JPS63191802A - サイクロデキストリン類脂肪酸エステルの製造法 - Google Patents
サイクロデキストリン類脂肪酸エステルの製造法Info
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- JPS63191802A JPS63191802A JP2439587A JP2439587A JPS63191802A JP S63191802 A JPS63191802 A JP S63191802A JP 2439587 A JP2439587 A JP 2439587A JP 2439587 A JP2439587 A JP 2439587A JP S63191802 A JPS63191802 A JP S63191802A
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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。
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、酵素を用いるサイクロデキストリン類脂肪酸
エステルの製造法に関するもので、本発明の製造法によ
り得られるサイクロデキストリン類脂肪酸エステルは、
サイクロデキストリンの一級OH基が選択的にエステル
化されたもので、油溶性が良く且つ着色されていないの
で、界面活性剤等として、化粧品、医薬品、食品等の分
野に巾広く利用し得るものである。
エステルの製造法に関するもので、本発明の製造法によ
り得られるサイクロデキストリン類脂肪酸エステルは、
サイクロデキストリンの一級OH基が選択的にエステル
化されたもので、油溶性が良く且つ着色されていないの
で、界面活性剤等として、化粧品、医薬品、食品等の分
野に巾広く利用し得るものである。
脂肪酸とサイクロデキストリンとから純化学的方法でサ
イクロデキストリン脂肪酸エステルを合成することは公
知である(米国特許第3,565゜887号明細書参照
)、シかし、この方法では、サイクロデキストリンの一
級OH基及び二級OHのいずれもエステル化され、構造
の一定したエステルは得られない、これは、上記方法に
選択的反応性が少ないからである。また、上記方法は、
強酸の存在下、高温減圧下で長時間に渡って反応を行う
ため、生成物に着色した不純物が混入しやすく、さらに
、反応性も悪(、エステル化率が24時間の反応で数パ
ーセントにすぎない。
イクロデキストリン脂肪酸エステルを合成することは公
知である(米国特許第3,565゜887号明細書参照
)、シかし、この方法では、サイクロデキストリンの一
級OH基及び二級OHのいずれもエステル化され、構造
の一定したエステルは得られない、これは、上記方法に
選択的反応性が少ないからである。また、上記方法は、
強酸の存在下、高温減圧下で長時間に渡って反応を行う
ため、生成物に着色した不純物が混入しやすく、さらに
、反応性も悪(、エステル化率が24時間の反応で数パ
ーセントにすぎない。
また、脂肪酸とサイクロデキストリンを含む系に酵素を
加え、エステル交換反応に供する方法が、特開昭58−
116688号公報に一部記載されている。しかし、こ
の方法は油脂のエステル交換を主目的にしたもので、サ
イクロデキストリンは水分活性低減のために入れられて
おり、この方法では、酵素は油脂のエステル交換反応を
優先的に触媒するため、サイクロデキストリン脂肪酸エ
ステルはほとんど生成しない。
加え、エステル交換反応に供する方法が、特開昭58−
116688号公報に一部記載されている。しかし、こ
の方法は油脂のエステル交換を主目的にしたもので、サ
イクロデキストリンは水分活性低減のために入れられて
おり、この方法では、酵素は油脂のエステル交換反応を
優先的に触媒するため、サイクロデキストリン脂肪酸エ
ステルはほとんど生成しない。
従って、本発明の目的は、−級OH基を選択的にエステ
ル化させたサイクロデキストリン類脂肪酸エステルを、
高収率で品質良く且つ生成物の着色等の副反応を生ずる
ことなく製造することができる方法を提供することにあ
る。
ル化させたサイクロデキストリン類脂肪酸エステルを、
高収率で品質良く且つ生成物の着色等の副反応を生ずる
ことなく製造することができる方法を提供することにあ
る。
本発明者らは、種々検討した結果、サイクロデキストリ
ン類に、各種の飽和もしくは不飽和中高級脂肪酸、又は
ヒドロキシル基含有中高級脂肪酸等の中高級脂肪酸及び
加水分解酵素、特にリパーゼを加えて攪拌することによ
り、前記目的が達成されることを知見した。
ン類に、各種の飽和もしくは不飽和中高級脂肪酸、又は
ヒドロキシル基含有中高級脂肪酸等の中高級脂肪酸及び
加水分解酵素、特にリパーゼを加えて攪拌することによ
り、前記目的が達成されることを知見した。
本発明は、上記知見に基づきなされたもので、サイクロ
デキストリン類を、炭素数8から22までの鎖長を有す
る中高級脂肪酸により、加水分解酵素の存在下にエステ
ル化することを特徴とするサイクロデキストリン類脂肪
酸エステルの製造法を提供するものである。
デキストリン類を、炭素数8から22までの鎖長を有す
る中高級脂肪酸により、加水分解酵素の存在下にエステ
ル化することを特徴とするサイクロデキストリン類脂肪
酸エステルの製造法を提供するものである。
以下、本発明のサイクロデキストリン類脂肪酸エステル
の製造法について詳述する。
の製造法について詳述する。
サイクロデキストリンは、周知のように澱粉にサイクロ
デキストリングルコノトランスフェラーゼを作用させる
ことによって得られる。サイクロデキストリンは、グル
コースがα−1,4結合した(CG HlooS )n
の構造をもつ非還元性のオリゴオ唐であり、nが6.7
.8のものを、各々α−サイクロデキストリン、β−サ
イクロデキストリン、T−サイクロデキストリンといい
、工業的゛に生産されている8本発明においては、上記
三種のサイクロデキストリンの他、サイクロデキストリ
ングルコノトランスフェラーゼによって副生ずる上記三
種以外のサイクロデキストリン、及び上記サイクロデキ
ストリンの種々の修飾サイクロデキストリン、例えばマ
ルトシルサイクロデキストリン等、上記構造式における
nの数には特に制限なく使用することができる。
デキストリングルコノトランスフェラーゼを作用させる
ことによって得られる。サイクロデキストリンは、グル
コースがα−1,4結合した(CG HlooS )n
の構造をもつ非還元性のオリゴオ唐であり、nが6.7
.8のものを、各々α−サイクロデキストリン、β−サ
イクロデキストリン、T−サイクロデキストリンといい
、工業的゛に生産されている8本発明においては、上記
三種のサイクロデキストリンの他、サイクロデキストリ
ングルコノトランスフェラーゼによって副生ずる上記三
種以外のサイクロデキストリン、及び上記サイクロデキ
ストリンの種々の修飾サイクロデキストリン、例えばマ
ルトシルサイクロデキストリン等、上記構造式における
nの数には特に制限なく使用することができる。
また、本発明で用いられる中高級脂肪酸としては、炭素
数8から22までの鎖長を有する、飽和脂肪酸、不飽和
脂肪酸、及びヒドロキシル基含有脂肪酸を用いることが
でき、具体的には、例えばカプリル酸、カプロン酸、ラ
ウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸
、オレイン酸、リノール酸、リルン酸、エルカ酸、エラ
イジン酸、ヒドロキシステアリン酸等が挙げられる。炭
素数22超の脂肪酸を用いると、脂肪酸とサイクロデキ
ストリンとの反応性が悪くなり、また炭素数8未満の脂
肪酸を用いると、脂肪酸とサイクロデキストリンとの反
応性はほとんど変わらないが、生成物の分離、精製が困
難で収率が悪くなる。
数8から22までの鎖長を有する、飽和脂肪酸、不飽和
脂肪酸、及びヒドロキシル基含有脂肪酸を用いることが
でき、具体的には、例えばカプリル酸、カプロン酸、ラ
ウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸
、オレイン酸、リノール酸、リルン酸、エルカ酸、エラ
イジン酸、ヒドロキシステアリン酸等が挙げられる。炭
素数22超の脂肪酸を用いると、脂肪酸とサイクロデキ
ストリンとの反応性が悪くなり、また炭素数8未満の脂
肪酸を用いると、脂肪酸とサイクロデキストリンとの反
応性はほとんど変わらないが、生成物の分離、精製が困
難で収率が悪くなる。
また、本発明で用いられる酵素は、加水分解酵素であれ
ばよいが、特にリパーゼが好ましい、リパーゼには、周
知のように動物由来のものと微生物由来のものとがある
が、そのいずれも使用することができる0例えば、上記
の微生物由来のものとして、アスペルギルス(」n肛■
旦■)属、リゾプス(■n並■)属、キャンディダ(C
andida)属、シュードモナス(Pseudomo
nas )属等が生産するもの等が挙げられる。
ばよいが、特にリパーゼが好ましい、リパーゼには、周
知のように動物由来のものと微生物由来のものとがある
が、そのいずれも使用することができる0例えば、上記
の微生物由来のものとして、アスペルギルス(」n肛■
旦■)属、リゾプス(■n並■)属、キャンディダ(C
andida)属、シュードモナス(Pseudomo
nas )属等が生産するもの等が挙げられる。
これらの酵素は、必ずしもi*して用いる必要はなく、
リパーゼを含む市販i41棄製剤をそのまま使用するこ
とができる。
リパーゼを含む市販i41棄製剤をそのまま使用するこ
とができる。
而して、本発明は、前記サイクロデキストリン類を、前
記中高級脂肪酸により、前記加水分解酵素の存在下にエ
ステル化するもので、このエステル化反応は、例えば、
水、緩衝液又は有機溶剤に、前記サイクロデキストリン
類、前記中高級脂肪酸及び前記加水分解酵素を添加し、
20〜60℃、好ましくは30〜50℃において攪拌す
ることによって行われる。この際、反応系のpHは、反
応系に用いる前記加水分解酵素の使用に適するようにす
れば良く、前記酵素の使用最適pH値がおのおのの酵素
によって異なるため一概には言えないが、例えば、反応
系が水溶液の場合には、概ねp)14〜9の範囲にする
ことが好ましい。
記中高級脂肪酸により、前記加水分解酵素の存在下にエ
ステル化するもので、このエステル化反応は、例えば、
水、緩衝液又は有機溶剤に、前記サイクロデキストリン
類、前記中高級脂肪酸及び前記加水分解酵素を添加し、
20〜60℃、好ましくは30〜50℃において攪拌す
ることによって行われる。この際、反応系のpHは、反
応系に用いる前記加水分解酵素の使用に適するようにす
れば良く、前記酵素の使用最適pH値がおのおのの酵素
によって異なるため一概には言えないが、例えば、反応
系が水溶液の場合には、概ねp)14〜9の範囲にする
ことが好ましい。
前記サイクロデキストリン類と前記中高級脂肪酸の使用
割合は、too:t〜1:100(モJし比)、特にl
O:l〜1:10(モル比)の範囲が好ましく、また反
応系の基質(サイクロデキストリン類と中高級脂肪酸を
合わせたもの)総濃度は1〜30%、特に3〜20%が
好ましい、前記サイクロデキストリン類と前記中高級脂
肪酸の使用割合が上記範囲外であると、収率が悪くなる
傾向にあり、また基質総濃度が低いと作業性が悪(なる
傾向にあり、高くなると前記サイクロデキストリン類が
溶解し難くなる。
割合は、too:t〜1:100(モJし比)、特にl
O:l〜1:10(モル比)の範囲が好ましく、また反
応系の基質(サイクロデキストリン類と中高級脂肪酸を
合わせたもの)総濃度は1〜30%、特に3〜20%が
好ましい、前記サイクロデキストリン類と前記中高級脂
肪酸の使用割合が上記範囲外であると、収率が悪くなる
傾向にあり、また基質総濃度が低いと作業性が悪(なる
傾向にあり、高くなると前記サイクロデキストリン類が
溶解し難くなる。
また、水又は緩衝液中で反応させる場合、前記中高級脂
肪酸は反応液に難溶であるので、前記中高級脂肪酸を微
細に粉砕して用いるか、又は前記加水分解酵素に無害な
乳化剤等により乳化して用いるのが好ましい。
肪酸は反応液に難溶であるので、前記中高級脂肪酸を微
細に粉砕して用いるか、又は前記加水分解酵素に無害な
乳化剤等により乳化して用いるのが好ましい。
また、前記加水分解酵素の添加量は、酵素の由来、種類
、力価等によって異なり、例えばリゾプステレマー(…
izo us delem肛)由来のリパーゼ(100
0U/g)では基質総濃度の0.2〜4゜0%の範囲で
あるのが好ましい。
、力価等によって異なり、例えばリゾプステレマー(…
izo us delem肛)由来のリパーゼ(100
0U/g)では基質総濃度の0.2〜4゜0%の範囲で
あるのが好ましい。
次に実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。
明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例1
微細に粉砕したステアリン酸28.4 g及びα−サイ
クロデキストリン9.8gを0.05Mリン酸緩衝液(
pH7,0) 500■lに懸濁し、これにリゾプス
デレマー(Rhizo us delemer) 由来
のリパーゼ0.4gを加え、37℃で5時間攪拌反応し
た。
クロデキストリン9.8gを0.05Mリン酸緩衝液(
pH7,0) 500■lに懸濁し、これにリゾプス
デレマー(Rhizo us delemer) 由来
のリパーゼ0.4gを加え、37℃で5時間攪拌反応し
た。
沈澱物を減圧乾燥し、得られた減圧乾燥物をエーテル洗
浄して未反応の脂肪酸を除いた後、減圧乾燥し、−級O
H基が選択的にエステル化された、融点300℃以上の
白色固形物状のサイクロデキストリン脂肪酸エステル7
.0gを得た。酸価及びケン化価から、上記エステルの
置換率(脂肪酸によってエステル化されたサイクロデキ
ストリンのOH基の1分子当たりの平均個数)は、1.
1であることを確認した。
浄して未反応の脂肪酸を除いた後、減圧乾燥し、−級O
H基が選択的にエステル化された、融点300℃以上の
白色固形物状のサイクロデキストリン脂肪酸エステル7
.0gを得た。酸価及びケン化価から、上記エステルの
置換率(脂肪酸によってエステル化されたサイクロデキ
ストリンのOH基の1分子当たりの平均個数)は、1.
1であることを確認した。
実施例2
微細に粉砕したラウリン酸20.0 g及びβ−サイク
ロデキストリン11.4gをベンゼン200■lに加え
、これに37℃において攪拌しながらキャンディダ シ
リンドラセ (θμ社白」1■」μ匹月−)由来のリパ
ーゼ0.9gを加えて10時間攪拌反応した。
ロデキストリン11.4gをベンゼン200■lに加え
、これに37℃において攪拌しながらキャンディダ シ
リンドラセ (θμ社白」1■」μ匹月−)由来のリパ
ーゼ0.9gを加えて10時間攪拌反応した。
沈澱物をf遇し、熱ベンゼンで洗浄した後、減圧乾燥し
、−級OH基が選択的にエステル化された、白色固形物
状のサイクロデキストリン脂肪酸エステル8.3gを得
た。酸価及びケン化価から、上記エステルの上記置換率
は、2.1であることを確認した。
、−級OH基が選択的にエステル化された、白色固形物
状のサイクロデキストリン脂肪酸エステル8.3gを得
た。酸価及びケン化価から、上記エステルの上記置換率
は、2.1であることを確認した。
実施例3
微細に粉砕したオレインr112.8 g及びT−サイ
クロデキストリン13.0gを0.05Mリン酸Etf
E液(pH7、O) 500■lに懸濁し、これにリ
ゾブスジャポニカス(他お」徂しDyユ匡U)由来のリ
パーゼ0.5gを加え、37℃で5時間攪拌反応した。
クロデキストリン13.0gを0.05Mリン酸Etf
E液(pH7、O) 500■lに懸濁し、これにリ
ゾブスジャポニカス(他お」徂しDyユ匡U)由来のリ
パーゼ0.5gを加え、37℃で5時間攪拌反応した。
沈澱物を減圧乾燥し、得られた減圧乾燥物をエーテル洗
浄して未反応の脂肪酸を除いた後、減圧乾燥し、−級O
H基が選択的にエステル化された、白色固形物状のサイ
クロデキストリン脂肪酸エステル3.1 gを得た。
浄して未反応の脂肪酸を除いた後、減圧乾燥し、−級O
H基が選択的にエステル化された、白色固形物状のサイ
クロデキストリン脂肪酸エステル3.1 gを得た。
実施例4
微細に粉砕したヒドロキシステアリン酸3.0g及びα
−サイクロデキストリン9.8gを0.05 Mリン酸
緩衝液(pH7,0> 500■lに懸濁し、これにブ
タ膵臓由来のリパーゼ0.4gを加え、37℃で5時間
攪拌反応した。
−サイクロデキストリン9.8gを0.05 Mリン酸
緩衝液(pH7,0> 500■lに懸濁し、これにブ
タ膵臓由来のリパーゼ0.4gを加え、37℃で5時間
攪拌反応した。
沈澱物を減圧乾燥し、得られた減圧乾燥物を工−チル洗
浄して未反応の脂肪酸を除いた後、減圧乾燥し・−級O
H基が選択的にエステル化された、白色固形物状のサイ
クロデキストリン脂肪酸エステル3.2gを得た。
浄して未反応の脂肪酸を除いた後、減圧乾燥し・−級O
H基が選択的にエステル化された、白色固形物状のサイ
クロデキストリン脂肪酸エステル3.2gを得た。
実施例5
微細に粉砕したエルカ酸0.4g及びα−サイクロデキ
ストリン29.4 gを0.05 Mリン酸緩衝液(p
H7,0) 500s+1に懸濁し、これにリゾプステ
レマー(ハn虹■」紅即肛)由来のりパーゼ0゜4gを
加え、37℃でlO時間t!拌反応した。
ストリン29.4 gを0.05 Mリン酸緩衝液(p
H7,0) 500s+1に懸濁し、これにリゾプステ
レマー(ハn虹■」紅即肛)由来のりパーゼ0゜4gを
加え、37℃でlO時間t!拌反応した。
沈澱物を減圧乾燥し、得られた減圧乾燥物をエーテル洗
浄して未反応の脂肪酸を除いた後、減圧乾燥し、−級O
H基が選択的にエステル化された、白色固形物状のサイ
クロデキストリン脂肪酸エステル1.1gを得た。
浄して未反応の脂肪酸を除いた後、減圧乾燥し、−級O
H基が選択的にエステル化された、白色固形物状のサイ
クロデキストリン脂肪酸エステル1.1gを得た。
本発明のサイクロデキストリン類脂肪酸エステルの製造
法によれば、−級OH基を選択的にエステル化させたサ
イクロデキストリン類脂肪酸エステルを、高収率で品質
良く且つ生成物の着色等の副反応を生ずることなく製造
することができ、本発明の製造法により得られるサイク
ロデキストリン順脂肪酸エステルは、油溶性が良く且つ
着色さ ゛れていないので、界面活性剤等として、
化粧品、医薬品、食品等の分野に巾広く利用し得るもの
である。
法によれば、−級OH基を選択的にエステル化させたサ
イクロデキストリン類脂肪酸エステルを、高収率で品質
良く且つ生成物の着色等の副反応を生ずることなく製造
することができ、本発明の製造法により得られるサイク
ロデキストリン順脂肪酸エステルは、油溶性が良く且つ
着色さ ゛れていないので、界面活性剤等として、
化粧品、医薬品、食品等の分野に巾広く利用し得るもの
である。
Claims (5)
- (1)サイクロデキストリン類を、炭素数8から22ま
での鎖長を有する中高級脂肪酸により、加水分解酵素の
存在下にエステル化することを特徴とするサイクロデキ
ストリン類脂肪酸エステルの製造法。 - (2)中高級脂肪酸が飽和中高級脂肪酸である特許請求
の範囲第(1)項記載のサイクロデキストリン類脂肪酸
エステルの製造法。 - (3)中高級脂肪酸が不飽和中高級脂肪酸である特許請
求の範囲第(1)項記載のサイクロデキストリン類脂肪
酸エステルの製造法。 - (4)中高級脂肪酸がヒドロキシル基含有中高級脂肪酸
である特許請求の範囲第(1)項記載のサイクロデキス
トリン類脂肪酸エステルの製造法。 - (5)加水分解酵素がリパーゼである特許請求の範囲第
(1)項記載のサイクロデキストリン類脂肪酸エステル
の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2439587A JPH0794483B2 (ja) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | サイクロデキストリン類脂肪酸エステルの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2439587A JPH0794483B2 (ja) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | サイクロデキストリン類脂肪酸エステルの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63191802A true JPS63191802A (ja) | 1988-08-09 |
JPH0794483B2 JPH0794483B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=12136975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2439587A Expired - Lifetime JPH0794483B2 (ja) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | サイクロデキストリン類脂肪酸エステルの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0794483B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6489468B1 (en) | 1999-03-05 | 2002-12-03 | Wolff Walsrode Ag | Regioselectively substituted esters of oligo- and polysaccharides and a method of producing them |
US7297351B2 (en) | 2000-04-04 | 2007-11-20 | Abr, Llc | Pesticide microemulsions and dispersant/penetrant formulations |
CN112877383A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-06-01 | 大连大学 | 一种固定化脂肪酶催化柠檬酸功能化β-环糊精及其制备方法 |
CN112877383B (zh) * | 2021-01-21 | 2024-05-28 | 大连大学 | 一种固定化脂肪酶催化柠檬酸功能化β-环糊精及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9190289B2 (en) | 2010-02-26 | 2015-11-17 | Lam Research Corporation | System, method and apparatus for plasma etch having independent control of ion generation and dissociation of process gas |
-
1987
- 1987-02-04 JP JP2439587A patent/JPH0794483B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6489468B1 (en) | 1999-03-05 | 2002-12-03 | Wolff Walsrode Ag | Regioselectively substituted esters of oligo- and polysaccharides and a method of producing them |
US6852852B2 (en) | 1999-03-05 | 2005-02-08 | Wolff Walsrode Ag | Method of producing regioselectively substituted esters of oligo- and polysaccharides |
US7297351B2 (en) | 2000-04-04 | 2007-11-20 | Abr, Llc | Pesticide microemulsions and dispersant/penetrant formulations |
CN112877383A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-06-01 | 大连大学 | 一种固定化脂肪酶催化柠檬酸功能化β-环糊精及其制备方法 |
CN112877383B (zh) * | 2021-01-21 | 2024-05-28 | 大连大学 | 一种固定化脂肪酶催化柠檬酸功能化β-环糊精及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0794483B2 (ja) | 1995-10-11 |
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