JPS61233633A - 多糖のハロゲン置換芳香族カルバメート誘導体を有効成分とする分離剤 - Google Patents

多糖のハロゲン置換芳香族カルバメート誘導体を有効成分とする分離剤

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JPS61233633A
JPS61233633A JP60070578A JP7057885A JPS61233633A JP S61233633 A JPS61233633 A JP S61233633A JP 60070578 A JP60070578 A JP 60070578A JP 7057885 A JP7057885 A JP 7057885A JP S61233633 A JPS61233633 A JP S61233633A
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aromatic carbamate
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は分離剤、特に多糖のハロゲン置換芳香族カルバ
メート誘導体を有効成分とする分離剤に関する。
本発明の分離剤は種々の化学物質の分離、特に光学分割
に用いることができる。
よく知られているように、化学的には同じ化合物であっ
てもその光学異性体は通常生、体に対する作用を異にす
る。従って医、農薬、生化学関連産業等の分野において
、単位当りの薬効の向上や、副作用、薬害の防止等の目
的のために、光学的に純粋な化合物を調製することが極
めて重要な課題となっている。光学異性の混合物を分離
、即ち光学分割するためには従来優先晶出法やジアステ
レオマー法が用いられているが、これらの方法では光学
分割される化合物の種類は限られており、また長い時間
と多大な労力を要する場合が多い。従ってクロマトグラ
フィー法によって簡便に光学分割を行なうための技術が
強く望まれている。
〔従来技術及び問題点〕
クロマトグラフィー法による光学分割の研究は以前から
行なわれている。しかし従来開発された分離剤は1分離
効率が良くないこと、分割の対象とする化合物が特殊な
官能基を必要とすること、あるいは分離剤の安定性が良
くないことなど、いろいろな問題があり、すべての化合
物に対して満足すべき光学分割を行なうことは難かしか
った。
〔問題点を解決するための手段〕
従って既存の分離剤とは異なった化学構造を持ち、その
ことによって、それらとは異なった分離特性を有し、あ
るいはより高度な光学異性体識別能力を有する分離剤を
提供することが本発明の目的である。特に芳香環の有す
る置換基の物理的、化学的特性を新規な分離特性に結び
つけようとするものである。
本発明は多糖のハロゲン置換芳香族カルバメート誘導体
を有効成分とする分離剤によって上記目的を達成するも
のである。
本発明の分離剤は、好ましくは何らかの化合物の光学異
性体に対して異なった吸着力を示すものである。
(多糖) 本発明における多糖とは合成多糖、天然多糖、天然物変
成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−クルカン(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(プスッラン)、β−1,3−グルカ
ン(例えばカードラン、シゾフィラン等)、α−1,3
−グルカン、β−1,2−グルカン(CrownGal
l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)、プルラン、アガロース、アルギン酸等であり、
更に好ましく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、カードラン等である。
これら多糖の数平均重合度(−分子中に含まれるピラノ
ースあるいはフラノース環の平均数)は5以上、好まし
くは10以」二であり、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。
(カルバメート) 本発明のハロゲン置換芳香族カルバメートとは、芳香族
基の有する水素の一個あるいは複数個がハロゲン原子に
より置換されたところの芳香族基を含むカルバモイル基
であり、アルコール部分が前述の多糖より成るものであ
る。該カルバモイル基としては好ましくは次式に示す基
を有するものである。
但し、x、y、zは臭素、塩素、弗素等のハロゲン原子
であり、7.mはx、y、zの個数を示し、lは1〜5
の整数、mは1〜7の整数である。nはO〜5の整数で
あり、好ましくは0である。
該芳香族カルバメートは、平均して該当する多糖の有す
る全水酸基数の、平均30−100%、好ましくは85
〜100%がカルバメート結合を形成しているものであ
る。
上記に該当しない水酸基は遊離水酸基として存在しても
良いが、また本分離剤の分割力を失わせない範囲でエス
テル化、エーテル化、あるいはカルバメート化されてい
ても良い。
本発明のハロゲン置換芳香族カルバメート誘導体のうち
特に4の位置にハロゲンのついたものが耐溶剤性の点で
最も安定である。
(合成方法) 本発明の多糖のハロゲン置換芳香族カルバメート誘導体
の合成法は通常のインシアナートとアルコールからウレ
タンを生ずる反応方法が、そのまま適用できる。
例えば、セルロースハロゲン置換フェニルカルバメート
は三級アミン塩基等のルイス塩基、またはスズ化合物等
のルイス酸触媒存在下にハロゲン置換フェニルイソシア
ナートとセルロースを反応させることによって得られる
(使用方法) 本発明の分離剤を化合物やその光学異性体を分離する目
的に使用するには、ガスクロマトグラフィー、液体クロ
マトグラフィー、薄層クロマトグラフィー法などのクロ
マトグラフィー法を用いるのが一般的であるが、膜分離
を行なうこともできる。
本発明の分離剤を液体クロマトグラフィー法に応用する
には、粉体としてカラムに充填する方法、ギヤピラリ−
カラムにコーティングする方法、該分離剤によってキャ
ピラリーを形成し、その内壁を利用する方法、紡糸し、
これを束ねてカラムとする方法などの方法がとられるが
、粉体とすることが一般的である。
該分離剤を粉体とするにはこれ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〜1101I1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。
更に分離剤の耐圧能力の向上、溶媒置換による膨潤、収
縮の防止、理論段数の向上のために、該分離剤を担体に
保持させることが好ましい。適当な担体の大きさは使用
するカラムやプレートの大きさにより変るが、一般に1
μm〜10n+mであり、好ましくはl□fit〜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IOA〜100μmであり、好ましくは、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。
該分離剤を担体に保持させる方法は化学的方法でも物理
的方法でも良い。物理的方法としては、該分離剤を可溶
性の溶剤に溶解させ、担体と良く混合し、減圧又は加温
下、気流により溶剤を留去させる方法や、該分離剤を可
溶性の溶剤に溶解させ、担体と良く混合した後該溶剤と
相溶性の無い液体中に攪拌、分散せしめ、該溶剤を拡散
させる方法もある。このようにして担体に保持した該分
離剤を結晶化する場合には熱処理などの処理を行なうこ
とができる。また、少量の溶剤を加えて該分離剤を一旦
膨潤あるいは溶解せしめ、再び溶剤を留去することによ
り、その保持状態、ひいては分離能を変化せしめること
が可能である。
担体としては多孔質有機担体又は多孔質無機担体があり
、好ましくは多孔質無機担体である。多孔質有機担体と
して適当なものは、ポリスチレン、ポリアクリルアミド
、ポリアクリレート等から成る高分子物質が挙げられる
。多孔質無機担体として適当なものはシリカ、アルミナ
、マグネシア、酸化チタン、ガラス、ケイ酸塩、カオリ
ンの如き合成若しくは天然の物質が挙げられ、該分離剤
との親和性を良くするために表面処理を行なっても良い
。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等がある。
液体クロマトグラフィーあるいは薄層クロマトグラフィ
ーを行なう場合の展開溶媒としては、該分離剤を溶解ま
たはこれと反応する液体を除いて特に制約はない。該分
離剤を化学的方法で担体に結合したり、架橋により不溶
化した場合には反応性液体を除いては制約はない。いう
までもなく、展開溶媒によって化学物質または光学異性
体の分離特性は変化するので、各種の展開溶媒を検討す
ることが望ましい。
一方薄層クロマトグラフイーな行なう場合には0.1μ
m〜0.1mm程度の粒子から成る該分離剤と、必要で
あれば少量の結合剤より成る厚さ0.1〜100 mm
の層を支持板上に形成すれば良い。
膜分離を行なう場合には中空糸あるいはフィルムとして
用いる。
〔発明の効果〕
本発明のハロゲン置換芳香族カルバメートを有効成分と
する分離剤は各種化合物の分離に有効であり、特に従来
分離が非常に困難であった光学異性体の分離に極めて有
効である。分離の対象となる光学異性体は本分離剤によ
ってそのどちらか一方がより強く吸着されるものである
特に本分離剤は対応する無置換体より成る分離削の分離
、吸着特性を置換基により変化させ、目的とする分離の
効果、特に光学分割の効果を上げようとするものである
こうした分離特性の著しい変化と置換との関係を完全に
説明することは出来ないが、置換基が分子の形に変化を
与えること、置換基自体の持つ物理的化学的特性(分極
率、水素結合性、極性等)、及び置換基が芳香族環のπ
電子系に与える電子的影響などが複雑に組み合わさって
いるものと考えられる。
本発明により置換基が分離剤の分離特性を修飾する上で
極めて有効な影響を与えることが明らかになり、各種の
特性を有する分離剤の開発が可能となった。このような
効果はセルロース以外の多糖を骨格に有する各種分離剤
においても当然期待される。
〔実施例〕
以下本発明を実施例によって詳述するが1本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。尚、実施例中に
表わされる用語の定義は以下の通りである。
微結晶性セルロース(メルク社製)(Ig)、ピリジン
(50m1) 、 3.4−ジクロロフェニルイソシア
ナート(14,3g)を100 ’Cで17時間加熱し
た後、反応混合物をメタノール(500ml)に注いだ
。生じた沈澱をp別、乾燥した。
収量1.80g 元素分析   CHN   CL 計算値 44.6B  2.B4 5.79 29.2
9測定値 44.39 2.E18 5.88 28.
48実施例−1 合成例−1で得たセルローストリス(3,4−ジクロロ
フェニル)カルバメー) (0,7g)をN、N−ジメ
チルアセトアミド(lQm/)に溶解し、不溶部を遠心
分離法にて除いた。これを3−アミノプロピルトリエト
キシシランで処理したシリカゲル(メルク社、 LiC
hrosper  5I4000)に2回に分けて加え
、その都度溶媒を減圧下で留去し充填剤を調製した。
微結晶性セルロース9.86g 、 2.8−ジクロロ
フェニルイソシアナート5g、ピリジン25rnl!の
混合物を約t o o ’cで16時間加熱した6その
後、反応溶液をメタノールにそそぎ入れ、生成物を析出
させ、グラスフィルターで集めた。
元素分析mc    HN   CL 計算値 44.6B  2.64 5.79 28.2
FJ測定値 43.8B  2.83 5.59 28
.54実施例−2 合成例−2で得たセルローストリス(2,6−ジクロロ
フェニル)カルバメート0.75gをジクロロメタン1
0rnlに溶かし、これを3−アミノプロピルトリエト
キシシランで処理したシリカゲル(メルク社、 LiC
hrosper  5I4000) 3.OOgに加え
(溶液を5mlづつ2回に分けて行う)、溶媒を留去し
充填剤を調製した。
応用例−1 実施例1で得られたセルローストリス(3,トジクロロ
ノエニル)カルバメートを担持したシリカビーズを長さ
25cm内径0.48cmのステンレスカラムにヘキサ
ン−流動ハラフィン(2: 1)を用いたスラリー法で
充填した。高速液体クロマトグラフ機は日本分光工業■
製のTRIROTAR−IIを用い、検出器はUVID
EO−mを用いた。種々のラセミ体を分割した結果を表
1に示した。又、セルローストリス(3,4−ジクロロ
フェニル)カルバメートの代りにセルローストリスフェ
ニルカルバメートを用いた比較例の分離係数も表1に示
した。
表      1 流速: Q、5 z//min 温度:25°C 応用例−2 実施例−2で得られた充填剤についても、応用例−1と
同様の評価を行なった。
その結果を表2に示した。
表      2 流  速: 0.5 ml / m+n温  度: 2
5°C 微結晶性セルロース1.00 g、4−クロロフェニル
イソシアナート5ml、ピリジン50 rugの混合物
を約100℃で18時間加熱した。その後、反応溶液を
含水メタノール(メタ゛ノールー水−500ne : 
50++Ll)に注ぎ入れて生成物を析出させ、グラス
フィルターで集めた。
収量3.38g 元素分析C%)CHN    C1 計算値 52.0?  3.58 8.75 17.0
8測定値 51.89 3.51 7.08 1B、2
3実施例−3 合成例−3で得たセルローストリス(4−クロロフェニ
ル)カルバメート0.75gをテトラヒドロフランlO
meに溶かし、これを3−アミノプロピルトリエトキシ
シランで処理したシリカゲルに加え(2回に分けて行な
う)、溶媒を留去し充填剤を合成した。
応用例−3 実施例−3で得られた充填剤についても、応用例−1と
同様の評価を行なった。
その結果を表3に示した。
表     3 流速: 0.5 ml / min 温度:25℃ セルロース1g、ピリジン50m/!、4−フルオロフ
ェニルイソシアナート4mlの混合物を約110’Oで
18時間加熱した。その後、反応溶液をメタノール60
0m1と水をLoom/’加えて、ポリマーを析出させ
、これをゲスフィルターで集めた。
収量:2.90g 元素分析値       CzH%  N%計算値  
   58.55 3.8?  7.33測定値(W0
3添加) 55.39 3.73 7.01実施例−4 合成例−4で得たセルローストリス(4−フルオロフェ
ニル)カルバメート0.75gをテトラヒドロフラン1
0vgに溶かし、実施例−1と同様の方法でシリカゲル
3gに吸着させ充填剤とじた。
応用例−4 実施例−4で得られた充填剤についても、応用例−1と
同様の評価を行なった。その結果を表4に示した。
表  4 (巾 溶離液:ヘキサン−2−プロパツール(90/1
0) 。
流速: 0.5 ml/min。
セルロース1g、ピリジンFiOml、4−ブロモフェ
ニルイソシアナート?、3gの混合物を約110°Cで
20時間加熱した。反応溶液をメタノール500m1と
水50m/にそそぎ、ポリマーを析出させ、グラスフィ
ルターで集めた。
収量:4.12g 元素分析値  0%    H%   N%   Br
’A計算値 42.89 2.93 5.54 31.
71測定値 42.31 2.84 5.58 31.
47実施例−5 合成例−5で得たセルローストリス(4−ブロモフェニ
ル)カルバメー1−0.75gをテトラヒドロフラン1
0mJに溶かし、実施例−1と同様の手法でシリカゲル
3gに吸着させ充填剤とした。
応用例−5 実施例−5で得た充填剤についても、応用例−1と同様
の評価を行なった。その結果を表5に示した。
表   5 ((1) 溶離液:ヘキサン−2−プロパツール(90
/10) 。
流速: 0.5 ml/min。
温度:25℃ 表1〜5より明らかな如く、セルローストリス(3,4
−ジクロロフェニル)カルバメート、セルローストリス
(2,8−ジクロロフェニル)カルバメート、セルロー
ストリス(4−クロロフェニル)カルバメート、セルロ
ーストリス(4−フルオロフェニル)カルバメートやセ
ル口、−ストリス(4−ブロモフェニル)カルバメーi
・な、どの多糖のハロゲン置換芳香族カルバメート誘導
体は、セルローストリスフェニルカルバメートと比較し
て、トランス−スチルベンオキサイド。
トレガー塩基、 Go (acac)3. Cr (a
cac)3などの分割においてより優れた光学分割能を
示すことが明らかになった。
また、従来分割が困難であったメタクリル酸フェこルー
2−ピリジル−〇−)リルメチルなどを分割することも
できた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 多糖のハロゲン置換芳香族カルバメート誘導体を有効成
    分とする分離剤。
JP60070578A 1985-04-03 1985-04-03 多糖のハロゲン置換芳香族カルバメート誘導体を有効成分とする分離剤 Granted JPS61233633A (ja)

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