(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）アルギン酸をＧブロック、Ｍブロック及びＭＧブロックのフラクションが形成するように酸で２．８より小さいｐＨにて加水分解し、それによってＭＧブロックを含有するフラクションを溶解しそしてＧブロックとＭブロックを含有するフラクションを未溶解で残し、
ｂ）未溶解フラクションを水に懸濁させそしてｐＨをアルカリでｐＨ２．８−４．０に調節し、それによってＧブロックを含有するフラクションを未溶解で残しなからＭブロックを含有するフラクションを溶解し、そして
ｃ）Ｇブロックを含有するフラクションを単離することを特徴とするアルギネートからＧブロック及び／又はＭブロックのフラクションを製造する方法。
【請求項２】
工程ａ）のｐＨが０．５−１．４である請求項１の方法。
【請求項３】
工程ｂ）でｐＨを３．５−４．０に調節することを特徴とする請求項１又は２の方法。
【請求項４】
工程ｂ）でｐＨを２．８−３．０に調節することを特徴とする請求項１又は２の方法。
【請求項５】
工程ｂ）でｐＨを３．０−３．５に調節することを特徴とする請求項１又は２の方法。
【請求項６】
工程ｂ）でｐＨを３．３に調節してＭブロックのフラクションを沈殿することを特徴とする請求項１又は２の方法。
【請求項７】
工程ａ）及び／又は工程ｂ）の後に、溶解したフラクションから未溶解のフラクションを分離する請求項１〜６のいずれか１項の方法。
【請求項８】
分離を濾過又は遠心分離で行う請求項７の方法。
【請求項９】
工程ｃ）においてＧブロックフラクションを酸型又は塩型で単離する請求項１〜８のいずれか１項の方法。
【請求項１０】
（ｉ）酸でｐＨをｐＨ１．４−０．５に調節してＭブロックフラクションを沈殿させるか、又は
（ｉｉ）膜技術を用い次いで水を除去しＭブロックフラクションを乾燥をさせるか、又は
（ｉｉｉ）アルコールでＭブロックフラクションを沈殿させることによってＭブロックを含有するフラクションを単離することを特徴とする請求項７の方法。
【請求項１１】
工程ｉ）でｐＨを１．３に調節してＭブロックのフラクションを沈澱することを特徴とする請求項１０の方法。
【請求項１２】
高Ｍ含量のアルギン酸を用いてＭブロックを高純度及び／又は高収率で得ることを特徴とする請求項１又は７〜１１のいずれか１項の方法。
【請求項１３】
高Ｇ含量のアルギン酸を用いてＧブロックを高純度及び／又は高収率で得ることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項の方法。
【請求項１４】
アルギン酸をａ）工程で４０−１００℃にて０．０５−５Ｍの酸で加水分解することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項の方法。
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明はアルギネート、特に主にＧブロックアルギネート及び／又はＭブロックアルギネートからブロックフラクションを製造する新規方法に関する。
〔従来の技術〕
アルギネートはマリンブラウン藻から分離される。アルギネートはまたアゾトバクタービネランディ（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ  ｖｉｎｅｌａｎｄｉｉ）及びアゾバクタークロコカム（ｃｒｏｃｏｃｃｕｍ）等の土壌細菌及びいくつかの異なるシュードモナス細菌中でも生成する。しかし市販のアルギネートは一般にブラウン藻から誘導されている。
アルギネートは食品及び医薬、歯科材、化粧品その他工業製品に使われている。最も一般的な工業用途はそれらのヒドロコロイド特性及び多電解質特性を利用するものであり、ゲル形成、増粘、安定化、膨潤及び粘度付与等の性質のベースを形成する。
アルギネートはＭと称する（１→４）結合したβ−Ｄ−マンヌロン酸及びＧと称するα−Ｌ−グルロン酸からなる綿状のヘテロポリサッカライドである。
これら２種のウロン酸は次式を持つ：
0004454700.tif 000002
これらのポリマーは、Ｍブロックと称するマンヌロン酸のホモポリマーシーケンス、Ｇブロックと称するグルロン酸のホモポリマーシーケンス、及びＭＧブロック又は交互ブロックと称するマンヌロン酸とグルロン酸の混合シーケンスとして存在する。
アルギネートの構造を示すために、次のようなブロック構造の表示が通常用いられる。
0004454700.tif 000003
通常、アルギネートは３つのタイプのブロックすべてを含有し、１のブロックの大半は３〜３０のモノマー単位からなっている。これらブロックの分配はアルギネートが分離される藻のタイプ及び藻の年齢や部位に依存し、たとえば茎から分離したアルギネートは葉からのアルギネートとは異なるシーケンスと組成をもっている。藻を収穫した年もブロック組成及びシーケンスに影響する。今日までの知識によれば、最も高いＧ含量は古いＬ．ハイパーボレア（ｈｙｐｅｒｂｏｒｅａ）の茎に見出される。同じ種の葉は幾分低いＧ含量と幾分短いＧブロックをもっているが、その含量は他の大半の種よりも高い。市販のアルギネートは通常２５−７０％のＧ含量をもっている。
Ｍブロック含量が最も高い供給源は、たとえばブラウン藻属ダービレア（Ｄｕｒｖｉｌｌｅａ）、レソニア（Ｌｅｓｓｏｎｉａ）及びアスコフィラム（Ａｓｃｏｐｈｙｌｌｕｍ）である。
Ｇブロック、Ｍブロック及びＭＧブロックというアルギネートのブロックフラクションの製造は、〔Ａ．Ｈａｕｇ及びＯ．Ｓｍｉｄｓｒｏｄ（１９６６）の「部分加水分解によるアルギン酸の構成の検討」Ａｃｔａ  Ｃｈｅｍ．Ｓｃａｎｄ．２０，１８３−１９０〕及び〔Ａ．Ｈａｕｇ，Ｂ．Ｌａｒｓｅｎ及びＯ．Ｓｍｉｄｓｒｏｄ（１９６７）「アルギン酸中のウロン酸残基のシーケンスの検討」Ａｃｔａ  Ｃｈｅｍ．Ｓｃａｎｄ．２１，６９１−７０４〕に記載されている。これら２文献記載の方法は次の工程からなる：
ａ）  アルギン酸を１００℃で３〜５時間加水分解して、アルギン酸（Ｇブロック）、マンヌロン酸（Ｍブロック）及び交互ブロック（ＭＧブロック）のブロックにアルギネートを切る。ＭＧブロックは溶解する。ＭＧブロックの最適長さは１０〜３０分後に加水分解を中断することで達成される。
ｂ）  溶解したＭＧブロックを未溶解のＧ及びＭブロックから分ける前に濾過する。
ｃ）  灰汁でｐＨ７に調節しそれによってアルギネートのＧブロックとＭブロックを含有する未溶解フラクションを溶解させる。
ｄ）  酸でｐＨ２．４−２．８に調節してＧブロックフラクションを沈澱させる。
ｅ）  濾過する。Ｍブロックは依然溶解している。
ｆ）  酸でｐＨ１．３以下に調節してＭブロックフラクションを沈澱させる。
米国特許５，５０３，７７１号には、コロイド状金属又はセラミック粒子、水及び有効量のバイオポリマー分散剤及び最低５０，０００ｇ／ｍｏｌの分子重量をもち非ゲル状からゲル状に移動されるバイオポリマーゲル化剤を含有するゲル化懸濁液が記載されている。このバイオポリマー分散剤はアルギネートのポリマンヌロン酸−富化加水分解生成物、アルギネートのポリグルロン酸富化加水分解生成物及びゲル形成性のある他の多くのポリサッカライド及びこれらポリサッカライドの混合物から選ばれうる。アルギネートのポリマンヌロン酸富化加水分解生成物の製造方法及び対応するＭブロックアルギネート又はアルギネートのポリグルロン酸富化加水分解生成物即ちＧブロックアルギネートの製造方法は上記２つの文献に記載されているのと同様である。
近年になって、いくつかの新しい用途が種々のポリウロン酸フラクション、特にアルギネートからのＧブロックとＭブロックフラクション用に見出されている。
Ｇブロックフラクションはアルギネート系をゲル化するγオロシンの調節剤として用いうる。この発明は１９６６年７月１２日出願のノルウエー特許出願９６２９３６号に記載されている。
また、Ｇブロック又はＭブロックは上記特許に記載されているように、水にコロイド粒子を分散させるバイオポリマー分散剤として用いることができ低い流動的粘度をもつ非凝集懸濁液の形成に寄与しうる。この最終懸濁液はゲル化の開始前に型に移動させてその後に熱分解又は焼結させうる。
主要目的はゲル形成が分散粒子をその場に保持しうる分散生成物を得ることにある。
Ｇブロックの他の用途例としてはたとえば鉛、ストロンチウム及びバリウム等の毒性金属イオンの除去に用いうる低粘度凝集剤等がある。
Ｍブロックに富むアルギネート、いわゆるポリマーＭアルギネートは免疫防御機構におけるある種の細胞に誘発作用をもたらしてたとえば感染や照射によるダメージに対する保護を与える。これらのＭブロックアルギネートは医薬品の製造に用いうる。この発明はＥＰ−Ｄ２−５００３２６及び米国特許５，１６９，８４０に記載されている。本発明に従って製造されるＭブロックは公知の有機化学的方法又は生化学的方法で重合しうる。
これらの異なるウロン酸ブロックは新しい製品の製造、特に医薬分野での新しい製品の製造に関連して価値のある性質をもつものである。
〔発明が解決すべき課題〕
しかし、公知の方法は異なるウロン酸ブロックの大量生産には適していないという欠点がある。
ＧブロックとＭブロックフラクションを溶解させる工程ｃ）で大容積が必要となるという問題がある。これはｐＨを低い値から中性に調節することによって達成される。高すぎる粘度をもつ溶液をさけ工程ｄ）でのＧブロックフラクションの沈澱が不完全になるのをさけるには０．２５〜１％濃度のアルギネートを用いる。これは当初のアルギン酸に対しほとんど１００〜４００倍の容積増をもたらす。
工程ｄ）では溶液からのＧブロックの沈澱にはＭブロックも沈澱してしまうのをさけるため「薄い」酸を用いる必要がある。これはさらに希釈を増大させる。この大容積の水溶液を以後の工程で維持せねばならず、工業的規模での実施には到底適していないのである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によれば、意外にも、上記問題を解決する方法によってアルギネートのブロックフラクション、特にＧブロック及び／又はＭブロックフラクションの製造が可能であることを見出した。この方法の１段階として、ＭＧブロックフラクションも分離できまた最適化できる。
本発明による、アルギネートからのウロン酸フラクションの製造方法は次の工程からなっている：
ａ）  アルギン酸を酸で加水分解してＧブロック、Ｍブロック及びＭＧブロックのフラクションを形成し、それによってＭＧブロックを含有するフラクションを溶解しそしてＧブロックとＭブロックを含有するフラクションを未溶解状態で残し；
ｂ）  未溶解フラクションを水に懸濁しそしてアルカリ（１ｙｅ又は灰汁）でｐＨ２．８−４．０、最も好ましくはｐＨ３．０−３．５に調節し、それによってＭブロックを含有するフラクションを溶解しＧブロックを含有するフラクションを未溶解状態で残す。
この方法では好ましくは次の１以上の追加工程を行いうる。
（ｉ）  工程ａ）及び／又は工程ｂ）の後に、濾過、遠心分離その他の適宜の方法で溶解したフラクションから未溶解フラクションを単離する；
（ii）  工程ｂ）の後に酸型又は塩型にてＧブロックフラクションを単離する；
（iii）▲１▼ｐＨを酸でｐＨ１．４−０．５に調節してＭブロックフラクションを沈澱させるか、又は
▲２▼膜技術を用い、次いで水を除きそしてＭブロックフラクションを乾燥するか、又は
▲３▼アルコールでＭブロックフラクションを沈澱することによって、Ｍブロックフラクションを単離する；
（iv）  工程ｂ）でｐＨを３．５−４．０に調節して高純度のＭブロックフラクションを形成する；
（ｖ）  工程ｂ）でｐＨを２．８−３．０に調節して高収率でＭブロックフラクションを形成する；
（vi）  工程ｂ）でｐＨを３．０−３．５、特にｐＨ３．３に調節して比較的高収率高純度でＧブロックのフラクションを形成する；
（vii）  工程ｉ）でｐＨを１．３に調節してＭブロックのフラクションを沈澱させる；
（viii）  高いＭ含量のアルギン酸を用いて高純度及び／又は高収率でＭブロックを形成する；
（ix）  高Ｇ含量のアルギン酸を用いて高純度及び／又は高収率でＧブロックを形成する；
（ｘ）  アルギン酸を工程ａ）で４０−１００℃で酸で加水分解しそして０．０５−５Ｍの酸で加水分解する；
（xi）  ３０分後工程ａ）の加水分解を中断してＭＧブロックを単離させ、これらのブロックを除いた後、Ｍブロックフラクションが主に溶解するまで加水分解を続ける；
通常、本発明の方法は次の工程を行って実施しうる：
ａ）  アルギン酸を４０−１００℃で０．０５−５Ｍの範囲の濃度をもつ酸で加水分解してＭＧブロックを含有するフラクションを溶解する；
ｂ）  濾過、遠心分離、その他適宜の手段にあって、ＧブロックとＭブロックを含有する未溶解フラクションから、溶解したＭＧブロックを含有するフラクションを単離する；
ｃ）  未溶解フラクションを水に懸濁させ、アルカリによってｐＨをｐＨ２．８−４．０、最も好ましくはｐＨ３．０−３．５に調節し、それによってＭブロックを含有するフラクションを溶解する；
ｄ）  濾過、遠心分離、その他の適宜の手段によって、Ｍブロックを含有する溶解したフラクションから、Ｇブロックを含有する未溶解のフラクションを単離する；
そして、好ましくは、
ｅ）（ｉ）ｐＨを酸でｐＨ１．４−０．５に調節してＭブロックフラクションを沈澱させるか、又は
（ii）膜技術を用い次いで水を除きそしてＭブロックフラクションを乾燥するか、又は
（iii）アルコールでＭブロックフラクションを沈澱させることによって、Ｍブロックを含有するフラクションを純粋な型で生成する。
Ｍブロックフラクションを沈澱させる場合は、次の工程で濾過、遠心単離、洗浄及び乾燥又は類似の方法によって、残存酸フラクション又はアルコールフラクションから、単離させる。工程ｅ）（ii）で用いうる膜技術としては、たとえば透析、その他の膜濾過技術がある。水の除去及びＭブロックフラクションの乾燥のための工程としては、たとえば凍結乾燥又はスプレー乾燥がある。工程ｅ）（iii）では、たとえばイソプロパノール等の効果的に除去されうる適宜のアルコールが用いられる。
公知の方法はＭブロックとＧブロックのフラクション化は沈澱を用いるが本発明の方法ではフラクション化したリリース（分別的単離）を用いる。その結果、本発明の方法では１つのフラクションに必要な容積が減少するという大きな利点が得られ、工業的規模での利用が可能となる。また他の利点としてｐＨ調節によって化学品の消費量をかなり低下させることができ経費を低下できるという点がある。
図２はこれら２方法の概略図である。
本発明の方法と公知の方法の主な相違点は、交互ＭＧブロックを含有する溶解したフラクションを除いた後、ＭブロックとＧブロックの両者を含有する未溶解フラクション全体が溶解しない点にある。完全中和のかわりに、２．８−４．０の範囲のｐＨ値を選択することによって、Ｍブロックフラクションを選択的に放出しながらＧブロックフラクションは未溶解状態で残る。これに関して必要な容積は次の理由で少ない：より少ない固体が溶解するようＭブロックを含有するフラクションだけが溶解する。また溶解したフラクションは１タイプのブロックだけ即ちＭブロックだけを含有しており、混合物は含有しないので、高度に希釈した溶液中での操作の必要がない。
前記したように、公知技術に従うと、工程ｃ）で０．２５−１％のアルギネート溶液を用いるが、これは１００〜４００倍容積が増加することを意味する。しかし、本発明に従うと、この工程では１０〜２０倍の容積の増加を要するだけである。必要な水性の容積が１００〜４００倍から１０〜２０倍に低下した。これは本発明の新規方法を従来の方法と比較すると数工程で少なくとも１０倍少ない容積を用いることを意味する。
この顕著に低下した作動容積は、前記したように工業的利用を可能にする点で本発明の大きな利点である。
従来法と比較した本発明方法の更なる大きな利点は化学品の消費量が大巾に低下しそれにより経費を大巾に低下できる点である。これは、従来法で強酸（ｐＨ１）から中性（ｐＨ７）にｐＨ調節するに要するアルカリの消費量が、本発明の方法では強酸（ｐＨ１）からｐＨ３．５にｐＨ調節すればよく、従ってアルギネートブロックのカルボン酸基の「中間」中和でよく、半分になるからである。
それ故、本発明の方法でＭブロックフラクション沈澱するのに必要な酸の消費量は、従来法で必要な酸の消費量より１０％少ない。もし他の手段を用いて純粋型のＭブロックを製造すると、酸の使用を排除しうる。
表３は公知の方法と比較した本発明方法における化学品の相対容積と消費量を示す。
ＧブロックからＭブロックのフラクション化したリリースが可能で且つＧブロックフラクションの別の溶解と沈澱を行うことなしにＧブロックフラクションの高純度化を達成できるということは極めて意外なことである。
実際、本発明方法を用いることにより、９９％の純度のＧブロックフラクションを単離しうる。勿論、工程ｃ）でのｐＨ調節に関して得られる純度と収率の間には相関性がある。
表１には、工程ｃ）で調節したｐＨ値に依存する、
１）沈澱（ＦG沈澱）中のグルロネート含量、
２）懸濁液（ＦG溶液）中のグルロネート含量、
３）加水分解後の沈澱のＧブロックの収率の計算値（収率％）、が示されている。加水分解工程中計量したアルギネートの約５０％が失われる。収率の計算値は工程ａ）における濾過後に単離した沈澱に基づく。
高純度（ＦG沈澱＝０．９９）を達成するためにｐＨ値を工程ｃ）で４．０−４．１に調節する必要がある。しかし、収率も大きく低下する（２４．４％）。
最終生成物が高純度であることが同じ程度には重要でないなら、工程ｃ）でｐＨを２．８に調節して９０％以上の収率を達成できる。
通常は、純度と収率の両者を配慮したｐＨ３．３のような値を選択して純度が９０％以上で収率が約８０％といった生成物をつくることが好ましい。
本発明方法に用いる酸は酸化性をもたない適宜の酸であり、たとえば塩酸、硫酸等の強酸、蓚酸、酢酸等の弱酸がある。加水分解工程は当業者に周知の手段で行いうる。通常０．０５−５Ｍ、より好ましくは０．１−１Ｍの酸濃度が選択される。好適例は０．３Ｍの塩酸である。
アルカリ（１ｙｅ）としては通常ＮａＯＨが用いられるが、以前の工程で用いた酸に対し中和効果を示しうる適宜の化合物を用いうる。好ましい濃度範囲は１−１０Ｍ  ＮａＯＨである。
膜技術の例としては透析、その他の膜濾過方法がある。重要なことは溶液中の塩の高濃度を低下させることである。水の除去及びその後の生成物の乾燥はたとえば凍結乾燥又はスプレー乾燥があり、これらは沈澱や乾燥前のアルコール洗浄物等に対して行われる。
「アルギネートのＧブロックフラクション」又は「アルギネートのＭブロックフラクションなる表現は高含量のグルロン酸及びマンヌロン酸をそれぞれ含有する低分子量のアルギネート又はアルギン酸を包含する意味で用いている。ブロック中に少なくとも２つのＧ単位を含有するポリサッカライド又はポリサッカライドフラグメントは本発明における「Ｇブロックフラグメント」なる表現に包含される。これはＭブロックフラグメントでも同様である。しかし、１０００〜１００，０００ｇ／モルの平均モル重量をもつポリサッカライドフラクションを生成することが好ましい。「Ｇブロックフラクション」では１０００〜５０，０００ｇ／モルのモル重量で生成することが好ましく、２０００〜４０，０００ｇ／モルのモル重量で生成することが最も好ましい。
表現したフラグメントはアルギネート鉱全体の小さい１部を包含する意図をもち、特にグルロン酸モノマー、いわゆるＧブロック、又はマンヌロン酸モノマー、いわゆるＭブロック、又は交互グルロン酸及びマンヌロン酸、いわゆるＭＧブロック、から主としてなるという共通の特性をもつ部分を包含する意図をもっている。
本発明方法の出発物質として葉、茎又は固着器官等としての藻のようなアルギン酸を含有する適宜の物質を用いうる。それ故、本発明方法で用いる前にアルギン酸を単離する必要はない。
本発明の原料として適宜のアルギネートを用いることも可能であり、それによって第１工程ａ）は単離する必要なしにアルギン酸に移行させる。しかしある場合には次の工程の前にアルギン酸を単離することが好ましい。ほとんどの場合、本発明の出発原料として市販のアルギネート／アルギン酸を用いることが好ましい。
本発明において「アルギン酸」なる表現は、純粋な型又は純度の劣る型の藻又はアルギン酸及びアルギネート等のアルギン酸及びアルギネートを含有するすべての出発物質を示すために用いられる。
本発明では高い又は低いＧブロック含量又はＭブロック含量又はＭＧ含量をもつアルギン酸が、Ｇブロックフラクション、Ｍブロックフラクション又はＭＧフラクションのいずれにかかわらず最終生成物の最高収率を達成するように選択される。
〔実施例〕
次に本発明を実施例、図面及び表を用いて更に説明する。
図及び表では次の略号を用いる：
「収率％」  工程ｂ）（酸加水分解）後の未溶解フラクションに基いて計算する。計量したアルギン酸／アルギネートの約５０％がこの酸加水分解工程で失われる。
「ＦG」  単離した物質中のグルロン酸単位のフラクションを示し、達成したＧの純度の尺度である。ＦG＝０のとき、フラクションはＭブロックが１００％である。ＦGは１−ＦMである。この値は単離したフラクションのＮＭＲスペクトルに基いて求められる。
「ＤＰn」  平均重合度の即ち平均で各ブロックに含有するモノマーの尺度。
例１
本発明によるＧブロックの生成
ノルウエー、ドランメンのプロノババ・バイオポリマー製の高Ｇアルギネート（Ｇ単位６５％）のＰｒｏｔａｎａｌ（商標）ＬＦＲ５／６０を原料として選んだ。この方法は次のように行った。
１．  ０．３Ｍ  ＨＣｌの１００ｍｌを１．０ｇのアルギネートに加え、１夜攪拌した。
２．  酸を傾斜で除き、新たに５０ｍｌの０．３Ｍ  ＨＣｌを加えた。
３．  水浴（１００℃）中で５時間加水分解。
４．  酸を傾斜で除き、沈澱を５０ｍｌの無イオン水で洗った。
５．  この懸濁液を次にＮａＯＨで異なる最終ｐＨ値（３．８−５．３）に調節した。
６．  この懸濁液を１夜攪拌機に入れ次いで遠心分離した。
７．  沈澱に新たに水を加え、ｐＨを６．７−７．０に調節した。
８．  上澄（６）及び沈澱（７）の両者中のアルギネートの量（ＦＳ）と化学組成（ＮＭＲ）を分析した。
炭水化物の合計量の測定用のＦＳ分析法は〔エム．ドボイス等のＡｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．２８，Ｎｏ．３，３５０−３５６頁（１９５６年３月）〕に記載されている。
0004454700.tif 000004
得られた収率と純度はｐＨ−依存性であることがわかる。最高純度はＦG（沈殿）が０．９９の場合ｐＨ４．０７で得られる。他方、収率は２４．４％と低い。
最高収率は工程ｃ）でｐＨを２．８５に調節することによって得られるが、純度は対応して高くはない。ＦG（沈殿）は０．８１である。
その理由は大きな部分のＧブロックフラクションがｐＨが増加するにつれＭブロックフラクションと共に溶解することにある。これはＦG（溶液）のカラムにも示されている。ｐＨ値が２．８５から４．３８に上昇するにつれ数値が上昇している。
図１は沈殿のＦGのｐＨ依存性、即ち工程ｃ）でのｐＨ調節後の工程ｄ）からの不溶性フラクションのｐＨ依存性を示す。また工程ｄ）から単離したＧブロックの収率のｐＨ依存性も示している。未溶解フラクションは４以上のｐＨ値で完全に消える。
同時に溶液のＦG値はｐＨ３．７後にＧブロックの溶解が増加することを示している。
例  ２
従来例でのＧブロックとＭブロックのフラクションの生成（Smidsrod，Haug等）
例１におけると同じアルギネート、即ち高Ｇアルギネート、ＬＦＲ５／６０をＧブロック生成用原料として用いた。Ｍブロックもこの出発物質から生成させた。
ザ・ニュトラスイート・ケルコ・カンパニー製のマクロシスチス・ピリフェラ（Ｍａｃｒｏｃｙｓｔｉｓ  ｐｙｒｉｆｅｒａ）からのアルギネート、高Ｍアルギネート（Ｍ単位６０％）をＭブロック生成用に選んだ。Ｇブロックもこの出発物質から生成した。
前記したＳｍｉｄｓｒｏｄ及びＨａｕｇの刊行物記載の方法に基づき、次のように実験した。
１．  ５．０ｇのアルギネートを５００mlの０．３ＭＨＣｌに分散させ、水浴中に１００℃で５時間置いた。
２．  冷却及び遠心分離、酸加水分解物、即ち遠心後の上澄を除く。
３．  遠心後のＧブロックとＭブロックフラクションの両者を含有する沈殿を５Ｍ  ＮａＯＨでｐＨ７に中和し、これらフラクションの両者を溶解させる。
４．  アルギネートの溶液濃度を希釈して１％に調節する。
５．  ＨＣｌを滴加してｐＨを２．４に低下させる。酸強度はｐＨ２．４でのアルギネート濃度が０．２５−０．５％の範囲で生成するものである。この点に関しＳｍｉｄｓｒｏｄとＨａｕｇの文献参照。遠心分離、Ｇブロックを含有する沈殿を５Ｍ  ＮａＯＨで中和し、透析し、凍結乾燥する。
６．  上澄のｐＨを１ＭＨＣｌで５から１．３に低下させる。遠心分離、Ｍブロックフラクションを含有する沈殿を５Ｍ  ＮａＯＨで中和し、透析し、凍結乾燥する。
結果を表２に示す。収率％、単離したＦG及びＦMを示す。平均重合度、ＤＰn、も示す。
これらの結果が示すように、本発明方法によって異なるアルギネート量からＧブロックとＭブロックフラクションの両者を生成でき、１０倍以上高濃度の溶液を用いても結果は収率又は純度が受け入れられないほど低くはない。本発明の新規方法だけが工業的に用いうるという決定的な違いがこれに加えられる。１０％の濃度でも種々のフラクションにとって純度と収率の両方を達成する。同時に（加水分解後）アルギネートフラクションの１０倍以上多い量を用いて行うこともでき、これは実際問題として両方法で８０％の結果を得ようとすると本発明の新規方法は１０倍以上多い目的物を生成できる。
例  ３
本発明によるが３つの異なる濃度：１％、５％及び１０％でのＧブロックとＭブロックの生成
例１におけると同じアルギネート即ち高Ｇアルギネート、ＬＦＲ５／６０をＧブロック生成用原料として選んだ。Ｍブロックもこの出発物質からつくった。ザ・ニュトラスイート・ケルコ・カンパニー製のマクロシスチス・ピリフェラからのアルギネート、高Ｍアルギネート（Ｍ単位６０％）をＭブロック生成用に選んだ。Ｇブロックも同じ出発物質からつくった。
方法は次のとおりである。
１．  １００mlの０．３ＭＨＣｌを２０．０ｇのアルギネートに加え、１夜攪拌した。
２．  この酸を傾斜で除き、新たに５０mlの０．３ＭＨＣｌを加えた。
３．  水浴（１００℃）中５時間加水分解。
４．  酸を傾斜で除き、沈殿を５０mlの無イオン水で洗った。水を傾斜で除き、新たに水を加えた（５０ml）。
５．  この懸濁液を次にＮａＯＨでｐＨ３．５に調節し、水を加えて１０００ml、２００ml又は１００mlにし、それぞれ１％、５％又は１０％のアルギネート濃度とした。
６．  この懸濁液を１夜攪拌機に置き、次いで遠心分離した。
７．  この沈殿に新たに水を加え、ｐＨ６．５−７．０に調節した。
８．  上澄（６、Ｍブロック）及び沈殿（７、Ｇブロック）の両者中のアルギネートを中和し、透析し、凍結乾燥した。２つのアルギネート量から単離したＧブロックとＭブロックのフラクションを量（ＦＳ）及び化学組成（ＮＭＲ）の分析に供した。
結果を表２に示す。マクロシスチス・アルギネートからの単離フラクションの収率（％）、ＦG及びＦMを示す。また平均重合度、ＤＰn，も示す。
0004454700.tif 000005
これらのテストは本発明方法と従来法のいずれを用いたかによって２つのフラクションで達成された純度と収率を比較するために行った。
例  ４
アルギネートからのＧブロックとＭブロックフラクションの生成用の２方法の工程の全体的説明
１．  共通アルギネートを５００mlの０．３Ｍ  ＨＣｌに分散させる。水浴（１００℃、５時間）中。アルギネート濃度：従来法＝１％、本発明方法は１０％に増加。
「従来法」
２．  冷却及び遠心分離
酸加水分解物を除き（遠心分離後の上澄）、ｐＨを（５Ｍ  ＮａＯＨで）７に調節し、透析し、凍結乾燥する。
３．  アルギネートの濃度を１％に調節する。より高い濃度は共沈殿及び純度低下をもたらす。これはかなりの容積増加（１００×容積／乾燥アルギン酸）。
４．  ｐＨをＨＣｌを滴加して２．４に調節する。酸強度はｐＨ２．４でのアルギネート濃度が０．２５−０．５％の範囲になるように調節した。遠心分離、沈殿中和、透析及び凍結乾燥、Ｇブロック生成。
５．  上澄のｐＨを４から１．３に低下させる。さらに容積増加。遠心分離、沈殿中和、透析及び凍結乾燥、Ｍブロック生成。
「本発明」
２．  冷却及び遠心分離
酸加水分解物を除去し（遠心分離後の上澄）、ｐＨを（５Ｍ  ＮａＯＨで）７に調節し、透析し、凍結乾燥する。
３．  （ＧブロックとＭブロックの両者を含有する）沈殿を水に懸濁させ、ｐＨを、たとえば５Ｍ  ＮａＯＨで３．５に、調節する。容積は１０−２０×容積／乾燥アルギン酸である。前記したように、この容積は２．８と４．５の間で変わり（収率と純度の間の比を変化させうる）。ｐＨを調節し、２４時間培養する。
４ａ．  上澄はＭブロックを含有する。中和するか又は酸型に保持し、透析し、凍結乾燥する。
４ｂ．  不溶性部分はＧブロックである。中和するか又は酸型に保持し、透析し、凍結乾燥する。
表３は化学品の容積と消費量を示す。従来法による消費量を１とする。これらの項目では本発明により大幅な低下が達成されることを示している。
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純粋型のＭブロックの生成（スプレー乾燥）に他の技術を選ぶと、本発明方法での遊離プロセス中の酸の消費は取り除かれる。
例  ５
従来法（１９６７年のＨａｕｇ，Ｌａｒｓｅｎ及びＳｍｉｄｓｒｏｄ）による制限された加水分解時間での交互（ＭＧ）ブロックの最適生成
ＦG＝０．４８及び高含量の交互シーケンス（ＦGM,MG＝０．１８）をもつラミナリア・ハイパーボレアの葉から）単離したアルギネートをこのフラクションの生成用原料として選んだ。このアルギネートはプロノバ・バイオポリマーＡ／Ｓから市販されている。
１．  １００mlの０．３Ｍ  ＨＣｌを５．０ｇのアルギネートに加えた。
２．  水浴（１００℃）中２０分間加水分解。
３．  冷却及び遠心分離。
４．  上澄（ＭＧブロックを有する）をＮａＯＨで中和し、透析し、凍結乾燥する。
表４の結果は単離したＭＧフラクションのモノマー組成、平均重合度（ＤＰn）及び収率（％）を示す。
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【図１】
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【図２】
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