(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アミノ基の６６モル％以上がＲ1ＯＣＯ基で保護されている式(1)で表されるウレタン化ε-ポリリジン。
【化１】
0004089292.tif 000009
（Ｒ1は、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上であり、ｎは２以上を表す。）
【請求項２】
Ｒ1がｔ−ブチルである請求項１に記載の式（１）で表されるウレタン化ε-ポリリジン。
【請求項３】
ε-ポリリジンを、アルキルオキシカルボニル化剤を用いてウレタン化することを特徴とする請求項１に記載の式（１）で表されるウレタン化ε-ポリリジンの製造方法。（但し、アルキルは、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上である。）
【請求項４】
アルキルオキシカルボニル化剤が、ジアルキルジカルボナート、ハロゲン化炭酸アルキル、アルキルオキシカルボニルアジド、アルキルオキシカルボニルｐ−ニトロフェニルエステル、アルキルオキシカルボニルN−コハク酸イミドエステル、およびアルキルオキシカルボニルN−フタル酸イミドエステルから選ばれたいずれかであることを特徴とする請求項３に記載のウレタン化ε-ポリリジンの製造方法。（但し、アルキルは、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上である。）
【請求項５】
アルキルオキシカルボニル化剤のアルキルがｔ−ブチルであることを特徴とする請求項３に記載のウレタン化ε-ポリリジンの製造方法。
【請求項６】
アミノ基の６６モル％以上がＲ1ＯＣＯ基で保護されている式（２）で表される化学修飾ウレタン化ε-ポリリジン。
【化２】
0004089292.tif 000010
（Ｒ1は、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上であり、Ｒ２はＲ３Ｏ−、Ｒ３Ｓ−またはＲ３Ｒ４Ｎ−（Ｒ３は、アルキル、アリール、アラルキルを、Ｒ４は、水素、アルキル、アリール、アラルキルを表し、Ｒ３およびＲ４のアルキルは、アミル、１−メチルブチル、３，３−ジメチルブチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、（１−プロピル）ノニル、ドデシル、（１−ブチル）テトラデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ブトキシプロピル、ノルボルニル、アダマンチル、１−イミダゾイルプロピル、３，３，５−トリメチルシクロヘキシルの飽和脂肪族、ヘキシル−２−エン、（１−メチル）ヘキシル−２−エン、（１−メチル）テトラデシル−５−インの不飽和脂肪族から選ばれた１種以上、Ｒ３およびＲ４のアリールは、ブチルフェニル、sec-ブチルフェニル、オクチルフェニル、デシルフェニル、ドデシルフェニル、テトラデシルフェニル、ヘキサデシルフェニル、トリフルオロフェニル、ベンジルオキシフェニル、９−オキシフルオレニル、アセチルフェニル、フェナントレン−９−イル、４−トリフルオロメチルフェニル、１−ナフチル、２−クロロピリジル、Ｎ、Ｎ−ジメチルフェニル、フェニルアミノフェニル、４−トリフルオロメチル−２，３，５，６−テトラフルオロフェニルから選ばれた１種以上、Ｒ３およびＲ４のアラルキルは、ベンジル、１，２−ジフェニルエチル、フルオロベンジル、１−ナフチルエチル、２，４，６−トリメトキシベンジル、２−フェニルエチルから選ばれた１種以上）であり、ｎは２以上を表す。）
【請求項７】
請求項１に記載の式（１）で表されるウレタン化ε-ポリリジンのＣ末端部を、１級または２級のアミン、リチウムアルコキシドまたはリチウムチオレートを用いて化学修飾することを特徴とする請求項６に記載の式（２）で表される化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンの製造方法。
【請求項８】
式（３）で表される化学修飾ε−ポリリジンまたはその無機酸塩若しくは有機酸塩。
【化３】
0004089292.tif 000011
（Ｒ２はＲ３Ｏ−、Ｒ３Ｓ−またはＲ３Ｒ４Ｎ−（Ｒ３は、アルキル、アリール、アラルキルを、Ｒ４は、水素、アルキル、アリール、アラルキルを表し、Ｒ３およびＲ４のアルキルは、アミル、１−メチルブチル、３，３−ジメチルブチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、（１−プロピル）ノニル、ドデシル、（１−ブチル）テトラデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ブトキシプロピル、ノルボルニル、アダマンチル、１−イミダゾイルプロピル、３，３，５−トリメチルシクロヘキシルの飽和脂肪族、ヘキシル−２−エン、（１−メチル）ヘキシル−２−エン、（１−メチル）テトラデシル−５−インの不飽和脂肪族から選ばれた１種以上、Ｒ３およびＲ４のアリールは、ブチルフェニル、sec-ブチルフェニル、オクチルフェニル、デシルフェニル、ドデシルフェニル、テトラデシルフェニル、ヘキサデシルフェニル、トリフルオロフェニル、ベンジルオキシフェニル、９−オキシフルオレニル、アセチルフェニル、フェナントレン−９−イル、４−トリフルオロメチルフェニル、１−ナフチル、２−クロロピリジル、Ｎ、Ｎ−ジメチルフェニル、フェニルアミノフェニル、４−トリフルオロメチル−２，３，５，６−テトラフルオロフェニルから選ばれた１種以上、Ｒ３およびＲ４のアラルキルは、ベンジル、１，２−ジフェニルエチル、フルオロベンジル、１−ナフチルエチル、２，４，６−トリメトキシベンジル、２−フェニルエチルから選ばれた１種以上であり、ｎは２以上を表す。）
【請求項９】
下記（α）〜（γ）の工程を有する請求項８に記載の式（３）で表される化学修飾ε-ポリリジンの製造方法。
（α）ε-ポリリジンを、アルキルオキシカルボニル化剤を用いて請求項１に記載の式（１）で表されるウレタン化しウレタン化ε-ポリリジンを得る工程。（但し、アルキルは、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上である。）
（β）ウレタン化ε-ポリリジンのＣ末端部を、１級または２級のアミン、リチウムアルコキシドまたはリチウムチオレートを用いて化学修飾することを特徴とする請求項７に記載の式（２）で表される化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを得る工程。
（γ）化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを無機酸または有機酸を用いて脱アルキルオキシカルボニル化することにより、化学修飾ε-ポリリジンを得る工程。
【請求項１０】
アルキルオキシカルボニル化剤が、ジアルキルジカルボナート、ハロゲン化炭酸アルキル、アルキルオキシカルボニルアジド、アルキルオキシカルボニルｐ−ニトロフェニルエステル、アルキルオキシカルボニルN−コハク酸イミドエステル、およびアルキルオキシカルボニルN−フタル酸イミドエステルから選ばれた１種以上であることを特徴とする請求項９に記載の化学修飾ε-ポリリジンの製造方法。（但し、アルキルは、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上である。）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウレタン化ε-ポリリジン、化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンおよび化学修飾ε-ポリリジン並びにこれらの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ε-ポリリジンは、リジン同士が、そのε位のアミノ基と、隣り合うリジンのヒドロキシカルボニル基と酸アミド結合によって結合した高分子化合物である。ε-ポリリジンは、必須アミノ酸であるリジンのポリマーであることから安全性が高く、また、カチオン含量が高いので、抗菌性などの特異な物性を有する。ε-ポリリジンはその特異な物性から、トイレタリー用品、化粧品、飼料添加物、医薬、農薬、食品添加物、電子材料などへの用途が期待される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ε-ポリリジンのその特異な物性の用途を拡大する、もしくはε-ポリリジンに新たな機能を付与する有効な手段として、ε-ポリリジン分子の末端に存在するＣ末端部位を利用して化学修飾することが挙げられる。しかしながら、ε-ポリリジン分子にはアミノ基が複数存在することから、Ｃ末端部位を選択的に化学修飾することは困難であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは従来技術が有する課題に鑑み鋭意研究を重ねた。その結果、ε-ポリリジンをウレタン化したウレタン化ε-ポリリジンであれば、該Ｃ末端部位を選択的に化学修飾することが可能であることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させた。
【０００５】
本発明の目的は、ε-ポリリジン分子の末端に存在するＣ末端部位を選択的に化学修飾する際に有効な、中間体（ウレタン化ε-ポリリジンおよび化学修飾ウレタン化ε-ポリリジン）とその製造方法、さらに該中間体を用いた化学修飾ε-ポリリジンの製造方法を提供することにある。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、
（α）アルキルオキシカルボニル化剤を用いて下記式(４)で表されるε-ポリリジンをウレタン化することにより、下記式(１)で表されるウレタン化ε-ポリリジンを得る工程（但し、アルキルは、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上である。）
（β）下記式(１)で表されるウレタン化ε-ポリリジンのＣ末端部を、１級または２級のアミン、リチウムアルコキシドまたはリチウムチオレートを用いてウレタン化ε-ポリリジンを化学修飾することにより、下記式(２)で表される化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを得る工程
（γ）下記式(２)で表される化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを無機酸または有機酸を用いて脱アルキルオキシカルボニル化することにより、下記式(３)で表される化学修飾ε-ポリリジンを得る工程
を有する下記式(３)で表される化学修飾ε-ポリリジンの製造方法である。
【０００７】
下記式(１)および式(２)において、アミノ基の６６モル％以上がＲ1ＯＣＯ基で保護されていれば本発明の効果を奏する。ここでいうアミノ基のモル％とは、下記式(４)で表されるε-ポリリジンが有する全アミノ基を１００モル％とした場合に、Ｒ1ＯＣＯ基で保護されているアミノ基の割合をモル％で表したものである。また、Ｒ1ＯＣＯ基で保護されているアミノ基の割合は、より好ましくは７０モル％以上、さらに好ましくは８０モル％以上、特に好ましくは９０モル％以上であり、最も好ましくは１００モル％である。
【０００８】
Ｒ1ＯＣＯ基で保護されているアミノ基の割合を調整するためには、アルキルオキシカルボニル化剤を用いて下記式(４)で表されるε-ポリリジンをウレタン化する際の条件を変えればよい。たとえば、アルキルオキシカルボニル化剤を適切に選択することやアルキルオキシカルボニル化剤の量を適切に選択することで、Ｒ1ＯＣＯ基で保護されているアミノ基の割合を調整することができる。
【０００９】
【化４】
0004089292.tif 000002
【００１０】
【化５】
0004089292.tif 000003
【００１１】
【化６】
0004089292.tif 000004
【００１２】
【化７】
0004089292.tif 000005
式(１)から(４)において、Ｒ1は、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上である。Ｒ２はＲ３Ｏ−、Ｒ３Ｓ−またはＲ３Ｒ４Ｎ−である。Ｒ３は、アルキル、アリール、アラルキルである。Ｒ４は、水素、アルキル、アリール、アラルキルである。ｎは２以上である。
【００１３】
Ｒ1は、メチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルから選ばれた１種以上であるが、特にｔ-ブチル、t-アミルであることが好ましい。
【００１４】
Ｒ３およびＲ４のアルキルは、アミル、１−メチルブチル、３，３−ジメチルブチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、（１−プロピル）ノニル、ドデシル、（１−ブチル）テトラデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ブトキシプロピル、ノルボルニル、アダマンチル、１−イミダゾイルプロピル、３，３，５−トリメチルシクロヘキシルに例示される飽和脂肪族、ヘキシル−２−エン、（１−メチル）ヘキシル−２−エン、（１−メチル）テトラデシル−５−インに例示される不飽和脂肪族を挙げられる。
【００１５】
Ｒ３およびＲ４のアリールは、ブチルフェニル、sec-ブチルフェニル、オクチルフェニル、デシルフェニル、ドデシルフェニル、テトラデシルフェニル、ヘキサデシルフェニル、トリフルオロフェニル、ベンジルオキシフェニル、９−オキシフルオレニル、アセチルフェニル、フェナントレン−９−イル、４−トリフルオロメチルフェニル、１−ナフチル、２−クロロピリジル、Ｎ、Ｎ−ジメチルフェニル、フェニルアミノフェニル、４−トリフルオロメチル−２，３，５，６−テトラフルオロフェニル、を挙げられる。
【００１６】
Ｒ３およびＲ４のアラルキルは、ベンジル、１，２−ジフェニルエチル、フルオロベンジル、１−ナフチルエチル、２，４，６−トリメトキシベンジル、２−フェニルエチルを挙げられる。
【００１７】
本発明の出発原料であるε-ポリリジンは、その生産方法により限定されるものではないが、微生物が生産するε-ポリリジンであることが好ましい。例えば、特許第１２４５３６１号に記載のストレプトマイセス・アルプラス・サブスピーシーズ・リジノポリメラスを、その組成が、グルコース５重量％、酵母エキス０．５重量％、硫酸アンモニウム１重量％、リン酸水素二カリウム０．０８重量％、リン酸二水素カリウム０．１３６重量％、硫酸マグネシウム・７水和物０．０５重量％、硫酸亜鉛・７水和物０．００４重量％、および硫酸鉄・７水和物０．０３重量％であり、ｐＨが６．８に調整された培地にて培養し、得られた培養物からε−ポリリジンを分離・採取することによって得られる。また、それを酸、アルカリまたは酵素により適当な分子量に分解したε-ポリリジンも挙げられる。
【００１８】
（α）ウレタン化ε-ポリリジンを得る工程
アルキルオキシカルボニル化剤を用いて上記式(４)で表されるε-ポリリジンをウレタン化することにより、上記式(１)で表されるウレタン化ε-ポリリジンを得る。
ε-ポリリジンを重量で２０から２００倍量（好ましくは５０から１００倍量）のメタノールに溶解後、ε-ポリリジンに対し、塩基を３当量加える。この溶液に、最初に加えたε-ポリリジンのアミノ基に対してアルキルオキシカルボニル化剤を０．７から１．１当量（好ましくは１．０から１．１当量）加え、３から１２時間還流した後、減圧濃縮する。次いでここに、最初に加えたε-ポリリジンに対して重量で２０から２００倍量（好ましくは５０から１００倍量）の非プロトン性溶媒（例えば、クロロホルム、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジオキサン、好ましくはクロロホルム）を加えた後、再度ε-ポリリジンに対して塩基を３当量とアルキルオキシカルボニル化剤を０．７から１．１当量（好ましくは１．０から１．１当量）加え、３から１２時間還流する。冷却後、有機層を水、飽和食塩水の順で洗浄する。有機層を乾燥後、濾過し、得られた濾液を濃縮する。この濃縮液に、最初に加えたε-ポリリジンに対してヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素系溶媒を重量で２０から２００倍量加えて固化させることにより、ウレタン化ε-ポリリジンを得る。
【００１９】
ここで塩基としては、トリエチルアミン、ピリジン、Ｎ-メチルモルホリン、１，８−ジアザビシクロ−[５，４，０]−ウンデカ−7−エン、１，５−ジアザビシクロ−[４，３，０]−ノナ−５−エン、１，４−ジアザビシクロ[２，２，２]−オクタンが挙げられる。
【００２０】
アルキルオキシカルボニル化剤としては、ジアルキルジカルボナート、ハロゲン化炭酸アルキル、アルキルオキシカルボニルアジド、アルキル炭酸エステル類が挙げられる。アルキル炭酸エステル類はアルキルオキシカルボニルｐ−ニトロフェニルエステル、アルキルオキシカルボニルN−コハク酸イミドエステル、アルキルオキシカルボニルN−フタル酸イミドエステルであることが好ましい。また、アルキルオキシカルボニル化剤のアルキルはメチル、エチル、イソブチル、t-ブチル、t-アミルなどが挙げられる。アルキルオキシカルボニル化剤のアルキルはｔ-ブチルであることが好ましい。
【００２１】
（β）化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを得る工程
上記式(１)で表されるウレタン化ε-ポリリジンのＣ末端部を用いてウレタン化ε-ポリリジンを化学修飾することにより、上記式(２)で表される化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを得る。
１級または２級のアミンを用いて修飾した場合は、アミド体が得られる。また、リチウムアルコキシドまたはリチウムチオレートを用いて修飾した場合は、エステル体またはチオエステル体が得られる。
【００２２】
（アミド体の化学修飾ウレタン化ε-ポリリジン）
ウレタン化ε-ポリリジンを重量で２０から２００倍量（好ましくは５０から１００倍量）のメタノールに溶解後、１級または２級のアミンをウレタン化ε-ポリリジンに対して１から２００当量（好ましくは８０から１２０当量）加え、３から１２時間還流した後減圧濃縮する。次いで、この濃縮液を最初に加えたウレタン化ε-ポリリジンに対して重量で２０から２００倍量（好ましくは３０から５０倍量）の非プロトン性溶媒（例えば、クロロホルム、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジオキサン、好ましくはクロロホルム）に溶解させる。更に、この溶解液に、最初に加えたウレタン化ε-ポリリジンに対して重量で２０から２００倍量の炭化水素系溶媒（例えば、ヘキサン、ヘプタン）を加えて固化させることにより、アミド体の化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを得る。
【００２３】
１級または２級のアミンとしては、以下のものを挙げることができる。オクチルアミン、ドデシルアミン、ステアリルアミンに例示される飽和脂肪族１級アミン類、アリルアミン、オクタ−７−エニル−２−アミン、ドデカ−６‐エニル−１−アミン、オクタデク−１０−エニル−５−アミンに例示される不飽和脂肪族１級アミン類、ベンジルアミン、ｐ‐メチルベンジルアミン、ｐ−スチリルメチルアミン、フェネチルアミンに例示される芳香族置換脂肪族１級アミン、エチレンジアミン、１，６−ジアミノヘキサン、ポリアリルアミンに例示される1級ポリアミン類、グリシンフェニルエステル、ロイシン−ｔ‐ブチルエステルに例示されるアミノ酸エステル類、ジエチルアミン、ジアリルアミン、ピロリジン、ピペリジン、アゼパン、３−メチレンピロリジンなど２級アミン類が挙げられる。
【００２４】
（エステル体またはチオエステル体の化学修飾ウレタン化ε-ポリリジン）
ウレタン化ε-ポリリジンを重量で１０から２００倍量（好ましくは２０から３０倍量）のクロロホルムに溶解する。この溶解液に、最初に加えたウレタン化ε-ポリリジンに対して１から２００当量（好ましくは１０から３０当量）のリチウムアルコキシドまたはリチウムチオレートを、これらに対して重量で１から２０倍量の非プロトン性溶媒（例えば、クロロホルム、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジオキサン、テトラヒドロフラン、好ましくは２から３倍量のクロロホルム）に溶解させた溶液を加え、２０℃で1日攪拌する。有機層を水、飽和食塩水の順で洗浄し、有機層を乾燥後、濾過し、得られた濾液を濃縮する。この濃縮液に、最初に加えたウレタン化ε-ポリリジンに対して重量で２０から２００倍量（好ましくは３０から５０倍量）の非プロトン性溶媒（例えばクロロホルム、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジオキサン、好ましくはクロロホルム）を加え溶解させる。次いでここに、最初に加えたウレタン化ε-ポリリジンに対して重量で２０から２００倍量の炭化水素系溶媒（例えばヘキサン、ヘプタン）を加えて固化させることにより、エステル体またはチオエステル体の化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを得る。
【００２５】
リチウムアルコキシドまたはリチウムチオレートとしては、以下のものを挙げることができる。
リチウムアルコキシドとしては、ヘキサン−１−オール、ドデカン−４−オール、オクタデシル−５−オールに例示される飽和脂肪族アルコール類、ヘキサ−２−エン−１−オール、オクタ−３−エン−２−オール、ペンタデカ−６−イン−２−オールに例示される不飽和脂肪族アルコール類、ベンジルアルコール、ナフト−１−イル−メチルアルコールに例示される芳香族置換脂肪族アルコール類、グルコース、ポリビニルアルコールに例示されるポリオール類のリチオ化物が挙げられる。
【００２６】
リチウムチオレートとしては、ヘキサン−１−チオール、ドデカン−４−チオール、オクタデシル−５−チオールに例示される飽和脂肪族アルコール類、アリルチオール、ヘキサ−２−エン−１−チオール、オクタ−３−エン−２−チオール、ペンタデカ−６−イン−２−チオールに例示される不飽和脂肪族チオール類、ベンジルチオール、ナフト−１−イル−メチルチオールに例示される芳香族置換脂肪族チオール類のリチオ化物が挙げられる。
【００２７】
（γ）化学修飾ε-ポリリジンを得る工程
上記式(２)で表される化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを脱アルキルオキシカルボニル化することにより、上記式(３)で表される化学修飾ε-ポリリジンを得る。
化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを重量で１０から１００倍量の１から１２Ｎ塩酸（好ましくは３Ｎ塩酸５０倍量）および重量で１０から１００倍量（好ましくは５０倍量）のメタノールとともに２時間攪拌する。次いでここに、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジオキサン、アセトニトリルから選ばれる溶媒１種を最初に加えた化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンに対して重量で５０から５００倍量（好ましくはメタノール１００倍量）加えて固化させることにより、化学修飾ε-ポリリジンの塩酸塩を得る。また、メタノール等を加えて、固化させる前に、イオン交換水で洗浄すると化学修飾ε-ポリリジンが得られる。
さらに、無機酸である塩酸に代えて、有機酸を用いて同様の操作を行うと、化学修飾ε-ポリリジンの無機酸塩の代わりに、化学修飾ε-ポリリジンの有機酸塩が得られる。
【００２８】
【実施例】
以下に実施例を示すがこれらは本発明を限定するものではない。
図１，６で示した1Ｈ−ＮＭＲチャートは、以下の条件で測定した。
周波数          ：  400MHｚ
装置名          ：  JEOL製GSX400
フリップ角      ：  45°
パルス待ち時間  ：  5秒
溶媒            ：  DMSO-d6
【００２９】
図２，４，７で示した1Ｈ−ＮＭＲチャートは、以下の条件で測定した。
周波数          ：  90MHｚ
装置名          ：  JEOL製EX90A
フリップ角      ：  45°
パルス待ち時間  ：  7.55秒
溶媒            ：  D2O（重水）
【００３０】
図３，５，８で示したイオン会合クロマトグラフィーによる重合度分析結果は、以下のＨＰＬＣ条件で行った。
装置  ：ＨＰ１１００（ヒューレットパッカード社）
カラム：L-Column ODS φ4.6×250nm(化学物質評価研究機構)
溶離液：（A）10nM NaH2PO4・2H2O+100nm NaClO4・H2O
＋10nm オクチル硫酸ナトリウム(pH 2.6)
(B) 20nm NaH2PO4・2H2O+100nm NaClO4・H2O
＋10nm オクチル硫酸ナトリウム(pH 2.6)/CH3CN =50/50
溶出条件：
0004089292.tif 000006
流速  ：1.0mL/min
カラム温度：５０℃
注入量    ：２０μL
検出      ：ダイオード・アレイ検出器（ｓｉｇ＝２１５ｎｍ）
【００３１】
実施例１ ．（Ｎ−ｔ−ブトキシカルボニル化ε−ポリリジンの製造）
２００ｍＬナス型フラスコ内にe-ポリリジン１１．４ｗｔ％水溶液１０ｍＬを加え、減圧下水を留去した。ここにメタノールを２０ｇ加え、加熱、超音波により完全溶解させた後、メタノールを減圧下留去した。これにメタノール７０ｇを加え、１時間加熱還流させた後、室温まで冷却した。さらにトリエチルアミン５ｇを加え１分間攪拌し、次いでジ−ｔ−ブチルジカルボナート３ｇを加え、５時間還流させた。減圧下溶媒を留去し、クロロホルム２０ｇを加え、加熱、超音波により完全溶解させた後、トリエチルアミン３ｇ、ジ−ｔ−ブチルジカルボナート１ｇを加えて５時間還流した。これを室温まで冷却し、水、飽和食塩水２回の順で分液操作を行った。有機層に硫酸マグネシウムを加え乾燥後、セライトで濾過し、得られた濾液を10ml程度まで濃縮した。これにヘキサン７０ｍＬを加えて固化させた。これを耐薬メンブランフィルターを用いて濾過し、濾別した結晶部を減圧下乾燥して白色粉状の化合物であるＮ−ｔ−ブトキシカルボニル化ε−ポリリジンを２．０４ｇ得た。本化合物の1Ｈ−ＮＭＲチャートを図１に示す。
【００３２】
実施例１で得られた白色粉体がｔ−ブチルオキシカルボニル基で保護されたε−ポリリジンであることを確認するため、以下の操作を行った。
実施例１で得られた白色粉体２０ｍｇに１２Ｎ−ＨＣｌ水溶液１ｍＬを加え、結晶が完全に溶解したところで、メタノール１ｍＬ、アセトン２．５ｍＬを加えた。これを氷冷下攪拌しながらアセトン０．５ｍＬを加えることにより析出物を得た。析出物をメンブランフィルターで濾過後減圧下乾燥し、白色粉体１０ｍｇを得た。
標準品の1Ｈ−ＮＭＲチャート（図２）およびイオン会合クロマトグラフィー（図３）と本粉体の1Ｈ−ＮＭＲチャート（図４）およびイオン会合クロマトグラフィー（図５）とを比較することにより、この白色粉体（１０ｍｇ）がε−ポリリジン塩酸塩であることを確認した。
【００３３】
実施例２．（化学修飾ウレタン化ε−ポリリジンの製造例その１）
１００ｍＬナス型フラスコに、実施例１で得られた白色粉体１ｇ、ステアリルアミンを１ｇ、メタノール３５ｇを加え、５時間加熱還流した。これを室温まで冷却し、減圧下メタノールを留去して無色の結晶を得た。これをクロロホルム２０ｇに溶解し、さらに、ヘキサン５０ｇを加え、無色の結晶を析出させ、耐薬メンブランフィルターを用いて濾過した。結晶部を温ヘキサン５０ｇで２度洗浄後、結晶部を減圧下乾燥させ、無色の結晶０．９７８ｇを得た。
【００３４】
実施例３．（化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンの製造例その２）
２５ｍＬナス型フラスコに、実施例１で得られた白色粉体１００ｍｇ、クロロホルム１０ｇを加え、５０℃に加熱し溶解させた。別途１０ｍＬナス型フラスコに水酸化リチウム２ｍｇ、（２−ヒドロキシメチル）メタクリレート８８ｍｇ、ジメチルホルムアミド５ｇを加え、1時間攪拌し、これを２５ｍＬナス型フラスコに滴下した。１日攪拌した後、減圧下溶媒を留去し、再度クロロホルム２ｇに溶解し、さらに、ヘキサン５ｇを加え、無色の結晶を析出させ、耐薬メンブランフィルターを用いて濾過した。結晶部を温ヘキサン５ｇで２度洗浄後、結晶部を減圧下乾燥させ、無色の結晶９２．８ｍｇを得た。本化合物の1Ｈ−ＮＭＲチャートを図６に示す。
【００３５】
実施例４．（化学修飾ε-ポリリジンの製造例  （脱保護））
５０ｍＬナス型フラスコに実施例２で得た無色の結晶１００ｍｇ、メタノール８ｇ、３Ｎ塩酸３ｇを入れ室温で1時間攪拌した。減圧下溶媒を留去、メタノール８ｇを加え、さらに減圧下留去し、得られた薄膜状物を水１００ｍｇ、メタノール２００ｍｇの混合溶液に溶解した。これに攪拌下アセトン２ｇを滴下して結晶を析出させた。耐薬メンブランフィルターで濾過し、減圧下乾燥させることで無色の結晶であるステアリル化ε−ポリリジンアミド塩酸塩、７０ｍｇを得た。
本結晶（ステアリル化ε−ポリリジンアミド塩酸塩）の1Ｈ−ＮＭＲチャート（図７）を、e-ポリリジン標準品の1Ｈ−ＮＭＲチャート（図２）と比較することにより、ステアリル化ε−ポリリジンアミド塩酸塩であることを確認した。また、これのイオン会合クロマトグラフィーを図８に示す。
【００３６】
（化学修飾ε-ポリリジンの抗菌作用）
実施例４で得られたステアリル化ε−ポリリジンアミド塩酸塩の抗菌性を以下の方法に従って試験した。
普通ブイヨン培地４．５ｍＬに、表１に示した各濃度（6.3〜200ppm）の１０倍に調整した実施例４のステアリル化ε−ポリリジンアミド塩酸塩溶液を０．５ｍＬ加え、滅菌ピペットで大腸菌（Escherichia coli IFO13500）を、培地中の生菌数が１０3個／ｍＬレベルの濃度となるように調整し試験菌液（α）を得た。
また上記と同様に、菌を黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus IFO12732）に変えて、培地中の生菌数が１０3個／ｍＬレベルの濃度となるように調整し試験菌液（β）を得た。試験菌液（α）、（β）それぞれにつき、表１に示した７種類、６種類の濃度のものを調整した。
この試験菌液全１３種類につき、温度３６±１℃の条件で１１０時間培養を行った。培養終了後、縣濁具合をε-ポリリジンのみを添加した場合を対照として菌の増殖を判断した。その結果を表１に示す。
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表１−１；Escherichia coli ＩＦＯ13500に対する効果
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表１−2；Staphylococcus aureusＩＦＯ12732に対する効果
【００３７】
【発明の効果】
本発明の製造方法は、従来困難であったε-ポリリジンのＣ末端部位を選択的に化学修飾することを可能にした。また、本発明の製造方法により、従来得ることが困難であったウレタン化ε-ポリリジン、化学修飾ウレタン化ε-ポリリジンを容易に製造することが可能となった。
本発明の化学修飾ε-ポリリジンは、Ｃ末端部位のみが化学修飾されていることからε-ポリリジンのその特異な物性を保ちつつ、新たな機能が付与される。そのため、その用途を拡大することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｎ−ｔ−ブトキシカルボニル化ε−ポリリジンの1Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図２】標準品の1Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図３】標準品のイオン会合クロマトグラフィー。
【図４】本粉体の1Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図５】本粉体のイオン会合クロマトグラフィー。
【図６】本化合物の1Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図７】ステアリル化ε−ポリリジンアミド塩酸塩の1Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図８】ステアリル化ε−ポリリジンアミド塩酸塩のイオン会合クロマトグラフィー。
【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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【図７】
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【図８】
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