SU1477439A1 - Method of producing modified silica vehicle for immobilizing biospesific ligands - Google Patents

Method of producing modified silica vehicle for immobilizing biospesific ligands Download PDF

Info

Publication number
SU1477439A1
SU1477439A1 SU874220621A SU4220621A SU1477439A1 SU 1477439 A1 SU1477439 A1 SU 1477439A1 SU 874220621 A SU874220621 A SU 874220621A SU 4220621 A SU4220621 A SU 4220621A SU 1477439 A1 SU1477439 A1 SU 1477439A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
immobilizing
comonomers
weight
ligands
solution
Prior art date
Application number
SU874220621A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Васильевич Жильцов
Александр Евгеньевич Иванов
Виталий Павлович Зубов
Валентин Васильевич Гузеев
Владимир Самойлович Этлис
Евгения Петровна Бешенова
Илья Павлович Васянин
Галина Львовна Кустова
Сергей Иванович Туркин
Василий Семенович Князев
Original Assignee
Институт биоорганической химии им.М.М.Шемякина
Предприятие П/Я М-5927
Предприятие П/Я А-3843
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 Институт биоорганической химии им.М.М.Шемякина, Предприятие П/Я М-5927, Предприятие П/Я А-3843 filed Critical Институт биоорганической химии им.М.М.Шемякина
Priority to SU874220621A priority Critical patent/SU1477439A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1477439A1 publication Critical patent/SU1477439A1/en

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к способам получени  модифицированного кремнеземного носител  дл  иммобилизации биоспецифических лигандов и позвол ет снизить неспецифическую сорбцию белков и упростить способ. Макропористый кремнезем с диаметром пор 50-230 нм смачивают 3-10%-ным раствором сомономеров в органическом растворителе (6-22% от массы кремнезема), при этом сомономеры - N -нитрофенилакрилат и акриламид- берут в мольном отношении от 1:3 до 3:1. В смесь добавл ют диметакрилат олигоэтиленгликол  (ТГМ-3, ТГМ-13) в количестве 5-10% от массы мономеров и лаурилпероксид в количестве 0,5-2% от массы мономеров. Реакционную смесь перемешивают, вакуумируют, нагревают до 70°с и выдерживают 3 ч. Продукт промывают диметилформамидом, этанолом и высушивают. 1 табл.The present invention relates to methods for producing a modified silica carrier for immobilizing biospecific ligands and reduces nonspecific protein sorption and simplifies the method. Macroporous silica with a pore diameter of 50-230 nm is moistened with a 3-10% solution of comonomers in an organic solvent (6-22% by weight of silica), while the comonomers are N-nitrophenyl acrylate and acrylamide in a molar ratio of 1: 3 to 3: 1. Oligoethylene glycol dimethacrylate (TGM-3, TGM-13) is added to the mixture in an amount of 5-10% by weight of monomers and lauryl peroxide in an amount of 0.5-2% by weight of monomers. The reaction mixture is stirred, evacuated, heated to 70 ° C and kept for 3 hours. The product is washed with dimethylformamide, ethanol and dried. 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к способу получени  полимеризационно-модифи- цированных кремнеземов и может быть использовано дл  иммобилизации био- специфических лигандов.The invention relates to a process for the preparation of polymerization-modified silicas and can be used to immobilize bio-specific ligands.

Цель изобретени  - снижение неспецифической сорбции белков и упрощение способа.The purpose of the invention is to reduce non-specific protein sorption and simplify the method.

Пример 1. В 5 г сухого ди- метилформамида раствор ют 7,1 г ак- риламида (0,1 моль), в 400 мл бензола раствор ют 0,318 г лаурилперок- сида и 19,3 г (0,1 моль) п-нитрофе- нилакрилата. Растворы при перемешивании смешивают. Затем к этому раствору добавл ют 1,3 мл ТГМ-3 (5% от массы мономеров). Приготовленную смесь помещают в предварительно загруженный 180 г макропористого стекла с диаметром пор 2300 X и удельной поверхностью 28 м /г реактор объемом 0,01 м3. Реакционную смесь перемешивают в течение1 5 мин. Вакуумируют раствор и нагревают реакционную смесь до 70 V. R течение 3 ч провод т модификаппм кремнезема сополимером. По окончили прививки кремнезем промни.кп гор чим диметилформамидом, гЬосчЪ,чии--м буфером рН 4,5, этанолом, ч Ьцр. м и сушатExample 1. 7.1 g of acrylamide (0.1 mol) are dissolved in 5 g of dry dimethylformamide, 0.318 g of lauryl peroxide and 19.3 g (0.1 mol) of p- nitrophenyl acrylate. The solutions are mixed with stirring. Then 1.3 ml of TGM-3 (5% by weight of the monomers) are added to this solution. The prepared mixture is placed in pre-loaded 180 g of macroporous glass with a pore diameter of 2300 X and a specific surface of 28 m / g of a reactor with a volume of 0.01 m3. The reaction mixture is stirred for 1 5 minutes. Vacuum the solution and heat the reaction mixture to 70 V. R for 3 hours is carried out by modifying the silica with a copolymer. After the grafting of silica promn.kp was completed, hot dimethylformamide, Hbcc, was prepared with buffer pH 4.5, ethanol, h hrc. m and dried

4 1 J4 1 J

-U-U

СО ЈCO Ј

на лиофильнои гушке. Последующа  обработка модифицированного кррмнезе- ма 25%-нмм раствором водного аммиака дает содержание 40 мкмоль п-нит- рофенилакрилатных групп на 1 г тпер- дой фазы. Ход реакции контролируют спектрофотометрически при ЯМакс 405 нм, фиксиру  количество вьще- л юпегос  нитрофенола.on lyophilic boil. The subsequent treatment of the modified criss-cease with a 25% -nm solution of aqueous ammonia gives a content of 40 μmol of p-nitrophenyl acrylate groups per 1 g of the terpentine phase. The course of the reaction is monitored spectrophotometrically at YaMax 405 nm, fixing the amount of yupogos nitrophenol.

II р и м е р 2. Синтез носител  провод т по примеру 1, но на 19,3 г п-нитрофеннлакрилата (0,1 моль) берут 21,3 г акриламида (0,3 моль), а лаурилпероксид берут в количестве 0,8 г, содержанье п-нитрофенилакри- латных групп составл ет 20 мкмоль на 1 г твердой фазы.II p m m e p 2. Synthesis of the carrier is carried out as in Example 1, but 21.3 g of acrylamide (0.3 mol) are taken for 19.3 g of p-nitrophenyl acrylate (0.1 mol), and lauryl peroxide is taken in the amount of 0 , 8 g, the content of p-nitrophenylacrylate groups is 20 µmol per 1 g of the solid phase.

Пример 3. Синтез носител  провод т по примеру 1, но на 19,3 г ,п-нитрофенилакрилата (0,1 моль) берут 2,4 г (0,033 моль) акриламида, а ТГМ-3 добавл ют в количестве 2,2 г (10% от массы мономеров). Содержание n-нитрофенилакрилатных групп состав- л ет 60 мкмоль на 1 г твердой фазы.Example 3. Synthesis of the carrier is carried out as in Example 1, but for 19.3 g, p-nitrophenyl acrylate (0.1 mol), 2.4 g (0.033 mol) of acrylamide are taken, and TGM-3 is added in the amount of 2.2 g (10% by weight of monomers). The content of n-nitrophenyl acrylate groups is 60 µmol per 1 g of the solid phase.

П р и м е р 4. Синтез носител  провод  по примеру 1, но на 19,3 г п-нитро- фенилакрилата (0,1 моль) берут 35 9 5 г акриламида. Содержание n-нит рофенилакрилатных групп составл ет 2 мкмоль на 1 г твердой фазы.PRI me R 4. Synthesis of a carrier wire as in Example 1, but 35.9 5 g of acrylamide are taken for 19.3 g of p-nitrophenyl acrylate (0.1 mol). The content of n-nitrophenyl acrylate groups is 2 µmol per 1 g of the solid phase.

П р и м е р 5. Синтез носител  провод т по примеру 1, но на 19,3 гPRI me R 5. Synthesis of the carrier is carried out as in example 1, but 19.3 g

п-нитрофенилакрилата (0,1 моль) беp-nitrophenyl acrylate (0.1 mol) without

рут 1,4 г акриламида. Содержание п- нитрофенилакрилатных групп составл ет 10 мкмоль на 1 г твердой фазы.root 1.4 g acrylamide. The content of p-nitrophenyl acrylate groups is 10 µmol per 1 g of the solid phase.

П р и м е р 6. Синтез матрицы провод т по примеру 1, но берут 3,5 г акриламида и 19,6 г п-нитрофенилакрилата а вместо 1 мл ТГМ-3 добавл ют 1 мл ТГМ-13. Содержание n-нитрофенилакрилатных групп составл ет 80 мкмоль на 1 г твердой фазы.Example 6: Synthesis of the matrix was carried out as in Example 1, but taking 3.5 g of acrylamide and 19.6 g of p-nitrophenylacrylate, and instead of 1 ml of THM-3, 1 ml of THM-13 was added. The content of n-nitrophenyl acrylate groups is 80 µmol per 1 g of the solid phase.

Пример 7. Модификаци  кремнезема сополимером акриламида и п- нитрофенилакрилата с соотношением сомономеров 3:1.Example 7. Modification of silica with acrylamide and p-nitrophenyl acrylate copolymer with a comonomer ratio of 3: 1.

Синтез провод т по примеру 2, но ТГМ-3 добавл ют в количестве 6 г (15% от массы мономеров). Содержание n-нитрофенилакрилатных групп составл ет 30 мкмоль на 1 г твердой фазы.The synthesis is carried out according to Example 2, but TGM-3 is added in an amount of 6 g (15% by weight of the monomers). The content of n-nitrophenyl acrylate groups is 30 µmol per gram of solid.

П р и м е р 8. Дл  блокировани  активированных групп и последующего определени  неспецифической сорбции белков 1 г носител , полученного по предлагаемому способу, прибавл ютExample 8: In order to block the activated groups and then determine the non-specific protein sorption, 1 g of the carrier obtained by the proposed method is added

Q Q

5five

и 10 мл 5%-нот о раствора зтанолами- на в диметилформамиде и перемешивают при встр хивании 24 ч. Раствор этаноламина декантируют, инактивиро- ванный НОСНТР.ЛЬ промывают 3 раза по 50 мл 0,05 М натрийфосфатного буфера (рН 7,0), содержащего О, М NaCl и помещают в колонку размером см. Неспецифическую сорбцию Ј -химотрип- сина и альбумина определ ют в указанном буфере при нанесении 3 мг белка в 0,3 мл буфера. Злюируют со скоростью 0,5 мл/мин. Сорбцию хрома-С определ ют в услови х известного способа: 0,02 М фосфатный буфер, рН 9,0. Колонка см, проба белка 1 мг в 0,1 мл буфера. Содержание бед- ка в элюате определ ют по Кумасси, Б таблице представлены сравнительные результаты.and 10 ml of a 5% solution of ethanolamine in dimethylformamide and stirred for 24 hours with shaking. The ethanolamine solution is decanted; the inactivated H.HTPTPL is washed 3 times with 50 ml of 0.05 M sodium phosphate buffer (pH 7.0) containing O, M NaCl and placed in a column of size cm. Nonspecific sorption of α-chymotrypsin and albumin is determined in the indicated buffer while applying 3 mg of protein in 0.3 ml of buffer. Zoned at a rate of 0.5 ml / min. The sorption of chromium-C is determined under the conditions of a known method: 0.02 M phosphate buffer, pH 9.0. Column cm, protein sample 1 mg in 0.1 ml buffer. The content of the bed in the eluate is determined according to Coomassie, Table B presents the comparative results.

Прим е р 9. Определение емкости активированного носител  по иммуноглобулину G. К 1 мл 10%-ного раствора иммуноглобулина G человека прибавл ют 4 мл бикарбонатного буфера (0,3 М раствора NaHTOj, содержащего 0,1 М NaCl), К полученному раствору прибавл ют 1 г активированного носител , встр хивают и инкубируют 24 ч при 4°С. Затем носитель промывают на пористом фильтре 50 мл бикарбонатного буфера, фильтрат диализуют против того же буфера, после чего измер ют его объем и оптическую плотность при А 280 нм (D,). 1 мл 10%- ного раствора иммуноглобулина разбавл ют бикарбонатным буфером до объема фильтрата и измер ют оптическую плотность при Л 280 нм (Пд). Емкость активированного носител  рассчитывают по формулеExample 9. Determination of the capacity of the activated carrier according to immunoglobulin G. To 1 ml of a 10% human immunoglobulin G solution was added 4 ml of bicarbonate buffer (0.3 M NaHTOj solution containing 0.1 M NaCl). To the resulting solution was added 1 g of the activated carrier, shaken and incubated for 24 hours at 4 ° C. The carrier is then washed on a porous filter with 50 ml of bicarbonate buffer, the filtrate is dialyzed against the same buffer, after which its volume and optical density are measured at А 280 nm (D,). 1 ml of a 10% immunoglobulin solution is diluted with bicarbonate buffer to a volume of filtrate and absorbance is measured at L 280 nm (Pd). The capacity of the activated carrier is calculated by the formula

с VL . юоwith vl. yo

DD

тгmr

5five

Величины неспецифической сорбции белков на носител х по примерам 1-7 и емкость носителей по иммуноглобулину G представлены в таблице.The values of non-specific protein sorption on carriers according to examples 1-7 and the capacity of carriers for immunoglobulin G are presented in the table.

Носитель, полученный по предлагаемому способу, позвол ет иммобилизовать значительные количества белка (до 65 мг/г носител ), обладает при этом низкой неспецифической адсорбцией белков (0,2-0,3 мг/г носител ) и может служить исходной основой дл  получени  большого количества афин- ных сорбентов. Кроме того, носитель обладает всеми преимуществами тверsKThe carrier obtained by the proposed method allows immobilization of significant amounts of protein (up to 65 mg / g of carrier), has at the same time low non-specific protein adsorption (0.2-0.3 mg / g of carrier) and can serve as an initial basis for obtaining a large amount of protein. amounts of affinity sorbents. In addition, the carrier has all the advantages of hard K

докаркасиь х хроматографических материалов - высокой механической прочностью , ненабухаемостью в органических растворител х, устойчивостью к действию микроорганизмов и, следовательно , может быть использован в массивных колонках с высоким давлением и высокой скоростью потока элю- ента.Before scaffolds of chromatographic materials - high mechanical strength, non-swellability in organic solvents, resistance to the action of microorganisms and, therefore, can be used in massive columns with high pressure and high flow rate of eluent.

396396

при их мол рном соотношении (1-3): :(3-1) в присутствии сшивающего агента - диметакрилата олигозтиленгли- кол , а в качестве инициатора поли- меризации используют лаурилпероксид.when their molar ratio is (1-3):: (3-1) in the presence of a crosslinking agent — oligoethylene glycol dimethacrylate, and lauryl peroxide is used as the polymerization initiator.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ получени  модифицированного кремнеземного носител  дл  иммоби- лизации биоспецифических лигандов, включающий обработку макропористого кремнеземного носител  раствором со- мономеров n-нитрофенилакрилата и амида акриловой кислоты с последую- щей полимеризацией сомономеров в присутствии инициатора, отличающийс  тем, что, с целью снижени  неспецифической сорбции белков и упрощени  способа, кремнеземA method of preparing a modified silica carrier for immobilizing biospecific ligands, comprising treating the macroporous silica carrier with a solution of the comonomers of n-nitrophenylacrylate and acrylic acid amide followed by polymerization of the comonomers in the presence of an initiator, in order to reduce the specificity of the non-syphonic with the monomer. process simplification, silica обрабатывают раствором сомономеровtreated with comonomer solution Редактор Н.ТупицаEditor N. Tupitsa Составитель Т.Чиликина Техред М.ДидыкCompiled by T. Chilikina Tehred M. Didyk Заказ 2188/10Order 2188/10 Тираж 600Circulation 600 ВНИШШ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5VNISh of the State Committee on Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, 4/5, Raushsk nab. Корректор Э.ЛончаковаProofreader E. Lonchakova ПодписноеSubscription
SU874220621A 1987-04-01 1987-04-01 Method of producing modified silica vehicle for immobilizing biospesific ligands SU1477439A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874220621A SU1477439A1 (en) 1987-04-01 1987-04-01 Method of producing modified silica vehicle for immobilizing biospesific ligands

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874220621A SU1477439A1 (en) 1987-04-01 1987-04-01 Method of producing modified silica vehicle for immobilizing biospesific ligands

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1477439A1 true SU1477439A1 (en) 1989-05-07

Family

ID=21294876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874220621A SU1477439A1 (en) 1987-04-01 1987-04-01 Method of producing modified silica vehicle for immobilizing biospesific ligands

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1477439A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Модифицированные кремнеземы в сорбции, катализе и хроматографии./ Под ред. Г.В.Лисичкина. - М.: Хими , 1986, 248 с. Патент US № 4415631, кл. 428-405, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5092992A (en) Polyethyleneimine matrixes for affinity chromatography
WO1988007062A1 (en) Variable crosslinked polymeric supports
GB1594374A (en) Hydrophilic copolymers
JP5109003B2 (en) Separation material such as stimulus-responsive affinity chromatography material and separation purification method
Shinano et al. Ion exchange of lysozyme during permeation across a microporous sulfopropyl-group-containing hollow fiber
US5085779A (en) Polyethyleneimine matrixes for affinity chromatography
JPH0144725B2 (en)
US4582860A (en) Oxirane resins for enzyme immobilization
US4523997A (en) Affinity chromatography matrix with built-in reaction indicator
Deni̇zli̇ et al. Dye‐ligand column chromatography: Albumin adsorption from aqueous media and human plasma with dye‐affinity microbeads
SU1477439A1 (en) Method of producing modified silica vehicle for immobilizing biospesific ligands
JP2003524680A (en) Affinity control type material using stimulus-responsive polymer and separation / purification method using the material
CN110437491B (en) Nattokinase surface molecularly imprinted polymer and preparation method and application thereof
WO1994015951A1 (en) Affinity purification by the use of a complexed ligand
JP3262814B2 (en) Highly crosslinked pearl-like activatable hydrophilic support material, method for modifying the support material, method for adsorbing biologically active substance from aqueous liquid or method for mass exclusion chromatography
SU1166751A1 (en) Method of obtaining sorbent for chromatographic separation of bipolymer
Denizli et al. Affinity microspheres and their application to lysozyme adsorption: Cibacron Blue F3GA and Cu (II) with poly (HEMA‐EGDMA)
RU2068703C1 (en) Method of magnoinnune sorbent preparing
JP2001518382A (en) Chemically modified porous material with electrically neutral hydrophilic outer surface
JPH0623258B2 (en) Hydrophilic porous particles
Kim et al. Synthesis of new polymers containing tannin
SU689200A1 (en) Method of preparing water-insoluble biologically active compounds
Ayhan et al. Protein A immobilized poly (methylmethacrylate-co-hydroxyethylmethacrylate) microbeads for IgG adsorption
JPS62153752A (en) Adsorber carrier for chromatography
JPS5829135B2 (en) Separation method for organic compounds adsorbed on proteins