[發明專利]層析顆粒介質的制備方法

有效

• 申請號: 201010128816.4
• 申請日: 2004-04-30
• 公開（公告）號: CN101791542A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 姜韜;廖加明
• 申請（專利權）人: 北京九強生物技術有限公司
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;C08F2/32;B01D15/08
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉

本申請是申請號為200410038843.7，申請日為2004年4月30日， 發明名稱為“層析顆粒介質的制備方法”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及制備層析分離介質的方法，特別是制備層析顆粒的聚 合反應方法。

背景技術

用于層析技術的多聚物顆粒可通過雙相懸浮聚合反應合成。如美 國專利4,340,483，48711824和6,423,666。具體方法是在雙相懸浮系統 的連續相中，懸浮液相形成的液滴為單體混合物，其由一種或多種可 聚合的單體及交聯劑組成并在液滴中聚合。如單體混合物由水溶性的 單體及水溶性的交聯劑組成時，至少部分與水不溶的有機液體被用作 懸浮反應的連續相。相反，為懸浮相為非溶于水的單體及非溶于水的 交聯劑組成的混合物。水則作為懸浮聚合反應的連續相。而可聚合的 單體可帶有各種特殊的功能基團，如可離子化的化學基團可用作離子 交換樹脂，帶不同長度的烴鏈(碳氫鏈)用于疏水作應和反相層析樹 脂。可聚合的單體也可帶有反應基團，并在填充顆粒形成后衍生成各 種特性，如美國專利U.S.Pat.No.4,340,483所使用的甘氨酰甲基丙烯 酸甲脂中的環氧基團。多聚物顆粒的硬度決定于交聯劑在單體混合物 中的相對濃度。為美國專利U.S.Pat.No.4,340,483所描述交聯劑占總單 體混合物的克分子比可從0.3到0.97。對于像蛋白，核酸等類大分子很 難擴散到用此方法合成的多聚物內。故大分子只能與多聚物表面的功 能基團結合。因此，用以上方法合成的多聚物層析介質常表現出低載 量，低溶質擴散性，低生產率。

發明內容

為了克服現有技術的不足之處，本發明提供了一種利用二步聚合 反應法制備層析顆粒介質的方法。

第一步，介質單體混合物中的介質單體和交聯劑在雙相懸浮系統 中聚合成顆粒。交聯劑相對于介質單體混合物的相對克分子比為0.5 到1.0。由于在介質單體混合物中含有大量的交聯劑，而且由于立體構 象的限制，大部分交聯劑中只有其中一個反應基團(如雙鍵)能參與 聚合反應，而留下第二個沒反應的自由的反應基團。多聚物顆粒被收 集并清洗。

第二步，上述帶有大量自由反應基團的(如雙鍵)顆粒懸浮在帶 功能基團的單體溶液中并通過聚合反應使多聚物的自由反應基團與功 能單體一起聚合，所使用的功能單體的一端可共價地連接著各種不同 的功能基團。功能單體即可為水溶性或非水溶性單體。由于功能單體 為小分子化合物，容易擴散進多聚物的內部并與其沒反應或自由的反 應基團一起聚合。

本發明方法最大的優勢是可通過控制起始劑的濃度及聚合反應的 溫度有效地控制功能單體的聚合反應，而且水溶性及非水溶性的單體 均可用于第二步的聚合反應。經第二步聚合反應后，功能單體聚合成 長鏈狀，高密度的功能基團并共價性地連接在多聚物表面形成一層厚 的結合層，為溶質的結合提供大量的結合位點，從而提高了層析介質 的載量和生產率。

因此，一方面，本發明還提供了一種制備具通透性孔的層析分離 介質的方法，該方法包括：(a)形成由水溶液液滴及有機連續相組成 的懸浮系統，所述的水溶液由介質單體混合物溶于水組成，所述的介 質單體混合物由水溶性的可聚合的化合物與水溶性至少擁有二個反應 基團的交聯劑組成，所述的介質單體混合物在水溶液中的重量百分比 濃度為2％至50％。交聯劑占總介質單體混合物的克分子比為0.5至1.0， 所述的有機連續相為至少部分不混溶于水的有機溶劑；(b)所述的液 滴由可聚合的化合物和交聯劑組成，并通過聚合反應形成帶通透性孔 的固體多孔顆粒，所述的交聯劑至少帶一個自由反應基團；(c)清洗 固體多孔顆粒以去除有機溶劑和未聚合的水溶性可聚合化合物以及水 溶性交聯劑；(d)使功能單體與固體多孔顆粒中至少一個交聯劑上自 由反應基團反應。在具體應用中，反應基團是雙鍵。