KR101808356B1 - 리간드 작용화된 중합체 - Google Patents

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KR101808356B1
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Abstract

리간드 작용화된 기재, 리간드 작용화된 기재의 제조 방법, 및 작용화된 기재의 사용 방법이 개시된다.

Description

리간드 작용화된 중합체 {LIGAND FUNCTIONALIZED POLYMERS}
관련 출원과의 상호 참조
본 출원은 2010년 2월 18일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/305740호의 이익을 주장하며, 이 출원의 개시는 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 개시는 리간드-작용화된 중합체, 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 작용화된 중합체는 생물학적 샘플로부터 바이러스와 같은 생물학적 물질을 선택적으로 결합하고 제거하는데 유용하다.
바이러스 및 생체 거대 분자(예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지질 및 핵산과 같은 살아있는 세포의 구성 요소 또는 산물을 포함)와 같은 표적 생체 물질의 검출, 정량화, 단리 및 정제는 오랫동안 연구자들의 목적이 되어 왔다. 검출 및 정량화는, 예를 들어, 질환과 같은 다양한 생리학적 상태의 척도로서, 진단적으로 중요하다. 생체 거대 분자의 단리 및 정제는 치료적 용도 및 생물의학 연구에 있어서 중요하다. 화학 반응을 촉매할 수 있는 특수 부류의 단백질인 효소와 같은 생체 거대 분자는 또한 산업적으로 유용하며; 효소는 단리, 정제된 후 감미료, 항생제, 및 다양한 유기 화합물, 예를 들어, 에탄올, 아세트산, 라이신, 아스파르트산, 및 생물학적으로 유용한 산물, 예를 들어, 항체 및 스테로이드의 제조에 이용되어 왔다.
생체 내에서의 자연 상태에서, 이들 생체 거대 분자의 구조 및 상응하는 생물학적 활성은 일반적으로 상당히 좁은 범위의 pH 및 이온 강도 내에서 유지된다. 따라서, 임의의 분리 및 정제 작업에서는, 수득되는 프로세싱된 생체 거대 분자가 효능(potency)을 갖도록 하기 위하여 그러한 요인들이 고려되어야 한다.
세포 및/또는 세포 잔해물의 응집과 더불어 단백질의 침전을 위한 소정의 이온성 중합체, 특히 양이온성 중합체의 용도가 공지되어 있다. 마찬가지로, 다층 여과 또는 막 흡수기 유형의 응용에서 여과 매체를 개질하여 공정 스트림으로부터 불순물의 제거를 증진하기 위해 이온성 중합체가 사용되어 왔다. 프로세싱되는 매체의 전도도가 증가함에 따라, 즉, 염 함량이 증가함에 따라 이들 응집제의 효율성은 전형적으로 감소한다. 높은 이온 세기 조건 하에서 생물학적 화학종에 대한 증가된 친화도를 가진 중합체성 물질에 대한 필요성이 당업계에 존재한다.
크로마토그래피 분리 및 정제 공정은 기체 또는 액체일 수 있는 이동상과 고정상 사이에서 용질의 상호교환을 기초로 생물학적 산물 혼합물에 대해 수행될 수 있다. 각각의 용질의 고정상과의 결합 상호작용이 다르기 때문에 용액 혼합물의 다양한 용질의 분리가 이루어지며; 더 강한 결합 상호작용은, 덜 강하게 상호작용하는 용질과 비교하여 이동상의 해리(dissociation) 또는 전치(displacement) 영향을 받을 때 일반적으로 더 긴 체류 시간을 유발하며, 이러한 방식으로, 분리 및 정제가 이루어질 수 있다.
대부분의 현재 포획 또는 정제 크로마토그래피는 종래의 컬럼 기술에 의해 행해진다. 이들 기술은, 이 기술을 사용한 처리량이 적기 때문에, 하류의 정제에서 심각한 병목 문제를 갖는다. 이들 문제를 완화시키기 위한 시도는 크로마토그래피 컬럼의 직경을 증가시키는 것을 포함하지만, 이는 컬럼을 효과적으로 그리고 재현가능하게 패킹하는 것의 어려움으로 인하여 다시 문제를 일으킨다. 더 큰 컬럼 직경은 또한 문제가 있는 채널링(channeling)의 발생을 증가시킨다. 또한, 종래의 크로마토그래피 컬럼에서는, 특정 수준 초과의 목적 산물의 돌파(breakthrough)가 탐지될 때 흡수 작업이 중지된다. 이는 흡착 매체의 동적 또는 효과적 용량이 전체 또는 정적 용량보다 유의하게 더 작아지게 한다. 몇몇 크로마토그래피 수지의 가격이 높다면, 이러한 유효성 감소는 심각한 경제적 결과를 초래한다.
중합체 수지는 다양한 표적 화합물의 분리 및 정제를 위해 광범위하게 사용된다. 예를 들어, 중합체 수지는 이온기의 존재에 기초하여, 표적 화합물의 크기에 기초하여, 소수성 상호작용(hydrophobic interaction)에 기초하여, 친화성 상호작용(affinity interaction)에 기초하여, 또는 공유결합의 형성에 기초하여 표적 화합물을 정제하거나 분리하는 데 사용될 수 있다. 생물학적 샘플로부터 선택적인 제거를 가능하게 하기 위해 바이러스에 대해 증진된 친화도를 갖는 중합체성 기재에 대한 필요성이 당업계에 존재한다. 높은 처리량 및 더 낮은 압력 강하로 작동될 수 있으며, 확산 및 결합에 있어서의 제한을 극복하는 리간드 작용화된 막에 대한 추가의 필요성이 당업계에 존재한다.
본 발명은 리간드-작용화된 중합체, 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 리간드-작용화된 중합체는, 중성 또는 음성 하전된 생체 물질, 예를 들어, 세포, 세포 잔해물, 박테리아, 포자, 바이러스, 핵산, 및 단백질과 결합하기 위해 필요한 친화도를 갖는 그래프팅된(grafted) 리간드 기를 제공하도록 개질된, 카르보닐 작용기를 갖는 기본 중합체를 포함한다.
일부 실시 양태에서는, 리간드-작용화된 중합체를 응집제로 사용함으로써, 세포 배양액과 같은 생물학적 샘플에 접촉시켜, 음성 및/또는 중성 화학종이 중합체에 결합되고 용액 또는 현탁액으로부터 침전되는 것을 유발할 수 있다. 다른 실시 양태에서는, 미세다공성 막 또는 입자와 같은 기본 기재를 리간드-작용화된 중합체로 코팅할 수 있다. 다른 실시 양태에서는, 리간드-작용화된 중합체를 기본 기재의 표면에 그래프팅할 수 있다.
리간드 작용화된 중합체는, 다이아세톤 (메트)아크릴레이트 (공)중합체와 같은 카르보닐-작용성 중합체와 화학식 I의 리간드 화합물의 반응 산물로서 기술될 수 있다:
Figure 112012073511824-pct00001
I
여기서,
R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
Figure 112012073511824-pct00002
, 또는
Figure 112012073511824-pct00003
이고;
R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이며,
각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 바람직하게는 H 또는 C1 내지 C4 알킬이고,
R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2, 바람직하게는 H, 또는 C1 내지 C4 알킬이다.
리간드 작용화된 기재의 제조 방법이 제공된다. 일부 실시 양태에서 본 방법은, 임의로 산 촉매의 존재 하에, 카르보닐-작용성 중합체를 화학식 I의 리간드 화합물과 반응시키는 단계를 포함한다.
그래프팅된 펜던트 리간드 기를 갖는 작용화된 중합체가 제공되며, 상기 리간드 기는 화학식 II를 갖는다:
Figure 112012073511824-pct00004
여기서,
R1은 H , C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 바람직하게는 C1 내지 C12 알킬이고;
R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
Figure 112012073511824-pct00005
, 또는
Figure 112012073511824-pct00006
이며;
R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이고,
각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 바람직하게는 H 또는 C1 내지 C4 알킬이며,
R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2, 바람직하게는 H, 또는 C1 내지 C4 알킬이다.
화학식 II의
Figure 112012073511824-pct00007
기는 화학식 I의 리간드 화합물의 말단 아민과 카르보닐-작용성 중합체의 카르보닐 기 사이에 형성된 연결부임이 인식될 것이다. 상기 화학식 II와 관련하여, "~"는 리간드 기와 중합체 사슬 사이에 개재된 유기 연결기 또는 공유 결합을 나타낸다.
다른 실시 양태에서는, 이민 연결기 (~~C(R1)=N-이 아민 연결기 (~~CH(R1)-NH-로 환원된 리간드 작용성 중합체가 제조될 수 있다. 이는, 현존하는 리간드 작용성 중합체를 소듐 시아노보로하이드라이드와 같은 환원제로 처리함으로써 이루어질 수 있거나, 카르보닐 작용성 중합체 및 화학식 I의 화합물의 반응 혼합물에 환원제를 첨가함으로써 원위치(in situ)에서 환원이 이루어질 수 있다.
본 명세서에서, (메트)아크릴은 메트아크릴 및 아크릴 양자 모두를 포함한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "알킬" 또는 "알킬렌"은 직쇄, 분지형 및 사이클릭 알킬 기를 포함하며, 비치환 및 치환된 알킬 기 양자 모두를 포함한다. 달리 표시되지 않는다면, 알킬 기는 전형적으로 1 내지 20개의 탄소 원자를 함유한다. 본 명세서에 사용되는 "알킬"의 예에는 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸, n-펜틸, 아이소부틸, t-부틸, 아이소프로필, n-옥틸, n-헵틸, 에틸헥실, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸, 아다만틸, 및 노르보르닐 등이 포함되나, 이에 한정되지 않는다. 달리 언급되지 않는다면, 알킬 기는 1가 또는 다가일 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "아릴" 또는 "아릴렌"은, 5 내지 12개의 고리 원자를 함유하며, 포화되거나 불포화되거나 방향족일 수 있는 임의의 융합된 고리를 함유할 수 있는 방향족 기이다. 아릴 기의 예에는 페닐, 나프틸, 바이페닐, 페난트릴, 및 안트라실이 포함된다. 헤테로아릴은 1 내지 3개의 헤테로원자, 예를 들어, 질소, 산소 또는 황을 함유하는 아릴이며 융합된 고리를 함유할 수 있다. 헤테로아릴 기의 일부 예는 피리딜, 퓨라닐, 피롤릴, 티에닐, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이미다졸릴, 인돌릴, 벤조퓨라닐, 및 벤즈티아졸릴이다. 달리 언급되지 않는다면, 아릴 및 헤테로아릴 기는 1가 또는 다가일 수 있다.
도 1은 실시예 1 내지 5의 소 혈청 알부민 침전 데이터의 플롯이다.
본 발명의 용품 및 방법에는, 특히 높은 이온 세기 매체에서 중성 또는 음성 하전된 생물학적 물질, 예를 들어 숙주 세포 단백질, DNA, RNA, 바이러스, 및 다른 미생물에 대한 증진된 친화도를 갖는 리간드-작용화된 중합체가 제공된다. 이러한 생체 물질에 대한 친화도는, 항체와 같은 양성 하전된 물질의 정제를 가능하게 하며, 이는 그들이 리간드 작용기에 결합하지 않기 때문이다. 리간드 작용화된 기재는, 리간드 기에 대한 친화도가 결여된 다른 물질들은 통과시키면서, 표적 생체 물질은 리간드 기에 의해 선택적으로 포획 또는 결합되는 것을 가능하게 한다. 일부 실시 양태에서는, 리간드 작용화된 중합체를 응집제로 사용하여 표적 생체 물질을 선택적으로 결합하고, 그들을 용액으로부터 침전시키고, 이어서 침전된 부가물을 분리한다.
기본 중합체는 카르보닐-작용성 (공)중합체; 즉, 전형적으로는 중합체 사슬로부터의 펜던트인 알데히드 또는 케톤 기를 갖는 중합체를 포함한다. 중합체는 카르보닐 기, 바람직하게는 케톤 기를 갖는 에틸렌계 불포화 단량체의 중합된 단량체 단위, 또는 에틸렌계 불포화 단량체와 일산화탄소의 공중합된 단량체 단위(일산화탄소 공중합체)를 포함한다.
일반적으로, 카르보닐-작용성 (공)중합체는, 일산화탄소, 아크롤레인, 비닐 메틸 케톤, 비닐 에틸 케톤, 비닐 아이소부틸 케톤, 아이소프로펜일 메틸 케톤, 비닐 페닐 케톤, 다이아세톤 (메트)아크릴아미드, 아세톤일 아크릴레이트, 아세토아세톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 및 다이아세톤 (메트)아크릴레이트 (공)중합체로 구성된 군으로부터 선택된다. 일산화탄소-함유 공중합체의 예는 엘바로이(ELVALOY)(상표) 741, 에틸렌/비닐 아세테이트/일산화탄소의 삼중합체이다.
중합체는 카르보닐-작용성 단량체 단위의 공중합체일 수 있다. 특히, 카르보닐 작용성 중합체는 에틸렌계 불포화 친수성 단량체 단위, 및/또는 소수성 단량체 단위를 추가로 포함할 수 있다. 일부 실시 양태에서, 공중합체는, 가교결합된 공중합체일 수 있다. 특히, 카르보닐 작용성 공중합체는 하나 초과의 에틸렌계 불포화 기를 갖는 공단량체 단위를 추가로 포함할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 "친수성 단량체"는, 흐림점에 도달하지 않으면서 적어도 1 중량%, 바람직하게는 적어도 5 중량%의 수 혼화성(water miscibility)(단량체 중의 물)을 갖는 중합가능한 단량체이며, 리간드 기에 대한 생물학적 물질의 결합을 방해할 작용기를 함유하지 않는다. 공중합체는 0 내지 90 중량%의 이러한 단량체 단위를 단량체 용액 내에 포함할 수 있다. 존재하는 경우, 중합체는 일반적으로 100 중량% 총 단량체를 기준으로 1 내지 90 중량%의 이러한 단량체 단위를 포함한다.
친수성 단량체의 친수성 기는 중성이거나, 양전하, 음전하, 또는 그의 조합을 가질 수 있다. 일부 적합한 이온성 단량체에 의해, 이온성 기는 pH 조건에 따라 중성이거나 하전될 수 있다. 전형적으로 이 부류의 단량체를 사용하여, 목적하는 친수성, 즉, 수 용해성 또는 분산성을 공중합체에 부여한다. 전형적으로 이들 공단량체를 사용하여 리간드 작용화된 공중합체의 목적하는 수 용해성/분산성을 부여한다. 음성 하전된 공단량체는, 그것이 리간드 결합 상호작용을 방해하지 않도록 충분히 적은 양이라면, 포함될 수 있다. 바이러스 포획을 위한 응용에서, 선택된 pH에서 양전하를 갖는 친수성 단량체의 첨가는, 항체와 같은 양성 하전된 생물학적 물질을 배척하면서 바이러스의 선택적 결합 및 응집을 가능하게 할 수 있다.
양전하를 제공할 수 있는 일부 예시적인 이온성 단량체는 화학식 IV의 아미노 (메트)아크릴레이트 또는 아미노 (메트)아크릴아미드 또는 그의 4차 암모늄 염이다. 4차 암모늄 염의 반대 이온은 종종 할라이드, 설페이트, 포스페이트, 니트레이트 등이다.
Figure 112012073511824-pct00008
IV
여기서, X는 -O- 또는 -NR3-이고;
R7은 독립적으로 H 또는 CH3이며,
R6은 C2 내지 C10 알킬렌, 바람직하게는 C2 내지 C6이다.
각각의 R8은 독립적으로 수소, 알킬, 하이드록시알킬(즉, 하이드록시로 치환된 알킬), 또는 아미노알킬(즉, 아미노로 치환된 알킬)이다. 대안적으로 2개의 R8 기는 이들이 부착된 질소 원자와 함께, 방향족이거나, 부분적으로 불포화되거나(즉, 불포화되지만 방향족은 아님), 포화된 헤테로사이클릭 기를 형성할 수 있으며, 여기서 헤테로사이클릭 기는 방향족이거나(예를 들어, 벤젠), 부분적으로 불포화되거나(예를 들어 사이클로헥센), 포화된(예를 들어, 사이클로헥산) 제2 고리에 임의로 융합될 수 있다.
화학식 IV와 관련하여, 도시된 (메트)아크릴레이트 기를 감소된 반응성의 다른 에틸렌계 불포화 기, 예를 들어, 메트아크릴레이트, (메트)아크릴아미드, 비닐, 비닐옥시, 알릴, 알릴옥시, 및 아세틸렌일로 대체할 수 있음을 이해할 것이다.
화학식 IV의 일부 실시 양태에서, R8 기는 양자 모두 수소이다. 다른 실시 양태에서, 하나의 R8 기는 수소이고 다른 하나는 1 내지 10개, 1 내지 6개, 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬이다. 또 다른 실시 양태에서, 적어도 하나의 R8 기는 하이드록시 또는 아미노 기가 알킬 기의 임의의 탄소 원자 상에 위치하는, 1 내지 10개, 1 내지 6개, 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 하이드록시 알킬 또는 아미노 알킬이다. 또 다른 실시 양태에서, R8 기는 이들이 부착된 질소 원자와 함께 조합되어 헤테로사이클릭 기를 형성한다. 헤테로사이클릭 기는 적어도 하나의 질소 원자를 포함하고 산소 또는 황과 같은 다른 헤테로원자를 함유할 수 있다. 예시적인 헤테로사이클릭 기에는 이미다졸릴이 포함되나, 이에 한정되지 않는다. 헤테로사이클릭 기는 벤젠, 사이클로헥센, 또는 사이클로헥산과 같은 부가적인 고리에 융합될 수 있다. 부가적인 고리에 융합된 예시적인 헤테로사이클릭 기에는 벤조이미다졸릴이 포함되나, 이에 한정되지 않는다.
예시적인 아미노 아크릴레이트(즉, 화학식 IV의 X가 옥시임)는, 예를 들어 N,N-다이메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-다이메틸아미노에틸아크릴레이트, N,N-다이에틸아미노에틸아크릴레이트, N,N-다이메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트, N-tert-부틸아미노프로필(메트)아크릴레이트 등과 같은 N,N-다이알킬아미노알킬 (메트)아크릴레이트를 포함한다.
예시적인 아미노 (메트)아크릴아미드(즉, 화학식 IV의 X가 -NR3-임)는, 예를 들어, N-(3-아미노프로필)메트아크릴아미드, N-(3-아미노프로필)아크릴아미드, N-[3-(다이메틸아미노)프로필]메트아크릴아미드, N-[3-(다이메틸아미노)프로필]아크릴아미드, N-(3-이미다졸일프로필)메트아크릴아미드, N-(3-이미다졸일프로필)아크릴아미드, N-(2-이미다졸일에틸)메트아크릴아미드, N-(1,1-다이메틸-3-이미다졸일프로필)메트아크릴아미드, N-(1,1-다이메틸-3-이미다졸일프로필)아크릴아미드, N-(3-벤즈이미다졸일프로필)아크릴아미드, 및 N-(3-벤즈이미다졸일프로필)메트아크릴아미드를 포함한다.
화학식 IV의 단량체의 예시적인 4차 염은 (메트)아크릴아미도알킬트라이메틸암모늄 염(예를 들어, 3-메트아크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드 및 3-아크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드) 및 (메트)아크릴옥시알킬트라이메틸암모늄 염(예를 들어, 2-아크릴옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 2-메트아크릴옥시에틸트라이메틸암모늄 클로라이드, 3-메트아크릴옥시-2-하이드록시프로필트라이메틸암모늄 클로라이드, 3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필트라이메틸암모늄 클로라이드, 및 2-아크릴옥시에틸트라이메틸암모늄 메틸 설페이트)을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
중합체에 양성 하전된 기를 제공할 수 있는 다른 단량체는 알켄일아즈락톤의 다이알킬아미노알킬아민 부가물(예를 들어, 비닐다이메틸아즈락톤의 2-(다이에틸아미노)에틸아민, (2-아미노에틸)트라이메틸암모늄 클로라이드, 및 3-(다이메틸아미노)프로필아민 부가물) 및 다이알릴아민 단량체(예를 들어 다이알릴암모늄 클로라이드 및 다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드)를 포함한다.
일부 바람직한 실시 양태에서, 제2 친수성 단량체는 아크릴레이트 기, 또는 다른 에틸렌계 불포화 기, 및 폴리(알킬렌 옥사이드) 기를 가질 수 있다(예를 들어, 말단이 하이드록시 기, 또는 알킬 에테르 기인 모노아크릴화 폴리(알킬렌 옥사이드) 화합물). 이러한 단량체는 하기 일반식을 갖는다:
R3-O-(CH(R3)-CH2-O)n-C(O)-C(R3)=CH2, V,
여기서, 각각의 R3은 독립적으로 H 또는 C1 내지 C4 알킬이고, n은 적어도 2이다.
일 실시 양태에서, 폴리(알킬렌 옥사이드) 기(-(CH(R3)-CH2-O)n-으로 도시됨)는 폴리(에틸렌 옥사이드) (공)중합체이다. 다른 실시 양태에서, 폴리(알킬렌 옥사이드) 기는 폴리(에틸렌 옥사이드-코-프로필렌 옥사이드) 공중합체이다. 이러한 공중합체는 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 또는 그래디언트 공중합체일 수 있다.
적합한 친수성 단량체의 다른 대표적인 예는, 아크릴산; 메트아크릴산; 2-아크릴아미도-2-메틸-1-프로판설폰산; 2-하이드록시에틸 (메트)아크릴레이트; N-비닐피롤리돈; N-비닐카프로락탐; 아크릴아미드; 모노- 또는 다이-N-알킬 치환된 아크릴아미드; t-부틸 아크릴아미드; 다이메틸아크릴아미드; N-옥틸 아크릴아미드; 2-(2-에톡시에톡시)에틸 (메트)아크릴레이트, 2-에톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-메톡시에톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸 메트아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 모노(메트)아크릴레이트를 포함하는 폴리(알콕시알킬) (메트)아크릴레이트; 비닐 메틸 에테르를 포함하는 알킬 비닐 에테르; 및 그의 혼합물을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 바람직한 친수성 단량체는 다이메틸아크릴아미드, 2-하이드록시에틸 (메트)아크릴레이트 및 N-비닐피롤리딘온으로 구성된 군으로부터 선택된 것들을 포함한다.
공중합체는 리간드 중합체의 결합 성능, 및 그의 수 분산성에 유해한 영향을 미치지 않는 양으로 소수성 단량체 단위를 추가로 포함할 수 있다. 존재하는 경우, 중합체는 일반적으로 100 중량% 총 단량체를 기준으로 1 내지 20 중량%의 이러한 단량체 단위를 포함한다.
소수성 단량체의 유용한 부류는 C1 내지 C30 알킬 기를 함유하는 알킬 에스테르 및 C1 내지 C30 알킬 기를 함유하는 모노- 또는 다이알킬 아크릴아미드의 직쇄, 사이클릭, 및 분지쇄 이성체로 예시되는 알킬 아크릴레이트 에스테르 및 아미드를 포함한다. 알킬 아크릴레이트 에스테르의 유용한 구체예는, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 아이소-아밀 아크릴레이트, n-헥실 아크릴레이트, n-헵틸 아크릴레이트, 아이소보르닐 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, 아이소-옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 아이소-노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 운데실 아크릴레이트, 도데실 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 트라이데실 아크릴레이트, 및 테트라데실 아크릴레이트를 포함한다. 알킬 아크릴아미드의 유용한 구체예는, 펜틸, 헥실, 헵틸, 아이소보르닐, 옥틸, 2-에틸헥실, 아이소-노닐, 데실, 운데실, 도데실, 트라이데실, 및 테트라데실 기를 갖는 모노- 및 다이아크릴아미드를 포함한다. 상응하는 메트아크릴레이트 에스테르를 사용할 수 있다.
소수성 단량체의 유용한 부류는 비닐 단량체, 예를 들어 비닐 아세테이트, 스티렌, 및 알킬 비닐 에테르, 말레산 무수물 및 다작용성 단량체를 추가로 포함한다.
리간드 작용성 중합체는 카르보닐 작용성 (공)중합체와 화학식 I의 리간드 화합물의 축합에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112012073511824-pct00009
I
여기서,
R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
Figure 112012073511824-pct00010
, 또는
Figure 112012073511824-pct00011
이고;
R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이며,
각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 바람직하게는 H 또는 C1 내지 C4 알킬이고,
R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2, 바람직하게는 H, 또는 C1 내지 C4 알킬이다.
생성되는 중합체는 하기 화학식의 펜던트 구아니딘일 기를 가질 것이다:
Figure 112012073511824-pct00012
여기서, R1은 H, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이며,
R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
Figure 112012073511824-pct00013
, 또는
Figure 112012073511824-pct00014
이고;
R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이며,
각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 바람직하게는 H 또는 C1 내지 C4 알킬이고,
R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2, 바람직하게는 H, 또는 C1 내지 C4 알킬이다.
더욱 구체적으로, 펜던트 리간드 기는 하기 화학식을 가질 것이다:
Figure 112012073511824-pct00015
R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이며,각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 바람직하게는 H 또는 C1 내지 C4 알킬이고,
R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2, 바람직하게는 H, 또는 C1 내지 C4 알킬이다.
반응은 하기와 같이 예시될 수 있다:
-(MCO)w-(MHydrophil)x-(Mhydrophob)z- → -(MLig)y-(MHydrophil)x--(Mhydrophob)z-(MCO)w*-, 여기서,
-(MCO)w는 "w" 개의 중합된 단량체 단위를 갖는 카르보닐 작용성 단량체 단위이고,
-(MHydrophil)x-는 "x" 개의 중합된 단량체 단위를 갖는 친수성 단량체 단위이며,
-(Mhydrophob)z-는 "z" 개의 중합된 단량체 단위를 갖는 소수성 단량체 단위이고,
(MLig)y 는 "y" 개의 중합된 단량체 단위를 갖는 리간드 작용성 단량체 단위이며, 여기서, y는 w 이하이다(즉, 카르보닐 기의 전부 또는 일부가 화학식 I의 리간드 화합물에 의해 작용화됨). w, x 및 z 하첨자는 하기와 같이 사용되는 단량체의 중량 범위에 상응한다: w는 단량체 혼합물의 10 내지 100 중량%를 포함할 수 있고, x는 단량체 혼합물의 0 내지 90 중량%를 포함할 수 있으며, z는 단량체 혼합물의 0 내지 20 중량%를 포함할 수 있다. "y"는 리간드 기로 작용화된 카르보닐 작용기의 수를 나타내고, w*는 작용화되지 않은 카르보닐 기의 수를 나타낸다.
화학식 I의 리간드 화합물로 카르보닐 작용성 중합체를 작용화하는 것에 대해 대안적으로, 하기 화학식의 단량체를 중합함으로써 리간드 작용성 중합체를 제조할 수 있다:
Figure 112012073511824-pct00016
, VI
여기서, R1은 H, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이고,
R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
Figure 112012073511824-pct00017
, 또는
Figure 112012073511824-pct00018
이며;
R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이고,
각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 바람직하게는 H 또는 C1 내지 C4 알킬이며,
R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2, 바람직하게는 H, 또는 C1 내지 C4 알킬이다.
X는 -O- 또는 -NR3-이고,
R6은 C2 내지 C12 알킬렌이며,
R7은 H 또는 CH3이다.
화학식 VI의 단량체를 앞서 기술된 친수성 단량체와 공중합할 수 있다.
대안적으로, 화학식 VII의 단량체를 중합함으로써 리간드 작용성 중합체를 제조할 수 있다. 화학식 VII의 단량체를 앞서 기술된 친수성 단량체와 공중합할 수 있다.
Figure 112012073511824-pct00019
, VII
여기서,
R1은 H, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이고,
R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
Figure 112012073511824-pct00020
, 또는
Figure 112012073511824-pct00021
이며;
R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이고,
각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 바람직하게는 H 또는 C1 내지 C4 알킬이며,
R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2, 바람직하게는 H, 또는 C1 내지 C4 알킬이고, R7은 H 또는 CH3이다.
본 개시는 기본 기재 및 그 위의 그래프팅되거나 그래프팅되지 않은 리간드 작용화된 중합체의 코팅을 포함하는 작용화된 기재를 추가로 제공한다. 바람직하게는, 기본 기재는 내부(interstitial) 및 외측 표면을 갖는 다공성 기본 기재이다.
기본 기재는 임의의 적합한 금속성, 열가소성, 또는 열경화성 물질로부터 형성될 수 있다. 물질은 유기 또는 무기 중합체성 물질일 수 있다. 적합한 유기 중합체성 물질은, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리(메트)아크릴아미드, 폴리올레핀, 폴리(아이소프렌), 폴리(부타다이엔), 플루오르화 중합체, 클로르화 중합체, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에테르, 폴리(에테르 설폰), 폴리(설폰), 폴리(비닐 아세테이트), 비닐 아세테이트의 공중합체, 예를 들어, 폴리(에틸렌)-코-폴리(비닐 알코올), 폴리(포스파젠), 폴리(비닐 에스테르), 폴리(비닐 에테르), 폴리(비닐 알코올), 및 폴리(카르보네이트)를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 적합한 무기 중합체성 물질은, 석영, 실리카, 유리, 규조토, 및 세라믹 물질을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
적합한 폴리올레핀은 폴리(에틸렌), 폴리(프로필렌), 폴리(1-부텐), 에틸렌과 프로필렌의 공중합체, 알파 올레핀 공중합체(예컨대 에틸렌 또는 프로필렌과 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐, 및 1-데센의 공중합체), 폴리(에틸렌-코-1-부텐) 및 폴리(에틸렌-코-1-부텐-코-1-헥센)을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
적합한 불소화 중합체는 폴리(비닐 플루오라이드), 폴리(비닐리덴 플루오라이드), 비닐리덴 플루오라이드의 공중합체 (예를 들어, 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-헥사플루오로프로필렌)), 및 클로로트라이플루오로에틸렌의 공중합체 (예를 들어, 폴리(에틸렌-코-클로로트라이플루오로에틸렌))를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
적합한 폴리아미드는 폴리(이미노아디포일이미노헥사메틸렌), 폴리(이미노아디포일이미노데카메틸렌), 및 폴리카프로락탐을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 적합한 폴리이미드는 폴리(피로멜리트이미드)를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
적합한 폴리(에테르 설폰)은 폴리(다이페닐에테르 설폰) 및 폴리(다이페닐설폰-코-다이페닐렌 옥사이드 설폰)을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
적합한 비닐 아세테이트의 공중합체는 폴리(에틸렌-코-비닐 아세테이트), 및 아세테이트기의 적어도 일부가 가수분해되어 다양한 폴리(비닐 알코올)을 제공하는 그러한 공중합체를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
기본 기재는 입자, 섬유, 필름 또는 시트와 같은 임의의 형태일 수 있다. 적합한 입자는, 자기 입자, 유기 입자, 무기 입자, 및 다공성 및 비다공성 입자를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 기본 기재는 다공성이다. 적합한 다공성 기본 기재는, 다공성 입자, 다공성 막, 다공성 부직물 웨브, 및 다공성 섬유를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
일부 실시 양태에서, 다공성 기본 기재는 프로필렌 단일중합체 또는 공중합체, 가장 바람직하게는 프로필렌 단일중합체로부터 형성된다. 폴리프로필렌 중합체는 비독성, 불활성, 저비용, 및 그것이 용품으로 압출, 성형 및 형성될 수 있게 하는 용이성과 같은 특성으로 인해, 부직물 및 미세다공성 필름과 같은 다공성 용품을 위해 흔히 선택되는 물질이다.
다수의 실시 양태에서, 크기 배제 분리를 최소화하고, 확산 제약(diffusion constraint)을 최소화하고, 표적 분자의 결합에 기초하는 분리 및 표면적을 최대화하기 위하여, 다공성 기본 기재의 평균 기공 크기는 전형적으로 약 0.2 마이크로미터를 초과한다. 일반적으로, 바이러스의 결합에 사용되는 경우에 기공 크기는 0.1 내지 10 마이크로미터, 바람직하게는 0.5 내지 3 마이크로미터, 및 가장 바람직하게는 0.8 내지 2 마이크로미터의 범위이다. 다른 표적 분자에 결합하는 효율은 상이한 최적 범위를 부여할 수 있다.
적합한 다공성 기본 기재는, 다공성 및 미세다공성 막, 입자, 부직물 웨브, 및 섬유를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 일부 실시 양태에서, 다공성 기본 기재는 열유도 상 분리(thermally-induced phase separation, TIPS) 막과 같은 미세다공성 막이다. TIPS 막은 주로 열가소성 물질의 용융점 초과에서 열가소성 물질과 제2 물질의 균질한 용액을 형성함으로써 제조된다. 냉각 시, 열가소성 물질은 결정화되고 제2 물질로부터 상 분리된다. 결정화된 열가소성 물질은 종종 연신된다. 제2 물질은 선택적으로 연신 전 또는 후에 제거된다. 미세다공성 막은, 모두가 3M 컴퍼니(3M Company)(미네소타주 세인트 폴 소재)에 양도된, 미국 특허 제4,539,256호(Shipman), 제4,726,989호(Mrozinski), 제4,867,881호(Kinzer), 제5,120,594호(Mrozinski), 제5,260,360호(Mrozinski et al.), 및 제5,962,544호(Waller)에 상세히 기술되어 있다. 또한, 미세다공성 필름은 미국 특허 제5,962,544호(Waller)에 기술된 바와 같이 에틸렌-비닐 알코올 공중합체로부터 제조될 수 있다.
일부 예시적인 TIPS 막은 폴리(비닐리덴 플루오라이드)(PVDF), 폴리에틸렌 단일중합체 또는 공중합체 또는 폴리프로필렌 단일중합체 또는 공중합체와 같은 폴리올레핀, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체 및 부타다이엔-함유 중합체 또는 공중합체와 같은 비닐-함유 중합체 또는 공중합체, 및 아크릴레이트-함유 중합체 또는 공중합체를 포함한다 일부 응용의 경우, PVDF를 포함하는 TIPS 막이 특히 바람직하다. PVDF를 포함하는 TIPS 막은 제U.S. 7,338,692호(Smith et al.)에 추가로 기술되어 있다.
다른 예시적인 실시 양태에서, 다공성 기본 기재는 나일론 미세다공성 필름 또는 시트, 예를 들어, 미국 특허 제6,056,529호(Meyering et al.), 제6,267,916호(Meyering et al.), 제6,413,070호(Meyering et al.), 제6,776,940호(Meyering et al.), 제3,876,738호(Marinacchio et al.), 제3,928,517호, 제4,707,265호(Knight et al.), 및 제5,458,782호(Hou et al.)에 기술된 것들을 포함한다.
다른 실시 양태에서, 다공성 기본 기재는 부직물 웨브 제조를 위한 임의의 통상적인 공지 공정에 의해 제조되는 부직물 웨브를 포함할 수 있는 부직물 웨브이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "부직물 웨브"는 매트-유사 방식으로 랜덤하게 및/또는 단방향으로 인터레이드된(interlaid) 개개의 섬유 또는 필라멘트의 구조를 갖는 천(fabric)을 지칭한다.
예를 들어, 섬유상 부직물 웨브는 웨트 레이드, 카디드, 에어 레이드, 스펀레이스드, 스펀본딩 또는 멜트-블로잉 기술 또는 그의 조합에 의해 제조될 수 있다. 스펀본디드 섬유는 방사구(spinneret)의 복수의 미세한, 통상 원형인 모세관으로부터 용융 열가소성 중합체를 필라멘트로서 압출시켜 형성되는 전형적으로 작은 직경의 섬유 - 압출된 섬유의 직경은 급속히 감소됨 - 이다. 멜트블로운 섬유는 전형적으로 용융 열가소성 물질을 복수의 미세한, 통상 원형인 다이 모세관을 통해, 용융 열가소성 물질의 필라멘트를 가늘게 하여 필라멘트의 직경을 감소시키는 고속의 통상 가열된 기체(예를 들어, 공기) 흐름 내로, 용융 실 또는 필라멘트로서 압출시켜 형성된다. 따라서, 멜트블로운 섬유는 고속 기체 흐름에 의해 운반되고 수집 표면 위에 집적되어 랜덤하게 분배된 멜트블로운 섬유의 웨브를 형성하게 된다. 임의의 부직물 웨브가 단일 유형의 섬유 또는 열가소성 중합체의 유형 및/또는 두께가 다른 2종 이상의 섬유로부터 제조될 수 있다.
본 발명의 부직물 웨브의 제조 방법에 대한 상세 사항은 문헌[Wente, Superfine Thermoplastic Fibers, 48 INDUS. Eng. Chem. 1342(1956)], 또는 문헌[Wente et al., Manufacture Of Superfine Organic Fibers, (Naval Research Laboratories Report No. 4364, 1954)]에서 찾을 수 있다.
일 실시 양태에서, 기본 기재는 그의 표면 상에 리간드 작용성 (공)중합체의 코팅을 가질 수 있다. 유용한 코팅 기술은 임의로 가교결합제를 포함하는 (공)중합체의 용액 또는 분산액을 기본 기재 상에 적용하는 단계를 포함한다. 중합체 적용 후에는 일반적으로 용매를 증발시켜 중합체 코팅을 형성하는 단계가 이어진다. 코팅 방법은 침지, 분무, 나이프, 바, 슬롯, 슬라이드, 다이, 롤, 또는 그라비어 코팅으로서 통상적으로 공지된 기술을 포함한다. 일반적으로 코팅 품질은 혼합물 균일성, 침착된 액체 층의 품질, 및 액체 층을 건조 또는 경화시키기 위해 사용되는 공정에 따라 달라진다.
일부 실시 양태에서는, 먼저 카르보닐 작용성 (공)중합체를 기본 기재 상에 코팅한 후에 화학식 I의 리간드 화합물과 반응시킨다. 이러한 경우에 코팅 작업에 유용한 가교결합제는 폴리아민, 폴리하이드라진, 및 폴리하이드라지드와 같은 카르보닐 반응성 화합물을 포함한다.
다른 실시 양태에서는, 리간드 작용성 (공)중합체 그 자체를 기본 기재 상에 코팅한다. 이러한 경우에 유용한 가교결합제는 아민 반응성 화합물, 예를 들어, 비스- 및 폴리에폭사이드, 폴리카르복실산 및 그의 유도체(예를 들어, 산 클로라이드), 폴리아이소시아네이트, 및 포름알데히드-기제의 가교결합제, 예를 들어, 하이드록시메틸 및 알콕시메틸 작용성 가교결합제, 예를 들어, 우레아 또는 멜라민으로부터 유래된 것들을 포함한다.
다른 실시 양태에서는, 제EP 472,990호에 기술된 것들과 같은 고분자 전해질 층대층(layer-by-layer) 코팅 기술에 의해 리간드 작용성 공중합체를 기본 기재 상에 코팅한다.
다른 실시 양태에서는, 리간드-작용성 중합체를 기본 기재의 표면에 그래프팅할 수 있다(즉, 리간드 작용성 중합체와 중합체 기본 기재 사이에 공유 결합이 형성됨). 공유 결합은 대체, 축합 또는 자유 라디칼 방법에 의해 형성될 수 있다. 접합의 성질은 기본 기재에 사용되는 중합체의 유형에 따라 달라진다.
일부 실시 양태에서, 기본 중합체는 그의 표면 상에 아민과 같은 카르보닐-반응성 작용기를 갖는다. 이들 표면 작용기는 리간드 작용성 중합체 상에 현존하는 카르보닐 작용기와 반응할 수 있다. 다른 실시 양태에서는, 기재의 표면에 리간드 작용화된 중합체의 구아니디노 기와 반응할 수 있는 아민-반응성 작용기, 예를 들어 할라이드, 에폭시, 에스테르, 아이소시아네이트 기를 제공할 수 있다.
일부 실시 양태에서는, 앞서 기술된 다른 친수성 또는 소수성 단량체를 임의로 동반하는 화학식 VI 또는 VII의 것들과 같은 단량체의 이온화 방사선-개시형 그래프트 중합화(ionizing radiation-initiated graft polymerization)에 의해 기재의 표면에 중합체를 그래프팅할 수 있다. 대안적으로, 이온화 방사선-개시형 그래프트 중합화에 이어서, 화학식 I의 리간드 화합물과의 반응에 의한 작용화에 의해 기재의 표면에 카르보닐 작용성 단량체를 그래프팅할 수 있다.
일부 실시 양태에서는, 자유-라디칼 중합가능한 기, 및 리간드 작용성 중합체와 반응성인 제2 작용기를 갖는 접합 단량체로 기재의 표면을 자유 라디칼 작용화할 수 있다. 이러한 단량체는 아이소시아네이토에틸 (메트)아크릴레이트 또는 글리시딜 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다.
이온화 방사선, 바람직하게는 e-빔 또는 감마 방사선에 피폭될 경우, 접합 단량체가 기본 기재의 표면에 그래프팅될 수 있다(즉, 공유 결합을 형성함). 즉, 이온화 방사선의 존재 하에 접합 단량체의 (메트)아크릴로일 기와 다공성 기본 기재의 표면과의 반응은, 에틸렌계 불포화 자유-라디칼 중합가능한 기가 아크릴레이트 기를 통해 기본 기재에 직접 그래프팅되는 반응을 유발하며, 이후에 리간드 작용성 중합체와 반응할 수 있는 반응성 작용기를 기재의 표면에 추가로 제공한다.
본 개시의 방법은, 다공성 또는 비-다공성 기재 표면을 이온화 방사선으로 조사하여, 작용성 단량체가 그래프팅되는 자유 라디칼 반응 부위를 이러한 표면 상에 만드는 단계를 포함한다. 이어서, 작용성 단량체의 작용기는 리간드 작용성 중합체가 기재의 표면에 그래프팅되는 것을 가능하게 한다. "이온화 방사선"은, 기본 기재의 표면(들) 상에 자유 라디칼 반응 부위의 형성을 유발하기에 충분한 선량 및 에너지의 방사선을 의미한다. 이온화 방사선은 베타, 감마, 전자-빔, x-선 및 다른 전자기 방사선을 포함할 수 있다. 일부 경우에는, 코로나 방사선이 충분히 높은 에너지의 방사선일 수 있다. 방사선은, 기본 기재의 표면에 의해 흡수될 때 충분한 에너지가 그 지지체에 전달되어 그 지지체 내에 화학 결합이 분해되고 지지체 상에 자유 라디칼 부위가 결과적으로 형성되는 것을 유발하기에 충분히 높은 에너지이다.
기재는 리간드 작용성 중합체의 그래프팅되거나 그래프팅되지 않은 코팅을 지니므로, 리간드 작용화된 중합체를 기재의 표면에 접합(또는 코팅)하는 방법은 기본 기재의 원래 성질을 변경한다. 본 발명은 기본 기재의 다수의 이점(예를 들어, 기계적 안정성 및 열안정성, 다공성)을 갖지만, 주어진 작용화된 기재를 형성하기 위해 사용되는 단량체 및 단계로부터 유발되는, 바이러스와 같은 생물학적 화학종에 대한 증진된 친화도를 가진, 리간드 작용화된 중합체 기재의 형성을 가능하게 한다.
리간드-작용화된 중합체의 코팅을 갖는 다공성 기재는, 생물학적 샘플로부터 오염성 단백질, 세포, 세포 잔해물, 미생물, 핵산, 및/또는 바이러스를 선택적으로 결합 및 제거하기 위한 여과 매체로서 특히 적합하다. 본 개시는, 본 명세서에 기술된 바와 같이 샘플을 리간드 중합체 작용화된 기재에 접촉시킴으로써 생물학적 샘플로부터 표적 생물학적 화학종을 제거하는 방법을 추가로 제공한다.
리간드 작용화된 (공)중합체(중합체 그 자체, 또는 그의 코팅을 갖는 기재)는 생물학적 샘플 또는 생물학적으로 유래된 화학종(생물학적 화학종)을 포함하는 다른 유체 샘플의 정제에 유용하다. 생물학적 화학종은 세포, 세포 잔해물, 단백질, 핵산, 내독소, 및 바이러스를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 세포 및 세포 잔해물은 고세균류, 박테리아, 및 진핵 생물로부터 유래된 것들을 포함한다. 박테리아는 그램-음성, 예를 들어, 슈도모나스(Pseudomonas) 종, 에스케리키아 콜라이(Escherichia coli), 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori), 및 세라티아 마르세센스(Serratia marcesens); 그램-양성, 예를 들어, 스타필로코커스(Staphylococcus) 종, 엔테로코커스(Enterococcus) 종, 클로스트리디움(Clostridium) 종, 바실러스(Bacillus) 종, 및 락토바실러스(Lactobacillus) 종; 그램 방법에 의해 전통적으로 염색되지 않는 박테리아, 예를 들어, 마이코박테리움(Mycobacterium) 종, 및 포자와 같은 비-영양 형태의 박테리아를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 진핵 생물은 동물 세포, 해조류, 하이브리도마 세포, 줄기 세포, 암 세포, 식물 세포, 진균 균사, 진균 포자, 효모 세포, 기생 생물, 기생 생물 난포낭, 곤충 세포, 및 유충류를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 단백질은 천연 단백질, 재조합 단백질, 효소, 및 숙주 세포 단백질을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 바이러스는 외피 보유 종, 예를 들어, 헤르페스바이러스, 폭스바이러스, 아데노바이러스, 파포바바이러스, 코로나바이러스, 레트로바이러스, 예를 들어, HIV, 및 플라즈마바이러스과; 및 비-외피 보유 종, 예를 들어, 칼리시바이러스과, 코르티코바이러스과, 마이오바이러스과, 및 피코르나바이러스과를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
일부 실시 양태에서, 유체로부터 제거되는 생물학적 화학종은 정제의 목적이다. 예를 들어, 재조합 단백질 또는 효소를 세포 배양 중에 제조하고, (공)중합체를 첨가하여 단백질 또는 효소를 응집시키고, 단백질 또는 효소에 대한 정제 공정의 제1 단계로서 침전물을 분리할 수 있다. 다른 실시예에서는, 미생물을 농축, 계수, 및/또는 동정하는 공정의 제1 단계로서, (공)중합체 또는 그 위에 코팅을 가진 기재를 사용하여 유체로부터 미생물을 포획할 수 있다.
다른 실시 양태에서, 유체로부터 제거되는 생물학적 화학종은 유체에 대한 부가적인 프로세싱 단계 전에 제거되어야 하는 오염물이다.
원심분리 또는 다층 여과 작업의 전에, 후에, 또는 그 대신에, 세포 배양 또는 발효 브로스로부터 세포 및 세포 잔해물의 제거를 용이하기 위하여 중합체를 응집제로 사용할 수 있다. 예를 들어, 원심분리 전에 세포 배양 브로스 내의 세포를 응집시킴으로써 원심분리 공정이 액체 센트레이트(centrate)로부터 세포 매스를 분리하는 효율을 개선하기 위하여 (공)중합체를 사용할 수 있다. 대안적으로, 현탁된 세포 잔해물 및 용해된 숙주 세포 단백질 및 핵산을 응집시킴으로써 후속의 다층 여과 단계의 효율을 증가시키기 위하여, 원심분리 단계 후에 이를 액체 센트레이트에 첨가할 수 있다. 현탁된 박테리아, 바이러스, 또는 다른 미생물을 응집 또는 침전시키기 위하여 이를 사용할 수 있다. 목적하는 단백질 또는 핵산 또는 오염성 단백질 또는 핵산을 용액으로부터 침전시키기 위해 이를 사용할 수 있다. 중요한 것은, 리간드 작용성 (공)중합체, 또는 그 위에 코팅을 갖는 기재는 높은 염 농도 또는 높은 이온 세기의 조건 하에서 유용하다는 것이다(즉, 그들은 "내염성"임). 용어 "염"은, 용액의 전도도에 기여하는 모든 저분자량 이온성 화학종을 포함하고자 한다. 염의 존재 하의 리간드 작용성 (공)중합체의 유용성의 중요성은, 생물의약 또는 효소 제조에 사용되는 다수의 공정 용액이 15 내지 30 mS/㎝(대략 150 내지 300 mM 염) 이상의 범위의 전도도를 갖는다는 것이다. 주로 다수의 생물학적 화학종과의 정전기적 상호작용이 표적 범위보다 3- 내지 6-배 작은 전도도에서 급속도로 악화되는 종래의 4차 아민 또는 Q 리간드(예를 들어, 트라이메틸암모늄 리간드)의 내염성과 비교하여 내염성을 측정할 수 있다. 예를 들어, 종래의 Q 리간드로 유도체화된 막은, 0에서 50 mM NaCl(약 5 내지 6 mS/㎝ 전도도)로 가면서 φX174 바이러스 제거에 있어서 6 대수 감소값(LRV: log-reduction value) 내지 1 LRV의 하락을 나타낸다. 7에 가까운 pI를 갖는 φX174와 같은 바이러스(중성이거나 거의 중성임)는 공정 스트림으로부터 제거하기가 극도로 어렵다. 공정 유체로부터 다른 생물학적 화학종을 제거하기 위해 시도하는 경우, 유사한 문제가 관찰된다. 예를 들어, 숙주 세포 단백질과 같은 양성 하전된 단백질을 종래의 Q 리간드로 작용화된 여과 장치의 사용을 통해 제거하기 위해 시도하는 경우, 전도도를 허용가능한 범위로 감소시키기 위해서는 공정 유체를 2-배 이상 희석해야 한다. 이는 비용이 많이 들며 전체적인 프로세싱 시간을 극적으로 증가시킨다.
응집제로서 사용되는 경우, 샘플의 양에 대하여 첨가되는 리간드 작용성 (공)중합체의 양은 넓은 범위에 걸쳐 변동될 수 있다. 일반적으로, 첨가되는 양은 혼합물 내의 (공)중합체의 최종 농도가 약 0.01 마이크로그램/㎖ 내지 약 5000 마이크로그램/㎖가 되게 할 것이다. 첨가되는 (공)중합체의 최적량은 응집시키고자 하는 화학종의 농도에 따라 달라질 것이다. 전형적으로, 응집되는 화학종의 양에 대한 중합체의 양은 0.01 중량% 내지 100 중량%, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 30 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.1 중량% 내지 10 중량%의 범위일 것이다. 당업계에 주지된 바와 같이 일련의 중합체 농도로 샘플을 시험함으로써 최적량이 용이하게 산정된다. 상기 농도 범위가 전형적이지만, 일부 경우에는 다른 범위가 유효할 수 있음을, 당업자는 인식할 것이다. 응집 효율은 또한, 응집되는 화학종의 물리적 특성 및 화학적 특성에 따라 달라진다. 예를 들어 본 발명자들은, 거의 중성인 바이러스 φX174의 수성 현탁액으로부터의 최적 응집이 약 800 내지 1000%의 중합체 대 바이러스 중량비에서 일어난다는 것을 발견하였다.
용액이 0 내지 약 50 mM 염을 포함하는 경우, 바람직하게는 용액이 0 내지 약 150 mM 염을 포함하는 경우, 더욱 바람직하게는 용액이 0 내지 약 300 mM 염 이상을 포함하는 경우에, 용액 내에 배치되어 남아 있는 표적 생물학적 화학종의 농도가 그의 원래 농도의 50% 미만이 되도록, 용액 내에 배치된(용해되거나 현탁된) 표적 생물학적 화학종과 상호작용하여 복합체를 형성하기에 충분한 시간 동안 생물학적 샘플을 리간드 작용화된 중합체(중합체 그 자체, 또는 그의 코팅을 갖는 기재)에 접촉시킨다. 용액이 0 내지 약 50 mM 염을 포함하는 경우, 바람직하게는 용액이 0 내지 약 150 mM 염을 포함하는 경우, 더욱 바람직하게는 용액이 0 내지 약 300 mM 염 이상을 포함하는 경우에, 용액 내에 배치되어 남아 있는 표적 생물학적 화학종의 농도가 그의 원래 농도의 10% 미만이 되도록, 용액 내에 배치된 표적 생물학적 화학종과 상호작용하여 복합체를 형성하기에 충분한 시간 동안 용액을 리간드 작용화된 중합체에 접촉시키는 것이 더욱 바람직하다. 용액이 0 내지 약 50 mM 염을 포함하는 경우, 바람직하게는 용액이 0 내지 약 150 mM 염을 포함하는 경우, 더욱 바람직하게는 용액이 0 내지 약 300 mM 염 이상을 포함하는 경우에, 용액 내에 배치되어 남아 있는 표적 생물학적 화학종의 농도가 그의 원래 농도의 1% 미만이 되도록, 용액 내에 배치된 표적 생물학적 화학종과 상호작용하여 복합체를 형성하기에 충분한 시간 동안 용액을 리간드 작용화된 중합체에 접촉시키는 것이 더욱 더 바람직하다.
다수의 실시 양태에서, 수성 매체에서 양성 하전되는 리간드 작용화된 (공)중합체는, 거의 중성이거나 음성 하전된 화학종을 화학식 II의 리간드 작용기에 결합시킬 것이나, 다른 화학종(예를 들어, 단클론 항체와 같은 양성 하전된 단백질)은 리간드 작용화된 기재로부터 배제되거나 배척될 것이다. 또한, 앞서 기술된 바와 같이, 기재는 하나 이상의 이온성 단량체와 직접 또는 간접적으로 그래프팅될 수 있다. 특히, 리간드 작용화된 중합체는, 생물학적 샘플 용액의 선택된 pH에서 양성 하전되어 단클론 항체와 같은 단백질(이들 중 다수는 중성 pH에서 양성 하전됨)과 화학식 II의 리간드 작용기의 정전하 반발을 증진하여 내염성을 제공하는, 그래프팅된 이온성 기를 포함할 수 있다.
일부 실시 양태에서, 결합된 생물학적 화학종을 함유하는 코팅된 기재 및 리간드 작용화된 중합체는 일회용이다. 이러한 실시 양태에서는, 결합된 생물학적 화학종을 회수할 필요가 없으므로, 리간드 작용화된 중합체에 대한 생물학적 화학종의 결합은, 바람직하게는 본질적으로 비가역적이다. 그렇지만, 목적하는 경우에는, 이온 세기를 증가시키거나 용리 용액의 pH를 변화시킴으로써 생물학적 화학종의 결합을 역전시킬 수 있다.
리간드 작용화된 중합체의 그래프팅되거나 그래프팅되지 않은 코팅을 갖는 기재는 앞서 기술된 임의의 것일 수 있으나, 바람직하게는 미세다공성 막이다. 목적하는 막 기공 크기는 0.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 3 마이크로미터, 및 가장 바람직하게는 0.8 내지 2 마이크로미터이다. 내부 기공 구조에 있어서 높은 표면적을 가진 막이 바람직하며, 이는 전형적으로 미세한 기공 크기에 상응한다. 그러나, 기공 크기가 너무 작을 경우에는, 샘플 용액 내에 존재하는 미세한 입자로 막이 막히는 경향이 있다.
목적하는 경우, 복수의 적층된, 리간드 작용화된 중합체 코팅된 다공성 막을 여과 요소로 사용함으로써 결합 및 포획의 효율을 개선할 수 있다. 따라서, 본 개시는 다공성, 리간드 작용화된 중합체 코팅된 기재의 하나 이상의 층을 포함하는 여과 요소를 제공한다. 개별적인 층은 동일하거나 상이할 수 있으며, 전술한 접합 단량체에 의한 접합 정도 및 다공성이 상이한 층을 가질 수 있다. 여과 요소는 상류 예비여과층 및 하류 지지층을 추가로 포함할 수 있다. 개별적인 여과 요소는 목적하는 바에 따라 평면 또는 주름형일 수 있다.
적합한 예비여과 및 지지층 물질의 예는 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아미드, 수지-결합되거나 결합제가 없는 섬유(예를 들어, 유리 섬유), 및 다른 합성물(직물 및 부직물 양모 구조)의 임의의 적합한 다공성 막; 폴리올레핀, 금속, 및 세라믹과 같은 소결재; 방적사; 특수 여과지(예를 들어, 섬유, 셀룰로오스, 폴리올레핀, 및 결합제의 혼합물); 중합체 막 등을 포함한다.
다른 실시 양태에는, 상기 여과 요소를 포함하는 여과 카트리지가 제공된다. 또 다른 실시 양태에는, 여과 요소 및 여과 하우징을 포함하는 여과 조립체가 제공된다. 추가의 실시 양태에서 본 발명은,
a) 본 개시의 리간드 작용화된 기본 기재의 하나 이상의 층을 포함하는 여과 요소를 제공하는 단계, 및
b) 표적 생물학적 화학종의 결합이 이루어지기에 충분한 시간 동안, 표적 생물학적 화학종을 함유하는 이동하는 생물학적 용액이 여과 요소의 상류 표면에 접촉되도록 하는 단계를 포함하는, 표적 생물학적 화학종의 포획 또는 제거 방법에 관한 것이다.
본 발명이 전술되었으며 실시예에 의해 하기에 추가로 설명되고, 실시예는 본 발명의 범주를 어떤 방식으로든 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 이와는 반대로, 다양한 다른 실시 양태, 변경 및 이의 등가물이 사용될 수 있으며, 당업자라면 본 명세서의 상세한 설명을 읽은 후에, 본 발명의 사상 및/또는 첨부된 특허청구범위의 범주로부터 벗어남이 없이 이들을 연상할 수 있음이 분명하게 이해되어야 한다.
실시예
실시예 1 내지 5.
다이아세톤 아크릴아미드(40 그램), 에탄올(60 그램) 및 바조(VAZO) 67(0.2 그램)을 8 온스 유리병에 투입하였다. 혼합물을 느린 스트림의 질소 기체로 5 분 동안 퍼징하고, 밀봉한 후, 55℃로 평형시킨 수조 내에서 24 시간 동안 텀블링시켜 단량체를 중합체로 전환시켰다. 이 중합체 용액의 일부(4.07 그램)를 메탄올(16.48 그램)로 희석하고 아미노구아니딘 하이드로클로라이드(1.08 그램, 오레곤주 포트랜드 소재의 TCI 아메리카(TCI America))와 혼합하였다. 트라이플루오로아세트산(4 방울)을 촉매로서 첨가하고, 용액을 주위 온도에서 2 시간 동안 혼합하였다. IR 및 1H-NMR 분석으로 폴리(다이아세톤아크릴아미드 구아닐하이드라존)(중합체 1)의 형성을 확인하였다.
유사한 절차에 의해, 반복 단위의 20, 40, 60, 및 80%를 구아닐하이드라존 작용기로 전환시킴으로써 중합체 2 내지 5를 제조하였다.
실시예 6 내지 10.
실시예 1에 기술된 절차에 의해 메탄올 용액 중에 다이메틸아크릴아미드와 다이아세톤아크릴아미드의 공중합체를 제조하였다. 트라이플루오로아세트산 대신에 진한 염산을 촉매로서 사용한 점을 제외하고는 실시예 1에 기술된 절차에 의해, 20, 40, 60, 80 및 0 중량% 다이메틸아크릴아미드를 함유하는 공중합체를 아미노구아니딘과 반응시켜, 상응하는 구아닐하이드라존 공중합체 6 내지 10을 제조하였다.
실시예 11.
하기의 절차에 따라 구아닐하이드라존 중합체 1 내지 5를 BSA 침전에 대해 분석하였다. 결과는 도 1에 나타낸다.
소 혈청 알부민(BSA, 시그마-알드리치(Sigma-Aldrich))의 용액을 pH 7.5의 10 mM MOPS 완충액(4-모폴린프로판설폰산) 중에 제조하였으며, 4.0 ㎎/㎖의 BSA 농도를 갖는 것으로 결정되었다. 하기의 표 1에 따라 다양한 농도의 소듐 클로라이드를 함유하는 일련의 BSA 용액을 제조하였다:
[표 1]
Figure 112012073511824-pct00022
탈이온수를 사용하여 실시예 1 내지 5로부터의 중합체 용액을 1 중량% 고체로 희석하고 pH 7로 조정하였다.
5 ㎖ 폴리프로필렌 원심분리관에 2.0 ㎖의 BSA 용액에 이어서 125 ㎕의 희석된 중합체 용액을 투입하였다. 원심분리관을 밀봉하고 30 분 동안 뒤집으면서 텀블링시킨 후, 2000 rcf에서 10 분 동안 원심분리하였다. 2 ㎖의 원래의 BSA 용액을 125 ㎕의 MOPS 완충액과 혼합함으로써 BSA 표준 용액을 제조하였다. 1:1 연속 희석을 수행하여 총 7개의 BSA 표준 용액을 제공하였다. 평가하고자 하는 각각의 중합체성 응집제로부터의 상등액(supernate)의 삼중 실험 샘플과 함께, 이들 7개의 표준 용액을 피펫으로(200 ㎕) 96-웰 미세적정 평판의 웰에 삼중 실험으로 넣었다. 블랭크로서 탈이온수를 함유하는 3개의 웰 또한 포함되었다. 293 ㎚의 파장을 사용하는 스펙트라맥스(SpectraMAX) 250 미세평판 분광광도계 시스템(캘리포니아주 서니베일 소재의 몰리큘라 디바이시즈 코포레이션(Molecular Devices Corp))을 사용하여 평판을 분석하였다. 응집제 용액의 흡광을 표준 용액의 흡광에 비교하여 침전된 BSA의 백분율의 측정을 제공하였다.
비교예 1. 폴리(메트아크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드)(pMAPTAC)
MAPTAC(위스콘신주 밀워키 소재의 알드리치(Aldrich)로부터의, 물 중의 50 중량% 용액, 160 그램), 에탄올(40 그램) 및 소듐 퍼설페이트(0.4 그램)를 16 온스 유리병에 투입하였다. 혼합물을 느린 스트림의 질소 기체로 10 분 동안 퍼징하고, 밀봉한 후, 55℃로 평형시킨 수조 내에서 24 시간 동안 텀블링시켜 단량체를 중합체로 전환시켰다. 이 중합체 용액을 탈이온수(80 그램) 및 에탄올(40 그램)로 희석하고 잘 혼합하였다. 이 중합체의 일부를 pH 7의 탈이온수를 사용하여 1 중량% 고체로 희석함으로써 응집제로서의 평가용 샘플을 제조하였다. 실시예 11에 기술된 바와 같이 BSA 침전 시험을 수행하였으며, pMAPTAC는 0 mM NaCl에서는 양호한 응집제였으나, 50 mM, 100 mM, 및 150 mM NaCl에서는 그것이 용액 내 BSA의 42%, 73%, 및 100%를 각각 남기는 것으로 밝혀졌다.
실시예 12. 바이러스 응집
0, 50 mM, 및 150 mM NaCl을 함유하는 pH 8.0의 10 mM 트리스((하이드록시메틸)아미노메탄) 중에 φX174 박테리오파아지의 수성 현탁액(약 109 pfu/㎖)을 제조하였다. pH 7의 탈이온수 중에 0.001 중량% 중합체로 응집제 중합체의 수용액을 제조하였다. 원심분리관 내에서 박테리오파아지 현탁액의 2 ㎖ 샘플에 16 ㎕의 중합체 용액을 첨가하였다. 튜브를 밀봉하여 볼텍싱하고, 2 시간 동안 뒤집으면서 회전시켰다. 이어서, 튜브를 3000 rcf에서 10 분 동안 원심분리하고, 생성된 현탁액을 0.45 미크론 멸균 주사기 여과기(GHP 아크로디스크(GHP Acrodisc), 폴 라이프 사이언시즈(Pall Life Sciences))를 통해 여과하였다. 10-배 연속 희석액을 제조하였다.
각각의 희석액 1 ㎖를 E. 콜라이(E. coli) 배양물(550 ㎚에서 측정할 때 0.3 내지 0.6의 광학 밀도까지 성장) 1 ㎖와 혼합하였다. 5 분 동안 기다린 후에, 멸균 피펫을 사용하여 4.5 ㎖의 TSA 탑 아가(Top agar)를 희석액/E. 콜라이 혼합물과 혼합하고 TSB 평판 상에서 평판배양하였다. 탑 아가가 고형화된 후에, 평판을 뒤집어 37℃ 인큐베이터 내에 밤새 넣어 두었다. 이어서, 평판을 인큐베이터에서 꺼내고 φX174 플라크를 계수하여 기록하였다. 원래의 바이러스 현탁액의 연속 희석액 또한 유사한 방식으로 평가하였다. 결과를 비교함으로써, 응집제 처리의 결과로서의 LRV(바이러스 부하의 대수 감소(log reduction in viral load))를 평가할 수 있었다. 몇 가지 중합체에 대한 결과가 하기의 표 2에 열거되어 있다:
[표 2]
Figure 112012073511824-pct00023
실시예 13.
폴리(비닐메틸케톤)(1.0 그램, 뉴욕주 온타리오 소재의 사이언티픽 폴리머 프로덕츠(Scientific Polymer Products))을 4 그램의 에틸 아세테이트에 용해시켰다. 이 용액에 메탄올(5 그램), 아미노구아니딘 하이드로클로라이드(1.58 그램), 및 진한 염산(1 방울)을 첨가하였다. 혼합물을 1 시간 동안 혼합한 후, 메탄올(5 그램) 및 탈이온수(5 그램)를 첨가하여 오렌지색 용액을 제조하였다. 적외선 및 NMR 분석으로 구아닐하이드라존 중합체로의 전환을 확인하였다. BSA 침전제로서의 평가를 위하여, pH 7의 탈이온수를 사용하여 중합체를 1 중량% 고체로 희석하였다. 이 중합체는 최대 250 mM NaCl 농도까지 >50%의 BSA 침전을 나타냈다.
비교예 2. 폴리(다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드)(pDADMAC)
오버헤드 교반기, 응축기, 가열 맨틀, 열전쌍, 및 질소 유입구가 장착된 1 리터 3-구 둥근 바닥 플라스크에 DADMAC(위스콘신주 밀워키 소재의 알드리치로부터의 65% 고체 수용액, 105.6 그램), 테트라소듐 에틸렌다이아민테트라아세트산(탈이온수 중의 20 중량% 용액, 6 ㎕), 탈이온수(121.8 그램), 및 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판) 다이하이드로클로라이드(1.74 그램)를 투입하였다. 교반을 시작하고 혼합물을 느린 스트림의 질소 기체로 15 분 동안 퍼징하였다. 이어서, 교반되는 혼합물의 온도를 1 시간에 걸쳐 60℃로 천천히 상승시킨 후, 그 온도에서 추가의 24 시간 동안 유지하였다. NMR 분석으로 예상 중합체의 형성을 확인하였다.
실시예 14 내지 16.
비교예 2에 기술된 것과 유사한 절차에 의한, DADMAC와 다이아세톤아크릴아미드의 공중합체. 실시예 1에 기술된 절차에 의해, 20, 40, 및 80 중량% 다이아세톤아크릴아미드를 함유하는 공중합체를 아미노구아니딘과 반응시켜, 상응하는 20, 40, 및 80% 구아닐하이드라존 공중합체 14 내지 16을 각각 제조하였다. 이들 공중합체의 용액 및 pDADMAC의 용액을 탈이온수(pH 7) 중에 1 중량%로 제조하고 BSA 침전 시험에서 평가하였다. 이들 응집제는 100 mM NaCl에서 비교예 2, 실시예 14, 실시예 15, 및 실시예 16에 대해 각각 0%, 30%, 62%, 및 92% BSA 침전을 나타냈다.
실시예 17.
대략 1.4 중량%의 세포 잔해물 및 포자로 구성된 지오바실러스 스테아로써모필러스(Geobacillus stearothermophilus) 정제 포자 현탁액은 3M에 의해 제공되었다. 실시예 11에 기술된 것과 유사한 절차에 의해, 0, 100, 200, 및 300 mM NaCl을 함유하는 브로스의 시험 샘플을 제조하였다. 실시예 1, 6, 및 8의 개질된 중합체로부터, pH 7의 탈이온수 중에 1.0% 고체로 중합체의 용액을 제조하였다. 이들 중합체 각각의 1:4 연속 희석액을 제조하여 총 6가지의 중합체 농도를 제공하였다. 이어서, 2 ㎖의 브로스 샘플을 0.5 ㎖의 중합체 용액과 혼합하고, 혼합물을 30 분 동안 텀블링시킨 후, 200 rcf에서 5 분 동안 원심분리하였다. 2 ㎖의 브로스를 0.5 ㎖의 탈이온수와 혼합하고, 혼합물에 동일한 혼합/원심분리 절차를 이행한 후, 상등액으로부터 2-배 연속 희석액(6개 샘플)을 제조함으로써 표준 용액을 제조하였다. 시험 용액으로부터의 상등액 및 표준 용액으로부터의 상등액을 피펫으로 96-웰 미세적정 평판에 넣고 650 ㎚에서의 흡광도 측정에 의해 분석하였다. 응집제 용액의 흡광을 표준 용액의 흡광에 비교하여 응집 효율의 측정을 제공하였다. 결과는 하기의 표 3에 나타낸다:
[표 3]
Figure 112012073511824-pct00024
실시예 18 내지 20 및 비교예 3 내지 4
실시예 1에 기술된 절차에 의해, N,N-다이메틸아미노프로필아크릴아미드(DMAPAm)와 다이아세톤아크릴아미드의 20:80 w/w 공중합체(비교예 3)를 메탄올 용액 중에 제조하였다.
메탄올을 더 첨가함으로써 이 중합체 용액의 샘플을 20% 고체로 희석하고, 충분한 부틸 브로마이드를 첨가하여 공중합체의 DMAPAm 단위의 50%를 알킬화하였다(비교예 4).
실시예 6의 절차와 유사한 절차에 의해, 비교예 3 중합체 용액의 샘플을 아미노구아니딘 하이드로클로라이드와 반응시켜, 다이아세톤아크릴아미드 단위의 50% 및 100%가 구아닐하이드라존 단위로 전환된 공중합체를 각각 제조하였다(실시예 18 및 19).
실시예 6의 절차와 유사한 절차에 의해, 비교예 4의 샘플을 아미노구아니딘 하이드로클로라이드와 반응시켜, 다이아세톤아크릴아미드 단위의 전부를 구아닐하이드라존 단위로 전환시켰다(실시예 20).
탈이온수를 사용하여 상기 실시예 각각의 샘플을 1% 고체로 희석하고, pH 7로 조정하고, BSA 침전에 대해 평가하였다(표 4).
[표 4]
Figure 112012073511824-pct00025
다이메틸설페이트, 벤질 브로마이드 및 도데실브로마이드로 각각 알킬화한 후에, 케토 기를 구아닐하이드라존으로 전환시킴으로써 유사한 공중합체를 제조하였다. BSA 침전에 대해 시험했을 때, 알킬화 플러스 구아닐화에 있어서 상승적 효과가 다시 관찰되었다.
실시예 21.
비교예 2에 기술된 것과 유사한 절차에 의해, DADMAC와 다이아세톤아크릴아미드의 50:50 w/w 공중합체를 제조하였다. 메탄올 중의 이 공중합체의 용액(1.32 그램의 30% 고체 용액)을 탈이온수를 사용하여 2% 고체로 희석하고, 다이아미노구아니딘 하이드로클로라이드(74 밀리그램) 및 진한 염산(1 방울)과 혼합하고, 실온에서 밤새 반응시켜 비스-구아닐하이드라존 공중합체를 형성시켰다. 용액을 pH 7로 조정하고 탈이온수를 사용하여 1% 고체로 희석하였다. 이 중합체는 최대 250 mM 소듐 클로라이드를 함유하는 용액 내에서 BSA의 양호한 응집을 나타냈다.
실시예 22.
다이아세톤아크릴아미드(33.8 그램), 메탄올(400 ㎖), 및 아미노구아니딘 하이드로클로라이드(22.1 그램)를 1 L 둥근 바닥 플라스크에 넣고 균질한 용액이 형성될 때까지 자석 교반기로 교반하였다. 트라이플루오로아세트산(0.5 ㎖)을 첨가하고 주위 온도에서 혼합물을 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 회전식 증발기에서 농축하여 연황색 오일을 제조하였으며, 이는 정치시에 결정화되었다. 다이에틸 에테르(250 ㎖)를 첨가하여 결정질 매스를 파쇄하고, 여과하고, 추가의 에테르로 세척하고, 진공 하에 3 시간 동안 건조시켜 상응하는 구아닐하이드라존 하이드로클로라이드 단량체(53.5 그램, 95.7% 수율)를 수득하였다. 이 단량체(10 그램)를 탈이온수(23 그램), 메탄올(7 그램), 및 2,2'-아조비스(2-이미다졸린-2-일)프로판(0.2 그램, 일본 오사카 소재의 와코(WAKO))과 혼합하였다. 혼합물을 질소 기체로 15 분 동안 퍼징한 후, 실시예 1에 기술된 바와 같이 60℃에서 24 시간 동안 중합하였다. 이 중합체는 실시예 1의 것들과 동일한 응집 특성을 나타냈다.
실시예 23.
실시예 1의 중합체를 사용하여 폴리프로필렌 스펀 본드/멜트 블로운/스펀 본드(SMS: spun bond/melt blown/spun bond) 부직물(50 gsm 평량)을 층대층 공정으로 코팅하였다. 하기와 같이 3개의 코팅조를 준비하였다:
코팅조 #1: 아이소프로필 알코올 중의 1% wt/wt 폴리에틸렌이민(70,000 Mn);
코팅조 #2: 탈이온수 중의 0.5% wt/wt 폴리(2-아크릴아미도-2-메틸-1-프로판설폰산, 소듐 염);
코팅조 #3: 탈이온수 중의 1% wt/wt 실시예 1의 중합체.
각각의 코팅 층이 적용된 후에 탈이온수로 5 분 헹구면서 하기의 코팅 순서를 수행하였다(각각의 조 내에서 5 분의 체류 시간): #1, #2, #1, #2, #3, #2, #3, #2, 및 #3. 실온에서 밤새 건조시킨 후에, 코팅된 웨브로부터 16 ㎜ 직경의 디스크를 절단하였다. 이 디스크를 5 ㎖ 원심분리관에 넣고, 2 ㎖의 클로스트리디움 스포로게네스(Clostridium sporogenes) 포자 현탁액(첨가된 소듐 클로라이드의 존재 및 부재 하에)을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 30 분 동안 텀블링시켰다. 상등액 용액의 UV 흡광도를 640 ㎚에서 측정하고 디스크에 접촉시키기 전의 흡광도와 비교하였으며, 0 및 250 mM 소듐 클로라이드 농도에서 포자의 46% 및 58% 제거를 각각 나타냈다.
실시예 24.
아미노실란 코팅된 유리 현미경 슬라이드(위스콘신주 미들턴 소재의 뉴커머 서플라이(Newcomer Supply)로부터 입수함)를, 실시예 23으로부터의 코팅 용액 #2, 탈이온수로 헹굼, 실시예 23으로부터의 코팅 용액 #3, 탈이온수로 헹굼의 순서로 침지 코팅하고, 실온에서 건조시켰다. 이어서, 코팅된 슬라이드를 사용하여, 계수 또는 동정을 위해 수성 매체로부터 박테리아 또는 포자를 포획할 수 있었다. 코팅 용액 #2로만 코팅된 대조군 아미노실란 슬라이드는 박테리아 또는 포자를 거의 결합시키지 않는 것으로 밝혀졌다.
실시예 25 내지 28.
아이소프로판올 중에 10 중량%로 다이아세톤아크릴아미드 용액을 제조하였다. 하기 표에 열거된 바와 같은, 막 및 부직물 양자 모두의 몇 가지 시트 기재(약 10.2 ㎝ × 15.2 ㎝(4 인치 × 6 인치))를 폴리에틸렌 백(지퍼락(Ziploc)(상표), 위스콘신주 라신 소재의 S C 존슨(S C Johnson))에 넣었다. 일회용 피펫을 사용하여 기재를 다이아세톤아크릴아미드 용액으로 완전히 습윤시켰다. 백의 지퍼를 닫고 백 위로 고무 롤러를 주행시켜 과량의 용액을 제거하였다. 고인 과량의 용액을 종이 타월로 제거하였다. 이어서, 백을 푸드세이버(Foodsaver)(상표) 백 내에 진공-포장하였다. 용매 증발이 최소화되도록 신중하게 백에서 산소를 퍼징하지 않았다. 샘플을 알루미늄 토트에 넣고 1 시간 동안 Co-60 γ 방사선에 피폭시켰다. 피폭 선량은 5 kGy에 상응하였다. 샘플을 백에서 꺼내고 다량의 물로 세척하여 임의의 미량의 단일중합체를 제거하였다. 이어서, 완전히 세척된 샘플을 공기 건조시켰다.
이어서, 다이아세톤아크릴아미드 그래프팅된 막을 구아닐하이드라존 작용성 막으로 전환시켰다. 아미노구아니딘 용액을, 1 리터의 메탄올 중에 65 그램을 용해시키고 트라이플루오로아세트산(2.25 ㎖)을 첨가함으로써 제조하였다. 각각의 막을 500 ㎖ 폴리에틸렌 병에 넣고, 100 ㎖의 아미노구아니딘 용액을 첨가하고, 병을 밀봉하고, 혼합물을 실온에서 밤새 롤러 상에 두었다. 과량의 용액을 제거하고, 탈이온수로 막을 철저하게 세척하고 건조시켰다.
시트로부터 24 ㎜ 디스크를 천공해내어 원심분리관에 넣었다. pH 8.0의 25 mM 트리스 완충액(트리스(하이드록시메틸)아미노메탄, 시그마) 중에 0.75 ㎎/㎖의 농도로 소 혈청 알부민 용액(BSA, 시그마 알드리치)을 제조하였다. 피펫으로 4.5 ㎖의 BSA 용액을 각각의 원심분리관에 넣고, 튜브의 마개를 닫고, 튜브를 밤새 텀블링시켰다. 325 ㎚에서 백그라운드 보정을 적용하면서 279 ㎚에서의 UV-VIS 분광계로 상등액 용액을 분석하였다. 샘플에 대한 정적 결합 용량(static binding capacity)은 1 내지 4 ㎎/㎖로 밝혀졌다. 그래프팅되지 않은 기재의 분석은 < 0.2 ㎎/㎖의 결합 용량을 나타냈다.
Figure 112012073511824-pct00026
실시예 29
4.3 ㎛ 유효 섬유 직경 및 약 30 ㎝ × 43 ㎝(1290 ㎠ 또는 200 평방 인치)의 샘플 크기를 가진 60 gsm 나일론 6 멜트블로운 부직물 기재에서 공기를 퍼징하고 글러브 박스 내에서 질소 대기(20 ppm 미만의 산소) 하에 지퍼락 백에 넣어 밀봉하였다. 이어서, 지퍼락 백을 글러브 박스로부터 꺼내고, 이를 전자 빔에 통과시킴으로써 60 kGy(킬로그레이)의 선량 수준으로 조사하였다. 백을 N2 대기-조절 글러브 박스에 회송하였다.
지퍼락 백을 개방하고, 17 중량% 다이아세톤 아크릴아미드 단량체, 10 중량% 폴리에틸렌 글리콜(하이드록시 단부 기를 가짐), 평균 분자량 4,600 g/몰(PEG 4600), 1.0 중량% 사토머(Sartomer) SR-550 PEG-아크릴레이트 및 72 중량% 물을 포함하는 질소 퍼징된 흡수 용액(imbibing solution) 150 그램을 부직물 기재를 가진 지퍼락 백 내부에 부어 부직물 기재에 흡수시켰다. 부직물을 평탄하게 유지하고 약간 과량의 접합 용액으로 완전하고 고르게 포화시킨다. 지퍼락 백을 밀봉한다. 부직물 기재와의 자유 라디칼 반응에 의해 접합 단량체의 전부가 접합-중합되기에 충분한 시간을 허용하기 위해 지퍼락 백을 질소 충전된 글러브 박스의 내부에 유지한다. 최소 6 hr 또는 최장 약 18 hr(밤새) 후에, 그래프팅된 나일론 부직물 샘플을 글러브박스로부터 꺼내고, 지퍼락 백 및 그래프팅된 부직물을 2 리터의 새로 제조한 탈이온수 내에 함침시켜 3회 세척한 후(PEG 및 임의의 미반응 단량체를 제거하기 위함) 주위 조건으로 공기 건조시켰다.
탈이온수(1500 ㎖ 총 용액 부피) 중의 아미노구아니딘(92 그램) 및 진한 염산(3.45 ㎖)의 용액을 제조하였다. 그래프팅된 부직물의 시트(약 12 ㎝ × 40 ㎝)를 3.79 L(1 갤런) 플라스틱 단지에 넣었다. 아미노구아니딘 용액의 일부(500 ㎖)를 단지에 첨가한 후, 이를 밀봉하여 롤러 상에 놓고 실온에서 밤새 반응시켰다. 과량의 아미노구아니딘 용액을 따라내고, 유도체화된 부직물 시트를 탈이온수의 스트림 하에 15 분 동안 헹군 후, 시트를 실온에서 공기 건조시켰다. 코팅된 웨브로부터 24 ㎜ 직경의 디스크를 절단하였다. 이 디스크를 5 ㎖ 원심분리관에 넣고, 4.5 ㎖의 소 혈청 알부민(BSA) 용액(pH 8.0의 25 mM 트리스 중의 약 3 ㎎/㎖)을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 밤새 텀블링시켰다. 상등액 용액의 UV 흡광도를 279 ㎚에서 측정하고 디스크에 접촉시키기 전의 흡광도와 비교하여 BSA에 대한 정적 결합 용량을 결정하였다. 작용화된 부직물은 웨브의 그램 당 152 ㎎의 BSA를 흡수하는 것으로 밝혀졌다.
실시예 30.
표준 미생물학 절차를 사용하여, 하기의 배양물을 제조하였다:
a) 바실러스 아트로파에우스(Bacillus atrophaeous)(포자 및 세포 잔해물)
b) 클로스트리디움 스포로게네스(포자)
c) 에스케리키아 콜라이(세포 및 세포 잔해물)
d) 중국 햄스터 난소(CHO: Chinese hamster ovary) 세포
e) 빵 효모
이들 혼합물에 실시예 17에 기술된 것들과 유사하게 응집 실험을 수행했을 때, 본 발명의 리간드 작용성 중합체는 50 mM을 초과하는 소듐 클로라이드 농도의 존재 하에 양호한 응집 능력을 일관적으로 나타냈다.
실시예 31.
아미노구아니딘 하이드로클로라이드(1.11 그램), 메탄올(15 그램), 및 아세토아세톡시에틸 메트아크릴레이트(2.2 그램)를 실온에서 교반하면서 주기적으로 NMR에 의해 모니터하였다. 21 시간 동안 교반한 후에, 메트아크릴레이트 단량체가 상응하는 구아닐하이드라존 하이드로클로라이드로 완전히 전환되었음을 NMR로 확인하였다.

Claims (27)

  1. 펜던트 구아니딘일 기로 작용화된 카르보닐-작용성 (공)중합체로, 하기 화학식을 갖는 리간드-작용화된 중합체를 표면 상에 갖는 다공성 기본 기재를 포함하는 작용화된 기재:
    -(MLig)y-(MHydrophil)x--(Mhydrophob)z-(MCO)w*-,
    여기서,
    -(MCO)w는 "w" 개의 중합된 단량체 단위를 갖는 카르보닐 작용성 단량체 단위이고,
    -(MHydrophil)x-는 "x" 개의 중합된 단량체 단위를 갖고, 양전하를 갖는 친수성 단량체 단위이며,
    -(Mhydrophob)z-는 "z" 개의 중합된 단량체 단위를 갖는 소수성 단량체 단위이고,
    (MLig)y 는 "y" 개의 중합된 단량체 단위를 갖는 리간드 작용성 단량체 단위이며,
    총 단량체 100 중량%를 기준으로,
    y는 단량체 단위의 10 내지 100 중량%이고;
    x는 단량체 단위의 0 내지 90 중량%이며;
    w*는 단량체 단위의 0 내지 90 중량%를 구성할 수 있고,
    z는 0 내지 20 중량%이다.
  2. 제1항에 있어서, 펜던트 구아니딘일 기가 하기 화학식을 갖는, 작용화된 기재:
    Figure 112017082072810-pct00027

    여기서, R1은 H, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이고,
    R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
    Figure 112017082072810-pct00028
    , 또는
    Figure 112017082072810-pct00029
    이며;
    R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이고,
    각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이며,
    각각의 R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2이다.
  3. 제1항에 있어서, 펜던트 구아니딘일 기가 하기 화학식 중 어느 하나를 갖는, 작용화된 기재:
    Figure 112017082072810-pct00030

    여기서,
    R1은 H, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이고,
    R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이며,
    각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이고,
    각각의 R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2이며,
    R5는 2가 알킬렌이다.
  4. 제2항에 있어서, 리간드-작용화된 중합체가 하기 화학식의 중합된 단량체 단위를 포함하는, 작용화된 기재:
    Figure 112017082072810-pct00031
    , VI
    여기서, R1은 H, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이고,
    R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
    Figure 112017082072810-pct00038
    , 또는
    Figure 112017082072810-pct00033
    이며;
    R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이고,
    각각의 R3은 독립적으로 H, -OH, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이며,
    R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2이고,
    X는 -O- 또는 -NR3-이며
    R6은 C2 내지 C12 알킬렌이고,
    R7은 H 또는 CH3이다.
  5. 제2항에 있어서, 리간드-작용화된 중합체가 하기 화학식의 중합된 단량체 단위를 포함하는, 작용화된 기재:
    Figure 112017082072810-pct00034
    , VII
    여기서,
    R1은 H, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이고,
    R2는 공유 결합, C2 내지 C12 알킬렌, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌,
    Figure 112017082072810-pct00035
    , 또는
    Figure 112017082072810-pct00036
    이며;
    R9는 C2 내지 C12 알킬렌 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴렌이고,
    각각의 R3은 독립적으로 H, C1 내지 C12 알킬, 또는 C5 내지 C12 (헤테로)아릴이며,
    R4는 H, C1 내지 C12 알킬, C5 내지 C12 (헤테로)아릴, 또는 -N(R3)2이고,
    R7은 H 또는 CH3이다.
  6. 제1항에 있어서, 리간드-작용화된 중합체가 친수성 단량체 단위를 추가로 포함하는, 작용화된 기재.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항의 작용화된 기재에 유체를 접촉시킴으로써 작용화된 기재 및 생물학적 화학종(biological species)을 포함하는 복합체를 형성시키는 단계, 및 복합체를 분리하는 단계를 포함하는, 유체로부터 생물학적 화학종을 분리하는 방법.
  10. 삭제
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102105213B (zh) * 2008-05-30 2013-12-18 3M创新有限公司 配体官能化基底
US8377672B2 (en) * 2010-02-18 2013-02-19 3M Innovative Properties Company Ligand functionalized polymers
EP2542889B1 (en) * 2010-03-03 2015-03-25 3M Innovative Properties Company Ligand guanidinyl functionalized polymers
US9272246B2 (en) 2011-03-28 2016-03-01 3M Innovative Properties Company Ligand functional substrates
AU2012287895B2 (en) * 2011-07-26 2017-03-02 Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha Inhibitory fiber against virulence factors production and method for producing same
EP3326711B1 (en) * 2012-06-05 2021-07-07 3M Innovative Properties Company Graft copolymer functionalized article
PL2812091T3 (pl) 2012-09-17 2021-07-19 W.R. Grace & Co. - Conn. Podłoża chromatograficzne i urządzenia
CA2885264C (en) * 2012-09-17 2021-10-26 W. R. Grace & Co.-Conn. Functionalized particulate support material and methods of making and using the same
JP2016503486A (ja) * 2012-09-27 2016-02-04 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー リガンドグラフト化基材
WO2014209798A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 3M Innovative Properties Company Wipe with a guanidinyl-containing polymer
CN105593276B (zh) * 2013-10-03 2020-03-27 3M创新有限公司 具有增强的结合容量的配体官能化基材
JP6853670B2 (ja) 2014-01-16 2021-04-07 ダブリュー・アール・グレース・アンド・カンパニー−コーンＷ Ｒ Ｇｒａｃｅ ＆ Ｃｏ−Ｃｏｎｎ 親和性クロマトグラフィー媒体及びクロマトグラフィーデバイス
JP6914189B2 (ja) 2014-05-02 2021-08-04 ダブリュー・アール・グレース・アンド・カンパニー−コーンＷ Ｒ Ｇｒａｃｅ ＆ Ｃｏ−Ｃｏｎｎ 官能化担体材料並びに官能化担体材料を作製及び使用する方法
KR20170019354A (ko) 2014-06-10 2017-02-21 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 알킬리덴아미노구아니딘 및 그 염, 변성용 조성물, 타이어용 변성 고무, 타이어용 고무 조성물 그리고 타이어
EP3274069B1 (en) 2015-03-24 2020-08-19 3M Innovative Properties Company Method of purifying a biological composition and article therefor
US10695744B2 (en) 2015-06-05 2020-06-30 W. R. Grace & Co.-Conn. Adsorbent biprocessing clarification agents and methods of making and using the same
CN105175588B (zh) * 2015-09-16 2018-09-18 天津科技大学 一种用于磷酸肽富集的聚胍基离子液体材料的制备方法
CN107746378A (zh) * 2016-10-14 2018-03-02 中国石油大学(华东) 一种可聚合季铵盐类阳离子单体及其制备方法
CN107746446B (zh) * 2016-10-14 2021-03-19 中国石油大学(华东) 一种三元共聚两性聚丙烯酰胺的制备方法
EP3565411A4 (en) 2017-01-04 2020-07-01 3M Innovative Properties Company METHOD FOR REMOVING SPORES
CN106731005B (zh) * 2017-02-27 2018-12-25 福州大学 一种特异识别赭曲霉毒素的有机聚合整体柱及其制备方法
WO2019123217A1 (en) * 2017-12-19 2019-06-27 3M Innovative Properties Company Methods to detect microorganisms
WO2019131480A1 (ja) * 2017-12-28 2019-07-04 花王株式会社 マスク
US20210170389A1 (en) * 2018-02-27 2021-06-10 Life Technologies Corporation Flocculant Functionalized Separation Media
CN114793436A (zh) * 2019-11-27 2022-07-26 3M创新有限公司 生物材料纯化的方法及其试剂盒

Family Cites Families (192)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1529256A (en) 1924-11-11 1925-03-10 Bethlehem Foundry & Machine Co Rabble and rabble arm for metallurgical furnaces
US2945006A (en) * 1959-03-05 1960-07-12 Eastman Kodak Co Reaction products of carbonyl containing polymers and aminoguanidine that are usefulas mordants
US3849241A (en) 1968-12-23 1974-11-19 Exxon Research Engineering Co Non-woven mats by melt blowing
GB1381263A (en) * 1971-01-11 1975-01-22 Agfa Gevaert Polymeric mordanting agents for anionic compounds
US3746622A (en) * 1971-05-12 1973-07-17 Xerox Corp Composition and process
US3876738A (en) 1973-07-18 1975-04-08 Amf Inc Process for producing microporous films and products
US3928517A (en) 1973-12-26 1975-12-23 Amf Inc Quench bath regeneration system for microporous film production
CA1073648A (en) 1976-08-02 1980-03-18 Edward R. Hauser Web of blended microfibers and crimped bulking fibers
US4140662A (en) * 1977-03-25 1979-02-20 Ortho Diagnostics, Inc. Attachment of proteins to inert particles
US4157418A (en) 1978-02-08 1979-06-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acrylic functional aminocarboxylic acids and derivatives as components of pressure sensitive adhesives
US4346142A (en) 1979-09-04 1982-08-24 Celanese Corporation Hydrophilic monomer treated microporous films and process
US5075342A (en) 1980-08-08 1991-12-24 Japan Atomic Energy Research Institute Process for producing an ion exchange membrane by grafting non ion-selective monomers onto a ion exchange
US4339473A (en) 1980-08-28 1982-07-13 Rai Research Corporation Gamma radiation grafting process for preparing separator membranes for electrochemical cells
US4473474A (en) 1980-10-27 1984-09-25 Amf Inc. Charge modified microporous membrane, process for charge modifying said membrane and process for filtration of fluid
US4340057A (en) 1980-12-24 1982-07-20 S. C. Johnson & Son, Inc. Radiation induced graft polymerization
US4734208A (en) 1981-10-19 1988-03-29 Pall Corporation Charge-modified microfiber filter sheets
DE3146913C2 (de) 1981-11-26 1983-10-06 C.A. Weidmueller Gmbh & Co, 4930 Detmold Querverbinder
US4707265A (en) 1981-12-18 1987-11-17 Cuno Incorporated Reinforced microporous membrane
UST103601I4 (en) 1981-12-28 1983-11-01 Process for preparation of microporous membranes of controlled flow characteristics
US4539256A (en) 1982-09-09 1985-09-03 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Microporous sheet material, method of making and articles made therewith
US4563388A (en) 1983-03-28 1986-01-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Polyolefin substrate coated with acrylic-type normally tacky and pressure-sensitive adhesive and a method of making same
US4618533A (en) 1984-11-30 1986-10-21 Millipore Corporation Porous membrane having hydrophilic surface and process
US4985298A (en) 1984-12-31 1991-01-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Absorbent nonwoven webs
JPS62262705A (ja) 1986-05-07 1987-11-14 Agency Of Ind Science & Technol 親水性多孔質膜、その製造方法およびこの親水性多孔質膜を用いた血漿分離装置
JPS62298405A (ja) 1986-06-17 1987-12-25 Asahi Chem Ind Co Ltd グラフト微多孔膜
US4726989A (en) 1986-12-11 1988-02-23 Minnesota Mining And Manufacturing Microporous materials incorporating a nucleating agent and methods for making same
JPS63240902A (ja) 1987-03-30 1988-10-06 Asahi Chem Ind Co Ltd 処理方法
US6387379B1 (en) 1987-04-10 2002-05-14 University Of Florida Biofunctional surface modified ocular implants, surgical instruments, medical devices, prostheses, contact lenses and the like
US4773903A (en) 1987-06-02 1988-09-27 The Procter & Gamble Co. Composite absorbent structures
US4837067A (en) 1987-06-08 1989-06-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Nonwoven thermal insulating batts
JPH0829234B2 (ja) 1987-07-27 1996-03-27 旭化成工業株式会社 親水性微多孔膜
US4867881A (en) 1987-09-14 1989-09-19 Minnesota Minning And Manufacturing Company Orientied microporous film
EP0418247A1 (en) 1988-03-23 1991-03-27 E.I. Du Pont De Nemours And Company Low coefficient of friction surface
CA1314666C (en) 1988-06-13 1993-03-23 Kazuo Toyomoto Selectively ion-adsorptive, porous membrane
US4936934A (en) 1988-08-08 1990-06-26 Accurate Products Co. Process and apparatus for collecting nonwoven web
DE3829766A1 (de) 1988-09-01 1990-03-22 Akzo Gmbh Verfahren zur herstellung von membranen
JP2749094B2 (ja) 1989-01-13 1998-05-13 日本原子力研究所 イミノジ酢酸基を有する複合機能ろ過膜の製造方法
US5202025A (en) 1989-04-12 1993-04-13 Terumo Kabushiki Kaisha Porous membrane and method for preparing the same
US4981730A (en) 1989-05-19 1991-01-01 Man-Gill Chemical Company Low VOC aqueous coating compositions and coated substrates
US5061751A (en) 1989-06-02 1991-10-29 Exxon Chemical Patents Inc. Vinylpyrrolidone grafted polyolefins in polymer blends and composites
JP2874029B2 (ja) 1989-06-21 1999-03-24 テルモ株式会社 医療用材料およびその製造方法ならびにそれを用いた医療用器具
US5180492A (en) 1989-07-21 1993-01-19 Terumo Kabushiki Kaisha Hydrophilic porous material sterilizable with gamma-ray
US4944879A (en) 1989-07-27 1990-07-31 Millipore Corporation Membrane having hydrophilic surface
US5006247A (en) 1989-08-15 1991-04-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Asymmetric porous polyamide membranes
US5120594A (en) 1989-11-20 1992-06-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Microporous polyolefin shaped articles with patterned surface areas of different porosity
DE4026978A1 (de) 1990-08-25 1992-02-27 Bayer Ag Auf traegern angebrachte ein- oder mehrlagige schichtelemente und ihre herstellung
US5160627A (en) 1990-10-17 1992-11-03 Hoechst Celanese Corporation Process for making microporous membranes having gel-filled pores, and separations methods using such membranes
US5804263A (en) 1990-10-24 1998-09-08 University Of Florida Research Foundation, Inc. Combined plasma and gamma radiation polymerization method for modifying surfaces
US5443727A (en) 1990-10-30 1995-08-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Articles having a polymeric shell and method for preparing same
US5200471A (en) 1990-11-05 1993-04-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Biomolecules covalently immobilized with a high bound specific biological activity and method of preparing same
US5214117A (en) 1990-12-20 1993-05-25 Phillips Petroleum Company Grafted copolymers highly absorbent to aqueous electrolyte solutions
US5206326A (en) 1991-03-07 1993-04-27 Phillips Petroleum Company Grafted copolymers highly absorbent to aqueous electrolyte solutions
US5217798A (en) 1991-05-07 1993-06-08 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Water sensitive hot melt adhesives for nonwoven applications
US6743878B2 (en) 1991-07-05 2004-06-01 Biocompatibles Uk Limited Polymeric surface coatings
GB9118597D0 (en) 1991-08-30 1991-10-16 Biocompatibles Ltd Polymer treatments
US5260360A (en) 1991-10-18 1993-11-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Oil, water and sweat repellent microporous membrane materials
US5209849A (en) 1992-04-24 1993-05-11 Gelman Sciences Inc. Hydrophilic microporous polyolefin membrane
US5344701A (en) 1992-06-09 1994-09-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Porous supports having azlactone-functional surfaces
US5906734A (en) 1992-06-19 1999-05-25 Biosepra Inc. Passivated porous polymer supports and methods for the preparation and use of same
DE69327891T2 (de) 1992-07-06 2000-07-20 Terumo Corp Material zur Entfernung von pathogener Substanz und mit diesem Material hergestellter Blutfilter
US5648400A (en) 1992-08-04 1997-07-15 Japan Atomic Energy Research Inst. Process for producing polymeric electrolyte complex and ion-exchange resin
FR2694842B1 (fr) 1992-08-11 1994-09-30 Accumulateurs Fixes Séparateur microporeux greffé pour générateur électrochimique et son procédé de fabrication.
BR9307293A (pt) 1992-10-13 1999-06-01 Essex Specialty Prod Composição selante e processo para ligar um substrato de vidro a um substrato metálico
US5308641A (en) 1993-01-19 1994-05-03 Medtronic, Inc. Biocompatibility of solid surfaces
US5229172A (en) 1993-01-19 1993-07-20 Medtronic, Inc. Modification of polymeric surface by graft polymerization
DE69403445T2 (de) 1993-01-29 1997-12-18 Minnesota Mining & Mfg Azlacton-membran mit thermisch induzierter phasentrennung
US5698190A (en) * 1993-02-17 1997-12-16 British Technology Group Ltd. Polymeric compounds
US5342688A (en) * 1993-03-12 1994-08-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Ink-receptive sheet
US5589269A (en) 1993-03-12 1996-12-31 Minnesota Mining And Manufacturing Company Ink receptive sheet
US5282971A (en) 1993-05-11 1994-02-01 Pall Corporation Positively charged polyvinylidene fluoride membrane
US5350805A (en) 1993-06-10 1994-09-27 Koch Membrane Systems, Inc. Epoxide-direct grafted halogenated vinyl polymers
US5627217A (en) 1993-06-29 1997-05-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Interfacial polymerization in a porous substrate and substrates functionalized with photochemical groups
TW328535B (en) 1993-07-02 1998-03-21 Novartis Ag Functional photoinitiators and their manufacture
US5506279A (en) 1993-10-13 1996-04-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acrylamido functional disubstituted acetyl aryl ketone photoinitiators
CA2128296A1 (en) 1993-12-22 1995-06-23 Peter John Degen Polyvinylidene fluoride membrane
US5458782A (en) 1994-01-07 1995-10-17 Cuno Incorporated Hydrolytically stable nylon membrane
US5531900A (en) 1994-07-07 1996-07-02 University Of Arizona Modification of polyvinylidene fluoride membrane and method of filtering
US5582907A (en) 1994-07-28 1996-12-10 Pall Corporation Melt-blown fibrous web
EP0772656B1 (en) 1994-07-29 2001-03-21 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acrylic syrup curable to a crosslinked viscoelastomeric material
JPH08290066A (ja) 1995-04-24 1996-11-05 Nisshin Flour Milling Co Ltd 機能性膜およびその製造方法
US5607475A (en) 1995-08-22 1997-03-04 Medtronic, Inc. Biocompatible medical article and method
US5912274A (en) 1995-09-22 1999-06-15 Colgate-Palmolive Company Antiplaque oral composition and method
US6509098B1 (en) 1995-11-17 2003-01-21 Massachusetts Institute Of Technology Poly(ethylene oxide) coated surfaces
US5962544A (en) 1995-12-07 1999-10-05 3M Microporous materials of ethylene-vinyl alcohol copolymer and methods for making same
US5925552A (en) 1996-04-25 1999-07-20 Medtronic, Inc. Method for attachment of biomolecules to medical devices surfaces
US6033719A (en) 1996-04-25 2000-03-07 Medtronic, Inc. Method for covalent attachment of biomolecules to surfaces of medical devices
US5914182A (en) 1996-06-03 1999-06-22 Gore Hybrid Technologies, Inc. Materials and methods for the immobilization of bioactive species onto polymeric substrates
EP0814116A1 (de) 1996-06-19 1997-12-29 Hüls Aktiengesellschaft Hydrophile Beschichtung von Oberflächen polymerer Substrate
JPH1085572A (ja) 1996-09-13 1998-04-07 Toto Ltd 濾過膜及び濾過膜の製造方法
US6258276B1 (en) 1996-10-18 2001-07-10 Mcmaster University Microporous membranes and uses thereof
EP0860213A3 (de) 1997-01-03 2002-10-16 Therapol SA Bioaktive Beschichtung von Oberflächen
JP3485234B2 (ja) 1997-04-04 2004-01-13 株式会社荏原製作所 アニオン交換体、その製造方法及びケミカルフィルター
US6413070B1 (en) 1997-04-11 2002-07-02 Cuno Incorporated System for manufacturing reinforced three-zone microporous membrane
US6056529A (en) 1998-02-11 2000-05-02 Cuno, Inc. Systems for producing a plurality of different microporous phase inversion membrane each having any one of a plurality of different pore sizes from a single master dope batch
US6264044B1 (en) 1997-04-11 2001-07-24 Cuno, Inc. Reinforced, three zone microporous membrane
DE19727554A1 (de) 1997-06-28 1999-01-07 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Hydrophilierung der Oberfläche polymerer Substrate mit einem Makroinitiator als Primer
US6039872A (en) 1997-10-27 2000-03-21 Pall Corporation Hydrophilic membrane
US6220843B1 (en) 1998-03-13 2001-04-24 Nordson Corporation Segmented die for applying hot melt adhesives or other polymer melts
GB9814394D0 (en) 1998-07-03 1998-09-02 Scimat Ltd A gas filter element
JP3787596B2 (ja) 1998-08-12 2006-06-21 株式会社荏原製作所 放射線グラフト重合用基材及びフィルター素材
US6287730B1 (en) 1998-08-14 2001-09-11 Celgard Inc. Hydrophilic polyolefin having a coating containing a surfactant and an EVOH copolymer
US6712966B1 (en) 1999-02-04 2004-03-30 Cuno Incorporated Graded particle-size retention filter medium for cell-type filter unit
US6939466B2 (en) 1998-08-17 2005-09-06 Cuno Incorporated Graded particle-size retention filter medium for fluid filtration unit with improved edge seal
DE69935257T2 (de) 1998-08-17 2007-11-15 3M Innovative Properties Co., St. Paul Randabdichtung für einen patronenfilter
AU760872B2 (en) 1998-10-05 2003-05-22 3M Innovative Properties Company Filter and method of filtering a fluid
US6632518B1 (en) 1998-10-14 2003-10-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluoropolymer film structures and laminates produced therefrom
US6159318A (en) 1998-10-21 2000-12-12 Aaf International, Inc. Method for forming fibrous filter media, filter units and product
AU765826B2 (en) 1999-01-07 2003-10-02 3M Innovative Properties Company Pleated filter element and method of forming a pleated filter element
ATE260697T1 (de) 1999-03-17 2004-03-15 Foster Miller Inc Sensible gele und verfahren zur ihrer verwendung
US6280853B1 (en) 1999-06-10 2001-08-28 The Dow Chemical Company Composite membrane with polyalkylene oxide modified polyamide surface
SG87814A1 (en) 1999-06-29 2002-04-16 Univ Singapore Method for low temperature lamination of metals to polyimides
US6521011B1 (en) 1999-07-15 2003-02-18 3M Innovative Properties Company Self-supporting pleated filter and method of making same
CA2348398C (en) 1999-09-22 2007-11-20 Surmodics, Inc. Water-soluble coating agents bearing initiator groups and coating process
AU780855B2 (en) 1999-10-06 2005-04-21 Kurokawa, Kiyoshi Carbonyl stress-decreasing agent
JP3708398B2 (ja) 1999-10-21 2005-10-19 株式会社荏原製作所 分離機能性材料
JP4064046B2 (ja) 1999-10-21 2008-03-19 株式会社荏原製作所 有機高分子材料及びその製造方法並びにそれから構成される重金属イオン除去剤
US6861001B2 (en) 1999-12-02 2005-03-01 The General Hospital Corporation Methods for removal, purification, and concentration of viruses, and methods of therapy based thereupon
WO2001042341A1 (fr) 1999-12-10 2001-06-14 Yupo Corporation Film de resine poreux
US6458269B1 (en) 2000-04-20 2002-10-01 Cuno Incorporated Keyed filter assembly
US6660376B1 (en) 2000-06-06 2003-12-09 H. B. Fuller Licensing & Financing Inc. Method of bonding permeable substrates with hot melt moisture cure adhesive having low viscosity and high green strength
JP2002001886A (ja) 2000-06-09 2002-01-08 Three M Innovative Properties Co 被接着可能フッ素系材料シート、接着性フッ素系材料シート、フッ素系材料シートの接着方法および接着構造
US6448301B1 (en) 2000-09-08 2002-09-10 3M Innovative Properties Company Crosslinkable polymeric compositions and use thereof
DE10049267B4 (de) * 2000-09-28 2005-06-02 Mpb Cologne Gmbh Molecular Plant & Protein Biotechnology Verfahren zur Erzeugung oder Erhöhung einer Resistenz in Organismen gegenüber biotischen Streßfaktoren
CA2422738C (en) 2000-10-05 2007-06-26 Rensselaer Polytechnic Institute Uv-assisted grafting of pes and psf membranes
WO2002038257A2 (en) 2000-11-13 2002-05-16 Mcmaster University Gas separation device
JP4786122B2 (ja) 2000-12-22 2011-10-05 ジーイー・オズモニクス・インコーポレイテッド クロスフロー濾過材およびカートリッジ
US6632470B2 (en) 2001-01-31 2003-10-14 Percardia Methods for surface modification
JP4170762B2 (ja) 2001-02-09 2008-10-22 冷化工業株式会社 機能性粒子及びその製造方法及びプラズマ処理方法
US6596167B2 (en) 2001-03-26 2003-07-22 Koch Membrane Systems, Inc. Hydrophilic hollow fiber ultrafiltration membranes that include a hydrophobic polymer and a method of making these membranes
WO2003008011A1 (en) 2001-04-27 2003-01-30 Millipore Corporation Crosslinked multipolymer coating
JP2002371471A (ja) 2001-06-11 2002-12-26 Showa Denko Kk 親水化されたポリオレフィン系樹脂からなる多孔質性基材とその製造方法
JP4989843B2 (ja) 2001-07-20 2012-08-01 マクマスター ユニヴァーシティ 非対称性ゲル充填微多孔質膜
US6506847B1 (en) 2001-08-08 2003-01-14 Basell Poliolefine Italia S.P.A. Controlling the molecular weight of graft copolymers using polymerizable chain transfer agents
US7094469B2 (en) 2001-08-28 2006-08-22 Mykrolis Corporation Porous or non-porous substrate coated with an immobilized polymeric composition having sulfonyl groups and hydrophilic functional groups and process
US6878419B2 (en) 2001-12-14 2005-04-12 3M Innovative Properties Co. Plasma treatment of porous materials
US7204997B2 (en) 2002-01-29 2007-04-17 Supratek Pharma Inc. Responsive microgel and methods related thereto
JP4020247B2 (ja) 2002-04-11 2007-12-12 財団法人理工学振興会 高分子グラフト基板製造方法
US20050118425A1 (en) 2002-05-07 2005-06-02 Childs Ronald F. Microcapsules containing biomedical materials
US7073671B2 (en) 2002-06-07 2006-07-11 Millipore Corporation Microporous membrane substrate having caustic stable, low protein binding surface
DE10229073C1 (de) 2002-06-28 2003-12-18 Contitech Luftfedersyst Gmbh Einrichtung und Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von festigkeitsträgerverstärkten, schlauchförmigen Gebilden
JP2004073943A (ja) 2002-08-13 2004-03-11 Asahi Kasei Chemicals Corp 酵素固定膜
JP5014576B2 (ja) 2002-09-03 2012-08-29 ワットマン リミテッド 多孔質複合膜及びその製造法
WO2004027140A1 (en) 2002-09-17 2004-04-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Extremely high liquid barrier fabrics
US6828386B2 (en) 2002-09-20 2004-12-07 Ballard Power Systems Inc. Process for preparing graft copolymers and membranes formed therefrom
US7459085B2 (en) 2002-10-18 2008-12-02 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Microporous hydrophilic membrane
FR2846970B1 (fr) 2002-11-08 2006-08-11 Desarrollo Del Grafting S L Procede de traitement de surface par photopolymerisation pour obtenir des proprietes biocides
US20040116026A1 (en) 2002-12-05 2004-06-17 Filter Materials, Inc. Charged synthetic nonwoven filtration media and method for producing same
WO2004073843A1 (en) 2003-02-19 2004-09-02 Mcmaster University Composite materials comprising supported porous gels
US20070042015A1 (en) 2003-02-20 2007-02-22 Berry Leslie R Coating composition for polymeric surfaces comprising serpin or serpin derivatives
US7067058B2 (en) 2003-04-01 2006-06-27 3M Innovative Properties Company Hydrophilic membrane and process for making the same
US7086732B2 (en) * 2003-07-28 2006-08-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Porous fusible inkjet media with fusible core-shell colorant-receiving layer
US7338692B2 (en) 2003-09-12 2008-03-04 3M Innovative Properties Company Microporous PVDF films
SE0302827D0 (sv) 2003-10-23 2003-10-23 Amersham Biosciences Ab Method for synthesis of acrylamide derivatives
US7361767B2 (en) 2003-11-14 2008-04-22 3M Innovative Properties Company N-sulfonyldicarboximide containing tethering compounds
US7169933B2 (en) 2003-11-14 2007-01-30 3M Innovative Properties Company N-sulfonylaminocarbonyl containing compounds
US7374416B2 (en) 2003-11-21 2008-05-20 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Apparatus and method for controlled width extrusion of filamentary curtain
EP1704415A1 (en) 2003-12-30 2006-09-27 3M Innovative Properties Company Substrates and compounds bonded thereto
US7658994B2 (en) 2003-12-30 2010-02-09 3M Innovative Properties Company Substrates and compounds bonded thereto
US7402678B2 (en) 2004-12-17 2008-07-22 3M Innovative Properties Company Multifunctional amine capture agents
AU2005231532B2 (en) 2004-04-08 2010-01-07 Merck Millipore Ltd. Membrane stacks
US7604746B2 (en) 2004-04-27 2009-10-20 Mcmaster University Pervaporation composite membranes
AU2005251838B2 (en) 2004-06-07 2011-04-21 Merck Millipore Ltd. Stable composite material comprising supported porous gels
TWI323462B (en) 2004-07-02 2010-04-11 Koltek Inc Operating method for dynamic random access memory
WO2006015495A1 (en) 2004-08-13 2006-02-16 Mcmaster University Composite material comprising a non-crosslinked gel polymer
CA2576372A1 (en) 2004-09-30 2006-04-06 Mcmaster University Composite material comprising layered hydrophilic coatings
EP1796822A4 (en) 2004-10-06 2008-09-17 Res Foundation Suny FILTRATION MEDIA HIGH FLOW DENSITY AND LOW POLLUTION
US7645312B2 (en) 2004-10-15 2010-01-12 3M Innovative Properties Company Pleated multi-layer filter media and cartridge
US7235122B2 (en) 2004-11-08 2007-06-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Filtration media for filtering particulate material from gas streams
DE102005005852A1 (de) 2005-02-08 2006-08-10 Carl Freudenberg Kg Vliesstoff, Faser und elektrochemische Zelle
US7727434B2 (en) 2005-08-16 2010-06-01 General Electric Company Membranes and methods of treating membranes
US7112389B1 (en) 2005-09-30 2006-09-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Batteries including improved fine fiber separators
US7170739B1 (en) 2005-09-30 2007-01-30 E.I. Du Pont De Nemours And Company Electrochemical double layer capacitors including improved nanofiber separators
BRPI0620837A2 (pt) * 2005-12-30 2011-11-29 3M Innovative Properties Co método de fabricação de substratos funcionalizados
US8206627B2 (en) 2006-03-22 2012-06-26 3M Innovative Properties Company Systems and methods of making molded composite blocks
SG188908A1 (en) * 2006-07-14 2013-04-30 Wisconsin Alumni Res Found Adsorptive membranes for trapping viruses
EP2120915B1 (en) 2007-01-22 2011-09-28 Genentech, Inc. Polyelectrolyte precipitation and purification of antibodies
JP5082038B2 (ja) 2007-03-23 2012-11-28 独立行政法人日本原子力研究開発機構 グラフト重合された機能性不織布フィルタ及びその製造方法
CA2687178C (en) * 2007-05-23 2014-02-04 Ventana Medical Systems, Inc. Polymeric carriers for immunohistochemistry and in situ hybridization
US20090020472A1 (en) 2007-07-19 2009-01-22 3M Innovative Properties Company Pleated filter
US9433922B2 (en) 2007-08-14 2016-09-06 Emd Millipore Corporation Media for membrane ion exchange chromatography based on polymeric primary amines, sorption device containing that media, and chromatography scheme and purification method using the same
EP2036930A1 (en) 2007-09-12 2009-03-18 Institut National De La Recherche Agronomique (Inra) Copolymer-grafted polyolefin substrate having antimicrobial properties and method for grafting
US20090098359A1 (en) 2007-10-11 2009-04-16 Waller Jr Clinton P Hydrophilic porous substrates
EP2231300B1 (en) 2007-12-21 2013-12-11 3M Innovative Properties Company Filter device
WO2009086347A1 (en) 2007-12-27 2009-07-09 3M Innovative Properties Company Method for making a functionalized membrane
US7917368B2 (en) 2008-02-25 2011-03-29 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for interacting with users of speech recognition systems
DE102008055821A1 (de) 2008-04-14 2009-10-15 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Cellulosehydrat-Membran, Verfahren zur ihrer Herstellung und Verwendung davon
CN102105213B (zh) * 2008-05-30 2013-12-18 3M创新有限公司 配体官能化基底
US8652582B2 (en) 2008-05-30 2014-02-18 3M Innovative Properties Company Method of making ligand functionalized substrates
EP2342270B1 (en) 2008-09-19 2017-09-06 3M Innovative Properties Co. Ligand graft functionalized substrates
CN102803593A (zh) 2009-06-23 2012-11-28 3M创新有限公司 官能化非织造制品
US8377672B2 (en) * 2010-02-18 2013-02-19 3M Innovative Properties Company Ligand functionalized polymers
EP2542889B1 (en) * 2010-03-03 2015-03-25 3M Innovative Properties Company Ligand guanidinyl functionalized polymers

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