KR0136902B1

KR0136902B1 - 5'-구아닐산디나트륨과 5'-이노신산디나트륨의 혼합결정의 제조방법

Info

Publication number: KR0136902B1
Application number: KR1019900013583A
Authority: KR
Inventors: 요시미 나가노; 시게미쓰 아베; 히사시 오사다; 히로시 모로오카; 히로시 쓰지타; 미에코 이가라시
Original assignee: 도바 다다스; 아지노모토가부시키가이샤
Priority date: 1989-09-04
Filing date: 1990-08-31
Publication date: 1998-04-25
Also published as: KR910006318A; BE1004566A4; DE4027360A1

Abstract

내용없음.

Description

5＇-구아닐산디나트륨과 5＇-이노신산디나트륨의 혼합결정의 제조방법

제1도는 본 발명의 방법의 원리를 나타내는 GN과 IN의 공통 용해도의 선도이다. 제2도 내지 제4도는 각각 본 발명의 참조실시예 1에 의한 혼합결정(제2도). 통상적인 농축 결정 석출법에 의한 혼합 결정(제3도) 및 IN 단독(제4도)의 분말 X선 회절도이다. 제5도는 결정 석출온도와 혼합 결정의 IN/GN 중량비와의 관계를 나타내는 그래프이다. 또한, IN/GN 중량비에 있어서, IN은 7.5 수화물로서, GN은 7 수화물로서 계산한다.

본 발명은 조미료 및 의약품 등으로서 유용한 5'-뉴클레오티드 혼합물, 특히 5'-구아닐산디나트륨과 5'-이노신산디나트륨의 혼합물을 이의 혼합결정으로서 제조하는 방법에 관한 것이다. 5'-구아닐산디나트륨(이하, IN이라 함)과 5'-이노신산디나트륨(이하, GN이라 함)을 혼합 결정의 형태로 제조하는 방법에는 다음의 두가지 방법과 본 발명자가 발견한 방법이 있다. (1) 메탄올 등의 유기용매를 함유하는 용액에 IN과 GN을 용해시키고, 이로부터 IN과 GN의 혼합결정(이하, IN.GN 혼합결정이라고 함)을 수득하는 방법(일본국 특허공보 제(소)40-12914호). (2) IN과 GN을 물에 용해시키고, 냉각 또는 농축 결정 석출법으로 IN.GN 혼합결정을 수득하는 방법(일본국 특허공보 제(소)54-47877호). (3) GN이 액체 항부에 존재하는 GN함유 슬러리 용액에 IN을 함유하는 수용액을 서서히 첨가하여 IN.GN 혼합결정을 생성시킴을 특징으로 하는 방법(일본국 특허원 제(평)1-228899호) IN과 GN은 메탄올 등의 유기용매를 함유하는 수용액 또는 수용액 속에서 IN의 결정 격자에 GN을 혼입한 형태로 혼합결정을 형성하는 것으로 알려져 있다. 이러한 혼합 결정의 X선 회절도는 IN의 X선 회절도와 거의 동일한 형태를 나타내고, 화학구조가 유사한 GN이 IN의 격자에 혼입됨으로써 수소결합에 의해 안정한 상태를 유지하는 것으로 생각된다. IN의 결정은 결정 생장성이 좋고, GN이 이러한 IN의 결정 격자 속으로 혼입된 혼합 결정의 특성도 IN의 결정과 거의 동일한 것으로 생각된다. IN.GN의 혼합결정을 취득하는 데에 있어서, 상기(1)의 방법에서는 높은 회수율로 결정을 석출할 수 있지만, 공업적으로는 메탄올 등의 유기 용매를 사용하기 때문에 폭발 방지 등을 위해 고가의 설비를 필요로 하고, 제조 비용도 상승되는 결점이 있다. 또한, 상기(2)의 방법에서는 제품의 규격에 대해서 정밀도가 충분한 결정을 석출시키기 위해서는 농축 드레인 및 공급액의 관리와 온도 및 압력 등의 설정조건을 엄격하게 제어할 필요가 있으며, 장치가 복잡하고 시설비도 증대하게 된다. 또한, 이러한 방법에서는 결정 석출 모액을 사용하여 목적하는 조성을 갖는 혼합결정을 수득하는 것은 대단히 곤란하다. 상기(3)의 방법은 상기 방법(1) 및 (2)의 문제점을 해결하고, 수결정 석출법으로 IN.GN 혼합결정을 제조하는데에 있어서 IN과 GN의 비율을 자유롭게 조절할 수 있으며, 또한 당해 결정 석출모액은 이의 조성을 정확하게 조절하지 않고 재순환시켜도 GN을 첨가한 GN 함유 슬러리 용액을 만드는 것만으로 모액으로부터 연속적으로 혼합결정을 수득할 수 있다. 또한, 설비도 간단하고 저렴하게 제조할 수 있는 등, 획기적인 특징을 가지고 있다. 그러나. 이러한 결정 석출법으로 수득한 결정은 플레이크상을 평균 입자 직경이 작고 유동성이 불량한 겻과 같은 바람직하지 않은 분체 특성을 가지고 있다. 이러한 이유 때문에, 고체와 액체의 분리조작에 시간이 소요되는 등의 문제점이 있다. 본 발명은 IN.GN 혼합결정의 결정 석출법에 관한 것이며, 분체 특성이 바람직한 IN.GN 혼합결정을 제조하는 것이다. 본 발명자들은 IN.GN 혼합결정의 분체 특성을 개선히기 위해 예의 검토한 결과, (종래의 기술)중의 상기(3)의 방법으로 결정석출을 실시할 때, 종자 결정으로서 IN결정 또는 IN.GN 혼합결정을 첨가함으로써, 결정이 두꺼운 판상이고 평균 입자 직경이 크며 유동성이 우수한 것과 같은 분체 특성이 바람직한 결정을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명은 5'-구아닐산디나트륨을 함유하는 슬러리 용액에 5'-이노신산디나트륨을 함유하는 용해액을 첨가하여 혼합결정을 생성시키는 데에 있어서, 5'-이노신산디나트륨을 첨가하기 전에 또는 첨가한 후에, 종자 결정으로서 5'-이노신산디나트륨 결정 또는 5'-구아닐산디나트륨.5'-이노신산디나트륨 혼합결정을 첨가함을 특징을 하는 5'-구아닐산디나트륨과 5'-이노신산디나트륨의 혼합 결정의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에서 사용되는 종자 결정은 발효법, 유기 합성법 등에 의해 수득되는 IN 결정 또는 IN.GN 혼합결정을 사용할 수 있다. 더욱 바람직한 종자결정은 그 형상이 구형이거나 두께가 있는 결정이다. 플레이크상의 결정을 종자 결정으로서 사용하는 것은 바람직하지 않다. 왜냐하면, 종자결정을 성장시켜 수득한 결정도 플레이크상으로 되기 때문이며, 이것은 플레이크상의 종자 결정의 결정 성장점이 제한되어 있기 때문에, 한 방향으로 결정 성장이 촉진되는 것으로 생각되기 때문이다. 종자 결정의 평균 입자 직경은 30㎛ 내지 150㎛, 바람직하게는, 50㎛ 내지 100㎛가 좋다. 종자결정의 양은, GN 함유 슬러리 용액의 GN 중량을 기준으로 하여, IN 2 내지 20% 및 IN. GN 혼합결정 5 내지 30%, 바람직하게는 IN 5 내지 10% 및 IN.GN 혼합결정 5 내지 15%가 좋다. 또한, 본 발명에서 사용하는 GN 함유 슬러리 용액은 GN을 물에 현탁시킨 것을 사용한다. GN 함유 슬러리 용액은 소량의 유기 용매를 함유하여도 좋으나, 바람직하게는 물만 함유하는 계이다. 여기서 당초에 사용되는 GN의 결정 형태는 α결정, β결정, γ결정의 어느 것이라도 좋으며, 한정되지 않는다. 또한, GN 함유 슬러리 용액의 IN 및 원료에서 유래된 불순물 무기염류 등을 함유하여도 좋으나, 이들의 함유량은 목적하는 혼합결정을 생성시키는 과정에서 종자 결정이외의 IN 결정이 석출되지 않는 종도로 한정된다. GN 함유 슬러리 용액을 일정한 온도로 유지하면서, IN 함유 용해액, 바람직하게는 포화 용액을 서서히 가하고, 액체 하부의 GN이 완전히 IN과의 혼합결정으로 변화한 것을 현미경 등으로 결정 상태를 확인한 다음에 결정 석출을 종료시킨다. 종자 결정의 첨가 시기는 GN 함유 슬러리 용액에 GN 및 원료에서 유래된 불순물 무기염류 등을 함유하여도 좋으나, IN.GN 혼합결정을 생성할 수 있는 조건으로 한정된다. 결정석출시, IN함유 용해액은 혼합결정의 결정 석출률을 향상시키기 위해, 고온에서 포화 농도에 가까운 것을 사용하는 것이 좋다. 물론, IN 함유 용해액이 고온인 경우에는 결정 석출액의 온도가 급상승하지 않도록 주의할 필요가 있다. IN 함유용해액은 가능한 한 서서히 첨가하는 것이 좋다. 이것은 IN 함유 수용액이 급냉되어, IN이 결정으로 석출되어 용기벽에 부착되거나, 결정 석출된 용기 속에 침강하여 IN 과잉의 혼합결정이 생성되는 것 등을 방지하기 위한 것이다. 또한 결정 석출률을 향상시키기 위해, 이들 수용액에 NaCI, NH₂SO₄, NH₄CI, (NH₄)₂SO₄ 등의 염을 가하여 염을 석출시키고, 용해도가 작을 때 결정을 석출하는 것도 효과적이다.

혼합결정의 IN과 GN의 조성을 변화시키기 위해서는, 결정 석출온도르, 예를들면, 20℃, 30℃, 40℃, 50℃ 등으로 변화시키면 좋고, 당해 온도의 공통 용해도에 대응하는 결정을 석출하여, 혼합 결정 중의 조성을 자유롭게 설정할 수 있다. 결정석출 조작을, 예를들면, 30℃ 이상의 온도에서 실시하면, GN의 α결정이 혼합결정으로 변화한다. 한편, 20℃ 등의 저온에서 실시하면, GN의 β결정으로 존재하지만, 이러한 경우에도 β결정이 혼합결정으로 변화하는 것이 확인되고 있으며, 결정석출조작은 동일해도 좋다. 또한, 결정이 석출되는 GN 함유 슬러리 용액, IN 함유 수용액의 pH 에 대하여는, 이들이 디나트륨염의 영역, 다시 말하면 GN에 대해서는 pH6 내지

10, IN에 대해서는 pH6 내지 10의 범위이면 특별히 제한되지 않고 혼합 결정을 수득할 수 있다.

제1도에 도시한 바와 같이, IN과 GN의 공통 용해도는, 혼합결정과 GN 결정의의 공존선으로서 나타난다. 당해 공존선은 결정 석출온도와 결정 석출액 조성(NaCI 농도, IN 및 GN 농도 등)등으로 결정되는 조성비(IN/GN 중량비)가 여러 가지인 혼합결정과 GN 결정이 혼재하는 영역이다.

결정 석출액의 조성을 일정하게 하면, 공존선은 온도에만 의존하여, 어느 온도에서 소정의 결정 석출 모액의 조성으로 되고, 이때 결정을 석출하는 혼합 결정중의 IN/GN 중량비는 어는 혼합결정을 취하여도 동일하게 된다. 따라서, 본 발명에 따르면, 각종 결정 석출 조성에 있어서, 온도를 일정하게 하고 상기 조작에 따라 결정을 석출하고, 각각의 온도에서 혼합 결정 중의 IN/GN 중량비를 취함으로써, 조성이 목적하는 바와 같은 혼합 결정을 온도 관리로만 수득할 수 있다. 이와 같이, 공존선상에서 온도를 일정하게 함으로써 결정 석출 모액의 농도가 불변점으로 되는 것을 이용하면, 종래의 혼합결정의 결정 석출법을 근본적으로 개선할 수 있다.

실시예

다음에, 본 발명을 불변점을 이용한 불변점 결정 석출법으로 실시한 참조 실시예 1 및 2와 본 발명의 실시 예 1 및 2에 대하여 구체적으로 설명한다.

참조 실시예 1

염화나트륨 0.27kg을 포함하는 물 1.94kg에 GN γ결정 1.00kg을 분산시켜 GN α결정을 석출시키고, 이러한 슬러리의 온도를 40℃로 한다. 여기에 IN 0.76kg을 70℃에서 가열 용해시킨 염화나트륨 수용액(NaCI 0.44kg) 3.60kg을 서서히 첨가한다. GN α결정은 서서히 혼합결정으로 변해가고, IN 수용액을 가하는 것이 끝날 무렵 GN α결정은 완전히 소실된다. 이것을 원심분리기로 분리하여 혼합결정을 결정 석출률 58%로 수득한다. 이때의 혼합결정 IN 및 GN의 중량은 0.5kg이고, IN/GN 중량비(IN은 7.5 수화물로서, GN은 7수화물로서 계산한다)는 1.0이다. 당해 혼합결정의 분말 X선 회절을 실시하여(제2도), 농축 결정 석출법에 의한 것(제3도)과 비교한다. 그 결과, 본 발명의 불변점 결정 석출법에 있어서도, IN 단독의 분말 X선도(제4도)와 동일하며, 농축 결정 석출법으로 수득한 것과 동일한 결과가 수득된다.

참조 실시예 2

참조 실시예 1에 있어서, 결정 석출온도를 여러 가지로 변화시키고, 혼합 결정 중의 IN/GN 중량비를 조절, 검토한다. 그 결과, 제5도에 도시한 바와 같이, 결정 석출온도와 혼합 결정의 IN/GN중량비에는 직선관계가 나타나며, 온도변화에 따라 목적하는 혼합 결정 조성인 것이 용이하게 수득됨을 알았다.

실시예 1

염화나트륨 240g을 포함하는 물 2,.400g에 GN (γ결정) 840g을 분산시켜 GN (α결정)을 함유하는 슬러리 용액으로 만들고, 당해 슬러리의 온도를 40℃로 한다. GN은 염의농도 및 온도에 따라 α결정으로 이전된다. 여기서, 막자 사발로 갈아내어 입자 직경이 70㎛ 내지 120㎛,로 조정된 IN.GN 혼합결정을 종자 결정으로서 250g 가한 후, IN 640g을 70℃에서 가열 용해시킨 염화나트륨 수용액(NaCI 320g) 3,520g을 교반하면서 서서히 가한다. GN α결정은 서서히 혼합결정으로 변해가고, GN α결정은 완전히 소실될 때, 현미경으로 확인하여 종점으로 한다. 현미경으로 관찰하면, 종자 결정이 서서히 성장하여 큰 결정으로 커가는 것이 확인된다. 결정이 석출되고 있는 IN.GN 혼합결정을 탁상 진동으로 분리하고, 바람으로 건조시킨다. 혼합결정의 수득량은 800g이다. 또한, 결정 분리시의 모액의 분리성은 극히 양호하다. 이어서, 여기서 수득한 혼합결정을 종자결정을 첨가하지 않은 경우에 수득한 혼합 결정과 분체 특성을 비교한다. 즉, 종자 결정이 들어 있지 않은 동일 농도의 GN 및 IN 용액을 40℃에서 결정으로 석출시킨 것(종래법(일본국 특허원 제(평)1-228899호에 기재된 방법)에 의한 혼합결정)과 비교한다. 그 결과는 아래 표에 기재한다.

유동성 지수 : Carr법에 의함

압축룰 : C = 100 X (P-A)/P

P ; 부피 밀비중 A; 부피 조비중

평균입자 직경 : 레이저 산란법에 의함

유동성측정 : 호소가와미크론(주) 제품인 파우더 테스트에 의함

상기 결과로 부터, 본 발명의 방법에 따라 수득되는 혼합 결정의 분체 특성이 종래법으로 수득한 분체 특성보다 우수함을 알수 있다.

실시예 2

염화나트륨 4.7kg을 함유하는 물 48.8kg에 GN γ결정 23.50kg을 분산시켜 GN α결정을 석출시키고, 당해 슬러리의 온도를 35℃로 한다. 종자 결정으로서 IN 결정 2.57kg을 GN을 함유하는 슬러리 용액에 첨가한 후, 염화나트륨 5.3kg을 함유하는 물 53.8kg에 IN 결정 14.5kg을 용해(70℃)시킨 다음, 이것을 서서히 첨가한다. 온도를 35℃로 유지하고, 6시간 동안 적가한다. 그후, 석출한 IN.GN 혼합결정은 원심분리하여 결정 28.0kg을 수득한다. 당해 결정은 두께가 있는 판상 결정이고, 실시예 1에서 수득된 것과 유동성 등의 분체 특성이 거의 동일하다. 상기 설명한 바와같이, 본 발명에 따라 두께가 있고, 입자 직경이 큰 동시에 유동성이 우수한 IN.GN 혼합결정을 수득할 수 있으므로 제조 이점이 크다. 또한, 본 발명에 의해 제조된 혼합결정은 그래도 제품으로서 적용할 수 있는 것이다.

Claims

5'-구아닐산디나트륨을 함유하는 슬러리 용액에 5'-이노신산디나트륨을 함유하는 용해액을 첨가하여 5'-구아닐산디나트륨과 5'-이노신산디나트륨의 혼합결정을 제조하는 방법에 있어서, 5'-이노신산디나트륨정을 첨가하기 전에 또는 첨가한 후에, 종자 결정으로서 모양이 구형이거나 두께가 있는 평균 입자 직경이 30㎛ 내지 150㎛인 5'-이노신산디나트륨 결정 또는 5'-구아닐산디나트륨과 5'-이노신산디나트륨의 혼합결정을, GN 함유 슬러리 용액의 GN 중량을 기준으로 하여, 각각 2 내지 20% 및 5 내지 30% 첨가함을 특징으로 하는 방법