましくは系内を5℃以下で反応させることが望ましい。さらに、反応中は系内をアルカリ性に保つことが好ましい。この時のpHは9〜12、より好ましくはpH10〜11に保つとよい。   Further, for the purpose of increasing the selectivity of oxidation of the constituent monosaccharides to primary hydroxyl groups and suppressing side reactions, the reaction temperature is desirably room temperature or lower, more preferably 5 ° C. or lower. Furthermore, it is preferable to keep the inside of the system alkaline during the reaction. The pH at this time may be kept at 9 to 12, more preferably pH 10 to 11.

さらにこの酸化方法は、酸化剤の量およびpHを一定に保つ際に添加されるアルカリの量により酸化度を制御することができる。例えば、アルカリが糖残基と等モル量添加されれば、ほぼ全てのピラノース環6位の一級水酸基がカルボキシル基にまで酸化され、水溶性のポリウロン酸が得られる。   Furthermore, in this oxidation method, the degree of oxidation can be controlled by the amount of the oxidizing agent and the amount of alkali added when the pH is kept constant. For example, when an alkali is added in an equimolar amount with a sugar residue, almost all primary hydroxyl groups at the 6-position of the pyranose ring are oxidized to carboxyl groups, and water-soluble polyuronic acid is obtained.

また、キチンなど結晶性の高い多糖類を原料として本酸化反応を行う場合は、前処理として結晶性を低下させる再生処理を行うことが好ましい。キチンの再生処理としては、例えばアルカリ再生処理が挙げられる。キチンを高濃度のアルカリに浸漬後、氷を加えながら低温下で希釈していくことにより、粘調な液体となる。ここに塩酸を加えて中和すると、フレーク状のキチンが析出するが、ほぼ非晶質化したキチンが得られ、これを充分に水洗して乾燥させずに上記酸化反応に供することにより、分子量低下を極力抑え、ほぼ全てのピラノース環6位の一級水酸基のみカルボキシル基にまで酸化することができる。但し、アルカリ雰囲気下では、キチンの脱アセチル化の反応も進行することから、アルカリによる溶解および中和処理、さらに酸化反応中の系内の温度は5℃以下の低温に維持することが重要である。   Moreover, when performing this oxidation reaction using polysaccharides with high crystallinity, such as chitin, as a raw material, it is preferable to perform the regeneration process which reduces crystallinity as a pretreatment. Examples of the chitin regeneration treatment include alkali regeneration treatment. After dipping chitin in a high-concentration alkali, it becomes a viscous liquid by diluting under low temperature while adding ice. When hydrochloric acid is added thereto and neutralized, flake-like chitin precipitates, but an almost amorphous chitin is obtained, which is subjected to the above oxidation reaction without being sufficiently washed with water and dried to obtain a molecular weight. The decrease is suppressed as much as possible, and almost all primary hydroxyl groups at the 6-position of the pyranose ring can be oxidized to carboxyl groups. However, since the deacetylation reaction of chitin also proceeds in an alkaline atmosphere, it is important to maintain the temperature in the system during the dissolution and neutralization treatment with alkali and the oxidation reaction at a low temperature of 5 ° C. or less. is there.

また或いは、キチンの脱アセチル化物であるキトサンを原料に、均一反応下でN−アセチル化した材料を上記酸化反応に供してもよい。例えばキトサンを酢酸に溶解し、メタノールで希釈後、キトサン中のアミノ基量に対して1.5〜3倍モル量の無水酢酸を添加することで、容易にN−アセチル化して、再びキチンの化学構造に戻すことができる。この操作を経て、充分に水洗したものを乾燥させずに、或いは凍結乾燥して上記酸化反応に供することにより、アルカリ再生キチン同様に6位の1級水酸基のみ選択性高く酸化される。   Alternatively, a chitosan that is a deacetylated product of chitin may be used as a raw material, and a material that is N-acetylated under a uniform reaction may be subjected to the oxidation reaction. For example, after dissolving chitosan in acetic acid and diluting with methanol, it is easily N-acetylated by adding 1.5 to 3 times the molar amount of acetic anhydride to the amount of amino groups in the chitosan, and again the chitin Can return to chemical structure. Through this operation, by washing the well-washed product without drying or freeze-drying it and subjecting it to the above oxidation reaction, only the primary hydroxyl group at the 6-position is oxidized with high selectivity like the alkali-regenerated chitin.

さらにこの場合、無水酢酸の添加量により酸化原料のN−アセチル化度をコントロールすることも可能である。   Furthermore, in this case, it is also possible to control the degree of N-acetylation of the oxidation raw material by the amount of acetic anhydride added.

上記のように条件を制御して、キチン・キトサンを酸化すると下記一般式(1)に示す構造のポリウロン酸(以下キトウロン酸と称する)が得られる。該キトウロン酸は、本発明の多糖類複合体のアニオン性多糖類として特に好ましい。ここで(化1)中の(a+c)/(a+b+c+d)は、キトウロン酸のN−アセチル化度を表しており、N−アセチル化度が低くい、つまり分子中のアミノ基量が多いと、酸化反応時の安定性が低下して分子量低下を招いたり、キトウロン酸の水溶性が低下するため好ましくない。本発明に用いる場合はN−アセチル化度が80%以上であることが好ましい。また、(化1)中の(a+b)/(a+b+c+d)は、キトウロン酸のカルボキシル化度(酸化度)を表している。酸化度が低いと水溶性とはならず、カチオン性多糖類とイオンコンプレックスを形成する際の均一性が低下するため好ましくない。本発明においては、70%以上の酸化度を有することが望ましい。従って(a+c):(b+d)の比率を8:2から10:0の範囲に、(a+b):(c+d)の比率を7:3から10:0の範囲に調製することが望ましく、本発明の多糖類複合体とした時、後述するような特長的な物性が得られる。   When chitin and chitosan are oxidized by controlling the conditions as described above, polyuronic acid having a structure represented by the following general formula (1) (hereinafter referred to as chitouronic acid) is obtained. The chitouronic acid is particularly preferred as the anionic polysaccharide of the polysaccharide complex of the present invention. Here, (a + c) / (a + b + c + d) in (Chemical Formula 1) represents the degree of N-acetylation of chitouronic acid, and the degree of N-acetylation is low, that is, if the amount of amino groups in the molecule is large, This is not preferable because the stability during the oxidation reaction is lowered and the molecular weight is lowered, or the water solubility of chitouronic acid is lowered. When used in the present invention, the N-acetylation degree is preferably 80% or more. Further, (a + b) / (a + b + c + d) in (Chemical Formula 1) represents the degree of carboxylation (degree of oxidation) of chitouronic acid. If the degree of oxidation is low, it is not preferable because it does not become water-soluble and the uniformity in forming an ion complex with the cationic polysaccharide is reduced. In the present invention, it is desirable to have an oxidation degree of 70% or more. Therefore, it is desirable to adjust the ratio of (a + c) :( b + d) in the range of 8: 2 to 10: 0 and the ratio of (a + b) :( c + d) in the range of 7: 3 to 10: 0. When the polysaccharide complex is used, characteristic properties as described below can be obtained.

さらに、前記N−オキシル化合物による酸化方法は、他の多糖類にも適用できる。例えば、でんぷんやプルラン、ヒアルロン酸等の水溶性の多糖類については水に溶解して、そのまま酸化処理が可能であり、またセルロース等の水不溶の多糖類については、キチン同様に結晶性を低下させれば、水に分散させて酸化処理が可能である。セルロースの場合レーヨン等の再生セルロースが市販されており、それらを利用することも出来る。ここで、でんぷんを上記酸化手法により酸化してD−グルコースの6位にカルボキシル基を導入したポリウロン酸をアミロウロン酸、再生セルロースを酸化してD−グルコースの6位にカルボキシル基を導入したポリウロン酸をセロウロン酸と呼ぶことにする。 Furthermore, the oxidation method using the N-oxyl compound can be applied to other polysaccharides. For example, water-soluble polysaccharides such as starch, pullulan, and hyaluronic acid can be dissolved in water and oxidized as it is, and water-insoluble polysaccharides such as cellulose are reduced in crystallinity as chitin. If so, it can be dispersed in water and oxidized. In the case of cellulose, regenerated cellulose such as rayon is commercially available, and these can also be used. Here, polyuronic acid obtained by oxidizing starch by the above-mentioned oxidation method and introducing a carboxyl group at the 6-position of D-glucose was treated with amylouronic acid, and regenerated cellulose was oxidized to introduce a carboxyl group at the 6-position of D-glucose. Will be referred to as cellouronic acid.

また、上記酸化多糖類の6位カルボキシル基は、ナトリウム塩など塩で存在する方が安定であり、これらの酸化多糖類の塩は特に水溶性が高い。またこの酸化多糖類塩の水溶液に塩酸などの酸を添加するか、イオン交換樹脂で処理することにより、脱塩したCOOH型の酸化多糖類を得ることができる。特に、前記したキトウロン酸やアミロウロン酸は、COOH型でも水溶性を示し、広いpH域で高い水溶性を有する。   The 6-position carboxyl group of the oxidized polysaccharide is more stable when present in a salt such as a sodium salt, and these oxidized polysaccharide salts are particularly highly water-soluble. Further, a desalted COOH-type oxidized polysaccharide can be obtained by adding an acid such as hydrochloric acid to the aqueous solution of the oxidized polysaccharide salt or treating with an ion exchange resin. In particular, the aforementioned chitouronic acid and amylouronic acid are water-soluble even in the COOH type, and have high water-solubility in a wide pH range.

ここで、本発明の多糖類複合体はアニオン性多糖類として、キチン・キトサンを酸化して、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類を主に含むことを特徴とするものであり、後述するようにカチオン性のキトサンとポリイオンコンプレックスを形成した際、非常に特徴的な物性の多糖類複合体が得られる。例えば湿潤時に可塑性を有して様々な形状に変形できたり、一度乾燥粉末としたものを湿潤させると、結着性良く、物理的強度を有した被膜を形成したりする特性の発現に、前記キチン・キトサンを酸化した酸化多糖類を用いることの寄与が大きい。特にこれらの特性を有する多糖類複合体とするためには、アニオン性多糖類中に占める、キチン・キトサンを酸化して、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類の比率が重量比で80%〜100%であることが好ましい。   Here, the polysaccharide complex of the present invention is an anionic polysaccharide that oxidizes chitin / chitosan and is oxidized by introducing a carboxyl group or a salt thereof at the 6-position of the constituent monosaccharide N-acetyl-D-glucosamine. It is characterized by mainly containing polysaccharides, and when a polyion complex is formed with cationic chitosan as will be described later, a polysaccharide complex having very characteristic physical properties can be obtained. For example, it has plasticity when wet, can be transformed into various shapes, or once wetted into a dry powder, it has good binding properties and forms a film with physical strength. The contribution of using an oxidized polysaccharide obtained by oxidizing chitin / chitosan is great. In particular, in order to make a polysaccharide complex having these characteristics, chitin and chitosan occupying in the anionic polysaccharide are oxidized to form a carboxyl group at the 6-position of the constituent monosaccharide N-acetyl-D-glucosamine. Or it is preferable that the ratio of the oxidation polysaccharide which introduce | transduced the salt is 80 to 100% by weight ratio.

また、本発明の多糖類複合体では、アニオン性多糖類として他のアニオン成分を含有していても構わないが、特に上記N−オキシル化合物により酸化した酸化多糖類を含有成分として含む多糖類複合体は、その安全性、生体適合性を維持して、更に広範な物性の多糖類複合体が得られることから特に好ましい。例えば、キチン・キトサンを酸化して、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類とキトサンからなる多糖類複合体では、リゾチームの作用により容易に分解するが、アニオン性多糖類として、前記のアミロウロン酸やセロウロン酸を含有させると、リゾチームに対する耐性が上がり、多糖類複合体の分解速度を遅くすることも可能である。この場合、アニオン性多糖類中の、キチン・キトサンを酸化して、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類と、キチン・キトサン以外の多糖類を酸化してその多糖類のピラノース環の6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類の比率は、多糖類複合体の要求物性に応じて適宜設定することが可能であるが、好ましくは重量比で8:2から1:9である。   The polysaccharide complex of the present invention may contain other anionic components as the anionic polysaccharide, but in particular, the polysaccharide complex containing the oxidized polysaccharide oxidized by the N-oxyl compound as a containing component. The body is particularly preferable because it maintains its safety and biocompatibility, and a polysaccharide complex having a wider range of physical properties can be obtained. For example, in the polysaccharide complex composed of chitosan and oxidized polysaccharide in which chitin / chitosan is oxidized to introduce a carboxyl group or a salt thereof at the 6-position of N-acetyl-D-glucosamine which is a constituent monosaccharide, the action of lysozyme However, when the above-mentioned amylouronic acid or seurouronic acid is contained as an anionic polysaccharide, the resistance to lysozyme is increased, and the degradation rate of the polysaccharide complex can be slowed. In this case, the chitin / chitosan in the anionic polysaccharide is oxidized, and an oxidized polysaccharide in which a carboxyl group or a salt thereof is introduced into the 6-position of the constituent monosaccharide N-acetyl-D-glucosamine, and chitin / chitosan The ratio of the oxidized polysaccharide in which a polysaccharide other than the above is oxidized and a carboxyl group or a salt thereof is introduced into the 6-position of the pyranose ring of the polysaccharide can be appropriately set according to the required physical properties of the polysaccharide complex. However, the weight ratio is preferably 8: 2 to 1: 9.

以上のように、本発明に用いられるアニオン性の酸化多糖類は、カルボキシメチル化など多糖類への誘導体化によるカルボキシル基の導入とは異なり、1つのピラノース環内に1つだけ6位に選択的にカルボキシル基が導入され、分子間、分子内での分布が均一であり、生体内外で分解された後の置換基の影響がない等の特長を有する。   As described above, the anionic oxidized polysaccharide used in the present invention is selected only at the 6-position in one pyranose ring, unlike the introduction of a carboxyl group by derivatization to a polysaccharide such as carboxymethylation. In addition, a carboxyl group is introduced, the distribution between molecules and within the molecule is uniform, and there is a feature that there is no influence of a substituent after being decomposed inside and outside the living body.

また、天然にもアルギン酸、ペクチン、ヒアルロン酸などウロン酸類は存在し、本発明のアニオン性多糖類として利用することも出来るが、これらは主にヘテロ多糖類が多く、天然物故に糖残基の分布など、制御不能な部分が多いため、多糖類複合体の物性制御に悪影響を与えない範囲で利用することが望ましい。   Naturally, uronic acids such as alginic acid, pectin, and hyaluronic acid exist and can be used as the anionic polysaccharide of the present invention. However, these are mainly heteropolysaccharides, and are sugar residues because of natural products. Since there are many uncontrollable parts, such as distribution, it is desirable to use in the range which does not have a bad influence on the physical property control of a polysaccharide complex.

続いて、本発明の多糖類複合体のカチオン性多糖類として用いられるキトサンについて説明する。   Subsequently, chitosan used as the cationic polysaccharide of the polysaccharide complex of the present invention will be described.

先に説明したように、N−アセチル−D−グルコサミンと、D−グルコサミンがβ−1、4グリコシド結合した多糖で、一般にD−グルコサミンの割合が高いものをキトサン、N−アセチル−D−グルコサミンの割合が高いものをキチンという。キチンは蟹やエビの骨格物質として、また菌類などの細胞膜に存在し、脱灰、除タンパク、脂質および色素の除去などの精製工程を経て得られるものであり、キトサンはこれらの工程と同時か、或いは上記工程で得られたキチンを、さらに酸やアルカリで加水分解して脱アセチル化処理することにより得られるのが一般的である。また、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンとD−グルコサミンは生体内にも存在し、生体内外において容易に分解し、その安全性は高いと言える。   As explained above, N-acetyl-D-glucosamine and a polysaccharide in which D-glucosamine is β-1,4 glycoside-bonded, generally having a high ratio of D-glucosamine is chitosan, N-acetyl-D-glucosamine Those with a high percentage are called chitin. Chitin is present as a skeleton material for straw and shrimp and in cell membranes of fungi, and is obtained through purification processes such as decalcification, protein removal, lipid and pigment removal. Alternatively, the chitin obtained in the above step is generally obtained by further hydrolyzing with an acid or alkali and subjecting it to a deacetylation treatment. Further, N-acetyl-D-glucosamine and D-glucosamine, which are constituent monosaccharides, exist also in the living body, and are easily decomposed inside and outside the living body, and it can be said that their safety is high.

本発明の多糖類複合体のカチオン性多糖類として用いられるキトサンとしては、上記した一般的なキトサンが適用可能であり、原料や精製方法、重合度等については特に限定されるものではなく、それぞれの用途における要求物性に応じて選択されるものである。また、構成単糖中のD−グルコサミンとN−アセチル−D−グルコサミンの比率も特に限定されるものではないが、水或いは酸に対する溶解性の点から、40:60〜100:0の範囲であることが好ましい。D−グルコサミンはカチオン性のアミノ基を一つ有するため、この比率は本発明の多糖類複合体の物性を制御する上で重要な因子の一つである。   As chitosan used as the cationic polysaccharide of the polysaccharide complex of the present invention, the above-mentioned general chitosan is applicable, and the raw material, purification method, degree of polymerization, etc. are not particularly limited, It is selected according to the required physical properties in the application. Further, the ratio of D-glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine in the constituent monosaccharide is not particularly limited, but in the range of 40:60 to 100: 0 from the viewpoint of solubility in water or acid. Preferably there is. Since D-glucosamine has one cationic amino group, this ratio is one of the important factors for controlling the physical properties of the polysaccharide complex of the present invention.

上記のD−グルコサミンとN−アセチル−D−グルコサミンの割合、つまりアミノ基とN−アセチル基の割合は、酸やアルカリでの加水分解による脱アセチル化や、逆に無水酢酸などを用いたN−アセチル化の手法により制御が可能である。脱アセチル化反応においては加水分解の反応時間により、N−アセチル化反応においては試薬の添加量により、アミノ基の割合を制御できる。   The ratio of the above-mentioned D-glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine, that is, the ratio of amino group and N-acetyl group is determined by deacetylation by hydrolysis with acid or alkali, or conversely using acetic anhydride or the like. -Controllable by acetylation technique. In the deacetylation reaction, the amino group ratio can be controlled by the hydrolysis reaction time, and in the N-acetylation reaction, the amount of reagent added.

このキトサンのD−グルコサミンとN−アセチル−D−グルコサミンの比率は、一般に脱アセチル化度或いはN−アセチル化度((N−アセチル化度(%))=100%−(脱アセチル化度(%)))として示されるが、元素分析や、コロイド滴定、KBr錠剤法による赤外分光法(IR)、或いは酸性溶液に溶解して核磁気共鳴分光法(NMR)などにより求めることができる。   The ratio of D-glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine in this chitosan is generally the degree of deacetylation or N-acetylation ((N-acetylation (%)) = 100%-(deacetylation ( %))), But can be determined by elemental analysis, colloid titration, infrared spectroscopy (IR) by the KBr tablet method, or nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR) dissolved in an acidic solution.

ここで、キトサンは希酸溶液に対して塩を形成して溶解するが、中性からアルカリ性では水不溶である。しかしD−グルコサミンとN−アセチル−D−グルコサミンの比率が、40:60から60:40の範囲では幅広いpH領域で水に可溶であることが知られている。この水溶性キトサンを調製する場合は、均一系でのN−アセチル化或いは脱アセチル化を行い、分子間、分子内でのD−グルコサミンとN−アセチル−D−グルコサミンの分布をより均一にすることが重要となる。   Here, chitosan forms a salt in a dilute acid solution and dissolves, but it is insoluble in water from neutral to alkaline. However, it is known that the ratio of D-glucosamine to N-acetyl-D-glucosamine is soluble in water in a wide pH range in the range of 40:60 to 60:40. When preparing this water-soluble chitosan, N-acetylation or deacetylation is performed in a homogeneous system to make the distribution of D-glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine more uniform between molecules. It becomes important.

この水溶性キトサンは、酸性からアルカリ性までの幅広いpH領域の水に可溶なため、前記したキトウロン酸やアミロウロン酸などの広いpH領域で水可溶なアニオン性多糖類と水中で混合して生じる水不溶の生成物は、単独成分が不溶化したものを含むことのない均一性の高いポリイオンコンプレックスであると言える。従って本発明の多糖類複合体のカチオン性多糖類として、D−グルコサミンとN−アセチル−D−グルコサミンの比率が、40:60から60:40の範囲にあるキトサンは特に好ましく用いられる。   This water-soluble chitosan is soluble in water in a wide pH range from acidic to alkaline, and thus is produced by mixing in water with anionic polysaccharides that are water-soluble in a wide pH range such as chitouronic acid and amylouronic acid. It can be said that the water-insoluble product is a highly uniform polyion complex that does not include a single component insolubilized. Accordingly, chitosan having a ratio of D-glucosamine to N-acetyl-D-glucosamine in the range of 40:60 to 60:40 is particularly preferably used as the cationic polysaccharide of the polysaccharide complex of the present invention.

本発明の多糖類複合体は、前記したように、ポリアニオン成分として用いられる酸化多糖類のベース材料及びその酸化度(カルボキシル基導入量)、平均分子量、分子量分布、及びポリアニオン成分の組成等により、また前記したように、ポリカチオン成分に用いられるキトサンの脱アセチル化度、平均分子量、分子量分布、及びポリカチオン成分の組成等により、さらにはアニオン性多糖類とカチオン性多糖類の配合比、またさらにポリイオンコンプレックスの生成条件等により、様々な物性のポリイオンコンプレックスゲルを形成でき、広範な用途における様々な要求物性に対応しやすいものである。   As described above, the polysaccharide complex of the present invention is based on the base material of the oxidized polysaccharide used as the polyanion component and its oxidation degree (carboxyl group introduction amount), average molecular weight, molecular weight distribution, composition of the polyanion component, and the like. Further, as described above, depending on the degree of deacetylation of chitosan used for the polycation component, the average molecular weight, the molecular weight distribution, the composition of the polycation component, etc., the blending ratio of the anionic polysaccharide and the cationic polysaccharide, Furthermore, it is possible to form a polyion complex gel having various physical properties depending on the production conditions of the polyion complex, etc., and easily meet various required physical properties in a wide range of applications.

ここでアニオン性多糖類とカチオン性多糖類の配合比としては、アニオン性のカルボキシル基とカチオン性のアミノ基のモル比が5:1〜1:5程度の比率であることが好ましい。本発明において生成する(回収される)ポリイオンコンプレックスは、必ずしもカルボキシル基とアミノ基が1:1で得られるとは限らない。つまり、ポリアニオン成分中の全てのカルボキシル基およびポリカチオン成分中の全てのアミノ基がイオン結合を形成している訳ではなく、遊離のカルボキシル基或いは遊離のアミノ基が複合体中に存在すると言える。従ってアニオン性多糖類とカチオン性多糖類の配合比率は、要求物性を満たすように様々に設定することができるが、極端に配合比を偏らせることはポリイオンコンプレックスとしての回収効率が低下するため、あまり好ましくない。   Here, the mixing ratio of the anionic polysaccharide and the cationic polysaccharide is preferably such that the molar ratio of the anionic carboxyl group to the cationic amino group is about 5: 1 to 1: 5. In the polyion complex produced (recovered) in the present invention, the carboxyl group and the amino group are not necessarily obtained at 1: 1. That is, not all carboxyl groups in the polyanion component and all amino groups in the polycation component form ionic bonds, and it can be said that free carboxyl groups or free amino groups exist in the complex. Therefore, the blending ratio of the anionic polysaccharide and the cationic polysaccharide can be variously set so as to satisfy the required physical properties. However, since the collection efficiency as a polyion complex decreases because the blending ratio is extremely biased, Not very good.

さらに本発明の多糖類複合体では、ポリイオンコンプレックスを形成するための上記アニオン性多糖類とカチオン性多糖類の他に、多糖類複合体の物性を調整するための成分や、多糖類複合体に機能性を付与するための成分や、ポリイオンコンプレックスを形成する際に二次的に生成する成分等を含んでいても構わない。   Furthermore, in the polysaccharide complex of the present invention, in addition to the anionic polysaccharide and the cationic polysaccharide for forming the polyion complex, components for adjusting the physical properties of the polysaccharide complex, and the polysaccharide complex A component for imparting functionality or a component that is secondarily generated when forming a polyion complex may be included.

本発明の多糖類複合体のポリイオンコンプレックス生成方法としては、水を主とする媒体に、前記アニオン性多糖類、及び前記カチオン性多糖類を溶解し、両溶液を混合することにより、或いは混合液に酸又はアルカリを添加して中性域にpHをコントロールすることにより、水に不溶化したポリイオンコンプレックスを形成し、本発明の多糖類複合体を得ることができる。またこの際の水溶液濃度についても、ポリイオンコンプレックスが形成する範囲にあれば特に限定されるものではなく、多糖類複合体の要求物性に応じて選択できるものである。   As a method for producing a polyion complex of the polysaccharide complex of the present invention, the anionic polysaccharide and the cationic polysaccharide are dissolved in a medium mainly containing water, and both solutions are mixed, or a mixed solution By adding an acid or an alkali to the solution to control the pH in a neutral range, a polyion complex insolubilized in water can be formed, and the polysaccharide complex of the present invention can be obtained. Also, the aqueous solution concentration in this case is not particularly limited as long as it is within the range where the polyion complex is formed, and can be selected according to the required physical properties of the polysaccharide complex.

ここで、例えばカチオン性多糖類として前記水溶性キトサンを用いて対イオンなく水に溶解させたものと、アニオン性多糖類として前記脱塩処理したCOOH型のポリウロン酸を用いて、両溶液を混合すると、即座にポリイオンコンプレックスが形成する。この場合対イオン同士の塩の生成がないことから、対イオンの除去工程を省略できるとともに、塩の混在を嫌う用途には特に適するものである。   Here, for example, a solution obtained by dissolving the water-soluble chitosan as a cationic polysaccharide in water without a counter ion and a COOH-type polyuronic acid desalted as an anionic polysaccharide are mixed together. Then, a polyion complex is immediately formed. In this case, since there is no generation of a salt between counter ions, the step of removing the counter ion can be omitted, and it is particularly suitable for an application that dislikes the mixture of salts.

また、例えば両成分の混合溶液を酸性或いはアルカリ性にして、均一な溶液としてから、攪拌しながらpHを中性に戻してやると、より均一なポリイオンコンプレックスを形成できる。この場合副生成物として対イオン同士の塩が混在するが、生成したポリイオンコンプレックスゲルを水洗処理等することにより、この塩を除いた多糖類複合体とすることもできる。   Further, for example, if the mixed solution of both components is made acidic or alkaline to obtain a uniform solution and then the pH is returned to neutral while stirring, a more uniform polyion complex can be formed. In this case, although the salt of counterions coexists as a by-product, it can also be set as the polysaccharide complex except this salt by carrying out the water washing process etc. of the produced | generated polyion complex gel.

さらに本発明の多糖類複合体の形態としては、特に限定されるものではなく、用途に適した形態をとることができる。例えばブロック状、シート状、フィルム状、繊維状、スポンジ状、カプセル状、フレーク状、粉末状等の形態をとることができる。本発明の多糖類複合体は、水中でポリイオンコンプレックスを形成して、先ず湿潤ゲルとして得られ、作成条件により、形状を維持できるだけの物理的強度を有したり、可塑的な特性を有して様々な形態に成形することも可能である。さらに一度乾燥させた乾燥ゲルを再び湿潤させても、湿潤ゲルとしてのほぼ同様の物性を再現して、変形させることも可能であったり、またさらには、乾燥後粉砕粉末としてから水中で湿潤させても、粘着性、結着性を発現して再びブロックやシート形状に戻すこともできる。例えば十分に湿潤している三次元表面に前記粉末を堆積させると、該三次元表面上にゲル被膜を形成でき、かつ湿潤ゲルとしての物性を再現したりする非常に特徴的な特性を有するものである。   Furthermore, it does not specifically limit as a form of the polysaccharide composite_body | complex of this invention, The form suitable for a use can be taken. For example, it can take the form of block, sheet, film, fiber, sponge, capsule, flake, powder and the like. The polysaccharide complex of the present invention forms a polyion complex in water and is first obtained as a wet gel. Depending on the production conditions, the polysaccharide complex has a physical strength sufficient to maintain the shape, or has plastic properties. It can be formed into various forms. Furthermore, even if the dried gel once dried is re-wet, it is possible to reproduce almost the same physical properties as a wet gel and to deform it. However, it is possible to express the adhesiveness and the binding property and return to the block or sheet shape again. For example, if the powder is deposited on a sufficiently wet three-dimensional surface, a gel film can be formed on the three-dimensional surface and the physical properties of the wet gel are reproduced. It is.

まず実施例、比較例に用いる原料となるアニオン性多糖類、カチオン性多糖類の製造例について説明する。
<製造例1>
(N−アセチル化キトサンの調製(1))
脱アセチル化度100%のキトサンとして、大日精化工業(株)製 ダイキトサン100D(VL)を用い、このキトサン10gを10%酢酸190gに溶解し、メタノール1Lで希釈し、攪拌しながら無水酢酸12.68g(2eq.)を加えると、数分でゲル化した。これを15時間放置後、さらにメタノール1Lを加えてホモジナイザーで攪拌し、2N−NaOH水溶液を加えてpH7に中和し、これを濾過して、メタノール及び水:アセトン=1:7よりなる溶液で洗浄した後、脱イオン水で十分に洗浄し、凍結乾燥させてN−アセチル化キトサン11.6gを得た。元素分析によるN−アセチル化度は95%であった。
<製造例2>
(N−アセチル化キトサンの調製(2))
製造例1における無水酢酸の添加量を5.71g(0.9eq.)と変えた以外製造例1と同様に処理して、N−アセチル化キトサン11.4gを得た。元素分析によるN−アセチル化度は80%であった。
<製造例3>
(N−アセチル化キトサンの調製(3))
脱アセチル化度100%のキトサンとして、大日精化工業(株)製 ダイキトサン100D(VL)を用い、このキトサン10gを10%酢酸190gに溶解し、メタノール1Lで希釈し、攪拌しながら無水酢酸3.17g(0.5eq.)を加え、室温で15時間攪拌した。ここに2N−NaOH水溶液を加えてpH7に中和すると、フレーク状のキトサンが析出し、これを濾過して、メタノール及び水:アセトン=1:7よりなる溶液で十分に洗浄した後、アセトンで脱水して、40℃で減圧乾燥させてN−アセチル化キトサン10.3gを得た。このキトサンは水溶性を示し、1wt%の水溶液でpH8.2であった。さらに酸やアルカリを加えてpHを変動させても溶解していた。塩化重水素酸重水溶液に溶解して測定したH−NMR分析の結果から、N−アセチル化度は45%であった。図1にH−NMRのスペクトルを示す。
<製造例4>
(キトウロン酸ナトリウム塩の調製(1))
前記製造例1にて調製したN−アセチル化キトサン10gを蒸留水400gに懸濁し、蒸留水100gにTEMPO 0.15g、臭化ナトリウム2.0gを溶解した溶液を加え、5℃以下まで冷却した。ここに11%濃度の次亜塩素酸ナトリウム水溶液84gを滴下により添加し、酸化反応を開始した。反応温度は常に5℃以下に維持した。反応中は系内のpHが低下するが、0.5N−NaOH水溶液を逐次添加し、pH10.75に調整した。そして6位の1級水酸基の全モル数に対し、100%のモル数に対応するアルカリ添加量に達した時点で、エタノールを添加し、反応を停止させ、2Lのエタノール中に反応液を投入して生成物を析出させ、水:アセトン=1:7よりなる溶液により充分洗浄した後、アセトンで脱水し、40℃で減圧乾燥させ、白い粉末状の酸化度100%のキトウロン酸ナトリウム塩10.8gを得た。図2に13C−NMRのスペクトルを示す。この水に対する溶解性は高く、5wt%水溶液でpH6であった。さらに酸やアルカリを加えてpHを変動させても溶解していた。GPC法により求めたプルラン換算の重量平均分子量は32,000であった。
<製造例5>
(キトウロン酸ナトリウム塩の調製(2))
前記製造例2にて調製したN−アセチル化キトサン10gを蒸留水400gに懸濁し、蒸留水100gにTEMPO 0.15g、臭化ナトリウム2.0gを溶解した溶液を加え、5℃以下まで冷却した。ここに11%濃度の次亜塩素酸ナトリウム水溶液84gを滴下により添加し、酸化反応を開始した。反応温度は常に5℃以下に維持した。反応中は系内のpHが低下するが、0.5N−NaOH水溶液を逐次添加し、pH10.75に調整した。そして6位の1級水酸基の全モル数に対し、100%のモル数に対応するアルカリ添加量に達した時点で、エタノールを添加し、反応を停止させ、2Lのエタノール中に反応液を投入して生成物を析出させ、水:アセトン=1:7よりなる溶液により充分洗浄した後、アセトンで脱水し、40℃で減圧乾燥させ、白い粉末状の酸化度100%のキトウロン酸ナトリウム塩10.6gを得た。図3に13C−NMRのスペクトルを示す。この水に対する溶解性は高く、5wt%水溶液でpH6.5であった。さらに酸やアルカリを加えてpHを変動させても溶解していた。GPC法により求めたプルラン換算の重量平均分子量は26,000であった。
<製造例6>
(キトウロン酸ナトリウム塩の調製(3))
和光純薬工業(株)製キチン10gを、45%水酸化ナトリウム水溶液150gに浸漬し、室温以下で2時間攪拌した。これに、砕いた氷を850g、周りを氷水などで冷やし、攪拌しながら添加した。このアルカリ処理によりキチンはほぼ溶解する。塩酸で中和し、十分に水洗した後、乾燥ないものを酸化原料とした。
First, production examples of anionic polysaccharides and cationic polysaccharides as raw materials used in Examples and Comparative Examples will be described.
<Production Example 1>
(Preparation of N-acetylated chitosan (1))
Daiichi Seika Kogyo Co., Ltd. Daichitosan 100D (VL) was used as 100% deacetylated chitosan. 10 g of this chitosan was dissolved in 190 g of 10% acetic acid, diluted with 1 L of methanol, and acetic anhydride with stirring. When 12.68 g (2 eq.) Was added, it gelled in a few minutes. After leaving this for 15 hours, 1 L of methanol was further added and stirred with a homogenizer, and 2N-NaOH aqueous solution was added to neutralize to pH 7, which was filtered to obtain a solution of methanol and water: acetone = 1: 7. After washing, it was thoroughly washed with deionized water and lyophilized to obtain 11.6 g of N-acetylated chitosan. The degree of N-acetylation by elemental analysis was 95%.
<Production Example 2>
(Preparation of N-acetylated chitosan (2))
The same treatment as in Production Example 1 was carried out except that the amount of acetic anhydride added in Production Example 1 was changed to 5.71 g (0.9 eq.) To obtain 11.4 g of N-acetylated chitosan. The degree of N-acetylation by elemental analysis was 80%.
<Production Example 3>
(Preparation of N-acetylated chitosan (3))
Daiichi Seika Kogyo Co., Ltd. Daichitosan 100D (VL) was used as 100% deacetylated chitosan. 10 g of this chitosan was dissolved in 190 g of 10% acetic acid, diluted with 1 L of methanol, and acetic anhydride with stirring. 3.17 g (0.5 eq.) Was added, and the mixture was stirred at room temperature for 15 hours. When 2N-NaOH aqueous solution is added to neutralize to pH 7, flaky chitosan is precipitated. This is filtered, washed thoroughly with a solution of methanol and water: acetone = 1: 7, and then washed with acetone. It dehydrated and dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 10.3 g of N-acetylated chitosan. This chitosan was water-soluble and had a pH of 8.2 with a 1 wt% aqueous solution. Furthermore, even if acid and alkali were added and pH was changed, it was melt | dissolving. From the result of 1 H-NMR analysis measured by dissolving in an aqueous solution of deuterated hydrochloric acid, the degree of N-acetylation was 45%. FIG. 1 shows a 1 H-NMR spectrum.
<Production Example 4>
(Preparation of chitouronic acid sodium salt (1))
10 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 1 was suspended in 400 g of distilled water, and a solution prepared by dissolving 0.15 g of TEMPO and 2.0 g of sodium bromide was added to 100 g of distilled water and cooled to 5 ° C. or lower. . 84 g of an aqueous 11% sodium hypochlorite solution was added dropwise thereto to initiate the oxidation reaction. The reaction temperature was always kept below 5 ° C. During the reaction, the pH in the system was lowered, but a 0.5 N NaOH aqueous solution was sequentially added to adjust the pH to 10.75. When the amount of alkali added corresponding to 100% of the total number of moles of the primary hydroxyl group at the 6-position is reached, ethanol is added to stop the reaction, and the reaction solution is poured into 2 L of ethanol. Then, the product was precipitated, washed thoroughly with a solution of water: acetone = 1: 7, dehydrated with acetone, dried under reduced pressure at 40 ° C., and white powdery 100% oxidized sodium chitouronic acid salt 10 .8 g was obtained. FIG. 2 shows a 13 C-NMR spectrum. The solubility in water was high, and the pH was 6 with a 5 wt% aqueous solution. Furthermore, even if acid and alkali were added and pH was changed, it was melt | dissolving. The weight average molecular weight in terms of pullulan determined by the GPC method was 32,000.
<Production Example 5>
(Preparation of sodium chitouronic acid salt (2))
10 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 2 was suspended in 400 g of distilled water, a solution prepared by dissolving 0.15 g of TEMPO and 2.0 g of sodium bromide was added to 100 g of distilled water, and the mixture was cooled to 5 ° C. or lower. . 84 g of an aqueous 11% sodium hypochlorite solution was added dropwise thereto to initiate the oxidation reaction. The reaction temperature was always kept below 5 ° C. During the reaction, the pH in the system was lowered, but a 0.5 N NaOH aqueous solution was sequentially added to adjust the pH to 10.75. When the amount of alkali added corresponding to 100% of the total number of moles of the primary hydroxyl group at the 6-position is reached, ethanol is added to stop the reaction, and the reaction solution is poured into 2 L of ethanol. Then, the product was precipitated, washed thoroughly with a solution of water: acetone = 1: 7, dehydrated with acetone, dried under reduced pressure at 40 ° C., and white powdery 100% oxidized sodium chitouronic acid salt 10 0.6 g was obtained. FIG. 3 shows a 13 C-NMR spectrum. The solubility in water was high, and the pH was 6.5 with a 5 wt% aqueous solution. Furthermore, even if acid and alkali were added and pH was changed, it was melt | dissolving. The weight average molecular weight in terms of pullulan determined by GPC method was 26,000.
<Production Example 6>
(Preparation of chitouronic acid sodium salt (3))
10 g of chitin manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was immersed in 150 g of 45% aqueous sodium hydroxide solution and stirred at room temperature or lower for 2 hours. To this, 850 g of crushed ice and the surroundings were cooled with ice water or the like and added with stirring. Chitin is almost dissolved by this alkali treatment. After neutralizing with hydrochloric acid and thoroughly washing with water, the one that did not dry was used as the oxidation raw material.

この再生キチン2.5%濃度の懸濁液200gに、蒸留水50gにTEMPO0.08g、臭化ナトリウム1.0gを溶解した溶液を加え、5℃以下まで冷却した。ここに11%濃度の次亜塩素酸ナトリウム水溶液35gを滴下により添加し、酸化反応を開始した。反応温度は常に5℃以下に維持した。反応中は系内のpHが低下するが、0.5N−NaOH水溶液を逐次添加し、pH10.75に調整した。そして6位の1級水酸基の全モル数に対し、80%のモル数に対応するアルカリ添加量に達した時点で、エタノールを添加し、反応を停止させ、1Lのエタノール中に反応液を投入して生成物を析出させ、水:アセトン=1:7よりなる溶液により充分洗浄した後、アセトンで脱水し、40℃で減圧乾燥させ、白い粉末状の酸化度80%のキトウロン酸ナトリウム塩5.2gを得た。図4に13C−NMRのスペクトルを示す。この水に対する溶解性は高く、5wt%水溶液でpH6であった。さらに酸やアルカリを加えてpHを変動させても溶解していた。GPC法により求めたプルラン換算の重量平均分子量は35,000であった。
<製造例7>
(アミロウロン酸ナトリウム塩の調製)
コンスターチ10gを蒸留水400gに加熱溶解させ、冷却した。この溶液に、蒸留水100gにTEMPO0.18g、臭化ナトリウム2.5gを溶解した溶液を加え、11%濃度の次亜塩素酸ナトリウム水溶液104gを滴下により添加し、酸化反応を開始した。反応温度は常に5℃以下に維持した。反応中は系内のpHが低下するが、0.5N−NaOH水溶液を逐次添加し、pH10.75に調整した。そして6位の1級水酸基の全モル数に対し、100%のモル数に対応するアルカリ添加量に達した時点で、エタノールを添加し、反応を停止させ、2Lのエタノール中に反応液を投入して生成物を析出させ、水:アセトン=1:7よりなる溶液により充分洗浄した後、アセトンで脱水し、40℃で減圧乾燥させ、白い粉末状の酸化度100%のアミロウロン酸ナトリウム塩11.7gを得た。図5に13C−NMRのスペクトルを示す。この水に対する溶解性は高く、5wt%水溶液でpH7であった。さらに酸やアルカリを加えてpHを変動させても溶解していた。GPC法により求めたプルラン換算の重量平均分子量は58,000であった。
<製造例8>
(セロウロン酸ナトリウム塩の調製)
再生セルロースとして旭化成工業(株)製ベンリーゼを用い、再生セルロース10gを蒸留水400gに懸濁し、蒸留水100gにTEMPO0.18g、臭化ナトリウム2.5gを溶解した溶液を加え、5℃以下まで冷却した。ここに11%濃度の次亜塩素酸ナトリウム水溶液104gを滴下により添加し、酸化反応を開始した。反応温度は常に5℃以下に維持した。反応中は系内のpHが低下するが、0.5N−NaOH水溶液を逐次添加し、pH10.75に調整した。そして6位の1級水酸基の全モル数に対し、100%のモル数に対応するアルカリ添加量に達した時点で、エタノールを添加し、反応を停止させ、2Lのエタノール中に反応液を投入して生成物を析出させ、水:アセトン=1:7よりなる溶液により充分洗浄した後、アセトンで脱水し、40℃で減圧乾燥させ、白い粉末状の酸化度100%のセロウロン酸ナトリウム塩11.6gを得た。図6に13C−NMRのスペクトルを示す。この水に対する溶解性は高く、5wt%水溶液でpH7であった。この溶液に酸を加えてpH3以下にすると白濁したが、均一な分散液であった。GPC法により求めたプルラン換算の重量平均分子量は52,000であった。
<試験例1>
製造例4、7、8の酸化多糖類、及び製造例3のN−アセチル化キトサン、および微結晶セルロース粉末、さらにALDRICH製カルボキシメチルセルロースナトリウム塩 Mw=250,000 DS=0.7について、下記の方法にて、土壌中の好気性微生物による生分解性を評価した。結果を図7に示す。カルボキシルメチルセルロースナトリウム塩が殆ど分解しないのに対して、本発明の原料となる酸化多糖類およびキトサンは、ほぼセルロースと同様に分解することが分かる。
(生分解性の評価方法)
八幡物産(株)製の微生物酸化分解測定装置(MODA)を用い、試験土壌として、水分60%に調整した標準コンポスト(八幡物産(株)製 YK−2)250ccと、水分18%に調整した海砂250ccを混合したものを用いた。試料10gを試験土壌と均一に混合して、カラム状の反応筒に充填し、反応筒内の温度を35℃で一定に保持した。さらに反応筒下方より水蒸気を飽和した脱炭酸空気を40ml/分で通気し、反応筒上部からはガス漏れなく配管されて、アンモニアガスを除くために硫酸水浴中を通り、水分を除くためにシリカゲルと塩化カルシウムを充填した吸湿筒を通り、さらにソーダタルク及びソーダライムを充填した吸収筒に導かれる。試料が好気的に生分解して発生する二酸化炭素は全て、吸収筒に吸収されるため、吸収筒の重量変化から生分解により発生した二酸化炭素量を定量できるものである。なお試料を入れない試験土壌のみの空試験を同時に行い、空試験で発生した二酸化炭素量を差し引いて、分解により発生した二酸化炭素量を求めた。試料10g中の炭素含量から理論的に発生する二酸化炭素量を算出し、理論量に対する発生二酸化炭素量の割合を生分解度として、図7に示した。
A solution prepared by dissolving 0.08 g of TEMPO and 1.0 g of sodium bromide in 50 g of distilled water was added to 200 g of the suspension having a regenerated chitin concentration of 2.5% and cooled to 5 ° C. or lower. An 11% sodium hypochlorite aqueous solution (35 g) was added dropwise thereto to initiate the oxidation reaction. The reaction temperature was always kept below 5 ° C. During the reaction, the pH in the system was lowered, but a 0.5 N NaOH aqueous solution was sequentially added to adjust the pH to 10.75. When the amount of alkali added corresponding to 80% of the total number of moles of the primary hydroxyl group at the 6th position is reached, ethanol is added to stop the reaction, and the reaction solution is put into 1 L of ethanol. Then, the product was precipitated, washed thoroughly with a solution of water: acetone = 1: 7, dehydrated with acetone, dried under reduced pressure at 40 ° C., and white powdery sodium chitouronic acid salt having an oxidation degree of 80% 5 0.2 g was obtained. FIG. 4 shows a 13 C-NMR spectrum. The solubility in water was high, and the pH was 6 with a 5 wt% aqueous solution. Furthermore, even if acid and alkali were added and pH was changed, it was melt | dissolving. The weight average molecular weight in terms of pullulan determined by GPC method was 35,000.
<Production Example 7>
(Preparation of sodium amylouronate)
10 g of starch was dissolved by heating in 400 g of distilled water and cooled. To this solution was added a solution prepared by dissolving 0.18 g of TEMPO and 2.5 g of sodium bromide in 100 g of distilled water, and 104 g of an aqueous 11% sodium hypochlorite solution was added dropwise to initiate the oxidation reaction. The reaction temperature was always kept below 5 ° C. During the reaction, the pH in the system was lowered, but a 0.5 N NaOH aqueous solution was sequentially added to adjust the pH to 10.75. When the amount of alkali added corresponding to 100% of the total number of moles of the primary hydroxyl group at the 6-position is reached, ethanol is added to stop the reaction, and the reaction solution is poured into 2 L of ethanol. Then, the product was precipitated, washed thoroughly with a solution of water: acetone = 1: 7, dehydrated with acetone, dried under reduced pressure at 40 ° C., and white amylouronate sodium salt 11 having an oxidation degree of 100%. 0.7 g was obtained. FIG. 5 shows a 13 C-NMR spectrum. The solubility in water was high, and the pH was 7 with a 5 wt% aqueous solution. Furthermore, even if acid and alkali were added and pH was changed, it was melt | dissolving. The weight average molecular weight in terms of pullulan determined by GPC method was 58,000.
<Production Example 8>
(Preparation of sodium cellulonate)
Using Benize manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd. as regenerated cellulose, 10 g of regenerated cellulose is suspended in 400 g of distilled water, and a solution of 0.18 g of TEMPO and 2.5 g of sodium bromide is added to 100 g of distilled water and cooled to 5 ° C. or lower. did. To this, 104 g of an aqueous 11% sodium hypochlorite solution was added dropwise to initiate the oxidation reaction. The reaction temperature was always kept below 5 ° C. During the reaction, the pH in the system was lowered, but a 0.5 N NaOH aqueous solution was sequentially added to adjust the pH to 10.75. When the amount of alkali added corresponding to 100% of the total number of moles of the primary hydroxyl group at the 6-position is reached, ethanol is added to stop the reaction, and the reaction solution is poured into 2 L of ethanol. Then, the product was precipitated, washed thoroughly with a solution of water: acetone = 1: 7, dehydrated with acetone, dried under reduced pressure at 40 ° C., and white powdery 100% cerulouronic acid sodium salt 11 0.6 g was obtained. FIG. 6 shows a 13 C-NMR spectrum. The solubility in water was high, and the pH was 7 with a 5 wt% aqueous solution. When an acid was added to this solution to adjust the pH to 3 or less, the solution became cloudy but was a uniform dispersion. The weight average molecular weight in terms of pullulan determined by GPC method was 52,000.
<Test Example 1>
Oxidized polysaccharides of Production Examples 4, 7, and 8, N-acetylated chitosan of Production Example 3, and microcrystalline cellulose powder, and carboxymethyl cellulose sodium salt MLD = 250,000 DS = 0.7 manufactured by ALDRICH The biodegradability by aerobic microorganisms in the soil was evaluated by the method. The results are shown in FIG. It can be seen that carboxymethylcellulose sodium salt hardly decomposes, whereas oxidized polysaccharides and chitosan as raw materials of the present invention decompose substantially in the same manner as cellulose.
(Evaluation method for biodegradability)
Using a microbial oxidative degradation measuring device (MODA) manufactured by Yawata Bussan Co., Ltd., standard compost (YK-2 manufactured by Yawata Bussan Co., Ltd.) 250 cc adjusted to 60% moisture and adjusted to 18% moisture as test soil. A mixture of 250 cc of sea sand was used. 10 g of the sample was uniformly mixed with the test soil, filled in a column-shaped reaction cylinder, and the temperature in the reaction cylinder was kept constant at 35 ° C. Further, decarboxylated air saturated with water vapor is vented at 40 ml / min from the bottom of the reaction cylinder, and the gas is not leaked from the top of the reaction cylinder, passes through a sulfuric acid bath to remove ammonia gas, and silica gel to remove moisture. And the moisture absorption cylinder filled with calcium chloride, and further led to the absorption cylinder filled with soda talc and soda lime. Since all the carbon dioxide generated by aerobic biodegradation of the sample is absorbed by the absorption cylinder, the amount of carbon dioxide generated by biodegradation can be quantified from the weight change of the absorption cylinder. In addition, the blank test of only the test soil which does not put a sample was performed simultaneously, and the amount of carbon dioxide generated by decomposition was calculated by subtracting the amount of carbon dioxide generated in the blank test. The theoretically generated carbon dioxide amount was calculated from the carbon content in 10 g of the sample, and the ratio of the generated carbon dioxide amount to the theoretical amount is shown in FIG. 7 as the degree of biodegradation.

次に実施例1の多糖類複合体について説明する。   Next, the polysaccharide complex of Example 1 will be described.

脱アセチル化度75%のキトサン、大日精化工業(株)製 ダイキトサンP(VL)1.8gを希塩酸水溶液に溶解し、固形分濃度2%、pH2のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例4で作成したキトウロン酸ナトリウム塩1.4gを2%濃度の水溶液として添加した。この混合液に2N−塩酸を加えpHを1.5に調整すると透明な溶液となった。さらに1N−NaOH水溶液によりpHを6.5に調整するとゲルが析出し、攪拌を止めてしばらく静置するとゲルは容器底面に堆積して結着し、湿潤ゲルシートとなった。上澄み液を捨て、実施例1の多糖類複合体を得た。この湿潤した多糖類複合体は粘土状或いは樹脂状の可塑性を示した。この多糖類複合体を一度塊状にしてから一軸方向に引張ると、糸を引くように伸びる特徴的な物性を示した。   Chitosan having a deacetylation degree of 75% and 1.8 g of Daichitosan P (VL) manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd. were dissolved in a dilute hydrochloric acid aqueous solution to obtain a chitosan solution having a solid content concentration of 2% and a pH of 2. While stirring, 1.4 g of sodium chitouronic acid salt prepared in Production Example 4 was added as a 2% aqueous solution. When 2N hydrochloric acid was added to this mixed solution to adjust the pH to 1.5, a transparent solution was obtained. Further, when the pH was adjusted to 6.5 with a 1N-NaOH aqueous solution, the gel was precipitated. When the stirring was stopped and the mixture was allowed to stand for a while, the gel was deposited and bound on the bottom surface of the container to form a wet gel sheet. The supernatant was discarded and the polysaccharide complex of Example 1 was obtained. The wet polysaccharide complex exhibited clay or resinous plasticity. When this polysaccharide complex was once agglomerated and then pulled in a uniaxial direction, it exhibited characteristic physical properties that stretched like a thread.

製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度2%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例4で作成したキトウロン酸ナトリウム塩1gを加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整するとゲルが析出した。攪拌を止めてしばらく静置するとゲルは容器底面に堆積して結着し、湿潤ゲルシートとなった。上澄み液を捨て、実施例2の多糖類複合体を得た。この湿潤した多糖類複合体は粘土状或いは樹脂状の可塑性を示した。
<比較例1>
製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度2%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例8で作成したセロウロン酸ナトリウム塩1gを加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整するとゲルが析出した。攪拌を止めてしばらく静置するとゲルは容器底面に堆積した。上澄み液を捨て、比較例1の多糖類複合体を得た。この多糖類複合体は結着力が弱く、変形応力を加えるとボロボロに形態が崩れるものであった。
<比較例2>
製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度2%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、ALDRICH製カルボキシメチルセルロースナトリウム塩 Mw=250,000 DS=0.7 1gを1%濃度の水溶液として添加し、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整すると白色のゲルが析出した。攪拌を止めてしばらく静置するとゲルは容器底面に堆積した。上澄み液を捨て、比較例2の多糖類複合体を得た。この多糖類複合体は結着力が弱く、容易にボロボロに形態が崩れるものであった。
2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a dilute hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid concentration of 2% and a pH of 1. To this, 1 g of sodium chitouronic acid salt prepared in Production Example 4 was added with stirring, and then the pH was adjusted to 7 with 1N-NaOH aqueous solution to precipitate a gel. When stirring was stopped and the mixture was allowed to stand for a while, the gel was deposited on the bottom surface of the container and bound to form a wet gel sheet. The supernatant was discarded and the polysaccharide complex of Example 2 was obtained. The wet polysaccharide complex exhibited clay or resinous plasticity.
<Comparative Example 1>
2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a dilute hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid concentration of 2% and a pH of 1. While stirring, 1 g of sodium celouronic acid salt prepared in Production Example 8 was added, and then the pH was adjusted to 7 with 1N-NaOH aqueous solution to precipitate a gel. When stirring was stopped and the mixture was allowed to stand for a while, the gel was deposited on the bottom of the container. The supernatant was discarded and the polysaccharide complex of Comparative Example 1 was obtained. This polysaccharide complex had a weak binding force, and when deforming stress was applied, the form was broken into pieces.
<Comparative example 2>
2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a dilute hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid concentration of 2% and a pH of 1. To this, while stirring, carboxymethylcellulose sodium salt MLD = 250,000 DS = 0.7 1 g made from ALDRICH was added as a 1% aqueous solution, and then the pH was adjusted to 7 with 1N-NaOH aqueous solution. Precipitated. When stirring was stopped and the mixture was allowed to stand for a while, the gel was deposited on the bottom of the container. The supernatant was discarded and the polysaccharide complex of Comparative Example 2 was obtained. This polysaccharide complex had a weak binding force and easily collapsed into a tattered form.

製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度3%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例4で作成したキトウロン酸ナトリウム塩1gを加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整するとゲルが析出した。そのまま1分間攪拌後、速やかに底面積が127.5cmのポリスチレン製容器に混合液を注ぎ込み一晩静置した。析出したゲルは容器底面に堆積して結着し、湿潤ゲルシートとなった。上澄み液を捨てて、風乾後、ゲルシートを脱イオン水で十分に洗浄して実施例3の多糖類複合体を得た。本多糖類複合体は、乾燥時の膜厚が100〜200μmの黄褐色の透通ったシートで、脱イオン水での洗浄時もシート形状が崩れることはなく、対イオン同士の塩であるNaClを除くことが可能であった。 2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a diluted hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid content concentration of 3% and a pH of 1. To this, 1 g of sodium chitouronic acid salt prepared in Production Example 4 was added with stirring, and then the pH was adjusted to 7 with 1N-NaOH aqueous solution to precipitate a gel. After stirring for 1 minute as it was, the mixture was quickly poured into a polystyrene container having a bottom area of 127.5 cm 2 and allowed to stand overnight. The deposited gel was deposited and bound on the bottom of the container to form a wet gel sheet. The supernatant was discarded, and after air drying, the gel sheet was thoroughly washed with deionized water to obtain the polysaccharide complex of Example 3. This polysaccharide complex is a tan transparent sheet with a film thickness of 100 to 200 μm when dried, and the sheet shape does not collapse even when washed with deionized water, and is NaCl, which is a salt of counterions It was possible to remove.

製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度3%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例5で作成したキトウロン酸ナトリウム塩1gを加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整するとゲルが析出した。そのまま1分間攪拌後、速やかに底面積が127.5cmのポリスチレン製容器に混合液を注ぎ込み一晩静置した。析出したゲルは容器底面に堆積して結着し、湿潤ゲルシートとなった。上澄み液を捨てて、風乾後、ゲルシートを脱イオン水で十分に洗浄して実施例4の多糖類複合体を得た。本多糖類複合体は、乾燥時の膜厚が100〜200μmの黄褐色の透通ったシートで、脱イオン水での洗浄時もシート形状が崩れることはなく、対イオン同士の塩であるNaClを除くことが可能であった。 2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a diluted hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid content concentration of 3% and a pH of 1. To this, 1 g of chitouronic acid sodium salt prepared in Production Example 5 was added while stirring, and then the pH was adjusted to 7 with a 1N-NaOH aqueous solution to precipitate a gel. After stirring for 1 minute as it was, the mixture was quickly poured into a polystyrene container having a bottom area of 127.5 cm 2 and allowed to stand overnight. The deposited gel was deposited and bound on the bottom of the container to form a wet gel sheet. The supernatant was discarded, and after air drying, the gel sheet was thoroughly washed with deionized water to obtain the polysaccharide complex of Example 4. This polysaccharide complex is a tan transparent sheet with a film thickness of 100 to 200 μm when dried, and the sheet shape does not collapse even when washed with deionized water, and is NaCl, which is a salt of counterions It was possible to remove.

製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度3%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例6で作成したキトウロン酸ナトリウム塩1gを加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整するとゲルが析出した。そのまま1分間攪拌後、速やかに底面積が127.5cm2のポリスチレン製容器に混合液を注ぎ込み一晩静置した。析出したゲルは容器底面に堆積して結着し、湿潤ゲルシートとなった。上澄み液を捨てて、風乾後、ゲルシートを脱イオン水で十分に洗浄して実施例5の多糖類複合体を得た。本多糖類複合体は、乾燥時の膜厚が100〜200μmの黄褐色の透通ったシートで、脱イオン水での洗浄時もシート形状が崩れることはなく、対イオン同士の塩であるNaClを除くことが可能であった。
<比較例3>
製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度3%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、和光純薬工業(株)製 アルギン酸ナトリウム 500〜600cP 1gを1%濃度の水溶液として加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整すると全体がゲル状となった。この高膨潤のゲルを底面積が127.5cmのポリスチレン製容器に移し、一晩静置したが、上澄みが僅かに生成したが、高膨潤な状態であった。このゲルを風乾して、比較例3の多糖類複合体を得た。本多糖類複合体は、乾燥時の膜厚が50〜300μmのシートとなったが、ムラのあるもので、水中に投じると膨潤してシート形状をとどめるものではなかった。
2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a diluted hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid content concentration of 3% and a pH of 1. To this, 1 g of sodium chitouronic acid salt prepared in Production Example 6 was added with stirring, and then the pH was adjusted to 7 with 1N-NaOH aqueous solution to precipitate a gel. After stirring for 1 minute as it was, the mixture was quickly poured into a polystyrene container having a bottom area of 127.5 cm 2 and allowed to stand overnight. The deposited gel was deposited and bound on the bottom of the container to form a wet gel sheet. The supernatant was discarded, and after air drying, the gel sheet was thoroughly washed with deionized water to obtain the polysaccharide complex of Example 5. This polysaccharide complex is a tan transparent sheet with a film thickness of 100 to 200 μm when dried, and the sheet shape does not collapse even when washed with deionized water, and is NaCl, which is a salt of counterions It was possible to remove.
<Comparative Example 3>
2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a diluted hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid content concentration of 3% and a pH of 1. To this, 1 g of sodium alginate 500 to 600 cP manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added as a 1% aqueous solution with stirring, and then the pH was adjusted to 7 with a 1N-NaOH aqueous solution, whereby the whole became a gel. This highly swollen gel was transferred to a polystyrene container having a bottom area of 127.5 cm 2 and allowed to stand overnight, but a slight amount of supernatant was produced, but it was in a highly swollen state. This gel was air-dried to obtain the polysaccharide complex of Comparative Example 3. Although this polysaccharide composite became a sheet having a film thickness of 50 to 300 μm when dried, it was uneven and did not swell and remain in the sheet shape when poured into water.

実施例3の多糖類複合体の乾燥シートを凍結粉砕して、粉末状とした。この粉末1gを蒸留水100g中に攪拌しながら添加した。3分間攪拌後、速やかに底面積が36.3cmのポリスチレン製容器に注ぎ込み一晩静置した。容器底面に堆積した湿潤ゲルは結着して、抗張力を有する湿潤ゲルシートとなった。 The dried polysaccharide composite sheet of Example 3 was freeze-ground and powdered. 1 g of this powder was added to 100 g of distilled water with stirring. After stirring for 3 minutes, the mixture was immediately poured into a polystyrene container having a bottom area of 36.3 cm 2 and allowed to stand overnight. The wet gel deposited on the bottom of the container was bound to form a wet gel sheet having tensile strength.

実施例4の多糖類複合体の乾燥シートを凍結粉砕して、粉末状とした。この粉末1gを蒸留水100g中に攪拌しながら添加した。3分間攪拌後、速やかに底面積が36.3cmのポリスチレン製容器に注ぎ込み一晩静置した。容器底面に堆積した湿潤ゲルは結着して、抗張力を有する湿潤ゲルシートとなった。
<比較例4〜6>
比較例1〜3の多糖類複合体の乾燥ゲルを凍結粉砕して、粉末状とした。それぞれ、粉末1gを蒸留水100g中に攪拌しながら添加した。3分間攪拌後、速やかに底面積が36.3cmのポリスチレン製容器に注ぎ込み一晩静置した。容器底面に堆積した湿潤ゲルは結着せず、湿潤状態ではシートにはならなかった。
The polysaccharide composite dry sheet of Example 4 was freeze-ground and powdered. 1 g of this powder was added to 100 g of distilled water with stirring. After stirring for 3 minutes, the mixture was immediately poured into a polystyrene container having a bottom area of 36.3 cm 2 and allowed to stand overnight. The wet gel deposited on the bottom of the container was bound to form a wet gel sheet having tensile strength.
<Comparative Examples 4-6>
The dried gels of the polysaccharide complexes of Comparative Examples 1 to 3 were freeze-ground and powdered. In each case, 1 g of powder was added to 100 g of distilled water with stirring. After stirring for 3 minutes, the mixture was immediately poured into a polystyrene container having a bottom area of 36.3 cm 2 and allowed to stand overnight. The wet gel deposited on the bottom of the container did not bind and did not become a sheet in the wet state.

製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度3%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例5で作成したキトウロン酸ナトリウム塩0.7gと製造例8で作成したセロウロン酸ナトリウム塩0.3gを共に蒸留水20gに溶解して加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整するとゲルが析出した。そのまま1分間攪拌後、速やかに底面積が127.5cmのポリスチレン製容器に混合液を注ぎ込み一晩静置した。析出したゲルは容器底面に堆積して結着し、湿潤ゲルシートとなった。上澄み液を捨てて、風乾後、ゲルシートを脱イオン水で十分に洗浄して実施例8の多糖類複合体を得た。本多糖類複合体は、乾燥時の膜厚が100〜200μmの黄褐色のシートで、脱イオン水での洗浄時もシート形状が崩れることはなく、対イオン同士の塩であるNaClを除くことが可能であった。 2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a diluted hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid content concentration of 3% and a pH of 1. While stirring, 0.7 g of sodium chitouronic acid salt prepared in Production Example 5 and 0.3 g of sodium cellouronic acid salt prepared in Production Example 8 were dissolved in 20 g of distilled water, and then added with a 1N-NaOH aqueous solution. When the pH was adjusted to 7, the gel was precipitated. After stirring for 1 minute as it was, the mixture was quickly poured into a polystyrene container having a bottom area of 127.5 cm 2 and allowed to stand overnight. The deposited gel was deposited and bound on the bottom of the container to form a wet gel sheet. The supernatant was discarded, and after air drying, the gel sheet was thoroughly washed with deionized water to obtain the polysaccharide complex of Example 8. This polysaccharide complex is a yellow-brown sheet having a thickness of 100 to 200 μm when dried, and the sheet shape does not collapse even when washed with deionized water, and removes NaCl, which is a salt between counter ions. Was possible.

製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度3%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例5で作成したキトウロン酸ナトリウム塩0.3gと製造例8で作成したセロウロン酸ナトリウム塩0.7gを共に蒸留水20gに溶解して加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整するとゲルが析出した。そのまま1分間攪拌後、速やかに底面積が127.5cmのポリスチレン製容器に混合液を注ぎ込み一晩静置した。析出したゲルは容器底面に堆積して結着し、湿潤ゲルシートとなった。上澄み液を捨てて、風乾後、ゲルシートを脱イオン水で十分に洗浄して実施例9の多糖類複合体を得た。本多糖類複合体は、乾燥時の膜厚が100〜200μmの黄褐色のシートで、脱イオン水での洗浄時もシート形状が崩れることはなく、対イオン同士の塩であるNaClを除くことが可能であった。 2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a diluted hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid content concentration of 3% and a pH of 1. While stirring, 0.3 g of chitouronic acid sodium salt prepared in Production Example 5 and 0.7 g of ceurouronic acid sodium salt prepared in Production Example 8 were dissolved in 20 g of distilled water, and then added with 1N-NaOH aqueous solution. When the pH was adjusted to 7, the gel was precipitated. After stirring for 1 minute as it was, the mixture was quickly poured into a polystyrene container having a bottom area of 127.5 cm 2 and allowed to stand overnight. The deposited gel was deposited and bound on the bottom of the container to form a wet gel sheet. The supernatant was discarded, and after air drying, the gel sheet was thoroughly washed with deionized water to obtain the polysaccharide complex of Example 9. This polysaccharide complex is a yellow-brown sheet having a thickness of 100 to 200 μm when dried, and the sheet shape does not collapse even when washed with deionized water, and removes NaCl, which is a salt between counter ions. Was possible.

製造例3で作成したN−アセチル化キトサン2gを希塩酸溶液に溶解し、固形分濃度3%、pH1のキトサン溶液とした。ここに、攪拌しながら、製造例5で作成したキトウロン酸ナトリウム塩0.5gと製造例7で作成したアミロウロン酸ナトリウム塩0.5gを共に蒸留水20gに溶解して加え、その後1N−NaOH水溶液によりpHを7に調整するとゲルが析出した。そのまま1分間攪拌後、速やかに底面積が127.5cmのポリスチレン製容器に混合液を注ぎ込み一晩静置した。析出したゲルは容器底面に堆積して結着し、湿潤ゲルシートとなった。上澄み液を捨てて、風乾後、ゲルシートを脱イオン水で十分に洗浄して実施例9の多糖類複合体を得た。本多糖類複合体は、乾燥時の膜厚が100〜200μmの黄褐色の透通ったシートで、脱イオン水での洗浄時もシート形状が崩れることはなく、対イオン同士の塩であるNaClを除くことが可能であった。
<試験例2>
実施例3〜10の多糖類複合体の乾燥ゲルシートを1cm角の試験片とし、それぞれ20ml容ガラス瓶に入れたリン酸緩衝生理食塩水10ml中に浸漬した。37℃で3日間保存し、形態変化を観察した。いずれも膨潤してもシート形状を維持していた。さらに37℃保存中容器を激しく攪拌すると実施例3および6のゲルシートは壊れて断片化したが、それ以外は壊れることなくシート状を維持した。
<試験例3>
実施例3〜10の多糖類複合体の乾燥ゲルシートを1cm角の試験片とし、それぞれ20ml容ガラス瓶に入れたリン酸緩衝生理食塩水10ml中に浸漬した。ここに、それぞれ和光純薬工業(株)製リゾチーム(卵白由来)10μgを添加し、37℃で2日間保存し、形態変化を観察した。その後残存したゲルシートを取り出し洗浄・乾燥して、重量減少(%)=(100−試験後の乾燥重量/試験前の乾燥重量×100)を求めた。
2 g of N-acetylated chitosan prepared in Production Example 3 was dissolved in a diluted hydrochloric acid solution to obtain a chitosan solution having a solid content concentration of 3% and a pH of 1. While stirring, 0.5 g of sodium chitouronic acid prepared in Production Example 5 and 0.5 g of sodium amyluronate prepared in Production Example 7 were dissolved in 20 g of distilled water, and then added with 1N-NaOH aqueous solution. When the pH was adjusted to 7, the gel was precipitated. After stirring for 1 minute as it was, the mixture was quickly poured into a polystyrene container having a bottom area of 127.5 cm 2 and allowed to stand overnight. The deposited gel was deposited and bound on the bottom of the container to form a wet gel sheet. The supernatant was discarded, and after air drying, the gel sheet was thoroughly washed with deionized water to obtain the polysaccharide complex of Example 9. This polysaccharide complex is a tan transparent sheet with a film thickness of 100 to 200 μm when dried, and the sheet shape does not collapse even when washed with deionized water, and is NaCl, which is a salt of counterions It was possible to remove.
<Test Example 2>
The dried gel sheets of the polysaccharide complexes of Examples 3 to 10 were used as 1 cm square test pieces and immersed in 10 ml of phosphate buffered saline in 20 ml glass bottles. After storage at 37 ° C. for 3 days, morphological changes were observed. Even if all swollen, the sheet shape was maintained. Furthermore, when the container was vigorously stirred during storage at 37 ° C., the gel sheets of Examples 3 and 6 were broken and fragmented, but other than that, the sheet was maintained without breaking.
<Test Example 3>
The dried gel sheets of the polysaccharide complexes of Examples 3 to 10 were used as 1 cm square test pieces and immersed in 10 ml of phosphate buffered saline in 20 ml glass bottles. Here, 10 μg of lysozyme (derived from egg white) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added and stored at 37 ° C. for 2 days, and morphological changes were observed. Thereafter, the remaining gel sheet was taken out, washed and dried, and weight loss (%) = (100−dry weight after test / dry weight before test × 100) was determined.

実施例3〜7のゲルシートはいずれも断片が残るのみで、重量減少は90〜98%と殆ど分解していたのに対し、アニオン性多糖類としてセロウロン酸或いはアミロウロン酸を含有する実施例8〜10のゲルシートはシート形状を維持しており、重量減少は実施例8が80%、実施例9が50%、実施例10が40%であった。   In all of the gel sheets of Examples 3 to 7, only fragments remained, and the weight loss was almost decomposed to 90 to 98%, whereas Examples 8 to containing seurouronic acid or amylouronic acid as anionic polysaccharides. The gel sheet of No. 10 maintained the sheet shape, and the weight reduction was 80% in Example 8, 50% in Example 9, and 40% in Example 10.

本発明の多糖類複合体は、優れた生分解を有し、安全性、生体親和性が高く、また様々な要求物性に対応する材料設計が可能なことから、医薬品や医療用具、および食品や化粧品、機能性繊維等、様々な分野での応用が期待できる。例えば、生体内において溶解や崩壊することなく数日間形態を維持して存在し、その後、最終的には分解・吸収されて消失するような特性が求められる医薬品や医療用具として、特に粉体で患部組織に供給し、患部組織表面で湿潤ゲル化して被膜を形成するような材料として応用が期待できる。   The polysaccharide complex of the present invention has excellent biodegradation, high safety and biocompatibility, and can be designed for materials that meet various required physical properties. Applications in various fields such as cosmetics and functional fibers can be expected. For example, in the form of a pharmaceutical or medical device that is required to maintain the form for several days without being dissolved or disintegrated in the living body, and then eventually decomposes and absorbs and disappears. Application is expected as a material that is supplied to the affected tissue and wet-gelled on the affected tissue surface to form a film.

製造例3のN−アセチル化キトサンを塩化重水素酸重水溶液に溶解して測定したH−NMRスペクトルである。It is a 1 H-NMR spectrum measured by dissolving N-acetylated chitosan of Production Example 3 in a deuterated aqueous solution of deuterated hydrochloric acid. 製造例4のキトウロン酸ナトリウム塩を重水に溶解して測定した13C−NMRのスペクトルである。It is the spectrum of 13 C-NMR measured by dissolving chitouronic acid sodium salt of Production Example 4 in heavy water. 製造例5のキトウロン酸ナトリウム塩を重水に溶解して測定した13C−NMRのスペクトルである。It is the spectrum of 13 C-NMR measured by dissolving chitouronic acid sodium salt of Production Example 5 in heavy water. 製造例6のキトウロン酸ナトリウム塩を重水に溶解して測定した13C−NMRのスペクトルである。It is a 13 C-NMR spectrum measured by dissolving the sodium chitouronic acid salt of Production Example 6 in heavy water. 製造例7のアミロウロン酸ナトリウム塩を重水に溶解して測定した13C−NMRのスペクトルである。FIG. 6 is a 13 C-NMR spectrum measured by dissolving sodium amylouronate of Production Example 7 in heavy water. 製造例8のセロウロン酸ナトリウム塩を重水に溶解して測定した13C−NMRのスペクトルである。It is a 13 C-NMR spectrum measured by dissolving the celluloronic acid sodium salt of Production Example 8 in heavy water. 酸化多糖類、及びキトサン、及びカルボキシメチルセルロースの、試験例1に従い測定した生分解度を示すグラフである。It is a graph which shows the biodegradation degree measured according to Test Example 1 of oxidation polysaccharide, chitosan, and carboxymethylcellulose.

Claims (5)

アニオン性多糖類とカチオン性多糖類とがポリイオンコンプレックス構造を形成している多糖類複合体であって、該アニオン性多糖類として、少なくともキチン・キトサンを酸化して、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類を含み、さらにキチン・キトサン以外の多糖類を酸化してその多糖類のピラノース環の6位にカルボキシル基又はその塩を導入したアミロウロン酸又はセロウロン酸を含み、該カチオン性多糖類として、少なくともキトサンを含むことを特徴とする多糖類複合体。 A polysaccharide complex in which an anionic polysaccharide and a cationic polysaccharide form a polyion complex structure, and at least chitin / chitosan is oxidized as the anionic polysaccharide to form N- It contains an oxidized polysaccharide introduced with a carboxyl group or a salt thereof at the 6-position of acetyl-D-glucosamine, and further oxidizes polysaccharides other than chitin / chitosan to a carboxyl group or a salt thereof at the 6-position of the pyranose ring of the polysaccharide. A polysaccharide complex comprising amyloulonic acid or seurouronic acid into which is introduced, and at least chitosan as the cationic polysaccharide. 前記酸化多糖類が、結晶性を低下させたアルカリ再生キチン或いはN−アセチル化キトサンを原料に、水系で、N−オキシル化合物触媒の存在下、酸化剤を用いて酸化する方法により得られたものであることを特徴とする請求項1に記載の多糖類複合体。   The oxidized polysaccharide is obtained by a method in which an alkali-regenerated chitin or N-acetylated chitosan having reduced crystallinity is used as a raw material and is oxidized in an aqueous system using an oxidizing agent in the presence of an N-oxyl compound catalyst. The polysaccharide complex according to claim 1, wherein 前記酸化多糖類が、下記一般式(1)に示す化学構造からなることを特徴とする請求項1または2に記載の多糖類複合体。
The polysaccharide complex according to claim 1 or 2, wherein the oxidized polysaccharide has a chemical structure represented by the following general formula (1).
前記アニオン性多糖類中の、キチン・キトサンを酸化して、構成単糖であるN−アセチル−D−グルコサミンの6位にカルボキシル基又はその塩を導入した酸化多糖類と、キチン・キトサン以外の多糖類を酸化してその多糖類のピラノース環の6位にカルボキシル基又はその塩を導入したアミロウロン酸又はセロウロン酸の比率が重量比で8:2から1:9であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の多糖類複合体。In the anionic polysaccharide, an oxidized polysaccharide obtained by oxidizing chitin / chitosan and introducing a carboxyl group or a salt thereof at the 6-position of N-acetyl-D-glucosamine, which is a constituent monosaccharide, and other than chitin / chitosan The ratio of amylouronic acid or ceurouronic acid obtained by oxidizing a polysaccharide and introducing a carboxyl group or a salt thereof at the 6-position of the pyranose ring of the polysaccharide is from 8: 2 to 1: 9 by weight. Item 4. The polysaccharide complex according to any one of Items 1 to 3. 請求項1から4のいずれかに記載の多糖類複合体を用いた生体親和性材料。A biocompatible material using the polysaccharide complex according to any one of claims 1 to 4.
JP2003270945A 2003-07-04 2003-07-04 Polysaccharide complex Expired - Fee Related JP4470410B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003270945A JP4470410B2 (en) 2003-07-04 2003-07-04 Polysaccharide complex

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003270945A JP4470410B2 (en) 2003-07-04 2003-07-04 Polysaccharide complex

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005023281A JP2005023281A (en) 2005-01-27
JP4470410B2 true JP4470410B2 (en) 2010-06-02

Family

ID=34190760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003270945A Expired - Fee Related JP4470410B2 (en) 2003-07-04 2003-07-04 Polysaccharide complex

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4470410B2 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1595534A1 (en) * 2004-05-13 2005-11-16 Universiteit Utrecht Holding B.V. Gel composition comprising charged polymers
JP5183860B2 (en) * 2005-04-19 2013-04-17 凸版印刷株式会社 COMPOSITE MOLDED ARTICLE AND METHOD FOR IMMOBILIZING ACTIVE SUBSTANCES
JP5343302B2 (en) * 2005-12-21 2013-11-13 凸版印刷株式会社 Method for producing inclusion complex
WO2010101242A1 (en) * 2009-03-05 2010-09-10 学校法人東京理科大学 Non-porous body and production method thereof
JP5791065B2 (en) * 2010-06-16 2015-10-07 国立大学法人 東京大学 Method for producing physical gel and physical gel
FR2961394B1 (en) * 2010-06-21 2012-06-01 Oreal COSMETIC COMPOSITION COMPRISING AT LEAST ONE NON-CATIONIC OXIDE POLYSACCHARIDE AND OIL, OF POLAR PREFERENCE
JP5387554B2 (en) * 2010-12-21 2014-01-15 凸版印刷株式会社 Method for producing composite molded body
US9074077B2 (en) * 2011-03-11 2015-07-07 Dic Corporation Modified cellulose nanofibers, production method thereof, and resin composition using same
GB201508658D0 (en) * 2015-05-20 2015-07-01 Lambson Ltd Capsules
JP6877136B2 (en) * 2016-12-21 2021-05-26 日本製紙株式会社 Manufacturing method of carboxylated cellulose nanofibers
EP3560964A4 (en) 2016-12-21 2020-08-19 Nippon Paper Industries Co., Ltd. Acid-type carboxylated cellulose nanofibers
JP2021123831A (en) * 2020-02-07 2021-08-30 第一工業製薬株式会社 Composite fiber, method of manufacturing the same, and adsorbing material

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005023281A (en) 2005-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Khajavian et al. Chitin and derivative chitosan-based structures—Preparation strategies aided by deep eutectic solvents: A review
Ruiz et al. Chitosan, chitosan derivatives and their biomedical applications
Riaz et al. A review of the enzymatic, physical, and chemical modification techniques of xanthan gum
Hudson et al. Polysaccharides: chitin and chitosan: chemistry and technology of their use as structural materials
Jayakumar et al. Novel carboxymethyl derivatives of chitin and chitosan materials and their biomedical applications
JP4470410B2 (en) Polysaccharide complex
Muslim et al. Chitosan and carboxymethyl chitosan from fish scales of Labeo rohita
Jung et al. Preparation and structural investigation of novel β-chitin nanocrystals from cuttlefish bone
JP4356289B2 (en) Polysaccharide complex and method for producing the same
Hou et al. Insights into the relationships of modifying methods, structure, functional properties and applications of chitin: A review
Farinha et al. Chemically modified chitin, chitosan, and chitinous polymers as biomaterials
JP4984417B2 (en) Method for producing water-soluble polyuronic acid
JP5024262B2 (en) Material and biocompatible material coated or impregnated with oxidized polysaccharide material
Thatte Synthesis and antibacterial assessment of water-soluble hydrophobic chitosan derivatives bearing quaternary ammonium functionality
JP5183860B2 (en) COMPOSITE MOLDED ARTICLE AND METHOD FOR IMMOBILIZING ACTIVE SUBSTANCES
JP2003321398A (en) Polysaccharide complex and its production method
WO2001055220A1 (en) Chitosan condensation products, their preparation and their uses
JP5110046B2 (en) Polysaccharide complex and method for producing the same
JP4310967B2 (en) Method for producing polysaccharide complex
JP5387554B2 (en) Method for producing composite molded body
JP2006124598A (en) Method for manufacturing water-soluble polyuronic acid
Singh et al. Chitin: promising biopolymer for biomedical application
JP4254142B2 (en) Method for producing chitin oxide
JP4277473B2 (en) Method for producing oxidized chitosan
JP4411847B2 (en) Method for producing polyuronic acid

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060626

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091124

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100209

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100222

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130312

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4470410

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140312

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees