DE1443359A1 - Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen hydrophilen Vernetzungsprodukten in Form von Gelkoernern - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen hydrophilen Vernetzungsprodukten in Form von Gelkoernern

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DE1443359A1
DE1443359A1 DE19621443359 DE1443359A DE1443359A1 DE 1443359 A1 DE1443359 A1 DE 1443359A1 DE 19621443359 DE19621443359 DE 19621443359 DE 1443359 A DE1443359 A DE 1443359A DE 1443359 A1 DE1443359 A1 DE 1443359A1
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Description

Dt.BmwChr.B«a I*. M-UAdMl
ι»ΗΜ
Unsere Nr. 9361 \ V IVlU
Aktiebolaget Pharmacia Uppsala (Schweden)
Verfahren but Herstellung von hochmolekularen hydrophilen Vernetzungsprodukten in Form von Gelkörnern
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur herstellung von hochmolekularen hydrophilen Vernetzungsprodukten von keine dissoziierbaren Gruppen enthaltenden Polysacchariden, bzw. deren Derivaten oder Polyvinylalkohol in Form von Gelkörnern durch Umsetzung der zu vernetzenden Verbindung in Gegenwart einer alka- ä lisch reagierenden Substanz mit einer zweiwertigen organischen Verbindung der Formel
XRZ
worin R ein aliphatischer Rest mit 3-10 Kohlenstoffatomen und X und Z jeweils Halogen oder gemeinsam eine Epoxygruppe sind» ale Vernetzungsmittel unter Bildung von Ätherbrücken - eit den Hydroxylgruppen der zu vernetzenden Verbindung, das ο» dadurch gekennzeichnet ist, dass man eine flüssige Lösung der ^ zu vernetzenden Verbindung mit einem dispergierenden Medium "■**. mischt, das zur Bildung eines Zweiphasensystems mit dieser Lo- o sung geeignet ist, und dabei ausreichend stark rührt, um diese * Lösung in Form von Tropfen in dem Medium zu suspendieren, und ° dass man das Vernetzungsmittel in Gegenwart der alkalisch reaoo
• Neue Uleriug v*.ij\ α^.2νμ sau*
gierenden Substanz mit der zu vernetzenden Verbindung umsetzt, bis die Gelbildang stattgefunden hat, und die aus den Tropfen ■ gebildeten Gelkörner des Vernetzungsprodukts gewinnt.
Für diese Umsetzung geeignete Polysaccharide sind z.B. Dextran, Stärke, Dextrin, Zellulose und Polyglucose. Als Derivate eignen sich z.B. Methyldextran, Äthyldextran, Hydroxypropyldextran, Methylcellulose, Äthylzellulose und Äthylhydroxyäthylzellulose oder xrodukte, die durch eine teilweise Depolymerisation derselben erhalten werden, sowie Fraktionen dieser ^erbindungen.
Geeignete zweiwertige Verbindungen der Formel XRZ die bei der erfindungsgemässen Umsetzung eingesetzt werden können, sind z.B. Spichlorhydrin, üichlorhydrin, 1,2,3,4-Diepoxybutan, bis-Epoxypropyläther, Atlr'lenglycol-bis-epoxypropyläther und 1,4-
und ver^nr'te Verbindungen.
Die aliphatischen Ketten, die die ve /netzenden Brücken des Vernetzungsproduktes bilden, sind in geeigneter Wei-e substituiert, vorzugsweise mit Hydroxygruppen und/oder unterbrochen durch andere Atome, vorzugsweise ^auer^toffatome.
Das molekulare Mengenverhältnis der zu vernetzenden Verbindung zum Vernetzungsmittel soll wenigstens 1:10 betragen.
Die erfindungsgemäss hergestellten Ve:netzungsprodukte sollen insbesondere als Molekularsiebe dienen, für welche Zwecke sie in Form von Gelkörnern verwendet werden. Für diesen Zweck, und dies gilt auch hinsichtlich der anderen eventuellen Einsatzmöglichkeiten der Vernetzungsprodukte in Form voiA hörnchen, ist es von grosser Bedeutung, dass die produkte in dieser Form unmittelbar als Ergebnis ihres Herstellungsverfahrens erhalten werden, oh- e dass ein i-iahlen des Mischpolymerisats und einschlie ßenden Sieben des gemahlenen Produktes notwendig ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher ein Verfahren zur unmittelbaren Herstellung der vorstehend angegebenen 7er— netzungsprodukte, daa keine Zerkleinerung des erhaltenen Reaktionsproduktes mehr erforderlich macht,
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Der Ausdruck "Vernetzungsprodukt11 kennzeichnet ein Produkt, das durch die chemische Umsetzung einer Anzahl von gleichen Einheiten unter Bildung eines einzigen Moleküls erhalten v/ird, wobei sowohl Polymerisations- als auch Kondensationsreaktionen stattfinden können.
Die alkalisch reagierende Substanz, die zur Umsetzung erforderlich ist, ist gewöhnlich in der Lösung aer zu vernetzenden Verbindung enthalten; es ist jedoch auch möglich, die alkalisch reagierende Substanz in der Flüssigkeit, die die kontinuierliche Phase des ^weiphasensystems bildet, einzusetzen. Sie darf jedoch nicht die -^iI dung des Zweiphasensystems verhindern, nachdem sie zur Einleitung der Vernetzungsreaktionen in gelöster m Form in das ^weiphasensystem eingeführt wurde, ™
Im Prinzip kann jede Substanz, die in Lösung alkalische Eigenschaften hat, für die Umsetzung verwendet werden. Die Alkalihydroxyde, wie Hatriurahydroxyd, werden jedoch besonders häufig als alkalische Substanzen eingesetzt. Quaternäre Ammoniumverbindungen, Alkali- und Erdalkalicarbonate und Erdalkalihydroxyde lönnen gleichfalls verwendet werden.
Um die erfindungsgemässe Umsetzung durchzuführen, mischt man zweckmässig eine Lösung der alkalisch reagierenden Verbindung und der zu vernetzenden Verbindung mit der Flüssigkeit, die dazu dient, die kontinuierliche Phase des ^weiphasensystems zu bilden, wobei man ausreichend stark rührt, um die erwünschte \ Grosse der suspendierten Tropfen zu erhalten, woraufhin das Vernetzungsmittel, gewünschtenfalls stufenweise, in das Zweiphasensystem eingeführt wird. Das Vernetzungsmittel kann jedoch auch als Lösung in der als kontinuierliche Phase dienenden Flüssigkeit in das Zweiphasensystem eingeführt werden.
Die vorstehend erw;imte Reihenfolge der verschiedenen Stufen des erfindungsgemässen Verfahrens hat sich in der Praxis als günstig erwiesen; es ist jedoch auch möglich, einen 1J-'eil des Vernetzungsmittel oder die ganze Menge desselben mit der Lösung des unbeladenen Polymeren in Kontakt zu bringen, bevor das Zweiphasen-
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system gebildet wurde. Die Gelbildung muss so lange verhindert werden, bis das Zweiphasensystem gebildet wurde. Dies kann dadurch erreicht werden, dass man das Gemisch bei einer ausreichend niedrigen temperatur hält, so dass die Umsetzung so langsam fortschreitet, dass das Mischverfahren durchgeführt werden kann. Die Gelbildung kann auch dadurch verhindert werden, dass man die alkalische reagierende Substanz zunächst zurückhält und erst zuführt, nachdem die 'Tropfenbildung stattgefunden hat»
Für die meisten Polysaccharide nebst Derivaten, die als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemässe Verfahren in Präge kommen, wie Stärke, Dextran oder Zellulose, ist Wasser ein geeignetes Lösungsmittel, jedoch kommen auch andere Flüssigkeiten mit ähnlichen Lösungseigenschaften, wie Alkohole und Ketone, in Frage. Gewünschtenfalls können Lösungsmittelgemische verwendet werden, in denen Wasser die Hauptkomponente ist. Wenn man ein Alkalihydroxyd als alkalisch reagierende Substanz verwenden will, die als Katalysator oder Aceeptor für den Halogenwasserstoff,. von dessen Freisetzung die Erfindung abhängt, dient, so gibt man das Alkalihydroxyd zu dem Wasser oder der wässrigen Flüssigkeit, die zum Lösen der zu vernetzenden Verbindung verwendet wird. In vielen Fällen erleichtert das Alkalihydroxyd die Lösung der zu vernetzenden Verbindung und verstärkt ihre Löslichkeit. Dies gilt besonders dann, wenn man Dextran und Stärke verwendet.
Die Konzentration der zu vernetzenden Verbindung ist von grosser Bedeutung, da sie die Quellbarkeit (Wasseraufnähme) des endgültigen Vernetzungsproduktes bestimmt. Verwendet man eine niedrige Konzexitration der zu vernetzenden Verbindung, so führt das zu einer grösseren Quellbarkeit des Endproduktes, als wenn eine höhere Konzentration desselben verwendet wird. Für Dextran tann die Konzentration 5-70 Gewichtsprozent sein, wobei gute Ergebnisse unter Verwendung von Konzentrationen von 10-50 Gewichtsprozent erhalten wurden. Bei zelluloaederivaten können sogar noch niedrigere Konzentrationen verwendet werden. '
Um die kontinuierliche Phase des zweiphasensystems zu bilden, können Flüssigkeiten verwendet werden, die mit Wasser oder mit der als Lösungsmittel für die zu vernetzende Verbindung verwen-*
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deten Flüssigkeit nicht mischbar sind. Geeignete Lösungsmittel sind aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, halogenierte aliphatiache und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Dichlormethan, 1,2-Dichloräthan und 1,2-Dibromäthan, o-Dichlorbenzol," wenn das die Hydroxylgruppen enthaltende Polymere in ^as.ser gelöst ist.
Um die Dispersion der Lösung der zu vernetzenden Verbindung zu stabilisieren, gibt man erfindungsgemäss zweckmässig einen Stabilisator zu der die kontinuierliche Phase bildenden, Flüssigkeit. Als Stabilisator können in Wasser unlösliche, hochmolekulare Polymere, wie Polyvinylacetat, Polystyrol, Polyisobutylen und Zelluloseacetatbutyrat verwendet werden. Das Molekularge- m wicht der hochmolekularen Polymeren bestimmt in einem wesentlichen Ausmass ihre stabilisierende Wirkung, wobei hochmolekulare Polymere mit verhältnismässig hohen durchschnittlichen Molekulargewicht die Diaper, ion unter sonst gleichen Bedingungen wirkungsvoller stabilisieren als Produkte mit niedrigerem durchschnittlichen Molekulargewicht. Es ist ratsam, die Menge des Stabilisators auf die Menge der Flüssigkeit abzustimmen, die .die kontinuierliche Phase bildet und das Vernetzungsmittel gelöst enthält, oder in der es bei Bildung des Zweiphasensystems gelöst wird. Geeignete Mengen des Stabilisators liegen zwischen 0,1 und 15 %» vorzugsweise 0,1 und 10 f> (Gewicht/Volumen).
Der Stabilisator kann durch Behandlung mit einem geeigneten ä Lösungsmittel von den Gelkörnern abgetrennt werden. Bei Einsatz von hochmolekularen Polymeren, die unter relativ milden Bedingungen hydrolysierbar sind, ist es ratsam, zuerst die Gelkörner mit einem hydrolysierenden Mittel, beispielsweise einer Lösung von Alkalihydroxyd, zu behandeln und dann die hydrolysierten Produkte durch Waschen der Gelkörner mit einem Lösungsmittel für diese Produkte «u entfernen. Hochmolekulare Ester, wie Polyvinylacetat und Zelluloseacetatbutyrat können zur Verseifung der Ester mit einer wässrigen, niedrigprozentigen Lösung eines Alkalihydroxyds behandelt werden, woraufhin die gebildeten hochmolekularen Alkohole durch Waschen mit einem geeigneten Lösungsmittel entfernt werden.
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Unter gewissen bedingungen ist es ratsam, ein oberflächenaktives Mittel, beispielsweise ein Detergenz, zu dem Reaktionsgemisch zu gebene Solche Mittel wirken zwar nicht als Stabilisatoren für Suspensionen, können jedoch in Kombination mit solchen Stabilisatoren verwendet werden, falls man spezielle Effekte, z.B. kleinere Grösseh des Vernetzungsproduktes erhalten will. Im ersten Stadium der Vernetzung ist das Rühren besonders wichtig, da dadurch und durch die Gegemvart des Stabilisators die trosse der flüssigen kröpfen der dispergierten Phase bestimmt wird. Für den iYchmann ist es einfa.ch, durch Prüfen von Proben, die dem Reaktionsgemisch bei verschiedenen Rührgeschwindigkeiten entnommen werden, die Rührgeschwindigkeit festzustellen, die zur Erzielung eines erwünschten Ergebnisses notwendig ist.
Es ist häufig ratsam, die zweiwertige Verbindung erst zu dem System zuzugeben, nachdem die geeignete Tropfengrösse erreicht wurde. Die zur Gelbildung erforderliche Zeit hängt vom Gehalt der zu vernetzenden Verbindung in der dispergieren Phase, der ^enge der zweiwertigen Verbindung, der Temperatur usw« ab· Die Umsetzung schreitet jedoch solange fort, bis die zweiwertige Verbindung verbraucht ist, pder die Umsetzung unterbrochen wird. Nachdem die Gelbildung stattgefunden hat, ist das Rühren von keiner oder nur geringer Bedeutung für die Teilchengrösse des endgültigen Vernetzungsproduktes.
Die Reaktionstemperatur bestimmt die Geschwindigkeit, mit der die Vernetzung stattfindet. Geeignete Temperaturen liegen zwischen Raumtemperatur und 900C, vorzugsweise 20 und 600C.
Die Eigenschaft, die die Qualität des Vernetzungsproduktes als Molekularsieb bestimmt, ist seine Wasseraufnahmefähigkeit. Die letztere wird dadurch bestimmt, daas man das Produkt in Wasser quellen lässt und die verbleibende freie Flüssigkeit beispielsweise durch Zentrifugieren entfernt. Die Wasseraufnahme wird als Gramm aufgenommenes Wasser pro Gramm Trockensubstanz ausgedrückt.
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Die erfindungsgemäsa hergestellten Vemetzungsprodukte wurden als Molekularsiebe geprüft, wobei ausgezeichnete Ergebnisse erhalten wurden, die auf die Tatsache zurückzuführen sind, dass die Körner kugelförmig sind und daher einen geringeren Fliesswiderstand darstellen, werm sie in eine Kolonne gefüllt sind, als Kolonnen aus G-elkörnern von Vernetzungsprodukten, die durch Mahlen oder andere ^erkleinerungsverfahren erhalten wurden. Die erfindungsgemäss hergestellten Produkte haben sich als aussergewöhnlich wertvoll, insbesondere für die Trennung von Gemischen empfindlicher "Verbindungen erwiesen, z.B. von Verbindungen, die in biologischen Flüssigkeiten enthalten sind und die dem trennenden ^edium nur für eine sehr begrenzte Dauer ausgesetzt werden dürfen.
Die folgenden Beispiele erläutern bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Die angegebenen. Prozentsätze sind auf das Gewicht bezogen. Das Verfahren wird bei Raumtemperatur und Normaldruck durchgeführt. Das in den Beispielen angegebene Gewicht der Gelkörmer bezieht sich auf das Trockengewicht der Gelkörner vor der Quellung.
Beispiel 1
Dextran mit einem mittleren Molekulargewicht (M ) von 40000 wird mit etwa 20 c,£ Wasser angefeuchtet und das Gemisch wird mit einer wässrigen 6 η Lösung von Natriumhydroxyd versetzt. Nach 1 Stunde bildet sich eine nicht klumpige Lösung. Die Menge des 6 η Natriumhydroxyds wird so eingestellt, dass die Konzentration der Lösung 40 °/> beträgt.
600 g der erhaltenen Dextranlösung werden in ein mit Rührer und !Thermometer ausgestattetes zylindrisches Reaktionegefäss geschüttet. Als Stabilisator für die Suspension werden 20 g Polyvinylacetat mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 430000 zugegeben, die in 500 ecm Toluol gelöst sind, wobei das letztere als Suspensionsmedium dient. Der Rührer wird in Tätigkeit gesetzt und in seiner Geschwindigkeit so ein-
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gestellt, dass die wässrige Phase in Form von kleinen Tropfen Innerhalb der Toluolphase dispergiert -wirdo Dann werden 50 g Epichlorhydrin als Vernetzungsmittel zugegebene Das erhaltene Reaktionsgemisch wird so lange bei 500C gerührt, bis das Epichlorhydrin im wesentlichen umgesetzt ist.
Der Reaktionsverlauf wird dadurch kontrolliert, dass einmal stündlich Proben aus dem Reakt.ionsgemisch entnommen werden, wobei der Epichlorhydringehalt in den xroben bestimmt wird, nachdem die darin suspendierten Körner abgetrennt worden waren« Schon nach4 einer Reaktionszeit von 1 Stunde findet eine Gelbildung statt»
Nach Abschluss der Umsetzung wird die Suspension aufgearbeitet.
Das Suspensionsmittel wird von· den Gelkörnern abfiltriert und der Suspensionsstabilisator wird mit Toluol ausgewaschen· üfach taschen mit Alkohol zur Entfernung des Lösungsmittels und anschliessendem Waschen mit Wasser T0^8 zur neutralen Reaktion.
wird das erhaltene Mischpolymerisat bei 110 C getrocknet. Die auf Dextran berechnete Mischpolymerisatausbeute ist im wesentlichen quantitativ«
Die Grelkörnchen des Vernetzungsproduktes aus Dextran und Epichlorhydrin werden zur Bestimmung ihrer G-rösse gesiebt und die Wasseraufnahme wird ebenfalls bestimmt.
G-rösse der Körnchen: 50 #, die durch ein Siebpmit ·
108-400 Maschen/cm gehen;
36 c/o, die durch ein Sieb mit
400-1600 Maschen/cm gehen;
Wasseraufnähme: 3,0 g/g der Trockensubstanz.
Beispiel 2
V.
In ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 wird eine wässrige, 40$ige Lösung eines Dextrans gebildet, das ein durchschnittliches Molekulargewicht von 40000 hat. ' .
480 g dieser Lösung werden in das zylindrische ^.efäss gegeben und die Lösung wird mit 84 ecm Epichlorhydrin als Ver-
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netzungBmittel und 30 g des in Beispiel 1 besehriebenen Polyvinylacetat als Suspensionsstabilisator versetzt, die,in 500 ecm ©-Dichlorbenzol als Suspensionsmittel gelöst sind, worauf die Umsetzung bei 500C durchgeführt wird und eine nahezu quantitative Ausbeute des Vernetzungsproduktes aus Dextran und Epichlorhydrin erhalten wird.
Die Gelkörnchen des Vernetzungsproduktes aus Dextran und Epiehlorhydrin werden zur Bestimmung ihrer Grosse gesiebt und die Was sej?aufnähme wird ebenfalls bestimmt!
Grössenverteilung: 22 $, die durch ein Sieb mit
180-400 Maschen/cm gehen;
53 cf°, die durch ein?Sieb mit 400-1600 Maschen/cm gehen;
Wasaeraufnähme: 2,2 g/g der Trockensubstanz«
Beispiel 3
In ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 wird eine wässrige 40 $ige Lösung eines Dextrans gebildet, das ein durchschnittliches Molekulargewicht von 40000 hat. 480 g dieser Lösung werden in das in Beispiel 1 beschriebene zylindrische Reaktionsgefäss gegeben und die Lösung wird mit 70 ecm ilpichlorhydrin als Vernetzungsmittel und 20 g Polyvinylacetat nach Beispiel 1 als Suspensionsstabilisator versetzt, die in 500 ecm Dichlormethan gelöst sind. Die Vernetzungsreaktion wird bei 500O durchgeführt und es wird eine nahezu quantitative Ausbeute des-Dextranvernetzungsproduktes mit Epichlorhydrin erhalten, wobei die Wasseraufnahme 2,8 g/g der xrockensubstanz beträgt.
Grossenverteilung der Gelkörnchen: 85 $, die durch ein Sieb
mit 400 Haschen/cm gehen,
Beispiel 4
In ähnlicher weise wie in Beispiel 1 wird eine wässrige, 40#ige Lösung von Dextran mit einem durchschnittlichen
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- ίο - · ■
Molekulargewicht von 40000 erhalten,, 480 g dieser Lösung werden in ein zylindrisches Reaktionsgefäss gegeben und mit 70 ecm Epichlorhydrin als Vernetzungsmittel und 20 g PoIyvinj/lacetat nach Beispiel 1 als SuspensionsstalDilisator versetzt, wobei beides in 500 ecm 1,2-Dibromäthan gelöst ist. Die Vernetzungsreaktion wird bei 50 C durchgeführt und ergibt eine nahezu quantitative Ausbeute des Dextranvernetzungsproduktes mit Epichlorhydrin mit einer Was-heraufnähme von 3,2 g/g der Trockensubstanz,,
Beispiel 5
In ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 wird eine wässrige, 40,-aige Lösung von Dextran mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 4OOOO hergestellt,- 24Og dieser Lösung werden in ein zylindrisches :leaktionsgefäss gegeben und mit 35 ecm Epichlorhydrin als Vernetzungsmittel und 2,5 g Polyvinylacetat nach Beispiel 1 als Suspensionsstabilisator versetzt, wobei beides in 500 ecm 1r2—Dichloräthan gelöst ist. Die Vernetzungsreaktion wird bei 50 C* durchgeführt und ergibt eine nahezu quantitative Ausbeute des Vernetzungsproduktes von Dextran mit Epichlorhydrin mit einer Wasseraufnahme von 2,5 g/g der Trockensubstanz«
G-rössenverteilung- der G-elkörnchen: 56 )ar die durch ein Sieb ?
mit 108-400 Haschen/cm gehen;
20 ?S, die durch ein Sieb mit 400-1600 Maschen/cm gehen,
Beispiel 6
Es wird eine Lösung eines Deirtrans mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (M ) von 40000 durch Lösen von
120 g des Dextrans in 800 ecm Wasoer und Zugabe von 60 ecm einer wässrigen, 5 η Lösung von Natriumhydroxyd hergestellt. Die so hergestellte Dextranlösung hat eine Konzentration von 14 'Jo (Gewicht/Volumen).
809808/069-, ^D origINAL
Dann wird eine Lösung von 15g Celluloseacetat-butyrat in 500 ecm Äthylenehlorid hergestellte Die erhaltene , Lösung wird in einen 2 1 Weithals-Rundkolben gegeben, der mit Rührer und Thermometer versehen ist. Die Temperatur der Lösung wird auf etwa 500C und die Rührgeschwindigkeit auf 200 U/Min, eingestellt. Die Dextranlösung wird dann nach und nach zu der Lösung der hochmolekularen "Verbindung in Äthylendichlorid gegeben. Eine Stunde nach der Zugabe der gesamten Dextranlösung bilden sich gleichmässige Tropfen, was man durch Prüfung von entnommenen -Proben feststellen kann. Nun werden 10 ecm Epichlorhydrin zugegeben und die Umsetzung wird über Nacht bei 500C durchgeführt. Die Gelbildung findet nach 2 Stunden statt.
Am Morgen des darauffolgenden Tages wird die Umsetzung unterbrochen, woraufhin Aceton zu dem Reaktionsgemiiich gegeben wird. Nach Abdekantieren des Lösungsmittels von den G-elkörnern wird eine weitere Acetonmenge zugegeben und dekantiert, um im wesentlichen das gesamte Celluloseacetatbutyrat zu entfernen« Um den Film des die Körner umgebenden Stabilisators zu entfernen, werden die Körner in einer Lösung aus 50 Teilen einer wässrigen, 2 η Lösung von Natriumhydroxid und 50 Teilen 95 tigern Äthylalkohol. dispergiert. N- chdem die Gelkörner 15 Min. behandelt worden waren, wird eine verdünnte Salzsäurelösung zur Neutralisierung der Körner zugegeben, woraufhin das Gemisch filtriert wird. Man lässt die Gelkörner durch Behandlung mit Äthylalkohol entquellen und trocknet sie schlie3slich bei 7O0C im Vakuum.
Das Vernetzungsprodukt enthält 10 $> Aceton, Die Ausbeute, berechnet als acetonfreies Material, beträgt 90 g. Die Wasseraufnahme beträgt 19,2 g des trockenen Produkts und der Quellungsfaktor beträgt 38 ccm/g des trockenen Produktes.
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Verteilung der Grosse:
6,2 $, die durch ein Sieb mit . 1600-6560 Maschen/cm gehen;
51,5 $f die durch ein Sieb2mit
6560-11500 Maschen/cm gehen;.
40,2 #, die durch ein Sieb mit
11500-22500 Magc^n/cm gehen;
2,1 #, die durch ein?Sieb mit < 22500 Maschen/cm gehen.
Beispiel 7
100 g Dextrin, hergestellt durch Hydrolyse von Stärke unter sauren Bedingungen, werden in einer Lösung von 200 ecm Wasser und 125 ecm wässriger 5 n. ffatriumhydroxydlösung gelöst und die erhaltene Lösung wird in einer Lösung von 15g Zellu— loseacetatbutyrat in 500 ecm Ithylendichlorid bei 500G dispergiert. 40 ecm Epichlorhydrin werden als Vernetzungsmittel zu der Dispersion gegeben und die Vernetzungsreaktion •wird 18 Std. bei 500C durchgeführt. Nach Reinigung und Trock-- nen nach Beispiel 6 erhält man 100 g eines -Produktes mit einer Wasseraufnahme, die 4,8 g/g des trockenen Produktes beträgt.
G-r ö s s envert e ilung ι
24 ft, die durch ein Sieb mit 1600-6550 Maschen/cm gehen;
66 <fot die durch ein Siebpffiit
6560-22500 Maschen/cm gehen;
10 ^, die durch ein^Sieb mit < 22500 Maschen/cm gehen. .
Beispiel 8
120 g Dextran mit einem durechschnittlichen Molekulargewicht von 20000 werden mit 80 ecm Wasser'befeuchtet und das erhaltene Gemisch wird-mit 95 ecm einer wässrigen 5 η Natriumhydroxydlösung versetzt, um eine wässrige Dextranlösung zu erhalten. Die Lösung wurde in einer Lösung von 10 g Zelluloseacetatbutyrat in 250 ecm Äthylendichlorid dispergiert. Die Dispersion wird auf 50°C erhitzt und bei
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dieser temperatur werden 80 g Äthylenglykoldiglycidäther zugegeben, woraufhin das Gemisch 18 Stunden lang umgesetzt wird.
Aufarbeiten und Trocknen nach Beispiel 6 erhält man 157 g eines Vernetzungsproduktes mit einer Wasseraufnahme, die 2,1 g/g des trockenen Produktes beträgt.
Verteilung der Grösae:
15g» die durch ein Sieb mit 108-400 Maschen/cm2 gehen?
102 g, die durch ein Sieb mit 400-1600 Maschen/cm gehen;
31 g, die durch ein Sieb mit 1600-6560 Maschen/cm gehen;
6 gf die durch ein Sieb mit <656O Maschen/cm gehen.
Beispiel 9 ·
120 g 2-Hydroxypropyldextran (M- 5 · 10 ) werden in 200 ecm Wasser gelöst und zu der Lösung werden 60 ecm wässrige 5 η Natriumhydroxydlösung gegeben, .Die erhaltene Lösung wird in einer Lösung von 10 g Zelluloseaoetatbutyrat in 250 oom JLthylendichlorid bei einer Temperatur von 500C dispergiert. 10 ecm Epichlorhydrin werden zugegeben und die Reaktion wird bei dieser Temperatur 18 Std. durchgeführt.
Naoh Aufarbeiten dee Heaktionsgemiaches und Trocknen des Reaktionffproduktes nach Beispiel 6 erhält man 102 g eines Yefcnetzungsproduktes aus 2-Hydroxypropyldextran und Ipiohlor lydrin mit einer Waeseraufnähme, die 7»3 g/g des trockene» Produktes beträgt.
Verteilung der Gröase* 5 g, die durch ein Sieb mit
400-1600 Maschen/cm gehenj
60 g, die durch ein Sieb9mit 1600-11500 Maschen/cm ge
36 g, die durch einrieb mit <11500 Maschen/cm gehen.
gehen;
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BAD ORIGINAL
Beispiel 10
60 g ÄthylhydroxyäthylZellulose werden in 350 ecm Wasser gelöst und zu der Lösung werden 30 ecm einer wässrigen 5 η Natriumhydroxydlösung gegeben» Die gebildete Lösung wird in einer Lösung von 10 g Zelluloseacetatbutyrat in 250 ecm Äthylendichlorid dispergiert, woraufhin 10 ecm Epichlorh3/drinals Vernetzungsmittel zugefügt werden» Die Suspension wird auf 500O erhitzt und bei dieser temperatur 18 Stunden gehalten, v/oraufhin das Reaktion.igemi: ch aufgearbeitet wird und die Gelkörnchen getrocknet werden. Man erhält 43 g eines Vernetzungsproduktes aus Äther/Hydroxyäthyl*zellulose und Epichlorhydrin mit einer Wasseraufnahme, die 7»1 g/g des trockenen Produktes beträgt.
Verteilung der G-rösse:
8 g, die durch ein 2 ; 1600-11500 Maschen/cm gehen;
27 g, die durch ein Sieb mit
11500-22500 Haschen/cm gehen;
5 g, die durch ein^Sieb mit 225ΟΟ Maschen/cm gehen.
Beispiel 11
50 g sprühgetrocknetes Dextran (M = 40000) werden in 50 ecm Wasser gelöst und zu der erhaltenen Lösung werden 4 ecm einer wässrigen 2 η Sfatriumhydroxydlösung gegeben. Die Dextranlösung wird dann in einer Lösung von 3 g Zellu— loseacetatbutyrat in 100 ecm Äthylendichlorid dispergiert. Diese Dispersion wird dann mit 10 ml 1,2-3,4-Diepoxybutan als Vernetzungsmittel versetzt und das G-emisch wird auf 50°C erhitzt, woraufhin man die Reaktion über Kacht fortschreiten lädst, D.as Reaktionsgemisch wird aufgearbeitet und die GeI-körnchen werden η .ch Beispiel 1 getrocknet. Man erhält 50 g eines Vernetzungsproduktes aus dextran und 1,2-3,4-Diepoxybutan mit einer Wasseraufnahme, die 5,0 g/g des trockenen -Produktes beträgt.
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Feispiel 12
100 g mit Wasser gewaschene Stärke v/erden in 280 ecm Wasser und 240 ecm einer wässrigen 5 η Natriumhydroxydlösung gelöst. Die erhaltene Lösung wird in einer Lösung von 15g Zelluloseacetatbutyrat in 500 ecm Ithylendiehlorid dispergiert. N chdem die Dispersion während einer Stunde zur Stabilisierung der Stärkelösungstropfen in dem dispergierenden Medium gerührt worden war, werden 70 g 1,3-Dichlorpropanol (2) zugegeben. Die Umsetzung wird 10 Stunden bei 500G durchgeführt. Nachdem das ReaktionsgemiGch nach Beispiel 6 aufgearbeitet worden war, erhält man 93 g eines Vernetzungsproduktes in Form von Gelkörnern mit einer Wasueraufnahme von 3,3 g/g des trockenen xroduktes.
Beispiel 13
20 g Polyvinylalkohol werden in 140 ecm Wasser und 60 ecm einer wässrigen 5 η Natriumhydroxydlösung gelöst. Die erhaltene Lösung wird in einer Lösung von 8 g Zelluloseacetatbutyrat in 200 ecm Äthylendichlorid dispergiert. Zu der erhaltenen Dispersion werden 20 ecm Epichlorhydrin gegeiien und die Umsetzung wird 16 Stunden bei 500C und 4 Stunden bei 70 C durchgeführt. Nach Aufarbeiten des Reaktionsgemische nach Beispiel 6 erhält man ein Vernetzungsprodukt mit einer Wasseraufnahme von 9,1 g/g dea trockenen Produktes.
Grös3enverteilung: 60 $, die durch ein Sieb mit
59-400 Maschen/cm gehen;
30 56, die durch ein Sieb mit
400-1600 Maschen/cm gehen;
10 ?£, die durch ein Sieb mit >1600 Maschen/cm gehen.
Beispiel 14
120,g Dextran (M^ = 4OOOO) werden mit 36 ecm Wasser befeuchtet, woraufhin das befeuchtete Dextran in 144 ecm einer wässrigen 3 η Natriumhydroxydlöeung gelöst wird. Die
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Dextranlösung wird in einer Lösung dispergiert, die aus 300 ecm Äthylendichiorid und 30 g einer 27$igen Lösung von Polymethylmetacrvlat in Äthylacetat besteht, !fach einer Stabilisierungszeit von 30 Minuten werden 30 ecm Epichlor- ' hydrin zugegeben und die Umsetzung wird 10 Stunden bei 50 C durchgeführte Die erhaltenen Gelkörner werden abfiltriert, zunächst mit Äthylendichlorid und dann mit 99,5 #igem Äthylalkohol gewaschen, woraufhin"sie dreimal in Wasser dispergieifc werden, wobei nach jedem Dispersionsvorgang dekantiert wird. Man lässt die G-elkörner schliesslich durch Behandlung mit 99,5 folgern. Alkohol entquellen« Nach ^rocknen bei 600C wiegt das Produkt 120 g und hat eine Wasseraufnahme von 6,2 g/g des trockenen Produktes.
Beispiel 15
120 g Dextran (M11 = 20000) werden mit 30 ecm Wasser befeuchtet und das befeuchtete Dextran wird in 120 ecm einer wässrigen 5 η Natriumhvdroxydlösung gelöst. Die Dextranlösung wird in einer Lösung von 6 g'Polyvinylbutyral (M = 70000) in 300 ecm Äthylendichlorid .dispergiert, 40 ecm Epichlorhydrin werden zugegeben und die Umsetzung wird bei 5O0O 16 Stunden durchgeführt. Die Gelkörner werden abfiltriert und viermal in500 ecm Aceton dispergiert, wobei nach jedem Dispersionsvorgang dekantiert wird. Verbleichendes Polyvinylbutyral wird durch 10 minütiges Dispergieren der Körnchen in wäss-' riger 1 η Salzsäure ausgewaschen. Schliesslich wäscht man das Mischpolymerisat mit Wasser, lässt es durch Behandlung " mit 99,5 tigern Alkohol entquellen und trocknet es. Das erhaltene Produkt wiegt 110 g und hat eine Wasseraufnahme von 2,5 g/g des trockenen Produktes.
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Claims (1)

  1. PAT 'ENTAU SPRÜCHE :
    1. Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen hydrophilen Vernetzungsprodukten von keine dissoziierbaren Gruppen enthaltenden Polysacchariden, bzw» deren Derivaten, oder Polyvinylalkohol in Form von Gelkörnern durch Umsetzung der zu vernetzenden Verbindung in Gegenwart einer alkalisch reagierenden Substanz mit einer zweiwertigen organischen Verbindung der Formel
    XRZ
    worin R ein aliphatiacher Rest mit 3-10 Kohlenstoffatomen und X und Z jeweils Halogen oder gemeinsam.eine Epoxygruppe sind, als Vernetzungsmittel unter Bildung von Ätherbrücken mit den Hydroxylgruppen der zu vernetzenden Verbindung, dadurch gekennzeichnet, dass man eine flüssige Lösung der zu vernetzenden Verbindung mit einem dsjlpergierenden Medium mischt, das zur Bildung eines Zweiphasensystemi. mit dieser Lösung geeignet ist, und dabei ausreichend stark rührt, um diese Lösung in Form von Tropfen in dem Medium zu suspendieren, und dass man das Vernetzungsmittel in Gegenwart der alkalisch reagierenden Substanz mit der zu vernetzenden Verbindung umsetzt, bis die ffelbiHiung stattgefunden hat, und die aus den '^ropfen gebildeten öelkörner des Vernetzungsprodukts gewinnt,
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Vernetzungsmittel bei der Bildung des ZwLpliaBensystems mit der Lösung der zu vernetzenden Verbindung in Berührung bringt.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man wenigstens einen Teil des .Vernetzungsmittels in dem diapergierenden Medium löst.
    Neue Unterlagen ^JxitV^i^J*»tomm*. ν. 4.?.iwtj.
    -Λί-
    4β Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung der zu vernetzenden Verbindung, der alkalisch reagierenden Substanz und des Vernetzungsmittels bei einer ausreichend niedrigen Temperatur hält, um die GeI-bildung zu verhindern, und dann das Zweiphasensystem bildet.
    5ο Verfahren nach Anspruch 1-4» dadurch gekennzeichnet, dass man den G-rad der Dispersion durch Zusatz einer hochmolekularen Substanz reguliert, die mit dem Lösungsmittel, welches die zu vernetzende Verbindung gelöst enthält, nicht mischbar ist,
    6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, , dass man den Gehalt der hochmolekukaren Substanz auf 0,1 bis 15 /£» bezogen auf die Menge des' dispergierenden Medium, einstellt.
    7« Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man eine hochmolekulare Substanz verwendet, die unter · milden Bedingungen hydrolysiert werden kann.
    Mir Aktiebolaget Pharmacia
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    Hechtsanwalt
    80 9808/0691
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