PT96327A

PT96327A - Microesferas magnetizaveis do tipo "nucleo-revestimento" a base de organopolissiloxano reticulado

Info

Publication number: PT96327A
Application number: PT96327A
Authority: PT
Inventors: Dominique Charmot
Original assignee: Rhone Poulenc Chim Base
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1990-12-21
Publication date: 1991-09-30
Also published as: FR2656318A1; IE904372A1; AU6849490A; EP0436450B1; FR2656318B1; ATE102823T1; NO178549C; US5232782A; JPH04279664A; NO178549B; FI906383A0; DE69007456D1; NO905503L; DK0436450T3; FI906383A; JPH0737572B2; CA2033145A1; DE69007456T2; EP0436450A1; NO905503D0

Description

RHÔNE-POULENC CHIMIE "MICROESFERAS MAGNETIZÁVEIS DO TIPO "NÚCLEO-REVESTIMENTO" A BASE DE ORGANOPOLISSILOXANO RETICULADO, PROCESSO PARA A SUA PREPARAÇÃO E SUA APLICAÇÃO EM BIOLOGIA" A presente invenção tem como objecto partículas magneti záveis "núcleo-revestimento" (cores-shell) à base de organopolissiloxano reticulado, que se encontram tal e qual ou sob a forma de dispersão aquosa, o seu processo de preparação e a sua aplicação em biologia. A requerente descreveu no seu pedido de patente de invenção publicado sob o número 2 624 873 partículas compósitas magnetizáveis à base de organopolissiloxano reticulado, sendo as referidas partículas constituídas por uma matriz que se obtém por bidro-sililação de um organopolissiloxano SiVi e de um organo-hidrogeno-polissiloxano SiH e, encapsuladas na mencionada matriz, cargas magnetizáveis revestidas com um agente dispersante não solúvel em água.

Neste tipo de produtos, as cargas magnetizáveis são revestidas com um agente dispersante que é não solúvel em água. A presença deste agente dispersante pode ser inconveniente em

biologia pois o citado agente pode migrar para a superfície das partículas e originar reacções secundárias. A requerente descobriu agora microesferas compósitas cujo núcleo é essencialmente constituído por cargas magnetizáveis não cobertas de agente tênsio-activo hidrofóbico.

De acordo com a presente invenção, trata-se de microesferas magnetizáveis à base de organopolissiloxano reticulado que se apresentam tal e qual ou sob a forma de uma dispersão aquosa, caracterizadas pelo facto de serem formadas por : um núcleo essencialmente constituído por cargas magnetizá- -4 veis que possuem tamanhos geralmente inferiores a 300.10 micrómetros, de preferência da ordem de 50 a 120.10"^ micrómetros; e por um revestimento à base de um organopolissiloxano reticulado derivado da hidro-sililação de . pelo menos um organopolissiloxano (designado SiVi) de fórmula geral I seguinte : R'R2 Si 0 (Si R R" 0)n (Si R' R" 0)m Si R£ R' (I) -3-, / .¾ fórmula geral essa na qual : os símbolos R são iguais ou diferentes e representam, cada um, um radical alquilo em C^-C^, fenilo, 3,3,3--trifluoropropilo; os símbolos R' são iguais ou diferentes e representam, cada um, símbolos R ou um radical vinilo, sendo o número de radicais vinilo pelo menos igual a 2 por macromolécula; os símbolos R" são iguais ou diferentes e representam, cada um, R ou um agrupamento de fórmula geral -r-X, na qual o símbolo r representa um radical orgânico biva-lente e o símbolo X representa um grupo ionogenico e/ou reactivo não vinílico e não policondensável; sendo pelo menos 60% dos radicais representados pelos símbolos R e R' radicais metilo; os símbolos nem podem ser nulos separadamente, representando Rr um radical vinilo se m for nulo e têm um valor suficiente para garantir uma viscosidade do polímero compreendida entre 20 mPa e 30 000 000 mPa a 25° C e um número de motivos ionogénicos e/ou reactivos não vinílicos eventuais compreendidos entre 1 e 1 000, -4· y / / de preferência da ordem de 5 a 500 por molécula de organopolissiloxano SiVi e de organo-hidrogeno-polissi-loxano SiH; . com pelo menos um organo-hidrogeno-polissiloxano (designado SiH) contendo, por molécula, pelo menos três átomos de hidrogénio cada um deles ligado a um átomo de silício, apresentando uma viscosidade da ordem de 5 mPa a 1 500 mPa a 25° C, de preferência entre 20 mPa e 150 mPa a 25° C e possuindo eventualmente motivos ionogé-nicos e/ou reactivos não vinilicos ligados a um átomo de silício ou a um átomo de carbono do agrupamento hidrocarbonado ligado à cadeia de organo-hidrogeno--polissiloxano por uma ligação Si-C. A título de exemplo de organopolissiloxano SiVi, podem citar-se :

os polímeros de fórmula geral II (CH2 = CH)R2Si-0-(R R"Si-0)n - SiR2 (CH = CH2) (II) na qual os símbolos R e R" têm as significações mencionadas antes e n tem um valor suficiente para garantir uma viscosi dade do polímero compreendida entre 20 mPa e 30 000 000 mPa a 25° C; e -5- ff 7 %

os polímeros de fórmula geral III R'2 R Si-0 (-R R”Si-0)n -[(CH2 = CH)R" Si-O-] m -Si R R'2 (III) na qual os símbolos R, R' e R" têm as significações referidas antes, tendo n e m um valor suficiente para garantir uma viscosidade do polímero compreendida entre 20 mPa e 30 000 000 mPa a 25° C. 0 organo-hidrogeno-polissiloxano SiH pode ser linear, ramificado ou cíclico.

Entre os organo-hidrogeno-polissiloxanos SiH preferidos podem citar-se os de fórmula geral IV :

Y Rn Si O (R R" SiO) (YR SiO) SiR9 Y l p q z (IV) fórmula na qual os símbolos R são iguais ou diferentes e possuem as significações mencionadas acima, com pelo menos 80% de radicais metilo; o símbolo Y representa R ou um itomo de hidrogénio, sendo o numero de átomos de hidrogénio pelo menos igual a três por molécula de polímero; o símbolo R" possui as significações mencionadas antes; os símbolos p e q são tais que o referido polímero SiH possui uma viscosidade da ordem de grandeza de 5 mPa a 1 500 -6/ mPa a 25° C, de preferência da ordem de grandeza de 20 mPa a 150 mPa a 25° C e um número de motivos ionogénicos e/ou reactivos não vinilicos eventuais compreendido entre 1 e 1 000, de preferência da ordem de 5 a 500 por molécula de organo-hidrogeno-poli^ siloxano SiH e de organopolissiloxano SiVi.

Entre os radicais orgânicos bivalentes que podem ser a significação do símbolo r bivalente podem citar-se os radicais alquileno lineares ou ramificados em C1"C18 , eventualmente prolongados por um a cinco grupos etilenamina bivalentes, por um a cinquenta grupos óxido de alquileno em C-^-Cg ou Por um grupo de fórmula -0-CH9-CH-CH9-: contendo os radicais polioxi-alquileno

I

OH entre uma e cinquenta cadeias de oxi-alquileno em C^-Cg. A título de exemplo de radicais bivalentes, podem citar-se os radicais de uma das fórmulas —CHg— ! ~c&2~CH— CH2 — $ * CH„ {CH2*3NH-CH2-CH2- ; 4CH2>*3-OCH2- ; {CH2>g{OCH2-CH2»29 ích2>3[0-ch2-ch(ch3)] 15 ϊ ^ch2>3och2-ch-ch2-

OH -7 / Λ

Entre os agrupamentos reagentes ou ionogénicos X que podem ser as significações do símbolo X podem citar-se os agrupa mentos epoxi, hidroxi, carboxi, aldeído, éster, aceto-éster, mercapto, mercapto-éster, amino, alquilamino, dialquilamino, trialquilamino, amónio quaternário, amino-álcool, amido, hidra-zida, hidrazino, halogeno-alquilo em C-^-Cg, halogeno-benzilo, ciano, cianato, sulfato, sulfonilo. 0 v__

0 -C-0- il 0

Os polímeros SiVi e SiH que possuem grupos ionogénicos e/ou reactivos não vinílicos podem preparar-se de acordo com métodos bem conhecidos. Encontram-se descritos, por exemplo, nas patentes de invenção norte-americanas N2 3 220 972, N2 3 344 111e N2 3 436 366. 'l

Os polímeros SiVi e SiH que comportam grupos ionogénicos e/ou reactivos não vinílicos podem ser preparados de acordo com métodos bem conhecidos.

Assim, os polímeros SiVi que possuem grupos ionogénicos e/ou reagentes não vinílicos podem obter-se por : equilíbrio de um ciclo-tetrassiloxano e de um ciclo-tetras-siloxano vinilado na presença de um dissiloxano funciona-lizado : equilíbrio de um ciclo-tetrassiloxano funcionalizado na presença de um dissiloxano divinilado; equilíbrio de um óleo de polissiloxano funcionalizado na presença de um divinilssiloxano e/ou de um ciclo-tetrassiloxano , etc.

Os polímeros SiH que possuem grupos ionogénicos e/ou reagentes não vinílicos podem ser obtidos, por exemplo, por : equilíbrio de um ciclo-tetrassiloxano com um óleo de polissiloxano com funções SiH internas na presença de um dissiloxano funcionalizado não reagente relativamente aos agrupamentos SiH; - equilíbrio de um ciclo-tetrassiloxano funcionalizado (não reactivo em relação aos agrupamentos SiH) na presença de um di-hidrogeno-dissiloxano; - equilíbrio de um óleo de polissiloxano funcionalizado (não reactivo em relação aos agrupamentos SiH) na presença de um di-hidrogeno-dissiloxano ou de um polissiloxano com funções SiH internas, etc.

Para uma boa realização da presente invenção, o produto de partida à base de poliorganossiloxano reticulado deriva da hidro-sililação de pelo menos um organopolissiloxano SiVi e de pelo menos um organo-hidrogeno-polissiloxano SiH, com quantidades relativas dos dois tipos de polímeros tais que a relação em número dos "grupos SiH" (átomo de hidrogénio ligado a um átomo de silício) em relação aos "grupos SiVi" (grupo vinilo ligado a um átomo de silício) esteja compreendida entre 0,75/1 e 4/1, de preferência entre 0,75/1 e 1,5/1.

Entre os materiais que podem constituir as cargas magnetizáveis que formam o núcleo das partículas de acordo com a presente invenção, pode citar-se a magnetite, a hematite, o diõxido de crómio, as ferrites, tais como ferrites de manganês, níquel, manganês-zinco, etc., as ligas de cobalto, níquel, gado-línio, samário-cobalto, etc. Os materiais preferíveis são a magnetite e a hematite.

Além das cargas magnetizáveis, podem estar presentes cargas que possuem um espectro de fluorescência, tais como óxido ou óxi-sulfureto de ítrio activado com európio, borato de gado-línio, cério-térbio, aluminato de cério-térbio, aluminato de magnésio-bário dopado com európio bivalente, etc. A quantidade de cargas magnetizáveis que formam o núcleo corresponde a cerca de 0,5% a 98% (dos quais 0,01% a 0,5% de cargas fluorescentes eventuais) em peso das mencionadas emcaigps relação ao peso das microesferas e, de preferência, entre 5% e 80% em peso.

As microesferas magnetizáveis que constituem o objecto da presente invenção são perfeitamente esféricas; podem ser de tamanho uniforme ou possuir granulometria variada; o diâmetro pode ser da ordem de 0,05 a 3 micrómetros e, geralmente, é da ordem de 0,2 a 2 micrómetros.

Podem encontrar-se tal e qual ou sob a forma de dispersão em água. A quantidade de microesferas magnetizáveis no estado dispersado em água pode corresponder a cerca de 10% a 70% em peso em relação ao peso total da dispersão e é geralmente da ordem de 15% a 50% em peso.

As microesferas "core-shell" magnetizáveis que constituem o objecto da presente invenção podem preparar-se de acordo com um processo que consiste em : - dispersar no seio de um dissolvente orgânico não miscível com água uma suspensão aquosa de cargas magnetizáveis não revestidas de agente dispersante, cargas essas que possuem um tamanho geralmente inferior a 300.10"^ micrómetros, de preferência da ordem de 50.10'^ a 120.10’^ micrómetros, assim como um catalisador de hidro-sililação; - em dissolver na fase orgânica da dispersão assim obtida uma mistura constituída por -11-

pelo menos um organopolissiloxano (designado SiVi) de fórmula geral I com pelo menos um organo-hidrogeno-polissiloxano (designado SiH) que contém, por molécula, pelo menos três átomos de hidrogénio cada um deles ligado a um átomo de silício, que possui uma viscosidade da ordem de 5 mPa a 1 500 mPa a 25° C, de preferência compreendida entre 20 mPa e 150 mPa a 25° C e que possui eventualmente motivos ionogénicos e/ou reagentes não vinílicos ligados a um átomo de silício ou a um átomo de carbono de um agrupamento hidrocarbonado ligado á cadeia de organo-hidrogeno-polissiloxano por uma ligação Si-C; reticular a mistura de polímeros SiVi e SiH; eliminar a água; separar as microesferas magnetizáveis; e eventualmente, redispersar as citadas microesferas em água. 0 dissolvente orgânico utilizado na operação de dispersão é um dissolvente dos polímeros SiVi e SiH. A título de exemplo, podem citar-se o ciclo-hexano, o cloreto de metileno, o benzeno, o hexano, o octano, o tolueno, o tetracloreto de carbono, o octano e os ésteres de diácidos gordos. A operação de dispersão realiza-se em uma ou em varias fases, a uma temperatura da ordem de 20° a 60° C, com o auxilio de um sistema de agitação enérgica, tal como moinho coloidal, bombas de alta pressão, agitador com vibrações, aparelho de ultra-sons, etc.. A suspensão aquosa das cargas magnetizáveis pode obter-se por preparação de uma suspensão das cargas moídas; no entanto, uma forma preferível da suspensão é um sol aquoso de cargas magnetizáveis obtido por qualquer processo conhecido, como, por exemplo, o descrito na patente de invenção norte-ameri cana NQ 3 480 555. 0 tipo de material que pode constituir as cargas foi já mencionado antes na presente memória descritiva. A par das cargas magnetizáveis, podem estar presentes outras cargas como, por exemplo, as cargas fluorescentes referidas antes. A concentração de cargas magnetizáveis na suspensão aquosa pode ser da ordem de grandeza de 0,5% a 50% em peso, geralmente da ordem de 5% a 20% em peso. A quantidade de cargas utilizada é tal que a proporção em peso cargas magnetizáveis/mis tura de polímeros SiVi e SiH seja da ordem de grandeza de 0,005 a 50. A quantidade de dissolvente orgânico utilizada é tal que a relação ponderai fase aquosa/fase orgânica seja da ordem de 0,005 a 2.

Para realizar a operação de dispersão, emprega-se um agente tensio-activo. Este pode ser escolhido entre os que permitem obter emulsões do tipo água em óleo (como índice de equilíbrio hidrofílico/lipofílico HLB geralmente inferior a 10, de preferência inferior a 5) tais como os agentes tensio-activos não ionicos do tipo dos ésteres de ácidos gordos de sorbitol, mono-oleatos e tri-oleatos de sorbitano, copolímeros sequenciados de óxido de etileno/óxido de propileno, alquil-fenóis etoxilados contendo menos de dez motivos etoxilados, policondensados de ácidos gordos, copolímeros sequenciados de organossiloxano/óxido de etileno/óxido de propileno; agentes aniónicos tais como dialquil-sulfossuccinatos; agentes catiónicos tais como brometo de cetilamónio, policondensados de polietilenimina/poliister.

Como catalisador de sililação, pode utilizar-se um dos compostos de um metal do grupo da platina, em particular os seus sais e complexos, nomeadamente o ácido cloroplatínico e os complexos de platina-olefina, como se descreve nas patentes de invenção norte-americanas números US-A 3 159 601 e 3 159 662, os produtos da reacção de derivados da platina com álcoois, aldeídos e éteres descritos na patente de invenção norte-americana US-A-3 220 972, os catalisadores de platina/vinilssiloxano -14- '«'•π*. ,.,.,.¾¾ descritos nas patentes de invenção francesas FR-A-1 313 846 e a sua adiçao 88 676 e na patente de invenção francesa FR-A-1 480 409, assim como os complexos descritos nas patentes de invenção norte-americanas números US-A-3 715 334, 3 775 452 e 3 814 730, bem como um catalisador de ródio, como se descreve nas patentes de invenção norte-americanas números US-A 3 296 291 e 3 928 629.

Os metais preferidos do grupo da platina são a platina e o ródio; o ruténio, se bem que menos activo mas também menos caro, pode igualmente ser utilizado. A quantidade de catalisador utilizada é geralmente da ordem de 5 ppm a 100 ppm, de preferência de 10 ppm a 60 ppm de catalisador, calculada em peso de metal em relação ao peso total dos polímeros de SiVi e SiH. Já se citaram antes na presente memória descritiva exemplos de polímeros SiVi e SiH que podem ser utilizados. Para uma boa realização da presente invenção, as cpantícbdes isLathas dos dois tipos de polímeros são tais que a proporção em número de "grupos SiH" (ãtomo de hidrogénio ligado a um átomo de silício) para "grupos SiVi" (grupo vinilo ligado a um átomo de silício) esteja compreendida entre 0,75/1 e 4/1, de preferência entre 0,75/1 e 1,5/1. -15- A operação de reticulação pode realizar-se a uma temperatura da ordem de 20° a 90° C, de preferência da ordem de 50° a 70° C. Esta operação dura geralmente cerca de duas a vinte e quatro horas.

Em seguida, a água é eliminada, por exemplo, por destilação .

Depois do arrefecimento, as microesferas magnetizáveis podem ser separadas do meio orgânico por qualquer meio conhecido, nomeadamente por megnetização.

Se assim se pretender, as mencionadas microesferas magnetizáveis podem ser redispersadas em água desionizada até se obter uma taxa de extracto seco da ordem de 10% a 70% em peso, de preferencia da ordem de 15% a 50% em peso. Esta operação realiza-se na presença de pelo menos um agente tensio-activo que permite obter emulsões do tipo de óleo em água (de índice de equilíbrio hidrofílico-lipofílico, HLB, geralmente superior a 10, de preferência superior a 15), tais como alquil-sulfatos, alquil--sulfonatos, etc.

As microesferas magnetizáveis que constituem o objecto da presente invenção são nomeadamente interessantes em biologia.

Por exemplo, podem ser utilizadas como susportes activos de : anticorpos ou antigénios para ensaios de diagnóstico, separações por afinidade de compostos biológicos; a fixação de moléculas biológicas pode, caso isso seja necessário, realizar-se por métodos de acoplamento bem conhecidos que fazem intervir agentes de acoplamento (glutaraldeído, carbodiimida solúvel em água), ou então consistem em activar as funções eventuais presentes nos poliorganossiloxanos (por exemplo, por diazotação, por acção de brometo de cianogénio, da hidrazina, etc.) e em fazer reagir a molécula a fixar, etc.. sistemas enzimáticos para reacções biológicas; fixação de culturas celulares; medicamentos ou substâncias de revelação para guiar estes ou estas in vitro ou in vivo para o ponto de tratamento escolhido; moléculas químicas que permitem o crescimento destas moléculas por encadeamento rápido de reacções particulares como a síntese peptídica; agrupamentos químicos catalisadores de reacções; agrupamentos químicos para separação ou extracção de metais ou de isómeros ópticos.

As citadas microesferas podem igualmente ser utilizadas como cargas de reforço de elastómeros ou para a preparação de dispersões orgânicas utilizadas em circuitos hidráulicos de travões e de amortecedores.

Quando, além disso, contêm cargas luminescentes, podem ser utilizadas como marcadores celulares ou como agentes de contraste em imagem para fins médicos.

Os Exemplos seguintes são apresentados a título indicativo e não podem ser considerados como limitação do domínio e do espírito da invenção. A suspensão aquosa de óxido de ferro magnético sem revestimento de agente tensio-activo utilizada nos Exemplos seguintes prepara-se procedendo da seguinte maneira :

Dissolvem-se 175 gramas de FeCNO^)^. 9^0 e 75 gramas de Fe (SO^). 71^0 em 250 gramas de água desionizada e 55 gramas de ácido nítrico concentrado; sob agitação rápida, adicionam-se 250 gramas de tuna solução aquosa de amoníaco a 20%. Após decantação e eliminação da solução sobrenadante, lava-se o precipitado uma vez com água. Em seguida, regula-se o pH do meio a 0,5 com 35 gramas de ácido perclórico e filtra-se o precipitado; repete-se esta operação tris vezes, depois do que se ressuspende o óxido em água e se ultrafiltra com água desionizada. A suspensão assim -18-

obtida tem um teor de sólidos igual a 26,5% e um pH igual a 1,2. 0 rendimento expresso em Fe^O^ é igual a 57%. 0 exame por micros copia electrónica de transmissão indica que os tamanhos das partículas de óxido de ferro estão compreendidos entre 50.10”^ e 200.10”^ micrómetros.

EXEMPLOS EXEMPLO 1

Preparação de Microesferas Magnetizáveis "Core-Shell·11 com Revesti mento de Polimetil-Siloxano Reticulado

Misturam-se 2 gramas da suspensão de óxido de ferro preparada antes com 0,4 grama de uma solução aquosa de ácido cloroplatínico a 0,25% em peso, dispersa-se numa mistura constituída por 50 gramas de Solvesso 200 [fracção poliaromática de petróleo fornecida por Esso (França)] e 0,1 grama de SPAN 80 [mono-oleato de sorbitano comercializado por ICI (UK)], com o auxílio de um homogeneizador ultra-sonoro. Carrega-se esta emulsão inversa num reactor de vidro de 50 ml, termo-regulado, dotado de agitação mecânica e de condensador. Faz-se subir a temperatura para 50° C e introduzem-se, durante o intervalo de tempo de uma hora, 5,62 gramas de uma mistura constituída por : 19-

4,07 gramas de um óleo de organo-silício divinilado (designado óleo de Si-vinilo A) de fórmula geral I R"R'RSiO-(SiSR"’O) -(SiR,,,R,0) -SiRR'R" n m na qual : R = R' = R,M = CH3,R" = -CH:CH2 e n + m » 142;

0,55 grama de um óleo de organo-silicio divinilado (designado óleo de Si-vinilo B) de fórmula geral I R"R'RSiO- (SiRRm O^-ÍSiR"^' 0^-SiRR'R" na qual : R - R* = R'" = -CH3,R" = -CH:CH2 e n + m = 24; e

1 grama de um óleo de organo-silício hidro-sililado (designado óleo Si-HC) de fórmula geral IV R’ Si0-(SiRR"0)-(SoRRm0) -(SiYRO) -SiR'

V Lr U «J na qual : R - R' = RM = R"' - -CH3, Y = H e o+p=16 e q = 42.

Agita-se o meio reaccional durante quinze horas e depois elimina-se a água presente na emulsão por destilação azeotrópica. Recuperam-se as microesferas por magnetização e -20- % lavam-se com acetona e redispersam-se na presença de Cemulsol NP 30 [nonil-fenol etoxilado com trinta moléculas de óxido de etileno, comercializado por SFOS (França)] com a concentração de 1 g/1, para formar um látex magnético com 10% de extracto seco. 0 rendimento de hidro-sililação é aproximadamente igual a 100% (expresso em peso de polidimetil-siloxano reticulado sobre a superfície das partículas). O teor de óxido de ferro nas partículas é igual a 8% em peso, determinado por dosagem do ferro por absorção atómica. Os tamanhos das partículas estão compreendidos entre 0,1 e 0,5 micrómetros (medidos por meio de microscópio electrónico de transmissão). EXEMPLO 2

Repete-se o Exemplo 1, com a diferença de se substituir o SPAN 80 por Hypermer LP8 [agente dispersante comercializado por ICI (UK)]. A mistura do óleo Si-vinilo e do óleo Si-H é constituída por 4,07 de óleo Si-vinilo A e 1 grama de óleo Si-H C. 0 rendimento de hidro-sililação ê aproximadamente igual a 100% (expresso em peso de polimetil-siloxano reticulado sobre a superfície das partículas). 0 teor de óxido de ferro das partículas é igual a 9%. 21- EXEMPLO 3

Repete-se o Exemplo 1, com a diferença de se substituir o Solvesso 200 por octano. A mistura de óleo Si-vinilo e de óleo Si-H é constituído por 4,54 gramas de óleo de Si-vinilo A e 0,5 grama de óleo Si-H C. 0 rendimento da hidro-sililação é igual a 28% (expresso em peso de polidimetil-siloxano reticulado sobre a superfície das partículas). 0 teor de óxido de ferro nas partículas é igual a 27%. EXEMPLO 4

Preparação de Microesferas Magnetizáveis do Tipo de "Core-Shell*1 com Revestimento de Polidimetil-siloxano Reticulado Funcionali-zado com Epóxido

Repete-se o Exemplo 1, com a diferença de a mistura de óleo de Si-vinilo e de óleo de Si-H ser constituída por . 2 gramas de óleo de Si-vinilo A; . 0,5 grama de óleo de organo-silício hidro-sililado e epoxi- dado de fórmula geral R' ~SiO-(SiRR"0) )- (SiRR,u O) -(SIYRO) -SiR' q o o p 4 ^ i -22-

% na qual R = R' = R" = -CH3> Y = H, R,M = éter de glicidilo e o=6, p=6, q=6. 0 rendimento da hidro-sililação é igual a 31% (expresso em peso de polidimetil-siloxano epoxidado reticulado sobre a superfície das partículas). 0 teor de óxido de ferro das partículas é igual a 36%. EXEMPLO 5

Preparação de Microesferas Magnetizáveis de Tipo "Core-Shell'1 2 com Revestimento de Polidimetil-siloxano Reticulado Funciona-lizado com Amina 1

Retomam-se 2 gramas de microesferas preparadas de acordo com o Exemplo 4 e dispersam-se em \ 50 gramas de tolueno. Em seguida, carrega-se a dispersão no reactor descrito no Exemplo 2

Faz-se subir a temperatura para 100° C. Adiciona-se então gota a gota 1,1 gramas de uma diamina alcoxilada de fórmula geral H2N-CH(CH3)CH2-[0-CH(CH3)CH2]a-[0-CH2CH2]b-[0-CH(CH3)CH2]c-NH2 [Jeffamina, comercializada por Texaco (USA)]. Deixa-se repousar o meio reaccional a esta temperatura durante quinze horas. Depois de se arrefecer, elimina-se o excesso de amina por decantação magnética. As microesferas aminadas são em seguida redíspersas em água para se obter um látex magnetizável. EXEMPLO 6

Neste Exemplo, substituiu-se a suspensão aquosa sem agente tensio-activo de óxido de ferro por uma suspensão de óxido de ferro com agente tensio-activo, preparado de acordo com o processo reivindicado na patente de invenção norte-americana número US 4 094 804; trata-se de óxido de ferro precipitado na presença de ácido oleico que se repeptiza em meio aquosa por adição de agente emulsionante aniónico (sulfo-succinato de dioctilo, Aerosol OT, comercializado por American Cyanamid).

Prossegue-se a síntese como se indica no Exemplo 1. Neste caso, não se obtêm microesferas magnetizáveis; com efeito, o óxido de ferro difundiu-se progressivamente a partir da fase aquosa para a fase orgânica.

Claims

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REIVINDICAÇÕES 1.- Microesferas magnetizáveis, à base de organopolissiloxano reticulado, que se apresentam tal e qual ou sob a forma de dispersão aquosa, caracterizadas pelo facto de serem formadas por: - um núcleo essencialmente constituído porcargas magne _ 4 tizaveis que tem um tamanho geralmente inferior a 300.10 jxbx e - um revestimento â base de um organopolissiloxano reti culado derivado da hidrossililação - de pelo menos um organopolissiloxano (designado abreviadamente por SiVi) de fórmula geral R'R- Si O (Si R R" 0) (Si R' R" 0) Si R- R' (I) z n m z -25- .% na qual: . os símbolos R são iguais ou diferentes e representam,. cada um, um radical alquilo em fenilo ou 3,3,3-trifluoropropilo; os símbolos R1 são iguais ou diferentes e repre sentam, cada um, um radical representado pelo símbolo R ou um radical vinilo, sendo o número de radicais vinilo igual a pelo menos dois por macromolécula; . os símbolos R" são iguais ou diferentes e repre sentam um radical representado pelo símbolo R ou um motivo de fórmula geral. -r-X, na qual o símbolo r representa um radical orgânico biva-lente e o símbolo X representa um grupo ionogé-nico e/ou reactivo não vinílico e não policon— densado, . . . em que pelo menos 60% dos radicais representados pelos símbolos R e R' são radicais metilo, . os símbolos nem podem separadamente represen tar o número zero, representando R* um radical vinilo se o símbolo m for nulo, e têm um valor suficiente para proporcionar uma viscosidade do polímero medida a 25°C compreendida entre 20 mPas e 30 000 000 mPas e um número de motivos ionogénicos e/ou reacticos não vinílicos eventuais compreendido entre 1 e 1000 por molé cuia de organopolissiloxano SiVi e de organo--hidrogeno-polissiloxano SiH, . com pelo menos um organo-hidrogeno-polissiloxa no (designado abreviadamente por SiH) contendo por molécula pelo menos três átomos de hidrogé nio ligados, cada um, a um átomo de silício, tendo uma viscosidade da ordem de 5 a 1500 mPas a 25°C e possuindo eventualmente motivos iono-génicos e/ou reactivos não vinílicos ligados a um átomo de silício ou a um átomo de carbono de um agrupamento hidrocarbonado ligado ã cadeia de organo-hidrogeno-polissiloxano por meio de uma ligação Si-C.
2. - Microesferas de acordo com a reivindicação 1, carac terizadas pelo facto de as cargas magnetizáveis possuirem um ta -4 manho compreendido entre 50 e 120.10 micrometros.
3. - Microesferas de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizadas pelo facto de a quantidade de cargas magnetizáveis que constituem o núcleo representar 5 a 98% do peso das microesferas.
4.- Microesferas de acordo com uma qualquer das reivin dicaçóes 1 a 3/ caracterizadas pelo facto de o organo-hidrogeno· -polissiloxano SiH ter a seguinte fórmula geral Y R, Si 0 (R R" SiO) (YR SiO) SiR-Y (IV) & p 4 « na qual: os símbolos R- são iguais ou diferentes e possuem as significações referidas antes, com pelo. menos 80% de radicais me-tilo, o símbolo Y representa R ou um átomo de hidrogénio, sendo o número .de átomos de hidrogénio pelo menos igual a 3 por molécula de polímero, o símbolo R” possui os significados mencionados na reivindicação 1, representando os., símbolos p e q números tais que o citado polímero SiH possui uma viscosidade da ordem de 5 a 1500 mPas a 25°C e um número de motivos io-noginicos e/ou reactivos não vinílicos. eventuais compreendido entre 1 e 1000 por molécula de organo--hidrogeno-polissiloxano SiH e de organopolissiloxa no SiVi.
5.- Microesferas de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 4,· caracterizadas pelo facto de as quantidades relativas de organopolissiloxano SiVi e de organo-hidrogeno-polissiloxano SiH corresponder a uma rela ção em número de "grupos SiH" para os "grupos SiVi" compreendi- da entre 0,75/1 e 4/1.
6.- Processo para a preparação de microesferas magneti zâveis à base de organopolissiloxano reticulado, caracterizado pelo facto: - de' se dispersar no seio de um dissolvente orgânico não miscível com água uma suspensão aquosa de cargas magnetiza veis não revestidas com agente dispersante, cargas que possuem -4 um tamanho geralmente inferior a 300.10 yiím, assim como iam ca talisador de hidrossililação, - de se dissolver na fase orgânica da dispersão assim obtida uma mistura constituída por . pelo menos um organopolissiloxano (designado abreviadamente como SiVi) de fõrmula geral R'R, Si 0 (Si R R" 0) (Si R' R" 0) Si R-R* (X) / n m δ na qual: . os símbolos R são iguais ou diferentes e representam, cada um, um radical alquilo em C^-C4, fenilo ou 3,3,3-trifluoropropilo; . os símbolos R' são iguais ou diferentes e representam, cada um, R ou um radical vinilo, sen do o número de radicais vinilo igual a pelo menos 2 por macromolécula; . os símbolos R" são iguais ou diferentes e repre sentam, cada um, R ou um motivo de fórmula ge- ral -r-X, na qual o símbolo r representa um radical orgânico bivalente e o símbolo X represen ta um grupo ionogénico e/ou reactivo não viníli co e não policondensável/ pelo menos 6Q% dos radicais representados pelos símbolos R e R' são radicais metilo, os símbolos nem podem ser separadamente iguais a zero, representando R' um radical vinilo se m for nulo e têm um valor suficiente para garantir uma viscosidade do polímero compreendida en tre 20 mPas e 30 000.000 mPas a 25°C e um número de motivos ionogénicos e/ou reactivos não vi nílicos eventuais compreendido entre 1 e 1000 por molécula de organopolissiloxano SiVi e de organo-hidrogeno-polissiloxano SiH, e por pelo. menos um organo-hidrogeno-polissilo-xano (designado abreviadamente por SiH) que con têm por molécula pelo menos três átomos de hidrogénio ligados, cada um, a um átomo de silício, tendo uma viscosidade da ordem de 5 a 1500 mPas a 25°C e possuindo eventualmente motivos ionogénicos e/ou reactivos não vinílicos ligados a um átomo de silício ou a um átomo de carbono de um grupo hidrocarbonado ligado â cadeia de organo-hidrogeno-polissiloxano por uma liga- 30- 'ção. Si-C, - de se reticular a mistura de polímeros SiVi e SiH, - de se eliminar a água, - de se separar as microesferas magnetizáveis e - eventualmente, de se redispersar as referidas microesferas em água.
7. - Processo.de acordo com a reivindicação 6, caracte-rizado pelo facto de as cargas magnetizáveis .terem um tamanho da ordem de 50 a 120.10~4 micrõmetros.
8. - Processo de acordo com as reivindicações 6 ou 7, caracterizado pelo facto de a concentração de cargas magnetiza veis na suspensão aquosa ser da ordem de 0,5 a 50 por cento em peso e de a quantidade de cargas utilizada ser.tal que a relação em peso cargas magnetizaveis/mistura de.polímeros SiVi e SiH seja da ordem de 0,005 a 50.
9. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo facto de a quantidade de dissol- f vente orgânico utilizada ser tal que a relação ponderai fase aquosa/fase orgânica seja da ordem de 0,005 a 2.
10. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindica ções 6 a 9, caracterizado pelo facto de o organo-hidrogeno-po-lissiloxano ter a seguinte fórmula geral Y R, Si 0 (R R" SiO) (YR SiO)_ SiR,Y (IV) na qual: os símbolos R são iguais ou diferentes e têm as definições mencionadas antes, com pelo menos 80 por cento de radicais metilo, o símbolo Y tem os significados atribuídos a R ou representa um· átomo de hidrogénio, sendo o número de átomos de .hidrogénio pelo menos igual a 3 por mo lécula de -polímero, o símbolo R' tem as definições citadas na reivindicação 6, os símbolos p.e q representam números, de tal maneira que o referido polímero SiH possui uma viscosida de da ordem de 5 a 1500 mPas a 25°C e um número de motivos ionogênicos e/ou reactivos não vinílicos eventuais compreendido entre 1 e 1000 por molécula de organo-hidrogeno-polissiloxano SiH e de organo--polissiloxano SiVi.
11.- Processo de acordo com uma qualquer das reivindica ções 6 a 10, caracterizado pelo facto de as quantidades relativas de organo-polissiloxano SiVi e de organo-hidrogeno-polissiloxano SiH corresponderem a uma relação em número de "grupos ti'

SiH" para os "grupos SiVi” compreendida entre 0,75/1 e 4/1.
12.- Processo para a preparação de suportes activos em biologia, caracterizado pelo facto de se combinarem microesferas magnetizáveis que constituem o objecto de uma qualquer das reivindicações la 5 ou obtidas pelo processo de acordo com uma qual quer das reivindicações. 6 a 11, com agentes auxiliares de formulação apropriados. Lisboa, 21 de Dezembro de 1991 O -.'VVjC r—*· iC» j.. CsU ΓΓΟμί icuLíCiCÍt. íi,Ut»S»TíOí