JPS61118398A - 生体高分子の吸着剤およびその製造方法 - Google Patents

生体高分子の吸着剤およびその製造方法

Info

Publication number
JPS61118398A
JPS61118398A JP60234380A JP23438085A JPS61118398A JP S61118398 A JPS61118398 A JP S61118398A JP 60234380 A JP60234380 A JP 60234380A JP 23438085 A JP23438085 A JP 23438085A JP S61118398 A JPS61118398 A JP S61118398A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substance
particles
solid phase
metal
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP60234380A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0225920B2 (ja
Inventor
イエルカー・ポラース
マツツ・リンダール
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EKUSUPUROATERINGUSU T BEE F AB
Original Assignee
EKUSUPUROATERINGUSU T BEE F AB
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 EKUSUPUROATERINGUSU T BEE F AB filed Critical EKUSUPUROATERINGUSU T BEE F AB
Publication of JPS61118398A publication Critical patent/JPS61118398A/ja
Publication of JPH0225920B2 publication Critical patent/JPH0225920B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J20/28009—Magnetic properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3214—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the method for obtaining this coating or impregnating
    • B01J20/3217—Resulting in a chemical bond between the coating or impregnating layer and the carrier, support or substrate, e.g. a covalent bond
    • B01J20/3219—Resulting in a chemical bond between the coating or impregnating layer and the carrier, support or substrate, e.g. a covalent bond involving a particular spacer or linking group, e.g. for attaching an active group
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
    • B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
    • B01J20/3265—Non-macromolecular compounds with an organic functional group containing a metal, e.g. a metal affinity ligand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
    • B01J20/3268—Macromolecular compounds
    • B01J20/327—Polymers obtained by reactions involving only carbon to carbon unsaturated bonds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
    • B01J20/3268—Macromolecular compounds
    • B01J20/3272—Polymers obtained by reactions otherwise than involving only carbon to carbon unsaturated bonds
    • B01J20/3274—Proteins, nucleic acids, polysaccharides, antibodies or antigens
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991—Coated
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991—Coated
    • Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31725—Of polyamide
    • Y10T428/31768—Natural source-type polyamide [e.g., casein, gelatin, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855—Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31935—Ester, halide or nitrile of addition polymer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31971—Of carbohydrate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ａ、産業上の利用分野 本発明は、表面に固定金属イオンをもつポリマー被覆粒
子およびその製造方法に関する。
ｂ、従来の技術 金属または不溶性金属化合物の表面を、単分子の重合体
層で被覆する新、しい方法は、ＩＭＡ−法（Ｉｍｍｏｂ
ｉｌｉｚｅｄＭｅｔａｌ　Ｉｏｎ　Ａｆｆｉｎｉｔｙ）
である。この方法は相境界に金属イオンを含む金属と不
溶性無機化合物が、金属キレート形成物と置換したポリ
マーと結合する能力に基づく。
可溶性多糖類を、金属と結合した糖−共役物（ｇｌｙｃ
ｏ−ｃｏｎｊｕｇａｔｅ）に変換することは可能である
。
これらの糖−共役物は、各ポリマー分子に対し複数の金
属キレート基を含み、さらに生物学的活性成分を結合す
るのに使用できる過剰のヒドロキシル基（またはアルデ
ヒド官能基等）を含む。
糖−共役物を、表面に金属イオンを組み入れた粒子、例
えばマグネタイト（ｍａｇｎｅｔｉｔｅ）　、金属イオ
ンから派生したシリカ−ゲル粒子等に固定させることが
できる。原則として分子から細胞までの生体物質の吸着
を可能にする高浸透性の格子を合成することが可能であ
る。
ポリマー被覆した金属粒子と金属酸化物粒子は、研究所
、工場の両者における生物学的な巨大分子と粒子（ビー
ルス、細胞等）の分離、単離、固定化に新しい道を開い
た。これはクロマトグラフ法と比べて遜色のない技術で
あり、ある場合には、クロマトグラフ法よりも勝れてお
り、またクロマトグラフ法が全熱使用し得ない場合にお
いて使用できる技術である。一般に金属核または殻につ
いては、高効率の流動床法が適用できる。粒子が磁性を
有するときは、これらの粒子は磁場にこれらをおくこと
により溶液および非磁性の固体から分離することができ
る。
金属表面をポリマーで被覆することのできる多くの方法
がある０通常、これはプラスチック層で金属表面を保護
することを目的として行なわれる。ある事例では、代り
に分子の厚さの極端に薄い層を単に張りつけることが望
ましい。例えば外科手術において、血液をポンプで送る
装置の内部容器やチューブ中にヘパリン（ｈｅｐａｒｉ
ｎ）が結合し、凝固するのを防止するために行う。
Ｃ６発明が解決しようとする問題点 重い内部浸透性と化学的抵抗のある核心をもつゲル粒子
は、生物工学において興味ある用途を有する。
クロマトグラフ処理は、非常に早い流速でしばしば代り
に流動床中で行い得る。このことは固定相と移動相との
間に偏在する物質分布がある場合には真実である。この
ことは常に蛋白質、核酸、多糖類の生物特異的吸着の場
合に実用的であり、また前述の生体高分子の他の吸着処
理にも利用価値がある。
吸着過程は、ゲル粒子床における高流速の拡散により支
配される。従って拡散通路を減することが重要であり、
その結果、この見地から層または被覆はできるだけ薄く
すべきであろ、床には低吸着能力を補償するため、非常
に高い比表面積を与えねばならない。両者の必要条件は
吸着をおこす中心に結合した単分子重合体層または被覆
によって包囲されている極端に小さい、重い粒子で層を
構成することにより達成できる。
ｄ０問題点を解決するための手段 本発明による我々の生成物は、上記問題点を解決し、ポ
リマー、好ましくは水溶性ポリマーを、固定化金属イオ
ン、特に第１系列の遷移元素、好ましくは鉄、コバルト
、ニッケル、および銅ばかりでなく、アルミニウム、亜
鉛、カドミウム、ｗｌ、金、プラチナ金属に属する重金
属イオンを組み入れた表面に固定化する技術に基づ（も
のである。もちろん原理的には他の重金属、例えば稀土
類金属、アルミニウム。
タリウム、ジルコニウム、トリウムおよびウラニウムも
、本発明による単分子重合体被覆で表面処理が可能であ
る。結局、主要条件は不溶性金属錯体が形成され、従っ
て酸化物および硫化物のような表面金属イオンをもつす
べての不溶性金属化合物が、本発明方法に従ってポリマ
ーで表面被覆され得ることである。
マグネタイトがイオン交換体に埋め込まれた１９５０年
以来、磁心を組み込んだゲル粒子の製造は技術的に公知
である。マグネタイトを含むポリマー粒子もまたフィル
ターケーキを通る流れを増加するために使用された。蛋
白質の固定用の最初の磁性ゲル粒子は、１９７３年に記
載され、それ以来、多くの論説や調査がこの問題に関し
て刊行された。我々による記載の発明もまた同じ目的の
ために使用されるものであることは明白である。
実施例１は、本発明が大腸菌細胞（Ｃｏｔ　１−ｃｅｌ
　ｉｓ）からノイラミン酸の特殊パイラヱ（ｐｉｌａｅ
）を如何にして精製できるかを示す。パイラエは１０ｂ
Ｄａｌ　ｔｏｎ程度の分子量を有する極めて長く、分子
量分布のせまい分子であるので、クロマトグラフ・ゲル
物質は精製の目的には適していない。本発明により形成
された粒子は容易に貫通するポリマ一層を提供し、この
ものは大小の分子両方について非常に高い吸着能力を達
成することができる。
従来利用されたこれらの製法は、ゲル形成、ポリマー、
例えばアガロースまたは適当なモノマー、例えばアクロ
レインの重合に磁心を含有させることによるものであり
、これらの製法においては、磁性粒子を懸濁させ、次に
生成したゲル組成物を粉砕せしめるものである。従って
このような方法によって与えられた厚さの均一なゲル層
を得ることは、不可能とは言えないが困難である。しか
し、アクロレインの重合は、本問題に対して、特にポリ
マーが“自動活性的”なものであり、直接に蛋白質を結
合するのに使用ができるので、非常にすっきりした解決
を与えることが認められる。一方生じたポリマーは完全
に親水性であり、なかんずく限定された透過性を有する
。
我々は非常に広い使用を得ることを期待し得る親木性ポ
リマーで、金属面を被覆するための新技術を促進する。
分離と抽出を目的とするこの“親水化技術”の我々の８
順においては、金属表面を非交差結合（ｎｏｎ−ｃｒｏ
ｓｓ−１ｉｎｋｅｄ）ポリマーで被覆する。このことは
実際的には全ポリマーがすべての分子と粒子、例えばウ
ィルスや細胞にも利用できることを意味する。この方法
では、吸着に適し、心粒子の表面積に関して非常に大き
い吸着面積を示すマクロ環境（＋５ａｃｒｏ−ｅｎｖｉ
ｒｏｎｓｅｎｔ）が得られる。この方法は、金属（また
は金属化合物）の表面が、実際すべての卑金属のような
金属イオンで被覆されることが想像さる。親水化した粒
子は、金属または金属化合物の適切な選択により、重（
また磁性のあるようになし得る。第１層または被覆は粒
子を重合溶流中への“浸漬”することにより形成され、
その後、ポリマーを交差結合することができる。より厚
い被覆も得られることも事実であるが、なお非常に高い
透過性とし“すりきれたような（ｆｒａｙｅｄ）　”外
表面を提供することができる。浸漬はまた生物学的に興
味ある細胞や分子を吸着するための磁性粒子をつくるた
め、従来使用された方法よりもさらに均一なポリマ一層
を提供するであろう。さらに、異るポリマーから層また
は被覆をつくることのできる利点がある。
本発明による生成物は、固体相の表面金属イオン（以下
Ｍと呼ぶ）とＭに強力に結合している基とが反応するこ
とにより得ることができる。Ｌは適切には金属イオンの
キレート化物であるが、硫化物形成硫黄、すなわちチオ
ール基である。もしＬがポリマーに結合しているときは
、直ちに本発明によって表面被覆が得られる。従って本
発明のこの態様による生成物は、記号化してＭ−Ｌ−Ｐ
で示すことができる。
本発明のもう一つの態様によれば、ポリマーＰは他の方
法でＭに結合される。すなわちＬとＰとの間にある一Ｒ
−Ｙ−を縮合または橋かけされる。この場合、物質Ｌ−
Ｒ−Ｘは重合誘導体Ｚ−Ｐと反応するようになっており
、置換基ＸとＺは還元に続いて、選択的付加または縮合
によって架橋成分Ｙを形成する。
このような架橋生成反応は、以下に示される。
２−アミノメチル−８−ヒドロキシキノリンにおいては
、Ｌが Ｈ であり、ＸはＮＨ２であるＬ−Ｒ−Ｘ型物質の一例であ
り、Ｒは残りの分子成分を表わす。Ｍとの反応はキレー
ト性の吸着錯体（被吸着物）をつくり、このものは順番
に反応性ポリマー、例えばアルデヒド澱粉、Ｚ＝−ＣＩ
ＯをもつＺＰと反応することができる。もし反応生成物
が、例えば水素化ボロンナトリウムで還元されると、澱
粉誘導体と８−ヒ下ロキシ・キノリンとの安定した結合
物が得られ、このものは順番にしっかりと金属に結合す
る。
この反応は、またもう一つ続けて使用して、■によって
生成物をつくることができる。もしＬＲＸが代りに８−
ヒドロキシキノリン−２−アルデヒドに基く場合には、
ポリマーはＺ−Ｎｌｈ、例えばアミン・アルデヒド澱粉
を含む。生成物Ｉは還元に続く金属イオンへのアルデヒ
ドの吸着の結果として得られる。
従って生成物を合成したとき、ＸとＺは２つの反応物質
ＬＲχとｚ−ｐとの間で位置を変更し得るようになって
いることがわかるであろう。分子鎖中の原子の方向はこ
のときに逆になるであろう。これは次の実施例から明ら
かである。
ＬＲＸは一般式 であり、Ｚ−Ｐは反応性ヒドロキシル基の存在を示スＨ
ＯＣＨ−ＣＬ　（アガロース）として記号で示されたカ
ルボキシーメチール化アガロースである。次に生成物は
次の記号式で得られる。
＋Ｉ もし我々が、代りに、アミノアガロースと、β−ジカル
ボキシ・メチル・プロピオン酸から出発するときは、次
の生成物が得られる。
結合Ｙは一つの場合は、−ＮＨ−ＣＯ’　　であり、他
の場合には・逆行型（ｒｅｔｒｏ−ｇｒａｄｅ）連鎖で
ある一ＣＯ−ＮＨ’−である。
本発明による生成物をつくるための２つの特に有用な反
応に対し、特に記載しなければならない。すなわち、オ
キシランおよびジビニル・スルフォンと、Ｚ−ヒドロキ
シル−、アミノ基（ＮＬ、ＮＨＲ、但しＲはアルキルま
たはアリール基である）、チオール基との各反応である
０次に、ＬＲＸはＺＰ（７）ＺがＯＨ，ＮＨ，。
ＮＨＲまたは〜ＳＨであるとき、それぞれＬＲ−ＣＩ−
ＣＨ２ Ｌ−Ｒ−ＣＨ２−ＣＩ　　＝　ＣＨ２ として記号で示すことができる。もしＸがＯＨ，ＮＨｔ
または一５Ｈであるならば、ポリマーへの結合は、ポリ
マーがオキシランまたはビニル−スルホニル基を含むと
きには効果的である。
純粋な化学物質としてのＬＲＸの製造は複雑となる。
この場合、本発明による生成物製造においてＬＲＸに対
する条件をみたす各成分の混合物を使用することができ
る。実施例としては、我々はテトラエチレン・ペンタミ
ンから出発することができる。この物質は銅（Ｕ）と強
固な錯体を形成する。このものは過剰のＮＨｌ基を含み
、従ってＭが銅であるときはＬＲＸに対する条件を満す
ことができる。Ｆｅ　（！ｆｆ）で形成される錯体は非
常に弱いので、鉄に対する条件はみたされない。この場
合、テトラエチレン・ペンタミンは、部分的にカルボキ
シ−メチル化されることができる。これによって別個に
置換されたポリアミン、例えば、 および の混合物を得ることができる。
誘導体の多（は、Ｆｅ　（ＩＩＩ）その他の重金属イオ
ンと吸着錯体を形成することができ、同時に、ｚｐに結
合するためのＸとして、あるいは例えばオキシランまた
はビニル・スルホニール基を組入れているｚ５との活性
化のために、Ｘとして機能することのできるｌｉ　（−
ＮＨ−またはＮＨｌ）をもつ。このよ４な場合の実際の
適用は、以下の実施例２に例示する。
純粋な形で反応物質ＬＲＸをっ（ることは難しいかもじ
れない。しかし純粋な反応物質は、本発明による生成物
の合成には必要としない。例えば、もしテトラエチレン
・ペンタミンとカルボキシ・メチレートから出発するな
らば、このアミンはアルカリ液中の不十分なモノハロ酢
酸（例えば酢酸臭素）とともに誘導体の複雑な混合物を
得る。これについては■とＶに−２つの実施例を例示す
る。
本発明のさらに別の変形例を記載する。すなわちこの場
合Ｙもまた金属錯体である０次に実施例を示すが、この
場合ＬＲＸは である。但しＭはＦｅｔｅ”で示されるマグネタイトで
ある。
生成物は次の式で示すことができる。
本発明による生成物の製造は、一般に次のように記載す
ることができる。
Ｍｌ　・・−・−・Ｌ＋　　　　　ＲＬｘ・−・−１ｌ
Ｉｚ・−−−−−−Ｌ３Ｐ但しｈとＨ８とは同じかまた
は異る金属イオンであり、Ｌｔ、　ｔ、よとＬ３は同じ
かまたは異る金属結合基である。
ｅ、実施例 実施例１ 磁性粒子（直径約０．４μｎ＋）　１．５ｇを０．５ｇ
のイミノ・ジアセテートデキストラン（ＩＯＡ−ｄｅｘ
ｔｒａｎ）で抱卵し、０．５６のＮａＨＣＯ：＋−Ｎａ
ｚＣＯｓ　ｐＨ１１緩衝液中で一晩振盪した。
ここでＩＯＡ−デキストランは金属粒子に錯体結合され
た。上記緩衝液につづく蒸留水による洗浄に続いて、デ
キストランを緩衝液に溶解した１％のジビニール・スル
ホン（ＤＶＳ）で活性化した。１時間４０分後、過剰の
ＯＶＳを緩衝液で洗い流した０次に粒子を１０％のデキ
ストランＴ５００を含めて上記に従って１抛ｌの緩衝液
中でスラリーとし、室温で一晩放置した。次いで、さら
に多くのデキストランを粒子の表面に結合させた。この
処理は粒子洗浄後もくり返したが、この回は５％のＯＶ
Ｓを用いた。最後に粒子を２％ＤＶＳで活性化し、２等
分した。一方の分は、１．５ｍｊｔの緩衝液（ｐＨ１１
）中で０．１５ｇのコロミン酸（ｃｏｌｏｗ＋１ｎｉｃ
　ａｃｉｄ）と結合した。他の部分は１．５＋＋ｌの重
炭酸塩のｐＨ９，０緩衝液中で０．１５ｇのトランスフ
ェリンと結合させた。
トランスフェリン置換ゲルからの粒子１グラム当たり、
Ｅ−大腸菌細胞（Ｅ、ｃｏｌｉ　）からに９９パイラエ
１．５１ｍｇの抽出が、そしてコロミン酸粒子からは０
．６５ａ＋ｇ／ｇの抽出が可能であった。コロミン酸粒
子に関しては、得られた結果はコロミン置換５ｅｐｈａ
ｄｅｘＧＩＯで達成したものよりもらさに約２０倍も有
望であった。
マグネタイトが約３　ｒＩ？／ｇの比表面積をもつゲル
で被覆されたマグネタイトの製造について、理論的最大
吸着容量を算定してみると、容量をさらに約１０倍増加
できることを示した。しかし、得られた結果は既に非常
に満足なものである。
実施例２　寒天ゲルで被覆したマグネタイト粒子原理二
金属イオン親和性に基づく新技術によるアガロースの固
定化 １、キレータ（ｃｈｅｌａｔｅｒ）　＋　２官能性活性
剤−１官能性活性化キレータ−の誘導体 ２、　＋マグネタイト→粒子面を被覆した１官能性活性
化キレータ−誘導体→“活性マグネタイト”３、　＋ポ
リマー−ポリマーで被覆されたマグネタイト（−最終生
成物） 通常の手順ＴＥＰＡの部分的カルボキシ−メチル化６　
ａｌｌのＴｌ！ＰＡ　（テトラエチレンペンタミン）を
ｐＨ１１゜ＮａＯＨ＋　１００ｍ　ｌｔ　、　ＩＭのＮ
ａ、ＧＯ，／ＮａＨＣＯ，で中和した２８ｇの酢酸臭素
に添加し、振盪しながら室温で２時間反応させた。
粉末マグネタイト５０ｇを添加し、２時間懸濁液を振盪
し、デカンテーションによりｐｉが中性になるまで蒸留
水で洗浄した。生成物を最後に０．１ＭのＮａ、ＣＯ。
で洗浄した。
マグネタイト　（反応フラスコ中で）　＋０．１ＭのＮ
ａ、Ｃ０３＋５１１１１のジビニールスルフォン１００
＋ｗ　ｌを、２時間ｆｉ盪した。
蒸留水で洗浄（デカンテーションによる）し、ＥＤＡ−
アガール（１，２５ｇの乾燥ゲルに相応する）を添加し
、振盪しながら一晩放置した。ｐＨをＮａｚＣＯａで９
．８に調整した。
生成物を蒸留水中で中和ｐＨになるまで洗浄した。

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）生物的分子と粒子の分離用物質において、該分離
    用物質がその表面に固定化された金属イオンが、化学吸
    着によって金属キレート結合、または金属硫化物結合を
    へて、親水性ポリマー、ポリマー誘導体、またはポリマ
    ー集合体と置換した固体相からなることを特徴とする生
    物的分子と粒子の分離用物質。
  2. （２）固体相が粒子形であることを特徴とする特許請求
    の範囲第（１）項に記載の分離用物質。
  3. （３）化学吸着された物質が、組成Ｘ−Ｒ−Ｙ−Ｐを有
    し、Ｘは金属キレート形成置換物またはＳ、Ｙは次の基
    、−ＮＨ−ＣＯまたはＯＣＯ −ＮＨ＿２−ＣＨ＿２または−ＣＨ＿２−ＮＨ＿２−Ｎ
    Ｈ−ＣＨ＿２−ＣＨＯＨまたは−ＣＨＯＨ−ＣＨ＿２−
    ＮＨ−−ＮＨ−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２−ＳＯ＿２または−
    ＳＯ＿２−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２−ＮＨ−−Ｓ−ＣＨ＿２
    −ＣＨ＿２−ＳＯ＿２−または−ＳＯ＿２−ＣＨ＿２−
    ＣＨ＿２−Ｓ−金属イオン−ＺまたはＺ−金属イオンの
    一つである。 但しＺは金属キレート基、または硫黄原子Ｓであり、そ
    してＲとＰの各々あるいは両者がポリマーであることを
    特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の生成物。
  4. （４）上記ポリマーが多価アルコール、ポリアミン、ポ
    リアミド、ポリエーテルまたはポリエステルである特許
    請求の範囲第（３）項記載の分離用物質。
  5. （５）固体相が磁性物質よりなることを特徴とする特許
    請求の範囲第（１）項または第（２）項に記載の生成物
    。
  6. （６）多価アルコールＲまたはＰが多糖類であることを
    特徴とする特許請求の範囲第（３）項に記載の分離用物
    質。
  7. （７）上記多糖類がデキストリンまたはアガロースであ
    る特許請求の範囲第（６）項記載の分離用物質。
  8. （８）ポリアミドＲまたはＰがポリアクリルアミドであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第（３）項に記載の
    生成物。
  9. （９）ポリアミドＲまたはＰが蛋白質またはペプチドで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第（３）項に記載
    の分離用物質。
  10. （１０）ポリエステルＲまたはＰがオリゴヌクチオチド
    またはポリヌクレオチドであることを特徴とする特許請
    求の範囲第（３）項に記載の分離用物質。
  11. （１１）ＲまたはＰが粒子表面中または分子集合中に組
    み入れられていることを特徴とする特許請求の範囲第（
    ３）項に記載の分離用物質。
  12. （１２）上記粒子がウィルスまたは細胞である特許請求
    の範囲第（１１）項に記載の分離用物質。
  13. （１３）相境界においてこの相境界に固定された不溶性
    金属イオンを含む固体相の表面に有機物質を固定する方
    法において、少くとも１つの金属キレーター（ｃｈｅｌ
    ａｔｅｒ）と反応基とを含む反応物溶液を固体相に接触
    せしめ、次いでこの固体相に、固体相上に吸着されたキ
    レーター（ｃｈｅｌａｔｅｒ）−反応物と反応する物質
    の溶液を接触せしめることを特徴とする上記固体相表面
    に有機物質を固定化せしめる方法。
  14. （１４）上記有機物質が水溶性ポリマーを含むことを特
    徴とする特許請求の範囲第（１３）項に記載の方法。
  15. （１５）上記水溶性ポリマーが多価アルコール、ポリア
    ミンまたはポリアミドである特許請求の範囲第（１４）
    項に記載の方法。
  16. （１６）多価アルコールが多糖類であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第（１４）項に記載の方法。
  17. （１７）上記多糖類がアガロースのようなポリガラクタ
    ンである特許請求の範囲第（１６）項に記載の方法。
  18. （１８）ポリアミドが蛋白質またはペプチドであること
    を特徴とする特許請求の範囲第（１４）項に記載の方法
    。
  19. （１９）ポリアミドがポリアクリルアミドであることを
    特徴とする特許請求の範囲第（１４）項に記載の方法。
  20. （２０）固体相が粒子の形であって１ｍｍ以下の直径を
    もつ粒子からなることを特徴とする特許請求の範囲第（
    １３）〜（１９）項のいずれか１つに記載の方法。
  21. （２１）粒子が磁性を有することを特徴とする特許請求
    の範囲第（２０）項に記載の方法。
  22. （２２）上記粒子がマグネタイトである特許請求の範囲
    第（２１）項に記載の方法。
  23. （２３）反応物が水に可溶のポリマーであることを特徴
    とする特許請求の範囲第（１３）項に記載の方法。
  24. （２４）上記水に可溶のポリマーが、ポリエチレングリ
    コール、デキストラン、あるいは他の多糖類である特許
    請求の範囲第（２３）項に記載の方法。
  25. （２５）反応基が、ビニールスルフォン基またはエポキ
    シドであることを特徴とする特許請求の範囲第（１３）
    項に記載の方法。
  26. （２６）反応基がアミノチオールまたはヒドロキシル基
    であることを特徴とする特許請求の範囲第（１３）項に
    記載の方法。
  27. （２７）金属−キレート形成基が、カルボキシ−メチル
    化アミンであることを特徴とする特許請求の範囲第（１
    ３）項に記載の方法。
JP60234380A 1984-10-19 1985-10-19 生体高分子の吸着剤およびその製造方法 Granted JPS61118398A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8405241-4 1984-10-19
SE8405241A SE454885B (sv) 1984-10-19 1984-10-19 Polymerbelagda partiklar med immobiliserade metalljoner pa sin yta jemte forfarande for framstellning derav

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61118398A true JPS61118398A (ja) 1986-06-05
JPH0225920B2 JPH0225920B2 (ja) 1990-06-06

Family

ID=20357420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60234380A Granted JPS61118398A (ja) 1984-10-19 1985-10-19 生体高分子の吸着剤およびその製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4677027A (ja)
EP (1) EP0179039B1 (ja)
JP (1) JPS61118398A (ja)
DE (1) DE3583373D1 (ja)
SE (1) SE454885B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004298783A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science & Technology 化学物質分離膜及びその製造方法、並びに化学物質の検出方法及び化学物質検出装置
JP2013226149A (ja) * 2013-06-10 2013-11-07 Universal Bio Research Co Ltd 生体関連物質の分離回収方法

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4888248A (en) * 1986-07-01 1989-12-19 Hidefumi Hirai Colloidal metal dispersion, and a colloidal metal complex
DK142089D0 (da) * 1989-03-22 1989-03-22 Joergen C Aa Vinten Aedelmetalpartikler med krydsbundet, inert coatning til paavisning af biomolekyler
US6552170B1 (en) 1990-04-06 2003-04-22 Amgen Inc. PEGylation reagents and compounds formed therewith
US5521287A (en) * 1992-05-20 1996-05-28 The Green Cross Corporation Recombinant human serum albumin, process for producing the same and pharmaceutical preparation containing the same
US5440018A (en) * 1992-05-20 1995-08-08 The Green Cross Corporation Recombinant human serum albumin, process for producing the same and pharmaceutical preparation containing the same
US5446090A (en) * 1993-11-12 1995-08-29 Shearwater Polymers, Inc. Isolatable, water soluble, and hydrolytically stable active sulfones of poly(ethylene glycol) and related polymers for modification of surfaces and molecules
DE4428851C2 (de) * 1994-08-04 2000-05-04 Diagnostikforschung Inst Eisen enthaltende Nanopartikel, ihre Herstellung und Anwendung in der Diagnostik und Therapie
ATE366418T1 (de) 1996-04-25 2007-07-15 Bioarray Solutions Ltd Licht-regulierte, elektrokinetische zusammensetzung von partikeln an oberflächen
TW555765B (en) 1996-07-09 2003-10-01 Amgen Inc Low molecular weight soluble tumor necrosis factor type-I and type-II proteins
US6660843B1 (en) * 1998-10-23 2003-12-09 Amgen Inc. Modified peptides as therapeutic agents
US6623655B1 (en) * 2000-04-24 2003-09-23 Sigma-Aldrich Co. Metal chelating compositions
US9709559B2 (en) 2000-06-21 2017-07-18 Bioarray Solutions, Ltd. Multianalyte molecular analysis using application-specific random particle arrays
US7262063B2 (en) 2001-06-21 2007-08-28 Bio Array Solutions, Ltd. Directed assembly of functional heterostructures
US20040002073A1 (en) 2001-10-15 2004-01-01 Li Alice Xiang Multiplexed analysis of polymorphic loci by concurrent interrogation and enzyme-mediated detection
AU2003298655A1 (en) 2002-11-15 2004-06-15 Bioarray Solutions, Ltd. Analysis, secure access to, and transmission of array images
DE10331439B3 (de) 2003-07-10 2005-02-03 Micromod Partikeltechnologie Gmbh Magnetische Nanopartikel mit verbesserten Magneteigenschaften
PT1664722E (pt) 2003-09-22 2011-12-28 Bioarray Solutions Ltd Polielectrólito imobilizado à superfície com grupos funcionais múltiplos capazes de se ligarem covalentemente às biomoléculas
NZ547494A (en) * 2003-10-28 2008-05-30 Bioarray Solutions Ltd Gel-shell beads with absorbed or bound biomolecules
US7563569B2 (en) 2003-10-28 2009-07-21 Michael Seul Optimization of gene expression analysis using immobilized capture probes
CZ299349B6 (cs) * 2004-03-18 2008-06-25 Ústav Makromolekulární Chemie Akademie Ved Ceské Republiky Magnetické cástice pokryté vybranými polysacharidy
US7848889B2 (en) 2004-08-02 2010-12-07 Bioarray Solutions, Ltd. Automated analysis of multiplexed probe-target interaction patterns: pattern matching and allele identification
US20090208919A1 (en) * 2005-01-21 2009-08-20 Argylla Technologies, Llp Particle matrix for storage of biomolecules
US8288169B2 (en) * 2005-01-21 2012-10-16 Argylla Technologies Surface mediated self-assembly of nanoparticles
US7964380B2 (en) * 2005-01-21 2011-06-21 Argylia Technologies Nanoparticles for manipulation of biopolymers and methods of thereof
US7897257B2 (en) 2005-04-18 2011-03-01 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Magnetic beads comprising an outer coating of hydrophilic porous polymer and method of making thereof
DE102006036380A1 (de) * 2006-08-02 2008-02-07 Universität des Saarlandes Verfahren zur Beeinflussung lebender Zellen durch Zell-Oberflächen-Wechselwirkung
KR101489830B1 (ko) * 2006-12-18 2015-02-04 콜로로삐아 이탈리아 에스.피.에이 발열요법에 적용하기 위한 자성 나노 입자, 그의 제조 및 약리 적용을 갖는 구조체에의 용도
RU2367513C2 (ru) 2007-11-21 2009-09-20 Учреждение Российской Академии Наук Институт Биохимической Физики Им. Н.М. Эмануэля Ран (Ибхф Ран) Способ получения полимерного покрытия на поверхности частиц
WO2010056861A1 (en) * 2008-11-12 2010-05-20 The Board Of Regents Of The University Of Texas System Recovery of regenerant electrolyte
GB201301631D0 (en) 2013-01-30 2013-03-13 Ge Healthcare Ltd Separation of substances using magnetic beads

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3224484A1 (de) * 1981-07-01 1983-01-20 Yeda Research And Development Co., Ltd., Rehovot Polymere mikrokuegelchen und verfahren zu ihrer herstellung
JPS5928483A (ja) * 1982-08-05 1984-02-15 Agency Of Ind Science & Technol 脂質の酵素分解法
JPS59182804A (ja) * 1983-04-01 1984-10-17 Toray Ind Inc 反応性微粒子およびその製造法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3783101A (en) * 1972-02-17 1974-01-01 Corning Glass Works Enzymes bound to carriers having a metal oxide surface layer
US3970518A (en) * 1975-07-01 1976-07-20 General Electric Company Magnetic separation of biological particles
SE8201972L (sv) * 1982-03-29 1983-09-30 Gambro Lundia Ab Magnetiskt paverkbara kristalliserade kolhydrat sferer eller partiklar att anvendas tillsammans med bioadsorberande material
US4452773A (en) * 1982-04-05 1984-06-05 Canadian Patents And Development Limited Magnetic iron-dextran microspheres
US4508625A (en) * 1982-10-18 1985-04-02 Graham Marshall D Magnetic separation using chelated magnetic ions

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3224484A1 (de) * 1981-07-01 1983-01-20 Yeda Research And Development Co., Ltd., Rehovot Polymere mikrokuegelchen und verfahren zu ihrer herstellung
JPS5928483A (ja) * 1982-08-05 1984-02-15 Agency Of Ind Science & Technol 脂質の酵素分解法
JPS59182804A (ja) * 1983-04-01 1984-10-17 Toray Ind Inc 反応性微粒子およびその製造法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004298783A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science & Technology 化学物質分離膜及びその製造方法、並びに化学物質の検出方法及び化学物質検出装置
JP2013226149A (ja) * 2013-06-10 2013-11-07 Universal Bio Research Co Ltd 生体関連物質の分離回収方法

Also Published As

Publication number Publication date
US4677027A (en) 1987-06-30
EP0179039A3 (en) 1986-12-30
EP0179039A2 (en) 1986-04-23
SE8405241D0 (sv) 1984-10-19
SE8405241L (sv) 1986-04-20
JPH0225920B2 (ja) 1990-06-06
DE3583373D1 (de) 1991-08-08
SE454885B (sv) 1988-06-06
EP0179039B1 (en) 1991-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61118398A (ja) 生体高分子の吸着剤およびその製造方法
JP3296827B2 (ja) 親水性ポリマー生成物およびその製造方法
EP0593417B1 (en) Adsorbent for metal ions, proteins and other inorganic and organic substances
US4423158A (en) Ion adsorbent for metals having a coordination number greater than two
EP0167502B1 (en) Metal ion binding product to inhibit bacterial growth for the immobilization and purification of biopolymers and the like
JPS59112260A (ja) クロマトグラフイ−の担体材料
Wei et al. Ionic liquid modified magnetic microspheres for isolation of heme protein with high binding capacity
Wang et al. Fabrication of Yb3+-immobilized hydrophilic phytic-acid-coated magnetic nanocomposites for the selective separation of bovine hemoglobin from bovine serum
US20190152807A1 (en) Immobilization of particles on a matrix
Ding et al. Facile synthesis of copper (II)-decorated magnetic particles for selective removal of hemoglobin from blood samples
JPH10501827A (ja) 固定化分枝ポリアルキレンイミン
TW201323491A (zh) 一種磁性離子交換樹脂及其製造方法
Kupcik et al. New interface for purification of proteins: one-dimensional TiO2 nanotubes decorated by Fe3O4 nanoparticles
Zhao et al. An epitope imprinting method on the surface of magnetic nanoparticles for specific recognition of bovine serum album
EP0165912B1 (en) Thioether adsorbent intended for the separation of proteins and the like
EP0972566B1 (en) Affinity immobilised metal resins
Zhang et al. Facile synthesis of hyperbranched magnetic nanomaterials for selective adsorption of proteins
AU2004251492B2 (en) Conjugates of magnetic polymer particles and carboxymethylated aspartic acid
EP0085661B1 (en) Metal ion adsorbent
Luo et al. Magnetic polymer nanomaterials for sample pretreatment in proteomics
CN115301214A (zh) 一种胆碱磷酸类复合磁性纳米材料及其制备方法与应用