JPS5955180A - フエノ−ル性成分を分離する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 一般に煙草中にはフェノール性成分が含有され発ガン性
を促進するといわれている。しかし、一方ではこれらフ
ェノール性成分は酸化防止性等の優れた性質を具備して
おち適正な使用法によって医薬的価値の大きい事も指摘
されている。したがってこれらフェノール性成分を選択
的に除去分離できれ丁人体の健康上にも又、医薬的にも
重要な意義管もつものである。

本発明は上記観点から煙草からフェノール性成分を除去
する方法、具体的には着火煙草の煙又は煙草を水等で抽
出した液から有効にフェツール性成分を除去する方法を
提供するものである。

従来、着火煙草に対しては健康上の理由からフィルター
としてセルロースアセテート、活性炭等が利用されてい
るが、フェノール性成分の選択除去という観点からする
と全く利用価値がない。即ち、セルロースアセテートで
はフェノール性成分の除去能は極めて少なく、又、活性
炭では吸着物質の選択性がなく、又、一度吸着された／
質を阿度活性炭から分離する事は難しい。他方、煙草を
積極的に利用しその有効成分を分離し利用するという考
え方は殆んどない。

本発明者は従来技術の欠点及び煙草から分離したフェノ
ール性成分の有効利用立場から鋭意検討を重ね本発明に
到達したものである。

即ち、本発明の要旨は次のとおりである。

煙草に含有されるフェノール性成分を分離するに当り、
下熱一般式で示す架橋セルロース誘導体を用いることを
特徴とするし仝ノール性成分を分離する方法 または、 （式中、Ｃｅｌｌ：セルロース、Ｒ１、Ｒ２：フルキル
基、アルキレン基、カルボキシル基、フェニル基、アル
コール残基金示す。） ？下、本発明について詳しく説明する。

禾発明にいう煙草とは一般に供される紙まき煙草、きざ
み煙草、葉巻き煙草又は乾燥前の煙草の葉等をさす。本
発明に用いるフェノール挫成分分離剤は、上記、一般式
（１）、（２）に示すものであって、三級アミンのＮ原
子からβ位の炭素に水酸基を有スルモノであり、この構
造が煙草中のフェノール性成分を有効に、吸Ｎ分離する
特徴を有する。

か＼る本発明のセルロース誘導体は、以下に述べる方法
によシ容易に製造することができる。

すなわち、原料セルは一スとしては、パルプ、レーヨン
、銅安人絹などが用隈られる。これらの原石セルロース
の性状は、粉末、粒状物であってもよいし、また繊維状
あるいは綿状物であっても伺んら差し支えない。これら
の原料セルロースを、たとえば苛性アルカリ２０％水溶
液に３０分ないし１時間浸漬した後、これにあらかじめ
エピクロルヒドリンと、後述するＮ、Ｎ’−置換二級ア
ミンとの当モルを常法によって反応せしめた生成物を加
え、加熱し数時間攪拌すれば、上記のセルロース誘導体
が得られる。

エビクロルヒドリンと反応ぜしめるＮ、Ｎ’−置換二級
アミンとしては、ジアルキルアミン、ジアルキレンアミ
ン、ジアルコールアミン、Ｎ、Ｎ′−フェニル糸アミン
、ジアシルアミン、Ｎ、Ｎ’−アルキルアルコールアミ
ン、　Ｎ、Ｎ’−アルキルアルキレンアミン、Ｎ、Ｎ’
−アシルアルキルアミン、Ｎ、Ｎ’−フェニルアルキル
アミン、Ｎ、Ｎ’−アルコールフエニルアミン、Ｎ、Ｎ
’−カルボキシルアルキルアミンおよびこれらの誘導体
を使用することができる。

これらの化合物の中で特に好適に使用されるものとして
は、たとえば、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミ
ン、Ｎ−メチルグロビルアミン、ジグチルアミン、ジェ
タノールアミン、Ｎ、−エチルプンブチルアミン、是−
エチルアセトアミド、アニリノフェノール、イミノ、２
酢［１２，Ｎ−７エニルペンジルアミン、ジフェニルア
ミン、Ｎ−フエニルアンソラニ酸、Ｎ−メチルアンソラ
ニル酸、４．４′−ビス−（ジメチルアミノ）ジフェニ
ルアミンなどが挙げられる。

これらのＮ、Ｎ’−置換二級アミンは、反応せしめるに
際し、必らずしも一種セある必要はなく、二種以上のも
のを混合して使用することも勿論可能である。一般的に
は、エピクロルヒドリンと上記Ｎ；Ｎ′−置換二級アミ
ンとの反応では、種々の副生成物を生じるが、本発明を
おいては、これら副生成物を本質的に除去する必要はな
い。

以−の如く、パルプ、レーヨン、銅安全組などの原料セ
ルロースのアルカリ水溶液に、エピクロルヒドリンと上
記Ｎ、Ｎ’−置換二級アミンとの反応生成物を加え、加
熱攪拌することによって、本発明のセルロース誘導体は
得られるが、この際セルロースに導入される官能基の数
は、反応せしめる量によって変動するが１通常、塩酸滴
定による交換容量とじて、０．５〜３ｍｇ当量／１ｇ−
ｄｒｙ程度のものが好適である。０．５ｍｇ当垣／１ｇ
−ｄｒｙ以下では．飽和吸着量が低すきて崩効なフェノ
ール性成分の吸着性を示さないし、また３ｍｇ当量／１
ｇ−ｄｒｙ以上では、製造的にも不利であシ、また場合
によっては水による膨潤性が極めて大きくなり、再生そ
の他に不利な点が生じる。

本発明のセルロース誘導体を用いて沼火煙草中のフェノ
ール成分の吸着分離に際して、該セルロース誘導体をフ
ィルター成分の一栴飲員として用い、該セルロース誘導
体上に煙が通過するようにする。

父、煙草の順当な溶媒抽出液からフェノール性成分を分
＋する場合は該誘導体を投入催拌覆、戸別するか、該セ
ルロース誘導体カラム又は、該セルロース誘導体を含む
シート中に該抽出液を通過せしめる事により達成される
。煙草からフェノール性成分をあらかじめ、太まかに抽
出する液としての水、アルコール、酢肢エチル、ｎ−オ
クタン等が利用される。特に煙草抽出液からのフェノー
ル性成分の除去は、フェノール性成分を積極的に有効に
利用することに主眼をおいているとめ、該セルロース誘
導体に吸着されたフェノール性成分を再分離する必要が
ある。この目的の為には単に食塩水、稀アルカル水溶液
、稀酸水溶液で該セルロースら導体を洗滌することによ
って杓なわれる。この結果、該セルロース誘導体は半永
久的に再使用可能である。

以下、本発明の合成例ならびに実施例を挙げ、さらに具
体的に説明するが、本発明は勿論これらの実施態様のみ
に限定されるものではない。

合成例１゜ レーヨン内生チップ（３０Ｘ４０メツシユ）２０ｇを２
０％ＮａＯＨ水溶液３０ｃｃに１時間浸漬し、あらかじ
め反応させておいたエピクロルヒドリンとジグロビルア
ミンとの反応生成物１５ｇを上記セルロースアルカリ浸
漬液に投入し、両者をよく混合して８０℃で５時間攪拌
しながら反応させた。

反応終了後、水洗全充分行ない、メタノール洗滌後乾燥
して、目的のセルロース誘導体く塩酸滴定による交換容
量、１．０■当駿／１ｇ−ｄｒｙ）を得た。

合成例２ あらかじめジフェニルアミンヲ５５〜６０℃で溶融して
おき、これに当モルのエピクロルヒドリンを滴下し、攪
拌して３時間反応せしめた。この反応生成物２５ｇ中に
、合成例１のセルロースアルカリ浸漬液３０ＣＣを加え
、昇温して８０℃で４時間反応させた。反応終了後よく
水洗し、乾燥後、ベンゼン、メタノールで洗滌後再び乾
燥して、目的のセルロース誘導体（交換容量、０．８ｍ
ｇ指量／１ｇ−ｄｒｙ）を得た。

合成例３ 針葉樹晒クラフトパルプ２０ｇを２０％ＮａＯＨ水溶液
３０ｃｃに１時間浸漬し、あらかじめ反応させておいた
エピクロルヒドリンとＮ−エチルエタノールアミンとの
反応生成物１０ｔを上記セルロースアルカリ形浸漬液に
投入し、両者をよく混合した後、８０℃で５時間反応さ
せた。反応終了後充分水洗を行ない、乾燥して目的のセ
ルロース誘導体（交換容ｎ０．６５ｇ当量／１４−ｄｒ
ｙ）ｋ得た。

合成列４ Ｎ−メチルアンンラニル酸をあらかじめ１５０℃で溶解
し、これに当モルのエピクロルヒドリンを還流加熱下に
徐々に滴下し、滴下終了とともに反応を停止し、玲却後
未反応物をベンゼンおよびジクロルエタンで流去せしめ
た。この反応生成物２０１とレーヨン再生チップのアル
カリ浸漬液ａＯＣとを合成例１に準じて反応せしめ、充
分に洗滌した後、乾燥して目的のセルロース誘導体（交
換容量、１．２■当量ｆ−ｄｒｙ）を得た。

合成例５ 上記合成例１および３で得られる各アミノクロルヒドリ
ン誘導体を、それぞれ１０９．８ｆ調製シテ、これらを
レーヨン再生チップのアルカリ浸漬液３０ＧＣと反応さ
せた後、さらにこの操作反応を繰返えし行った。反応生
成物を水洗後、塩酸で洗滌し乾燥して、目的とするセル
ロース誘導体（交換容量、２．２Ｗ、Ｍｉｋ／１ｆ−ｄ
ｒｙ）を得た。

合成例６ イミノ２酢酸とエピクロルヒドリンの当モルを４０〜５
０℃であらかじめ反応せしめて、直ちにこの１５ｆｔを
セルロースアルカリ浸漬液（合成例１）ａｏｃｃ加え、
昇温し、９０頭で２時間反応せしめ、反応終了後、よく
水洗し、乾燥した。このセルロース誘導体のマグネシウ
ムイオン容量０．７２当量／１１であった。

合成例７ アリルアミンとエビクールヒト５リンの等誓ルを還流゛
加熱下に５０℃で１時間反応寝しめ、その反応液３０２
を合成例工のセルロースアルカリ浸漬液４０ＣＣに混合
し、８０〜９０℃で５時間反応せしめ、反応終了後、反
応生成物を沖別水跣し、さらにエチルアルコール、エー
テルにて洗滌、乾燥した。

生成物の交換容量は１．４ｍｐ当量／ｆであった。

これらの各合成例１〜７で得られた本発明の吸着剤を用
いて、以下の評価試験を行った。なお、比較例として従
来品である矢イロン６６粉末を用いた場合の結果も併せ
テストし庭。

実施例１ ハイライト（日本専売公社製煙草）１０本をほぐし１ｔ
の水に加え、７０℃３０分抽出後、抽出液を濾紙にて戸
別後、ろ液５０−に合成例１〜７で得たセルロース誘導
体各０．２ｆを添加し、１時間携拌後、セルロース誘導
体を戸別し、ｐ液の紫外線吸収（ＪＶ吸収）を測定した
。未処理扁出液中には、２５０ｎｍ、２６２ｎｍ、２６
８ｎｍ、２８８ｎｍ、３２０ｎｍにＵＶ吸収を示すフェ
ノール性物質が存在するので、各吸収帯における光学密
度（ＯＤＢ）を基準とし、処理抽出液の上記吸収帯での
光学密度（ＯＤＴ）より、ＯＤＢ−ＯＤＴ／ＯＤＢ×１
００を除去率として計算した。一方、比較吸着剤として
煙草フイター用の一ルロースアセテート（比較例１）、
及び、ビール中のフェノール性／質の吸漸剤として知ら
れるボリアミド樹脂（比較例２）についても同様の実験
を行った。その結果を第１表に示す。

実施例２ 合成例１のセルロース誘導体と比較例とじて活性炭を用
い実施例１で記載したスク−レを１０倍にして実験した
。３２０ｎｍにＵＶ吸収をもつフエノル性成分の除去率
はそれぞれ４２．６％及び７２．２％であった。炉別し
た吸着剤各２ｇを風乾乾し、０．１係苛性ソーダ溶液５
００ｃｃで洗滌後、よく水洗後乾燥し回度煙草抽出液５
００ＣＣを用い同じ実験をしたところ、本発明のセルロ
ース誘導体では３２０ｎｍのフェトル性成分の除去率は
４２．６％と１００％の再生率を示したのに対し、活性
炭では２１チであり、再使用が難しいことが判明した。

実施例３ ハイライト（日本専売公社製煙草）のフィルタ一部分を
除去し、代わりによくクロロホルム洗滌した合成例１で
得た本発明のセルロース誘導体粒状物をつめ喫い口側に
スライスしたセルロースアセテートフィルターをがぶせ
煙草に着火し吸引して煙ヲ該セルロース誘導体部に迎過
させた。セルロースアセテートフィルターをゼするハイ
ライトについても同様の実験を行った。各吸着剤をとり
出し吸着された勿質をクロロホルムで抽出、濃縮して、
シリカゲルＧ−６０（Ｍｅｒｃｋ社、西独）を担体とす
る薄層を作製し、ベンゼン／酢酸／メタノール（４，５
／４／８、ｖ／Ｖ／Ｖ）を展開剤として薄層クロマトグ
ラフィーにかえた。フェノール性酸化防止剤の走性をリ
ンモリブデン酸試薬、塩化第二鉄／フェロシアン化カリ
試薬を用いて行ったところ、本発明のセルロース誘導体
ではＲｆ値０．０２．０．１０．０．２４．０．５１．
０．５６．０．６２．０．７４゜０．９０．０．９８に
砕！にフェノール性酸化防止剤が検出されたが、セルロ
ースアセテートでは殆ど吸着されていない勺が判明した
。

以上、実施例にて説明したように、本発明のセルロース
誘導体は煙草フィルター材として、人体の健康上に悪影
響を及ぼす可能性のあるフェノール性成分を有効に吸着
除去できるだけでなく、煙草を抽出した液からもフェノ
ール性成分を職層できるため、これを医薬的に応用しよ
うとする場合極めて有利であるとともに再使用か可能で
経済的にも優れている。

特許出願人　旭化成工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 煙草に含有されるフェノール性成分を分離するに描り、
   下記一般式で示す架橋セルワニス誘導体を用いることを
   特徴とするフェノール性成分を分離する方法 または、 （式中、Ｃｅｌｌ：セルロース、Ｒ１、Ｒ２：アルキル
   基、アルキレン基、カルボキシル基、フェニル基、アル
   コール残基を示す。）