JPH0513168B2 - - Google Patents
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- JPH0513168B2 JPH0513168B2 JP60141677A JP14167785A JPH0513168B2 JP H0513168 B2 JPH0513168 B2 JP H0513168B2 JP 60141677 A JP60141677 A JP 60141677A JP 14167785 A JP14167785 A JP 14167785A JP H0513168 B2 JPH0513168 B2 JP H0513168B2
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- polyamino
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/12—Powdering or granulating
- C08J3/16—Powdering or granulating by coagulating dispersions
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- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
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- B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
本発明は、クロマトグラフイーの充填剤等の
種々の用途に使用される球状粒子とその製造方法
に関する。 各種クロマトグラフイー用充填剤、化粧品パウ
ダー、生体反応研究用ラテツクス等としては、従
来より種々の素材から成る球状体が用いられてい
るが、改良すべき問題点も多く残されている。例
えば、ゲルクロマトグラフイー用充填剤として
は、セフアデツクスと称されるデキストラン系の
球状粒子ゲルが多用されているが、この充填剤
は、圧力下の強度が弱いために煩雑な架橋処理を
行なつて強度を増加させる必要があり、他方、架
橋度を高くすると文画できる高分子物質の範囲
（分子量）が小さくなるという制限がある。 本発明者は、上で例示したような用途の素材と
して従来より使用されているものとは全く素材で
あるポリアミノ酸（合成ポリアミノ酸）を利用す
ることにより、球状粒子としての諸性状を容易に
制御し得ることを見出した。 ポリアミノ酸についての研究は近年著しく進歩
し、その各種の応用が期待されているが、前述し
たような用途のためにポリアミノ酸そのものを球
状粒子化した例は見当らない。このたび、本発明
者は、ポリアミノ酸をマトリツクスとする球状粒
子の製造方法を確立し、本発明を導く致つた。す
なわち、本発明は、疎水性ポリアミノ酸が有機溶
媒に溶かされた溶液を水性媒体に加え撹拌を行な
うことにより、有機溶媒を蒸発させつつ、そのポ
リアミノ酸の球状粒子が水性媒体に分散された分
散体を得、この分散体から該ポリアミノ酸の球状
粒子を取り出す工程を含むことを特徴とするポリ
アミノ酸の球状粒子の製造方法を提供するもので
ある。 前述したように、従来よりポリアミノ酸自体を
球状粒子にする技術はなく、適当な担体（例え
ば、ポリスチレンビーズ）に固定させて、異性体
の分割操作などに供していた。本発明は、特定の
ポリアミノ酸、すなわち、疎水性のポリアミノ酸
を用い、これらが有機溶媒に溶かされた溶液を水
性媒体（該溶液が溶解しないか、または、僅かし
か溶解しない媒体）に加え懸濁をさせることによ
り、直接、該疎水性ポリアミノ酸の球状粒子が形
成されるという事実を利用するものである。本発
明の方法においては、上記溶液を水性媒体に加え
撹拌を行なうことにより、疎水性ポリアミノ酸を
含有する有機溶媒から成る液滴が水性媒体中に分
散される。撹拌を続行すると有機溶媒が次第に蒸
発し、疎水性ポリアミノ酸の球状粒子が水性媒体
に分散された分散体が得られる。かくして、適当
な分離操作（例えば、濾過、遠心分離）により、
該分散体から該疎水性ポリアミノ酸の球状粒子を
取り出す。 本発明に従い水性媒体中の分散体を得るのに用
いられる疎水性ポリアミノ酸とは、ポリアラニ
ン、ポリロイシン、ポリイソロイシン、ポリノル
マルロイシン等の本来的に疎水性のポリアミノ酸
のみならず、親水性ポリアミノ酸を疎水性化した
もの（疎水性基を導入した親水性アミノ酸ポリマ
ー）も包含する。そのような変性ポリマアミノ酸
としては、ポリグルタミン酸、アスパラギン酸等
の酸性ポリアミノ酸を疎水性エステル化したも
の、例えば、それらのアミノ酸のアルキルエステ
ル、ベンジルエステル、シクロヘキサンメチルエ
ステル、テトラヒドロピランメタノールエステル
等を挙げることができ、また、リジンのような塩
基性アミノ酸を疎水性カルボキシ化したもの、例
えば、そのようなアミノ酸のカルボベンゾキン化
物、カルボエトキシ化物を挙げることができる。
これらの変性ポリアミノ酸を用いる場合、得られ
る変性ポリアミノ酸の球状粒子をそのまま使用し
てもよいが、用途に応じて、疎水性基を脱離し親
水性ポリアミノ酸の球状粒子とすることもでき
る。すなわち、本発明に従えば、前述したような
分散体の調整時に疎水性ポリアミノ酸を採用する
ことにより、最終的に、疎水性ポリアミノ酸およ
び親水性ポリアミノ酸（両親媒性ポリアミノ酸を
含む）の球状粒子を得ることができる。 本発明の方法においては、上記のごとき疎水性
ポリアミノ酸が有機溶媒に溶かされた溶液を用い
る。この有機溶媒は、該溶液を水性媒体に加えた
ときに、疎水性ポリアミノ酸を含有する液滴を形
成するとともに、撹拌を続けると蒸発し得るもの
である。したがつて、この有機溶媒としては、疎
水性ポリアミノ酸を良好に溶解するとともに水に
不溶であり且つ沸点が水性媒体よりも低いものを
採用する。好ましい有機溶媒の例は、クロロホル
ム、ジクロロメタン、ジクロロエタンおよび、そ
れらに類似するハロゲン化炭化水素、ベンゼン、
並びにそれらの混合溶媒である。 本発明に従いポリアミノ酸の球状粒子を製造す
るには、疎水性ポリアミノ酸が有機溶媒に溶かさ
れた溶液を水性媒体に加える。そのような溶液
は、疎水性ポリアミノ酸を上述したような有機溶
媒に加え溶解させることによつても得られるが、
一般に、重合溶液をそのまま用いる。すなわち、
本発明の好ましい態様に従えば、有機溶媒中でア
ミン酸から疎水性ポリマアミノ酸を重合すること
によつて得られた溶液を用いることにより、重合
時の有機溶媒をそのまま用いて本発明の方法を実
施することができる。 本発明の方法に従えば、得らえるポリアミノ酸
の球状粒子の粒径を容易に制御することができ
る。粒径を制御する因子は、主として、有機溶媒
−水性媒体系の粘度および撹拌速度である。一般
に、有機溶媒中のポリアミノ酸濃度が高くなるほ
ど、また、水性媒体系の粘度が低くなるほど、得
られる球状粒子の粒径は大きくなる。また、撹拌
速度を大きくすると、粒径の小さい球状粒子が得
られる。有機溶媒−水性媒体系の粘度および撹拌
速度を制御し球状粒子の粒径を調節するには、粘
度調節剤を加えるか、または、ポリアミノ酸溶液
の濃度を調節することが好ましい。好適な粘度調
節剤の例は、部分酸化ポリビニルアルコール、ゼ
ラチンのごとき水溶性ポリマーである。また、生
体反応用ラテツクスに用いられるような微粒子を
得る場合には、セチルピリジウム塩やソルビタン
酸エステルのような乳化剤を加えることが好まし
い。 さらに、本発明に従えば、ゲルクロトマトグラ
フイー用充填剤または透湿性ないしは通気性化粧
品パウダー等として利用できるような種々の多孔
度と孔径を有する多孔質球状粒子を得ることがで
きる。そのような多孔質形状粒子を得るために
は、疎水性ポリアミノ酸が有機溶媒に溶かされた
溶液に、該ポリアミノ酸と非相溶性であるが、該
ポリアミノ酸を溶かしている有機溶媒には相溶性
であり、さらに、水性媒体に非溶解性であり、且
つ、それらの有機溶媒および水性媒体よりも沸点
が高い添加剤を加えておく。そのような添加剤の
存在下に該溶液を撹拌すると、疎水性ポリアミノ
酸を含有する有機溶媒から成る液滴が形成される
とともに、該添加剤は、ポリアミノ酸中で相分離
する。かくして、後の工程でそのような添加剤を
除去することにより、疎水性ポリアミノ酸の多孔
質球状粒子を得ることができ、該添加剤の量を調
節することにより、球状粒子の多孔度および孔径
を調節することができる。多孔質球状粒子を得る
のに用いる添加剤としては、ナフタレンのごとき
結晶性の物質を固体状態で加えることもできる
が、一般に、デカリン、テトラリン、トルエン、
キシレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、
アニソール、ヘキサノール、オクタノール、ジブ
チレエーテルのような液体を加える。 かくして、本発明に従えば、ポリアミノ酸その
ものをマトリツクスとする球状粒子が得られる。
本発明のポリアミノ酸球状粒子を顕微鏡で観察す
ると、ほぼ真球であり（特に、粒子径が大きい場
合）、ポリペプチドの結晶が凝集して形成されて
いることが認められる。本発明のポリアミノ酸球
状粒子の特徴は、従来より使用されているセフア
デツクスのごとき球状粒子に比べて硬質なことで
ある。本発明の球状粒子を赤外吸収スペクトル等
で調べると、第４図中１及び３に示したように、
少なくとも部分的にβ−構造の存在が認められ
る。ここで、β−構造とは、ポリアミノ酸の二次
構造の一つで、平行あるいは逆平行に並んだ２本
のポリペプチド鎖が互いの鎖上のＣ＝Ｏ基とＮ−
Ｈ基間の水素結合により固定されたものである。
このようなβ−構造の存在が、硬質化に一層寄与
しているものと考えられる。本発明の球状粒子
は、前述したような方法に従つて製造されること
によりその粒径を任意に制限されることができ
る。一般に、本発明の球状粒子は1μ〜300μの範
囲にある。 また、本発明の球状粒子は、前述したように多
孔用添加剤を用いて製造されることにより、その
孔径と空孔率を広範囲にわたつて任意に制御され
ることができる。孔径と空孔率は所望の用途によ
つて異なるが、前述したような方法に従い本発明
の球状粒子は、水溶性多糖類の分子量に換算して
102（マルトース）から105（デキストラン）に相当
する孔径を有し、また、10〜75％の空孔率を有す
るように調整されることができる。かくして、本
発明の粒状粒子は、従来の球状体のように架橋等
の硬質化処理を特に行なわなくても適当な硬度を
保持つつ、所望の多孔性を有するように調整され
ることができる。 本発明に従えば、本来的に疎水性のポアミノ酸
および、前述したように疎水性化した変性ポリア
ミノ酸を原料にすることにより、それらのポリア
ミノ酸の球状粒子を得ることができる。このよう
な疎水性ポリマアミノ酸の球状粒子は、特に、逆
相クロマトグラフイーやアフイニテイークロマト
グラフイー等に使用されるのに適している。ま
た、疎水性化した変性ポリアミノ酸であつて、疎
水性の比較的小さいもの、すなわち、両親媒性の
ポリアミノ酸（例えば、ポリメチルまたはエチル
グルタミン酸）の球状粒子は、水素および有機溶
媒系の両方で使用できるゲルクロマトグラフイー
のゲル粒子として使用されるのに好適である。さ
らに、疎水素性化された変性ポリアミノ酸を原料
として得られた球状粒子を、従来から既知の方法
により疎水性基を脱離することにより、親水性ポ
リアミノ酸の球状粒子とすることもできる。この
親水性ポリアミノ酸の球状粒子は、例えば、イオ
ン交換性球状微粒子として使用されることができ
る。その他、本発明のポリアミノ酸球状粒子は、
化粧品パウダーに利用されることもでき、特に前
述したような両親媒性のポリアミノ酸の多孔性球
状粒子はそのような用途に適している。 以下、本発明の特徴をさらに明らかにするため
実施例に沿つて本発明を説明する。 実施例 １ クロロホルム250ｇに溶かしたポリロイシン５
ｇを撹拌下、45℃に保つた２重量％部分酢化ポリ
ビニルアルコールを含有する水溶液1000ml中に適
下して懸濁させた。24時間撹拌すると、クロロホ
ルムは蒸発しポリロイシンは凝集し、無孔質の球
状粒子が得られた。該球状粒子を濾過によつて集
め、温水、メタノールで十分に洗浄し、44〜75μ
ｍの直径を有するポリロイシ粒子を80％収率で得
た。 実施例 ２ ポリ−γ−ベンジル−Ｌ−グルタミン酸５ｇを
ジクロロメタン200mlに溶かし、1.5重量％部分酢
化ポリビニルアルコール水溶液中に懸濁させた。
30℃で８時間かきまぜたのち、実施例１と同様の
方法に従つて後処理をし、75〜200μｍの無孔質
の目的球状粒子を得た。 得られた球状粒子を光学顕微鏡で観察したとこ
ろ、第１図および第２図のようになり、本発明の
球状粒子はほぼ真球状であり、ポリペプチドの結
晶が凝集して形成されていることが認められた。 実施例 ３ 常法によつて調整した部分デドシル化ポリ−γ
−メチルグルタミン酸（ドデシル化率35％）３ｇ
をジクロロエタン／ジクロロメタン（１／４）混
合溶媒200mlに溶かし、35重量％部分酢化ポリビ
ニルアルコールを含有する水溶液に懸濁させた。
30℃で８時間撹拌して、混合溶媒を蒸発させ、部
分ドデシル化ポリ−γ−メチルグルタミン酸の球
状粒子の水系分散体を得た。この分散体を遠心分
離操作により濃縮して球状粒子を取り出し、ふる
い分けることにより、平均直径５〜15μｍの部分
ドデシル化ポリ−γ−メチルグルタミン酸の無孔
質球状粒子（空孔率10％以下）を得た。 実施例 ４ ポリグルタミン酸メチル10ｇ、デカリン（多孔
化用添加剤）10mlをジクロロエタン400mlに溶解
し、これを50℃に保つた２重量％部分酢化ポリビ
ニルアルコールの水溶液200ml中に適下した。同
温度で12時間はげしく撹拌すると二塩化メチレン
が蒸発して、デカリンを含んだポリグルタミン酸
メチルエステルの球状粒子が得られた。これをア
セトンを用いソツクスレー抽出法により洗浄して
デカリンを除いたのち、水に懸濁させてJIS規格
適合のふるいで粒子サイズ別に分別した。主生成
物の粒径は25〜44μｍで、90％以上が10〜105μｍ
であつた。得られた粒子を光学顕微鏡を用いて観
察したところ、第３図のようになり、真球状を呈
し、多孔質構造を有することが確かめられた。ま
た、この球状粒子の赤外吸収スペクトルを調べる
と、第４図のようになり、逆平行β−構造（図
中、１）、α−ヘリツクス構造（図中、２）およ
び平行β−構造（図中、３）に基づくカルボニル
基のピークが認められた。この球状粒子の空孔率
および孔径を推定するために水系で通常のゲルク
ロマトグラフ操作を行つた。すなわち、球状粒子
を内径５mm、長さ30cmのカラムに充てんし、デキ
ストランおよびマルトースの同族体、多価アルコ
ール、重水を標準試料とし、溶出時間と試料の分
子量との関係をカラム間げき容積まで外挿し、そ
のときの分子量を排除限界分子量（最大孔径と見
なすことができる）とした。また、空孔率は、重
水の溶出位置から算出した。この結果、得られた
ポリグルタミン酸メチルエステルの球状粒子は、
デキストランの分子量において8100に相当する最
大孔径を有し、また、70％を空孔率を有してい
た。 実施例 ５ ポリグルタミン酸メチル10ｇ、多孔化用添加剤
としてジエチルベンゼン10ｇまたはｎ−オクタノ
ール30ｇをジクロロエタン400mlに溶解し、実施
例４と同様な方法で次の諸性質を有する球状粒子
を調整した。 Γ球状粒子Ａ（多孔化用添加剤ジエチルベンゼン） 主生成物の粒径：25〜44μｍ 最大孔径：デキストランの分子量において7000 空孔率：65％ Γ球状粒子Ｂ（多孔化用添加剤ｎ−オクタノール） 主生成物の粒径：25〜75μｍ 最大孔径：デキストランの分子量において
10000に相当 空孔率：65％ 得られた球状粒子を内径５mm、長さ30cmのカラ
ムにつめ、水を溶離液として低級アルコールの同
族体および異性体の分離性を検討した。結果は第
１表に溶出用量比（K′値）として示した。この
表から理解されるように、本発明のポリアミノ酸
球状粒子は逆相クロマトグラフイーのゲル粒子と
して優れた分離能を有する。さらに、前記のカラ
ムを用いゲルクロマトグラフイー充てん剤として
の高速性能を調べたところ、毎分５mlの高流速下
に圧力損失は僅か2.0〜2.3Kg／cm2であつた。比較
のために、同様の最大孔径を有するセフアデツク
ス（Ｇ−50）を用いて流速試験を行なつたとこ
ろ、毎分２ml以上は流せないことが判つた。
種々の用途に使用される球状粒子とその製造方法
に関する。 各種クロマトグラフイー用充填剤、化粧品パウ
ダー、生体反応研究用ラテツクス等としては、従
来より種々の素材から成る球状体が用いられてい
るが、改良すべき問題点も多く残されている。例
えば、ゲルクロマトグラフイー用充填剤として
は、セフアデツクスと称されるデキストラン系の
球状粒子ゲルが多用されているが、この充填剤
は、圧力下の強度が弱いために煩雑な架橋処理を
行なつて強度を増加させる必要があり、他方、架
橋度を高くすると文画できる高分子物質の範囲
（分子量）が小さくなるという制限がある。 本発明者は、上で例示したような用途の素材と
して従来より使用されているものとは全く素材で
あるポリアミノ酸（合成ポリアミノ酸）を利用す
ることにより、球状粒子としての諸性状を容易に
制御し得ることを見出した。 ポリアミノ酸についての研究は近年著しく進歩
し、その各種の応用が期待されているが、前述し
たような用途のためにポリアミノ酸そのものを球
状粒子化した例は見当らない。このたび、本発明
者は、ポリアミノ酸をマトリツクスとする球状粒
子の製造方法を確立し、本発明を導く致つた。す
なわち、本発明は、疎水性ポリアミノ酸が有機溶
媒に溶かされた溶液を水性媒体に加え撹拌を行な
うことにより、有機溶媒を蒸発させつつ、そのポ
リアミノ酸の球状粒子が水性媒体に分散された分
散体を得、この分散体から該ポリアミノ酸の球状
粒子を取り出す工程を含むことを特徴とするポリ
アミノ酸の球状粒子の製造方法を提供するもので
ある。 前述したように、従来よりポリアミノ酸自体を
球状粒子にする技術はなく、適当な担体（例え
ば、ポリスチレンビーズ）に固定させて、異性体
の分割操作などに供していた。本発明は、特定の
ポリアミノ酸、すなわち、疎水性のポリアミノ酸
を用い、これらが有機溶媒に溶かされた溶液を水
性媒体（該溶液が溶解しないか、または、僅かし
か溶解しない媒体）に加え懸濁をさせることによ
り、直接、該疎水性ポリアミノ酸の球状粒子が形
成されるという事実を利用するものである。本発
明の方法においては、上記溶液を水性媒体に加え
撹拌を行なうことにより、疎水性ポリアミノ酸を
含有する有機溶媒から成る液滴が水性媒体中に分
散される。撹拌を続行すると有機溶媒が次第に蒸
発し、疎水性ポリアミノ酸の球状粒子が水性媒体
に分散された分散体が得られる。かくして、適当
な分離操作（例えば、濾過、遠心分離）により、
該分散体から該疎水性ポリアミノ酸の球状粒子を
取り出す。 本発明に従い水性媒体中の分散体を得るのに用
いられる疎水性ポリアミノ酸とは、ポリアラニ
ン、ポリロイシン、ポリイソロイシン、ポリノル
マルロイシン等の本来的に疎水性のポリアミノ酸
のみならず、親水性ポリアミノ酸を疎水性化した
もの（疎水性基を導入した親水性アミノ酸ポリマ
ー）も包含する。そのような変性ポリマアミノ酸
としては、ポリグルタミン酸、アスパラギン酸等
の酸性ポリアミノ酸を疎水性エステル化したも
の、例えば、それらのアミノ酸のアルキルエステ
ル、ベンジルエステル、シクロヘキサンメチルエ
ステル、テトラヒドロピランメタノールエステル
等を挙げることができ、また、リジンのような塩
基性アミノ酸を疎水性カルボキシ化したもの、例
えば、そのようなアミノ酸のカルボベンゾキン化
物、カルボエトキシ化物を挙げることができる。
これらの変性ポリアミノ酸を用いる場合、得られ
る変性ポリアミノ酸の球状粒子をそのまま使用し
てもよいが、用途に応じて、疎水性基を脱離し親
水性ポリアミノ酸の球状粒子とすることもでき
る。すなわち、本発明に従えば、前述したような
分散体の調整時に疎水性ポリアミノ酸を採用する
ことにより、最終的に、疎水性ポリアミノ酸およ
び親水性ポリアミノ酸（両親媒性ポリアミノ酸を
含む）の球状粒子を得ることができる。 本発明の方法においては、上記のごとき疎水性
ポリアミノ酸が有機溶媒に溶かされた溶液を用い
る。この有機溶媒は、該溶液を水性媒体に加えた
ときに、疎水性ポリアミノ酸を含有する液滴を形
成するとともに、撹拌を続けると蒸発し得るもの
である。したがつて、この有機溶媒としては、疎
水性ポリアミノ酸を良好に溶解するとともに水に
不溶であり且つ沸点が水性媒体よりも低いものを
採用する。好ましい有機溶媒の例は、クロロホル
ム、ジクロロメタン、ジクロロエタンおよび、そ
れらに類似するハロゲン化炭化水素、ベンゼン、
並びにそれらの混合溶媒である。 本発明に従いポリアミノ酸の球状粒子を製造す
るには、疎水性ポリアミノ酸が有機溶媒に溶かさ
れた溶液を水性媒体に加える。そのような溶液
は、疎水性ポリアミノ酸を上述したような有機溶
媒に加え溶解させることによつても得られるが、
一般に、重合溶液をそのまま用いる。すなわち、
本発明の好ましい態様に従えば、有機溶媒中でア
ミン酸から疎水性ポリマアミノ酸を重合すること
によつて得られた溶液を用いることにより、重合
時の有機溶媒をそのまま用いて本発明の方法を実
施することができる。 本発明の方法に従えば、得らえるポリアミノ酸
の球状粒子の粒径を容易に制御することができ
る。粒径を制御する因子は、主として、有機溶媒
−水性媒体系の粘度および撹拌速度である。一般
に、有機溶媒中のポリアミノ酸濃度が高くなるほ
ど、また、水性媒体系の粘度が低くなるほど、得
られる球状粒子の粒径は大きくなる。また、撹拌
速度を大きくすると、粒径の小さい球状粒子が得
られる。有機溶媒−水性媒体系の粘度および撹拌
速度を制御し球状粒子の粒径を調節するには、粘
度調節剤を加えるか、または、ポリアミノ酸溶液
の濃度を調節することが好ましい。好適な粘度調
節剤の例は、部分酸化ポリビニルアルコール、ゼ
ラチンのごとき水溶性ポリマーである。また、生
体反応用ラテツクスに用いられるような微粒子を
得る場合には、セチルピリジウム塩やソルビタン
酸エステルのような乳化剤を加えることが好まし
い。 さらに、本発明に従えば、ゲルクロトマトグラ
フイー用充填剤または透湿性ないしは通気性化粧
品パウダー等として利用できるような種々の多孔
度と孔径を有する多孔質球状粒子を得ることがで
きる。そのような多孔質形状粒子を得るために
は、疎水性ポリアミノ酸が有機溶媒に溶かされた
溶液に、該ポリアミノ酸と非相溶性であるが、該
ポリアミノ酸を溶かしている有機溶媒には相溶性
であり、さらに、水性媒体に非溶解性であり、且
つ、それらの有機溶媒および水性媒体よりも沸点
が高い添加剤を加えておく。そのような添加剤の
存在下に該溶液を撹拌すると、疎水性ポリアミノ
酸を含有する有機溶媒から成る液滴が形成される
とともに、該添加剤は、ポリアミノ酸中で相分離
する。かくして、後の工程でそのような添加剤を
除去することにより、疎水性ポリアミノ酸の多孔
質球状粒子を得ることができ、該添加剤の量を調
節することにより、球状粒子の多孔度および孔径
を調節することができる。多孔質球状粒子を得る
のに用いる添加剤としては、ナフタレンのごとき
結晶性の物質を固体状態で加えることもできる
が、一般に、デカリン、テトラリン、トルエン、
キシレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、
アニソール、ヘキサノール、オクタノール、ジブ
チレエーテルのような液体を加える。 かくして、本発明に従えば、ポリアミノ酸その
ものをマトリツクスとする球状粒子が得られる。
本発明のポリアミノ酸球状粒子を顕微鏡で観察す
ると、ほぼ真球であり（特に、粒子径が大きい場
合）、ポリペプチドの結晶が凝集して形成されて
いることが認められる。本発明のポリアミノ酸球
状粒子の特徴は、従来より使用されているセフア
デツクスのごとき球状粒子に比べて硬質なことで
ある。本発明の球状粒子を赤外吸収スペクトル等
で調べると、第４図中１及び３に示したように、
少なくとも部分的にβ−構造の存在が認められ
る。ここで、β−構造とは、ポリアミノ酸の二次
構造の一つで、平行あるいは逆平行に並んだ２本
のポリペプチド鎖が互いの鎖上のＣ＝Ｏ基とＮ−
Ｈ基間の水素結合により固定されたものである。
このようなβ−構造の存在が、硬質化に一層寄与
しているものと考えられる。本発明の球状粒子
は、前述したような方法に従つて製造されること
によりその粒径を任意に制限されることができ
る。一般に、本発明の球状粒子は1μ〜300μの範
囲にある。 また、本発明の球状粒子は、前述したように多
孔用添加剤を用いて製造されることにより、その
孔径と空孔率を広範囲にわたつて任意に制御され
ることができる。孔径と空孔率は所望の用途によ
つて異なるが、前述したような方法に従い本発明
の球状粒子は、水溶性多糖類の分子量に換算して
102（マルトース）から105（デキストラン）に相当
する孔径を有し、また、10〜75％の空孔率を有す
るように調整されることができる。かくして、本
発明の粒状粒子は、従来の球状体のように架橋等
の硬質化処理を特に行なわなくても適当な硬度を
保持つつ、所望の多孔性を有するように調整され
ることができる。 本発明に従えば、本来的に疎水性のポアミノ酸
および、前述したように疎水性化した変性ポリア
ミノ酸を原料にすることにより、それらのポリア
ミノ酸の球状粒子を得ることができる。このよう
な疎水性ポリマアミノ酸の球状粒子は、特に、逆
相クロマトグラフイーやアフイニテイークロマト
グラフイー等に使用されるのに適している。ま
た、疎水性化した変性ポリアミノ酸であつて、疎
水性の比較的小さいもの、すなわち、両親媒性の
ポリアミノ酸（例えば、ポリメチルまたはエチル
グルタミン酸）の球状粒子は、水素および有機溶
媒系の両方で使用できるゲルクロマトグラフイー
のゲル粒子として使用されるのに好適である。さ
らに、疎水素性化された変性ポリアミノ酸を原料
として得られた球状粒子を、従来から既知の方法
により疎水性基を脱離することにより、親水性ポ
リアミノ酸の球状粒子とすることもできる。この
親水性ポリアミノ酸の球状粒子は、例えば、イオ
ン交換性球状微粒子として使用されることができ
る。その他、本発明のポリアミノ酸球状粒子は、
化粧品パウダーに利用されることもでき、特に前
述したような両親媒性のポリアミノ酸の多孔性球
状粒子はそのような用途に適している。 以下、本発明の特徴をさらに明らかにするため
実施例に沿つて本発明を説明する。 実施例 １ クロロホルム250ｇに溶かしたポリロイシン５
ｇを撹拌下、45℃に保つた２重量％部分酢化ポリ
ビニルアルコールを含有する水溶液1000ml中に適
下して懸濁させた。24時間撹拌すると、クロロホ
ルムは蒸発しポリロイシンは凝集し、無孔質の球
状粒子が得られた。該球状粒子を濾過によつて集
め、温水、メタノールで十分に洗浄し、44〜75μ
ｍの直径を有するポリロイシ粒子を80％収率で得
た。 実施例 ２ ポリ−γ−ベンジル−Ｌ−グルタミン酸５ｇを
ジクロロメタン200mlに溶かし、1.5重量％部分酢
化ポリビニルアルコール水溶液中に懸濁させた。
30℃で８時間かきまぜたのち、実施例１と同様の
方法に従つて後処理をし、75〜200μｍの無孔質
の目的球状粒子を得た。 得られた球状粒子を光学顕微鏡で観察したとこ
ろ、第１図および第２図のようになり、本発明の
球状粒子はほぼ真球状であり、ポリペプチドの結
晶が凝集して形成されていることが認められた。 実施例 ３ 常法によつて調整した部分デドシル化ポリ−γ
−メチルグルタミン酸（ドデシル化率35％）３ｇ
をジクロロエタン／ジクロロメタン（１／４）混
合溶媒200mlに溶かし、35重量％部分酢化ポリビ
ニルアルコールを含有する水溶液に懸濁させた。
30℃で８時間撹拌して、混合溶媒を蒸発させ、部
分ドデシル化ポリ−γ−メチルグルタミン酸の球
状粒子の水系分散体を得た。この分散体を遠心分
離操作により濃縮して球状粒子を取り出し、ふる
い分けることにより、平均直径５〜15μｍの部分
ドデシル化ポリ−γ−メチルグルタミン酸の無孔
質球状粒子（空孔率10％以下）を得た。 実施例 ４ ポリグルタミン酸メチル10ｇ、デカリン（多孔
化用添加剤）10mlをジクロロエタン400mlに溶解
し、これを50℃に保つた２重量％部分酢化ポリビ
ニルアルコールの水溶液200ml中に適下した。同
温度で12時間はげしく撹拌すると二塩化メチレン
が蒸発して、デカリンを含んだポリグルタミン酸
メチルエステルの球状粒子が得られた。これをア
セトンを用いソツクスレー抽出法により洗浄して
デカリンを除いたのち、水に懸濁させてJIS規格
適合のふるいで粒子サイズ別に分別した。主生成
物の粒径は25〜44μｍで、90％以上が10〜105μｍ
であつた。得られた粒子を光学顕微鏡を用いて観
察したところ、第３図のようになり、真球状を呈
し、多孔質構造を有することが確かめられた。ま
た、この球状粒子の赤外吸収スペクトルを調べる
と、第４図のようになり、逆平行β−構造（図
中、１）、α−ヘリツクス構造（図中、２）およ
び平行β−構造（図中、３）に基づくカルボニル
基のピークが認められた。この球状粒子の空孔率
および孔径を推定するために水系で通常のゲルク
ロマトグラフ操作を行つた。すなわち、球状粒子
を内径５mm、長さ30cmのカラムに充てんし、デキ
ストランおよびマルトースの同族体、多価アルコ
ール、重水を標準試料とし、溶出時間と試料の分
子量との関係をカラム間げき容積まで外挿し、そ
のときの分子量を排除限界分子量（最大孔径と見
なすことができる）とした。また、空孔率は、重
水の溶出位置から算出した。この結果、得られた
ポリグルタミン酸メチルエステルの球状粒子は、
デキストランの分子量において8100に相当する最
大孔径を有し、また、70％を空孔率を有してい
た。 実施例 ５ ポリグルタミン酸メチル10ｇ、多孔化用添加剤
としてジエチルベンゼン10ｇまたはｎ−オクタノ
ール30ｇをジクロロエタン400mlに溶解し、実施
例４と同様な方法で次の諸性質を有する球状粒子
を調整した。 Γ球状粒子Ａ（多孔化用添加剤ジエチルベンゼン） 主生成物の粒径：25〜44μｍ 最大孔径：デキストランの分子量において7000 空孔率：65％ Γ球状粒子Ｂ（多孔化用添加剤ｎ−オクタノール） 主生成物の粒径：25〜75μｍ 最大孔径：デキストランの分子量において
10000に相当 空孔率：65％ 得られた球状粒子を内径５mm、長さ30cmのカラ
ムにつめ、水を溶離液として低級アルコールの同
族体および異性体の分離性を検討した。結果は第
１表に溶出用量比（K′値）として示した。この
表から理解されるように、本発明のポリアミノ酸
球状粒子は逆相クロマトグラフイーのゲル粒子と
して優れた分離能を有する。さらに、前記のカラ
ムを用いゲルクロマトグラフイー充てん剤として
の高速性能を調べたところ、毎分５mlの高流速下
に圧力損失は僅か2.0〜2.3Kg／cm2であつた。比較
のために、同様の最大孔径を有するセフアデツク
ス（Ｇ−50）を用いて流速試験を行なつたとこ
ろ、毎分２ml以上は流せないことが判つた。
【表】
を基準
実施例 ６ ポリロイシン10ｇとジエチルベンゼン（多孔化
用添加剤）20ｇをクロロホルム500mlに溶かし、
45℃に保つた２重量％の部分酢化ポリビニルアル
コールの水溶液に滴下して懸濁させ、24時間撹拌
を続けてクロロホルムを蒸発させ、球状粒子の分
散体を得た。粒子中に残存するジエチルベンゼン
を除去するためメタノールによるソツクスレー抽
出を６時間繰返した。濾過によつて球状粒子を集
めたのち、更にメタノール、エーテルで洗浄し、
44〜75μｍの直径をもつ多孔質のポリロイシン球
状粒子（最大孔径：デキストランの分子量105に
相当、空孔率：70％）を75％収率で得た。 実施例 ７ ポリグルタミン酸メチル10ｇと第２表に示す各
種の多孔化用添加剤をジクロロエタン250mlに溶
解し、実施例４と同様な方法で球状粒子を調整
し、その最大孔径と空孔率を測定した。その結果
を第２表に示す。この表から理解されるように、
本発明の球状粒子は、広範囲にわたつて所望の孔
径と空孔率を有するように調整されることがで
き、したがつて例えば、ゲルクロマトグラフイー
のゲル分子として各種の分子量の化合物を分画し
得るように調整されることができる。
実施例 ６ ポリロイシン10ｇとジエチルベンゼン（多孔化
用添加剤）20ｇをクロロホルム500mlに溶かし、
45℃に保つた２重量％の部分酢化ポリビニルアル
コールの水溶液に滴下して懸濁させ、24時間撹拌
を続けてクロロホルムを蒸発させ、球状粒子の分
散体を得た。粒子中に残存するジエチルベンゼン
を除去するためメタノールによるソツクスレー抽
出を６時間繰返した。濾過によつて球状粒子を集
めたのち、更にメタノール、エーテルで洗浄し、
44〜75μｍの直径をもつ多孔質のポリロイシン球
状粒子（最大孔径：デキストランの分子量105に
相当、空孔率：70％）を75％収率で得た。 実施例 ７ ポリグルタミン酸メチル10ｇと第２表に示す各
種の多孔化用添加剤をジクロロエタン250mlに溶
解し、実施例４と同様な方法で球状粒子を調整
し、その最大孔径と空孔率を測定した。その結果
を第２表に示す。この表から理解されるように、
本発明の球状粒子は、広範囲にわたつて所望の孔
径と空孔率を有するように調整されることがで
き、したがつて例えば、ゲルクロマトグラフイー
のゲル分子として各種の分子量の化合物を分画し
得るように調整されることができる。
【表】
実施例 ８
エステル成分においてドデシル基とメチル基の
含有率が32：68のポリグルタミン酸アルキルエス
テル10ｇをデカリン10mlとクロロホルム400mlの
混合液に溶解し、50℃に保つた2.5重量％の部分
酢化ポリビニルアルコールの水溶液2000ml中に滴
下した。同温度で24時間はげしく撹拌してクロロ
ホルムを蒸発させた。得られた球状粒子中のデカ
リンをエーテルで洗浄することによつて除去し、
さらに、濾過を行なうことにより、多孔質球状粒
子を得た。主生成物の流径は10〜25μｍであり90
％以上が１〜44μｍであつた。
含有率が32：68のポリグルタミン酸アルキルエス
テル10ｇをデカリン10mlとクロロホルム400mlの
混合液に溶解し、50℃に保つた2.5重量％の部分
酢化ポリビニルアルコールの水溶液2000ml中に滴
下した。同温度で24時間はげしく撹拌してクロロ
ホルムを蒸発させた。得られた球状粒子中のデカ
リンをエーテルで洗浄することによつて除去し、
さらに、濾過を行なうことにより、多孔質球状粒
子を得た。主生成物の流径は10〜25μｍであり90
％以上が１〜44μｍであつた。
第１図は、実施例２で得られた本発明の球状粒
子の表面構造を示す光学顕微鏡写真である。第２
図は、第１図の球状粒子の表面構造の一部を拡大
して示す光学顕微鏡写真である。第３図は、実施
例４で得られた本発明の球状粒子の表面構造を示
す光学顕微鏡写真である。第４図は、実施例４で
得られた本発明の球状粒子の赤外吸収スペクトル
である。
子の表面構造を示す光学顕微鏡写真である。第２
図は、第１図の球状粒子の表面構造の一部を拡大
して示す光学顕微鏡写真である。第３図は、実施
例４で得られた本発明の球状粒子の表面構造を示
す光学顕微鏡写真である。第４図は、実施例４で
得られた本発明の球状粒子の赤外吸収スペクトル
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリアミノ酸から構成され、β−構造を含む
ことを特徴とする球状粒子。 ２ 水溶性多糖類の分子量に換算して102〜105に
相当する孔径を有し、空孔率が10〜75％である多
孔質構造を有する特許請求の範囲第１項に記載の
球状粒子。 ３ 疎水性ポリアミノ酸が有機溶媒に溶かされた
溶液を水性媒体に加え撹拌を行うことにより、前
記有機溶媒を蒸発させつつ、前記ポリアミノ酸の
球状粒子が前記水性媒体に分散された分散体を得
る工程、および、該分散体からポリアミノ酸の球
状粒子を取り出す工程を含むことを特徴とするポ
リアミノ酸の球状粒子の製造方法。 ４ 疎水性ポリアミノ酸が有機溶媒に溶かされた
溶液に、該ポリアミノ酸に非相溶性で、該ポリア
ミノ酸を溶かしている有機媒体に相溶性で、水性
媒体に非溶解性であり、且つ、それらの有機溶媒
および水性媒体よりも沸点が高い添加剤を存在さ
せる特許請求の範囲第３項に記載の方法。 ５ ポリアミノ酸の球状粒子の分散体を得るに当
り、粘度調節剤を加える特許請求の範囲第３項ま
たは第４項のいずれかに記載の方法。 ６ 粘度調節剤が、水溶性ポリマーから成る特許
請求の範囲第５項に記載の方法。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60141677A JPS621728A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | ポリアミノ酸の球状粒子とその製造方法 |
| CA000512657A CA1293592C (en) | 1985-06-27 | 1986-06-27 | Spherical grains of polyamino acid and production method thereof |
| DE8686108802T DE3687807T2 (de) | 1985-06-27 | 1986-06-27 | Sphaerische poly(alpha-aminosaeure)koerner und verfahren zu deren herstellung. |
| KR1019860005196A KR930010463B1 (ko) | 1985-06-27 | 1986-06-27 | 폴리아미노산 구형 입자들의 제조방법 |
| EP86108802A EP0211223B1 (en) | 1985-06-27 | 1986-06-27 | Spherical grains of poly(alpha-amino acid)and production method thereof |
| AT86108802T ATE85983T1 (de) | 1985-06-27 | 1986-06-27 | Sphaerische poly(alpha-aminosaeure)koerner und verfahren zu deren herstellung. |
| US07/117,925 US4840975A (en) | 1985-06-27 | 1987-11-03 | Spherical grains of polyamino acid and production method thereof |
| US07/368,558 US4948816A (en) | 1985-06-27 | 1989-06-20 | Spherical grains of polyamino acid and production method thereof |
| CA000615968A CA1325203C (en) | 1985-06-27 | 1990-12-31 | Use of porous spherical grains of poly(ó-amino acid) as a filler in chromatography |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60141677A JPS621728A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | ポリアミノ酸の球状粒子とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS621728A JPS621728A (ja) | 1987-01-07 |
| JPH0513168B2 true JPH0513168B2 (ja) | 1993-02-19 |
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ID=15297631
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60141677A Granted JPS621728A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | ポリアミノ酸の球状粒子とその製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4840975A (ja) |
| EP (1) | EP0211223B1 (ja) |
| JP (1) | JPS621728A (ja) |
| KR (1) | KR930010463B1 (ja) |
| AT (1) | ATE85983T1 (ja) |
| CA (1) | CA1293592C (ja) |
| DE (1) | DE3687807T2 (ja) |
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| US5279821A (en) * | 1988-10-07 | 1994-01-18 | Chuichi Hirayama | Pyrogen adsorbent containing amide groups |
| JPH079429B2 (ja) * | 1988-10-12 | 1995-02-01 | 財団法人化学及血清療法研究所 | 人工担体およびその製造方法 |
| JPH02209155A (ja) * | 1989-02-08 | 1990-08-20 | Mitsui Toatsu Chem Inc | β↓２―ミクログロブリン用多孔質吸着材 |
| JP3460340B2 (ja) * | 1994-09-09 | 2003-10-27 | Ｊｓｒ株式会社 | ポリ−α−アミノ酸のエマルジョンおよびその製造方法並びにポリ−α−アミノ酸の中空ポリマー粒子 |
| US6013738A (en) * | 1997-09-23 | 2000-01-11 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Composition and method for chiral separations |
| US6533939B2 (en) * | 2000-03-09 | 2003-03-18 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Packing agent for reversed phase liquid chromatography and production process thereof |
| DE10200209A1 (de) * | 2002-01-04 | 2003-07-17 | Goldschmidt Ag Th | Kosmetische und pharmazeutische Öl-in-Wasser-Emulsionen |
| KR101060930B1 (ko) * | 2002-10-31 | 2011-08-30 | 이데미쓰 테크노파인 가부시키가이샤 | 감촉 및 유분산성이 우수한 화장료 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2572844A (en) * | 1947-08-05 | 1951-10-30 | Du Pont | Polymers from a composition consisting of a plurality of amino acid n-carboanhydrides |
| US3052655A (en) * | 1958-08-01 | 1962-09-04 | Sidney W Fox | Thermal polymerization of amino acid mixtures containing aspartic acid or a thermal precursor of aspartic acid |
| BE608244A (ja) * | 1960-09-17 | 1900-01-01 | ||
| DE1570392A1 (de) * | 1965-10-12 | 1970-01-29 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur Herstellung von Polyamidpulvern erhoehter Viskositaet |
| CH528561A (de) * | 1970-05-05 | 1972-09-30 | Hag Ag | Verfahren zum Behandeln von Polyamidgranulat |
| JPS5112673B2 (ja) * | 1971-09-06 | 1976-04-21 | ||
| US3847886A (en) * | 1972-05-17 | 1974-11-12 | Hercules Inc | Method of preparing small particles of a solid polymer |
| CS179075B1 (en) * | 1974-11-26 | 1977-10-31 | Stoy Vladimir | Mode of manufacture of spherical particles from polymer |
| US4081491A (en) * | 1976-07-22 | 1978-03-28 | Shell Oil Company | Saturated epoxy resin coating compositions exhibiting improved weatherability |
| JPS5339355A (en) * | 1976-09-24 | 1978-04-11 | Maruki Shokai | Process for producing fine powder polyamide resin |
| DE2906647C2 (de) * | 1979-02-21 | 1980-12-11 | Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl | Verfahren zur Herstellung von pulver· förmigen Beschichtungsmittel!! auf der Basis von Polyamiden mit mindestens 10 aliphatisch gebundenen Kohlenstoffatomen pro Carbonamidgruppe |
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- 1985-06-27 JP JP60141677A patent/JPS621728A/ja active Granted
-
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- 1986-06-27 KR KR1019860005196A patent/KR930010463B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1986-06-27 CA CA000512657A patent/CA1293592C/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-06-27 AT AT86108802T patent/ATE85983T1/de active
- 1986-06-27 EP EP86108802A patent/EP0211223B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-06-27 DE DE8686108802T patent/DE3687807T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1987
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1989
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