[发明专利]使谷氨酸的α型晶体析出的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在谷氨酸的2种同质多晶型物(結晶多型，crystal polymorphisms)中，使亚稳定型晶体即α型晶体优先析出的结晶方法。

背景技术

在谷氨酸晶体中，存在亚稳定形的α型晶体和稳定形的β型晶体这2 种同质多晶型物。

所述α型晶体的存在早已为人们所熟知(专利文献1)，并已知有先使α 型晶体析出、再使其转化为β型晶体从而对谷氨酸进行纯化的方法(专利文 献2)。该纯化方法被认为是基于在发生晶型转变时，α型晶体中所包含的杂 质会随之释放出来的原理。

作为获得α型晶体的方法，可考虑下述方法：与甘氨酸的添加α型晶 体的方法(非专利文献1)相同，通过向谷氨酸盐的溶液中加酸以降低谷氨酸 的溶解度，从而使该溶液呈过饱和状态后，再添加α型晶体作为晶种的方 法。此外，作为其它方法，还已知有通过添加氨基酸类或糖类以使α型晶 体析出的方法(专利文献1、3)。但是，尽管就学术而言，形成过饱和状态后 在不添加晶种的条件下进行放置来首先析出α型晶体的方法是已知的(非专 利文献2)，但尚未研究出利用该方法仅获得α型晶体的结晶方法。

专利文献1：日本特公昭36-017712号公报

专利文献2：日本特公昭45-004730号公报

专利文献3：日本特公昭45-011286号公报

非专利文献1：N.Doki et.al.，Crystal Growth&Design，4(5)，949-953，2004

非专利文献2：Jochen Scholl et.al.，Chem.Eng.Technol.29(2)，257-264，2006

需要指出的是，在为了获得α型晶体而添加晶种时，存在下述问题点。 即，(1)在制备晶种后进行保存时，很难将附着在分离出来的晶体上的水分 等控制在较低水平以使其不转化为β型晶体。其次，(2)由于pH4～6的范围 是谷氨酸的溶解度对pH的依赖性较高的范围，因而难以将过饱和比控制在 指定值。也就是说，如果在对pH进行调节时，因酸调节过快而致使远低于 设定的pH，那么，就会导致过饱和比过高，从而引起作为稳定形晶体的β 型晶体析出。而如果pH过高，则会导致添加的晶种发生溶解，进而引起β 型晶体析出，使晶种的效果完全不值得期待。

另一方面，对于为了优先获得α型晶体而添加氨基酸类或糖类以使晶 体析出的情况，从结晶的固有功能、即排除杂质的角度考虑，所添加的氨 基酸或糖类相当于为体系引入杂质，这与纯化的目的相违背。

本发明的目的在于提供一种结晶方法，该结晶方法是在不向体系中添 加α型晶种或用于使α型晶体优先析出的添加剂的情况下，可以在不使稳 定形的β型晶体析出的前提下优先使作为亚稳定形晶体的α型晶体高重现 性地析出的中和结晶方法。

发明内容

在用于使α型晶体析出的中和结晶中，作为β型晶体的析出机理，可 考虑下述几种情况。第一种情况：以初级成核(一次核発生，Primary nucleation) 的形式析出，其中，不但α型晶体析出，β型晶体也单独从溶液相中析出； 第二种情况：先以α型晶体的形式析出之后，转化成β型晶体而析出；第 三种情况：以析出的α型晶体作为晶种而引发β型晶体二次成核(二次核発 生，Secondary Nucleation)。在本发明中，针对上述析出机理进行了各种研 究，并制备出处于一定低过饱和比(1.0～1.7)状态的溶液，观察了结晶。其结 果，在观察到α型晶体析出的同时，在本体溶液相中、而并非在α型晶体 附近，观察到了β型晶体。由此可以认为，β型晶体是通过初级成核而单独 从溶液相中析出的。基于此，可以想到：通过在β型晶体析出之前使α型 晶体析出以解除过饱和，可以防止β型晶体的析出。

本发明的方法包括下述的步骤(A)和步骤(B)：(A)向谷氨酸盐溶液中加 酸，使pH降低到谷氨酸的等电点后进一步降低，来形成第一过饱和状态的 步骤；以及(B)向其中添加谷氨酸盐溶液，使pH向等电点方向移动，从而 形成第二过饱和状态的步骤。