(57)【要約】本発明は糖アクリレートの酵素合成のための方法、ポリマー性糖アクリレートの製造方法、当該方法に準拠し得られ得るポリマー、並びに、例えば、化粧品、薬剤、洗剤、増粘剤、保護コロイド、高吸収剤および織物サイジング剤の調製のための該ポリマーの使用に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体反応媒体中、アクリル酸化合物又はそのアルキルエステルと糖化合物を反応させることを含む糖アクリレートの酵素合成法であって、該反応媒体はアクリレート転移酵素の存在下、有機溶媒を含み、該有機溶媒は糖化合物1mmolに対し約4.8ml未満の量で存在し、反応終了後、生成した糖アクリレートを必要な場合に反応混合物から単離することを含む、当該方法。
【請求項２】
アクリル酸化合物と糖化合物が約10：1〜3：1のモル比で用いられる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
初期糖濃度が約0.1〜20mol/l、特に0.15〜10mol/lの範囲にある、請求項１又は2のいずれか1項に記載の方法。
【請求項４】
アクリル酸化合物がアクリル酸、低級アルキル置換アクリル酸およびその低級アルキルエステルからなる群から選択される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項５】
糖化合物が、光学的に純粋な形態もしくは立体異性体の混合物としてモノサッカライドおよびオリゴサッカライドおよびそれらのエステル化可能な誘導体からなる群から選択される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
【請求項６】
モノサッカライドがアルドースおよびケトース、特にアルドペントースおよびケトペントースおよびアルドへキトースおよびケトヘキソース並びにそれらのエステル化可能な誘導体、特に低級アルキルグルコシドからなる群から選択され、オリゴサッカライドはジサッカライドおよびトリサッカライド並びにそれらのエステル化可能な誘導体からなる群から選択される、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
酵素が、遊離又は固定された形態で加水分解酵素、好ましくはエステラーゼ（E.C.3.1.-.-)、特にリパーゼ（E.C.3.1.1.3)、グリコシラーゼ（E.C.3.2.-.-)およびプロテアーゼ（E.C.3.4.-.-）等からなる群から選択される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項８】
有機溶媒がC3-C6アルカノール、特にtert-ブタノール、tert-アミルアルコール、ピリジン、ポリアルキレングリコールジアルキルエーテル、アルキレンカーボネート、C3-C6-アルキルアセテート、特にtert-ブチルアセテート、アセトン、1,4-ジオキサン、1,3-ジオキソラン、THF、ジメトキシメタン、ジメトキシエタンおよびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項９】
反応媒体中の酵素含有量が、用いる糖化合物を基準として約0.1〜10重量％の範囲にある、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１０】
反応温度が0〜約70℃の範囲にある、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１１】
反応媒体が単一相または複数相であり、その相中、反応物が溶解、縣濁またはエマルジョンの形態で存在する、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１２】
エステル化の間、生成するあらゆるアルコールを反応平衡から取り除く、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１３】
ポリマー性糖アクリレートを調製する方法であって、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法により、少なくとも1個の糖アクリレートを調製することを含み、必要な場合に反応混合物から糖アクリレートを濾別し、必要な場合に該糖アクリレートをさらにコモノマーと重合させることを含む、当該方法。
【請求項１４】
請求項13に記載の方法で入手可能なポリマー性糖アクリレート。
【請求項１５】
化粧品、薬、洗濯洗剤、増粘剤、保護コロイド、高吸収剤および糊剤、接着剤、紙、コンクリートまたは分散液の調製のための、請求項14に記載のポリマー性糖アクリレートの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糖アクリレートの酵素合成方法およびポリマー性糖アクリレートを調製する方法、並びに該方法により入手可能なポリマーおよび、例えば、化粧品、薬剤、洗濯洗剤、増粘剤、保護コロイド、高吸収剤および糊剤の調製のための該ポリマーの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
糖アクリレートは種々の方法で入手できる。目的とする糖アクリレートの化学合成は、糖分子の高い官能性のために難しい。保護基を使用して、様々な糖のモノアクリル酸エステルの複雑でコストのかかる多段階での合成が記載されて来ている。アクリル酸又はアクリル酸エステルを糖と直接エステル化するか又はエステル交換すると、比較的低い転化率(20％未満)でのみ糖のモノアクリル酸エステルが得られる。比較的高い転化率で、複数のエステルが非選択的に形成される。これらは複雑なクロマトグラフィー法でのみ分離できる。活性化されたアクリル酸誘導体、例えばアクリロイルクロリドを使用することにより、反応時間は短縮され得るが、これはまた糖の非選択的なエステル化を導く。
【０００３】
生体触媒合成の場合に、これまでは本質的に2つの異なるルートに従っていた。第1の調製ルートは活性化(メタ)アクリル酸誘導体を使用することによりなされる。特に、ビニル(メタ)アクリレート(例えばChenら、Macromol.Chem.Phys. 1994,195,3567-3578; Chan and Ganem, Biocatalysis 1993, 8, 163-169; Park and Chang, Biotechnol. Lett. 2000, 22, 39-42; Ivanovaら、Prikladnaya biokhimia i mikrobiologya 1997, 33, 269-274)、(メタ)アクリル酸のブタンジオールモノオキシムエステル(Panarinら、Vysokomolekulyarnye Soedineniya Seriya A & Seriya B 1998, 40, 15-23)、又はトリフルオロエチル(メタ)アクリレート(Potierら、Tetrahedron Lett. 2000, 41, 3597-3600)を用いる合成が記載されている。この種の活性化アクリル酸誘導体は、製造コストが高いために糖アクリレートの経済的な合成にとって利益はない。
【０００４】
糖アクリレートの生体触媒調製に対する第2のルートは、アルキルグルコシドをアルキルアクリレートと酵素エステル交換することにより行われる(Goedeら、Biocatalysis 1994, 9, 145-155; Goedeら、Recl. Trav. Chim. Pays-Bas 1993, 112, 567-572; Goedeら、Heterogeneous Catalysis and Fine Chemicals III(編者Guisnetら) Elsevier Science Publishers 1993, pp513-520)。
【０００５】
以上に記載の合成の欠点は、a)低濃度(0.06-0.1mol/l)の糖を使用するために反応体積が大きいこと;b)アクリレートのモルが過剰であること(約44-134倍の過剰);c)有機溶媒の体積分率が大きいこと(糖1mmolに対して約5mlのtert-ブタノールの添加)が考えられる。
【０００６】
特開平11-028096は、粘度が非常に異なる糖を反応させる場合の特別な攪拌系を記載する。「ゲート翼」を用いると、アルキルグルコシドとアルキルアクリレートの酵素反応がうまく進行する。異なる攪拌機を用いた比較例(メチルアクリレートとのブチルグルコシドの反応）では反応が起こらなかった。全ての実施例において、反応は有機溶媒の添加なしに進行した。
【０００７】
この方法による欠点は、a)反応における必須条件として、特別な攪拌機の使用、b)糖に対するメチルアクリレートのモル過剰（42-52倍)、およびc)酵素の迅速な変性が起こり、アクリレートの重合が増しやすく、安定剤を添加することを必要とする高い反応温度(好ましくは50-80℃)、およびd)多量の酵素の使用(少なくとも10重量%、実施例では20-100重量%）が考えられる。
【０００８】
米国特許第5,240,835号は、Corynebacterium oxydans由来の生体触媒を用いて、不飽和エステルと第一級又は第二級ヒドロキシル基を含む有機化合物とから不飽和の重合可能なモノマーを得る酵素合成を記載する。この反応は、有機溶媒の存在なしに水性の環境下で行われる。このエステルは好ましくは、高過剰のモル(約50〜120倍）で用いられる。糖の転化の成功は単一の実施例では立証されていない。この場合には以下の欠点が生じる。a)C.oxydans由来の特別な酵素を単離する必要があること、およびb)アルコールに対しエステルのモルが高過剰であること。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、先行技術の上記欠点を少なくとも部分的に回避する糖アクリレートの調製方法を開発することである。本合成は、特に、所望の糖モノアクリレートを良好な収率で選択的に、即ち多数のエステルを形成することなく、安価に行うことができるものでなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、意外にも、プロセス条件を特別に選択することにより、特に、有機溶媒の絶対含有量が比較的低い（用いる糖の量基準)有機溶媒環境を使用することにより、上記目的が達成されることを見出した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、第1に、アクリレート転移酵素の存在下、有機溶媒を含む液体反応媒体中、アクリル酸化合物又はそのアルキルエステルと糖化合物を反応させることを含む糖アクリレートの酵素合成法であって、該有機溶媒は糖化合物1mmolに対し約4.8ml未満の量で存在し、反応終了後、生成した糖アクリレートを適宜反応混合物から単離することを含む方法に関する。
【００１２】
用いる有機溶媒は、好ましくは、モノオール、例えばC3-C6アルカノール、特にtert-ブタノールおよびtert-アミルアルコール、ピリジン、ポリC1-C4アルキレングリコールジC1-C4-アルキルエーテル、特にポリエチレングリコールジC1-C4アルキルエーテル、例えばジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ポリエチレングリコールジメチルエーテル500、C1-C4アルキレンカーボネート、特にプロピレンカーボネート、C3-C6-アルキルアセテート、特にtert-ブチルアセテート、アセトン、1,4-ジオキサン、1,3-ジオキソラン、THF、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、およびそれらの単一相又は多相の混合物からなる群から選択されるものである。
【００１３】
有機溶媒は、好ましくは、糖化合物の0.01〜4ml/mmol、好ましくは0.1〜3ml/mmolの量で用いる。場合により、水性溶媒を有機溶媒に添加し得、その結果有機溶媒次第で、単一相又は複数相の反応溶液が形成される。水性溶媒の例は、水および水性希薄(例えば10〜100mM)緩衝液、例えばpHが約6〜8の範囲にあるもの、例えばリン酸カリウムまたはTRIS-HCl緩衝液である。
【００１４】
基質は反応媒体中、溶解、固体で縣濁またはエマルジョンの形態で存在する。好ましくは、初期糖濃度は、約0.1〜20mol/l、特に好ましくは0.15〜10mol/l、又は0.2〜5mol/lの範囲にある。
【００１５】
本発明に用いる糖化合物は、天然および合成源由来の開鎖および環状のモノサッカライド、オリゴサッカライドおよびポリサッカライド、並びに酸化、還元、アルキル化、エステル化、アミノ化された糖でもある。特に、糖化合物は、光学的に純粋な形態もしくは立体異性体の混合物としてモノサッカライドおよびオリゴサッカライドおよびそれらのエステル化可能な誘導体からなる群から選択される。エステル化可能なモノサッカライドは、アルドースおよびケトース、特にアルドペントースおよびアルドへキソースおよびケトペントースおよびケトヘキソース並びにそれらのエステル化可能な誘導体、特にC1-C30アルキルグリコシドからなる群から選択される。好ましいオリゴサッカライドは、ジサッカライドおよびトリサッカライドおよびそれらのエステル化可能な誘導体からなる群から選択される。さらに可能な糖は、アルキル鎖中に1以上の官能基を含むC1-C30アルキルグリコシド、およびポリアルキレングリコール基、例えばポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコール基を有するグリコシドである。適切な官能基の非限定的な例は、0-、S-又はN-含有基、例えばHO、HS、アミノ、カルボキシ又はカルボニルおよびエーテルおよびチオエーテル架橋である。
【００１６】
好ましくは、C1-C30アルキルグリコシド、例えばC1-C6-アルキルグリルコシド、特にメチルグリコピラノシド、メチル-α-D-グルコピラノシドを用いる。アルキルグリコシドは直接添加することができるし、又は、酸性触媒(例えばイオン交換体を用いる）下、対応するアルキルアルコールと糖から中間体として反応溶液中で調製することもできる。
【００１７】
本発明に用いられるアクリル酸化合物は、好ましくは、(メタ)アクリル酸、無水物、C1-C6アルキル置換アクリル酸、そのC1-C6アルキルエステル又はエチレングリコールジアクリレートからなる群から選択される。本発明のアクリル酸化合物は、無置換のものだけでなく置換のアクリル酸も含む。適切な置換基は、C1-C6アルキル基、特にメチル又はエチル基である。好ましくは、(メタ)アクリル酸または(メタ)アクリル酸誘導体を用いる。
【００１８】
適切な(メタ)アクリル酸誘導体は、置換又は無置換の、環状又は開鎖のC1-C10モノアルコールとのエステル、特にメチル、エチル、ブチルおよび2-エチルヘキシル(メタ)アクリレートである。本発明のC1-C10モノアルコールは好ましくは、上記規定したC1-C6アルキル基、または最高10個の炭素原子を有するそれらの長鎖無分岐又は分岐の類似体、又は無置換若しくは1〜3個の炭素原子を有する1以上のアルキル基により置換されていてもよいC4-C6シクロアルキル基、例えばシクロプロピル、シクロペンチルまたはシクロへキシルを含む。
【００１９】
特に明記しない限り、本発明に準じ、C1-C4アルキルは、メチル、エチル、n-プロピル又はイソプロピル、n-、sec-又はtert-ブチルであり、C3-C6アルキルは、特に、n-プロピル又はイソプロピル、n-、sec-又はtert-ブチル、n-又はtert-アミルおよび分岐のない又は分岐のへキシルである。
【００２０】
C1-C6アルキル基は、C1-C4およびC3-C6アルキルに対して上記規定したものを含む。C1-C4アルキレンは好ましくは、メチレン、エチレン、プロピレン又は1-又は2-ブチレンである。C1-C30アルキル基は、上記C1-C6アルキル基および長鎖の基、例えばn-ヘプチル、n-オクチル、n-ノニル、n-デシル、n-ウンデシル、n-ドデシル、n-トリデシル、n-テトラデシル、n-ペンタデシルおよびn-ヘキサデシル、オクタデシル、ドコサニルおよびそれらの単一分岐した又は複数分岐した類似体を含む。
【００２１】
本発明に準じ、糖化合物に対するアクリル酸化合物のモル比は、幅広い範囲で変化し得、例えば100：1〜1：10、特に30：1〜1：1のモル比の範囲にある。好ましくは、アクリル酸化合物は、糖化合物に対するモル比で約10：1〜1：1、好ましくは約3：1〜10：1において用いられる。
【００２２】
本発明に準じ用いる酵素は、遊離又は固定化された形態で加水分解酵素、好ましくはエステラーゼ（E.C.3.1.-.-)、特にリパーゼ（E.C.3.1.1.3)、グリコシラーゼ（E.C.3.2.-.-)およびプロテアーゼ（E.C.3.4.-.-）等からなる群から選択される。特に適切なものは、Novozyme 435(Candida antarctica B由来のリパーゼ)またはAspergillus sp.、Burkholderia sp.、Candida sp.、Pseudomonas sp.またはブタ膵臓由来のリパーゼである。反応媒体中の酵素含有量は、用いる糖化合物を基準として約0.1〜10重量％の範囲にある。本発明に準拠する転化において、酵素は純粋な形態又は担体に結合して(固定化して)用いられ得る。
【００２３】
本発明の方法において、反応温度は、0〜約70℃、好ましくは20〜60℃の範囲にある。反応時間は、通常、約1〜72時間の範囲にある。反応バッチを充分に混合するには、いかなる所望の方法でも用いることができる。特別な攪拌装置は必要ない。反応媒体は単一相であっても又は複数相であってもよく、反応物をその中に溶解、縣濁または乳化させ、適宜、モレキュラーシーブと共に導入し、酵素調製物を添加して反応を始める。反応温度は、反応の間、所望の値に設定する。
【００２４】
しかしながら、本発明の方法は、また、回分式、半連続式又は連続式で、従来のバイオリアクター中で行ってもよい。適切な方法とバイオリアクターは当業者に公知であり、例えば、「in Rompp Chemie Lexikon, 9th edition, Thieme Verlag, head word "bioreactor," or Ullmann's Encyclopedia of lndustrial Chemistry, 5th edition, volume B4, pp381以下参照」に記載されており、これらは引用により本明細書中に明確に組み込まれる。当業者は、リアクターの操作およびその手順を、所望とするエステル化反応のそれぞれの要件に適合させるであろう。
【００２５】
エステル交換の間生成するあらゆるアルコールは、適切な方法で反応平衡から連続的に又は段階的に除去することができる。この除去のための適切な方法は、好ましくは、モレキュラーシーブ（細孔寸法は例えば約3-10Åである）、又は蒸留若しくは適切な半透膜を用いた除去である。反応時間は、通常、約3〜72時間の範囲である。
【００２６】
反応終了後、所望の糖アクリレートは、必要ならば、有機溶媒から分離（例えば、クロマトグラフィー）、精製し、その後所望のポリマーを調製するために用いることができる。
【００２７】
さらに本発明は、ポリマー性糖アクリレートを調製する方法に関し、上記方法で少なくとも1種の糖アクリレートを調製し、適宜反応混合物から糖アクリレートを分離し、適宜他のコモノマーと共に重合する。
【００２８】
適切な他のコモノマーは、他の発明により調製された、本発明型の糖アクリレート又は重合可能な非糖モノマー、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、それらのアルカリ金属塩又はアンモニウム塩およびそれらのエステル、C1-C25カルボン酸のO-ビニルエステル、C1-C25カルボン酸のN-ビニルアミド、N-ビニルピロリドン、N-ビニルカプロラクタム、N-ビニルオキサゾリドン、N-ビニルイミダゾール、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロニトリル、エチレン、プロピレン、ブチレン、ブタジエン、スチレンである。適切なC1-C25カルボン酸の例は、飽和酸、例えば蟻酸、酢酸、プロピオン酸およびn-ブチル酸およびイソブチル酸、n-バレリン酸およびイソバレリン酸、カプロン酸、ヘプタン酸、カプリル酸、ぺラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸およびメリシン酸がある。
【００２９】
このようなポリマーは例えば、「Ullmann's Encyclopedia of lndustrial Chemistry, Sixth Edition, 2000, Electronic Release, 表題: polymerization process」に典型的に記載されている方法の類似方法で調製される。好ましくは、（共）重合は、溶液、縣濁、沈殿又はエマルジョン重合の形態でフリーラジカル重合として又は無溶媒での重合にて行われる。
【００３０】
さらに本発明は、上記方法にて入手可能なポリマー性糖アクリレート並びに化粧品、薬剤、洗濯洗剤、増粘剤、保護コロイド、高吸収剤および織物サイジング（糊）剤、接着剤、紙、コンクリートまたは分散液の調製のためのそれらの使用に関する。
【実施例】
【００３１】
以下の実施例を参照して、本発明をより詳細に説明する。
【００３２】
実施例1
5mmol(0.97g)のメチルα-D-グルコピラノシド、50mmol(4.3g)のメチルアクリレート、5mlのtert-ブタノール、1gのモレキュラーシーブ(5Å)および0.1gのNovozym 435(Candida antarctica B由来のリパーゼ)の混合物を24時間、40℃、200rpmにて振とうした。シリル化剤(Sylon HTP)を1のサンプルに添加し、生成物をガスクロマトグラフィー（GC)にて分析した。分析により、78％のメチル6-O-アクリロイルグルコピラノシド、22％のメチルグルコピラノシドおよび1％未満のポリエステル化された糖であることが判明した。
【００３３】
実施例2
20mmol(3.9g)のメチルα-D-グルコピラノシド、200mmol(17.2g)のメチルアクリレート、20mlのアセトンおよび0.4gのNovozym 435を、100mlソックレー装置中で、還流下マグネチックスターラーバーを用いて攪拌した。生成したメタノールを取り除くために、抽出場所に100mlのアセトン中、5gのモレキュラーシーブ(5Å)を充填した。24時間後、上澄みをモレキュラーシーブからデカントし、アセトンを真空下で除去し、油状の残渣(1.26g)をGCにより分析した。分析により、87％のメチル6-O-アクリロイルグルコピラノシド、13％のメチルグルコピラノシドおよび1％未満のポリエステル化された糖であることが判明した。
【００３４】
実施例3
50mmol(9.7g)のメチルα-D-グルコピラノシド、500mmol(43.0g)のメチルアクリレート、50mlのジメトキシエタン、12.5gのモレキュラーシーブ(5Å)および1.0gのNovozym 435を、60℃で攪拌した。24時間後、混合物を濾別し、濾液を真空下で濃縮した。残渣(8.92g)をGCにて分析した。分析により、84％のメチル6-O-アクリロイルグルコピラノシド、16％のメチルグルコピラノシドおよび1％未満のポリエステル化された糖であることが判明した。
【００３５】
実施例4
50mmol(9.7g)のメチルα-D-グルコピラノシド、500mmol(43.0g)のメチルアクリレート、50mlのアセトン、12.5gのモレキュラーシーブ(5Å)および1.0gのNovozym 435を、60℃で攪拌した。24時間後、混合物を濾別し、濾液を真空下で濃縮した。残渣(4.91g)をGCにて分析した。分析により、94％のメチル6-O-アクリロイルグルコピラノシド、6％のメチルグルコピラノシドおよび1％未満のポリエステル化された糖であることが判明した。
【００３６】
実施例5
a)0.75mol(145.6g)のメチルα-D-グルコピラノシド、7.5mol(645.7g)のメチルアクリレート、750mlのアセトン、187,5gのモレキュラーシーブ(5Å)、161mgのフェノチアジン、15.0gのNovozym 435を、60℃で攪拌した。24時間後、混合物を濾別し、濾液を真空下で濃縮した。残渣(91.7g)をGCにて分析した。分析により、92％のメチル6-O-アクリロイルグルコピラノシド、5％のメチルグルコピラノシドおよび3％のメチルグリコピラノシドのジアクリレートであることが判明した。
【００３７】
b)モレキュラーシーブの量を上記バッチ中60gにまで減量し、59.9gの残渣を得た。GC分析により、92％のメチル6-O-アクリロイルグルコピラノシド、7.6％のメチルグルコピラノシドおよび0.4％のメチルグリコピラノシドのジアクリレートであることが判明した。
【００３８】
実施例6
a)エチルアクリレートを用いた比較実験
本発明の教示に関係する驚くべき効果をさらに説明するために、以下の比較実験を行った。この場合に、下記の反応バッチ(A)〜(E)を反応させた。
【００３９】
バッチ(A)、先行技術(Goedeらの1993年の上記引用例を参照のこと)
5mmol        メチルα-D-グルコピラノシド(0.971g)
223.7mmol    エチルアクリレート(22.4g;24.3ml)
24.3ml        tert-ブタノール
97.3mg        Novozym 435
1.94g        5Åモレキュラーシーブ
40℃、72時間の振とう
転化率をシリル化の後にGCにて測定した。
【００４０】
比較バッチ(B)〜(E)(特に明記しない限り、(A)で特定した条件):
バッチ(B)
50mmol        エチルアクリレート(5.01g;5.4ml)
バッチ(C)
50mmol        エチルアクリレート(5.01g;5.4ml)
43.2ml        tert-ブタノール
バッチ(D)(本発明に準拠)
50mmol        エチルアクリレート(5.01g;5.4ml)
5ml            tert-ブタノール
バッチ(E)
50mmol        エチルアクリレート(5.01g;5.4ml)
tert-ブタノールは使用せず
各バッチにおいて、メチルグルコシドは、部分的に固体として存在していた。即ち、反応溶液は、メチルグルコシドで飽和している。
【００４１】
２つの同一バッチから測定した転化率および用いた反応条件(アクリレートのモル過剰および溶媒率)を下記の表1に纏めた。
【表１】
2005523686.tif 000002
先行技術は、大量の溶媒と共にメチルグルコシドに対して少なくとも45倍の過剰なエチルアクリレートを必要とする(バッチA;Goedeら1993年)。エチルアクリレートの過剰を10倍にまで減ずると、予期した通り転化率は下がる。この条件を、同一レベルの溶媒率(バッチB)と増加させた溶媒率(バッチC)の双方に適用した。意外にも、転化率の低下は、溶媒率の低下により補填され得る(バッチD)。溶媒を全く用いないと、転化率は劇的に低下する(バッチE)。
【００４２】
b)メチルアクリレートを用いる実験
またエチルアクリレートを用いる場合と同様な傾向がメチルアクリレートを用いる場合に見出された。この場合、以下のバッチ(F)〜(I)を試験した。
【００４３】
バッチ(F)〜(I):
5mmol              メチルα-D-グルコピラノシド
50または250mmol    メチルアクリレート
5または25ml        tert-ブタノール
100mg                Novozym 435
1g                  5Åモレキュラーシーブ
40℃、24時間の振とう
転化率をシリル化の後にGCにて測定した。
【００４４】
メチルグルコシドは、各バッチにおいて、部分的に固体として存在していた。即ち、反応溶液は、メチルグルコシドで飽和している。
【００４５】
２つの同一バッチから測定した転化率および用いた反応条件(アクリレートのモル過剰および溶媒率)を下記の表2に纏めた。
【表２】
2005523686.tif 000003
糖に対して50倍過剰のメチルアクリレートおよび糖1mmolに対して5mlのtert-ブタノールの場合に、52％の転化率を得た(バッチF)。糖過剰を低減すると、予想通り転化率は低下する(バッチG)。また溶媒含有量が1mmol当たり1mlまで低下すると、意外にも転化率は64％にまで増加する(本発明に準拠したバッチI)。また、溶媒量を低減する結果、糖が50倍過剰の場合、意外にも52％(バッチF)から80％(本発明に準拠したバッチH)にまで転化率が増加することを見出した。
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月13日(2004.4.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリレート転移酵素の存在下で、有機溶媒を含む液体反応媒体中、アクリル酸化合物又はそのアルキルエステルと糖化合物を反応させ、反応終了後、生成した糖アクリレートを適宜反応混合物から単離することを含む糖アクリレートの酵素合成法であって、該有機溶媒は糖化合物1mmolに対し4.8ml未満の量で存在させ、アクリル酸化合物と糖化合物を10：1〜3：1のモル比で用いる、当該方法。
【請求項２】
初期糖濃度が0.1〜20mol/l、特に0.15〜10mol/lの範囲にある、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
アクリル酸化合物がアクリル酸、低級アルキル置換アクリル酸およびその低級アルキルエステルからなる群から選択される、請求項1または2に記載の方法。
【請求項４】
糖化合物が、光学的に純粋な形態もしくは立体異性体の混合物としてモノサッカライドおよびオリゴサッカライドならびにそれらのエステル化可能な誘導体からなる群から選択される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項５】
モノサッカライドがアルドースおよびケトース、特にアルドペントースおよびケトペントースおよびアルドへキソースおよびケトヘキソース並びにそれらのエステル化可能な誘導体、特に低級アルキルグルコシドからなる群から選択され、オリゴサッカライドがジサッカライドおよびトリサッカライド並びにそれらのエステル化可能な誘導体からなる群から選択される、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
酵素が、遊離又は固定化された形態で加水分解酵素、好ましくはエステラーゼ（E.C.3.1.-.-)、特にリパーゼ（E.C.3.1.1.3)、グリコシラーゼ（E.C.3.2.-.-)およびプロテアーゼ（E.C.3.4.-.-）等からなる群から選択される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
【請求項７】
有機溶媒がC3-C6アルカノール、特にtert-ブタノール、tert-アミルアルコール、ピリジン、ポリアルキレングリコールジアルキルエーテル、アルキレンカーボネート、C3-C6-アルキルアセテート、特にtert-ブチルアセテート、アセトン、1,4-ジオキサン、1,3-ジオキソラン、THF、ジメトキシメタン、ジメトキシエタンおよびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項８】
反応媒体中の酵素含有量が、用いる糖化合物を基準として0.1〜10重量％の範囲にある、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項９】
反応温度が0〜70℃の範囲にある、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１０】
反応媒体が単一相または多相であり、反応物が溶解、縣濁またはエマルジョンの形態で存在する、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１１】
エステル化の間、生成するあらゆるアルコールを反応平衡から取り除く、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１２】
ポリマー性糖アクリレートを調製する方法であって、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法により少なくとも1種の糖アクリレートを調製し、適宜反応混合物から該糖アクリレートを分離し、適宜該糖アクリレートをコモノマーと重合させることを含む、当該方法。
【請求項１３】
請求項12に記載の方法で入手可能なポリマー性糖アクリレート。
【請求項１４】
化粧品、薬剤、洗濯洗剤、増粘剤、保護コロイド、高吸収剤および織物用サイジング剤、接着剤、紙、コンクリートまたは分散液の調製のための、請求項13に記載のポリマー性糖アクリレートの使用。
【国際調査報告】
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