(57)【要約】  グルコースを構成単位として含む糖鎖から、直接、オリゴグルコシド類を製法する方法として、グルコースを構成単位として含む糖鎖を、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下に、Ｒ−ＯＨで示される化合物と反応させてオリゴグルコシド類を得る方法、または、グルコースを構成単位として含む糖鎖を、Ｒ−ＯＨで示される化合物を有機溶媒に溶解または懸濁させ、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下、Ｒ−ＯＨで示される化合物と反応させてオリゴグルコシド類を得る方法が提供される。
2013073657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グルコースを構成単位として含む糖鎖を、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下に、下記式（１）で示される水酸基含有化合物と反応させて、下記式（２）で表わされるオリゴグルコシド類を得ることを特徴とするオリゴグルコシド類の製造方法。
Ｒ−ＯＨ    （１）
【化１】
2013073657.tif 000007
（式（１）中のＲは任意の置換基を示す。ただし、式（１）中の水酸基はＲの炭素原子と結合しているものとし、またＲとしては式（１）が糖となる置換基は除かれる。また、式（２）中の波線はα−型配置又はβ−型配置であることを示し、Ｒは式（１）におけるＲと同義である。また、ｎは任意の整数（０を含む）である。）
【請求項２】
グルコースを構成単位として含む糖鎖を、下記式（１）で示される水酸基含有化合物を含む有機溶媒に溶解または懸濁させ、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下、式（１）で示される水酸基含有化合物と反応させて、下記式（２）で表わされるグルコシド類を得ることを特徴とするオリゴグルコシドの製造方法。
Ｒ−ＯＨ    （１）
【化２】
2013073657.tif 000008
（式（１）中のＲは任意の置換基を示す。ただし、式（１）中の水酸基はＲの炭素原子と結合しているものとし、またＲとしては式（１）が糖となる置換基は除かれる。また、式（２）中の波線はα−型配置又はβ−型配置であることを示し、Ｒは式（１）におけるＲと同義である。）また、ｎは任意の整数（０を含む）である。）
【請求項３】
グルコースを構成単位として含む糖鎖がアミロース、アミロペクチンおよびセルロースから選択されるいずれかを含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
【請求項４】
式（１）で示される水酸基含有化合物がメタノールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
【請求項５】
式（１）で示される水酸基含有化合物がエタノールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
【請求項６】
式（２）で示されるｎが、０ないし３の範囲にある任意の整数であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
【請求項７】
式（２）で示されグルコース間の１，４結合が、α−１，４結合であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
【請求項８】
式（２）で示されグルコース間の１，４結合が、β−１，４結合であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オリゴグルコシド類の製造方法に関する。詳細には、グルコースを構成単位として含む糖鎖を、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下に、水酸基含有化合物と反応させてオリゴグルコシド類を製造する方法に関する。  
【背景技術】
【０００２】
オリゴグルコシド類を製造する方法としては、酸触媒あるいは酵素を用いて、グルコースからオリゴグルコシド類を製造する方法が知られている。しかしながら、酸触媒を用いる方法では、酸触媒の添加と除去の処理が必要であり（特許文献１、特許文献２）、また酵素を用いる方法では、酵素の後処理が必要という問題がある（特許文献３、特許文献４）。【０００３】
超臨界流体を利用した技術としてはセルロース分解技術が知られており、例えば以下のものが挙げられる。
（ａ）超（亜）臨界水のセルロース分解（特許文献５）
（ｂ）超臨界メタノールによるセルロース分解（非特許文献１）
（ｃ）超臨界流体二酸化炭素と水によるセルロース分解（特許文献６、非特許文献２）
（ｄ）超（亜）臨界脂肪族アルコール水溶液のセルロース系バイオマス分解（特許文献７）【０００４】
上記（ａ）はセルロースを分解して、グルコース、５−ヒドロキシメチルフルフラール、種々のカルボン酸まで分解する方法を開示している。（ｂ）ないし（ｄ）においてもセルロースを分解してグルコースを得る方法が開示されており、セルロースの分解によるオリゴ糖の生成、グルコースの異性化によるレボグルコサン、５−ヒドロキシメチルフルフラール、フルフラール、リブリン酸等の化合物の生成、および熱分解反応による化合物の生成が不可避である。【０００５】
また、超臨界二酸化炭素とメタノールで高分子材料をメタノリシスによりモノマー分解する技術として、特定構造のポリウレアに適用した技術が知られているが（非特許文献３）、オリゴ糖生成、異性化を伴う可能性がある糖鎖のメタノリシスについての記載はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−２７５８９２号公報
【特許文献２】特開平９−３１０８９号公報
【特許文献３】特開２００２−１７３９５号公報
【特許文献４】特開２００２−１７３９６号公報
【特許文献５】特開平５−３１０００号公報
【特許文献６】特開２００６−２６３５２７号公報
【特許文献７】特開２００５−２９６９０６号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Y.Ishikawa and S.Saka, 「セルロース（Cellulose）」, 8, 189 (2001)
【非特許文献２】一柳寛、古川睦久、小椎尾謙、本九町卓，「第５８回高分子討論会要旨集(PolymerPreprints, Japan)」，58（2），5387（2009）
【非特許文献３】本九町卓、向井真吾、小椎尾謙、古川睦久，「第５６回高分子年次大会要旨集(PolymerPreprints, Japan)」，56（1），2359（2007）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、グルコースを構成単位として含む糖鎖からオリゴグルコシド類を製造する方法において、酸触媒あるいは酵素の添加および除去等の処理が不要なグルコシド類の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは前記課題について鋭意検討を行なったところ、グルコースを構成単位として含む糖鎖を、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下、Ｒ−ＯＨで示される水酸基含有化合物と反応させることにより、オリゴグルコシド類を高選択率、高純度で得ることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は以下のとおりである。【００１０】
［１］  グルコースを構成単位として含む糖鎖を、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下に、下記式（１）で示される水酸基含有化合物と反応させて、下記式（２）で表わされるオリゴグルコシド類を得ることを特徴とするオリゴグルコシド類の製造方法。
Ｒ−ＯＨ    （１）
【化１】
2013073657.tif 000003
（式（１）中のＲは任意の置換基を示す。ただし、式（１）中の水酸基はＲの炭素原子と結合しているものとし、またＲとしては式（１）が糖となる置換基は除かれる。また、式（２）中の波線はα−型配置又はβ−型配置であることを示し、Ｒは式（１）におけるＲと同義である。また、ｎは任意の整数（０を含む）である。）【００１１】
［２］  グルコースを構成単位として含む糖鎖を、下記式（１）で示される水酸基含有化合物を含む有機溶媒に溶解または懸濁させ、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下、式（１）で示される水酸基含有化合物と反応させて、下記式（２）で表わされるグルコシド類を得ることを特徴とするオリゴグルコシドの製造方法。
Ｒ−ＯＨ    （１）
【化２】
2013073657.tif 000004
（式（１）中のＲは任意の置換基を示す。ただし、式（１）中の水酸基はＲの炭素原子と結合しているものとし、またＲとしては式（１）が糖となる置換基は除かれる。また、式（２）中の波線はα−型配置又はβ−型配置であることを示し、Ｒは式（１）におけるＲと同義である。また、ｎは、任意の整数（０を含む）である。）【００１２】
［３］  グルコースを構成単位として含む糖鎖がアミロース、アミロペクチンおよびセルロースから選択されるいずれかを含むことを特徴とする上記［１］または［２］に記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
［４］  式（１）で示される水酸基含有化合物がメタノールであることを特徴とする上記［１］〜［３］のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
［５］  式（１）で示される水酸基含有化合物がエタノールであることを特徴とする上記［１］〜［３］のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
［６］  式（２）で示されるｎが、０ないし３の範囲にある任意の整数であることを特徴とする上記［１］〜［５］のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
［７］  式（２）で示されグルコース間の１，４結合が、α−１，４結合であることを特徴とする上記［１］〜［６］のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
［８］  式（２）で示されグルコース間の１，４結合が、β−１，４結合であることを特徴とする上記［１］〜［６］のいずれかに記載のオリゴグルコシド類の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の方法により、グルコースを構成単位として含む糖鎖から、酸触媒の添加・除去、あるいは酵素の添加・除去などの処理を行なうことなく、オリゴグルコシド類を高選択率、高純度で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】セルロースと３日反応および５日反応における残渣のＸ線回折パターンを示す。
【図２】α−メチルグルコースと５日反応のメタノール可溶物の１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルを示す。
【図３】α−メチルグルコースと５日反応のメタノール可溶物の１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルのδ＝１００ｐｐｍ近辺の拡大図を示す。
【図４】オリゴ糖標準溶液のＨＰＬＣクロマトグラムを示す。
【図５】１日反応のメタノール可溶物のＨＰＬＣクロマトグラムを示す。
【図６】３日反応のメタノール可溶物のＨＰＬＣクロマトグラムを示す。
【図７】５日反応のメタノール可溶物のＨＰＬＣクロマトグラムを示す。
【図８】２１時間反応のエタノール可溶物のＨＰＬＣクロマトグラムを示す。
【図９】エタノール可溶物のＨＰＬＣ分析経時変化結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１６】
本発明の第一は、グルコースを構成単位として含む糖鎖を、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下に、下記式（１）で示される水酸基含有化合物と反応させて、下記式（２）で表わされるオリゴグルコシド類を得ることを特徴とするオリゴグルコシド類の製造方法である。
Ｒ−ＯＨ    （１）
【００１７】
【化３】
2013073657.tif 000005
【００１８】
式（１）中のＲは任意の置換基を示す。ただし、式（１）中の水酸基はＲの炭素原子と結合しているものとし、またＲとしては式（１）が糖となる置換基は除かれる。
また、式（２）中の波線はα−型配置又はβ−型配置であることを示す。Ｒは式（１）におけるＲと同義である。
ｎは任意の整数（０を含む）を示し、好ましくは０〜１０の整数、より好ましくは０〜３の整数である。
【００１９】
本発明において、グルコースを構成単位として含む糖鎖とは、グルコースを含む糖がグリコシド結合によってつながりあった一群の化合物のことをいう。
本発明に係るグルコースを構成単位として含む糖鎖は、グルコースを構成単位とすればよく、特に制限はない。また、自然界に存在する糖鎖でも、合成により得られるものでも良く、さらに、重合度、１，４−結合、１，６−結合、α−結合、β−結合等の結合形態についても特に制限はない。シクロデキストリンでもよい。
そのなかでも、グルコースを多量に含有すること、自然界に多量に存在して入手が容易なこと、構造が単純で分解が容易であること等の観点から、１，４結合の直鎖構造からなるセルロース、アミロース、１，４結合を主体に１，６結合の分岐からなるアミロペクチンが好ましい。特に、分解が容易であるためには分子間相互作用が小さいことが好ましいことから、結晶性が低いアミロースやアミロノペクチンがより好ましい。
これらは単独で使用しても、複数を使用しても良い。また、セルロースを含むバイオマス、またはその化学処理品（例えば、パルプ）、粉砕品等をそのまま使用してもよい。また、アミロース、アミロノペクチンを含む澱粉をそのまま使用することもできる。形状としては、分解反応を効率的に行なうため、比表面積の大きい粉体が好ましい。
【００２０】
本発明で用いられる式（１）で示されるＲ−ＯＨにおいて、Ｒは任意の置換基を示す。ここで、式（１）中の水酸基がＲの炭素原子と結合していること、および式（１）で示されるＲ−ＯＨ自体が糖でなければ特に制限はない。ただし、後記する式（３）にしたがって「Ｈ＋」を生成する容易さの観点から、立体障害の小さい化合物、あるいは解離定数ｐＫａが大きい化合物が好ましい。
式（１）中のＲとしては、炭素数１〜３０、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１２のアルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アリール基、アルキルアリール基などが挙げられる。
【００２１】
式（１）で示されるＲ−ＯＨの例としては、脂肪族アルコ−ル、ベンジルアルコール系化合物の他、水酸基が芳香族炭素原子に結合しているフェノール類を挙げることができる。
【００２２】
脂肪族アルコ−ルとしては、メタノール、エタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、プロパノール、イソプロパノール、アリルアルコール、プロパルギルアルコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒ−ブチルアルコール、クロチルアルコール、メタリルアルコール、ペンチルアルコール、ジメチルアリルアルコール、イソペンテニルアルコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトール、トリペンタエリトリトール、ヘキサノール、ピナコリルアルコール、ピナコール、ヘキシレングリコール、トリメチロールプロパン、へプタノール、炭素数７〜２０のアルコールなどが例示できる。これらの中ではメタノールおよびエタノールが特に好ましい。
【００２３】
ベンジルアルコール系化合物としては、ベンジルアルコール、サリチルアルコール、アニシルアルコール、アニスアルコール、ゲンチシルアルコール、プロトカテクイルアルコール、バニリルアルコール、ベラトリルアルコール、クミニルアルコール、フェネチルアルコール、ホモバニリルアルコール、ホモベラトリルアルコール、ヒドロシンナミルアルコール、α-クミルアルコール、シンナミルアルコール、コニフェリルアルコール、シナピルアルコール、ベンズヒドリルアルコール、トリチルアルコール、ヒドロベンゾイン、ベンゾピナコール、フタリルアルコール、イソフタリルアルコール、テレフタリルアルコールなどが例示できる。
【００２４】
式（１）中の水酸基が芳香族炭素原子に結合している化合物としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、フロロール、プソイドクメノール、メシトール、プレーニテノール、イソジュレノール、ジュレノール、カビコール、アノール、チモール、カルバクロール、ピロカテコール、レソルシノール、ヒドロキノン、ピロガロール、フロログルシノール、オルシノール、トルヒドロキノン、ｏ−キシロヒドロキノン、ｍ−キシロヒドロキノン、ｐ−キシロヒドロキノン、プソイドクモヒドロキノン、チモヒドロキノン、ジュロヒドロキノン、オリベトール、ビスフェノールＡ、ジエチルスチルベストロール、ｐ−ニトロフェノールなどが例示できる。
【００２５】
上記以外のＲ−ＯＨとしては、天然物であるモノテルペンアルコール類（例えば、リナロール）、テルペノイド類（例えば、レチノール）、ラクトン構造を有するアルコール（例えば、アスコルビン酸）などが例示できる。
【００２６】
本発明の第一においては、グルコースを構成単位として含む糖鎖を、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下に、前記式（１）で示されるＲ−ＯＨと反応させて、前記式（２）で表わされるオリゴグルコシド類を得るものである。
【００２７】
超臨界二酸化炭素とは、７．４ＭＰａ以上、かつ３１℃以上にある二酸化炭素を指し、亜臨界二酸化炭素とは、この両条件を充足しないが、この近傍条件にある二酸化炭素のことである。
本発明者らは、本発明において、超臨界二酸化炭素または亜超臨界二酸化炭素は、以下の機能を果たしていると考えている。
第一として、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素が糖鎖に浸透して、糖鎖内の分子間相互作用を弱めていると推察され、この効果により、本発明に係るオリゴグルコシド生成反応の場が確保できるものと考えられる。
第二は、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素が、式（１）のＲ−ＯＨで示される化合物との相互作用により、下記式（３）で示される「Ｈ＋」と「Ｒ−Ｏ−」を生成させる機能である。なお、式（３）中、ｓｃＣＯ２は、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素を示す。
【００２８】
【化４】
2013073657.tif 000006
【００２９】
二酸化炭素は反応性に乏しい化合物として知られているが、超臨界二酸化炭素または亜超臨界二酸化炭素は、他の化合物と反応あるいは相互作用を有することが経験的に知られている。本発明者らは、本発明において、この式（３）により生成する「Ｈ＋」により、グルコースを構成単位として含む糖鎖の分解が開始、進行し、「Ｒ−Ｏ−」がアグリコンとしてグルコース、または、グルコースを含む糖鎖に取り込まれながら、オリゴ糖、単糖へと分解し、式（２）に示すオリゴグルコシド類が生成すると考えている。また、溶媒が存在するときは、オリゴ糖の段階で、当該オリゴ糖が溶媒に溶解し、溶媒中で、単糖へと分解する過程で、式（２）に示すグルコシド類が生成すると考えている。
【００３０】
反応は糖鎖の熱分解温度未満で行なうことが好ましい。この条件では、糖鎖の分解反応が抑制され、オリゴグルコシド類を高選択で得ることができる。
【００３１】
また、反応は式（１）で示されるＲ−ＯＨの超臨界条件未満の温度および／または圧力の下に行なうことが好ましく、特に温度と圧力の両方ともが超臨界条件未満であることが好ましい。この条件下では、超臨界状態や亜臨界状態のＲ−ＯＨ自体、あるいはＲ−ＯＨ分子間相互作用による多量の「Ｈ＋」の生成がなく、式（３）による「Ｈ＋」の生成を主体とした温和な条件で反応が進行し、糖鎖の分解反応、並びに、生成するオリゴ糖、グルコースおよびグルコシドの異性化反応、の両者が抑制され、その結果、オリゴグルコシド類を高選択で得ることができる。
【００３２】
反応時間については特に限定は無く、少なくとも式（２）で示される本発明のオリゴグルコシド類が製造されるに足る時間であり、例えば、通常１時間以上、好ましく１０時間以上、より好ましくは２０時間以上、さらに好ましくは３０時間以上である。このようにして、原料グルコースを構成単位として含む糖鎖が、オリゴグルコシド類を経由して、全て単糖に分解するまで行うことができる。通常は経済性の観点から、反応時間は１０日以下が好ましい。
なお、Ｒ−ＯＨの使用割合は、グルコースまたは糖鎖中のグルコースに対して過剰に用いるのが好ましく、少なくとも化学量論量以上、好ましくは５モル当量以上、さらに好ましくは１０モル当量以上である。
【００３３】
本発明の方法により、酸触媒の添加・除去、あるいは酵素の添加・除去などの処理を行なうことなく、オリゴグルコシド類を高選択率、高純度で製造することができる。
本発明に係るオリゴグルコシド類とは、オリゴグルコース糖のヘミアセタール性ヒドロキシ基（グルコシド性ヒドロキシ基ともいう。）が、非糖成分であるアグリコンから水素を除いて得られる置換基で置換された化合物のうち、アノマー炭素に結合している原子が酸素であるＯ−グルコシドである。
【００３４】
本発明の第二は、グルコースを構成単位として含む糖鎖を、前記式（１）で示される水酸基含有化合物を含む有機溶媒に溶解または懸濁させ、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下、式（１）で示される水酸基含有化合物と反応させて、前記式（２）で表わされるグルコシド類を得ることを特徴とするオリゴグルコシドの製造方法である。
すなわち、本発明により糖鎖から生成するオリゴグルコシド類は、前記式（３）により生成する「Ｈ＋」によっても異性化の可能性を有するが、有機溶媒と溶媒和、いわゆるカゴ効果を生じさせて安定化させることで、その異性化が抑制され、その結果、グルコシド類を高選択で得ることができる。
【００３５】
オリゴグルコシド類と溶媒和を生ずる有機溶媒については特に制限はなく、反応効率の観点から、糖鎖中のグルコースに対してＲ−ＯＨを過剰モル量存在させて、糖鎖の溶媒または懸濁液、グルコシド類の溶媒として使用して溶媒和させることが特に好ましい。
【００３６】
過剰に存在するＲ−ＯＨから生成する「Ｈ＋」によって異性化を生じるようであれば、このＲ−ＯＨを他の有機溶媒、特に非プロトン系有機溶媒で希釈し、複数溶媒との溶媒和で安定化を行なうことが好ましい。
Ｒ−ＯＨが固体である場合は、これを有機溶媒、特に極性非プロトン系有機溶媒で溶解あるいは懸濁させて、この希釈溶媒との溶媒和で安定化を行なうことが好ましい。
【００３７】
極性非プロトン系有機溶媒としては、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、１,３−ジメトキシプロパン、１,２−ジメトキシプロパン、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジオキサン、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、２，３−ジメチルエチレンカーボネート、ブチレンカーボネート、アセトニトリル、メトキシアセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロラクトン、バレロラクトン、ジメトキシエタン、スルホラン、メチルスルホラン、スルホレン、ジメチルスルホン、エチルメチルスルホン、イソプロピルメチルスルホン等が挙げられ、２種類以上が混合されていても構わない。
【００３８】
超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の存在下に行われる、有機溶媒に溶解または懸濁させたＲ−ＯＨとグルコースを構成単位として含む糖鎖との反応条件は、前述した本発明の第一と同様の条件が採用される。
本発明における反応は、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の密閉系の条件下に行うことが好ましいが、超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素を通気しながら行なうこともできる。
【００３９】
本発明の方法により製造されるオリゴグルコシド類は、置換基Ｒの化学構造により、例えば、洗浄剤の中間体（Ｒ＝メチル基）、食品添加剤、糖尿病改善剤、肌荒れ防止剤（Ｒ＝エチル基）、非イオン性界面活性剤（Ｒ＝長鎖アルキル基）、美白剤（Ｒ＝ｐ−ヒドロキシフェノキシ基）、鎮痛剤（サリシン誘導体）、染料（インジカン誘導体）、サプリメント（アスコルビルグルコシド誘導体）、医薬中間体、等の多様な用途に使用することができる。
【００４０】
本発明においては、アノマー炭素にアグリコンが導入されるオリゴ糖は、オリゴグルコースに限られず、オリゴキシロース、オリゴガラクトース等も用いることができる。
【実施例】
【００４１】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【００４２】
［実施例１］
（反応）
ガラス製容器に、セルロース（商品名「アビセル」旭化成工業（株）製）５ｇおよびメタノール２０ｍＬを加え、圧力計と破裂型安全弁を備えた容量２００ｍＬのステンレス製の耐圧反応装置（ＴＶＳ−Ｎ２−２００型ポータブルリアクター：耐圧工業株式会社製）内にガラス容器ごと置き、スターラーにて攪拌を開始し懸濁させた。
耐圧反応装置内を密閉した後、液化ＣＯ２を導入、ヒーターで加熱して、耐圧反応装置内部を１８０℃、８ＭＰａとすることで、二酸化炭素を超臨界状態とした。
この状態を、１日間（２４時間）、３日間（７２時間）、および５日間（１２０時間）維持した。
なお、メタノールの超臨界温度は２４０℃、超臨界圧力は８ＭＰａである。【００４３】
（残渣分析）
所定時間経過後、ガラス容器ごと取出してろ過し、残渣の重量測定と、広角Ｘ線回折（ＷＡＸＤ）測定を行なった。また、セルロース分解率を以下の式より算出した。
セルロース分解率（％）
＝［〔セルロース仕込み量−残渣重量〕／〔セルロース仕込み量〕］×１００
その結果、セルロースの３日反応の分解率は１３．２％であり、５日反応の分解率は２０．３％であった。【００４４】
残渣と原料セルロース（商品名「アビセル」旭化成工業（株）製）との特性比較を、広角Ｘ線回折（ＷＡＸＤ）測定チャートの比較で行なった。測定は、ＲＩＮＴ−２２００型Ｘ線回折装置（理学電気（株）製）、測定条件として回折角２θ＝５〜３０°、管電圧４０ｋＶ、管電流４０ｍＡ、サンプリング時間４秒、ステップ幅０．０４°で行なった。
セルロースと３日反応、５日反応における残渣のＸ線回折パターンを図１に示す。
図１から明らかなように、１５．７°と２２．５°にセルロースの結晶由来の２つの回折と非晶質のハローパターンが重なり、全体比較においても大きな差異は見られない。したがって、本発明においては、セルロースに大きな変化を与えることなく、メタノール可溶成分が生成したことが分かる。【００４５】
（可溶物分析１：ＮＭＲ分析）
５日反応の炉液からロータリーエバポレーターを用いてメタノールを留去した後、真空ポンプで１５時間減圧下乾燥させ、メタノール可溶物を得た（以下、「メタノール可溶物」という。）。
一部を重水に溶解させカーボン核磁気共鳴（13Ｃ−ＮＭＲ）測定を行なった。測定は、超伝導多核種磁気共鳴装置「ＪＮＭ−ＧＣ４００」（日本電子（株）製）、１００ＭＨｚ、積算回数は２０４８回で行なった。図２に13Ｃ−ＮＭＲスペクトルを示す。
また、アノマー炭素に対応する、δ＝１００ｐｐｍ近辺の拡大を行なった（図３）。
なお、比較サンプルとして、市販のα−メチルグルコシドの測定を同様に行った。
図２に示す、両者の全体図の比較から、メタノール可溶物は、実質的にメチルグルコシドのみであることが分かった。
また、図３に示す、両者のδ＝１００ｐｐｍ近辺の拡大図の比較から、メタノール可溶物は、実質的にα−メチルグルコシドおよびβ−メチルグルコシドからなる混合物であることが分かった。【００４６】
（可溶物分析２：ＨＰＬＣ分析）
オリゴ糖標準品として、Ｄ−（＋）−グルコース、セロビオース、セロトリオース、セロテトラオース、セロペンタオースを秤量後、精製水に溶解し、各１０ｍｇ／ｍＬの濃度のオリゴ糖水溶液を調整した。セロヘキサオースを秤量後、精製水に溶解し、５ｍｇ／ｍＬの濃度のオリゴ糖水溶液を調整した。１０ｍｇ／ｍＬの濃度のオリゴ糖水溶液各２０μＬ、５ｍｇ／ｍＬの濃度のオリゴ糖水溶液各４０μＬ、アセトニトリル６０μＬを混合し、オリゴ糖標準溶液（各オリゴ糖標準品の濃度１ｍｇ／ｍＬ）を得た。【００４７】
１日反応、３日反応、５日反応のろ液から各５００μＬを採取、遠心エバポレータでメタノールを除去後、精製水１００μＬに溶解して、メタノール可溶物水溶液を調整した。水溶液を０．４５μｍフィルターでろ過後、各５０μＬにアセトニトリル３０μＬを混合し、メタノール可溶物分析試料を得た。【００４８】
以下の条件で、分析試験を行なった。
機器：ＬＣ−１０Ａｖｐシステム、（株）島津製作所製
カラム：ＣＯＳＭＯＳＩＬ  Ｓｕｇａｒ−Ｄ  ４．６ｍｍ（Ｉ．Ｄ）×２５ｃｍ、ナカライテスク（株）製
カラム温度：３０℃
移動相：アセトニトリル／水＝７０ｖｏｌ％／３０ｖｏｌ％
移動相流速：１ｍＬ／ｍｉｎ
検出器：ＲＩ検出器  ＲＩ２０００、（有）ラボシステム機器製
注入量：１０μＬ【００４９】
（結果）
オリゴ糖標準溶液のＨＰＬＣクロマトグラムを図４に示す。
１日反応したメタノール可溶物のＨＰＬＣクロマトグラムを図５に示す。
３日反応したメタノール可溶物のＨＰＬＣクロマトグラムを図６に示す。
５日反応したメタノール可溶物のＨＰＬＣクロマトグラムを図７に示す。
３日反応したメタノール可溶物、５日反応したメタノール可溶物のいずれも、グルコース、オリゴ糖類を含まず、実質的にα−メチルグルコシドおよびβ−メチルグルコシドのみからなる混合物であることが分かった。
一方、１日反応したメタノール可溶物では、α−メチルグルコシドおよびβ−メチルグルコシドに対応するピークに加えて（４．２分付近）、明確な４本のピーク（５．３分付近、６．５分付近、８．２分付近、１０．６分付近。）と複数の痕跡が認められ、さらに、これらの明確な４本のピークが、３日反応したメタノール可溶物、５日反応したメタノール可溶物では、実質的に消滅し、痕跡となっていることがわかる。明確な４本の出現ピークパターンを前記で作成したオリゴ糖標準溶液と比較すると、それぞれ、β−１，４結合した２量体のグルコシド、β−１，４結合した３量体のグルコシド、β−１，４結合した４量体のグルコシド、β−１，４結合したβ−１，４結合した５量体のグルコシドと認められた。
すなわち、これら２〜５量体は、時間経過と共に、メタノール中で、超臨界二酸化炭素とメタノールとの反応で生じる「Ｈ＋」によって、β−１，４結合が解離し、順次、単糖体であるメチルグルコシドに変化していくと考えられる。【００５０】
［実施例２］
（反応）
ガラス製容器に、５０℃に加熱し、真空ポンプで２４時間減圧下乾燥した澱粉（ジャガイモ由来、和光純薬（株）製）５ｇおよび蒸留メタノール２０ｍＬを加え、圧力計と破裂型安全弁を備えた容量２００ｍＬのステンレス製の耐圧反応装置（ＴＶＳ−Ｎ２−２００型ポータブルリアクター：耐圧工業株式会社製）内にガラス容器ごと置き、スターラーにて攪拌を開始し懸濁させた。
耐圧反応装置内を密閉した後、液化ＣＯ２を導入、ヒーターで加熱して、耐圧反応装置内部を１８０℃、７．５ＭＰａとすることで、二酸化炭素を超臨界状態とした。この状態を２１時間維持した。【００５１】
（残渣分析）
所定時間経過後、ガラス容器ごと取出してろ過し、澱粉分解率を以下の式より算出した。
澱粉分解率（％）
＝［〔澱粉仕込み量−残渣重量〕／〔澱粉仕込み量〕］×１００
その結果、澱粉の２１時間反応の分解率は８９．５％であった。【００５２】
（可溶物分析：ＨＰＬＣ分析）
（結果）
メタノール可溶物のＨＰＬＣ分析を上述したものと同様に行った。
メタノール可溶物は、実質的にα−メチルグルコシドおよびβ−メチルグルコシドからなる混合物であることが分かった。含有率は５７．８％であった。メチルグルコースの生成量を算出したところ１．９７ｇであった。
また、３時間反応したメタノール可溶物では、α−メチルグルコシドおよびβ−メチルグルコシドに対応するピークに加えてそれぞれ、α−１，４結合した２量体のグルコシド、α−１，４結合した３量体のグルコシド、α−１，４結合した４量体のグルコシド、α−１，４結合した５量体のグルコシドに対応する４本のピークと複数の痕跡が認められた。これら２〜５量体は、時間経過と共に、メタノール中で、超臨界二酸化炭素とメタノールとの反応で生じる「Ｈ＋」によって、α−１，４結合が解離し、順次、単糖体であるメチルグルコシドに変化していくと考えられる。【００５３】
［実施例３］
（反応）
ガラス製容器に、５０℃に加熱し、真空ポンプで２４時間減圧下乾燥した澱粉（ジャガイモ由来、和光純薬（株）製）５ｇおよび蒸留エタノール２０ｍＬを加え、圧力計と破裂型安全弁を備えた容量２００ｍＬのステンレス製の耐圧反応装置（ＴＶＳ−Ｎ２−２００型ポータブルリアクター：耐圧工業株式会社製）内にガラス容器ごと置き、スターラーにて攪拌を開始し懸濁させた。
耐圧反応装置内を密閉した後、液化ＣＯ２を導入、ヒーターで加熱して、耐圧反応装置内部を１８０℃、７．５ＭＰａとすることで、二酸化炭素を超臨界状態とした。この状態を２１時間維持した。【００５４】
（残渣分析）
所定時間経過後、ガラス容器ごと取出してろ過し、澱粉分解率を以下の式より算出した。
澱粉分解率（％）
＝［〔澱粉仕込み量−残渣重量〕／〔澱粉仕込み量〕］×１００
その結果、澱粉の２１時間反応の分解率は８８．０％であった。【００５５】
（可溶物分析：ＨＰＬＣ分析）
（結果）
エタノール可溶物のＨＰＬＣクロマトグラムを図８に示す。分析条件は上述したものと同様である。
α−エチルグルコシドおよびβ−エチルグルコシドを４７．０％含有し、実質的に糖２〜５量体のエメチルグルコシドを含まない混合物であることが分かった。１時間、４時間、１５時間、２１時間に採取したエタノール可溶物中では、エチルグルコシドに対応するピークに加えてそれぞれ、α−１，４結合した２量体のグルコシド、α−１，４結合した３量体のグルコシド、α−１，４結合した４量体のグルコシド、α−１，４結合した５量体のグルコシドに対応する４本のピークと複数の痕跡が認められた。これら２〜５量体は、時間経過と共に、エタノール中で、超臨界二酸化炭素とエタノールとの反応で生じる「Ｈ＋」によって、α−１，４結合が解離し、順次、単糖体であるエチルグルコシドに変化していくと考えられる。その低下の様子を図９に示す。縦軸の比は、エチルグルコシド、２量体、３量体、４量体、５量体の総和（ピーク面積）に対応する、それぞれの割合（％）である。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明により、多様な用途を有するオリゴグルコシド類を簡便な方法で容易に製造することができるため、工業的利用価値は極めて高い。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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