JP2002370004A - Separation refiner - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a separation refiner capable of being suitably used in various fields inclusive of a medical field, an industrial field or the like, excellent in biodegradability and safety and capable of specifically acting on an object to be captured to selectively capture the same to separate and refine the same. SOLUTION: The separation refiner is constituted by fixing a capturing body, which has a rod-shaped element and a capturing structure bonded to the rod-shaped element to specifically capture the object to be captured, to a film. Preferably, the rod-shaped element has an amphiphatic mode, the film has either one of a flat film mode and a spherical film mode and shows a gel-like mode, and the capturing structure has a mode bonded to one end of the rod-shaped element and shows a mode bonded to the peripheral side surface of the rod-shaped element.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、生分解性、安全性
に優れ、かつ、捕捉対象を好適に捕捉し、該捕捉対象を
好適に分離精製でき、各種の分野に利用可能な分離精製
器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a separation / purification device which is excellent in biodegradability and safety, and which can appropriately capture an object to be captured, and can suitably separate and purify the captured object, and can be used in various fields About.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、油相又は水相等における特定
の対象物に特異的に働き、該対象物のみを選択的に捕捉
し、これらの相から該特定の対象物を分離精製可能な分
離精製器に関する技術が、医療分野、工業的分野などに
おいて、各種研究され利用されている。しかし、近年、
環境問題等が盛んに取り上げられており、前記相から特
定の対象物を好適に分離精製可能であると共に、分離精
製後の捕捉対象を含む廃棄物等について、生分解性・安
全性に優れ環境に優しいものであることが要求されてい
る。2. Description of the Related Art Heretofore, a specific work has been performed on a specific object such as an oil phase or an aqueous phase to selectively capture only the object and separate and purify the specific object from these phases. Various technologies relating to the purifier have been studied and used in the medical field, the industrial field, and the like. However, in recent years,
Environmental issues and the like have been actively discussed, and it is possible to suitably separate and purify specific substances from the phase, and to excel in the biodegradability and safety of waste including capture targets after separation and purification. It is required to be friendly.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける要求に応え、以下の目的を達成することを課題と
する。即ち、本発明は、医療分野、工業的分野などをは
じめ、各種の分野において好適に使用することができ、
生分解性・安全性に優れ、かつ、捕捉対象に特異的に働
き該捕捉対象のみを選択的に捕捉することにより分離精
製可能な分離精製器を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to meet the above-mentioned conventional needs and to achieve the following objects. That is, the present invention can be suitably used in various fields, including the medical field, the industrial field, and the like,
An object of the present invention is to provide a separation / purification device which is excellent in biodegradability and safety, and which can be separated and purified by acting specifically on a capture target and selectively capturing only the capture target.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段としては、以下の通りである。即ち、 ＜１＞ 棒状体と、該棒状体に結合し、捕捉対象を特異
的に捕捉する捕捉構造体とを有する捕捉体を膜に固定し
てなることを特徴とする分離精製器である。 ＜２＞ 棒状体が、両親媒性である前記＜１＞に記載の
分離精製器である。 ＜３＞ 膜が、平膜及び球状膜のいずれかである前記＜
１＞又は＜２＞に記載の分離精製器である。Means for solving the above problems are as follows. That is, <1> a separation / purification device characterized in that a capturing body having a rod-like body and a capturing structure that binds to the rod-like body and specifically captures a capturing target is fixed to a membrane. <2> The separation and purification device according to <1>, wherein the rod is amphiphilic. <3> The film according to the above <, wherein the film is one of a flat film and a spherical film.
1> or <2>.

【０００５】＜４＞ 膜が、ゲル状である前記＜１＞か
ら＜３＞のいずれかに記載の分離精製器である。 ＜５＞ 捕捉構造体が、棒状体の一端に結合された前記
＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の分離精製器であ
る。 ＜６＞ 捕捉構造体が、棒状体の周側面に結合された前
記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の分離精製器であ
る。<4> The separation / purification device according to any one of <1> to <3>, wherein the membrane is in a gel form. <5> The separation and purification device according to any one of <1> to <4>, wherein the capturing structure is coupled to one end of the rod. <6> The separation and purification device according to any one of <1> to <5>, wherein the capturing structure is coupled to a peripheral side surface of the rod-shaped body.

【０００６】＜７＞ 捕捉が、物理吸着及び化学吸着の
いずれかによる前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載
の分離精製器である。 ＜８＞ 棒状体が、らせん状有機分子である前記＜１＞
から＜７＞のいずれかに記載の分離精製器である。<7> The separation and purification device according to any one of <1> to <6>, wherein the capture is performed by any of physical adsorption and chemical adsorption. <8> The above <1>, wherein the rod-shaped body is a helical organic molecule.
To <7>.

【０００７】＜９＞ らせん状有機分子が、α−ヘリッ
クス・ポリペプチド、ＤＮＡ及びアミロースから選択さ
れる少なくともいずれかである前記＜８＞に記載の分離
精製器である。 ＜１０＞ 棒状体の長さが、８１０ｎｍ以下である前記
＜１＞から＜９＞のいずれかに記載の分離精製器であ
る。<9> The separation and purification device according to <8>, wherein the helical organic molecule is at least one selected from an α-helix polypeptide, DNA and amylose. <10> The separation and purification device according to any one of <1> to <9>, wherein the length of the rod-shaped body is 810 nm or less.

【０００８】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明の分離精製器を詳細
に説明する。本発明の分離精製器は、捕捉体を膜に固定
してなる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a separation / purification device of the present invention will be described in detail. The separation / purification device of the present invention has a capturing body fixed to a membrane.

【０００９】［捕捉体］前記捕捉体は、棒状体と、該棒
状体に結合し、捕捉対象を特異的に捕捉する捕捉構造体
とを有する。[Capture Body] The capture body has a rod-like body and a capture structure that binds to the rod-like body and specifically captures an object to be captured.

【００１０】＜棒状体＞前記棒状体としては、棒状であ
れば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することが
でき、棒状無機物、棒状有機物のいずれであってもよい
が、棒状有機物であるのが好ましい。<Rod> The rod is not particularly limited as long as it is rod-shaped, and can be appropriately selected according to the purpose. Any of rod-shaped inorganic substance and rod-shaped organic substance may be used. Preferably, there is.

【００１１】前記棒状有機物としては、例えば、生体高
分子、多糖類などが挙げられる。前記生体高分子として
は、例えば、繊維状蛋白、α−ヘリックス・ポリペプチ
ド、核酸（ＤＮＡ、ＲＮＡ）などが好適に挙げられる。
該繊維状蛋白としては、例えば、α−ケラチン、ミオシ
ン、エピダーミン、フィブリノゲン、トロポマイシン、
絹フィブロイン等のα−ヘリックス構造を有するものが
挙げられる。前記多糖類としては、例えば、アミロース
などが好適に挙げられる。[0011] Examples of the rod-like organic substance include biopolymers and polysaccharides. Preferred examples of the biopolymer include fibrous proteins, α-helix polypeptides, and nucleic acids (DNA, RNA).
Examples of the fibrous protein include α-keratin, myosin, epidermin, fibrinogen, tropomycin,
Those having an α-helical structure such as silk fibroin are exemplified. Preferred examples of the polysaccharide include amylose and the like.

【００１２】前記棒状有機物の中でも、安定に棒状を維
持することができ、また、目的に応じて内部に他の物質
をインターカレートさせることができる点で、分子がら
せん構造を有するらせん状有機分子が好ましく、該らせ
ん状有機分子には、上述したものの内、α−ヘリックス
・ポリペプチド、ＤＮＡ、アミロースなどが該当する。Among the rod-like organic substances, a helical organic molecule having a helical structure can be used because the rod-like substance can be stably maintained and another substance can be intercalated therein according to the purpose. Preferably, the helical organic molecule is an α-helix polypeptide, DNA, amylose, etc. among those described above.

【００１３】〔α−ヘリックス・ポリペプチド〕前記α
−ヘリックス・ポリペプチドは、ポリペプチドの二次構
造の一つであり、アミノ酸３．６残基ごとに１回転（１
らせんを形成）し、４番目ごとのアミノ酸のイミド基
（−ＮＨ−）とカルボニル基（−ＣＯ−）との間に螺旋
軸とほぼ平行な水素結合を作り、７アミノ酸を一単位と
して繰り返すことによりエネルギー的に安定な構造を有
している。[Α-helix polypeptide]
-A helical polypeptide is one of the secondary structures of a polypeptide, wherein the helix polypeptide rotates once every 3.6 amino acid residues (1
Forming a helix), forming a hydrogen bond almost parallel to the helical axis between the imide group (-NH-) and the carbonyl group (-CO-) of every fourth amino acid, and repeating every seven amino acids as one unit Has an energy-stable structure.

【００１４】前記α−ヘリックス・ポリペプチドのらせ
ん方向としては、特に制限はなく、右巻きであってもよ
いし、左巻きであってもよい。なお、天然には安定性の
点から前記らせん方向が右巻きのものしか存在しない。The helical direction of the α-helix polypeptide is not particularly limited, and may be right-handed or left-handed. Note that, in nature, there is only one in which the spiral direction is right-handed from the viewpoint of stability.

【００１５】前記α−ヘリックス・ポリペプチドを形成
するアミノ酸としては、α−ヘリックス構造を形成可能
であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択するこ
とができるが、該α−ヘリックス構造を形成し易いもの
が好ましく、このようなアミノ酸としては、例えば、ア
スパラギン酸（Ａｓｐ）、グルタミン酸（Ｇｌｕ）、ア
ルギニン（Ａｒｇ）、リジン（Ｌｙｓ）、ヒスチジン
（Ｈｉｓ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、グルタミン（Ｇ
ｌｎ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、ア
ラニン（Ａｌａ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅ
ｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、システイン（Ｃｙ
ｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、チロシン（Ｔｙｒ）、フ
ェニルアラニン（Ｐｈｅ）、トリプトファン（Ｔｒｐ）
などが好適に挙げられる。これらは、１種単独で使用さ
れてもよいし、２種以上が併用されてもよい。The amino acid forming the α-helix polypeptide is not particularly limited as long as it can form an α-helix structure, and can be appropriately selected according to the purpose. Those which are easy to form are preferred. Examples of such amino acids include aspartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), arginine (Arg), lysine (Lys), histidine (His), asparagine (Asn), and glutamine (G
ln), serine (Ser), threonine (Thr), alanine (Ala), valine (Val), leucine (Le)
u), isoleucine (Ile), cysteine (Cy)
s), methionine (Met), tyrosine (Tyr), phenylalanine (Phe), tryptophan (Trp)
And the like. These may be used alone or in combination of two or more.

【００１６】前記α−ヘリックス・ポリペプチドの親性
としては、前記アミノ酸を適宜選択することにより、親
水性、疎水性、両親媒性のいずれにも変え得るが、前記
親水性とする場合、前記アミノ酸としては、セリン（Ｓ
ｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、アスパラギン酸（Ａｓ
ｐ）、グルタミン酸（Ｇｌｕ）、アルギニン（Ａｒ
ｇ）、リジン（Ｌｙｓ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、グ
ルタミン（Ｇｌｎ）などが好適に挙げられ、前記疎水性
とする場合、前記アミノ酸としては、フェニルアラニン
（Ｐｈｅ）、トリプトファン（Ｔｒｐ）、イソロイシン
（Ｉｌｅ）、チロシン（Ｔｙｒ）、メチオニン（Ｍｅ
ｔ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、バリン（Ｖａｌ）などが挙
げられる。The affinity of the α-helical polypeptide can be changed to any of hydrophilicity, hydrophobicity and amphiphilicity by appropriately selecting the amino acid. Serine (S
er), threonine (Thr), aspartic acid (As)
p), glutamic acid (Glu), arginine (Ar
g), lysine (Lys), asparagine (Asn), glutamine (Gln) and the like are preferable. When the above-mentioned hydrophobicity is used, the amino acids include phenylalanine (Phe), tryptophan (Trp), and isoleucine (Ile). , Tyrosine (Tyr), methionine (Me
t), leucine (Leu), valine (Val) and the like.

【００１７】また、前記α−ヘリックス・ポリペプチド
においては、該α−ヘリックスを形成する前記アミノ酸
における、ペプチド結合を構成しないカルボキシル基
を、エステル化することにより疎水性にすることがで
き、一方、該エステル化されたカルボキシル基を加水分
解することにより親水性にすることができる。In the α-helix polypeptide, a carboxyl group which does not form a peptide bond in the amino acid forming the α-helix can be made hydrophobic by esterification. The esterified carboxyl group can be made hydrophilic by hydrolysis.

【００１８】前記アミノ酸としては、Ｌ−アミノ酸、Ｄ
−アミノ酸、これらの側鎖部分が修飾された誘導体など
のいずれであってもよい。The amino acids include L-amino acids and D-amino acids.
-Any of amino acids, derivatives of which side chains are modified, and the like.

【００１９】前記α−ヘリックス・ポリペプチドにおけ
るアミノ酸の結合個数（重合度）としては、特に制限は
なく目的に応じて適宜選択することができるが、１０〜
５０００であるのが好ましい。前記結合個数（重合度）
が、１０未満であると、ポリアミノ酸が安定なα−ヘリ
ックスを形成できなくなることがあり、５０００を超え
ると、垂直配向させることが困難となることがある。The number of amino acid bonds (degree of polymerization) in the α-helix polypeptide is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
Preferably it is 5000. The number of bonds (degree of polymerization)
However, if it is less than 10, the polyamino acid may not be able to form a stable α-helix, and if it exceeds 5,000, it may be difficult to perform vertical alignment.

【００２０】前記α−ヘリックス・ポリペプチドの具体
例としては、例えば、ポリ（γ−メチル−Ｌ−グルタメ
ート）、ポリ（γ−エチル−Ｌ−グルタメート）、ポリ
（γ−ベンジル−Ｌ−グルタメート）、ポリ（Ｌ−グル
タミン酸−γ−ベンジル）、ポリ（ｎ−ヘキシル−Ｌ−
グルタメート）等のポリグルタミン酸誘導体、ポリ（β
−ベンジル−Ｌ−アスパルテート）等のポリアスパラギ
ン酸誘導体、ポリ（Ｌ−ロイシン）、ポリ（Ｌ−アラニ
ン）、ポリ（Ｌ−メチオニン）、ポリ（Ｌ−フェニルア
ラニン）、ポリ（Ｌ−リジン）−ポリ（γ−メチル−Ｌ
−グルタメート）などのポリペプチド、が好適に挙げら
れる。Specific examples of the α-helix polypeptide include poly (γ-methyl-L-glutamate), poly (γ-ethyl-L-glutamate), and poly (γ-benzyl-L-glutamate). , Poly (L-glutamic acid-γ-benzyl), poly (n-hexyl-L-
Polyglutamic acid derivatives such as glutamate) and poly (β
Polyaspartic acid derivatives such as -benzyl-L-aspartate), poly (L-leucine), poly (L-alanine), poly (L-methionine), poly (L-phenylalanine), poly (L-lysine)- Poly (γ-methyl-L
-Glutamate) and the like.

【００２１】前記α−ヘリックス・ポリペプチドとして
は、市販のものであってもよいし、公知文献等に記載の
方法に準じて適宜合成乃至調製したものであってもよ
い。The α-helix polypeptide may be commercially available, or may be appropriately synthesized or prepared according to a method described in a known document or the like.

【００２２】前記α−ヘリックス・ポリペプチドの合成
の一例として、ブロックコポリペプチド〔ポリ（Ｌ−リ
ジン）_２５−ポリ（γ−メチル−Ｌ−グルタメート）
_６０〕ＰＬＬＺ_２５−ＰＭＬＧ_６０の合成をここで示す
と次の通りである。即ち、ブロックコポリペプチド〔ポ
リ（Ｌ−リジン）_２５−ポリ（γ−メチル−Ｌ−グルタ
メート）_６０〕ＰＬＬＺ_２５−ＰＭＬＧ_６０は、下記式
で示したように、ｎ−ヘキシルアミンを開始剤として用
い、Ｎ^ε−カルボベンゾキシ Ｌ−リジン Ｎ^αカルボ
キシ酸無水物（ＬＬＺ−ＮＣＡ）の重合を行い、続けて
γ−メチル Ｌ−グルタメート Ｎ−カルボキシ酸無水
物（ＭＬＧ−ＮＣＡ）の重合を行うことにより合成する
ことができる。As an example of the synthesis of the α-helix polypeptide, a block copolypeptide [poly (L-lysine) ₂₅ -poly (γ-methyl-L-glutamate)]
₆₀ ] PLLZ ₂₅ -PMLG ₆₀ is synthesized as follows. That is, the block copolypeptide [poly (L-lysine) ₂₅ -poly (γ-methyl-L-glutamate) ₆₀ ] PLLZ ₂₅ -PMLG ₆₀ uses n-hexylamine as an initiator as shown by the following formula. , N ^epsilon - carbobenzoxy L- lysine N ^{alpha-carboxy} anhydride operating polymerization of (LLZ-NCA), followed by γ- methyl L- glutamate N- carboxy anhydride be performed (MLG-NCA) polymerization Can be synthesized by

【００２３】[0023]

【化１】 Embedded image

【００２４】前記α−ヘリックス・ポリペプチドの合成
は、上記方法に限られず、遺伝子工学的方法により合成
することもできる。具体的には、前記目的とするポリペ
プチドをコードするＤＮＡを組み込んだ発現ベクターに
より宿主細胞を形質転換し、この形質転換体を培養する
こと等により製造することができる。前記発現ベクター
としては、例えば、プラスミドベクター、ファージベク
ター、プラスミドとファージとのキメラベクター、など
が挙げられる。前記宿主細胞としては、大腸菌、枯草菌
等の原核微生物、酵母菌等の真核微生物、動物細胞など
が挙げられる。The synthesis of the α-helix polypeptide is not limited to the above-mentioned method, but can also be performed by a genetic engineering method. Specifically, it can be produced by, for example, transforming a host cell with an expression vector into which DNA encoding the polypeptide of interest has been incorporated, and culturing the transformant. Examples of the expression vector include a plasmid vector, a phage vector, and a chimeric vector of a plasmid and a phage. Examples of the host cell include prokaryotic microorganisms such as Escherichia coli and Bacillus subtilis, eukaryotic microorganisms such as yeast, and animal cells.

【００２５】また、前記α−ヘリックス・ポリペプチド
は、α−ケラチン、ミオシン、エピダーミン、フィブリ
ノゲン、トロポマイシン、絹フィブロイン等の天然の繊
維状蛋白からそのα−ヘリックス構造部分を切り出すこ
とにより調製してもよい。The α-helix polypeptide may be prepared by cutting out the α-helix structural part from a natural fibrous protein such as α-keratin, myosin, epidermin, fibrinogen, tropomycin, silk fibroin and the like. Good.

【００２６】〔ＤＮＡ〕前記ＤＮＡは、１本鎖ＤＮＡで
あってもよいが、安定に棒状を維持することができ、内
部に他の物質をインターカレートできる等の点で２本鎖
ＤＮＡであるのが好ましい。前記２本鎖ＤＮＡは、一つ
の中心軸の回りに、右巻きらせん状の２本のポリヌクレ
オチド鎖が互いに逆方向に延びた状態で位置して形成さ
れた２重らせん構造を有する。前記ポリヌクレオチド鎖
は、アデニン（Ａ）、チミン（Ｔ）、グアニン（Ｇ）及
びシトシン（Ｃ）の４種類の核酸塩基で形成されてお
り、前記ポリヌクレオチド鎖において前記核酸塩基は、
中心軸に対して垂直な平面内で互いに内側に突出した形
で存在して、いわゆるワトソン−クリック型塩基対を形
成し、アデニンに対してはチミンが、グアニンに対して
はシトシンが、それぞれ特異的に水素結合している。そ
の結果、前記２本鎖ＤＮＡにおいては、２本のポリペプ
チド鎖が互いに相補的に結合している。[DNA] The DNA may be a single-stranded DNA, but is a double-stranded DNA in that it can stably maintain a rod shape and can intercalate other substances therein. Preferably it is. The double-stranded DNA has a double helical structure formed by two right-handed helical polynucleotide chains extending in opposite directions around one central axis. The polynucleotide chain is formed of four types of nucleobases of adenine (A), thymine (T), guanine (G) and cytosine (C), and the nucleobase in the polynucleotide chain is
Exist in the form of a so-called Watson-Crick base pair, protruding inward from each other in a plane perpendicular to the central axis. Hydrogen bond. As a result, in the double-stranded DNA, the two polypeptide chains are complementary to each other.

【００２７】前記ＤＮＡは、公知のＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍ
ｅｒａｓｅ Ｃｈａｉｎ Ｒｅａｃｔｉｏｎ）法、ＬＣ
Ｒ（Ｌｉｇａｓｅ ｃｈａｉｎ Ｒｅａｃｔｉｏｎ）
法、３ＳＲ（Ｓｅｌｆ−ｓｕｓｔａｉｎｅｄ Ｓｅｑｕ
ｅｎｃｅ Ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ）法、ＳＤＡ（Ｓｔ
ｒａｎｄ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ａｍｐｌｉｆｉ
ｃａｔｉｏｎ）法等により調製することができるが、こ
れらの中でもＰＣＲ法が好適である。The DNA is prepared by a known PCR (Polym
erase Chain Reaction) method, LC
R (Ligase chain Reaction)
Method, 3SR (Self-sustained Sequ
ence Replication) method, SDA (St
rand Displacement Amplifi
cation) method, and among them, the PCR method is preferable.

【００２８】また、前記ＤＮＡは、天然の遺伝子から制
限酵素により酵素的に直接切り出して調製してもよい
し、遺伝子クローニング法により調製してもよいし、化
学合成法により調製してもよい。The DNA may be prepared by directly enzymatically cutting out a natural gene with a restriction enzyme, may be prepared by a gene cloning method, or may be prepared by a chemical synthesis method.

【００２９】前記遺伝子クローニング法の場合、例え
ば、正常核酸を増幅したものをプラスミドベクター、フ
ァージベクター、プラスミドとファージとのキメラベク
ター等から選択されるベクターに組み込み、大腸菌、枯
草菌等の原核微生物、酵母等の真核微生物、動物細胞な
どから選択される増殖可能な任意の宿主に導入すること
により前記ＤＮＡを大量に調製することができる。前記
化学合成法としては、例えば、トリエステル法、亜リン
酸法などのような、液相法又は不溶性の担体を使った固
相合成法などが挙げられる。前記化学合成法の場合、公
知の自動合成機等を用い、１本鎖のＤＮＡを大量に調製
した後、アニーリングを行うことにより、２本鎖ＤＮＡ
を調製することができる。In the case of the gene cloning method, for example, a product obtained by amplifying a normal nucleic acid is incorporated into a vector selected from a plasmid vector, a phage vector, a chimeric vector of a plasmid and a phage and the like, and prokaryotic microorganisms such as Escherichia coli and Bacillus subtilis are used. The DNA can be prepared in large quantities by introducing it into any proliferable host selected from eukaryotic microorganisms such as yeast, animal cells, and the like. Examples of the chemical synthesis method include a liquid phase method such as a triester method and a phosphorous acid method, and a solid phase synthesis method using an insoluble carrier. In the case of the chemical synthesis method, double-stranded DNA is prepared by preparing a large amount of single-stranded DNA using a known automatic synthesizer or the like and then performing annealing.
Can be prepared.

【００３０】〔アミロース〕前記アミロースは、高等植
物の貯蔵のためのホモ多糖類であるデンプンを構成する
Ｄ−グルコースがα−１，４結合で直鎖状につながった
らせん構造を有する多糖類である。前記アミロースの分
子量としては、数平均分子量で、数千〜１５万程度が好
ましい。前記アミロースは、市販のものであってもよい
し、公知の方法に従って適宜調製したものであってもよ
い。なお、前記アミロースは、その一部にアミロペクチ
ンが含まれていても構わない。[Amylose] The amylose is a polysaccharide having a helical structure in which D-glucose constituting starch, which is a homopolysaccharide for storage of higher plants, is linearly connected by α-1,4 bonds. is there. The molecular weight of the amylose is preferably several thousands to 150,000 in number average molecular weight. The amylose may be commercially available, or may be appropriately prepared according to a known method. The amylose may partially contain amylopectin.

【００３１】前記棒状体の長さとしては、構造性発色を
生じさせる観点から、８１０ｎｍ以下であるのが好まし
く、３５０ｎｍ〜８１０ｎｍであるのがより好ましい。The length of the rod is preferably 810 nm or less, and more preferably 350 nm to 810 nm, from the viewpoint of producing structural coloring.

【００３２】前記棒状体の径としては、特に制限はない
が、前記α−ヘリックス・ポリペプチドの場合には０．
８〜２．０ｎｍ程度である。The diameter of the rod-shaped body is not particularly limited.
It is about 8 to 2.0 nm.

【００３３】前記棒状体は、その全部が疎水性又は親水
性であってもよく、また、その一部が疎水性又は親水性
であり、他の部分が該一部と逆の親性を示す両親媒性で
あってもよい。前記棒状体が前記両親媒性であると、油
相−水相界面、気相−液相界面等での配向、油相又は水
相中等での分散、などが容易である点で有利である。The rod-shaped body may be entirely hydrophobic or hydrophilic, or a part of the rod-shaped body is hydrophobic or hydrophilic, and the other part has an opposite affinity to the part. It may be amphiphilic. When the rod-like body is amphiphilic, it is advantageous in that orientation at an oil phase-water phase interface, a gas phase-liquid phase interface or the like, dispersion in an oil phase or an aqueous phase, and the like are easy. .

【００３４】前記両親媒性の棒状体の場合、疎水性を示
す部分及び親水性を示す部分の数としては特に制限はな
く、目的に応じて適宜選択することができる。また、こ
の場合、疎水性を示す部分と親水性を示す部分とが交互
に位置していてもよいし、いずれかの部分が棒状体の一
端部にのみ位置していてもよい。ここで、前記両親媒性
の棒状体の一例を図１に示す。図１において、棒状体１
０は、その一端側に疎水性部１０ａを、他端側に親水性
部１０ｂを有する。In the case of the amphiphilic rod, the number of the hydrophobic portion and the hydrophilic portion is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on the purpose. Further, in this case, the portions showing hydrophobicity and the portions showing hydrophilicity may be alternately located, or either portion may be located only at one end of the rod-shaped body. Here, an example of the amphiphilic rod is shown in FIG. In FIG. 1, a rod 1
No. 0 has a hydrophobic portion 10a on one end and a hydrophilic portion 10b on the other end.

【００３５】＜捕捉構造体＞前記捕捉構造体としては、
前記捕捉対象体を捕捉することができれば特に制限はな
く、目的に応じて適宜選択することができる。<Capture Structure> As the capture structure,
There is no particular limitation as long as the capturing target can be captured, and it can be appropriately selected according to the purpose.

【００３６】前記捕捉の態様としては、特に制限はない
が、物理吸着、化学吸着などが挙げられる。これらは、
例えば、水素結合、分子間力（ファン・デル・ワールス
力）、配位結合、イオン結合、共有結合などにより形成
され得る。The mode of the capture is not particularly limited, and examples thereof include physical adsorption and chemical adsorption. They are,
For example, it can be formed by a hydrogen bond, an intermolecular force (Van der Waals force), a coordination bond, an ionic bond, a covalent bond, or the like.

【００３７】前記捕捉構造体の具体例としては、例え
ば、包接化合物（以下「ホスト」と称することがあ
る）、抗体、核酸、ホルモンレセプター、レクチン、生
理活性物質受容体などが好適に挙げられる。これらの中
でも、包接化合物及び抗体が好ましい。Specific examples of the capture structure preferably include an inclusion compound (hereinafter sometimes referred to as a “host”), an antibody, a nucleic acid, a hormone receptor, a lectin, a physiologically active substance receptor, and the like. . Among these, inclusion compounds and antibodies are preferred.

【００３８】なお、これらの捕捉構造体の捕捉対象とし
ては、前記包接化合物の場合にはゲスト（包接される成
分）であり、前記抗体の場合には抗原であり、前記核酸
の場合には核酸、チューブリン、キチン等であり、前記
ホルモンレセプターの場合にはホルモンであり、前記レ
クチンの場合には糖等であり、前記生理活性物質受容体
の場合には生理活性物質である。The capture target of these capture structures is a guest (a component to be included) in the case of the inclusion compound, an antigen in the case of the antibody, and an antigen in the case of the nucleic acid. Is a nucleic acid, tubulin, chitin or the like, a hormone in the case of the hormone receptor, a sugar or the like in the case of the lectin, or a bioactive substance in the case of the bioactive substance receptor.

【００３９】〔包接化合物〕前記包接化合物としては、
分子認識能（ホスト−ゲスト結合能）を有する限り特に
制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例
えば、筒状（一次元）の空洞を有するもの、層状（二次
元）の空洞を有するもの、かご状（三次元）の空洞を有
するもの、などが好適に挙げられる。[Inclusion compound] As the inclusion compound,
There is no particular limitation as long as it has a molecular recognition ability (host-guest binding ability), and it can be appropriately selected according to the purpose. And those having a cage-shaped (three-dimensional) cavity.

【００４０】前記筒状（一次元）の空洞を有する包接化
合物としては、例えば、尿素、チオ尿素、デオキシコー
ル酸、ジニトロジフェニル、ジオキシトリフェニルメタ
ン、トリフェニルメタン、メチルナフタリン、スピロク
ロマン、ＰＨＴＰ（ペルヒドロトリフェニレン）、セル
ロース、アミロース、シクロデキストリン（但し、溶液
中では前記空洞がかご状）などが挙げられる。Examples of the inclusion compound having a cylindrical (one-dimensional) cavity include urea, thiourea, deoxycholic acid, dinitrodiphenyl, dioxytriphenylmethane, triphenylmethane, methylnaphthalene, spirochroman, and PHTP. (Perhydrotriphenylene), cellulose, amylose, cyclodextrin (provided that the cavity is in a cage form in a solution).

【００４１】前記尿素の捕捉対象（前記ゲスト）として
は、例えば、ｎ−パラフィン誘導体などが挙げられる。Examples of the urea capture target (the guest) include an n-paraffin derivative.

【００４２】前記チオ尿素の捕捉対象（前記ゲスト）と
しては、例えば、分岐状又は環状の炭化水素などが挙げ
られる。Examples of the thiourea capture target (the guest) include a branched or cyclic hydrocarbon.

【００４３】前記デオキシコール酸の捕捉対象（前記ゲ
スト）としては、例えば、パラフィン類、脂肪酸、芳香
族化合物などが挙げられる。Examples of the target (the guest) for capturing deoxycholic acid include paraffins, fatty acids, and aromatic compounds.

【００４４】前記ジニトロジフェニルの捕捉対象（前記
ゲスト）としては、例えば、ジフェニル誘導体などが挙
げられる。Examples of the target (the guest) for capturing dinitrodiphenyl include a diphenyl derivative.

【００４５】前記ジオキシトリフェニルメタンの捕捉対
象（前記ゲスト）としては、例えば、パラフィン類、ｎ
−アルケン類、スクアレンなどが挙げられる。The target (the guest) for capturing dioxytriphenylmethane is, for example, paraffins, n
-Alkenes, squalene and the like.

【００４６】前記トリフェニルメタンの捕捉対象（前記
ゲスト）としては、例えば、パラフィン類などが挙げら
れる。Examples of the target for capturing triphenylmethane (the guest) include paraffins.

【００４７】前記メチルナフタリンの捕捉対象（前記ゲ
スト）としては、例えば、Ｃ_１６までのｎ−パラフィン
類、分岐状パラフィン類などが挙げられる。[0047] As acquisition target of the methylnaphthalene (the guests) are, for example, n- paraffins to C _16, and the like branched paraffins.

【００４８】前記スピロクロマンの捕捉対象（前記ゲス
ト）としては、例えば、パラフィン類などが挙げられ
る。Examples of the target for spirochroman capture (the guest) include, for example, paraffins.

【００４９】前記ＰＨＴＰ（ペルヒドロトリフェニレ
ン）の捕捉対象（前記ゲスト）としては、例えば、クロ
ロホルム、ベンゼン、各種高分子物質などが挙げられ
る。Examples of the target (the guest) for capturing the PHTP (perhydrotriphenylene) include chloroform, benzene, and various high-molecular substances.

【００５０】前記セルロースの捕捉対象（前記ゲスト）
としては、例えば、Ｈ_２Ｏ、パラフィン類、ＣＣｌ_４、
色素、ヨウ素などが挙げられる。Target for capturing the cellulose (the guest)
As, for example, H ₂ O, paraffins, CCl ₄ ,
Dyes, iodine and the like.

【００５１】前記アミロースの捕捉対象（前記ゲスト）
としては、例えば、脂肪酸、ヨウ素などが挙げられる。Target for capturing amylose (guest)
Examples thereof include fatty acids and iodine.

【００５２】前記シクロデキストリンは、デンプンのア
ミラーゼによる分解で生成する環状のデキストリンであ
り、α−シクロデキストリン、β−シクロデキストリ
ン、γ−シクロデキストリンの３種が知られている。本
発明においては、前記シクロデキストリンとして、これ
らの水酸基の一部を他の官能基、例えば、アルキル基、
アリル基、アルコキシ基、アミド基、スルホン酸基など
に変えたシクロデキストリン誘導体も含まれる。The cyclodextrin is a cyclic dextrin formed by the degradation of starch by amylase, and three types of α-cyclodextrin, β-cyclodextrin, and γ-cyclodextrin are known. In the present invention, as the cyclodextrin, a part of these hydroxyl groups is replaced with another functional group, for example, an alkyl group,
Also included are cyclodextrin derivatives in which an allyl group, an alkoxy group, an amide group, a sulfonic acid group, or the like is used.

【００５３】前記シクロデキストリンの捕捉対象（前記
ゲスト）としては、例えば、チモール、オイゲノール、
レゾルシン、エチレングリコールモノフェニルエーテ
ル、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−ベンゾフェノン等
のフェノール誘導体、サリチル酸、パラオキシ安息香酸
メチル、パラオキシ安息香酸エチル等の安息香酸誘導体
及びそのエステル、コレステロール等のステロイド、ア
スコルビン酸、レチノール、トコフェロール等のビタミ
ン、リモネン等の炭化水素類、イソチオシアン酸アリ
ル、ソルビン酸、ヨウ素分子、メチルオレンジ、コンゴ
ーレッド、２−ｐ−トルイジニルナフタレン−６−スル
ホン酸カリウム塩（ＴＮＳ）などが挙げられる。The target (the guest) for capturing the cyclodextrin is, for example, thymol, eugenol,
Resorcinol, ethylene glycol monophenyl ether, phenol derivatives such as 2-hydroxy-4-methoxy-benzophenone, salicylic acid, methyl parahydroxybenzoate, benzoic acid derivatives such as ethyl paraoxybenzoate and esters thereof, steroids such as cholesterol, ascorbic acid, Vitamins such as retinol and tocopherol, hydrocarbons such as limonene, allyl isothiocyanate, sorbic acid, iodine molecules, methyl orange, congo red, potassium 2-p-toluidinylnaphthalene-6-sulfonate (TNS), and the like. No.

【００５４】前記層状（二次元）の包接化合物として
は、例えば、粘土鉱物、グラファイト、スメクタイト、
モンモリロナイト、ゼオライトなどが挙げられる。Examples of the layered (two-dimensional) clathrate include clay minerals, graphite, smectite,
Montmorillonite, zeolite, and the like.

【００５５】前記粘土鉱物の捕捉対象（前記ゲスト）と
しては、例えば、親水性物質、極性化合物などが挙げら
れる。Examples of the target for capturing the clay mineral (the guest) include a hydrophilic substance and a polar compound.

【００５６】前記グラファイトの捕捉対象（前記ゲス
ト）としては、例えば、Ｏ、ＨＳＯ_４ ⁻、ハロゲン、ハ
ロゲン化物、アルカリ金属などが挙げられる。The object of capturing the graphite (the
G), for example, O, HSO₄ ⁻, Halogen, ha
Logenides, alkali metals and the like.

【００５７】前記モンモリロナイトの捕捉対象（前記ゲ
スト）としては、例えば、ブルシン、コデイン、ｏ−フ
ェニレンジアミン、ベンジジン、ピペリジン、アデニ
ン、グイアニン及びこれらのリポシドなどが挙げられ
る。Examples of the montmorillonite capture target (the guest) include brucine, codeine, o-phenylenediamine, benzidine, piperidine, adenine, guanine, and liposide thereof.

【００５８】前記ゼオライトの捕捉対象（前記ゲスト）
としては、例えば、Ｈ_２Ｏなどが挙げられる。An object to be captured by the zeolite (the guest)
For example, H ₂ O and the like can be mentioned.

【００５９】前記かご状（三次元）の包接化合物として
は、例えば、ヒドロキノン、気体水化物、トリ−ｏ−チ
モチド、オキシフラバン、ジシアノアンミンニッケル、
クリプタンド、カリックスアレン、クラウン化合物など
が挙げられる。Examples of the cage-like (three-dimensional) clathrate include hydroquinone, gas hydrate, tri-o-thymotide, oxyflavan, dicyanamine nickel,
Cryptand, calixarene, crown compounds, and the like.

【００６０】前記ヒドロキノンの捕捉対象（前記ゲス
ト）としては、例えば、ＨＣｌ、ＳＯ _２、アセチレン、
希ガス元素などが挙げられる。The target of capturing the hydroquinone (the guess
G) include, for example, HCl, SO ₂,acetylene,
Noble gas elements and the like can be mentioned.

【００６１】前記気体水化物の捕捉対象（前記ゲスト）
としては、例えば、ハロゲン、希ガス元素、低級炭化水
素などが挙げられる。An object to be trapped by the gaseous hydrate (the guest)
Examples thereof include a halogen, a rare gas element, and a lower hydrocarbon.

【００６２】前記トリ−ｏ−チモチドの捕捉対象（前記
ゲスト）としては、例えば、シクロヘキサン、ベンゼ
ン、クロロホルムなどが挙げられる。Examples of the target for capturing the tri-o-thymotide (the guest) include cyclohexane, benzene, and chloroform.

【００６３】前記オキシフラバンの捕捉対象（前記ゲス
ト）としては、例えば、有機塩基などが挙げられる。Examples of the target (the guest) for capturing the oxyflavan include an organic base.

【００６４】前記ジシアノアンミンニッケルの捕捉対象
（前記ゲスト）としては、例えば、ベンゼン、フェノー
ルなどが挙げられる。Examples of the target for capturing dicyanoammine nickel (the guest) include benzene and phenol.

【００６５】前記クリプタンドの捕捉対象（前記ゲス
ト）としては、例えば、ＮＨ^４＋、各種金属イオンなど
が挙げられる。Examples of the cryptand capture target (the guest) include NH ⁴⁺ and various metal ions.

【００６６】前記カリックスアレンは、フェノールとホ
ルムアルデヒドとから適当な条件で合成されるフェノー
ル単位をメチレン基で結合した環状オリゴマーであり、
４〜８核体が知られている。これらの内、ｐ−ｔ−ブチ
ルカリックスアレン（ｎ＝４）の捕捉対象（前記ゲス
ト）としては、例えば、クロロホルム、ベンゼン、トル
エンなどが挙げられる。ｐ−ｔ−ブチルカリックスアレ
ン（ｎ＝５）の捕捉対象（前記ゲスト）としては、例え
ば、イソプロピルアルコール、アセトンなどが挙げられ
る。ｐ−ｔ−ブチルカリックスアレン（ｎ＝６）の捕捉
対象（前記ゲスト）としては、例えば、クロロホルム、
メタノールなどが挙げられる。ｐ−ｔ−ブチルカリック
スアレン（ｎ＝７）の捕捉対象（前記ゲスト）として
は、例えば、クロロホルムなどが挙げられる。The calixarene is a cyclic oligomer in which a phenol unit synthesized from phenol and formaldehyde under suitable conditions is linked by a methylene group.
Four to eight nuclei are known. Among these, as a target for capturing pt-butylcalixarene (n = 4) (the guest), for example, chloroform, benzene, toluene and the like can be mentioned. Examples of the target for capturing pt-butylcalixarene (n = 5) (the guest) include isopropyl alcohol and acetone. Examples of the capture target (the guest) of pt-butylcalixarene (n = 6) include chloroform,
Methanol and the like can be mentioned. Examples of the target (the guest) for capturing pt-butylcalixarene (n = 7) include chloroform and the like.

【００６７】前記クラウン化合物としては、電子供与性
のドナー原子として酸素を持つクラウンエーテルのみで
はなく、そのアナログとして窒素、硫黄などのドナー原
子を環構造構成原子として持つ大環状化合物を含み、ま
た、クリプタンドを代表する２個以上の環よりなる複環
式クラウン化合物も含まれ、例えば、シクロヘキシル−
１２−クラウン−４、ジベンゾ−１４−クラウン−４、
ｔ−ブチルベンゾ−１５−クラウン−５、ジベンゾ−１
８−クラウン−６、ジシクロヘキシル−１８−クラウン
−６、１８−クラウン−６、トリベンゾ−１８−クラウ
ン−６、テトラベンゾ−２４−クラウン−８、ジベンゾ
−２６−クラウン−６などが挙げられる。The above-mentioned crown compounds include not only crown ethers having oxygen as an electron-donating donor atom, but also macrocyclic compounds having a donor atom such as nitrogen or sulfur as a ring-constituting atom as an analog thereof. Also included are bicyclic crown compounds consisting of two or more rings representative of cryptands, for example, cyclohexyl-
12-crown-4, dibenzo-14-crown-4,
t-butylbenzo-15-crown-5, dibenzo-1
Examples include 8-crown-6, dicyclohexyl-18-crown-6, 18-crown-6, tribenzo-18-crown-6, tetrabenzo-24-crown-8, dibenzo-26-crown-6, and the like.

【００６８】前記クラウン化合物の捕捉対象（前記ゲス
ト）としては、例えば、Ｌｉ，Ｎａ、Ｋ等のアルカリ金
属、Ｍｇ、Ｃａ等のアルカリ土類金属などの各種金属イ
オン、ＮＨ^４＋、アルキルアンモニウムイオン、グアニ
ジウムイオン、芳香族ジアゾニウムイオンなどが挙げら
れ、該クラウン化合物はこれらと錯体を形成する。ま
た、該クラウン化合物の捕捉対象（前記ゲスト）として
は、これら以外にも、酸性度が比較的大きいＣ−Ｈ（ア
セトニトリル、マロンニトリル、アジポニトリルな
ど）、Ｎ−Ｈ（アニリン、アミノ安息香酸、アミド、ス
ルファミド誘導体など）、Ｏ−Ｈ（フェノール、酢酸誘
導体など）ユニットを有する極性有機化合物などが挙げ
られ、該クラウン化合物はこれらと錯体を形成する。Examples of the target to be captured by the crown compound (the guest) include various metal ions such as alkali metals such as Li, Na and K, alkaline earth metals such as Mg and Ca, NH ⁴⁺ , alkyl ammonium ions, and the like. Guanidium ions, aromatic diazonium ions and the like are mentioned, and the crown compound forms a complex with these. In addition, as the target for capturing the crown compound (the guest), in addition to these, C—H (acetonitrile, malononitrile, adiponitrile, etc.) and N—H (aniline, aminobenzoic acid, amide) having relatively high acidity are used. , A sulfamide derivative, etc.) and a polar organic compound having an OH (phenol, acetic acid derivative, etc.) unit, and the crown compound forms a complex with these compounds.

【００６９】前記包接化合物の空洞の大きさ（径）とし
ては、特に制限はなく目的に応じて適宜選定することが
できるが、安定した分子認識能（ホスト−ゲスト結合
能）を発揮し得る観点からは０．１ｎｍ〜２．０ｎｍで
あるのが好ましい。The size (diameter) of the cavity of the clathrate compound is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. However, it can exhibit a stable molecular recognition ability (host-guest binding ability). From the viewpoint, it is preferably from 0.1 nm to 2.0 nm.

【００７０】前記包接化合物（ホスト）と前記ゲストと
の混合比率（モル比）としては、該包接化合物の種類、
該ゲストの種類などによって異なり一概には規定できな
いが、通常、包接化合物：ゲスト成分＝１：０．１〜
１：１０であり、包接化合物：ゲスト成分＝１：０．３
〜１：３が好ましい。The mixing ratio (molar ratio) between the clathrate (host) and the guest is determined by the type of clathrate,
Although it differs depending on the type of the guest and cannot be specified unconditionally, usually, an inclusion compound: guest component = 1: 0.1 to
1:10, clathrate: guest component = 1: 0.3
１ ： 1: 3 is preferred.

【００７１】〔抗体〕前記抗体としては、標的抗原（捕
捉対象物）と特異的に抗原抗体反応を生じるものであれ
ば特に制限されず、多クローン性抗体であっても、単ク
ローン性抗体であってもよく、更にはＩｇＧ、ＩｇＭ、
ＩｇＥ、ＩｇＧのＦａｂ'、Ｆａｂ、Ｆ（ａｂ'）_２など
も使用することができる。[Antibody] The antibody is not particularly limited as long as it specifically produces an antigen-antibody reaction with a target antigen (target to be captured), and may be a polyclonal antibody or a monoclonal antibody. And IgG, IgM,
IgE, IgG Fab ′, Fab, F (ab ′) _{2 and the} like can also be used.

【００７２】前記標的抗原としては、特に制限はなく、
目的に応じて適宜選択することができ、例えば、血漿蛋
白、腫瘍マーカー、アポ蛋白、ウイルス、自己抗体、凝
固・線溶因子、ホルモン、血中薬物、ＨＬＡ抗原などが
挙げられる。The target antigen is not particularly limited.
It can be appropriately selected according to the purpose, and examples thereof include plasma proteins, tumor markers, apoproteins, viruses, autoantibodies, coagulation / fibrinolytic factors, hormones, blood drugs, and HLA antigens.

【００７３】＜構造性発色＞前記捕捉体は、視認性、識
別性等の観点からは、発色を示し得るのが好ましい。捕
捉体が、発色を示し、更に、捕捉構造体が捕捉対象を捕
捉すると発色色が変化する場合（例えば、捕捉対象を捕
捉すると反射波長が変化する場合等）には、捕捉体が、
捕捉対象を捕捉したか否かが好適に検知でき、各種の分
野において好適に利用され得る。<Structural Coloring> From the viewpoint of visibility, discrimination and the like, it is preferable that the capturing body can show coloration. When the capturing body shows a color, and further, when the capturing structure captures the capturing target, the coloring color changes (for example, when capturing the capturing target, the reflection wavelength changes), the capturing body is
Whether or not the capturing target has been captured can be suitably detected, and can be suitably used in various fields.

【００７４】前記発色としては、染料や顔料に代表さ
れ、光が当たると電子が転移して発色を示すような化学
構造に基づく色素性発色、熱帯魚の発色やチョウのリン
粉などに見られ、膜（層）の厚みとその屈折率により色
調が制御されるような物理的な構造に基づく構造性発色
などが挙げられる。The color development is represented by dyes and pigments, such as pigmentary color development based on a chemical structure in which electrons are transferred upon exposure to light to show color development, color development of tropical fish, and phosphorus powder of butterfly, and the like. Structural coloring based on a physical structure in which the color tone is controlled by the thickness of the film (layer) and its refractive index is exemplified.

【００７５】前記構造性発色は、モルフォ蝶翅の鱗粉の
発色基本原理である多層薄膜干渉理論に基づき、構造発
色体（膜、層）に電場、磁場、温度、光（例えば自然
光、赤外線光、紫外線光）などの外部刺激を与えたとき
に、該構造発色体（膜、層）の厚みとその屈折率に応じ
て特定波長の光が反射する結果、該構造発色体の表面で
生ずる発色であり、前記外部刺激によりカメレオンの表
皮のようにその色調が任意に制御され得る。The structural coloring is based on a multilayer thin film interference theory, which is a basic principle of coloring of morpho butterfly wing scales, and an electric field, a magnetic field, a temperature, and light (for example, natural light, infrared light, When an external stimulus such as ultraviolet light is applied, light of a specific wavelength is reflected according to the thickness of the structural color body (film, layer) and its refractive index, and as a result, the color formed on the surface of the structural color body In addition, the color tone can be arbitrarily controlled by the external stimulus like a chameleon's epidermis.

【００７６】本発明においては、前記発色の中でも、染
料や顔料を使用する必要がなく、染色廃液の低減や染色
工程でのエネルギー（水、電気）の節約が可能であり、
また、染料や顔料による肌かぶれ等の問題もなく人や地
球環境に優しい等の点で、構造性発色が好ましい。In the present invention, it is not necessary to use a dye or a pigment among the above-mentioned colorings, and it is possible to reduce a dyeing waste liquid and save energy (water, electricity) in a dyeing process.
Structural coloring is preferred from the viewpoint that there is no problem such as skin rash due to dyes and pigments and it is friendly to humans and the global environment.

【００７７】ここで、前記構造性発色の原理について下
記に示す。図２及び図３に示すように、前記棒状体の膜
に光が照射された際に該膜による干渉光の波長（λ）
は、下記（１）に示す条件で強められ、下記（２）に示
す条件で弱められる。Here, the principle of the structural coloring will be described below. As shown in FIGS. 2 and 3, the wavelength (λ) of the interference light by the film when the film of the rod-shaped body is irradiated with light.
Is strengthened under the condition shown in the following (1) and weakened under the condition shown in the following (2).

【００７８】[0078]

【数１】 (Equation 1)

【００７９】前記式（１）及び前記式（２）において、
λは、干渉光の波長（ｎｍ）を意味し、αは、前記膜へ
の光の入射角（度）を意味し、ｔは、膜の厚み（ｎｍ）
を意味し、ｌは、膜の数を意味し、ｎは、膜の屈折率を
意味し、ｍは、１以上の整数を意味する。In the above formulas (1) and (2),
λ means the wavelength (nm) of the interference light, α means the incident angle (degree) of light on the film, and t is the thickness (nm) of the film
Where l denotes the number of films, n denotes the refractive index of the film, and m denotes an integer of 1 or more.

【００８０】前記膜の厚みとしては、８１０ｎｍ以下で
あるのが好ましく、１０ｎｍ〜８１０ｎｍであるのがよ
り好ましい。前記厚みを適宜変更することにより、前記
構造性発色の色（波長）を変化させることができ、この
場合、カラー画像形成などへの応用も可能である。The thickness of the film is preferably 810 nm or less, more preferably 10 nm to 810 nm. By appropriately changing the thickness, the color (wavelength) of the structural coloring can be changed. In this case, application to color image formation and the like is also possible.

【００８１】前記構造性発色は、前記棒状体の１つ（単
分子層）により生ずるものであってもよいし、前記棒状
体の２以上が直線状に連なったもの（単分子層が複数積
層）により生ずるものであってもよく、前記捕捉体全体
から生ずるものであってもよい。The structural coloring may be generated by one of the rods (monomolecular layer), or may be one in which two or more of the rods are linearly connected (a plurality of monomolecular layers are stacked). ) Or from the entire capturing body.

【００８２】＜捕捉体の製造＞前記捕捉体の製造方法と
しては、特に制限はないが、前述のように合成した棒状
体に、所定条件で、前記捕捉構造体を結合させる方法等
が好ましい。該捕捉構造体を結合させる位置としては、
前記棒状体の一端に結合されていてもよく、周側面に結
合されていてもよい。<Manufacture of Capture Body> The method for manufacturing the capture body is not particularly limited, but a method in which the capture structure is bonded to the rod-shaped body synthesized as described above under predetermined conditions is preferable. As the position where the capture structure is bonded,
It may be connected to one end of the rod-shaped body, or may be connected to the peripheral side surface.

【００８３】＜捕捉体の態様＞ここで、前記両親媒性の
棒状体と、捕捉構造体とを結合させた状態の捕捉体の一
例を図４に示す。図４において、捕捉体１は、その棒状
体の一端側に疎水性部１０ａを、他端側に親水性部１０
ｂを有すると共に、捕捉構造体２を棒状体１０の一端に
結合させている。捕捉構造体２は、棒状体１０の周側面
に複数個結合させることもできる。<Embodiment of Capturing Body> FIG. 4 shows an example of a capturing body in a state where the amphiphilic rod-shaped body and the capturing structure are combined. 4, the capturing body 1 has a hydrophobic portion 10a at one end of the rod-shaped body and a hydrophilic portion 10 at the other end.
b, and the capturing structure 2 is connected to one end of the rod 10. A plurality of the capturing structures 2 may be connected to the peripheral side surface of the rod 10.

【００８４】［膜］前記膜としては、前記捕捉体を固定
可能であれば特に制限はないが、その形状としては、平
膜、球状膜などが好ましい。また、前記膜としては、前
記捕捉体の固定が容易で、かつ、取り扱い性に優れる点
で、ゲル状であるのが好ましい。前記膜の材質として
は、前記捕捉体を固定し得る公知の材質が総て好ましく
挙げられ、特に水・油等の溶媒に対し安定なゲルを形成
するものが好ましい。例えば、寒天、ゼラチン、ポリア
クリルアミド（相が油相である場合）などが挙げられ
る。これらの中でも、寒天、ゼラチン等は、安全性、生
分解性にも優れるため、環境に優しく好ましい。前記膜
としては、表面積が大きくなり、前記捕捉体を良好に捕
捉可能となる点で、多孔体が好ましい。前記膜への捕捉
体の固定は、該捕捉体を、できるだけ薄膜状（単分子膜
状等の）に並べて固定するのが好ましい。該捕捉体が薄
膜状に並んでいることにより、捕捉体が効率的に利用さ
れる。[Membrane] The membrane is not particularly limited as long as the capture body can be fixed, but the shape is preferably a flat membrane or a spherical membrane. Further, the membrane is preferably in a gel form in that the fixation body is easily fixed and the handleability is excellent. As the material of the membrane, all known materials capable of fixing the capturing body are preferably mentioned, and particularly, a material that forms a stable gel with respect to a solvent such as water or oil is preferable. For example, agar, gelatin, polyacrylamide (when the phase is an oil phase) and the like. Among them, agar, gelatin and the like are preferable because they are excellent in safety and biodegradability, and are therefore environmentally friendly. As the film, a porous material is preferable in that the surface area is increased and the capturing body can be favorably captured. It is preferable that the capturing body is fixed to the membrane by arranging the capturing body in a thin film (such as a monomolecular film) as much as possible. Since the traps are arranged in a thin film, the traps are efficiently used.

【００８５】なお、前記単分子膜は、例えば、ラングミ
ュア−ブロジェット法（ＬＢ法）に従って形成すること
ができ、その際、公知のＬＢ膜形成装置（例えば、日本
レーザー＆エレクトロニクス・ラボラトリーズ社製のＮ
Ｌ−ＬＢ４００ＮＫ−ＭＷＣなどが好適に挙げられる）
を使用することができる。The monomolecular film can be formed, for example, according to the Langmuir-Blodgett method (LB method). N
L-LB400NK-MWC is preferably exemplified)
Can be used.

【００８６】前記単分子膜の形成は、例えば、親油性
（疎水性）若しくは両親媒性の前記捕捉体を水面上（水
相上）に浮かした状態で、又は、親水性若しくは両親媒
性の前記捕捉体を油面上（油相上）に浮かした状態で、
即ち図５に示すように、捕捉体１を配向させた状態で押
出部材６０を用いて平膜５０上に形成することができる
（なお、前記捕捉構造体は図示を省略した）。この操作
を繰り返すことにより、平膜５０上に該単分子膜を形成
することができる。The formation of the monomolecular film is carried out, for example, in a state where the lipophilic (hydrophobic) or amphiphilic capturing body is floated on a water surface (on an aqueous phase), or in the state of hydrophilic or amphiphilic. In a state where the capturing body is floated on the oil surface (on the oil phase),
That is, as shown in FIG. 5, the capturing body 1 can be formed on the flat film 50 using the extruding member 60 in a state where the capturing body 1 is oriented (the capturing structure is not shown). By repeating this operation, the monomolecular film can be formed on the flat film 50.

【００８７】なお、両親媒性の捕捉体の単分子膜を形成
する際に、捕捉体を油相又は水相上に浮かべた状態とし
ては、図６に示す通り、前記水相又は油相上で、棒状体
１０の親油性部（疎水性部）１０ａ同士が互いに隣接し
て配向し、親水性部１０ｂ同士が互いに隣接して配向し
ている（なお、前記捕捉構造体は図示を省略しているの
で、ここでは捕捉体はそのまま棒状体１０を表してい
る）。In forming a monomolecular film of an amphiphilic trap, the state in which the trap is floated on an oil phase or an aqueous phase is, as shown in FIG. Then, the lipophilic portions (hydrophobic portions) 10a of the rod-shaped body 10 are oriented adjacent to each other, and the hydrophilic portions 10b are oriented adjacent to each other (the capturing structure is not shown). In this case, the capturing body represents the rod 10 as it is).

【００８８】以上は前記捕捉体が単分子膜の平面方向に
配向（横に寝た状態）した単分子膜の例であるが、該捕
捉体が単分子膜の厚み方向に配向（立設した状態）した
単分子膜は、例えば、以下のようにして形成することが
できる。即ち、図７に示すように、まず、両親媒性の棒
状体１０（α−ヘリックス・ポリペプチド）を水面上
（水相上）に浮かした状態（横に寝た状態）で、該水
（水相）のｐＨを１２程度のアルカリ性にする。する
と、棒状体１０（α−ヘリックス・ポリペプチド）にお
ける親水性部１０ｂが、そのα−ヘリックス構造が解け
てランダムな構造をとる。このとき、棒状体１０（α−
ヘリックス・ポリペプチド）における親油性部（疎水性
部）１０ａはα−ヘリックス構造を維持したままであ
る。次に、該水（水相）のｐＨを５程度の酸性にする。
すると、棒状体１０（α−ヘリックス・ポリペプチド）
における親水性部１０ｂが、再びα−ヘリックス構造を
とるようになる。このとき、棒状体１０（α−ヘリック
ス・ポリペプチド）に対し、該棒状体１０（α−ヘリッ
クス・ポリペプチド）に当接させた押圧部材をその側面
からエアーの圧力で押すと、該棒状体１０は該水（水
相）に対し立設した状態のままその親水性部１０ｂが水
相中でその水面と略直交する方向に向かってα−ヘリッ
クス構造をとるようになる。そして、図５を用いて上述
したように、棒状体１０（α−ヘリックス・ポリペプチ
ド）を配向させた状態で押出部材６０を用いて平膜５０
上に押し出すことにより平膜５０上に単分子膜を形成す
ることができる。The above is an example of a monomolecular film in which the capturing body is oriented in the plane direction of the monomolecular film (in a state of lying down), but the capturing body is oriented (standing upright) in the thickness direction of the monomolecular film. The monomolecular film in (state) can be formed, for example, as follows. That is, as shown in FIG. 7, first, an amphiphilic rod 10 (α-helix polypeptide) is floated on the water surface (on the water phase) (in a state of lying down), and the water ( The pH of the (aqueous phase) is made alkaline to about 12. Then, the hydrophilic part 10b of the rod-shaped body 10 (α-helix polypeptide) takes on a random structure when its α-helix structure is melted. At this time, the rod 10 (α-
The lipophilic part (hydrophobic part) 10a in the helix polypeptide) maintains the α-helix structure. Next, the pH of the water (aqueous phase) is acidified to about 5.
Then, the rod 10 (α-helix polypeptide)
The hydrophilic portion 10b in the above again takes an α-helical structure. At this time, when the pressing member, which is in contact with the rod 10 (α-helix polypeptide), is pressed against the rod 10 (α-helix polypeptide) from the side thereof by the pressure of air, the rod-shaped body (α-helix polypeptide) is pressed. Numeral 10 indicates that the hydrophilic portion 10b has an α-helical structure in a direction substantially perpendicular to the water surface in the water phase while standing upright with respect to the water (aqueous phase). Then, as described above with reference to FIG. 5, the flat film 50 is formed using the extruding member 60 in a state where the rod 10 (α-helix polypeptide) is oriented.
By extruding upward, a monomolecular film can be formed on the flat film 50.

【００８９】＜分離精製器の態様等＞前記分離精製器と
しては、前記捕捉体が固定された膜を有していれば特に
制限はないが、膜がカラム等に固定されていてもよい。
前記分離精製器の態様としては、例えば、前記捕捉体が
固定された球状膜であって、前記捕捉対象を含む相に分
散させ、所定時間経過後、濾過等を行なった後、捕捉構
造体から捕捉対象を脱離させ、捕捉対象を分離精製する
態様が挙げられる。このように分離精製することによ
り、相から容易には濾過できないような捕捉対象等につ
いても、好適に分離・精製することができる。また、例
えば、前記捕捉体が固定された平膜が、カラム内に充填
されている場合には、移動相中の捕捉対象を好適に分離
精製することができる。この場合、カラムをガラス管等
の透明性の高い材質のものにすることにより、前記捕捉
対象を捕捉すると発色色が変化する場合（例えば、捕捉
対象を捕捉すると反射波長が変化する場合等）には、捕
捉体が、捕捉対象を捕捉したか否かを好適に検知可能と
なる。<Embodiment of Separator / Purifier> The separator / purifier is not particularly limited as long as it has a membrane to which the capturing body is fixed, but the membrane may be fixed to a column or the like.
As an embodiment of the separation and purification device, for example, the capture body is a fixed spherical membrane, dispersed in the phase containing the capture target, after a predetermined time, after performing filtration and the like, from the capture structure An embodiment in which the capture target is detached and the capture target is separated and purified. By separating and purifying in this way, it is possible to suitably separate and purify even capture targets that cannot be easily filtered from the phase. Further, for example, when the flat membrane to which the capturing body is fixed is packed in a column, the capturing target in the mobile phase can be suitably separated and purified. In this case, the column is made of a highly transparent material such as a glass tube, so that when the capture target is captured, the coloring color changes (for example, when the capture target captures, the reflection wavelength changes). Can suitably detect whether or not the capturing body has captured the capturing target.

【００９０】前記本発明の分離精製器は、生分解性・安
全性に優れ、かつ、捕捉対象に特異的に働き該捕捉対象
のみを選択的に捕捉することにより分離精製可能である
ため、医療分野、工業的分野などをはじめ、各種の分野
において好適に使用することができる。The separation / purification device of the present invention is excellent in biodegradability and safety, and is capable of separating and purifying by specifically acting on the capture target and selectively capturing only the capture target. It can be suitably used in various fields including the field and the industrial field.

【００９１】[0091]

【実施例】以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明す
るが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではな
い。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

【００９２】（実施例１）アミノ基を有するβ−シクロ
デキストリンを開始剤に用い、Ｎ−カルボキシＬ−グル
タミン酸無水物γ−メチルエステル（ＭＧ−ＮＣＡ）の
重合を行なうことにより、分子鎖末端にβ−シクロデキ
ストリン（捕捉構造体）を有するポリ（γ−メチルＬ−
グルタメート（ＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤ（重合度：２６
０））を調製した。尚、ポリ（γ−メチルＬ−グルタメ
ート）の長さは、３９ｎｍであった。Example 1 A β-cyclodextrin having an amino group was used as an initiator to polymerize N-carboxy L-glutamic anhydride γ-methyl ester (MG-NCA) to give a molecular chain terminal. Poly (γ-methyl L-) having β-cyclodextrin (capture structure)
Glutamate (PMG ₂₆₀ -CyD (degree of polymerization: 26
0)) was prepared. The length of poly (γ-methyl L-glutamate) was 39 nm.

【００９３】室温（２４℃）において、透明ビーカーの
底に、ゼラチンの平膜を作製し、この上に、ポリ（γ−
メチルＬ−グルタメート（ＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤ（重合
度：２６０））を固定させ、単分子膜（分離精製器）を
形成した。得られた単分子膜には構造性発色が認めら
れ、該単分子膜の吸光度を測定した。次に、ビーカー内
にＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤの捕捉対象である２−ｐ−トルイ
ジニルナフタレン−６−スルホン酸（ＴＮＳ；ＳＩＧＭ
Ａ社製）が分散した水溶液を流し込み、２時間経過後、
再度単分子膜の吸光度を測定したところ、吸光度が変化
しており、ＰＭＧ_{２ ６０}−ＣｙＤの構造性発色に変化が
認められた。また、単分子膜を取り出し、β−シクロデ
キストリン（捕捉構造体）を分析したところ、２−ｐ−
トルイジニルナフタレン−６−スルホン酸が検出され、
前記水溶液に分散した２−ｐ−トルイジニルナフタレン
−６−スルホン酸が好適に分離・精製されていることが
わかった。取り出した単分子膜を、ｎ―ヘキサンで洗い
流したところ、単分子膜は、再度分離精製器として使用
可能であった。尚、前記単分子膜は、Ｌ−Ｂ膜形成装置
（日本レーザー＆エレクトロニクス・ラボラトリーズ社
製、ＮＬ−ＬＢ４００ＮＫ−ＭＷＣ）を使用して形成し
た。At room temperature (24 ° C.), a flat gelatin film was formed on the bottom of a transparent beaker.
Methyl L-glutamate (PMG ₂₆₀ -CyD (degree of polymerization: 260)) was immobilized to form a monomolecular membrane (separator). Structural coloring was observed in the obtained monomolecular film, and the absorbance of the monomolecular film was measured. Next, in a beaker, 2-p-toluidinyl naphthalene-6-sulfonic acid (TNS; SIGM), which is a trapping target of PMG ₂₆₀ -CyD,
A) (made by A company) is dispersed, and after 2 hours,
Measurement of the absorbance of the monomolecular film again, absorbance is changing, the change in the structural color development of the PMG 2 _{60 -CyD} was observed. When the monomolecular film was taken out and analyzed for β-cyclodextrin (capture structure), 2-p-
Toluidinyl naphthalene-6-sulfonic acid is detected,
It was found that 2-p-toluidinylnaphthalene-6-sulfonic acid dispersed in the aqueous solution was suitably separated and purified. When the removed monomolecular film was washed away with n-hexane, the monomolecular film could be used again as a separation / purification device. The monomolecular film was formed using an LB film forming apparatus (NL-LB400NK-MWC, manufactured by Japan Laser & Electronics Laboratories).

【００９４】（実施例２）アミノ基を有するβ−シクロ
デキストリンを開始剤に用い、Ｎ−カルボキシＬ−グル
タミン酸無水物γ−メチルエステル（ＭＧ−ＮＣＡ）の
重合を行なうことにより、分子鎖末端にβ−シクロデキ
ストリン（捕捉構造体）を有するポリ（γ−メチルＬ−
グルタメート（ＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤ（重合度：２６
０））を調製した。尚、ポリ（γ−メチルＬ−グルタメ
ート）の長さは、３９ｎｍであった。(Example 2) By using β-cyclodextrin having an amino group as an initiator and polymerizing N-carboxy L-glutamic anhydride γ-methyl ester (MG-NCA), Poly (γ-methyl L-) having β-cyclodextrin (capture structure)
Glutamate (PMG ₂₆₀ -CyD (degree of polymerization: 26
0)) was prepared. The length of poly (γ-methyl L-glutamate) was 39 nm.

【００９５】得られたポリ（γ−メチルＬ−グルタメー
ト（ＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤ（重合度：２６０））を、ハロ
ゲン化アルキルチオールと直接反応させ、チオール基を
導入させ、金粒子（球状膜）にＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤ（重
合度：２６０）を固定させて分離精製器を作製した。得
られた分離精製器には構造性発色が認められ、その吸光
度を測定した。次に、この分離精製器を、ＰＭＧ₂₆₀−
ＣｙＤの捕捉対象である２−ｐ−トルイジニルナフタレ
ン−６−スルホン酸（ＴＮＳ；ＳＩＧＭＡ社製）が分散
した水溶液中に添加し、２時間経過後、再度吸光度を測
定したところ、吸光度が変化しており、ＰＭＧ₂₆₀−Ｃ
ｙＤの構造性発色に変化が認められた。また、分離精製
器を取り出し、β−シクロデキストリン（捕捉構造体）
を分析したところ、２−ｐ−トルイジニルナフタレン−
６−スルホン酸が検出され、前記水溶液に分散した２−
ｐ−トルイジニルナフタレン−６−スルホン酸が好適に
分離・精製されていることがわかった。取り出した分離
精製器を、ｎ―ヘキサンで洗い流したところ、再度分離
精製器として使用可能であった。The obtained poly (γ-methyl L-glutamate (PMG ₂₆₀ -CyD (degree of polymerization: 260)) is directly reacted with an alkylthiol halide to introduce a thiol group, and to give gold particles (spherical film). PMG ₂₆₀ -CyD (degree of polymerization: 260) was immobilized to prepare a separation and purification device, and structural coloring was observed in the obtained separation and purification device, and the absorbance thereof was measured. , PMG ₂₆₀ −
CyP was added to an aqueous solution in which 2-P-toluidinylnaphthalene-6-sulfonic acid (TNS; manufactured by SIGMA), which is a capture target of CyD, was dispersed. After 2 hours, the absorbance was measured. And PMG ₂₆₀ -C
A change was observed in the structural coloring of yD. Also, take out the separation / purification device and use β-cyclodextrin (capture structure)
Was analyzed to find that 2-p-toluidinylnaphthalene-
6-sulfonic acid was detected and dispersed in the aqueous solution.
It was found that p-toluidinylnaphthalene-6-sulfonic acid was suitably separated and purified. When the separated purifier was washed out with n-hexane, it could be used again as a separate purifier.

【００９６】（実施例３）アミノ基を有するβ−シクロ
デキストリンを開始剤に用い、Ｎ−カルボキシＬ−グル
タミン酸無水物γ−メチルエステル（ＭＧ−ＮＣＡ）の
重合を行なうことにより、分子鎖末端にβ−シクロデキ
ストリン（捕捉構造体）を有するポリ（γ−メチルＬ−
グルタメート（ＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤ（重合度：２６
０））を調製した。尚、ポリ（γ−メチルＬ−グルタメ
ート）の長さは、３９ｎｍであった。(Example 3) N-carboxy L-glutamic anhydride γ-methyl ester (MG-NCA) was polymerized using β-cyclodextrin having an amino group as an initiator, so that the molecular chain terminal Poly (γ-methyl L-) having β-cyclodextrin (capture structure)
Glutamate (PMG ₂₆₀ -CyD (degree of polymerization: 26
0)) was prepared. The length of poly (γ-methyl L-glutamate) was 39 nm.

【００９７】得られたポリ（γ−メチルＬ−グルタメー
ト（ＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤ（重合度：２６０））を、ハロ
ゲン化アルキルチオールと直接反応させ、チオール基を
導入させた。室温（２４℃）において、透明ビーカーの
底に、表面にチオール基を導入したゼラチンの平膜を作
製し、表面のチオール基を金原子と結合させた後、前記
チール基を導入したポリ（γ−メチルＬ−グルタメート
（ＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤ（重合度：２６０））を、金原子
を介して平膜上に固定させ、単分子膜（分離精製器）を
形成した。得られた単分子膜には構造性発色が認めら
れ、該単分子膜の吸光度を測定した。次に、ビーカー内
にＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤの捕捉対象である２−ｐ−トルイ
ジニルナフタレン−６−スルホン酸（ＴＮＳ；ＳＩＧＭ
Ａ社製）が分散した水溶液を流し込み、２時間経過後、
再度単分子膜の吸光度を測定したところ、吸光度が変化
しており、ＰＭＧ₂₆₀−ＣｙＤの構造性発色に変化が認
められた。また、単分子膜を取り出し、β−シクロデキ
ストリン（捕捉構造体）を分析したところ、２−ｐ−ト
ルイジニルナフタレン−６−スルホン酸が検出され、前
記水溶液に分散した２−ｐ−トルイジニルナフタレン−
６−スルホン酸が好適に分離・精製されていることがわ
かった。取り出した単分子膜を、ｎ―ヘキサンで洗い流
したところ、単分子膜は、再度分離精製器として使用可
能であった。尚、前記単分子膜は、Ｌ−Ｂ膜形成装置
（日本レーザー＆エレクトロニクス・ラボラトリーズ社
製、ＮＬ−ＬＢ４００ＮＫ−ＭＷＣ）を使用して形成し
た。The resulting poly (γ-methyl L-glutamate (PMG ₂₆₀ -CyD (degree of polymerization: 260)) was directly reacted with an alkyl thiol halide to introduce a thiol group at room temperature (24 ° C.). At the bottom of a transparent beaker, a flat film of gelatin having a thiol group introduced on the surface is prepared, and the thiol group on the surface is bonded to a gold atom, and then the poly (γ-methyl L-glutamate (T PMG ₂₆₀ -CyD (degree of polymerization: 260) was immobilized on a flat membrane via a gold atom to form a monomolecular film (separation / purification device). Next, 2-p-toluidinylnaphthalene-6-sulfonic acid (TNS; SIGM), which is a trapping target of PMG ₂₆₀ -CyD, was measured in a beaker.
A) (made by A company) is dispersed, and after 2 hours,
When the absorbance of the monomolecular film was measured again, the absorbance changed, and a change in the structural coloring of PMG ₂₆₀ -CyD was observed. When the monomolecular film was taken out and analyzed for β-cyclodextrin (capture structure), 2-p-toluidinylnaphthalene-6-sulfonic acid was detected, and the 2-p-toluidine dispersed in the aqueous solution was detected. Nilnaphthalene-
It was found that 6-sulfonic acid was suitably separated and purified. When the removed monomolecular film was washed away with n-hexane, the monomolecular film could be used again as a separation / purification device. The monomolecular film was formed using an LB film forming apparatus (NL-LB400NK-MWC, manufactured by Japan Laser & Electronics Laboratories).

【００９８】（実施例４）Ｎ−カルボキシＬ−グルタミ
ン酸無水物γ−メチルエステル（ＭＧ−ＮＣＡ）の重合
を行なうことにより、ポリ（γ−メチルＬ−グルタメー
ト（ＰＭＧ₂₆₀）（重合度：２６０））を調製した後、
アビジンを導入し、ビオチンで標識したクラウンエーテ
ルに、アビジン−ビオチン結合を介して結合させ、分子
鎖末端に、クラウンエーテル（捕捉構造体）を有するポ
リ（γ−メチルＬ−グルタメート（ＰＭＧ₂₆₀−クラウ
ンエーテル（重合度：２６０））を調製した。尚、ポリ
（γ−メチルＬ−グルタメート）の長さは、３９ｎｍで
あった。Example 4 N-carboxy L-glutamic anhydride γ-methyl ester (MG-NCA) was polymerized to give poly (γ-methyl L-glutamate (PMG ₂₆₀ ) (degree of polymerization: 260). ) After preparation
Avidin is introduced, bound to a biotin-labeled crown ether via an avidin-biotin bond, and poly (γ-methyl L-glutamate (PMG ₂₆₀ -crown) having a crown ether (capture structure) at the molecular chain end. Ether (degree of polymerization: 260) was prepared, and the length of poly (γ-methyl L-glutamate) was 39 nm.

【００９９】室温（２４℃）において、透明ビーカーの
底に、ゼラチンの平膜を作製し、この上に、ポリ（γ−
メチルＬ−グルタメート（ＰＭＧ₂₆₀−クラウンエーテ
ル（重合度：２６０））を固定させ、単分子膜（分離精
製器）を形成した。得られた単分子膜には構造性発色が
認められ、該単分子膜の吸光度を測定した。次に、ビー
カー内にＰＭＧ₂₆₀−クラウンエーテルの捕捉対象であ
るナトリウム金属が分散した水溶液を流し込み、２時間
経過後、再度単分子膜の吸光度を測定したところ、吸光
度が変化しており、ＰＭＧ_２６０−クラウンエーテルの
構造性発色に変化が認められた。また、単分子膜を取り
出し、クラウンエーテル（捕捉構造体）を分析したとこ
ろ、ナトリウム金属が検出され、前記水溶液に分散した
ナトリウム金属が好適に分離・精製されていることがわ
かった。取り出した単分子膜を、ｎ―ヘキサンで洗い流
したところ、単分子膜は、再度分離精製器として使用可
能であった。尚、前記単分子膜は、Ｌ−Ｂ膜形成装置
（日本レーザー＆エレクトロニクス・ラボラトリーズ社
製、ＮＬ−ＬＢ４００ＮＫ−ＭＷＣ）を使用して形成し
た。At room temperature (24 ° C.), a flat gelatin film was formed on the bottom of a transparent beaker, and poly (γ-
Methyl L-glutamate (PMG ₂₆₀ -crown ether (degree of polymerization: 260)) was immobilized to form a monomolecular membrane (separator). Structural coloring was observed in the obtained monomolecular film, and the absorbance of the monomolecular film was measured. Next, PMG in a beaker ₂₆₀ - pouring an aqueous solution of sodium metal is dispersed is acquisition target crown ethers, 2 hours after, the measured absorbance of the monomolecular film again, absorbance is changing, PMG ₂₆₀ -A change was observed in the structural color development of the crown ether. Further, when the monomolecular film was taken out and analyzed for crown ether (capture structure), sodium metal was detected, and it was found that the sodium metal dispersed in the aqueous solution was suitably separated and purified. When the removed monomolecular film was washed away with n-hexane, the monomolecular film could be used again as a separation / purification device. The monomolecular film was formed using an LB film forming apparatus (NL-LB400NK-MWC, manufactured by Japan Laser & Electronics Laboratories).

【０１００】[0100]

【発明の効果】本発明によれば、医療分野、工業的分野
などをはじめ、各種の分野において好適に使用すること
ができ、生分解性・安全性に優れ、かつ、捕捉対象に特
異的に働き該捕捉対象のみを選択的に捕捉することによ
り分離精製可能な分離精製器を提供することができる。According to the present invention, it can be suitably used in various fields including the medical field, the industrial field, etc., is excellent in biodegradability and safety, and is specific to a capture target. It is possible to provide a separation and purification device capable of separation and purification by selectively capturing only the capture target.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 図１は、本発明における両親媒性の棒状体の
一例を表す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an amphipathic rod according to the present invention.

【図２】 図２は、構造性発色の原理を説明する説明図
である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the principle of structural coloring.

【図３】 図３は、構造性発色の原理を説明する説明図
である。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating the principle of structural coloring.

【図４】 図４は、本発明における両親媒性の棒状体
と、捕捉構造体とを結合させた捕捉体の一例を表す図で
ある。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a capturing body in which an amphiphilic rod-shaped body and a capturing structure according to the present invention are combined.

【図５】 図５は、捕捉体による単分子膜の形成を示す
概略説明図である。FIG. 5 is a schematic explanatory view showing formation of a monomolecular film by a capturing body.

【図６】 図６は、両親媒性の捕捉体が水（水相）上で
配向している状態の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a state in which an amphiphilic capturing body is oriented on water (aqueous phase).

【図７】 図７は、両親媒性の捕捉体を水（水相）上で
立設させる方法の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a method of erecting an amphiphilic capturing body on water (aqueous phase).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 捕捉体 ２ 捕捉構造体 １０ 棒状体 ５０ 平膜 ６０ 押出部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Capture body 2 Capture structure 10 Rod-shaped body 50 Flat membrane 60 Extrusion member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D017 AA01 BA04 BA12 CA12 CA13 CB05 DA01 DA09 DB02 EA10 4G066 AC01B AC03B AC06C AC11B AC16C AD11B BA03 BA28 CA56 DA10 FA11 GA11 4G075 AA24 BB04 BD15 DA01 FC02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4D017 AA01 BA04 BA12 CA12 CA13 CB05 DA01 DA09 DB02 EA10 4G066 AC01B AC03B AC06C AC11B AC16C AD11B BA03 BA28 CA56 DA10 FA11 GA11 4G075 AA24 BB04 BD15 DA01 FC02

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 棒状体と、該棒状体に結合し、捕捉対象
を特異的に捕捉する捕捉構造体とを有する捕捉体を膜に
固定してなることを特徴とする分離精製器。1. A separation / purification apparatus comprising: a capturing body having a rod-shaped body and a capturing structure that binds to the rod-shaped body and specifically captures an object to be captured, is fixed to a membrane. 【請求項２】 棒状体が、両親媒性である請求項１に記
載の分離精製器。2. The separation and purification device according to claim 1, wherein the rod is amphiphilic. 【請求項３】 膜が、平膜及び球状膜のいずれかである
請求項１又は２に記載の分離精製器。3. The separation and purification device according to claim 1, wherein the membrane is one of a flat membrane and a spherical membrane. 【請求項４】 膜が、ゲル状である請求項１から３のい
ずれかに記載の分離精製器。4. The separation / purification device according to claim 1, wherein the membrane is in a gel form. 【請求項５】 捕捉構造体が、棒状体の一端に結合され
た請求項１から４のいずれかに記載の分離精製器。5. The separation / purification device according to claim 1, wherein the capturing structure is connected to one end of the rod. 【請求項６】 捕捉構造体が、棒状体の周側面に結合さ
れた請求項１から５のいずれかに記載の分離精製器。6. The separation and purification device according to claim 1, wherein the capturing structure is connected to a peripheral side surface of the rod. 【請求項７】 捕捉が、物理吸着及び化学吸着のいずれ
かによる請求項１から６のいずれかに記載の分離精製
器。7. The separation and purification device according to claim 1, wherein the trapping is performed by one of physical adsorption and chemical adsorption. 【請求項８】 棒状体が、らせん状有機分子である請求
項１から７のいずれかに記載の分離精製器。8. The separation and purification device according to claim 1, wherein the rod is a helical organic molecule. 【請求項９】 らせん状有機分子が、α−ヘリックス・
ポリペプチド、ＤＮＡ及びアミロースから選択される少
なくともいずれかである請求項８に記載の分離精製器。9. The method according to claim 9, wherein the helical organic molecule is an α-helix.
The separation / purification device according to claim 8, wherein the separation / purification device is at least one selected from polypeptide, DNA, and amylose. 【請求項１０】 棒状体の長さが、８１０ｎｍ以下であ
る請求項１から９のいずれかに記載の分離精製器。10. The separation / purification device according to claim 1, wherein the length of the rod is 810 nm or less.