Способ получения пористого кремнеземсодержащего материала для хроматографии биополимеров

Способ получения пористого кремнеземсодержащего материала для хроматографии биополимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (к 747513 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 15.02.78(21) 2578926/23-26 (51)М. Кл. с присоединением заявки Ж

В 01 Х 1/22

В 01 D 15/08

С 12 В 13/06

Гееудерстееиные комитет

СССР по делам наабретеинй н еткрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.80. Бюллетень .% 26

Дата опубликования описания 15.07 ° 80 (58) у Д К 666. 183.. 12(088,8) С. Б. Макарова, B. М. Коликов, А. С. Телегин, Л. М, Моподкитта, О, Н. Мертвужина, В. N. Молодкин, А. В, Смирнов и Б. B. Мчедпишвипи (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СПССОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО

КРЕМНЕЗЕМСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА

ДЛЯ ХРОМАТОГРАФИИ БИОПОЛИМЕРОВ

1 2

Изобретение относится к способу полу- дпя хроматографии биопопимеров путем чения пористых кремнеземсодержащих ма- обработки поверхности кремнезема раст териапов с модифицированной поверхностью вором гемодеза, представляющим собой и может быть использовано в хроматогра- смесь, содержащую поли-(4-внниппирропифии биопопимеров при приготовлении чис- дон, хпористый натрий и декстраны при тых вирусных препаратов дпя производ — температуре 80-130 С P2).

5 о ства эффективных вакцин.

Известен способ получения пористых Недостатками - этого способа явпяются кремнеземов дпя разделения биопопимеров низкая стабильность хроматографических путем обработки товарных марок кремне- параметров материала, загрязнение разде-, земов неденатурированными белками ппаз- чяемых биопопимеров компонентами гемо10 мы крови (11. деза: поли- М-виниппирропидоном, декстраНедостатком известного способа явля- нами, хлористым натрием. Вымывание ется то, что вышеуказанный модифнци» попивиниппирропидона с поверхности кремрующий агент закреппяется на поверх- незема приводит к потере разделяющей

Н0сТН кремнезема при помощи чисто физи- способности в ряду биопопимеров и затруд15 ческой адсорбции и поэтому может няет в конечном итоге многократное исбыть удален с поверхности простой промыв- попьзование хроматографического матерна кой, что препятствует многократному èñ- па. При разделении белков и вирусов пользованию модифицирующего материала. (штамм А = 399) на колонке с моди—

20 Наиболее близким к изобрет *нию по фицированным по известному способу матехнической сущности и достигаемому ре- териапом выход вируса гриппа достигает зупьтату является способ получения по- 90%, однако, выход в раствор пони -Nристого кремнеземсодержащего материапа -виниппирропидона с 1 г сорбента при

7475

3 элюировании 0,5 М раствора буфера с рН 7,5 составляет 14,3 мг.

Белью изобретения является повышение стабильности материала за счет образования прочной трехмерной полимер5 ной пленки на поверхности кремнезема.

Поставленная цель достигается способом получения кремнеземсодержащего материала цля хроматографии биополимеров, состоящим в обработке кремнезема 1020%-ным раствором Я-винилпирролицона в присутствии дивинильных соединений и инициаторов полимеризации, взятых в заданных количествах при нагревании.

В качестве дивинильных соединений берут триэтиленгликольдиметакрилат или диметакриловый эфир диэтиленгликоля в количестве 5-10% (от веса g-винилпирролидона), а в качестве инициатора полимериэации берут порофор- N в количестве 1-2% (от веса мономера).

Технология осуществления способа состоит в том, что пористый кремнезем обрабатывают раствором И -винилпирролидона в присутствии триэтиленгликольдиметакри лата (ТГМ-3) или диметакрилового эфира циэтиленгликоля (ДМЭГ) и инициатора полимеризации порофора» N при температуре 60-80 С. Обработку кремнезема о проводят 10-20%-ными спиртовыми рас з0 ворами N -винилпирролидона, количество сшивающего агента (ТГМ-3, ДМЭГ) составляет 5-10% от количества N -винилпирролидона. Количество инициатора полимеризации (порофор- Я ) 1-2% от мао3 сы мономеров. Обработку кремнезема проводят при указанной температуре в Течение 5-6 ч при отношении фаз (по объему) кремнезем-раствор 1:3-6. Далее модифицированный кремнезем отфильтро- 40 вывают, отмывают горячей дистиллированной водой от избытка полимера и используют дпя хроматографии биополимеров.

Предлагаемый способ обеспечивает получение стабильного модифицированного по- 45 ристого кремнеземсодержащего материала, при использовании которого цля разделения белков и вирусов (штамм А =

399) выход вируса достигает 100%, а количество поли- N -винилпирролидона, выходящего в раствор при элюировании, уменьшается по сравнению с известным способом с 14,3 до 0,4 мг. Высокая .стабильность материала, полученного по предлагаемому способу, обусловлена образованием прочной трехмерной полимерной сетки на поверхности кремнезема за счет как адгезии, так и прививочной сополимеризации N-винилпирролидона и ши13 ф сшивающего агента на поверхности кремнезема.

Пример 1, 50 мл пористого кремнезема — макропористого стекла со средним ради„ сом пор 900 Л и объемом пор 2,15 см /г заливают 330 мл

12%-ного спиртового раствора N-винилпирролицона, содержащего 1,75 г триэтиленгликольциметакрилата и О, 74 r порофора — И . Смесь выдерживают при перемешивании и нагревании сначала в тес чение 2 ч при 65-70 С а затем 4 ч при 80 С. Модифицированное пористое стекло промывают дистиллированной водой и выдерживают в избытке кипящей дистиллированной воцы в течение 1 ч (соотношение фаз кремнезем:вода = 1:8-l0). Далее продукт промывают дистиллированной водой и загружают в хроматографическую колонку 13х0,6 см. На калонку наносят 1 мл суспензии вируса гриппа (штамм А = 399) и ведут элюирование 0,05 М раствора буфера с рН 7,5 в присутствии О, 15 N NaCC(co скоростью

1 см/мин). Выхоц вируса 100%. Вымывание растворимых фракций полимера 0,4мг на 1 г модифицированного кремнезема.

Пример 2 . 35 мл пористого кремнезема — макропористого стекла со средним ради сом пор 1150 А и объемом пор 0,75 см /г, заливают 180 мл

15%-ного спиртового раствора N -винилпирролидона, соцержащего 2,3 ТГМ-3 и

0,46 r порофора- Я . Далее реакционную смесь обрабатывают и испытывают полу- ченный продукт, как указано в примере 1.

Выход вируса 100%. Вымывание растворимых фракций отсутствует.

Пример 3. 50 мл пористого кремнезема, указанного в примере 2, заливают 200 мл 20 /-ного раствора

N -винилпирролидона, содержащего

3,6 r ДМЭГ и 0,3 r порофора — N . llaлее реакционную смесь обрабатывают и испытывают, как указано в примере 1.

Выход вируса 100% . Вымывание растворимых фракций полимера отсутствует. После 5 разделений выхоц вируса не изменяетг.я.

Таким образом, предлагаемый способ получения пористого кремнеземного материала позволяет получить стабильный препарат цля хроматографии биополимеров, который в отличие от известных материалов аналогичного назначения не загрязняет разцеляемую смесь полимерными продуктами и сохраняет свою разделяюшую способность после многократного исполь зования.

Составитель Г. Андреева

Редактор Н. Потапова Техред А. куликовская Корректор Ю. Макаренко

Заказ 4123/2 Тираж 809 Подписное

БНИИПИ Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 лпал rIrIrI Патент, г y opoa yn Проектная

5 7475

При плановом выпуске гриппозной вакцины 1 млн. доз в год с использованием материала, полученного предложенным способом ожидаемая экономия составит ориентировочно 500-800 тыс. руб.

Формула изобретения

1. Способ получения пористого кремнеземсодержащего материала для хроматографии биополимеров, включающий обра« ботку кремнезема раствором N --замещенного производного пирролидона при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности материала за счет образования прочной трехмерной полимерной пленки на поверхности кремнезема, обработку ведут 10-20%-ным раствором N-винилпирролидона в присут13 6 ствии дивинильных соединений и инициа- . торов полимеризации.

2. Способпоп. 1, от ли ч апш и и с я тем, что в качестве дивинильных соединений берут триэтиленгликольднметакрилат или диметакриловый эфир диэтиленгликоля в количестве 5-10% от веса Й -винилпирролидона, а в качестве инициатора полимеризации - порофор -N в количестве 1-2% от веса мономера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мчедлишвили Б. В. и др. Материалы

ХУП Научной сессии института полиоме- лита и вирусных энцефалитов АМН СССР, М., 1972, с. 14-16.

2. Авторское свидетельство СССР

М 467883, кл. В 019 15 08, 24.11.72

24.11.72 (прототип).