(57)【要約】【課題】  無機ナノチューブにはない特性を持ち、しかもシクロデキストリンよりも約10倍以上大きな内径と高い軸比を持つ中空繊維状有機ナノチューブ及びその簡便な合成方法を提供する。【解決手段】下記一般式（１）又は（２）ＲＣＯ（ＮＨ−ＣＨＲ’−ＣＯ）ｍＯＨ          （１）Ｈ（ＮＨ−ＣＨＲ’−ＣＯ）ｍＮＨＲ            （２）（式中、Ｒは炭素数６〜２４の炭化水素基、Ｒ’はアミノ酸側鎖、ｍは１〜１０の整数を表す。）で表される、長鎖炭化水素とペプチド鎖の結合体からなるペプチド脂質を、アルカリ性水溶液に溶解した後に酸性化合物を加えること、又は酸性水溶液に溶解した後にアルカリ性化合物を加えることにより自己集合させてナノサイズの中空繊維状構造物を形成させる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）
ＲＣＯ（ＮＨ−ＣＨＲ’−ＣＯ）ｍＯＨ            （１）
（式中、Ｒは炭素数６〜２４の炭化水素基、Ｒ’はアミノ酸側鎖、ｍは１〜１０の整数を表す。）で表わされるペプチド脂質を、アルカリ性水溶液に溶解させる段階、その溶液に酸性化合物を加える段階、及び溶液中で自己集合することにより生成する中空繊維状有機ナノチューブを溶液から回収し、室温で風乾又は減圧加熱乾燥させる段階から成る、中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項２】
前記一般式（１）中のｍが２である請求項１に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項３】
前記ペプチドがグリシルグリシンである請求項２に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項４】
前記アルカリ性水溶液が、アルカリ金属水酸化物又はアルカリ土類金属水酸化物を含む弱アルカリ性水溶液或いはｐＨ７以上の緩衝溶液であり、そのｐＨが７．５〜１２の範囲で調整してある請求項１〜３のいずれか一項に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項５】
前記酸性化合物が有機酸によるものである請求項１〜３いずれか一項に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項６】
前記アルカリ性水溶液がｐＨ７．５に調整した水酸化ナトリウム水溶液であり、前記酸性化合物が酢酸によるものである請求項１〜３いずれか一項に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項７】
下記一般式（２）
Ｈ（ＮＨ−ＣＨＲ’−ＣＯ）ｍＮＨＲ            （２）
（式中、Ｒは炭素数６〜２４の炭化水素基、Ｒ’はアミノ酸側鎖、ｍは１〜１０の整数を表す。）で表わされるペプチド脂質を、酸性水溶液に溶解させる段階、その溶液にアルカリ性化合物を加える段階、及び溶液中で自己集合することにより生成する中空繊維状有機ナノチューブを溶液から回収し、室温で風乾又は減圧加熱乾燥させる段階から成る、中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項８】
前記一般式（２）中のｍが２である請求項７に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項９】
前記ペプチドがグリシルグリシンである請求項８に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項１０】
前記酸性水溶液が、酸性化合物を含む弱酸性水溶液又はｐＨ７以下の緩衝溶液であり、そのｐＨが３〜６．５の範囲で調整してある請求項７〜９のいずれか一項に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項１１】
前記アルカリ性化合物がアルキルアミンによるものである請求項７〜９のいずれか一項に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項１２】
前記酸性水溶液が希塩酸であり、前記アルカリ性化合物がトリエチルアミンによるものである請求項７〜９のいずれか一項に記載の中空繊維状有機ナノチューブの製造方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法によって製造された中空繊維状有機ナノチューブ。
【請求項１４】
平均外径が２０〜７００ｎｍ、平均内径が１０〜５００ｎｍである請求項１３に記載の中空繊維状有機ナノチューブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医薬、化成品分野などにおける包接・分離用材料、薬剤徐放材料として、あるいは高機能性材料として有用な中空繊維状有機ナノチューブとその製造方法に関し、さらに詳しくは、アルカリ性水溶液に溶解した後酸性化合物を加えること、もしくは酸性水溶液に溶解した後アルカリ性化合物を加えること、によって簡便に中空繊維状有機ナノチューブを製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ナノテクノロジーを代表する材料として０．５〜５００ナノメートル（以下ｎｍと記す）の細孔を有するナノチューブ状材料が注目を集めている。そのなかでも人工的に初めて合成された無機系ナノチューブであるカーボンナノチューブは良く知られており（非特許文献１）、そのサイズ、形状、化学構造、等に由来する特性への期待から、ナノスケールの電子デバイス、高強度材料、電子放出、及びガス貯蔵等への用途開発とともに、実用化への要望から精力的に量産化に関する研究が進められている（特許文献１及び非特許文献２）。
また、１ｎｍ以下の細孔を有する有機環状化合物としてクロデキストリンが有名である。シクロデキストリンは、種々の低分子有機化合物をその環状中空部に内包できることから、健康食品分野、化粧品分野、抗菌消臭・家庭品分野、工業・農業・環境分野への貢献を目的に、様々なシクロデキストリン包接品が研究開発され、既に事業化されているものも多い（特許文献２、特許文献３、特許文献４）。このようなシクロデキストリンの広範な用途開発の実施は、シクロデキストリンの量産化が実現していることと、シクロデキストリンの構造がブドウ糖６〜８単位を環状に連ねたものであり、生体への安全性が確保されていることが大きな要因である。
【０００３】
本発明者らは無機系ナノチューブとは違った分野での応用が見込まれ、またシクロデキストリンよりも大きな内孔サイズの中空構造を有する長鎖炭化水素基に糖残基を結合させた糖脂質を自己集合させることにより形成される中空繊維状有機ナノチューブを合成することに成功している（特許文献５、非特許文献３）。この中空繊維状有機ナノチューブは、中空シリンダー部の内孔サイズが５〜５００ｎｍであり、シクロデキストリンよりも一桁以上大きいため、シクロデキストリンでは包接が不可能である５〜５００ｎｍのタンパク質、ウイルス、金属微粒子やその他の無機微粒子等をその中空シリンダー内部に捕捉できる可能性があり、その用途開発が期待されている。このような中空繊維状有機ナノチューブの新たな用途開発を積極的に推進するためには、上記糖脂質以外の化合物による中空繊維状有機ナノチューブとその合成法が開発されることが望ましい。
【０００４】
そこで本発明者らは、長鎖脂肪酸のカルボキシル基とオリゴペプチドのＮ端を結合させたペプチド脂質の自己集合により形成される中空繊維状有機ナノチューブの合成検討を進めた。その結果、水中でペプチド脂質と遷移金属を共存させることにより、ナノサイズの中空繊維状構造物が形成することを見出している（特許文献６）。
しかしながら、遷移金属を用いずに長鎖脂肪酸のカルボキシル基とオリゴペプチドのＮ端を結合させたペプチド脂質から中空繊維状有機ナノチューブを直接合成する方法、並びにその中空繊維状有機ナノチューブは、これまで知見することができなかった。
また、このペプチド脂質は分子の末端にカルボシキル基を有しているため、酸性条件下では安定であるが、アルカリ性条件下では不安定であるという欠点があった。この問題を解決できると期待される長鎖アミンのアミノ基とオリゴペプチドのＣ末端を結合させたペプチド脂質から中空繊維状有機ナノチューブを直接合成する方法、並びにその中空繊維状有機ナノチューブは、これまで知られていない。
【特許文献１】特表２００３−５３５７９４号公報
【特許文献２】特開２００５−３０６７６３号公報
【特許文献３】特開２００６−１９１７号公報
【特許文献４】特開平７−１０９２５４号公報
【特許文献５】特開２００４−２２４７１７号公報
【特許文献６】特開２００４−２５０７９７号公報
【非特許文献１】S.Iijima, Nature, 1991, 354, 56
【非特許文献２】K.Hata, DonN.Futaba, K.Mizuno, T.Namai, M.Yumura, S.Iijima, Science, 2004, 306, 1362
【非特許文献３】S.Kamiya, H.Minamikawa, J.H.Jung, Y.Bo, M.Masuda, T.Shimizu, Langmuir, 2005, 21, 743
【非特許文献４】B.Yang, S.Kamiya, K.Yoshida, T.Shimizu, Chem.Comm., 2004, 500
【非特許文献５】B.Yang, S.Kamiya, N.Koshizaki, Y.Shimizu, T.Shimizu,  Chem.Mater., 2004, 16, 2826
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、カーボンナノチューブに代表される無機ナノチューブにはない特性を持ち、しかもシクロデキストリンよりも約１０倍以上大きな内径と高い軸比を持つ中空繊維状有機ナノチューブを、遷移金属を用いることなく簡便に合成できる方法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】
【０００６】
発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、長鎖炭化水素基とペプチド鎖の結合体からなるペプチド脂質をアルカリ性水溶液に溶解した後酸性化合物を加えること、もしくは酸性水溶液に溶解した後アルカリ性化合物を加えること、により自己集合させると、遷移金属を用いることなく、ナノサイズの中空繊維状構造物を形成することを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
すなわち本発明は、下記一般式（１）
ＲＣＯ（ＮＨ−ＣＨＲ’−ＣＯ）ｍＯＨ            （１）
（式中、Ｒは炭素数６〜２４の炭化水素基、Ｒ’はアミノ酸側鎖、ｍは１〜１０の整数を表す。）で表わされるペプチド脂質を、アルカリ性水溶液に溶解させる段階、その溶液を酸性雰囲気下に放置する段階、及び溶液中で自己集合することにより生成する中空繊維状有機ナノチューブを溶液から回収し、室温で風乾又は減圧加熱乾燥させる段階から成る、中空繊維状有機ナノチューブの製造方法である。
また、本発明は、下記一般式（２）
Ｈ（ＮＨ−ＣＨＲ’−ＣＯ）ｍＮＨＲ              （２）
（式中、Ｒは炭素数６〜２４の炭化水素基、Ｒ’はアミノ酸側鎖、ｍは１〜１０の整数を表す。）で表わされるペプチド脂質を酸性水溶液に溶解させる段階、その溶液をアルカリ性雰囲気下に放置する段階、及び溶液中で自己集合することにより生成する中空繊維状有機ナノチューブを溶液から回収し、室温で風乾又は減圧加熱乾燥させる段階から成る、中空繊維状有機ナノチューブの製造方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、下記一般式（１）
ＲＣＯ（ＮＨ−ＣＨＲ’−ＣＯ）ｍＯＨ            （１）
（式中、Ｒは炭素数６〜２４の炭化水素基、Ｒ’はアミノ酸側鎖、ｍは１〜１０の整数を表す。）又は下記一般式（２）
Ｈ（ＮＨ−ＣＨＲ’−ＣＯ）ｍＮＨＲ              （２）
（式中、Ｒは炭素数６〜２４の炭化水素基、Ｒ’はアミノ酸側鎖、ｍは１〜１０の整数を表す。）で表わされるペプチド脂質からなる実用化に適した中空状の繊維構造、形態を有する中空繊維状有機ナノチューブを、遷移金属を用いることなく容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のペプチド脂質は、長鎖炭化水素基を有するペプチド脂質、すなわち下記の一般式（１）
ＲＣＯ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＯＨ            （１）
又は下記の一般式（２）
Ｈ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＮＨＲ              （２）
で表わされるペプチド脂質であり、これを原料として中空繊維状有機ナノチューブを製造することができる。
【００１０】
この一般式（１）及び一般式（２）中、Ｒは炭素数が６〜２４の炭化水素基、好ましくは炭素数２以下の側鎖が付いてもよい直鎖炭化水素である。この炭化水素基は飽和であっても不飽和であってもよく。不飽和の場合には３個以下の二重結合を含むことが好ましい。またＲの炭素数は６〜２４、好ましくは１０〜１６である。このような炭化水素基としては、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基、ヘネイコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル基、ペンタコシル基、及びヘキサコシル基などが挙げられる。
また、上記一般式（１）及び一般式（２）中、Ｒ’はアミノ酸側鎖であり、このアミノ酸としては、例えば、グリシン、バリン、ロイシン、イソロイシン、アラニン、アルギニン、グルタミン、リジン、アスパラギン酸、グルタミン酸、プロリン、システイン、スレオニン、メチオニン、ヒスチジン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、アスパラギン、及びセリンが挙げられ、好ましくはグリシンである。このアミノ酸側鎖はＤ、Ｌ型、ラセミ体のいずれであってもよいが、天然由来のものは通常Ｌ型である。
上記一般式（１）及び一般式（２）中、ｍは１〜１０の整数であり、好ましくは２である。
【００１１】
本発明のペプチド脂質の製法に特に制限はないが、一般式（１）で表されるペプチド脂質は、例えば、一般式Ｒ−ＣＯＯＨ（式中、Ｒは一般式（１）のＲと同じ意味をもつ）で表わされる長鎖カルボン酸又は一般式Ｒ−ＣＯＣｌ（式中、Ｒは一般式（１）のＲと同じ意味をもつ）で表わされる長鎖カルボン酸クロライドを、ペプチドのＮ端側と反応させて、ペプチド結合を形成させることによって、製造することができる。
長鎖カルボン酸として、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン産、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、ノナデカン酸、エイコサン酸、ヘネイコサン酸、ドコサン酸、トリコサン酸、テトラコサン酸、ペンタコサン酸、ヘキサコサン酸などを挙げることができる。この中でドデカン酸、テトラデカン酸、等は得られるペプチド脂質の両親媒性のバランス、天然に存在するために安価に入手可能なことなどから望ましい。
【００１２】
また、一般式（２）で表されるペプチド脂質は、例えば、一般式Ｒ−ＮＨ２（式中、Ｒは一般式（２）のＲと同じ意味をもつ）で表わされる長鎖アミンを、ペプチドのＣ端側と反応させて、ペプチド結合を形成させることによって、製造することができる。
長鎖アミンとして、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ヘプタデシルアミン、オクタデシルアミン、ノナデシルアミン、エイコシルアミン、ヘネイコシルアミン、ドコシルアミン、トリコシルアミン、テトラコシルアミン、ペンタコシルアミン、及びヘキサコシルアミンなどを挙げることができる。この中でテトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、等は得られるペプチド脂質の両親媒性のバランス、安価に入手可能なことなどから望ましい。
一般式（２）で表されるペプチド脂質のＮ端は、通常、ハロゲン原子を持つ酸の塩として単離する。これは、Ｎ端が各種の保護基で修飾されているのを、各種の希酸／有機溶媒を用いて脱保護を行うためである。さらに、Ｎ端アミノ基が遊離の状態で保存するより、ハロゲン原子を持つ酸の塩として保存したほうが化学的に安定である。塩としては、臭化水素酸塩、塩酸塩などが一般的であるが、一般的には、塩酸塩である。
【００１３】
次に、このペプチド脂質を用いて中空繊維状有機ナノチューブを製造する方法について述べる。
（１a）一般式（１）ＲＣＯ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＯＨで表されるペプチド脂質をアルカリ性水溶液に溶解させて溶液を調製する。ペプチド脂質は、アルカリ性水溶液に溶解することにより、脂質末端にカルボキシレートアニオンが形成される。この溶液を調製するにあたっては特に加温を要しない。この溶液中のペプチド脂質の濃度は高いほど好ましく、飽和であることが最も好ましい。このアルカリ性水溶液は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物などの水溶液、あるいはｐＨ７以上の緩衝溶液であり、ｐＨが７．５〜１２の範囲であることが好ましい。
アルカリ金属水酸化物としては、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウムなどを挙げることができる。
アルカリ土類金属水酸化物としては、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウムなどを挙げることができる。
ｐＨ７以上の緩衝溶液としては、ホウ酸塩、炭酸塩、アンモニウム塩などの水溶液を挙げることができる。
【００１４】
次に、この溶液に、酸性化合物を直接、好ましくは水で希釈して５重量％以下の希薄酸性水溶液として、より好ましくは１重量％以下の希薄酸性水溶液として、更により好ましくは１重量％以下の希薄酸性水溶液の蒸気拡散により加える。
この酸性化合物としては塩酸、硫酸、硝酸、臭化水素酸、を挙げることができる。更には、これら酸性化合物２種以上を混合した混合溶液を用いてもよい。
その結果、ペプチド脂質の末端に形成されたカルボキシレートアニオンが、酸性化合物由来のプロトンにより中和されてカルボン酸となり、水溶液に対する溶解度の低下に依存して、溶液から中空繊維状物質が析出してくる。
【００１５】
（１ｂ）別法として、一般式（２）Ｈ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＮＨＲで表されるペプチド脂質を酸性水溶液に溶解させて溶液を調製する。ペプチド脂質は、酸性水溶液に溶解することにより、脂質末端にアンモニウムカチオンが形成される。この溶液を調製するにあたっては特に加温を要しない。この溶液中のペプチド脂質の濃度は高いほど好ましく、飽和であることが最も好ましい。この酸性水溶液としては、希塩酸、希硝酸、希硫酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、もしくは、ｐＨ７以下の緩衝溶液（酢酸塩など）などの水溶液であり、ｐＨが３〜６．５の範囲であることが好ましい。
【００１６】
次に、この溶液にアルカリ性化合物を直接、好ましくは水で希釈して５重量％以下の希薄アルカリ性水溶液として、より好ましくは１重量％以下の希薄アルカリ性水溶液として、更により好ましくは１重量％以下の希薄アルカリ性水溶液の蒸気拡散により加える。
アルカリ性化合物としては、トリエチルアミン、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ジエチルアミン、Ｎ-エチルメチルアミン、Ｎ-メチルプロピルアミン、ジプロピルアミン、トリメチルアミン、Ｎ，Ｎ-ジメチルエチルアミン、Ｎ，Ｎ-ジメチルイソプロピルアミン、Ｎ，Ｎ-ジメチルブチルアミン、Ｎ，Ｎ-ジエチルメチルアミン、トリプロピルアミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、などを挙げることができる。更には、これらアルカリ性化合物２種以上を混合した混合溶液を用いてもよい。
その結果、ペプチド脂質の末端に形成されたアンモニウムカチオンが、アルカリ性化合物により脱プロトン化してアミンとなり、水溶液に対する溶解度の低下に依存して、溶液から中空繊維状物質が析出してくる。
【００１７】
（２）次に、溶液から中空繊維状物質を回収し、減圧加熱乾燥することにより、空気中で安定な、平均外径が２０〜７００ｎｍ、好ましくは４０〜４００ｎｍであり、平均内径（中空の平均径）が１０〜５００ｎｍ、好ましくは２０〜２００ｎｍであり、長さが数百ｎｍ〜数百μｍのサイズを有する中空繊維状有機ナノチューブが得られる。
減圧加熱乾燥の条件は、室温から６０℃の温度範囲において減圧度２０Ｐａ以下で、２時間以上乾燥することである。加熱温度は６０℃以下であれば高いほど乾燥時間が短くて済むが、ペプチド脂質の熱安定性に与える影響を考慮すると４０℃以下が好ましい。より好ましい乾燥条件は、３０℃で２４〜４８時間である。
【００１８】
中空繊維状有機ナノチューブの形態やサイズ次元の確認のためには、光学顕微鏡、レーザー顕微鏡、走査電子顕微鏡、透過電子顕微鏡、原子間力顕微鏡などが用いられる。光学顕微鏡やレーザー顕微鏡では、一般には数百nm以下の外径をもつ繊維状構造体を検出するには、染色法などの技法を用いないと困難である。走査電子顕微鏡は繊維状構造体の表面観察、形態観察には非常に有効な観察手段である。繊維構造体の配向状態によっては、中空シリンダー構造の直接確認は可能であるが、万能とは言えない。透過電子顕微鏡は、中空シリンダー構造を濃淡のコントラストの差で表現できるため、中空シリンダー構造の確認は可能であるが、リボン状の構造体の横幅両端が単に少し巻き上がった状態でも同様なコントラスト像を与えるため、単独使用では、中空シリンダー構造と断定するには少し危険である。そのため、中空繊維状形態の存在確認のためには、走査電子顕微鏡と透過電子顕微鏡を併用して使用することが望ましい。
【実施例】
【００１９】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によって何ら限定されるものではない。
（製造例１）
［Ｎ−テトラデカノイル−グリシルグリシンの合成］
グリシルグリシンベンジルエステル塩酸塩０．５７ｇ（２．２ミリモル）にトリエチルアミン０．３１ｍｌ（２．２ミリモル）を加えエタノール１０ｍｌに溶解した。ここにトリデカンカルボン酸０．４６ｇ（２ミリモル）を含むクロロホルム溶液５０ｍｌを加えた。この混合溶液を−１０℃で冷却しながら１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩０．４２ｇ（２．２ミリモル）を含むクロロホルム溶液２０ｍｌを加え、徐々に室温に戻しながら一昼夜撹拌した。反応溶液を１０重量％クエン酸水溶液５０ｍｌ、４重量％ 炭酸水素ナトリウム水溶液５０ｍｌ、純水５０ｍｌで洗浄した後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固し白色固体（Ｎ−テトラデカノイル−グリシルグリシンベンジルエステル）０．５７ｇ（収率６５％）を得た。得られた化合物０．４３ｇ（１ミリモル） をジメチルホルムアミド１００ｍｌに溶解し、触媒として１０重量％パラジウム／炭素を０．５ｇ加え、接触水素還元を行った。６時間後、セライトろ過した後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固することにより、一般式（１）ＲＣＯ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＯＨにおいてＲがトリデシル基であり、ｍが２であり、Ｒ’が両方ともＨである、Ｎ−テトラデカノイル−グリシルグリシン０．２１ｇ（収率６０％）を得た。
融点：158℃
元素分析（C18H34N2O4）
計算値（％）C63.13、H10.01、N8.18
実測値（％）C62.09、H9.65、N8.25
【００２０】
（製造例２）
［Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシンの合成］
グリシルグリシンベンジルエステル塩酸塩０．５７ｇ（２．２ミリモル）にトリエチルアミン０．３１ｍｌ（２．２ミリモル）を加えエタノール１０ｍｌに溶解した。ここにウンデカンカルボン酸０．４０ｇ（２ミリモル）を含むクロロホルム溶液５０ｍｌを加えた。この混合溶液を−１０℃で冷却しながら１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩０．４２ｇ（２．２ミリモル）を含むクロロホルム溶液２０ｍｌを加え、徐々に室温に戻しながら一昼夜撹拌した。反応溶液を１０重量％クエン酸水溶液５０ｍｌ、４重量％ 炭酸水素ナトリウム水溶液５０ｍｌ、純水５０ｍｌで洗浄した後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固し白色固体（Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシンベンジルエステル）０．５０ｇ（収率６０％）を得た。得られた化合物０．４２ｇ（１ミリモル） をジメチルホルムアミド１００ｍｌに溶解し、触媒として１０重量％パラジウム／炭素を０．５ｇ加え、接触水素還元を行った。６時間後、セライトろ過した後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固することにより、一般式（１）ＲＣＯ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＯＨにおいてＲがウンデシル基であり、ｍが２であり、Ｒ’が両方ともＨである、Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシン０．１６ｇ（収率５０％）を得た。
融点：160℃
元素分析（C16H30N2O4 ・0.5H2O）
計算値（％）C59.41、H9.66、N8.66
実測値（％）C60.09、H9.34、N8.58
【００２１】
（製造例３）
［Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシルバリンの合成］
グリシルグリシルバリンベンジルエステル塩酸塩０．９３ｇ（２．２ミリモル）にトリエチルアミン０．３１ｍｌ（２．２ミリモル）を加えエタノール１０ｍｌに溶解した。ここにウンデカンカルボン酸０．４０ｇ（２ミリモル）を含むクロロホルム溶液５０ｍｌを加えた。この混合溶液を−１０℃で冷却しながら１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩０．４２ｇ（２．２ミリモル）を含むクロロホルム溶液２０ｍｌを加え、徐々に室温に戻しながら一昼夜撹拌した。反応溶液を１０重量％クエン酸水溶液５０ｍｌ、４重量％ 炭酸水素ナトリウム水溶液５０ｍｌ、純水５０ｍｌで洗浄した後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固し白色固体（Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシルバリンベンジルエステル）０．４５ｇ（収率４５％）を得た。得られた化合物０．４５ｇ（０．９ミリモル） をジメチルホルムアミド１００ｍｌに溶解し、触媒として１０重量％パラジウム／炭素を０．５ｇ加え、接触水素還元を行った。６時間後、セライトろ過した後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固することにより、一般式（１）ＲＣＯ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＯＨにおいてＲがウンデシル基であり、ｍが３であり、Ｒ’が左からＨ、Ｈ、（ＣＨ３）２ＣＨ−である、Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシルバリン０．２２ｇ（収率６０％）を得た。
融点：130℃
元素分析（C21H39N3O5）
計算値（％）C60.99、H9.51、N10.16
実測値（％）C61.11、H9.24、N9.68
【００２２】
（製造例４）
［Ｎ−トリデシル−グリシルグリシンアミド塩酸塩の合成］
ｔ−ブチルオキシカルボニル−グリシルグリシン０．５１ｇ（２．２ミリモル）にトリエチルアミン０．３１ｍｌ（２．２ミリモル）を加えエタノール１０ｍｌに溶解した。ここにトリデシルアミン０．４０ｇ（２ミリモル）を含むクロロホルム溶液５０ｍｌを加えた。この混合溶液を−１０℃で冷却しながら１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩０．４２ｇ（２．２ミリモル）を含むクロロホルム溶液２０ｍｌを加え、徐々に室温に戻しながら一昼夜撹拌した。反応溶液を１０重量％クエン酸水溶液５０ｍｌ、４重量％ 炭酸水素ナトリウム水溶液５０ｍｌ、純水５０ｍｌで洗浄した後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固しオイル（Ｎ−トリデシル−ｔ−ブチルオキシカルボニル−グリシルグリシンアミド）を得た。得られたオイル をクロロホルム１００ｍｌに溶解し、４Ｎ塩酸／酢酸エチル１０ｍｌを加えてペプチドの脱保護を行った。４時間後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固することにより、一般式（２）Ｈ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＮＨＲにおいてＲがトリデシル基であり、ｍが２であり、Ｒ’が両方ともＨである、Ｎ−トリデシル−グリシルグリシンアミド塩酸塩０．１９ｇ（収率２７％）を得た。
融点：１４０℃
元素分析（C17H36ClN3O2・1.5H2O）
計算値（％）C54. 6、H10.43、N11.15
実測値（％）C53.81、H10.86、N11.43
【００２３】
（製造例５）
［Ｎ−テトラデシル−グリシルグリシンアミド塩酸塩の合成］
ｔ−ブチルオキシカルボニル−グリシルグリシン０．５１ｇ（２．２ミリモル）にトリエチルアミン０．３１ｍｌ（２．２ミリモル）を加えエタノール１０ｍｌに溶解した。ここにテトラデシルアミン０．４３ｇ（２ミリモル）を含むクロロホルム溶液５０ｍｌを加えた。この混合溶液を−１０℃で冷却しながら１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩０．４２ｇ（２．２ミリモル）を含むクロロホルム溶液２０ｍｌを加え、徐々に室温に戻しながら一昼夜撹拌した。反応溶液を１０重量％クエン酸水溶液５０ｍｌ、４重量％ 炭酸水素ナトリウム水溶液５０ｍｌ、純水５０ｍｌで洗浄した後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固しオイル（Ｎ−テトラデシル−ｔ−ブチルオキシカルボニル−グリシルグリシンアミド）を得た。得られたオイル をクロロホルム１００ｍｌに溶解し、４Ｎ塩酸／酢酸エチル１０ｍｌを加えてペプチドの脱保護を行った。４時間後、ロータリーエバポレーター（圧力１０ＫＰａ、蒸発温度４０℃）を用いて濃縮乾固することにより、一般式（２）Ｈ（ＮＨ-ＣＨＲ’-ＣＯ）ｍＮＨＲにおいてＲがテトラデシル基であり、ｍが２であり、Ｒ’が両方ともＨである、Ｎ−テトラデシル−グリシルグリシンアミド塩酸塩０．３８ｇ（収率５２％）を得た。
融点：１５０℃
元素分析（C18H38ClN3O2・H2O）
計算値（％）C56.60、H10.56、N11.00
実測値（％）C56.10、H10.88、N11.44
【００２４】
（実施例１）
［Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシン中空繊維状有機ナノチューブの合成］
製造例２で得られたＮ−ドデカノイル−グリシルグリシン０．０３１ｇを１０ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍｌに溶解し、その後、１％希酢酸水溶液の蒸気拡散により溶液を中和すると白色沈殿が析出する。得られた白色粉末を更に５０℃で１２時間減圧加熱乾燥（１０Ｐａ）することにより、Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシン中空繊維状有機ナノチューブ（収量：０．０２５g）を得た。透過電子顕微鏡と走査電子顕微鏡観察により平均外径７５ｎｍの中空繊維状有機ナノチューブが形成していることがわかった。走査型電子顕微鏡写真を図１に示す。
【００２５】
（実施例２）
［Ｎ−テトラデカノイル−グリシルグリシン中空繊維状有機ナノチューブの合成］
製造例１で得られたＮ−テトラデカノイル−グリシルグリシン０．０３３ｇを１ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍｌに溶解し、その後、１％希酢酸水溶液の蒸気拡散により溶液を中和すると白色沈殿が析出する。得られた白色粉末を更に４０℃で２４時間減圧加熱乾燥（１０Ｐａ）することにより、Ｎ−テトラデカノイル−グリシルグリシン中空繊維状有機ナノチューブ（収量：０．０２８g）を得た。透過電子顕微鏡と走査電子顕微鏡観察により平均外径７０ｎｍの中空繊維状有機ナノチューブが形成していることがわかった。走査型電子顕微鏡写真を図２に示す。
【００２６】
（実施例３）
［Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシン中空繊維状有機ナノチューブの合成］
製造例２で得られたＮ−ドデカノイル−グリシルグリシン３ｇを１００ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液５０ｍｌに溶解し、その後、１００ｍＭの塩酸５０ｍｌを加えることより溶液を中和すると白色沈殿が析出する。得られた白色粉末を更に室温で４８時間減圧加熱乾燥（１０Ｐａ）することにより、Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシン中空繊維状有機ナノチューブ（収量：２．２g）を得た。透過電子顕微鏡と原子間力顕微鏡観察により平均外径９０ｎｍの中空繊維状有機ナノチューブが形成していることがわかった。原子間力顕微鏡写真を図３に示す。
【００２７】
（実施例４）
［Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシルバリン中空繊維状有機ナノチューブの合成］
製造例３で得られたＮ−ドデカノイル−グリシルグリシルバリン０．０４１ｇを１０ｍＭの水酸化ナトリウム水溶液１００ｍｌに溶解し、その後、１％希酢酸水溶液の蒸気拡散により溶液を中和すると白色沈殿が析出する。得られた白色粉末を更に室温で４８時間減圧加熱乾燥（１０Ｐａ）することにより、Ｎ−ドデカノイル−グリシルグリシルバリン中空繊維状有機ナノチューブ（収量：０．０３５g）を得た。透過電子顕微鏡と走査電子顕微鏡観察により平均外径４５ｎｍの中空繊維状有機ナノチューブが形成していることがわかった。透過電子顕微鏡写真を図４に示す。
【００２８】
（実施例５）
［Ｎ−トリデシル−グリシルグリシンアミド中空繊維状有機ナノチューブの合成］
製造例４で得られたＮ−トリデシル−グリシルグリシンアミド塩酸塩０．０３４ｇを水１００ｍｌに溶解し、その後、１％トリエチルアミン水溶液の蒸気拡散により溶液を中和すると白色沈殿が析出する。得られた白色粉末を更に４０℃で１２時間減圧加熱乾燥（１０Ｐａ）することにより、Ｎ−トリデシル−グリシルグリシンアミド中空繊維状有機ナノチューブ（収量：０．０２５g）を得た。透過電子顕微鏡と走査電子顕微鏡観察により平均外径１８０ｎｍの中空繊維状有機ナノチューブが形成していることがわかった。走査型電子顕微鏡写真を図５に示す。
【００２９】
（実施例６）
［Ｎ−テトラデシル−グリシルグリシンアミド中空繊維状有機ナノチューブの合成］
製造例５で得られたＮ−テトラデシル−グリシルグリシンアミド塩酸塩０．０３６ｇを水１００ｍｌに溶解し、その後、１％トリエチルアミン水溶液の蒸気拡散により溶液を中和すると白色沈殿が析出する。得られた白色粉末を更に４０℃で１２時間減圧加熱乾燥（１０Ｐａ）することにより、Ｎ−（グリシルグリシン）テトラデシルアミド中空繊維状有機ナノチューブ（収量：０．０３０g）を得た。透過電子顕微鏡と走査電子顕微鏡観察により平均外径１１０ｎｍの中空繊維状有機ナノチューブが形成していることがわかった。走査型電子顕微鏡写真を図６に示す。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の中空繊維状有機ナノチューブは、例えば、ファインケミカル工業分野、医薬、化粧品分野などにおいて薬剤や有用生体分子の包接・分離用材料、ドラッグデリバリ材料として、あるいはナノチューブに導電性物質や金属をコーティングすることによりマイクロ電子部品として電子・情報分野において利用可能である。さらには、微小なチューブ構造を利用した人工血管、ナノチューブキャピラリ、ナノリアクターとして医療、分析、化学品製造分野などで有用であり、工業的利用価値が高いため、これら様々な分野へ貢献することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施例１の走査電子顕微鏡写真である。
【図２】実施例２の走査電子顕微鏡写真である。
【図３】実施例３の原子間力顕微鏡写真である。
【図４】実施例４の透過電子顕微鏡写真である。
【図５】実施例５の走査電子顕微鏡写真である。
【図６】実施例６の走査電子顕微鏡写真である。
【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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