JPS62502247A - 限外濾過における泡立ち抑制法 - 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】 限外濾過プロセスにおける泡立ち抑制剤としてのシリコーン−アルキレンオキシ ド共重合体 発明の背景 １　発明の分野 本発明は一般的に限外濾過プロセス及び泡立ち抑制剤の使用に関するものである 。さらに詳細には、本発明は泡立ち抑制剤として有用であり且つ限外濾過プロセ スと適合するシリコーン−アルキレンオキシドの部類に関するものである。これ らのシリコーン−アルキレンオキシド共重合体は限外濾過プロセスに先立つ泡立 ちの制御において効果的であり、しかも引続（プロセスにおいて限外Ｆｎ膜を汚 染することがない。

２　従来の技術 限外濾過は、溶液を極微細フィルターを通じることにより、寸法に基づいて溶解 した分子を分離するための方法である。この限外濾過膜は一定の大きさ以上の大 部分の高分子を保持し、一方、溶剤を含む、大部分のそれよりも小さい分子の炉 液への通過を許す、丈夫で薄い、選択的透過性膜である。たとえば、溶剤、塩類 、アミノ酸及び糖類のようなきわめて小さい分子は一般に定量的に膜を通過する 。かくして、限外濾過は大きな分子に富んだ保持画分及び、たとえ存在するにし てもきわめて僅かに過ぎない、これらの分子を含有する炉液を与える。

限外濾過の間にもつとも一般的に最適化される性能パラメータは濾過速度（流束 ）である。流束は、たとえば、圧力、流れ、温度、濃度及び媒質成分のような多 くの変数に関係する。媒質成分が意味するものは溶液中の生成物である。

ある系に対しては、流れ、圧力、温度及び濃度を操作時間を通じて一定に保った ときは、流束ちまた安定する。しかしながら、これらの変数を一定に保つ場合に すら、しばしば流束が時間と共に急速に低下する。

この出力の低下は膜の汚染と呼ばれ、それが限界濾過における主な能率の限界と なる。その原因の理解とその影響の抑制は、基本的な重要事項である。

ハウエル及びペリカンギル、“たんばく質限界濾過に対する膜汚染の理論的考察 と固定化酵素によるその処理”、ジャーナル　オフ　アプライドポリマーサイエ ンス、第２７巻（１９Ｂ　２）は、時間による流束の低下における三つの相を記 している。保持される種のゲル相は秒単位で膜上に生じる。分単位の時間で膜上 の媒質からの成分の吸着が生じる。膜上のゲル層は時間単位の枠で不安定となっ て透過性が比較的低い層を生じる。これらの吸着とゲル層の不安定性が汚染の主 たる原因である。それらは、溶液と操作条件に基づいて予想される出力よりも低 い系の出力を与える。　汚染物を含有する媒質の組成を変化させることによって 膜の汚染を低下させることができる。しばしば、代りの非汚染性の成分を使用す るか又は汚染成分の濃度を低下させることによって濾過速度を増大させることが できる。消泡剤は汚染を生じさせるおそれのある媒質成分の第一の例である。

既知の起泡抑制組成物はもっばら単独として又は微細なシリカとの混合物として のジメチルポリシロキサンから処方される。水性の媒体中における分散を達成す るためのもっとも広く行なわれている方法は、有機溶剤を使用する消泡組成物又 は乳化剤を使用する水性のエマルジョンとして調製することであった。

シリコーン起泡抑制配合物は、醗酵培養液中での泡の生成がしばしば生じる醗酵 プロセスによる薬品の製造において用いられる。濾過手段としての限外濾過の開 始と共に、これらの従来の消泡剤は膜を汚染する傾向があるために、もはや適当 ではなくなっている。

予想外なことに、一般にシリコーン−フルキレンオキシド共重合体として公知の 部類の材料は、起泡の抑制にきわめて効果的である一方、通常の消泡配合物にお いて生じる傾向があるような濾過膜の汚染又は永久的な詰まりを与えないという 点で、超微細膜においても適合することが認められた。その上、このような共重 合体は分散乳化剤、有機溶剤及び微細な不溶解物が存在しなくても有効である。

米国特許第３，７１２，８６８号において、エチレンオキシド変性シリコーンを 全般的に代表的な消泡剤として挙げている。しかしながら、ポリオキシアルキレ ン基中のオキシアルキレン単位の数と性質は、消泡性のために厳密に限定的であ ることが見出されている。その上、この特許は限外濾過に対する適応性に関して は全く触れていない。

米国特許第３，４１４，４７９号は、液内培養醗酵における起泡の抑制又は制御 のためのポリエーテル変性ポリシロキサンの有用性を記している。明確な曇点材 料を生じさせるが又は制御する喉構については記されていない。加うるに、たと えば、“有機珪素共重合体”及び“プロピレンオキシドとツメチルポリシロキサ ンの共重合”というような漠然とした表現以外には、この特許自体中に構造的な 情報は全く包含されていない。

この特許は限外濾過への適応性に言及しておらず、且つ濾過プロセスそのものに も全く触れていない。

米国特許第４，３８４，９７６号は同様に、ポリシロキサンーポリエーテルブロ ック共重合体を使用する抑制組成物を教示している。しかしながら、この文献に おいては、消泡乳化剤中に限外濾過膜を汚染するものと思われる油及び石鹸を含 んでいる。

かくして、効果的でしかも膜の汚染を生じることがない消泡剤に対する継続する 要望が存在する。

衾肌＠１回 本発明の主な目的は限外濾過プロセスと適合する泡立ち抑制剤を提供することに あるや適合するという表現は膜の汚染が生じないか又は、たとえ生じたとしても 、たとえば冷水又は穏やかな漂白液による洗浄のような、通常の洗浄によって容 易にもとに戻ることを意味する。

本発明の別の目的は鋭敏な電点を有する泡立ち抑制剤を提供することにある。こ れは、電点以上では効果的な消泡が行なわれるのに対して電点よりも低い温度で は消泡剤が泡の抑制に有効ではなく水溶性となるという理由で、望ましいことで ある。

本発明の他の目的は２５℃の範囲にある電点なもつ泡立ち抑制剤を提供すること にある。この温度は、大部分の醗酵反応が２５℃以上で行なわれ、かくしてそれ が有効な消泡を達成するために必要な電点である限りにおいて、重要なことと考 えられる。

本発明のさらに他の目的は膜の汚染を最低限とする消泡剤を提供することにある 。

本発明のその他の目的は以下の説明と実施例中で明白となるであろう。

兄肌＠聚粉 本発明は泡立ち抑制剤として下記一般式のシリコーン−フルキレンオキシド共重 合体を提供する。

ＲＲＲＲ ＲＲＲ’Ｒ （ＯＣＨｚＣＨｚ）ｚ（ＯＣＨｚＣＨ）ｗ−ＯＲ”この消泡剤は限外濾過プロセ スにおり１で特に有用である。泡立ち抑制剤として、このシリコーン−アルキレ ンオキシド共重合体を２５℃の範囲にある鋭敏な曇点を示し、限外濾過膜にきわ めて適合し且つ膜の汚染を最低限とする。

兄肌Ｑ寵緩ｒ敲肌 本発明に従って、消泡剤として、一般式式中でＲは個々に水素又は１〜３炭素原 子を含有するアルキル基、好ましくはメチル基を表わし；Ｒ′は３〜６炭素原子 を含有するアルキレン基を表わし；Ｒｔは水素、１〜５炭素原子を含有するアル キル基、１〜５炭素原子を含有するアシル基又はトリアルキルシリル基から成る グループから選択し、好ましくはＲ２は水素又はメチル基であり；Ｘはθ〜２０ ０、好ましくは１０〜８０、もつとも好ましくは１３〜３０の値を有し；ｙは１ よりも大きいが８０以下の値、好ましくは３〜５０、もつとも好ましくは３〜１ ３の値を有し；２は１〜４０、好ましくは５〜１５の値を有し、且つＷは５〜１ ２０、好ましくけ１５〜４５の値を有する、 のシリコーン−アルキレンオキシド共重合体を使用することによって、引続いて 限外が過を用いるプロセスにおいて泡立ちを抑制するための方法を提供する。

Ｒ置換基に関しでは、炭素原子の数が大であるほど電点温度が低い。

さらに、８珪素原子上の置換基Ｒは一つよりも多（が水素であってはならない、 共重合体Ｒを通してＲは同一であっても異なっていてもよい。

Ｘの値に関しては、Ｘの値が大きいほどシリコーン−フルキレンオキシド共重合 体は限外濾過プロセスとの適合性が低くなる。

Ｒ１に結合したエチレンオキシド及びプロピレンオキシド基はランダムであって もブロック的な秩序をもっていてもどちらでもよく、どちらかの様式が有利であ るということはない。

同様に、いくつかの組合わせが特定の結果を与えることが認められている。これ に関しては、効果的な消泡剤であるためには、比ｘ／ｙがゼロに等しいか又はゼ ロよりも大きいが、しかし１０よりも小さいか又は１０に等しくなければならな い、この比は２くｘ／ｙ（７であることが好ましい。

もっとも重要な必要条件は２５℃において又は約２５℃に・おいて、シリコーン −アルキレンオキシド共重合体が溶液から沈澱し、あるいは曇りを生じ、それ故 、２５℃よりも高い温度において泡立ち抑制剤として作用するということの可能 性である。

２５℃の温度範囲にある電点を得るためには、ｗ／ｚの比が１よりも大きく６よ りも小さくなければならない、比ｗ／ｚは３に等しいことが好ましい。

電点の鋭敏性は比 によって影響を受けることが認められており、それ故、この値は２よりも太き（ なければならず、約５であることが好ましい。

共重合体の分子量は１，０００〜１，０００，０００の間で変えることができる 。もつとも好適度の低い消泡剤はｉｏｏ、ｏｏｏよりも高い分子量を有している 。もつとも好適な消泡剤はｉ　ｏ、ｏ　ｏ　ｏ未満の分子量を有している。分子 量が低いはど消泡剤は一層限外濾過膜と適合するようになる。

本発明において使用するシリコーン−アルキレンオキシド共重合体は、シラン水 素液体とポリフルキレンオキシドポリエーテルの間の通常のヒドロシリル化方法 によって製造される。この方法は一般的にＷ、ノルにより“シリコーンの化学と 技術”中に記されている。その製造に対する別の文献としては、米国特許第２， ６３２．０１３号：第２，６３７，７３８号；第３，３９８，１７４号；第４， ４９０．４１６号及び英国特許第９５５゜９１６号が含まれる。

共重合体が２５℃において又は約２５℃において溶液から沈澱する限りは、消泡 挙動に対して一つのみの最適共重合体組成が存在するということはない、取扱上 の考！（粘度など）と経済のために、十分な炭素酸素鎖長の適当な±ル％のアル キレンオキシドペンダント基を有する適当な珪素鎖長の多（の化合物が有効であ る。これらの化合物による処理は泡の生成の抑制をもたらす。醗酵の間に最終的 に消泡性を発現するものはシリコーン自体であるということを予想して限界量の アルキレンオキシド部分を与えることには経済上の誤りがある。同様に多過ぎる アルキレンオキシドペンダント基によって化合物を過度に変性することも理由が ない。

シリコーン骨格へのペンダント基の望ましい“負荷”を与える傾向が明らかとな れば、共重合体の電点は非結合ペンダント基の電点と変わらない、その上、ペン ダントポリエーテル置換基の長さは共重合体の実際の電照の鋭敏性に対して顕者 な影響を有しており、ポリエーテルペンダント基が長いほど電点はより鋭敏とな る。共重合体の電点の鋭敏性に対するポリエーテル鎖長の影響は、ポリエーテル に対する分子量約１５００の鎖長以上では横ばい状態となり、それよりも長い鎖 長が一層大きい影響を与えることはない、狭い明確な温度範囲にわたる鋭敏な電 点を有する共重合体は、泡立ち抑制剤としてもつとも効果的であり且つ限外濾過 膜と適合するために、望ましい。望ましい温度範囲は１５〜３０℃であり、２５ 〜２８℃がもっとも望ましい。

シリコーン−フルキレンオキシド共重合体は、泡を生じる操作前に又はその間に 、溶液に対して点かすることができる。添加する量は特定の用途に応じて５　ｐ ｐｍから５０ｐｐｍ＋まで変化する。５０ｐｐａ＋を越える消泡剤が汚染する可 能性が増大することもある。

一般に、限外濾過は１！１＃培養液の濾過に現在最大の用途が認められており、 それ数本明細書中では醗酵の場合について詳細に説明するけれども、本発明のも ののような適合性の消泡剤が見出されるにつれて、その有用性が拡大するであろ うということは明白である。たとえば、ビールの低温殺菌、エタノールの生成の 精製などの用途が考えられる。

限外濾過膜は、よく知られた微多孔性メンブランフィルタ−と同様に、寸法に基 づいて粒子を保持する。しかしながら、限外ｔ濾過膜は標準的なメンブランフィ ルタ−におけるよりも逼かに小さい粒子間の識別を行わなければならないから、 膜は着しく異なった設計がなされる。

この種の濾過膜は高度に多孔性の基質上に支持され且つそれに結合した薄い重合 体フィルムすなわちスキンから成っている。基質は濾過膜の強度と耐久性に寄与 するが、薄い、スキン層が実際の限外濾過膜であって、枦遇すべき液体に面して 上流側に位置している。スキン層は分子を保留することができるような緻密な構 造でなければならないが、これはきわめて薄い（一般に２μｍ未満）から、緻密 な構造によって生じる流れに対する抵抗は最低限度である。スキンはきわめて開 放的な多孔性の基質層で裏打ちしであるから、濾過膜を通じる流速は高い。

保持される分子及び粒子は膜の表面で排除されて基質の多孔性構造内に入ること はない。表面の排除により、且つスキンを通過する物質は基質の孔径よりも逼か に小さいが呟スキンを与えた膜は不可逆的に詰まることはほとんどない。

限外濾過膜と微孔性濾過膜の間の第二の大きな相違は保持限界の定義にある。前 記のように、微孔性メンブランフィルタ−は絶対細孔径の識別が与えられ、細孔 径よりも大きな全粒子を保持する。

しかしながら、限外濾過膜は公称の識別で指定されて、与えられた大きさの分子 の大部分を保持するけれども、多少は通過させる。

限外濾過膜はミリボア　コーポレーションから市販されている。

限外濾過膜は公称（概略的）限界以上の大部分の分子、並びにそれよりも小さい 分子の多少の部分を保持する。限外濾過膜は絶対的カットオフ寸法よりも大きな 分子の全部を保持することはない、多くの溶解した高分子は変形してきつい穴を 通り抜ける可能性があること、及び保持性のスキンの複雑な性質の二つが、公称 限界で指定されることの主の理由である。その上、これらの濾過膜は粒子のスケ ールよりはむしろ分子のスケールで分離が行なわれるから、分子間の相互作用が 濾過過程に影響するために、簡単な機械的なふるい分けではなくなる。

限外濾過膜は種々の異なる選択範囲で入手することができる。これらの膜のもつ とも目のおおきいものは主として、たとえば免疫グロブリンのようなきわめて大 きな高分子及びウィルスを保持する。もっとも目の小さい種類のものはスクロー ス又はビタミンＢ−１２のような小さな分子を保持する。すべての場合に、濾過 膜の保持能力は公称限界で記される。膜は指定寸法よりも大トな分子の大部分を 保持するが、すべての分子を保持することはない。

限外濾過膜は現在のところ、１０００；１０，０００；３０．０００及び１００ ．０００の公称分子量をもつサイズの膜材料を入手することができる。これらの 分子量は一般にドルトンとして言及される。

溶液を先ず限外濾過装置中に入れると、全ての溶質種は均一に分布している。

試料に圧力を加えるやいなや、溶媒と小さな溶質分子が急速に膜中に移動し始め る。しかしながら、膜を通り抜けることができない高分子は濾過膜の表面で停止 する。これらの重合体は大きく、そのために原溶液中に拡散してもどるためには 時間がかがるから、膜の直上に濃縮層として！積する。この段階において、境界 層が形成される一方、流速は膜の透過性によって且つまた加える圧力によって制 御され、かくして濾過が膜制御的であると言われる。

圧力を上げると、流速が増大し、従って蓄積する境界層中の分子の濃度が上昇す る。多くの場合に、分極した高分子層が半固体状のゲル層を形成するほど濃縮さ れるようになると、限界濃度に達する。デル層中の濃度は増大を停止するが、ゲ ル層の厚さの増大によって溶質のＶ積がさらに生じる可能性がある。

流速は一般に比較的緻密な膜よりもゆるい層中におけるほうが高い。

膜透過性の差はゲルに制限される濾過の間は明白ではないけれども、膜制御の情 況においては着るしく流速に影響するおそれがある。

圧力の増大は、境界層がその限界濃度に達してデルが生じ始めるまで、は、比例 的な関係よりも僅かな流束の増大を生じさせる。高度に拡散性の分子の希薄溶液 はゲルを生じない可能性があり、それ故圧力への対応を保つものと思われる。こ の最高有効圧力（通常は１００ｐｓｉ未満）は、溶液の濃度、溶質の逆輸送の速 度（主として攪拌による）、及び溶質のゲル化傾向によって異なる。

保持された溶質分子を境界層からはらいのけてもとの溶液に再分散させることに よって、攪拌は濃縮分極を効果的に低下させて流速の増大をもたらす、一般に、 剪断力の増大はブランクスの増大を与えるけれども、予想されるように、境界限 定操作中におけるほうが、は泥んどまたは全く分極層の除去が生じない膜制御濾 過におけるよりも、効果が大である。

濃縮分極化を低下させるための溶液の希釈は、比較的高い炉液の流速を可能とし 、それ故、希釈は一部の溶液に対しては有用な手段である。

しかし多くの用途において、この方策は、より多量の液体を濾過しなければなら ないために、全操作時間を低下させることはない。

流束は温度の上昇につれて増大するが、やはり熱による変性の可能性との得失を 検討しなければならない。熱の影響が直接的である理由は次のようなことである ：温度が上昇するにつれて、溶質分子の活量、移動性及び溶解性が増大し、溶液 粘度が低下し、かくして全体的にデル分極層を形成する傾向の低下が生じる。

溶液中の分子の立体的な配置は、しばしばその分子を取り巻く電荷密度に依存し 、従ってイオン的環境の変化は溶質の拡散性とゲル層形成能力を変化させる可能 性がある（これは境界層ゲルの濃度を変化させる一方法である）。このようにし て、ｐＨ，イオン強度及び緩衝剤の変化は何れも、各溶質−溶剤系に対して経験 的に決定しなければならない方向で、流速に影響するものと思われる。

保持される高分子の溶解性を最大とすることによって流速を増大させることは一 般的なことである。溶解性を増大させる条件はゲルが生じる傾向を低下させると 共に、通常は高分子の拡散性を増大させるために流束が上昇する。

前記のように、消泡剤として使用するシリフーンーアルキレンオキシド共重合体 は膜が汚染される傾向を者しく低下させる。汚染が生じるにしても、その程度は 清掃がなお可能な程度である。清掃は、吸着とゲル層不安定性の両方において、 有効な汚染抑制方法である。装置及びバッチの大きさが比較的短い操作を可能と する場合には、この方法は汚染に対処する最良の手段であるかも知れない。ｉ濾 過プロセス中に汚染がある容認できる水準まで生じたときに、プロセス操作問に 汚染物を除去する。

洗浄薬品の選択は汚染物の性質に依存する。膜系を清浄にし且つ衛生的にするた めには数種の溶液が必要であるかも知れない。一般に、冷水又は穏やかな漂白溶 液による７ラツシングを用いて膜を洗浄する。

本発明の正確な範囲は特許請求の範囲中に泥しであるけれども、以下の特定的な 実施例は本発明のいくつかの局面を例証し且つ、さらに特定的には、本発明を評 価すための方法を指摘する。しかしながら、これらの実施例は例証のためにのみ 記すものであって特許請求の範囲に記す以外に本発明を限定するためのものとみ なすべきではない。部数及び百分率は他のことよりがない限りは重量に唸る。

Ｘ盗爵 改重倉本＠腎濃 多くの炭化水素変性ポリエーテルシリコーンを、水素変性シリコーンの製造及び 引続く白金触媒を用いるヒドロシリル化によるそれとポリエチレンオキシドまた はプロピレンオキシドアリル出発ポリエーテルとの反応から成る以下の２段階方 法によって、調製した。

これらの実施例において用いたシラン性液体は、それらの典型的な性質の代表的 なものを表わす系列の中から選よ。

Ａ、シラン性液体の調製 １、ＭＤ、。Ｄ　’　ｓ　、２　Ｍ 機械的攪拌機、加熱マントル及び温度制御装置を備えた３１の三ツロ丸底フラス コに以下のものを仕込んだ：２４１．５ｇ　ＭＤ’ｓｓＭ　ＭｅｓＳｉＯ（Ｍｅ ＳｉＨＯ）ｓｓＳｉＭｅａｌ　８３、Ｏｇ　ＭＭ　Ｍｅ３ＳｉＯ８ｉＭｅ３１７ ７５．４ｇ　Ｄ４　（ＭｅｚＳｉＯ）＜２、Ｏｇ　ＣＦ３５Ｏ３Ｈ− ３０℃で２０時間攪拌し？：、　０．２ｇ（７）水で湿らした５ｇのＮａＨＣＯ ａを用いて終夜攪拌することによって中和した。５ミクロンのパッドを通じる圧 力濾過によって精製した。この中間体は下記の性質を有していた二粘度　２２５ ℃において４２ｃＳｔ ２５℃における屈折率＝１．４０２ ＳｉＨ含量、ｃｃＨｚ／ｇ　＝　３９ 経験式　＝ＭＤ、。Ｄ’、、２Ｍ ２、ＭＤ、。Ｄ’、、、Ｍの調製 機械的攪拌機、加熱マントル及び温度制御装置を備えた３！の三ツロ丸底フラス コに以下のものを仕込んだ：２０６．８ｇ　ＭＤ’ｓｓＭ　Ｍｅ：＋ＳｉＯ（Ｍ ｅＳｉＨＯ）ｓｓＳｉＭｅ＋７５．７ｇ　ＭＭ　ＭｅｓＳｉＯ８ｉＭｅｓ１５１ ４、Ｏｇ　Ｄ、　（Ｍｅ２Ｓｉｎ）。

１．８　ｇ　ＣＦ　：ｌＳ　Ｏｓ　Ｈ ３０℃で２０時間攪拌した。０．２ｇの水で湿うＬ　ｒ：８　ｇｆ）　Ｎ　ａ　 ＨＣＯ３と共に４時間攪拌することによって中和した。５ミクロンのパッドを通 じる圧力濾過によって精製した。この中間体は下記の性質を有していた二粘度　 ２２５℃において５０ｃＳｔ ２５℃における屈折率＝１．４０ Ｓｉ’Ｈ含量、ｃｃＨ２／ｇ　＝４０．１経験式　＝　Ｍ　Ｄ−０Ｄ’、、、Ｍ ３、ＭＤ、。Ｄ′１□、＜Ｍの調製 機械的攪＊ｍ、加熱マントル及び温度制御装置を備えた２２の三ツロ丸底フラス コに以下のものを仕込んだ：１１７．５ｇ　ＭＤ’ｓｓＭ　Ｍｅ：＋ＳｉＯ（Ｍ ｅＳｉＨＯ）ｓｓ１８、Ｉｇ　ＭＭ　ＭｅａＳｉＯ３ｉＭｅａ８６８．２ｇ　Ｄ ４　（Ｍｅ４ＳｉＯ）。

１　、　Ｏｇ　ＣＦ　ｓ　Ｓ　Ｏ＝　Ｈ３０℃テ２４Ｒｆ’Ｊ］ｆｆ１４’ｌｆ 、　０．８ｇノ水テ湿らした５ｇのＮ’ａＨＣＯａと共に６時間攪拌することに よって中和した。５ミクロンのパッドを通じて濾過によって精製した。この中間 体は下記の性質を有していた二粘度　；２５℃において１４５ｃＳｔ ２５℃における屈折率＝１．４０２ ＳｉＨ含量、ｅｅＨｚ／ｇ　＝　４１　、８経験式　＝ＭＤ、。Ｄ’＋ｚ、５Ｍ ４−　ＭＤ、、、Ｄ’１Ｍの調製 機械的攪拌機、加熱マントル及び温度制御装置を備えた３２の三ツロ大底フラス コに以下のものを仕込んだ２３８．４ｇ　ＭＤ’ｓｓＭ　ＭｅｓＳｉＯ（ＭｅＳ ｉＨＯ）ｓｓＳｉＭｅｓｌ　７．９ｇ　ＭＭ　ＭｅｚＳｉＯ３ｉＭｅｓ１４４３ ．６ｇ　Ｄ４　（ＭｅｚＳｉＯ）４１．５ｇ　ＣＦｓＳＯｓＨ ３０℃で２０時間攪拌した。０．２．の水で湿らした５ｇのＮ　ａ　ＨＣＯ−と 共に６時葡攪拌することによって中和した。５ミクロンのパッドを通じる圧力濾 過によって精製した。この中間体は下記の性質を有していた二粘度　２２５℃に おいてｃＳｔ ２５℃における屈折率＝１．３９ ＳｉＨ含量、ｃｃＨｚ／ｇ　＝　９．１　。

経験式　＝ＭＤ、６゜Ｄ’３Ｍ ５・ＭＤＩｓＯＤ’２ｓ、＠Ｍの調製 機械的攪拌機、加熱マントル及び温度制御装置を備えた２１の三ツロ丸底フラス コに以下のものを仕込んだ：１１Ｂ、９ｇ　ＭＤ’ｓｓＭ　ＭｅｉＳｉＯ（Ｍｅ ＳｉＨＯ）ｓｓＳｉＭｅ。

６．４ｇ　ＭＭ　ＭｅｓＳｉＯＳｉＭｅｓ８７４．６ｇ　Ｃ４（Ｍｅ２ＳｉＯ） ＜１．２　ｇ　ＣＦ　ｓ　Ｓ　Ｏｓ　Ｈ ３０℃で１９時間攪拌した。０．２ｇの水で湿らした５ｇのＮａＨｃＯｓと共に ３時間攪拌することによって中和した。５ミクロンのパッドを通じる圧力濾過に よって精製した。この中間体は下記の性質を有していた二粘度　＝２５℃におい て４４０ｃＳｔ ２５℃における屈折率＝１．４０ ＳｉＨ含量、ｃｃＨｚ／ｇ　＝　４２　、３経験式　＝ＭＤ、、。Ｄ’２８Ｍ ６、ＭＢ２゜Ｄ′１゜Ｍの調製 機械的攪４１！磯、加熱マントル及び温度制御装置を備えた３２の三ツロ丸底フ ラスコに以下のものを仕込んだ：４２１．１ｇ　ＭＤ’ｓｓＭ　ＭｅｓＳｉＯ（ ＭｅＳｉＨＯ）ｓｓｓｉＭｅｓ８Ｂ、８ｇ　ＭＭ　ＭｅｓＳｒＯ５ｉＭｅｘ９９ ０．２ｇ　Ｃ４（ＭｅｚＳｉＯ）。

３０℃で２０時間攪拌した。０．２ｇの水で湿らした５ｇのＮ　ａ　ＨＣＯｓと 共に６時間攪拌することによって中和した。５ミクロンのパッドを通じる圧力濾 過によって精製した。この中間体は下記の性質を有していた：粘度　＝２５℃に おいて１９．５ｃＳｔ２５℃における屈折率＝１．４０２ ＳｉＨ含量、ｃｃＨ，７ｇ　＝　１００．１経験式　＝　Ｍ　Ｄ　１゜ＤＩ、。

Ｍ Ｂ、シラン性液体からの共重合体の調製すべてのヒドロシリル化反応を同一の方 式で行なったから、すべての調製において用いた一般的手段を例証するために、 ここでは代表的な３実施例のみを示す。

１、ＭＢ２゜Ｄ＃、、２Ｍの調製 機械的攪拌機、サーモ−Ｏ−ウォッチ温度制御器を伴なう温度計、Ｎ２パージ管 、７−ドに排気する還流冷却器とディーンースタークトラップ及び加熱マントル を備えた２２１の三ツロ丸底フラスコ中で次のものを反応させた： １．６００ｇ　ＭＢ２゜Ｄ’、、、Ｎ ７．０００ｇ　２２ＨＡ２０００−ＯＨＣＨ。

冨 ［ＣＨ２＝　ＣＨＣＨ２（ＯＣ８２ＣＨ２）　ｓ　（ＯＣＨ２ＣＨ）　２７０　 Ｈ１３，０００ｇ　）ルエン ３．５ａ＋ｌ　エタノール中のＨｚＰｔＣＩｓ触媒として３％のＰｔ４００ωＩ 　ｌＮＨＣｌ ６０ｇ　ＮａＨＣＯｓ 手順＝７２スフにＭＤ、。Ｄ’、、、Ｍ（１６００ｇ）、２２ＨＡ２０００−Ｏ Ｈ（７，００８ｇ）及びトルエン（３０００ｇ）を加えた。ディーンスタークト ラップを用いて僅がなＮ２の流入下に７２スフを１１５℃に加熱して２゜Ｏｗｌ のトルエンと痕跡量のＨｚＯを共沸的に除去した。温度を８５℃に下げたのち、 ７ラスフにエタノール（３，５ｍ１）中のＨｚＰｔＣＩｓとしてｐｔ触媒を加え ると系は発熱して９１℃に上った。フラスコ内容物を全体で７５分間攪拌した。

シラン性水素についての試験は陰性となった。ＩＮＨＣＩ（４００＋ａｌ）を加 えて９０℃で４５分間攪拌した０反応器を６５℃に冷却し、フラスコに重炭酸ナ トリウム（６０ｇ）を加えて１時間攪拌した。全フラスコ内容物を室温で１夜放 置した。全反応物を４ミクロンのパッドを通じる圧力濾過によってｖ４製した。

トルエンと水を減圧下に除去し、最後に１００℃で１トルにおいて真空ストリッ ピングした。５ミクロンのパッドを通じる圧力が過によってさらに精製した。化 合物は下記の性質を有していた： 粘度　＝２５℃において８００ｅＳｔ 引火点　＝１９１±３℃ １％水溶液ｐＨ＝６．８０ 曇点（０，１％水溶液）＝２５℃ 経験式　＝ＭＤ、。Ｄ’ｓ、２Ｍ ２、ＭＣ４゜Ｄ“６．１Ｍの調製 機械的攪拌機、サーモ−０−ウォッチ温度制御器を付した温度計、Ｎ２パージ管 、７−ドに排気する還流凝縮器とディーンスタークトラップ及び加熱マントルを 備えた２２１の三ツロ丸底７ラスコに以下のものを仕込んだ： １　ｒ　６００　、　Ｏｇ　Ｍ　Ｄ　４゜Ｄ’、、、Ｎ７．７７４．６ｇ　２２ ＨＡ２０００−ＯＨ３，０００，Ｏｇ　）ルエン ５１１１　エタノール中のＨｚＰｔＣＩｓとしての３％ｐｔ６０８　ＮａＨＣＯ ｓ 手順：　２２１　ｆ）　７　ラＸ　ニア　ＩＮＮ　Ｌ　テＭＤ＊ｏＤ’５−４Ｍ ＜　１．６００　ｇ）、２２■］Ａ２０００−ＯＨ（７，７７４，６ｇ）及Ｖ　 トルｘン（３ｗＯＯＯｇ＞を加エタ。

フラスコを僅かなＮ２の流入下に１１５℃に加熱して２００ａ＋１のトルエンと 痕跡量のＨ，Ｏを共沸的に除去した。温度を８５℃に下げ、７ラスフ中にエタノ ール５．０ｗｌ中のＨ，ＰｔＣ１，としてＰｔ触媒を加えると系は発熱して９４ ℃となった。フラスコ内容物を全体で７５分間攪拌した。

残留シラン性水素の試験は陰性であった。ＩＮのＨＣＩ（４００ωＩ）を加えて ９０℃で４０分間攪拌した。反応器を６５℃まで冷却してフラスコに重炭酸ナト リウム（６０ｇ）を仕込み、１時間攪拌した。全７ラスコ内容物を室温で終夜放 置した。全内容物を４μのパッドを通じる圧力濾過によってさらに精ｘした。化 合物は下記の性質を有していた：粘度　＝２５℃においてｌ　ｍ　２００　ｃ　 Ｓ　を引火点　＝２２１±３℃ １％水溶液ｐＨ＝７．４４ 曇点（０，１％水溶液）＝２５℃ 経験式　＝ＭＤ、。Ｄ’６．４Ｍ ３、　Ｍ　Ｄ　ｓ。Ｄ″１□、　ｓ　Ｍ　ｆ）調製概械的攪拌機、サーモ−″Ｏ 〜ウォッチ温度制御器を備えた温度計、Ｎ２パージ管、７−ドに排気する還流ａ 縮器とディーンスタークトラップ及び加熱マントルを備えた１１の三ツロ丸底フ ラスコに以下のものを仕込んだ： ４０ｇ　ＭＤ＊。Ｄ’＋２．−Ｍ １８６ｇ　２２ＨＡ２０００−ＯＨ ２００ｇ　）ルエン ０．４ｍｌ　エタノール中のＨｚＰｔＣｌｇとしての３％Ｐｔ３．０　ｇ　Ｎ　 ａ　ＨＣＯ３ 手順：１２のフラスコにＭＤ、。Ｄ’＋２．ｓＭ（４０ｇ）、２２ＨＡ２０００ −ＯＨ（１８６ｇ）及びトルエン（２００ｇ）を加えた。フラスコを僅かなＮ２ のパージ下に１１５℃に加熱して５０＋ａｌと痕跡量の８２０を共沸的に除去し た。温度を８５℃に下げて、フラスコにエタノール（０，４曽１）中のＨｚＰｔ ＣＩｓとしてＰｔ触媒を加えると系は発熱して１０１℃となった。

フラスコ内容物を全体で３時間攪拌した。残留シラン性水素の試験は陰性であっ た。ＩＮのＨＣＩ（４０ａ＋Ｉ）を加えて９０℃で４０分間攪件した。

反応器を６５℃まで冷却して重炭酸ナトリウム（３，０ｇ）をフラスコに仕込み 、１時間攪拌した。全フラスコ内容物を室温で終夜放置した。全反応物を４μの パッドを通じる圧力濾過によって精製した。減圧下にトルエンと水を除き、最後 に１００℃において１トルの真空ストリッピングを行なった。５μのパッドを通 じる圧力濾過によってさらに精製を行なった。化合物は下記の性質を有していた ：粘度　＝２３℃において１，２００ｅＳｔ１％水溶液ｐＨ＝５．７ 尖点（０６１％水溶液）＝２５℃ 経験式　＝ＭＤ、。Ｄ″１２．１１Ｍ ４、ＭＤｚ。Ｄ＃、。Ｍの調製 機械的攪拌機、サーモ−０−ウォッチ温度制御器を備えた温度計、フードに排気 する還流凝縮器とディーンスタークトラップ及び加熱マントルを付した１！の三 ツロ丸底７ラスフに以下のものを仕込んだ：３７ｇ　ＭＤ２゜Ｄ’ｌ。Ｍ １７５ｇ　２２ＨＡ８４８−ＯＨ ２００ｇ　）ルエン ０．２ｍｌ　Ｘ−タノール中のＨｚＰｔＣｌｉ触媒としての３％ｐｔ１５、ＯＨ ＮａＨＣＯ３ 手順：１１のフラスコにＭＤ２０Ｄ’ｌＯＭ（３７ｇ）、２２ＨＡ８４８−ＯＨ （１７５ｇ）及びトルエン（２２０ｇ＞を加えた。フラスコを僅かなＮ２流下に １１５℃に加熱して４０ｍ１のトルエンと痕跡量のＨ，Ｏを共沸的に除去した。

温度を９０℃に下げ、フラスコにエタノール（０，２ａａｌ）中のＨｚＰｔＣｌ 、としてＰｔ触媒を加えると、系は発熱して１００℃となった。残留シラン性水 素の試験は陰性であった。ＩＮ　ＨＣＩ（１０ｍｌ）を加えて９５℃で１時間攪 件した。反応器を室温まで冷却し、重炭酸ナトリウム（１５，０ｇ）を７ラスコ に仕込み、１時間攪拌した。全フラスコ内容物を室温で３時間攪拌した。全内容 物を５μのパッド、次いで２μのパッドを通じる圧力濾過によって精製した。減 圧下に且つ最後に１００℃、１トルにおける真空ストリッピングによって、トル エンと水を除去した。化合物は下記の性質を有していた： 粘度　２３℃において４７５ｃＳｔ １％水溶液ｐＨ７，３０ 曇点（０，１％水溶液）　１９℃ 経験式　Ｍ　Ｄ　２゜Ｄ″１゜Ｎ ５、ＭＤ、、Ｄ〜５．５Ｍの調製 機械的攪拌機、サーモ−０−ウォッチ温度制御器を備えた温度計、Ｎ２パージ管 、フードに排気する還流凝縮器とディーンスタークトラップ及び加熱マントルを 付した３Ｉ！、の三ツロ丸底フラスコに以下のものを仕込んだ： １５ｇ　ＭＤ＋３Ｄ’ｓ、ｓＭ 、３５３ｇ　２２ＨＡ５０００−ＯＨ ５００１１）ルエン ０．４＋ａｌ　エタノール中のＨ２ＰｔＣｌｇ触媒としての３％ｐｔ１０　ｇ　 Ｎ　ａ　ＨＣＯ３ 手順：３２のフラスコにＭＤ＋３Ｄ’ｓ、ｓＭ（１５ｇ）、２２ＨＡ５０００− ＯＨ（３５３ｇ＞及びトルエン（５００ｇ）を加えた。フラスコを僅かなＮ２流 下に１１５℃に加熱して２５加！のトルエンと痕跡量のＮ２０を共沸的に除去し た。温度を８５℃に下げ、フラスコにエタノール（０，４ｍ１）中のＨｚＰｔＣ ｌｇとしてＰｔ触媒を加えると系は発熱して１００℃となった。

フラスコの内容物を全体で３時間攪拌した。残留シラン性水素についての試験は 陰性であった。Ｉ　Ｎ　ＨＣＩ（４００ｍ１）を加えて９０℃で４０分間攪拌し た。反応器を６５℃に冷却し、重炭酸ナトリウム（１０，０ｇ）を７２スフに仕 込み、１時間攪拌した。全７２スフ内容物を室温で終夜放置した。全反応物を４ μのパッドを通じる圧力濾過によって精製した。

減圧下に且つ最後に１００℃、１トルにおける真空トラッピングによりトルエン と水を除いた。化合物は下記の性質を有していた：粘度　＝１＊２５０ｃＳｔ １％水溶准ｐＨ＝６．９ 曇点（０，１％水溶液）　＝２５℃ ２５℃経験　＝ＭＤ、、Ｄ″１．１Ｍ ６、ＭＤ−、Ｍの調製 機械的攪拌機、サーモ−Ｏ−ウォッチ温度制御器を付した温度計、Ｎ２パージ管 、７−ドに排気する還流凝縮器とディーンスタークトラップ、及び加熱マントル を備えた１１の三ツロ丸底７ラスコ中で以下のものを反応させた： ２５ｇ　ＭＤ’Ｍ ２８０ｇ　２２ＨＡ２０００−ＯＨ ２００ｇ　）ルエン ０．４ｍｌ　エタノール中のＨｚＰｔＣ１ｓ触媒としての３％Ｐｔ１０、Ｏｇ　 ＮａＨＣＯｓ 手順：　１４２　（７）７　ラＸ：Ｉ　ｌ：ＭＤ’　＋Ｍ（２５ｇ）、２２ＨＡ ２０００−ＯＨ（２８０ｇ）及びトルエン（２００ｇ）を加えた。フラスコを僅 がなＮ２流下に加熱して２５１ＩＩｌのトルエンと痕跡量のＮ２０を共沸的に除 いた。温度を８５℃ニ下ケ、７うＸ：ＩＩ：エタノール（０，４ｍ１）中のＨｚ Ｐｔｃｌ、としてＰｔ触媒を加えると系は発熱して９８℃となった。フラスコの 内容物を全体で３時曲攪拌した。残留シラン性水素についての試験は陰性であっ た。

ＩＮ　ＨＣＩ（４０ｍｌ）を加え、９０”Ｃ７’４（１間攪拌シタ、反応器を６ ５℃に冷却して重炭酸ナトリ９ム（１０，０ｇ）を７ラスコに入れ、１時間攪拌 した。全フラスコ内容物を室温で終夜放置した。全反応物を４μのパッドを通じ る圧力濾過によって精製した。減圧下に且つ最後に１００℃、１トルにおける真 空ストリッピングによりトルエンと水を除去した。

５μパツドを通じる圧力濾過によってさらに精製した。化合物は下記の性質を有 していた： 粘度　＝２３℃において６０ｏｃＳｔ １％水溶液ｐＨ＝６．８ Ｉ息（０，１％水溶液）＝２６℃ 経験式　＝　ＭＤ″１Ｍ 策−へ一人 調製した　−人　の　造とｒ゛効果試験　果ＭＤ２０Ｄ”３．２Ｍ　Ｉ　２２Ｈ Ａ２０００　ＯＭｅ　２５ＭＤ−ｏＤ”ｉ、＜Ｍ　Ｉｆ　２２　ＨＡ　２０００ −ＯＭｅ　２５ＭＤ、。Ｄ”、２．、Ｍ　Ｉｆｆ　２２　ＨＡ　２０００−ＯＭ ｅ　２５ＭＤ、、Ｄ”、□Ｍ　ＩＶ　３５　ＨＡ　２６００−ＯＭｅ　３６ＭＤ ｓｏＤ”ｓ、６Ｍ　Ｖ　４０ＨＡ４０００−ＯＭｅ　４０ＭＤ、、Ｄ”＋ｚＭ　 ＶＩ　４０ＨＡ４０００−ＯＭｅ　４０ＭＤ、、Ｄ＃、５Ｍ　■　４０ＨＡ４０ ００　ＯＭｅ　４’ＯＭＤ２ｏＤ”＊、ｚＭ　■　２２ＨＡ２０００−ＯＨ２５ ＭＤ　４゜Ｄ＃ａ、−Ｍ　Ｉｆ　２２　ＨＡ　２０００　０　Ｈ２５ＭＤ＋、Ｄ ”ｓ、ｓＭ　Ｘ　２２ＨＡ２０００　０Ｈ２５ＭＤ２．Ｄ”、、Ｍ　ＸＩ　２２ ＨＡ２０００−ＯＨ２５ＭＤ＋ｓｏＤ”ｚｓ、ｉＭ　ＸＩ［２２ＨＡ２０００− ＯＨ２５ＭＤ１６゜Ｄ′１．。Ｍ　Ｘｎｌ　２２ＨＡ２０００−ＯＨ２５ＭＩ） ｚ。Ｄ”ｉ−ｔＭ　ＸｒＶ　２２　ＨＡ　８４８　０　Ｈ８未満ＭＤ＋ｓＤ”ｓ 、ｓＭ　ｘｖ　２２ＨＡ２０００−ＯＨ２５ＭＤ２０Ｄ”３．２Ｍ　Ａ　１００ 　ＨＡ３５０−Ｍｅ　２５−５０ＭＤｚｏＤ′″Ｉ０Ｍ　Ｘ■　２２ＨＡ８４８ 　０Ｈ１９ＭＤ”Ｍ　Ｘ■　２２ＨＡ２０００−ＯＨ２６ＭＤ１３Ｄ”ｓ、ｓＭ 　Ｘ■　２２ＨＡ２０００−ＯＨ２５２２ＨＡ２０００−ＯＭｅ： ＣＨ。

３５ＨＡ２６００−○Ｍｅ： ＣＨ。

４０ＨＡ４０００−０λ１ｅ： ＣＨ。

２２ＨＡ８４８−ＯＨ： ＣＨ。

１００ＨＡ３５０−○Ｍｅ： ＣＨ２＝　ＣＨＣＨ２（ＯＣＲ２ＣＨ２）　ｔ　ＯＣＨ５２２ＨＡ５０００−Ｏ Ｈ： ＣＨ。

Ｘ度皿上 化合物Ｘ■を室温で水中に１１００ｐｐの濃度で溶解した。次いで水溶液をポリ スルホンから成る１０，０００ドルトンの公称分子量濾過膜（ミリポア社）を用 いて濾過して、６０分間にわたって流束を測定した。いくつかの重要な観察を行 なった。第一に、流束はこの試験中で低下したが直ちに横ばいとなった。引続く 冷水による７ラツシングは、この場合は当初の流束の９８％まで、流束な回復さ せた。第二に、化合物Ｘ■は公称濾過膜限界を逼かに超える約６４，０００ドル トンの平均分子量を有しているけれども、汚染は、それよりも低い分子ｆＬｌｌ （似体におけるよりも者しいということはなかった。第三に、炉液な集め且つ最 初の保持液を当初の容量の１７１０まで濃縮すると、炉液の原子吸光による分析 は、炉液が＜　１　ｐｐｍの化合物Ｘ■を含有するのみであること、及び濃縮槽 中では１０倍の濃度の化合物Ｘ■すなわち約１１０００ｐｐの界面活性剤が保持 されることを示した。この結果は化合物Ｘ■は濾過膜を透過せず、その後の濾過 膜の汚染または流束の低下なしに容易に保持液中に濃縮されることを確証する。

遥−Δ 全醗酵を同一の方式で行なった；ここに示した例は例証のためのものである。

Ｘ嵐皿ｌ 共重合体■の消泡効率を、３７℃において大腸Ｍ１０４を接種し且つ４００回転 ／分の攪拌と共に５１／分で通気している１４１のガラス計量ＮＢＳミクロ７ア ーム醸酵槽中に入れた１１１の激しく通気した流体培養基粗製物にミクロピペッ トを用いて共重合体の増分を加えることによって、調べた。培養基液体組成物は 第８表中に示すような水性の分散物から成っていた。

試験は３７℃の組成物を用いて行なった０発泡する培養基液体への重合体の増加 的な添加を起泡が少なくとも２２時間にわたって押えられるまで続け、全重合体 の添加量（１００万部当りの部数として）を記録した。

３７℃において１００万部当だ当り２５〜３０部のの添加によって泡立ちが２２ 時間抑制された。収穫時の生存細胞数は３．３Ｘ１０”細胞／ｍｌであった。

２５ｐｐｍの濃度でシリコーン消泡剤を含有する醗酵培養液の限外濾過を評価し た。最初に、予想したように、消泡剤の有無に関係なしにｉｌｌｌｌ胆液組成物 自体って濾過速度が低下するが、５分以内に、速度がゼロまで低下することもあ る従来のシリコーン消泡剤と比較して高い一定した速度において流束が安定状態 に達する。流束は長時間にわたって一定に保たれた。部分的な流束の低下は膜表 面の“被覆”のためと思われるが、濾過速度がゼロに低下する極限の点まで進む ことはない。これらの濾過試験は３０，０００公称分子量カットオフ膜、すなわ ち、ステンレス鋼ベリコン装置と５平方フイートＰＴＴＫカセツト（ミリポア　 コーポレーション）、を用いて行なった。何れの場合も、実験は比濾過媒体を醗 酵槽にもどすような方式に設計した。

１Ｐ３１Ｕ膜は、それを使用する消泡剤の電点以下の温度の純水で洗浄すること によって、従来の消泡エマルジョンを用いる場合には不可能な程度に、当初の状 態の近（まで再生又は回復させることができた。流束は冷水ブラッシング後に、 その当初の純水流束の８８．５％まで容易に回復した。

求嵐ガ１ ３７℃において大腸菌１０４を接種し且つ４００回転／分の攪拌下に５２／分の 空気で通気した１４１のガラス計量ＮＢＳ　ミクロファーム醗酵装置中に含有さ せた１１２の激しく通気した醗酵培養液組成物にミクロピペットを用いて共重合 体の増分を加えることによって、共重合体■の消泡効率を測定した。培養液組成 物は実施例２中に記した成分の水性分散物から成っていた。

試験は３７℃の培養液によって行なった。起泡する液体への重合体の累積的な添 加を、少なくとも２４時間にわたって泡立ちが抑制されるまで続けて、全重合体 の添加を記録した（百万部当りの部数として）。３７℃において１００万部当り ２５部程度の僅かな量の有機珪素共重合体の添加によって、泡立ちが２２ＩＣ！ 間抑制された。収穫番二お−１で生存する細胞数はｉ、９ｘｉｏｓ細胞／ｍｌで あった。

泡立ち抑制側として使用したシリコーン共重合体化合物■を含有する生成した醗 酵液の濾過は、実施例２に概略的に記した手順；二従って行なうときに厘似の結 果を与えた。２５℃の化合物■の尖点以上では、シリコーン共重合体はすぐれた 消泡剤として挙動し且つ引続（＠酢液の限外濾過は不可逆的な濾過巻くの汚染を 与えなかった。

濾過膜は、化合物■の素点以下の温度で純水によって濾過膜を洗浄又はフラッシ ングすることによって従来の消泡エマルションをｍ１する場合には不可能な程度 に、当初の状態の近くまで再生又は回復させることができた。７ラツクス速度は 、冷水７ラツシング後には、その当初の純水ブランクス速度の１００％まで容易 に回復した。

犬凰Ａ旦 ３７℃において大腸菌１０４を接種し且つ４００回転／分の攪拌において５１／ 分の空気で通気した１４１のガラス計ｆｆ１ＮＢｓミクロ７アーム醗酵禮中に含 まれる；負しく通気しｒ：、１１ｅの＠酢液組成物に対してミクロピペットを用 いて親水性物質の増分を添加することによって、親水性ベングント基２２ＨＡ２ ０００−ＯＨの消泡効率を測定した。醗酵液組成物は実施例２中に挙げた成分水 性分散物から成って〜また。

試験は３７℃の培養液を用いて行なった。泡立つ液体への重合体の累積的な添加 を、少なくとも２２時間にわたって泡立ちが抑制されるまで継続して、全重合体 添加量（１００万部当りの部数として）を記録した。

驚（べきことに、３７℃において１００万部当り２０〜３０部程度の僅かな量の 有機親水性物質２２ＨＡ２０００−ＯＨ重合体の添加によって、泡立ちが２２時 間抑制された。収穫における生存する細胞数は３．３×１０９細胞／ｍｌであっ た・ 泡立ち抑制剤として用いた親水性２２ＨＡ２０００−ＯＨを含有する生じた醗酵 液の濾過は実施例２に概略的に記した手順に従って行なうときは同様な結果を与 えた。２６℃の親水性２２ＨＡ２０００−ＯＨの素点以上では、シリコーン重合 体はすぐれた消泡剤として挙動し、生じる醗酵液の引続く限外濾過は全体的な濾 過膜の汚染を与えなかった。

濾過膜は、２２ＨＡ２０００−ＯＨの全点以下の温度の純水で洗浄またはブラッ シングすることによって、従来の消泡エマルジョンをビールの醗酵において発泡 を制御するために必要な濃度で使用する場合には不可能な程度に、当初の状態の 近くまで再生又は回復した。試験した全消泡Ｍの一般的傾向は、化合物の全点以 下で使用する場合には、消泡剤化合物自体は流束の低下に殆ど影響しないという ものであった。流束は冷水７ラツシング後にその当初の純水流束のまで容易に回 復した。これは予想外な結果であった。親水性２２ＨＡ２０００−ＯＨは限外濾 過膜との適合性に加えてすぐれた抑制性を示した。２６℃の２２ＨＡ２０００− ＯＨの尖点以上では、大腸菌の液内培養において、この化合物は消泡能力を証明 した。しかしながら、初期の研究は酵母によるエタノールの製造のための液内醗 酵−二おいて、２２ＨＡ２０００−ＯＨ親水性物質はシリコーン−ポリエーテル 共重合体と同様に有効な消泡剤ではないことを示しており、それ故、シリコーン 共重合体消泡剤と完全に匹敵することはない、しかしながら、２２ＨＡ２０００ −ＯＨ親水性物質は限外濾過に対して有害ではなく、大腸菌醗酵におけるすぐれ た消泡剤であった。

叉嵐鮭支 共重合体ＸＶの消泡効率を、３７℃において大腸菌１０４で接種し且つ４００回 転／分の攪拌において５ｊ２／分の空気を通気した１４Ｊのガラス計量Ｎ　Ｂ　 Ｓ　ミクロ７アーム醸酵槽中に含有される激しく通気した１１１の醗酵液組成物 に対してミクロピペットによって共重合体の増分を加えることによって、測定し た。醗酵液組成物は実施例に挙げた成分の水性分散物から成っていた。

′ＥＸ、験は３７℃の培ＩＪを用いて行なった。発泡する液体への重合体の累積 的な添加を、発泡が少なくとも２２時間によたって抑制されるまで継続して、全 重合体添加量を記録した（１００万部当り部数として）。３７℃において２５ｐ 四の程度の僅かな育成珪素共重合体の添加によって、泡立ちは２２時間抑制され ることが認められた。収穫における生存する細胞数は３．５ＸＩＯ”細胞／ｍ　 Ｉであった。

泡立ち抑制剤として用いたシリコーン共重合体化合物Ｘ■を含有する生じた醗酵 液の濾過は実施例２に記した手順に従って行なうときに同様な結果を与えた。２ ５℃の化合物ＸＶの尖点以上では、シリコーン共重合体はすぐれた消泡斉りとし て挙動し、生じた醗酵液の引続く限外濾過は全体的な濾過膜の汚染を与えなかっ た。

この濾過膜は、化合物ＸＶの全点以下の温度で純水によって洗浄又はフラッシン グすることによって、通常の消泡エマルジョンを使用する場合には不可能な程度 に、当初の状態に近い程度−二再生すなわち回復させることができた。流束は冷 水７ラツシング後に、当初の純水の流束の９０％まで容易に回復した。

求凰剋ｑ ３６℃において活性化ベーカーズ酵母で接種し且つ１！／分の空気を通じた５１ のガラスメスシリング−中に入れた激しく通気した２１（ｒ）醗酵液組成物に対 してミクロピペットを用いて疎水性物質の増分を添加することによって、親水性 ベングント基２２ＨＡ２０００−ＯＨの消泡性を測定した。醗酵液組成物は下記 の成分の水性分飲物から成っていた：栄養汁　８ｇ／！ じゃがいもデキストラン　２ｇ／２ グルコース　２００ｇ／ｇ 塩化ナトリウム　１ｇ／２ Ｋ　ＨｚＰ　Ｏ＝　’　１　ｇ／ｌ 試験は３６℃の組成物を用いて行なった。少な（とも６時間にわたって泡立始が 抑制されるまで泡立つ液に親水性物質２２ＨＡ２０００−ＯＨの累積的な添加を 続けて、全体的な親水性物質の添加（１００万部当り部数）を記録した。３６℃ において１００万部当り６００部の有８！消泡剤の添加によって泡立ちが６時間 抑制された。エタノール生産の証拠をガスクロマトグラフィー分析によって測定 した。親水性物質２２ＨＡ２０００−ＯＨのこのｆｉ（６００ｐｐａｌ）は、同 様にして用いた場合に３０ｐ四未満の活性共重合体を必要とするのみの化合物■ 又は化合物Ｘ■と比較するときに過大と思われた。かくして、この親水性物質は 試験した有黴珪素共重合体と同程度の一般的な活性を有していないことが確かめ られた。

Ｘ権鍬旦 分子量２０２５のポリプロピレングリコール（ユニオンカーバイド５ＡＧ５６９ ３）約９７％から成る市販の消泡剤の消泡効率を、３７℃の大Ｂ！菌で接種し且 つ４００回転／分の攪拌において５１／分の空気を通気した１４１の〃ラス計量 ＮＢＳ　ミクロファーム醗酵槽中に含有させた１１７１の激しく通気した培養液 組成物にミクロピペットを用いて消泡側の増分を添加することによって、測定し た。培養液組成物は実施例２に挙げた成分の水分分散液から成っていた。

試験は３７℃の培養液中で行なった。少なくとも２２時間にわたって泡立ちが抑 制されるまで、発泡する液体に対して通常の育成グリフール消泡剤の累積的な添 加を続けて、全添加量（１００万部当りの部数）を記録した。３７℃において１ ００万部当り５００部のグリフールに基づく消泡剤の添加によって、泡立ちが２ ２時間抑制された。収穫における生存する細胞数は４．ｌＸ１０”細胞／＋ｅｌ であった。

３２℃において５００ｐｐｍの濃度で泡立ち抑制剤として用いたグリコールに基 づく消泡剤（ＳＡＧ５６９３）を含有する、生じた醗酵液の限外濾過を評価した 。最初に、消泡剤の有無に関係なしに醗酵液組成物自体のために濾過速度が予想 どおり低下したが、速度がゼロー二落ちた通常のシリコーンエマルジョン消泡剤 とは異なって、５分以内に、流束が一定の高い速度で平坦化した。流束は長時間 にわたって一定に保たれた。膜表面の“被覆”のために部分的な流束の低下が認 められたが、５００ｐｐｍにおいては濾過速度がゼロまで低下する極端な点まで 進むことはなかった。これらの濾過試験は３０，０００公称分子量カットオフｖ ４、すなわち、ステンレス鋼ベリコン装置と５平方フイー）ＰＴＴＫカセット（ ミリボア　コーポレーション）、を用いて行なった。何れの場合も、実験は濾過 されない培地を醗酵槽にもどすような共合に設計した。

濾過膜は約２５℃の温度の純水で洗浄することによって、はとんど当初の状態ま で再生又は回復できた。これは従来の消泡エマルジョン又は高シリカ充項渭泡剤 を用いる場合にはほとんど不可能なことである。流束は冷水フラッシング後ｌこ は、その当初の純水流束の８８％に回復した。

有機グリコールエーテルに基づく消泡剤は限外濾過膜を不可逆的に汚染するとは 思われないけれども、液内培ＩＪ酵における発泡の制御のために要する高い濃度 は２５ｐｐｍのみの化合物■と比較して不利である。

大産佐旦 従来のシリコーン消泡剤の一つであるセントリーシメチコーンエマルションＬＳ の消泡効率を、３７℃において大腸菌１０４で接種し且つ４００回転／分の攪拌 下に５１／分の空気を通気した１４１のガラス計ｌＮＢ５　ミクロファーム１！ ｌ酵槽中に入れた１１２の激しく通気した培養液組成物にミクロピペットを用い て消泡剤の増分を添加することによって、測定した。培養ＷＬ岨成物は実施例２ に挙げた成分の水性分散物から成っていた。

試験は３７℃の培養液を用いて行なった。少なくとも２２時時間こゎたって泡立 ちが抑制されるまで発泡する液体に従来の消泡剤の累積的な添加を続け、全添加 量（１００万部当りの部数として）を記録した。３７℃において１００万部当り １６５０部の従来のシリコーンエマルジョン消泡剤の添加のよって、泡立ちは２ ２時間抑制されることが認められた。

収穫における生存細胞数は７．２Ｘ１０”細胞／１であった。

３２℃において１６５０ｐｐｍの濃度で泡立ち抑制として用いたシリコーンエマ ルジョンを含有する生じた醗酵培養液の濾過を評価した。最初に、予想どおりに 、消泡剤の有無に関係なしに培養液組成物自体のために濾過速度が低下したが、 しかしながら、５分後に、流束は一定速度で平衡となるようにみえず、時間と共 に低下を続け、１時間以内に流束はその当初の純水流束の７％以下となり、なお 低下を続けた。流束は長時間にわたって一定にとどまることはなかった。この流 束の低下はｉ表面の有磯乳化剤と無機シリカ充填剤の“被覆”と“閉塞”のため と思われ、発泡の抑制に必要な濃度の１６５０ｐｐｍにおいては、処理をしない ままでは流束が濾過速度がゼロまで低下する極端な点まで進んだ。これらの濾過 試験は３０，０００公称分子量カセットオフ膜、すなわちステンレス鋼ベリコン 装置と５平方フイートＰＴＴＫカセツト（ミリボア　コーポレーション）を用い て竹なった。何れの場合も、実験は濾過しない培養基を醗酵槽にもどすような方 式に設計した。

汚染した濾過膜は、純水又は１％漂白溶液による濾過膜の繰返しの洗浄後に部分 的に再生すなわち回復させることがでさるのみであった。標準的な洗浄処理後に 流束は、当初の純水流束の３９％まで回復させることしかできなかった。

Ｘ旗皿ｉニエ 化合物■、■及び■を室温で１０ｐｐｍの濃度に水中に溶解した。次いでそれら の水溶液をｉｏ、ｏｏｏドルトンの公称分子量濾過膜によって濾過して９０分に わたって流束を測定した。何れの場合ら流速は低下したが、直ちにそれは安定し た。その後の冷水による７ラツシングは、何れの場合も、最初の流束の１００％ に流束を回復させた。その上、化合物■は公称濾過膜限界な逼かに超える約３２ ．０００ドルトンの平均分子量を有しているにががわらず、汚染はそれよりも低 い分子量の類似体よりも悪いことはなかった。ヒドロキシ−及びメトキシ−末端 封鎖ポリエーテルベンダン）ｆｆの間には識別できるような性能の差はほとんど なカリだ。濾過中の溶液の温度が会意よりも高い約３５℃に上った場合は、溶液 が明らかに乳状となったが、しがもなお着るしい汚染は生じなかった。予想外の この結果は、これらの物質によって生じるごく僅かな汚染は本質的に動的なもの であって、定常状態すなわち平衡に到達し、それ以上は流束の低下がさらに生じ ることはないということを実証している。

微生物二　大腸菌 培養基組成物：＃母エキス　１０ｇ／ｌカゼイン加水分解物　５８７１ 発酵はＮＢＳ　ミクロファーム発酵槽中で３７℃の温度で５１／分の通国際調査 報告 Ａｌ（ＮＥＸ　Ｔｏ　ＴＨＥ　ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥ ＰＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＺＯＮ　Ｎｏ、 　ＰＣＴ／ＵＳ　８６１００５６０　（ＳＡ　１２６８１）ＵＳ−Ａ−２７５４ １Ｎｏｎｅ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．消泡剤として一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中でＲはそれぞれ水素又は１〜３炭素原子を含有するアルキル基であり、Ｒ１ は３〜６炭素原子を含有するアルキレン基であり；Ｒ２は水素、１〜５炭素原子 を含有するアルキル基、１〜５炭素原子を含有するアシル基又はトリアルキルシ リル基から成るグループから選択し；ｘは０〜２００の値を有し；ｙは１よりも 大さいが８０以下の値を有し、ｚは１〜４０の値を有し且つｗは５〜１２０の値 を有し、但し各珪素原子上のＲはそれぞれ一つのみを水素とすることができる、 を有するシリコーン−アルキレンオキシド共重合体を添加することを特徴とする 、引続いて限外ろ過を行なう工程における泡立ちを抑制するための方法。 ２．シリコーン−アルキルオキシド共重合体中でＲはメチ基である、請求の範囲 第１項記載の方法。 ３．シリコーン−アルキルオキシド共重合体中でＲ２は水素又はメチル基である 、請求の範囲第１項記載の方法。 ４．シリコーン−アルキルオキシド共重合体中でｘは１０〜８０の値を有する、 請求の範囲第１項記載の方法。 ５．ｘは１３〜３０の値を有する、請求の範囲第４項記載の方法。 ６．シリコーン−アルキルオキシド共重合体中でｙ件３〜５０の値を有する、請 求の範囲第１項記載の方法。 ７．ｙは３〜１３の値を有する、請求の範囲第６項記載の方法。 ８．シリコーン−アルキレンオキシド共重合体中でｚは５〜１５の値を有する、 請求の範囲第１項記載の方法。 ９．シリコーン−アルキルオキシド共重合体中でｗは１５〜４５の値を有する、 請求の範囲第１項記載の方法。 １０．シリコーン−アルキルオキシド共重合体を５〜５０ｐｐｍに等しい量で添 加する、請求の範囲第１項記載の方法。 １１．比ｘ／ｙは０〜１０である、請求の範囲第１項記載の方法。１２．比は２ ≦ｘ／ｙ≦７である、請求の範囲第１１項記載の方法。１３．比ｗ／ｚは１より も大きいが６未満である、請求の範囲第１項記載の方法。 １４．比ｗ／ｚは３である、請求の範囲第１３項記載の方法。 １５．比（ｚ＋ｗ）（ｙ）／（ｘ＋ｙ）は２より大である、請求の範囲第１項記 載の方法。 １６．比（ｚ＋ｗ）（ｙ）／（ｘ＋ｙ）は５である、請求の範囲第１５項記載の 方法。 １７．消泡剤として一般式： １．消泡剤として一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中でＲ１は３〜６炭素原子を含有するアルキレン基であり；Ｒ２は水素及びメ チルから成るグループから選択し、ｘは１０〜８０の値を有し、ｙは３〜５０の 値を有し、ｚは５〜１５の値を有し、且つｗは１５〜４５の値を有する、 を有するシリコーン−アルキレンオキシド共重合体を添加することを特徴とする 、請求の範囲第１項記載の引続いて限外ろ過を行なう工程における泡立ちを抑制 するための方法。 １８．ｘは１３〜３０の値を有する、請求の範囲第１７項記載の方法。 １９．ｙは３〜１３の値を有する、請求の範囲第６項記載の方法。 ２０．シリコーン−アルキルオキシド共重合体を５〜５０ｐｐｍの量で添加する 、請求の範囲第１７項記載の方法。 ２１．比ｘ／ｙは０〜１０である、請求の範囲第１７項記載の方法。 ２２．比は２≦ｘ／ｙ≦７である、請求の範囲第２１項記載の方法。 ２３．比ｗ／ｚは１よりも大きく６よりも小である、請求の範囲第１７項記載の 方法。 ２４．比ｗ／ｚは３である、請求の範囲第２３項記載の方法。 ２５．比（ｚ＋ｗ）（ｙ）／（ｘ＋ｙ）は２より大である、請求の範囲第１７項 記載の方法。 ２６．比（ｚ＋ｗ）（ｙ）／（ｘ＋ｙ）は５である、請求の範囲第２５項記載の 方法。