CN102630241A - 中空微粒主体 - Google Patents

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Abstract

具有中空微粒和放置于中空微粒外部上的表面聚合物且适合于在固相合成特别是在肽和寡核苷酸的产生中使用的微粒主体。微粒主体可以用作色谱静止相柱，并且主体的浮力允许柱从底部有效地填充，减少对静止相的损害的风险。微粒主体的浮力还可以允许物类例如催化剂悬浮于液相中，以进行反应例如植物油的水解和酯化反应，以产生生物柴油，伴随来自反应区的催化剂丧失的风险减少。

Description

中空微粒主体
本发明涉及中空微粒主体、制备该主体的方法和该主体在固相过程中的用途，并且特别涉及中空、有浮力的微粒聚合物主体。该主体在广泛范围的物理和化学方法中是有用的，特别是当需要与底物的相互作用时，例如固相合成、固相萃取、固相试剂、物类的固定、细胞培养、催化、色谱法和在医学诊断中。
在固相合成过程中有用的固体支持材料是已知的。广泛范围的物理和化学方法采用固体支持材料，包括例如有机分子特别是肽和寡肽的合成、物类的固定化、催化剂的支持、离子交换、从材料中萃取物类、诊断学和色谱法。
一般地，有机分子的多阶段合成涉及众多分离步骤，以在进行至后续阶段前，分离在每个阶段时产生的中间产物。这些过程通常是费时、昂贵的并且就得率而言可以是没有效率的。中间产物通常需要纯化，以去除过量试剂和反应副产物，并且可以采用操作步骤例如沉淀、过滤、双相溶剂萃取固相萃取、结晶和色谱法。
固相合成提供超过液相合成的某些优点。例如，在液相合成中使用的分离操作步骤可以在一定程度上通过将靶分子可逆地附着至固相支持物得到避免。过量试剂和某些副产物可以通过固相支持物的过滤和洗涤去除。靶分子可以在某些过程中以基本上定量的得率回收，所述过程在液相合成中一般是特别困难的。此外，在固相支持物上执行操作所需的时间一般比在液相合成中执行等价阶段所需的少得多。
在一系列过程中物类的固定化也是已知的。例如，聚合物支持物通常用于催化剂的固定化以在常规有机化学中使用，包括化学和生物催化剂。固定化的酶可以用于执行有机化学反应或用于手性分辨，例如，固定化的青霉素酰胺酶用于分辨仲醇的用途（E.Baldaro等人Tet.Asym.4，1031,（1993），并且固定化的青霉素G酰胺酶在阿莫西林的制造中也用于水解苄基青霉素（Carleysmith，S.W.和Lilly，M.D..Biotechnol.Bioeng.，21，1057-73，1979）。
固相支持物也用于固定化生物学大分子用于医学和诊断应用。这包括蛋白质、单克隆和多克隆抗体的固定化。细胞培养通常在具有特定表面特征和形态的固相支持物上执行。在珠中固定化的酶可以用作传感器，以生成信号。例子是通过葡萄糖氧化酶/过氧化物酶偶联的酶系统的葡萄糖检测，其中葡萄糖的存在生成过氧化氢，其进而是过氧化物酶的底物，所述过氧化物酶用于氧化广泛多样的底物，以提供有色、荧光或发光信号。
其荧光对特定阳离子或阴离子敏感的多种荧光素（fluor）可以用于指示特定离子包括用于pH测量的氢离子的浓度。
聚合微粒通常用在色谱法中，其中固相支持物称为静止相。在一定模式的色谱法中，静止相的成本可以是受限的。在其他模式中，静止相的物理性质可以减少技术的有效性。例如，由于微粒的可变形性质，通常用于亲和力、离子交换和凝胶渗透层析的柔软聚合物不能以高流速使用。用于许多其他模式的色谱法的刚性大孔聚合物通常可以是机械上脆性的且随后具有短寿命。
在色谱分离中应用固相支持物或静止相是非常昂贵的，例如在药学和生物技术工业中使用的复杂高技术分离和在采矿工业中使用的更大规模过程。某些药学工业的最有价值药物通过制备型色谱法纯化，并且改善的色谱分离将是技术上有利和经济上有利的。在采矿和贵金属回收工业中，全世界的大部分钯可以使用固定化的冠醚进行精炼，所述钯是广泛范围的工业应用和过程包括催化转换器和高价值产品的制造中的关键组分（Traczyk，F.P.；Bruening，R.L.；Izatt，N.E."The Application of Molecular Recognition Technology（MRT）for Removal and Recovery of Metal Ions from Aqueous Solutions"；In Fortschritte in der Hydrometallurgie；1998，beim34.Metallurgischen Seminar des Fachausschusses fuerMetallurgische Aus-und Weiterbildung der GDMB；18-20 November1998；Goslar）。
聚合微粒在固相萃取和固相试剂的制备中的用途也是化学、药学和生物技术工业中已知的。
已知的固相支持物一般包含特定大小和物理性质的聚合物微粒，以适合应用。为了易于使用，这些聚合物微粒通常是球形的且具有限定的微粒大小分布。微粒的球形性质改善聚合物的流动和过滤特征。尽管固相支持物的使用具有操作优点，但存在关于固相方法的缺点。例如，由于例如复杂的制造过程，通常用于肽和寡肽的固相合成的商购可得支持物可以是昂贵的。一般使用微孔聚合物和大孔聚合物。微孔聚合物具有相对低水平的交联剂，其允许聚合物微粒在合适溶剂中成溶剂化物且随后膨胀。大孔聚合物具有在聚合物基质中高水平的交联剂且含有大孔。这些聚合物微粒一般是刚性的且具有良好的流动特征，并且适合于用于在填充柱中使用。
聚合微粒一般可以通过分散体或乳液聚合过程进行，其中在聚合作用起始前，将单体的溶液分散在不能混合的溶剂（连续相）中。形成的聚合物微粒一般随后过滤、洗涤且分类，以分离所需微粒大小分布。
这些过程在某些方面是不利的，包括对于连续相的单体丧失，在聚合过程中一系列微粒大小的生成和细粒的不希望生成，费力的微粒大小分类例如筛分和风选。
除在制备过程中不希望有的制造成本和废物，已知聚合微粒的物理性质产生一些缺点，特别是弱物理稳定性。微孔聚合微粒一般是柔软的，并且一般不适合于在填充柱床中以高流速在色谱应用中使用。此外，柔软微粒可能被不希望地压缩，并且例如在过滤过程中引起污垢，通常导致压缩侵入进入在柱底部使用的烧结物或网目内。刚性大孔和大网格微粒更适合于在填充柱床中的高流速。然而，由于刚性性质，微粒可以是脆性的且在物理应力下成碎片。
这些问题被常规填充操作步骤所恶化，所述常规填充操作步骤可以包括将聚合物微粒从底部向上插入柱内，从而对聚合物微粒实施不希望有地大应力，并且这可以引起对微粒的物理削弱或损害，并且致使柱对于色谱过程较不有效。
我们目前已发现与已知聚合物微粒相关的这些及其他问题可以通过提供如下微粒主体得到改进，所述微粒主体包含具有中空中心的预先形成的支持聚合物，任选具有放置于中空中心表面上的聚合物。中空中心提供低密度的微粒主体，适当地提供在液相中的浮力。
WO2008/012064描述了包含聚合物浸渍珠的固相支持物，其中珠在其中具有洞并且聚合物放置于洞中。珠完全是实心的并且充当框架，以支持洞中的聚合物。在产生固相支持物中，聚合物被说成在珠上和在洞中形成，并且例如通过磨损去除在珠的外部上的聚合物。然而，WO2008/012064没有公开或建议珠是中空的或以壳的形式。
在第一个方面，本发明提供了有浮力的微粒主体，其包含中空微粒和任选地放置于中空微粒外部上的表面聚合物，所述中空微粒包含聚合物。
合适的微粒主体是有浮力的。微粒主体适合于在液相中使用，其中微粒主体具有的密度小于液相的密度。优选地，微粒主体具有的密度小于1g/cm3、更优选小于0.8g/cm3、且特别小于0.7g/cm3，使得在二乙醚中有浮力。在一个进一步的实施方案中，微粒主体具有的密度小于0.5g/cm3、且更特别0.3g/cm3或更少。适当地，微粒主体具有的密度为至少0.005g/cm3、且适当地至少0.01g/cm3。优选地，微粒主体具有的密度在范围0.01-0.05g/cm3中、更优选0.01-0.03g/cm3、例如0.015g/cm3。希望地，微粒主体可以用于分批操作中，允许快速加工。
如本文采用的，术语“微粒主体”包括微粒支持物，并且可以例如在固相合成中用作支持物。
如本文采用的，术语“聚合物”包括有机聚合物，例如聚苯乙烯和聚丙烯腈。优选地，中空微粒主体的聚合物包含可以衍生的官能团，例如腈基。
在本发明的背景中，术语“中空”意指微粒具有完全封闭空间的聚合物壁，从而使得微粒是具有气体填充或空的中心的壳。
有利地，中空微粒是刚性和机械上强壮的，并且可以以高流速在填充柱床中利用。
中空微粒可以适当地包含含有聚合物的惰性材料，并且优选基本上由聚合物组成。
在一个优选实施方案中，中空微粒包含聚合物，其选自聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯的聚合物和聚合物的混合物。可以采用共聚物，并且优选地共聚物包含选自苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和氯乙烯的多种单体，例如包含聚甲基丙烯酸酯和/或聚氯乙烯的聚丙烯腈。需要时，还可以采用不同均聚物（homopolymer）或共聚物（copolymer）的掺和物。
合适的中空聚合物微粒可以例如从Akzo Nobel，Expancel，Box300，S-850 13，Sundsvall，瑞典商业获得，并且以商标
Figure BDA00001612414500051
销售。
适当地，本发明的微粒主体是球形、接近球形或椭圆形的。有利地，该主体是球形的。球形体在许多应用中是有利的，并且促进例如在柱中填充和在过滤过程中超过床的改善流动特征。然而，可以使用不规则、卵形和其他形状的微粒。
存在可获得的许多级别的中空聚合物微粒，其在外径和内径上不同，即壳的内壁的直径允许壳的聚合物微粒的厚度符合所需用途。适当地，微粒主体具有的微粒大小为1-500μm、优选5-150μm，并且微粒大小将根据所需应用进行选择。在一个优选实施方案中，微粒大小是1-50μm、优选5-20μm，例如10μm。在这个范围中的微粒大小适合于在高压液相色谱法中使用。在另一个优选实施方案中，微粒大小适当地是50-500μm、优选50-200μm，例如100μm。具有在这个范围中的微粒大小的微粒主体适合于在固相合成中使用，特别用于肽合成、DNA合成和RNA合成。
每个级别的中空微粒的这个密度在制造过程中是容易控制的，并且通过中空微粒的内径与外径的比而进行改变。这个比越高，最终产物将越不致密且越有浮力。
适当地，中空微粒中的聚合物呈现这样的表面，物类可以与该表面共价键合或者经修饰与之共价或以其他方式结合，或者可以对该表面应用包衣，并且优选与中空微粒的聚合物结合。微粒表面可以进行修饰，以提供共价键用于在某些用于中直接使用，例如在肽或核酸序列的合成中。在一个实施方案中，表面聚合物可以用于包被微粒或与微粒的外部结合。聚合物可以与微粒直接或间接共价结合。当微粒由具有活性位点的材料制成时，聚合物可以是直接结合的。当微粒由更惰性的聚合物制成时，可能希望处理微粒，以提供表面聚合物可以与之结合的活性位点。
微粒可以进行衍生，以提供用于与表面聚合物反应的活性位点。在一个优选实施方案中，聚合物包含腈基，并且这些可以进行衍生或转换为其他官能团。例如，腈可以通过用酸或碱的水解而转换为羧酸，使用甲醇盐酸而转换为甲酯，通过使用例如在四氢呋喃中的氢化铝锂的还原而转换为胺。腈还可以与胺直接反应以形成酰胺，例如乙二胺和二氨基PEGS可以用于掺入伯胺表面。腈还可以进行衍生，以产生醛或醇官能团或需要的其他官能团。
表面聚合物可以是根据所需应用的任何合适材料。在一个优选实施方案中，表面聚合物选自一系列聚合物类型，包括但不限于聚丙烯酰胺、聚苯乙烯、纤维素、琼脂糖、聚丙烯酸酯、聚二甲基丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸酯、聚脲、聚丙烯酰吗啉、聚乙烯醇、二氧化硅、聚β羟基酯和聚丙烯腈。
中空微粒聚合物或表面聚合物可以进一步反应，以提供特定功能性用于给定应用。适当地，中空微粒聚合物或表面聚合物与具有至少2个官能团的化合物反应，一个用于与中空微粒聚合物或表面聚合物反应，并且另一个提供游离功能性用于在所需应用中使用。在一个优选实施方案中，聚合物例如具有N-丙烯酰肌氨酸甲酯的聚二甲基丙烯酰胺和聚丙烯酰吗啉共聚物与二胺化合物例如乙二胺反应。胺官能化的主体例如适合于在肽合成、寡肽合成，例如DNA和RNA和固相有机化学中使用。氨基功能聚合物可以用于肽合成和寡核苷酸（DNA/RNA）合成，其中使用本领域技术人员熟悉的技术附着连接试剂并且逐步装配肽或寡核苷酸。
胺官能化的主体可以进一步官能化，例如需要时通过使用琥珀酸转换为羧酸。例如，在用于固定化蛋白质例如蛋白质A的制备中，胺官能化的主体可以用N-羟基琥珀酰亚胺和1-乙基-3-[3-二甲基氨基丙基]-碳化二亚胺（carbodimide）盐酸盐处理。
在一个进一步的实施方案中，该主体包含聚合物微粒和表面聚合物，以及包被微粒的惰性材料。特别优选的惰性材料是Polyhipe。Polyhipe是高内相乳化液聚合物并且是多孔的和高度吸收的。这种材料对于其中材料待被微粒主体吸收的应用是特别优选的。
根据本发明的微粒主体还可以包含由表面聚合物支持的功能材料。合适功能材料的例子包括催化剂、用于肽合成的引发剂物类、药物活性剂、农用化学活性剂、大分子、酶、核酸序列和蛋白质。
在一个实施方案中，多层表面聚合物可以应用于中空微粒，以对每层提供不同性质。在一个优选实施方案中，本发明提供了有浮力的微粒主体，其包含含有聚合物的中空微粒和放置于中空微粒上的多层表面聚合物。每层可以包围所有或部分下面的中空微粒主体或具有表面聚合物的主体。在一个特别优选的实施方案中，微粒主体包含亲水表面聚合物例如聚丙烯酰胺、和疏水聚合物例如聚苯乙烯。希望地，亲水聚合物包围部分或优选整个中空微粒，并且疏水层包围部分或优选整个亲水层。有利地，多重表面包被允许修改微粒主体的性质。
在另一个实施方案中，本发明提供了有浮力的微粒主体，其包含含有聚合物的中空微粒和放置于中空微粒上的多层表面聚合物，并且微粒主体进一步包含活性组分，例如药物和农用化学品，多层表面聚合物提供活性组分的控制释放。
活性组分可以是任何已知药学或农用化学活性组分，适合于来自微粒的控制释放。
本发明在支持贵金属催化剂例如钯催化剂中是特别有用的。特别有利的例子是在聚脲上支持的乙酸钯。
本发明的微粒主体可以通过有效和相对简单的方法产生。在一个进一步的方面，本发明提供了用于产生微粒主体材料的方法，其包括步骤：提供包含具有中空中心的聚合物的微粒，使微粒与单体或单体溶液接触，实现单体的聚合作用，由此在中空微粒表面上形成表面聚合物包衣。
适当地，聚合作用通过本领域技术人员已知的方法起始。例如，将与单体或单体溶液混合的微粒加入溶剂中，所述溶剂与单体溶剂不能混合，并且加热以实现聚合作用。当单体溶液是水性的时，溶剂是例如煤油。
如果优选，那么表面聚合物可以在聚合作用过程中或在聚合作用后与中空微粒共价连接。备选地，作为表面聚合物前体的一种或多种组成成分单体可以在聚合作用起始前与微粒表面共价连接。
本发明的微粒主体可以用于其中使用固相支持物的任何化学或物理方法中。
微粒主体可以用于涉及导电和发光聚合物的应用中。含有发光聚合物的微粒主体可以排列在显示板上。
存在与使用常规固体聚合物微粒有关的许多实际问题，这部分涉及固体微粒的相对高密度。本发明的中空微粒主体的更低密度提供在广泛范围应用中的优点。
本发明的微粒主体可以在用于产生生物燃料的新方法中采用。已知产生通过化学方法产生的生物柴油。然而，这需要使用甲醇和苛性钠，这是衍生自化石来源、能源的原料，并且需要显著的资本投资和来自过程的废弃物处置。生物柴油还可以通过酶水解产生，所述酶水解被认为比化学方法更经济和环境上更可接受的，但已知酶方法具有酶可以从过程中丧失的缺点。在该过程期间，产生脂肪酸和甘油，并且从反应器底部抽取作为反应过程中的重级分的甘油。不幸的是，显著量的酶也可以向反应器的底部定位，并且无意中与甘油一起被抽取。
在一个进一步的方面，本发明提供了有浮力的中空微粒主体在反应区中保留组分或催化剂的用途，所述主体具有与主体结合的反应组分或催化剂，其中反应产生比微粒主体和组分或催化剂具有更大密度的重组分，并且从反应区中抽取重组分，在反应区中留下微粒主体和组分或催化剂。
在一个优选实施方案中，微粒主体组分用于在反应区中保留催化剂例如酶。
由于微粒主体的浮力，通过致使酶定位远离从其中抽取甘油的区，具有与其表面结合的酶的中空有浮力的微粒主体减少酶从过程中的丧失。这个原理可以应用于任何反应，其中反应的组分或催化剂待保留在反应器中，并且其中组分或催化剂可以通过根据本发明的有浮力的微粒主体携带。
在一个优选实施方案中，本发明提供了用于产生生物柴油的方法，其包括使植物油与有浮力的中空微粒主体接触，所述中空微粒主体具有酶例如脂肪酶例如Cal B，在反应区中与主体结合，以产生脂肪酸和甘油，从反应区中抽取甘油，在反应区中留下酶。具有结合的酶的中空微粒主体是有浮力的，并且在反应区中作为甘油保留，是重组分，从反应区的底部中抽取。还可以设想形成生物柴油的酯化反应，使用相同的固定化的酶在相同反应器皿中发生。
微粒主体对于有机物类特别是大分子的固相合成是特别有用的。
在一个进一步的方面，本发明提供了用于合成反应产物的方法，其包含用密度Dl的液体、具有密度Dt的根据本发明的微粒主体装载反应区，其中Dt小于Dl，并且其中微粒主体的表面包含反应位点，在一种或多种反应物与主体上的反应位点反应的条件下，将一种或多种反应物补料给反应区，以提供反应产物。
适当地，反应产物自身具有反应位点用于与其他反应物反应。该方法适当地包含至少一个进一步步骤：将反应物补料给反应区，以与反应产物反应，以产生进一步的反应产物。这个步骤可以用根据预期大分子产物选择的不同反应物重复，由此反应产物是大分子。
适当地，大分子是寡核苷酸或寡糖，但在肽或核酸序列的合成中是特别有利的。当大分子是肽时，反应物是氨基酸或能够提供反应产物中氨基酸部分的物类。当大分子是核酸序列例如DNA或RNA时，反应物是核苷或能够提供反应产物中核酸部分的物类。
本发明的微粒主体在肽和核苷酸合成中是特别有用的。将根据本发明的微粒主体用N,N-二甲基甲酰胺（DMF）适当地洗涤。连接试剂例如Fmoc-Am-Rink-OH和2-（1H-苯并三唑-1-基）-N,Ν,Ν′,Ν′-四甲基脲四氟硼酸酯（TBTU）可以溶解于溶剂例如DMF中。可以加入4-甲基吗啉（NMM），并且在加入洗涤的微粒主体前，使混合物预活化。
偶联反应优选在30分钟内通过茚三酮测定适当地完成。将支持物用DMF适当地洗涤，并且通过式Fmoc-X-OH化合物的反应与微粒支持物上的连接试剂偶联，其中X是所需氨基酸。
Fmoc-X-OH随后与微粒主体和连接试剂偶联，并且用溶剂例如哌啶/DMF处理。所需肽序列中的每个氨基酸随后通过相同程序加入序列中，直至肽链完成。
肽使用已知方法适当地进行切割。例如，将微粒主体用含二氯甲烷和三氟乙酸（TFA）的水适当地洗涤，例如适当地加入5％v/v。溶液适当地变成红色，指示切割在进行中。在10分钟后，适当地加入进一步的TFA，并且使得混合物切割1小时。将微粒主体用TFA适当地洗涤。组合的TFA切割溶液和洗涤希望地减少为例如在旋转蒸发器上的油。油用二乙醚研磨，以形成白色固体。通过倾析适当地去除醚，并且使肽风干过夜。
当存在时，中空微粒主体的聚合物或表面聚合物希望地选自聚丙烯腈、聚二甲基丙烯酰胺、聚乙二醇和聚苯乙烯，其在肽的合成中是特别有利的。
在固相合成中，在应用例如肽合成中使用已知固体聚合微粒的方法一般涉及将微粒悬浮于在多孔过滤板上的合适溶剂中，且轻轻搅拌微粒，以便不在机械上损害微粒。已知微粒是致密的且沉降在常用溶剂中的滤器上。关于微粒的制造过程通常生成细粒，其引起滤板中的堵塞，导致缓慢过滤或需要替换或清洁滤器。此外，固体微粒的搅拌可以引起破裂，导致生成增大过滤堵塞问题的细粒。
在药学和相关工业中，在动态药品生产管理规范（cGMP）下的严格质量管理要求在每批产物后替换滤板，以便避免后续批次被从滤板中移出的材料所污染。
通过使用比常规采用更简单的设备，根据本发明的有浮力的微粒主体简化固相合成。
简化微粒主体的搅动，并且取消滤板的使用。使用本文所述有浮力的微粒主体，固相合成可以在标准溶液相反应器中执行。这在实验室中是优点，在其中固相合成可以以其最简单形式在分液漏斗中执行。在生产规模时，可以避免对于预订具有专门过滤和搅动系统的固相反应器的需要。通过避免常规滤板替换步骤，本发明的微粒主体的使用有利地致使cGMP操作得到简化，伴随更容易的清洁和与减少的故障时间偶联的清洁验证。
在一个优选实施方案中，本发明的微粒主体可以在相同反应器中2种产物的制备中采用。例如，在含有有浮力的微粒和常规致密微粒的反应器中装配肽或核酸序列将允许微粒的分离，通过例如在任何阶段时倾析。这将允许独立地连续装配一种或两种肽序列。这对于类似物的制备或在固相组合化学中可以是特别有用的。
本发明提供了用于在单个反应区中同时制备2种产物的方法，其包含用密度Dl的液体、具有密度Dt且提供主体用于顶部合成反应的根据本发明的微粒主体、和具有密度Db且提供主体用于底部合成反应的实心体装载反应区，其中Dt小于Dl且Dl小于Db，在使顶部合成反应和底部合成反应发生的条件下，将用于顶部合成反应和用于底部合成反应的反应物补料给反应区，以产生顶部合成产物和底部合成产物，和任选地分离微粒主体与实心体，由此分离顶部合成产物和底部合成产物。
适当地，顶部合成反应和底部合成反应独立地选自肽合成反应和核苷酸合成反应。
本发明进一步提供了关于根据本发明的微粒主体作为色谱过程中的固相的用途。
常规地，色谱柱一般通过下述进行填充：在合适溶剂中制备微粒的浆或静止相，并且将其转移到具有较低的柱滤板存在的柱内。床在色谱柱中的不均匀沉降可以引起不均匀和均匀裂化的静止相床，导致弱和无法重现的分离。柱通常必须清空且重新填充几次以达到所需性能。这可以是费力的，且导致生产规模操作中的特定缺点的故障时间。
本发明的有浮力的微粒主体允许用于浆制备和浆转移至柱的方法简化。微粒主体的浮力允许通过主体的漂浮形成静止相，这提供更简单的方法和更均匀填充的柱。有利地，静止相可以通过使微粒在柱内重新漂浮而容易地动员，避免需要时清空和重新浆化的需要。此外，清空柱的方法是简化的，因为微粒可以在柱内漂浮，并且通过倾析去除。这对于生产规模操作特别有利。
在一个进一步优选的实施方案中，各自具有不同密度的2种或更多种微粒主体可以用于填充柱，以提供具有限定条带的混合床柱。例如，I gG在基于蛋白质A的静止相上的亲和分离可以与离子交换分离组合，以去除相同柱中的浸出蛋白质A。在此类方法中，静止相可以通过利用2种或更多种微粒主体的不同密度进行分离。在一个进一步的实施方案中，本发明可以用于执行手性分离，例如其中在相同柱中的不同微粒主体携带R和S手性选择器。
微粒还可以装载或填充到柱内，并且空隙空间装载有整体（monolith）聚合物，以形成整体。本发明进一步提供了包含填充的根据本发明的多种微粒主体微粒的特定主体整体，以提供优选在柱排列中的整体。
需要时，在整体中特定主体之间的空隙空间适当地装载与微粒主体和表面聚合物那种不同的聚合物。
在另一个实施方案中，在整体中微粒之间的空隙空间可以填充不同组分，例如细胞培养营养素。在这个例子中，细胞可以在包被微粒的表面聚合物上培养。
在一个优选实施方案中，本发明提供了包含中空微粒和任选地放置于中空微粒外部上的表面聚合物的微粒主体，所述中空微粒包含聚丙烯腈。
聚丙烯腈是有利的，因为它一般是化学上稳定的，但在二甲基甲酰胺（DMF）中是可溶的，并且具有聚丙烯腈壁的中空微粒主体可以通过稀释的DMF溶液渗透，但保持完整。这致使材料通过中空微粒主体的壁携带至内部，并且在其中局限在中空微粒的内部尺寸之内实施过程。这使得能够产生具有极窄微粒大小分布的微粒。
本发明提供了包含聚丙烯腈的中空微粒用于产生具有窄微粒大小分布的微粒的用途。在一个进一步的方面，本发明提供了产生聚合物微粒的方法，其包括使包含DMF和水溶液与包含聚丙烯腈壳具有中空微粒主体的单体接触，从而使得溶液经过壳至主体的内部，对溶液实施起始单体的聚合作用的条件，以在中空微粒主体内形成聚合物微粒，并且使微粒主体与DMF接触，以便溶解微粒壳，从而提供聚合物微粒。
适当地，取决于待渗透的聚合物，DMF溶液包含20-80％w/w水平的DMF，且优选35-65％、最佳40-60％，例如50％。应选择DMF的特定稀释度，以允许溶液渗透通过聚合物壁，其可以以膜的形式。如果溶液太弱，那么渗透将不太可能发生，并且如果太强，那么聚合酶膜可能破裂。如果希望破裂聚合物，那么将采用比穿透聚合物所需那种更强的DMF溶液。
有利地，可以获得具有窄微粒大小分布和所需多孔性的微粒。常规地，通过筛分已获得具有窄微粒大小分布的微粒，然而，所述筛分是资本密集的，并且可能引起微粒的物理降解。已知其增长聚合物微粒，然而，这种方法具有微粒可能缺乏多孔性的缺点。
本发明的微粒主体也可用于固相萃取，以从与主体接触的液剂中取出物类，无论是以批形式还是作为在主体上的流，例如离子萃取和离子交换。固相萃取一般在柱中或在具有滤板的系统中执行，用于分离在萃取下的固相与混合物。本文提及的对于固相合成和色谱法观察到的问题可以类似地对于固相萃取观察到。本发明的有浮力的微粒主体提供了与在色谱法和固相合成中提供的相似优点。
本发明的有浮力的微粒主体可以用于通过使用溶剂不混溶性来分离物类。在包含水相和有机相例如二氯甲烷的二元系统中，在水相中漂浮的根据本发明的亲水性有浮力的微粒主体和在二氯甲烷相中漂浮的疏水性微粒主体可以提供不连续区，在其中可以执行过程例如分离、萃取或合成。这种排列适当有效地提供4相萃取系统。
本发明的主体可以用于固定化物类包括抗体、寡核苷酸、酶或荧光素，并且可以置于阵列中，其中每种主体用于测定溶液的不同组分。具有与其表面共价附着的或经由表面聚合物与表面结合的配体的微粒主体可以在‘孔’中。随后可以使用已经确立的方法检测靶配体例如抗原或者互补DNA或RNA序列的特异性结合。
本发明的微粒主体还可以用于固定化生物催化剂。生物催化剂通常用在柱中或具有滤板的系统中，用于分离在萃取下的固相与混合物。本文提及的对于固相合成和色谱法观察到的问题可以类似地对于固相萃取观察到。本发明的有浮力的微粒主体提供了与在色谱法和固相合成中提供的相似优点。
在实心体上，常规固定化的生物催化剂例如固定化的酶可以不利地沉降在反应器的基底上，导致生物催化剂与底物的接触减少。本发明的微粒主体可以容易地搅动，以确保生物催化剂的表面最大限度可用面积保持可用于底物。
本发明还设想了具有在相同柱或反应器中2种或更多种不同固定化的生物催化剂或辅因子的系统。有利地，类似于对于固相萃取观察到那种的不能混合的溶剂系统还可以用于提供不同反应区用于在不同微粒主体上固定化的生物催化剂。本发明的有浮力的微粒主体还可以具有在其中使用对流的系统或涡旋分离系统中的应用。
本发明的微粒主体在固定化物类中是特别有用的，所述物类包括固相试剂、金属和其他催化剂、生物催化剂、酶、蛋白质、抗体包括多克隆和单克隆抗体、全细胞和聚合物。本发明在支持酶例如脂肪酶Cal A良好工作中是特别有利的，特别是与聚二甲基丙烯酰胺和其他相似亲水性聚合物组合。本发明在亲和配体例如蛋白质A的固定中也是特别有用的。
在进一步的应用中，本发明的微粒主体还可以用于化学催化中，例如通过固定过渡金属催化剂和配体。
在再进一步的应用中，本发明可以用于细胞培养中。动物细胞系的大量培养在制造病毒疫苗和生物技术的许多产物中是基础。在动物细胞培养中通过重组DNA技术产生的生物制品包括酶、合成激素、免疫生物制剂（单克隆抗体、白细胞介素、淋巴因子）和抗癌剂。许多更简单的蛋白质可以使用rDNA在细菌培养中产生；其为糖基化的（碳水化合物修饰的）的更复杂蛋白质目前必须在动物细胞中制备。此类复杂蛋白质的重要例子是激素促红细胞生成素。培养哺乳动物细胞培养物的成本很高，因此公司不断地注意改善技术。
细胞可以在悬液中或作为贴壁培养物中进行培养。然而，贴壁细胞需要可以用细胞外基质组分包被的表面，以增加粘附性质且提供生长和分化所需的其他信号。一般地，衍生自固体组织的细胞是贴壁的。器官特征培养涉及在三维环境中培养细胞，与二维培养皿相反。这种3D培养系统在生物化学和生理学上更类似于体内组织，但由于许多因素（例如扩散），对于维持在技术上具有挑战性。
在一个进一步的方面，本发明提供了根据本发明的有浮力的微粒主体在主体表面上培养细胞的用途。适当地，干细胞可以在本发明的微粒主体上培养，以减少不受控制的分化和控制需要的分化。微粒主体的处理特征和通过主体浮力的表面区域的高利用在这种应用中是有利的。
本发明在医学诊断测试例如免疫测定中是特别有用的。相应地，本发明进一步提供了用于检测化合物的存在的医学诊断剂，所述诊断剂包含根据本发明的微粒主体和由在微粒主体中的表面聚合物支持的功能材料例如酶，例如辣根过氧化物酶，用于与待检测的化合物选择性反应或结合。
许多医学诊断依赖于固相支持物以固定化多种诊断配体。本发明的微粒主体可以用于其中固相的物理分离通过液相的医学诊断操作步骤中。
在进一步的应用中，微粒主体可以用作吸收剂。在这个应用中，如果主体含有与微粒主体结合并且表面聚合物与之结合的惰性、吸收性材料，那么它是特别有利的。Polyhipe是特别优选的惰性材料。微粒主体可以用于吸收家庭溢出物例如茶、咖啡和酒，或者可以用于更大规模的应用中，例如以吸收来自溢出的油。吸收性主体可以用于吸收溢出物且随后物理去除，或在水体中的油溢出物的情况下，有效地捕获油且将油保留在有浮力的团块中用于收集和处置。
本发明的微粒主体可以用作载体，以携带经过一段时间释放的化合物，例如药学或农用化学化合物或组合物。这种用途提供了根据化合物在主体中的装载修改化合物的给药方案的方法。在药物的情况下，这在帮助活性剂的正确剂量是有利的，例如具有连续缓慢释放而不是要求患者服用定期大剂量，例如在化学治疗中。
本发明通过参考附图进行举例说明，其中：
图1和2各自显示以横截面的本发明微粒主体的举例说明性实施方案。
图1显示包含中空微粒（1）具有一致形状的中空微粒主体，其具有在微粒（1）上均匀地包被的表面聚合物（2）。
图2显示中空微粒主体，其中中空微粒（1）由表面聚合物（2）包被，并且其具有不规则形状。
图3显示包含多个中空微粒（1）的中空微粒主体，其由表面聚合物（2）包被，从而使得微粒主体具有一致形状。
图4显示包含多个中空微粒（1）的中空微粒主体，其由表面聚合物（2）包被，从而使得微粒主体具有不一致或不规则形状。
本发明通过下述非限制性例子举例说明。
实施例
实施例1表面腈至羧酸的转换
Expancel 920 DEX 80d 30（80μm聚丙烯腈气球）（100cm3）用氢氧化钾溶液（在200cm3的4:1v/v水：甲醇中20％w/v）在80℃处理3小时。在风干前，将中空微粒用水（3x100cm3）、浓盐酸（3x100cm3）和甲醇（3x100cm3）洗涤。
使用酚酞指示剂，通过用水性氢氧化钠（5.85mmol/dm3）滴定聚合物（250mg）测定羧酸含量。结果还通过加入过量氢氧化钠溶液（5.85mmol/dm3）随后用水性盐酸（6mmol/dm3）反滴定加以证实。羧酸载量是0.30mmol/g。
实施例2表面腈至羧酸的转换
Expancel 920DEX 80d 30（80μm聚丙烯腈气球）（100cm3）用氢氧化钾溶液（在200cm3的4:1v/v水：甲醇中20％w/v）在80℃处理20小时。在风干前，将中空微粒用水（3x100cm3）、浓盐酸（3x100cm3）和甲醇（3x100cm3）洗涤。
使用酚酞指示剂，通过用水性氢氧化钠（5.85mmol/dm3）滴定聚合物（250mg）测定羧酸含量。结果还通过加入过量氢氧化钠溶液（5.85mmol/dm3）随后用水性盐酸（6mmol/dm3）反滴定加以证实。羧酸载量是1.0mmol/g。
实施例3表面腈至伯胺的转换
将Expancel 920DEX 80d30（200cm3）分散在干四氢呋喃（THF）（400cm3）中，并且经过20分钟缓慢加入在THF中的氢化铝锂（30cm3中2mmol/dm3）。将反应在50℃放置16小时。通过缓慢加入水（100cm3）破坏过量氢化铝锂，随后在风干前，将聚合物用水（5x200cm3）、THF（2x100cm3）、甲醇（5x200cm3）和二乙醚（1x100cm3）洗涤。得率5.8g。
聚合物对于用于测定伯胺含量的茚三酮测定是阳性的。
实施例4增加胺装载
在作为溶剂的二氯甲烷（DCM）（100cm3）中的二异丙基碳化二亚胺（0.76g，6mmol）和N-甲基吗啉（0.61g，6mmol）的存在下，使来自实施例3的产物与Fmoc-Lys（Fmoc）-OH（1.8g，3mmol）反应1小时。将聚合物用DCM（3x100cm3）洗涤，并且用在DCM中的哌啶（100cm3，20％v/v）处理30分钟。随后在风干前，将聚合物用DCM（3x 100cm3）、MeOH（3x100cm3）、水（3x100cm3）、MeOH（3x100cm3）和二乙醚（1x100cm3）洗涤。得率6.3g（～0.6mmol/g）。
实施例5与α-溴代异丁酰溴（BIB）反应
将来自实施例4的聚合物（1.9g）分散在DCM（30cm3）中，并且加入BIB（2cm3，8.8mmol），随后为吡啶（2cm3）。将反应放置2小时，随后在风干前，将聚合物用DCM（3x30cm3）、MeOH（3x30cm3）、水（3x30cm3）、MeOH（3x30cm3）和二乙醚（1x30cm3）洗涤。
实施例6BIB官能化聚合物的聚合物包被
将实施例5中制备的BIB官能化聚合物（0.6g）分散在单体水溶液（100cm3）中，所述单体水溶液含有二甲基丙烯酰胺（8.43g，85mmol）、乙烯二丙烯酰胺（1.6g，9.8mmol）和丙烯酰肌氨酸甲酯（1.57g，10mmol）。将CuBr（186mg，1.3mmol）和N,N,N′,N",N"-五甲基二乙烯三胺（PMDETA）（0.675g，3.9mmol）溶解于MeOH（5cm3）中，并且加入上述分散体中，以起始聚合作用。
在1.5小时后，混合物已变稠。加入水（100cm3）以再次分散聚合物，并且将反应放置进一步的16小时。在风干前，将聚合物用水、DMF、MeOH和随后二乙醚充分洗涤。得率5.1g。
实施例7包被聚合物至伯胺的转换
实施例6中制备的聚合物包被的中空球（2.5g）用乙二胺（50cm3）处理过夜。在风干前，将聚合物用水和MeOH充分洗涤。
实施例8包被聚合物至伯胺的转换
实施例6中制备的聚合物包被的中空球（2.5g）用1,2-二（2-氨基乙氧基）乙烷（50cm3）处理过夜。在风干前，将聚合物用水和MeOH充分洗涤。
实施例9表面腈至甲酯的转换
将Expancel 920 DEX 80d 30（100cm3）分散在MeOH中的浓盐酸（300cm3，1:1v/v）中，并且在80℃搅拌4小时。在风干前，将聚合物用水和MeOH充分洗涤。
实施例10表面甲酯至伯胺的转换
将实施例9中制备的聚合物（50cm3）分散在乙二胺中，以取代甲酯，并且在室温搅拌16小时。在风干前，将聚合物用水和MeOH充分洗涤。
聚合物对于用于测定伯胺含量的茚三酮测定是阳性的。
实施例11表面甲酯至伯胺的转换
将实施例9中制备的聚合物（50cm3）分散在Jeffamine 800（二-氨基PEG）中，以取代甲酯，并且在90℃搅拌6小时。在风干前，将聚合物用水和MeOH充分洗涤。
聚合物对于用于测定伯胺含量的茚三酮测定是阳性的。
实施例12中空聚合物球作为模子
将Expancel 920 DEX 80 d30（80cm3）分散在水性DMF（30cm3，1:1v/v）中，所述水性DMF含有二甲基丙烯酰胺（1.455g，14.7mmol）、亚甲基二丙烯酰胺（0.231g，1.5mmol）和丙烯酰肌氨酸甲酯（0.314g，2mmol），并且放置1小时。
将过量单体溶液倒出（～10cm3），并且将聚合物微粒分散在甲苯（100cm3）中。加入过硫酸铵溶液（0.25cm3，10％w/v），随后为四亚甲基乙二胺（TEMEDA）（0.25cm3），并且将混合物在80℃搅拌2小时，随后在室温静置过夜。在风干前，将聚合物用DMF、DCM和二乙醚充分洗涤，以产生基于聚二甲基丙烯酰胺的聚合物的球形微粒（得率，0.6g）。
实施例13基于聚二甲基丙烯酰胺的聚合物至伯胺的转换
实施例12中制备的聚合物包被的中空球（0.5g）用乙二胺（20cm3）处理过夜。在风干前，将聚合物用水和MeOH充分洗涤。
聚合物对于用于测定伯胺含量的茚三酮测定是阳性的。
实施例14中空聚合物球由二氧化硅的包被
如实施例9中所述制备的甲酯功能性中空聚合物球（50cm3）用在MeOH（50cm3）中的3-氨丙基三甲氧基硅烷（10cm3）在室温处理过夜。将微粒用在MeOH（1；1v/v）中的水充分洗涤，并且随后用在含有氢氧化铵（0.1％v/v）的MeOH中的水（1；1v/v）处理3小时，以起始甲氧基硅烷的水解，以形成二氧化硅。将聚合物用丙酮充分洗涤，并且在过滤和风干前，在丙酮中放置1周以固化。
实施例15微粒主体在肽合成中的用途
通过使连接试剂与微粒主体偶联，并且随后顺序偶联催产素的氨基酸，并且切割合成的肽以产生催产素，使用已知的常规肽合成法，实施例6的聚合物用于制备肽催产素。
产生肽至与使用常规肽合成支持物获得那种可比较或更大的高水平纯度，并且以更低成本，因为本发明的微粒主体比常规肽合成支持物更低成本地产生。
适合于在产生催产素和其他肽中使用的肽合成法包括提供微粒主体，例如将具有胺功能性聚二甲基丙烯酰胺聚合物用N,N-二甲基甲酰胺（DMF）适当地洗涤，并且对微粒主体实施已知肽合成法，例如如下所述。
连接试剂例如Fmoc-Am-Rink-OH和2-（1H-苯并三唑-1-基）-N,Ν,Ν′,Ν′-四甲基脲四氟硼酸酯（TBTU）可以溶解于DMF中。可以加入4-甲基吗啉（NMM），并且在加入洗涤的微粒主体前，使混合物预活化2-3分钟。偶联反应优选在30分钟内通过茚三酮测定适当地完成。将支持物用DMF适当地洗涤。
氨基酸Fmoc-X-OH的偶联，其中X是所需氨基酸
使用对于偶联连接试剂所述的程序，Fmoc-X-OH随后与微粒主体和连接试剂偶联，并且用哌啶/DMF处理。所需肽序列中的每个氨基酸随后通过相同程序加入序列中，直至肽链完成。
肽切割
例如，将微粒主体用含二氯甲烷和三氟乙酸（TFA）的水适当地洗涤，例如适当地加入5％v/v。溶液适当地变成红色，指示切割在进行中。在10分钟后，适当地加入进一步TFA，并且使得混合物切割1小时。
将微粒主体在分液漏斗中用TFA适当地洗涤。组合的TFA切割溶液和洗涤希望地减少为例如在旋转蒸发器上的油。油用二乙醚研磨，以形成白色固体。通过倾析适当地去除醚，并且使肽风干过夜。
肽通过反相HPLC显示含有一个主要组分，并且如通过MALDI-TOF质谱法测定的具有预期分子量。

Claims (36)

1.一种包含中空微粒的微粒主体和任选地放置于所述中空微粒外部上的表面聚合物，所述中空微粒包含聚合物。
2.根据权利要求1的微粒主体，其中所述主体用于在液相中使用并且在所述液相中是有浮力的。
3.根据权利要求1或权利要求2的微粒主体，其中所述微粒主体具有小于1g/cm3的密度。
4.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其中所述微粒主体具有的密度在范围0.01-0.05g/cm3中。
5.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其中所述聚合物选自聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯，和包含选自苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和氯乙烯的多种单体的共聚物。
6.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其中所述聚合物包含腈基和/或衍生的腈基。
7.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其中所述中空微粒一般是球形或椭圆形的。
8.根据权利要求1-4中任一项的微粒主体，其中所述主体包含在表面聚合物包被中含有多个中空微粒的球形、椭圆形或其他规则形状的凝聚物。
9.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其中所述中空微粒具有的微粒大小为1-500μm。
10.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其包含与所述中空微粒直接或间接共价结合的表面聚合物。
11.根据权利要求10的微粒主体，其包含选自聚丙烯酰胺、聚苯乙烯、纤维素、琼脂糖、聚丙烯酸酯、聚二甲基丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸酯、聚脲、聚丙烯酰吗啉、聚乙烯醇、二氧化硅、聚β羟基酯和聚丙烯腈的一种或多种表面聚合物。
12.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其中所述中空微粒的所述聚合物，或当存在时，所述表面聚合物包含胺官能团，其用于在肽合成、寡核苷酸合成或固相合成中使用。
13.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其中所述主体包含包被所述中空微粒的惰性材料。
14.根据任何权利要求13的微粒主体，其包含与所述惰性材料结合的表面聚合物，或当所述惰性材料是多孔的时，保留在所述惰性材料的孔内。
15.根据权利要求13或14的微粒主体，其中所述惰性材料选自polyhipe和多孔二氧化硅。
16.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，其进一步包含被所述中空微粒聚合物或所述表面聚合物支持或与之反应的功能材料。
17.根据权利要求16的微粒主体，其中所述功能材料选自催化剂、用于肽合成的引发剂物类、用于寡核苷酸合成的引发剂物类、用于固相有机合成的引发剂物类、药物活性剂、农用化学活性剂、蛋白质或其他生物学大分子。
18.根据权利要求17的微粒主体，其中所述功能材料包含酶。
19.根据前述权利要求中任一项的微粒主体，多层表面聚合物，第一层包含亲水表面聚合物，并且第二层包含疏水表面聚合物。
20.根据权利要求19的微粒主体，其包含药学或农用化学活性组分，其中所述多层表面聚合物提供所述活性组分的控制释放。
21.一种用于检测分析物的医学诊断剂，其包含根据权利要求1-19中任一项的微粒主体，且包含被能够与待检测的所述分析物相互作用的所述主体结合或保留的功能材料。
22.根据权利要求21的医学诊断剂，其中所述功能材料包含由所述表面聚合物支持的酶。
23.一种整体，其包含以三维形状排列优选包含在柱中的根据权利要求1-19中任一项的多个微粒主体。
24.一种用于产生微粒主体材料的方法，其包括以下步骤：提供中空微粒，使所述微粒与单体或单体溶液接触，实现所述单体的聚合作用，由此在一种或多种中空微粒上形成表面聚合物包衣。
25.根据权利要求24的方法，其中将所述单体或所述单体溶液加入所述中空微粒中，并且在溶剂的存在下执行聚合作用，所述溶剂与所述单体或单体溶剂不能混合。
26.根据权利要求1-20中任一项的微粒主体在化学、生物学或物理方法中的用途。
27.根据权利要求26的微粒主体在选自下述的方法中的用途：选自肽、寡核苷酸、寡糖的物类的固相合成；固相萃取；固相有机化学；选自固相试剂、金属和其他催化剂、生物催化剂、酶、蛋白质、抗体包括多克隆和单克隆抗体、全细胞和聚合物的物类的固定化；细胞培养；用于色谱分离的静止相的制备；或用于用作吸收剂。
28.有浮力的中空微粒主体在反应区中保留组分或催化剂的用途，所述主体具有与所述主体结合的反应组分或催化剂，其中所述反应产生比所述微粒主体和组分或催化剂具有更大密度的重组分，并且从所述反应区中抽取所述重组分，在所述反应区中留下所述微粒主体和组分或催化剂。
29.根据权利要求29的用途，其中酶催化剂与所述支持物结合，并且将植物油补料给所述反应区，并且从所述反应区中抽取甘油。
30.一种用于产生脂肪酸的方法，其包括使植物油与有浮力的中空微粒主体接触，所述中空微粒主体具有能够水解与反应区中的所述主体结合的所述植物油以产生脂肪酸和甘油的酶，从所述反应区中抽取甘油，在所述反应区中留下所述酶。
31.根据权利要求30的方法，其进一步包括步骤：将醇引入所述反应区，在酯化反应催化剂的存在下，使所述醇与所述脂肪酸接触，以产生生物柴油。
32.一种用于合成反应产物的方法，其包括用密度Dl的液体、具有密度Dt的根据权利要求1-20中任一项的微粒主体装载反应区，其中Dt小于Dl，并且其中所述微粒主体的表面包含反应位点，在一种或多种反应物与所述主体上的反应位点反应的条件下，将一种或多种反应物补料给所述反应区，以提供反应产物。
33.根据权利要求32的方法，其包含至少一个进一步步骤：将反应物补料给所述反应区，以与所述反应产物反应，以产生进一步的反应产物，和任选地用相同或不同反应物重复这个步骤，以产生大分子。
34.根据权利要求33的方法，用于产生选自寡核苷酸、肽的大分子，并且当所述大分子是肽，所述反应物是氨基酸或能够提供反应产物中氨基酸部分的物类，并且当所述大分子是核酸序列时，所述反应物是核苷或能够提供反应产物中核酸部分的物类。
35.根据权利要求32-34中任一项的方法，其中所述表面聚合物选自聚二甲基丙烯酰胺、聚乙二醇和聚苯乙烯。
36.一种用于在单个反应区中同时制备2种产物的方法，其包含用密度Dl的液体、具有密度Dt且提供主体用于顶部合成反应的根据本发明的微粒主体、和具有密度Db且提供主体用于底部合成反应的实心体装载反应区，其中Dt小于Dl且Dl小于Db，在使顶部合成反应和底部合成反应发生的条件下，将用于顶部合成反应和用于底部合成反应的反应物补料给所述反应区，以产生顶部合成产物和底部合成产物，和任选地分离所述微粒主体与所述实心体，由此分离所述顶部合成产物和底部合成产物。
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