WO2011065481A1 - 疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法 - Google Patents

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WO2011065481A1
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water
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鈴木　利雄
植田　秀昭
健 長崎
光統 切畑
沼田　宗典
池田　篤志
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ダイソー株式会社
公立大学法人大阪市立大学
公立大学法人大阪府立大学
京都府公立大学法人
国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学
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Definitions

  • the present invention relates to a water-soluble or water-dispersible complex containing a hydrophobic cluster compound, a method for producing the same, and a method for imparting water-solubility or water-dispersibility to the hydrophobic cluster compound.
  • metal cluster compounds can be made into fine particles by taking advantage of their electrical conductivity and semiconductivity, so that wiring is possible using a method that uses a coating method instead of the conventional plating method.
  • Various applications such as application to sensors and sensors have been studied, and one technology is being formed as printable electronics.
  • carbon nanotubes have high electrical conductivity and high environmental protection as a carbon compound, application development to conductive carriers and devices using them is expected.
  • Patent Document 1 discloses that water solubility is improved by making fullerene a complex with ⁇ -1,3-1,6-glucan having a low degree of branching of ⁇ -1,6-linked side chain such as Schizophyllan. It is disclosed to grant.
  • Patent Document 2 discloses that water solubility is imparted by making fullerene a complex with cyclodextrin ( ⁇ -glucan).
  • Patent Document 3 discloses that water solubility is imparted by making carborane into a complex with schizophyllan.
  • Patent Document 4 discloses that water solubility is imparted to carbon nanotubes by complexing with schizophyllan.
  • Non-metallic cluster compound complexes do not have practically sufficient water solubility. Moreover, the dispersibility to aqueous solution is inadequate and handling is difficult. Also, among the hydrophobic cluster compounds, the metal cluster compounds show new electronic, optical, and magnetic properties that could not be seen alone by making them regular structures instead of single ones. Therefore, research that is expected to be applied to devices in advanced electronics and optical fields has been actively conducted in recent years. However, self-organized accumulation is difficult because there is no specific interaction between the metal cluster compound particles. On the other hand, the polymer chain has a specific higher-order structure in a self-organizing manner, and has a feature of assembling or dispersing a single metal cluster compound. For example, Patent Document 5 discloses that water solubility and dispersibility are imparted to gold by complexing schizophyllan and gold. However, these metal cluster compound composites are insufficient in water dispersibility and do not have practically sufficient water solubility.
  • the present invention can impart a hydrophobic cluster compound complex having practically sufficient water solubility or water dispersibility, an efficient production method thereof, and practically sufficient water solubility or water dispersibility to the hydrophobic cluster compound. It is an object to provide a method.
  • the inventors of the present invention have made extensive studies to solve the above problems, and among ⁇ -1,3-1,6-D-glucans, the ⁇ -1 of the side chain with respect to the ⁇ -1,3 bond of the main chain is particularly important.
  • 6 bond ratio (branch degree) is made into a complex with ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a ratio of 50 to 100%, thereby making the water-soluble or water-dispersible property of the hydrophobic cluster compound. It has been found that it is significantly improved.
  • the present invention has been completed based on this finding, and provides the following hydrophobic cluster compound complex, a method for producing the same, and a method for imparting water solubility or water dispersibility to the hydrophobic cluster compound.
  • Item 1 A complex of a hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a degree of branching of ⁇ -1,6 bonds with respect to ⁇ -1,3 bonds of 50 to 100%.
  • Item 2. The complex according to Item 1, wherein the hydrophobic cluster compound is a compound containing at least one nonmetallic atom selected from the group consisting of boron, carbon, silicon, sulfur, and phosphorus.
  • Item 3. Item 3.
  • the hydrophobic cluster compound is a compound containing at least one metal atom selected from the group consisting of platinum, gold, silver, copper, titanium, zinc, iron, cobalt, magnesium, aluminum, and zirconium.
  • Complex Item 5.
  • Hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a ⁇ -1,6 bond branching degree of 50-100% with respect to ⁇ -1,3 bond are stirred in a solid state.
  • a method for producing a complex of a hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan comprising the step of adding water to the mixture and stirring the mixture.
  • Item 6. Item 6.
  • hydrophobic cluster compound is carborane, fullerene, carbon nanotube, or carbon nanocoil.
  • the hydrophobic cluster compound is a compound containing at least one metal atom selected from the group consisting of platinum, gold, silver, copper, titanium, zinc, iron, cobalt, magnesium, aluminum, and zirconium. Method.
  • Hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a ⁇ -1,6 bond branching degree of 50 to 100% with respect to ⁇ -1,3 bond are mixed in a polar solvent.
  • a method for producing a complex of a hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan which comprises a step and a step of aging by adding water to the resulting mixture.
  • Item 9. Item 9. The method according to Item 8, wherein the hydrophobic cluster compound is carborane, fullerene, carbon nanotube, or carbon nanocoil.
  • Item 10. Item 9. The hydrophobic cluster compound is a compound containing at least one metal atom selected from the group consisting of platinum, gold, silver, copper, titanium, zinc, iron, cobalt, magnesium, aluminum, and zirconium. Method.
  • Item 11 is a compound containing at least one metal atom selected from the group consisting of platinum, gold, silver, copper, titanium, zinc, iron, cobalt, magnesium, aluminum, and zirconium.
  • Hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a ⁇ -1,6 bond branching degree of 50-100% with respect to ⁇ -1,3 bond are stirred in a solid state.
  • a method for imparting water solubility or water dispersibility to the hydrophobic cluster compound comprising a step of adding water to the mixture and stirring the mixture.
  • Item 12. The method according to Item 11, wherein the hydrophobic cluster compound is carborane, fullerene, carbon nanotube, or carbon nanocoil.
  • Item 13 Item 12.
  • the hydrophobic cluster compound is a compound containing at least one metal atom selected from the group consisting of platinum, gold, silver, copper, titanium, zinc, iron, cobalt, magnesium, aluminum, and zirconium.
  • Item 14 Hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a ⁇ -1,6 bond branching degree of 50 to 100% with respect to ⁇ -1,3 bond are mixed in a polar solvent.
  • Item 15. Item 15. The method according to Item 14, wherein the hydrophobic cluster compound is carborane, fullerene, carbon nanotube, or carbon nanocoil.
  • the hydrophobic cluster compound is a compound containing at least one metal atom selected from the group consisting of platinum, gold, silver, copper, titanium, zinc, iron, cobalt, magnesium, aluminum, and zirconium.
  • water can be imparted to a hydrophobic cluster compound, which is a relatively large compound, so that it can be dispersed or solubilized in water.
  • the hydrophobic cluster compound is water-solubilized or water-dispersed using ⁇ -1,3-1,6-D-glucan also used as a food ingredient, the complex of the present invention is safe. It is highly applicable and can be applied as a medicine.
  • the composite of the present invention can be used for various applications such as a catalyst material, a magnetic recording material, a conductive film forming material, a semiconductor film forming material, and a pigment.
  • FIGS. 5A and 5B UV-VIS-NIR spectrum of an aqueous solution of aqua ⁇ -fullerene (C70) complex.
  • A It is a figure which shows that the tumor shrink
  • B It is a figure which shows that a body weight does not reduce even if an aqua (beta) -fullerene (C70) complex aqueous solution is administered to a tumor bearing mouse
  • the arrows in FIGS. 5A and 5B indicate that light irradiation was performed.
  • FIG. 6 is a UV-VIS-NIR spectrum of the aqua ⁇ / SWNT complex obtained in Example 6.
  • the measurement conditions are 0.5 cm optical path length, D 2 O solvent, and room temperature.
  • 2 is an AFM image of an aqua ⁇ / SWNT complex obtained in Example 6.
  • the ratio (branching degree) of the hydrophobic cluster compound and the ⁇ -1,6 bond of the side chain to the ⁇ -1,3 bond of the main chain is 50 to 100%. It is a complex with ⁇ -1,3-1,6-D-glucan.
  • the cluster compound refers to a group or fine particles formed by aggregation of several to several hundred atoms or molecules.
  • the hydrophobic cluster means a cluster compound having a solubility in water at 25 ° C.
  • Hydrophobic cluster compounds include lead (Pb), nickel (Ni), iron (Fe), magnesium (Mg), cobalt (Co), rhodium (Rh), ruthenium (Ru), platinum (Pt), gold (Au ), Silver (Ag), copper (Cu), titanium (Ti), zinc (Zn), palladium (Pd), indium (In), gallium (Ga), germanium (Ge), aluminum (Al), zirconium (Zr) ), Or metal cluster compounds containing one or more oxides or sulfides of these metals; boron (B), carbon (C), silicon (Si), sulfur (S), phosphorus Examples thereof include nonmetallic cluster compounds containing one or more nonmetallic atoms such as (P).
  • the cluster compound containing a metal atom and a nonmetallic atom may be sufficient.
  • a compound in which a metal atom is encapsulated in a nonmetallic cluster compound a cluster compound in which other atoms are encapsulated, such as a complex of phthalocyanine and a metal atom, or an organometallic complex such as a complex of porphyrin and a metal atom.
  • a complex the metal complex of ruthenium and cobalt can be illustrated as a preferable thing.
  • the size of the hydrophobic cluster compound preferably has a maximum diameter of 500 nm or less, particularly 200 nm or less.
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a degree of branching of 50 to 100%, it is water-soluble or dispersed in a large hydrophobic compound having a maximum diameter of 5 nm or more. Sex can be imparted.
  • the primary particle of the cluster compound is aggregated, but the size of the primary particle affects the complexation with ⁇ -1,3-1,6-D-glucan. Is the maximum diameter of the primary particles.
  • the length in the circumferential direction affects the complexing with ⁇ -1,3-1,6-D-glucan, so the maximum The diameter is the maximum diameter in the circumferential direction.
  • the circumferential length of the coil affects the complexation with ⁇ -1,3-1,6-D-glucan.
  • the maximum diameter is the maximum diameter in the circumferential direction of the coil.
  • metal cluster compounds platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), titanium (Ti), zinc (Zn), iron (Fe), cobalt (Co), magnesium (Mg) ), Aluminum (Al), zirconium (Zr), and oxides thereof, platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), titanium (Ti), zinc (Zn), And their oxides are more preferred.
  • non-metallic cluster compounds carbon cluster compounds such as fullerenes, carbon nanotubes, and carbon nanocoils, and boron cluster compounds such as carborane are more preferable. Further, compounds having a regular polyhedral structure such as fullerene and carborane are preferable.
  • fullerenes those having about 60 to 120 carbon atoms such as 60, 70, 76, 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90, 92, 94, 96 carbon atoms are known.
  • the number of carbon atoms is not particularly limited, but it is easily available and is excellent in stability and solubility in water when a complex is formed with ⁇ -1,3-1,6-D-glucan. Those having 60 to 70 carbon atoms are preferred.
  • fullerenes containing different atoms such as scandium (Sc), lanthanum (La), cerium (Ce), titanium (Ti), and nitrogen (N) can also be used.
  • the single-walled carbon nanotube has a diameter of about 1 nm.
  • one to several for example, 10) are preferably bundled.
  • the optimal diameter is about 1 nm to 20 nm.
  • sufficient water solubility or water dispersibility can also be imparted to multi-walled carbon nanotubes in which a plurality of single-walled carbon nanotubes are nested.
  • the diameter of the multi-walled carbon nanotube is, for example, about 150 to 200 nm, and the length is, for example, about 1 to 10 ⁇ m.
  • Carborane is a general term for compounds and ions obtained by substituting some of the boron atoms in the skeleton structure of borane with carbon atoms, and has a polyhedral structure. Although the number of polyhedral vertices is known to be 6 to 12, the number of polyhedral vertices is not particularly limited in the present invention. In particular, m-carborane represented by B 10 C 2 H 12 and having a regular icosahedron structure, and o are excellent in stability when they are formed into a complex with ⁇ -1,3-1,6-D-glucan. Carborane is preferred.
  • the side chain corresponding to the number of ⁇ -1,3 bonds in the main chain The degree of branching, which is the ratio of the number of ⁇ -1,6 bonds, is usually about 50 to 100%, preferably about 75 to 100%, more preferably about 85 to 100%.
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan has the above degree of branching because ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is converted into exo-type ⁇ -1,3-glucanase (Cytalase M, It can be confirmed from the release of glucose and gentiobiose as degradation products when hydrolyzed by KAI Kasei Co., Ltd., and the integration ratio of NMR (supervised by Tadayuki Imanaka, development of the use of microorganisms, 1012-1015, NT) ⁇ S (2002).
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan produced by microorganisms belonging to the genus Aureobasidium ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having the above - mentioned degree of branching is derived from the genus Aureobasidium ( It can be obtained from microorganisms belonging to Aureobasidium sp.).
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan derived from microorganisms belonging to the genus Aureobasidium sp. Has a 1 H NMR spectrum of about 4.7 ppm in a solution containing 1N sodium hydroxide heavy aqueous solution as a solvent. And two signals of about 4.5 ppm.
  • the ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having the above-mentioned degree of branching preferably has a viscosity of an aqueous solution at 30 ° C., pH 5.0, and concentration 0.5 (w / v%), preferably 200 cP (mPa ⁇ m).
  • the viscosity is a value measured using a BM type rotational viscometer. Since ⁇ -1,3-1,6-D-glucan produced by microorganisms of the genus Aureobasidium is secreted outside the fungus body, compared to ⁇ -glucan contained in the cell walls of mushrooms and baker's yeast, It is preferable in that it can be easily recovered and is water-soluble.
  • Aureobasidium microorganisms can produce high-molecular-weight glucans having a molecular weight of 1 million or more to low-molecular-weight glucans having a molecular weight of about tens of thousands according to the culture conditions.
  • Aureobasidium pullulans those produced by Aureobasidium pullulans are preferable, and Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain or GM-NH-1A2 strain (incorporated administrative agency National Institute of Industrial Science and Technology patent biological deposit center) Those produced by FERM P-19285 and FERM P-19286, respectively) are preferred.
  • the GM-NH-1A1 and GM-NH-1A2 strains are mutants of the Aureobasidium sp. K-1 strain.
  • the Aureobasidium genus K-1 strain is known to produce two types of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a molecular weight of 2 million or more and about 1 million.
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan produced by microorganisms belonging to the genus Aureobasidium usually has a sulfur-containing group
  • ⁇ -glucan produced by K-1 strain has a sulfoacetic acid group.
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan produced by the GM-NH-1A1 strain and the GM-NH-1A2 strain also has a sulfoacetic acid group.
  • microorganisms belonging to the genus Aureobasidium there are also species and strains that produce ⁇ -1,3-1,6-D-glucan containing a phosphorus-containing group such as a phosphate group, a malate group, and the like.
  • the GM-NH-1A1 and GM-NH-1A2 strains have a high molecular weight ⁇ -glucan (fine particle glucan) with an apparent main peak of 500 to 2.5 million and an apparent peak of 2 to It is a strain that produces both 300,000 low molecular weight ⁇ -glucan.
  • the fine particle glucan has a primary particle diameter of about 0.05 to 2 ⁇ m.
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan The solubility of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan depends on pH and temperature.
  • This ⁇ -1,3-1,6-D-glucan has a primary particle size of 0.05 to 2 ⁇ m when it is intended to prepare a 2 mg / ml aqueous solution at pH 3.5 and a temperature of 25 ° C. Fine particles are formed, and the remainder is dissolved in water.
  • the particle diameter is a value measured by a laser diffraction scattering method.
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan has a viscosity lower than that of natural ⁇ -1,3-1,6-D-glucan produced by microorganisms belonging to the genus Aureobasidium preferable.
  • This low-viscosity ⁇ -1,3-1,6-D-glucan has an aqueous solution with a viscosity of usually 200 cP (mPa ⁇ s) or less at 30 ° C., pH 5.0 and a concentration of 0.5 (w / v%). More preferably 100 cP (mPa ⁇ s) or less, still more preferably 50 cP (mPa ⁇ s) or less, and even more preferably 10 cP or less.
  • This low-viscosity glucan may have the same primary structure as natural ⁇ -1,3-1,6-D-glucan produced by an Aureobasidium microorganism.
  • the 1 HNMR spectrum of a solution using 1N sodium hydroxide heavy aqueous solution as a solvent has two signals of about 4.7 ppm and about 4.5 ppm. Since it is well known that NMR measurement values change due to subtle changes in conditions and are accompanied by errors, “about 4.7 ppm” and “about 4.5 ppm” are measured values within the normally expected range. A numerical value including a fluctuation range (for example, ⁇ 0.2).
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan preferably has a metal ion concentration of 0.4 g or less per gram of solid content of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan. It is more preferably 2 g or less, and even more preferably 0.1 g or less.
  • the metal ion concentration is preferably 120 mg or less per 100 ml of the aqueous solution, more preferably 50 mg or less, Even more preferably, it is 20 mg or less.
  • the metal ions referred to here include alkali metal ions, alkaline earth metal ions, Group 3 to Group 5 metal ions, transition metal ions, and the like.
  • alkali-derived potassium ions, sodium ions and the like used in the production of low viscosity ⁇ -1,3-1,6-D-glucan included alkali-derived potassium ions, sodium ions and the like used in the production of low viscosity ⁇ -1,3-1,6-D-glucan.
  • the metal ion concentration can be adjusted by ultrafiltration or dialysis. When the metal ion concentration is in the above range, ⁇ -1,3-1,6-D-glucan gelation, aggregation, and precipitation are unlikely to occur when stored in an aqueous solution or when sterilized by heating in an aqueous solution. . Further, when used in solid form, aggregation or the like hardly occurs when re-dissolving.
  • (b) Production method of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan by microorganisms belonging to the genus Aureobasidium ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a branching degree of 50 to 100% is, for example, It can be obtained as a precipitate by adding an organic solvent to the culture supernatant of a microorganism that produces sucrose.
  • Various methods for producing ⁇ -1,3-1,6-D-glucan by culturing microorganisms belonging to the genus Aureobasidium have been reported.
  • the carbon source that can be used in the culture medium include carbohydrates such as sucrose, glucose, and fructose, and organic nutrient sources such as peptone and yeast extract.
  • the nitrogen source examples include inorganic nitrogen sources such as ammonium sulfate, sodium nitrate, and potassium nitrate.
  • inorganic salts such as sodium chloride, potassium chloride, phosphate, magnesium salt, calcium salt, trace metal salts such as iron, copper, manganese, and vitamins are used as appropriate to increase the amount of ⁇ -glucan produced. It is also an effective method to add a kind or the like.
  • Aureobasidium microorganisms are reported to produce high concentrations of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan when cultured in a medium containing ascorbic acid in a Zapec medium containing sucrose as a carbon source (Arg. Biol.
  • the medium is not particularly limited as long as microorganisms grow and produce ⁇ -1,3-1,6-D-glucan. If necessary, organic nutrient sources such as yeast extract and peptone may be added.
  • Conditions for aerobic cultivation of microorganisms belonging to the genus Aureobasidium in the above medium are about 10 to 45 ° C., preferably about 20 to 35 ° C., about 3 to 7, preferably about 3.5 to 5. PH conditions and the like.
  • the culture pH it is also possible to control the pH of the culture solution with an alkali or an acid.
  • the culturing time is usually about 1 to 10 days, preferably about 1 to 4 days, whereby ⁇ -glucan can be produced.
  • the culture time may be determined while measuring the production amount of ⁇ -glucan.
  • 0.1- ⁇ -glucan polysaccharide mainly composed of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is contained in the culture solution.
  • % (W / v) to several% (w / v) and the viscosity of the culture solution is from several hundred cP (mPa ⁇ s) at 30 ° C. by a BM type rotational viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). It has a very high viscosity of several thousand cP (mPa ⁇ s).
  • ⁇ Method for producing low viscosity ⁇ -1,3-1,6-D-glucan When an alkali is added to the above-described culture solution containing ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having high viscosity while stirring at room temperature, the viscosity is drastically decreased.
  • the alkali is not particularly limited as long as it is water-soluble and can be used as a pharmaceutical or food additive.
  • an alkali carbonate aqueous solution such as a calcium carbonate aqueous solution, a sodium carbonate aqueous solution, a potassium carbonate aqueous solution, or an ammonium carbonate aqueous solution
  • an alkali hydroxide aqueous solution such as a sodium hydroxide aqueous solution, a potassium hydroxide aqueous solution, or a calcium hydroxide aqueous solution
  • an ammonia aqueous solution is used.
  • the alkali may be added so that the pH of the culture solution is 12 or more, preferably 13 or more.
  • the final concentration of sodium hydroxide is preferably 0.5% (w / v) or higher, more preferably 1.25% (w / v) or higher. Add so that.
  • alkali is added to the culture solution and stirred well, the viscosity of the culture solution decreases instantaneously.
  • insoluble substances such as bacterial cells are separated from the culture solution after the alkali treatment.
  • Insoluble substances and glucan can be easily separated by a method such as external filtration.
  • a filter aid such as celite.
  • removal of bacterial cells by a filter press is preferred.
  • the ⁇ -D-glucan solution before removal of the insoluble substance may be diluted with water as necessary.
  • the concentration of ⁇ -D-glucan is about 0.1 mg / ml to 20 mg / ml, preferably about 0.5 mg / ml to 10 mg / ml, more preferably about 1 mg / ml to 5 mg / ml.
  • the solution containing glucan is neutralized by adding an acid.
  • Neutralization may be performed before removal of insoluble matter.
  • the acid is not particularly limited as long as it can be used as a pharmaceutical or food additive.
  • hydrochloric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, citric acid, malic acid and the like can be used.
  • the acid may be used in such an amount that the liquidity of the solution or culture solution becomes neutral (about pH 5 to 8). That is, neutralization does not necessarily need to be adjusted to pH 7.
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan obtained by neutralization after alkaline treatment at pH 12 or higher has a viscosity of usually 200 cP at 30 ° C., pH 5.0, and concentration 0.5 (w / v%).
  • the viscosity varies depending on the production method or purification method.
  • the alkali-treated low viscosity ⁇ -1,3-1,6-D-glucan does not increase in viscosity even when neutralized. Further, at room temperature (15 to 35 ° C.), even if the liquid is acidified so that the pH is less than 4, the viscosity does not increase.
  • alkali treatment and neutralization can be performed after removing the cells from the culture supernatant.
  • ultrafiltration may be performed, for example. Further, after the alkali treatment and sterilization, it is possible to carry out ultrafiltration under alkaline conditions without neutralization, and thereby purified ⁇ -1,3-excellent with better transparency, thermal stability and long-term storage stability. 1,6-D-glucan is obtained.
  • the alkaline condition is pH 10 or more, preferably 12 or more, and the upper limit of pH is usually about 13.5.
  • the ⁇ -1,3-1,6-D-glucan contained in the aqueous solution thus obtained is temporarily removed from the aqueous solution, whether it is dried to form a solid formulation or used as a formulation as an aqueous solution. It can be deposited.
  • the precipitation method of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is not particularly limited.
  • an aqueous solution in which the concentration of glucan is increased to 1 w / w% or more by ultrafiltration or the like is added to ethanol.
  • the pH is adjusted to an acidic value with an organic acid such as citric acid, preferably less than pH 4, more preferably pH 3-3.7, and ethanol is added, high purity ⁇ -1,3-1,6 is obtained.
  • -Glucan powder can be obtained.
  • concentration by ultrafiltration and the like can be easily performed, so that the amount of alcohol used for alcohol precipitation can be reduced.
  • the low-viscosity ⁇ -1,3-1,6-D-glucan aqueous solution may be directly dried, or the precipitated ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is dried. May be. Drying can be performed by a known method such as spray drying or freeze drying.
  • Ratio of hydrophobic cluster compound to ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is preferably in a dry weight ratio of about 1: 0.01 to 1000, more preferably about 1: 0.1 to 100, A ratio of about 1: 0.1 to 50 is even more preferable, and a ratio of about 1: 0.1 to 20 is particularly preferable. If it is the said range, sufficient water solubility will be acquired.
  • the method for producing the composite of the present invention described above is not particularly limited.
  • the mixing ratio of the hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is 1 by dry weight ratio.
  • the hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan may be sufficiently pulverized and mixed, and various conventionally known mixing and pulverizing apparatuses are used. Can be done. For example, a pulverization / mixing method using a planetary or centrifugal ball mill; a high-speed vibration pulverization method using a high-speed vibration pulverization apparatus that vibrates the container at a high speed by placing the material to be mixed into a container together with a hard ball, and the like. Among them, the high-speed vibration pulverization method is preferable, and the frequency thereof can be set to about 10 to 120 s ⁇ 1 (about 10 to 120 Hz), for example.
  • the vibration time can be, for example, about 5 to 60 minutes.
  • the amplitude is, for example, about 5 to 100 mm when the bottom diameter of the container hollow part is 12 mm and the length of the container hollow part in the longitudinal direction is about 5 to 100 mm, and the container subjected to vibration is based on the center point of vibration. In the case of maximum displacement, it means the length from the center point to the maximum displacement point. Further, when the bottom diameter of the container hollow portion is 12 mm and the longitudinal length of the container hollow portion is 50 mm, the diameter of the hard sphere may be about 2 to 10 mm.
  • Examples of the hard ball material include agate, stainless steel, alumina, zirconia, tungsten carbide, chromium steel, and Teflon (registered trademark).
  • the number of hard spheres provided in the container can be about 1-6.
  • Stirring in the solid state can be performed at room temperature. Water is added to the mixture of the hydrophobic cluster compound thus obtained and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan and stirred.
  • the water may contain a buffering agent, a salt and the like as long as the formation of the complex is not inhibited.
  • the amount of water can be about 10 to 10,000 parts by weight with respect to 1 part by weight of the mixture. Stirring in this step can be performed using, for example, a magnetic stirrer.
  • This stirring step is preferably performed at room temperature for at least 2 days, for example, 4 to 7 days. As a result, a liquid in which the complex of the hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is dissolved is obtained. If necessary, water-insoluble contaminants may be removed by centrifugation at about 1,000 to 20,000 g for about 5 to 60 minutes.
  • the complex of the present invention described above has a hydrophobic cluster compound and a degree of branching of ⁇ -1,6 bonds to ⁇ -1,3 bonds of 50 to 100 % ⁇ -1,3-1,6-D-glucan can be produced by a method comprising a step of mixing in a polar solvent and a step of aging by adding water to the resulting mixture.
  • the use ratio of the hydrophobic cluster compound to ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is 1 by dry weight ratio.
  • the amount of the polar solvent used can be about 10 to 10,000 parts by weight with respect to 1 part by weight of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan.
  • the polar solvent may be a protic polar solvent such as water, acetic acid, formic acid or lower alcohol, or an aprotic polar solvent such as dimethyl sulfoxide, acetone, acetonitrile, N, N-dimethylformamide, methylene chloride or tetrahydrofuran.
  • an aprotic polar solvent is particularly preferable, and dimethyl sulfoxide is more preferable.
  • Hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan may be mixed with polar solvent at the same time, one is mixed with polar solvent first, then the other is added and mixed there May be. Mixing can be performed using, for example, a magnetic stirrer. Subsequently, water is preferably added in an amount of about 1 to 15 parts by weight with respect to 1 part by weight of the mixture, and is usually aged by allowing to stand at room temperature for 1 to 3 days. The water may contain a buffering agent, a salt and the like as long as the formation of the complex is not inhibited. As a result, a liquid in which the complex of the hydrophobic cluster compound and ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is dissolved is obtained.
  • water-insoluble contaminants may be removed by centrifugation at about 1,000 to 20,000 g for about 5 to 60 minutes.
  • the method for producing the complex of the present invention described above may be regarded as a water-solubilizing or water-dispersing method for a hydrophobic cluster compound, or a method for imparting water-solubility or water-dispersibility to a hydrophobic cluster compound. it can.
  • the complex of the present invention has high safety and can be applied as a medicine.
  • the composite of the hydrophobic cluster compound of the present invention can be used for various applications such as a catalyst material, a magnetic recording material, a conductive film forming material, a semiconductor film forming material, and a pigment.
  • the composite of the metal cluster compound or carbon nanotube of the present invention is applied to a substrate, it can be dried and fired at a temperature of 20 to 600 ° C. to form a film.
  • This substrate may be any heat-resistant substrate that is generally used for constituting electrodes, wirings, circuits, etc. and does not burn and deteriorate due to drying and baking.
  • Specific examples include metal substrates such as iron, copper, and aluminum, heat resistant resin substrates such as polyimide films, and glass substrates.
  • a coating method a known method can be adopted. Specific examples include a screen printing method, a dip coating method, a spray method, and a spin coating method.
  • the composite can be applied only to a necessary portion on the substrate using an inkjet head.
  • the composite of the hydrophobic cluster compound of the present invention can be formed into a molded body by adding a crosslinking agent.
  • the crosslinking agent used include long-chain polysaccharides such as curdlan, acid anhydrides, and isocyanate compounds.
  • the molded body using the composite of the hydrophobic cluster compound of the present invention can be used for various applications such as various sensors, heat radiators, magnetic bodies, solid catalysts, optical elements, and conductors.
  • a seed culture solution was prepared by culturing for a period of time.
  • 200 L of medium having the same composition is placed in a 300 L culture apparatus (manufactured by Maruhishi Bioengineer), autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes, and 2 L of the seed culture obtained as described above is aseptic.
  • the cells were inoculated and aerated and stirred at 200 rpm, 27 ° C., 40 L / min.
  • the pH of the medium was controlled within the range of pH 4.2 to 4.5 using sodium hydroxide and hydrochloric acid.
  • the turbidity after 96 hours was 23 OD at OD 660 nm, the polysaccharide concentration was 0.5% (w / v), and the substituted sulfoacetic acid content calculated from the sulfur content was 0.09%.
  • ⁇ Measurement of polysaccharide concentration The polysaccharide concentration was collected by sampling several ml of the culture solution, centrifuging and removing the cells, and then adding ethanol to the supernatant so that the final concentration was 66% (v / v) to precipitate the polysaccharide. Then, it melt
  • FIG. 1 shows a 1 H NMR spectrum having a correlation with 106 ppm of two-dimensional NMR ( 13 C- 1 H COSY NMR).
  • the particle size of the culture broth was measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (LA-920 manufactured by HORIBA). As a result, the particles were approximately 0.3 ⁇ m and 100 ⁇ m in size. I was seen. Subsequently, when particle size measurement was performed while irradiating with ultrasonic waves, the 100 ⁇ m peak disappeared as soon as it was seen, the 0.3 ⁇ m peak increased, and finally only 0.3 ⁇ m.
  • the particle size distribution of the culture solution when irradiated with ultrasonic waves is shown in FIG.
  • the 0.3 ⁇ m peak is the peak due to the primary particles of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan, and the 100 to 200 ⁇ m peak is the primary particles of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan This is considered to be a peak due to aggregated secondary particles. Further, it was confirmed that the secondary particles disappeared in the same manner even when stirred with a magnetic stirrer and lightly shaken, and easily broken into primary particles. Therefore, the secondary particles are considered to be very loosely aggregated (slowly aggregated state).
  • Shodex pullulan was used as a molecular weight marker.
  • a ⁇ -1,3-1,6-D-glucan solution containing the fine particle fraction and the soluble fraction is used.
  • a filter 0.2 ⁇ m manufactured by Advantech, 500 to 2.5 million polymer fractions disappeared. From this, it was found that the polymer fraction corresponds to primary particles of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan and secondary particles in which primary particles are aggregated. Therefore, the molecular weight of water-soluble ⁇ -1,3-1,6-D-glucan is considered to be 20 to 300,000.
  • the obtained dried ⁇ -1,3-1,6-D-glucan was dissolved and dispersed in water so that the final concentration was 0.3% (w / v), and then the same as described above.
  • Gel chromatography was performed using Toyopearl HW65 (column size: 75 cm ⁇ ⁇ 1 cm, excluded molecular weight: 2.5 million (dextran)) manufactured by Toyopearl, and the molecular weight was measured. It was found that the molecular weight was composed of two types, a low molecular fraction having a peak of 2 to 300,000 and a high molecular fraction having an apparent appearance of 500 to 2.5 million.
  • a pullulan manufactured by Shodex was used as a molecular weight marker.
  • the viscosity of the slurry was 22 mPa ⁇ s (30 ° C.) with a BM viscometer. The mixture was allowed to stand at room temperature for 3 hours, and about 17 L of the supernatant (ethanol / water) was removed. The viscosity of the remaining slurry was 45 mPa ⁇ s (30 ° C.). 10 L of this concentrated slurry was spray-dried using a Sakamoto Giken type spray dryer R-3 to obtain 360 g of ⁇ -1,3-1,6-D-glucan powder (recovery rate 80%). The purity of the obtained ⁇ -1,3-1,6-D-glucan was 90% or more as a result of NMR spectrum analysis.
  • the obtained ⁇ -1,3-1,6-D-glucan powder was dissolved in 1N sodium hydroxide heavy aqueous solution and the NMR spectrum was measured, the 1 H NMR spectrum was about 4.7 ppm and about 4. Two signals of 5 ppm were obtained. Further, the viscosity of the obtained ⁇ -1,3-1,6-D-glucan powder aqueous solution having a concentration of 0.5 (w / v%) was 200 cP or less (pH 5.0, 30 ° C.).
  • the purified ⁇ -glucan obtained by the method described above was subjected to the following test.
  • Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 Solubilization of fullerene by high-speed vibration pulverization method 1 mg of fullerene (C60 or C70) (manufactured by Frontier Carbon Co., Ltd.), ⁇ -1,3-1,6-D-glucan powder obtained by the above experimental example (Aqua ⁇ , manufactured by Daiso Co., Ltd.), Shizophylan (Mitsui Sugar Co., Ltd.) ), Dextran (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), or amylose (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 10 mg each, mixed with an agate milling jar together with agate milling balls, and mixed in a Lecce mixer mill (MM200).
  • fullerene C60 or C70
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan powder obtained by the above experimental example (Aqua ⁇ , manufactured by Daiso Co., Ltd.), Shizophylan (Mitsui Sugar Co., Ltd
  • ⁇ -1,3-1,6 having a branching degree of 33% is obtained by using aqua ⁇ which is a ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a branching degree of 87%.
  • a higher-concentration aqueous fullerene solution was obtained than using schizophyllan, which is -D-glucan. It can be seen that fullerenes could be efficiently water-solubilized by forming a complex with ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a degree of branching of 50% or more.
  • the degree of branching of schizophyllan is the value described in K. Tabata et al., Carbohydrate Research, 89, 121-135 (1981).
  • Example 2 and Comparative Example 4 Solubilization of fullerene by DMSO-Renature method
  • An aqueous solution of ⁇ CD- [60] fullerene (C60) complex and an aqueous solution of ⁇ CD- [70] fullerene (C70) complex were prepared by using K. Komatsu, K. Fujiwara, Y. Murata, T. Braun, J. Chem. Soc., Perkin. It was prepared by the method described in Trans. 1 1999, 2963.
  • FIG. 3A C60
  • FIG. 4A C70
  • FIG. 3A and FIG. 4A show that the complex of ⁇ CD-fullerene (C60 and C70) complex aqueous solution is destroyed by adding DMSO solution, respectively.
  • 0.5 mL of 0.5 mM ⁇ CD-fullerene (C60 or C70) complex aqueous solution ( ⁇ CD: Wako Pure Chemical Industries, C60: MER : Corporation, C70: MTR Limited) and Daiso Aqua ⁇ 3.24 mg are dissolved in 1 mL of DMSO.
  • the obtained complex aqueous solution was centrifuged at 10,000 g for 10 minutes at room temperature, and then the supernatant was collected, and the UV-vis absorption spectrum of each complex aqueous solution was measured.
  • the spectrum of the aqua ⁇ -fullerene complex (C60) is shown as an aqua ⁇ -C60 complex in FIG. 3B
  • the spectrum of the aqua ⁇ -fullerene complex (C70) is shown as an aqua ⁇ -C70 complex in FIG. 4B.
  • the concentration of the aqua ⁇ -fullerene complex obtained after purification can be concentrated by reducing the amount of the solution resuspended in the purification process, and a high concentration aqueous solution can be obtained.
  • a high concentration aqueous solution can be obtained.
  • 0.5 mL of aqua ⁇ -C70 complex aqueous solution is centrifuged at 18,000 g for 1 hour to precipitate aqua ⁇ -C70 complex, and the resulting precipitate is resuspended in 0.05 mL of D 2 O.
  • An aqueous solution with a C70 concentration of about 0.5 mM was obtained.
  • the result of 5-fold dilution of the concentrated aqua ⁇ -C70 complex aqueous solution and measurement of the UV-vis absorption spectrum is shown in FIG.
  • Example 3 Tumor growth inhibition evaluation of aqua ⁇ -fullerene (C70) complex in tumor-bearing mice (application to photochemotherapy)
  • Colon 26 cells 60 ⁇ 6
  • 6-week-old nude mice BALB / c Sic-nu / nu mice, male, 18-23 g, SLC
  • 10 4 cells / 100 ⁇ L were subcutaneously administered to the back using a 26 G needle.
  • the operation of performing light irradiation for 30 minutes 1 hour after the administration was performed 4 times in total on the first day, 3 days, 5 days, and 7 days after the start of administration.
  • Light irradiation was performed by irradiating with a Xe lamp for 30 minutes from a height of 5 cm from the tumor 1 hour after administration of the aqua ⁇ -fullerene (C70) complex aqueous solution.
  • the irradiation intensity was 35 mW / cm 2 .
  • C70 aqua ⁇ -fullerene
  • Example 4 and Comparative Example 5 Solubilization of boron cluster compound (m-carborane) by high-speed vibration grinding method) Daiso Aqua ⁇ and Mitsui Sugar Co., Ltd.
  • Schizophyllan (SPG) are mixed with m-carborane in a predetermined amount as shown in Table 3 below, and enclosed in an agate grinding jar with agate grinding balls, and a Lecce mixer mill (MM200) ) At 25 Hz for 25 minutes. Thereafter, 10,000 parts by weight of water was added to 1 part by weight of the mixture, and the mixture was stirred for 2 days at room temperature using a magnetic stirrer, and further stirred for 2 hours with a vortex mixer.
  • SPG Schizophyllan
  • Example 5 and Comparative Example 6 Solubilization of boron cluster compound (m-carborane) by DMSO-Renature method
  • ⁇ -1,3-1,6-D-glucan Daiso Aqua ⁇ or Mitsui Sugar Co., Ltd.
  • Schizophyllan (SPG) was mixed with m-carborane in a predetermined amount shown in Table 4 below, and DMSO ( 5 mL).
  • Ultrasonic treatment was performed for 1 hour in a bathtub-type ultrasonic bath to obtain a dispersion.
  • the ⁇ -1,3-1,6-D-glucan which normally forms a triple helix, was dissolved in DMSO and dissociated one by one with a random coil.
  • MilliQ water was added sequentially at 1-minute intervals in 1 mL x 5 times, 2 mL x 5 times, and 5 mL x 6 times, and the water-containing composition ratio was increased to reconstruct the triple helix based on hydrophobic interaction.
  • the hydrophobic m-carborane was incorporated into the hydrophobic vacancies inside the triple helix so as to be water-soluble.
  • the boron concentration was measured with an ICP emission analyzer, and the water solubility was evaluated. The results are shown in Table 4 below.
  • Aqua ⁇ which is a ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a degree of branching of 50% or more, is about 8 times as many boron clusters as that of schizophyllan, even by a water-solubilization method using an aprotic solvent. It was revealed that the compound has water-solubilizing ability.
  • Example 6 Solubilization of single-walled carbon nanotubes 1.0 mg of single-walled carbon nanotubes (SWNT: manufactured by Carbon Nanotechnology) was dispersed in 0.5 ml of DMSO, and pre-dispersed by performing ultrasonic irradiation. To this, 1.0 ml of a DMSO solution (2.0 mg / ml) of Aqua ⁇ manufactured by Daiso Corporation was added, and ultrasonic irradiation was further performed for 1 hour. The resulting dispersion was added to 1.5 ml distilled water. The dispersion was further added to 35 ml of distilled water and allowed to stand for 1 day, and Aqua ⁇ was renatured. At this point, it was visually confirmed that the solution was uniform.
  • SWNT manufactured by Carbon Nanotechnology
  • the complex was recovered as a precipitate by centrifugation (8,000 rpm, 60 min), the supernatant was removed, and the precipitate was redispersed in distilled water. By repeating this operation three times, the unconjugated polysaccharide was removed and the solvent was replaced with water. Finally, a solution dispersed in 5 ml of distilled water was obtained.
  • the UV-VIS-NIR spectrum of the aqueous composite solution is shown in FIG. An absorption band peculiar to SWNT extending to the near infrared region is confirmed, and it can be understood that SWNT can be dispersed in water by aqua ⁇ .
  • the obtained aqueous solution was cast on a mica substrate, and the morphology of the composite was observed. The results are shown in FIG. It can be seen that the surface of SWNT is covered with aqua ⁇ . This is considered to be the result of aqua ⁇ coating the surface of the SWNT in a spiral.
  • Example 7 Solubilization of multi-walled carbon nanotubes
  • Example 6 the same operation as in Example 6 was performed, except that single-walled carbon nanotubes were replaced with multi-walled carbon nanotubes. That is, 15 mg of multi-walled carbon nanotubes (MWNT: manufactured by Carbon Nanotechnology Co., Ltd.) were dispersed in 1.0 ml of DMSO and preliminarily dispersed by performing ultrasonic irradiation. To this, 3.0 ml of a DMSO solution of Aqua ⁇ manufactured by Daiso Corporation (5 mg / ml) was added, and ultrasonic irradiation was further performed for 1 hour.
  • MWNT manufactured by Carbon Nanotechnology Co., Ltd.
  • the obtained dispersion was added to 4.0 ml of distilled water, and Aqua ⁇ was renatured. At this point, it was visually confirmed that the solution was uniform.
  • the complex was recovered as a precipitate by centrifugation (8,000 rpm, 60 min), the supernatant was removed, and the precipitate was redispersed in distilled water. By repeating this operation three times, the unconjugated polysaccharide was removed and the solvent was replaced with water. Finally, 3.0 ml of distilled water was added to obtain a 5.0 mg / ml dispersion of MWNT. It can be seen that aqua ⁇ , which is ⁇ -1,3-1,6-D-glucan having a degree of branching of 50% or more, also gave high dispersibility to multi-walled carbon nanotubes.
  • Example 8 Preparation of gel using single-walled carbon nanotube dispersion solubilizing solution
  • 2 ml of single-walled carbon nanotube dispersion solution (5.0 mg / ml) obtained in Example 6, curdlan (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd .; ⁇ - 1 ml of 50 mg / ml 1N sodium hydroxide aqueous solution of 1,3-D-glucan (molecular weight 2 million) was added, and the mixture was vortexed for several tens of seconds.
  • an equal amount of 1N hydrochloric acid was quickly added and stirred in the same manner to adjust the pH to neutral.
  • the prepared sample was applied on a glass plate so as to have a uniform thickness, and dried by a vacuum pump for 1 hour. As a result, a gel-like dried product was obtained.
  • Example 9 Preparation of Dispersion of Silver Nanoparticles 1.0 mg of silver nanoparticles (average particle size 20 nm, manufactured by Dowa Electronics Co., Ltd.) was dispersed in 0.5 ml of DMSO, and pre-dispersed by performing ultrasonic irradiation. To this, 1.0 ml of a DMSO solution (2.0 mg / ml) of Aqua ⁇ manufactured by Daiso Corporation was added, and ultrasonic irradiation was further performed for 1 hour. The resulting dispersion was added to 1.5 ml distilled water. The dispersion was further added to 35 ml of distilled water and allowed to stand for 1 day, and Aqua ⁇ was renatured.
  • DMSO solution 2.0 mg / ml
  • Aqua ⁇ manufactured by Daiso Corporation
  • Example 10 Preparation of Gold Nanoparticle Dispersion Solution 100 mg of Aqua ⁇ manufactured by Daiso Corporation was dissolved in 100 ml of deionized water. To this solution, 0.1 mmol (41.19 mg) of tetrachloroauric acid tetrahydrate was added, and it was visually confirmed that the solution was homogeneous at this point. Dimethylaminoethanol was added to this solution to proceed the reduction reaction, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. This solution was centrifuged (8,000 rpm, 60 min) to recover the complex as a precipitate, the supernatant was removed, and the precipitate was redispersed in distilled water. This operation was repeated twice to remove dimethanolamine and residual ions.
  • the hydrophobic cluster compound composite of the present invention is water-soluble or water-dispersible, and thus can be used as a medicine.

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Abstract

　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体。

Description

疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法
　本発明は、疎水性クラスター化合物を含む水溶性又は水分散性の複合体、その製造方法、及び疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法に関する。
　近年、腫瘍治療などのために、疎水性クラスター化合物の中で、非金属クラスター化合物を生体に投与することが試みられている。
　例えば、腫瘍細胞や腫瘍組織内の新生血管の内皮細胞内に取り込ませた光感受性物質にレーザー光を照射して活性酸素を発生させることにより、腫瘍細胞に傷害を与えて腫瘍を消失させる光線力学療法において、光感受性物質として炭素クラスター化合物であるフラーレンを用いることが試みられている。
　また、腫瘍細胞に集積させたホウ素化合物に熱中性子線を照射して核反応によりホウ素からα線を照出させて周囲の腫瘍細胞を死滅させるホウ素中性子捕捉療法において、ホウ素化合物としてホウ素クラスター化合物であるカルボランを用いることが試みられている。
　また、金属クラスター化合物は、その導電性や半導体性を活かして微粒子化することにより、従来のめっき方法に代わる塗布方法を用いた手法で配線が可能となるため、電子機器や情報機器の回路形成やセンサーへの応用等、多方面で検討が進められており、プリンタブルエレクトロニクスとして一つの技術が形成されつつある。
　さらにカーボンナノチューブはその高い導電性や炭素化合物として環境保護性が高いことから、それらを用いた導電性担体やデバイスへの用途開発が期待されている。
　疎水性クラスター化合物の中で、非金属クラスター化合物を生体に投与するには、それを水溶化することが必要である。例えば、特許文献１は、フラーレンをシゾフィランのようなβ－１，６－結合側鎖の分岐度が低いβ-１,３-１,６-グルカンとの複合体にすることにより、水溶性を付与することを開示している。また、特許文献２は、フラーレンをシクロデキストリン（α-グルカン）との複合体にすることにより、水溶性を付与することを開示している。また、特許文献３は、カルボランをシゾフィランとの複合体にすることにより、水溶性を付与することを開示している。特許文献４にはシゾフィランを用いた複合化により、カーボンナノチューブに水溶性を付与することが開示されている。
　しかし、これらの非金属クラスター化合物の複合体は、実用上十分な水溶性を有しない。また、水溶液への分散性が不十分であり取り扱いが困難である。
　また、疎水性クラスター化合物の中で、金属クラスター化合物は、単独ではなく規則性を持った構造体にすることによって、単独では見られなかった新規な電子的、光学的、磁気的性質などを示すことから、先端的なエレクトロニクスおよび光学分野のデバイスへの応用を期待した研究が近年盛んに行なわれている。しかし、金属クラスター化合物の粒子間には、特異的な相互作用が存在しないため、自己組織的な集積は困難である。一方、高分子鎖は、自己組織的に特定の高次構造を有し、単独の金属クラスター化合物を集合化させたり分散化させたりする特徴を有している。例えば、特許文献５には、シゾフィランと金を複合体化することにより、金に水溶性及び分散性を付与することが開示されている。しかしながら、これらの金属クラスター化合物の複合体は、水への分散性が不十分であり、実用上十分な水溶性を有しない。
特開２００７－２３８８４７号公報 特開２００６－６９８１２号公報 特開２００８－２２２５８５号公報 特開２００５－１０４７６２号公報 特開２００６－２０５３０２号公報
　本発明は、実用上十分な水溶性又は水分散性を有する疎水性クラスター化合物複合体、その効率良い製造方法、及び実用上十分な水溶性又は水分散性を疎水性クラスター化合物に与えることができる方法を提供することを課題とする。
　本発明者らは、上記課題を解決するために研究を重ね、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの中でも、特に主鎖のβ-１，３結合に対する側鎖のβ-１，６結合の比率(分岐度)が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体にすることにより、疎水性クラスター化合物の水溶性又は水分散性が著しく向上することを見出した。
　本発明はこの知見に基づき完成されたものであり、以下の疎水性クラスター化合物複合体、その製造方法、及び疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法を提供する。
項１．　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体。
項２．　疎水性クラスター化合物が、ホウ素、炭素、ケイ素、硫黄、及びリンからなる群より選ばれる少なくとも１種の非金属原子を含む化合物である項１に記載の複合体。
項３．　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである項２に記載の複合体。
項４．　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である項１に記載の複合体。
項５．　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを固体状態のままで撹拌する工程と、この混合物に水を添加して撹拌する工程とを含む、疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体の製造方法。
項６．　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである項５に記載の方法。
項７．　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である項５に記載の方法。
項８．　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを極性溶媒中で混合する工程と、得られる混合物に水を加えて熟成する工程とを含む、疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体の製造方法。
項９．　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである項８に記載の方法。
項１０．　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である項８に記載の方法。
項１１．　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを固体状態のままで撹拌する工程と、この混合物に水を添加して撹拌する工程とを含む、疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法。
項１２．　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである項１１に記載の方法。
項１３．　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である項１１に記載の方法。
項１４．　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを極性溶媒中で混合する工程と、得られる混合物に水を加えて熟成する工程とを含む、疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法。
項１５．　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである項１４に記載の方法。
項１６．　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である項１４に記載の方法。
　本発明によれば、比較的大きな化合物である疎水性クラスター化合物に水溶性を付与して、水中に分散又は水溶化することができる。
　本発明では、食品成分としても利用されるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを用いて疎水性クラスター化合物を水可溶化又は水分散化しているため、本発明の複合体は安全性が高く、医薬として応用可能なものである。また、本発明の複合体は、触媒材料、磁気記録材料、導電膜形成材料、半導体膜形成材料、顔料等の各種用途に使用できる。
実験例で得たオーレオバシジウム・プルランス由来のグルカンの１Ｈ　ＮＭＲスペクトルである。 実験例で得たオーレオバシジウム・プルランス由来のグルカンの超音波照射したときの培養液の粒度分布を示す図である。 （Ａ）γＣＤ-フラーレン（Ｃ６０）複合体水溶液のUV-VIS-NIRスペクトルである。（Ｂ）アクアβ-フラーレン（Ｃ６０）複合体水溶液のUV-VIS-NIRスペクトルである。 （Ａ）γＣＤ-フラーレン（Ｃ７０）複合体水溶液のUV-VIS-NIRスペクトルである。（Ｂ）アクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体水溶液のUV-VIS-NIRスペクトルである。 （Ａ）担腫瘍マウスにアクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体水溶液を投与して光照射することにより腫瘍が縮小したことを示す図である。（Ｂ）担腫瘍マウスにアクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体水溶液を投与して光照射しても体重が減少しないことを示す図である。図５（Ａ）および（Ｂ）中の矢印は光照射を行なったことを示す。 実施例６で得たアクアβ／SWNT複合体のUV-VIS-NIRスペクトルである。測定条件は、０．５cm 光路長、 D2O溶媒、 室温である。 実施例６で得たアクアβ／SWNT複合体のAFM像である。
　以下、本発明を詳細に説明する。 
（１）複合体
　本発明の複合体は、疎水性クラスター化合物と、主鎖のβ-１，３結合に対する側鎖のβ-１，６結合の比率(分岐度)が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体である。
（１－１）疎水性クラスター化合物
　本発明において、クラスター化合物は、数個～数百個の原子又は分子が凝集して形成された集団又は微粒子を指す。また、疎水性クラスターとは、水に対する２５℃における溶解度が、例えば１０ｍｇ／ｍｌ以下のクラスター化合物を意味し、好ましくは５ｍｇ／ｍｌ以下、より好ましくは３ｍｇ／ｍｌ以下、さらに好ましくは１ｍｇ／ｍｌ以下である。疎水性クラスター化合物としては、鉛(Ｐｂ)、ニッケル(Ｎｉ)、鉄(Ｆｅ)、マグネシウム（Ｍｇ）、コバルト(Ｃｏ)、ロジウム(Ｒｈ)、ルテニウム（Ｒｕ）、白金(Ｐｔ)、金(Ａｕ)、銀(Ａｇ)、銅(Ｃｕ)、チタン(Ｔｉ)、亜鉛(Ｚｎ)、パラジウム(Ｐｄ)、インジウム(Ｉｎ)、ガリウム(Ｇａ)、ゲルマニウム(Ｇｅ)、アルミニウム(Ａｌ)、ジルコニウム（Ｚｒ）などの金属原子、又はこれらの金属の酸化物や硫化物の１種又は２種以上を含む金属クラスター化合物；ホウ素(Ｂ)、炭素(Ｃ)、ケイ素(Ｓｉ)、硫黄(Ｓ)、リン(Ｐ) などの非金属原子の１種又は２種以上を含む非金属クラスター化合物などが挙げられる。また、金属原子と非金属原子とを含むクラスター化合物であってもよい。
　また、例えば、非金属クラスター化合物内に金属原子が内包されている化合物；フタロシアニンと金属原子との錯体、ポルフィリンと金属原子との錯体のような有機金属錯体等、他原子を内包したクラスター化合物であってもよい。また、錯体としては、ルテニウム、コバルトの金属錯体も好ましいものとして例示できる。
　水溶性又は水分散性を付与する上で、疎水性クラスター化合物の大きさは、その最大径が５００ｎｍ以下、特に２００ｎｍ以下であることが好ましい。分岐度が５０～１００％であるβ-１，３-１，６-Ｄ-グルカンとの複合体にすることにより、最大径が５ｎｍ以上であるような大きな疎水性化合物に水溶性又は水分散性を付与することができる。
　クラスター化合物は一次粒子が凝集している場合があるが、β-１，３-１，６-Ｄ-グルカンとの複合化には一次粒子の大きさが影響を与えるので、ここでいう最大径は一次粒子の最大径である。また、クラスター化合物がカーボンナノチューブのように繊維状である場合は、周方向の長さがβ-１，３-１，６-Ｄ-グルカンとの複合化に影響を与えるので、ここでいう最大径は周方向の最大径である。また、クラスター化合物がカーボンナノコイルのようにコイル状である場合は、コイルの周方向の長さがβ-１，３-１，６-Ｄ-グルカンとの複合化に影響を与えるので、ここでいう最大径はコイルの周方向の最大径である。
　金属クラスター化合物の中では、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、及びそれらの酸化物が好ましく、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、及びそれらの酸化物がより好ましい。
　非金属クラスター化合物の中では、フラーレンやカーボンナノチューブ、カーボンナノコイルのような炭素クラスター化合物、カルボランのようなホウ素クラスター化合物がより好ましい。また、フラーレンやカルボランのように、正多面体構造を有する化合物が好ましい。
　フラーレンとしては、炭素数６０,７０,７６,７８,８０,８２,８４,８６,８８,９０,９２,９４,９６など炭素数６０～１２０程度のものが知られている。本発明において炭素数は特に限定されないが、入手が容易で、β-１，３-１，６-Ｄ-グルカンと複合体を形成したときの安定性や水への溶解性に優れる点で、炭素数６０～７０のものが好ましい。また、スカンジウム(Ｓｃ)、ランタン(Ｌａ)、セリウム(Ｃｅ)、チタン(Ｔｉ)、窒素(Ｎ)などの異種原子を内包したフラーレンも使用できる。
　単層カーボンナノチューブは、直径約１ｎｍであるが、本発明では、溶解性の点で、１本から数本（例えば１０本）がバンドル化した状態のものが好ましい。直径では１ｎｍ～２０ｎｍ程度が最適である。また、本発明によれば、単層カーボンナノチューブが複数個入れ子状に積層された多層カーボンナノチューブにも十分な水溶性又は水分散性を付与することができる。多層カーボンナノチューブの直径は、例えば、約１５０～２００ｎｍであり、長さは、例えば、約１～１０μｍである。
　カルボランは、ボランの骨格構造のホウ素原子の一部を炭素原子で置換した化合物及びイオンの総称であり、多面体構造を有する。多面体頂点の数が６～１２のものが知られているが、本発明では多面体頂点の数は特に限定されない。特に、β-１，３-１，６-Ｄ-グルカンと複合体を形成したときの安定性に優れる点で、Ｂ１０Ｃ２Ｈ１２で表され正２０面体構造を有するｍ－カルボラン及びｏ－カルボランが好ましい。
（１－２）β-１,３-１,６-Ｄ-グルカン
　本発明に用いるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンにおいて、主鎖のβ-１，３結合数に対する側鎖のβ-１，６結合数の比率である分岐度は、通常約５０～１００％、好ましくは約７５～１００％、より好ましくは約８５～１００％であればよい。
　β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンが上記分岐度を有することは、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンをエキソ型のβ－１，３－グルカナーゼ（キタラーゼ Ｍ、ケイアイ化成製）で加水分解処理した場合に分解生成物としてグルコースとゲンチオビオースが遊離すること、及びＮＭＲの積算比から確認できる（今中忠行　監修、微生物利用の大展開、1012-1015、エヌ・ティー・エス（2002））。
(a)オーレオバシジウム属微生物が生産するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカン
　上記の分岐度を有するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、オーレオバシジウム属(Aureobasidium　sp.)に属する微生物から得ることができる。
　オーレオバシジウム属(Aureobasidium　sp.)に属する微生物由来のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、１Ｎ水酸化ナトリウム重水溶液を溶媒とする溶液の１Ｈ　ＮＭＲスペクトルが約４．７ｐｐｍ及び約４．５ｐｐｍの２つのシグナルを有する。ＮＭＲの測定値は条件の微妙な変化によって変化し、また誤差を伴うことは周知のことであることから、「約４．７ｐｐｍ」「約４．５ｐｐｍ」は、通常予測される範囲の測定値の変動幅（例えば±０．２）を含む数値を意味する。
　上記の分岐度を有するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、水溶液の３０℃、ｐＨ５．０、濃度０．５（ｗ／ｖ％）における粘度が、好ましくは２００ｃＰ（ｍＰａ・s）以下、より好ましくは１００ｃＰ（ｍＰａ・s）以下、さらに好ましくは５０ｃＰ（ｍＰａ・s）以下のものである。上記粘度の下限値は通常１０ｃＰ（ｍＰａ・s）程度であり得る。
　本発明において、粘度は、ＢＭ型回転粘度計を用いて測定した値である。
　オーレオバシジウム属の微生物が産生するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、菌体外に分泌されるため、キノコ類やパン酵母の細胞壁に含まれるβ-グルカンと比べて、回収が容易であり、また水溶性である点で好ましいものである。オーレオバシジウム属の微生物は、分子量が１００万以上の高分子量のグルカンから分子量が数万程度の低分子のグルカンまでを培養条件に応じて産生することができる。
　中でも、オーレオバシジウム・プルランス(Aureobasidium　pullulans)が生産するものが好ましく、オーレオバシジウム・プルランスＧＭ-ＮＨ-１Ａ１株、又はＧＭ-ＮＨ-１Ａ２株（独立行政法人産業技術研究所特許生物寄託センターにそれぞれＦＥＲＭ Ｐ-１９２８５及びＦＥＲＭ Ｐ-１９２８６として寄託済み）が産生するものが好ましい。ＧＭ-ＮＨ-１Ａ１株及びＧＭ-ＮＨ-１Ａ２株は、オーレオバシジウム属（Aureobasidium　sp.）Ｋ-１株の変異株である。オーレオバシジウム属Ｋ－１株は、分子量２００万以上と１００万程度の２種類のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを産生することが知られている。
　また、オーレオバシジウム属微生物が産生するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、通常、硫黄含有基を有するところ、Ｋ-１株の産生するβ－グルカンはスルホ酢酸基を有することが知られている（Arg.Biol.Chem.,47,1167-1172(1983)）,科学と工業,64,131-135（1990））。ＧＭ-ＮＨ-１Ａ１株、及びＧＭ-ＮＨ-１Ａ２株が生産するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンもスルホ酢酸基を有すると考えられる。オーレオバシジウム属微生物の中には、リン酸基のようなリン含有基、リンゴ酸基などを含むβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを産生する菌種、菌株も存在する。
　ＧＭ-ＮＨ-１Ａ１株及びＧＭ-ＮＨ-１Ａ２株は、後に実施例において示すようにメインピークが見かけ上５０～２５０万の高分子量のβ－グルカン（微粒子グルカン）とメインピークが見かけ上２～３０万の低分子量のβ－グルカンの両方を産生する菌株である。この微粒子状グルカンは、一次粒子径が０．０５～２μｍ程度である。
　β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの溶解度は、ｐＨ及び温度に依存する。このβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、ｐＨ３．５、温度２５℃の条件で２ｍｇ／ｍｌ水溶液を調製しようとすると、その５０重量％以上が一次粒子径０．０５～２μｍの微粒子を形成し、残部は水に溶解する。本発明において粒子径は、レーザー回折散乱法により測定した値である。
　β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、水溶液にしたときの粘度が、オーレオバシジウム属微生物が産生する天然型β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンより低いものが好ましい。この低粘度β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、水溶液の３０℃、ｐＨ５．０、濃度０．５（ｗ／ｖ％）における粘度が、通常２００ｃＰ（ｍＰａ・s）以下であり、より好ましくは１００ｃＰ（ｍＰａ・s）以下であり、さらに好ましくは５０ｃＰ（ｍＰａ・s）以下であり、よりさらに好ましくは１０ｃＰ以下である。
　この低粘度グルカンは、オーレオバシジウム属微生物が産生する天然型β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンと同様の一次構造を有し得る。具体的には、１Ｎ水酸化ナトリウム重水溶液を溶媒とする溶液の１ＨＮＭＲスペクトルが約４．７ｐｐｍ及び約４．５ｐｐｍの２つのシグナルを有するものである。ＮＭＲの測定値は条件の微妙な変化によって変化し、また誤差を伴うことは周知のことであることから、「約４．７ｐｐｍ」「約４．５ｐｐｍ」は、通常予測される範囲の測定値の変動幅（例えば±０．２）を含む数値を意味する。
　β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、金属イオン濃度が、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの固形分１ｇ当たり０．４ｇ以下であることが好ましく、０．２ｇ以下であることがより好ましく、０．１ｇ以下であることがさらにより好ましい。原料β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンが水溶液状態のものである場合は、金属イオン濃度は、水溶液の１００ｍｌ当たり１２０ｍｇ以下であることが好ましく、５０ｍｇ以下であることがより好ましく、２０ｍｇ以下であることがさらにより好ましい。
　ここでいう金属イオンには、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、第３～第５族金属イオン、遷移金属イオンなどが含まれるが、混入する可能性のある金属イオンとしては、代表的には、低粘度β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの製造において使用されるアルカリ由来のカリウムイオン、ナトリウムイオンなどが挙げられる。金属イオン濃度は、限外ろ過や透析により調整できる。
　金属イオン濃度が上記範囲であれば、水溶液状態で保存する場合や、水溶液状態で加熱滅菌する際に、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンのゲル化、凝集、沈殿が生じ難い。また、固形で使用する場合は、再溶解させる場合に凝集などが生じ難い。
(b)オーレオバシジウム属微生物によるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの生産方法
　分岐度５０～１００％のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、例えば、これを産生する微生物の培養上清に有機溶媒を添加することにより沈殿物として得ることができる。
　また、オーレオバシジウム属の微生物を培養して、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを産生させる方法は種々報告されている。培養培地に使用できる炭素源としては、シュークロース、グルコース、フラクトースなどの炭水化物、ペプトンや酵母エキスなどの有機栄養源等を挙げることができる。窒素源としては、硫酸アンモニウムや硝酸ナトリウム、硝酸カリウムなどの無機窒素源等を挙げることができる。場合によってはβ－グルカンの産生量を上昇させるために適宜、塩化ナトリウム、塩化カリウム、リン酸塩、マグネシウム塩、カルシウム塩などの無機塩、更には鉄、銅、マンガンなどの微量金属塩やビタミン類等を添加するのも有効な方法である。
　オーレオバシジウム属微生物を、炭素源としてシュークロースを含むツアペック培地にアスコルビン酸を添加した培地で培養した場合、高濃度のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを産生することが報告されている（Arg.Biol.Chem.,47,1167-1172(1983)）；科学と工業,64,131-135（1990）；特開平７－５１０８２号公報）。しかし、培地は、微生物が生育し、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを生産するものなら特に限定されない。必要に応じて酵母エキスやペプトンなどの有機栄養源を添加してもよい。
　オーレオバシジウム属の微生物を上記培地で好気培養するための条件としては、１０～４５℃程度、好ましくは２０～３５℃程度の温度条件、３～７程度、好ましくは３．５～５程度のｐＨ条件等が挙げられる。
　効果的に培養ｐＨを制御するためにアルカリ、あるいは酸で培養液のｐＨを制御することも可能である。更に培養液の消泡のために適宜、消泡剤を添加してもよい。培養時間は通常１～１０日間程度、好ましくは１～４日間程度であり、これによりβ－グルカンを産生することが可能である。なお、β－グルカンの産生量を測定しながら培養時間を決めてもよい。
　上記条件下オーレオバシジウム属の微生物を４～６日間程度通気攪拌培養すると、培養液にはβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを主成分とするβ－グルカン多糖が０．１％（ｗ/ｖ）～数％（ｗ/ｖ）含有されており、その培養液の粘度はＢＭ型回転粘度計（東機産業社製）により３０℃では数百ｃＰ(ｍＰａ・s)から数千ｃＰ（ｍＰａ・s）という非常に高い粘度を有する。この培養を遠心分離して得られる上清に例えば有機溶媒を添加することにより、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを沈殿物として得ることができる。
＜低粘度β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの製造方法＞
　上記の高粘度のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを含む培養液を、常温で攪拌しながら、これにアルカリを添加すると、急激に粘度が低下する。
　アルカリは、水溶性で、かつ医薬品や食品添加物として用いることができるものであればよく、特に限定されない。例えば、炭酸カルシウム水溶液、炭酸ナトリウム水溶液、炭酸カリウム水溶液、炭酸アンモニウム水溶液などの炭酸アルカリ水溶液；水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、水酸化カルシウム水溶液などの水酸化アルカリ水溶液；あるいはアンモニア水溶液などを使用できる。アルカリは、培養液のｐＨが１２以上、好ましくは１３以上になるように添加してもよい。例えば水酸化ナトリウムを使用して培養液のｐＨを上げる場合は、水酸化ナトリウムの最終濃度が好ましくは０．５％(ｗ/ｖ)以上、より好ましくは１．２５％(ｗ/ｖ)以上になるように添加すればよい。培養液にアルカリを添加し、良く攪拌すると、瞬時に培養液の粘度が低下する。
　次いで、アルカリ処理後の培養液から菌体などの不溶性物質を分離する。培養液の粘度が低いため、菌体を自然沈降させて上澄みを回収する方法（デカント法）、遠心分離、ろ紙あるいはろ布を利用した全量ろ過、フィルタープレス、更に膜ろ過（ＭＦ膜などの限外ろ過）などの方法で、容易に不溶性物質とグルカンとを分離できる。ろ紙あるいはろ布による全量ろ過の場合は、セライトなどろ過助剤を利用するのも一つの手段である。工業的にはフィルタープレスによる菌体除去が好ましい。また、不溶性物質除去前のβ－Ｄ－グルカン液は必要に応じて水で希釈しても良い。濃度が高すぎると不溶性物質除去が困難であり、低すぎても効率的でない。β－Ｄ－グルカン濃度は、０.１ｍｇ/ｍｌ～２０ｍｇ/ｍｌ程度、好ましくは０.５ｍｇ/ｍｌ～１０ｍｇ/ｍｌ程度、さらに好ましくは１ｍｇ/ｍｌ～５ｍｇ/ｍｌ程度が良い。
　次いで、グルカンを含む溶液に酸を添加して中和する。中和は、不溶物の除去前に行ってもよい。酸は、医薬や食品添加物として使用できるものであればよく、特に限定されない。例えば、塩酸、燐酸、硫酸、クエン酸、リンゴ酸などを使用できる。酸の使用量は、溶液又は培養液の液性が中性（ｐＨ５～８程度）になるような量とすればよい。即ち、中和はｐＨ７に合わせることを必ずしも要さない。
　ｐＨ１２以上のアルカリ処理後、中和して得られるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、３０℃、ｐＨ５．０、濃度０．５（ｗ／ｖ％）における粘度が通常２００ｃＰ以下、場合によっては、１００ｃＰ以下、５０ｃＰ以下、又は１０ｃＰ以下である。粘度は製造方法ないしは精製方法によって変動する。
　アルカリ処理された低粘度のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、中和しても粘度が高くなることがない。さらに、常温（１５～３５℃）では、液性をｐＨが４を下回るような酸性にしても、粘度が高くなることがない。
　また、培養上清をアルカリ処理、及び中和した後に、菌体などを除去するのに代えて、培養上清から菌体などを除去した後に、アルカリ処理、及び中和を行うこともできる。
　得られるグルカン水溶液からグルカンより低分子量の可溶性夾雑物（例えば塩類など）を除去する場合は、例えば限外ろ過を行えばよい。
　また、アルカリ処理、除菌した後、中和せずに、アルカリ性条件下で限外ろ過することもでき、これにより透明性、熱安定性、長期保存性に一層優れる精製β－１，３－１，６－Ｄ－グルカンが得られる。アルカリ性条件は、ｐＨ１０以上、好ましくは１２以上であり、ｐＨの上限は通常１３．５程度である。
　このようにして得られる水溶液に含まれるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンは、乾燥させて固形製剤にする場合も、また水溶液のまま製剤として使用する場合も、一旦、水溶液から析出させることができる。β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの析出方法は、特に限定されないが、例えば、限外ろ過などにより濃縮してグルカン濃度を１ｗ／ｗ％以上にした水溶液に、エタノールのようなアルコールを、水溶液に対して容積比で等倍以上、好ましくは２倍以上添加することにより、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを析出させることができる。この場合にｐＨをクエン酸などの有機酸によりｐＨを酸性、好ましくはｐＨ４未満、さらに好ましくはｐＨ３－３．７に調製して、エタノールを添加すると高純度のβ-１,３-１,６-グルカンの粉末を得ることができる。
　β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを低粘度化することにより、限外ろ過などによる濃縮を容易に行えることから、アルコール沈殿に使用するアルコール量を少なくすることができる。
　固形物として得る場合は、低粘度β-１,３-１,６-Ｄ-グルカン水溶液を直接乾燥させてもよく、析出させたβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを乾燥させてもよい。乾燥は、噴霧乾燥法、凍結乾燥法等公知の方法で行うことができる。
（１－３）疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの比率
　複合体における疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの比率（疎水性クラスター化合物：β-１,３-１,６-Ｄ-グルカン）は、乾燥重量比で、１：０．０１～１０００程度が好ましく、１：０．１～１００程度がより好ましく、１：０．１～５０程度がさらにより好ましく、１：０．１～２０程度が特に好ましい。上記範囲であれば、十分な水溶性が得られる。
（２）複合体の製造方法
（２－１）高速振動粉砕法
　上記説明した本発明の複合体の製造方法は、特に限定されない。
　例えば、疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを固体状態のままで撹拌する工程と、この混合物に水を添加して撹拌する工程とを含む方法により、製造することができる。
　疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの混合比率（疎水性クラスター化合物：β-１,３-１,６-Ｄ-グルカン）は、乾燥重量比で、１：０．０１～１０００程度が好ましく、１：０．１～１００程度がより好ましく、１：０．１～５０程度がさらにより好ましく、１：０．１～２０程度が特に好ましい。
　固体状態での撹拌は、疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとが充分に粉砕、混合されればよく、従来から知られた各種の混合・粉砕装置を用いて行うことができる。例えば、遊星式や遠心回転式のボールミルによる粉砕・混合法；混合される材料を硬球と共に容器内に入れ、この容器を高速で振動させる高速振動粉砕装置による高速振動粉砕法などが挙げられる。
　中でも、高速振動粉砕法が好ましく、その振動数は、例えば約１０～１２０ｓ－１（約１０～１２０Ｈｚ）とすることができる。
　また、振動時間は、例えば約５～６０分間とすることができる。また、振幅は、例えば、容器中空部の底面直径１２ｍｍ、容器中空部の長手方向長さ５０ｍｍである場合、通常約５～１００ｍｍは、振動に付される容器が振動の中心点を基準にして最大に変位した場合において、中心点から最大変位点までの長さをいう。また、容器中空部の底面直径１２ｍｍ、容器中空部の長手方向長さ５０ｍｍである場合、硬球直径は約２～１０ｍｍとすればよい。硬球材料としては、メノウ、ステンレス、アルミナ、ジルコニア、タングステンカーバイド、クロム鋼、テフロン（登録商標）などが挙げられる。容器に供される硬球の数は、約１～６個とすることができる。
　固体状態での撹拌は、室温下で行うことができる。
　このようにして得られた疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの混合物に水を添加して撹拌する。水は、複合体の形成を阻害しない範囲で、緩衝剤や塩などを含んでいてもよい。水の量は、上記混合物１重量部に対して約１０～１０,０００重量部とすることができる。この工程での撹拌は、例えば、マグネティックスターラーを使用して行うことができる。この攪拌工程は、室温下で少なくとも２日間、例えば、４～７日間行うことが好ましい。
　これにより、疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体が溶解した液体が得られる。必要に応じて、約１,０００～２０，０００ｇで約５～６０分間の遠心分離などにより、水不溶性の夾雑物を除去すればよい。
（２－２）極性溶媒中で混合、熟成する方法
　上記説明した本発明の複合体は、疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを極性溶媒中で混合する工程と、得られる混合物に水を加えて熟成する工程とを含む方法によっても製造することができる。
　疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの使用比率（疎水性クラスター化合物：β-１,３-１,６-Ｄ-グルカン）は、乾燥重量比で、１：０．０１～１０００程度が好ましく、１：０．１～１００程度がより好ましく、１：０．１～５０程度がさらにより好ましく、１：０．１～２０程度が特に好ましい。
　極性溶媒の使用量は、β-１,３-１,６-Ｄ-グルカン１重量部に対して約１０～１０,０００重量部とすることができる。
　極性溶媒は、水、酢酸、蟻酸、低級アルコールのようなプロトン性極性溶媒でもよく、ジメチルスルホキシド、アセトン、アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、塩化メチレン、テトラヒドロフランのような非プロトン性極性溶媒でもよいが、特に、非プロトン性極性溶媒が好ましく、ジメチルスルホキシドがより好ましい。
　疎水性クラスター化合物及びβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを同時に極性溶媒と混合してもよく、一方を先に極性溶媒と混合しておき、次いでそこに他方を添加して混合してもよい。
　混合は、例えば、マグネティックスターラーを使用して行うことができる。
　次いで、この混合物１重量部に対して水を好ましくは約１～１５重量部添加し、通常、室温下に1～３日間静置することにより熟成させればよい。水は、複合体の形成を阻害しない範囲で、緩衝剤や塩などを含んでいてよい。
　これにより、疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体が溶解した液体が得られる。必要に応じて、約１，０００～２０，０００ｇで約５～６０分間の遠心分離などにより、水不溶性の夾雑物を除去すればよい。
　さらに、通常は、極性溶媒を除去するために５０～５００体積比の蒸留水で透析（MWCO=3,500）を行い、回収後、エバポレーター等で濃縮すればよい。以上の操作により疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体が溶解した水溶液が得られる。
（３）その他
　上記説明した本発明の複合体の製造方法は、疎水性クラスター化合物の水溶化又は水分散化方法、又は疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法と捉えることもできる。
　本発明の複合体は安全性が高く、医薬として応用可能なものである。
　また、本発明の疎水性クラスター化合物の複合体は、触媒材料、磁気記録材料、導電膜形成材料、半導体膜形成材料、顔料等の各種用途に使用することができる。例えば、本発明の金属クラスター化合物やカーボンナノチューブとの複合体を基板に塗布した後、２０～６００℃の温度で乾燥、焼成し被膜を形成することができる。この基板は、電極、配線、回路などを構成するのに一般に用いられている、乾燥・焼成によって焼失、劣化しない耐熱性のものであれば良い。具体的には、例えば、鉄、銅、アルミニウムなどの金属基板、ポリイミドフィルムなどの耐熱性樹脂基板、ガラス基板などを挙げることができる。塗布方法は公知の方法を採用できる。具体的には、例えば、スクリーン印刷法、ディップコーティング法、スプレー法、スピンコーティング法などが挙げられる。また、インクジェットヘッドを用いて複合体を基板上の必要な部分のみに塗布することもできる。塗布後に約２０～６００℃、好ましくは約１００～４５０℃、更に好ましくは約１００～３５０℃で乾燥、焼成することができる。焼成時の雰囲気は、不活性雰囲気または還元性雰囲気であることが好ましい。焼成時間は約０．１～３時間、好ましくは約０．２～２時間である。得られた被膜は配線として用いることができる。
　また、本発明の疎水性クラスター化合物の複合体は架橋剤を添加することにより成形体とすることもできる。用いられる架橋剤としては、カードランのような長鎖の多糖や酸無水物、イソシアネート化合物等を例示できる。
　本発明の疎水性クラスター化合物の複合体を用いた成形体は、各種センサー、放熱体、磁性体、固体触媒、光学素子、導電体等、種々の用途に用いることができる。
　以下、本発明を実施例を挙げてより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実験例（精製β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの製造）
（１）低粘度β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの調製
（１-１）β－グルカンの培養産生
　後掲の表１に示す組成を有する液体培地１００ｍｌを５００ｍｌ容量の肩付きフラスコに入れ、１２１℃で、１５分間、加圧蒸気滅菌を行った後、オーレオバシジウム　プルランス（Aureobasidium　pullulans）ＧＭ-ＮＨ-１Ａ１株（ＦＥＲＭ Ｐ-１９２８５）を同培地組成のスラントより無菌的に１白金耳植菌し、１３０ｒｐｍの速度で通気攪拌しつつ、３０℃で２４時間培養することにより種培養液を調製した。
　次いで、同じ組成の培地２００Ｌを３００Ｌ容量の培養装置（丸菱バイオエンジ製）に入れ、１２１℃で、１５分間、加圧蒸気滅菌し、上記のようにして得られた種培養液２Ｌを無菌的に植菌し、２００ｒｐｍ、２７℃、４０L／ｍｉｎの通気攪拌培養を行った。なお、培地のｐＨは水酸化ナトリウム及び塩酸を用いてｐＨ４．２～４．５の範囲内に制御した。９６時間後の菌体濁度はＯＤ６６０ｎｍで２３ＯＤで、多糖濃度は０．５％(ｗ/ｖ)で、硫黄含量から計算される置換スルホ酢酸含量は０．０９％であった。
＜多糖濃度測定＞
　多糖濃度は、培養液を数ｍｌサンプリングし、菌体を遠心分離除去した後、その上清に最終濃度が６６％(v/v)となるようにエタノールを加えて多糖を沈殿させて回収した後、イオン交換水に溶解し、フェノール硫酸法で定量した。
＜置換スルホ含量測定＞
　同様にして菌体を除去した培養上清にエタノールを最終濃度が６６％となるように添加し、β－グルカンを沈殿回収した。その後、再度イオン交換水に溶解し、再度遠心分離後、その上清に最終濃度が０．９％になるように食塩を加えた後、再度６６％エタノールでβ－グルカンを回収した。このβ－グルカン回収精製操作を更に２回繰り返し、得られたβ－グルカン水溶液をイオン交換水で透析後、凍結乾燥によりβ－グルカン粉末を得た。
　このβ－グルカン粉末を燃焼管式燃焼吸収後、イオンクロマト法で組成分析した結果、Ｓ含量は２３９ｍｇ／ｋｇであり、この値から計算される置換スルホ酢酸含量は０．０９％であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
（１－２）アルカリ処理
　上記のようにして得られた培養液の粘度をＢＭ型回転粘度計（東京計器製）を用いて、３０℃、１２ｒｐｍで測定したところ、１５００ｃＰ（ｍＰａ・ｓ）であった。測定に用いるロータは粘度にあわせて適当なものを選択した。
　この培養液に水酸化ナトリウム最終濃度が２．４％(ｗ/ｖ)となるように２５％(ｗ/ｗ)水酸化ナトリウムを添加し攪拌したところ（ｐＨ１３．６）、瞬時に粘度が低下した。引き続いて５０％(ｗ/ｖ)クエン酸水溶液でｐＨ５．０となるように中和してから、濃度０．５（ｗ／ｖ％）における粘度を測定したところ、そのときの粘度（３０℃）は２０ｃＰ(ｍＰａ・s)であった。
　次いで、この培養液にろ過助剤としてＫＣフロック（日本製紙社製）を１ｗｔ％添加し、薮田式ろ過圧搾機（薮田機械製）を用いて菌体を除去し、最終的に培養ろ液（約２３０Ｌ）を得た。その多糖濃度は０．５％(ｗ/ｖ)で、ほぼ１００％の回収率であった。
（１－３）β－グルカン水溶液の脱塩
　上記のβ－グルカン水溶液（培養ろ液）を０．３％に希釈後、限外ろ過（ＵＦ）膜（分子量カット５万、日東電工社製）を用いて脱塩を行い、最終的にナトリウムイオン濃度を２０ｍｇ／１００ｍｌに落とした後、５０％(ｗ/ｖ)クエン酸水溶液によりｐＨを３．５に調整した。
　引き続いて、ホット充填用加熱ユニット（日阪製作所製）を用いて９５℃で、３分間保持することにより殺菌処理を行い、最終製品のβ－グルカン水溶液を得た。この時のβ－グルカンの濃度をフェノール硫酸法により測定したところ０．２２％(ｗ/ｖ)であった。また、培養液からのトータル収率は約７３％であった。
＜硫黄含有量の測定＞
　また、得られたβ－グルカン水溶液をイオン交換水で透析後、凍結乾燥によりβ－グルカン粉末を得た。本β－グルカンの組成分析結果からＳ含量は３３０ｍｇ／ｋｇであり、これから計算される置換スルホ酢酸含量は０．１２％であった。
＜結合状態の確認＞
　また、脱塩を行った上記培養ろ液について、コンゴーレッド法によって、４８０ｎｍから５２５ｎｍ付近への波長シフトを確認することができたのでβ－１，３結合を含むグルカンを含有していることが証明された（K. Ogawa, Carbohydrate Research, 67, 527-535 (1978)、今中忠行　監修,　微生物利用の大展開,　1012-1015,　エヌ・ティー・エス（2002））。そのときの極大値へのシフト差分はΔ0.48/500μｇ多糖であった。
　上記培養ろ液１５ｍｌを取り出し、３０ｍｌのエタノールを添加し、４℃、１０００ｒｐｍ、１０ｍｉｎで遠心して、沈殿する多糖を回収した。６６％エタノールで洗浄し、４℃、１０００ｒｐｍ、１０分間遠心して、沈殿する多糖に２ｍｌのイオン交換水と、１ｍｌの１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を添加撹拌後、６０℃、１時間保温して沈殿を溶解させた。次に-８０℃にて凍結後、一晩、真空凍結乾燥を行い、乾燥後の粉末を１ｍｌの１Ｎ水酸化ナトリウム重水溶液に溶解させ、２次元ＮＭＲに供した。
　２次元ＮＭＲ（１３Ｃ－１Ｈ　ＣＯＳＹ ＮＭＲ）１０６ｐｐｍと相関関係を有する１Ｈ　ＮＭＲスペクトルを図１に示す。このスペクトルにおいて４．７ｐｐｍと４．５ｐｐｍ付近との２つのシグナルが得られた。
　この結果、本β－グルカンがβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンであることが証明された（今中忠行　監修、微生物利用の大展開、1012-1015、エヌ・ティー・エス（2002））。それぞれの１Ｈ　ＮＭＲシグナルの積分比から、β－１，３結合／β－１，６結合の比は１．１５であることが判明した。従って、主鎖のβ－１，３結合に対する側鎖のβ－１，６結合の分岐度は、約８７％である。
＜粒度測定＞
　次に、レ－ザ回折/散乱式粒度分布測定装置(ＨＯＲＩＢＡ製ＬＡ－９２０)を用いて培養液の粒度を測定したところ、粒子としては０．３μｍと１００μｍ程度の大きさのところにピ－クが見られた。続いて、超音波を照射しながら、粒度測定を行うと、１００μｍのピ－クはみるみるうちに消失し、０．３μｍのピ－クが増え、最終的に０．３μｍのみとなった。超音波照射したときの培養液の粒度分布を図２に示す。
　０．３μｍのピークはβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの一次粒子によるピークであり、１００～２００μｍのピークはβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの一次粒子が凝集した二次粒子によるピークであると考えられる。
　また、二次粒子はマグネチックスターラ－による攪拌、軽い振とうでも同じように消失し、容易に砕けて一次粒子になることが確認された。よって、二次粒子は非常に緩い凝集(緩凝集状態)と考えられる。
＜分子量測定＞
　また、東ソー社製のトーヨーパールＨＷ６５（カラムサイズ７５ｃｍ×φ１ｃｍ、排除分子量２５０万（デキストラン））を用いて、０．１Ｍの水酸化ナトリウム水溶液を溶離液としてゲルろ過クロマトグラフィーを行い、溶解β－１，３－１，６－Ｄ－グルカンとβ－１，３－１，６－Ｄグルカンの１次粒子とを含む溶液の分子量を測定したところ、溶解β－１，３－１，６－Ｄ－グルカンに由来する２～３０万のピークの低分子画分と、１次粒子に由来する見かけ上５０～２５０万の高分子画分との二種類が検出された。分子量のマーカーとしてＳｈｏｄｅｘ社製のプルランを用いた。
　水溶性β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンと微粒子とを分離するため、上記の微粒子画分と可溶性画分とを含むβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカン溶液をアドバンテック社製のフィルター（０．２μｍ）でろ過を行ったところ、５０～２５０万の高分子画分が消失した。このことから、高分子画分はβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの一次粒子や一次粒子が凝集した二次粒子に相当することが判明した。よって、水溶性β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの分子量は２～３０万と考えられる。
（２）粉末化β-グルカンの調製
　（１－２）において、アルカリ処理および菌体除去処理により調製された微粒子β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを含むβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカン水溶液に、最終濃度が６６％(v/v)となるようにエタノールを添加して、多糖グルカンを沈殿させ、遠心分離法により回収した。次いで凍結乾燥法によりエタノールと水分を除去し、乾燥β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを得た。そのときの収率はエタノール沈殿前の全糖濃度と比較して９５％以上であった。
　次いで、得られた乾燥β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを最終濃度が０．３％（ｗ／ｖ）となるように水に溶解分散後、前述したと同様にして東ソー社製のトーヨーパールＨＷ６５（カラムサイズ　７５ｃｍ×φ１ｃｍ、排除分子量２５０万（デキストラン））により０．１Ｍの水酸化ナトリウム水溶液を溶離液としてゲルクロマトグラフィーを行い、分子量を測定したところ、得られた多糖の分子量は２～３０万のピークの低分子画分と見かけ上５０～２５０万の高分子画分の二種類からなることが判明した。ここで、分子量のマーカーとしてＳｈｏｄｅｘ社製のプルランを用いた。
　一方、水溶性β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンと微粒子を分離するため、本法で調製したβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカン水溶液（微粒子と可溶化グルカンを含むもの）をアドバンテック社製のフィルター（０．２μｍ）でろ過を行ったところ、５０～２５０万の高分子画分が消失した。よって、本法により得られたβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンを乾燥させても、再溶解させれば乾燥前のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンと同様の物理的挙動を再現することが実証された。
（３）高純度β-１,３-１,６-Ｄ-グルカン粉末の製造
　（１）においてアルカリ処理を行い低粘度化した培養液（多糖濃度０．５％（５ｍｇ／ｍｌ））９０Ｌを５０％クエン酸水溶液９ｋｇで中和後、ろ過助剤（日本製紙ケミカル製粉末セルロ－スＫＣフロック）を１．８ｋｇプレコートした薮田式濾過圧搾機40D-4を通して、菌体を取り除いた。ろ液を限外ろ過スパイラルエレメント（日東電工製ＮＴＵ３１５０－Ｓ４）で９Ｌまで濃縮した。本濃縮液を攪拌しながら、ｐＨを３．０-３．５にクエン酸により調整して、エタノール１８Ｌを加え、グルカン／エタノール／水スラリーを得た。スラリーの粘度はＢＭ型粘度計で２２ｍＰａ・ｓ（３０℃）であった。室温で３時間静置し、上澄み液（エタノール／水）約１７Ｌを取り除いた。残ったスラリーの粘度は４５ｍＰａ・ｓ（３０℃）であった。本濃縮スラリー１０Ｌを坂本技研型の噴霧乾燥装置R-3を用いて噴霧乾燥し、３６０ｇのβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカン粉末を得た（回収率８０％）。得られたβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンの純度はＮＭＲスペクトルの解析の結果、９０％以上であった。
　なお、得られたβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカン粉末を１Ｎ水酸化ナトリウム重水溶液に溶解させ、ＮＭＲスペクトルを測定したところ、１Ｈ　ＮＭＲスペクトルが約４．７ｐｐｍ及び約４．５ｐｐｍの２つのシグナルを得た。また、得られたβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカン粉末の濃度０．５（ｗ／ｖ％）の水溶液の粘度は２００ｃＰ以下であった（ｐＨ５．０、３０℃）。上記記載の方法によって得られた精製β-グルカンを下記の試験に供した。
実施例１および比較例１～３（高速振動粉砕法によるフラーレンの水溶化）
　フラーレン（Ｃ６０、又はＣ７０）（フロンティアカーボン社製）１ｍｇと、上記実験例により得たβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカン粉末（ダイソー社製、アクアβ）、シゾフィラン（三井製糖社製）、デキストラン（和光純薬社製）、又はアミロース(和光純薬社製)各１０ｍｇとを混合し、メノウ製粉砕ジャーにメノウ製粉砕ボールとともに封入し、レッチェ社製ミキサーミル(ＭＭ２００)にて２５Ｈｚ、２５分間高速粉砕した。
　次いで、混合物１重量部に対して水８,０００重量部を添加しマグネティックスターラーを使用して２日間室温下にて撹拌し、６０分間超音波分散させた。次いで、１,４００ｒｐｍで２０分間遠心して不溶性夾雑物を除去し、上清を取り出して、フラーレン水溶液とした。
　これらのフラーレン水溶液の吸収スペクトルを測定し、Ｃ６０は４５０ｎｍのモル吸光係数（ε＝１.３×１０－4）、Ｃ７０は３８１ｎｍのモル吸光係数（ε＝３.８×１０-４）を用いてフラーレン濃度を算出した。結果を以下の表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 　Ｃ６０、及びＣ７０の何れについても、分岐度８７％のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンであるアクアβを用いる方が、分岐度３３％のβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンであるシゾフィランを用いるより、高濃度のフラーレン水溶液が得られた。５０％以上の分岐度を有するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体にすることにより、フラーレンを効率よく水溶化できたことが分かる。
　なお、シゾフィランの分岐度はK. Tabata et al., Carbohydrate Research, 89, 121-135 (1981)に記載された値である。
実施例２および比較例４（ＤＭＳＯ-Renature法によるフラーレンの水溶化）
　γＣＤ－［６０］フラーレン（Ｃ６０）錯体水溶液、及びγＣＤ－［７０］フラーレン（Ｃ７０）錯体水溶液を、K. Komatsu, K. Fujiwara, Y. Murata, T. Braun, J. Chem. Soc.,　Perkin Trans. 1 1999, 2963.に記載されている方法で調製した。
　γＣＤ－［６０］フラーレン（Ｃ６０）錯体水溶液（γＣＤ：和光純薬社製、Ｃ６０：MER Corporation製）のUV-vis吸収スペクトルを測定した結果を、図３Ａ及び図３ＢにγＣＤ－Ｃ６０として示す。また、γＣＤ－［７０］フラーレン（Ｃ７０）錯体水溶液（γＣＤ：和光純薬社製、Ｃ7０：MTR Limited製）のUV-vis吸収スペクトルを測定した結果を、図４Ａ及び図４ＢにγＣＤ－Ｃ７０として示す。
　さらに、０．５ｍＭγＣＤ－フラーレン（Ｃ６０、又はＣ７０）錯体水溶液０．５ｍＬにＤＭＳＯ０．５ｍＬを混合し、水溶液を得て、１０，０００ｇで１０分間、室温で遠心分離した。得られた上清のＵＶ－ｖｉｓ吸収スペクトルの測定結果を、図３Ａ（Ｃ６０）及び図４Ａ（Ｃ７０）に、それぞれ、ＤＭＳＯ添加後として示す。図３Ａ及び図４Ａは、それぞれ、γＣＤ－フラーレン（Ｃ６０及びＣ７０）錯体水溶液がＤＭＳＯ溶液を添加することによって錯体が崩壊していることを示す。
　０．５ｍＭγＣＤ－フラーレン（Ｃ６０、又はＣ７０）錯体水溶液（γＣＤ：和光純薬社製、Ｃ６０：ＭＥＲ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製、Ｃ7０：ＭＴＲ Ｌｉｍｉｔｅｄ製）０．５ｍＬと、ダイソー社製アクアβ３．２４ｍｇをＤＭＳＯ１ｍＬに溶解したアクアβ－ＤＭＳＯ溶液０．５ｍＬをそれぞれ混合し、各アクアβ-フラーレン複合体水溶液（アクアβ－Ｃ６０及びアクアβ－Ｃ７０）を得た。得られた複合体水溶液を１０，０００ｇで１０分間、室温で遠心分離した後、上清を回収し、それぞれの複合体水溶液のＵＶ－ｖｉｓ吸収スペクトルを測定した。アクアβ－フラーレン複合体（Ｃ６０）のスペクトルを図３Ｂにアクアβ－Ｃ６０複合体として示し、アクアβ－フラーレン複合体（Ｃ７０）のスペクトルを図４Ｂにアクアβ－Ｃ７０複合体として示す。
　さらに、得られたアクアβ－フラーレン複合体（アクアβ－Ｃ６０又はアクアβ－Ｃ７０）水溶液０．５ｍＬをそれぞれ１８，０００ｇで1時間遠心し、アクアβ－フラーレン複合体を沈殿させ、得られた沈殿を０．５ｍＬＤ２Ｏで再懸濁させる操作を２回行うことで、アクアβ－フラーレン複合体（アクアβ－Ｃ６０又はアクアβ－Ｃ７０）の精製を行なった。精製後のアクアβ－Ｃ６０複合体のＵＶ－ｖｉｓ吸収スペクトルの測定結果を、図３Ｂにアクアβ－Ｃ６０複合体精製後として示し、精製後のアクアβ－Ｃ７０複合体のＵＶ－ｖｉｓ吸収スペクトルの測定結果を、図４Ｂにアクアβ－Ｃ７０複合体精製後として示す。なお、精製後の水溶液中にγＣＤが含まれていないことは、１Ｈ　ＮＭＲにより確認を行なっており、このことはフラーレン（Ｃ６０、又はＣ７０）がγＣＤにより水溶化されていないことを示す。図３Ｂのアクアβ－Ｃ６０複合体精製後のグラフ、及び図４Ｂのアクアβ－Ｃ７０複合体精製後のグラフは、フラーレンがアクア－βにより水溶化していることを示している。
　また、精製後に得られるアクアβ-フラーレン複合体の濃度は、精製過程において再懸濁させる溶液量を少なくすることで濃縮可能であり、高濃度の水溶液を得ることができる。例えば、アクアβ－Ｃ７０複合体水溶液０．５ｍＬを１８，０００ｇで１時間遠心し、アクアβ－Ｃ７０複合体を沈殿させ、得られた沈殿を０．０５ｍＬのＤ２Ｏに再懸濁させることでＣ７０濃度が約０．５ ｍＭの水溶液が得られた。濃縮後のアクアβ－Ｃ７０複合体水溶液を５倍希釈し、ＵＶ－ｖｉｓ吸収スペクトルを測定した結果を、図４Ｂに濃縮後（５倍希釈）として示す。
　なお、溶液中のＣ７０濃度は、アクアβ－Ｃ７０複合体水溶液に過剰量のエタノールを加え、減圧乾燥することで水を除去し、トルエンに再分散させＵＶ－ｖｉｓ吸収スペクトルを測定することで決定している（ε３８２ = ４０９１８ ｃｍ－１ ｍｏｌ－１ ｄｍ３）。
　図３Ｂおよび図４Ｂに示すように、アクアβＤＭＳＯ溶液とγＣＤ-フラーレン錯体水溶液を混合することで、アクアβとγＣＤ-フラーレン錯体を混合して得られたアクアβ-フラーレン複合体水溶液では、遠心後の上清のＵＶ-ｖｉｓ吸収スペクトルからアクアβ-フラーレン（Ｃ６０、またはＣ７０）複合体が水溶液中に溶解していることが確認できる。一方、図３Ａおよび図４Ａに示すように、γＣＤ-フラーレン溶液にＤＭＳＯ溶液を添加した場合の吸収スペクトルより、γＣＤ-フラーレン錯体が崩壊していることが示唆された。この複合体水溶液を１０，０００ gで１０分間遠心すると、ほぼ全てのフラーレンが沈殿していた。
実施例３　担腫瘍マウスにおけるアクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体の腫瘍増殖抑制評価　（光化学療法への応用）
（１）担腫瘍マウスの作製
　６週齢のヌードマウス(BALB/c Sic-nu/nu mice、オス、18～23g、SLC)をイソフルラン吸入麻酔下、ハンクス液に懸濁したColon26 細胞(６０×１０４ cell/100μL)を２６Ｇ注射針を用いて背部皮下投与した。
（２）アクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体の抗腫瘍効果の評価
　前記のようにして得た担腫瘍マウスを、１群５匹として２群に分け、アクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体を投与して光照射する群、及び光照射のみの群とした。アクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体投与は、フラーレン濃度９．３３×１０-５（Ｍ）のアクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体水溶液４００μｌを２５％グルコース溶液１００μｌと混合し、等張液とし、１００μｌを３０Ｇ注射針を用いてマウスの腫瘍へ局注した。投与１時間後に３０分間光照射を行う操作を投与開始初日、３日後、５日後、及び７日後の計４回行った。光照射は、アクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体水溶液投与１時間後より、腫瘍から５ｃｍの高さより、Ｘｅランプを３０分照射することにより行った。照射強度は３５ｍＷ/ｃｍ２とした。
　腫瘍体積の推移を図５（Ａ）に示す。アクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体水溶液を投与することにより、腫瘍体積が顕著に縮小された。
　また、マウスの体重の推移を図５（Ｂ）に示す。両群共に、体重は微増した。
　アクアβ-フラーレン（Ｃ７０）複合体は正常細胞には影響を与えず、腫瘍細胞にのみ毒性を持ち、抗腫瘍効果が得られたことが分かる。
実施例４および比較例５
（ホウ素クラスター化合物（ｍ-カルボラン）の高速振動粉砕法による水溶化）
　ダイソー社製アクアβと三井製糖社製シゾフィラン（ＳＰＧ）を、ｍ-カルボランと下記表３に示す所定量で混合し、メノウ製粉砕ジャーにメノウ粉砕ボールと共に封入し、レッチェ社製ミキサーミル（ＭＭ２００）にて２５Ｈｚ，２５分間高速振動粉砕した。その後、混合物１重量部に対して水１０，０００重量部を添加しマグネティックスターラーを使用して２日間室温下にて撹拌し、さらに２時間ボルテックスミキサーで攪拌した。遠心分離（２５℃，１４,０００ｒｐｍ，２０ｍｉｎ）を行い、上清を０．４５ μmメンブレンフィルターでろ過した。ろ液についてＩＣＰ発光分析装置でホウ素濃度を測定し、水溶化度を評価した。結果を以下の表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 　表３から明らかなように、アクアβはシゾフィランの３倍以上高濃度のホウ素クラスター水溶液を調製できた。５０％以上の分岐度を有するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体にすることにより、ｍ-カルボランを効率よく水溶化できたことが分かる。
実施例５および比較例６
（ホウ素クラスター化合物（ｍ-カルボラン）のＤＭＳＯ-Renature法による水溶化）
　β-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとしてダイソー社製アクアβ、又は三井製糖社製シゾフィラン（ＳＰＧ）を、ｍ-カルボランと後掲の表４に示す所定量で混合し、ＤＭＳＯ (５ｍＬ)に溶解した。浴槽型超音波槽にて１時間超音波処理を行い分散液を得た。通常三重螺旋を形成しているβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンをＤＭＳＯに溶解させることで、一本ずつランダムコイルで解離させた。
　次いで、１ｍＬ×５回，２ｍＬ×５回，５ｍＬ×６回で、MilliQ水を順次１分間隔で加え、水含の組成比を増大することで、疎水相互作用に基づく三重螺旋の再構築を行い、その際に疎水性のｍ-カルボランを三重螺旋内部の疎水空孔へ取り込ませることで水溶化させるべく操作した。
　次いで、ＤＭＳＯを除去するために透析（ＭＷＣＯ=３,５００）を行い、回収後、エバポレーターで濃縮した。ＩＣＰ発光分析装置でホウ素濃度を測定し、水溶化度を評価した。結果を以下の表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 　非プロトン性溶媒による水溶化法によっても、５０％以上の分岐度を有するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンであるアクアβは、シゾフィランと比較して、約８倍のホウ素クラスター化合物の水溶化能力を有することが明らかとなった。
実施例６　単層カーボンナノチューブの可溶化
　単層カーボンナノチューブ(SWNT：カーボンナノテクノロジー社製)１.０ｍｇをＤＭＳＯ０.５ｍｌに分散させ、超音波照射を行うことにより予備分散化を行った。ここにダイソー社製アクアβのＤＭＳＯ溶液（２.０ｍｇ / ｍｌ）を１.０ｍｌ加え、さらに超音波照射を１時間行った。得られた分散液を蒸留水１.５ｍｌに加えた。この分散液にさらに蒸留水３５ｍｌに加え１日放置し、アクアβのRenatureを行った。この時点で均一な溶液となっていることが目視により確認された。遠心分離(８,０００ｒｐｍ, ６０ｍｉｎ)により複合体を沈殿として回収、上澄みを除去した後、蒸留水に沈殿を再分散させた。この操作を３回繰り返すことにより、未複合の多糖の除去と溶媒の水への置換を行った。最終的に蒸留水５ ｍｌに分散させた溶液を得た。
　複合体水溶液のＵＶ-ＶＩＳ-ＮＩＲスペクトルを図６に示す。近赤外領域にまで伸びたＳＷＮＴ特有の吸収帯が確認され、アクアβによってＳＷＮＴが水に分散できていることが解る。５００ｎｍにおける吸光度(Abs500=0.575)より溶解しているＳＷＮＴの濃度は５.０ｍｇ/ｍｌと見積もられる。これは、シゾフィランを用いた場合(２.５ ｍｇ/ｍｌ)と比較しても分散性が２倍に格段に向上していることを示す結果である。アクアβの側鎖率がシゾフィランより高いことが分散性を向上させた原因であると考察される。
　次に、得られた水溶液をマイカ基盤上キャストし、複合体の形態観察を実施した。結果を図７に示す。ＳＷＮＴ表面をアクアβが被覆している様子が分る。アクアβがＳＷＮＴ表面をらせん状に被覆した結果であると考えられる。この様に、アクアβの層をＳＷＮＴ表面に構築したことにより、ＳＷＮＴ間の凝集が抑制され、結果的にＳＷＮＴが高濃度で分散できたと考えられる。
　５０％以上の分岐度を有するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンであるアクアβは、単層カーボンナノチューブに高い分散性を与えたことが分かる。
実施例７　多層カーボンナノチューブの可溶化
　実施例６において、単層カーボンナノチューブを多層カーボンナノチューブに換えた他は、実施例６と同様の操作を行った。
　即ち、多層カーボンナノチューブ(MWNT：カーボンナノテクノロジー社製)１５ｍｇをＤＭＳＯ１．０ｍｌに分散させ、超音波照射を行うことにより予備分散化を行った。ここにダイソー社製アクアβのＤＭＳＯ溶液（５ｍｇ / ｍｌ）を３.０ｍｌ加え、さらに超音波照射を１時間行った。得られた分散液を蒸留水４．０ｍｌに加え、アクアβのRenatureを行った。この時点で均一な溶液となっていることが目視により確認された。遠心分離(８,０００ｒｐｍ, ６０ｍｉｎ)により複合体を沈殿として回収、上澄みを除去した後、蒸留水に沈殿を再分散させた。この操作を３回繰り返すことにより、未複合の多糖の除去と溶媒の水への置換を行った。最終的に蒸留水３．０ ｍｌを加えて、MWNTの５．０ｍｇ/ｍｌ分散溶液を得た。
　５０％以上の分岐度を有するβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンであるアクアβは、多層カーボンナノチューブにも高い分散性を与えたことが分かる。
実施例８　単層カーボンナノチューブ分散可溶化液を用いたゲルの作成
　実施例６で得た単層カーボンナノチューブ分散溶液（５．０ｍｇ/ｍｌ）２ｍｌに、カードラン（和光純薬社製；β‐１,３－D-グルカン、分子量２００万）の５０ｍｇ/ｍｌの１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液１ｍｌを添加してボルテックスで数十秒攪拌した。次いで等量の１Ｎ塩酸を速やかに添加して同様に攪拌しｐＨを中性に調整した。調整したサンプルを均一な厚さになるようにガラスプレート上に塗布し、真空ポンプで１時間乾燥させた。その結果、ゲル状の乾燥物が得られた。
実施例９　銀ナノ粒子の分散液の調整
　銀ナノ粒子(平均粒径２０ｎｍ同和エレクトロニクス社製)１.０ｍｇをＤＭＳＯ０.５ｍｌに分散させ、超音波照射を行うことにより予備分散化を行った。ここにダイソー社製アクアβのＤＭＳＯ溶液（２.０ｍｇ / ｍｌ）を１.０ｍｌ加え、さらに超音波照射を１時間行った。得られた分散液を蒸留水１.５ｍｌに加えた。この分散液にさらに蒸留水３５ｍｌに加え１日放置し、アクアβのRenatureを行った。この時点で均一な溶液となっていることが目視により確認された。遠心分離(８,０００ｒｐｍ, ６０ｍｉｎ)により複合体を沈殿として回収、上澄みを除去した後、蒸留水に沈殿を再分散させた。この操作を３回繰り返すことにより、未複合の多糖の除去と溶媒の水への置換を行った。最終的に蒸留水５ｍｌに分散させた溶液を得た。
　この溶液は１０ｍｌのガラス製スクリュー管（日電硝子社製）に入れて１日放置しても沈殿が発生せず、良好な分散性を示した。さらに、銀の含有量が２００ｐｐｍとなるよう蒸留水で希釈し、得られた黄色透明の水溶液の紫外可視吸収スペクトルを測定すると、４２０ｎｍに銀ナノ粒子に特有のプラズモン吸収に基づくピークトップを有するシャープな吸収が見られた。
実施例１０　金ナノ粒子の分散液の調整
　ダイソー社製アクアβ１００ｍｇを１００ｍｌの脱イオン水に溶解させた。この溶液にテトラクロロ金酸四水和物０．１ｍｍｏｌ（４１．１９ｍｇ）を添加し、この時点で均一な溶液となっていることが目視により確認された。
　この溶液にジメチルアミノエタノールを添加し、還元反応を進め、室温で３時間撹拌させた。
　この溶液を遠心分離(８,０００ｒｐｍ, ６０ｍｉｎ)により複合体を沈殿として回収、上澄みを除去した後、蒸留水に沈殿を再分散させた。この操作を２回繰り返し、ジメタノールアミンや残留イオン物を除去した。最終的に蒸留水１００ｍｌに分散させた溶液を得た。この溶液を１０ｍｌのガラス製スクリュー管（日電硝子社製）に５ｍｌ入れて一日放置しても沈殿が発生せず、良好な分散性を示した。さらに、金の含有量が２００ｐｐｍとなるよう蒸留水で希釈し、得られた赤色透明の水溶液の紫外可視吸収スペクトルを測定すると、５３０ｎｍに金ナノ粒子に特有のプラズモン吸収に基づくピークトップを有するシャープな吸収が見られた。
　本発明の疎水性クラスター化合物複合体は、水溶性又は水分散性が付与されているため、医薬として実用可能なものである。

Claims (16)

  1. 　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体。
  2. 　疎水性クラスター化合物が、ホウ素、炭素、ケイ素、硫黄、及びリンからなる群より選ばれる少なくとも１種の非金属原子を含む化合物である請求項１に記載の複合体。
  3. 　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである請求項２に記載の複合体。
  4. 　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である請求項１に記載の複合体。
  5. 　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを固体状態のままで撹拌する工程と、この混合物に水を添加して撹拌する工程とを含む、疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体の製造方法。
  6. 　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである請求項５に記載の方法。
  7. 　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である請求項５に記載の方法。
  8. 　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを極性溶媒中で混合する工程と、得られる混合物に水を加えて熟成する工程とを含む、疎水性クラスター化合物とβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとの複合体の製造方法。
  9. 　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである請求項８に記載の方法。
  10. 　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である請求項８に記載の方法。
  11. 　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを固体状態のままで撹拌する工程と、この混合物に水を添加して撹拌する工程とを含む、疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法。
  12. 　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである請求項１１に記載の方法。
  13. 　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である請求項１１に記載の方法。
  14. 　疎水性クラスター化合物と、β－１，３結合に対するβ－１，６結合の分岐度が５０～１００％であるβ-１,３-１,６-Ｄ-グルカンとを極性溶媒中で混合する工程と、得られる混合物に水を加えて熟成する工程とを含む、疎水性クラスター化合物への水溶性又は水分散性の付与方法。
  15. 　疎水性クラスター化合物が、カルボラン、フラーレン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノコイルである請求項１４に記載の方法。
  16. 　疎水性クラスター化合物が、白金、金、銀、銅、チタン、亜鉛、鉄、コバルト、マグネシウム、アルミニウム、及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含む化合物である請求項１４に記載の方法。
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