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| 審決分類 |
審判 訂正 ただし書き3号明りょうでない記載の釈明 訂正する C07K |
|---|---|
| 管理番号 | 1304252 |
| 審判番号 | 訂正2015-390065 |
| 総通号数 | 190 |
| 発行国 | 日本国特許庁(JP) |
| 公報種別 | 特許審決公報 |
| 発行日 | 2015-10-30 |
| 種別 | 訂正の審決 |
| 審判請求日 | 2015-06-16 |
| 確定日 | 2015-07-24 |
| 訂正明細書 | 有 |
| 事件の表示 | 特許第5726436号に関する訂正審判事件について、次のとおり審決する。 |
| 結論 | 特許第5726436号に係る明細書を本件審判請求書に添付された訂正明細書のとおり訂正することを認める。 |
| 理由 |
第1 手続の経緯 本件特許第5726436号は、平成22年4月27日を出願日として出願された特願2010-102595号の請求項1?5に係る発明について、平成27年4月10日に特許権の設定登録がされ、その後、平成27年6月16日に訂正審判の請求がされたものである。 第2 請求の趣旨 本件請求の趣旨は、特許第5726436号の明細書を本件審判請求書に添付した訂正明細書のとおり訂正することを認める、との審決を求めるものである。 請求人が求めている訂正(以下、「本件訂正」という。)の内容は、以下のとおりである。 (1)訂正事項1 本件特許の訂正前の明細書(以下、「訂正前明細書」ともいう)の段落0002における「現在、羊毛、羽毛等は、衣料品、寝具、インテリア製品などの多くの分野で広く使用されている。」を「現在、羊毛等は、衣料品、寝具、インテリア製品などの多くの分野で広く使用されている。」と訂正する。 (2)訂正事項2 訂正前明細書の段落0003における「上記問題の懸念がある羊毛、羽毛等であるが、これらは産業において有用なタンパク質を含んでいることが知られている。」を「上記問題の懸念がある羊毛等であるが、これらは産業において有用なタンパク質を含んでいることが知られている。」と訂正する。 (3)訂正事項3 訂正前明細書の段落0019における「原料であるケラチンとしては、これを構成タンパク質として含む羊毛(メリノ種羊毛、リンカーン種羊毛等)、人毛、獣毛、羽毛、爪等が挙げられる。」を「原料であるケラチンとしては、これを構成タンパク質として含む羊毛(メリノ種羊毛、リンカーン種羊毛等)、人毛、獣毛、爪等が挙げられる。」と訂正する。 第3 当審の判断 1.訂正の目的、及び新規事項の追加について 本件訂正事項1?3は、本件特許の明細書段落0002、0003及び0019における「羽毛」を削除するものであり、そうすることにより、ケラチンの原料として使用できる物を明確にするものであるといえるから、上記訂正事項は、明瞭でない記載の釈明を目的とするものであり、本件訂正は、特許法第126条第1項ただし書第3号に掲げる「明瞭でない記載の釈明」を目的とするものである。 また、択一的に記載された事項の一部を削除するものであるから、願書に添付した明細書等に記載した事項の範囲内においてするものであることは明らかであるから、同法同条第5項の規定に適合するものである。 2.特許請求の範囲の実質的な拡張又は変更について 上記訂正事項は、上記1.で述べたとおり、明細書における明瞭でない記載の釈明を目的とするものであり、訂正前の特許請求の範囲の内容を実質的に変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものには該当しない。 よって、本件訂正は、特許法第126条第6項の規定に適合するものである。 第4 むすび したがって、本件審判の請求は、特許法第126条第1項ただし書第3号に掲げる事項を目的とし、かつ、同条第5項及び第6項の規定に適合する。 よって、結論のとおり審決する。 |
| 発明の名称 |
(54)【発明の名称】 変性ペプチドの製造方法及び変性ペプチド 【技術分野】 【0001】 本発明は、変性ペプチドの製造方法及び当該製造方法により得られる変性ペプチドに関するものである。 【背景技術】 【0002】 現在、羊毛等は、衣料品、寝具、インテリア製品などの多くの分野で広く使用されている。このような衣料品等の製造工程で発生したり、使用済み廃棄物として発生したりする廃棄羊毛等は年間約5万トンを超えると言われている。かかる廃棄羊毛等は、従来埋め立てや焼却等により処分されているが、この処分に伴う環境問題が懸念されている。 【0003】 上記問題の懸念がある羊毛等であるが、これらは産業において有用なタンパク質を含んでいることが知られている。例えば羊毛は、約95%のケラチンから構成され、そのケラチンは、タンパク質であるミクロフィブリル(分子量;40000から67000の範囲内)を65%程度、ミクロフィブリルよりも硫黄含量が多いマトリックス(分子量;10000から22000の範囲内)を25%程度以下、及びマトリックスよりも硫黄含量が多いタンパク質であるキューティクルを5%程度以下含んでいるといわれている。また、ケラチンは硫黄含有アミノ酸であるシステインを多く含有し、このシステイン同士が硫黄原子によるジスルフィド結合(-S-S-)を構成することで、タンパク質同士を架橋して結合させている。 【0004】 このように、タンパク質を含む羊毛等は、廃棄対象にされているか否かに拘わらず、資源性が高いことから、溶解して所定のタンパク質を分離・抽出し、フィルムや繊維等に利用するための研究開発が行われている。 【0005】 このような研究開発の成果として、例えば特開平7-126296号公報には、羊毛等の水に不溶なタンパク質(ケラチン)におけるジスルフィド結合(-S-S-)をメルカプト基(-SH)に還元変換し、そのメルカプト基の全部又は一部をカルボキシメチルジスルフィド基(-SSCH_(2)COOH)に変換することにより得られる可溶化タンパク質及びその製造方法が開示されている。 【0006】 また、特開2009-23924号公報には、水に不溶なα-ケラチンをチオグリコール酸ナトリウムにより変性させる可溶性ケラチンの製造方法が開示されている。この可溶性ケラチンの製造方法は、具体的には、水の存在下でα-ケラチンをチオグリコール酸ナトリウムに接触させる還元工程と、この還元工程後の処理液に酸化剤を添加する酸化剤混合工程と、処理液のｐHを5.0?8.0に調整するｐH調整工程とを備えている。このｐH調整工程としては、酸化剤混合工程前に行う形態と、酸化剤混合工程後に行う形態とが開示されており、酸化剤混合工程前に行う形態の方が可溶性ケラチンの収率を向上できることが実験例で示されている。 【0007】 上記のとおり、ケラチンにカルボキシメチルジスルフィド基を導入した変性ペプチドを製造することは可能となっているものの、上記従来の可溶化タンパク質の製造方法や可溶性ケラチンの製造方法では、酸化剤混合工程の実施に4時間を要し、還元工程に至っては20時間以上も必要とされている。すなわち、ケラチンを充分に変性するまでの時間を短くするためには、変性終了までの各工程時間が短いことが求められる。 【先行技術文献】 【特許文献】 【0008】 【特許文献1】特開平7-126296号公報 【特許文献2】特開2009-23924号公報 【発明の概要】 【発明が解決しようとする課題】 【0009】 本発明はこれらの事情に鑑みてなされたものであり、ケラチンの変性完了までの必須工程時間が従来に比して短い上に、ケラチンの変性効率が良好な変性ペプチドの製造方法の提供を目的とするものである。 【課題を解決するための手段】 【0010】 上記課題を解決するためになされた発明は、 チオグリコール酸、チオグリコール酸塩、メルカプトプロピオン酸及びメルカプトプロピオン酸塩からなる群より選択される少なくとも1種の還元剤とケラチンと水とを混合する還元工程と、 上記還元工程を経た処理物と酸化剤とをｐH7以上で混合する酸化剤混合工程と を有する変性ペプチドの製造方法であって、 上記還元工程を35℃以上で行い、 上記酸化剤混合工程におけるｐH9以上での酸化剤の混合量(I)が、ｐH7以上9未満での酸化剤の混合量(II)より多いことを特徴とする変性ペプチドの製造方法である。 【0011】 当該変性ペプチドの製造方法では、還元工程を35℃以上で行っていることから、上記特定の還元剤によるケラチンの還元反応速度を高めることができ、その結果、還元工程の実施時間を大幅に短縮することができる。また、酸化剤混合工程では還元工程を経た処理物と酸化剤とをｐH7以上で混合し、ｐH9以上での酸化剤の混合量(I)をｐH7以上9未満での酸化剤の混合量(II)より多くすることにより、ケラチンの変性効率が良好となり、その結果、酸化剤混合工程の時間を短く設定できる。 【0012】 上記混合量(I)及び上記混合量(II)の合計に対する上記混合量(II)の割合が20mｏl%以下であることが好ましい。上記混合量(II)の割合を20mｏl%以下とすることで、さらなる酸化剤混合工程の短縮及び変性効率の向上を図ることができる。 【0013】 当該変性ペプチドの製造方法では、上記還元工程をｐH9以上13以下で行うことが好ましい。還元工程を35℃以上で行うのに加え、ｐH範囲を9以上13以下に調整することで、ケラチンの還元反応速度をより高くすることができ、還元工程の短縮及び変性効率の向上を達成することができる。また、上記ｐH範囲の還元工程によれば、ケラチン主鎖の切断を抑制することができる。 【0014】 当該変性ペプチドの製造方法では、上記酸化剤混合工程をｐH13以下で行うことが好ましい。これにより、ケラチン主鎖の切断を抑制できる。 【0015】 当該変性ペプチドの製造方法では、上記酸化剤混合工程におけるｐH9以上での処理時間がｐH7以上9未満での処理時間より長いことが好ましい。所定ｐHごとの処理時間を上記関係とすることで、単位時間あたりの変性効率を向上させることができ、その結果、酸化剤混合工程の短縮を図れる。さらに、酸化剤混合工程後の液の黄着色と硫黄様臭の発生を抑制することができる。 【発明の効果】 【0016】 以上説明したように、還元工程を35℃以上で行う本発明の変性ペプチドの製造方法によれば、ケラチンの還元反応速度を高め、還元工程時間の大幅な短縮が可能である。また、酸化剤混合工程では還元工程を経た処理物と酸化剤とをｐH7以上で混合し、ｐH9以上での酸化剤の混合量(I)をｐH7以上9未満での酸化剤の混合量(II)より多くすることにより、単位時間あたりのケラチン変性効率が良好となり、その結果、酸化剤混合工程時間を短かく設定できる。 【図面の簡単な説明】 【0017】 【図1】本発明の一実施形態に係る変性ペプチドの製造方法を示すフロー図である。 【発明を実施するための形態】 【0018】 以下、本発明の実施の形態を詳説する。 本発明の変性ペプチドの製造方法は、図1に示すように、ケラチンを原料として変性ペプチドを製造するものであり、還元工程(STP1)、酸化剤混合工程(STP2)、固液分離工程(STP3)、及び回収工程L(STP4)を有する。図1に示す全工程を備える方法では、酸化剤混合工程(STP2)にて変性ペプチド(図1に示す液体部Lに溶解している変性ペプチド、及び固体部Sに含まれる変性ペプチド)が生成するので、固液分離工程(STP3)及び回収工程L(STP4)を設けなくても変性ペプチドが製造さされることになる。なお、本明細書において、「被処理液」とは、ケラチン又はケラチン由来である処理物を含み、各工程での反応系となる液をいう。 【0019】 (ケラチン) 原料であるケラチンとしては、これを構成タンパク質として含む羊毛(メリノ種羊毛、リンカーン種羊毛等)、人毛、獣毛、爪等が挙げられる。中でも、変性ペプチドを安価かつ安定的に入手するために、羊毛を原料とすることが好ましい。この羊毛等の原料については、殺菌、脱脂、洗浄、切断、粉砕及び乾燥を適宜に組み合わせて、予め処理するとよい。 【0020】 (還元工程) 還元工程(STP1)は、チオグリコール酸、チオグリコール酸塩、メルカプトプロピオン酸及びメルカプトプロピオン酸塩からなる群より選択される少なくとも1種の還元剤とケラチンと水とを混合する工程である。かかる還元工程において、ケラチンが有するジスルフィド基(-S-S-)をメルカプト基(-SH HS-)に還元する。 【0021】 還元剤は、ケラチンのジスルフィド基をメルカプト基に変換する作用を有する。当該製造方法では、上記の通り、少なくとも一種の還元剤を使用する。二種以上の還元剤を使用する場合の還元剤の組合せは、任意の組合せで良く、例えば、チオグリコール酸とチオグリコール酸塩一種との組合せ、チオグリコール酸塩二種の組合せ、メルカプトプロピオン酸とメルカプトプロピオン酸塩一種との組合せ、メルカプトプロピオン酸塩二種の組合せ、チオグリコール酸塩一種とメルカプトプロピオン酸塩一種の組合せが挙げられる。 【0022】 チオグリコール酸塩としては、例えば、チオグリコール酸ナトリウム、チオグリコール酸カリウム、チオグリコール酸リチウム、チオグリコール酸アンモニウムが挙げられる。中でも、ケラチンの還元を効率良く行えるという面から、チオグリコール酸ナトリウム及びチオグリコール酸カリウムが好ましく、チオグリコール酸ナトリウムがより好ましい。 【0023】 また、メルカプトプロピオン酸塩としては、例えば、メルカプトプロピオン酸ナトリウム、メルカプトプロピオン酸カリウム、メルカプトプロピオン酸リチウム、メルカプトプロピオン酸アンモニウムが挙げられる。中でも、ケラチンの還元を効率良く行えるという面から、メルカプトプロピオン酸ナトリウム及びメルカプトプロピオン酸カリウムが好ましく、メルカプトプロピオン酸ナトリウムがより好ましい。 【0024】 上記所定の還元剤の使用量としては、羊毛等の原料1gを基準として、0.005モル以上0.02モル以下が好ましく、0.0075モル以上0.01モル以下が特に好ましい。また、被処理液の容量を基準とした場合の還元剤の使用量は、0.1mｏl/L以上0.4mｏl/L以下が好ましく、0.15mｏl/L以上0.2mｏl/L以下が特に好ましい。かかる還元剤の使用量を上記範囲とすることにより、ケラチンの還元反応を良好に行うことができる。 【0025】 水の量は、特に限定されないが、例えば、羊毛等の原料1質量部に対して、20容量部以上200容量部以下であるとよく、これにより還元反応が良好に行われる。 【0026】 被処理液には、還元工程において一種又は二種以上のアルカリ性化合物を混合するとよい。アルカリ性化合物とは、水に添加することで、その水をアルカリ性にすることができる化合物である。このアルカリ性化合物としては、例えば水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化バリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、アンモニア等が挙げられ、その他にモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、アルギニン、リジン等の塩基性アミノ酸や、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム等も挙げられる。中でも、ケラチンの還元を効率良く行う観点から、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムが好ましく、水酸化ナトリウムが特に好ましい。 【0027】 上記アルカリ性化合物の混合量は、特に限定はされないが、還元工程における被処理液のｐHを下記範囲に調整するよう配合するとよい。還元工程でのｐHの下限としては、9が好ましく、10がより好ましい。一方、還元工程でのｐHの上限としては、13が好ましく、12がより好ましい。還元工程でのｐHが上記下限以上となるように調整することで、ケラチンの還元を効率良く行うことができる。一方、還元工程でのｐHが上記上限以下となるように調整することで、ケラチン主鎖の切断を抑制できる。一方、ケラチン主鎖の切断を促進することを目的とする場合は、被処理液のｐHが13を超えるように調整すればよい。 【0028】 本発明の変性ペプチドの製造方法では、還元工程を35℃以上で行う限りその温度条件は特に限定されないが、還元工程の温度の下限としては、38℃が好ましく、40℃がより好ましく、42℃が特に好ましい。一方、還元工程の温度の上限としては、60℃が好ましく、55℃がより好ましく、50℃が特に好ましい。還元工程での温度条件が上記下限より低いと、ジスルフィド基をメルカプト基に変換するための還元反応速度が低下し、その結果、還元工程の時間を長くしても充分にケラチンを還元することができないことがある。一方、還元工程の温度条件が上記上限を超えると、ケラチン主鎖が切断されやすくなる。なお、還元工程の時間は、設定温度が低いほど長時間となり、設定温度が高いほど短時間となる。 【0029】 (酸化剤混合工程) 酸化剤混合工程(STP2)は、還元工程(STP1)を経た処理物(ケラチン由来物)と酸化剤とを混合し、変性ペプチドを生成させる工程である。かかる酸化剤の混合は、処理物のメルカプト基を変性する酸化反応を促進するために行われる。通常、還元工程(STP1)を経た処理物を含む被処理液に、酸化剤が混合される。 【0030】 酸化剤としては、非ガス状の酸化剤とガス状の酸化剤があり、一種又は二種以上の酸化剤を用いる。非ガス状の酸化剤としては、例えば、臭素酸ナトリウム、臭素酸カリウム、過ホウ酸ナトリウム、過ホウ酸カリウム、過酸化水素等が挙げられる。また、ガス状の酸化剤としては、酸素などが挙げられる。 【0031】 非ガス状の酸化剤の使用量は、特に限定されないが、羊毛等の原料1gを基準として、0.001モル以上0.02モル以下が好ましく、酸化剤混合工程の被処理液の容量を基準として、0.02mｏl/L以上1mｏl/L以下が好ましい。非ガス状の酸化剤の使用量が上記範囲の上限を超えると、シスチンモノオキシド、シスチンジオキシド、システイン酸等が生成するおそれがある。一方、非ガス状の酸化剤の使用量が上記範囲の下限より少ないと、変性が不充分となるおそれがある。 【0032】 非ガス状酸化剤の混合では、この酸化剤が被処理液中で局所的に高濃度化することを避けるため、1mｏl/L以上5mｏl/L以下程度の酸化剤溶液を例えば10分から6時間かけて連続的と断続的とを問わず徐々に混合するとよい。 【0033】 ガス状酸化剤を使用するときには、バブリングにより被処理液に供給するとよい。 【0034】 本発明の変性ペプチドの製造方法では、酸化剤混合工程における被処理液へのｐH9以上での酸化剤の混合量(I)を、被処理液へのｐH7以上9未満での酸化剤の混合量(II)より多くしている。その結果、単位時間あたりの変性効率を良好にでき、酸化剤混合工程を短かくできる。上記混合量(I)及び上記混合量(II)の合計に対する上記混合量(II)の割合は特に限定されないが、20mｏl%以下が好ましく、10mｏl%以下がより好ましく、5mｏl%以下が更に好ましく、0mｏl%が特に好ましい。上記混合量(II)の割合を上記範囲とすることが、酸化剤混合工程の短縮により有利である。 【0035】 酸化剤混合工程での被処理液のｐHは、本工程の進行に応じて調整される。酸化剤の混合を開始する際のｐHは、9以上が好ましく、10以上がより好ましい。また、そのｐHは、13以下が良く、12以下が好ましく、11以下がより好ましい。ｐH9以上であれば、変性効率が良く、ｐH13以下であれば、ケラチン由来の処理物の主鎖の切断を抑制できる。酸化剤混合工程終了時のｐHは、特に限定されないが、7程度で良い。 【0036】 酸化剤混合工程において、ｐH9以上での処理時間がｐH7以上9未満での処理時間よりも長いことが好ましく、ｐH9以上12以下の処理時間がｐH7以上9未満の処理時間より長いことがより好ましく、ｐH10以上11以下の処理時間がｐH7以上9未満の処理時間より長いことがさらに好ましい。このような手順を採用した場合でも単位時間あたりの変性効率を高めることができ、その結果、酸化剤混合工程の短縮を図ることができる。また、酸化剤混合工程後の被処理液の黄色着色及び硫黄様臭の発生を抑制することができる。ｐH9以上での処理時間とｐH7以上9未満での処理時間との差は、上記関係を満たす限り限定されないが、5分以上が好ましく、10分以上がより好ましい。上記関係を満たす場合のｐH9以上での処理時間及びｐH7以上9未満での処理時間も特に限定されず、ｐH9以上での処理時間としては、例えば20分以上80分以下である。ｐH7以上9未満での処理時間としては、例えば10分以上60分以下である。 【0037】 被処理液のｐHを調整するための酸としては、有機酸及び無機酸から選択された一種又は二種以上を使用するとよい。有機酸としては、例えば、クエン酸、乳酸、コハク酸、酢酸が挙げられ、無機酸としては、例えば、塩酸、リン酸が挙げられる。酢酸を用いれば、変性ペプチドからの特異臭が問題になることがあるが、クエン酸等を用いれば、その特異臭を抑制できる。酸の混合量は、被処理液のｐHを監視しつつ、適宜設定すると良い。酸を被処理液に混合する際には、被処理液において局所的にｐHが低下すると、処理物のメルカプト基同士がジスルフィド基になるおそれがあるため、被処理液に酸を徐々に混合することが好ましい。 【0038】 酸化剤混合工程での被処理液の温度としては、10℃以上60℃以下が良く、40℃以下が好ましい。このように被処理液の温度を上記範囲に制御することで、副生成物であるシスチンモノオキシド等の生成を抑制できる。 【0039】 上記還元工程(STP1)及び酸化剤混合工程(STP2)を経ることで、処理物にカルボキシラトメチルジスルフィド基等が導入される。このようにして得られる変性ペプチドは、還元工程における還元剤としてチオグリコール酸及びその塩から選択された一種又は二種以上を使用した場合、ケラチン由来の処理物のメルカプト基がカルボキシメチルジスルフィドのイオン基(-S-SCH_(2)COO^(-))に変換されたものである。その変換の反応式は、次の通りである。 【化1】  【0040】 また、還元工程における還元剤としてメルカプトプロピオン酸及びその塩から選択された一種又は二種以上を使用した場合、得られる変性ペプチドは、ケラチン由来の処理物のメルカプト基がカルボキシエチルジスルフィドのイオン基(-S-SCH_(2)CH_(2)COO^(-))に変換されたものである。その変換の反応式は、次の通りである。 【化2】  【0041】 (固液分離工程) 固液分離工程(STP3)は、酸化剤混合工程(STP2)後の被処理液を液体部Lと固体部Sとに分離する工程である。固液分離工程(STP3)では、濾過、遠心分離、圧搾分離、沈降分離、浮上分離等の公知の固液分離手段を採用することができ、必要に応じてイオン交換や電気透析等による脱塩等を行うとよい。 【0042】 (回収工程L) 次の回収工程L(STP4)は、固液分離工程で得た液体部Lに溶解する変性ペプチドLを固形状のものとして回収する工程である。この回収工程L(STP4)における固形状変性ペプチドLの回収方法としては、(1)液体部Lを凍結乾燥することによる回収、(2)液体部Lを噴霧乾燥することによる回収、(3)塩酸等の酸を液体部Lに添加して、液体部LのｐHを2.5から4.0程度に低下させることにより生じた変性ペプチドL沈殿物の回収などが挙げられる。なお、回収した固形状の変性ペプチドLについては、水や酸性水溶液による洗浄、乾燥等を、必要に応じて行うとよい。 【0043】 上記の通り、酸化剤混合工程(STP2)での処理を終えることで、被処理液に溶解している変性ペプチドと、同液に溶解していない変性ペプチドが得られる。これら変性ペプチドの一方又は双方を低分子化すれば、水への溶解性が高まる。低分子化する態様としては、(1)固液分離工程(STP3)で得られた固体部Sを加水分解する態様、(2)固液分離工程(STP3)で得られた液体部Lに溶解している変性ペプチドLを加水分解する態様、(3)回収工程Lにより回収した変性ペプチドLを加水分解する態様、(4)変性ペプチドLと固体部Sを一括して加水分解する態様、が挙げられる。また、その他に加水分解による低分子化を図る方法としては、還元工程(STP1)の前、還元工程(STP1)と同時、還元工程(STP1)と酸化剤混合工程(STP2)との間に、低分子化のための加水分解を行うことが挙げられる。 【0044】 低分子化を図った変性ペプチドの製造方法の一例として、図1に示す可溶化工程と、回収工程Sとを備える方法を以下に説明する。この方法は、上記低分子化する態様(1)に該当し、固液分離工程(STP3)で得られた固体部Sを加水分解するものである。なお、固体部Sは、マトリックス由来の変性ペプチドを含むものである。 【0045】 (可溶化工程) 可溶化工程は、固液分離工程(STP3)において分離した固体部Sに含まれる変性ペプチドを加水分解する工程である。その変性ペプチドを加水分解する方法としては、ペプチドの加水分解として公知の(a)酵素による加水分解、(b)酸による加水分解及び(c)アルカリによる加水分解が挙げられる。アルカリによる加水分解方法(c)では変性ペプチドのカルボキシラトメチルジスルフィド基及び/又はカルボキシラトエチルジスルフィド基をメルカプト基に変換する還元反応が進行する恐れがあるので、加水分解方法(a)?(c)のうち、酵素又は酸による加水分解が好ましく、酵素による方法が特に好ましい。 【0046】 (a)酵素による加水分解 酵素による加水分解により、変性ペプチドSが得られる。この酵素の使用量、反応温度及び反応時間等の条件は適宜調整される。 【0047】 酵素としては、例えば、ペプシン、プロテアーゼA、プロテアーゼBなどの酸性タンパク質分解酵素;パパイン、プロメライン、サーモライシン、プロナーゼ、トリプシン、キモトリプシンなどの中性タンパク質分解酵素等が挙げられる。また、市販されているタンパク質分解酵素としては、大和化学工業社製の「プロテライザーA」等が挙げられる。 【0048】 上記酵素による加水分解時のｐHは、酸性タンパク質分解酵素の場合には1以上3以下に調整するとよく、中性タンパク質分解酵素の場合には5以上9以下に調整するとよい。このｐHを上記範囲とすることにより、酵素活性が向上する。なお、かかるｐHは、酢酸アンモニウム/アンモニア緩衝液、リン酸緩衝液、炭酸水素ナトリウム等の緩衝液により調整することができる。 【0049】 上記酵素による加水分解時の反応温度は30℃以上60℃以下がよく、反応時間は10分以上24時間以内がよい(反応時間を長くするほど、より低分子量の変性ペプチドSを製造できる)。この酵素による加水分解を停止させるには、温度を70℃以上にして酵素を失活させるとよい。 【0050】 (b)酸による加水分解 酸を用いた加水分解により、変性ペプチドSが得られる。使用される酸としては、例えば塩酸、硫酸、リン酸、硝酸、臭化水素酸等の無機酸、又は蟻酸、シュウ酸等の有機酸が挙げられ、これらの中から適宜選択される。この加水分解の条件は、例えばｐH4以下、反応温度40℃以上100℃以下、反応時間2時間以上24時間以内である(反応時間を長くするほど、より低分子量の変性ペプチドを製造できる)。 【0051】 (c)アルカリによる加水分解 アルカリを用いた加水分解により、変性ペプチドSが得られる。使用されるアルカリとしては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化バリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、ケイ酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム等が挙げられる。この加水分解の条件は、例えば、被処理液中のアルカリ濃度として1質量%以上20質量%以下、反応温度15℃以上100℃以下、反応時間30分以上24時間以内である(反応時間を長くするほど、より低分子量の変性ペプチドSを製造できる)。 【0052】 可溶化工程における加水分解で、変性ペプチドSが溶解した液が得られる。この液に含まれている固形分を分離する必要があるときには、濾過、遠心分離、圧搾分離、沈降分離、浮上分離等公知の固液分離手段で分離するとよい。 【0053】 (回収工程S) 回収工程Sは、可溶化工程で得られた変性ペプチドS溶液中から、変性ペプチドSを回収する工程である。この回収工程Sにおける変性ペプチドSの回収方法としては、(1)変性ペプチドS溶液の凍結乾燥、(2)変性ペプチドS溶液の噴霧乾燥、(3)変性ペプチドS溶液のｐHが2.5から4.0程度になるように酸を添加することによる変性ペプチドS沈殿物生成などが挙げられる(変性ペプチドSの分子量が小さくなる程、前記(3)の方法では変性ペプチドS沈殿物が生成し難くなる)。なお、回収した固形状の変性ペプチドSについては、水や酸性水溶液による洗浄、乾燥等を、必要に応じて行うと良い。 【0054】 次に、本発明に係る変性ペプチドの製造方法によって得られる変性ペプチドについて説明する。この変性ペプチドは、複数のアミノ酸のペプチド結合によって形成された主鎖(ケラチンの主鎖と同じもの)と、この主鎖に結合する所定の側鎖基を備える。 【0055】 上記側鎖基は、下記式(Ia)、(Ib)、(Ic)、(IIa)、(IIb)、及び(IIc)から選択された一種又は二種以上である。 【0056】 -CH_(2)-S-S-CH_(2)COOH (Ia) -CH_(2)-S-S-CH_(2)COOR^(1) (Ib) (R^(1)は、NH_(4)などのアンモニウムを表す。) -CH_(2)-S-S-CH_(2)COOM^(1) (Ic) (M^(1)は、Na、Kなどの金属原子を表す。) -CH_(2)-S-S-CH_(2)CH_(2)COOH (IIa) -CH_(2)-S-S-CH_(2)CH_(2)COOR^(2) (IIb) (R^(2)は、NH_(4)などのアンモニウムを表す。) -CH_(2)-S-S-CH_(2)CH_(2)COOM^(2) (IIc) (M^(2)は、Na、Kなどの金属原子を表す。) 【0057】 本発明の製造方法で得られた変性ペプチドの利用範囲は広く、例えば、毛髪処理剤原料、化粧料原料、繊維の表面処理剤、タンパク質フィルム原料等に利用することができる。上記側鎖基を2以上有する変性ペプチドを配合した毛髪処理剤で毛髪を処理した場合、毛髪を構成しているメルカプト基間が変性ペプチドを介して架橋されると考えられる。また、その架橋以外に、変性ペプチドにおける1個の側鎖基のみが毛髪のメルカプト基と反応することや、この1個の側鎖基のみが毛髪のメルカプト基と反応した変性ペプチドと他の変性ペプチドとの重合反応及び毛髪内での変性ペプチド同士の重合反応も考えられる。これらの架橋、反応は、いずれも毛髪の初期弾性率及び破断強度の向上又は悪化抑制を実現するものと推測されるから、変性ペプチドを配合した毛髪処理剤は、損傷を受けることでメルカプト基が増加した毛髪に対して用いられることが好適である。 【実施例】 【0058】 以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。 【0059】 以下の還元工程、酸化剤混合工程、固液分離工程及び回収工程に従い、各変性ペプチドの水溶液を得た。 【0060】 [実施例1a] (還元工程) 中性洗剤で洗浄、乾燥させたメリノ種羊毛を、約5mmに切断した。この羊毛5.0質量部、30質量%チオグリコール酸ナトリウム水溶液15.4質量部及び6mｏl/L水酸化ナトリウム水溶液8.5質量部を混合し、さらに水を混合して全量150質量部、ｐH11の被処理液を調製した。この被処理液を、45℃、1時間の条件で攪拌した。次いで、さらに水を混合して全量を200質量部とし、45℃、2時間の条件で放置し、その後、液温が常温になるまで自然冷却した。 【0061】 (酸化剤混合工程) 還元工程後の被処理液を攪拌しながら、当該液に、臭素酸ナトリウム2.05質量部を配合した水溶液25質量部を約60分かけて混合した。その後、クエン酸水溶液(クエン酸35.4質量部を水500質量部に配合した水溶液)約300質量部を約50分にわたって徐々に混合し、被処理液のｐHが漸次11から9になるように調整した。次いで、同クエン酸水溶液約150質量部を約30分にわたって徐々に混合し、被処理液のｐHが漸次9から8になるように調整した。続いて、同クエン酸水溶液約50質量部を約5分にわたって徐々に混合し、被処理液のｐHが漸次8から7になるように調整した。以上により変性ペプチド溶液を得た。 【0062】 (固液分離工程及び回収工程) 変性ペプチド溶液をろ過することによりその溶液の不溶物を除去した。その後、回収した液体部(ろ液)に36質量%塩酸水溶液97.2質量部を配合した水溶液160質量部を添加して変性ペプチド溶液のｐHを7から3.8にすることにより、変性ペプチドの沈殿を生じさせた。この沈殿を回収、水洗し、固形状の変性ペプチドを得た。 【0063】 [実施例1b] 酸化剤混合工程を以下の手順に変えたこと以外は実施例1aと同様にして、固形状の変性ペプチドを得た。 【0064】 実施例1bの酸化剤混合工程では、被処理液のｐHを漸次11から9に調整する時間を「5分」とし、被処理液のｐHを漸次8から7に調整する時間を「50分」とした。 【0065】 [実施例2a] 酸化剤混合工程を以下の通りとした以外は実施例1aと同様にして、固形状の変性ペプチドを得た。 【0066】 実施例2aでの酸化剤混合工程は、次の通りとした。還元工程後の被処理液に、クエン酸水溶液(実施例1aのクエン酸水溶液と同濃度)を混合し、被処理液のｐHが漸次11から10になるように調整した。次に、35質量%過酸化水素水を15.26質量部配合した水溶液178質量部を、約30分かけて攪拌しながら混合した(過酸化水素水の混合に伴って被処理液のｐHは上昇することになるが、その上昇はクエン酸水溶液を混合することでｐH10以上11以下の範囲に調整した。)。酸化剤の混合終了後も攪拌を継続し、同クエン酸水溶液約50質量部を約5分にわたって徐々に混合して、被処理液のｐHが漸次10から7になるように調整した。 【0067】 [実施例2b] 酸化剤混合工程を以下の通りとした以外は実施例2aと同様にして、固形状の変性ペプチドを得た。 【0068】 実施例2bの酸化剤混合工程は、次の通りとした。還元工程後の被処理液に、クエン酸水溶液(実施例2aのものと同濃度)を混合し、被処理液のｐHが漸次11から10になるように調整した。次に、過酸化水素水の水溶液(実施例2aのものと同濃度)178質量部を、約30分かけて攪拌しながら混合した(過酸化水素水の混合に伴って被処理液のｐHは上昇し、被処理液のｐHは11を超えた。)。酸化剤の混合終了後も攪拌を継続し、同クエン酸水溶液約300質量部を約5分にわたって徐々に混合し、被処理液のｐHが漸次11から9になるよう調整し、次に、同クエン酸水溶液約150質量部を約30分にわたって徐々に混合し、被処理液のｐHが漸次9から8になるように調整し、続いて、同クエン酸水溶液約50質量部を約50分にわたって徐々に混合し、被処理液のｐHが漸次8から7になるように調整した。 【0069】 [実施例2c] 実施例2aの酸化剤混合工程で使用したクエン酸水溶液を酢酸水溶液(酢酸を34質量部配合した825質量部の水溶液)に変更した以外は実施例2aと同様にして、固形状の変性ペプチドを得た。 【0070】 [比較例1a] 還元工程を以下の手順に変えたこと以外は実施例1aと同様にして、固形状の変性ペプチドを得た。 【0071】 比較例1aの還元工程では、実施例1aにおける「45℃、1時間の条件」を「32℃、24時間の条件」に変更し、実施例1aにおける「45℃、2時間の条件」を「32℃、24時間の条件」に変更した。 【0072】 [比較例1b] 酸化剤混合工程を以下の通りとした以外は、実施例1bと同様にして、固形状の変性ペプチドを得た。 【0073】 比較例1bの酸化剤混合工程では、臭素酸ナトリウム水溶液の混合を、クエン酸水溶液によるｐH調整を7になるようにした後に行った。これ以外は、実施例1bの酸化剤混合工程と同様とした。 【0074】 [特性の評価] (変性ペプチドの収率) 上記実施例及び比較例で得られた変性ペプチドの収率結果を、下記表1-1及び1-2に示す。なお、表1-1、1-2における収率は、下記計算式により求めた値である。 【0075】 収率=100×(W_(0)-W_(ｒeｓ))/W_(0) 収率 :固形状変性ペプチドの収率(%) W_(0) :還元工程で使用した羊毛の乾燥質量 W_(ｒeｓ):固液分離工程で取り除いた不溶物の乾燥質量 【0076】 (固液分離工程後の液体部の着色及び臭気) 上記実施例及び比較例における固液分離工程後の液体部の着色及び臭気を観察した。着色については色が薄いほど良好であり、臭気については硫黄様臭等の不快な臭気が小さいほど良好であると判断される。各実施例及び比較例に関する着色及び臭気の観察結果を、下記表1-1及び1-2に示す。 【0077】 【表1-1】  【0078】 【表1-2】  【0079】 表1-1及び表1-2から分かるように、還元工程を35℃以上で行い、酸化剤混合工程におけるｐH9以上での酸化剤の混合量(I)が、ｐH7以上9未満での酸化剤の混合量(II)より多い実施例では、還元工程の実施時間が180分(3時間)という短時間であっても、変性ペプチドの収率が59%以上と良好な結果となった。これに対し、還元工程を32℃で行った比較例1aでは、変性ペプチドの収率は60%であったものの、還元工程の実施時間が2880分(48時間)と非常に長くなっていた。また、酸化剤混合工程におけるｐH9以上での酸化剤の混合量(I)が、ｐH7以上9未満での酸化剤の混合量(II)より少ない比較例1bでは、収率が4%と極めて低い値となった。 【0080】 表1-1及び1-2に示した各実施例の変性ペプチドの収率が良好な結果であることは、酸化剤混合工程での変性効率が良好であることを示す。すなわち、各実施例で得られた変性ペプチドは固液分離工程での液体部に溶解しているものであり、この液体部への溶解が実現されているのは、変性が充分となっているからである(各実施例の固液分離工程でのろ過除去した不溶物における変性ペプチドも、溶解には至っては無いが、比較例に比して変性が進んでいる。)。変性が充分ではないときには、固液分離工程での液体部に溶解する変性ペプチドが少なく、比較例1bのように低い収率となる。 【産業上の利用可能性】 【0081】 以上のように、本発明の変性ペプチドの製造方法は、酸化剤混合工程及び還元工程の短縮により製造工程の効率化を達成しながら、ケラチンの変性効率が良好となる。 (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 チオグリコール酸、チオグリコール酸塩、メルカプトプロピオン酸及びメルカプトプロピオン酸塩からなる群より選択される少なくとも1種の還元剤とケラチンと水とを混合する還元工程と、 上記還元工程を経た処理物と酸化剤とをｐH7以上で混合する酸化剤混合工程と を有する変性ペプチドの製造方法であって、 上記還元工程を35℃以上で行い、 上記酸化剤混合工程における酸化剤の混合を開始する際のｐHが10以上であり、 上記酸化剤混合工程におけるｐH9以上での酸化剤の混合量(I)が、ｐH7以上9未満での酸化剤の混合量(II)より多いことを特徴とする変性ペプチドの製造方法。 【請求項2】 上記混合量(I)及び上記混合量(II)の合計に対する上記混合量(II)の割合が20mｏl%以下である請求項1に記載の変性ペプチドの製造方法。 【請求項3】 上記還元工程をｐH9以上13以下で行う請求項1又は請求項2に記載の変性ペプチドの製造方法。 【請求項4】 上記酸化剤混合工程をｐH13以下で行う請求項1、請求項2又は請求項3に記載の変性ペプチドの製造方法。 【請求項5】 上記酸化剤混合工程におけるｐH9以上での処理時間が、ｐH7以上9未満での処理時間より長い請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の変性ペプチドの製造方法 |
| 訂正の要旨 |
審決(決定)の【理由】欄参照。 |
| 審決日 | 2015-07-13 |
| 出願番号 | 特願2010-102595(P2010-102595) |
| 審決分類 |
P
1
41・
853-
Y
(C07K)
|
| 最終処分 | 成立 |
| 前審関与審査官 | 濱田 光浩 |
| 特許庁審判長 |
鈴木 恵理子 |
| 特許庁審判官 |
長井 啓子 飯室 里美 |
| 登録日 | 2015-04-10 |
| 登録番号 | 特許第5726436号(P5726436) |
| 発明の名称 | 変性ペプチドの製造方法及び変性ペプチド |
| 代理人 | 天野 一規 |
| 代理人 | 天野 一規 |