JPS6225167B2

JPS6225167B2 -

Info

Publication number: JPS6225167B2
Application number: JP12714779A
Authority: JP
Inventors: Saburo Ito; Tomoaki Matsuo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-10-02
Filing date: 1979-10-02
Publication date: 1987-06-02
Also published as: JPS5651497A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、高分子タンニンの製造法に関するも
のである。詳しくは、従来知られていない程高純
度な高分子タンニンの製造法に関するものであ
る。古来、高分子タンニン（縮合型タンニン）を多
く含む植物材料は、その熱水抽出液、もしくは、
すりつぶして発酵させた後の上澄液として皮のな
めしに用いたり、ネズミや害虫の忌避物質として
材木や家具に塗布して利用していた。日本では、
渋ガキの発酵上澄液（一般に、カキシブという呼
称で市販されている）は、清酒等のアルコール性
飲料の清澄剤として、長い間利用されてきた。ま
た、近年、このカキシブは、蛋白毒の中和剤等を
含めた各分野での除タンパク剤・魚肉加工品の防
腐剤・飲料への渋味の添加剤・天然色素源・ゲル
化剤等の産業的利用の可能性が検討されている。しかしながら、現在、市販されているカキシブ
は、多くの夾雑物を含んだ不定成分のタンニン溶
液であり、そのタンニン物質の化学構造や性質も
全く不明のままである。故に、高い純度を必要と
される医薬品や化学物質としての利用が閉ざされ
たままである。本発明者等は、これらの事情に鑑み、高純度の
高分子タンニンを製造すべく鋭意研究したとこ
ろ、高分子タンニンの製造に好適な精製法を見出
し、本発明に到達した。すなわち、本発明の要旨は、高分子タンニンを
含有する植物材料を低級アルカノールと接触させ
て高分子タンニンを低級アルカノール相に抽出
し、高分子タンニンを含む低級アルカノール相と
リン酸二カリウム水溶液とを接触させて、水可溶
性の高分子タンニンを含む沈殿を得、該沈殿を水
性溶媒に溶解させ、次いでタンニンと沈殿を作る
アルカロイド水溶液と接触させて高分子タンニン
を含む沈殿を得、この沈殿を溶媒に溶解させ、ゲ
ルろ過法によりアルカロイドと分離し、透析し精
製することを特徴とする高分子タンニンの製造法
に存する。以下に、本発明を詳細に説明する。本発明方法の原料となる高分子タンニンを含有
する植物材料としては、従来良く知られているも
の、例えばカキ、バナナ、キヤロブ豆、カリン等
の未熟果や幼果；渋ガキの成熟果；ワツトル、マ
ングロープ、アカマツ等の樹皮等が挙げられる。
これらの中では、収量が多いこと、夾雑物が少な
いことおよび高分子タンニンが変色しにくいこと
等の点で、渋ガキの未熟果または幼果が最も好ま
しい原料である。高分子タンニンの抽出に用いられる低級アルカ
ノールとしては、例えばメタノール、エタノール
等が用いられる。炭素数の多いアルコールでは、
高分子タンニンが抽出されない。低級アルカノー
ルを抽出溶媒とすることにより、夾雑物の混入を
押えられる。低級アルカノールで高分子タンニンを抽出する
際、高分子タンニンを含有する植物材料は、細断
しておくことが好ましい。低級アルカノールの量は、高分子タンニンを含
有する植物材料に対し、通常３〜５（v/w）倍、
好ましくは４（V/W）倍程度である。低級アル
カノールの量が少なすぎても、またその量が多す
ぎても、次のリン酸二カリウム水溶液との接触の
際、高分子量タンニンが十分に沈殿せず、収率が
低下することとなるので、何れも好ましくない。低級アルカノールで抽出する際の温度は、通常
30℃以下、好ましくは５〜10℃である。温度が高
すぎると、目的とする高分子タンニンが褐変する
ことがあるので、好ましくない。低級アルカノールと、高分子タンニンを含有す
る植物材料とは、十分撹拌接触させれば効率のよ
い抽出が可能となる。高分子タンニンを低級アルカノール相に抽出し
た後、常法、例えばろ過、遠心分離等の方法で植
物材料と高分子タンニンを含む低級アルカノール
相を分離する。得られた高分子タンニンの低級アルカノール溶
液は、リン酸二カリウム水溶液と接触させ、高分
子タンニンを沈殿させる。この際、条件を選択することにより、高分子タ
ンニンを含む沈殿は水可溶性となる。本発明方法
の大きな特徴の一つは、高分子タンニンを低級ア
ルカノール溶液から、特定の条件でリン酸二カリ
ウムによつて沈殿させると、該沈殿が水可溶性と
なることを見出したことにある。通常は、リン酸二カリウム水溶液を、高分子タ
ンニンの低級アルカノール溶液に加えるが、その
逆の接触方法も可能である。リン酸二カリウム水溶液の量は、その中の水と
リン酸二カリウムそれぞれについて好適な範囲が
ある。先ず、水の量については、少ない方が好まし
く、高分子タンニンの低級アルカノール溶液と、
リン酸二カリウム水溶液が接触混合された状態の
とき、低級アルカノール１に対し通常200ml以
下、好ましくは150ml以下とする。水の量が多す
ぎると、高分子タンニンが十分に沈殿せず、収率
が低下するので好ましくない。この際、通常原料とした植物材料中の水分も低
級アルカノール相に抽出されているので、その分
については、リン酸二カリウム水溶液中の水分を
減ずる必要がある。次にリン酸二カリウムの量は、他の条件により
相違するが、高分子タンニンの低級アルカノール
溶液１に対し、通常0.05〜0.1モルである。リ
ン酸二カリウムの量が少なすぎれば、高分子タン
ニンが十分に沈殿せず、高分子タンニンの収率が
低下することとなるし、またその量が多すぎる
と、生成した沈殿が水に可溶性でなくなることが
あるので好ましくない。リン酸二カリウム水溶液の濃度は、上記の様な
事情により、なるべく濃いことが好ましい。リン酸二カリウム水溶液の量は、およそ上記の
様な条件のなかで、高分子タンニンを含む沈殿が
生成しなくなるまで、高分子タンニンの低級アル
カノール溶液に加えることが望ましい。この点か
ら、高分子タンニンの低級アルカノール溶液と、
リン酸二カリウム水溶液との接触は、高分子タン
ニンの低級アルカノール溶液にリン酸二カリウム
水溶液を加える態様が好ましい。この際の温度は、溶媒が凍結しない程度に低い
ことが望ましく、好ましくは０〜10℃である。温
度が低すぎても、溶媒が凍結しなければ別段の悪
影響はないが、温度が高すぎると、目的物である
高分子タンニンが褐変するので、好ましくない。生成した沈殿は、常法例えば遠心分離により溶
媒相と分離する。沈殿は、再び水性溶媒に溶解する。水性溶媒と
しては、水および希薄酸水溶液が挙げられ、水と
混合しうる有機溶媒や無機物を含んでいてもよ
い。上記の方法で生成した沈殿は、上記の溶媒以外
にも塩酸を含む低級アルカノール等にも溶ける
が、この様な溶媒では次の精製操作がうまく行か
ないし、また高分子タンニンの加水分解が起り、
その分子量が低下してしまうことがあるので、本
発明の目的には不都合である。高分子タンニンを含む沈殿を溶解させる水性溶
媒のPHは、中性ないし弱酸性、好ましくはPH３〜
７である。アルカリ性では、高分子タンニンが急
速に褐変するし、また酸性が強すぎると、高分子
タンニンが加水分解して、その分子量が低下する
ことがあるので好ましくない。水性溶媒の量は、その種類にもより相違する
が、高分子タンニンを含む低級アルカノール溶液
１からの沈殿に対し、通常250ml／１、好ま
しくは400ml程度である。水性溶媒の量が少なす
ぎると、生成する溶液の粘度が高く、夾雑物を除
きにくくなるし、また水性溶媒の量が多すぎて
も、次の工程で必要とするアルカロイドの量が増
加することとなるので好ましくない。この際の温度は、水性溶媒が凍結しない程度に
低いことが望ましく、好ましくは０〜５℃であ
る。温度が低すぎても、水性溶媒が凍結しなけれ
ば別段の悪影響はないが、温度が高すぎると、目
的物である高分子タンニンが褐変するので好まし
くない。このようにすると、高分子タンニンの透明な溶
液が得られる。次いでこの溶液を、高分子タンニンと沈殿を作
るアルカロイドの水溶液と接触させる。高分子タンニンは、アルカロイド以外にも、ポ
リエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、
ポリアミノ酸、タンパク質、酢酸鉛等の重金属塩
等により共沈殿することが知られている。しか
し、これらのうちでポリエチレングリコール、ポ
リビニルピロリドン、ポリアミノ酸、タンパク質
等の高分子は、沈殿物から高分子タンニンと分離
するのが困難であるし、重金属塩は高分子タンニ
ンの用途から考えて好ましくないことが多い。高分子タンニンと沈殿を作るアルカロイドとし
ては、従来周知のものを用いることができるが、
例えばシンコニン等が挙げられる。アルカロイドは、低分子量であるため、例え
ば、透析により高分子タンニンと容易に分離する
ことができる。アルカロイドの量は、高分子タンニンの水性溶
媒溶液に対しアルカロイドの飽和水溶液量として
1/2〜等量（V/V）に相当する位である。アルカ
ロイドの量が少なければ、高分子タンニンが十分
に沈殿しないことがあるので好ましくない。アルカロイドの水溶液の濃度は通常飽和状態の
ものを用いる。この際の温度は、溶媒が凍結しない程度に低い
ことが望ましく、好ましくは０〜10℃である。温
度が低すぎても、溶媒が凍結しなければ別段の悪
影響はないが、温度が高すぎると、目的物である
高分子タンニンが褐変するので、好ましくない。生成した沈殿は、常法例えば遠心分離により、
溶媒相と分離する。沈殿は、再び溶媒に溶解する。溶媒としては、
ジメチルホルムアミド等のジアルキルホルムアミ
ド、ホルムアミド等が挙げられる。この沈殿は、
上記溶媒以外にも10％塩酸―メタノール等にも溶
けるが、高分子タンニンが加水分解を受けるの
で、本発明の目的には好適でない。本発明の大きな特徴の一つは、ここで沈殿が溶
解し、かつ高分子タンニンが分解をうけない溶媒
を見出したことにある。次いで、ゲルろ過法により、アルカロイド等の
夾雑物と分離する。ゲルろ過は、デキストラン等の充填剤を用い
る。充填剤としては、多糖類の水酸基をエーテル
結合、例えば１，２―プロピレングリコールとエ
ーテル結合させて保護したものを好適に用いう
る。多糖類の水酸基が遊離の状態の充填剤は、高
分子タンニンの脱離が困難であるため、好ましく
ない。充填剤としては、例えばフアルマシアフア
インケミカルズ社商標“セフアデツクス”CL―
60等が好適に用いられる。ゲルろ過に用いる溶媒としては、上記したジア
ルキルホルムアミドまたはホルムアミドと水の混
合溶媒が好適である。ジアルキルホルムアミドま
たはホルムアミドの濃度は、通常50〜90（V/V）
％、好ましくは60〜80（V/V）である。濃度が高
すぎても、また低すぎても、高分子タンニンとア
ルカロイドとの分離が悪くなる。充填剤の量は、その種類や他の条件によつても
相異するが、高分子タンニン１ｇに対し通常500
ml〜５程度である。この際の温度も、溶媒が凍結しない程度に低い
ことが望ましく、好ましくは５〜15℃である。温
度が低すぎても、溶媒が凍結しなければ別段の悪
影響はないが、温度が高すぎると、目的とする高
分子タンニンが褐変するので好ましくない。次いで、溶媒として用いた水以外のものを、高
分子タンニン分画から常法により透析処理し、除
去する。得られた高分子タンニン水溶液は、必要に応じ
常法の精製法を用いて精製してもよい。なお、高分子タンニンは酸素と反応しやすいの
で、何れの工程も使用する溶媒は脱気しておくこ
とが好ましい。この高分子タンニン水溶液は、そのままでも従
来知られているタンニンの用途に使用しうるが、
長期間、安定に保存しようとする場合には、常法
により凍結・乾燥して低温で保存すれば６カ月以
上安定である。以下に実施例を挙げて、本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以
下の実施例により限定を受けるものではない。実施例１植物材料としては、渋ガキ（品種：平核無）の
幼果（１個平均50ｇ）100ｇを400mlのメタノール
（エタノールでも同様な結果が得られた）中で磨
砕、抽出し、残渣をモスリン布でろ過する。ろ液
は、更に、細い不溶物を除くために11000×ｇ、
10分間遠心分離する。得られた上澄液を氷冷下で
よく撹拌しつつ、2Mリン酸二カリウム水溶液を
滴下する。白い綿状の沈殿物が最大限に生じた
ら、滴下を止め（滴下量約25ml）、沈殿物を遠心
分離する（3000×ｇ、10分間）。沈殿物をメタノ
ールで３回洗浄後、氷冷した５％酢酸水溶液160
mlに溶解する。得られた透明な高分子タンニン溶
液に、今度は、等量の飽和シンコニン水溶液を添
加し、生じた沈殿物を遠心分離で集める。沈殿物
を半飽和のシンコニン溶液で２回洗浄後、25mlの
ジメチルホルムアミドに溶解する。それから、水
を加えて、70％の水溶液に調節し、プロピレング
リコールで水酸基を保護したデキストラン（フア
ルマシアフアインケミカルズ社商標“セフアデツ
クス”LH―60）カラム（10cmφ×50cmＬ）クロ
マトグラフイー（70％ジメチルホルムアミド水溶
液で予め膨潤しておいたもの）でシンコニン等の
夾雑物を除く。タンニン分画は、蒸留水に対して
透析し、ジメチルホルムアミドを除き、凍結乾燥
する。約２ｇの乾燥粉末が得られる。密閉後、フ
リーザー中で長期保存が可能である（最低、半年
から１年間は、安定）。この高分子タンニン粉末
は、水に易溶で任意に数％の水溶液を作ることが
可能である。0.2％以上の水溶液は、強い渋味を
有している。従来、タンニン物質の純度を化学的に検定する
公式の方法が確立されていないが、以下の方法を
案出し、それぞれ、この新しい方法で得たタンニ
ン粉末の純度を調べた。塩酸―アセトアルデヒド沈殿法タンニン水溶液（0.5〜１％濃度）に、等量
の10％アセトアルデヒド水溶液および等量の20
％塩酸水溶液を加え、30℃で４時間インキユベ
ートし、高分子タンニンを沈殿させ、上澄みの
凍結乾燥物の重量から求めた。検定純度 93.9％酸分解―PVP吸着法タンニン水溶液（0.5〜１％濃度）に、塩酸
を加えて２規定とし、１時間加熱還流して加水
分解し、生成した低分子タンニンをポリビニル
ピロリドンカラムに通し、吸着させ、通過物の
凍結乾燥物の重量から求めた。検定純度 91.9％元素分析法

【表】残部は灰分及び水分である。
以上、この様にして得られたタンニン粉末は、
純度90％以上の高度に精製されたものであること
がわかる。実施例２〜４実施例１で用いた渋ガキを表１に示したものに
代えた他は全く同様にして、表１の通りの結果を
得た。

【表】この実施例の生成物の純度も、ほぼ実施例１の
ものと同様であつた。また、各実施例において、沈殿を生成する工程
では、上澄みを塩化鉄反応により確かめたとこ
ろ、タンニンの存在は認められず、各工程での損
失のないことは確認された。また、生成したタン
ニンの分子量は、メチルエーテル化し、GPC法
によりポリスチレンを標準として測定すると約
10000〜15000であつた。（メチル基の分は除い
た。）この様な純度の高い均一の高分子タンニンが得
られたことは、従来、使用されているカキシブや
他のタンニン抽出液にとつて代わり利用できるこ
とを意味し、また、医薬品や化学物質としての特
異な用途が開けるものと考えられる。

Claims

【特許請求の範囲】

１高分子タンニンを含有する植物材料を低級ア
ルカノールと接触させて高分子タンニンを低級ア
ルカノール相に抽出し、高分子タンニンを含む低
級アルカノール相とリン酸二カリウム水溶液とを
接触させて、水可溶性の高分子タンニンを含む沈
殿を得、該沈殿を水性溶媒に溶解させ、次いでタ
ンニンと沈殿を作るアルカロイド水溶液と接触さ
せて高分子タンニンを含む沈殿を得、この沈殿を
溶媒に溶解させ、ゲルろ過法によりアルカロイド
と分離し、透析し精製することを特徴とする高分
子タンニンの製造法。