[發明專利]多孔性纖維素介質的制造方法

有效

• 申請號: 201580040297.7
• 申請日: 2015-07-22
• 公開（公告）號: CN106661263B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 柴田徹;森下康人;伊藤洋介
• 申請（專利權）人: 株式會社大賽璐
• 主分類號: C08J9/26
• 分類號: C08J9/26;C08J3/16
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所 11494
• 代理人: 張平元

本發明提供制作多孔性纖維素介質的技術，其中，在多孔性纖維素介質的制造中，針對溶解有作為原料的乙酸纖維素的溶液，通過不發生伴隨物質的移動的反應的凝膠化而制作多孔性纖維素介質。具體而言，本發明提供多孔性纖維素介質的制造方法，其包括：使包含乙酸纖維素、有機溶劑、水的流動性的均一組合物降低溫度而使其凝膠化的工序，和對獲得的凝膠中包含的乙酸纖維素進行水解的工序。

技術領域

本發明涉及多孔性纖維素介質的制造方法。

背景技術

以纖維素為代表的多糖及其衍生物已利用于各種用途。對它們的微多孔體而言，其自身可作為吸附劑，另外，可以通過向其表面進行某些化學修飾，而賦予吸附、分離的功能。

以下舉出這些的一個例子。由于酶利用的普及、生物醫藥的開發等，以蛋白質為代表的生物高分子的分離純化成為了重要的技術課題之一。用于解決該問題的重要的方法為色譜。在色譜中，可使用將與目的物質或者作為除去對象的雜質進行相互作用的某些原子團(常常將它們稱為選擇物(selector))結合至稱為基質的固體而成的分離劑。

沒有蛋白質的非特異性吸附這一點，是作為用于分離生物高分子的材料極其重要的特性，因此，多糖類作為基質得到重用。另外，由于多糖類在分子內具有較多的羥基，因此，可以將其作為立足點而經過醚鍵、酯鍵容易地與選擇物結合，這也是得到重用的較大原因。

另外，為了分離純化生物高分子，通常使用以下方法：將對目標的分子具有某些親和性的選擇物結合至基質，在吸附目的分子后，用某些方法使被吸附的目的分子游離并進行回收。為了獲得大量的目的分子，可以結合大量的選擇物，并且使該選擇物與分子量大的生物高分子有效地相互作用，要求基質為使得目的分子可以自由地出入的多孔質結構。換言之，將該基質填充于柱并進行空間(size)排阻色譜時，必須表現出大于需要純化的分子與配體合起來的尺寸的排阻界限。

這樣的基質多數情況以粒子的形式填充于稱為柱的管中進行使用。但是，近年來備受矚目的新的形態，是稱為整塊(monolith)的一體的多孔體。它通過容納于稱為毛細管的細管、或柱等容器中而用于相同的用途。但是，比較薄的面積大的整塊也可以作為過濾膜使用。

作為這樣的基質的使用容易度的主要原因，除了相對于分離對象的選擇性以外，可列舉其物理強度。即，彈性模量低的基質由于在色譜、過濾中在液體、氣體進行流動時，受到壓縮變形、斷裂，結果導致色譜柱內的液體的流動變得不均一，進而阻塞，從而導致柱的分離效率顯著降低。從這方面考慮，物理強度的高低為重要的特性，在這點上，纖維素即使在多糖類中也為優異的材料。

此外，纖維素存在以下優點：作為多糖的一般的特征在其表面具有醇性羥基，因此可以通過化學反應結合多種原子團，及可以大量地、比較廉價地得到高純度的原料等。

從以上的原因考慮，開發了以生物高分子的分離純化為主要目的的多孔性纖維素粒子。作為用于制造該多孔性纖維素粒子的方法，多為將纖維素以某些方法溶解之后進行再生的方法，但也可見若干將有機酸酯作為起始原料的方法。與將纖維素本身直接溶解，存在需要特殊溶劑、溶液的粘度非常高等困難相對，這些方法利用了以下優點：有機酸酯能夠溶解于眾多溶劑，纖維素的有機酸酯可以利用與各種有機酸的各種結合率、或聚合度，在穩定的品質下供應于工業上，還可以容易地分解酯鍵來對纖維素進行再生等。

作為這樣的纖維素粒子的制造方法，例如在專利文獻1中，記載了將纖維素有機酸酯溶解于鹵代烴那樣的有機溶劑中而成的溶液分散于水性介質中，使其形成酯溶液的微小液滴，向其中添加銨鹽等水解促進劑進行該酯的水解，從而形成纖維素微小粒子。

另外，在專利文獻2中，記載了通過以下制造多孔球狀粒子的方法：將纖維素脂肪酸酯與纖維素脂肪酸酯的膠凝劑溶解于有機溶劑而制成溶液，向水性介質中攪拌添加該溶液并使其形成液滴，進一步添加促凝劑將液滴中的纖維素脂肪酸酯制成凝膠粒子，從生成的粒子除去膠凝劑、促凝劑及溶劑。