JPH08268920A - 分離剤の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分析対象の化合物のテーリングがなく、良好
な分離が得られる分離剤の製造方法の提供。 【構成】 含有イオン濃度が単独で３ppm 以上であるイ
オンを含む多糖から誘導した多糖誘導体からなる分離剤
を、アミン類を含む溶媒で洗浄することを特徴とする分
離剤の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は分離剤の製造方法に関
し、特に燐酸イオン等のイオンを多く含む多糖から誘導
した多糖誘導体からなる分離剤を、アミン類を含む溶媒
で洗浄することからなる、ラセミ体の光学分割に有用な
分離剤の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】多糖誘
導体からなる分離剤は、光学異性体用分離剤として有用
であることは、従来から知られている（Y. OKAMOTO, M.
KAWASHITA AND K. HATADA, J. Am. Chem. Soc., 10
6, 53−57，1984、特公昭63−12850 号公報など）。こ
の多糖誘導体は、通常、シリカゲル担体に担持させて用
いられ、ラセミ体に対する光学分割能が非常に高く、光
学異性体の分析や分取に広く使われている。

【０００３】しかしながら、多糖類には塩素イオン、硝
酸イオン、燐酸イオン、硫酸イオン、ナトリウムイオ
ン、カリウムイオン、カルシウムイオン、マグネシウム
イオン等のイオンを発生させる無機塩が多く含まれてお
り、これらのイオンを発生させる無機塩が多く含まれて
いる多糖、特に燐酸イオンを発生させる無機塩が多く含
まれている多糖から誘導した多糖誘導体からなる分離剤
をカラム等に充填した場合、分析対象の化合物、特に塩
基性化合物がテーリングを起こし、良好な分離が得られ
ないという問題があった。

【０００４】したがって、本発明の目的は、多糖誘導体
からなる分離剤において、分析対象の化合物のテーリン
グがなく、良好な分離が得られる分離剤の製造方法を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、多糖誘導
体のもつ有用な性質を最大限に発揮でき、かつ上記の問
題を克服した分離剤を得るべく鋭意研究した結果、本発
明に到達した。即ち、本発明は、含有イオン濃度が単独
で３ppm 以上であるイオンを含む多糖から誘導した多糖
誘導体からなる分離剤を、アミン類を含む溶媒で洗浄す
ることを特徴とする分離剤の製造方法を提供するもので
ある。

【０００６】本発明において、多糖の含有イオンとして
は、塩素イオン、硝酸イオン、燐酸イオン、硫酸イオ
ン、ナトリウムイオン、アンモニウムイオン、カリウム
イオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン等が挙
げられる。尚、本発明において、多糖の含有イオン濃度
は、下記の実施例において記載したような、イオンクロ
マトグラフィー分析法を用いて算出することができる。

【０００７】本発明における多糖とは、合成多糖、天然
多糖、及び天然物変性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良いが、好ましくは結合様
式の規則性の高いものである。例示すれば、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（ブスッラン）、β−1,
3 −グルカン（カードラン、シゾフィラン）、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、β−1,4−N−
アセチルキトサン（キチン）、ブルラン、アガロース、
アルギン酸、α−シクロデキストリン、β−シクロデキ
ストリン、γ−シクロデキストリンなどであり、アミロ
ースを含有する澱粉等も含まれる。この中、好ましいも
のは、高純度の多糖を容易に得ることのできるセルロー
ス、アミロース、β−1,4 −キトサン、キチン、β−1,
4 −マンナン、β−1,4 −キシラン、イヌリン、カード
ランなどであり、さらに好ましくは、セルロース、アミ
ロースである。

【０００８】本発明における多糖誘導体とは、多糖の水
酸基に、該水酸基と反応し得る官能基を有する化合物
を、公知の方法で、エステル結合、ウレタン結合などに
より結合させ、誘導体化したものである。ここで、水酸
基と反応し得る官能基を有する化合物とは、脂肪族、脂
環族、芳香族、ヘテロ芳香族などのイソシアン酸誘導
体、カルボン酸、エステル、酸ハライド、酸アミド、ハ
ロゲン化物、エポキシド、アルデヒド、アルコール、そ
の他脱離基を有する化合物などである。多糖誘導体とし
て特に好ましいものは、エステル誘導体またはカルバメ
ート誘導体である。

【０００９】本発明における多糖の平均重合度（１分子
中に含まれるピラノース又はフラノース環の平均数）は
５以上、好ましくは10以上であり、特に上限はないが、
500以下であることが取り扱いの容易さにおいて好まし
い。本発明における多糖誘導体の重量平均分子量（ポリ
スチレン換算）は、1,000〜500,000 が好ましく、さら
に好ましくは20,000〜500,000 である。本発明における
多糖誘導体の分子量分布（ポリスチレン換算）は、１〜
３であることが好ましく、さらに好ましくは1.1 以下で
ある。

【００１０】本発明においては、上記のような多糖であ
って、その含有イオン濃度が単独で３ppm 以上であるイ
オンを含む多糖、即ち、上記のようなイオンを発生させ
る無機塩を多く含む多糖から誘導した多糖誘導体からな
る分離剤を、アミン類を含む溶媒で洗浄して、無機塩の
含有濃度を低減させる。洗浄方法としては、含有イオン
濃度が単独で３ppm 以上であるイオンを含む多糖から誘
導した多糖誘導体をそのままアミン類を含む溶媒で洗浄
してもよいが、この多糖誘導体を液体クロマトグラフィ
ー用のカラムに以下に示すような方法で充填した後、カ
ラムをアミン類を含む溶媒で通液して洗浄するのが好ま
しい。洗浄溶媒量はカラム体積の３倍以上であればいく
らでも良く、好ましくはカラム体積の10〜 100倍であ
る。

【００１１】本発明に用いられるアミン類としては、具
体的には、アンモニア、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン等が挙げられ、特にジエチルアミ
ンが好ましい。本発明に用いられる洗浄溶媒としては、
多糖誘導体を溶解しない単一もしくは混合溶媒で、具体
的にはペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素
類、メタノール、エタノール、２−プロパノール等のア
ルコール類の単一もしくは混合溶媒にアミン類を0.01〜
50 vol％、好ましくは0.01〜５ vol％混合した溶媒が挙
げられる。

【００１２】本発明で得られる分離剤は特に液体クロマ
トグラフィー用に用いることが好ましく、本発明におけ
る多糖誘導体を液体クロマトグラフィー用充填剤として
使用するには、これをそのままカラムに充填するか、担
体に担持させてから充填する。そのままカラムに充填す
るときには、充填剤は粒状であることが好ましいことか
ら、多糖誘導体を破砕するか、ビーズ状にすることが好
ましい。粒子の大きさは、使用するカラムの大きさによ
って異なるが、１μm 〜10mmであり、好ましくは１μm
〜300μmで、粒子は多孔質であることが好ましい。

【００１３】さらに、分離剤の耐圧能力の向上、移動相
に用いる溶媒による膨潤、収縮の防止、理論段数の向上
のために、担体に担持させることが好ましい。用いる担
体の大きさは使用するカラムの大きさにより変わるが、
一般に粒径１μm 〜10mmであり、好ましくは１μm 〜30
0μmである。担体は多孔質であることが好ましく、平均
孔径は10Å〜100μmであり、好ましくは50Å〜50,000Å
である。

【００１４】担体材質としては、多孔性有機担体または
多孔性無機担体があり、多孔性有機担体として適当なも
のは、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、ポリアクリ
レートなどからなる高分子物質が挙げられ、多孔性無機
担体として適当なものは、シリカゲル、アルミナ、マグ
ネシア、酸化チタン、ガラス、ケイ酸塩、カオリンなど
のような合成もしくは天然の物質が挙げられる。好まし
くは多孔性無機担体であり、特に好ましくはシリカゲル
である。これらの担体には多糖誘導体との親和性を良く
するために表面処理を施しても良い。表面処理の方法と
しては有機シラン化合物を用いたシラン化処理やプラズ
マ重合による表面処理法などがある。

【００１５】多糖誘導体を担体に担持させる量は、担体
に対して１〜100 重量％、好ましくは５〜50重量％であ
る。多糖誘導体を担体に担持させる方法としては化学的
方法でも物理的方法でも良い。化学的な方法としては多
糖を誘導体化する際に一部の水酸基を保護しておき、誘
導体化したのち、脱保護し、これとシリカゲルとを化学
的に結合するという方法がある（Y. Okamoto et al.,
J. Liq. Chromatogr., 10(８＆９), 1613, 1987)）。物
理的方法としては、多糖誘導体を可溶性の溶剤に溶解さ
せ、担体と良く混和し、減圧下、加温下または気流下に
より溶剤を留去させる方法などがある。

【００１６】液体クロマトグラフィーを行う場合の溶離
液としては、本発明の分離剤を溶解またはこれと反応す
る液体を除いて特に制約はなく、また本発明の分離剤を
化学的に担体に結合した場合には反応性液体を除いては
制約はないが、好ましくはｎ−ヘキサン、各種アルコー
ル、テトラヒドロフランなどの混合溶液が用いられる。

【００１７】本発明の分離剤は、特にラセミ体を光学分
割して光学活性体を得る際に有用である。

【００１８】

【発明の効果】本発明の方法で得られる分離剤を用いる
と、分析対象の化合物のテーリングがなく、良好な分離
が得られる。

【００１９】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明がこれらに限定されるものではないこと
はいうまでもない。但し、実施例中で用いられるパラメ
ーターk'（容量比）、N(理論段数）、α（分離係数）及
びRs（分離度）は以下のように定義される。

【００２０】

【数１】

【００２１】実施例１ ＜多糖誘導体の合成＞含有イオン濃度が表１に示すよう
な値である合成単分散アミロース((株）中埜酢店製, Mw
／Mn＜1.1(ポリスチレン換算), Mw＝54,300（光散乱法
・超遠心沈降平衡法から算出))２ｇをピリジン中で、3,
5 −ジメチルフェニルイソシアネート17ｇと30時間加熱
反応させた。反応生成物をメタノール攪拌下に注ぎ込ん
で沈澱させ、Ｇ４グラスフィルターで濾取して、メタノ
ールで２回洗浄した後、80℃で５時間真空乾燥した。得
られた生成物にピリジンを加え完全に溶解させて、再び
メタノール攪拌下に注ぎ込み沈澱させ、Ｇ４グラスフィ
ルターで濾取して、メタノールで２回洗浄した後、80℃
で５時間真空乾燥し、精製された生成物アミローストリ
ス（3,5 −ジメチルフェニルカルバメート）を得た。

【００２２】

【表１】

【００２３】尚、表１の含有イオン濃度は、下記に示す
イオンクロマトグラフィー分析法を用いて算出した。イオンクロマトグラフィー分析法 (1) イオンクロマトグラフィー分析用試料の作成方法 合成単分散アミロース１ｇをビーカーに秤取り、純水50
mlを添加した後、スターラーで５分程度攪拌し、アミロ
ース懸濁水溶液とした。次のこの懸濁水溶液をクロマト
ディスク（0.22μm 、日本ミリポアリミテッド製）で濾
過し、イオンクロマトグラフィー分析用試料とした。

【００２４】(2) イオンクロマトグラフィー分析条件 ・使用機器 ＩＳ 7000 （横河アナリティカルシステムズ） ・陰イオン分析条件 本カラム ：YOKOGAWA ICS−A23 （φ4.6×75mm) プレカラム：YOKOGAWA ICS−A2G （φ2.7×25mm) 溶離液 ：3.0mM Na₂CO₃ 除去液 ：15mM H₂SO₄ 流 速 ：溶離液、除去液共に 1.0ml／min. 検出器 ：導電率検出器 カラム温度：40℃ 注入量 ：50μl ・陽イオン分析条件 本カラム ：YOKOGAWA ICS−C25 （φ4.6×125mm) プレカラム：YOKOGAWA ICS−C2G （φ2.7×25mm) 溶離液 ：1.0mM 2,6−ピリジンジカルボン酸＋５mM
酒石酸 流 速 ：1.0ml ／min. 検出器 ：導電率検出器 カラム温度：40℃ 注入量 ：50μl ＜多糖誘導体をシリカゲルへ担持させた分離剤の調製＞
上記のアミローストリス（3,5 −ジメチルフェニルカル
バメート）をクロロホルム／ N,N−ジメチルアセトアミ
ドに溶解し、この溶液を、カルバモイル処理を施したシ
リカゲルに均一にふりかけた後、溶媒を留去してアミロ
ーストリス（3,5 −ジメチルフェニルカルバメート）を
シリカゲル（ダイソー製、粒径７μm 、孔径1,000 Å）
へ担持させた分離剤を得た。

【００２５】＜光学分割カラムの作製＞上記のアミロー
ストリス（3,5 −ジメチルフェニルカルバメート）をシ
リカゲルへ担持させた分離剤を、長さ25cm、内径0.46cm
のステンレススチール製カラムにスラリー充填法で充填
して光学分割カラムを作製した。

【００２６】＜光学分割カラムのアミン通液処理＞上記
光学分割カラムをｎ−ヘキサン／２−プロパノール／ジ
エチルアミン＝90／10／0.1(ｖ／ｖ／ｖ）、流速 1.0ml
／min.、温度25℃で 120ml通液した後、カラム内に存在
するジエチルアミンを除去するために、ｎ−ヘキサン／
２−プロパノール＝90／10（ｖ／ｖ）、流速 1.0ml／mi
n.、温度25℃で 4,000ml通液した。

【００２７】＜光学分割カラムの性能評価＞上記の光学
分割カラムを用いて、下記式（Ｉ）で表されるベラパミ
ル、下記式（II）で表されるジメトチアジン及び下記式
(III) で表されるクロルフェニラミンの光学分割実験を
行った。性能評価には日本分光製JASCO 875-UVを使用
し、溶離液はヘキサン／２−プロパノール＝90／10（ｖ
／ｖ）、流速は1.0 ml／min.、温度は25℃の条件で行っ
た。結果を表２に示す。

【００２８】

【化１】

【００２９】比較例１ ＜光学分割カラムの作製＞実施例１で調製したアミロー
ストリス（3,5 −ジメチルフェニルカルバメート）をシ
リカゲルへ担持させた分離剤を、長さ25cm、内径0.46cm
のステンレススチール製カラムにスラリー充填法で充填
して光学分割カラムを作製した。

【００３０】＜光学分割カラムの性能評価＞上記の光学
分割カラムを用いて、実施例１と同様にして、ベラパミ
ル、ジメトチアジン及びクロルフェニラミンの光学分割
実験を行った。結果を表２に示す。

【００３１】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０７Ｄ 279/28 Ｃ０７Ｄ 279/28 // Ｃ０７Ｄ 213/38 Ｃ０７Ｄ 213/38 Ｃ０７Ｍ 7:00

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 含有イオン濃度が単独で３ppm 以上であ
   るイオンを含む多糖から誘導した多糖誘導体からなる分
   離剤を、アミン類を含む溶媒で洗浄することを特徴とす
   る分離剤の製造方法。
2. 【請求項２】 含有イオンが塩素イオン、硝酸イオン、
   燐酸イオン、硫酸イオン、ナトリウムイオン、アンモニ
   ウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン及びマ
   グネシウムイオンからなる群から選ばれた１種又は２種
   以上である請求項１記載の分離剤の製造方法。
3. 【請求項３】 含有イオンが燐酸イオン及びナトリウム
   イオンから選ばれたものである請求項１記載の分離剤の
   製造方法。
4. 【請求項４】 アミン類がアンモニア、ジメチルアミ
   ン、ジエチルアミン及びトリエチルアミンからなる群か
   ら選ばれたものである請求項１〜３のいずれか一項に記
   載の分離剤の製造方法。
5. 【請求項５】 アミン類がジエチルアミンである請求項
   １〜３のいずれか一項に記載の分離剤の製造方法。
6. 【請求項６】 分離剤が光学異性体分離に用いられるも
   のである請求項１〜５のいずれか一項に記載の分離剤の
   製造方法。