167411. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízoldhatatlan fehérje-készítmények előállítására
5 167411 6 mázunk. A kopolimerek tulajdonságait, főként a térfogatsúlyt és a fajlagos felületet, az oldószer fajtája és mennyisége jelentős módon befolyásolja. Számos esetben előnyös a fentiekben felsorolt oldószerek keverékeit alkalmazni vagy a polimerizációt a polimereket oldó oldószerekben megkezdeni és a polimerizáció során folyamatosan a polimerek szempontjából egy kicsapószert adagolni. A kicsapószer meghatározott időpontokban egyszerre vagy több adagban is adható a polimerizációs keverékhez. A monomer keverék ezenkívül alkalmas iniciátorral együtt oldatban vagy oldószer nélkül előre elkészített oldószer aliquot mennyiségébe is beadagolható, úgy hogy a polimerizáció közben egyenletes alacsony monomerkoncentráció fenntartható legyen. Különböző hidrofilitású (met)-akrilmonomerek alkalmazásával és a polimerizációs feltételek változtatásával igen széles határokon belül a mindenkori felhasználási célnak megfelelő duzzadóképességgel, fajsúllyal és fajlagos felülettel rendelkező, jó mechanikai stabilitású termékek állíthatók elő. A találmány szerinti - kopolimerek előállíthatók szuszpenziós polimerizáció útján is. A szuszpenziós polimerizáció legszokásosabb fajtája a gyöngypolimerizáció, amelynél a monomereket adott esetben szerves oldószer hozzáadásával vízben szuszpendálják. Ez a módszer azonban az utóbbi esetben csak gyenge eredménnyel alkalmazható, mivel a jelenlevő anhidrid gyorsan hidrolizál és a képződő dikarbonsav főként a vizes fázisba megy át és csak csekély mennyiségben építhető be a polimerekbe. Ezért a szuszpenziós polimerizációt célszerűen szerves közegben végezzük. A monomereket és az iniciátort valamely a paraffinokkal nem elegyedő, anhidrid-csoportokkal szemben inert oldószerben, mint pl. acetonitrilben, dimetilformamidban, dimetilszulfoxidban vagy hexametilfoszforsav-triamidban feloldjuk és többnyire diszpergálószerek hozzáadásával az összefüggő fázisban (közegben) eloszlatjuk. Összefüggő fázisként különösen megfelelnek a paraffinszénhidrogének, mint hexán, heptán, oktán és magasabb homológok, cikloalifások, mint a ciklohexán, valamint a paraffinkeverékek, mint benzin-frakciók vagy a paraffinolaj. Az összefüggő fázis: monomer fázis térfogati viszonya: 1:1 — 10:1, előnyösen 2:1 — 5:1 között ingadozik. A szuszpenzió stabilizálására alkalmazhatjuk pl. a következő vegyületeket: glicerin-mono- és dioleátok, valamint ilyen vegyületek keveréke, szorbitán mono- és trioleátok, illetve -sztearátok, sztearililletve lauril-alkohol vagy nonilfenollal képzett polietilénglikol-monoéterek, olaj savval képzett polietilénglikol-monoészterek, sztearinsawal és 10 szénatomnál hosszabb szénláncú egyéb zsírsavakkal készült polietilénglikol-monoészterek valamint a szulfoborostyánkősav-dioktilészter nátriumsója. Ezeket a vegyületeket előnyösen 0,1—10%, mennyiségben a monomer keverékre számítva alkalmazzuk és általában a szénhidrogénes fázisban feloldjuk. A szuszpenziós polimerek részecskenagysága a keverési sebesség növelésén kívül a monomerekre számítva 0,1-2% további felületaktív anyag, pl. alkilszulfonát hozzáadásával csökkenthető. A polimerizációt gyökös iniciátorokkal váltjuk ki. Megfelelő iniciátorok pl. az azo- és per-vegyületek. A polimerizáció megindítására a leghasználatosabb azovegyület az azo-izovajsavnitril. Per-vegyü-5 létként főként a diacil-peroxidok, mint a dibenzoilperoxid vagy perkarbonátok, mint a diizopropil- és diciklohexil-perkarbonát jön számításba. Felhasználhatók azonban a dialkilperoxidok, hidroperoxidok és a szerves oldószerekben hatásos redox-10 -rendszerek is a polimerizációs reakció iniciálására. Az iniciátorokat a monomer-keverék súlymennyiségére számítva 0,01—10%, előnyösen 0,1—3%-nyi mennyiségben adagoljuk. A polimerizációt kb. 20—200 C°, előnyösen 15 50—100 C° közötti hőmérsékleten az iniciátorok bomlási sebességétől függően és többnyire az oldószer forráspontja alatt, míg gyöngypolimerizáció esetében a két fázis keveredési hőmérséklete alatt hajtjuk végre. Általában előnyösnek 20 bizonyul az is, ha a reakciót inert atmoszférában, oxigén távollétében végezzük. A kicsapásos polimerizáció során kapott kopolimerek 1,5—30 ml/g, előnyösen 2—20 ml/g térfogatsúllyal 0,1-500 m2 /g, előnyösen 1-400 m 2 /g faj-25 lagos felülettel rendelkező színtelentől gyengén sárgára színezett por alakú termékek. Az anhidrid-csoportok elszappanosítása után titrimetriás úton meghatározható karboxil-csoport-tartalom 0,02-10 milliekvivalens/g, előnyösen 0,04-4 milli-30 ekvivalens/g. A szuszpenziós polimerek fehértől gyengén színezettig terjedő gyöngyszerű termékek, amelyek egyes esetekben szabálytalan alakúak, 0,03—1 mm, előnyösen 0,05—0,5 mm átmérőjük van, térfogat-35 súlyuk kb. 1,4-8 ml/g, előnyösen 1,4-5 ml/g. A termékeknek az anhidrid-csoport hidrolízise után meghatározott karboxil-csoport tartalma 0,02—10 milliekvivalens/g, előnyösen 0,4—4 milliekvivalens/g. 40 A találmány szerinti kopolimerek a kopolimerizálható egységeket statisztikus eloszlásban tartalmazzák. Nagy térhálósűrűségük miatt a kopolimerek minden oldószerben oldhatatlanok, emiatt molekulasúlyuk nem határozható meg. 45 A kopolimerek vízbeji térfogatsúlyuk 1,1-2,5-szereséig terjedően duzzadnak. Igen jól beválnak hordozógyantaként olyan anyagok megkötésére, amelyek a kopolimerek anhidrid-csoport-50 jaival képesek reakcióba lépni. A hordozógyantákat 0 és 30 C° közötti hőmérsékleten közvetlenül a megkötendő anyag vizes oldatába, előnyösen fehérje vizes oldatába visszük be, miközben állandó pH-értéket tartunk fenn. 55 Ha a találmány szerinti kopolimereket fehérjék megkötésére alkalmazzuk, akkor célszerűen 3—10 előnyösen 5,5-9,0 pH tartományban dolgozunk. Ha fehérjeként penicillin-acilázt alkalmazunk, akkor 60 előnyösen 5,7 és 6,8 közötti pH értéket állítunk be. A kötési reakció alatt a pH-tartomány állandó szintentartása céljából folyamatosan bázist adagolunk. Ebből a célból szervetlen bázisok (pl. alkálilúgok) és szerves bázisok (pl. tercier szerves 65 aminők) jönnek számításba. 3