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過冷却促進剤

国内特許コード P09S000292
整理番号 P2006-037
掲載日 2010年1月22日
出願番号 特願2008-524809
登録番号 特許第4869347号
出願日 平成19年7月11日(2007.7.11)
登録日 平成23年11月25日(2011.11.25)
国際出願番号 JP2007063784
国際公開番号 WO2008007684
国際出願日 平成19年7月11日(2007.7.11)
国際公開日 平成20年1月17日(2008.1.17)
優先権データ
  • 特願2006-193468 (2006.7.14) JP
発明者
  • 藤川 清三
  • 春日 純
  • 橋床 泰之
  • 荒川 圭太
  • 福士 幸治
出願人
  • 国立大学法人北海道大学
  • オリンパス株式会社
発明の名称 過冷却促進剤
発明の概要

【課題】 本発明者は、寒冷地に生育する樹木の細胞水が低温で液体状態を保つメカニズムを研究する過程で、その原因となる物質を特定する研究を行っていた。その結果、本発明者は、樹木中に存在する過冷却促進物質を特定した。
【解決手段】 特定されたフラボノイド配糖体及び合成した類似構造のフラボノイド配糖体の過冷却能力を試験し、これらのフラボノイド配糖体からなる過冷却促進剤が、バルクの水を低温で長期にわたって安定的に過冷却させることができることを見出した。本願発明の過冷却促進剤を含む水溶液は、生物材料を低温で保存するための溶液として有用である。
【選択図】 なし

従来技術、競合技術の概要


寒冷地に生育する樹木の細胞水が低温で液体状態を保つことが知られている。このような樹木は、木部柔細胞内の水が外界から分離された水滴のため、水の物理的特性により-40℃まで過冷却すると考えられている(非特許文献1)。すなわち、木部柔細胞を取り囲む細胞壁が、細胞外に氷ができても、細胞からの脱水及び細胞外の氷が細胞内に浸入することを防ぐバリアーとして働くために細胞内の水は外界から孤立した水滴として振る舞うために過冷却すると考えられている。
また、越冬植物に含まれるフェノール化合物が凍結防御物質として機能することが示唆されている(非特許文献2)。
また、生殖細胞等を培養するための凍結培地にフラボノイドを用いることや(特許文献1)、内燃機関等の冷却液として用いる不凍液の成分としてフラボノイドを用いることが開示されている(特許文献2)。
なお本願発明の過冷却促進剤であるフラボノイド配糖体は、二次代謝物として非常に多くの種類が樹木を含む植物や生物由来の物質に存在することが知られている(非特許文献3)。




【特許文献1】特表2000-500327 (WO97/14785)

【特許文献2】再表WO2004/074397

【非特許文献1】化学と生物 vol.43, No.5, 280-282 (2005)

【非特許文献2】化学と生物 vol.37, No.12, 778-780 (1999)

【非特許文献3】"FLAVONOIDS Chemistry, Biochemistry and Applications" published in 2006 by CRC Press Taylor and Francis Group

産業上の利用分野


この発明は、フラボノイド配糖体から成る過冷却促進剤、並びにこのフラボノイド配糖体を含有する不凍性液体及びガラス化液に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
下記一般式
【化学式1】


(式中、X~Xのうち、少なくとも一つは単糖又はオリゴ糖の還元末端部分のヘミアセタール水酸基の水素原子を除いた糖残基であり、その他は水酸基又は水素原子であり、R~Rは、それぞれ同じであっても異なってもよく、水素原子、水酸基又はメトキシ基である。)で表されるフラボノイド配糖体から成る過冷却促進剤。
【請求項2】
前記Xが、グルコース、マンノース又はガラクトースの糖残基であり、X、X及びXが、それぞれ同じであっても異なってもよく、水酸基又は水素原子であり、R~Rが、水素原子である請求項1に記載の過冷却促進剤。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の過冷却促進剤を水又は用途に応じた添加物を含む水溶液に溶解させてなる不凍性液体であって、該不凍性液体中に該過冷却促進剤を0.01g/L以上含む不凍性液体。
【請求項4】
凍害防止剤を単独又は組み合わせて1~40容積%含有する請求項3に記載の不凍性液体。
【請求項5】
生物材料を含み、0~-15℃に冷却された請求項3又は4に記載の不凍性液体。
【請求項6】
凍害防止剤を単独又は組み合わせて20~100容積%含有し、残余が水又は用途に応じた添加物を含む水溶液であるガラス化液に、請求項1又は2に記載の過冷却促進剤を0.01g/L以上含んで成るガラス化液。
【請求項7】
前記水又は用途に応じた添加物を含む水溶液を40容積%以上含有する請求項6に記載のガラス化液。
【請求項8】
生物材料を含み、液体窒素温度に冷却された請求項6又は7に記載のガラス化液。
産業区分
  • その他無機化学
  • 有機化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008524809thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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