JPH0647604B2 - 多糖類誘導体 - Google Patents

多糖類誘導体

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JPH0647604B2
JPH0647604B2 JP59072174A JP7217484A JPH0647604B2 JP H0647604 B2 JPH0647604 B2 JP H0647604B2 JP 59072174 A JP59072174 A JP 59072174A JP 7217484 A JP7217484 A JP 7217484A JP H0647604 B2 JPH0647604 B2 JP H0647604B2
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徹 柴田
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洋之 中村
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な多糖類誘導体に関するものである。
多糖類の芳香族カルボン酸エステル、特に多糖類分子中
の水酸基の50%以上が置換された高置換度エステル
は、一般に有機溶剤可溶性であり、クロマトグラフイー
用担体、液晶物質等として利用できる可能性の高いもの
であるが、これまでは極めて限られた範囲の化合物しか
合成されていない。
即ち、公知の化合物としては、セルロース安息香酸エス
テル、アミロース安息香酸エステル、セルロースニトロ
安息香酸エステル、セルロースアミノ安息香酸エステ
ル、セルロースp−フエニルアゾ安息香酸エステル、セ
ルロースo−アセチロキシ安息香酸エステル及びセルロ
ースp−アジト安息香酸エステルについて合成例が報告
されている程度である。
本発明は上記公知の多糖類芳香族カルボン酸エステルと
は異なる新規な多糖類誘導体に関するものであって、セ
ルロースの水酸基の50%以上が3,5−ジクロルベンゾイ
ル基、m−クロルベンゾイル基、p−クロルベンゾイル
基、p−ジメチルアミノベンゾイル基及びビフェニルカ
ルボニル基のいずれかで置換されたエステル又はマンナ
ンの水酸基の50%以上がベンゾイル基で置換されたエス
テルからなる多糖類誘導体である。
上記の多糖類をエステル化し、本発明の誘導体に導くた
めの反応試薬は、対応するカルボン酸無水物又はカルボ
ン酸ハライドを用いれば良く、反応触媒としては、硫
酸、過塩素酸のようなブレンステツド酸、塩化亜鉛のよ
うなルイス酸、ピリジン、トリエチルアミン、4−ジメ
チルアミノピリジン等の塩基が適宜使用できる。
本発明の多糖類誘導体の合成にあたり、原料多糖類とし
ては一旦水或いは蟻酸などの溶媒に溶解させたものを別
種の溶媒中に沈澱させて乾燥したもの、水溶液を直接凍
結乾燥したもの、或いは酢酸エステルのような多糖類エ
ステルを加水分解して得たものなどを原料とすると反応
に対する活性が大きく有利に使用できる。
多糖類の種類、重合度によつて反応性は異るが、反応条
件の選択により多糖類誘導体の置換度は調節が可能であ
る。
本発明の多糖類誘導体は種々の形態で利用できる。例え
ば、フイルム状、繊維状、粒子状などに成型して使用す
る。この場合には、重合度が比較的高いもの、例えば6
0以上のものが、成型品の物理的強度などの点で好まし
い。
又、微小シリカゲルに担持して使用するような場合に
は、重合度の比較的低いもの、例えば10〜80程度の
ものの方が、コーテイング性などの点で有利である。
本発明の多糖類誘導体としては、実施例に示した三置換
体が、有機溶剤可溶性及び種々の機能に優れている。又
本発明の多糖類誘導体は光学異性体分離の機能におい
て、公知のセルロース安息香酸エステルとは異なった性
能を有する。即ち、セルロース安息香酸エステルでは分
離できない光学異性体が分離でき、これまで限られた範
囲の化合物の異性体しか分離できなかったのが、その範
囲を拡げることができた。
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れに限定されるものではない。
実施例1 3,5ジクロロ安息香酸20gに塩化チオニル49.4g、ピ
リジン0.21mを加え、2時間、還流状態に保つた。次
いで、過剰の塩化チオニルを蒸留により除き、残渣に乾
燥ヘキサンを加え、生成した溶液から不溶物を別し、
減圧下にヘキサンを除くと残液は結晶化した。結晶は3,
5−ジクロロベンゾイルクロリドであり、収率はほぼ定
量的であつた。
酢酸セルロースをヒドラジンでケン化した洗浄後、アセ
トン置換し、乾燥してセルロースを得た。
上記セルロース1.0gを3,5−ジクロロベンゾイルクロリ
ド11.6g、脱水したピリジン25m、トリエチルアミ
ン4.3m、4−ジメチルアミノピリジン50mgからな
る反応溶液中で5時間100℃に保つて反応させた。反応
液をエタノールに加え沈澱させた後、生成物をエタノー
ルにより洗浄し、真空乾燥した。生成物の塩化メチレン
溶液を食塩に塗布し、乾燥して赤外吸収スペクトル測定
に付した。得られた赤外吸収スペクトルは第1図の通り
であり、その特徴的な吸収帯は次の通りである。
3080cm-1 芳香族C−H伸縮振動 1740cm-1 カルボン酸エステルのC=O伸縮振動 1570,1430,1400cm-1 ベンゼン環内の炭素と炭素の伸縮
による骨格振動 1260cm-1 エステルのC−O伸縮振動 1030〜1160cm-1 セルロースのC−O−Cの伸縮振動 660〜900cm-1 ベンゼン環の面外変角振動 セルロースのOHに基づく3450cm-1付近の吸収はわずか
しか認められず、ほぼ3置換体であることを示す。
又CDCl3中で測定したプロトンNMRスペクトルの特徴的な
吸収は次の通りである。
7.3〜8.0ppm ベンゼン環のプロトン 3.4〜5.8ppm セルロースのグルコース環及び6位のメ
チレンのプロトン それぞれの吸収の強度比は9:7であった。
これらの結果より生成物は置換度3.0のセルロース−3,5
−ジクロル安息香酸エステルと同定できる。
実施例2 酢酸セルロースをヒドラジンでケン化し、洗浄後、アセ
トン置換し乾燥してセルロースを得た。このセルロース
3.0gを4−ジメチルアミノピリジン50mg、脱水した
ピリジン50m、トリエチルアミン15mの混合液
中に懸濁し、m−クロロベンゾイルクロリド25gを加
え、6時間100℃に保つた。反応液をエタノールに加
え、生成した沈澱を別し、エタノールでくりかえし洗
浄し、真空乾燥して9.1gの生成物を得た。
生成物の塩化メチレン溶液を食塩に塗布し、乾燥して赤
外吸収スペクトルの測定に付した。赤外吸収スペクトル
は第2図の通りであり、その特徴的な吸収帯は次の通り
である。
3070cm-1 芳香族C−H伸縮振動 1740cm-1 カルボン酸エステルのC=O伸縮振動 1580,1480,1430cm-1 ベンゼン環内の炭素と炭素の伸縮
による骨格振動 1250cm-1 エステルのC−O伸縮振動 1060〜1150cm-1 セルロースのC−O−Cの伸縮振動 670〜900cm-1 ベンゼン環の面外変角振動 セルロースのOHに基づく3450cm-1付近の吸収はほとん
ど認められず、ほぼ三置換体であることを示す。又CDCl
3中で測定したプロトンNMRスペクトルの特徴的な吸収は
次の通りである。
7.0〜8.5ppm ベンゼン環のプロトン 3.2〜5.8ppm セルロースのグルコース環及び6位のメ
チレンのプロトン それぞれの吸収の強度比は12:7であつた。
以上により生成物は置換度3.0のセルロース−m−クロ
ル安息香酸エステルと同定できる。
実施例3 酢酸セルロースをヒドラジンでケン化し、洗浄後アセト
ン置換し、乾燥してセルロースを得た。このセルロース
2.43gをピリジン50m、トリエチルアミン20m
、4−ジメチルアミノピリジン200m中でp−クロ
ロベンゾイルクロリド15.75gと攪拌下110℃で8時間反
応させた。生成物をメタノール500mに加え、生成し
た沈澱を別、水洗、メタノール洗浄した後ベンゼンに
溶解、エタノールに加えて再沈澱精製した。別真空乾
燥して得られた生成物の塩化メチレン溶液を食塩セルに
塗布し、乾燥して赤外吸収スペクトル測定に付した。得
られた赤外吸収スペクトルは第3図の通りであり、その
特徴的な吸収帯は次の通りである。
3100cm-1 芳香族C−H伸縮振動 1720cm-1 カルボン酸エステルのC=O伸縮振動 1600,1490,1450,1400cm-1 ベンゼン環内の炭素と炭素
の伸縮による骨格振動 1260cm-1 エステルのC−O伸縮振動 1040〜1160cm-1 セルロースのC−O−Cの伸縮振動 680〜900cm-1 ベンゼン環の面外変角振動 セルロースのOHに基づく3450cm-1付近の吸収はわずか
しか認められず、ほぼ三置換体であることを示す。又、
CDCl3中で測定したプロトンNMRスペクトルの特徴的な吸
収は次の通りである。
6.5〜8.5ppm ベンゼン環のプロトン 3.0〜5.8ppm セルロースのグルコース環及び6位のメ
チレンのプロトン それぞれの吸収の強度比は12:7であつた。
即ち、生成物は置換度3.0のセルロース−p−クロル安
息香酸エステルであると同定できる。
実施例4 象牙ヤシの種子のはい乳を文献記載〔G.O.Aspinall,eta
l.J.Chem.Soc.,3184(1953)〕の方法で処理し、高分子量
画分のマンナンBを得た。このマンナンBの粉末1.5g
と脱水したピリジン70m、脱水したトリエチルアミ
ン7.7m、4−ジメチルアミノピリジン50mgを加
え、攪拌しながら、安息香酸クロリド10.7mを添加
し、100℃で5時間反応した。冷却後エタノール400m
に生成物を攪拌しながら加えて沈澱させ、グラスフイル
ターでろ過後、エタノールでよく洗浄した。真空乾燥し
た後、塩化メチレン30mに溶解し、不溶物を除いた
後、400mのエタノールに再沈澱した。沈澱をろ過
後、エタノールで洗浄し、脱液乾燥した。
生成物の塩化メチレン溶液を食塩に塗布し、乾燥して赤
外吸収スペクトル測定に付した。得られた赤外吸収スペ
クトルは第4図の通りであり、その特徴的な吸収帯は次
の通りである。
3070cm-1 芳香族C−H伸縮振動 1730cm-1 カルボン酸エステルのC=O伸縮振動 1605,1495,1455cm-1 ベンゼン環内炭素と炭素の伸縮に
よる骨格振動 1270cm-1 エステルのC−O伸縮振動 1030〜1200cm-1 マンナンのC−O−Cの伸縮振動 690〜900cm-1 ベンゼン環の面外変角振動 マンナンのOHに基づく3450cm-1付近の吸収はほとんど
認められず、ほぼ三置換体である。又CDCl3中で測定し
たプロトンNMRスペクトルの特徴的な吸収は次の通りで
ある。
6.8〜8.4ppm ベンゼン環のプロトン 2.8〜6.0ppm マンナンの環及び6位のメチレンのプロ
トン それぞれの吸収の強度比は15:7であつた。
生成物は置換度3.0のマンナン安息香酸エステルである
と同定できる。
実施例5 ベンゼン30m中にp−ジメチルアミノ安息香酸25.8
gを懸濁させ、チオニルクロリド16.9mを加え攪拌し
た。バス温度を100〜110℃にして溶媒を追いだし、更に
チオニルクロリド20mを加え、加熱しながら溶媒を留
去した。オイル状となつたところにジエチルエーテルを
加えて、目的とするp−ジメチルアミノ安息香酸クロリ
ドの塩酸塩を固化させ、エーテルで良く洗浄した後、真
空乾燥した。
酢酸セルロースをヒドラジンでケン化し、洗浄後アセト
ン置換し、乾燥してセルロースとした。このセルロース
1.5gに脱水したピリジン70m、脱水したトリエチ
ルアミン19.2m、合成したp−ジメチルアミノ安息香
酸クロリドの塩酸塩18.3g、4−ジメチルアミノピリジ
ン50mgを加え、100℃で5時間攪拌した。反応液をエ
タノール400mに加え沈澱させた。別し、エタノー
ルでよく洗浄し、乾燥した。これを100mの塩化メチ
レンに溶解し、遠心分離と過により不溶物を除いた
後、溶媒を30mにまで蒸発させた後、エタノールに
沈澱させ別し、よくエタノールで洗浄した後、真空乾
燥した。
生成物を塩化メチレンに溶解し、食塩セルに塗布し、乾
燥した後、赤外吸収スペクトル測定に付した。得られた
赤外吸収スペクトルは第5図の通りであり、その特徴的
な吸収帯は次の通りである。
3050cm-1 芳香族C−H伸縮振動 2780cm-1 N−メチル基のC−H伸縮振動 1710cm-1 カルボン酸のエステルのC=O伸縮振動 1590,1490cm-1 ベンゼン環内の炭素と炭素の伸縮によ
る骨格振動 1420cm-1 N−メチル基のC−H対称変角振動 1340cm-1 芳香族アミンのO−N伸縮振動 1280cm-1 エステルのC−O伸縮振動 1060〜1200cm-1 セルロースのC−O−Cの伸縮振動 690〜900cm-1 ベンゼン環の面外変角振動 セルロースのOHに基づく3450cm-1付近の吸収は非常に
弱く、ほぼ三置換体と考えられる。又CDCl3中で測定し
たプロトンNMRスペクトルの特徴的な吸収は次の通りで
ある。
2.9〜3.2ppm N-CH3のメチルプロトン 6.4〜6.9,7.7〜8.1ppm ベンゼン環のプロトン 3.2〜6ppm セルロースのグルコース環及び6位のメチ
レンのプロトン それぞれの吸収の強度比はほぼ18:12:7であつ
た。
生成物は置換度3.0のセルロース−p−ジメチルアミノ
安息香酸エステルであると同定出来る。
実施例6 酢酸セルロースをヒドラジンでケン化し、洗浄後アセト
ン置換し、乾燥してセルロースを得た。このセルロース
0.7gに4−ビフエニルカルボニルクロリド7.0g、ジメ
チルアミノピリジン20mg、ピリジン10m、トリエ
チルアミン3mを加え、攪拌しながら90℃で5時間保
ち、更にベンゼン10mを加え1.5時間90℃に保つ
た。生成した暗褐色反応液を200mのエタノールに加
えた。
生成したセルロースの沈澱をグラスフイルターで別
し、エタノール、次いでアセトンによりくりかえし洗浄
し、真空乾燥した。生成物2.6gが得られた。
生成物の塩化メチレン溶液を食塩セルに塗布し、乾燥し
て、赤外吸収スペクトルの測定に付した。得られた赤外
吸収スペクトルは第6図の通りであり、その特徴的な吸
収帯は次の通りである。
3030cm-1 芳香族C−H伸縮振動 1720cm-1 カルボン酸エステルのC=O伸縮振動 1610,1560,1490,1450,1400cm-1 ベンゼン環内の炭素と
炭素の伸縮による骨格振動 1260cm-1 エステルのC−O伸縮振動 1050〜1140cm-1 セルロースのC−O−Cの伸縮振動 700〜900cm-1 ベンゼン環の面外変角振動 セルロースのOHに基づく3450cm-1付近の吸収はほとん
ど認められず、ほぼ三置換体であることを示す。又CDCl
3中で測定したプロトンNMRスペクトルの特徴的な吸収は
次の通りである。
6.8〜8.5ppm ベンゼン環のプロトン 3〜5.7ppm セルロースのグルコース環及び6位のメチ
レンのプロトン それぞれの吸収の強度比はほぼ27:7であつた。
以上により生成物は置換度3.0のセルロースビフエニル
カルボン酸エステルであると同定できる。
【図面の簡単な説明】
第1〜6図は夫々実施例1〜6の生成物の赤外吸収スペ
クトルを示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】セルロースの水酸基の50%以上が3,5−ジ
    クロルベンゾイル基、m−クロルベンゾイル基、p−ク
    ロルベンゾイル基、p−ジメチルアミノベンゾイル基及
    びビフェニルカルボニル基のいずれかで置換されたエス
    テル又はマンナンの水酸基の50%以上がベンゾイル基で
    置換されたエステルからなる多糖類誘導体。
JP59072174A 1984-04-11 1984-04-11 多糖類誘導体 Expired - Fee Related JPH0647604B2 (ja)

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