JPS62289592A - 糖リン酸エステルまたはその塩の精製法 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は糖リン酸エステルまたはその塩の精製法、更に
詳細には、電気透析法を用いた糖リン酸エステルまたは
その塩の精製法に関する。

本明細書において、電気透析法とは、陽イオンを通す陽
イオン交換膜、陰イオンを通す陰イオン交換膜を交互に
配列した多室型透析槽の両端に電極を設け、ここに亘流
電流を通電して陽極側に陰イオンを、陰極側に陽イオン
を移動させる方法をいう。

〔従来の技術及びその問題点〕

糖リン酸エステルは生体内に多く存在する化合物でアシ
、例えば、グルコース−１−リン酸は医薬用抗菌剤、抗
腫瘍剤（白金錯体）、心臓病の治療薬（アミン塩）とし
て、グルコース−６−リン敵は低血圧患者の急性出血治
療剤あるいはグルコース−６−リン酸脱水素醪素、グル
コース−６−リン酸分解酵素等の生体物質分析用試薬と
して有用な化合物である。

従来、糖リン酸エステルの製造法としては、種々の方法
が知られている。例えば、グルカンとオルトリン酸塩と
をホスホリラーゼ存在下で反応させるグルコース−１−
リン酸塩の製造法（Ｊ、Ｂ、ＳｕｍｍｅｒらＡｒｃｈ、
Ｂｉｏｅｈｅｍ、　４１１（１９４４）、Ｒ，Ｍ、Ｍｅ
Ｃｒｅ　ａｄｙらＪ、＾ｍ、ｃｈ＠ｍ、ｓｏｃ。

６６　５６０（１９４４））、グルコースとメタリン酸
又は縮合リン酸とをアクロモバクタ−属等の微生物存在
下で反応させるグルコース−６−リン酸の製造法（特公
昭５８−３２５９７号）グルコースと、縮合リン酸とを
反応させるグル；−スー６−リン酸塩の製造法（特公昭
４０−１５１７２号）等が知られている。

ところがこれらの製造法のように１オルトリン酸塩、縮
合リン酸をリン酸化剤として用いた場合、糖リン酸エス
テルまたはその塩中にオルト１７ン散塩又は縮合リン酸
が混入することは不可避である。

しかし、糖リン酸エステルまたはその塩に多量のオルト
リン酸塩又は縮合リン酸が混入すると、使用用途くよっ
ては好ましからざる影響を与える。例えば、糖リン酸エ
ステルまたはその塩を薬剤もしくは生体物質分析用試薬
に用する場合、オルトリン酸塩又“ま縮合リン酸が存在
することは使用上極めて好ましくないＯ 糖リン酸エステルまたはその塩とリン酸またはその塩の
混合物より多量のリン酸またはその塩を分離する方法と
しては、リン酸また拡その塩ｔ″Ｂ”ｓ　（ＰＯｎ）ｔ
、”Ｅｓ　（ＰＯ４）　ｔ、Ｌｉ、ＰＯ，。

ＭｇＮＨ４ＰＯ４等の塩にするととくより、リン酸また
はその塩を不溶化する方法が一般に用いられている。し
かし、これらの方法では、不溶化させ念リン酸塩のろ過
工程が必要となシ製造工程が煩雑になること、或いはろ
過ケーク中への糖リン酸エステルのロス等が考えられ工
業的な分離・精製法として好ましくなく、また、この方
法では多量のリン酸塩を廃棄することになりコスト上極
めて不利となる。

従って、糖リン酸エステルまたはその塩とリン酸または
その塩の分離において、容易にしかも再利用可能な形で
リン酸またはその塩を分離できる精製法の開発が望まれ
ていた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究を行っ
た結果、一般にアルキルサルフェートのナトリウム塩の
ようなアニオン活性剤の電気透析法による脱塩は、アル
キルサルフェートのナトリウム塩が陽イオン交換膜に付
着するなどの理由で困難であることが知られているが、
糖リン酸エステルまたはその塩は、一定量の糖の存在下
で電気透析法にょる脱塩を行なえばアルキルサルフェー
トのナトリウム塩のように陽イオン交換膜に付着するこ
とがない為、イオン交換膜の孔径の大きさを選択すると
とくより糖リン酸エステルまたはその塩とリン酸または
その塩を効率良くしかも容易に、かつ再利用可能な形で
分離することができることを見い出し、不発明を完成し
た。

すなわち本発明は、糖リン酸エステルまたはその塩とリ
ン酸またはその塩を含有する混合物から電気透析法によ
シリン酸またはその塩を除去することを特徴とする糖リ
ン酸エステルまたはその塩の精製法を提供するものであ
る。

本発明に使用される塘リン酸エステルまたはその塩とし
ては、例えばヘキソース又はペントース等の単糖類及び
二糖類等の多糖類のリン酸エステルまたはそのナトリウ
ム、カリウム等のアルカリ金属塩を示す。具体的には、
例工ばグルコース−１−リン酸、グルコース−６−リン
酸、マンノース−６−リン酸、ガラクトース−６−リン
酸、フルクトース−６−リン酸、クルコース−１，６−
ニリン酸、フルクトース−１，６−ニリン酸またはその
ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩が挙げられる
。また、共存せしめる糖としては、ヘキソース、ペント
ース等の単糖類及び二糖類等の多糖類、例えばグルコー
ス、マルトース、マルトトリオース、マルトテトラオー
ス、マルトペンタオース、マンノース、ガラクトース、
フルクトース等が挙げられる。

またリン酸またはその塩としては、例えばオルトリン酸
の他、ビロリン酸等の縮合リン酸、またはそのナトリウ
ム、カリウム等のアルカリ金属塩が挙げられる。

本発明方法は、糖すン酸エステル若しくはその塩、リン
酸若しくはその塩及び糖を含有する混合物の水溶液（以
下、原液という）を電気透析に付し、処理後の原液を回
収することによシ行われる。

電気透析法は、原液を多室型透析槽の隔室に、また隣り
合う隔室には水または低濃度の塩の水溶液（以下、電解
質溶液という）を用いて行う。電解質溶液の塩としては
、リン酸塩が特（（好ましい。共存せしめる糖の濃度は
、０．５ｆ／を以上、好ましくは、１２／を以上である
ことが必要である。上限は荷に限定されないが経済性、
操作（液の粘度）の面から、３００ｒ／ｚ以下が好まし
い。また、電気透析ておけるその他の設定条件つまシ、
原液の濃度、電解質溶液の濃度、電気透析時間、通電電
流量、及び膜面積等は目的【応じて条件を設定すればよ
いが、通電電流量は限界電流密度を越えない範囲で操作
するのが好ましい。

なお、電解質溶液中の分離された多食のリン酸またはそ
の塩は、電解質溶液を濃縮もしくは水のトッピング等の
処理によりリン酸またはその塩として回収、再利用でき
る。また、原液中には少量のリン酸またはその塩が残存
するが、これは必要用途に応じて原液を濃縮後、再度電
気透析にかけるか、または不溶化のリン酸塩として除去
することも可能である。

更に、精製した塘リン酸エステル塩溶液に含まれる糖は
、イオン交換法、再結晶等の方法で分離することができ
る。

本発明の糖リン酸エステルまたはその塩の精製法は、電
気透析法を用いるもっであるため、一般にこれらに多量
に混入しているリン酸またはその塩を容易に、かつ極め
て効率よく分離・除去することができると共に、リン酸
またはその塩が再利用可能な形で得られるため、コスト
的にも極めて有利なものである。

〔実施例〕

次に実施例を挙げて説明する。

実施例１ ？テトデンゾン２７２を少量の水でデンゾン乳となし、
煮沸水１０１００Ｏ中に攪拌しながら注入しデンプンを
ノリ化させる。冷却後これに、Ｋ２ＨＰ０．１１６　ｆ
　１ＫＨ，ＰＯ４７９，４Ｆ含有した６００−の水溶液
と破テ）２に９をジューサーでつぶし、遠心分離にかけ
て得られた？テトのすり汁８００ゴ及び５　ｃｃのトル
エンを加え、２５００ｍＫ調整した後４０℃で２４時間
反応させる。得られたグルコース−１＝リン酸のカリウ
ム塩とリン酸カリウム塩の混合溶液から電気透析法を用
い、リン酸カリウム塩を除去した。尚、混合溶液中には
、グルコースを主成分とする糖類（グルコース２−３ｔ
／ｌ、マルトース０．２ｆ／を等）が２．９ｆ／を含ま
れていた。

電気透析には徳山曹達■製スチレンゾビニルベンゼンを
基材とするアニオン交換膜及びカチオン交換膜を使用し
、これらの膜を多室型電気透析装置に交互に組み込ん疋
。使用した膜の総面積はアニオン交換膜、カチオン交換
膜それぞれ０．２１　ｍ”であった。

透析槽の隔室には、上記の組成からなる水溶液２０００
ｄを循環通液し一方、隣シ合う隔室には１．０％リン酸
カリウム水溶液（ｐｉ１７．０）２０００ｄをそれぞれ
１．５ｃｍ／秒以上の線速度で、膜の両側圧力が一定に
なるように通液した。平均電流密度０．３４　Ａ　／　
ｄｍ”で９時間通電したところ以下の結果が得られ、グ
ルコース−１−リン酸カリウム塩の回収率は、８０．６
％、リン酸カリウム塩の除去率は９９．０％であった。

以下余白 実施例２ ？テトデングン２７１を少量の水でデングン乳となし、
煮沸水１０００ゴ中に攪拌しながら注入しデンプンをノ
リ化させる。冷却後これに、ＮＡ、ＨＰｏ、　９　ｔ　
６　ｆ　、　ＮＡＨ，Ｐｏ、　７０．１　？含有し７’
ｃ６００Ｗｌの水溶液とポテト２階をジューサーでつぶ
し、遠心分離にかけ得られた？テトのすシ汁８００ｍ及
び５　ｃｃのトルエンを加え、２５００ｄ！に調整した
後４０℃で２４時間反応烙せる。得られたグルコニス−
１−リン酸のナトリウム塩とり／酸ナトリウム塩の混合
溶液（実施列１と同じ糖類ｆｔ２−８ｆ／を含有）から
実施例１と同様の条件で電気透析法を用い、リン酸ナト
リウム塩を除去した。その結果、グルコース−１−リン
酸ナトリウム塩は７４．８％の回収率で回収でき、リン
酸ナトリウム塩ば９９，４％除去できた。

以下余白 実施例３ 公知の方法（特公昭４０−１５１７２号）で調製したグ
ルコース−６−リン酸及びオルトリン酸を含有する水溶
液（グルコースを４．２ｔ／を含有）をＫＯＨで中和し
て、グルコース−６−リン酸カリウム塩とリン酸カリウ
ム塩にした後、実施例１と同様の条件で電気透析を用い
リン酸カリウム塩の脱塩を行った。その結果、グルコー
ス−６−リン酸カリウム塩は７５．０％の回収率で回収
でき、リン酸カリウム塩は９９．５％除去できた。

以下余白 実施例４ 公知の方法（特公昭４０−１５１７２号）で調製したグ
ルコース−６−リン酸及びオルトリン酸を含有する水溶
液（グルコース’ｒ４．２ｆ／を含有）をＮａＯＨで中
和して、グルコース−６−リン酸ナトリウム塩とリン酸
ナトリウム塩（した後、実施例１と同様の条件で電気透
析を用いリン酸ナトリウム塩の脱塩を行った。その結果
、グルコース−６−リン酸のナトリウム塩は７８．５％
の回収率で回収でき、１７７酸ナトリウム塩は９９．２
％除去できた。

以下余白 実施例５ ？テトデンデン２７？を多電の水でデンプン乳となし、
煮沸水１０００ｍ／中に攪拌しながら注入しデンプンを
ノリ化させる。冷却後これに実施例１の電解質溶液（リ
ン酸カリウム塩９９７ｍｍｏｌ、グルコース−１−リン
酸カリウム塩１５．１ｍｍｏｌ　）　２３００ａｒｊを
減圧蒸留によシ濃縮し、１ＮＫＯＨでｐｉｅ　７．０に
調整し念６００ゴの水溶液とポテト２階をジューテーで
つぶし、遠心分離にかけ得られたポテトのすり汁８００
３！／及び５　ｃｃのトルエンを加えｓ　２５００　ｘ
ｌに調整した後４０°Ｃで２４時間反応させる。得られ
たグルコース−１−リン酸のカリウム塩とリン酸カリウ
ム塩の混合溶液（実施例１と同じ糖類を３．５ｆ／を含
を用い、リン酸カリウム塩を除去した。その結果、グル
コース−１−リン酸カリウム塩は８０．９％の回収率で
回収でき、リン酸カリウム塩は９８．８％除去できた。

以下余白 （コ （栄　　　　　　　　　　　　１ ：さ １　λ 実施例６ 精製したグルコース−１−リン酸カリウム塩、リン酸カ
リウム及びグルコースを用い、下記に示すような組成の
ｐＨ７，０の混合溶液音調類し、実施例１と同様の条件
で電気透析法番でよりリン酸カリウムを除去した。その
結果グルコース−１−リン酸カリウム塩は８２．０％の
回収率で回収でき、リン酸カリウムは９９．２％除去で
きた。

以下余白 １　　１　　　　　・８　　　　　　　′ぷ　　□ 比較例１ 精製したグルコース−１−リン酸カリウム塩及びリン酸
カリウムを用い下記に示すような組成のｐＨ７，０の混
合溶液を調製し、実施例１と同様の条件で電気透析法に
よｊ５１Ｊン酸カリウムを除去した。リン酸カリウムは
１００％除去できたが、グルコース−１−ＩＪン酸カリ
ウム塩の回収率は３３．４％であった。

以−１ζ余白 比較例２ 電気透析法及びリン酸塩を不溶化塩 （ＭｇＮＨ，ＰＯ，）にする方法を用いて、以下の方法
で調整した反応液からリン酸カリウム塩を除去し、それ
ぞれの方法におけるグルコース−１−リン酸カリウム塩
の回収率を比較した。

（反応液） ？テトデンデン２７ｆｆｔ少量の水でデンプン乳となし
、煮沸水１０００ｄ中に攪拌しなから注入しデングンを
ノリ化させる。冷却後これにに、ＨＰＯ４１１６ｔ　、
　ＫＨ，ＰＯ４７９，４ｆ含有した６００−の水溶液と
ポテト２匈をジューサーでつぶし、遠心分離にかけ得ら
れたポテトのすり汁８００ｄ及び５　ｃｃのトルエンを
加え、２５００ｍｊＫ調整した後４０℃で２４時間及応
させ、グルコース−１−リン酸カリウム塩溶液（グルコ
ースを主成分とする糖類を１９　ｆ／を含有）を調整し
た。

（回収率） なお、電気透析法の回収率は、以下の操作を５回通シ返
した後の回収率である。

まず、反応液から電気透析によりリン駿カリウム塩水溶
液を除去する。除去し＆　リン酸カリウム塩水溶ｉを減
圧蒸留で濃縮後Ｉ　Ｎ　ＫＯＨでｐＨ７，０に調整して
全ｉｔ　６００　ｍｌにす６ａこれをポテトのすり汁８
００ゴと５　ｃｃのトル二ンとともに、あらかじめ調整
しておいたデンプン溶液（，１テトデンデン２７ｆ′Ｊ
ｔ少量の水でデンプン乳となし、煮沸水１０００ｍ／中
に攪拌しながら注入しデンプンをノリ化でせ、冷却した
水溶液）に加え、２５００１ｘｌＫ”Ａ整した後４０℃
で２４時間反応させる。ぞして、得られた反応液（５回
目、糖類濃度３．６ｔ／ｌ）を再び電気透析によシリン
酸カリウム塩を除去し、グルコース−１−リン酸カリウ
ム塩を回収する。

以上の結果から、回収リン酸塩を使用しても目的物が高
収率で得られること、更に回収リン酸塩を繰シ返し反応
に使用することによシ極めて高収率で目的物が回収され
ることがわかった。

実施例７ 精製したグルコース−１−リン酸カリウム塩、リン酸カ
リウム、ＤＥ　（ｄｅｘｔｒｏａｅ・ｑｕｉマ龜１ｅｎ
ｔ　）　１１．２６のデキストリンを用い、下記に示す
ような組成のｐＨ７，９の混合溶液を調製し、実施例１
と同様の条件で電気透析法によりリン酸カリウムを除去
した。その結果、グルコース−１−リン酸カリウム塩は
８１．０％の回収率で回収でき、リン酸カリウムは９８
．７％除去でき光。

以下全白

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、糖リン酸エステルまたはその塩とリン酸またはその
   塩を含有する混合物を０．５ｇ／ｌ以上の糖の存在下、
   電気透析法に付し、リン酸またはその塩を除去すること
   を特徴とする糖リン酸エステルまたはその塩の精製法。