JP5007669B2 - 光学異性体分割用ビーズ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）用の充填剤として適した光学異性体分割用ビーズ及びその製造方法に関する。

近年、光学活性化合物の重要性は、ますます大きくなってきており、医薬品のみならず、機能材料の研究、開発の面からも、純粋な光学活性キラル分子を、選択的及び効率的に創製する手段が必要不可欠となっている。
ＨＰＬＣによる光学分割は、分取及び微量分析の両方に利用可能な方法として発展しており、これまで様々なキラル充填剤の開発が進められてきた。その中でも、セルロースやアミロース等の天然に豊富に存在する多糖をフェニルカルバメート誘導体に変換したものは、ＨＰＬＣ用キラル固定相として医薬品を含む広範囲のラセミ体に対して優れた光学分割能を有していることから、汎用されている。
これらの多糖誘導体を用いたキラル固定相は、誘導体を担体であるシリカゲルに物理的に吸着させたり、又は化学的に結合させたものを充填剤として用いている。しかし、このようにシリカゲルに担持した充填剤は、多糖誘導体が膨潤・溶解する溶媒を溶離液として用いることはできない。また、充填剤に含まれる多糖誘導体の割合が小さく、実質的には、シリカゲル表面上の多糖誘導体のみが光学分割に利用されているに過ぎず、分取用の充填材としては改良の余地がある。
ＪＰ−Ｂ ７−６３６２２には、少なくとも水酸基の１０％以上が、カルバモイル基で置換された多糖誘導体を粉砕・分級した７〜１３μｍの粉体からなる分離剤が開示されている。 さらに、２頁４欄において、必要に応じて架橋してもよいことが記載されているものの、具体的な記載は皆無である。

本発明は、高い光学分割能を有し、分離効率が良い、非粉砕型の光学異性体分割用ビーズ、及びその製造方法を提供する。
本発明は、多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の６位に水酸基を有するもので、前記水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものである、光学異性体分割用ビーズを提供する。
本発明は、多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の２位、３位及び６位のいずれかにランダムに残存している水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものであり、前記多糖誘導体の全構成単位における水酸基の平均残存数が１以下である、光学異性体分割用ビーズを提供する。
本発明は、多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の６位に水酸基を有するもので、前記水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものである、光学異性体分割用ビーズの製造方法であって、 前記多糖誘導体の有機溶媒溶液を、攪拌している凝固浴中に滴下して、ビーズを生成させる工程、
前記ビーズを分取した後、必要に応じて洗浄し、乾燥する工程、
前記ビーズと架橋剤を有機溶媒中にて反応させることで、前記多糖の構成単位中、６位の水酸基の少なくとも一部と架橋剤を反応させ、架橋構造を有するビーズを含む反応液を得る工程、
を具備する、光学異性体分割用ビーズの製造方法を提供する。
本発明は、多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の２位、３位及び６位のいずれかにランダムに残存している水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものであり、前記多糖誘導体の全構成単位における水酸基の平均残存数が１以下である、光学異性体分割用ビーズの製造方法であって、
前記多糖の全水酸基の６６〜９５％の水酸基がカルバメート基に変換されるために必要な量の誘導体形成用の化合物を反応させ、多糖誘導体を得る工程、
前記多糖誘導体の有機溶媒溶液を、攪拌している凝固浴中に滴下して、ビーズを生成させる工程、
前記ビーズを分取した後、必要に応じて洗浄し、乾燥する工程、
前記ビーズと架橋剤を有機溶媒中にて反応させることで、前記多糖の構成単位中、６位の水酸基の少なくとも一部と架橋剤を反応させ、架橋構造を有するビーズを含む反応液を得る工程、
を具備する、光学異性体分割用ビーズの製造方法を提供する。
本発明の光学異性体分割用ビーズは、従来のようにシリカゲル等の担体に担持させていないものであるが、従来の担体担持品と同等の光学分割能を有している。
更に本発明の光学異性体分割用ビーズは、同じ容量のカラムであれば、従来の担体担持品と比べて多糖誘導体の充填量を増加できることから、分離効率（単位量当たりの分割できるラセミ体量）を高めることができるため、大量分取用として適用できる。特に本発明の光学異性体分割用ビーズは、真球状のものであるため、球状でないものに比べると、カラムへの充填効率も良い。
更に本発明の光学異性体分割用ビーズは、従来の担体担持品では使用できなかった、多糖誘導体を溶解する溶媒を溶離液として使用できるようになるため、溶離液の選択の幅を広げることができる。
発明の詳細な説明
＜光学異性体分割用ビーズ＞
本発明の光学異性体分割用ビーズは、多糖誘導体を含むもので、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の６位に水酸基を有しており、前記水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものである。
本発明の光学異性体分割用ビーズは、担体に担持されておらず、かつ非粉砕型（粉砕手段により、粒径を調整していない）のものである。
本発明の光学異性体分割用ビーズは、球状乃至真球状のものであり、その粒径は、０．１〜１００μｍの範囲内が好ましく、１〜３０μｍの範囲がより好ましく、３〜１０μｍの範囲が更に好ましい。
本発明の光学異性体分割用ビーズは、シリカゲルのような多孔質材料が有している空孔と類似する空孔を有していてもよい。
＜光学異性体分割用ビーズの製造方法＞
以下、本発明の光学異性体分割用ビーズの製造方法を説明する。具体的には、実施例に記載の方法により製造することができる。なお、以下における各工程は、それぞれが分離独立した工程ではなく、１つの工程を２つ以上に分けてもよいし、２つ以上の工程を１つにまとめてもよい。また、他の工程を適宜付加してもよい。
まず、最初の工程にて、多糖誘導体を製造する。この工程で製造する多糖誘導体を導く多糖としては、合成多糖、天然多糖及び天然物変成多糖のいずれかを問わず、光学活性であればいかなるものでもよいが、好ましくは結合様式の規則性の高いものが望ましい。
多糖としては、β−１，４−グルカン（セルロース）、α−１，４−グルカン（アミロース、アミロペクチン）、α−１，６−グルカン（デキストラン）、β−１，６−グルカン（ブスツラン）、β−１，３−グルカン（例えばカードラン、シゾフィラン等）、α−１，３−グルカン、β−１，２−グルカン（Ｃｒｏｗｎ Ｇａｌｌ多糖）、β−１，４−ガラクタン、β−１，４−マンナン、α−１，６−マンナン、β−１，２−フラクタン（イヌリン）、β−２，６−フラクタン（レバン）、β−１，４−キシラン、β−１，３−キシラン、β−１，４−キトサン、α−１，４−Ｎ−アセチルキトサン（キチン）、プルラン、アガロース、アルギン酸等を挙げることができ、アミロースを含有する澱粉も含まれる。
これらの中でも、高純度の多糖を容易に入手できるセルロース、アミロース、β−１，４−キシラン、β−１，４−キトサン、キチン、β−１，４−マンナン、イヌリン、カードラン等が好ましく、特にセルロース、アミロースが好ましい。
多糖の数平均重合度（１分子中に含まれるピラノースあるいはフラノース環の平均数）は、好ましくは５以上、より好ましくは１０以上であり、特に上限はないが、１０００以下であることが取り扱いの容易さの点で好ましく、より好ましくは５〜１０００、更に好ましくは１０〜１０００、特に好ましくは１０〜５００である。
多糖誘導体は、上記した多糖の水酸基の一部又は全部に水酸基と反応可能な官能基を有する化合物を、エステル結合、ウレタン結合、エーテル結合等させることにより、得られるものを用いることができる。
本発明においては、多糖の６位の水酸基は保護基により保護しておき、多糖誘導体を製造後、脱保護反応により、保護基を脱離して、全ての構成単位の６位の一部又は全部に水酸基を形成する方法を適用して、多糖誘導体を製造することができる。全構成単位中、６位の水酸基は１５％以上残っていることが好ましく、３０％以上残っていることがより好ましい。
また、本発明においては、多糖に対して所定量の誘導体形成用の化合物を反応させ、多糖誘導体を得る方法を適用して製造することができる。このとき、誘導体形成用の化合物の使用量は、多糖の全水酸基の６６〜９５％の水酸基がカルバメート基に変換されるために必要な量である。この反応では、多糖の構成単位の２位、３位及び６位のいずれかにランダムに残存している水酸基に架橋剤を反応させるものであり、多糖の特定の水酸基を保護する必要はない。
この方法により得られた多糖誘導体は、多糖の構成単位の２位、３位及び６位のいずれかにランダムに水酸基が残存している構造を有するものであり、多糖誘導体の全構成単位における水酸基の平均残存数は１以下である。
水酸基と反応しうる官能基を有する化合物（誘導体形成用の化合物）としては、イソシアン酸誘導体、カルボン酸、エステル、酸ハロゲン化物、酸アミド化合物、ハロゲン化合物、アルデヒド、アルコールあるいはその他脱離基を有する化合物であればいかなるものでもよく、これらの脂肪族、脂環族、芳香族、ヘテロ芳香族化合物を用いることができる。
特に好ましい多糖誘導体として、多糖エステル誘導体及び多糖カルバメート誘導体を挙げることができる。
次の工程において、前工程で得られた多糖誘導体の有機溶媒溶液を、必要に応じて攪拌している凝固浴中に滴下して、ビーズを生成させる。
多糖誘導体の有機溶媒溶液としては、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、アセトン、酢酸エチル、クロロホルム、メチレンクロライド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ピリジン、炭素数１〜２２のアルコール（好ましくは炭素数４〜１２のアルコール、特に好ましくはヘプタノール）等から選ばれるものを単独で又は２種以上の混合物として用いることができ、アルコールを除く有機溶媒（好ましくはＴＨＦ）と炭素数１〜２２のアルコール（好ましくはヘプタノール）の混合溶媒を用いることが好ましい。
アルコールを除く有機溶媒と炭素数１〜２２のアルコールの混合溶媒中、アルコールの含有量は、５容量％以上が好ましく、より好ましくは１０容量％以上、更に好ましくは１０〜４０容量％、特に好ましくは２５〜３５容量％である。
多糖誘導体の有機溶媒溶液中の多糖誘導体の濃度は、０．１〜１０質量％が好ましく、０．３〜５．０質量％がより好ましく、０．５〜２．５質量％が更に好ましい。
凝固浴は、滴下した多糖誘導体を凝固できるものであればよく、例えば、界面活性剤水溶液を挙げることができ、特にアニオン界面活性剤水溶液が好ましい。アニオン界面活性剤としては、脂肪酸塩、ロジン酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、スルホコハク酸ジエステル塩、α−オレフィン硫酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸塩等を用いることができる。
凝固浴の温度は、５０〜１００℃が好ましく、６０〜９０℃がより好ましく、７５〜８０℃が更に好ましい。
凝固浴は、得られるビーズを球状、望ましくは真球状にするため、多糖誘導体の有機溶媒溶液の滴下中及び滴下後において攪拌する。攪拌は、容量１リットルの容器内にて６枚羽根の攪拌機を用いたとき、１００〜３０００ｒ／ｍが好ましく、５００〜２０００ｒ／ｍがより好ましく、８００〜１２００ｒ／ｍが更に好ましい。
なお、空孔を有するビーズを製造する場合は、多糖誘導体と空孔形成用の添加剤を有機溶媒に溶解させた後、同様にしてビーズを調製した後、ビーズに含まれる空孔形成用の添加剤のみを溶解させる溶媒で洗い流す方法を適用できる。空孔形成用の添加剤としては、ポリＮ−イソプロピルアクリルアミド（ＰＮＩＰＡＭ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などのポリマーを用いることができる。
次の工程において、前工程にて生成させたビーズを分取した後、必要に応じて洗浄し、乾燥する。なお、前工程で用いた有機溶媒は、本工程の前において、留去等の手段により除去することが望ましい。
ビーズは、吸引濾過法のような公知の濾過法を適用して分取した後、メタノール等で洗浄することができる。その後、真空乾燥等の公知の乾燥法を適用して乾燥する。乾燥後、必要に応じて、フィルター等により、全体の粒径を揃えるため、粒径の過度に大きなものや小さなものを取り除く処理をしてもよい。
次の工程において、前工程で得られたビーズと架橋剤を有機溶媒中にて反応させることで、前記構成単位中、６位の水酸基の少なくとも一部と架橋剤を反応させ、架橋構造を有するビーズを含む反応液を得る。
架橋剤としては、４，４−ジフェニルメタンジイソシアナート、トリレンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート等の１分子中に複数のイソシアナート基を有するイソシアナート化合物、ジカルボン酸及びそのハロゲン化物、アミド、エステル等を用いることができる。
多糖誘導体と架橋剤との反応は、アセトン、トルエン、ベンゼン、ピリジン、ジメチルスルホキシド、クロロホルム、メチレンクロライド、酢酸エチル、ＤＭＡ、ＤＭＦ等の有機溶媒の存在下で行う。
反応温度は８０〜９０℃で２４〜３６時間である。反応は、反応途中の生成物をサンプリングして、ＴＨＦに溶解させたとき、溶解しなければ架橋反応が終了したものとみなすことができる。
架橋反応終了後は、吸引濾過等によりビーズを回収し、不要物を除去するため、温メタノール等で洗浄し、真空乾燥等により乾燥する。
本発明の光学異性体分割用ビーズは、ＨＰＬＣ用の充填剤として、ラセミ体からの光学異性体の分離に使用することができる。その他、超臨界流体クロマトグラフィー、カラムクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー、キャピラリークロマトグラフィー等にも適用できる。

図１は各実施例における各段階のビーズのＳＥＭ写真である。 図２は各実施例における各段階のビーズのＳＥＭ写真である。 図３は実施例７のＨＰＬＣチャート図である。

次の実施例は本発明の実施について述べる。 実施例は本発明の例示について述べるものであり、 本発明を限定するためではない。
実施例で用いた試薬等の詳細は、下記のとおりである。
（１）試薬
Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ（Ａｖｉｃｅｌ）：ＭＥＲＣＫ製，重合度２００
Ａｍｙｌｏｓｅ：Ａｊｉｎｏｋｉ製，重合度３００
Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ｂｅａｄｓ：チッソ製のＣｅｌｌｕｆｌｏｗ Ｃ−２５
Ｓｉｌｉｃａ ｇｅｌ：Ｄａｉｓｏ ｇｅｌ ＳＰ−１０００（粒径７μｍ、孔径１００ｎｍ）を表面処理としてアミノプロピル化したものを使用
Ｔｒｉｐｈｅｎｙｌｍｅｔｈｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ（ＴｒＣｌ）：キシダ化学製
３，５−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌｉｓｏｃｙａｎａｔｅ：アルドリッチ社製
４，４’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌｍｅｔｈａｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ：東京化成製
４，４’−Ｄｉｂｅｎｚｙｌ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ：４，４’−ＥｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｎｉｌｉｎｅとＴｒｉｐｈｏｓｇｅｎｅを反応させることにより合成
４，４’−Ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｎｉｌｉｎｅ：東京化成製
Ｔｒｉｐｈｏｓｇｅｎｅ：東京化成製
Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ：東京化成製
ｍ−Ｘｙｌｙｌｅｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ：東京化成製
Ｔｏｌｙｌｅｎｅ−２，４−ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ：東京化成製
Ｌｉｔｈｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ（ＬｉＣｌ）：Ｗａｋｏ製
Ｎ，Ｎ−Ｄｉｍｅｔｈｙｌａｃｅｔａｍｉｄｏ（ＤＭＡ）（脱水）：関東化学製
Ｐｙｒｉｄｉｎｅ（脱水）：関東化学製
Ｔｏｌｕｅｎｅ（脱水）：関東化学製
Ｈｅｐｔａｎｏｌ：キシダ化学製及びＷａｋｏ製
Ｒａｃｅｍａｔｅｓ：合成品又は市販品
（２）装置
ビーズ作製時に用いた攪拌装置：ＳＭＴ マルチディスパーサーＰＢ９５
シャフト：ＰＨ−４（６枚羽根型）
（３）測定機器
ＮＭＲ：Ｖａｒｉａｎ Ｇｅｍｉｎｉ−２０００（^１Ｈ−４００ ＭＨｚ）
ＩＲ：ＪＡＳＣＯ ＦＴ／ＩＲ−６２０
ＨＰＬＣ：ＪＡＳＣＯ ＰＵ−９８０，ＵＶ−９７０，ＯＲ−９９０，ＭＤ−２０１０
ＳＥＭ：ＪＥＯＬ ＪＳＭ−５６００
ＢＥＴ：名古屋大学大学院工学研究科化学・生物工学専攻の薩摩研究室の手作りの装置。
［実施例１］
（１）６−位に一部水酸基を有するセルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＯＤ（６−ＯＨ）−２０の合成
下記反応式にしたがい、セルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートの合成を行った。
乾燥させたセルロース１０ｇ（６２ｍｍｏｌ）に塩化リチウム１５ｇと脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５０ｍｌを加え、窒素雰囲気下、８０℃で２７時間膨潤させたのち、トリフェニルメチルクロライド３２ｇ（１１４ｍｍｏｌ）とピリジン１５０ｍｌを加え、８０℃で２４時間反応させた。ピリジン可溶部をメタノール中に滴下して不溶部として回収した後、真空乾燥を行った。
得られた誘導体は、グルコース環の６位の水酸基が完全にトリチル化されていなかったため、再度この誘導体に、塩化リチウム１５ｇと脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５０ｍｌを加え、窒素雰囲気下、８０℃で２４時間膨潤させた後、トリフェニルメチルクロライド１７ｇ（６２ｍｍｏｌ）とピリジン１５０ｍｌを加え、８０℃で２４時間反応させた。ピリジン可溶部をメタノール中に滴下して不溶部として回収した後、真空乾燥を行い、グルコース環の６位の水酸基がトリチル化された誘導体を得た。
次に、得られた誘導体２１ｇをピリジン１９０ｍｌに溶かし、窒素雰囲気下で３，５−ジメチルフェニルイソシアナート２２ｇ（１５０ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で３０時間反応させた。反応溶液をサンプリングして赤外吸収スペクトルを測定し、溶液中の未反応のイソシアナートの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバモイル）−６−Ｏ−トリチル セルロースを得た。
次に、この誘導体を１％ＨＣｌ／メタノール１５００ｍｌ中で２４時間攪拌して脱保護を行って、６位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的のセルロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を２４ｇ得た。
次に、得られた誘導体のうち、１０ｇ（２２ｍｍｏｌ）を、ピリジン６５ｍｌに溶かし、窒素雰囲気下で３，５−ジメチルフェニルイソシアナート２．５ｇ（１７ｍｍｏｌ）を加え８０℃で１８時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収し、真空乾燥を行い、６−位に一部水酸基を有するセルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメート９．５ｇを得た。ＮＭＲによる分析から、グルコース環の６位の水酸基が２０％程度残っていることが分かった。以下、この誘導体をＯＤ（６−ＯＨ）−２０とする。
（２）セルロース誘導体ビーズ（ＯＤ（６−ＯＨ）−２０ビーズ）の調製
まず、０．２５ｇのＯＤ（６−ＯＨ）−２０をテトラヒドロフラン／ヘプタノール（２／１，ｖ／ｖ）混合溶媒３０ｍｌに溶かした。これを、水浴で７５℃に加熱している０．２％ラウリル硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌに、ディスパーザーでシャフト回転数１１００ｒｐｍで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を７５℃に加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。
生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄した。洗浄後、真空乾燥を行い、ＯＤ（６−ＯＨ）−２０ビーズ０．２２ｇを得た。このときビーズの収率はおよそ８７％であった。この操作を繰り返したものを、２０μｍのフィルターで分別することで、粒径３〜１０μｍ程度のビーズを回収した。ディスパーザーのシャフトには、６枚羽根型を、また容器には１リットルビーカーを用いた。得られたビーズについて、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察を行った。
（３）セルロース誘導体ビーズのジイソシアナートによる架橋
得られた多糖誘導体ビーズに強度を持たせるために、６−位の水酸基とジイソシアナートを反応させて、ビーズ内で架橋を行った。
乾燥させたＯＤ（６−ＯＨ）−２０ビーズ１．８３ｇに窒素雰囲気下でトルエン２０ｍｌを加え、８０℃で４時間加熱してビーズを膨潤させた後、過剰量の４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナート０．３ｇ（１．２ｍｍｏｌ）を加えて８０℃で２４時間反応させた。上澄みの液体ＩＲを測定して未反応のイソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、過剰のイソシアナートから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥して６位の水酸基を約２０％架橋したビーズ（以下「架橋ビーズＡ」とする。粒径５〜７μｍ）１．８３ｇを得た。
（４）ＨＰＬＣ用カラムへの充填
得られた架橋ビーズＡを粒径分別した後に、Ｈｅｘａｎｅ／Ｐａｒａｆｆｉｎ ｌｉｑｕｉｄ＝２／１の３０ｍｌに分散させ、Ｈｅｘａｎｅ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９／１を用いて、圧力３０ｋｇ／ｃｍ^２にて長さ２５ｃｍ、内径０．２ｃｍのステンレススチール製のカラムにスラリー法にて充填した（Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１，図１）。また比較のために、従来のシリカゲル担持型のカラムを以下の様に作製した。アミノプロピル化したシリカゲル（粒径７μｍ、孔径１００ｎｍ）にＣｅｌｌｕｌｏｓｅ Ｔｒｉｓ（３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌｃａｒｂａｍａｔｅ）を２１ｗｔ％担持させた充填剤を、上記の方法にて充填した。このとき圧力は、始めの数分を４００ｋｇ／ｃｍ^２とし、その後１００ｋｇ／ｃｍ^２にした。
（５）ＨＰＬＣによるラセミ体の光学分割
上記の操作で得られた架橋ビーズカラムを用いて、下記の１０種のラセミ体（３−１２）の光学分割を行った。
溶離液にはＨｅｘａｎｅ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９０／１０，Ｈｅｘａｎｅ／Ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９０／１０／１を用いて、流速は０．１ｍｌ／ｍｉｎとした。なお、理論段数ＮはＢｅｎｚｅｎｅのチャートから、カラムに保持されない物質が素通りする時間ｔ_０は１，３，５−Ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｂｅｎｚｅｎｅの溶出時間から求めた。Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１の光学分割能を評価した結果を表１に示す。比較のために、シリカゲル担持型のＯＤ ｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅの結果も示す。
各種ラセミ体に対するαの値を、ビーズ型カラムと、従来のシリカゲル担持型カラムで比較すると、若干のばらつきがあるものの、ほとんど同程度の光学分割能を有していることが分かった。この違いというのは、ビーズカラムに用いた誘導体には架橋がほどこされており、完全に誘導体化を行った誘導体とは、高次構造が若干異なるためだと考えられる。
また、ビーズ内を架橋することにより溶媒に対する耐久性が向上し、これまで用いることのできなかったクロロホルムを溶離液に含ませることが可能となったので、クロロホルムを含む溶離液をもちいて光学分割能の評価を行った。また、ここで結果が記されていないものは、ラセミ体が充填剤と強く相互作用し、溶出しなかったため、分析できなかったものである。
Ｈ／Ｃ／Ｉ＝９０／１０／１の溶離液を用いたところ、全体的に光学分割能の上昇が見られた。このように溶離液を変えることで光学分割結果が改善される、分取の際、試料の溶離液の溶解性が上がるなどの利点があることから、様々な溶媒を用いて溶離液を適切に選択することができるようになったことは非常に有用である。
［実施例２］
（１）６−位に一部水酸基を有するセルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＯＤ（６−ＯＨ）−７０の合成
乾燥させたセルロース１．５ｇ（９．３ｍｍｏｌ）に脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド４５ｍｌを加え、窒素雰囲気下、８０℃で１０時間膨潤させた後、室温まで放冷し、塩化リチウム３．０ｇを加え、室温で３時間撹拌し、セルロースを均一に溶解させた。
ピリジン２０ｍｌとトリフェニルメチルクロライド１．９ｇ（６．９ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で４０時間反応させた後、３，５−ジメチルフェニルイソシアナート６．０ｇ（４１ｍｍｏｌ）を加え、８０℃でさらに２４時間反応させた。
反応溶液をサンプリングして赤外吸収スペクトルを測定し、溶液中の未反応のイソシアナートの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバモイル）−６−Ｏ−トリチル セルロースを得た。
次に、この誘導体を１％ＨＣｌ／メタノール３００ｍｌ中で４０時間攪拌し、脱保護を行い、６位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的のセルロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を４．３ｇ得た。ＮＭＲによる分析から、グルコース環の６位の水酸基が７０％程度残っていることが分かった。以下、この誘導体をＯＤ（６−ＯＨ）−７０とする。
（２）セルロース誘導体ビーズ（ＯＤ（６−ＯＨ）−７０ビーズ）の調製
０．７５ｇのＯＤ（６−ＯＨ）−７０をテトラヒドロフラン／ヘプタノール（２／１，ｖ／ｖ）混合溶媒３０ｍｌに溶かした。これを水浴で７５℃に加熱している０．２％ラウリル硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌに、ディスパーザーでシャフト回転数１１００ｒｐｍで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を７５℃に加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。
生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄した。洗浄後、２０μｍのフィルターで分別したものを真空乾燥し、粒径３〜１０μｍ程度のＯＤ（６−ＯＨ）−７０ビーズ０．５８ｇを得た。このときビーズの収率はおよそ７７％であった。この操作を繰り返し、３．３ｇのＯＤ（６−ＯＨ）−７０ビーズを得た。ディスパーザーのシャフトには、６枚羽根型を、また容器には１リットルビーカーを用いた。
（３）架橋後の処理（ｔｅｒｔ−ブチルアルコールとメタノール）
乾燥させたＯＤ（６−ＯＨ）−７０ビーズ１．０ｇに窒素雰囲気下でトルエン１０ｍｌを加え、８０℃で４時間加熱してビーズを膨潤させた後、過剰量の４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナート５８ｍｇ（０．２３ｍｍｏｌ）を加えて８０℃で１８時間反応させた。
その後、３，５−ジメチルフェニルイソシアナートを２９０ｍｇ（２．０ｍｍｏｌ）を加えて８５℃で２２時間反応させ、上澄みの液体ＩＲを測定して未反応のイソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、反応溶液のおよそ半分をメタノールに落とし、残存イソシアナートを潰した。
このメタノール溶液を吸引ろ過してビーズを回収した後、イソシアナートとメタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールでよく洗浄した。固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥してメタノールで処理を行ったビーズ０．４６ｇを得た。得られたビーズを３−１−４と同様の方法で充填したビーズカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１０とする。
また、反応溶液のもう半分は、過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール１０ｍｌを加え３時間反応させ、上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、ｔｅｒｔ−ブタノールで処理を行ったビーズ１．０ｇを得た。得られたビーズを実施例１の（４）と同様の方法で充填したビーズカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１１とする。
（４）ＨＰＬＣによるラセミ体の光学分割
上記の操作で得られた架橋ビーズカラムを用いて、実施例１の１０種のラセミ体
（３−１２）の光学分割を行った。溶離液にはＨｅｘａｎｅ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９０／１０流速は０．１ｍｌ／ｍｉｎとした。なお、理論段数ＮはＢｅｎｚｅｎｅのチャートから、カラムに保持されない物質が素通りする時間ｔ_０は１，３，５−Ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｂｅｎｚｅｎｅの溶出時間から求めた。Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１０とＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１１の光学分割能を評価した結果を表２に示す。比較のために、シリカゲル担持型のＯＤ ｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅの結果も示す。
表２から、全体的にＩＫ−１１の方がＩＫ−１０よりも光学分割能が高く、ｔｅｒｔ−ブチルアルコールで処理を行った方が高い光学分割能が得られることが分かる。これは、Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１０では、架橋剤の片方のイソシアナートとメタノールとの反応で生成した部位がラセミ体と非エナンチオ選択的に相互作用するために、光学分割能が低下したのだと考えられる。一方、Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１１では、嵩高いｔｅｒｔ−ブチルアルコールで処理を行うことにより、ラセミ体と、架橋剤の未反応部分との非選択的な相互作用がなくなり、不斉識別サイトのみで相互作用するためαの値が上昇したと考えられる。
Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１０用の架橋ビーズの調製とは異なり、Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１１では、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナートの二つのイソシアナートのうち片方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高いｔｅｒｔ−ブチルアルコールで処理したので、ビーズとラセミ体の光学分割に関与する相互作用が、余分な相互作用に邪魔されず、より効果的に働くと期待される。
［実施例３］
（１）架橋剤 ４，４’−Ｄｉｂｅｎｚｙｌ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅの合成
５００ｍｌ三口フラスコに４，４’−Ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｎｉｌｉｎｅ １０ｇ，ｔｏｌｕｅｎｅ ２００ｍｌを加え、そこにＮａＣｌと硫酸から発生させた塩酸ガスを吹き込み、４，４’−Ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｎｉｌｉｎｅを塩酸塩にした。これに、ｔｒｉｐｈｏｓｇｅｎｅ１１ｇをｔｏｌｕｅｎｅ１００ｍｌに溶かしたものを、８０℃に加熱したフラスコ内に滴下漏斗を用いて徐々に加えた。４時間後、さらにｔｒｉｐｈｏｓｇｅｎｅ７ｇをｔｏｌｕｅｎｅ５０ｍｌ溶かしたものを、滴下漏斗を用いて徐々に加え、１６時間後に加熱を止めた。
反応系は、均一ではなく、トルエン可溶部と不溶部に分かれていたので、トルエン可溶部のみを、３００ｍｌナスフラスコに移し、真空ポンプで引いてｔｏｌｕｅｎｅを除去し、薄い黄色の固体イソシアナートを得た。ＩＲとＮＭＲにより、目的の４，４’−Ｄｉｂｅｎｚｙｌ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅができていることを確認した。得られたイソシアナートは、沸点が高く蒸留できず、生成はできなかった（収量：６ｇ，収率：５０％）。
（２）６−位にトリチル基を有するセルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＯＤ（６−Ｔｒ）の合成
乾燥させたセルロース１０ｇ（６２ｍｍｏｌ）に脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド３００ｍｌを加え、窒素雰囲気下、８０℃で２０時間膨潤させたのち、室温に下げ、ＬｉＣｌの４ｇを加え、室温で３時間撹拌し、セルロースを溶解させた。溶解させたあと、ピリジン１５０ｍｌとトリフェニルメチルクロライド２３ｇ（８３ｍｍｏｌ）を加え、１０５℃で３６時間反応させた。さらに３，５−ジメチルフェニルイソシアナート２６ｇ（１７７ｍｍｏｌ）を加え８０℃で２４時間反応させた。
反応溶液をサンプリングして赤外吸収スペクトルを測定し、溶液中の未反応のイソシアナートの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバモイル）−６−Ｏ−トリチル セルロースＯＤ（６−Ｔｒ）３６ｇを得た。
（３）３−３−３．ＯＤ（６−Ｔｒ）ビーズの調製
まず、０．７５ｇのＯＤ（６−Ｔｒ）をテトラヒドロフラン／ヘプタノール（２／１，ｖ／ｖ）混合溶媒３０ｍｌに溶かした。これを水浴で７５℃に加熱している０．２％ラウリル硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌに、ディスパーザーでシャフト回転数１１００ｒｐｍで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を７５℃に加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。
生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄した。洗浄後、真空乾燥を行い、ＯＤ（６−Ｔｒ）ビーズ０．４２ｇを得た。このときビーズの収率は、およそ５６％であった。この操作を繰り返したものを、２０μｍのフィルターで分別することで、粒径３〜１０μｍ程度のビーズを回収した。ディスパーザーのシャフトには、６枚羽根型を、また容器には１リットルビーカーを用いた。得られたビーズについてＳＥＭによる観察を行った。
（４）ＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズの調製
上記の（３）で調製したＯＤ（６−Ｔｒ）ビーズ２．５ｇを、１％ＨＣｌ／メタノール３００ｍｌ中、室温で３６間攪拌して脱保護を行って、６位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的のＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズ１．７ｇを得た。ＮＭＲと元素分析の結果から、６位に導入したトリチル基の９９％以上が外れていることが確認された。
（５）４，４’−ＤＢＤＩを用いた架橋ビーズの調製（Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１４用）
乾燥させたＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズ６１０ｍｇ（１．４８ｍｍｏｌ）に窒素雰囲気下でトルエン７ｍｌを加え、８０℃で３時間加熱してビーズを膨潤させた後、４，４’−ｄｉｂｅｎｚｙｌ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ（４，４’−ＤＢＤＩ）９０ｍｇ（０．３４ｍｍｏｌ）を加えて８０℃で３３時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定して未反応のイソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ６４６ｍｇ（４．３９ｍｍｏｌ）を加え２４時間反応させた。４，４’−ＤＢＤＩの二つのイソシアナートのうち一方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで処理するために、過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール５ｍｌを加え８０℃で６時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥して４，４’−ＤＢＤＩで６位の水酸基を架橋したビーズ６９０ｍｇを得た。得られたビーズをＴＨＦでよく洗浄し、ＴＨＦに不溶なビーズを粒径分別した後、１００ｋｇ／ｃｍ^２で充填したカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１４（図２）とする。
（６）４，４’−ＤＢＤＩを用いた架橋ビーズの調製（Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１５用），実施例３の（５）の２倍の４，４’−ＤＢＤＩを用いて架橋
乾燥させたＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズ５９５ｍｇ（１．４４ｍｍｏｌ）に、窒素雰囲気下でトルエン７ｍｌを加え、８０℃で３時間加熱してビーズを膨潤させた後、４，４’−ＤＢＤＩ １７４ｍｇ（０．６６ｍｍｏｌ）を加えて８０℃で３３時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定して未反応のイソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ ５９２ｍｇ（４．０３ｍｍｏｌ）を加え８０℃で２４時間反応させた。４，４’−ＤＢＤＩの二つのイソシアナートのうち一方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで潰すために、過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール５ｍｌを加え８０℃で６時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥して４，４’−ＤＢＤＩで６位の水酸基を架橋したビーズ６９７ｍｇを得た。得られたビーズをＴＨＦでよく洗浄し、ＴＨＦに不溶なビーズを粒径分別した後、１００ｋｇ／ｃｍ^２で充填したカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１５とする。
（７）架橋ビーズの調製（Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１６用）
乾燥させたＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズ５１５ｍｇ（１．２５ｍｍｏｌ）に、窒素雰囲気下でトルエン７ｍｌを加え、８０℃で３時間加熱してビーズを膨潤させた後、４，４’−ｄｉｐｈｅｎｙｌｍｅｔｈａｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ（ＭＤＩ）８２ｍｇ（０．３３ｍｍｏｌ）を加えて８０℃で３３時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定して未反応のイソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ３５６ｍｇ（２．４２ｍｍｏｌ）を加え２４時間反応させた。ＭＤＩの二つのイソシアナートのうち一方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで処理するために、過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール５ｍｌを加え６時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥してＭＤＩで６位の水酸基を架橋したビーズ５８３ｍｇを得た。得られたビーズをＴＨＦでよく洗浄し、ＴＨＦに不溶なビーズを粒径分別した後、１００ｋｇ／ｃｍ^２で充填したカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１６とする。
（８）架橋ビーズの調製（Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１７用）
乾燥させたＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズ５９５ｍｇ（１．４４ｍｍｏｌ）に、窒素雰囲気下でトルエン７ｍｌを加え、８０℃で３時間加熱してビーズを膨潤させた後、ｔｏｌｙｌｅｎｅ−２，４−ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ（２，４−ＴＤＩ）７７ｍｇ（０．４４ｍｍｏｌ）を加えて８０℃で３３時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定して未反応のイソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ３９３ｍｇ（２．６７ｍｍｏｌ）を加え２４時間反応させた。２，４−ＴＤＩの二つのイソシアナートのうち一方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで処理するために、過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール５ｍｌを加え６時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥して２，４−ＴＤＩで６位の水酸基を架橋したビーズ６３３ｍｇを得た。得られたビーズをＴＨＦでよく洗浄し、ＴＨＦに不溶なビーズを粒径分別した後、１００ｋｇ／ｃｍ^２で充填したカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１７（図２）とする。
（９）架橋ビーズの調製（Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１９用）
乾燥させたＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズ６０９ｍｇ（１．４８ｍｍｏｌ）に、窒素雰囲気下でトルエン７ｍｌを加え、８０℃で３時間加熱してビーズを膨潤させた後、過剰量のｍ−Ｘｙｌｙｌｅｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ（ＸＤＩ）６８ｍｇ（０．３６ｍｍｏｌ）を加えて８０℃で３３時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定して未反応のイソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ３５９ｍｇ（２．４４ｍｍｏｌ）を加え２４時間反応させた。ＸＤＩの二つのイソシアナートのうち一方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで処理するために、過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール５ｍｌを加え６時間反応させた。
上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥してＸＤＩで６位の水酸基を架橋したビーズ６２４ｍｇを得た。得られたビーズをＴＨＦでよく洗浄し、ＴＨＦに不溶なビーズを粒径分別した後、１００ｋｇ／ｃｍ^２で充填したカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１９とする。
上記の反応を表３にまとめる。また、ヘキサメチレンジイソシアナートを使用して架橋を行ったが、反応性が低くＴＨＦに不要な充填剤を調製することができなかった。
（１０）ＨＰＬＣによるラセミ体の光学分割
上記の操作で得られた架橋ビーズカラムＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１４−１９を用いて、実施例１の１０種のラセミ体（３−１２）の光学分割を行った。溶離液にはＨｅｘａｎｅ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９０／１０を用い、流速は０．２ｍｌ／ｍｉｎとした。なお、理論段数ＮはＢｅｎｚｅｎｅのチャートから、カラムに保持されない物質が素通りする時間ｔ_０は１，３，５−Ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｂｅｎｚｅｎｅの溶出時間から求めた。
Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−１４−１７，１９の光学分割能を評価した結果を表４、５に示す。比較のために、実施例３の（４）で調製した架橋する前のＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズをカラムに充填したＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１８と、シリカゲル担持型のＯＤ ｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅの結果も示す。
まず、反応させる架橋剤の割合を変えて調製したＩＫ−１４とＩＫ−１５の光学分割能を比較する。架橋度の違いによる光学分割能や、溶媒に対する耐久性の変化を調べようとして、ＩＫ−１４（６位の４６％に相当）とＩＫ−１５（６位の９２％に相当）を調製したが、ＩＫ−１４の架橋反応においても、全てのジイソシアナートが反応するわけではなく、反応を止める３３時間後でも残存ジイソシアネートが存在していたので、ＩＫ−１４とＩＫ−１５の充填剤で架橋度の違いはほとんどないと思われる。そのため、光学分割能や、溶媒に対する耐久性においてほとんど変化が見られなかった。この事から、架橋度の影響を調べるには、加えるジイソシアナートをもっと減らさなければならない。
次に、架橋剤の種類を変えて調製したＩＫ−１４，ＩＫ−１６，ＩＫ−１７，ＩＫ−１９の光学分割能を比較する。表４、５から、光学分割能に大きな差は見られず、また、表４、５からも溶媒に対する耐久性にほとんど変化が見られなかった。このことから、架橋ビーズ型充填剤を調製する際の架橋剤の種類は、あまり重要でないと思われる。
また、ＩＫ−１４，ＩＫ−１６，ＩＫ−１７，ＩＫ−１９のカラムにおいてｔｒａｎｓ−ｓｔｉｌｂｅｎｅ ｏｘｉｄｅの溶出順序がＯＤ ｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅと逆転しているが、この逆転が架橋を行うことによる高次構造の変化に起因するものなのかどうかを調べるために、実施例３の（４）で調製した架橋する前のＯＤ（６−ＯＨ）−１００ビーズをカラムに充填したＣｏｌｕｍｎ−ＩＫ１８を調製し、光学分割能の評価を行ったところ、ＩＫ−１８でもｔｒａｎｓ−ｓｔｉｌｂｅｎｅ ｏｘｉｄｅの溶出順序がＯＤ ｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅと逆転していた。ことことから、この逆転は、架橋によるものではなく、セルロースの誘導体化が十分に行われていないことに起因するものと考えられる。
ビーズの表面だけではなく、ビーズ内部の多糖誘導体まで光学分割に効いているのかを調べるため、ＩＫ−１８に使用した多糖誘導体ビーズ（非架橋）の詰め残りをＴＨＦに溶解させ、シリカゲルに担持し、ＩＫ−２２を調製した。ＩＫ−１８とＩＫ−２２の光学分割能の評価が終わったのち、カラム中の充填剤を出し、その重量を測定し、ｋ_１’と比較した。シリカゲル担持型充填剤の重量は、熱重量分析から計算した。その結果を表６に示す。
カラム中の多糖誘導体の量を、ビーズ型（ＩＫ−１８）とシリカゲル担持型（ＩＫ−２２）で比較すると、およそ６倍（３００／５０）の違いがある。一方、保持容量（ｋ_１’）の違いは（５５．７８／８．１９＝）６．８１倍の違いがある。この値が比較的近い値なので、ビーズ内部の多糖誘導体まで光学分割に効いていると考えられる。また、保持容量と多糖誘導体の量が、正確に比例するのではなく、若干、保持容量の比の方が大きくなっている。これは、ビーズ型充填剤では、多糖誘導体一分子が形成する不斉空間がエナンチオ選択的に相互作用するだけではなく、分子が複数集まることによって形成される不斉空間が光学分割に効いているのではないかと考えられる。
［実施例４］
（１）非特異的に一部水酸基を有するセルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）の合成
乾燥させたセルロース１．５ｇ（９．３ｍｍｏｌ）に脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド２２．５ｍｌを加え、窒素雰囲気下、９０℃で１２時間膨潤させた後、室温まで放冷し、塩化リチウム１．６１ｇを加え、室温で２８時間撹拌し、セルロースを均一に溶解させた。ピリジン２２．５ｍｌと３，５−ジメチルフェニルイソシアナート４．５０ｇ（３０．６ｍｍｏｌ）を加え９０℃で３６時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）を４．１７ｇ得た。
（２）ＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）ビーズの調製
０．３７５ｇのＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）をテトラヒドロフラン／ヘプタノール（２／１，ｖ／ｖ）混合溶媒４５ｍｌに溶かした。これを、水浴で７５℃に加熱している０．２％ラウリル硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌに、ディスパーザーでシャフト回転数１１００ｒｐｍで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を７５℃に加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄後、真空乾燥した。この操作を繰り返しＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）ビーズを得た。ディスパーザーのシャフトには、６枚羽根型を、また容器には１リットルビーカーを用いた。
（３）ＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）ビーズのジイソシアナートによる架橋
乾燥させたＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）ビーズ７８０ｍｇに窒素雰囲気下でトルエン８ｍｌを加え、８５℃で１０時間加熱してビーズを膨潤させた後、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナート５５ｍｇ（０．２２ｍｍｏｌ）を加えて８５℃で３４時間反応させた。少量のビーズをサンプリングして、テトラヒドロフランに不溶になったことを確認した。その後、過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール１０ｍｌを加え５時間反応させ、上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した。
その後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、ＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）ビーズ７６８ｍｇを得た。得られたビーズを実施例１の（４）と同様の方法で充填したビーズカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−８とする。
（４）ＨＰＬＣによるラセミ体の光学分割
上記の操作で得られた架橋ビーズカラムＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−８を用いて、実施例１の１０種のラセミ体（３−１２）の光学分割を行った。溶離液にはＨｅｘａｎｅ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９０／１０を用い、流速は０．１ｍｌ／ｍｉｎとした。なお、理論段数ＮはＢｅｎｚｅｎｅのチャートから、カラムに保持されない物質が素通りする時間ｔ_０は１，３，５−Ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｂｅｎｚｅｎｅの溶出時間から求めた。
Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−８の光学分割能を評価した結果を表７に示す。比較のために、６位特異的に架橋を行ったＩＫ−１１と、シリカゲル担持型のＯＤ ｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅの結果も示す。
ＩＫ−１１とＩＫ−８では厳密に誘導体化の程度が同じではないので、単純に比較できるものではないが、表７から、全体的にＩＫ−１１の方がＩＫ−８よりも光学分割能が高く、６位に特異的に架橋を行った方が高い光学分割が得られる傾向がある。多糖誘導体などの高分子系の不斉認識材料は、規則的な高次構造が重要な働きをする。そのため、なるべくその規則的な構造を崩さず、６位に特異的に架橋を行うことによって、より高い光学分割能が得られたものと考えられる。
［実施例５］
（１）６−位に一部水酸基を有するセルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＯＤ（６−ＯＨ）−５０の合成
乾燥させたセルロース１０．１５ｇ（６２．７ｍｍｏｌ）に脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５０ｍｌを加え、窒素雰囲気下、８５℃で２２時間膨潤させた後、室温まで放冷し、塩化リチウム１５．７ｇを加え、室温で０．５時間撹拌し、セルロースを均一に溶解させた。ピリジン１５５ｍｌとトリフェニルメチルクロライド３０．２ｇ（１０８ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で３１時間反応させた後、３，５−ジメチルフェニルイソシアナート２９．６ｇ（２０１ｍｍｏｌ）を加え８０℃でさらに４１時間反応させた。
反応溶液をサンプリングして赤外吸収スペクトルを測定し、溶液中の未反応のイソシアナートの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバモイル）−６−Ｏ−トリチル セルロースを得た。
次に、この誘導体を１％ＨＣｌ／メタノール５００ｍｌ中で４２時間攪拌し、脱保護を行い、６位を水酸基に戻した。目的のセルロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を２４．４ｇ得た。
次に、得られた誘導体のうち、１０．４ｇ（２２．８ｍｍｏｌ）を、ピリジン７０ｍｌに溶かし、窒素雰囲気下で３，５−ジメチルフェニルイソシアナート１．８８ｇ（１２．７ｍｍｏｌ）を加え８５℃で１８時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収し、真空乾燥を行い、６−位に一部水酸基を有するセルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメート９．５ｇを得た。しかし、保護基であるトリチル基が完全に取り除けていなかったので、１％ＨＣｌ／メタノール５００ｍｌ中で５２時間攪拌し、再度、脱保護を行った。
メタノールで洗浄し、真空乾燥を行った後、ＮＭＲによる分析から、グルコース環の６位の水酸基が５０％程度残っていることが分かった。以下、この誘導体をＯＤ（６−ＯＨ）−５０とする。
（２）空孔を有するＯＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズの調製
さきほどの調製法とは異なり、ビーズを調製する際に添加剤を加えて調製をした。具体的には、多糖誘導体と添加剤をＴＨＦ−ヘプタノール混合溶媒に溶かし、先ほどと同様にビーズの調製を行い、得られた添加剤含有ビーズを添加剤のみを溶解させる溶媒で洗い流すことで空孔を有するビーズを調製した。添加剤として、ＰＮＩＰＡＭ、ＰＭＭＡなどのポリマーを加えることで、空孔を有するセルロース誘導体ビーズを作製した。
２５ｍｇのＯＤ（６−ＯＨ）−５０と、添加剤としてＰＮＩＰＡＭ３ｍｇをテトラヒドロフラン／ヘプタノール（２／１，ｖ／ｖ）混合溶媒３ｍｌに溶かした。これを水浴で７５℃に加熱している０．２％ラウリル硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌにディスパーザーでシャフト回転数１１００ｒｐｍで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を７５℃に加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。この操作を繰り返して、ＯＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズを得た。
生成したビーズを吸引ろ過で回収した後、蒸留水でよく洗うことにより添加剤のみを洗い流し、得られたビーズを真空乾燥した。得られたビーズをＳＥＭにより観察したところ、ビーズ表面に空孔が認められた。ディスパーザーのシャフトには、６枚羽根型を、また容器には、２００ｍｌビーカーを用いた。
（３）多孔質ＯＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズのジイソシアナートによる架橋
乾燥させたＯＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズ７３０ｍｇに窒素雰囲気下でトルエン８ｍｌを加え、８５℃で２１時間加熱してビーズを膨潤させた後、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナート４３ｍｇ（０．１７ｍｍｏｌ）を加えて８５℃で２４時間反応させた。少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ２２０ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）を加え２４時間反応させた。過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール１０ｍｌを加え２時間反応させ、上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、ＯＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズ７２０ｍｇを得た。得られたビーズを３−１−４と同様の方法で充填したビーズカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−４（図１）とする。
（４）ＨＰＬＣによるラセミ体の光学分割
上記の操作で得られた架橋ビーズカラムＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−４を用いて、実施例１の１０種のラセミ体（３−１２）の光学分割を行った。溶離液にはＨｅｘａｎｅ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９０／１０流速は０．１ｍｌ／ｍｉｎとした。なお、理論段数ＮはＢｅｎｚｅｎｅのチャートから、カラムに保持されない物質が素通りする時間ｔ_０は１，３，５−Ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｂｅｎｚｅｎｅの溶出時間から求めた。
Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−４（図１）の光学分割能を評価した結果を表８に示す。比較のために、空孔を有していないＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−２（図１）の結果と、シリカゲル担持型のＯＤｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅの結果も示す。
カラム中の光学分割に関与するできる多糖誘導体の割合を増やすために、表面積の大きな多孔質セルロース誘導体ビーズの調製を試みたのだが、実施例３の実験から、多糖誘導体ビーズ型充填剤では、ビーズ表面だけでなく、ビーズ内部の多糖誘導体も有効に光学分割に効いていることが分かり、より分取能力を高めるために、表面積を大きくしても変わらないということが後に分かった。
［実施例６］
（１）６−位にトリチル基を有するセルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＯＤ（６−Ｔｒ）の合成
乾燥させたセルロース１．０ｇ（６．２ｍｍｏｌ）に脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５ｍｌを加え、窒素雰囲気下、８０℃で４時間膨潤させたのち、室温に下げ、ＬｉＣｌ０．９５ｇを加え、室温で１時間撹拌したが、セルロースが完全には溶解せず、均一にはならなかった。
そこに、ピリジン１５ｍｌとトリフェニルメチルクロライド２．１５ｇ（７．７１ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で６０時間反応させたが、反応溶液は均一ではなかった。そこで、一度回収し、再度トリチル化を行うために、反応溶液をメタノール中に滴下し不溶部として回収した後、真空乾燥を行った。得られた誘導体１．８０ｇに、脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５ｍｌを加え、窒素雰囲気下、８０℃で５時間膨潤させたのち、室温に下げ、ＬｉＣｌ１．４９ｇを加え、室温で１時間撹拌し、セルロース誘導体を均一に溶解させた。そこに、ピリジン１５ｍｌとトリフェニルメチルクロライド０．７０ｇ（２．５０ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で２０時間反応させた。
そこに、３，５−ジメチルフェニルイソシアナート２．３３ｇ（１５．９ｍｍｏｌ）を加え８０℃で２４時間反応させた。反応溶液をサンプリングして赤外吸収スペクトルを測定し、溶液中の未反応のイソシアナートの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバモイル）−６−Ｏ−トリチル セルロースＯＤ（６−Ｔｒ）−０４０６１８ ３．４７ｇを得た。
（２）ＯＤ（６−Ｔｒ）ビーズの調製
まず、０．２５ｇのＯＤ（６−Ｔｒ）−０４０６１８をテトラヒドロフラン／ヘプタノール（２／１，ｖ／ｖ）混合溶媒１５ｍｌに溶かした。これを、水浴で７５℃に加熱している０．２％ラウリル硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌに、ディスパーザーでシャフト回転数１１００ｒｐｍで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を７５℃に加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄した。
洗浄後、真空乾燥を行い、２０μｍのフィルターで分別することで、粒径３〜１０μｍ程度のＯＤ（６−Ｔｒ）−０４０６１８ビーズ０．１４ｇを得た。このときビーズの収率はおよそ５５％であった。この操作を８回繰り返した。ディスパーザーのシャフトには、６枚羽根型を、また容器には１リットルビーカーを用いた。得られたビーズについてＳＥＭによる観察を行った。
（３）ＯＤ（６−ＯＨ）ビーズの調製
上記の（２）で調製したＯＤ（６−Ｔｒ）−０４０６１８ビーズ１．０９ｇを２％ＨＣｌ／メタノール１００ｍｌ中、室温で３６時間攪拌して脱保護を行って、６位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的のＯＤ（６−ＯＨ）ビーズ０．８１ｇを得た。ＮＭＲと元素分析の結果から、６位に導入したトリチル基の９９％以上が外れていることが確認された。
（４）ＯＤ（６−ＯＨ）ビーズのジイソシアナートによる架橋
乾燥させた実施例６の（３）で調製したＯＤ（６−ＯＨ）ビーズ５２６ｍｇに窒素雰囲気下でトルエン６ｍｌを加え、８５℃で１５時間加熱してビーズを膨潤させた後、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナート３７ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）を加えて８５℃で３７時間反応させた。少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ５５０ｍｇ（３．７ｍｍｏｌ）を加え４２時間反応させた。過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール１０ｍｌを加え４時間反応させ、上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、ＯＤ（６−ＯＨ）ビーズ５３０ｍｇを得た。得られたビーズを実施例１の（４）と同様の方法で充填したビーズカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−５−２（図１）とする。
（５）ＨＰＬＣによるラセミ体の光学分割
上記の操作で得られた架橋ビーズカラムＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−５−２を用いて、実施例１の１０種のラセミ体（３−１２）の光学分割を行った。溶離液にはＨｅｘａｎｅ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９０／１０流速は０．１ｍｌ／ｍｉｎとした。なお、理論段数ＮはＢｅｎｚｅｎｅのチャートから、カラムに保持されない物質が素通りする時間ｔ_０は１，３，５−Ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｂｅｎｚｅｎｅの溶出時間から求めた。
ビーズを調製後、保護基である６位のトリチル基を外してもＢＥＴにより求めた表面積にほとんど変化は見られなかった。そのため、この方法では多孔質多糖誘導体ビーズを調製することができないことが分かった（脱保護前のビーズの表面積：２．８ｍ^２／ｇ→脱保護後のビーズの表面積：３．０ｍ^２／ｇ）。
Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−５−２の光学分割能を評価した結果を表９に示す。比較のために、シリカゲル担持型のＯＤ ｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅの結果も示す。
実施例５と同様に、カラム中の光学分割に関与できる多糖誘導体の割合を増やすために、表面積の大きな多孔質セルロース誘導体ビーズの調製を試みたのだが、実施例３の実験から、多糖誘導体ビーズ型充填剤では、ビーズ表面だけでなく、ビーズ内部の多糖誘導体も有効に光学分割に効いていることが分かり、表面積を大きくしても分取能力に大きな改善は期待できないことが後に分かった。
［実施例７］
２，２，２−Ｔｒｉｆｌｕｏｒｏ−１−（９−ａｎｔｈｒｙｌ）ｅｔｈａｎｏｌの大量分割
ビーズを充填したカラムには、従来のシリカゲル担持型の同サイズのカラムと比較して、より多くの多糖誘導体が存在する。このことから、ビーズを充填したカラムは、従来のシリカゲル担持型カラムよりも１度に分割可能なラセミ体の量が多いことが期待される。そこで実施例２で作製したＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−１１と、シリカゲル担持型カラムを用いて、１度に分割可能な量をラセミ体２，２，２−Ｔｒｉｆｌｕｏｒｏ−１−（９−ａｎｔｈｒｙｌ）ｅｔｈａｎｏｌについて調べた（図３）。
この際、このラセミ体を溶離液と同じ組成の溶媒に溶かして調製した、５７ｍｇの溶液を用いて光学分割を行い、得られたチャートにおいて２つのエナンチオマーのピークが重なった時のラセミ体の量を、そのカラムが分割できる最大値とした。シリカゲル担持型カラムとして、次の３種を用いた。
２０ｗｔ％（ＴＧ結果）シリカゲル担持型（直径７μｍ−ポアサイズ１００ｎｍ）
３３ｗｔ％（ＴＧ結果）シリカゲル担持型（直径５μｍ−ポアサイズ２００ｎｍ）
３３ｗｔ％（ＴＧ結果）シリカゲル担持型（直径７μｍ−ポアサイズ１００ｎｍ）
シリカゲル担持型カラムの中でみると、担持量がもっとも少ない２０ｗｔ％担持カラムが２０ｍｇのラセミ体を分割することができず、もっとも分取には適していなかった。また、シリカゲルのサイズとポアサイズが異なる２種類の３３ｗｔ％担持カラムで分取能力が異なるのは、カラム中の充填剤の量が異なるためだと考えられる。ここで、シリカゲルのサイズが小さく、ポアサイズが大きい方がうまく多糖誘導体を担持することができ、担持量が上がるのではないかと期待したが、シリカゲルのサイズとポアサイズを変えても担持量の増加は見られなかった。
次に、同じサイズのシリカゲル担持型カラムと、ビーズ型カラムで分取能力を比較する。シリカゲル担持型の中でもっともよく分割できている３３ｗｔ％（ＴＧ結果）シリカゲル担持型カラム（直径７μｍ−ポアサイズ１００ｎｍ）では、２８ｍｇのラセミ体を一度に打ち込むと二つのピークはほとんど重なったが、ビーズ型カラムでは、２８ｍｇのラセミ体を一度にインジェクトしてもはっきりとした二つのピークに分かれ、さらに４０ｍｇのラセミ体を一度に打ち込んだ時でも、二つのピークに分かれていた。
このように、できるだけ担持量が上がるようにして調製したシリカゲル担持型カラム（３３ｗｔ％）よりも、ビーズ型カラムの方が分取能力が高いことが分かる。
［実施例８］
（１）６−位に一部水酸基を有するアミロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＡＤ（６−ＯＨ）−２０の合成
乾燥させたアミロース１．５ｇ（９．３ｍｍｏｌ）に脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド２２．５ｍｌを加え、窒素雰囲気下、８５℃で５時間膨潤させた後、室温まで放冷し、塩化リチウム１．５５ｇを加え、室温で０．５時間撹拌し、アミロースを均一に溶解させた。ピリジン２２．５ｍｌとトリフェニルメチルクロライド３．３５ｇ（１２．０ｍｍｏｌ）を加え、８５℃で４３時間反応させた後、３，５−ジメチルフェニルイソシアナート３．３５ｇ（２２．８ｍｍｏｌ）を加え８５℃でさらに２７時間反応させた。
反応溶液をサンプリングして赤外吸収スペクトルを測定し、溶液中の未反応のイソシアナートの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、アミロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバモイル）−６−Ｏ−トリチル セルロースを得た。
次に、この誘導体を１％ＨＣｌ／メタノール３００ｍｌ中、室温で３８時間攪拌し、脱保護を行い、６位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的のアミロース２，３−ビス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を３．９８ｇ得た。
次に、得られた誘導体のうち、３．９ｇを、ピリジン２０ｍｌに溶かし、窒素雰囲気下で３，５−ジメチルフェニルイソシアナート０．５９ｇ（４．０ｍｍｏｌ）を加え８５℃で２０時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収し、真空乾燥を行い、６−位に一部水酸基を有するアミロース３，５−ジメチルフェニルカルバメート２．５ｇを得た。ＮＭＲによる分析から、グルコース環の６位の水酸基が５０％程度残っていることが分かった。以下、この誘導体をＡＤ（６−ＯＨ）−５０とする。
（２）アミロース誘導体ビーズ（ＡＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズ）の調製
０．２５ｇのＡＤ（６−ＯＨ）−５０を、テトラヒドロフラン／ヘプタノール（２／１，ｖ／ｖ）混合溶媒１５ｍｌに溶かした。これを、水浴で７５℃に加熱している０．２％ラウリル硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌに、ディスパーザーでシャフト回転数１１００ｒｐｍで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を７５℃に加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。
生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄した。洗浄後、２０μｍのフィルターで分別したものを真空乾燥し、粒径３〜１０μｍ程度のＡＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズ０．１８ｇを得た。このときビーズの収率はおよそ７２％であった。この操作を繰り返し、０．７１ｇのＡＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズを得た。ディスパーザーのシャフトには、６枚羽根型を、また容器には１リットルビーカーを用いた。
（３）アミロース誘導体ビーズのジイソシアナートによる架橋
乾燥させたＡＤ（６−ＯＨ）−５０ビーズ０．７１ｇに窒素雰囲気下でトルエン８ｍｌを加え、８５℃で１０時間加熱してビーズを膨潤させた後、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナート４２ｍｇ（０．１７ｍｍｏｌ）を加えて８５℃で２７時間反応させた。その後、３，５−ジメチルフェニルイソシアナートを２９０ｍｇ（２．０ｍｍｏｌ）を加えて８５℃で２２時間反応させ、上澄みの液体ＩＲを測定して未反応のイソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した。
その後、過剰量のｔｅｒｔ−ブタノール１０ｍｌを加え１時間反応させ、上澄みの液体ＩＲを測定してイソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートとｔｅｒｔ−ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。
固体ＩＲにより尿素が存在しないことを確認し、アミロース誘導体架橋ビーズ０．７４ｇを得た。得られたビーズを実施例１の（４）と同様の方法で充填したビーズカラムをＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−６（図１）とする。
（４）ＨＰＬＣによるラセミ体の光学分割
上記の操作で得られた架橋ビーズカラムＣｏｌｕｍｎ ＩＫ−６を用いて、実施例１の１０種のラセミ体（３−１２）の光学分割を行った。溶離液にはＨｅｘａｎｅ／２−Ｐｒｏｐａｎｏｌ＝９０／１０流速は０．１ｍｌ／ｍｉｎとした。なお、理論段数ＮはＢｅｎｚｅｎｅのチャートから、カラムに保持されない物質が素通りする時間ｔ_０は１，３，５−Ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｂｅｎｚｅｎｅの溶出時間から求めた。
Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−６の光学分割能を評価した結果を表１０に示す。比較のために、シリカゲル担持型のＡＤ ｃｏａｔｅｄ−ｔｙｐｅの結果も示す。
従来のシリカゲル担持型カラムと比較すると、Ｃｏｌｕｍｎ ＩＫ−６では担体を使用していないため、カラム中のラセミ体と相互作用する多糖誘導体の割合が増えｋ_１’の値が格段に大きくなった。しかしながら、担持型と比べ全体的にαの値の低下がみられた。この原因は、架橋を行うことにより、光学分割において重要な役割を果たす多糖の規則的な高次構造が一部くずれてしまったためであると考えられる。この結果は、ビーズ型カラムと担持型カラムでαの値がほとんど変わらなかったセルロース誘導体ビーズの結果と異なる。このことから、アミロース誘導体では、完全に誘導体化を行っていないことや、架橋を行うことがもともとの規則的な構造に敏感に変化を与え、セルロース誘導体よりも多糖の規則的な高次構造が崩れやすいのではないかと考えられる。
［実施例９］
乾燥させたセルロース１．５ｇ（９．３ｍｍｏｌ）に脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド２２．５ｍｌを加え、窒素雰囲気下、９０℃で１２時間膨潤させた。その後、室温まで放冷し、塩化リチウム１．６１ｇを加え、室温で２８時間撹拌し、セルロースを均一に溶解させた。ピリジン２２．５ｍｌと３，５−ジメチルフェニルイソシアナート４．５０ｇ（３０．６ｍｍｏｌ）を加え、９０℃で３６時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース３，５−ジメチルフェニルカルバメートＯＤ（ｒａｎ−ＯＨ）を４．１７ｇ得た。その結果、グルコース環の２，３，６位の水酸基のほぼ７０−８０％がランダムにフェニルカルバメートに置換された誘導体が得られた。

Claims (4)

1. 多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズの製造方法であって、
   前記光学異性体分割用ビーズに含まれている多糖誘導体が、多糖の構成単位の２位、３位及び６位のいずれかにランダムに残存している水酸基において架橋剤により架橋された構造を有し、前記多糖誘導体の全構成単位における水酸基の平均残存数が１以下のものであり、
   前記多糖の全水酸基の６６〜９５％の水酸基がカルバメート基に変換されるために必要な量の誘導体形成用の化合物を反応させ、多糖誘導体を得る工程、
   前記多糖誘導体の有機溶媒溶液を、攪拌している凝固浴中に滴下して、ビーズを生成させる工程、
   前記ビーズを分取した後、必要に応じて洗浄し、乾燥する工程、
   前記ビーズと架橋剤を有機溶媒中にて反応させることで、多糖の構成単位の２位、３位及び６位のいずれかにランダムに残存している水酸基に架橋剤を反応させ、架橋構造を有するビーズを含む反応液を得る工程、
   を具備する、光学異性体分割用ビーズの製造方法。
2. 前記多糖誘導体の有機溶媒溶液が、多糖誘導体を溶解できる有機溶媒（但し、アルコールを除く）と炭素数１〜２２のアルコールの混合溶媒であり、前記混合溶媒中の炭素数１〜２２のアルコールの含有量が５容量％以上である、請求項１記載の光学異性体分割用ビーズの製造方法。
3. 多糖誘導体がセルロース誘導体又はアミロース誘導体である、請求項１又は２記載の光学異性体分割用ビーズの製造方法。
4. 光学異性体分割用ビーズの粒径が１〜３０μｍの範囲内のものである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学異性体分割用ビーズの製造方法。