CS225368B1 - Hydrophilic latex particles containing the aldehyde groups and method of their manufacture - Google Patents

Hydrophilic latex particles containing the aldehyde groups and method of their manufacture Download PDF

Info

Publication number
CS225368B1
CS225368B1 CS824133A CS413382A CS225368B1 CS 225368 B1 CS225368 B1 CS 225368B1 CS 824133 A CS824133 A CS 824133A CS 413382 A CS413382 A CS 413382A CS 225368 B1 CS225368 B1 CS 225368B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
hours
latex particles
aldehyde groups
mixture
glycidyl
Prior art date
Application number
CS824133A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Hans-Georg Batz
Paul Tanswell
Manfred Baier
Original Assignee
Batz Hans Georg
Paul Tanswell
Manfred Baier
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Batz Hans Georg, Paul Tanswell, Manfred Baier filed Critical Batz Hans Georg
Priority to CS824133A priority Critical patent/CS225368B1/en
Publication of CS225368B1 publication Critical patent/CS225368B1/en

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Description

Vynález se týká latexových částic obsahujících aldehydové skupiny a způsobu jejich přípravy.The invention relates to latex particles containing aldehyde groups and to a process for their preparation.

Hydrofilní latexové částice nacházejí široké uplatnění v nejrůznějších oblastech biochemie zejména jako nosiče biochemicky či immunologicky aktivních látek. Dosavadní způsoby synthesy latexových částic schopných vázat na svém povrchu biochemicky či immunologicky aktivní látky spočívají zejména ve standardní emulsní polymerizaci. Princip běžné emulsní polymerizace je obecně znám a spočívá v dispergování ve vodě omezeně rozpustného monomeru nebo směsi ve vodě omezeně rozpustných monomerů ve vodním roztoku emulgátoru a iniciátoru, zahřátí směsi na teplotu, při níž jsou generovány radikály, zahajující řetězovou polymeriz,aci a udržování této směsi při požadované teplotě za míchání po dobu potřebnou k dosažení určité konverse. Samotná polymerizace probíhá zpočátku v koloidních útvarech zvaných micely (v nichž je monomer rozpustný) tvořených vhodně sféricky uspořádanými molekulami povrchově aktivní látky. Po skončené polymerizaci zůstává povrchově aktivní látka i nadále na povrchu vzniklých polymerních latexových částic a stabilizuje je tak proti koagulaci. Odstranění emulgátoru je sice z větší části možné, leč dochází buď k nevratné ztrátě individuálního charakteru diskrétních polymerních částic jejich agregací při koagulaci nebo alespoň k nemožnosti uvedení částic resuspendováním do původního stavu. Tato nevýhoda klasických latexů je odstranitelná použitím techniky tzv. bezemulgátorové emulsní polymerizace, kdy částice jsou autostabilizovány ionogenními skupinami, jež jsou součástí polymerního řetězce, vzniklou při iniciační reakci. Nejnovějším příkladem této polymerizace je způsob podle Čs. autorského osvědčeni 225010 popisující synthesu latexových hydrofilních částic homo- či kopolymerizaci monomerů obecného vzorceHydrophilic latex particles find wide application in various fields of biochemistry, especially as carriers of biochemically or immunologically active substances. The prior art methods of synthesizing latex particles capable of binding biochemically or immunologically active substances on their surface consist mainly in standard emulsion polymerization. The principle of conventional emulsion polymerization is generally known and consists in dispersing a water-sparingly soluble monomer or a mixture of water-sparingly soluble monomers in an aqueous emulsifier and initiator solution, heating the mixture to a temperature at which chain polymerization initiating radicals are generated, and maintaining and maintaining this mixture. at the desired temperature with stirring for the time required to achieve a certain conversion. The polymerization itself takes place initially in colloidal formations called micelles (in which the monomer is soluble) formed by suitably spherically arranged surfactant molecules. After the polymerization is complete, the surfactant remains on the surface of the polymeric latex particles formed and thus stabilizes them against coagulation. Although removal of the emulsifier is largely possible, either the irreversible loss of the individual character of the discrete polymer particles by their aggregation during coagulation or at least the impossibility of restoring the particles to their original state occurs. This disadvantage of conventional latexes is eliminated by the use of the so-called emulsion-free emulsion polymerization technique in which the particles are autostabilized by ionogenic groups which are part of the polymer chain formed during the initiation reaction. The most recent example of this polymerization is the method of CS. 225010 describing the synthesis of latex hydrophilic particles by homo- or copolymerization of monomers of the general formula

CH2 = CRt—X—CH2—CH—CH2, \ ZCH 2 = CRT-X-CH2 -CH-CH2, \ Z

O kde R, je vodík nebo methyl a X je —O— nebo —CO—-O— v nepřítomnosti emulgátoru vedoucí ke sférickým polymerním částicím stejné velikosti. Tyto částice nesou jisté množství reaktivních skupin epoxidových, které lze použít k navázání biologicky či immunologicky aktivních látek na povrch částic. Epoxidová skupina nesporně splňuje řadu požadavků kladených na synthesu konjugátů polymer — aktivní látka, leč její nevýhodou je, že samotná reakce probíhá relativně pomalu. Dlouhá inkubace pak může v některých případech vést ke ztrátě biologické či immunologické aktivity. Tomu lze zabránit použitím nosičů, jejichž funkční skupiny jsou v porovnání s epoxidovou reaktivnější, tzn. že za podmínek, při nichž se immobilizace může z důvodů stability immobilizovaných látek realizovat, reagují rychleji.Where R 1 is hydrogen or methyl and X is -O- or -CO-O in the absence of an emulsifier resulting in spherical polymer particles of the same size. These particles carry a number of reactive epoxy groups that can be used to attach biologically or immunologically active substances to the surface of the particles. The epoxy group undoubtedly fulfills a number of requirements for the synthesis of polymer-active substance conjugates, but its disadvantage is that the reaction itself proceeds relatively slowly. Long incubation may in some cases lead to a loss of biological or immunological activity. This can be avoided by the use of carriers whose functional groups are more reactive compared to the epoxy, i. that under the conditions in which immobilization can be realized due to the stability of immobilized substances, they react more quickly.

Aldehydové skupiny jsou schopné za mírných reakčních podmínek reagovat s aminoskupinami látky, jež má být immobilizována. Tedy např. aminoskupinami v bočních řetězcích lysinových zbytků v bílkovinách. Tato reakce probíhá dostatečně rychle za vzniku iminové vazby, kterou je možné v zájmu zvýšení její stability zredukovat na aminovou běžně dostupnými technikami.The aldehyde groups are capable of reacting with the amino groups of the substance to be immobilized under mild reaction conditions. Thus, for example, amino groups in the side chains of lysine residues in proteins. This reaction proceeds rapidly enough to form an imine bond, which can be reduced to amine by conventional techniques in order to increase its stability.

Předmětem vynálezu jsou hydrofilní latexové částice obsahující aldehydové skupiny, které sestávají z polymeru tvořeného zpolymerizovanými jednotkami obecného vzorce I —CH2—CR1 (I),The present invention relates to hydrophilic latex particles containing aldehyde groups, which consist of a polymer consisting of polymerized units of the general formula I - CH 2 - CR 1 (I),

IAND

X-CH2—CH = O kde R1 je vodík nebo methyl a X je —O— nebo —CO—O— nebo ze směsi zpolymerizovaných jednotek obecného vzorce I s 1 až 99 °/o hmot. zpolymerizovaných monomerů vybraných ze skupiny zahrnující glycidylakrylát či methakrylát, styren, divinylbenzen, hydroalkyl- a alkylakryláty a methakryláty, N-vinylpyrrolidon, vinylacetát, butadien, isopren, akrylamidy či methakrylamidy a glycidylvinylether.X-CH 2 - CH = O wherein R 1 is hydrogen or methyl and X is -O- or -CO-O- or from a mixture of the polymerized units of the formula I with 1 to 99% by weight of a compound of formula I; polymerized monomers selected from the group consisting of glycidyl acrylate or methacrylate, styrene, divinylbenzene, hydroalkyl and alkyl acrylates and methacrylates, N-vinylpyrrolidone, vinyl acetate, butadiene, isoprene, acrylamides or methacrylamides and glycidyl vinyl ether.

Dále je předmětem vynálezu způsob přípravy hydrofilních latexových částic obsahujících aldehydové skupiny, který spočívá v tom, že se latexové částice obsahující samotné zpolymerizované skupiny mající v bočním řetězci na sousedních uhlících řetězce navázané dvě hydroxylové nebo jednu hydroxylovou a jednu aminoskupinu nebo jejich směs 1 až 99 % hm. zpolymerizovaných monomerů vybraných ze skupiny zahrnující glycidylakrylát či methakrylát, styren, divinylbenzen, hydroxyalkyl- či alkylakryláty či methakryláty, N-vinylpyrrolidon, vinylacetát,The invention further provides a process for the preparation of hydrophilic latex particles containing aldehyde groups, comprising latex particles containing polymerized groups alone having two hydroxyl or one hydroxyl and one amino group or a mixture thereof of 1-99% in the side chain of adjacent carbons of the chain wt. polymerized monomers selected from the group consisting of glycidyl acrylate or methacrylate, styrene, divinylbenzene, hydroxyalkyl or alkyl acrylate or methacrylate, N-vinylpyrrolidone, vinyl acetate,

Claims (2)

PREDMETSUBJECT 1. Hydrofilní latexové částice obsahující aldehydové skupiny, vyznačené tím, že sestávají z polymeru tvořeného zpolymerizovanými jednotkami obecného vzorce I butadien, isopren, akrylamidy či methakrylamidy a glycidylvinylether smísí s 1 až 10 molárním přebytkem vzhledem k obsahu vicinálních skupin roztoku kyseliny jodisté či perjodátu ve vodě a ponechá při teplotě 0 až 50 °C reagovat po dobu až 50 hodin.Hydrophilic latex particles containing aldehyde groups, characterized in that they consist of a polymer composed of polymerized units of the formula I butadiene, isoprene, acrylamides or methacrylamides and glycidyl vinyl ether is mixed with a 1-10 molar excess relative to the vicinal groups content of the periodic or periodate solution and allowed to react at 0 to 50 ° C for up to 50 hours. Po skončené reakci se odstraní přebytečná kyselina a další reakční zplodiny dekantací v odstředivce, dialýzou, tlakovou filtrací nebo jinou adekvátní metodou. Produkt lze pak přímo použít k dalšímu zpracování.After completion of the reaction, excess acid and other reaction products are removed by decantation in a centrifuge, by dialysis, by pressure filtration, or by an appropriate method. The product can then be used directly for further processing. V dalším je vynález blíže objasněn v příkladech provedení.In the following, the invention is explained in more detail in the examples. Příklad 1Example 1 20 ml latexových částic suspendovaných ve vodě synthetizovaných z glycidylmethakrylátu podle Čs. autorského osvědčení 225010 bylo hydrolyzováno 5 ml vodního 2 mol/1 roztoku hydroxydu sodného po dobu 12 hodin při pokojové teplotě a poté dialyzováno 5 hodin proti vodě. V produktu bylo rozpuštěno 100 mg perjodátu sodného a směs míchána po nastavení pH na 3 dalších 12 hodin a dialyzována proti vodě 4 hodiny. Produkt obsahuje detekovatelné množství reaktivních aldehydových skupin.20 ml of latex particles suspended in water synthesized from glycidyl methacrylate according to Cs. 225010 was hydrolyzed with 5 ml of aqueous 2 mol / L sodium hydroxide solution for 12 hours at room temperature and then dialyzed for 5 hours against water. 100 mg of sodium periodate was dissolved in the product and the mixture was stirred after adjusting the pH for 3 additional 12 hours and dialyzed against water for 4 hours. The product contains a detectable amount of reactive aldehyde groups. Příklad 2Example 2 20 ml emulse obsahující 10 % částic kopolymeru glycidyl-akrylát-styren-divinylbenzen 5 : 90 : 5 % hm. připravené podle Čs. autorského osvědčení 225010 bylo smícháno s 15 ml koncentrovaného roztoku amoniaku (25 % hmot. ve vodě) a ponecháno při teplotě 50 °C reagovat 10 hodin. Po oddestilování přebytečného amoniaku bylo k latexu přidáno 5 ml nasyceného roztoku kyseliny jodisté a směs zahřáta na 30 minut na teplotu 45 °C. Po odstranění nežádoucích nízkomolekulárních látek obsahoval latex částice s aldehydovými skupinami.20 ml emulsion containing 10% glycidyl acrylate-styrene-divinylbenzene 5: 90: 5 wt. prepared according to Cs. 225010 was mixed with 15 ml of concentrated ammonia solution (25% by weight in water) and allowed to react at 50 ° C for 10 hours. After excess ammonia was distilled off, 5 ml of saturated periodic acid solution was added to the latex and the mixture was heated to 45 ° C for 30 minutes. After removal of undesirable low molecular weight substances, the latex contained particles with aldehyde groups. Příklad 3Example 3 20 ml emulse obsahující 10 % částic kopolymeru glycidylvinyletheru s isoprenem (15 ku 85 % hm.) byl smíchán s 20 ml 0,5 mol/1 kyseliny chloristé a při teplotě 70 °C míchán 10 minut. Kyselina byla odstraněna z větší části dekantací v odstředivce, objem upraven na 20 ml a přidáno 30 mg perjodátu sodného a pH upraveno na 3. Při teplotě 0 °C byla směs ponechána 50 hodin a poté nezreagovaný perjodát a nízkomolekulární produkty reakce odstraněny dialýzou proti vodě. Latexové částice obsahovaly detekovatelné množství aldehydových skupin.A 20 ml emulsion containing 10% glycidyl vinyl ether-isoprene copolymer particles (15 to 85 wt%) was mixed with 20 ml 0.5 mol / L perchloric acid and stirred at 70 ° C for 10 minutes. The acid was largely removed by centrifugation in a centrifuge, the volume adjusted to 20 ml and 30 mg sodium periodate added and the pH adjusted to 3. At 0 ° C, the mixture was left for 50 hours and then unreacted periodate and low molecular weight reaction products were removed by dialysis against water. The latex particles contained a detectable amount of aldehyde groups. VYNÁLEZU —CH2—CR1 (I),INVENTION -CH 2 -CR 1 (I) IAND X—CH2—CH = O kde Rt je vodík nebo methyl a X je —O— nebo —CO—O— nebo ze směsi zpolymerizovaných jednotek obecného vzorce I s 1 až 99 % hm. zpolymerizovaných monomerů vybraných ze skupiny zahrnující glycidylakrylát či methakrylát, styren, divinylbenzen, hydroalkylakrylát a alkylakryláty a methakryláty, N-vinylpyrrolidon, vinylacetát, butadien, isopren, akrylamidy či methakrylamidy a glycidylvinylether.X - CH 2 - CH = O wherein R 1 is hydrogen or methyl and X is -O- or -CO-O- or from a mixture of the polymerized units of the formula I with 1 to 99 wt. polymerized monomers selected from the group consisting of glycidyl acrylate or methacrylate, styrene, divinylbenzene, hydroalkyl acrylate and alkyl acrylates and methacrylates, N-vinylpyrrolidone, vinyl acetate, butadiene, isoprene, acrylamides or methacrylamides and glycidyl vinyl ether. 2. Způsob přípravy hydrofilních latexových částic obsahujících aldehydové skupiny, vyznačený tím, že se latexové částice obsahující samotné zpolymerizované skupiny mající v bočním řetězci na sousedních uhlících řetězce navázané dvě hydroxylové nebo jednu hydroxylovou a jednu aminoskupinu nebo jejich směs s 1 až 99 % hm. zpolymerizovaných monomerů vybraných ze skupiny zahrnující glycidylakrylát či methakrylát, styren, divinylbenzen, hydroxyalkylakryláty či alkylakryláty či methakryláty, N-vinylpyrrolidon, vinylacetát, butadien, isopren, akrylamidy či methakrylamidy a glycidylvinylether smísí s 1 až 10 molárním přebytkem vzhledem k obsahu vicinálních skupin roztoku kyseliny jodisté či perjodátu ve vodě a ponechá při teplotě 0 až 50 °C reagovat po dobu až 50 hodin.2. A process for the preparation of hydrophilic latex particles containing aldehyde groups, characterized in that the latex particles containing the polymerized groups themselves having two side chain hydroxyl or one hydroxyl groups and one amino group or a mixture thereof with 1 to 99% by weight. of polymerized monomers selected from the group consisting of glycidyl acrylate or methacrylate, styrene, divinylbenzene, hydroxyalkyl acrylate or alkyl acrylate or methacrylate, N-vinylpyrrolidone, vinyl acetate, butadiene, isoprene, acrylamides or methacrylamides, or periodate in water and allowed to react at 0 to 50 ° C for up to 50 hours.
CS824133A 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing the aldehyde groups and method of their manufacture CS225368B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS824133A CS225368B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing the aldehyde groups and method of their manufacture

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS923580A CS225010B1 (en) 1980-12-23 1980-12-23 Hydrophilic latex particles, method of their preparation
CS824133A CS225368B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing the aldehyde groups and method of their manufacture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS225368B1 true CS225368B1 (en) 1984-02-13

Family

ID=5443438

Family Applications (6)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS923580A CS225010B1 (en) 1980-12-23 1980-12-23 Hydrophilic latex particles, method of their preparation
CS824131A CS225366B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing thiole groups and method of their preparation
CS824134A CS225369B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing amine groups and their preparation
CS824133A CS225368B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing the aldehyde groups and method of their manufacture
CS809235A CS231217B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Diagnostic means
CS824132A CS225367B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing hanging 2,3-dehydroxypropyl groups and their preparation

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS923580A CS225010B1 (en) 1980-12-23 1980-12-23 Hydrophilic latex particles, method of their preparation
CS824131A CS225366B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing thiole groups and method of their preparation
CS824134A CS225369B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing amine groups and their preparation

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS809235A CS231217B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Diagnostic means
CS824132A CS225367B1 (en) 1980-12-23 1982-06-03 Hydrophilic latex particles containing hanging 2,3-dehydroxypropyl groups and their preparation

Country Status (2)

Country Link
CS (6) CS225010B1 (en)
HU (1) HU191603B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS225010B1 (en) 1984-02-13
HU191603B (en) 1987-03-30
CS231217B1 (en) 1984-10-15
CS225369B1 (en) 1984-02-13
CS413582A1 (en) 1984-01-16
CS225367B1 (en) 1984-02-13
CS225366B1 (en) 1984-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3787474A (en) Cross-linked polymers
CA1134977A (en) Method for preparing highly absorbent polymers
US3275576A (en) Cation-exchangers from cross-linked polyhydroxy materials
KR890001703B1 (en) Preparation of latex
AU600723B2 (en) Biodegradable microspheres as a carrier for macromolecules
US5428112A (en) Crosslinked, nitrogen-containing vinyl copolymers, processes for their preparation and the use of these compounds
EP0228271A3 (en) Polymer emulsion products
US4192784A (en) Hydrophilic copolymers, their preparation and their use in separation techniques
CA1045291A (en) Method for preparation of amphoteric ion exchangers with the hydrophilic polymeric matrix
US5480790A (en) Water-soluble proteins modified by saccharides
CH621146A5 (en)
GB1357861A (en) Process for the preparation of carrier-bound proteins
JPS6048524B2 (en) Biologically active substance reagent and its manufacturing method
CN113801258B (en) Preparation method of monodisperse crosslinked polystyrene-divinylbenzene microsphere
EP1053258B1 (en) Device for producing polymer support materials in the form of porous polymer beads
US4522997A (en) Crosslinking agents for water-swellable polymers
EP0468584A2 (en) Copolymers containing polyoxyalkylene side chains
CS225368B1 (en) Hydrophilic latex particles containing the aldehyde groups and method of their manufacture
KR850000476A (en) Bead phase polymer and its preparation method
JP2790322B2 (en) Chitosan-containing granular material and method for producing the same
Epton et al. [7] Enzymes covalently bound to polyacrylic and polymethacrylic copolymers
EP0519097B1 (en) Process for the preparation of copolymers with units derived from glycidyl esters or glycidylethers
JPS6148919B2 (en)
US3969436A (en) Carriers for biologically active compounds and methods for the production thereof
US4087487A (en) Carriers for biologically active compounds and methods for the production thereof