(57)【要約】    【課題】  光学異性体の分離に用いたときに、不斉識別能力が高く、特に高流速下で使用可能な光学異性体用分離剤、及びこれを有する光学異性体用分離カラムを提供する。    【解決手段】  試料中の光学異性体の分離に用いられる光学異性体用分離剤であって、特定のマクロ細孔の内壁面に形成される中細孔を有する一体型無機系担体と、この一体型無機系担体に担持されている多糖又はその誘導体とを有し、前記中細孔の孔径が６〜１００ｎｍである光学異性体用分離剤、及びこの光学異性体用分離剤がカラム管に保持されている光学異性体用分離カラムを提供する。【選択図】          なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体型無機系担体と、この一体型無機系担体に担持されている多糖又はその誘導体とを有し、光学異性体を含有する試料中の光学異性体の分離に用いられる光学異性体用分離剤であって、
前記一体型無機系担体は、一体型無機系担体の一端から他端までの空洞の連結によって流路が形成されている多孔質体であり、
前記空洞は、マクロ細孔と、このマクロ細孔の内壁面に形成される中細孔とを有し、
前記中細孔の孔径が６〜１００ｎｍであることを特徴とする光学異性体用分離剤。
【請求項２】
前記中細孔の孔径が１５〜８０ｎｍであることを特徴とする請求項１記載の光学異性体用分離剤。
【請求項３】
前記マクロ細孔の孔径が０．５〜３０μｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学異性体用分離剤。
【請求項４】
前記マクロ細孔の孔径が０．５〜１０μｍであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光学異性体用分離剤。
【請求項５】
前記一体型無機系担体は、シリカを主成分とすることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の光学異性体用分離剤。
【請求項６】
前記多糖は、セルロース又はアミロースであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の光学異性体用分離剤。
【請求項７】
前記多糖誘導体は、多糖のエステル誘導体又は多糖のカルバメート誘導体であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の光学異性体用分離剤。
【請求項８】
カラム管と、このカラム管に保持されている、請求項１から７のいずれか一項に記載の光学異性体用分離剤とを有する光学異性体用分離カラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学異性体用分離カラム、特にクロマトグラフィーによる光学異性体の分離に用いられる光学異性体用分離カラムに関するものである。特に医薬品、食品、農薬、香料の分離において、幅広い化合物を効率的に分離する光学異性体用分離カラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
実像と鏡像の関係を有する光学異性体には、物理的、化学的性質、例えば沸点、融点、溶解度などの物性が全く同一であるが、生体に対する相互作用、例えば味、匂いなどの生理活性に差異がみられるケースが往々にしてある。特に医薬品の分野においては、光学異性体間でその薬効、毒性の点で顕著な差が見られる。このため、厚生労働省は、医薬品製造指針において「当該薬物がラセミ体である場合には、それぞれの異性体について、吸収、分布、代謝、排泄動態を検討しておくことが望ましい」と記載している。
【０００３】
先に述べたように、光学異性体の物理的、化学的性質、例えば沸点、融点、溶解度といった物性は全く同一であるために、古典的な通常の分離手段では、個々の光学異性体を分離することができず、個々の光学異性体の生体に対する相互作用を研究することができなかった。そこで、幅広い種類の光学異性体を簡便に、かつ精度良く分析するために、光学異性体を分離する技術の研究が精力的に行われてきた。
【０００４】
そして、これらの要求に応える分離手法として、高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）による光学分割法、とくにＨＰＬＣ用の光学異性体用分離カラムによる光学分割方法が進歩してきた。ここで言う光学異性体用分離カラムでは、不斉識別剤そのもの、あるいは不斉識別剤を適当な担体上に担持させたキラル固定相が使用されている。
【０００５】
前記不斉識別剤としては、例えば光学活性ポリメタクリル酸トリフェニルメチル（例えば、特許文献１参照。）、セルロース、アミロース誘導体（例えば、非特許文献１参照。）、タンパク質であるオボムコイド（例えば、特許文献２参照。）等が知られている。
【０００６】
一方、シリカゲル等の粒子状の無機系充填剤を筒内に充填して構成されたカラムは、まず、流体の流れに対する抵抗が大きく、それ故に圧力損失が大きい。その結果、単位時間当たりの流量が少なくなり、クロマトグラフィーとして用いるには、分離に長時間を要する。更には、単位時間当たりの流量が少ないため、単位時間当たりの生産性が小さく、分離対象物の大量生産には一般に不向きであった。
【０００７】
この欠点を解消するためのカラムとしては、一体型の無機系多孔質体からなるカラム（例えば、特許文献３参照。）が知られており、このような一体型の無機系多孔質体からなるカラムの製造方法としては、無機系多孔質体とカラム管との間を、プラスチックやガラスを熱によって軟化させることにより封じる方法が知られている（例えば、特許文献４参照。）。更には一体型の無機系多孔質体に不斉識別剤としてシクロデキストリンを化学結合させた光学異性体用分離カラムも知られている（例えば、特許文献５参照。）。
【０００８】
しかし、現在知られている一体型の無機系多孔質体を用いた光学異性体用分離カラムの製造は、一体型の無機系多孔質体と不斉識別剤との反応性が低い場合がある。また、前記一体型の無機系多孔質体に化学結合している不斉識別剤がカラムの製造時に分解する場合があり、カラムの製造条件によっては、用いられる不斉識別剤が限定され、幅広い光学異性体の分離に適用できないことがある。前記光学異性体用分離カラムの製造は、前述したような問題があり、実用化には未だ課題が残されている。
【特許文献１】特開昭５７−１５０４３２号公報
【特許文献２】特開昭６３−３０７８２９号公報
【特許文献３】特開平６−２６５５３４号公報
【特許文献４】特表２００２−５０５００５号公報
【特許文献５】特表２０００−５１５６２７号公報
【非特許文献１】Ｙ．Ｏｋａｍｏｔｏ，  Ｍ．Ｋａｗａｓｈｉｍａ  ａｎｄ  Ｋ．Ｈａｔａｄａ，  Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１０６，５３５７，１９８４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、光学異性体の分離に用いたときに、不斉識別能力が高く、特に高流速下で使用可能な光学異性体用分離剤、及びこれを有する光学異性体用分離カラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、特徴ある不斉識別能力を有した光学異性体用分離剤に関して鋭意研究を行った結果、本発明に達した。
【００１１】
すなわち、本発明は、一体型無機系担体と、この一体型無機系担体に担持されている多糖又はその誘導体とを有し、光学異性体を含有する試料中の光学異性体の分離に用いられる光学異性体用分離剤であって、一体型無機系担体は、一体型無機系担体の一端から他端までの空洞の連結によって流路が形成されている多孔質体であり、前記空洞は、マクロ細孔と、このマクロ細孔の内壁面に形成される中細孔とを有し、中細孔の孔径が６〜１００ｎｍである光学異性体用分離剤である。
【００１２】
また、本発明は、カラム管と、このカラム管に保持されている前記光学異性体用分離剤とを有する光学異性体用分離カラムを提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、マクロ細孔の内壁面に形成される特定の中細孔を有する一体型無機系担体を用い、この一体型無機系担体に光学異性体を分離することができる多糖又はその誘導体を担持させることにより、不斉識別能力が高い光学異性体用分離剤が得られ、幅広い光学異性体の分離、分析、及び分取において、高流速下で使用することができる光学異性体用分離カラムを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の光学異性体用分離剤は、多孔質の一体型無機系担体と、この一体型無機系担体に担持されている多糖又はその誘導体とを有する。本発明では、多糖又はその誘導体は、前記一体型無機系担体に直接担持されていても良いし、また適当な他の化合物を介して担持されていても良い。
【００１５】
前記一体型無機系担体は、カラム管に保持され得る、一般に円柱状の無機系の多孔質体であり、一体型無機系担体の一端から他端までの空洞の連結によって流路が形成されている。すなわち、前記一体型無機系担体は、カラム管に充填される粒子状の担体とは異なる。
【００１６】
前記一体型無機系担体は、シリカを主成分とすることが好ましいが、他の無機材料で構成されていても良いし、また少量の有機材料を含んでいても良い。シリカを主成分とする場合では、前記一体型無機系担体は、残存シラノール基の影響を排除するために表面処理
が施されていることが望ましいが、表面処理が施されていなくても問題はない。
【００１７】
前記一体型無機系担体には、公知の無機系担体又はその改良品を用いることができ、例えば、特表２０００−５１５６２７号公報に記載されている多孔質造形体や、特表２００２−５０５００５号公報に記載されている一体型吸着剤や、特開平６−２６５５３４号公報に記載されている無機系多孔質カラム等を用いることができる。
【００１８】
前記一体型無機系担体は、公知の方法又はそれに準ずる方法によって作製することができる。前記一体型無機系担体は、例えば、米国特許第６，２０７，０９８号明細書、米国特許第５，６２４，８７５号明細書、及び特開平７−４１３７４号公報等に記載されているように、金属アルコキシドを出発原料とし、ポリオキシエチレンのように溶媒に溶ける高分子や非イオン界面活性剤等の適当な共存物質を酸が存在する条件にて原料に添加して、巨大空孔となる溶媒リッチ相を持つ構造を生じせしめるゾル−ゲル法によって製造することができる。
【００１９】
前記流路を形成する前記空洞は、マクロ細孔と、このマクロ細孔の内壁面に形成される中細孔とを有する。前記マクロ細孔の孔径は、例えば前記共存物質の濃度、金属アルコキシドの使用量、及び前記ゾル−ゲル法におけるメタノールやエタノール等の低級アルコールの添加等によって調整することが可能である。また、前記中細孔の孔径は、例えば前記ゾル−ゲル法の生成物の固化後に、酸性水溶液又は塩基性水溶液中に浸漬すること、浸漬時の温度、及び前記水溶液中の酸又は塩基の濃度等によって調整することが可能である。
【００２０】
前記マクロ細孔は、前記一体型無機系担体が移動相の流路に設置されたときに、移動相が流れる方向に沿って、一体型無機系担体を連通する流路を形成する孔であれば特に限定されない。前記マクロ細孔の結合によって形成される流路は、一直線状の孔であっても良いし、三次元網目状に連続する孔であっても良いが、分離性能の向上の観点から、三次元網目状に連続する孔であることが好ましい。
【００２１】
前記マクロ細孔の孔径は、小さすぎると、光学異性体を分離するための多糖又は多糖誘導体を一体型無機系担体に十分に担持させることが困難になり、大きすぎると光学異性体を分離する性能が不十分となることがある。このような観点から、前記マクロ細孔の孔径は、０．５〜３０μｍが好ましく、０．５〜１０μｍがより好ましく、より一層好ましくは１．０〜６．０μｍ、更に好ましくは１．０〜４．５μｍである。
【００２２】
前記中細孔の孔径は、小さすぎると、光学異性体を分離するための多糖又は多糖誘導体を一体型無機系担体に十分に担持させることが困難になり、また、試料中の光学異性体が多糖又は多糖誘導体に十分に接近することができず、多糖又は多糖誘導体による光学異性体の分離が十分に行われないことがある。前記中細孔の孔径は、前記マクロ細孔と区別される程度の孔径（数百ｎｍ）まで大きくすることが可能であるが、前記中細孔の孔径が大きすぎると、中細孔を設けることによる表面積の拡大効果が小さくなり、一体型無機系担体が担持する多糖又は多糖誘導体の担持量が低下し、多糖又は多糖誘導体による光学異性体の分離が十分に行われないことがある。このような観点から、前記中細孔の孔径は、６〜１００ｎｍが好ましく、１５〜８０ｎｍがより好ましく、２０〜６０ｎｍがより一層好ましく、２０〜５０ｎｍが更に好ましい。
【００２３】
前記マクロ細孔の孔径は、一体型無機系担体における実質的なマクロ細孔の孔径を表わることができる数値によって表すことができ、例えば一体型無機系担体におけるマクロ細孔の孔径分布の中央値で表すことができる。マクロ細孔の孔径分布は、水銀多孔度法（mercury porosimetry）やラスター電子顕微鏡（raster electron microscope）を利用して求めることができる。
【００２４】
前記中細孔の孔径は、一体型無機系担体における実質的な中細孔の孔径を表わることができる数値によって表すことができ、例えば一体型無機系担体における中細孔の孔径分布の中央値で表すことができる。中細孔の孔径分布は、水銀多孔度法（mercury porosimetry）や窒素吸着によるＢＥＴ法や逆サイズ排除クロマトグラフィー（inverse exclusion chromatography (ISEC)）を利用して求めることができる。
【００２５】
特に、マクロ細孔の孔径が０．５〜１０μｍであって中細孔の孔径が１５〜８０ｎｍ、好ましくはマクロ細孔の孔径が１〜６．０μｍであって中細孔の孔径が２０〜６０ｎｍ、更に好ましくはマクロ細孔の孔径が１．０〜４．５μｍであって中細孔の孔径が２０〜５０ｎｍである一体型無機系担体が好ましい。
【００２６】
前記多糖は、合成多糖、天然多糖及び天然物変性多糖のいずれかを問わず、光学活性な多糖であればいかなるものでもよいが、結合様式の規則性の高いものが好ましく、また鎖状のものが好ましい。
【００２７】
例示すればβ−１，４−グルカン（セルロース）、α−１，４−グルカン（アミロース、アミロペクチン）、α−１，６−グルカン（デキストラン）、β−１，６−グルカン（プスツラン）、β−１，３−グルカン（例えばカードラン、シゾフィラン等）、α−１，３−グルカン、β−１，２−グルカン（Ｃｒｏｗｎ  Ｇａｌｌ多糖）、β−１，４−ガラクタン、β−１，４−マンナン、α−１，６−マンナン、β−１，２−フルクタン（イヌリン）、β−２，６−フルクタン（レバン）、β−１，４−キシラン、β−１，３−キシラン、β−１，４−キトサン、α−１，４−Ｎ−アセチルキトサン（キチン）、プルラン、アガロース、アルギン酸等であり、アミロースを含有する澱粉も含まれる。
【００２８】
これらの中では、高純度の多糖を容易に入手できるセルロース、アミロース、β−１，４−キシラン、β−１，４−キトサン、キチン、β−１，４−マンナン、イヌリン、カードラン等が好ましく、特にセルロース、アミロースが好ましい。
【００２９】
多糖の数平均重合度（１分子中に含まれるピラノースあるいはフラノース環の平均数）は５以上、好ましくは１０以上であり、特に上限はないが、１，０００以下であることが、取り扱いの容易さの点で望ましい。特に、多糖の数平均重合度は、５０〜４００であると、中細孔を有する一体型無機系担体の内壁面に多糖又はその誘導体を担持させ、かつ十分な光学異性体分離効果を得る上で好ましい。
【００３０】
前記多糖誘導体は、光学異性体の分離に用いることができる多糖誘導体であれば特に限定されない。このような多糖誘導体としては、例えば、光学活性な多糖を骨格として含み、この多糖が有する水酸基及びアミノ基の少なくとも一部が、試料中の光学異性体に作用する官能基で置換されている多糖誘導体が挙げられる。
【００３１】
前記官能基は、分離対象の光学異性体を含有する試料中の光学異性体に作用する官能基である。光学異性体に対する官能基の作用は、分離対象の光学異性体の種類に応じて官能基の種類が異なるので一概には言えないが、多糖誘導体による前記光学異性体の光学分割を行うのに十分な程度の作用であれば特に限定されない。
【００３２】
このような作用としては、例えば前記光学異性体と前記官能基との水素結合、π−π相互作用、双極子−双極子相互作用等の親和的な相互作用、及び立体障害等の非親和的な相互作用が挙げられる。このような相互作用によって、一対の光学異性体が多糖誘導体に接近する際に、多糖誘導体への少なくとも片方の光学異性体の接近を邪魔せずに光学異性体の向きを整え、あるいは多糖誘導体自身の高次構造が不斉識別する上で有利な形状に整え
られるものと考えられる。
【００３３】
前記官能基は、分離対象の前記光学異性体の種類に応じて選択される。前記官能基としては、例えば、エステル結合や、ウレタン結合、エーテル結合を介して多糖と結合し、置換基を有していても良い芳香族基を含む基等が挙げられる。前記芳香族基は、複素環や縮合環を含む。前記芳香族基が有していても良い置換基としては、例えば炭素数８程度までのアルキル基、ハロゲン、アミノ基、アルコキシル基等が挙げられる。
【００３４】
前記官能基の置換度は特に限定されない。例えば前記官能基は、多糖が有する水酸基及びアミノ基の一部と置換されていても良いし、全てと置換されていても良い。前記官能基の置換度は、官能基の種類や多糖の種類等の種々の条件に応じて適宜選択される。具体的には、官能基の置換度は５０〜１００％であることが好ましく、８０〜１００％であることがより好ましい。前記官能基の置換度は、例えば元素分析によって測定することができる。
【００３５】
前記多糖誘導体は、公知の方法によって作製することができる。前記多糖誘導体は、例えば、多糖が有する水酸基又はアミノ基と反応可能な化合物であって、前記官能基を含むか又は前記水酸基又はアミノ基との反応によって前記官能基となる化合物と、多糖とを脱水反応によって反応させることにより作製することができる。前記多糖誘導体は、幅広い光学異性体の分離を実現する観点から、例えば国際公開９５／２３１２５号パンフレット等に記載されているような、多糖のカルバメート誘導体又は多糖のエステル誘導体であることが特に好ましい。
【００３６】
前記多糖又はその誘導体は、前記多糖又はその誘導体と溶剤とを含有する多糖類の溶液が充填された前記一体型無機系担体から溶剤を留去するか、あるいは前記溶剤を他の溶媒に置換するか、あるいは前記溶剤の留去と前記溶剤の他の溶媒への置換との両方を行うことによって前記一体型無機系担体に担持することができる。
【００３７】
ここで言う担持とは、一体型無機系担体と多糖又はその誘導体との直接的又は間接的な物理的吸着や、一体型無機系担体と多糖又はその誘導体との直接的又は間接的な化学的結合を含む。
【００３８】
前記溶剤の留去と前記溶剤の他の溶媒への置換との両方を行う場合では、前記溶剤をある程度留去した後に残った前記溶剤を他の溶媒に置換しても良いし、前記溶剤を他の溶媒に置換した後に残った前記溶剤を留去しても良い。
【００３９】
多糖又はその誘導体の溶解に使用される溶剤（良溶剤）は、多糖又はその誘導体を溶解することができるのであれば、通常使用されている有機溶剤のいかなるものを使用しても良い。
【００４０】
例を挙げると、ケトン系溶剤としては、アセトン、エチルメチルケトン、アセトフェノンなどが、エステル系溶剤としては酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸プロピル、プロピオン酸メチル、安息香酸メチル、酢酸フェニルなどが、エーテル系溶剤としては、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、ジエチルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテルなどがアミド系溶剤としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、  Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどが、イミド系溶剤としてはＮ，Ｎ−ジメチルイミダゾリジノンが、ハロゲン系溶剤としてはクロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタンなどが、炭化水素系溶剤としては、ペンタン、石油エーテル、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどが、尿素系溶剤としてはテトラメチル尿素が、アルコール系溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール
、酸系溶剤としては、酢酸、トリフルオロ酢酸、ギ酸、フェノール、カテコールなどが、アミン系溶剤としてはジエチルアミン、トリエチルアミン、ピリジンなどの溶剤が該当する。これらの溶剤は単独で用いても、複数種類を混合して用いても良い。
【００４１】
前記他の溶媒（貧溶剤）は、前記多糖類の溶液から溶剤と置き換えられる溶媒であれば特に限定されないが、前記多糖類の溶液から前記溶剤に優先的に置き換えられる溶媒であることが好ましい。このような他の溶媒としては、多糖又はその誘導体に対して不溶性であるか、又は溶解性が低い溶媒が好ましく、公知の溶媒の中から、多糖又はその誘導体に対する溶解性や前記溶剤との相溶性等の条件に応じて適宜選択することができる。
【００４２】
また、多糖又はその誘導体を溶解させる溶剤として、超臨界流体も使用することができる。ここでいう超臨界流体とは、気体と液体とが共存することができる超臨界温度及び／又は超臨界圧力以上の流体をいう。この超臨界流体しては、二酸化炭素、亜酸化窒素、アンモニア、二酸化硫黄、ハロゲン化水素、硫化水素、メタン、エタン、プロパン、エチレン、プロピレン、ハロゲン化炭化水素等が好ましく、二酸化炭素がより好ましい。
【００４３】
前記超臨界流体には、有機溶剤を添加することができる。この有機溶剤としては、エタノール、メタノール、２−プロパノール等のアルコール類、酢酸、プロピオン酸等の有機酸、ジエチルアミン等のアミン類、アセトアルデヒド等のアルデヒド類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等のエーテル類が好ましい。超臨界流体に対する有機溶剤の添加量は、１〜５０％が好ましく、より好ましくは１〜３５％、更に好ましくは１〜２０％である。
【００４４】
前記一体型無機系担体に前記多糖類の溶液を充填する際の前記溶剤の濃度は、多糖又はその誘導体１質量に対して１〜１００質量、好ましくは１〜５０質量、より好ましくは１〜２０質量である。
【００４５】
前述した孔径の中細孔を有する一体型無機系担体は、従来の一体型無機系担体よりも多量の前記多糖類を中細孔内に担持することが可能である。
【００４６】
また、前述した孔径の中細孔を有する一体型無機系担体は、従来の一体型無機系担体よりも前記中細孔内への物質の出入りを容易にすることが可能である。したがって、前記一体型無機系担体は、比較的粘度の高い前記多糖類の溶液を用いても、中細孔の壁面に十分量の多糖類を担持することが可能である。
【００４７】
本発明の光学異性体用分離剤は、前記多糖類の溶液を前記一体型無機系担体に充填する工程と、前記溶液が充填された前記一体型無機系担体から前記溶剤を留去する工程、及び前記溶液が充填された前記一体型無機系担体から前記溶剤を他の溶媒に置換する工程のいずれか一方又は両方の工程と、を含む方法によって製造することができる。
【００４８】
前記多糖類の溶液を前記一体型無機系担体に充填する工程としては、一体型無機系担体を多糖類の溶液に直接浸漬させる方法や、一体型無機系担体に多糖類の溶液を、圧力をかけて通液させる方法などが挙げられる。前記多糖類の溶液を前記一体型無機系担体に充填する工程は、加圧下で行われることが好ましい。この時の圧力は、５０〜４００ｂａｒが好ましく、５０〜２００ｂａｒがより好ましい。前記溶液を前記一体型無機系担体に向けて加圧する方法については、特に限定されず、ボンベやコンプレッサからの高圧ガスによる加圧や、ＨＰＬＣに用いられるポンプによる加圧等が挙げられる。
【００４９】
前記溶液が充填された前記一体型無機系担体から前記溶剤を留去する工程としては、溶剤の種類に応じて適当な方法が選択される。このような方法としては、例えば常圧下にお
ける乾燥や、減圧乾燥等が挙げられる。本発明では、このような方法を単独で用いても良いし、併用しても良い。
【００５０】
前記溶液が充填された前記一体型無機系担体から前記溶剤を他の溶媒に置換する工程としては、前記多糖類の溶液を前記一体型無機系担体に充填する工程と同様に、前記溶液が充填された一体型無機系担体を他の溶媒に直接浸漬する方法や、前記一体型無機系担体に他の溶媒を、圧力をかけて通液させる方法等が挙げられる。
【００５１】
前記多糖類の溶液を前記一体型無機系担体に充填する工程、及び前記溶液が充填された前記一体型無機系担体から前記溶剤を留去及び／又は前記溶液を他の溶媒に置換する工程を、一体型無機系担体に多糖又はその誘導体を担持させる一つの工程とした場合、一体型無機系担体への多糖又はその誘導体の担持は、一度の工程で行っても良いし、複数回の工程の繰り返しで行っても良いが、好ましくは１〜５回、より好ましくは１〜３回、更に好ましくは１回で行うことが良い。
【００５２】
本発明の光学異性体用分離剤は、一体型無機系担体と多糖又はその誘導体との間の化学結合、一体型無機系担体上の多糖又はその誘導体同士の化学結合、第三成分を使用した化学結合、一体型無機系担体上の多糖又はその誘導体への光照射、γ線などの放射線照射、マイクロ波などの電磁波の照射による反応、ラジカル反応などによって、さらなる化学結合を形成せしめることで、一体型無機系担体上における多糖又はその誘導体のより強固な固定化を行ってもよい。このような強固な固定化によれば、光学異性体の分離に用いたときに、光学異性体の分離、分析、及び分取等の産業上における利用性のさらなる向上が期待される。
【００５３】
前記一体型無機系担体上に前記多糖又はその誘導体を化学結合によって固定する方法としては、例えば、一体型無機系担体とこの一体型無機系担体の表面に化学結合によって固定される結合剤とを結合させる工程と、前記結合剤が結合した一体型無機系担体に多糖又はその誘導体を付着させる工程と、付着した多糖又はその誘導体と前記結合剤とを直接又は間接的に結合させる工程とを含む方法が挙げられる。
【００５４】
この方法は、前記結合剤に結合した多糖又はその誘導体に置換基を導入する工程をさらに含んでも良い。このような工程を含む場合では、多糖誘導体における前記置換基の置換割合を調整することが可能である。また、前記の工程を含む場合では、多糖を前記結合剤に結合させ、前記結合剤に結合した多糖に、前記官能基を含む前記置換基を導入させることも可能となる。
【００５５】
前記結合剤は、一体型無機系担体の表面に化学結合によって固定され、かつ前記多糖又はその誘導体をさらに化学結合することができる化合物であれば特に限定されない。また、前記結合剤と多糖又はその誘導体とは、直接化学結合されても良いし、架橋剤等の他の化合物を介して間接的に化学結合されても良い。結合剤は、一体型無機系担体の表面の組成によって適宜選択されるが、好ましい結合剤としては、例えばシランカップリング剤等の有機ケイ素化合物が挙げられる。
【００５６】
本発明の光学異性体用分離カラムは、カラム管と、このカラム管に保持されている前記光学異性体用分離剤とを有する。
【００５７】
前記カラム管は、カラムの使用形態やカラムの規模に応じて、通常使用されるカラム管を用いることができる。
【００５８】
前記光学異性体用分離剤は、カラム管内において流体の流路となるようにカラム管に保
持されている。このように前記光学異性体用分離剤をカラム管に保持する方法としては、前記カラム管の内壁面とこれに対向する前記光学異性体用分離剤の表面との間を密封することができる方法であれば特に限定されず、前記一体型無機系担体をカラム管に保持させる公知の方法を利用することができる。このような方法としては、例えば特表２００２−５０５００５号公報等に開示されているように、前記カラム管の内壁面とこれに対向する前記一体型無機系担体の表面との間をプラスチックにより密封する方法等を利用することができる。
【００５９】
本発明の光学異性体用分離カラムは、前記光学異性体用分離剤をカラム管に保持させることによって製造しても良いし、前記カラム管内において流体の流路となるようにカラム管に保持されている前記一体型無機系担体を有するカラムの一体型無機系担体に、前述した工程により多糖又はその誘導体を担持させることによって製造しても良い。前記一体型無機系担体を有するカラムに多糖又はその誘導体を担持させる方法は、担持されている多糖又はその誘導体の分解の防止や製造の容易さ等の観点から好ましい。
【００６０】
本発明の光学異性体用分離カラムは、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー、超臨界クロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、キャピラリー電気泳動などのクロマトグラフィー法に一般に用いられる。特に液体クロマトグラフィー法に応用するのが好ましい。
【実施例】
【００６１】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００６２】
＜実施例１＞
アミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を担持させた一体型の無機系多孔質体カラムの製造
（１）アミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）の合成
窒素雰囲気下、アミロース１０ｇと、３、５−ジメチルフェニルイソシアネート６８．１ｇ（アミロースが有する全ての水酸基に対して２．５当量）とを、乾燥ピリジン３００ｍｌ中１００℃で４８時間加熱攪拌を行った後、メタノール３Ｌに注ぎ込んだ。析出した固体はグラスフィルターで濾取し、メタノールで数回の洗浄後、真空乾燥を行った。その結果、黄色がかった白色固体３４ｇが得られた。
【００６３】
（２）一体型の無機系多孔質体上へのアミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）の担持
前記（１）で合成したアミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を酢酸エチルに溶解した。このときの溶液濃度は７５ｍｇ／ｍｌであった。
【００６４】
一体型の無機系多孔質体として、マクロ細孔の孔径が１．９μｍであり、マクロ細孔の内壁面に形成される中細孔の孔径が２５ｎｍの一体型の無機多孔質体を用い、この一体型の無機多孔質体を、長さ５０ｍｍ、内径４．６ｍｍのカラム管に収容してなる一体型の無機系多孔質体カラムの端部から、前記溶液を、最大２００ｂａｒの圧力でＨＰＬＣ用ポンプにより注入した。多糖誘導体を含有する前記溶液が、前記無機系多孔質体カラムの末部（前記無機系多孔質体カラムにおける、前記ポンプとの接続端とは反対側の端部）から出てくるのを確認した後、注入を停止した。前記無機系多孔質体カラムの両端を開放し、前記無機系多孔質体カラムを常温、常圧下で約１週間乾燥させ、その後、減圧下にて４時間乾燥させた。乾燥前後における前記無機系多孔質体カラムの重量を測定することにより、乾燥工程の終点を決定した。このようにして、アミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を担持した無機系多孔質体カラムを製造した。
【００６５】
＜実施例２＞
実施例１で用いた一体型の無機系多孔質体カラムの代わりに、マクロ細孔の孔径が４．５μｍであり、前記中細孔の孔径が２３ｎｍの一体型の無機系多孔質体を前記カラム管に収容してなる一体型の無機系多孔質体カラムを用いた以外は、実施例１と同様の方法にて、アミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を担持した無機系多孔質体カラムを製造した。
【００６６】
＜実施例３＞
実施例１で用いた一体型の無機系多孔質体カラムの代わりに、マクロ細孔の孔径が６．０μｍであり、前記中細孔の孔径が２４．４ｎｍの一体型の無機系多孔質体を前記カラム管に収容してなる一体型の無機系多孔質体カラムを用いた以外は、実施例１と同様の方法にて、アミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を担持した無機系多孔質体カラムを製造した。
【００６７】
＜比較例１＞
実施例１で用いた一体型の無機系多孔質体カラムの代わりに、マクロ細孔の孔径が１．８μｍであり、前記中細孔の孔径が１０．９ｎｍの一体型の無機系多孔質体を前記カラム管に収容してなる一体型の無機系多孔質体カラムを用いた以外は、実施例１と同様の方法にて、アミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を担持した無機系多孔質体カラムを製造した。
【００６８】
＜比較例２＞
実施例１で用いた一体型の無機系多孔質体カラムの代わりに、マクロ細孔の孔径が４．５μｍであり、前記中細孔の孔径が１０．２ｎｍの一体型の無機系多孔質体を前記カラム管に収容してなる一体型の無機系多孔質体カラムを用いた以外は、実施例１と同様の方法にて、アミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を担持した無機系多孔質体カラムを製造した。
【００６９】
＜比較例３＞
実施例１で用いた一体型の無機系多孔質体カラムの代わりに、マクロ細孔の孔径が５．７４μｍであり、前記中細孔の孔径が１０．０ｎｍの一体型の無機系多孔質体を前記カラム管に収容してなる一体型の無機系多孔質体カラムを用いた以外は、実施例１と同様の方法にて、アミロース  トリス（３，５−ジメチルフェニルカルバメート）を担持した無機系多孔質体カラムを製造した。
【００７０】
＜測定と評価＞
実施例１〜３で製造された前記無機系多孔質体カラム、及び比較例１〜３で製造された無機系多孔質体カラムをそれぞれ用い、液体クロマトグラフィーにより、表１に示す光学異性体の分離を行い、これらのカラムの保持時間を測定し、分離係数αと、理論段数を求めた。分離係数αを表１に、理論段数を表２に示す。
【００７１】
【表１】
2006150214.tif 000002
【００７２】
【表２】
2006150214.tif 000003
【００７３】
なお、表１中の分離係数αは、下記式（１）によって求められる。下記式（１）中、ｋ1’は分離された光学異性体のうち、より早く溶出される分の容量比を示し、ｋ2’はより遅く溶出される成分の容量比を示す。
【００７４】
［数１］
分離係数（α）＝ｋ2’／ｋ1’                （１）
【００７５】
容量比ｋr’は、下記式（２）によって求められる。下記式（２）中、ｔrは光学異性体の保持時間を示し、ｔ0はトリ−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼンの溶出時間を示す。
【００７６】
［数２］
容量比（ｋr’）＝（ｔr−ｔ0）／ｔ0          （２）
【００７７】
また、表２中の理論段数Ｎは、下記式（３）によって求められる。下記式（３）中、Ｗ0.5はピーク半分高さの幅を示す。ピーク幅Ｗは、ピーク左右の変曲点に引いた接線とベースラインとの交点間の距離（時間）である。
【００７８】
［数３］
理論段数（Ｎ）＝５．５×（ｔr／Ｗ0.5）2          （３）
【００７９】
また、表２中のポリマー担持量は、ポリマー担持後の無機系多孔質体カラムの質量とポリマー担持前の無機系多孔質体カラムの質量との差（ｍｇ）である。
【００８０】
表１及び表２から、各実施例で製造された前記無機系多孔質体カラムは、各比較例で製造された前記無機系多孔質体カラムに比べて、光学異性体用カラムとしての性能が優れていることが明らかになった。