способ получения сорбентов
Классы МПК: | C08B1/02 подготовка целлюлозы для получения сложных эфиров C08B5/00 Получение сложных эфиров целлюлозы и неорганических кислот |
Автор(ы): | Константинов В.В., Гаврюченкова Л.П., Громова О.А., Коршунов М.А., Михлин В.С., Мелехов В.М., Суровцев М.А. |
Патентообладатель(и): | Гаврюченкова Людмила Павловна |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-02-17 публикация патента:
10.05.1996 |
Использование: в области хроматографии для разделения биологически активных веществ (БАВ). Сущность: способ получения сорбентов, содержащих фосфогруппы, включает обработку гидроксилсодержащих матриц, предварительно обработанных эпихлоргидрином в пристуствии щелочи, (рН больше 12). Процесс фосфорилирования проводят POC13 или Na2HPO4 при температуре не более 50oС. Полученные сорбенты сочетают высокие гидродинамические характеристики с более эффективными эксплуатационными характеристиками. 2 з. п. ф-лы, 3 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТОВ, содержащих фосфогруппы, включающий обработку гидроксилсодержащих матриц фосфорилирующим агентом, отличающийся тем, что матрицы предварительно обрабатывают эпихлоргидрином в присутствии щелочи (pH > 12), а процесс фосфолирования производят при температуре не более 50oС. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фосфорилирование проводят обработкой матрицы POCl3. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фосфорилирование проводят обработкой матрицы Na2HPO4.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к хроматографии, точнее к способам получения сорбентов, содержащих фосфогруппы, для разделения биологически активных веществ (БАВ). Фосфокатиониты достаточно широко и эффективно используются для выделения и очистки различных БАВ [1] Недостатком их являются, как правило, низкие гидродинамические характеристики. Прототипом изобретения является способ получения фосфоцеллюлозы [2] заключающийся в диспергировании сухого порошка целлюлозы в сухом пиридине с последующей обработкой POCl3 при температуре 115оС. Недостатками способа являются:получение сорбента в виде рыхлого порошка;
проведение реакции фосфорилирования в кипящем пиридине, что приводит к деструкции матрицы и изменению ее состава за счет обогащения более низкомолекулярными фракциями;
обработанная таким образом матрица содержит фосфогруппы различной ионной силы и различной химической породы, т.к. образуются не только моно-, но и ди- и трифосфоэфирные группы, что снижает хроматографическое качество сорбента. Применение сорбента в виде порошка или частиц неправильной формы затрудняет процесс хроматографии, т.к. происходит засорение фильтров колонок и усадка слоя сорбента, что требует их частой перенабивки, кроме того практически исключает возможность масштабирования процессов хроматографии. Задачей изобретения является упрощение технологии фосфорилирования с одновременным получением сорбентов в виде сферических гранул с целью улучшения их механических и гидродинамических характеристик. Поставленная задача решается введением предварительной обработки матрицы, полученной в виде сферических гранул, эпихлоргидрином в присутствии щелочи с рН > 12 с последующей обработкой фосфорилирующими агентами при температуре не более 50оС. Технический уровень заявляемого изобретения обуславливается тем, что авторами было установлено, что в случае обработки гидроксилсодержащей матрицы эпихлоргидрином происходит стабилизация структуры матрицы и активация ее реакционной способности. Это позволяет проводить реакцию фосфорилирования в мягких условиях, получать гранулы сорбента в его метрических (микросферических) размерах при сохранении его эксплуатационных характеристик. Сочетание процессов гранулирования с поперечной сшивкой эпихлоргидрином и эпоксидирование с последующим фосфорилированием таких полимеров в литературе не описано. В результате при использовании предварительно гранулированных матриц (3, 4) предлагаемый способ получения сферических фосфосорбентов для хроматографии биопрепаратов позволяет создать хроматографический материал повышенного качества: сорбенты не только имеют форму сферических гранул, но и:
содержат только химически эквивалентные фосфомоноэфирные группы что исключает дополнительные неспецифические взаимодействия матриц сорбентов с биополимерами, снижающие эффективность хроматографии;
имеют крупные поры, что позволяет проводить одновременно гельфильтрацию биополимеров;
обладают повышенными гидродинамическими характеристиками;
позволяют проводить процессы очистки биопрепаратов с высокой эффективностью. П р и м е р 1 (прототип). 100 г сухой целлюлозы суспендировали в 1 л сухого пиридина, вводили 170,0 мл (285 г) РОCl3, кипятили в течение трех часов (t 115oC). Смесь отфильтровывали, и осадок трижды промывали пиридином. Осадок гидролизовали колотым льдом, фильтровали, промывали водой, 4 раза 1% -ным NaOH, отмывали водой остатки щелочи, 4 раза промывали 5%-ным HCl с последующей обработкой водой до нейтральной рН, сушили. Процент моно-, ди- и трифосфатов 70, 20 и 10 соответственно. П р и м е р 2. 2.1. 100 мл сферически гранулированной целлюлозы, полученной по способу [3] поместили в колбу с мешалкой, добавили смесь 65 мл 0,5 М раствора NaOH с 3 мл эпихлоргидрина и перемешивали в течение 1 ч при t 60oC. Затем температуру повысили до 95оС и перемешивали еще в течение 1 ч. Охладили до комнатной температуры и промыли гранулы до нейтральной реакции водой на фильтре. Предел эксклюзии сорбента по декстранам (метод ГПХ) составляет 4


На сорбенте SP-Тойоперл 550 С фирмы Toson Corp, Япония, позволяющем выделять инсулин с чистотой не менее 95% белок С в чистом виде за одну хроматографическую стадию получить не удалось, т.к. вместе с белком С выходят все примеси, в результате фракции, содержащие С-белок, сильно загрязнены. Как показали проведенные эксперименты, использование изобретения позволяет получать сорбенты, сочетающие высокие гидродинамические характеристики с более эффективными эксплуатационными характеристиками.
Класс C08B1/02 подготовка целлюлозы для получения сложных эфиров
Класс C08B5/00 Получение сложных эфиров целлюлозы и неорганических кислот