JPH0611763B2 - フコイダンの製造法 - Google Patents

フコイダンの製造法

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JPH0611763B2 JP62242758A JP24275887A JPH0611763B2 JP H0611763 B2 JPH0611763 B2 JP H0611763B2 JP 62242758 A JP62242758 A JP 62242758A JP 24275887 A JP24275887 A JP 24275887A JP H0611763 B2 JPH0611763 B2 JP H0611763B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は凝集剤、増粘剤、界面活性剤等に用途が期待さ
れる粘性の安定なフコイダンの製造法に関する。
[発明の背景] フコイダンは主構成糖きしてl−フコーズを含みエステ
ル結合した硫酸基を持つ酸性多糖の一種であって、現在
では褐藻類特有の粘質物とされ、その構造は次の如く考
えられており、エステル結合した硫酸基はCa、Mg、K、
Na等と塩を形成している。
(C6H9O3SO4・M) M:Ca、Mg、K、Na等 褐藻特有の粘質物は、上記の如く単一の組成を有するも
のもあるが、多くはウロン酸、時にはキシローズ等が同
時に含まれており、フコースと硫酸基のモル比も1対1
であるとは限らず、かなり複雑な構成をなすものが多
い。最近ではこれら褐藻硫酸多糖をフコイダン様多糖と
呼ぶ場合もある。
本発明においてはこれらのフコイダン及びフコイダン様
多糖を総称してフコイダンと称することにした。
フコイダンは褐藻類中に数%程度含まれており、水や温
水によって容易に抽出され、アルコールで沈澱洗滌する
ことにより比較的純度の高いものが得られる。この物は
水によく溶けて特有の高粘性と曵糸性を示す。
しかしながら従来の製造方法によってアルコールで沈澱
精製されたフコイダンの粘性は極めて不安定であり、常
温で保存すると1〜2週間で粘性は半減し、数週間で殆
ど消失する欠点を有しているために、その粘性を利用し
て凝集剤・増粘剤・界面活性剤等巾ひろい用途が期待さ
れながら実用に供し得なかった。
[発明の目的] 本発明の目的は、上記せる従来の方法によって製造され
たフコイダンの欠点である粘性の不安定を解消しその粘
性を利用した面での用途を実用化させるため粘性の安定
なフコイダンを製造することにある。
これらの問題点を解明するため次の実験を行った。原料
となる褐藻のアラメと、その褐藻から抽出しアルコール
で沈澱精製したフコイダンとを同一条件で保存し、褐藻
からは一定の時期経過毎にフコイダンを抽出しアルコー
ルで沈澱精製し、新鮮なうちに水溶液として比粘度を測
定し、保存フコイダンはその都度水溶液として比粘度を
測定した結果を第1表に示した。第1表から明らかな様
に、フコイダンは褐藻中では安定であるにも拘らず、抽
出精製されたフコイダンの粘度は僅か3週間で半減し、
6週間で殆どその粘性は失われている。
この結果からフコイダンは褐藻中に存在する時はカリウ
ム又はナトリウム塩となっているが、これを抽出しアル
コールで沈澱精製する過程でフコイダンの一部がカルシ
ウム又はマグネシウム塩となり、そのため粘性が不安定
化するものと発明者は推察した。
[発明の構成] 発明者は上記の点に着目し種々検討を加え、フコイダン
を褐藻抽出液からアルコールで沈澱する際、もしくはそ
の沈澱をアルコールで洗滌又はアルコールで再沈澱する
際に、カルボン酸のアルカリ塩・重合燐酸のアルカリ塩
の中より選ばれた薬剤を加えることによって、フコイダ
ンの一部がカルシウム塩又はマグネシウム塩となること
を防止し、フコイダンのアルカリ金属塩を製造する方法
を見い出して粘性の極めて安定なフコイダンを製造する
ことが可能となった。
ここに云うカルボン酸のアルカリ塩とは、コハク酸・フ
マール酸・アコニット酸等のカルボン酸、グルタミン酸
・エチレンジアミン四酢酸等のアミノカルボン酸、リン
ゴ酸・クエン酸等のオキシカルボン酸のカリウム・ナト
リウム、アンモニウム等の塩を示し、重合燐酸のアルカ
リ塩とは、ピロ燐酸、トリポリ燐酸等のカリウム・ナト
リウム・アンモニウム塩を示す。
本発明の方法はアラメ属、カジメ属、コンブ属、ワカメ
属等殆どの褐藻類からフコイダンを製造する場合に有効
である。
フコイダンの粘性を重視するには出来るだけ新鮮な褐藻
を選び、抽出温度は40℃前後がよい。抽出濃度は褐藻
のフコイダン含量や粘性、使用するアルコール量を考慮
し、加水量は褐藻重量の5〜10倍前後が適当である。
沈澱及洗滌精製に使用するアルコールはメタノール・エ
タノールいづれでもよい。親水性や薬剤の溶解度の違い
を考慮して適当に使い分ける必要がある。安定なフコイ
ダンとするための薬剤は、褐藻の種類、抽出の方法、薬
剤を添加する場所などを考慮し適切なものを選ぶのがよ
い。カリウム、ナトリウム、アンモニウム塩間にはフコ
イダンがカルシウム又はマグネシウム塩となることを防
止する効果に大差はない。然し最終製品にアンモニウム
が残るとフコイダンの粘性が不安定化する場合があるの
で注意しなければならない。
褐藻抽出液に薬剤を溶解させたのちエタノールで沈澱さ
せる場合の薬剤の種類による効果と、薬剤の添加量を明
らかにするためクエン酸カリウムと塩化カリウムについ
て実験した結果を第2表に示した。
通常の方法で得られたフコイダンには、カルシウム及マ
グネシウムがその合量値として1%ほど含まれており粘
性も極めて不安定であるが、クエン酸カリウムを添加し
たのちエタノールで沈澱、精製したフコイダンは、クエ
ン酸カリウム量を増すとともにカルシウム及マグネシウ
ムの含有量が減少し、粘性が案定となることが分かる。
即ちカルシウム・マグネシウムの含有量を出来るだけ少
なくすることによって、粘性の安定なフコイダンを製造
することが可能となることが明らかである。一方中性塩
である塩化カリウムは増量しても或る程度以上の効果は
ないことが知れよう。
次に褐藻抽出液にエタノールを加えて沈澱させたフコイ
ダン(乾物として約1g)を、1%のクエン酸カリウム
を含むエタノール溶液に浸漬する場合の薬品量とその効
果を明らかにするための実験を行った結果を第3表に示
した。
第3表よりフコイダン量に対するクエン酸カリウムの割
合は1:0.6〜1:0.9で効果的にフコイダンのカルシウ
ム・マグネシウムが減少しており、抽出液に添加する量
のおよそ1/3ですむことが分かる。褐藻中のカルシウム
・マグネシウムが極たんに多い場合には、例えば褐藻抽
出液にクエン酸アンモニウムを加えたのちアルコールで
沈澱させ、この沈澱をクエン酸カリウムを含むアルコー
ル溶液に浸漬させたのち、常法によりアルコール洗滌脱
水・乾燥して安定なフコイダン製造させることも可能で
ある。
次にフコイダンを精製するため、水溶液からアルコール
で再沈澱させる場合について述べると、フコイダンはよ
く水に溶けるが、粘性が極めて高いため溶解に時間がか
かり、アルコールとの混和もむづかしいから1%程度に
溶解するのがよい。
通常フコイダンの水溶液をエタノールで再沈澱させるに
は、アルコール濃度80%以上とせねばならず、沈澱はゲ
ル状で脱水が困難であり、又再沈澱操作を繰返えしても
カルシウム・マグネシウム量は減少しない。
然るに本法によれば、例えばクエン酸カリウム又はクエ
ン酸ナトリウムをフコイダンと同量程度加えて溶解する
ことにより、エタノール濃度は70%以下で良質の沈澱が
得られ、しかもカルシウム・マグネシウム量は減少し、
本発明の目的を達することが出来る。
尚褐藻をアルギンの溶出を防止するため、酸性或いは塩
化カルシウムを加えて抽出した場合には、抽出液に本発
明の製造法による薬剤を添加しても効果が充分でない場
合がある。この様な場合には、沈澱したフコイダンを水
で溶解し、例えばクエン酸カリウム等を加えてアルコー
ルで再沈澱させる方が有利な場合もある。
[実施例] 次に本発明の内容を更に具体的にするため本法実施例を
あげる。
実施例1. 新鮮なアラメの乾燥葉100gに温水500mlを加えて40℃に
一時間保ったのち圧窄し抽出液200gを得る。この抽出
液にクエン酸ナトウム6g加えて溶解し、無水エタノー
ル250mlを加えて生ずる沈澱を補集し、エタノールで洗
い無水エタノールで脱水後エーテルで脱アルコールし、
真空乾燥してフコイダン2.5gを得た。本品のカルシウ
ム及マグネシウムは痕跡程度で、0.4%水溶液の比粘度
は28.5、更に本品を常温に4週間保存したのちの比粘度
は28.0であった。
実施例2. 実施例−1と全く同様にして得られた抽出液200gに、
無水エタノール250mlを加えて生じた沈澱を補集し、ク
エン酸カリウム1%を含む55%エタノール溶液250mlに6
0分間浸漬したのちエタノールで洗い、無水アルコール
で脱水後エーテルで脱アルコールし、真空乾燥してフコ
イダン2.4gを得た。本品のカルシウム及マグネシウム
は痕跡程度で、0.4%水溶液の比粘度は29.0、更に本品
を常温に4週間保存したのちの比粘度は28.5であった。
実施例3. 実施例−1と全く同様にして得られた抽出液200gに、
無水エタノール250mlを加えて生じた沈澱を補集水200ml
に溶解、更にエチレンジアミン4酢酸の3ナトリウム塩
2.0gを加えて溶解したのち、無水エタノール400mgを加
えて生ずる沈澱をエタノールで洗い、無水エタノールで
脱水後エーテルで脱アルコールし、真空乾燥してフコイ
ダン2.2gを得た。
本品のカルシウム及びマグネシウムは痕跡程度で、0.4
%水溶液の比粘度は30.0、更に本品を常温に4週間保存
したのちの比粘度は29.5であった。
[発明の効果] 以上述べた如く、本発明の方法によれば、種々の褐藻か
ら高粘性でしかも安定なフコイダンを製造することが可
能となり、フコイダンはその粘性を利用する面でも重要
な物質となり得るのである。抽出残渣は、アルギンの原
料・食用・肥料として充分活用出来るから資源の有効利
用の面に於ても産業上極めて有用である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フコイダンを褐藻抽出液からアルコールで
    沈殿する際若しくはその沈殿をアルコールで洗浄する
    際、または沈殿を水で一度溶解した後にフコイダンをア
    ルコールで再沈殿する際に、カルボン酸のアルカリ塩、
    重合燐酸のアルカリ塩の中から選ばれた薬剤を添加する
    ことにより、上記フコイダンの沈殿精製過程がフコイダ
    ンの2価金属塩の生成を抑制した状態下において進行さ
    せられるようにしたことを特徴とするフコイダンの製造
    法。
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