169972. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hordozóhoz kötött fehérje előállítására
3 169972 4 portként legalább egy, kopolimerizációra képes kettőskötést, főleg szén-szén kettőskötést tartalmaz. Hordozóanyagként a találmány szerinti eljárás keretében minden olyan vízben nem oldódó szilárd anyag használható, amely a kapcsolóvegyület to- 5 vábbi funkciós csoportján át, kíméletes feltételek között, vizes oldatban azzal összekapcsolható. Előnyösen hidrofil duzzadóképes, teljesen töltésmentes és mikroorganizmusokkal szemben stabil hordozóanyagokat használunk. A közbenső termékhez való 10 kapcsolás céljából magát a hordozóanyagot is bevihetjük a vizes oldatba, előnyösen azonban a hordozóanyagot magában a vizes oldatban állítjuk elő vízoldható monomer vagy monomerek polimerizációja útján. A találmány szerinti eljárás ezen 15 előnyben részesített kiviteli formájánál a fehérjét a kapcsolóvegyülettel vagy már a polimerizációra képes monomerek jelenlétében reagáltatjuk és a polimerizációt a kapcsolóvegyület és a fehérje egyesítése után indítjuk el, yagy pedig a polimerizációra 20 képes monomert vagy monomerkéveréket csak a fehérje és a kapcsolóvegyület reagálása után adjuk az oldathoz és utána a polimerizációt megindítjuk. A találmány szerinti eljárás ezen foganatosítási 25 módjánál monomerként olyan vízoldó vegyületek jönnek szóba, melyek poliaddícióra képesek. Előnyben részesítjük a poliaddícióra képes monomereket, különösen azokat, amelyek legalább egy olefin-kettőskötést tartalmaznak. Ebben az esetben a kap- 30 csolóvegyület további funkciós csoportja előnyösen szintén kopolimerizációra képes kettőskötésnek felel meg. A találmány szerint előnyben részesített kap- 35 csolóvegyületekre jellemző példa a maleinsavanhidrid és homológjai, melyekben a szén-szén kettőskötés hidrogénatomjait 1-6 szénatomszámú alkilcsoportok helyettesítik, továbbá allil-halogenidek, különösen allü-bromid és homológjai, akrilsavklorid 40 és homológjai, melyekben a hidrogénatomokat egy vagy több kisszénatomszámú alkilcsoport helyettesíti, maleinsav- vagy fumársavklorid és homológjai, melyek megfelelnek a maleinsavanhidrid fenti meghatározásának, továbbá maleinsavazid, etilén-imin- 45 -vegyületek, mint 1 -allil-oxi-3-(N-etilén-imin)-propanol-(2) és hasonlók. A találmány szerinti eljárás előnyben részesített foganatosítási módjánál - mint már említettük - a 50 használt monomernek vízoldhatónak kell lennie és egyidejűleg polimerizációra képes olefin-kettőskötést kell tartalmaznia. Előnyösen itt is Michael-rendszert tartalmazó vegyületeket használunk, vagyis olyanokat, amelyek a szén-oxigén kettős- 55 kötés szomszédságában szén-szén kettőskötést tartamaznak. Monomerekként különösen előnyben részesítjük a vízoldható akrilsav- vagy metakrilsavszármazékokat, mint például amidokat, nitrileket és észtereket. Különösen jó eredményeket kapunk ak- 60 rilamid használata esetén. A vegyületekben alkilcsoport-szubsztituensek is lehetnek, ha ezzel a vegyületek vízoldhatósága nem csökken túlságosan. Ilyen kisebb mértékben vízoldható vegyületek előnyösek, ha később a hordozóhoz kötött enzimet 65 nem tisztán vízmentes rendszerben alkalmazzuk, például vizes-szerves közegben. Ugyancsak alkalmasak a megfelelő maleinsav- vagy fumársavszármazékok. Választhatóan vízben nem oldódó monomereket is használhatunk. Ebben az esetben a polimerizációt nem oldatban, hanem szuszpenzióban hajtjuk végre. Az utóbbi módszer akkor előnyös, ha finom eloszlású gyöngyformájú, vizes rendszerben nem duzzadó anyagot akarunk előállítani. A szuszpenziós polimerizáció (gyöngypolimerizáció) ismert eljárásaival kapott polimerizált gyöngyök ekkor felületükhöz polimerizálódott rétegként tartalmazzák a fehérje-kapcsolóvegyület-terméket. Egyformán használhatunk egyetlen polimerizációra képes monomert és monomerkeveréket. Telítetlen csoportokat tartalmazó előpolimert monomerrel együtt is alkalmazhatunk. A végtermék kívánt állagától függőén a monomerhez térhálósító anyagokat is adhatunk, melyek egynél több polimerizációra képes csoportot tartalmaznak. Ilyen térhálósító vegyületek például N,N'-metilén-bisz-akrilamid és etilén-diakrilát. Ezeket különösen vizes közeg használatakor részesítjük előnyben. Heterogén fázisban végzett polimerizáció, tehát szuszpenziós polimerizáció esetében vízben nem oldódó térhálósító vegyületeket is használhatunk, például divinil-benzolt és etilén-di-metakrilátot. A szakemberek sok más térhálósító anyagot ismernek és az egyes esetekben a megfelelő választás a szakember feladata. Arra is van lehetőség, hogy a találmány szerinti eljárással előállított hordozóhoz kötöt{ fehérje nem térhálós hordozóját utólag térhálósítsuk. Térhálósító vegyületek használata nélkül oldható vagy hőrelágyuló hordozóanyagokat kapunk. A találmány szerinti eljárás ilyen kiviteli alakjánál fonható vagy extrudáÜiató oldatokat kapunk, melyekből a hordozóhoz kötött fehérjék például szálformában, vagy fóliaformában ismert módszerekkel állíthatók elő. Az aktív fehérjéket kovalens kötésben tartalmazó ilyen szálak vagy fóliák a műanyagtechnika módszereivel nyújthatók, fonhatok és olyan egyéb termékké dolgozhatók fel, amelyek az aktív fehérjéket megkötve tartalmazzák, és olyan célokra alkalmazhatók, melyeknél az ilyen formák különös előnyöket jelentenek, például enzimatikusan aktív sziták, szövetek, beültethető szálak és hasonlók előállítására. Vizes oldatból való fonáshoz például vákuum-fonóelj árast alkalmazhatunk, amelynél az oldatot fonófejen keresztül vákuumba préseljük ki. Ezt a műveletet a szokásos liofilizálási körülmények között hajthatjuk végre, amit a legtöbb fehérje aktivitás-veszteség nélkül visel el. A fehérje és a kapcsolóvegyület reagáltatása a korábbi szabadalmunkból (a 166 074 számú magyar szabadalmi leírásból) ismert eljárással történik. A reakciót a hordozó, illetve a hordozó előállítására szolgáló kiindulási anyagok jelenlétében is végre-2