セルロースの活性エステル化およびアミノリシスによる超機能性セルロースの創製

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05453171
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 田中 浩雄 九州大学, 農学部, 教授 (20038243)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 阿部 善作 九州大学, 農学部, 助手 (30091383) ; 割石 博之 九州大学, 農学部, 助教授 (50253513)
• Keywords: セルロース / カルボキシメチルセルロース / エステル化 / 活性エステル / アミノリシス

Research Abstract

カラムクロマト用のカルボキシメチルセロース(CMC)の活性エステル化を脱水剤にジシクロカルボジイミド(DCC)を用いて行った。活性エステル化剤としてトリクロロエタノール,N-ヒドロキシサクシンイミドなどを用いた。IRスペクトルより活性エステル化が容易に起こることがわかった。アミノリシスも起こることが判明したが、収率が低かった。この原因はDCOを用いるエステル化の際,C_2位のカルボキシル基とC_3位の水酸基との間で脱水反応が起こりラクトンを形成することであった。
ラクトン形成を防ぐために、C_2位やC_3位の水酸基の相当部分がブロックされていると考えられるメチルセルロースを用い、そのカルボキシメチル化を行い、CM化MCを得た。脱水剤にDCCを用いると、その分解物であるDCUの除去が困難であるので水溶性の脱水剤1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)を用いた。CM化MCの活性エステル化ではラクトンの形成は防止できたが、透析により精製したのでこの間に活性エステルがかなり加水分解されることがわかった。今後適当な沈澱剤を捜すなどの対策が必要である。CM化MCの活性エステルのアミノリシスをL-トリプトファンを用いて検討した。アミノリシスは起こるが、やはり加水分解と競争するので、濃度を上げたり、有機溶媒を用いるなどの工夫で収率を上げることが望まれる。