JPH0481598B2 - - Google Patents
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Description
本発明はオリゴ糖還元物の結晶およびその製造
方法に関し、詳しくはマルトテトラオースG4、
マルトペンタオースG5、マルトヘキサオースG6、
マルトヘプトオースG7およびマルトオクタオー
スG8の還元物であるマルトテトライトオール、
マルトペンタイトール、マルトヘキサイトール、
マルトペプタイトールおよびマルトオクタイトー
ルの結晶ならびにその製造方法に関する。
近年、澱粉に作用してG3〜G6を特異的に生成
する新しいオリゴ糖生成アミラーゼが相ついで発
見され、G3〜G6の高純度オリゴ糖の調製が容易
になり、その物理化学的性質も明らかにされつつ
ある。
しかしながら、マルトオリゴ糖G2〜G10の中で
結晶化が容易なものはマルトースG2のみであり、
それ以上の重合度を有するオリゴ糖の結晶例は唯
一マルトヘキサオースについて報告されている
（澱粉科学ハンドブツク、朝倉書店、第467頁）の
みである。また、オリゴ糖還元物の結晶化につい
てはマルチトールのほかマルトトリトールについ
て報告されている（特開昭58−46033号）にすぎ
ない。
一方、糖アルコールは熱による分解着色が見ら
れず、消化管よりの吸収が少ないなどの性質が注
目され、ダイエツト甘味料として利用されてい
る。また、アミラーゼ活性測定用の基質としての
用途も期待されている。
このような現状に鑑み、本発明者らはマルトオ
リゴ糖、特にG4〜G8の糖アルコールを調製すべ
く検討を重ねたが、その過程で該マルトオリゴ糖
還元物の結晶が生成することを見出した。本発明
はこの知見に基いて完成したものである。
本発明は下記の理化学的性質を有するマルトテ
トライトール、マルトペンタイトール、マルトヘ
キサイトール、マルトヘプタイトールおよびマル
トオクタイトールの結晶を提供するものであり、
結晶形：柱状および針状結晶
融点：マルトテトライトール 225〜230℃
マルトペンタイトール 275〜280℃
マルトヘキサイトール 〃
マルトヘプタイトール 〃
マルトオクタイトール 〃
比旋光〔α〕20 D：
マルトテトライトール ＋160〜＋163
マルトペンタイトール ＋165〜＋168
マルトヘキサイトール ＋169〜＋172
マルトヘプタイトール ＋185〜＋188
マルトオクタイトール ＋191〜＋192
The present invention relates to a crystal of a reduced oligosaccharide and a method for producing the same, and specifically relates to maltotetraose G 4 ,
Maltopentaose G 5 , Maltohexaose G 6 ,
maltotetraitol, which is a reduction product of maltoheptose G 7 and maltooctaose G 8 ;
maltopentitol, maltohexitol,
The present invention relates to crystals of maltopeptitol and maltooctitol and a method for producing the same. In recent years, new oligosaccharide-forming amylases that act on starch to specifically produce G 3 to G 6 have been discovered one after another, making it easier to prepare high-purity oligosaccharides of G 3 to G 6 , and improving their physicochemical properties. Its properties are also being clarified. However, among the maltooligosaccharides G 2 to G 10 , only maltose G 2 is easily crystallized.
The only crystal example of an oligosaccharide having a higher degree of polymerization has been reported for maltohexaose (Starch Science Handbook, Asakura Shoten, p. 467). Moreover, the crystallization of reduced oligosaccharides has only been reported for maltotritol in addition to maltitol (Japanese Patent Application Laid-open No. 46033/1983). On the other hand, sugar alcohols are used as dietary sweeteners because they do not undergo discoloration due to heat and are poorly absorbed from the gastrointestinal tract. It is also expected to be used as a substrate for measuring amylase activity. In view of the current situation, the present inventors have conducted repeated studies to prepare maltooligosaccharides, particularly sugar alcohols of G 4 to G 8 , but have discovered that crystals of the reduced maltooligosaccharides are formed in the process. Ta. The present invention was completed based on this knowledge. The present invention provides crystals of maltotetriitol, maltopentaitol, maltohexitol, maltoheptitol, and maltooctitol having the following physical and chemical properties: Crystal shape: columnar and acicular Crystal melting point: Maltotetriitol 225-230℃ Maltopentitol 275-280℃ Maltohexitol 〃 Maltoheptitol 〃 Maltooctitol 〃 Specific rotation [α] 20 D : Maltotetriitol +160-+163 Malt Pentitol +165~+168 Maltohexitol +169~+172 Maltoheptitol +185~+188 Maltooctitol +191~+192
【表】
さらに、マルトテトラオース、マルトペンタオ
ース、マルトヘキサオース、マルトヘプタオース
およびマルトオクタオースよりなるオリガ糖の１
種もしくは２種以上を主成分として含む糖液を還
元して糖アルコール溶液を調製し、濃縮した後、
低温下に保存して結晶を析出せしめ、次いで該結
晶を採取することを特徴とするオリゴ糖還元物の
結晶の製造方法を提供するものである。
本発明の原料でおあるG4〜G8よりなるオリゴ
糖の１種もきくは２種以上を主成分として含む糖
液を還元してアルコールを調製するには各種の方
法を適用できるが、以下に好適な方法を示す。
G4〜G8のオリゴ糖を１種または２種以上含有
する糖液を脱イオン水または水道水に約２〜30％
（Ｗ／Ｖ）、好ましくは５〜20％（Ｗ／Ｖ）の濃度
に溶解し、適当な酸（たとえば1N塩酸）あるい
はアルカリ（たとえば水酸化ナトリウム水溶液）
を用いてPH4.0〜7.0、好ましくは4.5〜6.5の範囲
に調整する。しかる後、水素化ホウ素ナトリウム
（NaBH4）をオリゴ糖重量に対して１〜10％
（Ｗ／Ｖ）、好ましくは５〜10％（Ｗ／Ｖ）の割合
で添加し、室温で暗室に10〜40時間放置するか、
または沸騰湯浴中で５〜60分間処理する。この方
法により還元率95％以上の糖アルコール溶液を得
ることができる。
また、別法として、高温高圧下における水添に
よつて目的とする糖アルコールを得ることができ
る。すなわち、ラニーニツケル触媒の存在下、
100〜200℃の温度および100〜200気圧の圧力の下
で水素添加を行なうことによつてオリゴ糖の還元
物を得ることができる。
還元処理特に、NaBH4による還元処理によつ
て得られた糖アルコール溶液は次いで精製する。
精製手段としてはイオン交換法が好適である。た
とえば、イオ交換樹脂アンバーライトIR−120B、
ダイヤイオンSKIA、ダイヤイオンSKIB、ダウ
エツクス50W×８、デユオライトＣ−20、パーミ
ユテツトＱ等で処理することにより、NaBH4を
分解した後、さらに陰イオン交換樹脂と陽イオン
交換樹脂の混合系で処理するかあるいは市販品の
MB−３樹脂（オルガノ(株)製）等で処理して完全
に脱イオンを行なう。
糖アルコールの精製処理後、40〜70％程度に濃
縮する。濃縮は既知の任意の方法によつて行なう
ことができる。
このようにして得た糖アルコール濃縮液はその
ままあるいはメタノール、エタノール、ブタノー
ルなどのアルコール類；アセトンなどのケトン類
糖の適当な溶剤と混合したのち低温下に保持して
結晶を析出せしめる。この場合、２〜10℃、好ま
しくは２〜５℃の低温室に20〜120時間、好まし
くは24〜72時間放置することにより目的とする結
晶を析出させることができる。なお、G4〜G8の
オリゴ糖還元物を結晶種として用いることにより
それぞれのオリゴ糖の純度が70〜80％程度のもの
からも結晶化が可能であるが、本発明に使用する
オリゴ糖の純度は90％以上のものであることが望
ましい。
析出した結晶を採取し、その理化学的性質を調
べたところ、前記したような結果が得られた。
また、吸湿性についてはいずれの糖アルコール
結晶も室温に６ケ月以上放置しても固結せず流動
性が保たれることが判明した。このように、G4
〜G8を還元して得られる糖アルコールは吸湿性
が低く、しかも水およびアルコール水溶液への溶
解も良好であることから、低カロリー、低甘味の
食品素材として菓子類、チヨコレート、チユーイ
ンガム等への利用が期待される上、粉末アルコー
ル等の素材としても有用であると考えられる。
次に、本発明を実施例により詳しく説明する。
実施例 １
高純度マントペンタオースG5（純度99.8％）５
ｇを脱イオン水300mlに溶解した後、水素化ホウ
素ナトリウム（NaBH4）を200mg添加混合し、低
温室（暗室４℃）にて一昼夜放置した。次に、ア
ンバーライトIR−120BでNaBH4を分解したの
ち、MB−３樹脂（オルガノ(株)製）で完全に脱イ
オンした。次に、ロータリーエバポレーターによ
り約20〜30倍に濃縮して低室温（４℃）にて24〜
72時間放置した。以上の操作により、マルトペン
タイトールの結晶は針状および板状の結晶となつ
て析出し、常法により結晶を集め乾燥することに
よつて白色微細なマルトペンタイトールの結晶を
3.0ｇ得た。本結晶は融点；275〜280℃、比旋光
度〔α〕20 D；＋165〜＋168、を示す無水結晶で室
温に放置しても吸湿性は観察されなかつた。
実施例 ２
高純度マルトペンタオース（純度98.5％）５ｇ
を脱イオン水20mlに溶解し、常法により水素添加
してマルトペンタイトールを得た。その後、イオ
ン交換樹脂で脱イオン処理した。次いで、濃度40
〜50％に濃縮した後にエタノール10mlとアセトン
10mlを添加混合し、低温室（４℃）に72時間放置
した。しかる後、実施例１と同様にして分密後、
乾燥して白色結晶粉末約3.5ｇ得た。
実施例 ３
高純度マルトヘプタオースG71.0ｇ（純度；
99.7％）を常法により水素添加してマルトヘプタ
イトールを調製した。
以後実施例１と同様にして結晶を析出させ、分
密して乾燥後、白色結晶粉末0.15ｇを得た。
本結晶は融点；275〜280℃、比旋光度〔α〕
20 D；＋185〜＋188を示す無水結晶であり、室温に
放置しても吸湿性は全く観察されなかつた。[Table] Furthermore, one of the oligosaccharides consisting of maltotetraose, maltopentaose, maltohexaose, maltoheptaose and maltooctaose.
A sugar alcohol solution is prepared by reducing a sugar solution containing a species or two or more species as main components, and after concentration,
The present invention provides a method for producing crystals of a reduced oligosaccharide, which comprises storing the crystals at low temperatures to precipitate them, and then collecting the crystals. Various methods can be applied to prepare alcohol by reducing a sugar solution containing as a main component one or more oligosaccharides consisting of G 4 to G 8 , which are the raw materials of the present invention. A preferred method is shown below. Add about 2 to 30% of a sugar solution containing one or more oligosaccharides of G 4 to G 8 to deionized water or tap water.
(W/V), preferably 5 to 20% (W/V), in a suitable acid (e.g., 1N hydrochloric acid) or alkali (e.g., aqueous sodium hydroxide solution).
Adjust the pH to a range of 4.0 to 7.0, preferably 4.5 to 6.5. After that, sodium borohydride (NaBH 4 ) was added at 1 to 10% based on the weight of the oligosaccharide.
(W/V), preferably at a ratio of 5 to 10% (W/V), and left in a dark room at room temperature for 10 to 40 hours, or
Or process in a boiling water bath for 5-60 minutes. By this method, a sugar alcohol solution with a reduction rate of 95% or more can be obtained. Alternatively, the desired sugar alcohol can be obtained by hydrogenation at high temperature and high pressure. That is, in the presence of a Raney-nickel catalyst,
A reduced product of oligosaccharides can be obtained by hydrogenation at a temperature of 100-200°C and a pressure of 100-200 atmospheres. The sugar alcohol solution obtained by the reduction treatment, in particular the reduction treatment with NaBH 4 , is then purified.
Ion exchange method is suitable as a purification means. For example, ion exchange resin Amberlite IR-120B,
After decomposing NaBH 4 by treating with Diaion SKIA, Diaion SKIB, Dowex 50W x 8, Duolite C-20, Permyutetsu Q, etc., it is further treated with a mixed system of anion exchange resin and cation exchange resin. or commercially available
Completely deionize by treating with MB-3 resin (manufactured by Organo Co., Ltd.). After the sugar alcohol is purified, it is concentrated to about 40-70%. Concentration can be performed by any known method. The sugar alcohol concentrate thus obtained is either left alone or mixed with an appropriate solvent for alcohols such as methanol, ethanol, butanol, or ketone sugars such as acetone, and then kept at a low temperature to precipitate crystals. In this case, the desired crystals can be precipitated by leaving it in a cold room at 2 to 10°C, preferably 2 to 5°C, for 20 to 120 hours, preferably 24 to 72 hours. Note that by using reduced oligosaccharides of G 4 to G 8 as crystal seeds, it is possible to crystallize each oligosaccharide with a purity of about 70 to 80%, but the oligosaccharides used in the present invention It is desirable that the purity is 90% or more. When the precipitated crystals were collected and their physical and chemical properties were investigated, the above-mentioned results were obtained. In addition, regarding hygroscopicity, it was found that all sugar alcohol crystals did not solidify and maintained their fluidity even when left at room temperature for 6 months or more. In this way, G 4
The sugar alcohol obtained by reducing ~ G8 has low hygroscopicity and dissolves well in water and alcohol aqueous solutions, so it can be used as a low-calorie, low-sweetness food material in confectionery, tyokolate, chewing gum, etc. It is expected to be useful as a raw material for powdered alcohol, etc. Next, the present invention will be explained in detail with reference to examples. Example 1 High purity mantopentaose G 5 (purity 99.8%) 5
g was dissolved in 300 ml of deionized water, 200 mg of sodium borohydride (NaBH 4 ) was added and mixed, and the mixture was left in a cold room (dark room at 4° C.) overnight. Next, NaBH 4 was decomposed using Amberlite IR-120B, and then completely deionized using MB-3 resin (manufactured by Organo Co., Ltd.). Next, it was concentrated about 20 to 30 times using a rotary evaporator and kept at low room temperature (4℃) for 24 to 30 minutes.
It was left for 72 hours. By the above operations, maltopentitol crystals are precipitated as needle-shaped and plate-shaped crystals, and by collecting and drying the crystals using a conventional method, fine white maltopentitol crystals are obtained.
Obtained 3.0g. This crystal was an anhydrous crystal with a melting point of 275 to 280°C and a specific optical rotation [α] 20 D of +165 to +168, and no hygroscopicity was observed even when it was left at room temperature. Example 2 High purity maltopentaose (purity 98.5%) 5g
was dissolved in 20 ml of deionized water and hydrogenated by a conventional method to obtain maltopentitol. Thereafter, it was deionized using an ion exchange resin. Then concentration 40
10 ml of ethanol and acetone after concentrating to ~50%
10 ml was added and mixed and left in a cold room (4°C) for 72 hours. After that, after separation in the same manner as in Example 1,
After drying, about 3.5 g of white crystalline powder was obtained. Example 3 High purity maltoheptaose G 7 1.0g (purity;
99.7%) by a conventional method to prepare maltoheptitol. Thereafter, crystals were precipitated in the same manner as in Example 1, compacted and dried to obtain 0.15 g of white crystal powder. This crystal has a melting point of 275-280℃ and a specific optical rotation [α].
20 D : Anhydrous crystal with a value of +185 to +188, and no hygroscopicity was observed even when left at room temperature.
第１図はマルトテトライトールの結晶、第２図
はマルトペンタイトールの結晶、第３図はマルト
ヘキサイトールの結晶および第４図はマルトヘプ
タイトールの結晶を示す写真である。
FIG. 1 is a photograph showing a crystal of maltotetriitol, FIG. 2 is a crystal of maltopentitol, FIG. 3 is a crystal of maltohexitol, and FIG. 4 is a photograph showing a crystal of maltoheptitol.
Claims (1)
トール、マルトペンタイトール、マルトヘキサイ
トール、マルトヘプタイトールおよびマルトオク
タイトールの結晶。 結晶形：柱状および針状結晶 融点：マルトテトライトール 225〜230℃ マルトペンタイトール 275〜280℃ マルトヘキサイトール 〃 マルトヘプタイトール 〃 マルトオクタイトール 〃 比旋光度〔α〕20 D： マルトテトライトール ＋160〜＋163 マルトペソタイトール ＋165〜＋168 マルトヘキサイトール ＋169〜＋172 マルトヘプタイトール ＋185〜＋188 マルトオクタイトール ＋191〜＋192 【表】 ２ マルトテトラオース、マルトペンタオース、
マルトヘキサオース、マルトヘプタオースおよび
マルトオクタオースよりなるオリゴ糖の１種もし
くは２種以上を主成分として含む糖液を還元して
糖アルコール溶液を調製し、濃縮した後、低温下
に保存して結晶を析出せしめ、次いで該結晶を採
取することを特徴とするオリゴ糖還元物の結晶の
製造法。[Scope of Claims] 1. Crystals of maltotetriitol, maltopentitol, maltohexitol, maltoheptitol and maltooctitol having the following physical and chemical properties. Crystal form: Columnar and acicular crystals Melting point: Maltotetriitol 225-230℃ Maltopentitol 275-280℃ Maltohexitol 〃 Maltoheptitol 〃 Maltooctitol 〃 Specific optical rotation [α] 20 D : Maltotetraitol +160~+163 Maltopestitol +165~+168 Maltohexitol +169~+172 Maltoheptitol +185~+188 Maltooctitol +191~+192 [Table] 2 Maltotetraose, maltopentaose,
A sugar alcohol solution is prepared by reducing a sugar solution containing as a main component one or more oligosaccharides consisting of maltohexaose, maltoheptaose, and maltooctaose, concentrated, and stored at low temperature. 1. A method for producing crystals of a reduced oligosaccharide, which comprises precipitating crystals and then collecting the crystals.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8617384A JPS60232095A (en) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | Crystal of reduced oligosaccharide and production thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8617384A JPS60232095A (en) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | Crystal of reduced oligosaccharide and production thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60232095A JPS60232095A (en) | 1985-11-18 |
| JPH0481598B2 true JPH0481598B2 (en) | 1992-12-24 |
Family
ID=13879364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8617384A Granted JPS60232095A (en) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | Crystal of reduced oligosaccharide and production thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60232095A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1405856B1 (en) * | 2001-06-11 | 2018-09-26 | Kyowa Hakko Bio Co., Ltd. | Crystals of oligosaccharides and processes for preparation thereof |
-
1984
- 1984-05-01 JP JP8617384A patent/JPS60232095A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60232095A (en) | 1985-11-18 |
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