WO2006121060A1

WO2006121060A1 - 光学異性体分割用ビーズ及びその製造方法

Info

Publication number: WO2006121060A1
Application number: PCT/JP2006/309358
Authority: WO
Inventors: Yoshio Okamoto; Chiyo Yamamoto; Tomoyuki Ikai; Masami Kamigaito
Original assignee: National University Corporation Nagoya University; Daicel Chemical Industries, Ltd.
Priority date: 2005-05-09
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2006-11-16
Also published as: US7745616B2; EP1887354B1; KR20080007427A; EP1887354A1; US20090068468A1; CN101171512B; EP1887354A4; JPWO2006121060A1; CN101171512A; JP5007669B2

Abstract

分離効率の良い光学異性体分割用ビーズの製造方法の提供する。　多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の６位の水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものである、光学異性体分割用ビーズの製造方法であって、前記多糖誘導体の有機溶媒溶液を、攪拌している凝固浴中に滴下して、ビーズを生成させる工程、前記ビーズを分取した後、必要に応じて洗浄し、乾燥する工程、前記ビーズと架橋剤を有機溶媒中にて反応させることで、前記多糖の構成単位中、６位の水酸基の少なくとも一部と架橋剤を反応させ、架橋構造を有するビーズを含む反応液を得る工程、を具備する、光学異性体分割用ビーズの製造方法。

Description

明細書

光学異性体分割用ビーズ及びその製造方法技術分野

本発明は、高速液体クロマトグラフィー ·（H P L C) 用の充填剤として適した光学異性体分割用ビーズ及ぴその製造方法に関する。背景技術

近年、光学活性化合物の重要性は、ますます大きくなつてきており、医薬品のみならず、機能材料の研究、開発の面からも、純粋な光学活性キラル分子を、選択的及ぴ効率的に創製する手段が必要不可欠となっている。

H P L Cによる光学分割は、分取及び微量分析の両方に利用可能な方法として発展しており、これまで様々なキラル充填剤の開発が進められてきた。その中でも、セルロースやアミロース等の天然に豊富に存在する多糖をフヱニルカルバメ一ト誘導体に変換したものは、 H P L C用キラル固定相として医薬品を含む広範囲のラセミ体に対して優れた光学分割能を有していることから、汎用されている。これらの多糖誘導体を用いたキラル固定相は、誘導体を担体であるシリカゲルに物理的に吸着させたり、又は化学的に結合させたものを充填剤として用いている。し力し、このようにシリカゲルに担持した充填剤は、多糖誘導体が膨潤 ·溶解する溶媒を溶離液として用いることはできない。また、充填剤に含まれる多糖誘導体の割合が小さく、実質的には、シリカゲル表面上の多糖誘導体のみが光学分割に利用されているに過ぎず、分取用の充填材としては改良の余地がある。

JP-B 7 - 6 3 6 2 2には、少なくとも水酸基の 1 0 %以上が、力ルバモイル基で置換された多糖誘導体を粉砕 ·分級した 7〜 1 3 /z raの粉体からなる分離剤が開示されている。さらに、 2頁 4欄において、必要に応じて架橋してもよいことが記載されているものの、具体的な記載は皆無である。発明の開示

本発明は、高い光学分割能を有し、分離効率が良い、非粉枠型の光学異性体分割用ビーズ、及びその製造方法を提供する。

本発明は、多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の 6位に水酸基を有するもので、前記水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものである、光学異性体分割用ビーズを提供する。 '

本発明は、多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の 2位、 3位及び 6位のいずれかにランダムに残存している水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものであり、前記多糖誘導体の全構成単位における水酸基の平均残存数が 1以下である、光学異性体分割用ビーズを提供する。

本発明は、多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の 6位に水酸基を有するもので、前記水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものである、光学異性体分割用ビーズの製造方法であって、前記多糖誘導体の有機溶媒溶液を、攪拌している凝固浴中に滴下して、ビーズを生成させる工程、

前記ビーズを分取した後、必要に応じて洗浄し、乾燥する工程、

前記ビーズと架橋剤を有機溶媒中にて反応させることで、前記多糖の構成単位中、 6位の水酸基の少なくとも一部と架橋剤を反応させ、架橋構造を有するビーズを含む反応液を得る工程、

を具備する、光学異性体分割用ビーズの製造方法を提供する。

本発明は、多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の 2位、 3位及ぴ 6位のいずれかにランダムに残存している水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものであり、前記多糖誘導体の全構成単位における水酸基の平均残存数が 1以下である、光学異性体分割用ビーズの製造方法であって、

前記多糖の全水酸基の 66〜95%の水酸基力 S力ルバメート基に変換されるために必要な量の誘導体形成用の化合物を反応させ、多糖誘導体を得る工程、

前記多糖誘導体の有機溶媒溶液を、攪拌している凝固浴中に滴下して、ビーズを生成させる工程、

を具備する、光学異性体分割用ビーズの製造方法を提供する。 '

本発明の光学異性体分割用ビーズは、従来のようにシリ力ゲル等の担体に担持させていないものであるが、従来の担体担持品と同等の光学分割能を有している。更に本発明の光学異性体分割用ビーズは、' 同じ容量め力ラムであれば、従来の担体担持品と比べて多糖誘導体の充填量を増加できることから、分離効率（単位量当たりの分割できるラセミ体量）を高めることができるため、大量分取用として適用できる。特に本発明の光学異性体分割用ビーズは、真球状のものであるため、球状でないものに比べると、カラムへの充填効率も良い。

更に本発明の光学異性体分割用ビーズは、従来の担体担持品では使用できなかつた、多糖誘導体を溶解する溶媒を溶離液として使用できるようになるため、溶離液の選択の幅を広げることができる。発明の詳細な説明 <光学異性体分割用ビーズ >

本発明の光学異性体分割用ビーズは、多糖誘導体を含むもので、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の 6位に水酸基を有しており、前記水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものである。

本発明の光学異性体分割用ビーズは、 ¾体に担持されておらず、かつ非粉砕型 (粉石手段により、粒径を調整していなレ、）のものである。 .

本発明の光学異性体分割用ビーズは、球状乃至真球状のものであり、その粒径は、 0. l〜100 mの範囲内が好ましく、 1〜30 111の範囲がより好ましく、 3〜10 μ mの範囲が更に好ましい。

本発明の光学異性体分割用ビーズは、シリカゲルのような多孔質材料が有している空孔と類似する空孔を有していてもよい。.

- <光学異性体分割用ビーズの製造方法 >

' 以下、本発明の光学異性体分割用ビーズの製造方法を説明する。具体的には、実施例に記載の方法により製造することができる。なお、以下における各工程は、それぞれが分離独立した工程ではなく、 1つの工程を 2つ以上に分けてもよいし、 2つ以上の工程を 1つにまとめてもよい。また、他の工程を適宜付加してもよい。まず、最初の工程にて、多糖誘導体を製造する。この工程で製造する多糖誘導体を導く多糖としては、合成多糖、天然多糖及び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よいが、好ましくは結合様式の規則性の髙いものが望ましい。 ·

多糖としては、 β— 1 , 4ーグルカン（セルロース）、 α _ 1， 4—グルカン (アミロース、ァミロぺクチン) 、ひ一 1 , 6―グルカン (デキストラン) 、 β - 1 , 6 -グルカン（ブスッラン）、 β— 1 , 3—グルカン（例えばカードラン、シゾフィラン等）、 a— 1， 3—グルカン、 β _ 1 , 2 _グルカン（Crown Gall 多糖）、 /3— 1， 4 _ガラクタン、 ]3— 1， 4一マンナン、 α— 1， 6—マンナン、 β - 1 , 2—フラクタン (ィヌリン）、 β - 2 , 6—フラクタン (レノン）、 β— 1 , 4ーキシラン、 β— 1 , 3—キシラン、 β— 1 , 4—キトサン、 α _ 1， 4一 Ν—ァセチルキトサン (キチン) 、プルラン、ァガロース、アルギン酸等を挙げることができ、アミロースを含有する澱粉も含まれる。

これらの中でも、高純度の多糖を容易に入手できるセルロース、アミロース、 β _ 1 , 4ーキシラン、 β— 1 , 4一キトサン、キチン、 β _ 1 , 4一マンナン、ィヌリン、カードラン等が好ましく、特にセノレロース、アミロースが好ましい。多糖の数平均重合度（ 1分子中に含まれるビラソースあるいはフラノース環の平均数）は、好ましくは 5以上、より好ましくは 1 0以上であり、特に上限はないが、 1 0 0 0以下であることが取り扱いの容易さの点で好ましく、より好ましくは 5〜1 0 0 0、更に好ましくは 1 0〜1 0 0 0、特に好ましくは 1 0〜 5 0 0である。

多糖誘導体は、上記した多糖の水酸基の一部又は全部に水酸基と反応可能な官能基を有する化合物を、エステル結合、ウレタン結合、エーテル結合等させることにより、得られるものを用いることができる。 ' 本発明におレ、ては、多糖の 6位の水酸基は保護基により保護しておき、多糖誘導体を舞造後、脱保護反応により、保護基を脱離して、全ての構成単位の 6位の一部又は全部に水酸基を形成する方法を適用して、多糖誘導体を製造することができる。全構成単位中、 6位の水酸基は 15%以上残っていることが好ましく、 30% 以上残っていることがより好ましい。

また、本発明においては、多糖に対して所定量の誘導体形成用の化合物を反応させ、多糖誘導体を得る方法を適用して製造することができる。このとき、誘導体形成用の化合物の使用量は、多糖め全水酸基の 66〜95%の水酸基がカルバメート基に変換されるために必要な量である。この反応では、多糖の構成単位の 2位、 3位及ぴ 6位のいずれかにランダムに残存している水酸基に架橋剤を反応させるものであり、多糖の特定の水酸基を保護する必要はない。 .

この方法により得られた多糖誘導体は、多糖の構成単位の 2位、 3位及び 6位のいずれかにランダムに水酸基が残存してレ、る構造を有するものであり、多糖誘導体の全構成単位における水酸基の平均残存数は 1以下である。

水酸基と反応しうる官能基を有する化合物（誘導体形成用の化合物）としては、イソシアン酸誘導体、カルボン酸、エステル、酸ハロゲン化物、酸アミド化合物、ハロゲン化合物、アルデヒド、アルコールあるいはその他脱離基を有する化合物であればいかなるものでもよく、これらの脂肪族、脂環族、芳香族、へテ口芳香族化合物を用いることができる。 '

特に好ましい多糖誘導体として、多糖エステル誘導体及ぴ多糖カルバメ一ト誘導体を挙げることができる。

■ 次の工程において、前工程で得られた多糖誘導体の有機溶媒溶液を、必要に応じて攪拌している凝固浴中に滴下して、ビーズを生成させる。 - 多糖誘導体の有機溶媒溶液としては、テトラヒドロフラン（T H F ) 、ァセトン、酢酸ェチル、クロ口ホルム、メチレンクロライド、 Ν, Ν -ジメチルァセトアミド、 Ν，Ν -ジメチルホルムアミド（DMF ) 、ジメチルスルホキシド（DMS0) 、ピリジン、炭素数 1〜22のアルコール（好ましくは炭素数 4〜12のアルコール、特に好ましくはへプタノール）等から選ばれるものを単独で又は 2種以上の混合物として用いることができ、アルコールを除く有機溶媒（好ましくは T H F ) と炭素数 1〜22のアルコール（好ましくはへプタノール）の混合溶媒を用いることが好ましい。 - アルコールを除く有機溶媒と炭素数 1〜22のアルコールの混合溶媒中、アルコールの含有量は、 5容量％以上が好ましく、より好ましくは 10容量％以上、更に好ましくは 10〜40容量％、特に好ましくは 25〜35容量％である。

多糖誘導体の有機溶媒溶液中の多糖誘導体の濃度は、 0. 1〜10質量％が好ましく、 0. 3〜5. 0質量％がょり好ましく、 0. 5〜2. 5質量％が更に好ましい。

凝固浴は、滴下した多糖誘導体を凝固できるものであればよく、例えば、界面活性剤水溶液を挙げることができ、特にァニオン界面活性剤水溶液が好まし、。ァニオン界面活性剤としては、脂肪酸塩、ロジン酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルジフエニルエーテルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、スルホコハク酸ジエステル塩、ひーォレフィン硫酸エステル塩、ひーォレフインスルホン酸塩等を用いることができる。凝固浴の温度は、 50〜100°Cが好ましく、 60〜90°Cがより好ましく、 75〜80°Cが更に好ましい。，

凝固浴は、得られるビーズを球状、望ましくは真球状にするため、多糖誘導体の'有機溶媒溶液の滴下中及び滴下後において攪拌する。攪拌は、容量 1'リットルの容器内にて 6枚羽根の攪拌機を用いたとき、 100〜3000 r/mが好ましく、 500〜 2000 r/mがより好ましく、 800〜1200 r/mが更に好ましい。

なお、空孔を有するビーズを製造する場合は、多糖誘導体と空孔形成用の添カロ剤を有機溶媒に溶解させた後、同様にしてビーズを調製した後、ビーズに含まれる空孔形成用の添加剤のみを溶解させる溶媒で洗い流す方法を適用できる。空孔形成用の添加剤としては、ポリ N -イソプロピルアクリルアミド（PNIPAM) 、ポリメチルメタタリレート（PMMA) などのポリマーを用いることができる。

次の工程において、前工程にて生成させたビーズを分取した後、必要に応じて洗浄し、乾燥する。なお、前工程で用いた有機溶媒は、本工程の前において、留去等の手段により除去することが望ましい。 '

ビーズは、吸引濾過法のような公知の濾過法を適用して分取した後、メタノール等で洗浄することができる。その後、真空乾燥等の公知の乾燥法を適用して乾燥する。乾燥後、必要に応じて、フィルタ一等により、全体の粒径を揃えるため、粒径の過度に大きなものや小さなものを取り除く処理をしてもよい。次の工程にぉ、て、前工程で得られたビーズと架橋剤を有機溶媒中にて反応させることで、前記構成単位中、 6位の水酸基の少なくとも一部と架橋剤を反応させ、架橋構造を有するビーズを含む反応液を得る。

架橋剤としては、 4， 4ージフエニルメタンジイソシアナート、トリレンジイソシアナ一ト、へキサメチレンジィソシアナ一ト等の 1分子中に複数のィソシアナ一ト基を有するイソシアナ一ト化合物、ジカルボン酸及びそのハロゲン化物、アミド、エステル等を用いることができる。

多糖誘導体と架橋剤との反応は、 .アセトン、トルエン、ベンゼン、ピリジン、ジメチルスノレホキシド、クロ口ホルム、メチレンク口ライド、酢酸ェチル、 DMA, DMF等の有機溶媒の存在下で行う。

反応温度は 80〜90°Cで 24〜36時間である。反応は、反応途中の生成物をサンプリングして、 T H Fに溶解させたとき、溶解しなければ架橋反応が終了したものとみなすことができる。

架橋反応終了後は、吸引濾過等によりビーズを回収し、不要物を除去するため、温メタノール等で洗浄し、真空乾燥等により乾燥する。

本発明の光学異性体分割用ビーズは、 H P L C用の充填剤として、ラセミ体からの光学異十生体の分離に使用することができる。その他、超臨界流体クロマトグラフィー、カラムクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー、キヤビラリ一クロマトグラフィー等にも適用できる。図面の簡単な説明

図 1は各実施例における各段階のビーズの S EM写真である。図 2は各実施例における各段階のビーズの S EM写真である。図 3は実施例 7の H P L Cチヤート図である。実施例

次の実施例は本発明の実施について述べる。実施例は本発明の例示について述べるものであり、本発明を限定するためではない。

実施例で用いた試薬等の詳細は、下記のとおりである。

( 1 ) 試薬

Cellulose (Avicel) ： MERCK製, 重合度 200

Amy lose： Ajinoki製，重合度 300

Cellulose beads：チッソ製の Celluf low C— 25

Silica gel： Daiso gel SP-1000 (粒径 7 ^ ηι、孔径 lOOnm) を表面処理としてアミノプロピル化したものを使用

Triphenylmethyl chloride ( TrCl ) ：キシダ化学製

3, 5-Dimethylphenylisocyanate：ァノレドリツチ个土

4 4 -Diphenylmethane diisocyanate：東京化成製

4, 4 -Dibenzyl diisocyanate： 4, 4' -Ethylenedianiline と Triphosgeneを反心.させることにより合成

4, 4' -Ethylenedianiline：'東京ィ匕成製

Triphosgene：東?ヽィ匕成製

Hexamethylene diisocyanate：東ィ匕成製

m-Xylylene diisocyanate：東 'ィ匕成製

Tolylene-2, 4 - diisocyanate：東化成

Lithium chloride ( LiCl ) ： Wako製

Ν, Ν-Dimethylacetamido ( DMA ) (脱水）：関東化学製

Pyridine (脱水）：関東化学製

Toluene (脱水）：関東化学製

Heptanol：キシダ化学製及ぴ Wako製 Racemates：合成品又は市販品

( 2 ) 装置

ビーズ作製時に用いた攪拌装置： SMT マルチデイスパーサー PB95

シャフト： PH- 4 (6枚羽根型）

( 3 ) 測定機器

NMR：, Varian Gemini- 2000 (¾_400 MHz)

IR： JASCO FT/IR- 620

HPLC： JASCO PU-980, UV-970, OR- 990， MD-2010

SEM： JEOL JSM-5600

BET：名古屋大学大学院工学研究科化学 ·生物工学専攻の薩摩研究室の手作りの装置。

実施例 1

( 1 ) 6_位に一部水酸基を有するセルロース 3， 5 -ジメチルフエ-ルカノレバメート 0D (6_0H) - 20の合成

下記反応式にしたがい、セルロース 3， 5-ジメチルフエ二ルカルバメートの合成を行つた。

乾燥させたセルロース 10 g (62 ramol) に塩ィ匕リチウム 15 gと脱水 N，N -ジメチルァセトアミド 150 mlを加え、窒素雰囲気下、 80°Cで 27時間膨潤させたのち、トリフエニルメチルクロライド 32 g (114 ramol) とピリジン 150 mlを加え、 80°C で 24時間反応させた。ピリジン可溶部をメタノール中に滴下して不溶部として回収した後、真空乾燥を行った。

得られた誘導体は、グルコース環の 6位の水酸基が完全にトリチル化されていなかったため、再度この誘導体に、塩化リチウム- 15 gと脱水 Ν, Ν-ジメチルァセトアミド 150 mlを加え、窒素雰囲気下、 80°Cで 24時間膨潤させた後、トリフエニルメチルク口ライド 17 g(62 ramol)とピリジン 150 mlを加え、 80°Cで 24時間反応させた。ピリジン可溶部をメタノール中に滴下して不溶部として回収した後、真空乾燥を行い、グルコース環の 6位の水酸基がトリチル化された誘導体を得た。次に、得られた誘導体 21 gをピリジン 190 mlに溶かし、窒素雰囲気下で 3， 5 - ジメチルフヱ二ルイソシアナート 22 g (150 mmol) を加え、 80°Cで 30時間反応させた。反応溶液をサンプリングして赤外吸収スペクトルを測定し、溶液中の未反応のィソシアナ一トの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース 2， 3-ビス（3， 5-ジメチルフエ二ルカルバモイル） -6-0-トリチルセルロースを得た。

次に、この誘導体を ¾ HC1/メタノール 1500 ml中で 24時間攪拌して脱保護を行って、 6位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的のセルロース 2， 3_ビス（3， 5-ジメチルフエ二ルカルパメート）を 24 g得た。

次に、得られた誘導体のうち、 10 g (22 mmol)を、ピリジン 65 mlに溶かし、窒素雰囲気下で 3, 5 -ジメチルフヱ二ルイソシアナート 2. 5 g (17 mmol) を加え 80°Cで 18時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収し、真空乾燥を行い、 6 -位に一部水酸基を有するセルロース 3， 5-ジメチルフエ二ルカルバメート 9. 5 gを得た。 NMRによる分析から、グルコース環の 6位の水酸基が 20%程度残っていることが分かった。以下、この誘導体を 0D (6-0H) - 20とする。

( 2 ) セル口ース誘導体ビーズ（0D (6-0H) -20ビーズ）の調製

まず、 0. 25 gの 0D (6 - 0H) - 20をテトラヒドロフラン/ヘプタノール (2 / 1， v/v) 混合溶媒 30 mlに溶かした。これを、水浴で 75°Cに加熱している 0. 2%ラゥリル硫酸ナトリウム水溶液 500 mlに、ディスパーザーでシャフト回転数 1100 rpmで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を 75°Cに加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。 . 生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄した。洗浄後、真空乾燥を行い、 0D (6-0H) -20ビーズ 0. 22 gを得た。このときビーズの収率はおよそ 87% であった。この操作を,操り返したものを、20 z mのフィルターで分別することで、粒径 3〜10 // m程度のビーズを回収した。デイスパーザーのシャフトには、 6枚羽根型を、また容器には 1 リットルビーカーを用いた。得られたビーズについて、走査型電子顕微鏡 (SEM) による観察を行った。

( 3 ) セルロース誘導体ビーズのジイソシアナートによる ^橋

得られた多糖誘導体ビーズに強度を持たせるために、 6-位の水酸基とジィソシアナトを反応させて、ビーズ内で架橋を行った。

乾燥させた 0D (6- 0H) - 20 ビーズ 1. 83 gに窒素雰囲気下でトルエン 20 mlを加え、 80°Cで 4時間加熱してビーズを膨潤させた後、過剰量の 4， 4， -ジフェニルメタンジイソシアナ一ト 0. 3 g (1. 2 mmol) を加えて 80°Cで 24時間反応させた。上澄みの液体 IRを測定して未反応のィソシアナ一トの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、過剰のィソシアナ一トから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しな！/ヽことを確認し、真空乾燥して 6位の水酸基を約 20%架橋したビーズ（以下「架橋ビーズ A」とする。粒径 5〜7 / m) 1. 83 gを得た。

( 4 ) HPLC用カラムへの充填 '

得られた架橋ビーズ Aを粒径分別した後に、 Hexane/Paraffin liquid - 2/1 の 30mlに分散させ、 Hexane/^-Propanol = 9/1を用いて、圧力 30kg/cm²にて長さ 25cm、内径 0. 2cmのステンレススチール製のカラムにスラリー法にて充填した

(Column IK-1, 図 1 ) 。また比較のために、従来のシリカゲル担持型のカラムを以下の様に作製した。ァミノプロピル化したシリ力ゲル（粒径 7 ^ m、孔径 lOOnm) に Cellulose Tris (3， 5-dimethylphenylcarbamate)を 21wt%担持させた充填剤を、上記の方法にて充填した。このとき圧力は、始めの数分を 400 kgん m²とし、その後 100 kg/cm²にした。

( 5 ) HPLCによるラセミ体の光学分割 ' 上記の操作で得られた架橋ビーズ力ラムを用いて、下記の 10種のラセミ体 (3-12) の光学分割を行った。

溶離液には Hexane I 2-Propanol = 90 / 10， Hexane I Chloroform I 2-Propanol = 90/ 10 I 1を用いて、流速は 0· 1 ml/minとした。なお、理論段数 Nは Benzene のチャートから、カラムに保持されな！/、物質が素通りする時間 t。は 1， 3， 5- Tri-tert- butylbenzeneの溶出時間から求めた。 Column IK- 1の光学分割能を評価した結果を表 1に示す。比較のために、シリカゲル担持型の 0D coated-type の結果も示す。

表 1

. IK-1 ^a) IK-1 ^a) OD caotad-type ^a) H/ 1 = 90 10 H / C / I - 90 / /10 / 1 H / I = 90 / 10 a α a

3-75 (-) 1.19 .52 (-) 1.25 0.84 (-） 1.11

3-45 (+) 1.20 4.23 (+) 1.25 0.79 (+) 1.21

2.35 (-） 1.67 3.00 (-） 2.03 0.54 (-） 2.33

4.91 (+) 1.18 8.82 (+) ~lb) 1.02 (+) 1.33

5-34 (-） 2.77 ―— 2.04 (-) 1.70

8.18 (+) 1.33 12.1 (+) 1.42^b) 2.71 (+) 1.64

4.79 (-) 1.21 5.60 (-） 1.21 1.03 (-) 1.45

Co(acac)₃ Λ-Λ 1.71 (+) 1.33 1.12 (+) ~1 0.29 (+) ~1

8.84 (-) 2.77 63.6 (-） 3.46^b) 1.43 (-) 3.28 へ zCONHPh CF₃

3.73 (+) 1.40 —― 0.52 (+) 3.21 CONHPh

a) Column： 25 x 0.20 cmii.d.), flow, rate： 0.1 ml/min.

b) Column： 25 x 0.20 cm(i.d.)_: flow rate： 0.15 ml/min.

各種ラセミ体に対する aの値を、ビーズ型カラムと、従来のシリカゲル担持型カラムで比較すると、若干のばらつきがあるものの、ほとんど同程度の光学分割能を有していることが分かった。この違いというのは、ビーズカラムに用いた誘導体には架橋がほどこされており、完全に誘導体ィヒを行った誘導体とは、高次構造が若干異なるためだと考えられる。また、ビーズ内を架橋することにより溶媒に対する耐久性が向上し、これまで用いることのできなかつたクロ口ホルムを溶離液に含ませることが可能となったので、クロ口ホルムを含む溶離液をもちいて光学分割能の評価を行った。また、ここで結果が記されていないものは、ラセミ体が充填剤と強く相互作用し、溶出しなかったため、分析できなかったものである。

H/C/I=90/10/lの溶離液を用いたところ、全体的に光学分割能の上昇が見られた。このように溶離液を変えることで光学分割結果が改善される、分取の際、試料の溶離液の溶解性が上がるなどの利点があることから、様々な溶媒を用いて溶離液を適切に選択することができるようになつたことは非常に有用である。 - 実施例 2

( 1 ) 6-位に一部水酸基を有するセルロース 3， 5-ジメチルフヱ二ルカルバメート 0D (6- 0H) - 70の合成

乾燥させたセルロース 1· 5 g (9. 3 mmol) に脱水 N， N-ジメチルァセトアミド 45 ml を加え、窒素雰囲気下、 80°Cで 10時間膨潤させた後、室温まで放冷し、塩ィ匕リチウム 3. 0 gを加え、室温で 3時間撹拌し、セルロースを均一に溶解させた。ピリジン 20 ml と卜リフエ二ノレメチルクロライド 1. 9 g (6. 9 mmol)を加え、 80°C で 40時間反応させた後、 3， 5-ジメチルフヱ二ルイソシアナ一ト 6. 0 g (41 mmol) を加え、 80°Cでさらに 24時間反応させた。

反応溶液をサンプリングして赤外吸収スぺクトルを測定し、溶液中の未反応のィソシアナ一トの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース 2， 3-ビス（3, 5 -ジメチルフエ-ルカルバモイル） - 6_0_ トリチルセルロースを得た。

次に、この誘導体を 1% HC1 I メタノール 300 ml中で 40時間攪拌し、脱保護を行い、 6位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的のセルロース 2，3_ビス（3， 5 -ジメチルフエ二ルカルバメート）を 4. 3 g得た。腿による分析から、グルコース環の 6位の水酸基が 70%程度残っていることが分かつた。以下、この誘導体を 0D (⁶-0H) - 70とする。

( 2 ) セルロース誘導体ビーズ（0D (⁶- 0H)- 70ビーズ）の調製

0. 75 gの 0D (6-0H) - 70をテトラヒドロフラン Zヘプタノール (2 / 1， v/v)混合溶媒 30 mlに溶かした。これを水浴で 75°Cに加熱している 0. 2%ラゥリル硫酸ナトリゥム水溶液 500 mlに、ディスパーザーでシャフト回転数 1100 rpraで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を 75°Cに加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。

'生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄した。洗浄後、 20 μ ιη のフィルタ一で分別したものを真空乾燥し、粒径 3-10 ^ m程度の 0D (6-0H) -70 ビーズ 0. 58 gを得た。このときビーズの収率はおよそ 77%であつた。この操作を繰り返し、 3. 3 gの 0D (6_0H) - 70ビーズを得た。デイスパーザーのシャフトには、 6枚羽根型を、また容器には 1 リットルビーカーを用いた。

( 3 ) 架橋後の処理（tert-ブチルアルコールとメタノール）

乾燥させた 0D (6- 0H)- 70 ビーズ 1. 0 gに窒素雰囲気下でトルエン 10 mlを加え、 80°Cで 4時間加熱してビーズを膨潤させた後、過剰量の 4， 4' -ジフエニルメタンジィソシアナ一ト 58 mg (0. 23 mmol) を加えて 80°Cで 18時間反応させた。その後、 3， 5-ジメチルフエ二ルイソシアナートを 290 mg (2. 0 mmol) を加えて 85°Cで 22時間反応させ、上澄みの液体 IRを測定して未反応のィソシアナ一トの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、反応溶液のおよそ半分をメタノールに落とし、残存イソシアナートを潰した。

このメタノール溶液を吸引ろ過してビーズを回収した後、ィソシアナ一トとメタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールでよく洗浄した。固体 IRにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥してメタノールで処理を行つたビーズ 0. 46 gを得た。得られたビーズを 3 - 1-4と同様の方法で充填したビーズ力ラムを Column IK- 10とする。

また、反応溶液のもう半分は、過剰量の tert-ブタノール 10 ml を加え 3時間反応させ、上澄みの液体 IRを測定してィソシアナートの存在がなくなつたことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートと tert-ブタノールから生成.した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。固体 IRにより尿素が存在しないことを確認し、 tert -ブタノールで処理を行ったビーズ 1. 0 gを得た。得られたビーズを実施例 1 'の（4 ) と同様の方法で充填したビーズカラムを Column IK - 11とする。 .

( 4 ) HPLCによるラセミ体の光学分割

上記の操作で得られた架橋ビーズ力ラムを用いて、実施例 1の 10種のラセミ体 (3 - 12) の光学分割を行った。溶離液には Hexane / 2-Propanol = 90 / 10流速は 0· 1 ml/minとした。なお、理論段数 Nは Benzeneのチヤ一トカら、カラムに保持されない物質が素通りする時間 t。は 1， 3, 5-Tri-tert-butylbenzeneの溶出時間から求めた。 Column IK - 10と Column IK- 11の光学分割能を評価した結果を表 2 に示す。比較のために、シリカゲル担持型の 0D coated- typeの結果も示す。

表 2

表 2から、全体的に IK- 11の方が IK- 10よりも光学分割能が高く、 tert-ブチルアルコールで処理を行った方が高い光学分割能が得られることが分かる。これは、

Column IK-10では、架橋剤の片方のィソシアナ一トとメタノールとの反応で生成した部位がラセミ体と非ェナンチォ選択的に相互作用するために、光学分割能が低下したのだと考えられる。一方、 Column IK-11では、嵩高い tert-ブチルアルコールで処理を行うことにより、ラセミ体と、架橋剤の未反応部分との非選択的な相互作用がなくなり、不斉識別サイトのみで相互作用するための値が上昇したと考えられる。

Column IK- 10用の架橋ビーズの調製とは異なり、 Column IK - 11では、 4， 4' -ジフエニルメタンジィソシアナートの二つのィソシアナ一トのうち片方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高い tert-ブチルアルコールで処理したので、ビーズとラセミ体の光学分割に関与する相互作用が、余分な相互作用に邪魔されず、より効果的に働くと期待される。

実施例 3

( 1 ) 架橋剤 4， 4，- Dibenzyl diisocyanateの合成

500ml三口フラスコに 4， 4' -Ethylenedianiline 10 g, toluene 200 mlをカロえ、そこに NaClと硫酸から発生させた塩酸ガスを吹き込み、 4, 4' -Ethylenedianiline を塩酸塩にした。これに、 triphosgene 11 gを toluene 100 mlに溶かしたものを、 80°Cに加熱したフラスコ内に滴下漏斗を用いて徐々に加えた。 4時間後、さらに triphosgene 7 gを toluene 50 ml溶かしたものを、滴下漏斗を用いて徐々に加え、 16時間後に加熱を止めた。

反応系は、均一ではなく、トルエン可溶部と不溶部に分かれていたので、トルェン可溶部のみを、 300 mlナスフラスコに移し、真空ポンプで引いて tolueneを除去し、薄い黄色の固体イソシアナートを得た。 IRと NMRにより、目的の 4， 4' - Dibenzyl diisocyanateができていることを確認、した。得られたイソシアナ一トは、沸点が高く蒸留できず、生成はできなかった（収量： 6 g, 収率： 50 %) 。

( 2 ) 6-位にトリチル基を有するセルロース 3, 5-ジメチルフエ二ルカルバメ一ト 0D (6- Tr)の合成

乾燥させたセルロース 10 g (62 mmol)に脱水 N， N_ジメチルァセトアミド 300 ml を加え、窒素雰囲気下、 80°Cで 20時間 S彭潤させたのち、室温に下げ、 LiClの 4 g を加え、室温で 3時間撹拌し、セルロースを溶解させた。溶解させたあと、ピリジン 150mlとトリフヱニルメチルク口ライド 23 g (83 mmol)を加え、 105°Cで 36 時間反応させた。さらに 3， 5_ジメチルフヱ二ルイソシアナート 26 g (177 mmol) を加え 80°Cで 24時間反応させた。

反応溶液をサンプリングして赤外吸収スぺクトルを測定し、溶液中の未反応の 'ィソシアナ一トの存在を確認した後、反応溶液メタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース 2, 3 -ビス（3， 5 -ジメチルフエ二ルカルバモイル） -6 - 0 - トリチルセルロース 0D (6- Tr) 36 gを得た。

( 3 ) 3-3-3. 0D (⁶- Tr)ビーズの調製

まず、 0. 75 gの 0D (6- Tr)をテトラヒドロフラン/ヘプタノール（2 I 1， v/v) 混合溶媒 30 mlに溶かした。これを水浴で 75°Cに加熱している 0. 2%ラゥリル硫酸ナトリゥム水溶液 500 mlに、デイスパーザーでシャフト回転数 1100 rpmで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を 75°Cに加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。

生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタソールで洗浄した。洗浄後、真空乾燥を行い、 0D (6-Tr)ビーズ 0. 42 gを得た。このときビーズの収率は、およそ 56% であった。この操作を繰り返したものを、 20 / mのフィルターで分別することで、粒径 3〜： 10 μ πι程度のビーズを回収した。デイスパーザーのシャフトには、 6枚羽根型を、また容器には 1リットルビーカ一を用いた。得られたビーズについて SEM による観察を行った。

( 4 ) 0D (6-0Η) -100ビーズの調製

上記の（3 ) で調製した 0D (6- Tr)ビーズ 2. 5 gを、 1% HC1 /メタノール 300 ml 中、室温で 36間攪拌して脱保護を行って、 6位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的の 0D (6-0H) - 100ビーズ 1. 7 gを得た。 NMRと元素分析の結果から、 6位に導入したトリチル基の 99%以上が外れていることが確認さ

( 5 ) 4, 4' -DBDIを用いた架橋ビーズの調製（Column IK- 14用）

乾燥させた 0D (6- OH) -100 ビーズ 610 mg (1. 48 讓 ol)に窒素雰囲気下でトルェン 7 mlを加え、 80°Cで 3時間加熱してビーズを膨潤させた後、 4， 4' - dibenzyl diisocyanate (4, 4' - DBDI) 90 mg (0. 34 賺 ol) を加えて 80°Cで 33時間反応させた。上澄みの液体 IRを測定して未反応のィソシアナ一トの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、 3, 5-dimethylphenyl isocyanate 646 mg (4. 39 mmol) を加え 24時間反応させた。 '4，4' -DBDIの二つのィソシアナートのうち一方だけし力誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで処理するために、過剰量の tert-ブタノール 5 ml を加え 80°Cで 6時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定してイソシアナ一トの存在がなくなつたことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナ一トと tert -ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しなレ、ことを確認し、真空乾燥して 4， 4' -DBDIで 6位の水酸基を架橋したビーズ 690 mgを得た。得られたビーズを THFでよく洗浄し、 THFに不溶なビーズを粒径分別した後、 100 kg/cm²で充填した力ラムを Column IK— 14 (図 2 ) とする。

( 6 ) 4， 4' -DBDIを用いた架橋ビーズの調製（Column IK-15.用），実施例 3の

( 5 ) の 2倍の 4， 4，- DBDIを用いて架橋

乾燥させた 0D (6- 0H)- 100 ビーズ 595 mg (1. 44 mmol) に、窒素雰囲気下でトルェン 7 mlを加え、 80°Cで 3時間加熱してビーズを膨潤させた後、 4， 4' - DBDI 174 mg (0. 66 mmol)を加えて 80°Cで 33時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定して未反応のィソシアナ一トの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、 3, 5_dimethylphenyl isocyanate 592 mg (4. 03 mmol) を加え 80°Cで 24時間反応させた。 4， 4' -DBDIの二つのィソシアナ一トのうち一方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで潰すために、過剰量の tert-ブタノール 5 ml を加え 80°Cで 6時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定してィソシアナートの存在がなくなつたことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートと tert-ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しなレ、ことを確認し、真空乾燥して 4， 4' -DBDIで 6位の水酸基を架橋したビーズ 697 mgを得た。得られたビーズを THFでよく洗浄し、 THFに不溶なビーズを粒径分別した後、 100. kg/cm²で充填した力ラムを Column IK— 15とする。

( 7 ) 架橋ビーズの調製（Column IK- 16用）

乾燥させた 0D (6- OH)- 100 ビーズ 515 rag (1. 25 mmol) に、窒素雰囲気下でトルェン 7 mlを加え、 80°Cで 3時間加熱してビー Xを膨潤させた後、 4， 4' - diphenylmethane di isocyanate (MDI) 82 mg (0. 33 ramol) を加えて 80°Cで 33時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定して未反応のィソシアナ一トの存在を確認し、ますこ少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、 3， 5- dimethylphenyl isocyanate 356 mg (2. 42 ramol)を加え 24時間反応させた。 MDIの二つのィソシアナートのうち一方だけし力誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで処理するために、過剰量の tert-ブタノール 5 mlを加え 6時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定してィソシアートの存在がなくなつたことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナ一トと tert-ブタノールから生成した尿素を取り除くた'め、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しないことを確認し、真空乾燥して MDIで 6位の水酸基を架橋したビーズ 583 mgを得た。得られたビーズを THFでよく洗浄し、 THFに不溶なビーズを粒径分別した後、 100 kg/cm²で充填した力ラムを Column IK- 16とする。

( 8 ) 架橋ビーズの調製（Column IK-17用）乾燥させた 0D (6- OH)- 100 ビーズ 595 mg (1. 44 mmol) に、窒素雰囲気下でトルェン 7 mlをカロえ、 80°Cで 3時間加熱してビーズを膨潤させた後、 tolylene- 2, 4-di isocyanate (2, 4-TDI) 77 rag (0. 44 mmol) を加えて 80°Cで 33時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定して未反応のィソシアナ一トの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、 3， 5- dimethylphenyl isocyanate 393 mg (2. 67匪 ol)を加え 24時間反応させた。 2，4- TDIの二つのィソシアナートのうち一方だけしか誘導体と反応していないものを、嵩高レ、アルコールで処理するために、過剰量の tert-ブタノール 5 mlを加え 6時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定してィソシアナ一トの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートと tert-ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しなレ、ことを確認し、真空乾燥して 2， 4-TDIで 6位の水酸基を架橋したビーズ 633 mgを得た。得られたビーズを THFでよく洗浄し、 THF に不溶なビーズを粒径分別した後、 100 kg/cm²で充填した力ラムを Column IK- 17

(図 2 ) とする。

( 9 ) 架橋ビーズの調製（Column IK- 19用）

乾燥させた 0D (6-0H) - 100 ビーズ 609 mg (1. 48 mmol) に、窒素雰囲気下でトルェン 7 mlを加え、 80°Cで 3時間加熱してビーズを膨潤させた後、過剰量の m-Xylylene diisocyanate (XDI) 68 mg (0. 36 mmol) を加えて 80°Cで 33時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定して未反応のィソシアナ一トの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、 3, 5 - dimethylphenyl isocyanate 359 mg (2. 44 mriiol)を加え 24時間反応させた。 XDIの二つのィソシアナートのうち一方だけし力誘導体と反応していないものを、嵩高いアルコールで処理するために、過剰量の tert-ブタノール 5 mlを加え 6時間反応させた。

上澄みの液体 IRを測定してィソシアナ一トの存在がなくなつたことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートと tert-ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しな、ことを確認し、真空乾燥して XDIで 6位の水酸基を架橋したビーズ 624 mgを得た。得られたビーズを THFでよく洗浄し、 THFに不溶なビーズを粒径分別した後、 100 kg/cm²で充填した力ラムを Column IK- 19とする。

表 3

diisocyanate diisocyanate 3,5-diMePn isocyanate 架橋ビーズ THF可溶部

mg L mg /M rag B mg C mg / D%

r^

上記の反応を表 3にまとめる。また、へキサメチレンジイソシアナトを使用して架橋を行ったが、反応性が低く THFに不要な充填剤を調製することができなかった。

(10) HPLCによるラセミ体の光学分割

上記の操作で得られた架橋ビーズカラム Column IK- 14- 19を用いて、実施例 1 の 10種のラセミ体（3-12)の光学分割を行つた。溶離液には Hexane / 2-Propanol = 90 / 10を用い、流速は 0. 2 ml/minとした。なお、理論段数 Nは Benzeneのチヤートから、カラムに保持されな、物質が素通りする時間 t。は 1 3 5-Tri-tert- butylbenzeneの溶出時間から求めた。

Column IK-14- 17 19の光学分割能を評価した結果を表 4 5に示す。比較のために、実施例 3の（4 ) で調製した架橋する前の 0D (6- 0H) -100ビーズをカラムに充填した ColumnIK- 18と、シリカゲル担持型の 0D coated- typeの結果も示す。表 4

IK-14 IK-15 IK-16 (100 kg/cm²) (100 kg/cm²) (100 kg/cm²)

racemates H / I = 90 / 10 ' H / I = 90 / 10 lei' a ka¹ a to=1.55 to=1.49 to=1.58

6^ph 5.81 (-） 1.20 5.88 (-） 1.20 5.20 (-） 1.20

3.96 (+) 1.40 4.73 (+) 1.38 3.98 (+) 1.40

^{N h} 2.25 (+) 1.37 2.70 (+) 1.36 2.23 (+) 1.39

Ph

5.90 (+) 1.33 6.96 (+) 1.30 5.93 (+) 1.34 8.10 (-) 2.45 9.51 (-) 2.40 7.94 (一） 2.33 13.29 (+) 1.11 15.49 (+) 1.15 13.59 (+) 1.11 7.34 1.00 9.05 1 、.00 7.82 1.00

Co(acac)₃ ^ 5.18 (+) 1.51 7.24 (+) 1.47 5.50 (十） 1.51

. -GH-OH 7.69 (-) 1.69 9.15 (-) 1.66 7.80 (-) 1.70 ^,CO HPh CF₃

8.35 1.00 9.74 1.00 8.94 1.00

CONHPh

Column： 2a x 0.20 cm(i.d.), flow rate： 0.2 ml/min.

表 5

a)Column： 25 x 0.20 cm(i.d.)， flow rate： 0.2 ml/min. b)Column： 25 x 0.20 cm(i.d.), flow rate： 0.1 ml/mm.

まず、反応させる架橋剤の割合を変えて調製した IK- 14と IK-15の光学分割能を比較する。架橋度の違いによる光学分割能や、溶媒に対する耐久性の変化を調ベようとして、 IK - 14 (6位の 46%に相当）と IK- 15 (6位の 92%に相当）を調製したが、 IK - 14の架橋反応においても、全てのジイソシアナートが反応するわけではなく、反応を止める 33時間後でも残存ジィソシァネートが存在していたので、 IK-14と IK - 15の充填剤で架橋度の違いはほとんどないと思われる。そのため、光学分割能や、溶媒に対する耐久性においてほとんど変化が見られなかった。この事から、架橋度の影響を調べるには、加えるジイソシアナートをもっと減らさなければならない。

次に、架橋剤の種類を変えて調製した IK_14， IK-16, IK-17, IK- 19の光学分割能を比較する。表 4、 5力ら、光学分割能に大きな差は見られず、 'また、表 4、 5からも溶媒に対する耐久性にほとんど変化が見られなかつた。このことから、架橋ビーズ型充填剤を調製する際の架橋剤の種類は、あまり重要でないと思われる。

また、 IK- 14， IK- 16， IK-17, IK- 19のカラムにおいて trans-stilbene oxide の溶出順序が OD coated- typeと逆転しているが、この逆転が架橋を行うことによる高次構造の変化に起因するものなのかどうかを調べるために、実施例 3の（4 ) で調製した架橋する前の 0D (6- 0H) - 100ビーズをカラムに充填した Column-IK18を調製し、光学分割能の評価を行ったところ、 IK-18でも trans- stilbene oxideの溶出順序が 0D coated-typeと逆転していた。ことことから、この逆転は、架橋によるものではなく、セルロースの誘導体化が十分に行われていないことに起因するものと考えられる。 .

ーズの表面だけではなく、ビーズ内部の多糖誘導体まで光学分割に効レ、ているのかを調べるため、 IK-18に使用した多糖誘導体ビーズ（非架橋）の詰め残りを THFに溶解させ、シリカゲルに担持し、 IK-22を調製した。 IK-18と IK - 22の光学分割能の評価が終わったのち、カラム中の充填剤を出し、その重量を測定し、 ^ 'と比較した。シリカゲル担持型充填剤の重量は、熱重量分析から計算した。その結果を表 6に示す。

表 6

IK-18^a) IK-22^b)

300 mg 50 mg カラム中の多糖誘導体の量ビーズ型シリカゲル担持型

Co(acac)₃ 2.34 (+) 1.60 0.31 (+) 1.66

7.23 (-） 1.95 1.01 (-) 1.83

^^CONHPh

CONHPh 6.48 (-） 1.19 0.85 (-) 1.17

55.78 8.19 ' の合計

Column： 25 x 0.20 cm(i.d.),

flow rate a)： 0.2 ml/min. b) 0.3 ml/min.

力ラム中の多糖誘導体の量を、ビーズ型 (IK-18)とシリカゲル担持型 (ΙΚ-22)で比較すると、およそ 6倍（300 / 50) の違いがある。一方、保持容量 (k )の違いは (55. 78 / 8. 19=) 6. 81倍の違いがある。この値が比較的近い値なので、ビーズ内部の多糖誘導体まで光学分割に効いていると考えられる。また、保持容量と多糖誘導体の量が、正確に比例するのではなく、若干、保持容量の比の方が大きくなっている。これは、ビーズ型充填剤では、多糖誘導体一分子が形成する不斉空間がェナンチォ選択的に相互作用するだけではなく、分子が複数集まることによつて形成される不斉空間が光学分割に効いているのではないかと考えられる。実施例 4 '

( 1 ) 非特異的に一部水酸基を有するセルロース 3， 5 -ジメチルフ二ルカルバメート 0D (ran_0H)の合成

乾燥させたセルロース 1. 5 g (9. 3脑 ol)に脱水 N， N-ジメチルァセトアミド 22. 5 ml を加え、窒素雰囲気下、 90°Cで 12時間膨潤させた後、室温まで放冷し、塩ィ匕リチウム 1· 61 gを加え、室温で 28時間撹拌し、セルロースを均一に溶解させた。ピリジン 22. 5 mlと 3， 5 -ジメチルフエ二ルイソシアナ一ト 4. 50 g (30. 6 mmol) を加え 90°Cで 36時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース 3, 5 -ジメチルフエ二ルカルバメ一ト OD (ran-OH)を 4. 17 g 得た。 '

( 2 ) 0D (ran-ΟΗ)ビーズの調製

0. 375 gの 0D (ran-ΟΗ)をテトラ.ヒドロフラン /ヘプタノール（2/1， v/v)混合溶媒 45 mlに溶かした。これを、水浴で 75 °Cに加熱している 0. 2%ラウリル硫酸ナトリゥム水溶液 500 mlに、デイスパーザーでシャフト回転数 1100 rpmで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を 75°Cに加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄後、真空乾燥した。この操作を繰り返し 0D (ran-ΟΗ)ビーズを得た。ディスパーザーのシャフトには、 6枚羽根型を、また容器には 1リットルビーカーを用いた。

( 3 ) 0D (ran-OH)ビーズのジィソシアナ一トによる架橋

乾燥させた 0D (ran_0H)ビーズ 780 mgに窒素雰囲気下でトルエン 8 mlを加え、 85°Cで 10時間加熱してビーズを膨潤させた後、 '4， 4' -ジフェニルメタンジイソシアナート 55 mg (0. 22 mmol) を加えて 85°Cで 34時間反応させた。少量のビーズをサンプリングして、テトラヒドロフランに不溶になったことを確認した。その後、過剰量の tert-プタノール 10 ml を加え 5時間反応させ、上澄みの液体 IR を測定してィソシアナ一トの存在がなくなつたことを確認した。その後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナ一トと tert-プタノ一ノレから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。固体 IRにより尿素が存在しないことを確認し、 OD (ran-OH)ビーズ 768 mgを得た。得られたビーズを実施例 1の ( 4 ) と同様の方法で充填したビーズ力ラムを Column IK一 8とする。

( 4 ) HPLCによるラセミ体の光学分割

上記の操作で得られた架橋ビーズカラム Column IK-8を用いて、実施例 1の 1 0種のラセミ体（3-12) の光学分割を行った。溶離液には Hexane / 2- Propanoi c 90 I 10を用い、流速は 0· 1 ml/minとした。なお、理論段数 Nは Benzeneのチヤートから、カラムに保持されなレ、物質が素通りする時間 t。は 1， 3, 5 - Tri - tert - butylbenzeneの溶出時間から求めた。

Column IK- 8の光学分割能を評価した結果を表 7に示す。比較のために、 6位特異的に架橋を行つた IK- 11と、シリカゲル担持型の 0D coated-typeの結果も示す。

表 7

IK- 11 ΙΚ-8 OD coated-type

-

3-84 (+) 1.53 3.76 (+) 1.37 0.52 (+) 3.21

Column： 23 x 0.20

flow rate： 0,1 ml/mm

IK - 11と IK- 8では厳密に誘導体化の程度が同じではないめで、単純に比較できるものではないが、表 7カら、全体的に IK- 11の方が IK - 8よりも光学分割能が高く、 6位に特異的に架橋を行った方が高い光学分割が得られる傾向がある。多糖誘導体などの高分子系の不斉認識材料は、規則的な高次構造が重要な働きをする。そのため、なるべくその規則的な構造を崩さず、 6位に特異的に架橋を行うことによって、より高い光学分割能が得られたものと考えられる。

実施例 5

( 1 ) 6-位に一部水酸基を有するセルロース 3， 5-ジメチルフヱ二ルカルバメート 0D (6- 0H) - 50の合成

乾燥させたセルロース 10. 15 g (62. 7 ramol)に脱水 N， N -ジメチルァセトアミド 150 ml を加え、窒素雰囲気下、 85°Cで 22時間膨潤させた後、室温まで放冷し、塩ィ匕リチウム 15. 7 gを加え、室温で 0. 5時間撹拌し、セルロースを均一に溶解させた。ピリジン 155 mlとトリフエニルメチルク口ライド 30, 2 g (108 mraol)を加え、 85°Cで 31時間反応させた後、 3， 5-ジメチルフエ二ルイソシアナ一ト 29. 6 g (201 mmol) を加え 80°Cでさらに 41時間反応させた。

反応溶液をサンプリングして赤外吸収スぺクトルを測定し、溶液中の未反応のィソシアナ一トの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース 2， 3-ビス（3, 5 -ジメチルフエ二ルカルバモイノレ） -6-0 - トリチノレセルロースを得た。

次に、この誘導体を 1% HC1 I メタノール 500 ml中で 42時間攪拌し、脱保護を行い、 6位を水酸基に戻した。目的のセルロース 2， '3 -ビス（3，5-ジメチルフエ二ルカルバメート) を 24. 4 g得た。

次に、得られた誘導体のうち、 10· 4 g (22. 8 mmol)を、ピリジン 70 mlに溶力し、窒素雰囲気下で 3， 5-ジメチルフエ二ルイソシアナ一ト 1. 88 g (12. 7 mmol)を加え 85°Cで 18時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収し、真空乾燥を行い、 6 -位に一部水酸基を有するセルロース 3， 5 -ジメチルフェニルカルバメート 9. 5 gを得た。し力し、保護基であるトリチル基が完全に取り除けていなかったので、 1% HC1 I メタノール 500 ml中で 52時間攪拌し、再度、脱保護を行った。

メタノールで洗浄し、真空乾燥を行った後、 NMRによる分析から、グルコース環の 6位の水酸基が 50%程度残っていることが分かった。以下、この誘導体を 0D (6-0H) -50とする。

( 2 ) 空孔を有する 0D (6_0H) _50ビーズの調製

さきほどの調製法とは異なり、ビーズを調製する際に添加剤を加えて調製をした。具体的には、多糖誘導体と添加剤を THF-ヘプタノール混合溶媒に溶かし、先ほどと同様にビーズの調製を行い、得られた添加剤含有ビーズを添加剤のみを溶解させる溶媒で洗い流すことで空孔を有するビーズを調製した。添加剤として、

PNIP崖、 PMMAなどのポリマーを加えることで、空孔を有するセルロース誘導体ビーズを作製した。

25 mgの 0D (6-0H) -50と、添加剤として PNIPAM 3 m_gをテトラヒドロフラン/ ヘプタノール（2 I 1, v/v)混合溶媒 3 mlに溶かした。これを水浴で 75 °Cに加熱している 0· 2° /。ラウリル硫酸ナトリゥム水溶液 500 mlにディスパーザーでシャフト回転数 1100 rpmで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活' [·生剤溶液を 75°C に加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。この操作を繰り返して、 0D (6-0H)- 50 ビーズを得た。，

• 生成したビーズを吸引ろ過で回収した後、蒸留水でよく洗うことにより添加剤のみを洗!/、流し、得られたビーズを真空乾燥した。得られたビーズを SEMにより観察したところ、ビーズ表面に空孔が認められた。ディスパーザーのシャフトには、 6枚羽根型を、また容器には、 200 mlビーカーを用いた。.

( 3 ) 多孔質 0D (6-0H) -50ビーズのジィソシアナ一トによる架橋

乾燥させた 0D (6- 0H) - 50ビーズ 730 mgに窒素雰囲気下でトルエン 8 mlを加え、 85°Cで 21時間加熱してビーズを膨潤させた後、 4， 4' -ジフエニルメタンジイソシアナート 43 mg (0. 17 mmol) を加えて 85°Cで 24時間反応させた。少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した後、 3， 5- dimethylphenyl isocyanate 220 mg (l. 5讓 ol)を加え 24時間反応させた。過剰量の tert-ブタノール 10 mlを加え 2時間反応させ、上澄みの液体 IRを測定してィソシアナートの存在がなくなつたことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、イソシアナートと tert-ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しないことを確認し、 0D (6-0H) - 50ビーズ 720 mgを得た。得られたビーズを 3-1 - 4と同様の方法で充填したビーズ力ラムを Column IK- 4 (図 1 ) とする。

( 4 ) HPLCによるラセミ体の光学分割

上記の操作で得られた架橋ビーズカラム Column IK - 4を用いて、実施例 1の 10 種のラセミ体（3-12) の光学分割を行った。溶離液には Hexane / 2-Propanol = 90 I 10流速は 0. lml/minとした。なお、理論段数 Nは Benzeneのチヤ一トカ、ら、力ラムに保持されない物質が素通りする時間は 1, 3， 5-Tri-tert-butylbenzeneの溶出時間から求めた。

Column IK-4 (図 1 ) の光学分割能を評価した結果を表 8に示す。比較のために、空孔を有していない Column IK- 2 (図 1 ) の結果と、シリカゲル担持型の 0D coated-tyoeの結果も示す。

表 8

Column IK-2^a Column IK-4^ft

coated-type racemates additive: none additive: PNIPAM

α k α α

3.28 (-) 1.21 4.42 (-) 1.25 0.84 (一） 1.11

2 3.27 (+) 1.12 3.29 (+) 1.26 0.79 (+) 1.21 3 1.99 (一） 1.81 2.29 (-) 1.50 0.54 (-) 2.33 4 4.20 (+) 1.20 4.96 (+) 1.21 1,02 (+) 1.33 5 4.68 (一） 2.87 7.28 (一） 3.21 2.04 (一） 1.70 6 7.28 (+) 1.37 8.59 (+) 1.28 2.71 (+) 1.64

4.18 (-) 1.26 4.84 (一） 1.23 1.03 (-） 1.45

8 Co(acac)₃ 1.77 (+) 1.31 2.18 (+) 1.28 0.29 (+) ~ 1 9 8.26 (一） 2.94 10,57 (-） 2.43 1.43 (-) 3.28 10 CONHPh 3.38 (+) 1.73 4.47 (+) 1.40 0,52 (+) 3.21

PhHNOC

Eluent, hexane - 2-propanol (90： 10).

a) Column： 25 x 0.20 cm (i.d.), flow rate： 0.1 ml / min. b) Column： 25 x 0.20 cm (i.d.), flow rate： 0.15 ml / min.

カラム中の光学分割に関与するできる多糖誘導体の割合を増やすために、表面積の大きな多孔質セル口ース誘導体ビーズの調製を試みたのだが、実施例 3の実験から、多糖誘導体ビーズ型充填剤では、ビーズ表面だけでなく、ビーズ内部の多糖誘導体も有効に光学分割に効レ、ていることが分かり、より分取能力を高めるために、表面積を大きくしても変わらないということが後に分かった。

実施例 6

( 1 ) 6 -位にトリチル基を有するセルロース 3， 5 -ジメチルフエ二ルカルバメート 0D (6- Tr)の合成

乾燥させたセルロース 1. 0 g (6. 2 mmol)に脱水 N，N-ジメチルァセトアミド 15 mlを加え、窒素雰囲気下、 80°Cで 4時間膨潤させたのち、室温に下げ、 LiC1 0. 95 gを加え、室温で 1時間撹拌したが、セルロースが完全には溶解せず、均一にはならなかった。

そこに、ピリジン 15ml とトリフエニルメチルクロライド 2. 15 g (7. 71 ramol) を加え、 85°Cで 60時間反応させた力反応溶液は均一ではなかった。そこで、一度回収し、再度トリチル化を行うために、反応溶液をメタノール中に滴下し不溶部として回収した後、真空乾燥を行った。得られた誘導体 1. 80 gに、脱水 N，N - ジメチルァセトアミド 15 mlを加え、窒素雰囲気下、 80°Cで 5時間膨潤させたのち、室温に下げ、 LiCl 1. 49 gを加え、室温で 1時間撹拌し、' セルロース誘導体を均一に溶解させた。そこに、ピリジン 15mlとトリフエニルメチルクロライド 0. 70 g (2. 50 ramol)を加え、 80°Cで 20時間反応させた。

そこに、 3， 5-ジメチルフヱニノレイソシアナート 2. 33 g (15. 9 ramol) を加え 80°C で 24時間反応させた。反応溶液をサンプリングして赤外吸収スぺクトルを測定し、溶液中の未反応のィソシアナ一トの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース 2， 3 -ビス（3， 5-ジメチルフエ二ルカルバモイル ) -6-0-トリチルセルロース 0D (6-Tr) - 040618 3. 47 gを得た。

( 2 ) 0D (6- Tr)ビーズの調製

まず、 0. 25 gの 0D (6_Tr) -040618をテトラヒドロフラン Zヘプタノール（2 / 1， v/v)混合溶媒 15 mlに溶かした。これを、水浴で 75°Cに加熱している 0. 2%ラゥリル硫酸ナトリゥム水溶液 500 mlに、ディスパーザーでシャフト回転数 1100 rpm で攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を 75°Cに加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。生成したビーズを吸引ろ過で回収し、.メタノールで洗浄した。

洗浄後、真空乾燥を行い、 20 mのフィルターで分別することで、粒径 3〜10 μ m程度の 0D (6-Tr) -040618ビーズ 0. 14 gを得た。このときビーズの収率はおよそ 55%であった。この操作を 8回繰り返した。デイスパーザーのシャフトには、 6 枚羽根型を、また容器には 1リットルビーカーを用いた。得られたビーズについて SEMによる観察を行つた。 .

( 3 ) 0D (⁶- 0H)ビーズの調製

上記の（2 ) で調製した 0D (6- Tr) -040618ビーズ 1. 09 gを 2% HC1 / メタノール 100 ml中、室温で 36時間攪拌して脱保護を行って、 6位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行、、目的の 0D (6-0H)ビーズ 0. 81 gを得た。 NMRと元素分析の結果から、 6位に導入したトリチル基の 99°/。以上が外れていることが確認された。

( 4 ) 0D (6- 0H)ビーズのジィソシアナートによる架橋

乾燥させた実施例 6の（ 3 ) で調製した 0D (6-0H)ビーズ 526 mgに窒素雰囲気下でトルエン 6 mlを加え、 85°Cで 15時間加熱してビーズを膨潤させた後、 4, 4' - ジフエニルメタンジイソシアナ一ト 37 mg (0. 15 mmol) を加えて 85°Cで 37時間反応させた。少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になつたことを確認した後、 3, 5-dimethylphenyl isocyanate 550 mg. (3. 7 mmol)を加え 42時間反応させた。過剰量の tert -ブタノール 10 ml を加え 4時間反応させ、上澄みの液体 IRを測定してィソシアナ一トの存在がなくなつたことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、ィソシアナ一トと tert-ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しなレ、ことを確認し、 0D (6-0H)ビーズ 530 mgを得た。得られたビーズを実施例 1の（ 4 ) と同様の方法で充填したビーズ力ラムを Column IK-5-2 (図 1 ) とする。

( 5 ) HPLCによるラセミ体の光学分割

上記の操作で得られた架橋ビーズカラム Column IK-5-2を用いて、実施例 1の 10種のラセミ体（3-12)の光学分割を行った。溶離液には Hexane / 2-Propanol = 90 / 10流速は 0· 1 ml/minとした。なお、理論段数 Nは Benzeneのチャートから、カラムに保持されない物質が素通りする時間 t。は 1， 3, 5-Tri-tert-butylbenzene の溶出時間から求めた。

ビーズを調製後、保護基である 6位のトリチル基を外しても BETにより求めた表面積にほとんど変ィヒは見られなかった。そのため、この方法では多孔質多糖誘導体ビーズを調製することができないことが分かつた（脱保護前のビーズの表面積： 2. 8 m²/g→脱保護後のビーズの表面積： 3. 0 m²/g) 。

Co'lumn IK- 5- 2の光学分割能を評価した結桌を表 9に示す。比較のために、シリカゲル担持型の 0D coated-typeの結果も示す。

表 9

IK-11 ΙΚ-5-2 OD coated-type ^b) racemates H / I = 90 / 10 α α α υ

Cr^Ph 4-63 (-) 1.16 4.00 (―) 1.19 0.84 (-） 1.11

3.27 (+) 1.25 3.32 (+) 1.25 0.79 (+) 1.21 。、

P^h 2.51 (-） 1.70 2.60 (-) 1.25 0.54 (- 2.33

5.21 (+) 1.09 1.22 1.02 (+) 1.33 5.44 (- 2.27 2.08 2.04 (-) 1.70 7.89 (+) 1.36 1.24 2.71 (+) 1.64

4.63 (―) 1.24 5

no i >.33 (―) 1.38 1.03 1.45

1.84 (+) 1.20 2.81 、 (+) 1.38 0.29 (+) ~1

^y-CH-OH 2.41 7.22 (-） 2.15 ,1.43 (-) 3.28 .CONHPh GF₃

1.53 7.36 (+)

CONHPh ~ ο1 0.52 (+) 3.21 a) Column： 25 x 0.20 cm(i.d.)₅ flow rate： 0.1 ml/mm

実施例 5と同様に、カラム中の光学分割に関与できる多糖誘導体の割合を増やすために、表面積の大きな多孔質セルロース誘導体ビーズの調製を試みたのだ力実施例 3の実験から、多糖誘導体ビーズ型充填剤では、 .ビーズ表面だけでなく、ビーズ内部の多糖誘導体も有効に光学分割に効いていることが分かり、表面積を大きくしても分取能力に大きな改善は期待できないことが後に分かつた。

実施例 Ί

• 2， 2， 2- Tr luoro-ト（9_anthryl) ethanolの大量分割

ビーズを充填した力ラムには、従来のシリカゲル担持型の同サイズのカラムと比較して、より多くの多糖誘導体が存在する。このことから、ビーズを充填したカラムは、従来のシリカゲル担持型力ラムよりも 1度に分割可能なラセミ体の量が多いことが期待される。そこで実施例 2で作製した Column IK - 11と、シリカゲル担持型カラムを用いて、 1度に分割可能な量をラセミ体 2， 2， 2-Trifluoro-l- (9_anthi-yl) ethanolについて調べた（図 3 ) 。

この際、このラセミ体を溶離液と同じ組成の溶媒に溶かして調製した、 57m_gの溶液を用いて光学分割を行い、得られたチャートにおい.て 2つのェナンチォマーのピークが重なった時のラセミ体の量を、その力ラムが分割できる最大値とした。シリカゲル担持型カラムとして、次の 3種を用いた。

20 wt% (TG結果）シリカゲル担持型（直径 7 m _ ポアサイズ lOOnm)

33 wt% (TG結果）シリカゲル担持型（直径 5 μ m - ポアサイズ 200nm)

33 wt% (TG結果）シリカゲル担持型（直径 7 i m - ポアサイズ lOOnm) ' シリカゲル担持型カラムの中でみると、担持量がもつとも少ない 20 wt°/。担持力ラムが 20mgのラセミ体を分割することができず、もっとも分取には適していなかつた。また、シリカゲルのサイズとボアサイズが異なる 2種類の 33 wt%担持力ラムで分敢能力が異なるのは、カラム中の充填剤の量が異なるためだと考えられる。ここで、シリカゲルのサイズが小さく、ポアサイズが大きい方がうまく多糖誘導体を担持することができ、'担持量が上がるのではないかと期待したが、シリカゲルのサイズとポアサイズを変えても担持量の増加は見られなかった。

次に、同じサイズのシリカゲル担持型カラムと、ビーズ型カラムで分取能力を比較する。シリカゲル担持型の中でもつともよく分割できている 33 wt%(TG結果）シリカゲル担持型力ラム（直径 7 m - ポアサイズ lOOnm) では、 28 mgのラセミ体を一度に打ち込むと二つのピークはほとんど重なったが、ビーズ型力ラムでは、 28 mgのラセミ体を一度にインジェクトしてもはっきりとした二つのピークに分かれ、さらに 40 mgのラセミ体を一度に打ち込んだ時でも、二つのピークに分かれていた。

このように、できるだけ担持量が上がるようにして調製したシリ力ゲル担持型カラム（33 wt%)よりも、ビーズ型カラムの方が分取能力が高いことが分かる。実施例 8 '

( 1 ) 6-位に一部水酸基を有するアミロース 3， 5 -ジメチルフエ二ルカルバメ一ト AD (6- 0H) - 20の合成

乾燥させたァミロース 1. 5 g (9. 3 mraol)に脱水 N, N -ジメチルァセトアミド 22. 5 mlを加え、窒素雰囲気下、 85°Cで 5時間膨潤させた後、室温まで放冷し、塩ィ匕リチウム 1. 55 gを加え、室温で 0. 5時間撹拌し、アミロースを均一に溶解させた。ピリジン 22. 5 ml とトリフエニルメチルクロライド 3. 35 g (12. 0 ramol)を加え、 85°Cで 43時間反応させた後、 3， 5 -ジメチルフエ二ルイソシアナ一ト 3. 35 g (22. 8 mmol) を加え 85°Cでさらに 27時間反応させた。

反応溶液をサンプリングして赤外吸収スぺクトルを測定し、溶液中の未反応のィソシアナ一トの存在を確認した後、反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、アミロース 2， 3-ビス（3, 5-ジメチルフエ二ルカルバモイル) -6-0- トリチルセノレロースを得た。

次に、この誘導体を 1% HC1 I メタノール 300 ml中、室温で 38時間攪拌し、脱保護を行い、 6位を水酸基に戻した。メタノールで洗浄後、真空乾燥を行い、目的のァミ口ース 2, 3-ビス（3， 5 -ジメチルフェ二ルカルバメート）を 3. 98 g得た。次に、得られた誘導体のうち、 3. 9 gを、ピリジン 20 mlに溶かし、窒素雰囲気下で 3， 5 -ジメチノレフェニルイソシアナ一ト 0. 59 g (4. 0 mmol) を加え 85°Cで 20時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収し、真空乾燥を行い、 6_位に一部水酸基を有するァミロース 3, 5-ジメチルフエ二ルカルバメート 2. 5 gを得た。 NMRによる分析から、グルコース環の 6位の水酸基が 50% 程度残っていることが分かった。以下、この誘導体を AD (6- 0H)- 50とする。

( 2 ) アミロース誘導体ビーズ（AD (6- 0H)- 50ビーズ）の調製

0. 25 gの AD (6_0H) - 50を、テトラヒドロフラン/ヘプタノール（2 / 1， v/v) 混合溶媒 15mlに溶かした。これを、水浴で 75°Cに加熱している 0. 2%ラゥリル硫酸ナトリウム水溶液 500 mlに、ディスパーザーでシャフト回転数 1100 rpmで攪拌しながら滴下した。滴下後も界面活性剤溶液を 75°Cに加熱し、テトラヒドロフランを留去させた。

生成したビーズを吸引ろ過で回収し、メタノールで洗浄した。洗浄後、 20 z m のフィルタ一で分別したものを真空乾燥し、粒径 3〜10 m程度の AD (6- 0H) - 50 ビーズ 0. 18 gを得た。このときビーズの収率はおよそ 72%であつた。この操作を繰り返し、 0. 71 gの AD (6- 0H) - 50ビーズを得た。ディスパーザーのシャフトには、 6枚羽根型を、また容器には 1リットルビーカーを用いた。

( 3 ) アミロース誘導体ビーズのジィソシアナートによる架橋

乾燥させた AD (6- 0H) - 50 ビーズ 0. 71 gに窒素雰囲気下でトルエン 8 mlを加え、 85°Cで 10時間加熱してビーズを膨潤させた後、 4, 4' -ジフエニルメタンジィソシアナート 42 mg (0. 17 mmol) を加えて 85°Cで 27時間反応させた。その後、 3， 5-ジメチルフエ二ルイソシアナ一トを 290 rag (2. 0 mmol) を加えて 85°Cで 22 時間反応させ、上澄みの液体 IRを測定して未反応のィソシアナートの存在を確認し、また少量のビーズをサンプリングしてテトラヒドロフランに不溶になったことを確認した。

その後、過剰量の tert-ブタノール 10 ml を加え 1時間反応させ、上澄みの液体 IRを測定してィソシアナートの存在がなくなったことを確認した後、吸引ろ過をしてビーズを回収し、ィソシアナ一トと tert-ブタノールから生成した尿素を取り除くため、吸引しながら温めたメタノールで洗浄した。

固体 IRにより尿素が存在しないことを確認し、アミロース誘導体架橋ビーズ 0. 74 gを得た。得られたビーズを実施例 1の（4 ) と同様の方法で充填したビーズカラムを Column IK-6 (図 1 ) とする。

( 4 ) HPLCによるラセミ体の光学分割上記の操作で得られた架橋ビーズカラム Column IK- 6を用いて、実施例 1の 10 種のラセミ体（3-12) の光学分割を行った。溶離液には Hexane / 2-Propanol = 90 I 10流速は 0, lml/minとした。なお、理論段数 Nは Benzeneのチヤ一トから、力ラムに保持されない物質が素通りする時間 t。は 1, 3， 5-Tri-tert-butylbenzeneの溶出時間から求めた。

Column IK-6の光学分割能を評価した結果を表 10に示す。比較のために、シリ力ゲル担持型の AD coated- typeの結果も示す。

表 1 0 column IK-6 AD coated-type

a ki'

3.17 (-) ~ 1 0.43 (-） ~ 1

2.80 (+) 1.18 1.76 (+) 1.76

h

Ph' 1.52 (+) 1.43 0.30 (+) 3.26

Tr-CH-Ph 4.71 (+) 1.40 2.19 (+) 2.05

OH OHHO

6.44 (-) 1.41 2.46 (-） 1.81

CH^C

Ph-C- CH-Ph 9.99 (+) 1.16 2.39 (-) 1.29

O OH O

4.87 (+) 1.26 0.69 (+) ~ 1

0、Ph

Co(acac)₃ 3.65 1.00 0.19 (-) ~ 1

3.97 (+) 1.04 1.08 (+) 1.24

F3C- C-OH

9.32 (+) 1.32 1.81 (+) 2.07

CONHPh

PhHNOC

Eluent, hexane - 2-propanol (90： 10). Column： 25 x 0.20 cm(i.d.), flow rate： 0,1 ml I nrni.

従来のシリ力ゲル担持型力ラムと比較すると、 Column IK - 6では担体を使用していないため、カラム中のラセミ体と相互作用する多糖誘導体の割合が増えの値が格段に大きくなつた。しかしながら、担持型と比べ全体的に ctの値の低下がみられた。この原因は、架橋を行うことにより、光学分割において重要な役割を果たす多糖の規則的な高次構造が一部くずれてしまったためであると考えられる。この結果は、ビーズ型カラムと担持型カラムでひの値がほとんど変わらなかつたセルロース誘導体ビーズの結果と異なる。このことから、アミロース誘導体では、完全に誘導体ィ匕を行っていないことや、架橋を行うことがもともとの規則的な構造に敏感に変化を与え、セルロース誘導体よりも多糖の規則的な高次構造が崩れやすいのではないかと考えられる。

実施例 9

乾燥させたセルロース 1. 5 g (9. 3 ramol)に脱水 N， N -ジメチルァセトアミド 22. 5 mlを加え、窒素雰囲気下、 90°Cで 12時間膨潤させた。その後、室温まで放冷し、塩化リチウム 1. 61 gを加え、室温で 28時間撹拌し、セルロースを均一に溶解させた。ピリジン 22. 5 mlと 3, 5-ジメチルフエ二ルイソシアナ一ト 4. 50 g (30. 6 mmol) を加え、 90°Cで 36時間反応させた。反応溶液をメタノールに滴下して不溶物として回収して、セルロース 3， 5-ジメチルフエ二ルカルバメート 0D (ran - 0H) を 4· 17 g得た。その結果、グルコース環の 2, 3， 6,位の水酸基のほぼ 70-80%がランダムにフエ二ルカルバメートに置換された誘導体が得られた。

Claims

請求の範囲

1 . 多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の 6位の水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するものである、光学異性体分割用ビーズ。

2 . 多糖誘導体を含む光学異性体分割用ビーズであって、前記多糖誘導体が、多糖の構成単位の 2位、 3位及び 6位のいずれかにランダムに残存している水酸基において架橋剤により架橋された構造を有するもの.であり、前記多糖誘導体の全構成単位における水酸基の平均残存数が 1以下である、光学異性体分割用ビーズ。

3 . 多糖誘導体がセルロース誘導体又はアミロース誘導体である、請求項 1-又は 2記載の光学異性体分割用ビーズ。 .

4 . 粒径が 1〜30 ιηの範囲内のものである、請求項 1〜 3のいずれかに記載の光学異性体分割用ビーズ。

5 . 請求項 1、 3及び 4のいずれかに記載の光学異性体分割用ビーズの製造方法であって、，

を具備する、光学異性体分割用ビーズの製造方法。

6 . 請求項 2、 3及び 4のいずれかに記載の光学異性体分割用ビーズの製造方法であって、前記多糖の全水酸基の 66〜95%の水酸基が力ルバメート基に変搀されるために必要な量の誘導体形成用の化合物を反応させ、多糖誘導体を得る工程、

前記ビーズと架橋剤を有機溶媒中にて反応させることで、多糖の構成単位の 2 位、 3位及び 6位のレ、ずれかにランダムに残存している水酸基に架橋剤を反応させ、架橋構造を有するビーズを含む反応液を得る工程、 ..

を具備する、光学異性体分割用ビーズの製造方法。

7 . 前記多糖誘導体の有機溶媒溶液が、多糖誘導体を溶解できる有機溶媒（伹し、アルコールを除く）と炭素数 1〜22のアルコールの混合溶媒であり、前記混合溶媒中の炭素数 1〜22のアルコールの含有量が 5容量％以上である、請求項 5 又は 6記載の光学異性体分割用ビーズの製造方法。