RU2478103C1 - Method for preparing polymer mesh sorbent for selective recovery of antibiotic erythromycin - Google Patents

Method for preparing polymer mesh sorbent for selective recovery of antibiotic erythromycin Download PDF

Info

Publication number
RU2478103C1
RU2478103C1 RU2011141924/04A RU2011141924A RU2478103C1 RU 2478103 C1 RU2478103 C1 RU 2478103C1 RU 2011141924/04 A RU2011141924/04 A RU 2011141924/04A RU 2011141924 A RU2011141924 A RU 2011141924A RU 2478103 C1 RU2478103 C1 RU 2478103C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
erythromycin
monomer
mol
sorbent
cross
Prior art date
Application number
RU2011141924/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Александрович Писарев
Надежда Михайловна Ежова
Ирина Сергеевна Гаркушина
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт высокомолекулярных соединений РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Институт высокомолекулярных соединений РАН filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт высокомолекулярных соединений РАН
Priority to RU2011141924/04A priority Critical patent/RU2478103C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2478103C1 publication Critical patent/RU2478103C1/en

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: medicine, pharmaceutics.
SUBSTANCE: present invention refers to a method for preparing a hydrophilic mesh polymer sorbent for selective sorption of erythromycin from a culture medium, involving radical copolymerisation of a non-ionic monomer, a template monomer, a cross-linking agent in the presence of a oxidation-reduction system (ammonium sulphate - ascorbic acid - 1 wt % to monomer weight) differing by the fact that the non-ionic monomer is 2-hydroxy ethylmethacrylate; the template monomer is erythromycin methacrylate; the cross-linking agent is ethylene glycol dimethacrylate, and the copolymerisation process is conducted at room temperature in an inert atmosphere in 50% aqueous isopropanol in the concentration of comonomers in the solution of 20 wt % solution containing the cross-linking agent 25 mole % and the relation of the non-ionic monomer: template monomer 72-3:60-15 mole %.
EFFECT: preparing the sorbent possessing high erythromycin sorption capacity.
1 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, а конкретно к получению сетчатых полимеров, обладающих высокой селективностью сорбции к целевым молекулам-мишеням биологически активных веществ (БАВ).The invention relates to the chemistry of macromolecular compounds, and specifically to the production of cross-linked polymers with high selectivity of sorption to target molecules of target biologically active substances (BAS).

Эритромицин относится к классу антибиотиков-макролидов широкого спектра действия. Эритромицин активен в отношении грамположительных и некоторых видов грамотрицательных микроорганизмов, спирохет и простейших.Erythromycin belongs to the class of broad-spectrum macrolide antibiotics. Erythromycin is active against gram-positive and some types of gram-negative microorganisms, spirochetes and protozoa.

Токсичность эритромицина невелика, поэтому препарат нашел широкое клиническое применение при лечении кокковых инфекций. Лучшие результаты были показаны при лечении инфекций, вызванных стрептококками, стафилококками и гонококками. Этот антибиотик включен в перечень «Жизненно необходимых и важнейших лекарственных средств РФ».The toxicity of erythromycin is low, so the drug has found wide clinical use in the treatment of coccal infections. The best results have been shown in the treatment of infections caused by streptococci, staphylococci and gonococci. This antibiotic is included in the list of “Essential and Essential Medicines of the Russian Federation”.

Существующая на сегодняшний день промышленная схема выделения эритромицина из культуральной жидкости предполагает экстракцию антибиотика значительными объемами органических растворителей, что приводит к пожаро- и экологической опасности такой технологии.The current industrial scheme for the isolation of erythromycin from the culture fluid involves the extraction of the antibiotic with significant volumes of organic solvents, which leads to fire and environmental hazards of this technology.

Известны различные сорбционные схемы выделения эритромицина с использованием различных по структуре и химической природе поликонденсационных сорбентов. Для этой цели использовались иониты КФУ и КФУХ (поликонденсационные иониты на основе формальдегида и простых эфиров фенола, содержащих карбоксильные группы), которые по отношению к антибиотикам эритромицину, неомицину, стрептомицину и др. имели высокие константы избирательности сорбции (С.Ф.Клих, Г.Э.Елькин, Г.В.Самсонов. Кинетика сорбции эритромицина ионитами. // Хим. - фарм. журн. 1976. Т.? №2. C.115-119).Various sorption schemes for the isolation of erythromycin are known using polycondensation sorbents of different structure and chemical nature. For this purpose, KFU and KFUH ion exchangers (polycondensation ion exchangers based on formaldehyde and phenol ethers containing carboxyl groups) were used, which had high sorption selectivity constants with respect to antibiotics erythromycin, neomycin, streptomycin, etc. (S.F. Klich, G. .E. Yelkin, GV Samsonov, Kinetics of erythromycin sorption by ion exchangers // Chem. - Pharm. Journal 1976. T.? No. 2. C.115-119).

Однако применение конденсационных сорбентов в настоящее время запрещено ввиду их высокой токсичности.However, the use of condensation sorbents is currently prohibited due to their high toxicity.

Известны работы по изучению сорбции эритромицина на сорбентах марки Amberlite: XAD-4 (молекулярный сорбент), XAD-16 (молекулярный сорбент), IRA-410 (анионообменник) и IR-120 (катионообменник). (M.H.L.Ribeiro, I.A.C.Ribeiro Modelling the adsorption kinetic of erythromycin onto neutral and anionic resins. // Bioprocess Biosyst Eng. 2003. Т.26. №1. Р.49-55. M.H.L.Ribeiro, I.A.C.Ribeiro Recovery of erythromycin from fermentation broth by adsorption onto neutral and ion-exchange resins. // Separation and Purification Technology. 2005 T.45. №2. Р.232-239).Known studies on the sorption of erythromycin on sorbents of the Amberlite brand: XAD-4 (molecular sorbent), XAD-16 (molecular sorbent), IRA-410 (anion exchanger) and IR-120 (cation exchanger). (MHL Ribeiro, IAC Ribeiro Modeling the adsorption kinetic of erythromycin onto neutral and anionic resins. // Bioprocess Biosyst Eng. 2003. Vol. 26. No. 1. P. 49-55. MHL Ribeiro, IAC Ribeiro Recovery of erythromycin from fermentation broth by adsorption onto neutral and ion-exchange resins. // Separation and Purification Technology. 2005 T.45. No. 2. P.232-239).

Существенными и очевидными недостатками применения данных сорбентов являются незначительная сорбционная емкость, крайне низкая избирательность и невысокие кинетические характеристики по отношению к эритромицину.Significant and obvious drawbacks of using these sorbents are the insignificant sorption capacity, extremely low selectivity and low kinetic characteristics in relation to erythromycin.

Наиболее близким является способ синтеза карбоксильного катионита на основе метакриловой кислоты (МАК), диметакрилата этиленгликоля (ДМЭГ) в качестве кроссагента и вводимой в мономерную смесь специально синтезированной соли - метакрилата эритромицина (МЭ) (Писарев О.А., Ежова Н.М., Гаркушина И.С. Взаимодействие эритромицина с полимерными сорбентами, «настроенными» на молекулу антибиотика. // Ж. физ. химии. 2009. Т.83. №1. С.142-147), согласно которому радикальная сополимеризация МАК и МЭ проводилась в ампулах в токе аргона при комнатной температуре в присутствии 1% окислительно-восстановительной системы: персульфат аммония - аскорбиновая кислота в качестве инициатора и 12 мол.% ДМЭГ в качестве кросс-агента. Затем образцы заливались десятикратным избытком 1н HCl на 10-12 часов для разрушения МЭ и переведения хлорида эритромицина в раствор. Далее образцы промывались дистиллированной водой и последовательно обрабатывались десятикратным избытком 0,5н NaOH для удаления непрореагировавших мономеров, водой и 0,5н HCl, а далее отмывались водой до нейтральной реакции по метилоранжу. Для дальнейших исследований использовалась фракция с размером зерен 125-300 мкм.The closest is a method for the synthesis of carboxylic cation exchange resin based on methacrylic acid (MAA), ethylene glycol dimethacrylate (DMEG) as a cross-agent and a specially synthesized salt - erythromycin methacrylate (ME) introduced into the monomer mixture (Pisarev O.A., Yezhova N.M., Garkushina IS The interaction of erythromycin with polymer sorbents “tuned” to an antibiotic molecule. // J. Physical Chemistry. 2009. V.83. No. 1. P.142-147), according to which the radical copolymerization of MAA and ME was carried out in ampoules in a stream of argon at room temperature in the presence of 1% redox system: ammonium persulfate - ascorbic acid as an initiator and 12 mol.% DMEG as a cross-agent. Then, the samples were poured with a ten-fold excess of 1 N HCl for 10-12 hours to destroy the ME and transfer the erythromycin chloride to the solution. Next, the samples were washed with distilled water and sequentially treated with a ten-fold excess of 0.5 N NaOH to remove unreacted monomers with water and 0.5 N HCl, and then washed with water until neutral by methyl orange. For further studies, a fraction with a grain size of 125-300 microns was used.

Основным существенным недостатком прототипа является низкая специфичность сорбции, обусловленная наличием в матрице сорбента как молекулярных отпечатков эритромицина, так и свободных карбоксильных групп, способных к ионообменному неспецифичному взаимодействию с молекулами веществ, присутствующих в многокомпонентной культуральной среде. Кроме того, при содержании мономера-шаблона (МЭ) в полимеризационной смеси более 15 мол.% получали сорбенты с малым выходом и низкой механической прочностью.The main significant disadvantage of the prototype is the low specificity of sorption, due to the presence in the sorbent matrix of both molecular erythromycin imprints and free carboxyl groups capable of ion-exchange non-specific interaction with molecules of substances present in a multicomponent culture medium. In addition, when the content of the template monomer (ME) in the polymerization mixture was more than 15 mol%, sorbents were obtained with a low yield and low mechanical strength.

Технической задачей и положительным результатом заявляемого изобретения является разработка способа синтеза нового сшитого полимерного сорбента на основе неионогенного мономера 2-гидрокиэтилметакрилата (ГЭМА), МЭ и ДМЭГ. Предлагаемый способ позволяет получать сорбенты с максимальной специфичностью сорбции эритромицина и не содержащих других функциональных групп.The technical task and the positive result of the claimed invention is to develop a method for the synthesis of a new cross-linked polymer sorbent based on the nonionic monomer 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), ME and DMEG. The proposed method allows to obtain sorbents with maximum specificity of sorption of erythromycin and not containing other functional groups.

Указанная задача и результат в изобретении достигается реализацией предлагаемого способа получения сетчатого полимерного сорбента, при котором сополимеризуют мономеры ГЭМА, МЭ и сшивающий агент ДМЭГ в 50% водном растворе изопропанола при концентрации мономеров, равной 20%. В качестве инициатора радикальной сополимеризации используют редокс-систему персульфат аммония-аскорбиновая кислота в количестве 1% к весу мономеров. Сополимеризацию осуществляли в инертной атмосфере аргона при комнатной температуре. Способ реализуют при соотношениях ГЭМА:МЭ = 72:3-60:15 мол.% при 25 мол.% ДМЭГ.This task and the result in the invention is achieved by the implementation of the proposed method for producing a cross-linked polymer sorbent, in which HEMA, ME monomers and a cross-linking agent DMEG are copolymerized in a 50% aqueous solution of isopropanol at a monomer concentration of 20%. As the initiator of radical copolymerization, the redox system is ammonium persulfate-ascorbic acid in an amount of 1% by weight of monomers. The copolymerization was carried out in an inert atmosphere of argon at room temperature. The method is implemented with the ratios of HEMA: ME = 72: 3-60: 15 mol.% At 25 mol.% DMEG.

Указанные отличительные признаки предлагаемого способа являются существенными, а предлагаемый способ получения сетчатого полимерного биорецептора эритромицина имеет очевидные преимущества перед прототипом.These distinctive features of the proposed method are significant, and the proposed method for producing a cross-linked polymer erythromycin bioreceptor has obvious advantages over the prototype.

Анализ уровня техники не выявил технические решения, в которых была бы использована вся совокупность существенных признаков заявленного способа. Это свидетельствует о соответствии условиям патентоспособности: «новизна» и «изобретательский уровень».The analysis of the prior art did not reveal technical solutions in which the entire set of essential features of the claimed method would be used. This indicates compliance with the conditions of patentability: "novelty" and "inventive step".

Заявляемым способом можно получать сетчатые полимеры в виде сшитых полимерных частиц с выходом по сомономерам от 45 до 95%. Размер частиц задают фракционированием.The inventive method it is possible to obtain cross-linked polymers in the form of crosslinked polymer particles with a yield of comonomers from 45 to 95%. The particle size is set by fractionation.

Существенность новизны признаков способа подтверждается следующим.The materiality of the novelty of the features of the method is confirmed by the following.

При использовании в качестве растворителя водного изопропанола (ИПС) менее 50% не удается ввести в мономерную смесь 25 мол.% ДМЭГ. При концентрации изопропанола более 50% компоненты полимеризационной смеси не растворяются.When using aqueous isopropanol (IPA) as a solvent, less than 50%, it is not possible to introduce 25 mol.% DMEG into the monomer mixture. When the concentration of isopropanol is more than 50%, the components of the polymerization mixture do not dissolve.

При концентрации мономеров 20 мас.% достигается максимальная пористость системы при сохранении механической прочности. При количестве ДМЭГ ниже 25 мол.% наблюдается существенное снижение выхода сополимера, а увеличение до 30 мол.% приводит к образованию сополимера с низкой насыпной плотностью, непригодного к использованию в колоночном режиме.When the concentration of monomers is 20 wt.%, The maximum porosity of the system is achieved while maintaining mechanical strength. When the amount of DMEG is below 25 mol.%, A significant decrease in the yield of the copolymer is observed, and an increase to 30 mol.% Leads to the formation of a copolymer with a low bulk density, unsuitable for use in the column mode.

При содержании МЭ ниже 3 мол.% наблюдается снижение специфичности сорбции антибиотика, а при содержании МЭ больше 15 мол.% - снижение механической прочности сорбента.When the content of ME is less than 3 mol.%, A decrease in the specificity of antibiotic sorption is observed, and when the content of ME is more than 15 mol.%, The mechanical strength of the sorbent is reduced.

Полученные сополимеры не содержат определяемые известными аналитическими методами остаточные мономеры и иные низкомолекулярные примеси.The obtained copolymers do not contain residual monomers and other low molecular weight impurities determined by known analytical methods.

Для доказательства соответствия заявленного способа условию патентоспособности - «промышленная применимость» и для полного раскрытия сущности заявленного изобретения приводятся примеры его конкретного осуществления.To prove the conformity of the claimed method to the condition of patentability - "industrial applicability" and to fully disclose the essence of the claimed invention, examples of its specific implementation are given.

Пример 1. В стеклянный стакан емкостью 200 мл загружают 3,75 г МЭ (0,0046 моль), 14,20 г (0,1092 моль) ГЭМА и 7,51 г (0,0379 моль) ДМЭГ, что соответствует соотношению ГЭМА:МЭ = 72:3 мол.% и 25 мол.% ДМЭГ. Далее в реакционный сосуд добавляют 101,7 мл 50% водного раствора ИПС, что соответствует концентрации мономеров, равной 20%. Через капилляр в склянку подается аргон до полного растворения мономеров. После этого поочередно добавляется аскорбиновая кислота 0,2543 г, после растворения которой добавляется персульфат аммония (0,3306 г), что соответствует 1% к массе мономеров. После завершения реакции и окончанию экзотермического процесса образовавшийся блок прогревают на водяной бане (90°C) в течении 1 часа. Полученный блок полимера выгружают из сосуда, дробят и промывают от остаточных мономеров в начале пятикратным объемом 0,5н раствора едкого натра, затем водой до нейтральной реакции, после чего помещают в аппарат Сокслета для экстракции эритромицина этанолом. Полноту удаления контролируют по окрашиванию метилрота. После полного удаления эритромицина сополимер переводят в водородную форму обработкой трехкратным объемом 0,5н соляной кислоты, отмывают водой до нейтральной реакции, фракционируют. Выход конечного продукта 21,0 г или 95% по сомономерам. Полученный по заявленному способу сорбент характеризуется значительной равновесной емкостью сорбции по эритромицину (3800 мг/г).Example 1. 3.75 g of ME (0.0046 mol), 14.20 g (0.1092 mol) of HEMA and 7.51 g (0.0379 mol) of DMEG are charged into a 200 ml glass beaker, which corresponds to the ratio of HEMA : ME = 72: 3 mol.% And 25 mol.% DMEG. Next, 101.7 ml of a 50% aqueous solution of IPA is added to the reaction vessel, which corresponds to a monomer concentration of 20%. Argon is introduced through the capillary into the flask until the monomers are completely dissolved. After this, ascorbic acid 0.2543 g is added alternately, after dissolution of which ammonium persulfate (0.3306 g) is added, which corresponds to 1% by weight of the monomers. After completion of the reaction and completion of the exothermic process, the resulting block is heated in a water bath (90 ° C) for 1 hour. The resulting polymer block is unloaded from the vessel, crushed and washed from the residual monomers at the beginning with a five-fold volume of a 0.5N sodium hydroxide solution, then with water until neutral, and then placed in a Soxhlet apparatus for the extraction of erythromycin with ethanol. The completeness of removal is controlled by staining of the methylroth. After complete removal of erythromycin, the copolymer is converted to the hydrogen form by treatment with a triple volume of 0.5 N hydrochloric acid, washed with water until neutral, and fractionated. The yield of the final product is 21.0 g or 95% by comonomers. Obtained by the claimed method, the sorbent is characterized by a significant equilibrium sorption capacity for erythromycin (3800 mg / g).

Пример 2. В склянку емкостью 200 мл загружают 7,54 г МЭ (0,0092 моль), 13,75 г (0,1058 моль) ГЭМА и 7,59 г (0,0383 моль) ДМЭГ, что соответствует соотношению ГЭМА:МЭ = 69:6 мол.% и 25 мол.% ДМЭГ. Далее в реакционный сосуд добавляют 115,7 мл 50% водного раствора ИПС, что соответствует концентрации мономеров, равной 20%. Через капилляр в склянку подается аргон до полного растворения мономеров. После этого поочередно добавляется аскорбиновая кислота 0,2889 г, после растворения которой добавляется персульфат аммония (0,3755 г), что соответствует 1% к массе мономеров. Далее как в примере 1. Выход конечного продукта 16,5 г (70%). Полученный по заявленному способу сорбент характеризуется значительной равновесной емкостью сорбции по эритромицину (3500 мг/г).Example 2. In a 200 ml flask, 7.54 g of ME (0.0092 mol), 13.75 g (0.1058 mol) of HEMA and 7.59 g (0.0383 mol) of DMEG are charged, which corresponds to the ratio of HEMA: ME = 69: 6 mol.% And 25 mol.% DMEG. Next, 115.7 ml of a 50% aqueous solution of IPA is added to the reaction vessel, which corresponds to a monomer concentration of 20%. Argon is introduced through the capillary into the flask until the monomers are completely dissolved. After this, ascorbic acid 0.2889 g is added alternately, after dissolution of which ammonium persulfate (0.3755 g) is added, which corresponds to 1% by weight of the monomers. Further, as in example 1. The yield of the final product is 16.5 g (70%). Obtained by the claimed method, the sorbent is characterized by a significant equilibrium sorption capacity for erythromycin (3500 mg / g).

Пример 3. В склянку емкостью 200 мл загружают 11,48 г МЭ (0,0140 моль), 13,34 г (0,1027 моль) ГЭМА и 7,70 г (0,0389 моль) ДМЭГ, что соответствует соотношению ГЭМА:МЭ = 66:9 мол.% и 25 мол.% ДМЭГ. Далее в реакционный сосуд добавляют 130,1 мл 50% водного раствора ИПС, что соответствует концентрации мономеров, равной 20%. Через капилляр в склянку подается аргон до полного растворения мономеров. После этого поочередно добавляется аскорбиновая кислота 0,3253 г, после растворения которой добавляется персульфат аммония (04228 г), что соответствует 1% к массе мономеров. Далее как в примере 1. Выход конечного продукта 11,9 (53%). Полученный по заявленному способу сорбент характеризуется значительной равновесной емкостью сорбции по эритромицину (3700 мг/г).Example 3. In a 200 ml flask, 11.48 g of ME (0.0140 mol), 13.34 g (0.1027 mol) of HEMA and 7.70 g (0.0389 mol) of DMEG are loaded, which corresponds to the ratio of HEMA: ME = 66: 9 mol.% And 25 mol.% DMEG. Next, 130.1 ml of a 50% aqueous solution of IPA is added to the reaction vessel, which corresponds to a monomer concentration of 20%. Argon is introduced through the capillary into the flask until the monomers are completely dissolved. After this, ascorbic acid 0.3253 g is added alternately, after dissolution of which ammonium persulfate (04228 g) is added, which corresponds to 1% by weight of monomers. Further as in example 1. The yield of the final product is 11.9 (53%). Obtained by the claimed method, the sorbent is characterized by a significant equilibrium sorption capacity for erythromycin (3700 mg / g).

Пример 4. В склянку емкостью 200 мл загружают 15,32 г МЭ (0,0187 моль), 12,76 г (0,0982 моль) ГЭМА и 7,71 г (0,0390 моль) ДМЭГ, что соответствует соотношению ГЭМА:МЭ = 63:12 мол.% и 25 мол.% ДМЭГ. Далее в реакционный сосуд добавляют 143,2 мл 50% водного раствора ИПС, что соответствует концентрации мономеров, равной 20%. Через капилляр в склянку подается аргон до полного растворения мономеров. После этого поочередно добавляется аскорбиновая кислота 0,3581 г, после растворения которой добавляется персульфат аммония (0,4655 г), что соответствует 1% к массе мономеров. Далее как в примере 1. Выход конечного продукта 11,7 г (53%). Полученный по заявленному способу сорбент характеризуется значительной равновесной емкостью сорбции по эритромицину (3500 мг/г).Example 4. In a flask with a capacity of 200 ml load of 15.32 g of ME (0.0187 mol), 12.76 g (0.0982 mol) of HEMA and 7.71 g (0.0390 mol) of DMEG, which corresponds to the ratio of HEMA: ME = 63:12 mol.% And 25 mol.% DMEG. Then, 143.2 ml of a 50% aqueous solution of IPA is added to the reaction vessel, which corresponds to a monomer concentration of 20%. Argon is introduced through the capillary into the flask until the monomers are completely dissolved. After this, ascorbic acid 0.3581 g is added alternately, after dissolution of which ammonium persulfate (0.4655 g) is added, which corresponds to 1% by weight of the monomers. Further, as in example 1. The yield of the final product is 11.7 g (53%). Obtained by the claimed method, the sorbent is characterized by a significant equilibrium sorption capacity for erythromycin (3500 mg / g).

Пример 5. В склянку емкостью 200 мл загружают 19,43 г МЭ (0,0237 моль), 12,32 г (0,0948 моль) ГЭМА и 7,82 г (0,0395 моль) ДМЭГ, что соответствует соотношению ГЭМА:МЭ = 60:15 мол.% и 25 мол.% ДМЭГ. Далее в реакционный сосуд добавляют 158,3 мл 50% водного раствора ИПС, что соответствует концентрации мономеров, равной 20%. Через капилляр в склянку подается аргон до полного растворения мономеров. После этого поочередно добавляется аскорбиновая кислота 0,3958 г, после растворения которой добавляется персульфат аммония (0,5145 г), что соответствует 1% к массе мономеров. Далее как в примере 1. Выход конечного продукта 9,9 г (45%). Полученный по заявленному способу сорбент характеризуется значительной равновесной емкостью сорбции по эритромицину (3800 мг/г).Example 5. In a 200 ml flask, 19.43 g of ME (0.0237 mol), 12.32 g (0.0948 mol) of HEMA and 7.82 g (0.0395 mol) of DMEG are loaded, which corresponds to the ratio of HEMA: ME = 60:15 mol.% And 25 mol.% DMEG. Then, 158.3 ml of a 50% aqueous solution of IPA is added to the reaction vessel, which corresponds to a monomer concentration of 20%. Argon is introduced through the capillary into the flask until the monomers are completely dissolved. After this, ascorbic acid 0.3958 g is added alternately, after dissolution of which ammonium persulfate (0.5145 g) is added, which corresponds to 1% by weight of the monomers. Further, as in example 1. The yield of the final product is 9.9 g (45%). Obtained by the claimed method, the sorbent is characterized by a significant equilibrium sorption capacity for erythromycin (3800 mg / g).

Данные конкретных примеров синтеза и сорбционных свойств сополимеров приведены в таблице:The data of specific examples of synthesis and sorption properties of the copolymers are given in the table:

ТаблицаTable

No. M1/M2 M 1 / M 2 ПОЕPOE QQ Kн K n ρρ qq 1one 72/372/3 0,280.28 9595 6,26.2 0,750.75 38003800 22 69/669/6 0,500.50 7575 3,03.0 0,770.77 35003500 33 66/966/9 0,620.62 5353 3,03.0 0,750.75 37003700 4four 63/1263/12 0,780.78 5353 2,52,5 0,760.76 35003500 55 60/1560/15 0,870.87 4545 2,52,5 0,760.76 38003800

где: M1 - ГЭМА, мол.%; M2 - МЭ, мол.%; ПОЕ - полная обменная емкость по карбоксильным группам, мг-экв/г; Q - экспериментальный выход по мономерам, мас.%; Kн - коэффициент набухания в воде; ρ - насыпная плотность сорбента, г/см3; q - равновесная сорбционная емкость сорбента по эритромицину, мг/г.where: M 1 - HEMA, mol.%; M 2 - ME, mol.%; POE - total exchange capacity for carboxyl groups, mEq / g; Q is the experimental yield of monomers, wt.%; K n - coefficient of swelling in water; ρ is the bulk density of the sorbent, g / cm 3 ; q - equilibrium sorption capacity of the sorbent for erythromycin, mg / g

Claims (1)

Способ получения сетчатого гидрофильного полимерного сорбента для селективной сорбции эритромицина из культуральной среды, включающий радикальную сополимеризацию неионогенного мономера, мономера-шаблона и сшивающего агента в присутствии редокс-системы (персульфат аммония - аскорбиновая кислота - 1 мас.% к весу мономеров), отличающийся тем, что в качестве неионогенного мономера используют 2-гидроксиэтилметакрилат, в качестве мономера-шаблона - метакрилат эритромицина, а в качестве сшивающего агента диметакрилат этиленгликоля и сополимеризацию проводят при комнатной температуре в инертной атмосфере в 50% водном изопропаноле при концентрации сомономеров в растворе 20 мас.%, содержании сшивающего агента 25 мол.% и соотношении неионогенный мономер:мономер-шаблон 72-3:60-15 мол.%. A method of producing a cross-linked hydrophilic polymer sorbent for the selective sorption of erythromycin from a culture medium, comprising the radical copolymerization of a nonionic monomer, template monomer and a crosslinking agent in the presence of a redox system (ammonium persulfate - ascorbic acid - 1 wt.% By weight of monomers), characterized in that 2-hydroxyethyl methacrylate is used as a nonionic monomer, erythromycin methacrylate is used as a template monomer, and ethylene glycol dimethacrylate and copolymer are a crosslinking agent The ionization is carried out at room temperature in an inert atmosphere in 50% aqueous isopropanol at a concentration of comonomers in a solution of 20 wt.%, a crosslinking agent content of 25 mol.% and a ratio of nonionic monomer: template monomer 72-3: 60-15 mol.%.
RU2011141924/04A 2011-10-18 2011-10-18 Method for preparing polymer mesh sorbent for selective recovery of antibiotic erythromycin RU2478103C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011141924/04A RU2478103C1 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Method for preparing polymer mesh sorbent for selective recovery of antibiotic erythromycin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011141924/04A RU2478103C1 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Method for preparing polymer mesh sorbent for selective recovery of antibiotic erythromycin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2478103C1 true RU2478103C1 (en) 2013-03-27

Family

ID=49151431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011141924/04A RU2478103C1 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Method for preparing polymer mesh sorbent for selective recovery of antibiotic erythromycin

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2478103C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101143910A (en) * 2007-11-01 2008-03-19 上海交通大学 Method of preparing erythromycin molecular engram polymer
CN101148464A (en) * 2007-11-01 2008-03-26 上海交通大学 Method for purifying erythromycin by using molecular engram polymer

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101143910A (en) * 2007-11-01 2008-03-19 上海交通大学 Method of preparing erythromycin molecular engram polymer
CN101148464A (en) * 2007-11-01 2008-03-26 上海交通大学 Method for purifying erythromycin by using molecular engram polymer

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
I.S.Garkushina, N.M.Ezhova, О.А.Pisarev "Dependence of Equilibrium and Kinetic Parameters of Erythromycin A Sorption on the Structural Characteristics of the Biosorbent" APPLIED BIOCHEMISTRY AND MICROBIOLOGY, vol.42, №4, 2006, PP.360-363. Ежова Н.М., Гаркушина И.С., Писарев О.А. Молекулярно-импринтированные гидрофильные сорбенты для селективной сорбции эритромицина. - Прикладная биохимия и микробиология, 2011, т.47, №6, с.694-698. *
Писарев О.А., Ежова Н.М., Гаркушина И.С. Взаимодействие эритромицина с полимерными сорбентами, "настроенными" на молекулу антибиотика. - ЖУРНАЛ ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2009, том 83, №1, с.142-146. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Qi et al. Fabrication of a new polysaccharide-based adsorbent for water purification
Hernandez-Martínez et al. Swelling and methylene blue adsorption of poly (N, N-dimethylacrylamide-co-2-hydroxyethyl methacrylate) hydrogel
Cai et al. Molecularly-imprinted polymers selective for tetracycline binding
Kundakci et al. Swelling and dye sorption studies of acrylamide/2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid/bentonite highly swollen composite hydrogels
Dragan et al. Designing novel macroporous composite hydrogels based on methacrylic acid copolymers and chitosan and in vitro assessment of lysozyme controlled delivery
CA2523246C (en) Formation of strong superporous hydrogels
Goh et al. Cross-linked poly (methacrylic acid-co-poly (ethylene oxide) methyl ether methacrylate) microspheres and microgels prepared by precipitation polymerization: a morphology study
CN1042434C (en) Crosslinked methacrylic anhydride copolymers
EP2205672B1 (en) Non-ionic porous, small solid resin with chemically bonded crown ether
US8362173B2 (en) Polymer capable of adsorbing acidic water-soluble target substance, and method for production of the polymer
JP2896571B2 (en) Composite separating agent and method for producing the same
Han et al. β-Cyclodextrin functionalized polystyrene porous monoliths for separating phenol from wastewater
Choudhury et al. Synthesis of polymer nanoparticles based highly selective membranes by mini-emulsion polymerization for dehydration of 1, 4 dioxane and recovery of ethanol from water by pervaporation
Lu et al. Preparation and characterization of molecularly imprinted poly (hydroxyethyl methacrylate) microspheres for sustained release of gatifloxacin
Lungan et al. Complex microparticulate systems based on glycidyl methacrylate and xanthan
RU2361884C2 (en) Water soluble polymers with vinyl unsaturation, cross-linkage thereof and method of producing said polymers
Cao et al. A cellulose-based temperature sensitivity molecular imprinted hydrogel for specific recognition and enrichment of paclitaxel
KR101254653B1 (en) Method for preparing carbon electrode coated an anion exchanging polymer
Perçin et al. RNA purification from Escherichia coli cells using boronated nanoparticles
CN102532346A (en) Environmentally-friendly method for preparing chitosan quaternary ammonium salt in ion liquid
Ni et al. Preparation of Amphoteric Microgels of Poly (acrylamide/methacrylic acid/dimethylamino ethylene methacrylate) with a Novel pH− Volume Transition
Karadağ et al. Swelling characterization of acrylamide/zinc acrylate/xanthan gum/sepiolite hybrid hydrogels and Its application in sorption of janus green B from aqueous solutions
JP5443682B2 (en) Porous resin particles having hydroxy group or primary amino group and method for producing the same
RU2478103C1 (en) Method for preparing polymer mesh sorbent for selective recovery of antibiotic erythromycin
Kundakci et al. A new composite sorbent for water and dye uptake: Highly swollen acrylamide/2‐acrylamido‐2‐methyl‐1‐propanesulfonic acid/clay hydrogels crosslinked by 1, 4‐butanediol dimethacrylate