SU747513A1 - Method of producing porous silica-containing material for biopolymer chromatography - Google Patents

Method of producing porous silica-containing material for biopolymer chromatography Download PDF

Info

Publication number
SU747513A1
SU747513A1 SU782578926A SU2578926A SU747513A1 SU 747513 A1 SU747513 A1 SU 747513A1 SU 782578926 A SU782578926 A SU 782578926A SU 2578926 A SU2578926 A SU 2578926A SU 747513 A1 SU747513 A1 SU 747513A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
silica
porous silica
solution
chromatography
containing material
Prior art date
Application number
SU782578926A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Серафима Борисовна Макарова
Всеволод Михайлович Коликов
Александр Сергеевич Телегин
Людмила Михайловна Молодкина
Ольга Николаевна Мертвужина
Виктор Михайлович Молодкин
Анатолий Васильевич Смирнов
Борис Викторович Мчедлишвили
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7815
Ленинградский Политехнический Институт Им. М.И.Калинина
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 Предприятие П/Я А-7815, Ленинградский Политехнический Институт Им. М.И.Калинина filed Critical Предприятие П/Я А-7815
Priority to SU782578926A priority Critical patent/SU747513A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU747513A1 publication Critical patent/SU747513A1/en

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО КРЕМНЕЗЕМСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ХРОМАТОГРАФИИ БИОПОЛИМЕРОВ Изобретение относитс  к способу получени  пористых кремнеземсодержащих материалов с модифицированной поверхностью и может быть использовано в хроматографии биополимеров при приготовлении чистых вирусных препаратов дл  производ- ства эф(})ективных вакцин. Известен способ получени  пористых кремнеземов дл  разделени  биополимеров путем обработки товарных марок кремнеземов неценатурированными белками плазмы крови }. Недостатком известного способа  вл етс  то, что вышеуказанный модифицирующий агент закрепл етс  на поверхности кремнезема при помощи чисто физической адсорбции и поэтому может быть удален с поверхности простой промы кой, что преп тствует многократному использованию модифицирующего материала. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ получени  пористого кремнеземсодержащего материала дл  хроматографии биополимеров путем обработки поверхности кремнезема раствором гемодеза, представл ющим собой смесь, содержащую поли-N-в нилпирролидон , хлористый натрий и декстраны при температуре 8О-13О С С. Недостатками - этого способа гшл клтс  низка  стабильность хроматографических параметров материала, загр знение разде-, тг емых биополимеров компонентами гемодеза: поли-N-винилпирролидоном, декстранами , хлористым натрием Вымывание попивииилпирролидона с поверхности кремнезема приводит к потере раздел ющей способности в р ду биополимеров и затрудн ет в конечном итоге многократное использование хроматографического материа-ла . При разделении белков и вирусов (штамм А 399) на колонке с модифицированным по известному способу материалом выход вируса гриппа достигает 90%, однако, выход в раствор поли -«инилпирролидона с 1 г сорбента при 7 алюировании 0,5 М раствора буфера с рН 7,5 составл ет 14,3 мг. Целью изобретени  5тл етс  повышение стабильности материала за счет образовани  прочной трехмерной полимерной пленки на поверхности кремнезема. Поставленна  цель достигаетс  способом получени  кремнеземсодержащего материала дл  хроматографии биополимеров, cocTOsauHM в обработке кремнезема 1О2О%-ным раствором N -винилпирролнцона в присутствии дивинильных соединений и инициаторов полимеризации, вз тых в заданн гх количествах при нагревании. В качестве дивинильных соединений бе рут триэтиленгликольдиметакрилат или циметакриловый эфир диэтиленгпикоп  в количестве 5-10% (от веса | |-винилпирролидона ) , а в качестве инициатора полимеризации берут порофор- N в коли естве 1-2% (от веса мономера). : Технологи  осуществлени  способа состоит в том, что пористый кремнезем обрабатыъают раствором N -винилпирролидон в присутствии триэтиленгл икольдиметакриЛата (ТГМ-3) или диметакрилового эфира диэтиленгликол  (ДМЭГ) и инициатора полимеризации порофора- N при температуре 60-8О С. Обработку кремнезема Провод т 10-2О%-ными спиртовыми pac-Dворами N-винилпирролидона, количество Сшивающего агента (ТГМ-3, ДМЭГ) составл ет 5-1О% от количества N -винилпирропидона . Количество инициатора полимеризации (порофор- |ч ) 1-2% от ма сы мономеров. Обработку кремнезема провод т при указанной температуре в те чение 5-6 ч при отношении фаз (по объему ) кремнезем-раствор 1:3-6. Далее модифицированный кремнезем отфильтровывают , отмьюают гор чей дистиллирова ной водой от избытка полимера и используют дл  хроматографии биополимеров. Предлагаемый способ обеспечивает псшуче нйе стабильного модифицированного пористого кремнеземсодержащего материала , при использовании которого дл  разде лени  белков и вирусов (штамм А 399) выход вируса достигает 10О%, а количество поли-N -винилпирролидона,. выход щего в раствор при элюировании, уменьшаетс  по сравнению с известным способом с 14,3 до 0,4 мг. Высока  .стабильность материала, полученного по предлагаемому способу, обусловлена образованием прочной трехмерной полимерной сетки на поверхности кремнезема за счет как адгезии, так и прививочной сопопимеризации N-винилпирролидона и ши34 сшивающего агента на поверхности кремнезема . Пример 1, 50 мл пористого кремнезема - макропористого стекла со средним радиусом пор 900 А и объемом пор 2,15 заливают 330 мл 12%-ного спиртового раствора N-винил- пирролидона, содержащего 1,75 г три- этиленгликольдиметакрилата и 0,74 г порофора - N . Смесь выдерживают при перемешивании и нагревании сначала в течение 2 ч при 65-70 С, а затем 4 ч при 80 С. Модифицированное пористое стекло промывают дистиллированной водой и выдерживают в избытке кип щей дистиллированной воды в течение 1 ч (соотношение фаз кремнезем:вода 1:8- -10). Далее продукт промывают дистиллированной водой и загружают в хроматографическую колонку 13x0,6 см. На колонку нанос т 1 мл суспензии вируса гриппа (штамм А 399) и вецут элюиро- ванне 0,О5 М раствора буфера с рН 7,5 в присутствии 0,15 М Nc«CE(co скоростью 1 см/мин). Выход вируса 10О%. Вымывание растворимых фракций полимера 0,4мг на I г модифицированного кремнезема. Пример 2 . 35 мл пористого кремнезема - макропористого стекЯа со средним радиусом пор 1150 А и объемом пор 0,75 , заливают 180 мл 15%-ного спиртового раствора N -винил- пирролидона, содержащего 2,3 ТГМ-3 и 0,46 г порофора- N Далее реакционную смесь обрабатьтают и испытывают полученный продукт, как указано в примере 1. Выход вируса 100%. Вымывание растворимых фракций отсутствует. Пример 3. 5О мл пористого кремнезема, указанного в примере 2, заливают 2ОО мл 20%-ного раствора N -винилпирролидона, содержащего 3,6 г ДМЭГ и 0,3 г порофора -N . Далее реакционную смесь обрабатывают и иcпытывaют как указано в примере 1. Выход вируса 100% . Вымывание растворимых фракций полимера отсутствует. После 5 разделений выход вируса не измен етс . Таким образом, предлагаемый способ получени  пористого кремнеземного материала позвол ет получить стабильный препарат дл  хроматографии биополимеров, который в отличие от известнък материалов аналогичного назначени  не загр зн ет раздел емую смесь полимерными продуктами и сохран ет свою раздел ющую способность после многократного испол зовани . 5 .74 При плановом выпуске гриппозной вакцины 1 млн. доз в год с использованием материала, полученного предложенным способом ожицаема  экономи  составит ориенти ровочно 5ОО-800 тыс. руб. зобретени  Формула 1. Способ получени  пористого кремнеземсоцержащего материала ол  хроматографии биополимеров, включающий обработку кремнезема раствором N -замещенного производного пирролидона при нагревании , отличающийс  тем, что, с целью повышени  стабильности материала за счет образовани  прочной трех мерной полимерной пленки на поверхности кремнезема, обработку ведут 10-20%-ным раствором N -винилпирропидона в присуч 36 ствии дивинильных соединений и инициа- торов полимеризации. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве дивинильных соединений берут триэтиленгликопьдиметакрилат или диметакриловый эфир диэтиленгликол  в количестве 5-10% от веса N -винилпирролидона, а в качестве инициатора полимеризации - порофор -N в количестве 1-2% от веса мономера. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Мчедлшивили Б. В. и др. Материалы ХУП Научной сессии института полиомелита и вирусных энцефалитов АМН СССР, М., 1972, с. 14-16. 2,Авторское свидетельство СССР № 467883, кл. В 01D 15/08, 24.11.72 24.11.72 (прототип).(54) METHOD FOR OBTAINING POROUS SILICON-CONTAINING MATERIAL FOR CHROMATOGRAPHY OF BIOPOLYMERS The invention relates to a method for the production of porous silica-containing materials with a modified surface and can be used in chromatography of biopolymers in the preparation of pure virus preparations for the production of environmentally-friendly materials for the production of environmentally-friendly materials for the production of environmentally-friendly materials for the production of environmentally-friendly materials in a natural environment) A method of producing porous silicas is known for separating biopolymers by treating silica grades with uncensored plasma proteins}. A disadvantage of the known method is that the above modifying agent is fixed on the surface of the silica using purely physical adsorption and therefore can be removed from the surface with a simple wash, which prevents the repeated use of the modifying material. The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is the method of obtaining porous silica-containing material for chromatography of biopolymers by treating the surface of silica with a hemodez solution, which is a mixture containing poly-N-to nilpyrrolidone, sodium chloride and dextrans at a temperature of 8 O-13 O C. The disadvantages of this method are low stability of the chromatographic parameters of the material, contamination of the separable biopolymers with hemodesic components: poly-N-vinyl Irrolidone, dextrans, sodium chloride. Elution of popiviliylpyrrolidone from the surface of silica leads to a loss of separation ability in a number of biopolymers and makes it difficult in the end to make multiple use of the chromatographic material. When proteins and viruses are separated (strain A 399), the yield of influenza virus on a column with a material modified by a known method reaches 90%, however, an output of a solution of polyphenylpirrolidone with 1 g of sorbent with 7 pH of , 5 is 14.3 mg. The aim of the invention is to improve the stability of the material by forming a strong three-dimensional polymer film on the surface of the silica. This goal is achieved by the method of obtaining silica-containing material for chromatography of biopolymers, cocTOsauHM in the processing of silica with O2O% solution of N-vinyl pyrone, in the presence of divinyl compounds and polymerization initiators, taken in predetermined amounts when heated. Triethylene glycol dimethacrylate or diethylengicoper cymethacrylate in an amount of 5-10% (by weight of | | -vinylpyrrolidone) is taken as divinyl compounds, and porofor-N is used in an amount of 1-2% (by weight of monomer). : The technology of the process is that porous silica is treated with a solution of N-vinyl pyrrolidone in the presence of triethylene glycol dimethacrylate (TGM-3) or diethylene glycol dimethacrylic ether (DMEG) and a polymerization initiator of porophore-N at 60–8 ° C. -2 O% alcohol pac-D oxides of N-vinylpyrrolidone, the amount of Crosslinking agent (TGM-3, DMEG) is 5-1O% of the amount of N-vinylpyrrolidone. The amount of polymerization initiator (porophore | h) is 1-2% of the monomer content. The treatment of the silica is carried out at the indicated temperature for 5-6 hours with a phase ratio (volume) silica solution of 1: 3-6. Next, the modified silica is filtered off, washed with hot distilled water from excess polymer, and used for chromatography of biopolymers. The proposed method provides a pessimistic stable modified porous silica-containing material, using which, for separating proteins and viruses (strain A 399), the virus yield reaches 10 O% and the amount of poly-N-vinyl pyrrolidone ,. when eluted, the solution decreases from 14.3 to 0.4 mg in comparison with the known method. The high stability of the material obtained by the proposed method is due to the formation of a solid three-dimensional polymer network on the surface of silica due to both adhesion and graft copropimerization of N-vinyl pyrrolidone and a shearing cross-linking agent on the surface of silica. Example 1, 50 ml of porous silica - macroporous glass with an average pore radius of 900 A and a pore volume of 2.15 is filled with 330 ml of a 12% alcoholic solution of N-vinyl-pyrrolidone containing 1.75 g of tri-ethylene glycol dimethacrylate and 0.74 g Porophora - N. The mixture is kept under stirring and heated first for 2 hours at 65-70 ° C, and then 4 hours at 80 ° C. The modified porous glass is washed with distilled water and kept in an excess of boiling distilled water for 1 hour (silica phase ratio: water 1 : 8 -10). Next, the product is washed with distilled water and loaded onto a 13x0.6 cm chromatographic column. Apply 1 ml of an influenza virus suspension (strain A 399) onto the column and pour out 0, O5 M buffer solution with a pH of 7.5 in the presence of 0.15 M Nc "CE (co speed of 1 cm / min). The virus yield is 10%. Leaching of soluble polymer fractions of 0.4 mg per I g of the modified silica. Example 2 35 ml of porous silica - macroporous glass with an average pore radius of 1150 A and a pore volume of 0.75, is poured over 180 ml of a 15% alcoholic solution of N-vinyl-pyrrolidone containing 2.3 TGM-3 and 0.46 g of porophore-N Next, the reaction mixture is treated and the resulting product is tested as indicated in Example 1. The virus yield is 100%. The elution of soluble fractions is absent. Example 3. 5O ml of porous silica indicated in Example 2 is filled with 2OO ml of a 20% N-vinyl pyrrolidone solution containing 3.6 g DMEG and 0.3 g porophor —N. Next, the reaction mixture is treated and tested as indicated in Example 1. The virus yield is 100%. The elution of soluble polymer fractions is absent. After 5 separations, the virus yield does not change. Thus, the proposed method for producing porous silica material provides a stable preparation for chromatography of biopolymers, which, unlike limestone materials of similar purpose, does not contaminate the separable mixture with polymer products and retains its separation ability after repeated use. 5 .74 With the planned release of the influenza vaccine, 1 million doses per year using the material obtained by the proposed method, the savings will be approximately 5OO-800 thousand rubles. Formula 1. A method of producing porous silica material by ol chromatography of biopolymers, including treating the silica with a solution of N -substituted pyrrolidone derivative under heating, characterized in that, in order to increase the stability of the material by forming a strong three-dimensional polymer film on the silica surface, the treatment is carried out -20% solution of N-vinylpyrropidone in the presence of divinyl compounds and polymerization initiators. 2. The method according to claim 1, characterized in that triethylene glycol-dimethacrylate or diethylene glycol dimethacrylic ether in an amount of 5-10% by weight of N-vinyl pyrrolidone is taken as divinyl compounds, and porofor -N in the amount of 1-2% of monomer weight. Sources of information taken into account in the examination 1. Mchetlivili BV and others. Materials HUP Scientific session of the Institute of Polio and Virus Encephalitis AMS USSR, M., 1972, p. 14-16. 2, USSR Author's Certificate No. 467883, cl. At 01D 3/15, 11/24/72 24/11/22 (prototype).

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Способ получения пористого кремнеземсодержащего материала для хроматографии биополимеров, включающий обработку кремнезема раствором N -замещенного производного пирролидона при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности материала за счет образования прочной трехмерной полимерной пленки на поверхности кремнезема, обработку ведут 10-20%-ным раствором N -винилпирропидона в присущ·1. A method of obtaining a porous silica-containing material for chromatography of biopolymers, comprising treating silica with a solution of an N-substituted pyrrolidone derivative by heating, characterized in that, in order to increase the stability of the material due to the formation of a durable three-dimensional polymer film on the surface of silica, the processing is 10-20% solution of N-vinylpyropidone inherent 6 дивинильных соединений и полимеризации.6 divinyl compounds and polymerization. Способ по п. 1, о т л и с я тем, что в качестве инициа- .The method according to p. 1, about t l and with the fact that as an initial. ч а юдивиниль747513 ствии торовh and yudivinyl 747513 tori 2.2. щ и й ных соединений берут триэтиленгликольдиметакрилат или ди метакриловый эфир диэтиленгликоля в количестве 5-10% от веса N -винилпирропидона, а в качестве инициатора полимеризации — порофор — N в количестве 1-2% от веса мономера.Nitrogen pyrropidone is taken as triethylene glycol dimethacrylate or diethylene glycol dimethacrylic ester in the amount of 5-10%, and Porophor N as an initiator of polymerization in the amount of 1-2% by weight of the monomer.
SU782578926A 1978-02-13 1978-02-13 Method of producing porous silica-containing material for biopolymer chromatography SU747513A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782578926A SU747513A1 (en) 1978-02-13 1978-02-13 Method of producing porous silica-containing material for biopolymer chromatography

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782578926A SU747513A1 (en) 1978-02-13 1978-02-13 Method of producing porous silica-containing material for biopolymer chromatography

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU747513A1 true SU747513A1 (en) 1980-07-15

Family

ID=20748557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782578926A SU747513A1 (en) 1978-02-13 1978-02-13 Method of producing porous silica-containing material for biopolymer chromatography

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU747513A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5268097A (en) * 1992-06-19 1993-12-07 Sepracor Inc. Passivated and stabilized porous mineral oxide supports and method for the preparation and use of same
US5445732A (en) * 1992-06-19 1995-08-29 Sepracor Inc. Passivated porous polymer supports and methods for the preparation and use of same
US5470463A (en) * 1992-06-19 1995-11-28 Sepracor Inc. Passivated porous supports and methods for the preparation and use of same
US5906747A (en) * 1995-11-13 1999-05-25 Biosepra Inc. Separation of molecules from dilute solutions using composite chromatography media having high dynamic sorptive capacity at high flow rates
US5906734A (en) * 1992-06-19 1999-05-25 Biosepra Inc. Passivated porous polymer supports and methods for the preparation and use of same

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5268097A (en) * 1992-06-19 1993-12-07 Sepracor Inc. Passivated and stabilized porous mineral oxide supports and method for the preparation and use of same
US5393430A (en) * 1992-06-19 1995-02-28 Sepracor, Inc. Passivated and stabilized porous mineral oxide supports and methods for the preparation and use of same
US5445732A (en) * 1992-06-19 1995-08-29 Sepracor Inc. Passivated porous polymer supports and methods for the preparation and use of same
US5470463A (en) * 1992-06-19 1995-11-28 Sepracor Inc. Passivated porous supports and methods for the preparation and use of same
US5593576A (en) * 1992-06-19 1997-01-14 Biosepra, Inc. Passivated porous polymer supports and methods for the preparation and use of same
US5599453A (en) * 1992-06-19 1997-02-04 Biosepra Inc. Passivated porous supports and methods for the preparation and use of same
US5672276A (en) * 1992-06-19 1997-09-30 Biosepra Inc. Passivated porous polymer supports and methods for the preparation and use of same
US5906734A (en) * 1992-06-19 1999-05-25 Biosepra Inc. Passivated porous polymer supports and methods for the preparation and use of same
US6045697A (en) * 1992-06-19 2000-04-04 Life Technologies, Inc. Passivated porous polymer supports and methods for the preparation and use of same
US5906747A (en) * 1995-11-13 1999-05-25 Biosepra Inc. Separation of molecules from dilute solutions using composite chromatography media having high dynamic sorptive capacity at high flow rates

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI364426B (en)
US4094832A (en) Vinylic group containing dextran derivative gel for use in electrophoretic separation processes
US8481298B2 (en) Separation matrix for viral purification
NO145508B (en) APPLICATION OF IOR CHANGE RESIN OF POROEST INORGANIC BEARING MATERIAL WITH COATED POLYMER MATERIAL COATING FOR PROTEIN SEPARATION
US4756834A (en) Phase supports for the partition chromatography of macromolecules, a process for their preparation and their use
SU747513A1 (en) Method of producing porous silica-containing material for biopolymer chromatography
Lea et al. Preparation of synthetic gels for chromatography of macromolecules
Müller New phase supports for liquid‐liquid partition chromatography of biopolymers in aqueous poly (ethyleneglycol)‐dextran systems: Synthesis and application for the fractionation of DNA restriction fragments
JPH0325442B2 (en)
RU2014133803A (en) SELECTIVE SEPARATION OF NITRO-CONTAINING COMPOUNDS
JPS5833018B2 (en) Shinsuiseiji Yugotai Matrix Oyuusuru Ryousei Ion Kokantaino Seizouhouhou
JPS6352053B2 (en)
CN109715648A (en) Polymeric mesh object is used for the purposes of macromolecule purifying
Bauer et al. Epstein-Barr virus induction by a serum factor. Purification of a high molecular weight protein that is responsible for induction.
JP2022184990A (en) Composite material for bioseparation
CN110117379A (en) One kind is for blood perfusion removal LDL adsorbent material and preparation method thereof
AU5881601A (en) Process for producing high-purity vinylpyrrolidone polymer
US4104078A (en) Method for separation of dextrans
CN102343256A (en) Process for making improved chromatography media and method of use
FR2541593A1 (en) Porous inorganic support for the purification and fractionation of biological macromolecules
JPS59231097A (en) Manufacture of homogeneous human immunological interferon subtype 26k and 21k
Salzman et al. Unwinding of parental strands during simian virus 40 DNA replication
JPH05505092A (en) Method for producing lysozyme dimer
Bresler et al. Adsorption chromatography of viruses
JP2021191232A (en) Method for purifying virus-like particles