JPS6230102A - 多糖類組成物、製造及び用途 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ゲル形成性のベータ−１．３−グルカン型の
多糖類組成物、該多糖類の溶液およびゲルの製造並びに
使用方法に関するものである。本発明の新規なゲルは既
存分野では追加の利益を与えそして食品、工業製品およ
び工程において並びに広範囲の化粧品、製薬学的および
生物医学的用途において多糖類の無数の新規用途を開発
するものである。

ベータ−１．３−グルカン多糖類は、中性であるだけで
なく、低濃度においてほとんど透明な比較的かたいヒド
ロゲルも生成するアガロース以外の准−の周知の多糖類
であるため、独特なものである。これらの多糖類はほと
んど全てがＲ−ター（１，３）−グルコシＰ結合から構
成されているエキノー３−グルカン重合体である。ベー
タ−１．３−グルカン多糖類は酵母（細胞壁）、陸地お
よび海洋植物、並びに種子（これも細胞壁）の成分とし
て自然界に広く分布されており、そして例えば微生物発
酵により生物学的に製造できる。ベータ−１，３〜グル
カン類を生成する微生物類にはアルカリゲネス・アゾロ
／９クテリウムおよびストレプトコツカス属の細菌が包
含され、その中ではアルカリゲネス・フエカーリス、ア
グロバクテリウム・ラジオバクター、アゲロックチリウ
ム・リゾゲネスおよびストレプトコッカス・ミュータン
ス塊、それらの変異菌並びに突然変異菌が最も広く知ら
れている。細菌により製造されるベータ−１．３−グル
カン多糖類はカービラン類、タケダ多糖類１３１４０　
、スクレログルカン類、サクシノグルカン類、シブフィ
ラン類、ノｑチマンｇＪ４＜Ｚリア・ココス真菌から）
、／々ラミロン類としておよび他の名称によっても知ら
れている。

ベータ−１，３−グルカン多、１！類は特許および技術
文献、例えば米国特許３　、７５４　、９２５および３
，８２２，２５０　ｉ”カードランの製造、性質および
用途”、Ｔ、ハラＰｏ１ｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ　）
、ＡｃＳシ／ポジウム・シリーズ階４５、アメリカン・
ケミカル・ンサイエテイ、ワシントンＤＣ，１９７７，
２６５−２８３（１９７７）　ｉおよび１カードラン：
それの性質並びに／考ツチおよび連続的発酵での製造”
、Ｋ、　Ｒ，フィリップスおよび１（、Ｇ、ローフオー
ド著、プログレス・イン　インダストリアル・マイクロ
バイオロジイ（Ｐｒｏｇｒｅｓ日工ｎ　Ｉｎｄｕｓｔｒ
ｉａｌ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏユｏｇｙ）、Ｍ、　Ｅ、ｐＲ
ッシエル編、１８．２０１−２２９　（１９８３）、エ
ルジグイア・サイエンティフィック・ノ々ブリッジング
（アムステルダム）、中に広く記されている。最後の文
献および１９８２年７月２１日に公告された英国特許出
願　　。

２０９０８４７Ａ　は、例えばアルカリゲネス・フエカ
ーリス変異菌ミクソゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ　
ｆａｓｃａｌｉｓＶａｒ、　ｍ７ＸＯｇｅｏｅＢ　）　
（ＡＴＣＣ３１７４９およびＡＴＣＣ３１７５０）の如
き微生物類からカードラン型多糖類を製造するための二
段階連続方法を記している。カードラン型多糖類が本発
明における使用に好適である。

〔従来の技術〕

ベータ−１，３−グルカン多糖類の製造および使用に関
して多くの研究がなされてきたが、これらの物質は商業
化されていない。この主な理由は、ゲルを生成するため
の簡便で経済的な方法がないことである。周知のゲル生
成方法は、（１）多糖類粉末の膨潤した水性ペーストを
加熱して半連続性の微粒状ゲルを生じ、（２）多糖類の
水性懸濁液を加熱し、（３）多糖類のアルカリ性溶液を
、該溶液を水性塩化水素中に滴下することにより（米国
特許３．８９９．４８０　）　、重合体マトリックス中
にカプセル化されている酸をゆっくり放出させて処理す
ることにより（英国特許１，５００．４５６　）、また
は例えば気体状二酸化炭素の如き酸無水物蒸気で処理す
ることにより（米国特許４，０１２，３３３　）、酸性
化し、（４）多糖類の例えばジメチルスルホキシｒの如
き有機溶媒中溶液を水で希釈し、そして（５）アルカリ
性溶液を種々の溶液に対して透析することを包含してい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

これらの方法の全ては商業的規模においてはなはだしく
やっかいでありそして／または不経済である。さらに、
それらは多くのゲル用途において、特に敏感性生物学的
物質の処理において要求されるゲル全体にわたる多糖類
濃度、ゲル構造およびルーを用いる連続的な均一染色に
より測定される凝集性の均一な非粒子状構造、並びに（
１））ゲルの生成直後のゲル構造全体にわたる実質的に
均一なｐＨにより特徴づけられている新規なベータ−１
，３−グルカン多糖類ゲルである。

本明細書中では「凝集性の」とは肉眼でおよびアニリン
ブルーで染色したときの両方の場合において未溶解粒子
（顕微鏡的小繊維は存在しているかもしれない）および
膨潤物質を含んでいない連続的な凝集性外観を意味する
。それとは対照的に、米国特許３　、７５４　、９２５
および３，８２２，２５０中のような例えば懸濁液から
製造されるものの如き今までの２−ター１，３−グルカ
ン多糖類は、アニリンブルー染色により強調されるまだ
ら模様により明白となるような相の不連続性および膨潤
した未溶解粒子のくぼみにより特徴づけられている。凝
集性はより均質な多糖類濃度および構造を反映しており
、それにより生物学的物質の担持、分離、変換または処
理用の媒体としてのゲルの有用性が強まる。

本発明のゲル全体にわたる生成直後の実質的に均一な困
は、ト−ｖ　（Ｔｏｗｌｅ　）の米国特許４，０１２，
３３３の方法により製造されるゲルの性質と対照的であ
る。トーレ法では、ベータ−１，３−グルカン型多糖類
のアルカリ性溶液を例えば二酸化炭素の如き気体状酸無
水物の雰囲気に呈することによりゲル化する。ゲル化技
術は多糖類溶液中での気体状酸無水物のゆっくりした拡
散を必要とし、その結果ゲル中で一勾配（例えば約４か
ら８）が生じる。

溶液をアルカリ性ｐ）ＩＫ維持する必要性の悪影響は、
アルカリ性ｐＨ″！たばある困範囲に敏感な例えば細胞
、酵素、抗体などの如き物質類を担持するためにゲルを
使用できないことである。

本発明の他の面では、多糖類のアルカリ性溶液の声の１
０．５以下への中和もしくは低下が直ちにゲル化を誘発
しないような狭い温度範囲の発見に基ずくベータ−１．
３−グルカン多糖類の溶液およびデルを製造するための
簡便な低価格方法（以下では時々「臨界温度中和」また
は「ＣＴＮ」方法と称されている）が開発された。しか
しながら、臨界温度範囲で製造される１０．５以下の聞
を有するこの溶液は、熱的に可逆性の（「冷硬化」もし
くは「低硬化」）ゲルを製造するために冷却することに
より、または熱的に不可逆性の（「熱硬化」もしくは「
高硬化」）ゲルを製造するためにさらに加熱することに
より、簡便にゲル化できる。

本発明の溶液およびゲルを製造するためのＣＴＮ方法で
は、適当なベータ−１．３−グルカン多糖類を約５５℃
以下の温度において水性アルカリ性媒体（ｐ）（］、０
．５より高い）中に溶解させる。生成した溶液を次に必
要なら臨界温度（少なくとも（７）Ｃであるが分解を生
じるであろう温度より低い）に加熱し、そして溶液のｐ
Ｈを酸の添加により１０．５以下に調節する。上記の如
く、生成した実質的に中和された溶液を次に関゛Ｃより
高くさらに加熱することにより熱的に不可逆性の状態に
または冷却するとシ　η二　ｒｔ’＋　　械的　ム―　
酊　イｈ　ゼｔ　θ）す←　能　〆ど　仙　；盃　ンｒ
　ｂｔ　ル　イｋ　七　、にトることかできる。いずれ
の場合にも、生成した新規なゲルは均質でありそして正
確に知られている多糖類溶液中、ｐＨおよび他の特徴を
有しており、それらは新規な用途を開発し、しかも既存
の用途では有用性を強める。

本発明のさらに他の面では、新規なゲルは生物学的物質
の担持、分離、変換（培養、開裂、クローニングなど）
ｔたは処理（精製を含む）方法、例えば電気泳動、電気
免疫検定、免疫電気泳動、免疫拡散、免疫沈殿、細胞培
養およびクローニング、核酸消化、酵素運動抑制、等電
点分画電気泳動、アフィニティークロマトグラフィ、ゲ
ル濾過、検体運動抑制、および他の生体機能的用途の宿
主に於ける優れた媒体を供する。これらの周知の技術で
は、生物学的物質を試験、検定、培養または他の目的の
ためにゲル媒体中に（例えばゲル化後の拡散により）加
えるかまたはゲルと接触配置する。ゲルは食品中で、薬
用フィルムとして、製薬用の錠剤物質および遅延放出性
コーティングとして、耐熱性歯みがき並びに１々の繊維
およびフィルム製品中で、並びに使い捨てコンタクトレ
ンズの製造用にも有用である。本発明のゲル形成性溶液
から米国特許４，４９３，８９４中に記されている方法
で球および顆粒も簡漠に製造される。

本発明のゲルの凝集性は肉眼で通常観察できる。

しかしながら境界線上の場合またはこの性質を劇的に示
すことを望むならゲルを例えばナカニシ他著Ｊ、　Ｇｅ
ｎ、　Ａｐｐｌ、　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ、、２２．１−
１１　（１９７６）の技術を利用してアニリンブルーで
染色することができる。本発明のゲルは連続的に、しか
も完全に着色されるが、今までの多糖類ゲルは不連続で
あったり、すしがあったりまたはまだらな外観に染色さ
れ、それは時には多少膨潤した粒子として目で見えるよ
うな均一でない多糖類一度の存在を示している。

本発明のゲルの均一な多糖類濃度は相当な利益をもたら
す。例えば、ゲルの穴が比較的規則的に間隔がおかれて
いるためゲル中の分子の泳動は比較的よく調節されるで
あろう。生物学的分子の分離用の電気泳動法および他の
方法は従って強化される。

たとえあるとしても多糖類ゲル中の田勾配は、電位差計
によりまたはアルカリ性ゲル生成溶液に一般的指示薬を
加えそして次にゲル化を誘導することにより、簡便に測
定される。トーレの酸無水物処理（米国特許４，０１２
，３３３　）により製造される多糖類ゲルを切片にする
ときには、岨勾配は切片間または切片内の異なる色から
明白である。それとは対照的に、本発明のゲルの全切片
は単一色のみを有する。上記の如く、ゲルをアルカリ敏
感性生物学的物質用の媒体として使用することを望むと
きには、特に中性または酸性のｐＨを有するゲルを製造
できるなら、ゲル中でのｐＨ調節能力は絶対必要である
。ゲルの一部分中のみでさえアルカリ性困はそれと接触
した生物学的物質の部分を分解させるかまたはゲルの意
図する処理の効果を別なふうに損なわせるであろう。

本発明の「臨界温度中和」方法に従う多糖類の溶液の製
造においては、出発物質は天然産量または微生物により
製造される中性のベータ−１，３−グルカン多糖類であ
り、それは中性の水性媒体中には通常不溶性であるがア
ルカリ性の水性媒体中には可溶性である。出発物質は好
適には、上記で引用されている米国特許３　、８２２　
、２５０または公開された英国特許出願２０９０８４７
Ａ　　中に記されている如き周知の方法により培養媒体
から分離される乾燥状カードラン型多糖類である。その
ような物質は通常固体または粉末状であり、そしてｐＨ
１０，５より低い水性媒体中に分散させたときに水性懸
濁液またはスラリーを形成する。出発物質はまた先行技
術方法により製造される冷硬化（可逆性の）ゲルであっ
てもよい。

多糖類物質を直接水性アルカリ性媒体中に約０．１〜約
５重量％、好適には約０．５〜約５．０重量％の量で溶
解させることもでき、またはアルカリをほぼ同量の多ｕ
Ｍ類を含有している水性懸濁液またはスラリーに加えて
要求される溶液を製造することもでき、両方の場合とも
その間に水性混合物の温度を約５５℃以下に、例えば約
ｊＯ℃−５５″Ｃの範囲内に、保つ。溶解用に比較的少
量のアルカリ性物質、例えば約０．０５〜１０重ｔ％の
ＮａＯＨ、ＫＣＩＨｌｔＪＨ，ＯＨ１有機塩基、例えば
アルキル、アリールもしくはアラルキルアミン、ヒドロ
キシル置換されたアミン、またはそれらの混合物を加え
ることができる。該物質がこのようにして完全に溶解し
たときには、生成した溶液は１０．５より高い…、例え
ば約１２、を有するであろう。

すでに昇温されていないなら、生成した溶液を少なくと
も力℃にしかし温度を多糖類が分解する点まで上昇させ
ることは避けるように注意しながら加熱する。好適な温
度は約５０℃〜約（イ）”Ｃの範囲であるが、個々の場
合の温度は処理しようとする特定の多糖類に依る。本発
明の鷺異的なしかも予期せぬ特徴は、アルカリ性溶液を
直ちにゲル化することなくこの狭い温度範囲内で中和で
き（下記）、そして保てることである。この発見は多糖
類の操作を可能にし、その結果懸７＠液の製造または他
の複雑な処理に頼らずに可逆性または不可逆性の高強度
ゲルを溶液から簡便でしかも経済的な方法で製造できる
。

アルカリ性溶液を高められた温度に保ちながら、ｐＨを
一般的には酸の添加により１０．５以下に、好適には約
７に、しかし場合によってはｐＨｌ程度の低さに、調節
する（この段階は時々本明細書中では「中和」または「
酸性化」と称されている。これらの語は、使用時には、
一般的に溶液の川を１０．５以下にまたは中性もしくは
酸性状態に低下させることによる溶液の高いアルカリ性
を相殺するための酸の添加を示している。）。声調節用
には、有機酸もしくは鉱酸まだはそれらの混合物、例え
ばくえん酸、酢酸および他のカルボン酸、鉱酸、例えば
塩酸、硝酸および燐酸、または酸発生物質、例えばガン
マブチロラクトン、を使用できる。生成した溶液は希望
によりそれを特定の用途のだめの安定化用に緩衝させる
ことができる。

このようにして製造された（任意に緩衝化されてもよい
）溶液は刃℃より高く加熱することにより熱的に不可逆
性の状態にまたは普通は約４０℃より低く冷却すること
により可逆性の状態にゲル化させるための準備ができて
いる。細菌により製造されるベータ−１，３−グルカン
類に対しては、中和された溶液を約（資）℃〜９０℃の
範囲に加熱すると熱的に不可逆性の状態へのゲル化が容
易に起きる。

多分分解を伴なうゲルの融解を生じるような温度は避け
るべきである。カードラン類の場合には、融解温度は重
合度によるが約１４０〜１６０”Ｃである。

いずれのゲル化用多糖類に関しても、時間の経過につれ
て本発明の溶液がゲル化するであろうことは理解されよ
う。しかしながら、中和された溶液のゲル化が適度な期
間にわたり生じないような臨界温度の発見に基すき、ゲ
ル化を本発明では簡便に調節できそして冷硬化ゲルなら
逆転させることさえできる。

ベータ−１，３−グルカンゲルはそのままで例えば米国
特許３　、５２７　、７１２中に記されている如き添加
物を用いてもしくは用いずに貯蔵でき、またはそれらが
オートクレーブ処理および凍結−解凍循環に対して非常
に安定であるため部分的もしくは完　　全に乾燥しそし
て後で再び水和させることもできる。

高温もしくは低温型のいずれのゲルもかたく、凝集性で
あり、そして良好なゲル強度（マリーン・コロイズ・ゲ
ル・テスターにより測定された１チ（重ｔ／容量）多糖
類（カードラン類）濃度に対するＦｆ＞　−７０？　７
ｃｍ２のオーダー）を有している。他のベータ−１．３
−グルカン多糖類も同様な結果を示す。

〔実施例〕

下記の実施例は本発明をさらに説明するものであるが本
発明の精神および範囲を必然的に制限するものではなく
、本発明は特許請求の範囲中に示されている相当語句の
全領域および範囲に権利を与えられていることは理解さ
れよう。

実施例１ 武田薬品工業株式会社により供給されているタケダ多糖
類１３１４０と同定されている粉末状のベータ−１．３
−グルカン試料（２，０？　）を２００ｍＪの０．０５
Ｎ水酸化す）　ＩＪウム溶液中に溶解させる。この溶液
を含有しているフラスコを次に５５℃の水浴上に置きそ
して放置して平衡化させる。攪拌しそして温度を５５”
Ｃに保ちながら、燐酸（２ｍｌ、５Ｎ）を溶液に加える
。生成した中和された溶液は液体のままでありそして次
に二個のゲル化用の皿にほぼ等しく分割する。−個の皿
（試料Ａ）を簡℃の水浴中に１時間置きそして他の皿（
試料Ｂ）を放置して室温（約ｚ’ｃ）に冷却する。各溶
液は１０分以内にゲル化する。それらのそれぞれの温度
における１時間後に、二個のゲル試料を４℃において２
時間冷蔵する。冷蔵後に、ゲル強度測定（破壊力）を二
個の試料上でマリーン・コロイズ・ディクイジョン・エ
フ　エム　シーコーポレーション・ゲル・テスターを使
用して行なう。試料Ａゲルは６８　？　７ｃｍ２のゲル
強度を示し、試料Ｂゲルは６５２／ｃｒｎ２のゲル強度
を有する。試料Ａは５５℃に暖めたときに外観は変化し
ない。しかしながら、試料Ｂは５５’Ｃにおいて液化す
るが、８０℃より高く加熱するときまたは室温に冷却す
るときに再び硬化する。

各ゲル試料は、ナカニシ他著Ｊ、Ｇｅｎ、Ａｐｐ１９Ｍ
ｉｃ−ｒＯｂｉｏｌ、　ｍ、　　１−　ｎ　（１９７６
）の工程に従い０．１Ｍ燐酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ７
＞中の０．０２４アニＩＪンプル−（シグマ）を使用し
て染色するときに、ゲルを米国特許３　、７５４　、９
２５および３，８２２，２５０中に記されている如く懸
濁液から製造するときの場合の如きすし、まだらもしく
は粒子の他の証拠または集中した多糖類濃度なしの連続
的着色を示す。

さらに、この実施例に従い製造される本発明のゲルは滑
らかな表面を有しそしてユニノーサル指示薬を含有して
いる溶液から製造されその後切片されたときには全体に
わたる均一な…を示す単一の色を切片全体で示す。それ
とは対照的に、トーレ方法（米国特許４，０１２．３３
３　）により製造されたゲルは粗い橙色の皮状の表面お
よび濃度差を示しているゲル内の光反射性すじを有する
。さらに、トーレデルはユニバーサル指示薬を含有して
いる溶液から製造されそして切片されたときには個々の
切片内並びに切片間で種々の色を示し、これはゲルが製
造時の特徴としてｐＨ勾配を有することを示す。

実施例２ 燐酸を（氷）酢酸で置換すること以外は実施例１の工程
が全ての本質的な面で繰返される。ここでも、溶液は邸
℃における酸の添加でゲル化しない。実施例１中の如く
さらに加熱するかおよび／または冷却するときに、かた
い凝集性の高強度ゲルが生成する。（資）℃より高く加
熱されたゲル試料は温度変化に対して不可逆性である。

５５℃から室温への冷却によりゲル化されている試料は
５５℃に再加熱すると液化するが、冷却により可逆的に
再硬化することもまたは閏℃より高く加熱することによ
り不可逆的に再硬化することもできる。

実施例３ この実施例は、ゲルの頂部のｐＨ６，９からゲルの底部
のｐＨ７，４の範囲にわたる米国特許４，０１２，３３
３−トーレーの実施例５中に記されているゲルの阻勾配
と対照をなす本発明のゲル全体にわたり示される実質的
に均一な声を説明するものである。

０．２チＮａＯＨ中の５チ多糖類溶液を水浴中で弱゛Ｃ
の温度に加熱する。攪拌しそして温度を５５℃に保ちな
がら、…を３〜４の間にするのに充分な燐酸（１０Ｎ　
）を溶液に加える。溶液を約１．５ｃｒｎの内径および
約１３ｃｒｎの深さを有する円筒状容器中に注ぐ。

溶液は室温に約１０分間放置した後にかたいゲルを生成
する。５〜６時間後に％ゲルをシリンダーから除去しそ
してｐＨを電位差計で測定する。ゲルの頂部においてｐ
Ｈは３．３４であり、そして底部においてそれは３．３
１である。これらの値は実験誤差内であるため、それら
は実質的に同一であり、それは−が均一であることを示
している。

多糖類組成物の用途 下記のＡ　、　ＤおよびＨ部分は本発明の多糖類溶液お
よびゲルを使用する生物学的物質の担持、分離、変換ま
たは処理方式を説明するものである。

残りの部分は他の用途を説明している。同様の用途は当
技術の専門家に直ちに明らかとなるであろう。

タケダ多糖類１３１４０の１％中和溶液を実施例１に記
されている如くして製造する。パルビタール緩衝液（約
０．０４Ｎ）を溶液に加えて声を８．２に保つ。生成し
た溶液を約５０℃においてＦＭＣコーポレーション・ゲ
ルボンｒ■フィルムの４“×５“シート上に注ぎそして
放置して約ｎ′Ｃに冷却すると、ゲル化が起きる。血清
試料（それぞれ２マイクロリツトル）を予め切断されて
いる井戸の中に置き、そして標準的電力を供給しそして
吸取紙芯および貯蔵器中の０．０４　Ｎ　（ｐＨ８，２
）バルビタール緩衝液を有する電気泳動室を使用して１
４　ｍＡ　において３時間電気泳動を実施する。生じる
分離はクーマシイ・ブルー蛋白質染料により可視化され
る。たとえあるとしても少量の陰極泳動が観察され、そ
して分離ハターンは同様な濃度のアガロースゲルに対し
て予期されるものと同様である。乳酸脱水素酵素基質試
薬を実験の可視化用に使用するときには、満足のい（Ｌ
ＤＨ、Ｑターンが観察される。バーキュレス・コーポレ
ーションまたハショージ・ウニストン・リミテッドから
得られるカードラン多糖類の使用も同様な結果を与え、
そして透明化されたイナゴマメゴム、でんぷんまたは他
のヒドロコロイド類をゲル合成の調節用に溶液に加える
ことができる。

２．　　ＲＮＡ５ＤＮＡ電気泳動 バルビタールの代わりにトリス緩衝液（５Ｑ　ｍＭ　）
を使用すること以外は上記の血清電気泳動説明中に記さ
れている如くして冷硬化凝集性ゲルを製造する。５マイ
クロリツトルの標準的制限エンドヌクレアーゼ・フラグ
メント化λノセクテリオファージ溶液を三個の予め切断
されている井戸のそれぞれの中に置く。分離用に充分な
電圧をゲルを越えてかける。この分離後に、臭化エチジ
ウムを使用して一本の線が可使化される。ＤＮＡフラグ
メントに相当する部分をゲルから切断しそしてゲルを溶
解させるのに充分なＱ、ｌ　Ｎ　ＮａＯＨの添加により
ＤＮＡを回収する。多糖類を沈殿させるだめの混合しな
がらの中和および遠心後に、上澄み液が回収されたＤＮ
Ａを含有していることが見出される。ＲＮＡ用にも同様
な工程を使用できる。

３、変性用溶媒電気泳動 例えばＤＮＡ単一点突然変異を検出するのに必要なもの
の如きある種の電気泳動分離はある濃度のホルムアルデ
ヒド、尿素、およびアがロースゲルの生成を妨害するよ
うな他の変性剤を含有しているゲル媒体を必要とする。

Ｐｒｏｃ、　Ｎａｔｌ、Ａｃａａ。

８Ｃ１，ＵＳＡ、　８９．１５７９−１５８３　（１９
８３年３月）中に記されている如く、例えばホリアクリ
ルアミドの如き化学的に交叉結合されたゲルを使用でき
るが、これらは分離可能な分子の寸法を相当制限してい
る。

高濃度の変性剤の存在下で１％ベータ−１．３−グルカ
ンゲルが生成するかどうかを決定するために、本質的に
実施例１に記されている如き多糖類溶液を製造し、尿素
および／またはホルムアミｈｌ）を加え、そして次にこ
れも実施例１に記されている如く加熱または冷却するこ
とにより下記のデルが製造される。

（ａ）　　０．８７％タケダ多糖類１３１４０溶液５．
２Ｍ尿素 （１））　　１．０％タケダ多糖類１３１４０溶液９Ｍ
尿素 （ｃり　　１．０チタケダ多糖類１３１４０溶液９Ｍ尿
素 ２５多ホルムアミド （ａ）　　１．０％タケダ多糖類１３１４０溶液９Ｍ臭
化リチウム 四種全ての組成物は少量の離液を伴なってかたい凝集性
のゲルを生成し、そのことは変性剤の存在下での良好な
ゲル生成能力を示している。これらのゲル中で標準的電
気泳動条件を使用して蛋白実施例１の方法によりタヶダ
多糖類１３１４０　ｔたは他のカーＰラン型多糖類を用
いて製造されたゲルで観察される非常に低いないし全く
ない電気内方浸透のために、中和された溶液にそれらが
ゲル化する前に適当な両性電解質を添加すると優れたＩ
ＥＦゲル媒体を与える。例えば、５Ｍの弱℃に加熱され
そして５　Ｍ　Ｈ３Ｐ０．　　で中和されたタヶダ多糖
類の０．２ＮＮａＯＨ中２チ溶液を使用してＩＥＦ用に
適しているゲルを製造する。０．６３　ｍＬの両性電解
質（マリーン・コロイズ・ディゲイジョン、ＦＭＣコー
ポレーション）および１２のｄ−ソルビトールを含有し
ている等容量の弱℃の水が加えられる。

混合物を次にゲルボンド■プラスチックフィルムの１１
Ｘ１２．５−シート上に急速にしかも均一に広げ、そし
てそれを故意するとゲル化する。標準蛋白質ｐエマーカ
ーの溶液を適用マスクを使用して適用する。これらを、
皿を０，５Ｍ酢酸陽極液および帆ＩＭＮａＯＨ陰極液に
連結させている紙芯を有する標準電気泳動室中に、置く
。５００ボルトの電圧を（３）分間にわたシかける。ク
ーマシイ・ブルーを用いる着色は、識別可能な分離が生
じていることを示している。

Ｂ、免疫沈殿ゲル媒体 １、免疫拡散 実施例１に記されている如くして製造された１係タクダ
多糖類１３１４０ゲルの１．５朋の厚さのフィルムを製
造する。直径が２朋の真空ダイを使用して、全てが２順
離れた間隔でおかれている六個の外側の井戸により囲ま
れている中心の井戸を切断する。このウフタロニ−（０
ｕｃｈｔｅｒｌｏｎｙ　）免疫拡散・々ターンの中心井
戸中に５マイクロリツトルの正常な人間血清をいれ、工
ｇＡ、ＩｇＧ　、　　ＩｇＭ、アルブミンおよびアルフ
ァー１抗トリプシンを含んでいる周囲の井戸中には種々
のウサギ抗人間血清蛋白質フラクション抗血清をいれる
。全ての抗血清は、ＩｇＭでさえも、−夜の培養後に可
視プレシビチン線を生成し、それは工ｇＭと同じ位大き
い分子稽類の拡散が１幅（重ｔ／容量）グルカンゲル構
造により制限されないことを示している。実際に、工ｇ
Ｍ−抗ＩｇＭプレシビチン線が井戸の間の中間に現われ
ている。

２、免疫電気泳動工程 上記Ａ（１）の電気泳動デル媒体工程に従って製造され
たゲル金電気免侵拡赦および免疫電気泳動に適用する。

アガロース対照での結果と同様な結果が得られる。

Ｃ１微生物学的媒体 ω℃に加熱された５０ｔの１予タケダ多糖頌１３１４０
の０．０６　Ｎ　ＮａＯＨ中浴液に１，２？のトリブチ
カーゼ犬豆栄養媒体成分を加える。この溶液の聞を７．
０に調節し、そして１５ｄ部分をｉｏｏフ×１０ｇの啄
トリ皿中に注ぐ。これらを放置するとゲル化して熱可逆
性状態となりそして一個をオートクレーブにかけて熱硬
化ゲルを製造する。次に両者を大腸菌および枯草菌で画
線しそして培養する。それぞれに関して満足のいく成長
が観察される。

熱硬化微生物学的媒体ゲルは、それを寒天（アガロース
）媒体なら流体となり始めるであろう〉（イ）℃の温度
において高温性微生物の培養用の固体栄養媒体基質とし
て使用できるという点で、特別の価値を有している。

本発明のベータ−１．３−グルカン類の球および他の粒
子を米国特許４，１４３，２０１および４，４９３，８
９４の教示に従い製造する。生成した球はアフィニティ
ークロマトグラフィーでの固定される酵素及び他の生物
学的物質の担体、ゲル濾過および他の用途に有用である
。しかしながら、本発明の臨界温度′中和方法の使用は
、球を製造できそしてこれらの特許中に挙げられている
用途をより容易に実施可能にするだけではなく、イ・１
ｊえばマイクロカプセル化、生活細胞カプセル化、生物
変性治療剤微細担体の製造、凝集媒体、および免疫検定
基質の如き別の用途も可能にする。これらの用途のほと
んどは試薬と接触する最初の溶液が高アルカリ性である
場合不可能であろう。

Ｅ、薬品用の標的放出コーティングまたは担体媒焦 胃酸中で不安定であるかまたは胃壁と有害反応する薬品
を胃を通して送ることがしばしば望まれる。ベータ−１
．３−グルカンのゲルは酸不溶性で塩基可溶性であるた
めにこの目的に役立つ。従って、実施例１中の如く薬品
調合物と接触させるゲル化用のベータ−１．３−グルカ
ンの溶液を一段階で製造することが本発明により可能と
なる。多糖類、ゲルの厚さおよびゲル中の薬品濃度の適
当な選択により、このようにして調合された薬品は例え
ば遅延放出性の如き調節された放出性を有するであろう
。

Ｆ９食用ゲル 凝集性ベータ−１，３−グルカンゲルを基にした人間用
および動物用食品は、例えば実施例１のものの如き本発
明の溶液およびゲルを用いて（例えば米国特許３，８２
２，２５０の教示に従い）比較的容易に製造される。

Ｇ、歯みがきペースト 熱安定性のベータ−１．３−グルカンを基にしたゲル歯
みがき啄−ストは本発明の中和された溶液およびゲルを
用いて適量の摩耗剤、食用染料、香料および／ｉたは甘
味料、並びに他の周知の歯科用成分を実施例１の中和さ
れた多糖類溶液に加えそして加熱または冷却して溶液を
ゲル化させることにより簡便に製造される。

Ｈ１生物学的物質用のゲルコーティングタケダ多糖類１
３１４０のＱ、Ｑ５　Ｎ　ＮａＯＨ中１チ（重量／容ｆ
）溶液を製造し、５５゛Ｃに加熱し、そして５ＮＨ３Ｐ
Ｏ，で中和することにより、種子、胚芽、苗などをそれ
を溶液中に浸し急速に冷却してゲル化させることにより
コーティングできる。乾燥：マ任意であり、同様に栄養
分、湿潤剤、ホルモンなどの添加も任意である。

工、使い捨てコンタクトレンズ 中和されたベータ−１．３−グルカン溶液を製造するた
めの実施例１の方法を使用し、そしてそのままでまたは
有孔率並びにその結果としての液体および／または気体
透過性の増加用にその後浸出可能な重合体添加物を含ん
だものを使用して、溶液をコンタクトレンズ型中に注入
し、そして次に熱処理してコンタクトレンズを製造する
。レンズを煮沸により殺菌する。この方法の例示として
、１′ｒｎｌの実施例１に記されている中和された溶液
（５５’Ｃ）を５０℃の複数井戸スポット皿の半球状井
戸の一個の中にいれる。溶液を含有しているスポット皿
を蒸発を遅らせるための高湿度条件下で１００℃に１０
分間加熱する。生成したゲルをコンタクトレンズにみせ
かけそして殺菌用に煮沸することができる。アガロース
または他の沸騰水浸出性ヒｒロコロイドを溶液分離中に
加えるなら、さらに多孔性の最終的製品が得られる。乾
燥時には、ゲル化された製品を水中にいれることにより
少なくとも部分的な再水利が可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）凝集性の均一な非粒子状構造および（ｂ）全
   体にわたる実質的に均一なｐＨにより特徴づけられてい
   る、ベータ−１，３−グルカン多糖類ゲル。 ２、多糖類が生物学的に製造されることを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項記載のゲル。 ３、多糖類がアルカリゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ
   ）またはアグロバクテリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉ
   ｕｍ）属の微生物により製造されることを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項記載のゲル。 ４、多糖類が微生物アルカリゲネス・フエカーリス（Ａ
   ｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ　ｆａｅｃａｌｉｓ）の突然変異
   菌により製造されることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項記載のゲル。 ５、４０℃より低く冷却すると可逆性の高強度ゲルを生
   成可能でありしかも５０℃より高く加熱すると熱的に不
   可逆性の高強度ゲルを生成可能であり、ここで該ゲルは
   凝集性の均一な非粒子状構造および全体的に実質的に均
   一なｐＨを有している、多糖類水溶液の製造方法におい
   て、 （ａ）中性の水性媒体中には通常は不溶性であるがアル
   カリ性水性媒体中には可溶性であるベータ−１，３−グ
   ルカン多糖類を用意し、 （ｂ）該多糖類を水性アルカリ性媒体中に５５℃以下の
   温度において溶解させてそれの溶液とし、そして （ｃ）該溶液を少なくとも５０℃であるが多糖類の分解
   温度より低い温度に保ちながら、溶液のｐＨを１０．５
   以下に調節することにより特徴づけられる方法。 ６、多糖類が生物学的に製造されることを特徴とする、
   特許請求の範囲第５項記載の方法。 ７、多糖類がアルカリゲネスまたはアグロバクテリウム
   属の微生物により製造されることを特徴とする、特許請
   求の範囲第５項記載の方法。 ８、多糖類が微生物アルカリゲネス・フエカーリスの突
   然変異菌により製造されることを特徴とする、特許請求
   の範囲第５項記載の方法。 ９、溶液のｐＨを有機酸の添加により調節することを特
   徴とする、特許請求の範囲第５項記載の方法。 １０、有機酸が酢酸であることを特徴とする、特許請求
   の範囲第９項記載の方法。 １１、溶液を鉱酸の添加により中和することを特徴とす
   る、特許請求の範囲第５項記載の方法。 １２、鉱酸が燐酸であることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１１項記載の方法。 １３、特許請求の範囲第５項記載の方法により製造され
   る多糖類溶液。 １４、特許請求の範囲第１３項記載の多糖類の溶液を４
   ０℃より低く冷却することにより特徴づけられる、ベー
   タ−１，３−グルカン多糖類の可逆性の高強度ゲルの製
   造方法。 １５、特許請求の範囲第１４項記載の方法により製造さ
   れる、可逆性の多糖類ゲル。 １６、特許請求の範囲第１３項の多糖類溶液を５０℃以
   上に加熱することを特徴とするベータ−１，３−グルカ
   ン多糖類の熱的に非可逆的な高強度ゲルの製法。 １７、特許請求の範囲第１６項の方法によつて製造され
   る熱的に非可逆的な多糖類ゲル。 １８、生物学的物質をゲル媒体中に加えるかまたはゲル
   媒体と接触配置するような生物学的物質を担持、分離、
   変換または処理する方法において、ゲル媒体として特許
   請求の範囲第１項記載のベータ−１，３−グルカン多糖
   類を使用することにより特徴づけられる方法。 １９、生物学的物質をゲル媒体中に加えるかまたはゲル
   媒体と接触配置するような生物学的物質を担持、分離、
   変換または処理する方法において、ゲル媒体として特許
   請求の範囲第１４項記載のベータ−１，３−グルカン多
   糖類を使用することにより特徴づけられる方法。 ２０、生物学的物質をゲル媒体中に加えるかまたはゲル
   媒体と接触配置するような生物学的物質を担持、分離、
   変換または処理する方法において、ゲル媒体として特許
   請求の範囲第１７項記載のベータ−１，３−グルカン多
   糖類を使用することにより特徴づけられる方法。 ２１、生物学的物質をゲル形成性前駆体溶液中に溶解さ
   せそしてその後生成した分散液を４０℃より低く冷却す
   るかまたは５０℃より高く加熱することによりゲル化す
   ることによる生物学的物質を含有しているゲル媒体を製
   造する方法において、ゲル形成性溶液として特許請求の
   範囲第５項記載の溶液を使用することにより特徴づけら
   れる方法。 ２２、生物学的物質およびそれ用の担体からなつており
   、該担体が微粒形の特許請求の範囲第１項記載のゲルに
   より特徴づけられる、生物学的生成物。 ２３、薬品およびそれ用の担体からなつており、該担体
   が特許請求の範囲第１項記載のゲルにより特徴づけられ
   る、薬剤組成物。 ２４、特許請求の範囲第１項記載のゲルのコーティング
   を有する、生物学的物質。 ２５、コンタクトレンズ形状の特許請求の範囲第１項記
   載のゲルにより特徴づけられている、使い捨てコンタク
   トレンズ。