JPH0551465A - 球状キチンの製造方法 - Google Patents

球状キチンの製造方法

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JPH0551465A
JPH0551465A JP23735391A JP23735391A JPH0551465A JP H0551465 A JPH0551465 A JP H0551465A JP 23735391 A JP23735391 A JP 23735391A JP 23735391 A JP23735391 A JP 23735391A JP H0551465 A JPH0551465 A JP H0551465A
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JP
Japan
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chitin
solution
solvent
spherical
dried
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JP23735391A
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English (en)
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Seiji Abe
清二 阿部
Izumi Sakamoto
泉 阪本
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Unitika Ltd
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Unitika Ltd
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  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 キチン溶液を内油層とし、ケロシン、ヘプタ
ンなどのキチン溶液の溶剤との相溶性の低い溶剤を外油
層とするO1 /O2 型乳化物をつくり、ついで得られた
乳化物を液中乾燥法に付して球状キチンを製造する。 【効果】 常温下で、得られる球状キチンの粒子径を制
御でき、かつ均一な球状の形態を持った球状キチンを得
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、球状キチンの製造方法
に関するものであり、本発明により製造された球状キチ
ンは、医薬品の徐放性基材や吸着剤あるいはクロマトグ
ラフィー用充填剤、固定化酵素及び固定化菌体の担体、
化粧用基剤、動物細胞を培養する際のマイクロキャリヤ
ー等に極めて好適に使用できる。
【0002】
【従来の技術】従来、キチンの球状物を得る方法として
は、微粉砕した再生キチンを水中に分散せしめてなる懸
濁液を気体と共に高温雰囲気中に吐出し乾燥する方法
(特開昭62-100534 号公報参照)又はキチン溶液を凝固
浴中に滴下し凝固させる方法(特開昭60-208302 号公報
参照)が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら特開昭62
-100534 号公報記載の方法では、得られる微粒子の粒子
径を制御することができないという問題点がある。ま
た、高温雰囲気中でキチンを乾燥するために、薬剤等を
担持させる場合、担持している物質、例えばタンパク質
や薬物等が、熱変性したり失活するなどの問題点もあ
る。さらに高温雰囲気を作り出す装置が必要であること
や、その装置が高価であり操作が繁雑となるなど、大量
かつ安価に球状キチンを工業生産する方法として有利で
はない。
【0004】又特開昭60-208302 号公報記載の方法で
は、得られるキチン成形体の形態は球状、米粒状、円筒
状、偏平な球状、その他不定形と様々であり、均一な球
状の形態を持ったキチン成形体を得ることはできない。
【0005】本発明は、均一な球状の形態を持った球状
キチンを粒子径を制御しながら常温下において製造する
方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な課題を解決するために鋭意検討の結果、本発明に到達
した。すなわち、本発明は、キチン溶液を内油層とし、
キチン溶液の溶剤と相溶性の低い溶剤を外油層とするO
1 /O2 型乳化物をつくり、ついで得られた乳化物を液
中乾燥法に付することを特徴とする球状キチンの製造方
法を要旨とするものである。
【0007】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おいては、先ずキチン溶液を作製する。本発明において
用いられるキチンとしては、天然物から精製して得られ
るキチン以外に、脱アセチル化度が50%以内のキチン
を含む。また、キチンを化学的に修飾して得られる様々
なキチン誘導体も含まれる。キチン誘導体としては、例
えばカルボキシメチル化キチン、ヒドロキシエチル化キ
チンなどのエーテル化キチン、アセチル化キチン、スル
ホン化キチンなどのエステル化キチンなどがあげられ
る。エステル化物としては、例えば蟻酸、酢酸、プロピ
オン酸、酪酸、吉草酸、イソプロピオン酸、イソ酪酸、
イソ吉草酸、安息香酸、ケイ皮酸、サリチル酸、アント
ラニル酸、フタル酸、などのカルボン酸類、硫酸、トル
エンスルホン酸、スルファニル酸などのスルホン酸類、
炭酸類あるいはそれらの無水物のエステル化物があげら
れる。
【0008】さらに、本発明において用いられるキチン
は、特に限定されるものではないが、以下の条件で測定
した溶液粘度が6〜500センチポイズ(cps)であるこ
とが好ましい。すなわち、溶液粘度は、8w/v%の濃
度に塩化リチウム(LiCl)を溶解したジメチルアセ
トアミド溶液にキチンを0.4wt/v%の濃度で溶解
したキチン溶液の粘度をB型粘度計を用いて30℃にて
測定した値をいう。上記粘度が6cps 以上のキチンを用
れば、キチンが後述の液中乾燥溶剤に溶解し易くなら
ず、好ましい。また上記粘度が500cps 以下のキチン
を用れば、液中乾燥時に球状キチンが壊れ憎く、O1
2 型乳化物の作製が容易となるので好ましい。キチン
の溶液粘度が500cps を越える場合には、例えばキチ
ンを塩酸水溶液中での加熱による方法等の周知の方法に
より低分子量化して溶液粘度を調整することが好まし
い。
【0009】本発明で用いられるキチン溶液の溶剤とし
ては、キチン又はその様々な誘導体が均一に溶解するも
のであれば特に限定されないが、好ましくは塩化リチウ
ムを含むジメチルアセトアミドあるいは塩化リチウムを
含むN−メチルピロリドンなどがあげられる。また、こ
れらの溶剤は一種類である必要はなく、二種類以上の異
なる溶剤の混合物でもよく又は必要に応じて塩化リチウ
ム等の無機塩を含んでもよい。
【0010】本発明におけるキチン溶液は、上記したキ
チンを上記した溶剤に溶解して作製するが、この時にキ
チン溶液の粘度を、3000cps 以下、さらには150
0cps 以下となるように調製すれば、O1 /O2 型乳化
物の作製が容易となるので好ましい。キチン溶液の粘度
は、キチンと溶剤との割合を変えることにより容易に調
整できる。
【0011】次に上記のようにして得られたキチン溶液
を、キチン溶液の溶剤と相溶性の低い溶剤に加え、つい
で乳化操作を行い、O1 /O2 型乳化物をつくる。本発
明におけるキチン溶液の溶剤と相溶性の低い溶剤とは、
キチン溶液の溶剤と任意の割合で混合し乳化操作を行っ
た際に、キチン溶液の溶剤を内油層O1 とするO1 /O
2 型乳化物を形成するものであれば特に限定されないが
好ましくはケロシン、ヘプタン、ジクロロフロロエタン
が挙げられる。また内油層O1 と外油層O2 の体積比
(O1 /O2 比)は、乳化操作を行った際にキチン溶液
の溶剤を内油層O1 とするO1 /O2 型乳化物を形成す
る値であれば特に限定されないが、好ましくは2以下、
さらに好ましくは0.2以下である。
【0012】乳化操作としては、公知の分散法が用いら
れる。該方法としては、例えば、断続振とう法、プロペ
ラ型撹拌機あるいはタービン型撹拌機などのミキサーに
よる方法、コロイドミル法、ホモジナイザー法、超音波
照射法などが挙げられる。この乳化操作は球状キチンの
粒子径を制御するのに重要な過程である。例えば乳化操
作においてホモジナイザー法を用いた場合、ホモジナイ
ザーの撹拌数が大きいほど作製されるO1 /O2 型乳化
物の粒子径が小さくなるため、得られる球状キチンの粒
子径は小さくなる。即ちこの乳化操作の条件を変化させ
ることにより得られる球状キチンの粒子径を制御するこ
とができる。
【0013】ついで、このようにして調製されたO1
2 型乳化物を液中乾燥法に付す。すなわち、該O1
2 型乳化物をさらに第三層目の溶剤あるいは水中に加
え、O1 /O2 /O3 型あるいはO1 /O2 /W型の3
層乳化物を形成させた後、第一層中のキチン溶液の溶剤
及び無機塩を脱着させ、球状キチンを調製する。
【0014】本発明における液中乾燥溶剤(第三層目の
溶剤あるいは水)としては、キチン溶液の溶剤及び無機
塩が溶解するものであれば特に限定されないが、好まし
くはメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ル等のアルコール類、ジクロロメタン、四塩化炭素、
1,2−ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、ア
セトン、エーテル、テトラヒドロフラン、ジメチルスル
ホキシド、水などが挙げられる。また、これらの溶剤は
一種類である必要はなく、二種類以上の異なる溶剤の混
合物でもよい。
【0015】キチン溶液の溶剤及び無機塩の脱着は、通
常用いられる方法が採用される。該方法としては、プロ
ペラ型撹拌機、あるいはマグネチックスターラーなどで
撹拌しながら徐々に第一層中のキチン溶液の溶剤及び無
機塩を第三層へ移行させるか、あるいはキチン溶液の溶
剤が第三層目の溶剤よりも沸点が低い場合、ロータリー
エバポレータなどを用いて減圧しながら第一層中の無機
塩を第三層へ移行させかつキチン溶液の溶剤を脱着させ
る。
【0016】液中乾燥によりキチン溶液の溶剤及び無機
塩を脱着させた後、濾過により分取し、乾燥し、球状キ
チンを得ることができる。必要であれば蒸留水を加えて
凍結乾燥することにより球状キチンを得ることができ
る。さらに必要であれば、上記で得られた球状キチン
は、メタノールなどのキチンが膨潤しない溶剤に分散し
た後、またさらに必要であればメタノールなどのキチン
が膨潤しない溶剤に分散し超音波をかけて粉砕した後、
メタノールなどの溶剤を脱着し球状キチンを得ることが
できる。
【0017】
【実施例】次に、本発明を実施例によって具体的に説明
する。なお、実施例中の精製キチンの溶液粘度は、8wt
/v%の濃度にLiClを溶解したジメチルアセトアミド
溶液にキチンを溶解したキチン溶液の粘度をB型粘度計
をもちいて30℃にて測定した値をいう。
【0018】実施例1 ベニズワイガニから精製したのキチンの粗粉末〔共和油
脂(株)製〕約5gを500mlの7N−HCl水溶液に
懸濁し、70℃にて1時間処理し、冷却後1N−NaO
H水溶液を用いて中和し、水洗、乾燥した。このように
して精製して得た精製キチンの0.4wt/v%濃度の溶液
粘度は14cps であった。この精製キチン400mgを8
w/v%塩化リチウムを含むジメチルアセトアミド溶液
20mlに加え約3時間撹拌して均一なキチン溶液を得
た。この2.0wt/v%濃度のキチン溶液の粘度は195
cps であった。
【0019】このようにして得られたキチン溶液20ml
を100mlのケロシンに加え、ホモジナイザー(ヤマト
科学製;LK−22)を用い、24000rpm にて2分
間撹拌した。得られたO1 /O2 型乳化物120mlをメ
タノール1000ml中に投入し、ラボスターラー(東京
理化器機社製;DC−2S)を用い、500rpm にて4
8時間撹拌して、液中乾燥を行った。これを凍結乾燥
し、本発明の球状キチンを得た。この球状キチンの平均
粒子径は19.3μmであった。
【0020】実施例2 ベニズワイガニから精製したキチンの粗粉末〔共和油脂
(株)製〕約5gを500mlの7N−HCl水溶液に懸
濁し、70℃にて1時間処理し、冷却後1N−NaOH
水溶液を用いて中和し、水洗、乾燥した。このようにし
て精製して得た精製キチンの0.4wt/v%濃度の溶液粘
度は14cps であった。この精製キチン200mgを8w
/v%塩化リチウムを含むジメチルアセトアミド溶液2
0mlに加え約3時間撹拌して均一なキチン溶液を得た。
この1.0wt/v%濃度のキチン溶液の粘度は45cps で
あった。
【0021】このようにして得られたキチン溶液20ml
を100mlのヘプタンに加え、ホモジナイザー(ヤマト
科学製;LK−22)を用い、10000rpm にて1分
間撹拌した。得られたO1 /O2型乳化物120mlをメ
タノール1000ml中に投入し、ラボスターラー(東京
理化器機社製;DC−2S)を用い、250rpm にて4
8時間撹拌して、液中乾燥を行った。これを凍結乾燥
し、本発明の球状キチンを得た。この球状キチンの平均
粒子径は103μmであった。
【0022】
【発明の効果】本発明の方法によれば、得られる球状キ
チンの粒子径を制御できる。そのため本発明で得られた
球状キチンを、例えば医薬品の徐放性基材や吸着剤ある
いはクロマトグラフィー用充填剤等に応用する場合、粒
子径の制御で、薬剤の放出挙動及びカラムの分離能力が
制御できる。また、高温雰囲気下での乾燥操作は不必要
であるため、高温雰囲気を作り出す装置がいらず容易な
操作で、さらに、常温下で球状キチンが作製できること
から、蛋白質及び薬剤等の熱変性しやすい物質を担持さ
せる場合、熱による失活の心配がなく、球状キチンを得
ることができる。また、本発明の方法によれば、米粒
状、円筒状、偏平な球状、及びその他不定形ではない、
均一な球状の形態を持った球状キチンを得ることができ
る。そのため本発明で得られた球状キチンを、例えば、
カラムの充填剤として用いる場合、微粒子をカラムに充
填する際に常に均一な充填が容易であり、カラムの溶出
挙動が再現性良く得られるので本発明の球状キチンはそ
れらへの応用にも極めて好都合である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 キチン溶液を内油層とし、キチン溶液の
    溶剤と相溶性の低い溶剤を外油層とするO1 /O2 型乳
    化物をつくり、ついで得られた乳化物を液中乾燥法に付
    することを特徴とする球状キチンの製造方法。
JP23735391A 1991-08-23 1991-08-23 球状キチンの製造方法 Pending JPH0551465A (ja)

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