(57)【要約】本発明は、一方では、第１の官能基によって固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）に共有結合し、かつ、他方では、第２の官能基によってタンニンに共有結合する二官能性スペーサーを用いて固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）に固定化されたタンニンを含む錯形成系に関し、タンニンは天然に生じるタンニンであり、少なくとも６個の水酸基を示す。前記錯形成系は、特に、抗酸化剤、遊離基捕捉剤（ｒａｄｉｃａｌ  ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）、または抗菌剤として、金属およびタンパク質をキレートするために用いられ得る。より具体的には、飲料の清澄化および安定化、織物処理、またはタンパク質および／または金属の分離および／または精製においての使用が見出され得る。【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方では、第１の官能基によって固相担体に共有結合し、かつ、他方では、第２の官能基によってタンニンに共有結合する二官能性スペーサーを用いて固相担体に固定化されたタンニンを含む錯形成系であって、タンニンが天然に生じるタンニンであり、少なくとも６個の水酸基を示す前記錯形成系。
【請求項２】
タンニンが、加水分解性タンニンおよび縮合型タンニンからなる群から選択される、請求項１に記載の錯形成系。
【請求項３】
タンニンが、多くのフェノール性水酸基を含有する芳香族酸でエステル化されたグルコースまたはキナ酸などの中心核を含む加水分解性タンニンである、請求項２に記載の錯形成系。
【請求項４】
芳香族酸が、没食子酸、二没食子酸、三没食子酸、エラグ酸、桂皮酸、およびこれらの化合物の誘導体、例えば、アルキル化没食子酸またはエステル化没食子酸、からなる群から選択される、請求項３に記載の錯形成系。
【請求項５】
タンニンが、フラボノイド、フラバノール、およびスチルベン誘導体からなる群から選択される縮合型タンニンである、請求項２に記載の錯形成系。
【請求項６】
固相担体が、無機酸化物およびシリコンポリマーの群から選択される、前記請求項のいずれか１つに記載の錯形成系。
【請求項７】
固相担体が、シリカ、反応混合物中でモノマーからの生成されたシリカ、またはシリコンポリマーである、請求項６に記載の錯形成系。
【請求項８】
二官能性スペーサーがＳｉＣｌ４である、請求項６に記載の錯形成系。
【請求項９】
二官能性スペーサーが以下の一般式ＩＩを有する、請求項６に記載の錯形成系。
【化１】
2005506423.tif 000008
［−Ｒ１、Ｒ２は、同一または異なって、１〜８個の炭素原子を有するアルキル基、好ましくはメチル、エチル、もしくはイソプロピル、アリール基、１〜８個の炭素原子を有するアルコキシ基、好ましくはメトキシ、エトキシ、もしくはイソプロポキシ、またはアリールオキシ基、またはハロゲンを示し、
−Ｒ３は、水素、１〜８個の炭素原子を有するアルキル基、好ましくはメチル、エチル、もしくはイソプロピル、アリール基、１〜８個の炭素原子配列を有するアルコキシ基、好ましくはメトキシ、エトキシ、もしくはイソプロポキシ、アリールオキシ基、またはハロゲンを示し、
−Ｒ４は、１〜１０個の炭素原子を含有するアルキル鎖またはアルキルシクロアルキル鎖、または酸素の周りに２〜９個の炭素原子を含有するエーテル鎖であり、
−ＣＨＸＣＨ２Ｙは、反応し得る任意の基であり、好ましくはＸ、Ｙ＝炭素−炭素二重結合であるビニル基、Ｘ、Ｙ＝Ｏであるエポキシド、またはＸおよび／またはＹが、ハロゲン化物、メシレートもしくはトシレートのようなスルホニルエステルなどの脱離基、またはイソシアネートである。］
【請求項１０】
式ＩＩにおける二官能性スペーサーのＲ１Ｒ２Ｒ３−Ｓｉ基が、トリメトキシシリル、トリエトキシシリル基、ジメチル−シリルヒドリド、またはジメチルシリルクロリドである、請求項９に記載の錯形成系。
【請求項１１】
二官能性スペーサーが、グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、またはグリシドキシプロピルトリエトキシシランである、請求項９に記載の錯形成系。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１つに記載の錯形成系の生成に有用であって、かつ以下の式ＩＶを有する中間生成物。
ＳＰ＊−Ｔａｎ
式ＩＶ
［ＳＰ＊およびＴａｎは、それぞれ、二官能性スペーサーとタンニンとであり、二官能性スペーサーＳＰ＊は、その第２の官能基によってタンニンＴａｎに共有結合しているが、その第１の官能基はフリーである。］
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１つに記載の錯形成系を得るための方法であって、請求項１２に記載の中間生成物を形成し、次いで該中間生成物を固相担体に固定化するステップ、または請求項７〜９において記載された二官能性スペーサーが付着した固相担体からなる中間生成物をタンニンと反応させるステップを含む前記方法。
【請求項１４】
媒体、好ましくは水媒体に含まれる荷電標的分子を除去するための方法であって、該方法が以下のステップを含む前記方法：
−請求項１〜１１のいずれか１つに記載の錯形成系、および標的分子を含む媒体を提供するステップ、
−錯形成系において、錯形成により前記標的分子を固定化するために前記錯形成系と前記媒体を混合し、それによって最終生成物を得るステップ、
−前記最終生成物をろ過または遠心分離によって媒体から除去するステップ、
−前記最終生成物の解離によって再利用の目的のために錯形成系および／または前記標的分子を回収するステップ。
【請求項１５】
標的分子が金属である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
標的分子が生体高分子である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
請求項１〜１１のいずれか１つに記載の錯形成系、または請求項１２に記載の中間生成物、または食品産業、バイオテクノロジー、医薬品産業、冶金、電子産業、織物産業もしくは製紙産業、もしくは廃水処理において使用するための請求項１４〜１６のいずれか１つに記載の方法の利用。
【請求項１８】
飲料の清澄化および安定化、織物処理、またはタンパク質および／または金属の分離および／または精製のための請求項１７に記載の利用。
【請求項１９】
遊離基捕捉剤、抗菌剤、または抗酸化剤としての請求項１〜１０のいずれか１つに記載の錯形成系の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、錯形成系、その製造のための中間体、および前記錯形成系を得る方法ならびに利用する方法に関する。
【０００２】
本発明は、特に溶液からの荷電高分子または金属イオンの除去が求められる場合の食品産業、バイオテクノロジー、または、冶金など種々の産業分野において特に有利な用途を示す。
【背景技術】
【０００３】
錯形成剤は、産業上、精製、安定化、および汚染除去を目的として、望ましくない標的分子を溶液から除去するために広く用いられている。前記錯形成剤は、非共有結合による１つ以上の標的分子への非共有結合によって結合することが可能なキレート分子に化学的に相当する。競合的錯形成剤の選択基準は、選択性、特異性、安定性、および使い易さである。
【０００４】
かかる錯形成剤の例はタンニンである。タンニンは、例えば、没食子、オークやツガなどの樹皮、およびウルシなどの葉など植物材料に存在する没食子酸などのフェノール化合物由来の天然に生じる物質である。これらの植物材料は、その皮膚を日焼けさせる能力のためにその天然の形態で何世紀にもわたって使用されてきた。タンニンは、現在では、金属とタンパク質の両方に対する錯形成特性のために種々の産業分野において使用されており、例えば、織物産業においては媒染剤や固定剤として、ガルバノプラスチックにおいてはゼラチン沈殿剤として、ワイン製造や醸造においては清澄化剤として、医薬品産業または製紙業においてはサイズ剤やカラー紙用媒染剤として使用されている。
【０００５】
工業プロセスにおいて使用されるタンニンの性能を、使い易さ、残留物の回避、および再利用の点で改善するために、固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）へのタンニンの固定化が提案されている。
【０００６】
過去において、共有結合によってタンニンを固定化し、ポリマー材料を得る多くの試みがなされてきた。文献に記載された大部分の試みは、フェノール−ホルムアルデヒド重合の変形である。例えば、米国特許出願第４，５００，５５４号明細書（特許文献１）に、この重合が記載されている。この方法は、食品や医薬品の使用に適さない毒性のホルムアルデヒドを使用するという不利点、および得られる樹脂が低い多孔性を示すという不利点を有する。
【０００７】
タンニンは、ポリマーの照射によってポリエチレンなどのポリマーにグラフト化される（キム（Ｋｉｍ）ら、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．、３９、８５５−８６３（１９９０））（非特許文献１）。ポリマーを用いる他の方法は、米国特許出願第４，４３５，５２９号明細書（特許文献２）に見られ、ここではポリエーテルおよびポリウレタンに基づく組成物が使用された。しかし、これらのポリマーは、多孔性を欠き、工業処理に対して機械的に安定ではない。
【０００８】
チバタの特許（米国特許出願第４，０９０，９１９号明細書）（特許文献３）では、タンニンは、エピクロルヒドリン、ビスアミン、およびエピクロルヒドリンとの連続的反応によって誘導された多糖に固定化される。共有結合生成物が得られる。しかし、発癌性のエピクロルヒドリンの使用およびきわめて複雑な合成が、生成物を商業的に興味をそそらないものにしている。
【０００９】
無機酸化物への固定化は多くの特許において記載されている。米国特許出願第４，５００，５５４号明細書（特許文献１）では、タンニン酸が、アミノプロピルトリエトキシシランと反応し、過ヨウ素酸ナトリウムおよびホルムアルデヒドなどの化学薬品を用いてシリカに固定化されている。この複雑な方法は、毒性の試薬を使用し、必ずしもポリマーの骨格（ｂａｃｋｂｏｎｅ）と共有結合するとは限らない生成物をもたらす。
【００１０】
国際公開番号第ＷＯ９７／２０２１６号明細書（特許文献４）では、シラン修飾された無機酸化物担体（ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ｏｘｉｄｅ  ｓｕｐｐｏｒｔｓ）を用いる方法が記載されている。この方法では、共有結合のポリフェノールが得られる。この生成物の合成は、乾燥シリカを用いて非プロトン性溶媒中で行われ、反応中に水素の放出が起こり、共有結合物質が得られないこともある。
【００１１】
改良版の固定化が、国際公開番号第ＷＯ９８／００４５５号明細書（特許文献５）において見出され得る。同文書では、タンニンは、ジグリシジルエーテルのエポキシド基と架橋され、シリカ上に吸着されている。また、この生成物は共有結合を欠き、かつ長期間１００℃以上におかれて合成され、これは、これらの温度におけるタンニンの不安定性により重大な不利点である。
【００１２】
換言すれば、周知の固定化工程の主な不利点は、ホルムアルデヒド、エピクロルヒドリン、またはペルオキソ二硫酸などの食品用途に適さない有害な化学薬品の使用、適用時に溶液への浸出を起こし得る非共有結合化合物が得られるという事実、または高い反応温度がタンニン分子の活性低下を起こし得るという事実である。さらに、無機酸化物に加えて用いられるポリマーキャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）の多くは、多孔性、高い比表面積、または無機酸化物の機械的強度を欠く。
【００１３】
したがって、依然として、産業上利用し得る効率的な固定化タンニンの系が必要とされている。
【００１４】
国際公開番号第ＷＯ００／３７５８４号明細書（コーニング株式会社（Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｉｎｃ．））（特許文献６）は、モノマーを安定化するための方法を開示しているが、ここで該モノマーは、有効量の、少なくとも１つのラジカル重合防止剤または抑制剤、例えば、カテコールまたはヒドロキノンなどと接触した状態に置かれる。好ましくは、前記防止剤または抑制剤は、カップリング剤、例えば、ＳｉＣｌ４によって、シリカまたはシリカベースの鉱物担体（ｍｉｎｅｒａｌ  ｓｕｐｐｏｒｔ）など固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）に固定化される。前記文献は、固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）に固定化されるラジカル重合防止剤または抑制剤にも関する。
【００１５】
国際公開番号第ＷＯ９６／０９８８５号明細書（シラクーサ大学（Ｓｙｒａｃｕｓｅ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ））（特許文献７）は、廃水流などの溶液からキレート化によって金属イオンを除去するために用いられるセラミック組成物を記載している。前記組成物は、セラミックの無機キャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）または担体（ｓｕｐｐｏｒｔ）の末端の水酸基に、ピロガロールまたはその誘導体であるキレート剤またはリガンドに付着した置換型シラン架橋基を共有結合することによって形成される。両文献に記載されているような単一芳香族化合物の付着は、ごく限定られたキレート活性しか有さない生成物をもたらすが、商業的に興味深い金属およびタンパク質の錯形成は、はるかに高い活性を必要とする。
【特許文献１】
米国特許出願第４，５００，５５４号明細書
【特許文献２】
米国特許出願第４，４３５，５２９号明細書
【特許文献３】
米国特許出願第４，０９０，９１９号明細書
【特許文献４】
国際公開番号第ＷＯ９７／２０２１６号明細書
【特許文献５】
国際公開番号第ＷＯ９８／００４５５号明細書
【特許文献６】
国際公開番号第ＷＯ００／３７５８４号明細書
【特許文献７】
国際公開番号第ＷＯ９６／０９８８５号明細書
【非特許文献１】
キム（Ｋｉｍ）ら、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．、３９、８５５−８６３、１９９０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
発明の目的
本発明の目的は、上記の従来技術の系および方法の欠点を示すことがない固定化タンニンの系および該系を用いる方法を提供することである。
【００１７】
具体的には、本発明の目的は、標的分子、好ましくは、媒体に含まれる、ポリペプチドまたはタンパク質、または金属イオンなど高分子量の荷電標的分子の錯形成を可能にする系および方法を提供することである。
【００１８】
本発明の別の目的は、効率の高いかかる錯形成を可能にする系および方法を提供することである。
【００１９】
本発明の別の目的は、系および方法を提供することであって、前記系は、さらなる加工のために十分に安定な錯体を標的分子と形成することが可能な系である。
【００２０】
本発明の目的は、前記媒体から標的分子の容易な除去を可能にする系および方法を提供することでもある。
【００２１】
本発明の別の目的は、食品加工における技術的な補助としての錯形成系が必要とされているため、操作者および将来の消費者双方にとっての安全について最大の保証を与える系および方法を提供することである。
【００２２】
さらに、本発明の目的は、媒体からの抽出後に、系および標的分子の両方の可能な別個の回収を可能にする系および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
発明の概要
本発明は、一方では、第１の官能基によって固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）に共有結合し、他方では、第２の官能基によってタンニンに共有結合する二官能性スペーサーを用いて固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）に固定化されたタンニンを含む錯形成系であって、タンニンが天然に生じるタンニンであり、少なくとも６個の水酸基を示す前記錯形成系に関する。より好ましい実施形態において、タンニンは、より多くの水酸基、好ましくは８個以上、有利には１５個以上の水酸基を示す。
【００２４】
「共有結合」なる用語は、２個の炭素間の結合を指し、ここで電子は該炭素間で共有されている。
【００２５】
天然に生じるタンニンは、植物材料中に生じる高分子量のフェノール化合物である。それらは３００以上３０００以下の分子量を有し、３０個以上の水酸基を有する。それらは２つの範疇（ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ）：加水分解性タンニンと縮合型タンニンに分類される。それらは、一般的に、高い錯形成能をもたらす多くのフェノール水酸基の存在を有する。
【００２６】
好ましくは、本発明による錯形成系のタンニンは、加水分解性タンニンおよび縮合型タンニンからなる群から選択される。
【００２７】
注目すべきは、「加水分解性および縮合型タンニン」なる用語が、Ｅ．ハスラム（Ｈａｓｌａｍ）による標準の研究（ｗｏｒｋ）「植物タンニンの化学」編集アカデミックプレス（Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ）、ロンドン、１９６６において開示されている化合物を指すことである。
【００２８】
本発明において有利に使用され得る、かかるタンニンの例は、植物抽出物から得られ、かつブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）（登録商標）、ＴＡＮＡＬ、ＴＡＮＥＸ、ＦＬＯＣＴＡＮ、ＴＥＸＴＡＮ、およびＢＩＯＧＲＡＤＥの各商品名で市販されているタンニンである。
【００２９】
第１の好ましい実施形態によれば、前記タンニンは、没食子酸、エラグ酸、二没食子酸、三没食子酸、エラグ酸、桂皮酸、およびこれらの化合物の誘導体、例えばアルキル化没食子酸またはエステル化没食子酸など、からなる群から選択される多くの化合物でエステル化されたグルコースまたはキナ酸などの中心核を含む加水分解性タンニンである。
【００３０】
中心核としてグルコースを含む加水分解性タンニンの一例は、チャイニーズ没食子またはアレッポナッツに存在するタンニンである。
【００３１】
中心核としてキナ酸を含む加水分解性タンニンの一例は、タラタンニンである。
【００３２】
ベンガルキノ（Ｂｅｎｇａｌ  Ｋｉｎｏ）タンニン、ウルシ（Ｓｕｍａｃｈ）タンニン、トルコ（Ｔｕｒｋｉｓｈ）タンニン、またはカエデ（Ａｃｅｒ）タンニン、または他の植物のタンニンなど植物から抽出される他の加水分解性タンニンも本発明には有利であり、前記タンニンはそれぞれ、中心部分の由来、生成混合物の構成部分の相対量、およびその分子量分布の点で互いに異なる。
【００３３】
第２の実施形態によれば、前記タンニンは、フラボノイド、フラバノール、およびスチルベン誘導体またはその混合物からなる群から選択される縮合型タンニンである。
【００３４】
縮合型タンニンは、ユーカリまたはアカシアタンニン、ケブラーチョタンニンなどの心材または樹皮から、あるいは日本酒の清澄化用にしばしば用いられるパーシモンすなわちカキタンニンなど他の植物源から抽出され得る。
【００３５】
さらに、有利には、本発明の錯形成系における固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）は、無機酸化物の群から選択される。
【００３６】
好ましくは、前記固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）は、シリカ、反応混合物においてモノマーから生成されたシリカ、またはシリコンポリマーである。
【００３７】
しかし、アルミナ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、アルミン酸シリカ、アルミノケイ酸塩、粘土、酸処理粘土、またはアルカリ土類ケイ酸塩など他の無機酸化物も固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）として使用し得る。
【００３８】
有利には、本発明による錯形成系における二官能性スペーサーは、ＳｉＣｌ４である。
【００３９】
あるいは、二官能性スペーサーは以下の一般式ＩＩを有する。
【００４０】
【化１】
2005506423.tif 000002
【００４１】
［−Ｒ１、Ｒ２は、同一または異なって、１〜８個の炭素原子を有するアルキル基、好ましくはメチル、エチル、もしくはイソプロピル、アリール基、１〜８個の炭素原子を有するアルコキシ基、好ましくはメトキシ、エトキシ、もしくはイソプロポキシ、またはアリールオキシ基、またはハロゲンを示し、
−Ｒ３は、水素、１〜８個の炭素原子を有するアルキル基、好ましくはメチル、エチル、もしくはイソプロピル、アリール基、１〜８個の炭素原子配列を有するアルコキシ基、好ましくはメトキシ、エトキシ、もしくはイソプロポキシ、アリールオキシ基、またはハロゲンを示し、
−Ｒ４は、１〜１０個の炭素原子を含有するアルキル鎖またはアルキルシクロアルキル鎖、または酸素の周りに２〜９個の炭素原子を含有するエーテル鎖であり、
−ＣＨＸＣＨ２Ｙは、タンニンの水酸基の一つと反応し得る任意の基であり、好ましくはＸ、Ｙ＝炭素−炭素二重結合であるビニル基、Ｘ、Ｙ＝Ｏであるエポキシド、またはＸおよび／またはＹが、ハロゲン化物、メシレートもしくはトシレートのようなスルホニルエステルなどの脱離基、またはイソシアネートである。］
【００４２】
好ましくは、式ＩＩにおける二官能性スペーサーのＲ１Ｒ２Ｒ３−Ｓｉ基は、トリメトキシシリル、トリエトキシシリル基、ジメチル−シリルヒドリド、またはジメチルシリルクロリドである。
【００４３】
有利には、二官能性スペーサーは、シベント（Ｓｉｖｅｎｔｏ）からＤｙｎａｓｙｌａｎ  ＧＬＹＭＯ（登録商標）およびＤｙｎａｓｙｌａｎ  ＧＬＹＥＯ（登録商標）の商品名で入手可能な、グリシドキシ−プロピルトリメトキシシラン、またはグリシドキシプロピルトリエトキシシランである。
【００４４】
本発明は、錯形成系の生成に有用であって、かつ以下の式ＩＶを有する中間生成物にも関する。
ＳＰ＊−Ｔａｎ
式ＩＶ
［ＳＰ＊とＴａｎは、それぞれ、二官能性スペーサーとタンニンとであり、二官能性スペーサーＳＰ＊は、その第２の官能基によってタンニンＴａｎに共有結合しているが、その第１の官能基はフリーである。］
【００４５】
本発明の別の目的は、錯形成系の生成に有用であり、かつ以下の式Ｖを有する中間生成物にも関する。
ＢＢ−ＳＰ＊
式Ｖ
［ＳＰ＊とＢＢは、それぞれ、二官能性スペーサーと固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）とであり、二官能性スペーサーは、その第１の官能基によって固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）ＢＢに共有結合しているが、その第２の官能基はフリーである。］これらの化合物の多くは、市販されている。
【００４６】
本発明は、本発明の錯形成系を得るための方法にも関し、該方法は、上記の中間生成物を形成し、次いで固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）へ中間生成物ＳＰ＊−Ｔａｎを固定化する、または中間生成物ＢＢ−ＳＰ＊をタンニンと反応させるステップを含む。
【００４７】
本発明の別の目的は、媒体、好ましくは水媒体に含まれる荷電標的分子を除去するための方法に関し、該方法は以下のステップを含む：
−本発明の錯形成系、および標的分子を含む媒体を提供するステップ、
−錯形成系において、錯形成により前記標的分子を固定化するために前記錯形成系と前記媒体を混合し、それによって最終生成物を得るステップ、
−前記最終生成物をろ過によって媒体から除去するステップ、
−あるいは形成された錯体の解離によって再利用の目的のために錯形成系および／または前記標的分子を回収するステップ。
【００４８】
「水媒体」は、水（酸性、中性、あるいは塩基性）もしくは他の溶媒、特に、メタノール、エタノール、アセトン等、またはこれらの溶媒の混合物を含む溶液などの食品用途に適した溶媒を意味する。
【００４９】
好ましくは、前記媒体から除去される標的分子は金属である。
【００５０】
特に有利な方法では、標的分子は好ましくは生体高分子（ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒ）である。
【００５１】
本発明は、食品産業、バイオテクノロジー、医薬品産業、冶金、電子産業、織物産業、廃水処理、または製紙産業において使用するための、本発明による錯形成系または中間生成物または方法の利用にも関する。
【００５２】
好ましくは、本発明は、飲料の清澄化および安定化、織物処理、またはタンパク質の分離および／または精製のための本発明の生成物の利用または方法の利用に関する。
【００５３】
本発明による錯形成系の使用の例は、変色または染色を回避するための織物繊維処理である。
【００５４】
本発明の別の目的は、遊離基捕捉剤（ｒａｄｉｃａｌ  ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）、抗菌剤、または抗酸化剤としての本発明の錯形成系の利用に関する。
【発明の効果】
【００５５】
結論として、本発明による錯形成系は、従来技術において開示されたものよりもいくつもの利点を提供する。
【００５６】
第１の主な利点は、使用されるタンニンの多くのフェノール性水酸基が、確かに、はるかに高い錯形成活性をもたらすということである。
【００５７】
別の利点は、前記錯形成系が容易に得られ、高い収量率での標的分子の除去をもたらすことである。特に重要なのは、記載された生成が食品加工において使用される生成物にとっての必要条件と完全に適合することである。
【００５８】
さらに、それらは、標的分子をキレート化する場合でも、生産加工に耐えるに十分なほど安定であるが、必要に応じて、一方から標的分子を、他方から錯形成系を別々に回収するために、容易に解離させることもできる。
【００５９】
また、用途および標的分子の両方によって、錯形成系、すなわちタンニン、固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）およびスペーサーを選択することが可能である。前記錯形成系は、混合しない形で使用され得るが、特定の場合、本発明の錯形成系の混合物を使用することも適切であり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
発明の詳細な説明
タンニンの選択：
最終生成物、すなわち錯形成系の性能を改善するために、種々の特性をもつタンニンの組合せが、錯形成系を得るために使用され得る。
【００６１】
さらに、上述された天然に生じるタンニンは、用途に応じて、最終生成物の特性を増強または変更するために、酸またはアルコールなどの単純な分子で化学的に修飾され得る。
【００６２】
例えば、桂皮酸および類似の芳香族酸を有するタンニンのエステルは、ＵＶ保護剤、抗酸化剤、または遊離基捕捉剤（ｒａｄｉｃａｌ  ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）として適用される。これらのタンニンエステルの固定化は、不溶性の生成物が提供する利点のすべてをもった新しい種類（ｃｌａｓｓ）のＵＶ吸収剤をもたらす。
スペーサーの選択：
【００６３】
スペーサーは、活性タンニンとキャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）との間に距離を生むために選択され、該距離は、タンニンの特性に悪影響を及ぼさないために十分である。
【００６４】
スペーサーは、立体中心を含有する場合は、ラセミ化合物として、またはその鏡像異性体で使用され得る。
固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）の選択：
【００６５】
固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）として無機酸化物を使用することにより、少なくとも２つの利点が得られる。第１の利点は、それらの機械的な安定性であり、これは生成物が再利用され、または集中的に処理される場合に有用である。第２の利点は、それらの比較的高い比表面積であり、これにより高活性の多孔性生成物が得られる。
【００６６】
無機酸化物が好ましくはシリカであることが上記されている。前記シリカは、ヒドロゲル、キセロゲル、またはシリカの別の沈殿または結晶化形態、またはＭＣＭ−４１またはＭＣＭ−４８などの標準（ｒｅｇｕｌａｒ）のシリカとして準備され得る。その他の形態も考えられ得る。
【００６７】
きわめて小さな粒子は低速のろ過を引き起こすため、無機酸化物は最小の粒子径を有するべきである。粒子は、特定の用途に応じて、１〜１０００μｍの平均粒子径を有していてもよく、または同じ範囲内のクラスターサイズをもった小さな粒子のクラスターであってもよい。固定化タンニンが、高圧液体クロマトグラフィー用の固定相として使用される場合、粒子径は好ましくは４〜２０μｍである。他方、錯形成およびろ過による金属およびタンパク質の除去など、迅速なろ過が必要条件である場合には、大きめの粒子の使用が必要となり得る。
【００６８】
シリカの比表面積は、好ましくは１００〜１５００ｍ２／ｇの間で変化する。物理的特徴は、従来技術の方法で測定される。粒度分布はレーザー回折技術を用いて測定され、比表面積はＮ２−ＢＥＴで測定され、細孔径分布はＨｇ−ポロシメトリーで測定され、ＳＥＭ顕微鏡が物質の外形および均質性を見るために用いられる。
【００６９】
シリカの化学的挙動は、物質中の遊離シラノールの量に大きく依存する。多くのシラノール基を有するシリカが使用されることが好ましい。これはＩＲおよび固体ＮＭＲによって点検される。シリカの水分含量は調節される。
【００７０】
シリカの前処理も有用である。粒子径または粒度分布は、篩い（ｓｉｅｖｉｎｇ）、またはミリング（ｍｉｌｌｉｎｇ）によって調整され得る。所望量のシラノール基を得るために、シラノール基の量は、シリカの酸性または塩基性の水性処理によって増やされ、または熱処理よって減らされ得る。シラノール基に対して影響を及ぼさない脱水ステップも、良好なクリーン（ｃｌｅａｎ）な反応のために必要である。
【００７１】
その他の無機酸化物、例えば、アルミナ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、アルミン酸シリカ、アルミノケイ酸塩、粘土、酸処理粘土、またはアルカリ土類ケイ酸塩などもキャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）材料として使用され得る。
【００７２】
無機酸化物は、官能化されて、タンニンとカップルするための反応基を含んでいてもよい。より具体的には、官能化された無機酸化物は、末端が、エポキシド、イソシアネート、ハロゲン化物、アルキルスルホン酸塩、酸塩化物、スルホニル塩化物であるアルキル基、またはシリル水素化基またはビニル基を有するコンビナトリアル合成における捕捉剤（ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）として使用するために官能化されたシリカであり得るシリカである。反応基は、１〜８個の炭素からなるアルキル鎖またはエーテル鎖によってシリカから分離されてもよい。この場合、官能化されたシリカは、タンニンと反応する式１のＢＢ−ＳＰ＊＊であると考えなければならない。無機酸化物はまた取扱いを容易にし、またはろ過特性を促進するための押出物（ｅｘｔｒｕｄａｔｅ）として使用されてもよい。
【００７３】
スペーサー分子はまた無機酸化物のモノマーと反応し得る。より具体的には、上記の無機酸化物の合成に用いられるアルコキシシラン、アルコキシチタン酸塩、アルミニウムアルコキシド、塩化シリコン、塩化アルミニウム、および塩化チタン、またはこれらモノマーの混合物が適用されてもよい。より具体的には、テトラエトキシシランがシリカの合成に最も一般的に用いられる。環状シロキサン、チタン酸塩またはアルミ酸塩、例えば、オクタメチルテトラシロキサンもまたモノマーとして使用され得る。無機酸化物のオリゴマー、例えば、シリカコロイド懸濁液もしくはゾルもしくはゲルもまた使用され得る。
【００７４】
スペーサーはまた、シリコン含有ポリマーと反応してもよいし、または市販のポリマーの一つであってもよい。ポリマーは、上述されたスペーサー分子またはＳＰ＊−Ｔａｎと反応し得る反応性シリコン基を含有するシリコンポリマーであり得る。
錯形成系を得るための方法：
【００７５】
すでに上記されているように、生成は、固相担体（ｓｏｌｉｄ  ｓｕｐｐｏｒｔ）、好ましくはシリカのスペーサー分子とのカップリング、またはタンニンのスペーサー分子とのカップリングで開始してよく、またはワンポットの系であってもよい。
【００７６】
使用されるタンニンの量は、最終物質に対して少なくとも１重量／重量パーセント、好ましくは３〜５０重量パーセントでなければならず、ポリマー材料が使用されない場合には、最大９０ｗ／ｗ％タンニンである。
【００７７】
使用されるスペーサー分子の量は、タンニンの平均分量から計算された約０．１〜６．０モル当量の範囲で変動し得る。
【００７８】
合成法の概要が以下のスキームに示されている。
【００７９】
【化２】
2005506423.tif 000003
【００８０】
［ｎ＋ｍ＝０〜９個の炭素原子である。
エーテル、アルキル、またはアルキルシクロアルキル基のいずれの部分もＷ＝ＯまたはＣＨ２である。］。
【００８１】
脱離基、例えば、ハロゲン化物、エポキシド、スルホン酸エステル、または水素化物などで終わるスペーサー分子を用いた固定化タンニンの合成が以下に記載されている。
第１の合成方法：
【００８２】
第１の合成方法は、タンニンのスペーサーとの反応による中間体の生成を含む。この反応は、ｐＨが７〜１２の範囲、好ましくは８〜９．５、温度が０〜１００℃、好ましくは２０〜６０℃で、水媒体中、アルコール、ケトン、またはその混合物中で好ましくは行われる。混合物のｐＨを設定するために、無機または有機塩基、好ましくは、ＮａＯＨ、ＮａＨＣＯ３、もしくはＮａ２ＣＯ３などの金属水酸化物、アンモニア、またはトリエチルアミン等が用いられる。反応は、ＨＰＬＣ分析によって制御され、温度およびｐＨによって１５分〜２４時間かかってもよい。この工程によって得られるタンニン−スペーサーの溶液は、そのまま使用されるか、または精製されてもよい。後の使用のために噴霧乾燥または凍結乾燥させて固体にしてもよい。
【００８３】
こうして生成されたＳＰ＊−Ｔａｎの精製は、低分子量化合物の膜分離、揮発性物質の蒸留、物質の抽出または沈殿、有機溶媒中のスラリー化によって達成され得る。
【００８４】
次いで、ＳＰ＊−Ｔａｎは、例えばシリカを、タンニン−スペーサーと、水、水媒体、アルコールもしくはケトン、もしくはその混合物中で混合することによって、無機酸化物とカップルされ得る。混合物は、続いて、ｐＨ１〜７、好ましくは、ｐＨ２〜５に酸性化され、０〜１００℃、好ましくは２０〜４０℃で反応される。混合物は反応が完了するまで１〜２４時間攪拌される。使用される酸は、塩酸などの無機酸、またはギ酸や酢酸などの有機酸を含む。
【００８５】
ＳＰ＊−Ｔａｎは、テトラエチルオルトケイ酸塩、アルミニウムトリエトキシドまたはチタン（ＩＶ）イソプロポキシドなどの無機酸化物のモノマーとも結合され得る。この場合、ＳＰ＊−Ｔａｎおよびモノマーは、水、水媒体、アルコールもしくはケトン、もしくはその混合物中で混合される。重合は、酸または塩基性触媒によって達成される。酸性触媒は、ＨＣｌなどの任意のプロトン酸であり得る。塩基性触媒は、アンモニア、またはアンモニウム塩で緩衝化されたアンモニア、またはトリエチルアミンなどの有機アミンによって達成され得る。ゾルゲル重合と呼ばれるこの方法により、反応条件を変更させることによって、得られる物質の構造に影響を与えることができる。このようにして、物質の物理的および化学的特性の改変が達成され得る。さらに、最終物質の物理的構造に影響を与えるために、界面活性剤が添加されてもよい。
【００８６】
水中のＳＰ＊−Ｔａｎはまたモノマーとして使用され得る。この場合、混合物は、０〜１００℃、好ましくは２０〜４０℃で、ｐＨ１〜７に酸性化され、重合が完了するまで１〜２４時間攪拌される。Ｒ１Ｒ２Ｒ３シリコン基は、タンニンが付着したポリマーの骨格（ｂａｃｋｂｏｎｅ）に反応する。
第２の合成方法：
【００８７】
別の方法において、スペーサーはまず無機酸化物と反応する。
【００８８】
縮合は任意の溶媒中で実施され得るが、好ましくは食品用途に適した溶媒、例えば水、アルコール、ケトン、またはその混合物を使用する。
【００８９】
水媒体中、またはアルコール、ケトン、もしくはそれらの混合物などの極性溶媒中における無機酸化物のスペーサーとの反応は、ｐＨ１〜７、０〜１００℃、好ましくは２０〜６０℃で、１〜２４時間行われる。スペーサーは、シリカの酸性または塩基性懸濁液に添加してもよいが、さもなければ酸または塩基がシリカとスペーサーとを含む懸濁液に添加される。
【００９０】
無機酸化物−スペーサー反応生成物の形成後、物質は、ろ過および洗浄、または噴霧乾燥によって集められる。それを、そのまま次のステップで使用してもよいし、２０〜１００℃で真空炉中で乾燥させてもよい。
【００９１】
次いで、前記無機酸化物−スペーサー反応生成物は、水媒体中、またはアルコールもしくはケトンもしくは上記の組合せなどの極性溶媒中に懸濁される。続いて、タンニンが添加され、ｐＨが７〜１２、好ましくは８〜１０に調整され、反応混合物は２０〜１００℃、好ましくは２０〜６０℃に加熱される。反応混合物は、十分な量のタンニンが固定化されるまで攪拌される。
【００９２】
アンモニア、金属水酸化物、炭酸塩、水に溶解された、または純粋な形の有機塩基などの各種塩基を用いて、ｐＨが７〜１２に調整され得る。
【００９３】
別の種類の方法において、スペーサー分子は無機酸化物モノマーと重合し、次いで、形成されたポリマーにタンニンがカップルされる。このようにして、種々の官能化シリカが得られる。
【００９４】
スペーサー分子は、必ずしも脱離基で終わるとは限らず、フェノラートアニオンの受容体として役立つ、イソシアネートもしくはアルケンもしくは共役アルケンなどの不飽和基で終わっていてもよい。
【００９５】
イソシアネートが用いられる場合、反応混合物は水分含量が低くなければならず、非プロトン性溶媒中で、なおかつ過剰な塩基なしに使用されるべきである。上述されたタンニン、スペーサー、およびポリマーの骨格（ｂａｃｋｂｏｎｅ）（キャリア（ｃａｒｒｉｅｒ））を反応させる全手順は、上記の任意の基を含有するスペーサーに適用可能である。
【００９６】
不飽和二重結合へのフェノラートの添加は、酸性および塩基性触媒の両方によって達成され得る。酸性触媒は、ルイス酸、無機酸、およびスルホン酸を用いて達成され得る。活性化アルケン、例えば、カルボニル誘導体と結合したアルケンが用いられる場合は、塩基性触媒のみが反応をもたらし得る。
【００９７】
一般に、反応は不活性窒素雰囲気下で実施され得る。単離前に、特定の用途に適したｐＨになるように、無機酸または有機酸または塩基を添加することによって、固定化タンニンの構造が修飾され得る。次いで、生成物が、噴霧乾燥、もしくはろ過、もしくは遠心分離によって集められ、洗浄され得る。
第３の合成方法：
【００９８】
別の合成経路は、キャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）をスペーサーと、または、スペーサーをタンニンと、噴霧乾燥装置で反応させることである。この方法は、反応型噴霧乾燥と呼ばれる。反応は、回転蒸発器または回転乾燥器でも行うことができる。
【００９９】
噴霧乾燥中、反応物を混合するために用いられる水が蒸発し、物質が互いに反応する。噴霧乾燥器の入口温度は、１００℃以上２５０℃以下で変動してよく、出口温度は６０〜２００℃である。
錯形成系の単離：
【０１００】
最終物質のろ過は、このパラメータが生成物のその後の使用に重要であるため、比較的迅速であるべきである。実際に、生成された物質は十分なろ過速度を示す。
【０１０１】
生成物の精製は、水溶液中、もしくはアルコール、ケトン、もしくはそれらの混合物などの極性溶媒中における再スラリー化、または揮発性物質の蒸留によって達成され得る。この精製は、残留スペーサー、タンニン、塩、または溶媒を除去し得る。
【０１０２】
必要に応じて、生成物を最終的に２０〜１００℃で真空炉中で乾燥させる。
得られた錯形成系の分析：
【０１０３】
生成物の分析は、種々の方法によって行われる。特徴づけは、ＦＴ−ＩＲ、１Ｈ−ＭＡＳ−ＮＭＲ、１３Ｃおよび２９Ｓｉ  ＭＡＳ−ＮＭＲ、ＴＧＡ−ＤＴＡ、ＳＥＭ、ＢＥＴ孔隙率測定、および粒度分布測定によって行われた。代表的な結果は例に記載されている。
【０１０４】
さらなる分析は、無機灰、ＫＦ、残留溶媒、残留タンニンの測定を含む。
【０１０５】
記載されたように生成された固定化タンニンは、そのまま、あるいはゲルとして、あるいは噴霧乾燥生成物として、あるいは製剤の形で、あるいは必要とされる特性によっては他の化合物との複合物質として使用され得る。
用途：
【０１０６】
本発明の錯形成系は、タンニンの周知の用途に使用され得る。大部分の用途は、タンパク質または金属と錯形成するタンニンの能力に基づく。
【０１０７】
固定化タンニンの用途の第１のグループは、タンパク質の取込みおよび除去である。固定化タンニンによるビール安定化の場合、大量のフィルター助剤を用いることなく清澄化ビールを得るために、タンパク質および酵母残留物が除去される。これは、タンニンそのものによる伝統的な清澄化よりも有利である。さらに、固定化タンニンは、カラム中または別の連続モード中で適用されることが可能であり、回収されることが可能である。主な利点は、飲料中にタンニン残留物が存在しないことである。
【０１０８】
ビール中の活性は、シャポン（Ｃｈａｐｏｎ）試験によって点検される。同試験では、ビールは固定化タンニンで処理され、ろ過され、アルコールが添加され、−５℃で１時間の冷却後に濁度が測定される。
【０１０９】
固定化タンニンは、ワイン、日本酒、ポートワイン、果物ジュース、レモネードなどの他の飲料の処理にも使用され得る。
【０１１０】
固定化タンニンは、組成およびタンパク質の分子量に依存した選択性があるため、酵素またはタンパク質の精製においても使用され得る。タンパク質との錯体形成は、クロマトグラフィー分野における用途につながり得る。タンパク質も固定化タンニンに固定化され得る。
【０１１１】
タンパク質の取込みは、標準タンパク質溶液を固定化タンニンで処理した後、上清中のタンパク質の残留量を測定することによって点検される。
【０１１２】
固定化タンニンは、飲料、廃水、貴金属含有水、重金属含有水、化学反応混合物、放射性廃水、有機溶媒、または金属を含有する有機混合物などの任意の溶液から金属イオンと錯形成し、それを除去するためにも適用され得る。
【０１１３】
物質の適用可能性を明らかにするために、Ｆｅ（ＩＩＩ）の標準溶液が固定化タンニンで処理される試験が開発された。タンパク質試験におけるように、物質は経済的に興味深い吸着特性を示す。
【０１１４】
不溶性生成物および／または粒子状スペーサー−タンニンは、痂皮形成を改善し、感染を回避するために、火傷にも適用され得る。タンニンのこのような抗生物質特性は、空気にさらされる固相材料における望ましくない細菌増殖を回避するためにも使用され得る。
【０１１５】
ＳＰ＊−Ｔａｎそれ自体の標的物質への適用も可能である。この方法では、ＳＰ＊−Ｔａｎの溶液が、タンニンで処理されるべき担体（ｓｕｐｐｏｒｔ）と接触させられる。次いで、この混合物が酸性化され、ＳＰ＊−Ｔａｎは、ポリマーコーティングを形成するように物質の周りで重合する。この物質は、織物の染色堅牢度、洗浄堅牢度、または抗染色特性を増強するためのタンニン処理によって恩恵を受ける織物または織物繊維であり得る。この系は、織物を洗浄したときにタンニンの浸出が起こらず、したがって、繰り返し洗浄した後でも、本来の活性が完全に存在したままであるという、伝統的なタンニン処理を超えた利点を有する。金属表面もまた、酸化を回避するために、この方法で処理され得る。表面を活性化するために、エッチングなどの前処理が必要とされ得る。
【０１１６】
ＳＰ＊−Ｔａｎは、染料とも錯形成し得る。結果として生じるＳＰ＊−Ｔａｎおよび染料からなる錯体は、次いで、染色または印刷されるべき織物、紙、または任意の材料へ適用するためのインク成分として使用され得る。錯体を材料に適用した後、吸着されたＳＰ＊−Ｔａｎ−染料錯体の重合は、材料を、酸性化または加熱することによって達成され得る。このようにして、染料は、錯形成およびポリマーのマトリックスへの包含によって固定化され、改善された洗浄堅牢度および水堅牢度をもたらす。
【０１１７】
ＳＰ＊−Ｔａｎは、非常に強力な抗酸化剤および有効な遊離基捕捉剤（ｒａｄｉｃａｌ  ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）である。シリカおよび酸化チタンは、塗料、織物、およびポリマーなど、種々の生成物中の充填剤として使用される。タンニンの抗酸化特性および遊離基捕捉特性は、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、または他の無機酸化物などの充填剤にＳＰ＊−Ｔａｎを固定化することによって適用され得る。これらの固定化タンニンは、塗料において、変色を回避し、それらの安定性を増大させるために使用され、織物においては老化予防、またはスイミングプール中の塩素接触からの保護として使用され得る。
発明の好ましい実施形態の説明
例１：ＳＰ＊−Ｔａｎの生成
【実施例１】
【０１１８】
反応装置に１０７ｇのブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）（登録商標）および５００ｍｌの水が充填される。溶液は、ｐＨ９．５０となるように、ＮａＯＨ３０％で処理される。合計７８．５ｇの塩基性溶液が添加される。次いで、溶液が６０℃に加熱される。６０℃で、１０７ｇのグリシドキシプロピルトリメトキシシランが２５分間にわたり添加される。混合物が６０℃で２時間攪拌され、周囲温度までゆっくり冷却される。溶液を噴霧乾燥させ、微細な褐色粉末を得る。
例２：シリカ−ＳＰ＊＊の生成
【実施例２】
【０１１９】
反応装置に５０．００ｇのシリカＳｉｐｅｒｎａｔ（登録商標）５０および３５０ｍＬの水が充填される。結果として生じる懸濁液のｐＨが、１０ｍＬの飽和ＮａＨＣＯ３および２９ｍＬの飽和Ｎａ２ＣＯ３の添加によって、９．１５に上昇させられる。懸濁液は２６℃に温められて、３０．００ｍＬのグリシドキシプロピルトリメトキシシランが添加される。ｐＨは、さらに、８．０ｍＬの飽和Ｎａ２ＣＯ３溶液の添加によってさらに上昇させられる。懸濁液を、２６℃で３時間反応させ、ろ過し、２５０ｍＬの水および２５０ｍＬのＭｅＯＨで洗浄し、６０℃で一夜、真空炉中で乾燥させる。
例３：回転蒸発器でのシリカ−ＳＰ＊＊の生成
【実施例３】
【０１２０】
回転蒸発器フラスコ中で、１００ｇのシリカＳｉｐｅｒｎａｔ（登録商標）５０を４０ｍＬの飽和Ｎａ２ＣＯ３溶液および１６０ｍＬの水と結合させる。結果として生じる粉末は、フラスコ中で混合され、粉末が回転蒸発器で混合されている間に、７．０ｍＬのダイナシラン（Ｄｙｎａｓｙｌａｎ）グリモ（Ｇｌｙｍｏ）が添加される。さらに、反応混合物は、室温で２時間回転させられる。この後、真空炉が使用され、生成物を乾燥させるために、温度が６０℃に上昇させられる。
例４：タンニンの固定化
【実施例４】
【０１２１】
１４ｇのブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）（登録商標）が２５０ｍｌの脱塩水に溶解され、ｐＨ９．５までＮａＯＨ  １Ｍで処理される。その後、４０ｇのＤａｒａｃｌａｒ（登録商標）７５００ベースのシリカ−スペーサーが添加され、懸濁液は６０℃に３時間加熱される。冷却後、加圧フィルター上に生成物を集め、１００ｍｌの脱塩水で１０回洗浄し、乾燥させる。これにより３９．７ｇのわずかに褐色の生成物が得られる。ブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）は、１２〜３０個の水酸基を有するチャイニーズガロタンニンである。
例５：反応性噴霧乾燥による固定化
【実施例５】
【０１２２】
この工程は例２で生成されたシリカ−スペーサーを利用する。三角フラスコ中で、８．００ｇのタンニン（Ｂｒｅｗｔａｎ）が２８０ｍＬの水に溶解される。溶液のｐＨは、ＮａＯＨ２９％で７．５に上昇させられ、シリカ−スペーサーが添加される。この懸濁液を、入口温度２１５℃および出口温度約１４０℃のビュキ（Ｂ&uuml;ｃｈｉ）ミニ噴霧乾燥器Ｂ−１９１中で噴霧乾燥させる。
例６：
【実施例６】
【０１２３】
例４と同様であるが、ブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）（登録商標）とＳＰ＊−シリカとの反応が３０℃で２４時間行われた。
例７
【実施例７】
【０１２４】
例５と同様であるが、Ｓｉｐｅｒｎａｔ５００ＬＳを用い、ＢＢ−ＳＰ＊＊が誘導された。
例８：
【実施例８】
【０１２５】
反応装置に３０ｇのブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）（登録商標）および５４０ｍｌの水が充填される。溶液は、ｐＨが９．５０になるまでＮａＯＨ３０％で処理される。合計２０．５ｇの塩基性溶液が添加される。次いで、溶液は６０℃に加熱される。６０℃で、３０ｇのグリシドキシプロピルトリメトキシシランが１５分間にわたり添加される。混合物は、６０℃で２時間攪拌され、周囲温度までゆっくり冷却される。次いで、９０ｇのシリカゲルＤａｒａｃｌａｒ７５００が溶液に添加され、ｐＨ５．０となるように１０％酢酸の溶液が添加されて、反応混合物はすぐに６０℃に加熱される。次いで、反応混合物は周囲温度で一夜攪拌され、ろ過され、５００ｍｌの水で洗浄される。６０℃で一夜真空炉中での乾燥後、１２１．１ｇの生成物が得られる。
例９：ＴＥＯＳ＋ＳＰ＊−Ｔａｎ重合
【実施例９】
【０１２６】
例１において準備されたＳＰ＊−タンニン（スケール：４．００ｇのブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）（登録商標）および４．０２ｇのダイナシラン（Ｄｙｎａｓｙｌａｎ）グリモ（Ｇｌｙｍｏ）（グリシドキシプロピルトリメトキシシラン）が塩基水中で反応した）が、窒素流下、３７．４ｇのテトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）に添加される。次いで、この混合物は、水（１３ｍｌ）でさらに希釈され、ｐＨ３．７９となるように酢酸１００％が添加される。次いで、酸性混合物が室温で１時間攪拌され、固体生成物が、遠心分離によって単離され、水で洗浄される。凍結乾燥後、３．９１ｇの乾燥物質が得られる。
例１０：ＳＰ＊−Ｔａｎの重合
【実施例１０】
【０１２７】
１００％酢酸１ｍｌで酸性化された５０ｍｌの水が周囲温度で攪拌される。水に溶解された例１で準備されたスペーサー−タンニンの２０％溶液５０ｇが４０分間にわたり水にゆっくり添加される。同時にさらなる酢酸３ｍｌを添加することによってｐＨがｐＨ２．０〜４．０に調節される。次いで、得られた懸濁液は、１６時間周囲温度で攪拌され、ろ過され、２Ｘ５０ｍｌの水で洗浄される。生成物を、真空中６０℃でオーブン乾燥させ、７．２２ｇの生成物が得られる。
例１１：ワンポット系
【実施例１１】
【０１２８】
３０ｇのフラッシュクロマトグラフィー（メルク（Ｍｅｒｃｋ）４０〜６３μｍ、６０Ａ）用ＳｉＯ２および１０．００ｇのブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）（登録商標）が１２０ｍｌの脱イオン化水に懸濁され、不活性化された。ｐＨが９．０に上昇させられ、懸濁液を４０℃に加熱された。５ｍｌのダイナシラン（Ｄｙｎａｓｙｌａｎ）グリモ（Ｇｌｙｍｏ）が３０分間にわたって混合物に添加され、反応物は５時間攪拌された。その後、１０％ＡｃＯＨでｐＨ５に調整された。反応物は２０℃で一夜攪拌された。生成物を、ろ過によって集め、水で洗浄し、オーブン乾燥させて４２ｇの物質を得た。
例１２：縮合型タンニン
【実施例１２】
【０１２９】
２０．０ｇのケブラーチョタンニン溶液は、ｐＨ９．２となるようにＮａＯＨ３０％で処理され、２０．００ｇのグリシドキシプロピルトリメトキシシランが同溶液に４３℃で１５分間にわたって添加された。次いで、溶液は、４時間攪拌され、その後、２４０ｍｌの水および２０ｍｌの１００％酢酸中のシリカＤａｒａｃｌａｒ７５００の懸濁液に添加された。次いで、懸濁液は一夜攪拌され、ろ過され、５００ｍｌの水で洗浄された。一定重量に乾燥後、１０．６５ｇの固定化縮合タンニンが得られた。ケブラーチョタンニンは、４個より多い水酸基を有し、多くの構成物質は１０個より多い水酸基を有する。
例１３：タンパク質活性試験
【実施例１３】
【０１３０】
アルブミン試験は、以下のように図式化され得る。
【０１３１】
【化３】
2005506423.tif 000004
【０１３２】
固定化タンニンは、熱重量分析に基づいて測定されたタンニン当量１０ｍｇを得るように計量される。このポリマーを、ｐＨ３．５で１時間緩衝液中で膨潤させる。次いで、０．２重量％のウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）１０ｍｌが添加され、懸濁液は室温で１時間攪拌される。次いで、懸濁液は遠心分離され、次いで、クマシーブルーと混合した後に上清が定量化される。いくつかの結果が以下の表１に記載されている。
【０１３３】
【表１】
2005506423.tif 000005
【０１３４】
（１）吸着能＝キャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）上に存在するポリフェノール１グラム当り、３０分間の接触の後に吸着されたｍｇＢＳＡ。
（２）固定化タンニンは、短時間の攪拌の後にその重量の酵素と錯形成し、飽和状態でその重量の倍量と錯形成すると結論され得る。これにより、タンニンが依然として活性であること、および大きな活性が保持されていることがわかる。
（３）加水分解性タンニンおよび縮合型タンニンの両方が、高活性の生成物をもたらす。
（４）チバタ（Ｃｈｉｂａｔａ）ら著、Ｅｎｚｙｍｅ  Ｍｉｃｒｏｂ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．、８、１３０〜１３７、１９８６によれば、従来技術に記載されたポリマーは、固定化タンニン重量当り、本発明のものよりもはるかに少量のタンパク質しか取らない。
（５）噴霧乾燥物質（１／８８）は、きわめて高い活性をもたらす。
例１４：ビール安定化に関するシャポン（Ｃｈａｐｏｎ）試験
【実施例１４】
【０１３５】
冷却アルコール試験としても知られるこの試験は、ＥｔＯＨによるタンパク質の沈殿に基づく。この試験では、ビールが、タンニンまたは固定化タンニンで処理され、ろ過される。次いで、１００ｇのろ過物が８．０ｍｌのエタノール（９６％ｖ／ｖ）と混合され、６０分間、−５℃で冷却される。６０分後の濁度の測定により、処理されたビールのタンパク質含量に直接関連した数字が得られる。未処理のブランクおよび２ｇ／ｈＬブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）により処理された溶液中の伝統的なものが基準点として行われた。
【０１３６】
【表２】
2005506423.tif 000006
【０１３７】
表からは、固定化タンニンが、確かに、タンニンに匹敵するたいへん良いビール安定化を示すことが確認され得る。これにより、タンニンの活性が固定化後に損なわれずに残っていることがわかる。
【０１３８】
ビールに対する固定化タンニン（Ｉｍｍｏｔａｎ）の効果を評価するために、５０ｇ／ｈＬの固定化タンニン（Ｉｍｍｏｔａｎ）が２ｇ／ｈＬのブルータン（Ｂｒｅｗｔａｎ）と比較される。
例１５：Ｆｅ−吸着試験
【実施例１５】
【０１３９】
固定化タンニン（Ｉｍｍｏｔａｎ）は、約１０ｍｇタンニン当量を得るように計量され、緩衝液５ｍｌおよび攪拌棒と混合される。懸濁液は１時間攪拌される。次いで、懸濁液は、５０ｐｐｍのＦｅ（ＩＩＩ）溶液５ｍｌと混合され、正確に３０分間攪拌され、０．４５μｍフィルターでろ過される。
【０１４０】
結果として生じる清澄溶液が、ＭｉｌｌｉＱ水で希釈される。次いで、この溶液５ｍｌが３滴のメルク（Ｍｅｒｃｋ）スペクトロクワントＦｅ−試験と混合される。ＭｉｌｌｉＱ水および試薬３滴によって構成されたブランクと比較してＵＶ分光光度計を用いた５６５ｎｍでの少なくとも１５分後の測定。
【０１４１】
【表３】
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【０１４２】
（１）吸着能は、固定化タンニン１グラムによって吸着されるｍｇＦｅの数値である。
（２）最も活性なサンプルは、固定化タンニン１モル当り２モルのＦｅ（ＩＩＩ）を取込む。タンニンの活性がよく保持されていること、および上記のすべての合成方法が金属の錯形成のために活性な生成物を提供するということがわかる。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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