JPS6129664B2 - - Google Patents
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- JPS6129664B2 JPS6129664B2 JP55012555A JP1255580A JPS6129664B2 JP S6129664 B2 JPS6129664 B2 JP S6129664B2 JP 55012555 A JP55012555 A JP 55012555A JP 1255580 A JP1255580 A JP 1255580A JP S6129664 B2 JPS6129664 B2 JP S6129664B2
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
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- C08L5/00—Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
- C08L5/12—Agar or agar-agar, i.e. mixture of agarose and agaropectin; Derivatives thereof
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は精製アガロース（agarose）と荷電基
をもたず沸とう水中でゲル化せず高粘度溶液とな
るゴムとの混合物でありかつ水に溶解して電気滲
透値（−Mr）をもたないゲルとなる微粒固体混
合物および等電フオーカシング（focusing）を行
なう媒質としてのその使用法に関する。
をもたず沸とう水中でゲル化せず高粘度溶液とな
るゴムとの混合物でありかつ水に溶解して電気滲
透値（−Mr）をもたないゲルとなる微粒固体混
合物および等電フオーカシング（focusing）を行
なう媒質としてのその使用法に関する。
等電フオーカシングを行なう媒質としてアガロ
ースからつくつた水性ゲルの使用は従来から提案
されている。しかし等電フオーカシングを満足に
行なうにはゲル媒質が出来る丈けゼロに近い極め
て低い電気滲透性をもつことが重要である。この
ゲルにおいて電気滲透をおこすイオン性基又は荷
電基（硫酸塩および（又は）カルボキシレイト）
を除去しアガロースを精製する種々の努力にも拘
らず、実際問題として電気滲透をおこす基を全部
除去することはできておらず結果として十分に精
製したアガロースからつくつたゲルでさえ0.02程
度又はそれ以上の電気滲透値（−Mr）を示す。
この値は未精製アガロースの普通の値に比べて小
さいが、等電フオーカシング用媒質としては相当
高いのでアガロースゲルは十分に広く使用されな
い。したがつてアガロースにイオン性基をもたぬ
と思われる種々の水溶性物質、例えば蔗糖（クア
ストの、J.Chromat，54，405―412，1971）、ポ
リエチレン酸化物（分子量4000000）又はポリア
クリルアミド（ヨハンセンらのAnal.Biochem，
59，200―213，1974）およびメチルセルロース
（ワイズらのProgress in Isoelectric Focusing
and Isotachophoresis，リゲツテイ編、北オラン
ダ出版社，1975，93―98ページ）と混合してアガ
ロースゲルの電気滲透性を更に減少する様試みら
れている。しかし初めの蔗糖はアガロースゲルの
電気滲透値を減少するに殆んど又は全く効果がな
い。これに反し市販のポリアクリルアミドを添加
すると、それ自体水性ゲル形においてある程度電
気滲透性を示しまたそれは種々のPH濃度で加水分
解され易くカルボキシレイト基を生成し更に電気
滲透性を増加するので高度精製アガロースゲルに
悪影響をもつ。ポリエチレン酸化物（分子量
4000000）およびメチルセルロースのゲルの水溶
液を沸点に近い温度に加熱すると、アガロースは
高温、好ましくは沸点においてのみ溶解する。し
たがつてこの２乾燥固体物質の何れかとアガロー
スの混合物は水に溶解しないので、アガロースと
上記両物質の一方を温度を注意しながら個々にと
かして両者を含む溶液をつくることができる。
ースからつくつた水性ゲルの使用は従来から提案
されている。しかし等電フオーカシングを満足に
行なうにはゲル媒質が出来る丈けゼロに近い極め
て低い電気滲透性をもつことが重要である。この
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電基（硫酸塩および（又は）カルボキシレイト）
を除去しアガロースを精製する種々の努力にも拘
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除去することはできておらず結果として十分に精
製したアガロースからつくつたゲルでさえ0.02程
度又はそれ以上の電気滲透値（−Mr）を示す。
この値は未精製アガロースの普通の値に比べて小
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高いのでアガロースゲルは十分に広く使用されな
い。したがつてアガロースにイオン性基をもたぬ
と思われる種々の水溶性物質、例えば蔗糖（クア
ストの、J.Chromat，54，405―412，1971）、ポ
リエチレン酸化物（分子量4000000）又はポリア
クリルアミド（ヨハンセンらのAnal.Biochem，
59，200―213，1974）およびメチルセルロース
（ワイズらのProgress in Isoelectric Focusing
and Isotachophoresis，リゲツテイ編、北オラン
ダ出版社，1975，93―98ページ）と混合してアガ
ロースゲルの電気滲透性を更に減少する様試みら
れている。しかし初めの蔗糖はアガロースゲルの
電気滲透値を減少するに殆んど又は全く効果がな
い。これに反し市販のポリアクリルアミドを添加
すると、それ自体水性ゲル形においてある程度電
気滲透性を示しまたそれは種々のPH濃度で加水分
解され易くカルボキシレイト基を生成し更に電気
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悪影響をもつ。ポリエチレン酸化物（分子量
4000000）およびメチルセルロースのゲルの水溶
液を沸点に近い温度に加熱すると、アガロースは
高温、好ましくは沸点においてのみ溶解する。し
たがつてこの２乾燥固体物質の何れかとアガロー
スの混合物は水に溶解しないので、アガロースと
上記両物質の一方を温度を注意しながら個々にと
かして両者を含む溶液をつくることができる。
1970年９月８日公告米国特許第3527712号にレ
ンらはある種の大分子ヒドロコロイドとアガロー
スをいづれも特に精製する必要なくそれらを混合
して乾燥固体アガロースを再水和性型で製造する
方法および適当とする多くのヒドロコロイドは電
気滲透性を生ずる荷電基又はイオン性基をもつこ
とを発表している。発表されたヒドロコロイド類
の２種は低分子量ポリエチレン酸化物であり、こ
れらの10重量％水溶液は25℃において10cpsより
ずつと低い粘度をもちまたこれらはアガロースの
電気滲透値を減少するに効果はない。非イオン性
物質、グアル（guar）ゴムはヒドロコロイドと
して発表されているが、本発明に使うに必要な透
明グアルゴムや透明いなご豆ゴムについては述べ
られていない。透明化しないグアルゴムおよび透
明化しないいなご豆ゴムは破殻片や他の不純物を
含んでおり、それらは曇つて等電フオーカシング
に使うに着色を妨げる。
ンらはある種の大分子ヒドロコロイドとアガロー
スをいづれも特に精製する必要なくそれらを混合
して乾燥固体アガロースを再水和性型で製造する
方法および適当とする多くのヒドロコロイドは電
気滲透性を生ずる荷電基又はイオン性基をもつこ
とを発表している。発表されたヒドロコロイド類
の２種は低分子量ポリエチレン酸化物であり、こ
れらの10重量％水溶液は25℃において10cpsより
ずつと低い粘度をもちまたこれらはアガロースの
電気滲透値を減少するに効果はない。非イオン性
物質、グアル（guar）ゴムはヒドロコロイドと
して発表されているが、本発明に使うに必要な透
明グアルゴムや透明いなご豆ゴムについては述べ
られていない。透明化しないグアルゴムおよび透
明化しないいなご豆ゴムは破殻片や他の不純物を
含んでおり、それらは曇つて等電フオーカシング
に使うに着色を妨げる。
本発明によれば(1)0.10を超えない電気滲透値
（−Mr）をもつ精製アロースと(2)殻破片のない性
置換基、即ち荷電基をもたず、それ自体沸点
（760mmHgにおいて100℃）を含む沸点迄の温度の
水に溶解してゲル化せず、10重量％を超えない濃
度において25℃で少なとも10cpsの粘度をもつ溶
液を生成するゴムとより成る好ましくは微粉状の
乾燥固体混合物が提供される。この混合物はPH値
の広範にわたり非常に低い又は殆んど測定できな
い電気滲透値をもつ水性ゲルをつくるに有用であ
る。このゲルは蛋白質の等電フオーカシングを行
なう媒質としての用途に大いに価値あるものであ
る。
（−Mr）をもつ精製アロースと(2)殻破片のない性
置換基、即ち荷電基をもたず、それ自体沸点
（760mmHgにおいて100℃）を含む沸点迄の温度の
水に溶解してゲル化せず、10重量％を超えない濃
度において25℃で少なとも10cpsの粘度をもつ溶
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乾燥固体混合物が提供される。この混合物はPH値
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い電気滲透値をもつ水性ゲルをつくるに有用であ
る。このゲルは蛋白質の等電フオーカシングを行
なう媒質としての用途に大いに価値あるものであ
る。
混合物中に使われるアガロースは0.10又はそれ
以下の電気滲透値（−Mr）を示す様に十分精製
されたものならばよい、現在数種のものが市販さ
れている。この純度をもつアガロースはこの精製
生成物をいなご豆ゴム又は透明化いなご豆ゴムと
混合した場合ゲル強度増加を示さない点で一般に
入手できる従来のアガロースとちがい、純度の低
い（0.10より大きい―Mr値をもつ）アガロース
はベイカーの米国特許第2466146号の実施例に記
載のとおりゲル強度増加を示す。不純アガロース
の電気滲透値は精製アガロースにおいてできる様
に水溶性高粘度ゴムを不純アガロースと混合する
ことによつてゼロに下げることはできない。
以下の電気滲透値（−Mr）を示す様に十分精製
されたものならばよい、現在数種のものが市販さ
れている。この純度をもつアガロースはこの精製
生成物をいなご豆ゴム又は透明化いなご豆ゴムと
混合した場合ゲル強度増加を示さない点で一般に
入手できる従来のアガロースとちがい、純度の低
い（0.10より大きい―Mr値をもつ）アガロース
はベイカーの米国特許第2466146号の実施例に記
載のとおりゲル強度増加を示す。不純アガロース
の電気滲透値は精製アガロースにおいてできる様
に水溶性高粘度ゴムを不純アガロースと混合する
ことによつてゼロに下げることはできない。
アガロースの電気滲透値は0.05Ｍ PH8.6バル
ビタール緩衝液中の１重量％アガロース溶液を製
造して測定できる。清浄顕微鏡スライドガラス上
に上記溶液３mlをとり室温でゲル化させる。皮下
注射器につけた細径皮下針（No.13）を用いてゲル
の中心から１―２mm径の単乳で吸出す。0.05ＭPH
8.6バルビタール緩衝液中に10mg／mlデキストラ
ン500（フアーマシア）および２mg／ml結晶性
（4x）人間の水溶性蛋白より成る標準試験液をつ
くる。小さな点滴器を用いて十分の液を吸引した
孔に加えて殆んど満たす。紙心を用いてこのスラ
イドを電気泳動の位置におく。一定電圧セツチン
グを用いて10ボルト／cmの電位（75ボルト）をか
ける。
ビタール緩衝液中の１重量％アガロース溶液を製
造して測定できる。清浄顕微鏡スライドガラス上
に上記溶液３mlをとり室温でゲル化させる。皮下
注射器につけた細径皮下針（No.13）を用いてゲル
の中心から１―２mm径の単乳で吸出す。0.05ＭPH
8.6バルビタール緩衝液中に10mg／mlデキストラ
ン500（フアーマシア）および２mg／ml結晶性
（4x）人間の水溶性蛋白より成る標準試験液をつ
くる。小さな点滴器を用いて十分の液を吸引した
孔に加えて殆んど満たす。紙心を用いてこのスラ
イドを電気泳動の位置におく。一定電圧セツチン
グを用いて10ボルト／cmの電位（75ボルト）をか
ける。
電気泳動を３時間継続させた後スライドを除去
する。視覚化は２段階でできたのである。先づス
ライドを変性（3A）エタノール中に15分間おい
た後デキストランの位置を初めに対して測定（中
心対中心）できる。測定後氷酢酸50ml中にアミド
黒0.5からつくつた蛋白質着色液にスライドを移
した後エタノールで500mlとする。15分後スライ
ドを１：15％酢酸：エチルアルコール溶液で洗い
過剰の着色を除去する。普通15分後に水溶性蛋白
位置は測定できるが、１時間なら十分である。
する。視覚化は２段階でできたのである。先づス
ライドを変性（3A）エタノール中に15分間おい
た後デキストランの位置を初めに対して測定（中
心対中心）できる。測定後氷酢酸50ml中にアミド
黒0.5からつくつた蛋白質着色液にスライドを移
した後エタノールで500mlとする。15分後スライ
ドを１：15％酢酸：エチルアルコール溶液で洗い
過剰の着色を除去する。普通15分後に水溶性蛋白
位置は測定できるが、１時間なら十分である。
点の中心から初めの中心迄の距離を測定する。
これは図の様に表わされる：
Ａ Ｏ Ｄ
但しＡは水溶性蛋白、Ｏは応用点（初め）、Ｄ
はデキストランをそれぞれ表わす。電気滲透（−
Mr）度は次の式を用いて計算できる： −Mr＝ＯＤ／ＡＯ＋ＯＤ 本明細書でいうゲル強度（“破壊強度”ともい
う）は次の方法により測定できる。試験する溶液
量500ｇを上記割合の抽出性成分および他成分を
含む様につくる。先づ水量を必要全量より少し少
なくし約100℃の温浴上で撹拌しながら組成物を
約５分間加熱して固体を溶解させて組成物をつく
る。次いで液を最終500ｇに調整し、未だ熱いう
ちに３等分し各部分を前記試験温度に保たれた水
浴中の深さ５cm直径７cmの晶出皿に入れる。次い
で皿を水浴からとり出し各皿のゲルをとり裏返し
た後またその皿に入れる。裏返したゲルの入つて
いる各皿を試験台にのせゲル上面に対し毎分
16.83cmの割合で降下する直径１cmのプランジヤ
ーによつてゲル破壊の瞬間急に落ちるまでの力を
測定する。記録最大力を破壊力ととる。３試料の
各々の破壊力を記録しその平均を試験抽出物のゲ
ル強度値としてとる。他型の測定装置も使用でき
るが、ここに記載した破壊強度を得るに使用した
装置はフオスターの1967年９月19日公告米国特許
3342612号に記載されている。ここに記載した装
置は一定速度16.83cm／分で前進する自働駆動プ
ランジヤーをもつていた。試験目的のため５―10
℃で24時間溶液を冷却してゲル化を行ない、ま
た、直径１cmのプランジヤーを用いて25℃で測定
を行なつたのである。
はデキストランをそれぞれ表わす。電気滲透（−
Mr）度は次の式を用いて計算できる： −Mr＝ＯＤ／ＡＯ＋ＯＤ 本明細書でいうゲル強度（“破壊強度”ともい
う）は次の方法により測定できる。試験する溶液
量500ｇを上記割合の抽出性成分および他成分を
含む様につくる。先づ水量を必要全量より少し少
なくし約100℃の温浴上で撹拌しながら組成物を
約５分間加熱して固体を溶解させて組成物をつく
る。次いで液を最終500ｇに調整し、未だ熱いう
ちに３等分し各部分を前記試験温度に保たれた水
浴中の深さ５cm直径７cmの晶出皿に入れる。次い
で皿を水浴からとり出し各皿のゲルをとり裏返し
た後またその皿に入れる。裏返したゲルの入つて
いる各皿を試験台にのせゲル上面に対し毎分
16.83cmの割合で降下する直径１cmのプランジヤ
ーによつてゲル破壊の瞬間急に落ちるまでの力を
測定する。記録最大力を破壊力ととる。３試料の
各々の破壊力を記録しその平均を試験抽出物のゲ
ル強度値としてとる。他型の測定装置も使用でき
るが、ここに記載した破壊強度を得るに使用した
装置はフオスターの1967年９月19日公告米国特許
3342612号に記載されている。ここに記載した装
置は一定速度16.83cm／分で前進する自働駆動プ
ランジヤーをもつていた。試験目的のため５―10
℃で24時間溶液を冷却してゲル化を行ない、ま
た、直径１cmのプランジヤーを用いて25℃で測定
を行なつたのである。
分別沈澱、イオン交換クロマトグラフ法におけ
る様な不純物の固相吸着等を含む種々の知られた
精製法が単独で又は互の組合せのいづれかでアガ
ロースの硫酸塩および（又は）カルボン酸塩含量
を減少しその電気滲透値を低下するために使用で
きる。
る様な不純物の固相吸着等を含む種々の知られた
精製法が単独で又は互の組合せのいづれかでアガ
ロースの硫酸塩および（又は）カルボン酸塩含量
を減少しその電気滲透値を低下するために使用で
きる。
水溶性ゴムはそれ自体沸点迄の温度においてゲ
ル化することなく水に溶解するものでなければな
らない。またゴムはそれ自体相当の粘度をもつ溶
液、即ち10重量％を超えない濃度のゴム溶液が25
℃において少なくも10cpsの粘度を示す様な溶液
を生成する必要がある。ある適当する水溶性ゴム
は0.1重量％又はそれ以下の低濃度において上記
粘度をもつ溶液をつくるが、他方では10重量％に
近い濃度でやつと上記粘度をもつ溶液が生成され
る。本明細書におけるこれらの粘度は毎分30回転
のブルツクフイールド粘度計でNo.１スピンドルを
用いて測定するのが最もよい。最適ゴムには透明
化いなご豆ゴム、透明化グアルゴム、ポリビニル
アルコールおよびデキストランがある。このゴム
は電気滲透をおこし易いイオン性基又は荷電基が
あつてはならない、またこれらイオン性基又は荷
電基を生成し易い加水分解に対する耐性が必要で
ある。上に指摘したとおり、市販ポリアクリルア
ミドの電気滲透性のためまたこの物質が種々のPH
濃度において加水分解され易くカルボキシレイト
基生成および（又は）電気滲透性増加の傾向のた
めポリアクリルアミドは除外される。いなご豆ゴ
ムおよびグアルゴムの様に天然産品又は天然ゴム
の場合ゴムを透明状とし殻破片および等電フオー
カシングに使う着色法を曇らせ又は妨げる他の不
純物をなくすることが重要である。
ル化することなく水に溶解するものでなければな
らない。またゴムはそれ自体相当の粘度をもつ溶
液、即ち10重量％を超えない濃度のゴム溶液が25
℃において少なくも10cpsの粘度を示す様な溶液
を生成する必要がある。ある適当する水溶性ゴム
は0.1重量％又はそれ以下の低濃度において上記
粘度をもつ溶液をつくるが、他方では10重量％に
近い濃度でやつと上記粘度をもつ溶液が生成され
る。本明細書におけるこれらの粘度は毎分30回転
のブルツクフイールド粘度計でNo.１スピンドルを
用いて測定するのが最もよい。最適ゴムには透明
化いなご豆ゴム、透明化グアルゴム、ポリビニル
アルコールおよびデキストランがある。このゴム
は電気滲透をおこし易いイオン性基又は荷電基が
あつてはならない、またこれらイオン性基又は荷
電基を生成し易い加水分解に対する耐性が必要で
ある。上に指摘したとおり、市販ポリアクリルア
ミドの電気滲透性のためまたこの物質が種々のPH
濃度において加水分解され易くカルボキシレイト
基生成および（又は）電気滲透性増加の傾向のた
めポリアクリルアミドは除外される。いなご豆ゴ
ムおよびグアルゴムの様に天然産品又は天然ゴム
の場合ゴムを透明状とし殻破片および等電フオー
カシングに使う着色法を曇らせ又は妨げる他の不
純物をなくすることが重要である。
乾燥固体混合物は精製アガロース２乃至99重量
％を含み残りは成可くは微粉状の水溶性ゴムより
本質的に成るものである。精製アガロースのみか
らつくつた水性ゲルの示す電気滲透値が大きい
程、混合物中に必要な水溶性ゴム量も多くなる。
また必要な粘度をもつゴム単独水溶液濃度が低い
程、混合物からつくられた水性ゲルの電気滲透性
を一定まで減少させるに必要なゴム量も少なくな
る。好ましい実施態様において乾燥混合物は本質
的に精製アガロース微粒子にゴム粒子を混合した
ものより成る。粒子大きさは重要ではないが水に
迅速溶解するに便利なものであればよく、直径で
ミリメートル程度又はそれ以上の非常に粗い粒子
から便利に粉砕できる400メツシユふるい網（ふ
るい目開き38ミクロン、ASTM試験法Ｅ―11―
61）をとおる程度の細かい粒子迄の範囲でよい。
％を含み残りは成可くは微粉状の水溶性ゴムより
本質的に成るものである。精製アガロースのみか
らつくつた水性ゲルの示す電気滲透値が大きい
程、混合物中に必要な水溶性ゴム量も多くなる。
また必要な粘度をもつゴム単独水溶液濃度が低い
程、混合物からつくられた水性ゲルの電気滲透性
を一定まで減少させるに必要なゴム量も少なくな
る。好ましい実施態様において乾燥混合物は本質
的に精製アガロース微粒子にゴム粒子を混合した
ものより成る。粒子大きさは重要ではないが水に
迅速溶解するに便利なものであればよく、直径で
ミリメートル程度又はそれ以上の非常に粗い粒子
から便利に粉砕できる400メツシユふるい網（ふ
るい目開き38ミクロン、ASTM試験法Ｅ―11―
61）をとおる程度の細かい粒子迄の範囲でよい。
使用する精製アガロースは0.05を超えない電気
滲透値（−Mr）をもち、また混合物は精製アガ
ロース50乃至90重量％を含み残余の10乃至50重量
％が適当する水溶性ゴムであることが好ましい。
滲透値（−Mr）をもち、また混合物は精製アガ
ロース50乃至90重量％を含み残余の10乃至50重量
％が適当する水溶性ゴムであることが好ましい。
混合物はアガロースを単独溶解するときと同様
単に水に入れ加熱撹拌して溶解し使用できる。等
電フオーカシング用に使うにゲルに必要な両性電
解質および（又は）緩衝液はこの乾燥固体混合物
と混合できるしあるいはこれらをゲル化のおこる
前別に溶解してもよい。またゲルを加熱液化後に
これらを加え次いでそれを再びゲル化してもよ
い。ゲルを生成するに使用する混合物量はゲル強
度又は望む多孔率によつて広く変えることができ
る。特定強度のゲルを生成するに水に溶解するア
ガロースの必要量はアガロース源およびその前履
歴並びにその純度の函数として相当変えられる。
実際には等電フオーカシング用媒質として有用な
ゲルの最小強度は約50ｇ／cm2である。本発明の混
合物のゴム成分は精製アガロースのゲル強度に影
響を及ぼさないから、ゲル強度を調整するのは混
合物中にとかしたアガロースの量である。ある市
販アガロースの場合アガロース１重量％を含むゲ
ルの強度は1000乃至1500ｇ／cm2程度であり、一方
他のものは同じ濃度でかなり低い強度を示す。更
に実際には混合物の熱水溶液が容易に注入できる
様十分低い粘度、即ち適当な付属をつけたブルツ
クフイールド粘度計を用いて75℃で約60000cps
を超えない粘度をもつことが好ましい。またアガ
ロースなしでゴム成分が25℃において少なくも
10cpsの粘度をもつ水溶液をつくるに十分なゴム
成分があることが望ましい。したがつて本発明に
よる水性ゲル中に使う精製アガロースと水溶性ゴ
ムの混合物の量は水の約0.2乃至10重量％、好ま
しくは0.2乃至２重量％である。水重量基準とし
て0.2乃至２重量％の混合物を含むゲルは等電フ
オーカシングを受ける蛋白質の分子量や分子大き
さに関係なく殆んど又は全く分子ふるい効果はな
いので、事実上おこるすべての分子分離は各蛋白
質の等電点のみの函数であるから上記ゲルは好ま
しい。更に好ましいゲルはその中へ蛋白質試料を
容易に拡散させる。
単に水に入れ加熱撹拌して溶解し使用できる。等
電フオーカシング用に使うにゲルに必要な両性電
解質および（又は）緩衝液はこの乾燥固体混合物
と混合できるしあるいはこれらをゲル化のおこる
前別に溶解してもよい。またゲルを加熱液化後に
これらを加え次いでそれを再びゲル化してもよ
い。ゲルを生成するに使用する混合物量はゲル強
度又は望む多孔率によつて広く変えることができ
る。特定強度のゲルを生成するに水に溶解するア
ガロースの必要量はアガロース源およびその前履
歴並びにその純度の函数として相当変えられる。
実際には等電フオーカシング用媒質として有用な
ゲルの最小強度は約50ｇ／cm2である。本発明の混
合物のゴム成分は精製アガロースのゲル強度に影
響を及ぼさないから、ゲル強度を調整するのは混
合物中にとかしたアガロースの量である。ある市
販アガロースの場合アガロース１重量％を含むゲ
ルの強度は1000乃至1500ｇ／cm2程度であり、一方
他のものは同じ濃度でかなり低い強度を示す。更
に実際には混合物の熱水溶液が容易に注入できる
様十分低い粘度、即ち適当な付属をつけたブルツ
クフイールド粘度計を用いて75℃で約60000cps
を超えない粘度をもつことが好ましい。またアガ
ロースなしでゴム成分が25℃において少なくも
10cpsの粘度をもつ水溶液をつくるに十分なゴム
成分があることが望ましい。したがつて本発明に
よる水性ゲル中に使う精製アガロースと水溶性ゴ
ムの混合物の量は水の約0.2乃至10重量％、好ま
しくは0.2乃至２重量％である。水重量基準とし
て0.2乃至２重量％の混合物を含むゲルは等電フ
オーカシングを受ける蛋白質の分子量や分子大き
さに関係なく殆んど又は全く分子ふるい効果はな
いので、事実上おこるすべての分子分離は各蛋白
質の等電点のみの函数であるから上記ゲルは好ま
しい。更に好ましいゲルはその中へ蛋白質試料を
容易に拡散させる。
精製アガロースとゴムを別個に単一量の水にと
かして電気滲透性のない水性ゲルを製造すること
も可能である。即ち高温の水に(1)0.10を超えない
電気滲透値（−Mr）をもつ精製アガロースおよ
び(2)殻破片や着色を妨げる他の不純物のない荷電
基のないまたそれ自体ふつとう水中にゲル化せず
溶解して10重量％を超えない濃度において25℃で
少なくも10cpsの粘度をもつ溶液を生成する水溶
性ゴムを、上記アガロースと上記ゴムの合計量が
水の0.2乃至10重量％であり、アガロースの量は
上記合計量の２乃至99重量％でありまた上記ゴム
量は上記アガロースのない場合25℃において少な
くも10cpsの粘度をもつ液を生成するに十分な量
となる様溶解し液を冷却してゲル化させるのであ
る。
かして電気滲透性のない水性ゲルを製造すること
も可能である。即ち高温の水に(1)0.10を超えない
電気滲透値（−Mr）をもつ精製アガロースおよ
び(2)殻破片や着色を妨げる他の不純物のない荷電
基のないまたそれ自体ふつとう水中にゲル化せず
溶解して10重量％を超えない濃度において25℃で
少なくも10cpsの粘度をもつ溶液を生成する水溶
性ゴムを、上記アガロースと上記ゴムの合計量が
水の0.2乃至10重量％であり、アガロースの量は
上記合計量の２乃至99重量％でありまた上記ゴム
量は上記アガロースのない場合25℃において少な
くも10cpsの粘度をもつ液を生成するに十分な量
となる様溶解し液を冷却してゲル化させるのであ
る。
次の実施例は本発明をより十分に例証するに役
立つであろうが、本発明の範囲を限定するもので
はない。
立つであろうが、本発明の範囲を限定するもので
はない。
実施例
市販寒天からその溶液をつくり、寒天のアガロ
ペクチン成分よりもずつと硫酸化されておりまた
第４級アンモニウム塩を添加すると分離性凝結状
沈澱となるカラギーナンの様な他のポリサツカリ
ドを溶解状で上記溶液に加えてアガロースを寒天
から分離した。一方溶液中第４級アンモニウム塩
の包含によつて分離困難な形で沈澱したアガロペ
クチンは添加ポリサツカリドの沈澱によつて生じ
た沈澱と何かの具合で結合し結果として過又は
遠心分離によつて残留アガロース溶液から添加ポ
リサツカリド沈澱を除去する際アガロペクチンも
溶液から効果的に除去され溶液中に残つている非
イオン性アガロースから分離される。溶液中に残
留しているアガロースはイソプロパノール添加に
つて沈澱とした後過又は遠心分離によつて回収
される（ブレゼンらの1966年10月25日公告米国特
許第3281409号）。次いで溶液はアガロース12.0ｇ
を水600ml中で加熱撹拌して製造した。60℃に冷
却した溶液に水で膨潤し水をきつた陽イオン交換
樹脂、QAEセフアデツクス（フアーマシア）200
ｇを加え混合物を60℃で30分間撹拌し過した。
溶液に45℃で80％イソプロパノール水溶液２を
加えて精製されたアガロースを凝固させ網をとお
し分離し50℃で乾燥しハンマーミルで砕き20メツ
シユ網をとおした。精製アガロースの一部に水を
加え90℃に加熱溶解してアガロースの１重量％溶
液とし冷却してゲル化させた処その電気滲透値
（−Mr）は0.03であつた。精製アガロース１重量
％を含むゲルのゲル強度は約950ｇ／cm2と測定さ
れた。
ペクチン成分よりもずつと硫酸化されておりまた
第４級アンモニウム塩を添加すると分離性凝結状
沈澱となるカラギーナンの様な他のポリサツカリ
ドを溶解状で上記溶液に加えてアガロースを寒天
から分離した。一方溶液中第４級アンモニウム塩
の包含によつて分離困難な形で沈澱したアガロペ
クチンは添加ポリサツカリドの沈澱によつて生じ
た沈澱と何かの具合で結合し結果として過又は
遠心分離によつて残留アガロース溶液から添加ポ
リサツカリド沈澱を除去する際アガロペクチンも
溶液から効果的に除去され溶液中に残つている非
イオン性アガロースから分離される。溶液中に残
留しているアガロースはイソプロパノール添加に
つて沈澱とした後過又は遠心分離によつて回収
される（ブレゼンらの1966年10月25日公告米国特
許第3281409号）。次いで溶液はアガロース12.0ｇ
を水600ml中で加熱撹拌して製造した。60℃に冷
却した溶液に水で膨潤し水をきつた陽イオン交換
樹脂、QAEセフアデツクス（フアーマシア）200
ｇを加え混合物を60℃で30分間撹拌し過した。
溶液に45℃で80％イソプロパノール水溶液２を
加えて精製されたアガロースを凝固させ網をとお
し分離し50℃で乾燥しハンマーミルで砕き20メツ
シユ網をとおした。精製アガロースの一部に水を
加え90℃に加熱溶解してアガロースの１重量％溶
液とし冷却してゲル化させた処その電気滲透値
（−Mr）は0.03であつた。精製アガロース１重量
％を含むゲルのゲル強度は約950ｇ／cm2と測定さ
れた。
蒸留水500mlにいなご豆ゴム（粉末）５ｇを分
散させ混合物を100℃に加熱し30秒沸とうさせ
た。けい藻土過助剤（ハイフロスーパーセル）
10ｇを液に加え混合物を適当なフエルト過布を
つけた予熱した過機で圧力10―20psiを用いて
過した。過完了後過ケーキを75mlの蒸留水
で洗い液と洗液を併せ85％イソプロパノール
2.5容量と混合して凝固させた。網の上で水をき
り凝固物を85％イソプロパノールに再び分散し15
分間放置した。次いで回収し60℃で４―６時間加
熱乾燥した後ハンマーミル中で20―40メツシユに
砕いた（収量約３―3.5ｇ）。この透明化したいな
ご豆ゴムは水溶性で荷電基又はイオン性基がな
く、荷電基を生ずる加水分解に対し安定でありか
つ殻片および着色してゲル中の蛋白質の着色およ
び（又は）検出を妨げる他の不純物がなかつた。
0.3重量％のゴムを含む水溶液はそれ自体25℃で
10cpsを超えない粘度を示した。
散させ混合物を100℃に加熱し30秒沸とうさせ
た。けい藻土過助剤（ハイフロスーパーセル）
10ｇを液に加え混合物を適当なフエルト過布を
つけた予熱した過機で圧力10―20psiを用いて
過した。過完了後過ケーキを75mlの蒸留水
で洗い液と洗液を併せ85％イソプロパノール
2.5容量と混合して凝固させた。網の上で水をき
り凝固物を85％イソプロパノールに再び分散し15
分間放置した。次いで回収し60℃で４―６時間加
熱乾燥した後ハンマーミル中で20―40メツシユに
砕いた（収量約３―3.5ｇ）。この透明化したいな
ご豆ゴムは水溶性で荷電基又はイオン性基がな
く、荷電基を生ずる加水分解に対し安定でありか
つ殻片および着色してゲル中の蛋白質の着色およ
び（又は）検出を妨げる他の不純物がなかつた。
0.3重量％のゴムを含む水溶液はそれ自体25℃で
10cpsを超えない粘度を示した。
混合物は上記のとおり製造した精製微粉アガロ
ース70重量部と透明化いなご豆ゴムの微粒子30重
量部を共に混合して製造した。混合物はその0.5
ｇを100mlの水に撹拌して沸点迄又は全部とける
迄加熱し容易に溶解した。溶解は次いで56℃に冷
却し２重量％の両性電解質を撹拌しながら加え
た。溶液を適当な型に入れ冷却してゲル化した後
使用前少くも１時間４℃で貯蔵した。
ース70重量部と透明化いなご豆ゴムの微粒子30重
量部を共に混合して製造した。混合物はその0.5
ｇを100mlの水に撹拌して沸点迄又は全部とける
迄加熱し容易に溶解した。溶解は次いで56℃に冷
却し２重量％の両性電解質を撹拌しながら加え
た。溶液を適当な型に入れ冷却してゲル化した後
使用前少くも１時間４℃で貯蔵した。
こうして製造したゲルは測定できる電気滲透性
をもたずまたゲル強度が350ｇ／cm2であることが
わかた。普通の方法でゲル表面につけた蛋白質溶
液試料は効果的に等電フオーカシングを行なうこ
とができた。
をもたずまたゲル強度が350ｇ／cm2であることが
わかた。普通の方法でゲル表面につけた蛋白質溶
液試料は効果的に等電フオーカシングを行なうこ
とができた。
いなご豆ゴムを同量のグアルゴムで代替しても
同様の結果が得られた。
同様の結果が得られた。
透明化いなご豆ゴムの代りにポリビニルアルコ
ールおよびデキストランを25℃において10cpsを
超えない粘度を生ずる濃度（即ち約２―10％）で
使用した場合も同様の結果が得られた。
ールおよびデキストランを25℃において10cpsを
超えない粘度を生ずる濃度（即ち約２―10％）で
使用した場合も同様の結果が得られた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 0.10より小さい電気滲透値（−Mr）をもつ
精製されたアガロース２乃至99重量％とゲル化せ
ず沸とう水に可溶であり殻破片や着色を妨害する
他の不純物を含まず荷電基をもたずまた荷電基を
生ずる加水分解に対し安定でありかつそれ自体水
にとけて10重量％を超えない濃度において25℃で
少なくとも10cpsの粘度をもつ溶液を生成するゴ
ムとより成る乾燥固体混合物を特徴とする等電フ
オーカシング用媒質として使用するに適する電気
滲透性のない水性ゲルを生成しうる乾燥固体組成
物。 ２ 上記アガロースが0.05を超えない電気滲透値
（−Mr）をもちかつ50乃至90重量％の量で存在す
る特許請求の範囲第１項に記載の乾燥固体組成
物。 ３ 粒状物の形体にありその粒状物の一部粒子が
精製されたアガロースより成り残り粒子がゴムよ
り成る特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の
乾燥固体組成物。 ４ 0.10より小さい電気滲透値（−Mr）をもつ
精製されたアガロース２乃至99重量％とゲル化せ
ず沸とう水に可溶であり殻破片や着色を妨害する
他の不純物を含まず荷電基をもたずまた荷電基を
生ずる加水分解に対し安定でありかつそれ自体水
にとけて10重量％を超えない濃度において25℃で
少なくとも10cpsの粘度をもつ溶液を生成するゴ
ムとより成る乾燥固体混合物が水の0.2乃至10重
量％の量で存在するゲル化水溶液より本質的に成
ることを特徴とする電気滲透性がなく少なくとも
100ｇ／cm2のゲル強度をもちかつ等電フオーカシ
ング用媒質として使用するに適する水性ゲル組成
物。 ５ ゴムが透明化されたグアルゴムである特許請
求の範囲第４項に記載の水性ゲル組成物。 ６ ゴムが透明化されたいなご豆ゴムである特許
請求の範囲第４項に記載の水性ゲル組成物。 ７ ゴムがポリビニルアルコールである特許請求
の範囲第４項に記載の水性ゲル組成物。 ８ ゴムがデキストランである特許請求の範囲第
４項に記載の水性ゲル組成物。 ９ 該乾燥固体混合物の量が水の0.2乃至２重量
％である特許請求の範囲第４項に記載の水性ゲル
組成物。
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