上記のように、メタノールと塩化カルシ� ��ム二水塩を用いた特定の溶媒(以下、カルシ ウム溶媒とも称する)を用いて得られたキチ� �溶液中では、溶媒がキチンの硬い結晶構造� �崩してキチン分子内部まで浸透した結果、� �解状態が得られたものであって、溶媒和の� �果による溶解であることが判明した。そこ� �、本発明者らは、第一の発見において、ま� �キチン溶液を水で希釈することによって、� �ルシウム溶媒が水分子と置換したキチン水� �物スラリー(以下、水和キチンゲル、水和キ� ��ンスラリーと称することもある)が生成する ことを見出した。

 第二の発見として、次に、上記の水和キ� ��ンゲルにおいて、キチン分子の周囲に凝集� ��ている水分子を特定のアルコールで置換し� ��アルコール和したキチンスラリーを得るこ� ��によって、このキチンスラリーを利用して� ��その後に、キチンスラリー中のアルコール� ��、該アルコールと親和性の高い他の有機溶� ��と順次置換することが可能となり、所望の� ��々な用途に展開することのできる各種の溶� ��和したキチンを分散させ得ることを見出し� ��。

 このような溶媒は、極性、非極性を問わ� ��、多種多様な溶媒の組み合わせが可能であ� ��、後述のとおり、例えば、ジメチルホルム� ��ミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ジ� �チルアセトアミド(DMAc)、ニトロベンゼン、� �チレングリコール等がこれに含まれる。こ� �ように、極性、非極性を問わず、多種多様� �溶媒を組み合わせることにより、キチン分� �の環境を任意に変えることが可能となり、� �の結果、キチンの化学修飾に好適な環境を� �供できることがわかった。

 本発明において、溶媒中に分散させるべき� ��チンとは、一般に、カニやエビなどの甲殻� ��の殻、昆虫の表皮、イカなどの骨格、キノ� ��などの細菌細胞壁から得られる多糖類(ポリ N-アセチル-D-グルコサミン)であって、通常は 、粉体の性状を有している。本発明では、市 販されている任意のキチンを使用することが でき、微生物を利用して製造されたものであ ってもよい。また、α型およびβ型を含むい� �なる立体構造を有するものであってもよい� �本発明におけるキチンの重量平均分子量は� �好ましくは5×10 ³ ~5×10 ⁶ 、より好ましくは5×10 ⁴ ~5×10 ⁶ 、さらに好ましくは5×10 ⁴ ~5×10 ⁵ の範囲である。

 本発明のキチンスラリーにおいて、キチン� ��分散させ得る媒体は、キチンスラリーの用� ��や使用目的に応じて、有機溶媒、酸および/ またはアルカリ水溶液が選択される。
 キチンスラリーの用途や使用目的としては� ��例えば、繊維、フィルム、不織布、化粧品� ��食品、医薬、医用材料等の用途において配� ��物中に添加すべき形態におけるキチンの分� ��溶媒として使用するものであってもよいし� ��若しくは、キチンをさらに化学修飾するた� ��の原料(環境調整剤)として使用するもので� �ってもよい。

 有機溶媒としては、極性溶媒および非極性� ��いずれを使用することも可能であり、例え� ��、アルコール類、ベンゼン、ニトロベンゼ� ��、トルエン、キシレン、ナフタレン、エチ� ��ベンゼン、スチレン、アニリン、ニトロベ� ��ゼンなどの芳香族化合物、ジエチルエーテ� ��、テトラヒドロフラン、塩化メチレン、ア� ��トニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、ジ メチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキ� ��ド(DMSO)、ジメチルアセトアミド(DMAc)、シリ� ��ーンオイル等がこれに含まれる。
 このようなアルコール類としては、メタノ� ��ル、エタノール、1-プロパノール、2-プロパ ノール、1-ブタノール、イソブチルアルコー� ��、2-ブタノール、t-ブタノール、アリルアル コール等の一価アルコール、並びにエチレン グリコール、プロピレングリコール、ジプロ ピレングリコール、ブチレングリコールなど のグリコール類およびグリセリン等の多価ア ルコールがこれに含まれる。

 酸は、アシル化、アルキル化等、触媒反応� ��目的などで使用されるものであって、例え� ��過塩素酸、塩酸、硫酸、メタンスルホン酸� ��が挙げられる。
 アルカリは、アシル化、アルキル化反応中� ��体合成の目的などで使用されるものであっ� ��、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウ� ��、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム� ��水酸化リチウム、水酸化バリウム等が挙げ� ��れる。

 本発明における上記溶媒としては、好適� ��は、一価または多価アルコールおよび苛性� ��ルカリ類からなる群から選択される。なか� ��も、中性で均一分散性を発現させる観点か� ��、エチレングリコール、水酸化ナトリウム� ��使用することが好ましい。また、水酸化ナ� ��リウム等のアルカリ類は、キチンのアシル� ��やアルキル化への中間体であるが、脱アセ� ��ル化を起こさないために、出来るだけ低濃� ��とすることが好ましい。

 キチンスラリー中のキチン含量は、その� ��用目的や用途に応じて任意に設定し得るが� ��通常は0.1重量%以上、好ましくは0.5重量%以� �、より好ましくは1重量%以上、さらに好まし くは2重量%以上に設定し、通常は15重量%以下� ��好ましくは6重量%以下、より好ましくは5重� ��%以下、さらに好ましくは3重量%以下に設定� ��る。

 従来、キチンの難溶性ゆえに、キチンを溶� ��中に分散させることは極めて困難とされて� ��たが、本発明によるキチンスラリーは、通� ��、溶媒中にキチンが膨潤状態で均一に良分� ��したものである。
 そのような本発明のキチンスラリーは、可� ��域分光光度計によって測定される550nmでの� �視光線透過率は、10~90%であるという特徴を� �する。好適には、本発明のキチンスラリー� �可視光線透過率は40%以上であり、より好ま� �くは60%以上である。本発明のキチンスラリ� �の可視光線透過率は、通常90%以下であるが� �ある場合には80%以下、別の場合には70%以下� �あり得る。

 スラリー中に分散するキチンの粒度は、� ��ましくは1~100μm、より好ましくは5~50μm、さ� ��に好ましくは5~10μmである。スラリー中に分 散するキチンの粒度は、例えば顕微鏡によっ て測定することができる。

 本発明のキチンスラリーは、繊維、フィル� ��、不織布、化粧品、食品、医薬、医用材料� ��用途を含む、様々な用途に使用でき、その� ��うな用途には、各種添加剤としての用途、� ��しくは、キチンをさらに化学修飾するため� ��原料(環境調整剤)としての用途が含まれる� �
 このような添加剤としては、保湿性、生理� ��性、生体適合性など、キチンの様々な優れ� ��特性を付与し得る、化粧用、食品用または� ��療材料用の添加剤として本発明のキチンス� ��リーを使用するのが特に有利である。

 キチンのさらなる化学修飾としては、キ� ��ンを直接または間接に化学修飾して、例え� ��カルボキシル基、アミノ基、水酸基、ハロ� ��ン基、アミノエチル基、リン酸基、硫酸基� ��芳香族誘導体などの官能基を導入すること� ��含まれる。O-アルキル化反応でカルボキシ� �基やメチル基等を導入することも、本発明� �おけるキチンの化学修飾の範囲に含まれる� �例えば、O-アルキルキチン誘導体を脱N-アセ� ��ル化してO-アルキルキトサンとすること、O- アルキルキトサンのアミノ基をさらに化学修 飾して別種の官能基を導入することも、本発 明におけるキチンの化学修飾の範囲に含まれ る。

 次に、本発明のキチンスラリーを製造する� ��法について説明する。本発明のキチンスラ� ��ーの好適な製造方法は、
a)ハロゲン化カルシウム水和物の飽和アルコ� ��ル中にキチンを溶解してキチン溶液を得る� ��程;
b)キチン溶液を水で希釈し、必要に応じて生� ��したキチンの沈殿を水洗し、好適には水洗� ��くり返し、溶液中に含まれるカルシウムイ� ��ンとアルコールを水分子で置換して、キチ� ��水和物スラリーを得る工程;
c)キチン水和物スラリーに親水性溶媒を添加� ��、キチン水和物スラリー中に含まれる水分� ��を該親水性溶媒で置換して、キチンゲルを� ��る工程;および
d)キチンゲルに有機溶媒、酸およびアルカリ� ��溶液からなる群から選択される溶媒を添加� ��、キチンゲル中に含まれる親水性溶媒を該� ��媒で置換して、キチンスラリーを得る工程
を含んでなる。

 上記の工程a)では、ハロゲン化カルシウム� �和物で飽和させたアルコール中にキチンを� �解してキチン溶液を得る。溶媒としてハロ� �ン化カルシウム水和物で飽和させたアルコ� �ルを用いることにより、難溶性を示すキチ� �の硬い結晶構造を崩して溶媒をキチン分子� �部まで浸透させることが可能となり、溶媒� �が生じた結果拡がった分子構造になり、溶� �状態のキチン溶液を得ることができる。
 ある実施形態においては、キチン粉末を上� ��の溶媒中に、好ましくは0.1~5%(w/v)、より好� �しくは0.5~2%(w/v)となるような濃度で添加し、 好ましくは20~70℃、より好ましくは40℃~70℃� �温度で、還流下充分撹拌しながら溶解させ� �。使用するキチンの分子量の大きさに応じ� �、溶媒中のキチン濃度を調節することが好� �しい。

 上記の工程b)では、工程a)で得たキチン溶液 を水で希釈し、必要に応じて生成したキチン の沈殿を水洗し、溶液中に含まれるカルシウ ムイオンとアルコールを水分子で置換して、 キチン水和物スラリーを得る。
 ある実施形態においては、工程a)で得たキ� �ン溶液を室温に冷却後、濾布(ネル)で不溶部 を除去する。その後、蒸留水で希釈する。そ の際の希釈濃度は、好ましくは0.001~0.5%(w/v)、 より好ましくは0.001~0.01%(w/v)である。蒸留水� �希釈すると通常キチンが沈澱するので、こ� �を集めて十分水洗をして、アルコール(メタ� ��ール)とカルシウムイオンを除去する。最終 的に、遠心法によって、通常は0.1%(w/v)以上、 好ましくは1(w/v)以上、より好ましくは2(w/v)以 上であって、通常は15%(w/v)以下、好ましくは6 (w/v)以下、より好ましくは5(w/v)以下、さらに� ��ましくは4(w/v)以下に、水分を調節して、キ� ��ン水和物スラリーないしは水和キチンゲル� ��得ることができる。

 上記の工程c)では、工程b)で得たキチン水和 物スラリーに親水性溶媒を添加し、キチン水 和物スラリー中に含まれる水分子を該親水性 溶媒で置換して、溶媒和したキチンゲルを得 る。
 工程c)において、キチン水和物スラリーに� �加すべき親水性溶媒としては、例えばメタ� �ール、エタノール、1-プロパノール、2-プロ� ��ノール、1-ブタノール、イソブチルアルコ� �ル、2-ブタノール、t-ブタノール、アリルア� ��コール等の一価アルコールを挙げることが� ��きるが、これらに限定されない。本発明に� ��いては、特にメタノールおよびエタノール� ��らなる群から選択されるアルコールを使用� ��ると、キチン水和物スラリー中に含まれる� ��分子との置換を好適に完結させることがで� ��る。

 ある実施形態においては、工程b)で得た� �チン水和物スラリーに好ましくは10~100%(v/v)� �より好ましくは90~100%(v/v)となるような濃度� �アルコールを添加して充分に撹拌し、30分~1� ��間静置した後、遠心分離して、所定容量の� ��ラリーに調節する。この操作を数回、好ま� ��くは2~4回繰り返して、キチン水和物スラリ� ��中に含まれる水分子との置換を完結させる� ��とにより、アルコール溶媒中のキチンゲル� ��得ることができる。

 ある実施形態においては、上記の遠心分� ��操作に代えて、またはこれに加えて、置換� ��の溶媒の沸点と置換後の溶媒の沸点の差異� ��利用して蒸留によって溶媒置換を実施する� ��とができる。蒸留による溶媒置換は、とり� ��け、高粘度の溶媒を用いる場合およびキチ� ��の濃度を高めたい場合に、効率よく溶媒置� ��を行うことができることから好ましい。蒸� ��による溶媒置換を実施する場合、置換後の� ��媒が置換前の溶媒より沸点が明確に高い領� ��にあることが重要である。例えば、キチン� ��和物スラリーからエタノール和キチンに溶� ��置換し、溶媒を低沸点のエタノールとする� ��とによって、蒸留による溶媒置換を容易に� ��用することができる。

 以上の操作によって得たアルコール溶媒� ��のキチンゲルを溶媒置換素地キチンとして� ��アルコールと親和性の高い他の有機溶媒、� ��およびアルカリ水溶液からなる群から選択� ��れる溶媒と順次置換することによって、本� ��明による最終的なキチンスラリーを好適に� ��ることができる。

 上記の工程d)では、工程c)で得たキチンゲル に、有機溶媒、酸およびアルカリ水溶液から なる群から選択される溶媒を添加し、キチン ゲル中に含まれる親水性溶媒を該溶媒で置換 して、溶媒和したキチンスラリーを得る。
 工程d)で使用する有機溶媒、酸およびアル� �リ水溶液としては、キチンを分散させたキ� �ンスラリーの用途や使用目的に応じて、適� �選択される。
 キチンスラリーの用途や使用目的としては� ��例えば、繊維、フィルム、不織布、化粧品� ��食品、医薬、医用材料等の用途において配� ��物中に添加すべき形態におけるキチンの分� ��溶媒として使用するものであってもよいし� ��若しくは、キチンをさらに化学修飾するた� ��の原料(環境調整剤)として使用するもので� �ってもよい。
 特に、キチンを溶媒中に良分散させて本発� ��のキチンスラリーを構成することによって� ��キチンを配合すべき所望の目的物に対して� ��保湿性、生理活性、生体適合性など、キチ� ��の様々な優れた特性を付与し得る。なかで� ��、化粧用、食品用または医療材料用の添加� ��として本発明のキチンスラリーを使用する� ��が特に有利である。

 有機溶媒としては、極性溶媒および非極性� ��いずれを使用することも可能であり、例え� ��、アルコール類、ベンゼン、ニトロベンゼ� ��、トルエン、キシレン、ナフタレン、エチ� ��ベンゼン、スチレン、アニリン、ニトロベ� ��ゼンなどの芳香族化合物、ジエチルエーテ� ��、テトラヒドロフラン、塩化メチレン、ア� ��トニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、ジ メチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキ� ��ド(DMSO)、ジメチルアセトアミド(DMAc)、シリ� ��ーンオイル等がこれに含まれる。
 このようなアルコール類としては、メタノ� ��ル、エタノール、1-プロパノール、2-プロパ ノール、1-ブタノール、イソブチルアルコー� ��、2-ブタノール、t-ブタノール、アリルアル コール等の一価アルコール、並びにエチレン グリコール、プロピレングリコール、ジプロ ピレングリコール、ブチレングリコールなど のグリコール類およびグリセリン等の多価ア ルコールがこれに含まれる。

 酸は、アシル化、アルキル化等、触媒反応� ��目的などで使用されるものであって、例え� ��過塩素酸、塩酸、硫酸、メタンスルホン酸� ��が挙げられる。
 アルカリは、アシル化、アルキル化反応中� ��体合成の目的などで使用されるものであっ� ��、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウ� ��、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム� ��水酸化リチウム、水酸化バリウム等が挙げ� ��れる。

 本発明における上記溶媒としては、好適� ��は、一価または多価アルコールおよび苛性� ��ルカリ類からなる群から選択される。なか� ��も、中性で均一分散性を発現させる観点か� ��、エチレングリコール、水酸化ナトリウム� ��使用することが好ましい。また、水酸化ナ� ��リウム等のアルカリ類は、キチンのアシル� ��やアルキル化への中間体であるが、脱アセ� ��ル化を起こさないために、出来るだけ低濃� ��とすることが好ましい。

 キチンスラリー中のキチン含量は、その� ��用目的や用途に応じて任意に設定し得るが� ��通常は0.1重量%以上、好ましくは05重量%以上 、より好ましくは1重量%以上、さらに好まし� ��は2重量%以上に設定し、通常は15重量%以下� �好ましくは6重量%以下、より好ましくは5重� �%以下、さらに好ましくは4重量%以下、より� �らに好ましくは3重量%以下、特に好ましくは 2重量%以下に設定する。

 本発明において、キチン水和物スラリー� ��ら他の溶媒へ、そして最終目的の溶媒まで� ��媒置換を実施する際、以下に示す溶媒置換� ��展測定法を用いることによって、目的とす� ��溶媒への置換の進展(すなわち置換の度合い )および目的とする溶媒への置換の完了を確� �することができる。

〔溶媒置換進展測定法〕
1.本発明の方法に従って得られた水和キチン� ��ラリーを、示差熱測定装置(株式会社 島津� ��作所製、「島津示差熱・熱重量同時測定装� ��」DTG-60)を使用して、空気雰囲気下で室温か ら400℃(昇温速度5℃/min)まで熱特性を測定し� �加熱重量減分析(TGA)および示差熱分析(DTA)を� ��う(以下、DTA-TGとも称する。)。
2.置換目的の溶媒について、上記と同様にし� ��熱特性を測定する。
3.本発明の方法に従って溶媒置換を実施する� ��
4.上記溶媒置換によって得られたキチンのス� ��リーまたはゲルについて、上記と同様にし� ��熱特性を測定する。
5.示差熱分析(DTA)によって得られた溶液の吸� �ピークから、置換度合いを確認する。
6.最終目的の溶媒まで上記の溶媒置換と熱測� ��を繰り返すことによって、最終目的とする� ��媒への置換が完了したことを確認する。

 また、以下の方法を用いることによって、� ��発明によるキチンスラリーが最終目的の溶� ��まで置換されて溶媒和した状態であること� ��確認することができる。
1.本発明の方法に従って得られたキチン水和� ��スラリーまたはキチンゲルについて、上記� ��同様にして熱特性を測定し示差熱プロファ� ��ルを得る。同様にして、キチン水和物スラ� ��ーまたはキチンゲルに用いられた水または� ��媒の示差熱プロファイルを得る。さらに、� ��終目的とする溶媒の示差熱プロファイルを� ��る。
2.本発明の方法に従って溶媒置換を実施する� ��
3.上記溶媒置換によって得られた最終目的の� ��チンスラリーを24時間以上室温で静置し、� �離が生じないことを目視で確認する。
4.最終目的のキチンスラリーの熱特性を測定� ��示差熱プロファイルを得る。
5.上記の各示差熱プロファイルを比較するこ� ��によって、最終目的の溶媒に置換されてい� ��ことを確認する。
6.最終目的のキチンスラリーを室温にて30日� �上静置し、分離や沈殿などがないことを目� �にて確認し、安定な状態の溶媒和したキチ� �スラリーとなっていることを確認する。

 本発明のキチンスラリーには、必要に応� ��て、甘味料、着色料、保存料、増粘安定剤� ��酸化防止剤、漂白剤、調味料、苦味料等、� ��味料、強化剤、香料、香辛料、製造用剤、� ��素、ガムベース、光沢剤、乳化剤、増粘剤� ��皮膜形成剤、金属イオン封鎖剤、アルカリ� ��、油性原料、保湿剤、薬剤、植物抽出エキ� ��等の添加物を配合させることができる。こ� ��場合の添加物の添加量は、目的に応じて適� ��選択することができる。

 本発明のキチンスラリーは、キチンおよび� ��トサンの適用分野に適用することが可能で� ��る。すなわち、以下の適用分野に適用する� ��とができる。
(1)化粧品分野:ヘルスケア、スキンケア、ヘ� �ケア、オーラルケア、アンチエイジング用� �のクリーム、クレンジング等(保湿剤、増粘� ��、炎症抑制、紫外線、ヘアダメージ抑制、� ��膚ダメージ抑制、皮膚再生)、忌避剤等、
(2)食品分野:腸内代謝改善(乳酸菌増殖、乳糖� ��消化に必要なβガラクシトーゼの生産促進)� ��免疫力増強、パンのふくらみ向上、ヒアル� ��ン酸産生促進、変形関節症の予防・改善用� ��の健康食品、機能性食品等、
(3)医療分野:創傷治癒剤(材)、不織布、人工皮 膚、手術用縫合糸、クリーム、医薬品(薬、� �織布形状でがん細胞増殖抑制、免疫増強作� �(がん細胞増殖抑制や日和見感染菌-Lisera mono cytogenesに対する防御効果)、乳酸菌増殖、乳� �の消化に必要なβガラクシトーゼの生産促進 、ヒアルロン酸産生促進、変形関節症の予防 ・改善、炎症改善、治癒(口内炎、歯肉炎、� �槽膿漏等も含む)、鎮痛抑制剤、止血剤、殺� ��剤)、生体材料(骨、歯等)等、
(4)植物分野:土壌改良材、植物防除材等、
(5)バイオ分野:細胞増殖用基材等、
(6)成形材料分野:プラスチック製品へのフィ� �ー(増粘剤、生分解素材)、天然素材成形品、 フィルム等、
(7)増粘剤等。