JPH03267148A - 光学活性物質の分割用吸着剤 - Google Patents
光学活性物質の分割用吸着剤Info
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- JPH03267148A JPH03267148A JP18529990A JP18529990A JPH03267148A JP H03267148 A JPH03267148 A JP H03267148A JP 18529990 A JP18529990 A JP 18529990A JP 18529990 A JP18529990 A JP 18529990A JP H03267148 A JPH03267148 A JP H03267148A
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- polyamino acid
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は新規な吸着剤、特に高度な基質選択性を有する
光学活性物質の分割用高分子吸着剤に関する。
光学活性物質の分割用高分子吸着剤に関する。
従来の技術
光学分割、即ち、ラセミ混合物を光学的対掌体に分割す
ることは、医薬、農薬1食品等の工業において、非常に
重要な技術である。その通常の方法は、ラセミ混合物を
ジアステレオマーの混合物に変換させ、そのジアステレ
オマー混合物をそれらの物理的性質の差異によって分離
するものであるが、その方法で分離できるラセミ混合物
の種類は限られている。
ることは、医薬、農薬1食品等の工業において、非常に
重要な技術である。その通常の方法は、ラセミ混合物を
ジアステレオマーの混合物に変換させ、そのジアステレ
オマー混合物をそれらの物理的性質の差異によって分離
するものであるが、その方法で分離できるラセミ混合物
の種類は限られている。
これらの通常の方法の他に、クロマトグラフィーによっ
てラセミ混合物を分割する技術が近年、活発に研究され
ている。この場合には、光学的に活性な吸着剤、例えば
光学活性なL−ヒドロキシプロリンを担持したスチレン
系樹脂を充填剤として使用し、二価の銅イオン溶液と接
触させ、錯体を形成させた後、配位子交換によりアミノ
酸の光学分割を行なった例がある。
てラセミ混合物を分割する技術が近年、活発に研究され
ている。この場合には、光学的に活性な吸着剤、例えば
光学活性なL−ヒドロキシプロリンを担持したスチレン
系樹脂を充填剤として使用し、二価の銅イオン溶液と接
触させ、錯体を形成させた後、配位子交換によりアミノ
酸の光学分割を行なった例がある。
又、ハロメチル化またはヒドロキシメチル化フェニル基
或いはアミノメチル化フェニル基をもつ基幹重合体(架
橋スチレン−ジビニルベンゼン共重合゛体→に、α−ア
ミノ酸無水物を反応させて得られたグラフト重合体が各
種アミノ酸のラセミ分割用樹脂として用いられることが
記載されている(特公昭52−9233号、特公昭52
−9233号) が解 しようとする課題 従来のものでは、その分割の程度は非常に低いものであ
り、又、配位子交換による方法では分割されたアミノ酸
と同時に銅イオンが溶出して来るため実用化は全く困難
なものである。その他、分析用としては、多孔性シリカ
ゲルに光学活性ポリ(トリフェニルメチルメタクリレー
ト)をコーティングしたもの等があるが、それらは分析
用の手段の域を出ず、工業用としての使用に耐える程、
耐久性のあるものではない。
或いはアミノメチル化フェニル基をもつ基幹重合体(架
橋スチレン−ジビニルベンゼン共重合゛体→に、α−ア
ミノ酸無水物を反応させて得られたグラフト重合体が各
種アミノ酸のラセミ分割用樹脂として用いられることが
記載されている(特公昭52−9233号、特公昭52
−9233号) が解 しようとする課題 従来のものでは、その分割の程度は非常に低いものであ
り、又、配位子交換による方法では分割されたアミノ酸
と同時に銅イオンが溶出して来るため実用化は全く困難
なものである。その他、分析用としては、多孔性シリカ
ゲルに光学活性ポリ(トリフェニルメチルメタクリレー
ト)をコーティングしたもの等があるが、それらは分析
用の手段の域を出ず、工業用としての使用に耐える程、
耐久性のあるものではない。
又、上記基幹重合体で架橋スチレン−ジビニルベンゼン
共重合体にアミノ酸をグラフト重合した重合体の場合、
該架橋スチレン−ジビニルベンゼン共重合体は疎水性で
あるにも拘らず、水溶液を用いるアミノ酸の分割分離に
用いるため、分離剤の親水性を上げる必要がある。その
ため、親水性の高いポリアミノ酸のグラフト量を50%
以上としているが、その分離効率は極めて低いものであ
る6したがって現在の所、耐久性1価格、製造の容易性
等の点で満足のいくものは得られていないのが現状であ
る。
共重合体にアミノ酸をグラフト重合した重合体の場合、
該架橋スチレン−ジビニルベンゼン共重合体は疎水性で
あるにも拘らず、水溶液を用いるアミノ酸の分割分離に
用いるため、分離剤の親水性を上げる必要がある。その
ため、親水性の高いポリアミノ酸のグラフト量を50%
以上としているが、その分離効率は極めて低いものであ
る6したがって現在の所、耐久性1価格、製造の容易性
等の点で満足のいくものは得られていないのが現状であ
る。
本発明の目的は、上記のような問題点を解決できる新規
な光学分割用吸着剤を提供することにある。
な光学分割用吸着剤を提供することにある。
課題を 決するための手段
酵素の持つ高度な基質選択性は、それを構成するポリア
ミノ酸が特異な立体構造を有する為と考えられているが
、本発明者は酵素と類似の高度な基質選択性を有する高
分子吸着剤について鋭意研究を重ねた結果、驚くべきこ
とに、光学的に活性な合成ポリアミノ酸と疎水性ポリマ
ー成分とを構成成分として含む架橋ポリマーからなり、
又光学分割の際の溶媒を有機溶媒に限定した吸着剤が。
ミノ酸が特異な立体構造を有する為と考えられているが
、本発明者は酵素と類似の高度な基質選択性を有する高
分子吸着剤について鋭意研究を重ねた結果、驚くべきこ
とに、光学的に活性な合成ポリアミノ酸と疎水性ポリマ
ー成分とを構成成分として含む架橋ポリマーからなり、
又光学分割の際の溶媒を有機溶媒に限定した吸着剤が。
該ポリアミノ酸成分の有する特異な立体構造とそれに基
づく不斉な環境の為に、ラセミ混合物の一方を優先的に
吸着し、高い効率で光学分割を行なうことができること
を見出し、本発明に到達したものである。
づく不斉な環境の為に、ラセミ混合物の一方を優先的に
吸着し、高い効率で光学分割を行なうことができること
を見出し、本発明に到達したものである。
即ち、本発明は一般式。
ORR’
(式中、nは5以上の整数であり、Rは有機基、R’は
H又はアルキル基である) で表わされる光学的に活性な合成ポリアミノ酸と吸着操
作において用いられる有機溶媒に膨潤する疎水性ポリマ
ー成分とを構成成分として含む架橋ポリマーからなる有
機溶媒による光学活性物質の分割用吸着剤に関するもの
である。
H又はアルキル基である) で表わされる光学的に活性な合成ポリアミノ酸と吸着操
作において用いられる有機溶媒に膨潤する疎水性ポリマ
ー成分とを構成成分として含む架橋ポリマーからなる有
機溶媒による光学活性物質の分割用吸着剤に関するもの
である。
本発明吸着剤の構成成分たる光学的に活性な合成ポリア
ミノ酸、 環を形成することもある。これらは種々の基で置換され
ていてもよく、置換基の例としては一0H1−COOH
l−8H1−NH,、−8CH,等が挙げられる。上記
置換基を有する場合、置換基は次のような形としておく
こともできる。即ち、−〇H1−8Hはエーテル(例:
メチルエーテル、ベンジルエーテル)の形、アシル基を
つけた形、C0OHはエステルの形、アミドの形、NH
2はカルボベンゾキシ基等をつけた形等がある。R′は
水素又はアルキル基であり、該アルキル基としてはメチ
ル基、エチル基等が挙げられる。
ミノ酸、 環を形成することもある。これらは種々の基で置換され
ていてもよく、置換基の例としては一0H1−COOH
l−8H1−NH,、−8CH,等が挙げられる。上記
置換基を有する場合、置換基は次のような形としておく
こともできる。即ち、−〇H1−8Hはエーテル(例:
メチルエーテル、ベンジルエーテル)の形、アシル基を
つけた形、C0OHはエステルの形、アミドの形、NH
2はカルボベンゾキシ基等をつけた形等がある。R′は
水素又はアルキル基であり、該アルキル基としてはメチ
ル基、エチル基等が挙げられる。
ORR’
におけるRの有機基はどのようなものでもよいが。
アルキル基、フェニル基等の芳香族基、アラルキル基、
チッ素等を環構成員として含む複素環含有基等が例とし
て挙げられ、又、RとNが結合してα−アミノカルボン
酸の具体例を挙げると、蛋白質を構成する光学活性アミ
ノ酸1例えばアラニン、バリン、ロイシン、フェニルア
ラニン、プロリン等、およびβ−ベンジルアスパルテー
ト、γ−メチルグルタメート、γ−ベンジルグルタメー
ト、E−カルボベンゾキシリシン、δ−カルボベンゾキ
シオルニチン、0−アセチルチロシン、O−ベンジルセ
リン等の蛋白質構成アミノ酸の誘導体のDまたはL体等
の他、蛋白質を構成するアミノ酸以外の光学活性α−ア
ミノカルボン酸(例えばサルコシン)およびその誘導体
が用いられるものである。
チッ素等を環構成員として含む複素環含有基等が例とし
て挙げられ、又、RとNが結合してα−アミノカルボン
酸の具体例を挙げると、蛋白質を構成する光学活性アミ
ノ酸1例えばアラニン、バリン、ロイシン、フェニルア
ラニン、プロリン等、およびβ−ベンジルアスパルテー
ト、γ−メチルグルタメート、γ−ベンジルグルタメー
ト、E−カルボベンゾキシリシン、δ−カルボベンゾキ
シオルニチン、0−アセチルチロシン、O−ベンジルセ
リン等の蛋白質構成アミノ酸の誘導体のDまたはL体等
の他、蛋白質を構成するアミノ酸以外の光学活性α−ア
ミノカルボン酸(例えばサルコシン)およびその誘導体
が用いられるものである。
上記一般式の構成成分においてnは5以上であり、10
0以下が一般的であるが、なかんずく10〜40が好ま
しい。
0以下が一般的であるが、なかんずく10〜40が好ま
しい。
本発明吸着剤は上記の光学的に活性な合成ポリアミノ酸
および/またはその誘導体を構成成分として含む架橋ポ
リマーであり、架橋ポリマー担体と光学活性ポリアミノ
酸又はα−アミノ酸無水物との反応等により該架橋ポリ
マー担体にポリアミノ酸をグラフトすることによって行
う0本発明の吸着剤の優れた基質選択性はその構成成分
である光学的に活性な合成ポリアミノ酸および/または
その誘導体に由来するのであり、それ以外の構成成分は
吸着操作において使用される有機溶媒に膨潤することが
必要である。即ち、ベンゼン、トルエン等の有機化合物
を吸着操作において溶媒として使用する場合に疎水性の
ポリマーを、該ポリアミノ酸以外の構成成分として使用
するのである。
および/またはその誘導体を構成成分として含む架橋ポ
リマーであり、架橋ポリマー担体と光学活性ポリアミノ
酸又はα−アミノ酸無水物との反応等により該架橋ポリ
マー担体にポリアミノ酸をグラフトすることによって行
う0本発明の吸着剤の優れた基質選択性はその構成成分
である光学的に活性な合成ポリアミノ酸および/または
その誘導体に由来するのであり、それ以外の構成成分は
吸着操作において使用される有機溶媒に膨潤することが
必要である。即ち、ベンゼン、トルエン等の有機化合物
を吸着操作において溶媒として使用する場合に疎水性の
ポリマーを、該ポリアミノ酸以外の構成成分として使用
するのである。
本発明の吸着剤たる架橋ポリマーは、その分子量、架橋
密度等は吸着対象物に応じて適宜選択することができ、
又、吸着剤における合成ポリアミノ酸構成部分の比率も
適宜選択できるが、1〜99%、好ましくは10〜60
%である。そして本発明吸着剤の吸着作用は有機溶媒系
を使用するが、吸着対象物質の官能基、立体性等によっ
ても左右されるので、本発明の架橋ポリマーはそれらに
応じてアミノ酸の種類、架橋密度等を適宜変えることが
できる。
密度等は吸着対象物に応じて適宜選択することができ、
又、吸着剤における合成ポリアミノ酸構成部分の比率も
適宜選択できるが、1〜99%、好ましくは10〜60
%である。そして本発明吸着剤の吸着作用は有機溶媒系
を使用するが、吸着対象物質の官能基、立体性等によっ
ても左右されるので、本発明の架橋ポリマーはそれらに
応じてアミノ酸の種類、架橋密度等を適宜変えることが
できる。
例えばポリアミノ酸を数種混合して用いることもできる
し、アミノ酸構成単位のR,R’を一分子中で種々に変
えたものとすることもできる。これら混合の場合には、
α−アミノ酸無水物と反応して共重合し得るものであれ
ば、グリシン等の光学的非活性アミノ酸等でも上記光学
活性ポリアミノ酸と共に混合して用いることができる。
し、アミノ酸構成単位のR,R’を一分子中で種々に変
えたものとすることもできる。これら混合の場合には、
α−アミノ酸無水物と反応して共重合し得るものであれ
ば、グリシン等の光学的非活性アミノ酸等でも上記光学
活性ポリアミノ酸と共に混合して用いることができる。
本発明吸着剤の吸着性は架橋密度あるいは多孔質化によ
り調節でき、架橋密度は吸着対象物質等に応じて適宜変
え得るが、一般に架橋密度は、吸着対象物質の分子量が
大きくなれば小さくなる傾向がある。
り調節でき、架橋密度は吸着対象物質等に応じて適宜変
え得るが、一般に架橋密度は、吸着対象物質の分子量が
大きくなれば小さくなる傾向がある。
また本発明吸着剤は後述するように希釈剤等を用いるこ
と等によって多孔質化できるが、この場合該吸着剤が吸
着対象物質の分子径に応じた孔径(一般には分子径の1
0倍程度)を有することが必要である。
と等によって多孔質化できるが、この場合該吸着剤が吸
着対象物質の分子径に応じた孔径(一般には分子径の1
0倍程度)を有することが必要である。
本発明吸着剤の架橋密度は多孔質化の有無により変化す
るが、多孔質化しない場合の架橋密度は0.01〜50
%、好ましくは0.5〜10%であり、多孔質化する場
合の架橋密度は0.1〜100%、好ましくは5〜30
%である。
るが、多孔質化しない場合の架橋密度は0.01〜50
%、好ましくは0.5〜10%であり、多孔質化する場
合の架橋密度は0.1〜100%、好ましくは5〜30
%である。
吸着剤と吸着対象物質の相互作用は疎水結合、イオン結
合、水素結合、立体障害等、種々の要因の影響を受ける
ため、吸着操作が行なわれる溶媒の組成や極性等に応じ
て、本発明吸着剤の架橋ポリマーにおけるアミノ酸を選
択するものとする。
合、水素結合、立体障害等、種々の要因の影響を受ける
ため、吸着操作が行なわれる溶媒の組成や極性等に応じ
て、本発明吸着剤の架橋ポリマーにおけるアミノ酸を選
択するものとする。
本吸着剤の製造は、次の方法によって行われる。
(1)一般式:
(式中、Rは有機基)で表わされる光学活性アミノ酸あ
るいはその側鎖誘導体のN−カルボキシ無水物(以下、
NCAという)を対応する光学活性アミノ酸あるいはそ
の側鎖誘導体から既知の方法により合成する。この方法
の詳細は例えばマーレー・グツドマン(M、Goodm
an)、パイオボリマーズ(Biopolymers)
、第15巻、第1869頁(1976)に記載されてい
る。
るいはその側鎖誘導体のN−カルボキシ無水物(以下、
NCAという)を対応する光学活性アミノ酸あるいはそ
の側鎖誘導体から既知の方法により合成する。この方法
の詳細は例えばマーレー・グツドマン(M、Goodm
an)、パイオボリマーズ(Biopolymers)
、第15巻、第1869頁(1976)に記載されてい
る。
NCAの合成に使用される光学的に活性な合成ポリアミ
ノ酸あるいはその側鎖誘導体としてはアラニン、バリン
、ロイシン、フェニルアラニン等あるいはβ−ベンジル
アスパルテート、γ−メチルグルタメート、γ−ベンジ
ルグルタメート、ε−カルボベンゾキシリシン、δ−カ
ルボベンゾキシオルニチン、O−アセチルチロシン、0
−ベンジルセリン等のDまたはL体の一方が例として挙
げられるが、使用可能な光学的に活性なアミノ酸あるい
はその誘導体の種類はここに挙げたものだけに限定され
るものではない。例えばグルタミン酸のγ−エステル誘
導体としても、メチル、エチル、プロピル、ベンジル、
p−ニトロフェニル、シクロヘキシル等の各種エステル
を用いることができるものである。また、複数個の光学
的に活性な合成ポリアミノ酸および/またはその側鎖誘
導体を混合して対応するNCAの混合物を得ることも可
能である。なおNCAの合成に当っては、上記のように
酸性アミノ酸のカルボキシル基、塩基性アミノ酸のアミ
ノ基、水酸基等は保護基で保護しておくが、これらの保
護基はそのままつけておいてもよいし、最終的には外し
てもよい。
ノ酸あるいはその側鎖誘導体としてはアラニン、バリン
、ロイシン、フェニルアラニン等あるいはβ−ベンジル
アスパルテート、γ−メチルグルタメート、γ−ベンジ
ルグルタメート、ε−カルボベンゾキシリシン、δ−カ
ルボベンゾキシオルニチン、O−アセチルチロシン、0
−ベンジルセリン等のDまたはL体の一方が例として挙
げられるが、使用可能な光学的に活性なアミノ酸あるい
はその誘導体の種類はここに挙げたものだけに限定され
るものではない。例えばグルタミン酸のγ−エステル誘
導体としても、メチル、エチル、プロピル、ベンジル、
p−ニトロフェニル、シクロヘキシル等の各種エステル
を用いることができるものである。また、複数個の光学
的に活性な合成ポリアミノ酸および/またはその側鎖誘
導体を混合して対応するNCAの混合物を得ることも可
能である。なおNCAの合成に当っては、上記のように
酸性アミノ酸のカルボキシル基、塩基性アミノ酸のアミ
ノ基、水酸基等は保護基で保護しておくが、これらの保
護基はそのままつけておいてもよいし、最終的には外し
てもよい。
アミノ基に変換可能な、又はアミノ基を導入可能な官能
基を有する架橋ポリマー担体を既知の方法で製造し、官
能基をアミノ基に変換、又はアミノ基を導入する。その
アミノ基を有する担体を開始剤としてNCAを重合し、
光学的に活性な合成ポリアミノ酸を該担体上に担持した
架橋ポリマーを得る。
基を有する架橋ポリマー担体を既知の方法で製造し、官
能基をアミノ基に変換、又はアミノ基を導入する。その
アミノ基を有する担体を開始剤としてNCAを重合し、
光学的に活性な合成ポリアミノ酸を該担体上に担持した
架橋ポリマーを得る。
アミノ基に変換可能な、又はアミノ基を導入可能な官能
基を有する架橋ポリマー担体としては、例えば、クロロ
メチルスチレン−スチレン−ジビニルベンゼンの共重合
体等が挙げられる。
基を有する架橋ポリマー担体としては、例えば、クロロ
メチルスチレン−スチレン−ジビニルベンゼンの共重合
体等が挙げられる。
これらの架橋ポリマーは溶液重合、塊状重合、懸濁重合
等の重合方法により、例えば、ジベンゾイルパーオキシ
ド、ジラウロイルパーオキシド等の過酸化物のラジカル
形成化合物あるいはアゾビスイソブチロニトリル、アゾ
ビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)又はアゾビス
(2−アミジノプロパン)二塩酸塩等のアゾ化合物の存
在下において既知の方法と同様にして得ることができる
。
等の重合方法により、例えば、ジベンゾイルパーオキシ
ド、ジラウロイルパーオキシド等の過酸化物のラジカル
形成化合物あるいはアゾビスイソブチロニトリル、アゾ
ビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)又はアゾビス
(2−アミジノプロパン)二塩酸塩等のアゾ化合物の存
在下において既知の方法と同様にして得ることができる
。
懸濁重合による場合は、例えば、次のような方法で行な
う。まず、反応原料は不活性な有機溶媒、好ましくはベ
ンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素もしくはn−オク
タン等の脂肪族炭化水素もしくはシクロヘキサノール、
ラウリルアルコール等のアルコール類に溶解される。有
機溶媒の量はマクロマーおよびモノマーを完全に溶解で
きるのであれば、1重量部の反応原料に対し、1重量部
の溶媒を用いるのが特に有利であるが、一般には0〜3
重量部の溶媒が用いられる。この反応溶液は保護コロイ
ド水溶液、特にポリビニルアルコール水溶液と、例えば
1重量部のこの反応溶液に対し、2乃至25重量部のそ
の水溶液を使用して、効率のよい攪拌機によってよく混
合される。この攪拌した混合物を非反応性気体、特に窒
素の雰囲気下にて、約40℃乃至100℃、好ましくは
約60℃に加熱する。重合時間は約4時間乃至72時間
、好ましくは約24時間である。
う。まず、反応原料は不活性な有機溶媒、好ましくはベ
ンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素もしくはn−オク
タン等の脂肪族炭化水素もしくはシクロヘキサノール、
ラウリルアルコール等のアルコール類に溶解される。有
機溶媒の量はマクロマーおよびモノマーを完全に溶解で
きるのであれば、1重量部の反応原料に対し、1重量部
の溶媒を用いるのが特に有利であるが、一般には0〜3
重量部の溶媒が用いられる。この反応溶液は保護コロイ
ド水溶液、特にポリビニルアルコール水溶液と、例えば
1重量部のこの反応溶液に対し、2乃至25重量部のそ
の水溶液を使用して、効率のよい攪拌機によってよく混
合される。この攪拌した混合物を非反応性気体、特に窒
素の雰囲気下にて、約40℃乃至100℃、好ましくは
約60℃に加熱する。重合時間は約4時間乃至72時間
、好ましくは約24時間である。
このようにして得られたポリマーは、口過により反応液
から分離され、まず保護コロイドを溶解する溶媒にて洗
浄し、更にジオキサン、メタノール、アセトン等で洗浄
し、約40℃乃至80℃の温度にて減圧下において乾燥
する。
から分離され、まず保護コロイドを溶解する溶媒にて洗
浄し、更にジオキサン、メタノール、アセトン等で洗浄
し、約40℃乃至80℃の温度にて減圧下において乾燥
する。
その場合、適当な希釈剤をモノマー相に添加することで
多孔性の球状ゲルを得ることができる。
多孔性の球状ゲルを得ることができる。
希釈剤の種類としては、生成ゲルに対し膨潤性の小さい
有機溶剤が好適である。例えばクロロメチルスチレン−
スチレン−ジビニルベンゼンの共重合体の場合、オクタ
ン、デカン、ドデカン等が好ましい。また希釈剤の代り
にポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポリアクリル酸
メチル等の線状ポリマーを共存させて重合を行ない、次
いで生成球状ゲルから線状ポリマーを抽出除去して多孔
質球状ゲルとすることもできる。多孔質化は架橋密度の
低いもの及び高いものに適用されるが、一般には高いも
のに適用されることが多く、得られる多孔質球状ゲルは
吸着対象物質が容易にゲル中に侵入でき、官能基と接触
し易くなるため好ましい。
有機溶剤が好適である。例えばクロロメチルスチレン−
スチレン−ジビニルベンゼンの共重合体の場合、オクタ
ン、デカン、ドデカン等が好ましい。また希釈剤の代り
にポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポリアクリル酸
メチル等の線状ポリマーを共存させて重合を行ない、次
いで生成球状ゲルから線状ポリマーを抽出除去して多孔
質球状ゲルとすることもできる。多孔質化は架橋密度の
低いもの及び高いものに適用されるが、一般には高いも
のに適用されることが多く、得られる多孔質球状ゲルは
吸着対象物質が容易にゲル中に侵入でき、官能基と接触
し易くなるため好ましい。
又、架橋度の高いものでは膨潤収縮が少なく、機械的強
度が大きいので非常に好ましく、クロマトグラフィーの
場合には特に好ましい。
度が大きいので非常に好ましく、クロマトグラフィーの
場合には特に好ましい。
共重合体中の官能基のアミノ基への変換反応、又アミノ
基の導入反応の詳細は、例えば、メリーフィールド(R
,B、Merriefield)アメリカ化学会誌(J
、A、C,S、)第98巻、第7357頁(1976)
あるいはインマン(J。
基の導入反応の詳細は、例えば、メリーフィールド(R
,B、Merriefield)アメリカ化学会誌(J
、A、C,S、)第98巻、第7357頁(1976)
あるいはインマン(J。
K、I nma n)バイオケミストリー(Bio−c
hemistry) 、第8巻、第4074頁(196
9)あるいはカラール(J、Kalal)デイ−・アン
ゲバンデ・マクロモレキュラーレ・ヘミイ (Die
Angew、Maklomol。
hemistry) 、第8巻、第4074頁(196
9)あるいはカラール(J、Kalal)デイ−・アン
ゲバンデ・マクロモレキュラーレ・ヘミイ (Die
Angew、Maklomol。
Chem、)第63巻、第23頁(1977)等に記載
されている。
されている。
得られたアミノ基を有する架橋ポリマー担体は洗浄後、
ソックスレー抽出等で完全に脱水し、加温減圧下にて充
分乾燥する。
ソックスレー抽出等で完全に脱水し、加温減圧下にて充
分乾燥する。
NCAの重合は架橋ポリマー担体中のアミノ基を開始剤
として使用する。
として使用する。
重合温度は約−10℃乃至100℃、好ましくは約20
℃乃至40℃であり、重合時間は前記−般式のn、即ち
重合度が5以上となるように約0゜5時間乃至120時
間、好ましくは約24時間乃至72時間である。使用す
る不活性有機溶媒としては1,2−ジクロロエタン、ク
ロロホルム、ジオキサン、テトラヒドロフラン、N、N
−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミ
ド。
℃乃至40℃であり、重合時間は前記−般式のn、即ち
重合度が5以上となるように約0゜5時間乃至120時
間、好ましくは約24時間乃至72時間である。使用す
る不活性有機溶媒としては1,2−ジクロロエタン、ク
ロロホルム、ジオキサン、テトラヒドロフラン、N、N
−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミ
ド。
アセトニトリル、ベンゼン、ニトロベンゼン、〇ニトロ
アニソール等が好ましい。これら溶媒は使用前に完全に
脱水精製されることが好ましい。
アニソール等が好ましい。これら溶媒は使用前に完全に
脱水精製されることが好ましい。
アミノ基の種類としては通常−級又は二級のアミノ基が
用いられるが、−級アミノ基を開始剤とした場合、定量
的にポリアミノ酸を担持できるので特に好ましい。
用いられるが、−級アミノ基を開始剤とした場合、定量
的にポリアミノ酸を担持できるので特に好ましい。
得られた光学的に活性な合成ポリアミノ酸を該架橋ポリ
マー担体上に担持した架橋ポリマーはジメチルホルムア
ミド、ジオキサン等のポリアミノ酸を溶解する溶媒で洗
浄後、更にアセトン等で洗浄し、加温下、減圧乾燥して
、精製された前記架橋ポリマーを得る。
マー担体上に担持した架橋ポリマーはジメチルホルムア
ミド、ジオキサン等のポリアミノ酸を溶解する溶媒で洗
浄後、更にアセトン等で洗浄し、加温下、減圧乾燥して
、精製された前記架橋ポリマーを得る。
(2) NCAを一種類あるいは数種類混合し、単官
能性アミンで重合し、末端にアミノ基を有する光学的に
活性な合成ポリアミノ酸を得る。
能性アミンで重合し、末端にアミノ基を有する光学的に
活性な合成ポリアミノ酸を得る。
それとは別に、アミノ基と反応可能な官能基を有する架
橋ポリマー担体を既知の方法で製造し、上で得たアミノ
基を有する該ポリアミノ酸と反応させ、光学的に活性な
合成ポリアミノ酸を該担体上に担持した架橋ポリマーを
得る。
橋ポリマー担体を既知の方法で製造し、上で得たアミノ
基を有する該ポリアミノ酸と反応させ、光学的に活性な
合成ポリアミノ酸を該担体上に担持した架橋ポリマーを
得る。
該ポリアミノ酸の該架橋ポリマー担体への担持反応は、
該ポリアミノ酸を溶解する溶媒中で約40℃乃至80℃
に加温されることにより行なわれる。反応時間は使用し
た架橋ポリマー担体の種類に依存するが、約24時間〜
約72時間である。
該ポリアミノ酸を溶解する溶媒中で約40℃乃至80℃
に加温されることにより行なわれる。反応時間は使用し
た架橋ポリマー担体の種類に依存するが、約24時間〜
約72時間である。
上記(1)及び(2)法の両者の場合において、使用し
た光学的に活性な合成ポリアミノ酸は、その側鎖が変換
可能なものは、例えば、エステル基をアミド基に変換す
る等の化学変換を施こす等して、他の化学構造を有する
光学的に活性な合成ポリアミノ酸に変換することができ
る。この化学変換は分離対象物に適した吸着剤を得る上
で非常に重要な製造工程の一つである。
た光学的に活性な合成ポリアミノ酸は、その側鎖が変換
可能なものは、例えば、エステル基をアミド基に変換す
る等の化学変換を施こす等して、他の化学構造を有する
光学的に活性な合成ポリアミノ酸に変換することができ
る。この化学変換は分離対象物に適した吸着剤を得る上
で非常に重要な製造工程の一つである。
また架橋ポリマーにおいて、該ポリアミノ酸以外の構成
成分(例えば上記架橋ポリマー担体等)も上記と同様、
化学変換により他の化学構造に変換することができる。
成分(例えば上記架橋ポリマー担体等)も上記と同様、
化学変換により他の化学構造に変換することができる。
この化学変換も分離対象物に適した吸着剤を得る上で非
常に重要な製造工程である。
常に重要な製造工程である。
前記の(2)法の場合において、単官能−級アミンの代
りにNCAの開始剤として、この種の開始剤として通常
用いられる物質を使用して該ポリアミノ酸を得ることも
できる。このような開始剤としては、例えば、二級アミ
ン、三級アミン、第4級アンモニウム塩、アルカリ金属
のアルコキシド、ホウ水素化物あるいは水酸化物、無機
塩類、有機金属化合物、アミノ末端を持ったポリマー等
が挙げられる。
りにNCAの開始剤として、この種の開始剤として通常
用いられる物質を使用して該ポリアミノ酸を得ることも
できる。このような開始剤としては、例えば、二級アミ
ン、三級アミン、第4級アンモニウム塩、アルカリ金属
のアルコキシド、ホウ水素化物あるいは水酸化物、無機
塩類、有機金属化合物、アミノ末端を持ったポリマー等
が挙げられる。
本吸着剤を用いた分離様式としては一般にはバッチ法と
カラムクロマトグラフィー法がある。光学活性物質の分
離等の難度の高い分離を行なう場合には、懸濁重合で架
橋ポリマーを得た後、分粒し、これを吸着剤としてカラ
ムクロマトグラフィー法により分離を行なうのが好まし
い。
カラムクロマトグラフィー法がある。光学活性物質の分
離等の難度の高い分離を行なう場合には、懸濁重合で架
橋ポリマーを得た後、分粒し、これを吸着剤としてカラ
ムクロマトグラフィー法により分離を行なうのが好まし
い。
通常、カラムクロマトグラフィー法は次の手順で行なわ
れる。まず吸着剤を溶離に使用される溶媒に懸濁し、そ
の懸濁液をカラムに移す0分離対象物はできる限り少量
の溶媒に溶解し、この溶液をカラムの上部に移し、この
カラムを溶離液にて処理して、その溶離物を常法にて各
フラクションに回収する。
れる。まず吸着剤を溶離に使用される溶媒に懸濁し、そ
の懸濁液をカラムに移す0分離対象物はできる限り少量
の溶媒に溶解し、この溶液をカラムの上部に移し、この
カラムを溶離液にて処理して、その溶離物を常法にて各
フラクションに回収する。
ラセミ体の分割の程度は各フラクションの旋光度を測定
することにより確定できる。
することにより確定できる。
務夙
本発明に係る架橋ポリマー吸着剤を使用すれば、非常に
多くの種類の有機溶媒に溶解するラセミ混合物を分割す
ることが可能である。
多くの種類の有機溶媒に溶解するラセミ混合物を分割す
ることが可能である。
以下の製造例、実施例にてこの発明を具体的に説明する
が、本発明はこれら製造例及び実施例のみに限定される
ものではない。
が、本発明はこれら製造例及び実施例のみに限定される
ものではない。
製造例1
γ−ベンジルーし一グルタメート50g、テトラヒドロ
フラン500 m lの混合物にホスゲン29.7g、
ベンゼン62.3gの混合物を加え、65℃にて1.5
時間攪拌した。得られた透明な反応液を石油エーテル1
1に注ぐと白色のγ−ベンジルーL−グルタメートNC
A (以下γ−BLG −NCAという)結晶が析出し
た。得られた結晶を口取し、石油エーテルで洗浄後、五
酸化ニリン上で減圧乾燥した。このものは融点93〜9
4℃、分子量263であり、収量は50gであった。
フラン500 m lの混合物にホスゲン29.7g、
ベンゼン62.3gの混合物を加え、65℃にて1.5
時間攪拌した。得られた透明な反応液を石油エーテル1
1に注ぐと白色のγ−ベンジルーL−グルタメートNC
A (以下γ−BLG −NCAという)結晶が析出し
た。得られた結晶を口取し、石油エーテルで洗浄後、五
酸化ニリン上で減圧乾燥した。このものは融点93〜9
4℃、分子量263であり、収量は50gであった。
クロロメチルスチレン2.0g、55%ジビニルベンゼ
ン(架橋剤)2.74g、スチレン95゜26g、75
%ジベンゾイルパーオキシド0.67gの溶液をポリビ
ニルアルコール4.0g、水400gの溶液に加えた。
ン(架橋剤)2.74g、スチレン95゜26g、75
%ジベンゾイルパーオキシド0.67gの溶液をポリビ
ニルアルコール4.0g、水400gの溶液に加えた。
この混合物を窒素下70℃にて10時間、1000回転
/分にて撹拌した。得られたクロロメチルスチレン−ス
チレン−ジビニルベンゼン共重合体の架橋ポリマーを単
離した。該架橋ポリマーは半透明球状ゲルであった。
/分にて撹拌した。得られたクロロメチルスチレン−ス
チレン−ジビニルベンゼン共重合体の架橋ポリマーを単
離した。該架橋ポリマーは半透明球状ゲルであった。
この架橋ポリマー85.sgをフタルイミドカリ85.
8g、DMF686mlと混合し、120℃にて6時間
攪拌後、架橋ポリマーを口取し、洗浄乾燥した。次に架
橋ポリマーを抱水ヒドラジン68.6ml、ジオキサン
686m1と混合し、90℃にて6時間攪拌した後、ク
ロロメチル基をアミノメチル基に変換した架橋ポリマー
を口取、充分洗浄し、完全に乾燥した。このもののアミ
ノ基含有量は0.17%であった。
8g、DMF686mlと混合し、120℃にて6時間
攪拌後、架橋ポリマーを口取し、洗浄乾燥した。次に架
橋ポリマーを抱水ヒドラジン68.6ml、ジオキサン
686m1と混合し、90℃にて6時間攪拌した後、ク
ロロメチル基をアミノメチル基に変換した架橋ポリマー
を口取、充分洗浄し、完全に乾燥した。このもののアミ
ノ基含有量は0.17%であった。
得られたゲル状架橋ポリマー担体81gを上記によって
得られたγ−BLG−NCA32.4g、ジオキサン6
48m1の溶液に分散し、窒素下30℃にて72時間攪
拌し、重合した後、製造例2と同様に架橋ポリマーを単
離精製した。担持後の元素分析値は次のとおりであった
。
得られたγ−BLG−NCA32.4g、ジオキサン6
48m1の溶液に分散し、窒素下30℃にて72時間攪
拌し、重合した後、製造例2と同様に架橋ポリマーを単
離精製した。担持後の元素分析値は次のとおりであった
。
C:85.40%
H: 7.15%
N: 1.66%
元素分析値(窒素1.66%)から計算したPBLGの
含有量は23.8%であり、またその重合度は11.1
であった。
含有量は23.8%であり、またその重合度は11.1
であった。
IR: 1735cm−’ (エステル)1650cm
−’(アミド) 製造例2 製造例1で得たPBLG担持架橋ポリマー40gをベン
ジルアミン200 m lに分散し60℃にて30時間
撹拌した後、単離精製した。IRスペクトルにおいて1
735cm”−’のエステルの吸収ピークが減少し、1
650〜1670 cm−1のアミドの吸収ピークが増
大した。このことよりベンジルエステルがベンジルアミ
ドに変換されたことが明らかとなった。IRスペクトル
におけるエステル吸収の吸光度の減少より計算した変換
率は約70%であった。
−’(アミド) 製造例2 製造例1で得たPBLG担持架橋ポリマー40gをベン
ジルアミン200 m lに分散し60℃にて30時間
撹拌した後、単離精製した。IRスペクトルにおいて1
735cm”−’のエステルの吸収ピークが減少し、1
650〜1670 cm−1のアミドの吸収ピークが増
大した。このことよりベンジルエステルがベンジルアミ
ドに変換されたことが明らかとなった。IRスペクトル
におけるエステル吸収の吸光度の減少より計算した変換
率は約70%であった。
元素分析値 C:86.24%
H: 7.53%
N: 2.40%
製造例3
クロロメチルスチレン1.Og、55%ジビニルベンゼ
ン(架[pJ) 1 s、 27g、スチレン79.7
3g、75%ジベンゾイルパーオキシド0゜67g、n
−オクタン(希釈剤)80.0gの溶液をポリビニルア
ルコール4.0g、水400gの溶液に加えた。この混
合物を窒素下70℃いて10時間、1000回転/分に
て撹拌した。得られたクロロメチルスチレン−スチレン
−ジビニルベンゼン共重合体の架橋ポリマーを単離した
。該架橋ポリマーは多孔質白色球状ゲルであった。製造
例1と同様の方法により、クロロメチル基をアミノメチ
ル基に変換した架橋ポリマーを得た。このもののアミノ
基含有量は0.08%であった。
ン(架[pJ) 1 s、 27g、スチレン79.7
3g、75%ジベンゾイルパーオキシド0゜67g、n
−オクタン(希釈剤)80.0gの溶液をポリビニルア
ルコール4.0g、水400gの溶液に加えた。この混
合物を窒素下70℃いて10時間、1000回転/分に
て撹拌した。得られたクロロメチルスチレン−スチレン
−ジビニルベンゼン共重合体の架橋ポリマーを単離した
。該架橋ポリマーは多孔質白色球状ゲルであった。製造
例1と同様の方法により、クロロメチル基をアミノメチ
ル基に変換した架橋ポリマーを得た。このもののアミノ
基含有量は0.08%であった。
得られた多孔性架橋ポリマー担体81gを製造例1と同
様にして得たγ−ベンジルーD−グルタメートNCA3
2.4gとジオキサン648 m lの溶液に分散し、
窒素下30℃にて72時間攪拌し、重合した後、架橋ポ
リマーを単離精製した。
様にして得たγ−ベンジルーD−グルタメートNCA3
2.4gとジオキサン648 m lの溶液に分散し、
窒素下30℃にて72時間攪拌し、重合した後、架橋ポ
リマーを単離精製した。
担持後の元素分析値(N:1.56%)から計算したポ
リ(γ−ベンジルーD−グルタメート)の含有量は23
.5%であり、またその重合度は21.9であった。
リ(γ−ベンジルーD−グルタメート)の含有量は23
.5%であり、またその重合度は21.9であった。
得られたポリ(γ−ベンジルーD−グルタメート)担持
架橋ポリマーを製造例2と全く同様の方法によりベンジ
ルエステルをベンジルアミドに変換した。変換率は約8
0%であった。
架橋ポリマーを製造例2と全く同様の方法によりベンジ
ルエステルをベンジルアミドに変換した。変換率は約8
0%であった。
実施例1
製造例1および2で得た架橋ポリマーをそれぞれ250
メツシユと400メツシユの金属性ふるいで分級し、径
が37〜63μmのものを集めた。
メツシユと400メツシユの金属性ふるいで分級し、径
が37〜63μmのものを集めた。
この分級した架橋ポリマーを充填剤として使用し、クロ
マトグラフィー法でDL−マンデル酸の分割を行なった
。送液と検出には島津LC−4A型高速液体クロマトグ
ラフィー装置を用いた。クロマトグラフィーの条件は次
の通りである。
マトグラフィー法でDL−マンデル酸の分割を行なった
。送液と検出には島津LC−4A型高速液体クロマトグ
ラフィー装置を用いた。クロマトグラフィーの条件は次
の通りである。
カラム:内径16.7mm、長さ500mm溶離液:4
対1のトルエン−ジオキサン混合液流 量:2ml/分 温 度:10℃ 検 出:示差分析 サンプル量: 100mg 第2表にD−マンデル酸およびL−マンデル酸の各々の
保持時間を示す。
対1のトルエン−ジオキサン混合液流 量:2ml/分 温 度:10℃ 検 出:示差分析 サンプル量: 100mg 第2表にD−マンデル酸およびL−マンデル酸の各々の
保持時間を示す。
第 1 表
第1表から、どちらの吸着剤もD体を強く吸着している
ことが判る。
ことが判る。
添付の図に、製造例2の架橋ポリマーを使用し、フラク
ションコレクターにより分取した場合の各フラクション
の比旋光度を測った結果を示す(日本分光DIP−14
0型旋光計を使周旋光計フラクション/分である。マン
デル酸はL体の比旋光度が(+)であるので、上記図か
ら本発明の吸着剤によりD体がより強く吸着されそのた
めL体が先に溶出し、次いでD体が溶出してくることが
判り、その吸着性の差(溶出速度の差)を利用して、L
体とD体を分離することができるのである。
ションコレクターにより分取した場合の各フラクション
の比旋光度を測った結果を示す(日本分光DIP−14
0型旋光計を使周旋光計フラクション/分である。マン
デル酸はL体の比旋光度が(+)であるので、上記図か
ら本発明の吸着剤によりD体がより強く吸着されそのた
めL体が先に溶出し、次いでD体が溶出してくることが
判り、その吸着性の差(溶出速度の差)を利用して、L
体とD体を分離することができるのである。
実施例2
製造例3で得た架橋ポリマーを分級し、20〜40μm
のものを集めた。この分級した架橋ポリマーを使用し、
実施例1と同様の方法によりDL−マンデル酸の分割、
分取を行なった。比旋光度は初期フラクションが−98
で、最終フラクションが60であった。この吸着剤では
L体がより強く吸着され、したがって先ずD体が溶出し
、次いでL体が溶出することが判る。この場合、前記実
施例1とはD体、L体の吸着性が逆であり、本発明の吸
着剤はその構成成分たるポリアミノ酸の種類等により、
その吸着能を種々変えることができることが判る。
のものを集めた。この分級した架橋ポリマーを使用し、
実施例1と同様の方法によりDL−マンデル酸の分割、
分取を行なった。比旋光度は初期フラクションが−98
で、最終フラクションが60であった。この吸着剤では
L体がより強く吸着され、したがって先ずD体が溶出し
、次いでL体が溶出することが判る。この場合、前記実
施例1とはD体、L体の吸着性が逆であり、本発明の吸
着剤はその構成成分たるポリアミノ酸の種類等により、
その吸着能を種々変えることができることが判る。
見呪り匁来
本発明の吸着剤は多種類のラセミ混合物を分割すること
ができ、吸着分割剤としてきわめて有用であり、又製造
が容易であり、且つ耐久性にすぐれており、工業用とし
て使用でき、実用性の高いものである。
ができ、吸着分割剤としてきわめて有用であり、又製造
が容易であり、且つ耐久性にすぐれており、工業用とし
て使用でき、実用性の高いものである。
添付の図は本発明吸着剤の効果の一例を示すグラフであ
る。
る。
Claims (1)
- (1)一般式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、nは5以上の整数であり、Rは有機基、R’は
H又はアルキル基である) で表わされる光学的に活性な合成ポリアミノ酸と吸着操
作において用いられる有機溶媒に膨潤する疎水性ポリマ
ー成分とを構成成分として含む架橋ポリマーからなる有
機溶媒による光学活性物質の分割用吸着剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18529990A JPH03267148A (ja) | 1984-03-09 | 1990-07-16 | 光学活性物質の分割用吸着剤 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4406584A JPS60193538A (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 吸着剤 |
| JP18529990A JPH03267148A (ja) | 1984-03-09 | 1990-07-16 | 光学活性物質の分割用吸着剤 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4406584A Division JPS60193538A (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 吸着剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03267148A true JPH03267148A (ja) | 1991-11-28 |
| JPH0448497B2 JPH0448497B2 (ja) | 1992-08-06 |
Family
ID=26383911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18529990A Granted JPH03267148A (ja) | 1984-03-09 | 1990-07-16 | 光学活性物質の分割用吸着剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03267148A (ja) |
-
1990
- 1990-07-16 JP JP18529990A patent/JPH03267148A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0448497B2 (ja) | 1992-08-06 |
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