JPS63250327A - 分離方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は二つの不斉中心をもつ化合物のメソ体とラセミ
体と呼ばれる二つの異性体を分離することにより、これ
らより成る混合物の分析、もしくは混合物から純品を単
離精製する方法に関するものである。本発明の分離方法
は化学工業、医薬品工業等において、合成・反応による
生成物の純度測定もしくは精製に用いられ得る。

〔従来の技術及び問題点〕

メソ体とラセミ体とは面もしくは軸対称と、二個の不斉
炭素を有する化合物において、一方と他方の不斉中心が
逆の絶対配置を持つもの（メソ体）と同一の絶対配置を
持つもの（ラセミ体）とを意味する。これらは化学的、
物理的には異なった性質を示すために、分離は容易であ
るように考えられがちである。

しかし、実際にはこれら異性体の有する官能基は同一で
、ただ立体化学が異なるに過ぎないため、光学異性体を
分離する場合と同様に、この分離は容易ではない０例え
ば、従来の一般的なりロマトグラフィー固定相であるシ
リカゲルを用いたクロマトグラフィー法による場合は、
メソ体、ラセミ体混合物の分離ははなはだ不完全である
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、立体化学の相異を見分けるためには構造
的規則性の高い固定相が必要であるとの考えから鋭意検
討を重ねた結果、天然多糖又はその誘導体を有効成分と
する固定相が、極性π結合基を含むメソ、ラセミ異性体
の分離に有効であることを見出して本発明に到ったもの
である。

即ち、本発明は分子内に１〜２個の極性π結合基を有し
、且つ２個の不斉中心をもつ化合物のメソ体とラセミ体
の混合物をクロマトグラフィー法によって、夫々の異性
体に分離する方法において、多糖又はその誘導体を固定
相とすることを特徴とする分離方法に関する。

本発明が分離の対象とするメソ体、ラセミ体とは極性π
結合基を一個乃至二個含む化合物のメソ体及びラセミ体
である０本発明で云う極性π結合基としては、カルボニ
ル基（エステル、アミドを含む）、シアノ基、ニトロ基
、スルフィニル基、スルホニル基、アジド基など、ヘテ
ロ原子を含む多重結合系が挙げられる。

これらの極性π結合基は固定相として用いられる多糖又
はその誘導体、好ましくは多糖のエステル誘導体のカル
ボニル基と掻性相互作用を行い、吸着を惹起する。

以下、該固定相によって分離が可能であるラセミ体とメ
ソ体を例示する。

極性π結合基が一個であるもの に 極性π結合基が二個であるもの 上記式中、Ｒは炭素数６個以下のアルキル基アリール基
又は不飽和アルキル基；Ｒ１はＨ，ＣＨｚ。

又はＣｔＨｓ　；　ＸはＮＯｘ、ＣＮ、Ｃ０ｚＣＨｓ、
Ｃ０ｔＣＪｓ。

Ｃ０ＮＲ’ｚ、　Ｃ（ｈＣＪｓ、　Ｃ０ＮＨらＨ５ＩＣ
ＯＣ＆Ｈ５，Ｃ０ＣＨ！。

Ｎ３１ＯＣＯＣＨ３１ＯＣＯＣＪｓｌＮＨＣＯＣＩ！、
Ｎ）ＩＣＯＣＪｓ。

又はＩＩＩＨＣＯ）Ｉ　　；Ｙは＞Ｃ−Ｏ又は＞ＳＯＷ
や上記化合物のメソ体は面対称性、ラセミ体は軸対称性
を有するものである。

本発明のクロマトグラフィー法に用いる固定相は多糖又
はその誘導体を有効成分とするものである。ここでいう
多糖とは合成多糖、天然多糖、天然物変成多糖のいずれ
かを問わず、光学活性であればいかなるものでも良いが
、好ましくは規則性の高いホモグリカンであり、しかも
結合様式も一定であるものである。更に好ましくは高純
度の多糖を容易に得ることのできるセルロース、アミロ
ース、β−１，４−キトサン、キチン、β−１，４−マ
ンナン、β−１，４−キシラン、イヌリン、α−１，３
−グルカン、β−１゜３−グルカン等であり、特にセル
ロースが好ましい。多糖の誘導体とは、上記多糖の有す
る水酸基上の水素原子の一部あるいは全部、好ましくは
８５％以上を他の原子団で置換したものである。

より成る脂肪族基、３乃至８より成る環式脂肪族基、炭
素数４乃至２０より成る芳香族基もしくはヘテロ芳香族
基であり、いずれも置換基を有しても良い。これらの誘
導体は公知の各種の化学反応を用いて容易に得ることが
できる。これら多糖及びその誘導体は原料の入手し易さ
、安定性などのゆえに工業的なりロマトグラフィー分離
には特に適したものである。

本発明の分離方法では、これら多糖又はその誘導体の中
から適当なものを選ぶことにより、目的とするメソ体と
ラセミ体の分離を行うことができるが、特に多糖のエス
テル誘導体が好ましい。

クロマト用分離剤は粒状であることが好ましいことから
、多糖又はその誘導体を化合物の分離剤として用いるに
は、多糖又はその誘導体を破砕するか、ビーズ状にする
ことが好ましい。

粒子の大きさは使用するカラムやプレートの大きさによ
って異なるが、１−〜１０ｍｍであり、好ましくは１〜
３００１！ｍで、粒子は多孔質であることが好ましい。

更に分離剤の耐圧能力の向上、溶媒置換による膨潤、収
縮の防止、理論段数の向上のために、多糖又はその誘導
体は担体に保持させることができる。適当な担体の大き
さは、使用するカラムやプレートの大きさにより変わる
が、一般に１μ〜１０ｍｍであり、好ましくは１〜３０
０μである。担体は多孔質であることが好ましく、平均
孔径は１０人〜１００μであり、好ましくは５０人〜ｔ
ｏｏｏｏ人である。多糖又はその誘導体を保持させる量
は担体に対して１〜１００重量％、好ましくは５〜５０
重量％である。

多糖又はその誘導体を担体に保持させる方法は化学的方
法でも物理的方法でも良い。物理的方法としては、多糖
又はその誘導体を可溶性の溶剤に溶解させ、担体と良く
混合し、減圧又は加温下、気流により溶剤を留去させる
方法や、多糖又はその誘導体を可溶性の溶剤に溶解させ
：担体と良く混合した後、該溶剤と相溶性のない液体中
に撹拌、分散せしめ、該溶剤を拡散させる方法もある。

このようにして担体に保持した多糖又はその誘導体を結
晶化する場合には熱処理などの処理を行うことができる
。また、少量の溶剤を加えて多糖又はその誘導体を一旦
膨潤あるいは溶解せしめ、再び溶剤を留去することによ
りその保持状態、ひいては分離能を変化せしめることが
可能である。

担体としては、多孔質有機担体又は多孔質無機担体があ
り、好ましくは多孔質無機担体である。多孔質有機担体
としては適当なものは、ポリスチレン、ポリアクリルア
ミド、ポリアクリレート等からなる高分子物質が挙げら
れる。多孔質無機担体として適当なものはシリカ、アル
ミナ、マグネシア、酸化チタン、ガラス、ケイ酸塩、カ
オリンの如き合成若しくは天然の物質が挙げられ多糖又
はその誘導体との親和性を良くするために表面処理を行
っても良い０表面処理の方法としては、有機シラン化合
物を用いたシラン化処理やプラズマ処理による表面処理
法等がある。

尚、固定相に多糖又はその誘導体を用いる場合、化学的
に同じ誘導体であってもその分子量、結晶化度、配向性
などの物理的状態により分離の特性が変化する場合があ
るので、目的とする用途にふされしい形状を与えた後で
、あるいは与える過程において熱処理、エツチングその
他の物理的、化学的処理を加えることができる。

上記分離剤を用いてメソ体とラセミ体の分離を行うクロ
マトグラフィー法としてはガスクロマトグラフィー、液
体クロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー法など
がある。

液体クロマトグラフィーあるいは薄層クロマトグラフィ
ーを行う場合の展開溶媒としては、該分離剤を溶解又は
これと反応する液体を除いて特に制約はない、該分離剤
を化学的方法で担体に結合したり、架橋により不溶化し
た場合には反応性液体を除いては制約はない、いうまで
もなく、展開溶媒によって異性体の分離特性は変化する
ので、各種の展開溶媒を検討することが望ましい。

また、薄層クロマトグラフィーを行う場合には０．１−
〜０．１ｍ−程度の粒子から成る本発明の分離剤と必要
であれば少量の結合剤より成る０、１ｍｍ〜１００ｍｍ
の厚さの層を支持板上に形成すれば良い。

〔作用〕

本発明に於いて多糖又はその誘導体、特に多糖のエステ
ル誘導体を固定相に用いることによって、メソ体とラセ
ミ体の分離が効果的に達成される理由は明らかではない
が、推定される機構は以下のようなものである。

２．６−シメチルシクロヘキサノンのメソ体とラセミ体
を例にとって第１図について説明する。

本異性体はセルローストリベンゾエートを固定相とする
ことによって効果的に分離されるが、第１図はその分離
機構を説明するための分子構造を示す略示図である。図
中、実線で描いたのはセルローストリベンゾエート骨格
の一部である。３位のベンゾイル基は、グルコース環２
位Ｃ−Ｈとの重なり相互作用を回避し、また隣接するグ
ルコシド残基の６位置換基との立体的反撥を緩和するた
めに分子軸に対し図のように傾いているものと推定され
る０分離対象となるカルボニル化合物が、このベンゾイ
ル基と相互作用する場合には、各々の双掻子が逆の配向
をもって近接する図のような配置がもっとも考え易い。

この時、ラセミ体（Ｒ’、Ｒ’＝ＣＨ５、Ｒ”、Ｒ３−
ＨもしくはＲ’、Ｒ’＝Ｈ，Ｒ”、Ｒ’＝ＣＨ５）にお
いては、Ｒ４とベンゾイル基のベンゼン環、もしくはＲ
３とグルコース環の立体的反撥によって接近が阻害され
る。しかしながらメソ体においてはＲ１＝Ｒ１−ＣＨＩ
　、Ｒ３−Ｒ’−Ｈであるような接近を行えば、殆ど立
体障害はないものと考えられ、そのためラセミ体よりも
強（保持される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、多糖又はその誘導体という安価な原料
を利用した固定相によってメソ体とラセミ体を効率良く
分離することが可能になる。

従って、本方法は化学合成反応においてしばしば結果さ
れるメソ体とラセミ体の混合物から両者を精製する目的
、あるいは各々の純度測定のための分析の目的に存利に
用いられ得る。従って、本発明の分離方法は化学工業、
医薬品工業等の分野における製造プロセスの簡略化ある
いは工程管理、研究等において大きい貢献をなすことが
期待される。

〔実施例〕

以下実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発
明がこれらに限定されるものでないことは云うまでもな
い。尚、液体クロマトグラフィー用カラムとしては、多
糖のエステル誘導体をジフェニルシラン処理したシリカ
ゲル（Ｍｅｒｃｋ社製Ｌｉｃｈｒｏｓｐｈｅｒ　Ｓｉ　
１０００）上に約２０重量％担持して得られた充填剤を
長さ２５ｃｍ、内径０．４６ｃｍのステンレスカラムに
充填したものを用いた。

又、溶離する異性体の検出は紫外検知器及びフローセル
を装着した旋光計を用いて行った。

比較例１ ２．６−シメチルシクロへキサノンのメソ体とラセミ体
の混合物をシリカゲル上で展開して得られたクロマトグ
ラムを第２図に示す（移動相：ヘキサン−２−プロパツ
ール１００：　１．　１ｏｔｊ／ｍｉｎ　、２２°Ｃ検
出２８０ｎｍ　）。

実施例１ 比較例１と同じ化合物をセルローストリベンゾエートを
用いて展開したクロマトグラムを第３図に示す（移動相
：ヘキサン−２−プロパツール１００　：　１　、　０
．５ａＺ／１Ｉｌｉｎ、２２°Ｃ検出２Ｂ０ｎｍ）。

最初の二つのピークはラセミ体が光学分割を伴って溶離
したものであり、後の大きいピークはメソ体である。ラ
セミ体とメソ体は比較例におけるよりもはるかに良く分
離していることがわかる。

比較例２ ２．４−ペンタンジイルジアセテートのメソ体とラセミ
体の混合物をシリカゲル上で展開して得られたクロマト
グラムを第４図に示す（条件は比較例Ｉに同じ。但し、
検出波長は２２０　ｎｍ。）。

分離は不完全であることがわかる。

実施例２ 比較例２と同じ化合物をセルローストリベンゾエートを
用いて展開したクロマトグラムを第５図に示す（条件は
実施例１に同じ１、但し検出波長は２２０ｎａ＋）。こ
の場合もラセミ体が光学分割を伴って先に溶出し、メソ
体は明瞭に分離されたピークとして溶出することがわか
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はセルローストリベンゾエートを用いて２．６−
シメチルシクロへキサノンのメソ体とラセミ体の分離を
行う際の分子構造を示す略示図、第２図及び第３図は２
．６−シメチルシクロヘキサノンのクロマトグラムで、
第２図はシリカゲル、第３図はセル口・−ストリベンゾ
エートを固定相として用いた場合の図、第４図及び第５
図は２．４−ペンタンジイルジアセテートのクロマトグ
ラムで、第４図はシリカゲル、第５図はセルローストリ
ベンゾエートを固定相として用いた場合の図である。 出願人代理人　　古　　谷　　　　馨 第　　１　　図 第　　２　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 分子内に一乃至二個の極性π結合基を有し、且つ二個の
   不斉中心をもつ化合物のメソ体とラセミ体の混合物を多
   糖又はその誘導体を固定相として用いるクロマトグラフ
   ィー法により分離することを特徴とするメソ体とラセミ
   体の分離方法。